Meshless point collocation methodによるメッシュレス破壊解析手法の開発
コンクリートは、変形に応じてひび割れが進展する準脆性的な破壊性状を示し、有限要素法をはじめとする既往の手法で破壊現象を忠実に評価することが困難である。これに対し、Meshless point collocation method(MPCM)は完全なメッシュレス解析手法であり、材料の弾性変形とひび割れによる不連続性の双方を適切に表現できるため、破壊解析に適している。そこで、本報では、MPCM を用いてコンクリートの破壊現象の再現を試みた。具体的には、MPCM による破壊解析手法の概要を述べた上で、既往の破壊問題を対象とした数値解析事例を挙げ、解析精度を検証することで、本解析手法の有効性を検討した。
Fracture Analysis of Concrete Using Meshless Point Collocation Method
This paper presents a meshless point collocation method (MPCM) for three-dimensional fracture analysis of concrete structure. MPCM achieves a truly meshless scheme based on direct discretization of strong-form governing equations, which needs no numerical integration. In addition, a cohesive crack model is directly introduced in combination with the crack growth procedure to express the quasi-brittle fracture of concrete. The accuracy and robustness of the presented method were demonstrated through its application to several numerical examples.