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塑性拘束

plastic constraint

 円周切欠付き丸棒試験片が単軸引張りを受けると、切欠底断面は塑性変形し、横断面は収縮する。しかしこの収縮は、上下の塑性変形していない断面の拘束を受けて妨げられ、切欠底断面は引張り三軸応力状態となる。これを塑性拘束という。多軸応力状態に対する降伏条件によれば、この切欠底全段面が降伏するときの軸方向引張り応力σzは平滑試験片の単軸引張り降伏応力σyよりもはるかに大きくなる。両者の比Pσz/σy塑性拘束係数と呼ばれる。このため静的強度もP倍に増大し、塑性破壊が生じやすくなる。ただし\(1 \le P \le 3\)である。このような現象は、さらに一般的な切欠の切欠底、あるいはき裂先端にも見られる。