クーロン-ナビエの理論（読み）クーロン-ナビエのりろん

最新 地学事典

クーロン-ナビエのりろん
クーロン-ナビエの理論

Coulomb-Navier’s theory

物体が破壊するときの応力条件を示した理論の一つ。破壊に対する物体内部の抵抗を，粘着力（τ₀）および内部摩擦係数（μ）と呼ぶ二つの物性定数を用いて表し，物体内部のある面に作用する剪断応力τと垂直応力σとの間に，|τ|＝τ₀＋μσなる関係が成立するとき，その面に沿って破壊が起こるという。μ＝tanφと置き，φを内部摩擦角と呼ぶところから，この理論を破壊に関する内部摩擦角説ともいう。τおよびσを主応力で表すため，三軸応力状態のもとにある物体内に，中間主応力に平行で，最大主応力σ₁の方向と任意の角度θだけ傾く面を考え，最小主応力をσ₃とすると，

なる関係が導かれる。これらを先の式に代入し，τが最大となる方向に剪断破壊が生ずると考えてその条件，dτ/dθ＝0を求めると，tan2θ＝1/μ，つまりθ＝45°－φ/2が得られ，これが破壊面の方向ということになる。粘着力や内部摩擦角という概念の物理的意味はあまり明確ではないが，土質力学ではこの理論がよく用いられる。

執筆者：植村 武

出典　平凡社「最新 地学事典」