構造設計に関すること

2本打ち杭基礎のねじり曲げの検討について

最近の傾向として、杭は複数本打つよりも高支持力の杭にして1本打ちとすることが増えました。確かに、杭の本数は減らすことができますし、昔と違って支持力を大きく取れる杭の使用は抵抗ありません。

支持力=200NApとしていた時代からα=200⇒250とか300とれますもんね。1本打ち杭だとフーチングの配筋も計算する必要がないですから、ぶっちゃけ計算的にも楽です。

さて、そうはいっても複数本杭を打つ機会もあると思います。今回は、2本杭を打った時の注意点の1つ。フーチングのねじれの検討について特集してきます。

スポンサーリンク

 

フーチングになぜ、ねじり曲げが生じるのか?

地震が発生したとき杭頭やち中部には曲げモーメントが作用しています。特に杭頭には大きな曲げモーメントが発生しているのです。この杭頭曲げはどうやって伝達するのか?、というと皆さんご存知のように地中梁で伝えます。

さて、平面的に杭の位置と地中梁の位置をイメージしてください。すると、1本打ちの杭の場合、地中梁と杭の位置はずれていません。つまり梁の芯と杭芯は一致しています。一方、杭が2本打ちの場合、杭はある程度のピッチで離れています。地中梁は柱に芯か外面につきますので、杭芯と梁芯がづれているのです。

つまり、杭曲げを地中梁に伝達するためには、このズレの間で力を伝達する必要があります。このズレはフーチングのねじり曲げで伝達するしかありません。以上のように、杭芯と地中梁芯がずれているためにフーチングにねじり曲げが発生するのです。

 

ねじり曲げの検討方法とは?

ねじり曲げの検討方法で最も一般的な方法を紹介します。

(T/To)^2+(Q/Qo)^2 < 1

T 設計用ねじり曲げモーメント。1本当たりの杭曲げと考えていいでしょう。

To ねじり曲げ耐力です。To=bt^2×Dt×1.15×fs/3です。btはフーチングのせいと幅を比較して小さかった値。Dtは大きかった値。必ずしもbtが幅にはなりませんし、逆もしかりです。

Q 設計用せん断力です。杭1本当たりの支点反力、又は支持力を使います。

Qo RC梁のせん断耐力と同じです。Qo=bjfsで算定できますね。

以上のように計算します。注意したいのは、Toの算定方法。btとDtの考え方に注意しましょう。btは、せいと幅を比較して小さい方の値で、必ずしも幅とは限りません。この式を満足するように断面を決定しましょうね。

 

計算するときの注意点について

杭はフーチングのせいに対して、100か200飲み込みがあります。つまり、この飲み込み分はフーチングは断面欠損していると考えられます。何が言いたいのかというと、フーチングのせいDは飲み込み代dを控除した値を使うべきなのです。

これを間違うとフーチングのねじり曲げ耐力を過大に評価することになります。注意しましょう。

 

まとめ

今回は、2本打ちフーチングについてねじり曲げの検討方法について紹介しました。言われてみれば、ねじり曲げで伝達することに気づきます。が、中々始めた頃はわかりませんよね。

ま、1度計算すれば理解できますしエクセルで式を組んでおけば何回も手計算する必要もありません。btとDtの考え方、フーチングのせいは杭の飲み込み代を控除することなどポイントを覚えておきましょうね。

スポンサーリンク
 

こちらも人気の記事です

ピックアップ記事

  1. 総合資格が平成30年度合格のポイントを紹介してる件
  2. 【一級建築士】総合資格のテキストを使った感想3つ
  3. 何度読んでもハマった、池井戸潤のおすすめ小説3つ。
  4. 建築は自然を壊しているのでは、と言う話
  5. 【一級建築士】実力を発揮する試験当日の過ごし方

関連記事

  1. 建築のこと

    メーカー5社の、既製柱脚の性能の違いを比較してみた

    ども、tyazukeです。鉄骨造で一番既製品が使われる箇所の1…

  2. 構造設計に関すること

    地震で建物は倒壊して良い?

    元々、建築は自然の脅威から身を守るためのハコでした。猛獣や雨、台風、地…

  3. 構造設計に関すること

    柱符号、梁符号の付け方について

    柱符号、梁符号の付け方悩みますよね。あまり細かく分けると施工性が悪くな…

  4. 構造設計に関すること

    角パイプの柱は要注意。新しい板厚は納期が遅い。

    鉄骨造の柱でコラム(BCRやBCP)は最も一般的ですね。H鋼で柱を造る…

  5. 建築のこと

    隈研吾氏に学ぶプレゼンの手法と喋り方のポイント

    ども、tyazukeです。建築家って本当に言葉巧みですよね~。…

スポンサーリンク

最近の記事

Tazukeのおすすめ書籍

  1. 構造設計に関すること

    土間コンクリートとスラブの違いと、配筋や床厚について
  2. 構造設計に関すること

    Autocadで変断面の断面係数を求める方法
  3. 一級建築の試験勉強

    一級建築士の合格率とは?本当に分かる合格率の推移、過去の合格率
  4. 建築のこと

    藤村龍至が唯一無二の存在に成れたメディア戦略について
  5. 一級建築の試験勉強

    総合資格学院の講師は、どうすればなれる?
PAGE TOP