旭化成建材の鋼管杭 AsahiKASEI 旭化成建材

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設計事例

仕様検討例2 短期引抜き力を活用した例

設計事例：短期引抜き力例

立面図

短期引抜き力例：立面図

杭伏図

短期引抜き力例：杭伏図

1. 仕様検討条件

(1)支持層：
短期引抜き力例：支持層
(2)杭材質：
短期引抜き力例：杭材質
  • Dw：杭先端羽根部径(mm)　
    Do：杭本体部径(mm)

・土質柱状図と基礎

短期引抜き力例：土質柱状図と基礎

2. 許容鉛直支持力Raの算定

杭材及び地盤の許容支持力により、EAZETの各杭における鉛直支持力を決定する。

短期引抜き力例：許容鉛直支持力Raの算定
短期引抜き力例：許容鉛直支持力Raの算定2
短期引抜き力例：許容鉛直支持力Raの算定2

・長期許容鉛直支持力

短期引抜き力例：長期許容鉛直支持力

・判定

短期引抜き力例：判定

・短期許容鉛直支持力

短期引抜き力例：短期許容鉛直支持力

3. 短期許容引抜き支持力の算定

杭材及び地盤の許容支持力により、EAZETの各杭における引抜き支持力を決定する。

短期引抜き力例：地盤から決まる短期許容引抜き支持力
短期引抜き力例：杭材から決まる短期許容引抜き支持力

・短期許容引抜き支持力の算定

短期引抜き力例：短期許容引抜き支持力の算定

4. 杭明細

長期支持力,短期支持力

・各支点への割付

割付,長期軸力,杭反力

5. 水平力に対する検討(短期時)

(1)設計用外力

・上杭仕様

短期引抜き力例：水平力に対する検討(短期時)、上杭仕様

・杭に作用する総水平力

短期引抜き力例：水平力に対する検討(短期時)、杭に作用する総水平力
(2)水平方向地盤反力係数と杭の横係数
短期引抜き力例：水平力に対する検討(短期時)、水平方向地盤反力係数と杭の横係数
(3)杭1本当たりに作用する水平力

各杭に作用する水平力は、剛床仮定が成立するものとして、各杭の杭頭水平変位量を等しくする条件から、杭のIβ³に比例させて各杭１本当たりに作用する水平力を求める。

短期引抜き力例：水平力に対する検討(短期時)、杭1本当たりに作用する水平力
(4)杭頭変位・曲げモーメント

水平力による杭頭変位yo、杭頭曲げモーメントMo、杭の地中部最大曲げモーメントMmax及びその発生深さLmは次式によって算定する。

短期引抜き力例：水平力に対する検討(短期時)、杭頭変位・曲げモーメント
(5)軸力～曲げモーメント、せん断力に対する検討

軸力～曲げモーメント及びせん断力に対する杭体の応力度の検討を次式により行う。

・圧縮側曲げモーメントに対する検討
（杭頭及び地中部最大曲げモーメント発生位置での検討。ただし、終局時は杭頭部のみ。地中部はモーメント分布図にて照査する）

短期引抜き力例：水平力に対する検討(短期時)、圧縮側曲げモーメントに対する検討

・せん断に対する検討

短期引抜き力例：水平力に対する検討(短期時)、せん断に対する検討
短期引抜き力例：水平力に対する検討(短期時)、せん断に対する検討表
(6)軸力～曲げモーメント、せん断力に対する検討
短期引抜き力例：水平力に対する検討(短期時)、軸力～曲げモーメント、せん断力に対する検討

6. 杭頭接合部の設計(杭本体部径φ267.4)

杭頭鉄筋量はRC理論に基づいて算定する。

【計算条件】
(1)杭種等条件
杭種等条件,仮想半径
  • ※1鋼管半径+100(mm)
    /建築基礎構造設計例集(2004)
(2)荷重条件
短期引抜き力例：杭頭接合部の設計、荷重条件
(3)使用材料の許容応力度等

コンクリート

短期引抜き力例：使用材料の許容応力度等、コンクリート

使用鉄筋の種類（SD345）

短期引抜き力例：使用材料の許容応力度等、使用鉄筋の種類（SD345）

【計算結果】

のど厚,溶接ビード,定着長,溶接長
短期引抜き力例：使用材料の許容応力度等、杭本体部径φ267.4杭頭RC断面MN相関関係図

杭本体部径Φ267.4杭頭RC断面MN相関関係図

短期引抜き力例：使用材料の許容応力度等、設計かぶり厚さ
  • ＊2：設計かぶり厚さ/鉄筋コンクリート構造
    計算規準・同解説(1999)
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