参考資料参考 1. 鉄筋コンクリート擁壁の安定及び構造計算例 1. 常時 (1 断面形状図 フェンス荷重 7 1KN/m 0.1tf/m 1100 6 上載荷重 10KN/ 1tf/m m h=3500 3150 地上高 3000 1:0.00 1 V 5 4 P H 3 δ=1/φ( 透水マット使用 V P δ=1/φ ( 透水マット使用 350 500 以上 G.L H h/3=1167 h/=1750 A 点 300 400 b=700 土圧作用面は竪壁背面とする 7
( 設計条件 1 単位体積重量 コンクリートの単位体積重量 4(KN/m 裏込土の単位体積重量 γ 17(KN/m 土質条件 裏込土の内部摩擦角 φ 5( ( 砂質土 壁面摩擦角 δ 1.5 ( ( 透水マット使用 1/φ 地表面傾斜角 β 0( 砕石の場合は/3φ 壁背面の鉛直面に対する角度 α 0( 許容地盤反力度 150(KN/m ( 別途計算 基礎底面と地盤との間の摩擦係数 tan φb 0.45 ( 砂質土 3 その他外力 上載荷重 q 10(KN/m フェンス荷重 ( 水平力 1(KN/m 4 許容応力度 コンクリートの設計基準強度 σck 1(N/mm の許容圧縮応力度 σca 7(N/mm の許容せん断応力度 τa 0.7(N/mm 鉄筋の基準強度 95(N/mm の許容引張応力度 σta 196(N/mm (3 土圧の計算 1 土圧係数 (Ka クーロンの主働土圧公式により算出 cos (φ-α Ka= = 0.367 cos α*cos(α+δ*(1+ (sin(φ+δ*sin(φ-β/cos(α+δ/co Ka * sin (α+δ 0.079 = Ka * cos (α+δ 0.358 = 土圧合力及び作用位置の算出 V = 1/ * γ * Ka * sin (α+δ * h = 8.3 KN H = 1/ * γ * Ka * cos (α+δ * h = 37.8 KN x = 0.300 m y = 3.500 / 3 = 1.167 m 3 上載荷重による土圧合力と作用位置の算出 V = q * Ka * sin (α+δ h * =.77 KN H = q * Ka * cos (α+δ h * = 1.53 KN x = 0.300 m y = 3.500 / = 1.750 m (4 作用力の集計 A 点を基準とした鉛直 水平荷重及び作用位置の集計 種 類 No 重量及び外力の計算 V x Vx H y Hy (KN(m(KN*m (KN(m(KN*m コンクリート 1 0.30*3.15*4.00.680.1503.40- - -.70*0.35*4.00.681.35030.6- - - 土 砂 3.40*3.15*17.00 18.5 1.500 19.78- - - 土 圧 4 8.30.300.4737.81.16743.51 上載荷重による土圧 5.770.30 0.831.531.7501.93 上載荷重 6.40*10.00 4.001.50036.00- - - フェンス荷重 7 1.00 - - - 1.004.6004.60 合 計 08.88-66.10 50.81-70.04 73
(5 安定計算 1 転倒に対する安全率 (f の計算 f = Vx / Hy = 66.10/ 70.04 = 3.799 > 1.5 ---------- O.K A 点より合力作用位置までの距離 (d 及び偏心距離 (e の計算 d = (Vx - Hy V / = 66 (.10-70.04 / 08.88 = 0.939 e = B/ - d =.700 / - 0.939 = 0.411 m < B / 6 3 滑動に対する安全率 (f の計算 f = (V * tan φb H / = 08 (.88* 0.45 / 50.81 = 1.850 > 1.5 ---------- O.K 4 地盤反力度の計算 Qmax,Qmin = V / B ± ( 6 * V * e / B = 08.88/.700 ± ( 6 * 08.88 * 0.411 /.700 = 148.0, 6.70 < Qa = 150 KN/m ---------- O.K (6 竪壁の応力度計算 フェンス荷重 1KN/m 0.1tf/m 7 1100 6 上載荷重 10KN/ 1.0tf/m m 3150 1:0.00 V 1 5 4 P H 3 δ=1/φ ( 透水マット使用 P V δ=1/φ ( 透水マット使用 G.L H 1050 1575 300 1 竪壁に作用する土圧合力及び作用位置の算出 H = 1/ * γ * Ka * cos (α+δ * h = 30.19 KN y = 3.150 / 3 = 1.050 m Hy = 30.19 * 1.050 = 31.70 KN*m 上載荷重による土圧合力と作用位置の算出 H = q * Ka * cos (α+δ h * = 11.8 KN y = 3.150 / = 1.575 m Hy = 1.18 * 1.575 = 17.77 KN*m 3 フェンス荷重 H = 1.00 KN y = 3.150 + 1.100 = 4.50 m Hy = 1.00 * 4.50 = 4.5 KN*m 4 作用力の集計 せん断力 S = ΣH = 30.19 + 11.8 + 1.00 = 4.47 KN 曲げモーメント M = ΣHy = 31.70 + 17.77 + 4.5 = 53.7 KN*m 74
5 応力度計算 部材厚 0.300 m, 鉄筋かぶり0.070 m, 有効高さ0.30m, 配筋量 D16ctc15mm(As=15.888cm とすると n = 15 ( 弾性係数比 b = 1.000 m( 単位幅 p = As / (b*d = 15.888 / (100 * 3 = 0.00691 k = (p*n+(p*n -p*n = (*0.00691*15+(0.00691*15-0.00691*15 = 0.363 j = 1 - k/3 = 1-0.363/3 = 0.879 コンクリートの曲げ圧縮応力度 σc = * M / k*j*b*d ( = * 5370000 / (0.363*0.879*1000* =6.37 N/mm < σca = 7 ---------- N/mm O.K 鉄筋の曲げ引張応力度 σs = M / As*j*d ( 5370000 = / (1588.8*0.879*30 =167. N/mm < σsa = 196 ---------- kgf/cm O.K コンクリートのせん断応力度 τ = S / b*j*d ( 4470 = / 1000 ( *0.879*30 =0.1 N/mm < τa = 0.7 N/mm ---------- O.K (7 底版の応力度計算 6 上載荷重 10KN/ 1.0tf/m m 3 土圧の鉛直成分による等価荷重 350 G.L 4 5 300 8 地盤反力度 400 b=700 1 作用力の集計 種 類 No 重量及び外力の計算 S x M (KN(m(KN*m コンクリート '.400*0.350*4.00 0.161.004.19 土 砂 3.400*3.150*17.00 18.5 1.00 154. 土 圧 4 6.661.60010.66 上載荷重による土圧 5.491.6003.98 上載荷重 6.400*10.00 4.001.008.80 底版反力 8 13.30.67-166.8 0.839-139.89 合 計 15.01-81.96 竪壁付け根と底版付け根の曲げモーメントは釣り合っていなければならないので 底版付け根の 曲げモーメントが竪壁付け根より大きい場合は竪壁付け根の曲げモーメントを採用する せん断力 S = 15.01 KN 曲げモーメント M = 53.7 KN*m 底版の応力度計算 竪壁の計算に同じ 75
. 地震時地震時は中地震時において 部材応力度が短期強度以下であること また大地震時において転倒 滑動 支持力度が安全率 1.0 以上であり かつ部材応力度が設計基準強度以下であることを照査する (1 設計条件 1 土質条件 α β γ φは常時と同じ δはφ/ 許容地盤反力度基礎底面と地盤との間の摩擦係数 tan その他外力上載荷重 q 300(KN/m ( 別途計算 φb 0.45 10(KN/m 設計水平震度 kh( 中地震時 0.0 ( 大地震時 0.5 地震時合成角 θ( 中地震時 tan (kh11.31 ( ( 大地震時 tan (kh14.04 ( 土圧係数 kea( 中地震時 0.539 ( 大地震時 0.600 ここに cos (φ-α-θ Kea= cosθ*cos α*cos(δ+α+θ*(1+ (sin(φ+δ*sin(φ-β-θ/cos(α-β 3 許容応力度 中地震時 コンクリートの許容圧縮応力度 σca 14(N/mm の許容せん断応力度 τa 1.4(N/mm 鉄筋の許容引張応力度 σta 95(N/mm 大地震時 コンクリートの許容圧縮応力度 σca 1(N/mm の許容せん断応力度 τa 1.4(N/mm 鉄筋の許容引張応力度 σta 95(N/mm ( 大地震時 ( 地震時土圧 1 土圧係数 (Kea クーロンの主働土圧公式により算出 Kea = 0.600 土圧合力及び作用位置の算出 V = 1/ * γ * Kea * sin (α+δ * h = 13.54 KN H = 1/ * γ * Kea * cos (α+δ * h = 61.0 KN x = 0.300 m y = 3.500 / 3 = 1.167 m 3 上載荷重による土圧合力と作用位置の算出 V = q * Kea * sin (α+δ h * = 4.55 KN H = q * Kea * cos (α+δ h * = 0.51 KN x = 0.300 m y = 3.500 / = 1.750 m 4 作用力の集計 種 類 No 重量及び外力の計算 V x Vx H y Hy (KN(m(KN*m (KN(m(KN*m コンクリート 1 0.300*3.150*4.00.680.1503.40- - -.700*0.350*4.00.681.35030.6- - - 土 砂 3.400*3.150*17.00 18.5 1.500 19.78- - - 土 圧 4 13.540.3004.0 61.01.1671.1 上載荷重による土圧 5 4.550.3001.370.51.75035.89 上載荷重 6.400*10.00 4.001.50036.00- - - 合 計 15.97-68.3 81.53-107.10 76
5 安定計算 転倒に対する安全率 (f の計算 f = Vx / Hy = 68.3/ 107.10 =.504 > 1.0 ---------- O.K A 点より合力作用位置までの距離 (d 及び偏心距離 (e の計算 d = (Vx - Hy V / = 68 (.3-107.10 / 15.97 = 0.746 m e = B/ - d =.700 / - 0.746 = 0.604 m < B / 滑動に対する安全率 (f の計算 f = (V * tan φb H / = 15 (.97* 0.45 / 81.53 = 1.19 > 1.0 ---------- O.K 地盤反力度の計算 B/6<e<B/3 より三角形分布 Qmax = *V ( / 3*d ( = (* 15.97 / 3 *( 0.746 = 193.00 < Qa = 300 KN/m ---------- O.K 6 部材計算常時と同様に計算する (3 大地震時 ( 常時土圧 + 慣性力 1 作用力の集計 種 類 No 重量及び外力の計算 V x Vx H y Hy (KN(m(KN*m (KN(m(KN*m コンクリート 1 0.300*3.150*4.00.680.1503.405.671.9510.91.700*0.350*4.00.681.35030.65.670.1750.99 土 砂 3.400*3.150*17.00 18.5 1.500 19.78 3.131.9561.85 土 圧 4 8.30.300.4737.81.16743.51 上載荷重による土圧 5.770.30 0.831.531.7501.93 上載荷重 6.400*10.00 4.001.50036.00- - - 合 計 08.88-66.10 93.8-139.19 安定計算 転倒に対する安全率 (f の計算 f = Vx / Hy = 66.10/ 139.19 = 1.91 > 1.0 ---------- O.K A 点より合力作用位置までの距離 (d 及び偏心距離 (e の計算 d = (Vx - Hy V / = 66 (.10-139.19 / 08.88 = 0.608 m e = B/ - d =.700 / - 0.608 = 0.74 m < B / 滑動に対する安全率 (f の計算 f = (V * tan φb H / = 08 (.88* 0.45 / 93.8 = 1.008 > 1.0 ---------- O.K 地盤反力度の計算 B/6<e<B/3 より三角形分布 Qmax = *V ( / 3*d ( = (* 08.88 / 3 *( 0.608 = 9.04 < Qa = 300 KN/m ---------- O.K 3 部材計算常時と同様に計算する (4 中地震時大地震時と同様に部材計算する 3. その他検討ケース常時 地震時において 上載荷重が無いなどの不安定となる状態が予想される場合は 最も不利な条件においても照査すること 77
4. 擁壁の安定計算結果一覧表荷重状態作用力転倒滑動 (KN,KN*m 安全率偏心量 (m 地盤反力度 (KN/m 常時 V =08.88 f = 3.799e = 0.411f = 1.850Q =148.0 常時土圧 H = 50.81> 1.5< 0.450> 1.5Q = 6.70 上載荷重 有 O.K O.K O.K < Qa = 150 O.K 常時 V =18.11 f = 4.766e = 0.355f =.141Q =10.66 常時土圧 H = 38.8> 1.5< 0.450> 1.5Q =14.4 上載荷重 無 O.K O.K O.K < Qa = 150 O.K 大地震時 V =08.88 f = 1.91e = 0.74f = 1.008Q =9.04 常時土圧 + 慣性力 H = 93.8> 1.0< 1.350> 1.0 1.84 上載荷重 有 O.K O.K O.K < Qa = 300 O.K 大地震時 V =18.11 f = 1.955e = 0.735f = 1.015Q =197.41 常時土圧 + 慣性力 H = 80.75> 1.0< 1.350> 1.0 1.845 上載荷重 無 O.K O.K O.K < Qa = 300 O.K 大地震時 V =15.97 f =.504e = 0.604f = 1.19Q =193.00 地震時土圧 H = 81.53> 1.0< 1.350> 1.0.38 上載荷重 有 O.K O.K O.K < Qa = 300 O.K 大地震時 V =187.4 f = 3.4e = 0.498f = 1.38Q =146.65 地震時土圧 H = 61.0> 1.0< 1.350> 1.0.556 上載荷重 無 O.K O.K O.K < Qa = 300 O.K 5. 竪壁の応力度計算結果一覧表 常時 中地震時 大地震時 常時土圧 常時土圧 地震時土圧 常時土圧 地震時土圧 + 慣性力 + 慣性力 上載荷重有 上載荷重有 上載荷重有 上載荷重有 上載荷重有 軸力 (KN 31.83 31.83 36.4 31.83 37.74 せん断力 (KN 4.47 46.01 60.93 47.14 67.88 曲げモーメント (KN*m 53.7 56.6 7.68 58.40 80.96 部材幅 B (cm 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 部材高 H (cm 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 有効高 d (cm 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 引張鉄筋 As (cm 15.888 15.888 15.888 15.888 15.888 鉄筋径 D (mm 16 16 16 16 16 配筋ピッチ (mm 15 15 15 15 15 ヤング係数比 n 15 15 15 15 15 中立軸 x (cm 8.355 8.355 8.355 8.355 8.355 σc (N/mm 6.37O.K6.70O.K8.61O.K6.9O.K9.59O.K σs (N/mm 167.O.K176.3O.K6.3O.K181.8O.K5.1O.K τ (N/mm 0.10O.K0.8O.K0.301O.K0.33O.K0.336O.K σca (N/mm 7 14 14 1 1 σsa (N/mm 196 95 95 95 95 τa (N/mm 0.7 1.4 1.4 1.4 1.4 78
6. 底版の応力度計算結果一覧表常常時土圧 上載荷重有 上載荷重無 上載荷重有 上載荷重無 上載荷重有 せん断力 (KN 15.01 7.64 30.0 1.80. 曲げモーメント (KN*m 53.7 35.95 56.6 38.85 7.68 部材幅 B (cm 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 部材高 H (cm 35.00 35.00 35.00 35.00 35.00 有効高 d (cm 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 引張鉄筋 As (cm 15.888 15.888 15.888 15.888 15.888 鉄筋径 D (mm 16 16 16 16 16 配筋ピッチ (mm 15 15 15 15 15 ヤング係数比 n 15 15 15 15 15 中立軸 x (cm 9.001 9.001 9.001 9.001 9.001 σc (N/mm 5.19O.K3.47O.K5.47O.K3.75O.K7.0O.K σs (N/mm 147.0O.K98.4O.K154.9O.K106.3O.K198.9O.K τ (N/mm 0.065O.K0.330O.K0.130O.K0.095O.K0.097O.K σca (N/mm σsa (N/mm τa (N/mm 中地震時 大地震時 地震時土圧 常時土圧 常時土圧 地震時土圧 地震時土圧 + 慣性力 + 慣性力 上載荷重無 上載荷重有 上載荷重無 上載荷重有 上載荷重無 せん断力 (KN 11.74 36.01 7.64 5.79 13.63 曲げモーメント (KN*m 46.58 58.40 40.63 80.96 51.89 部材幅 B (cm 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 部材高 H (cm 35.00 35.00 35.00 35.00 35.00 有効高 d (cm 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00 引張鉄筋 As (cm 15.888 15.888 15.888 15.888 15.888 鉄筋径 D (mm 16 16 16 16 16 配筋ピッチ (mm 15 15 15 15 15 ヤング係数比 n 15 15 15 15 15 中立軸 x (cm 9.001 9.001 9.001 9.001 9.001 σc (N/mm 4.50O.K5.64O.K3.93O.K7.8O.K5.01O.K σs (N/mm 17.5O.K159.8O.K111.O.K1.6O.K14.0O.K τ (N/mm 0.051O.K0.156O.K0.10O.K0.11O.K0.059O.K σca (N/mm σsa (N/mm τa (N/mm 時常時土圧 常時土圧 + 慣性力 中地震時常時土圧 + 慣性力 地震時土圧 7 7 14 14 14 196 196 95 95 95 0.7 0.7 1.4 1.4 1.4 14 95 1.4 1 95 1.4 1 95 1.4 1 95 1.4 1 95 1.4 79
参考. 擁壁背面に斜面がある場合の対応について 1. 土質に応じた勾配線が斜面と交差した点までの垂直高さに対応する擁壁とする場合 H θ θ: 土質別角度 土質別角度 (θ 背面土質 角度 (θ 軟岩 ( 風化の著しいものを除 風化の著しい岩 60 40 砂利 真砂土 関東ローム 硬質粘土その他これらに類するもの 盛土 ( 良質土による場合 35 30 腐植土盛土 ( 良質土以外 5. 試行くさび法により力の釣り合い条件から土圧の最大値を算出する場合 試行くさび法は擁壁全体が滑動する際に一体とみなせる土くさび部分 ( すべり面 を仮定し 上載荷重を含んだ土くさび重量 W すべり面における地盤からの反力 R 擁壁に作用する土圧の反力 P が釣り合うという条件から未知の土圧合力 P の大きさを求める 常時 上載荷重 α W φ δ P ω R 80
土くさびの力の釣り合い P 90-(ω-φ-α-δ R 90-(α+δ W( 上載荷重含む ω-φ ここに R : すべり面における地盤からの反力 ( 方向既知 大きさ未知 W : 土くさび重量 ( 方向既知 大きさ既知 P : 土圧の反力 ( 方向既知 大きさ未知 上記関係により下記式が成り立つ P = W sin cos(ω-φ-α-δ 力の釣り合い条件により Pはすべり面が水平面に対してなす角度 ωの関数として与えられる したがってωを変化させたときの最大の Pが設計時に考慮すべき主働土圧 P A である 地震時地震時においては土くさびの重心に慣性力 (=kh W が作用すると考え 連力図及び主働土圧は下記のとおりとなる 上載荷重 k h W α θ W φ δ P EA ω EA R 土くさびの力の釣り合い 90-(ω EA -φ-α-δ R P EA W cosθ 1-1 h θ=tan k W( 上載荷重含む ω EA +θ-φ k h W ここに P EA : 地震時の主働土圧 ω EA : 地震時の主働土圧主働すべり角 δ : 壁面摩擦角 θ : 地震時合成角 θ=tan - k h k h : 設計水平震度 W sin (ω EĀ φ+θ P = cos(ω EĀφ-α-δ cosθ 81
参考 3. 鉄筋コンクリート擁壁の杭基礎の安定及び構造計算例 1. 設計条件 (1 断面形状図 300 800 5000 1:0.00 G.L 650 5150 5800 500 500 3000 A 点 PHC 杭 φ500 B 種 L=6.0m 65 50 65 3500 ( 設計条件 単位体積重量 裏込土の土質条件 その他外力は直接基礎の計算例と同様な条件 許容応力度 底版コンクリートの支圧応力度 σ ca =0.3σ ck= 6.3(N/mm 底版コンクリートの押抜きせん断応力度 τ a = 0.7(N/mm 基礎杭の種別 PHC 杭 B 種 ( 有効プレストレス 8N/mm φ500 t=80mm L=6.0m 施工方法 フ レボーリンク 建込み工法 PHC 杭の設計基準値 記号 単位 常時 地震時 圧縮強度 σ ck N/mm 85 引張強度 σ ca ' -5.5 曲げ引張強度 σ bu -7.5 許容曲げ圧縮応力度 σ ca 4 4.5 許容曲げ引張応力度 σ' ca - -4 許容斜張応力度 σ d 1. 1.8 ヤング係数 E 4 4.0 10 換算断面 次モーメント Ie cm 4 5.5376 10 8
(3 土質条件 80 G.L 1/β=.169m N=10 砂質土 N=5 粘性土 N=10 砂質土 N=0 砂質土 1D 以上 190 5900 50 900 650 600 N=50 砂礫 83
(4 作用力の集計結果作用力の集計は前述の直接基礎の構造計算例に準じて行う 計算の途中過程は省略し結果のみを示す点を基準とした鉛直 水平荷重及び作用位置の集計 A なお 地震時は地震時土圧と常時土圧 + 慣性力の場合を比較し 杭基礎の計算上不利な常時土圧 + 慣性力を例として採用した 常時 種 類 V Vx H Hy (KN(KN*m (KN(KN*m コンクリート10.84 105.1- - 土 砂 7.6 59.41- - 土 圧 8.591.7 106.37 05.61 5.80.341.586.58 上載荷重 3.0060.80- - フェンス荷重 - - 1.006.90 合 計 441.49 710.48 18.95 75.09 上載荷重による土圧 大地震時 ( 常時土圧 + 慣性力 種 類 V Vx H Hy (KN(KN*m (KN(KN*m コンクリート10.84 105.1 5.7140.48 土土 砂圧 7.6 59.41 68.07 1.57 8.591.7 106.37 05.61 上載荷重による土圧 5.80.341.586.58 上載荷重 3.0060.80- - 合 計 441.49 710.48 1.73 530.4 84
. 杭の緒定数の計算 (1 水平方向地盤反力係数 (K 値 ( 道示 Ⅳ H14,3 P55 水平方向地盤反力係数は次式により求める B H k H = k -3/4 H0 ( 0.3 k H : 水平方向地盤反力係数 (KN/m 3 k H0 : 鉛直 0.3m の剛体円盤による平板載荷試験の値に相当する水平方向地盤反力係数 (KN/m 3 各種土質試験 調査により求めた変形係数から推定する場合は次式により求める 1 k H0 = αe 0 0.3 B H : 荷重作用方向に直交する基礎の換算載荷幅 (m で杭基礎の場合はB H = (D/β E 0 : 次表に示す方法で測定または推定した 設計の対象とする位置での地盤の変形係数 (KN/m α: 地盤反力係数の推定に用いる係数で 次表に示す D: 荷重作用方向に直交する基礎の載荷幅 (m= 杭径 1/β: 水平抵抗に関与する地盤の深さ (m で 基礎の有効根入れ深さ以下とする β: 基礎の特性値 4 (k H D/4EI - (m EI: 基礎の曲げ剛性 (KN*m 変形係数 E 0 と α 変形係数 E 0 の推定法 直径 0.3m の剛体円盤による平板載荷試験の繰り返し曲線から求めた変形係数の 1/ 孔内水平載荷試験で測定した変形係数 供試体の一軸または三軸圧縮試験から求めた変形係数 標準貫入試験のN 値よりE 0 =800 Nで推定した変形係数 地盤反力係数の推定に用いる係数 α 常時 1 4 4 地震時 8 8 1 k H の算出は繰り返し計算により行う 常時 1/β.169 mと仮定すると平均 N 値 N = 10 E 0 = 800 10 = 8000 (KN/m 水平方向地盤反力係数は B H k = 36700 3 H = k H0 ( -3/4 (KN/m 0.3 ここに 1 1 k H0 = αe 0 = 1 8000 = 3 93333. 0.3 0.3 BH = (D/β = (0.5.169 = 1.0414 (m β = 4 (k = 0.4610 (m -1 H D/4EI 1/β=.169(m 地震時地震時のB H を算出するためのβは常時の値とする B H k 73400(KN/m 3 H = k H0 ( -3/4 = 0.3 ここに 1 1 k H0 = αe 0 = 8000 = 3 0.3 0.3 β = 4 (k = 0.5483 (m -1 H D/4EI 85
( 杭の鉛直方向バネ定数 (K V ( 道示 Ⅳ H14,3 P373 A p Ep K V = a L ここに K v : 杭の軸方向バネ定数 (KN/m A P : 杭の純断面積 (mm E P : 杭体の弾性係数 (KN/mm L P : 杭長 (m D P : 杭径 (m a P : 施工別による係数 打込み杭 ( 打撃工法 a=0.014(l/d+0.7 打込み杭 ( バイブロハンマ工法 a=0.017(l/d-0.014 場所打ち杭 a=0.031(l/d-0.15 中堀杭 a=0.010(l/d+0.36 プレボーリング杭 a=0.013(l/d+0.53 a = 0.013(L/D+0.53 = 0.013( 5.9 / 0.5 +0.53= 1.034 0.1056 40000000 k V = 1.034 5.9 = 19661 (tf/m A π π D P = - 4 4 (D-t = π 4 0.5 -π/4( 0.5-0.08 = 0.1056 (m (3 杭の水平方向バネ定数 ( 道示 Ⅳ H14,3 P376 水平方向バネ定数 杭頭固定 杭頭ヒンジ h 0 h=0 h 0 h=0 K 1 1EIβ 3 3EIβ 3 (1+βh 3 4EIβ 3 + (1+βh 3 +0.5 EIβ 3 K,K 3 K 1 λ EIβ 0 0 K 4 4EIβ (1+βh 3 +0.5 1+βh (1+βh 3 + EIβ 0 0 常時杭頭固定 K 1 =K 3 = 4EIβ 3 = 4 4.0 10 7.5376 10-3 0.4609 3 = 3975 (KN/m K =K 3 = EIβ = 4.0 10 7.5376 10-3 0.4609 = 4315 (KN/m K 4 =K 3 = EIβ= 4.0 10 7.5376 10-3 0.4609 = 93566 (KN/m 常時杭頭ヒンジ K 1 =K 3 = EIβ 3 = 4.0 10 6.5376 10-3 0.4609 3 = 19876 (KN/m K =K 3 = = K 3 = K 4 = 0 (KN/m 地震時杭頭固定 K 1 =K 3 = 4EIβ 3 = 4 4.0 10 7.5736 10-3 0.5483 3 = 6696 (KN/m K =K 3 = EIβ = 4.0 10 7.5376 10-3 0.5483 = 61031 (KN/m K 4 =K 3 = EIβ= 4.0 10 7.5376 10-3 0.5483 = 111309 (KN/m 地震時杭頭ヒンジ K 1 =K 3 = EIβ 3 = 4.0 10 6 540 10-6 0.548 3 = 33463 (KN/m K =K 3 = = K 3 = K 4 = 0 ここに β= k H : 4 (k H D/4EI 水平方向地盤反力係数 (KN/m 3 D H : 杭径 (m EI: 基礎の曲げ剛性 (KN*m 86
(4 杭の許容支持力 ( 道示 Ⅳ H14,3 P353 杭軸方向押込み力に対する許容支持力 杭の施工法は フ レホ ーリンク 建込み工法 先端処理方法はセメントミルク噴出攪拌工法 許容支持力は次式による R a = 1 n R u ここに R a : 杭頭における杭の軸方向許容押込み支持力 (KN n : 安全率 常時 :3, 地震時 : R u : 地盤から決まる杭の極限支持力 (KN R u = q d A+U L i f i ここに A : 杭先端面積 (m q d : 杭先端における単位面積当たりの極限支持力度 (KN/m U : 杭の周長 (m L i : 周面摩擦力を考慮する層の層厚 (m f i : 周面摩擦力を考慮する層の最大周面摩擦力度 (KN/m q d の算出 中堀杭の極限支持力度の算出法を準用する 地盤種類 杭先端の許容支持力度 砂層 150N ( 7500 砂礫層 00N ( 10000 q d =00 50=10000 (KN/m U L i f i の算出 U = D π = 1.571 (m 層 層厚周面摩擦力度平均 N 値 Li(m fi(kn/m 1 3 4 5.5 9.0 6.5 6.0 1.9 10 5 10 0 50 50.0 50.0 50.0 100.0 150.0 Lifi (KN/m 15 450 35 600.0 85.0 Lifi= 1785.0 U Lifi= 804.4 最大周面摩擦力度施工法地盤の種類 打込み杭工法 場所打ち杭工法 プレボーリング杭工法 砂質土 0.N( 10 0.5N( 0 5N( 150 粘性土 CまたはN( 10 CまたはN( 15 Cまたは10N( 100 極限支持力 R u = 10000 π/4 D + 804. = 4767.7 (KN 許容支持力 常時 R a = 1/3 4767.7 = 1589. (KN 地震時 R a = 1/ 4767.7 = 383.9 (KN (5 杭の許容引抜力 ( 道示 Ⅳ H14,3 P363 P 1 a = n P u + W ここに P a : 杭頭における杭の軸方向許容引抜き力 (KN n a : 安全率 常時 :6, 地震時 :3 P u : 地盤から決まる杭の極限引抜き力 (KN W a : 杭の有効重量 (KN W = 0 (KN P u = 804. (KN 87
許容引抜き力常時 P a = 1/6 804. = 467.4 (KN 0(KN ( 常時は引抜きを許容しない 地震時 P a = 1/3 804. = 934.8 (KN 3. 杭基礎の安定計算 (1 杭配置 A 点 V M H 150 65 115 115 65 65 115 115 65 3500 3500 ( 杭群図心に作用する外力 (A 点にて集計した荷重を杭群図心に置き換える 1 常時 A 点からの合力作用位置 d 1 = M 0 - M r V d 1 = 710.48-75.09 441.49 = 0.986 (m 杭群図心からの合力作用位置 3.5 e 1 = - 0.986 = 杭群図心からの作用力( 単位 1m 当り N 0 = 441.49 (KN H 0 = 18.95 (KN M=N e= 337.30 (KN 杭群図心からの作用力 ( 杭ピッチ 1.5 m N 0 = 1.5 441.49 = 551.86 (KN H 0 = 1.5 18.95 = 161.19 (KN M 0 = 1.5 337.3 = 41.63 (KN m 地震時 d 1 = 710.48-530.4 441.49 = 0.408 (m e 1 = 3.5-0.408 = 1.34 (m 単位幅 1m 当りの作用力 N 0 = 441.49 (KN H 0 = 1.73 (KN M 0 = 59.48 (KN 0.764 (m 杭郡図心からの作用力 ( 杭ピッチ 1.5 m N 0 = 1.5 441.49 = 551.86 (KN H 0 = 1.5 1.73 = 77.16 (KN M 0 = 1.5 59.48 = 740.60 (KN m 88
(3 杭反力及び変位 ( 道示 Ⅳ H14,3 P378 ここで対称な配列の杭配置で鉛直杭 (θ i =0 でバネ定数 K 1,K,K 3,K 4 および K V が各杭とも 等しい場合次式で算定する 水平変位 δ X = 鉛直変位 δ y = 回転角 α = H 0 nk 1 V 0 nk V K v X i + nk 4 (nk K v X i + nk 4 M 0 +1/λH 0 K V X i +n(k 4 -K /K 1 杭軸方向力杭直角方向力 P Ni = P Hi = V 0 M 0 +1/λH 0 + n X i +n/kv(k 4 -K /K 1 H 0 n 杭頭に作用する 1 Mt i = モーメント n (M 0 - P Ni X i ただし杭頭ヒンジの時は1/λH 0 =0とする λ: λ = 1 / β = 1 / 0.4609 =.170 n: n = X i : X i ={ 1.15 +( -1.15 }=.531 + - 1 常時 杭頭固定 δ X = 4315 161.188 + 41.63 19661.531 + 93566 ( 4315 3975-19661.531 + 93566 δ y = 14.364 6866.1 = 3.1 10-3 m = 3.1 (mm δ y = 551.863 19661 = 1.41 (mm 41.65 +1/.170 161.19 α = 19661.531 + ( 93566-4315 / 3975 596.514 = 590300 = 1.011 10-3 (rad 551.863 ( 41.63 +1/.170 161.19 P 1.15 N1 = +.531 + / 19661 ( 93566-4315 / 3975 P N1 = 75.93 P N = 75.93 + - 671.08 3.008 671.08 3.008 = = 499.03 5.83 (KN (KN P 161.188 H = = 80.59 (KN M t = 1/ [ 41.63 -{ 499.03 1.15 + 5.83 ( -1.15 }] M t = -40.18 (KN m nk M 0 X i 89
常時杭頭ヒンジ δ X = 161.19 19876 161.188 δ 4.05 10-3 y = = m 3975 551.863 δ y = = 19661 41.65 α = 19661.531 41.65 = = 0.849 10-3 (rad 496737 551.863 41.63 1.15 P N1 = +.531 = 4.1 1.4 P 474.33 N1 = 75.93 +.531 = 463.34 (KN P 474.33 N = 75.93 -.531 = 88.5 (KN P 161.188 H = = 80.59 (KN M t = 1/ [ 41.63 -{ 463.34 1.15 + 88.5 ( -1.15 }] M t = -0.0 (KN m 3 地震時 杭頭固定 δ x = 40.83 113140 = 3.56 10-3 m = 3.6 (mm δ y = 551.863 19661 = 1.4 (mm 993.373 α = 608044 = 1.63 10-3 (rad P 1117.5 N1 = 75.93 + 3.098 = 636.66 (KN P N = 75.93-1117.5 3.098 = -84.8 (KN P H = 77.163 = 138.58 (KN M t = -35.5 (KN m 4 地震時 杭頭ヒンジ δ x = 77.163 6696 = 4.14 10-3 m = 4.1 (mm δ y = 551.863 19661 = 1.4 (mm α = 740.6 496737 = 1.49 10-3 (rad P N1 = 75.93 + 833.18.531 = 605.1 (KN P 833.18 N = 75.93 -.531 = -53.6 (KN P H = 77.163 = 138.58 (KN M t = -0.04 (KN m (mm (mm 90
計算結果常時杭頭固定 フーチングの変位 杭反力 項目 計算結果 許容値 水平変位 δx 3.1 mm 鉛直変位回転角 δy α 1.4 0.001011 mm rad (δa=15mm 杭列番号 1 杭軸方力 P Ni 499.03 5.83 Ra=1589. Pa=0.00 KN 外力モーメント -40.18-40.18 M ti 常時杭頭ヒンジ 項目 計算結果 許容値 水平変位 δx 4.1 mm フーチング鉛直変位 δy 1.4 mm (δa=15mm の変位回転角 α 0.000849 rad 杭列番号 1 杭反力 杭軸方力 P Ni 463.34 88.5 Ra=1589. Pa=0.00 KN 外力モーメント M ti -0.0-0.0 地震時杭頭固定 項目 計算結果 許容値 水平変位 δx 3.6 mm フーチング鉛直変位 δy 1.4 mm (δa=15mm の変位回転角 α 0.001634 rad 杭反力 杭列番号杭軸方力 P Ni 1 636.66-84.80 Ra=383.9 Pa=934.8 KN 外力モーメント M ti -35.5-35.5 地震時杭頭ヒンジ 項目 計算結果 許容値 水平変位 δx 4.1 mm フーチング鉛直変位 δy 1.4 mm (δa=15mm の変位回転角 α 0.001491 rad 杭反力 杭列番号杭軸方力 P Ni 1 605.1-53.6 Ra=383.9 Pa=934.8 KN 外力モーメント M ti -0.04-0.04 隣接構造物から定める必要がある場合 91
(4 杭本体の曲げモーメント ( 道示 Ⅳ H14,3 P39 9
1 常時杭頭固定 ( 変位法の計算より P H = 80.59 (KN M t = -40.18 (KN m β = 0.4609 (m -1 杭頭曲げモーメント M 0 = M t = -40.18 (KN m 地中部最大曲げモーメント M max = -0.079 M t = -0.079-40.18 = 8.353 (KN m M max を生ずる位置 L max = π/β = 3.408 (m 常時杭頭ヒンジ ( 変位法の計算より P H = 80.59 (KN M t = -0.0 (KN m β = 0.4609 (m -1 地中部最大曲げモーメント M max = -0.34 P H / β = -0.34 80.590 / 0.4609 = -56.37 (KN m M max を生ずる位置 L max = π/4β = 1.704 (m 3 地震時時杭頭固定 ( 変位法の計算より P H = 138.58 (KN M t = -35.5 (KN m β = 0.5483 (m -1 杭頭曲げモーメント M 0 = M t = -35.5 (KN m 地中部最大曲げモーメント M max = -0.079 M t = -0.079-35.5 = 7.385 (KN m M max を生ずる位置 L max = π/β =.8648 (m 4 地震時杭頭ヒンジ ( 変位法の計算より P H = 138.58 (tf M t = -0.04 (tf m β = 0.5483 (m -1 地中部最大曲げモーメント M max = -0.34 P H / β = -0.34 138.58 / 0.5483 = -81.49 (KN m M max を生ずる位置 L max = π/4β = 1.434 (m 93
4. 杭の部材計算 (1 許容応力度による計算方法 (a 軸方向圧縮力のみ作用する場合 N σ c = σ ce + < σ (N/mm ca (b 引抜力のみ作用する場合 N σ + > -σ ca ' (N/mm c '= σ ce A e (c 軸方向力と曲げモーメントが作用する場合 M N σ c '= σ ce + + < (d σ c '= σ ce - A e Z e M Z e M N σ p '= σ pe + n - n < 0.6σ pu (N/mm Z e 軸方向力と水平力が作用する場合 Q D S τ 0 1 max = < σ s = ((σ g +σ d -σ g t I N σ g = σ ce + A e + A e N A e A e σ ca > -σ ca ' (N/mm (N/mm ここに M : 設計曲げモーメント H : 設計水平力 N : 設計軸方向力 Q D : 設計用せん断力 (=κh=1.5h σ ce : コンクリートの圧縮縁における合成応力度 σ c ': コンクリートの引張縁における合成応力度 σ s : 杭の許容せん断応力度 σ pe : PC 鋼材の引張応力度 σ ce : 有効フ レストレス σ pe : PC 鋼材の有効引張応力度 σ pu : PC 鋼材の引張強度 σ py : PC 鋼材の降伏点応力度 σ d : コンクリートの許容斜張応力度 A e : 杭断面の換算断面積 Z e : 杭断面の換算断面係数 I : 杭断面の断面二次モーメント S 0 : 杭断面の断面一次モーメント n e : ヤング係数比 軸方向力と曲げモーメントが作用する場合として計算する 部材計算条件 杭種 PHC 杭 B 種 有効フ レストレス σ ce = 8 N/mm 杭径 D = 500 mm 杭厚 t = 80 mm 換算断面積 A e = 1109 cm 換算断面係数 Z e = 10150 cm 3 断面二次モーメント I = 4100 cm 4 断面一次モーメント S 0 = 7141 cm 3 94
1 常時杭頭固定 PN max 杭 ( 第 1 列 PN max = 499.03 M 0 = 40.18 H = 80.59 PN max M σ 0 c = σ ce + + A e 499030 40180000 = 8 + + 110900 10150000 = 16 (N/mm < σ ca = 4 (N/mm O.K τ max = = Q D S 0 t I 1.5 80590 80 =.4 σ g = = σ ce + 8 N min A e 499030 + 110900 = 1.50 σ s = 1 ((σ g +σ d -σ g = 4.05 τ max < σ s O.K Z e 7141000 41000000 PN min 杭 ( 第 列 PN min = 5.83 M 0 = 40.180 H = 80.59 PN max M σ 0 c = σ ce + + τ max σ g A e 5830 40180000 = 8 + - 110900 10150000 = 5 (N/mm > σ ca '= -0 (N/mm O.K = = Q D S 0 t I 1.5 80590 80 =.4 = = σ ce + 8 N min A e 5830 + 110900 = 8.48 σ s = 1 ((σ g +σ d -σ g = 3.41 τ max < σ s O.K Z e 7141000 41000000 95
常時杭頭ヒンジ PN max 杭 ( 第 1 列 PN max = 463.34 M 0 = = 56.373 H = 80.59 σ c = 18 (N/mm < σ ca = 4 (N/mm O.K τ max =.4 σ g = 1.18 σ s = 4.01 τ max < σ s O.K PN min 杭 ( 第 列 PN min = 88.5 M 0 = = 56.37 H = 80.59 σ c = 3 (N/mm > σ ca '= - (N/mm O.K τ max =.4 σ g = 8.80 σ s = 3.46 τ max < σ s O.K 3 地震時杭頭固定 PN max 杭 ( 第 1 列 PN max = 636.66 M 0 = = 35.5 H = 138.58 σ c = 17 (N/mm < σ ca = 4.5 (N/mm O.K τ max = 3.85 σ g = 13.74 σ s = 5.9 τ max < σ s O.K PN min 杭 ( 第 列 PN min = -84.80 M 0 = = 35.5 H = 138.58 σ c = 4 (N/mm > σ ca '= -4 (N/mm O.K τ max = 3.85 σ g = 7.4 σ s = 4.03 τ max < σ s O.K 4 地震時杭頭ヒンジ PN max 杭 ( 第 1 列 PN max = 605.1 M 0 = = 81.49 H = 138.58 σ c = 1 (N/mm < σ ca = 4.5 (N/mm O.K τ max = 3.85 σ g = 13.46 σ s = 5.4 τ max < σ s O.K PN min 杭 ( 第 列 PN min = -53.6 M 0 = = 81.49 H = 138.58 σ c = -1 (N/mm > σ ca '= -4 (N/mm O.K τ max = 3.85 σ g = 7.5 σ s = 4.10 τ max < σ s O.K 96
( 杭のモーメント図 せん断力図による判定 1 常時杭頭固定 P N = 499.03 (KN 5.83 (KN M t = 40.180 (KN m H = 80.59 (KN 常時杭頭ヒンジ P N = 463.34 (KN 88.5 (KN M t = 56.373 (KN m H = 80.59 (KN PHC 500φ( 常時 曲げモーメント M(KN m 160 140 10 100 80 60 40 0 0-000.00-1000.00 0.00 1000.00 000.00 軸力 N(KN PHC(A PHC(B PHC(C 固定ヒンジ 300 PHC 500φ( 常時 せん断力 H(KN 50 00 150 100 50 0-1500 -1000-500 0 500 1000 1500 軸力 N(KN PHC(A PHC(B PHC(C 固定 1.5H ヒンジ 1.5H 97
3 地震時杭頭固定 P N = 636.66 (KN -84.80 (KN M t = 35.51 (KN m H = 138.58 (KN 4 地震時杭頭ヒンジ P N = 605.1 (KN -53.6 (KN M t = 81.486 (KN m H = 138.58 (KN PHC 500φ( 地震時 曲げモーメント M(KN m 300 50 00 150 100 50 0-000.00 0.00 000.00 4000.00 6000.00 軸力 N(KN PHC(A PHC(B PHC(C 固定ヒンジ PHC 500φ( 地震時 せん断力 H(KN 350 300 50 00 150 100 50 0-1500 -1000-500 0 500 1000 1500 軸力 N(KN PHC(A PHC(B PHC(C 固定 1.5H ヒンジ 1.5H 98
5. 杭頭結合部の部材計算 L=100 50 650 h=550 375 t'=80mm( 厚さ D=500 (1 常時の検討 P N = 499.03 (KN P H = 80.59 (KN 1 底版コンクリートの垂直支圧応力度 σ cv = π D / 4 499030 = =.5 π 500 /4 底版コンクリートの水平支圧応力度 P σ H ch = D l 80590 = = 1.6 500 100 P N 3 底版コンクリートの押抜きせん断応力度 P τ = N π (D + h h 499030 = π ( 500 + 550 550 (N/mm (N/mm σ ca σ ca = 6.3 (N/mm = 6.3 (N/mm = 0.3 ( N/mm τ a = 0.7 (N/mm 4 底版コンクリートの水平方向押抜きせん断応力度 τ = = P H h ( l + D + h 80590 375 ( 100 + 500 + 375 = 0.1 (N/mm τ a = 0.7 (N/mm 99
5 仮想鉄筋断面の応力度 350 100 50 D13-8 D13-6 100 r 0 =170 t=80 r s =10 r=50 仮想鉄筋断面の直径は杭径に 0cm 加えた長さとする 基本的にノモク ラムより算出するが図表の範囲外の場合は計算により算出する 第 1 列杭 P N = 499.03 (KN P H = 80.59 (KN M t = 40.18 (KN m ノモク ラムにより応力度を算出する e = M/N = 80.5 (mm e/r = 0.3 r s /r = 0.600 ここで A S = D13-8 = 10.1344 cm ノモク ラムより C = 0.591 (eが小なる場合 σ c = N C r = 4.07 0.591 =.41 (N/mm σca = 7 (N/mm 第 列杭 P N = 5.83 (KN P H = 80.59 (KN M t = 40.18 (KN m 同様に e = 46. (cm e/r = 1.3 r s /r = 0.600 ここで A S = D13-8 = 10.1344 cm ノモク ラムより C = 0.1095 k = 0.485 σ c = N C r = 3.94 (N/mm σca = 7 (N/mm nσ c r' σ s = (1-k+ k r = 135.8 (N/mm σsa = 196 (N/mm 100
( 地震時の検討 P N = 636.66 (KN P H = 138.58 (KN 1 底版コンクリートの垂直支圧応力度 σ cv = 3.4 (N/mm σ ca = 9.45 (N/mm 底版コンクリートの水平支圧応力度 σ ch =.77 (N/mm σ ca = 9.45 (N/mm 3 底版コンクリートの押抜きせん断応力度 τ = 0.35 (N/mm τ a = 0.7(N/mm ( 許容押抜きせん断応力度は 4 底版コンクリートの水平方向押抜きせん断応力度 地震時の割増を行わない τ = 0.5 (N/mm τ a = 0.7 (N/mm 5 仮想鉄筋断面の応力度 第 1 列杭 P N = 636.66 (KN P H = 138.58 (KN M t = 35.5 (KN m e =.4 (cm e/r = 0.07 r s /r = 0.600 ここで A S = D13-8 = 10.1344 cm ノモク ラムより C = 0.5036 (eが小なるとき σ c =.6 (N/mm σ ca = 1 (N/mm 第 列杭 P N = -53.6 (KN P H = 138.58 (KN M t = 35.5 (KN m e = -667 (mm e/r = -1.906 r s /r = 0.600 ここで A S = D13-8 = 10.1344 cm ノモク ラムより C = -0.099 k = 0.339 σ c = 4.39 (N/mm σ ca = 1 (N/mm σ s = 45.0 (N/mm σ sa = 95 (N/mm 101
6 鉄筋の定着長 主鉄筋 L =455 0 L=850 50 L=100 D13-8 D13-6 D13@150 PC 鋼線 φ=7 D=500 L 0 = σ sa A st τ 0a u = 453(mm σ sa : 鉄筋の引張許容応力度 (N/mm A st : 鉄筋の断面積 (mm τ oa : 許容付着応力度 (N/mm u: 鉄筋の周長 (mm d: 杭体内補強鉄筋 直径 (mm L= L0 + D / = 45.5 + 50.0/ = 70.5 (cm 455 = 35d 7 中埋部補強鉄筋の定着長 L= 50φ + 35D = 50 7 + 35 13 = 805 850 (mm φ: PC 鋼材直径 (mm d: 中詰め部補強鉄筋 直径 (mm 10
参考 4. 斜面の安定計算例 1. 計算モデル地質は砂質系の地山において切土 ( 切土高さ 10m を行った場合を想定する 地下水位は考慮しない 上載荷重は 10KN/m を考慮する 上載荷重 q=1.0t/m 1K/ m 100 5000 5000 砂質土 35. 土質定数土質定数は 三軸圧縮試験 (CD: 圧密排水試験 結果により下記定数が得られたとして計算を行う 土質 湿潤密度 ρt(kn/m 3 三軸圧縮試験結果 (CD 粘着力 C d (KN/m 内部摩擦角 φ d ( 度 砂質土 17 10.0 30 3. 計算式安全率の計算は簡便分割法による全応力法とする 常時 Fs = Σ(C l+wcos α tan φ ΣWsinα 地震時 Fs Σ{C l+(wcos = α-k hwsin α-ul tanφ Σ(Wsinα+k hw*y G /r ここに 4. 必要安全率必要安全率は Fs : 安全率 W : 各分割片の単位長さ重量 (KN/m : 各分割片のすべり面の中点とすべり面を円弧とする円の中心とを結ぶ直線が α : 鉛直線となす角度 ( l : 各分割片のすべり面の長さ (m φ : 各分割片のすべり面の内部摩擦角 ( C : 盛土の粘着力 (KN/m k h : 設計水平震度 ( 大地震時 0.5 y G : 各分割片の重心と円弧の中心の鉛直距離 (m u : 各分割片のすべり面での水圧 (tj/m 常時 :1.5, 地震時 :1.0 とする 103
5. 計算条件切土斜面下端の座標を X=0,Y=0 とし 円弧すべり面の中心座標及び変形を下表の範囲として計算する すべり面中心座標 X 座標 : 5.000 - ~ 10.000(m 6 分割 Y 座標 : 10.000 ~ 5.000(m 6 分割 次メッシュの計算を行う すべり面の半径最大半径 : 40.000 (m 最大半径 : 5.000 (m 変化量 : 0.500 (m 6. 計算結果一覧表常時 円弧の中心点 (m 円弧の半径 滑動力 滑動抵抗力 安全率 備考 X 座標 Y 座標 (m (KN (KN.500 16.50 -.500 10.000 0.000 10.000.500 10.000 5.000 10.000 7.500 10.000 10.000 10.000-5.000 1.500 -.500 1.500 0.000 1.500.500 1.500 5.000 1.500 7.500 1.500 10.000 1.500-5.000 15.000 -.500 15.000 0.000 15.000.500 15.000 5.000 15.000 7.500 15.000 10.000 15.000-5.000 17.500 -.500 17.500 0.000 17.500.500 17.500 16.500 15.000 10.000 10.500 11.500 9.500 6.500.000 17.000 1.500 13.500 13.000 10.500 7.500.500 15.000 15.000 15.500 14.500 1.500 10.000 18.000 17.500 17.500 17.500 474.4 48.3 105.8 66.9 56.3 381.5 18.9 93.8 499.3 150.4 434.9 514.3 316.3 134. 8.4 74.3 13. 469.4 463.7 31.8 166. 46.0 115.6 95.1 473.3 743.4 135.4 16. 489.3 91.3 705. 36.0 37.6 1366.7 97.7 739.8 847.5 559. 46.1 596.7 177.3 391.9 747.5 760.8 57.1 315.1 19.7 55.5 496.5 74.4 1.567 最小安全率 3.095.043 1.833 1.733 1.848 1.979 3.494.737 1.979 1.701 1.648 1.768 1.834 3.157.386 1.838 1.59 1.641 1.778 1.895.817.10 1.683 1.569 1 次メッシュ最小 5.000 17.500 7.500 17.500 10.000 17.500-5.000 0.000 -.500 0.000 0.000 0.000.500 0.000 5.000 0.000 7.500 0.000 10.000 0.000-5.000.500 -.500.500 16.500 456.0 764.1 1.676 14.500 307.6 566.9 1.843 1.500 185.5 376.5.030 0.500 76.8 195..543 0.000 174.9 346.0 1.978 0.000 376.9 595.4 1.580 0.000 53.8 851. 1.598 18.500 433.3 75.1 1.736 17.000 333.8 645.3 1.933 15.000 198.3 431.9.178 3.000 16.0 81..33.500 5.3 439.6 1.74 104
0.000.500.500.500 5.000.500 7.500.500 10.000.500-5.000 5.000 -.500 5.000 0.000 5.000.500 5.000 5.000 5.000 7.500 5.000 10.000 5.000 1.50 16.50.500 16.50 3.750 16.50 1.50 17.500.500 17.500 3.750 17.500 1.50 18.750.500 18.750 3.750 18.750.500 440.6 693.0 1.573.500 579.1 955.1 1.649 1.000 464.9 840.6 1.808 0.000 408.1 88.9.031 17.500 07.5 48.7.37 7.000 446.1 1037.1.35 5.000 3.1 57.4 1.637 5.000 491.5 787.5 1.60 5.000 616. 1053.9 1.710 4.000 556.6 1049.7 1.886 3.000 48.3 105.7.17 3.500 560.3 1376.8.457 16.500 388.5 631. 1.65 次メッシュ 16.500 474.4 743.4 1.567 次メッシュ最小 16.500 543.4 866.6 1.595 次メッシュ 17.500 39.1 617.9 1.576 次メッシュ 17.500 473.3 74.4 1.569 次メッシュ 17.500 539.0 868.3 1.611 次メッシュ 18.500 390.4 617.1 1.581 次メッシュ 18.500 467.6 741.0 1.585 次メッシュ 18.500 530.3 866.1 1.633 次メッシュ 安全率一覧表 :1 次メッシュ Y\X -5.000 -.500 0.000.5005.0007.500 10.000 5.000.351.6371.601.7101.886.17.457.500.331.741.5731.6491.808.031.37 0.000.5431.9781.5801.5981.7361.933.178 17.500.817.101.6831.5691.6761.843.030 15.000 3.157.3861.8381.591.641.7781.895 1.500 3.494.7371.9791.701.6481.7681.834 10.000 3.9113.095.0431.8331.7341.8481.979 安全率一覧表 : 次メッシュ Y\X 1.50.5003.750 18.750 1.581.5851.633 17.500 1.5761.5691.611 16.50 1.651.5671.595 地震時常時と同様に計算する 安全率一覧表 :1 次メッシュ Y\X -5.000 -.500 0.000.5005.0007.500 10.000 5.000 1.331.071.041.0631.1381.381.354.500 1.3701.1481.0171.041.1141.161.341 0.000 1.41.351.031.031.0901.191.34 17.500 1.4901.91.101.0171.0701.1661.99 15.000 1.581.3741.1731.0391.0601.1481.58 1.500 1.701.4871.681.1041.0761.1561.56 10.000 1.8591.631.3631.1941.1401.181.33 安全率一覧表 : 次メッシュ Y\X 1.50.5003.750 18.750 1.0301.0191.040 17.500 1.091.0171.034 16.50 1.061.0191.09 105
7. 円弧すべり形状図 常時 最小安全率 中心 X (m.500 中心 Y (m 16.50 半径 R (m 16.500 滑動力 (KN 474.4 抵抗力 (KN 743.4 安全率 1.567 10KN/ m 土質定数 湿潤密度 粘着力 (KN/m 17 (KN/m 10 内部摩擦角 ( 度 30 地震時 最小安全率 中心 X (m.500 中心 Y (m 17.500 半径 R (m 17.500 滑動力 (KN 666. 抵抗力 (KN 677.4 安全率 1.017 10KN/ m 土質定数 湿潤密度 粘着力 (KN/m 17 (KN/m 10 内部摩擦角 ( 度 30 106
参考文献一覧 道路橋示方書 同解説 Ⅰ 共通編 Ⅳ 下部構造編 ( 平成 14 年 3 月日本道路協会 道路土工 土質調査指針 ( 昭和 61 年 11 月日本道路協会 道路土工 軟弱地盤対策工指針 ( 昭和 61 年 11 月日本道路協会 道路土工 擁壁工指針 ( 平成 11 年 3 月日本道路協会 道路土工のり面工 斜面安定工指針 ( 平成 11 年 3 月日本道路協会 排水設備要覧 ( 平成 3 年 1 月 17 日名古屋市上下水道局 宅地防災マニュアルの解説 ( 平成 19 年 1 月 5 日ぎょうせい 宅地防災工事技術指導マニュアル ( 平成 年 5 月横浜市建築局宅地指導部 杭基礎設計便覧 ( 平成 4 年 10 月日本道路協会 建築基礎構造設計指針 (1988 年 1 月 5 日日本建築学会 地震力に対する建築物の基礎の設計指針 ( 平成元年 11 月 0 日日本建築センター 宅地造成等規制法の解説 ( 平成 19 年 5 月 10 日ぎょうせい ノモグラフに依る鐵筋コンクリートの計算 ( 昭和 35 年 9 月 5 日理工図書 107