建築基礎構造設計指針改訂講習会に参加しました 先日、建築基礎構造設計指針の改訂講習会に参加してきました。 18年ぶりの改訂ということもあり、かなり大規模な変更もあった印象です。改訂の中でも、特に杭基礎の水平抵抗、つまり応答変位法関連の改訂に注目していたのですが、大まかには以下のような変更があると認識しています。 レベル1でも 慣性力と地盤変位の同時載荷が原則 となった レベル2ではすべての杭を頂部同一変位とみなして同時に載荷する 群杭フレームモデルが原則 となった 杭体の弾塑性を考える場合、変動軸力により曲げ耐力が変わることを考慮して 同じ断面の杭でも軸力状態に応じて異なる耐力を採用する ことが必要となった これらの改訂を踏まえて、杭応答変位法を汎用的な解析プログラムで計算するとした場合の流れを本記事では解説したいと思います。 応答変位法の解析モデルを汎用構造解析プログラムで作成する 1. 地盤特性をばね特性に置換 まず、ボーリングデータから得られる地盤特性から解析モデル上のばね特性を算出する必要があります。ばねの算出は建築基礎構造設計指針に記載の通りで、詳細に見比べてはいませんが、この計算方法自体は改訂前と変更されていないようです。 なお、計算式から算出されるばねは単位面積あたりの剛性となりますので、 地盤特性が同じでも杭径が異なる場合は異なるばね諸元となります 。 多くの場合は、このばね値の計算はEXCELを用いることになると思います。 また、算出されるばね特性は曲線になりますので、使用する予定の解析プログラムでこのような曲線が定義できない場合、等価な多折線として入力することも考えられます。 地盤特性からばねへの変換 2. ばねを杭分割節点に配置 解析モデル上、杭は梁要素としてモデル化します。 梁要素では始点と終点の中間については解析プログラム上では変形を直接算出せず、また弾塑性を考える場合には分割された梁要素ごとに考慮されることが一般的であることから、杭をある程度細かいピッチ(例えば、1mなど)で分割して梁要素として配置することが必要になります。 また、分割された杭の節点に対し、同じ高さの地盤節点を設けます。この杭節点-地盤節点の間に、先ほど算出した地盤ばねを取り付けることになります。その際、以下のような注意が必要です。 ①地表面と杭頭位置の深さは異なるので、適切にオフセットを考慮してばねを配置する。 ②杭節点同士の中間までをそれぞれの節点の支配幅として、その領域内の地盤に対するばねを配置する。 ②が特に厄介で、杭節点同士の中間でたまたま地層が分割されていることは考えにくいので、 計算上その位置で地層を分割してばねを作る必要があります 。 杭節点位置へのばねの集約 3.
25倍 ・埋め込み杭 杭径の1. 00倍 ただ、他文献や設計の実情として概ね 杭径の1. 25倍 が一般的です。杭径φ400なら、へり空きは500とします。※建築基礎構造設計指針は下記が参考になります。 建築基礎構造設計指針とは?1分でわかる内容、改訂、最新版、支持力、液状化 既製杭の間隔 既製杭の間隔は、建築基礎構造設計指針で下記の値です。 ・打ち込み杭 杭径の2. 5倍かつ75cm以上 ・埋め込み杭 杭径の2. 00倍 こちらも、他文献や設計の実情として概ね 杭径の2. 5倍 が一般的です。 まとめ 今回は既製杭について説明しました。既製杭の意味や種類などが分かって頂けたと思います。既製杭は、杭基礎の基本ですから覚えておきましょう。また場所打ち杭との違いも理解したいですね。下記も併せて学習しましょう。 ▼こちらも人気の記事です▼ わかる1級建築士の計算問題解説書 あなたは数学が苦手ですか? 第3版 建築基礎構造設計指針. 公式LINEで気軽に学ぶ構造力学! 一級建築士の構造・構造力学の学習に役立つ情報 を発信中。 【フォロー求む!】Pinterestで図解をまとめました 図解で構造を勉強しませんか?⇒ 当サイトのPinterestアカウントはこちら わかる2級建築士の計算問題解説書! 【30%OFF】一級建築士対策も◎!構造がわかるお得な用語集 建築の本、紹介します。▼
地盤変位を杭分割節点に配置 次に地盤変位ですが、解析モデルに入力する都合上、先ほどの杭分割節点のレベルにおける地盤変位を算出して入力する必要があります。 地盤変位をSHAKEなどの方法で解析的に求めた場合、あらかじめ杭の分割節点を意識してモデルを構築していない場合は、線形補間などにより当該深さ位置における変位を算出しなおして入力する必要があります。 杭節点位置への地盤変位の割り当て なお、今回の改訂ではSHAKEなどの手法により解析的に変位を求める方法のほかに、略算として手計算レベルで地盤変位を算出する方法が記載されています。その場合は地盤変位算出時にどの深さ位置の変位を求めるか明確にしておく必要があります。 4. 杭体の弾塑性特性を加力方向ごとに設定 改訂により変動軸力による杭体のM-φ関係の違いを適切に評価することが必要になりましたので、 杭体の弾塑性特性は加力ケースごとに異なる諸元を設定する必要があります 。 図はイメージとして示したものですが、平面形状が対称ではない場合、X方向、Y方向、さらに正加力、負加力でも諸元が異なることになります。 M-φ関係は曲げひび割れ耐力式、曲げ終局耐力式から算出することになると思います。なお、曲げの降伏時剛性低下率の算出については、従来柱や大梁の降伏時剛性低下率としてよく用いられている菅野式によるαyは材端ヒンジ(主に逆対称モーメント)を仮定しているため、杭のようなモーメント分布の要素に用いるのは適用範囲外と考えられます。したがって、例えば杭断面の平面保持解析を行い、曲げ終局耐力と対応する終局曲率を算出して第2折点を算出する方法が考えられます。 杭体のM-φ関係の設定 5.
トップ > 書籍 > 建築基礎構造設計指針 改訂版 目次 1章 序論 2章 基礎構造の計画 3章 敷地地盤の安定性 4章 荷重 5章 直接基礎 6章 杭基礎 7章 パイルド・ラフト基礎 8章 異種基礎 9章 地下外壁と擁壁 10章 施工管理 付録 計算例 出版社からのメッセージ 本書は『建築基礎構造設計指針』(2001年10月刊行 ISBN:978-4-8189-0530-6)の改訂版です。 関連商品 建築基礎構造設計指針 定価:6, 380円 (本体5, 800円+税10%) 在庫:在庫あり
2節の鉛直支持力 杭基礎 ⇒ 6章の6. 3節の鉛直支持力および沈下 ちなみに、建築物の構造関係技術基準解説書にも、直接基礎、杭基礎の支持力の計算法が明記されています。係数の値など全く同じ値では無いです。注意してください。建築物の構造関係技術基準解説書は、下記の書籍です。 建築物の構造関係技術基準解説書〈2015年版〉 建築基礎構造設計指針と液状化の関係 建築基礎構造設計指針の4章の4. 5節に地盤の液状化について明記あります。主に下記の内容です。 ・液状化の判定法 ・水平地盤反力係数の低減 ・液状化による摩擦力の低減、浮力、土圧の影響 液状化する地盤の判定方法について明記があります。 液状化地盤では、水平地盤反力係数を低減しますが、低減係数の求め方が明記されています。※水平地盤反力係数は、下記が参考になります。 水平地盤反力係数とは?3分でわかる意味と、杭径との関係 まとめ 今回は建築基礎構造設計指針について説明しました。内容が理解頂けたと思います。建築基礎構造設計指針は、建築物の基礎の設計に関する規定が示されています。構造設計者であれば、必ず読む本です。また、建築学会による書籍なので権威があります。その他に、鋼構造設計規準、鉄筋コンクリート構造計算規準などがあります。下記も併せて参考にしてくださいね。 ▼こちらも人気の記事です▼ わかる1級建築士の計算問題解説書 あなたは数学が苦手ですか? 建築基礎構造設計指針 改訂内容. 公式LINEで気軽に学ぶ構造力学! 一級建築士の構造・構造力学の学習に役立つ情報 を発信中。 【フォロー求む!】Pinterestで図解をまとめました 図解で構造を勉強しませんか?⇒ 当サイトのPinterestアカウントはこちら わかる2級建築士の計算問題解説書! 【30%OFF】一級建築士対策も◎!構造がわかるお得な用語集 建築の本、紹介します。▼
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