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地盤の支持力とは?地盤の強さはどう計算するの?

地盤の許容支持力

許容支持力とは基礎地盤が破壊しない限界の荷重に対して必要な安全率を見込んで求められるものです。
許容地耐力とはさらに許容沈下量も考慮して決定した支持力のことです。
許容支持力≧許容地耐力となります。

支持力計算方法

許容支持力を計算するには、平板載荷試験を行う

平板載荷試験とは、地盤の表面に直径30cmの平板をおいてバックホウなどを反力にして、荷重を徐々に載荷して荷重沈下関係から地盤反力係数や極限支持力などの地盤の支持特性を求める試験です。
平板載荷試験は、直径30cmの平板で根入れのない状態で試験します。
根入れ深さとは、建築構造物、土木構造物などにおける、基礎の土への埋め込み深さのことをいいます。正確には、地盤面の高さ(GL)から、基礎下端までの距離のことを示します。

注意しなければならないのは、平板載荷試験はあくまでも直径30cmの平板で根入れのない状態で試験するという点です。
地盤の許容支持力は厳密には土の粘着力や基礎幅、根入れ深さによって決定します。
平板載荷試験で求めたこれらの値を、実際に構築する構造物の形状に合わせて正しい地盤の許容支持力を算出して支持力判定を行うことが重要です。

ここの詳細は「テルツァーギの支持力公式」の記事で説明します。


参考:ニッケンキソ・コンサルタント株式会社「平板載荷試験」
http://www.nikken-kiso.co.jp/geo_04.html#:~:text=%E5%B9%B3%E6%9D%BF%E8%BC%89%E8%8D%B7%E8%A9%A6%E9%A8%93%E3%81%AF%E3%80%81%E5%9F%BA%E7%A4%8E,%E5%A4%A7%E3%81%8D%E3%81%84%E3%81%93%E3%81%A8%E3%81%8C%E7%9F%AD%E6%89%80%E3%81%A7%E3%81%99%E3%80%82

ポイント

荷重が徐々に増加すると沈下量が増加する。ある値以上になると急激に沈下量が増加する。この荷重が極限支持力です。
極限支持力を安全率で除したものが許容支持力で、およそ極限支持力の60%となります。

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