構造物基礎における支持について
支持層(砂層N30以上、粘土層N20以上)評価されない地層に直接基礎を設ける場合に、 地盤定数の粘着力、内部摩擦角がある程度以上あれば支持力計算において許容支持力 を満足する場合がありますが、この場合に直接基礎の採用は妥当なのでしょうか? (直接基礎 = 支持層評価されないが支持力計算ではOK)
基本的なことですが、確信がないため御教授下さい。
何を持って軟弱地盤とされているのか?ですが、傾斜、沈下、回転、連続する構造物への影響も照査して総合的に判断されたい
詳細な条件はわからないのですが、 どんな地盤条件・構造物であっても、 基本は設計計算が成立するか否か だと考えます。
「支持層(砂層N30以上、粘土層N20以上)評価されない地層」との条件が前提なので、 現状の支持層への直接基礎は、不適だと思います。
その上で、t=50cmなりの置き換え基礎(良質土等)を計画し、それで内部摩擦角等を評価した 支持力照査を行い、OKならば、それでOKだと思います。
(置き換え基礎を用いた場合も、分類上直接基礎となります。)
たしかに、道路橋示方書IV下部構造編の「9章基礎の安定に関する基本事項」には、 ・直接基礎およびケーソン基礎は「良質な基礎」に支持させるものとする。 ・良質な基礎とは、概ね「砂層N30以上、粘土層N20以上」であれば良質と考えてよい。 とあります。 一方、同書「10章直接基礎の設計」では、照査の項目には「良質な基礎」と言う記述はどこにもみられず、支持力公式から算出される許容鉛直支持力などを照査すべしと書かれてあります。よって、「砂層N30以上、粘土層N20以上」であれば、文句なしでOK。それ以下であれば支持力公式などを用いて照査し判断する。ということで良いのではないでしょうか。 その際、計算上でOKならどんな場合においても全部OKか、というとそれは違うように思います。地下水位の高い軟弱地盤で船のように浮力のかかる形状の構造物では、計算上は軟弱地盤でもOKということにもなりかねません。そういう場合はやはり、構造物の重要性・規模も考慮し、総合的に判断する、ということになると思います。
(#4062)の投稿者です。
丁寧なコメントに共感いたします。 私のコメントはあまりに雑だったかもしれません。
元の質問者の質問意図とは離れるかもしれませんが、 性能設計への移行が言われている昨今を考えると、 軟弱地盤だから可・不可という評価ではなく、 性能を満足するか否か という立場での設計が重要だと考えています。
おっしゃるとおり、設計が成立するかどうか 総合的に判断することが求められていると思います。
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お知らせ 話題 用語解説
コメント
#4059 軟弱層における直接基礎の採用
何を持って軟弱地盤とされているのか?ですが、傾斜、沈下、回転、連続する構造物への影響も照査して総合的に判断されたい
#4062 設計計算が成立するか否か
詳細な条件はわからないのですが、
どんな地盤条件・構造物であっても、
基本は設計計算が成立するか否か
だと考えます。
#4065 不適
「支持層(砂層N30以上、粘土層N20以上)評価されない地層」との条件が前提なので、
現状の支持層への直接基礎は、不適だと思います。
その上で、t=50cmなりの置き換え基礎(良質土等)を計画し、それで内部摩擦角等を評価した
支持力照査を行い、OKならば、それでOKだと思います。
(置き換え基礎を用いた場合も、分類上直接基礎となります。)
#4068 良質な基礎
たしかに、道路橋示方書IV下部構造編の「9章基礎の安定に関する基本事項」には、
・直接基礎およびケーソン基礎は「良質な基礎」に支持させるものとする。
・良質な基礎とは、概ね「砂層N30以上、粘土層N20以上」であれば良質と考えてよい。
とあります。
一方、同書「10章直接基礎の設計」では、照査の項目には「良質な基礎」と言う記述はどこにもみられず、支持力公式から算出される許容鉛直支持力などを照査すべしと書かれてあります。よって、「砂層N30以上、粘土層N20以上」であれば、文句なしでOK。それ以下であれば支持力公式などを用いて照査し判断する。ということで良いのではないでしょうか。
その際、計算上でOKならどんな場合においても全部OKか、というとそれは違うように思います。地下水位の高い軟弱地盤で船のように浮力のかかる形状の構造物では、計算上は軟弱地盤でもOKということにもなりかねません。そういう場合はやはり、構造物の重要性・規模も考慮し、総合的に判断する、ということになると思います。
#4070 Re:良質な基礎
(#4062)の投稿者です。
丁寧なコメントに共感いたします。
私のコメントはあまりに雑だったかもしれません。
元の質問者の質問意図とは離れるかもしれませんが、
性能設計への移行が言われている昨今を考えると、
軟弱地盤だから可・不可という評価ではなく、
性能を満足するか否か
という立場での設計が重要だと考えています。
おっしゃるとおり、設計が成立するかどうか
総合的に判断することが求められていると思います。