題名:杭径・剛性と杭頭モーメント・水平変位
過去問・類似問題
問題1 構造 H21-22
同一工法の杭基礎を用いる建築物において、杭の径のみが異なる場合、地震時の水平力に対し、杭頭固定曲げモーメントは、径が小さい杭ほど大きくなる。
問題1 誤
問題2 構造 H23-22
一様地盤中にある杭及び地盤を弾性と仮定した杭頭固定の杭において、地盤、杭工法及び杭頭に作用する水平力が同じ場合、杭径が小さいほど、杭に発生する曲げモーメントは大きくなる。
問題2 誤
問題1も2も内容は同じです。杭径が小さいほど、剛性が小さくなり、負担する水平力は小さくなります。したがって、曲げモーメントは小さくなります。
問題3 構造 H26-23
支持層が傾斜した地盤においては、杭径が同じであっても、各杭が負担する水平力は杭長に応じて異なる値として設計する。
問題3 正
問題4
支持層が傾斜した地盤においては、杭径が同じであっても、各杭が負担する水平力は杭長が長いほど小さくなる。
問題4 正
・杭が長いほど、剛性が小さくなり(=柔らかくなり=変形しやすくなり)、負担する水平力は小さくなります。
覚え方・解説
・杭径、杭の剛性と合わせて、ポイントをまとめます。
・杭径と杭の剛性について、気を付けなければならない注意点があります。
・それは、杭径と杭の剛性については、「杭頭モーメント」を考える際の前提条件と、「杭頭の水平変位」を考える際の前提条件が違うのです。
■杭径・剛性と杭頭の水平変位
・わかりやすいのは「杭頭の水平変位」のほうです。
・杭径が大きくなれば、杭頭の水平変位は小さくなります。
・杭の剛性が大きくなれば(=硬くなれば)、杭頭の水平変位は小さくなります。
・一つの建築物の杭全部について、杭径が大きくなれば、また、剛性が大きくなれば、杭頭の水平変位は小さくなります。
■杭径・剛性と杭頭モーメント
・問題1~4はすべて、この「杭径・剛性と杭頭モーメント」についての問題です。
・この時の前提条件は、杭頭の水平変位の時とは異なり、一つの建築物の杭の中に、太い杭と細い杭がある、剛性の大きな杭と小さな杭がある、長い杭と短い杭がある、という前提条件なのです。
・一つの建築物の杭ですから、水平変位はどれも同じという前提条件です。
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