題名：杭頭の固定度と杭頭モーメント・水平変位

過去問・類似問題

構造 R04-21
同一地盤に埋設される長い杭において、杭に作用する水平力、杭の種類及び杭径が同じ場合、杭頭の固定度が高いほど、杭頭の曲げモーメントは大きくなる。

問題１ 正

問題２ 構造 H16-18
長い杭において、杭頭の固定度が小さくなると､「杭頭の曲げモーメントの値」及び「杭の地中部最大曲げモーメントの値」はいずれも小さくなる。
問題２ 誤。杭頭の固定度が小さいのはピン接合であり、「杭頭の曲げモーメント」は小さくなるが、地中部では大きな湾曲が生じ、「杭の地中部最大曲げモーメントの値」は大きくなる。

覚え方・解説

・「杭頭の固定度」とは、「杭頭と基礎との固定度」のことです。
■杭頭の固定度が小さいのはピン接合です。
・次図の「杭頭自由」です。
・ピンは曲げモーメントが０ですので、杭頭モーメントは小さくなります。
・杭頭は湾曲しませんが、地中部では大きな湾曲が生じます。したがって、杭の地中部最大曲げモーメントは大きくなります。
・杭頭の水平変位は大きくなります。
■杭頭の固定度が大きいのは剛接合です。
・次図の「杭頭固定」です。
・剛接合は基礎と杭が90度を保ちますので、杭頭の水平変位は小さくなります。
・杭頭に湾曲が生じるため、杭頭モーメントは大きくなります。

■杭頭の固定度が小さい（ピン接合）
→杭頭モーメントは小さくなる
（ただし、杭の地中部最大曲げモーメントは大きくなる）
→杭頭の水平変位は大きくなる
■杭頭の固定度が大きい（剛接合）
→杭頭モーメントは大きくなる
→杭頭の水平変位は小さくなる

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