地盤非線形構成モデルによる既存杭撤去後の地盤の乱れの解明と実務設計への展開

• Project/Area Number: 23K26248
• Project/Area Number (Other): 23H01554 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 23010:Building structures and materials-related
• Research Institution: Chiba Institute of Technology
• Principal Investigator: 金田 一広 千葉工業大学, 創造工学部, 教授 (30314040)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中井 照夫 中部大学, 工学部, 客員教授 (00110263) ; 余川 弘至 中部大学, 工学部, 准教授 (20736087) ; 鈴木 比呂子 千葉工業大学, 創造工学部, 教授 (60401527)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000); Fiscal Year 2025: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2024: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2023: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
• Keywords: 既存杭 / 弾塑性構成モデル / 連成解析 / 模型実験 / 撤去

Outline of Research at the Start

今後建築物のリニューアルに伴い、既存杭の撤去が行われる。撤去後に周辺地盤の乱れが発生して強度が低下するという事例が多く発生している。強度低下が見られれば、地震時に水平耐力の低下が懸念される。しかし、この既存杭の撤去に伴いなぜ周辺地盤が乱れるか、メカニズムが明らかにされていない。本研究ではメカニズムの解明を目指す。
まず既存杭撤去に伴う施工過程を模擬した模型実験を実施する。画像解析などを駆使して、各杭撤去工法に伴う周辺地盤の変形を把握する。
次に最新の地盤弾塑性力学に基づく土水連成解析によって理論的に検討する。さらにこの最新弾塑性力学の解析手法を講習会などを通じて地盤技術者に広く提供する。