| 研究課題/領域番号 |
18K04352
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22030:地盤工学関連
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
菊池 喜昭 東京理科大学, 理工学部土木工学科, 教授 (40371760)
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| 研究分担者 |
兵動 太一 富山県立大学, 工学部, 講師 (80749078)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 杭の横抵抗 / 地盤反力 / 受働抵抗 |
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| 研究成果の概要 |
重力式混成提の港内側に鋼管杭を打設しその間に中詰を施すと防波堤の波力に対する抵抗を補強する効果があることが知られている．本研究では杭に作用する外力と地盤反力の関係を明確にすることを目的とした．
本研究では背面の地盤高を低くして同時に2か所の深さで異なった荷重比で杭に載荷し，杭のたわみモードを変化させる実験をした．その結果，各深度のたわみと地盤反力の関係は荷重比の違いによって大きく変化し，地盤反力係数の深度分布が杭のたわみモードの変化に対して連続的に変化することを明らかにした．また，側面からの地盤の変形挙動を観察し，杭の変形モードの変化によって，地盤の変形モードも大きく変わることを明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は，防波堤が津波で被災したことから，鋼杭で防波堤を補強することについて検討したものである．防波堤の補強メカニズムは，地盤の横抵抗を杭を介して防波堤の抵抗増に加味しようとしたものである．この場合，たわみ性の杭に分布荷重が作用するという条件となり，通常の杭の設計の考え方を盛り込むことができない恐れがあった．研究の結果，杭の変形モードの違いにより，地盤の抵抗に大きく違いが生じることがわかった．従来，分布荷重を受ける杭の横抵抗の問題はほとんど研究がなされていなかったが，この研究成果により，鋼杭補強防波堤の設計の考え方が明らかにできるようになる．
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