深礎基礎の支持力特性の解明と実務設計への応用

• 研究課題/領域番号: 59850086
• 研究種目: 試験研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 基礎・土質工学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 松尾 稔 名古屋大学, 工, 教授 (40025937)
• 研究期間 (年度): 1984 – 1985
• 研究課題ステータス: 完了 (1985年度)
• 配分額: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円); 1985年度: 500千円 (直接経費: 500千円); 1984年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
• キーワード: 送電用鉄塔 / 深礎基礎 / 荷重〜変位関係 / 極限支持力 / 設計用支持力式 / 信頼性設計

研究概要

本研究は送電用鉄塔の大型化に伴ってますます多用される傾向にある深礎基礎の支持力に関する研究を行ったものである。ただし、この場合、力学的な側面のみならず、地盤などの不確実性を考慮した信頼性の立場から検討した。
以下に、その主要な成果を示す。
1) 前年度の研究で、深礎基礎の荷重〜変位関係には指数関数を用いた関係式が非常に有用であることを指摘した。しかし、これは水平荷重〜変位関係が中心で、引揚げ荷重および圧縮荷重〜変位関係についてはほとんど触れていなかった。そこで、本研究では、引揚げおよび圧縮荷重に対する大型現場実験あるいは小型模型実験から、これらの方向成分に対する荷重〜変位関係も確立した。
2) 基礎が完全に破壊する際の支持力、すなわち極限支持力式についても前年度で検討しているが、この場合も引揚げ脚に対する検討のみで、極限支持力については触れていなかった。したがって、この極限圧縮支持力についての項目も加えた。
3) 1),2)の項目から深礎基礎の設計用支持力式はより汎用的なものとなった。また、極限支持力式のみならず荷重〜変位関係も確率的に取り扱えるようにした。
4) 3の設計用支持力式を用いることによって、立体トラスを用いた上・下部構造一体解析システムの開発が成功した。
5) また、上部構造から要請される許容変位量を越える確率【P_D】と基礎が完全に破壊する確率【P_F】を用いた送電用鉄塔基礎の信頼性設計を実施した。