設計資料

NSエコスパイラル設計の基本事項

技術評価の適用範囲※6

杭径 Dp Dp≦φ700mm
羽根径 Dw 1.2Dp≦Dw≦3.3Dpかつφ900mm
羽根ピッチ P P≦1.0Dw
羽根ピッチ比 P/B P/B≦12
支持力評価式

粘性土およびN値4以上の砂質土

※ただし、砂質土でN値が30を超える場合は、N=30として支持力を算定する。

※6:杭の標準仕様については、お問い合わせのうえ、事前にご確認願います。

支持力評価式

周面支持力

Rf=ΣRfci+ΣRfsi={Σ(fci・Lci)+Σ(fsi・Lsi)}・Uw

fci=ci ※ciが不明なときはfci=8・Niとしてよい

fsi=5・Ni+20

Rf:
単杭の最大周面支持力(kN)
Rfci:
周面支持力を考慮する粘性土層の周面支持力(kN)
fci:
周面支持力を考慮する粘性土層の周面支持力度(kN/m2
ci:
周面支持力を考慮する粘性土層の粘着力(kN/m2
Lci:
周面支持力を考慮する粘性土層の層厚(m)
Rfsi:
周面支持力を考慮する砂質土層の周面支持力(kN)
fsi:
周面支持力を考慮する砂質土層の周面支持力度(kN/m2
Ni:
周面支持力を考慮する砂質土層の平均N値
※ただし、支持力の算定に用いるN値は4≦Ni≦30を適用範囲とする。
Lsi:
周面支持力を考慮する砂質土層の層厚(m)
Uw:
羽根径を直径とする円筒面の周長(m) Uw=π・Dw

杭先端から1.0Dw区間の周面支持力は考慮しない。

先端支持力

Rd=qd・Awo

粘性土の場合:qd=4.5qu

砂質土の場合:qd=100N

Rd:
単杭の基準先端支持力(kN)
qd:
先端支持力度(kN/m2
qu:
杭先端地盤の一軸圧縮強さ(kN/m2
※quの算定方法は各基準による。
quの推定にN値を用いる場合、N値が15を超えるときは、N=15とする。
N:
杭先端から上下1Dw区間の地盤のN値
※ただし、支持力の算定に用いるN値は4≦Ni≦30を適用範囲とする。
Awo:
先端支持力を考慮する底面積(m2) Awo=(Dw2ーDp2)・π/4

杭周面の設計せん断ばね定数(分布ばね)

Ksv=ksv・Uw・ΔL

粘性土の場合:ksv=0.15・aEo・Dw-3/4

砂質土の場合:ksv=0.1・aEo・Dw-3/4

Ksv:
杭周面の設計せん断ばね定数(kN/m)
Uw:
羽根径を直径とする円筒面の周長(m) Uw=π・Dw
ΔL:
周面のせん断ばねを算定する範囲の杭の長さ(m)
ksv:
杭周面の設計せん断地盤反力係数(kN/m3
Eo:
地盤の変形係数(kN/m2
a:
Eoの算定方法に関する補正係数

杭先端の設計鉛直ばね定数(分布ばね)

Kwv=kwv・Awo

kwv=1.5・aEo・Dw-3/4

Kwv:
杭先端の設計鉛直ばね定数(kN/m)
Awo:
杭先端ばねを考慮する底面積(m2) Awo=(Dw2ーDp2)・π/4
kwv:
杭先端の設計鉛直地盤反力係数(kN/m3

杭の軸方向ばね定数(杭頭集約ばね)

Kv:
杭の軸方向ばね定数(kN/m)
a:
杭の根入れ比から決まる係数 a=0.017・(L/Dp)+0.04
Ap:
杭の純断面積(m3
Es:
杭体のヤング係数(kN/m2
L:
杭長(m)

水平支持力

各基準の鋼管杭の設計方法を準用できる。
水平支持力の算定に用いる杭径や杭剛性は、羽根を無視した鋼管のみの断面性能とする。