1章 設計条件

1.1 杭の条件

  (1)既設杭

   ・杭種          :鋼管杭

   ・施工工法        :打込み杭(打撃)

   ・杭頭結合条件      :剛結・ヒンジ

   ・杭先端条件       :ヒンジ

   ・杭の種類        :支持杭

   ・杭の許容変位量 常 時 : 15.0 (mm)

            地震時 : 15.0 (mm)

   ・杭体のヤング係数    :  2.00 ×105 (N/mm2)

   ・杭本数         :  9 (本)

   ・杭径          : 600.0 (mm)

   ・外側錆代        :  2.0 (mm)

   ・内側錆代        :  0.0 (mm)

   ・設計杭長,鋼管厚,材質 : 15.00 (m)   14.0 (mm)   SKK400


  (2)増し杭

   ・杭種          :場所打ち杭

   ・施工工法        :場所打ち杭

   ・杭頭結合条件      :剛結・ヒンジ

   ・杭先端条件       :ヒンジ

   ・杭の種類        :支持杭

   ・杭の許容変位量 常 時 : 15.0 (mm)

            地震時 : 15.0 (mm)

   ・杭体のヤング係数    :  2.50 ×104 (N/mm2)

   ・杭本数         :  8 (本)

   ・杭径          :1000.0 (mm)

   ・設計杭長        : 15.00 (m)


1.2 使用材料および許容応力度

  (1)既設杭

                                     単位:N/mm2

                                   SKK400                 SKK490        
  常  時     地震時     常  時     地震時  
許容曲げ圧縮応力度  σca     140.00     210.00     185.00     277.00  
許容曲げ引張応力度  σta     140.00     210.00     185.00     277.00  
許容せん断応力度    τa       80.00     120.00     105.00     157.00  


  (2)増し杭

   ・コンクリート

    設計基準強度 σck=24.00(N/mm2)

                         単位:N/mm2

                             常  時     地震時  
許容曲げ圧縮応力度  σca       8.00      12.00  
許容せん断応力度    τa1  
                    τa2  
    0.230 
    1.700 
    0.350 
    2.550 

   ・鉄筋

    材質:SD295 ヤング係数比 n =15.00

                         単位:N/mm2

                             常  時     地震時  
許容曲げ圧縮応力度  σsa’   180.00     270.00  
許容曲げ引張応力度  σsa     160.00     270.00  


1.3 杭配置図・側面図

 
 

  杭頭座標

  (1)既設杭

No   X方向    Y方向 
 1   -2.000    1.500
 2    0.000    0.000
 3    2.000   -1.500

  (2)増し杭

No   X方向    Y方向 
 1   -3.500    3.000
 2    0.000    0.000
 3    3.500   -3.000


1.4 地層データ

層No  層種      層厚(m)     平均 
 N 値 
     α・Eo(kN/m2)       γ(kN/m3)      DE  
常  時 地震時   常  時     地震時     γ     γ’
  1  粘性土   2.50   2.50    5.0    14000.0    28000.0  17.00   8.00  1.000
  2  砂質土   4.00   4.00   10.0    28000.0    56000.0  17.00   8.00  1.000
  3  粘性土   3.50   3.50    5.0    14000.0    28000.0  17.00   8.00  1.000
  4  砂質土   3.50   3.50   15.0    42000.0    84000.0  19.00  10.00  1.000
  5  砂質土   1.50   1.50   50.0   140000.0   280000.0  19.00  10.00  1.000


1.5 バネ定数および許容支持力・引抜力

  (1)既設杭

   ・杭軸方向バネ定数 Kv(kN/m)

常  時       314099
地震時       314099


   ・許容支持力・引抜力 (kN/本)

許容支持力 常  時      1078 
地震時      1616 
許容引抜力 常  時       199 
地震時       399 


   ・水平方向地盤反力係数 kH(kN/m3)

 層No        層厚(m)               橋軸方向                 橋軸直角方向       
 常  時   地震時     常  時       地震時       常  時       地震時   
   1     2.500    2.500        15353        30706        15353        30706 
   2     4.000    4.000        30706        61411        30706        61411 
   3     3.500    3.500        15353        30706        15353        30706 
   4     3.500    3.500        46058        92117        46058        92117 
   5     1.500    1.500       153528       307056       153528       307056 


  (2)増し杭

   ・杭軸方向バネ定数 Kv(kN/m)

常  時       412334
地震時       412334


   ・許容支持力・引抜力 (kN/本)

許容支持力 常  時      1795 
地震時      2727 
許容引抜力 常  時       727 
地震時      1283 


   ・水平方向地盤反力係数 kH(kN/m3)

 層No        層厚(m)               橋軸方向                 橋軸直角方向       
 常  時   地震時     常  時       地震時       常  時       地震時   
   1     2.500    2.500        11027        22054        11027        22054 
   2     4.000    4.000        22054        44108        22054        44108 
   3     3.500    3.500        11027        22054        11027        22054 
   4     3.500    3.500        33081        66162        33081        66162 
   5     1.500    1.500       110271       220541       110271       220541 


1.6 作用力

   (1)橋軸方向

No    荷重ケース名称    割増
係数
   鉛直力   
    V(kN)   
   水平力   
    H(kN)   
 モーメント 
   M(kN.m)  
 1 既設死荷重時         1.00       5553.0          0.0          0.0
 2 常時                 1.00      10159.0          0.0          0.0
 3 地震時               1.50       8957.0       2239.5      11958.1

    No.1は既設死荷重時作用力で、既設杭のみで負担する。


   (2)橋軸直角方向

No    荷重ケース名称    割増
係数
   鉛直力   
    V(kN)   
   水平力   
    H(kN)   
 モーメント 
   M(kN.m)  
 1 既設死荷重時         1.00       5553.0          0.0          0.0
 2 地震時               1.50       8957.0       2239.5      13353.8

    No.1は既設死荷重時作用力で、既設杭のみで負担する。


             橋軸方向         橋軸直角方向  



2章 安定計算

2.1 杭軸直角方向バネ定数

   (1)橋軸方向

   a)杭頭剛結

    1)常時

            K1     
   (kN/m)   
     K2     
  (kN/rad)  
     K3     
  (kN.m/m)  
     K4     
 (kN.m/rad) 
既設杭       30713        47639        47639       138101 
増し杭       62357       144019       144019       605927 

    2)地震時

            K1     
   (kN/m)   
     K2     
  (kN/rad)  
     K3     
  (kN.m/m)  
     K4     
 (kN.m/rad) 
既設杭       49739        64738        64738       160802 
増し杭      100653       198634       198634       716824 


   (2)橋軸直角方向

   a)杭頭剛結

    1)常時

            K1     
   (kN/m)   
     K2     
  (kN/rad)  
     K3     
  (kN.m/m)  
     K4     
 (kN.m/rad) 
既設杭       30713        47639        47639       138101 
増し杭       62357       144019       144019       605927 

    2)地震時

            K1     
   (kN/m)   
     K2     
  (kN/rad)  
     K3     
  (kN.m/m)  
     K4     
 (kN.m/rad) 
既設杭       49739        64738        64738       160802 
増し杭      100653       198634       198634       716824 


2.2 杭基礎の剛性行列

   1.変位法による杭群中心の変位と外力の関係



   2.剛性行列要素

    Azz   =Σ(Kv・cos2θ+K1・sin2θ)i

    Azx=Axz=Σ(Kv・cosθ・sinθ−K1・sinθ・cosθ)i

    Aza=Aaz=Σ(Kv・X・cos2θ+K1・X・sin2θ+K2・sinθ)i

    Axx   =Σ(Kv・sin2θ+K1・cos2θ)i

    Axa=Aax=Σ(Kv・X・sinθ・cosθ−K1・X・sinθ・cosθ−K2・cosθ)i

    Aaa   =Σ{Kv・X2・cos2θ+K1・X2・sin2θ+(K2+K3)・X・sinθ+K4}i


    ここに、Azz   :鉛直方向バネ(kN/m)

        Azx=Axz:鉛直と水平の連成バネ(kN/m)

        Aza=Aaz:鉛直と回転の連成バネ(kN/rad,kN.m/m)

        Axx   :水平方向バネ(kN/m)

        Axa=Aax:水平と回転の連成バネ(kN/rad,kN.m/m)

        Aaa   :回転バネ(kN.m/rad)


   (1)橋軸方向

   a)杭頭剛結

    既設杭のみ

     1)常時


     2)地震時


    全杭

     1)常時


     2)地震時



   (2)橋軸直角方向

   a)杭頭剛結

    既設杭のみ

     1)常時


     2)地震時


    全杭

     1)常時


     2)地震時



2.3 杭反力及び変位の計算


    δzi= (δz+α・Xi)・cosθi+δx・sinθi

    δxi=−(δz+α・Xi)・sinθi+δx・cosθi

    ここに、   PNi:杭軸方向反力(kN/本)

          PHi:杭軸直角方向反力(kN/本)

          Mti:杭頭モーメント(kN.m/本)

          Kvi:杭軸方向バネ定数(kN/m)

        K1i〜K4i:杭軸直角方向バネ定数(kN/m,kN/rad,kN.m/m,kN.m/rad)

          Xi :杭頭座標(m)

          θi:杭軸が鉛直軸となす角度(rad)

          δz:原点鉛直変位(m)

          δx:原点水平変位(m)

          α :原点回転角(rad)

          δzi:杭頭の杭軸方向変位(m)

          δxi:杭頭の杭軸直角方向変位(m)

    杭頭での鉛直反力Vi,及び水平反力Hiは、次式による。

     Vi=PNi・cosθi−PHi・sinθi

     Hi=PNi・sinθi+PHi・cosθi

    注)式中のiはi番目の杭を示す。


    荷重ケースNo.1は、既設構造物の死荷重時作用力で既設杭のみで負担する。

    荷重ケースNo.2以降では、No.1に対する作用力の増分を全杭で負担し、

    原点変位、既設杭の反力・変位にはNo.1の負担分を加算する。


   (1)橋軸方向

    a)杭頭剛結

    ( 1)既設死荷重時

     ・原点作用力           ・原点変位

       Vo =   5553.0 (kN)      δz =  0.20 (cm)

       Ho =    0.0 (kN)      δx =  0.00 (cm)

       Mo =    0.0 (kN.m)     α =  0.00000000 (rad)

     ・杭反力(既設杭)

No   Y(m)   本数   PN(kN)     PH(kN)    Mt(kN.m)    Vi(kN)     Hi(kN)   δfx(cm)
 1    1.500   3     617.00       0.00       0.00     617.00       0.00     0.00 
 2    0.000   3     617.00       0.00       0.00     617.00       0.00     0.00 
 3   -1.500   3     617.00       0.00       0.00     617.00       0.00     0.00 

       PNmax =  617.00  (kN) ≦ Ra =  1078.00  (kN) : OK

       PNmin =  617.00  (kN) ≧ Pa =  -199.00  (kN) : OK

        δf =   0.00  (cm) ≦ δa =   1.50  (cm) : OK


    ( 2)常時

     ・原点作用力           ・原点変位

       Vo =  10159.0 (kN)      δz =  0.27 (cm)

       Ho =    0.0 (kN)      δx =  0.00 (cm)

       Mo =    0.0 (kN.m)     α =  0.00000000 (rad)

     ・杭反力(既設杭)

No   Y(m)   本数   PN(kN)     PH(kN)    Mt(kN.m)    Vi(kN)     Hi(kN)   δfx(cm)
 1    1.500   3     853.18       0.00       0.00     853.18       0.00     0.00 
 2    0.000   3     853.18       0.00       0.00     853.18       0.00     0.00 
 3   -1.500   3     853.18       0.00       0.00     853.18       0.00     0.00 

       PNmax =  853.18  (kN) ≦ Ra =  1078.00  (kN) : OK

       PNmin =  853.18  (kN) ≧ Pa =  -199.00  (kN) : OK

        δf =   0.00  (cm) ≦ δa =   1.50  (cm) : OK


     ・杭反力(増し杭)

No   Y(m)   本数   PN(kN)     PH(kN)    Mt(kN.m)    Vi(kN)     Hi(kN)   δfx(cm)
 1    3.000   3     310.05       0.00       0.00     310.05       0.00     0.00 
 2    0.000   2     310.05       0.00       0.00     310.05       0.00     0.00 
 3   -3.000   3     310.05       0.00       0.00     310.05       0.00     0.00 

       PNmax =  310.05  (kN) ≦ Ra =  1795.00  (kN) : OK

       PNmin =  310.05  (kN) ≧ Pa =  -727.00  (kN) : OK

        δf =   0.00  (cm) ≦ δa =   1.50  (cm) : OK


    ( 3)地震時

     ・原点作用力           ・原点変位

       Vo =   8957.0 (kN)      δz =  0.25 (cm)

       Ho =   2239.5 (kN)      δx =  0.27 (cm)

       Mo =  11958.1 (kN.m)     α =  0.00052935 (rad)

     ・杭反力(既設杭)

No   Y(m)   本数   PN(kN)     PH(kN)    Mt(kN.m)    Vi(kN)     Hi(kN)   δfx(cm)
 1    1.500   3    1040.95     100.28     -90.00    1040.95     100.28     0.27 
 2    0.000   3     791.55     100.28     -90.00     791.55     100.28     0.27 
 3   -1.500   3     542.15     100.28     -90.00     542.15     100.28     0.27 

       PNmax =  1040.95  (kN) ≦ Ra =  1616.00  (kN) : OK

       PNmin =  542.15  (kN) ≧ Pa =  -399.00  (kN) : OK

        δf =   0.27  (cm) ≦ δa =   1.50  (cm) : OK


     ・杭反力(増し杭)

No   Y(m)   本数   PN(kN)     PH(kN)    Mt(kN.m)    Vi(kN)     Hi(kN)   δfx(cm)
 1    3.000   3     883.94     167.13    -157.87     883.94     167.13     0.27 
 2    0.000   2     229.14     167.13    -157.87     229.14     167.13     0.27 
 3   -3.000   3    -425.67     167.13    -157.87    -425.67     167.13     0.27 

       PNmax =  883.94  (kN) ≦ Ra =  2727.00  (kN) : OK

       PNmin =  -425.67  (kN) ≧ Pa = -1283.00  (kN) : OK

        δf =   0.27  (cm) ≦ δa =   1.50  (cm) : OK


   (2)橋軸直角方向

    a)杭頭剛結

    ( 1)既設死荷重時

     ・原点作用力           ・原点変位

       Vo =   5553.0 (kN)      δz =  0.20 (cm)

       Ho =    0.0 (kN)      δx =  0.00 (cm)

       Mo =    0.0 (kN.m)     α =  0.00000000 (rad)

     ・杭反力(既設杭)

No   X(m)   本数   PN(kN)     PH(kN)    Mt(kN.m)    Vi(kN)     Hi(kN)   δfx(cm)
 1   -2.000   3     617.00       0.00       0.00     617.00       0.00     0.00 
 2    0.000   3     617.00       0.00       0.00     617.00       0.00     0.00 
 3    2.000   3     617.00       0.00       0.00     617.00       0.00     0.00 

       PNmax =  617.00  (kN) ≦ Ra =  1078.00  (kN) : OK

       PNmin =  617.00  (kN) ≧ Pa =  -199.00  (kN) : OK

        δf =   0.00  (cm) ≦ δa =   1.50  (cm) : OK


    ( 2)地震時

     ・原点作用力           ・原点変位

       Vo =   8957.0 (kN)      δz =  0.25 (cm)

       Ho =   2239.5 (kN)      δx =  0.25 (cm)

       Mo =  13353.8 (kN.m)     α =  0.00041771 (rad)

     ・杭反力(既設杭)

No   X(m)   本数   PN(kN)     PH(kN)    Mt(kN.m)    Vi(kN)     Hi(kN)   δfx(cm)
 1   -2.000   3     529.14      97.88     -95.42     529.14      97.88     0.25 
 2    0.000   3     791.55      97.88     -95.42     791.55      97.88     0.25 
 3    2.000   3    1053.95      97.88     -95.42    1053.95      97.88     0.25 

       PNmax =  1053.95  (kN) ≦ Ra =  1616.00  (kN) : OK

       PNmin =  529.14  (kN) ≧ Pa =  -399.00  (kN) : OK

        δf =   0.25  (cm) ≦ δa =   1.50  (cm) : OK


     ・杭反力(増し杭)

No   X(m)   本数   PN(kN)     PH(kN)    Mt(kN.m)    Vi(kN)     Hi(kN)   δfx(cm)
 1   -3.500   3    -373.69     169.82    -199.45    -373.69     169.82     0.25 
 2    0.000   2     229.14     169.82    -199.45     229.14     169.82     0.25 
 3    3.500   3     831.96     169.82    -199.45     831.96     169.82     0.25 

       PNmax =  831.96  (kN) ≦ Ra =  2727.00  (kN) : OK

       PNmin =  -373.69  (kN) ≧ Pa = -1283.00  (kN) : OK

        δf =   0.25  (cm) ≦ δa =   1.50  (cm) : OK


3章 断面計算

3.1 杭体断面力

    1) 橋軸方向        既設死荷重時                 既設杭

                            杭頭剛結                          杭頭ヒンジ            
H (kN)        
M (kN.m)      
                 0.00             
                 0.00             
                 0.00             
                 0.00             
杭軸直角方向バネ定数                                                                  
K1(kN/m)      
K2(kN/rad)    
K3(kN.m/m)    
K4(kN.m/rad)  
                30713             
                47639             
                47639             
               138101             
                14280             
                    0             
                    0             
                    0             
Mt,Mmax,1/2Mmax                                                                     
Mt     (kN.m)                   0.00                               0.00             
Mmax   (kN.m) 
Z      (m)    
                 0.00             
                 0.000            
                 0.00             
                 0.000            
1/2Mmax(kN.m) 
   S   (kN)   
   Z   (m)    
                 0.00             
                 0.00             
                 0.000            
                 0.00             
                 0.00             
                 0.000            
                Mmax:地中部最大モーメント          1/2Mmax = 1/2・max(Mmax,Mt)       
                Mt  :杭頭モーメント                                                  

    2) 橋軸方向        常時                     既設杭

                            杭頭剛結                          杭頭ヒンジ            
H (kN)        
M (kN.m)      
                 0.00             
                 0.00             
                 0.00             
                 0.00             
杭軸直角方向バネ定数                                                                  
K1(kN/m)      
K2(kN/rad)    
K3(kN.m/m)    
K4(kN.m/rad)  
                30713             
                47639             
                47639             
               138101             
                14280             
                    0             
                    0             
                    0             
Mt,Mmax,1/2Mmax                                                                     
Mt     (kN.m)                   0.00                               0.00             
Mmax   (kN.m) 
Z      (m)    
                 0.00             
                 0.000            
                 0.00             
                 0.000            
1/2Mmax(kN.m) 
   S   (kN)   
   Z   (m)    
                 0.00             
                 0.00             
                 0.000            
                 0.00             
                 0.00             
                 0.000            
                Mmax:地中部最大モーメント          1/2Mmax = 1/2・max(Mmax,Mt)       
                Mt  :杭頭モーメント                                                  

    3) 橋軸方向        常時                     増し杭

                            杭頭剛結                          杭頭ヒンジ            
H (kN)        
M (kN.m)      
                 0.00             
                 0.00             
                 0.00             
                 0.00             
杭軸直角方向バネ定数                                                                  
K1(kN/m)      
K2(kN/rad)    
K3(kN.m/m)    
K4(kN.m/rad)  
                62357             
               144019             
               144019             
               605927             
                28126             
                    0             
                    0             
                    0             
Mt,Mmax,1/2Mmax                                                                     
Mt     (kN.m)                   0.00                               0.00             
Mmax   (kN.m) 
Z      (m)    
                 0.00             
                 0.000            
                 0.00             
                 0.000            
1/2Mmax(kN.m) 
   S   (kN)   
   Z   (m)    
                 0.00             
                 0.00             
                 0.000            
                 0.00             
                 0.00             
                 0.000            
                Mmax:地中部最大モーメント          1/2Mmax = 1/2・max(Mmax,Mt)       
                Mt  :杭頭モーメント                                                  

    4) 橋軸方向        地震時                    既設杭

                            杭頭剛結                          杭頭ヒンジ            
H (kN)        
M (kN.m)      
               100.28             
               -90.00             
                91.74             
                 0.00             
杭軸直角方向バネ定数                                                                  
K1(kN/m)      
K2(kN/rad)    
K3(kN.m/m)    
K4(kN.m/rad)  
                49739             
                64738             
                64738             
               160802             
                23676             
                    0             
                    0             
                    0             
Mt,Mmax,1/2Mmax                                                                     
Mt     (kN.m)                 -90.00                               0.00             
Mmax   (kN.m) 
Z      (m)    
                43.16             
                 3.147            
                77.27             
                 2.098            
1/2Mmax(kN.m) 
   S   (kN)   
   Z   (m)    
                44.98             
                76.23             
                 0.512            
                45.00             
               -23.20             
                 4.126            
                Mmax:地中部最大モーメント          1/2Mmax = 1/2・max(Mmax,Mt)       
                Mt  :杭頭モーメント                                                  
杭体断面力                                                                            
    Z (m)        δx(cm)   M (kN.m)    S (kN)     δx(cm)   M (kN.m)    S (kN)  
     0.000    
     0.500    
     1.000    
     1.500    
     2.000    
     2.500    
     3.000    
     3.500    
     4.000    
     4.500    
     5.000    
     5.500    
     6.000    
     6.500    
     7.000    
     7.500    
     8.000    
     8.500    
     9.000    
     9.500    
    10.000    
    10.500    
    11.000    
    11.500    
    12.000    
    12.500    
    13.000    
    13.500    
    14.000    
    14.500    
    15.000    
    0.271 
    0.239 
    0.201 
    0.162 
    0.124 
    0.090 
    0.060 
    0.036 
    0.018 
    0.005 
   -0.004 
   -0.009 
   -0.012 
   -0.014 
   -0.013 
   -0.012 
   -0.011 
   -0.009 
   -0.007 
   -0.005 
   -0.004 
   -0.002 
   -0.001 
   -0.001 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
   -90.00 
   -45.87 
   -12.72 
    11.15 
    27.55 
    38.23 
    42.94 
    42.07 
    37.80 
    31.82 
    25.34 
    19.20 
    13.92 
     9.77 
     6.55 
     3.95 
     1.92 
     0.38 
    -0.74 
    -1.53 
    -2.08 
    -2.31 
    -2.21 
    -1.93 
    -1.57 
    -1.18 
    -0.82 
    -0.50 
    -0.25 
    -0.10 
     0.00 
   100.28 
    76.74 
    56.42 
    39.68 
    26.52 
    16.72 
     3.02 
    -5.78 
   -10.73 
   -12.80 
   -12.84 
   -11.56 
    -9.50 
    -7.07 
    -5.81 
    -4.61 
    -3.54 
    -2.62 
    -1.88 
    -1.32 
    -0.91 
    -0.08 
     0.42 
     0.68 
     0.77 
     0.75 
     0.69 
     0.61 
     0.38 
     0.23 
     0.18 
    0.387 
    0.310 
    0.238 
    0.174 
    0.119 
    0.075 
    0.040 
    0.015 
   -0.002 
   -0.013 
   -0.019 
   -0.021 
   -0.022 
   -0.020 
   -0.018 
   -0.015 
   -0.012 
   -0.010 
   -0.007 
   -0.005 
   -0.003 
   -0.002 
   -0.001 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
     0.00 
    37.54 
    60.77 
    72.99 
    77.17 
    75.82 
    69.54 
    59.47 
    47.93 
    36.52 
    26.26 
    17.72 
    11.14 
     6.52 
     3.31 
     0.92 
    -0.77 
    -1.89 
    -2.57 
    -2.93 
    -3.06 
    -2.93 
    -2.55 
    -2.06 
    -1.56 
    -1.10 
    -0.69 
    -0.35 
    -0.13 
    -0.03 
     0.00 
    91.74 
    59.62 
    34.40 
    15.49 
     2.07 
    -6.80 
   -17.26 
   -22.26 
   -23.38 
   -21.92 
   -18.92 
   -15.16 
   -11.18 
    -7.32 
    -5.56 
    -4.04 
    -2.77 
    -1.77 
    -1.00 
    -0.46 
    -0.09 
     0.57 
     0.90 
     1.01 
     0.98 
     0.87 
     0.74 
     0.62 
     0.30 
     0.11 
     0.04 

    5) 橋軸方向        地震時                    増し杭

                            杭頭剛結                          杭頭ヒンジ            
H (kN)        
M (kN.m)      
               167.13             
              -157.87             
               176.73             
                 0.00             
杭軸直角方向バネ定数                                                                  
K1(kN/m)      
K2(kN/rad)    
K3(kN.m/m)    
K4(kN.m/rad)  
               100653             
               198634             
               198634             
               716824             
                45611             
                    0             
                    0             
                    0             
Mt,Mmax,1/2Mmax                                                                     
Mt     (kN.m)                -157.87                               0.00             
Mmax   (kN.m) 
Z      (m)    
               142.81             
                 3.934            
               243.69             
                 3.101            
1/2Mmax(kN.m) 
   S   (kN)   
   Z   (m)    
               121.85             
               -23.54             
                 5.412            
               121.84             
               -41.22             
                 6.520            
                Mmax:地中部最大モーメント          1/2Mmax = 1/2・max(Mmax,Mt)       
                Mt  :杭頭モーメント                                                  
杭体断面力                                                                            
    Z (m)        δx(cm)   M (kN.m)    S (kN)     δx(cm)   M (kN.m)    S (kN)  
     0.000    
     0.500    
     1.000    
     1.500    
     2.000    
     2.500    
     3.000    
     3.500    
     4.000    
     4.500    
     5.000    
     5.500    
     6.000    
     6.500    
     7.000    
     7.500    
     8.000    
     8.500    
     9.000    
     9.500    
    10.000    
    10.500    
    11.000    
    11.500    
    12.000    
    12.500    
    13.000    
    13.500    
    14.000    
    14.500    
    15.000    
    0.271 
    0.243 
    0.213 
    0.183 
    0.154 
    0.126 
    0.101 
    0.078 
    0.058 
    0.040 
    0.026 
    0.014 
    0.005 
   -0.002 
   -0.008 
   -0.011 
   -0.013 
   -0.014 
   -0.015 
   -0.014 
   -0.013 
   -0.012 
   -0.010 
   -0.009 
   -0.007 
   -0.006 
   -0.004 
   -0.003 
   -0.002 
   -0.001 
    0.000 
  -157.87 
   -81.51 
   -18.53 
    32.70 
    73.81 
   106.43 
   128.82 
   140.09 
   142.75 
   139.03 
   130.83 
   119.76 
   107.09 
    93.88 
    80.79 
    68.11 
    56.03 
    44.69 
    34.14 
    24.39 
    15.40 
     7.83 
     2.17 
    -1.82 
    -4.41 
    -5.84 
    -6.35 
    -6.17 
    -4.99 
    -2.75 
     0.00 
   167.13 
   138.81 
   113.66 
    91.80 
    73.21 
    57.76 
    32.76 
    13.13 
    -1.74 
   -12.49 
   -19.75 
   -24.13 
   -26.18 
   -26.42 
   -25.85 
   -24.81 
   -23.45 
   -21.91 
   -20.30 
   -18.72 
   -17.23 
   -13.16 
    -9.56 
    -6.49 
    -3.93 
    -1.87 
    -0.26 
     0.92 
     3.61 
     5.16 
     5.67 
    0.387 
    0.334 
    0.282 
    0.233 
    0.188 
    0.147 
    0.110 
    0.079 
    0.053 
    0.031 
    0.013 
    0.000 
   -0.011 
   -0.018 
   -0.023 
   -0.026 
   -0.027 
   -0.026 
   -0.025 
   -0.023 
   -0.020 
   -0.018 
   -0.015 
   -0.012 
   -0.010 
   -0.007 
   -0.006 
   -0.004 
   -0.002 
   -0.001 
    0.000 
     0.00 
    78.18 
   137.93 
   182.10 
   213.41 
   234.34 
   243.45 
   240.34 
   228.45 
   210.72 
   189.54 
   166.87 
   144.20 
   122.68 
   102.58 
    83.73 
    66.27 
    50.28 
    35.73 
    22.56 
    10.64 
     0.92 
    -5.90 
   -10.27 
   -12.62 
   -13.37 
   -12.88 
   -11.47 
    -8.76 
    -4.71 
     0.00 
   176.73 
   136.96 
   103.00 
    74.61 
    51.44 
    33.03 
     4.76 
   -16.06 
   -30.50 
   -39.63 
   -44.42 
   -45.78 
   -44.51 
   -41.30 
   -39.03 
   -36.34 
   -33.45 
   -30.52 
   -27.69 
   -25.05 
   -22.66 
   -16.39 
   -11.03 
    -6.58 
    -2.98 
    -0.15 
     2.00 
     3.55 
     7.01 
     8.98 
     9.63 

    6) 橋軸直角方向      既設死荷重時                 既設杭

                            杭頭剛結                          杭頭ヒンジ            
H (kN)        
M (kN.m)      
                 0.00             
                 0.00             
                 0.00             
                 0.00             
杭軸直角方向バネ定数                                                                  
K1(kN/m)      
K2(kN/rad)    
K3(kN.m/m)    
K4(kN.m/rad)  
                30713             
                47639             
                47639             
               138101             
                14280             
                    0             
                    0             
                    0             
Mt,Mmax,1/2Mmax                                                                     
Mt     (kN.m)                   0.00                               0.00             
Mmax   (kN.m) 
Z      (m)    
                 0.00             
                 0.000            
                 0.00             
                 0.000            
1/2Mmax(kN.m) 
   S   (kN)   
   Z   (m)    
                 0.00             
                 0.00             
                 0.000            
                 0.00             
                 0.00             
                 0.000            
                Mmax:地中部最大モーメント          1/2Mmax = 1/2・max(Mmax,Mt)       
                Mt  :杭頭モーメント                                                  

    7) 橋軸直角方向      地震時                    既設杭

                            杭頭剛結                          杭頭ヒンジ            
H (kN)        
M (kN.m)      
                97.88             
               -95.42             
                91.74             
                 0.00             
杭軸直角方向バネ定数                                                                  
K1(kN/m)      
K2(kN/rad)    
K3(kN.m/m)    
K4(kN.m/rad)  
                49739             
                64738             
                64738             
               160802             
                23676             
                    0             
                    0             
                    0             
Mt,Mmax,1/2Mmax                                                                     
Mt     (kN.m)                 -95.42                               0.00             
Mmax   (kN.m) 
Z      (m)    
                39.69             
                 3.241            
                77.27             
                 2.098            
1/2Mmax(kN.m) 
   S   (kN)   
   Z   (m)    
                47.66             
                73.44             
                 0.559            
                47.71             
               -23.37             
                 4.009            
                Mmax:地中部最大モーメント          1/2Mmax = 1/2・max(Mmax,Mt)       
                Mt  :杭頭モーメント                                                  
杭体断面力                                                                            
    Z (m)        δx(cm)   M (kN.m)    S (kN)     δx(cm)   M (kN.m)    S (kN)  
     0.000    
     0.500    
     1.000    
     1.500    
     2.000    
     2.500    
     3.000    
     3.500    
     4.000    
     4.500    
     5.000    
     5.500    
     6.000    
     6.500    
     7.000    
     7.500    
     8.000    
     8.500    
     9.000    
     9.500    
    10.000    
    10.500    
    11.000    
    11.500    
    12.000    
    12.500    
    13.000    
    13.500    
    14.000    
    14.500    
    15.000    
    0.251 
    0.225 
    0.192 
    0.156 
    0.120 
    0.088 
    0.060 
    0.037 
    0.019 
    0.007 
   -0.002 
   -0.008 
   -0.011 
   -0.013 
   -0.013 
   -0.012 
   -0.010 
   -0.009 
   -0.007 
   -0.005 
   -0.004 
   -0.002 
   -0.001 
   -0.001 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
   -95.42 
   -52.09 
   -19.08 
     5.11 
    22.11 
    33.56 
    39.13 
    39.13 
    35.67 
    30.38 
    24.45 
    18.73 
    13.73 
     9.75 
     6.64 
     4.10 
     2.10 
     0.58 
    -0.54 
    -1.35 
    -1.92 
    -2.18 
    -2.11 
    -1.86 
    -1.52 
    -1.15 
    -0.81 
    -0.49 
    -0.25 
    -0.10 
     0.00 
    97.88 
    75.88 
    56.65 
    40.64 
    27.93 
    18.36 
     4.79 
    -4.08 
    -9.23 
   -11.55 
   -11.87 
   -10.86 
    -9.04 
    -6.82 
    -5.65 
    -4.52 
    -3.50 
    -2.62 
    -1.91 
    -1.35 
    -0.95 
    -0.14 
     0.36 
     0.62 
     0.72 
     0.72 
     0.66 
     0.59 
     0.38 
     0.24 
     0.19 
    0.387 
    0.310 
    0.238 
    0.174 
    0.119 
    0.075 
    0.040 
    0.015 
   -0.002 
   -0.013 
   -0.019 
   -0.021 
   -0.022 
   -0.020 
   -0.018 
   -0.015 
   -0.012 
   -0.010 
   -0.007 
   -0.005 
   -0.003 
   -0.002 
   -0.001 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
    0.000 
     0.00 
    37.54 
    60.77 
    72.99 
    77.17 
    75.82 
    69.54 
    59.47 
    47.93 
    36.52 
    26.26 
    17.72 
    11.14 
     6.52 
     3.31 
     0.92 
    -0.77 
    -1.89 
    -2.57 
    -2.93 
    -3.06 
    -2.93 
    -2.55 
    -2.06 
    -1.56 
    -1.10 
    -0.69 
    -0.35 
    -0.13 
    -0.03 
     0.00 
    91.74 
    59.62 
    34.40 
    15.49 
     2.07 
    -6.80 
   -17.26 
   -22.26 
   -23.38 
   -21.92 
   -18.92 
   -15.16 
   -11.18 
    -7.32 
    -5.56 
    -4.04 
    -2.77 
    -1.77 
    -1.00 
    -0.46 
    -0.09 
     0.57 
     0.90 
     1.01 
     0.98 
     0.87 
     0.74 
     0.62 
     0.30 
     0.11 
     0.04 

    8) 橋軸直角方向      地震時                    増し杭

                            杭頭剛結                          杭頭ヒンジ            
H (kN)        
M (kN.m)      
               169.82             
              -199.45             
               176.73             
                 0.00             
杭軸直角方向バネ定数                                                                  
K1(kN/m)      
K2(kN/rad)    
K3(kN.m/m)    
K4(kN.m/rad)  
               100653             
               198634             
               198634             
               716824             
                45611             
                    0             
                    0             
                    0             
Mt,Mmax,1/2Mmax                                                                     
Mt     (kN.m)                -199.45                               0.00             
Mmax   (kN.m) 
Z      (m)    
               127.40             
                 4.196            
               243.69             
                 3.101            
1/2Mmax(kN.m) 
   S   (kN)   
   Z   (m)    
               121.86             
               -13.73             
                 4.938            
               121.84             
               -41.22             
                 6.520            
                Mmax:地中部最大モーメント          1/2Mmax = 1/2・max(Mmax,Mt)       
                Mt  :杭頭モーメント                                                  
杭体断面力                                                                            
    Z (m)        δx(cm)   M (kN.m)    S (kN)     δx(cm)   M (kN.m)    S (kN)  
     0.000    
     0.500    
     1.000    
     1.500    
     2.000    
     2.500    
     3.000    
     3.500    
     4.000    
     4.500    
     5.000    
     5.500    
     6.000    
     6.500    
     7.000    
     7.500    
     8.000    
     8.500    
     9.000    
     9.500    
    10.000    
    10.500    
    11.000    
    11.500    
    12.000    
    12.500    
    13.000    
    13.500    
    14.000    
    14.500    
    15.000    
    0.251 
    0.229 
    0.203 
    0.177 
    0.151 
    0.125 
    0.101 
    0.080 
    0.060 
    0.044 
    0.030 
    0.018 
    0.009 
    0.001 
   -0.004 
   -0.008 
   -0.011 
   -0.012 
   -0.013 
   -0.012 
   -0.012 
   -0.011 
   -0.009 
   -0.008 
   -0.007 
   -0.005 
   -0.004 
   -0.003 
   -0.002 
   -0.001 
    0.000 
  -199.45 
  -121.26 
   -55.66 
    -1.27 
    43.36 
    79.67 
   105.83 
   120.79 
   126.93 
   126.38 
   120.98 
   112.28 
   101.59 
    89.92 
    78.08 
    66.47 
    55.30 
    44.70 
    34.77 
    25.53 
    16.97 
     9.68 
     4.12 
     0.10 
    -2.62 
    -4.25 
    -5.01 
    -5.11 
    -4.25 
    -2.37 
     0.00 
   169.82 
   143.35 
   119.52 
    98.53 
    80.46 
    65.25 
    40.28 
    20.34 
     4.93 
    -6.52 
   -14.57 
   -19.78 
   -22.67 
   -23.72 
   -23.54 
   -22.85 
   -21.80 
   -20.54 
   -19.17 
   -17.79 
   -16.47 
   -12.79 
    -9.50 
    -6.66 
    -4.27 
    -2.32 
    -0.80 
     0.33 
     2.92 
     4.42 
     4.91 
    0.387 
    0.334 
    0.282 
    0.233 
    0.188 
    0.147 
    0.110 
    0.079 
    0.053 
    0.031 
    0.013 
    0.000 
   -0.011 
   -0.018 
   -0.023 
   -0.026 
   -0.027 
   -0.026 
   -0.025 
   -0.023 
   -0.020 
   -0.018 
   -0.015 
   -0.012 
   -0.010 
   -0.007 
   -0.006 
   -0.004 
   -0.002 
   -0.001 
    0.000 
     0.00 
    78.18 
   137.93 
   182.10 
   213.41 
   234.34 
   243.45 
   240.34 
   228.45 
   210.72 
   189.54 
   166.87 
   144.20 
   122.68 
   102.58 
    83.73 
    66.27 
    50.28 
    35.73 
    22.56 
    10.64 
     0.92 
    -5.90 
   -10.27 
   -12.62 
   -13.37 
   -12.88 
   -11.47 
    -8.76 
    -4.71 
     0.00 
   176.73 
   136.96 
   103.00 
    74.61 
    51.44 
    33.03 
     4.76 
   -16.06 
   -30.50 
   -39.63 
   -44.42 
   -45.78 
   -44.51 
   -41.30 
   -39.03 
   -36.34 
   -33.45 
   -30.52 
   -27.69 
   -25.05 
   -22.66 
   -16.39 
   -11.03 
    -6.58 
    -2.98 
    -0.15 
     2.00 
     3.55 
     7.01 
     8.98 
     9.63 

3.2 杭体モーメント図

    1) 橋軸方向        既設死荷重時                 既設杭

      杭 径 D = 600.0 (mm)      杭  長 L = 15.00 (m)

      H =   0.00   M =   0.00 (kN.m)          H =   0.00 (kN)

  

          【杭頭剛結】                   【杭頭ヒンジ】


    2) 橋軸方向        常時                     既設杭

      杭 径 D = 600.0 (mm)      杭  長 L = 15.00 (m)

      H =   0.00   M =   0.00 (kN.m)          H =   0.00 (kN)

  

          【杭頭剛結】                   【杭頭ヒンジ】


    3) 橋軸方向        常時                     増し杭

      杭 径 D = 1000.0 (mm)      杭  長 L = 15.00 (m)

      H =   0.00   M =   0.00 (kN.m)          H =   0.00 (kN)

  

          【杭頭剛結】                   【杭頭ヒンジ】


    4) 橋軸方向        地震時                    既設杭

      杭 径 D = 600.0 (mm)      杭  長 L = 15.00 (m)

      H =  100.28   M =  -90.00 (kN.m)          H =  91.74 (kN)

  

          【杭頭剛結】                   【杭頭ヒンジ】


    5) 橋軸方向        地震時                    増し杭

      杭 径 D = 1000.0 (mm)      杭  長 L = 15.00 (m)

      H =  167.13   M = -157.87 (kN.m)          H =  176.73 (kN)

  

          【杭頭剛結】                   【杭頭ヒンジ】


    6) 橋軸直角方向      既設死荷重時                 既設杭

      杭 径 D = 600.0 (mm)      杭  長 L = 15.00 (m)

      H =   0.00   M =   0.00 (kN.m)          H =   0.00 (kN)

  

          【杭頭剛結】                   【杭頭ヒンジ】


    7) 橋軸直角方向      地震時                    既設杭

      杭 径 D = 600.0 (mm)      杭  長 L = 15.00 (m)

      H =  97.88   M =  -95.42 (kN.m)          H =  91.74 (kN)

  

          【杭頭剛結】                   【杭頭ヒンジ】


    8) 橋軸直角方向      地震時                    増し杭

      杭 径 D = 1000.0 (mm)      杭  長 L = 15.00 (m)

      H =  169.82   M = -199.45 (kN.m)          H =  176.73 (kN)

  

          【杭頭剛結】                   【杭頭ヒンジ】


3.3 杭体応力度

   既設杭

   鋼管杭

   第1断面

    材質:SKK400

    杭外径  D = 600.0(mm)       板厚  t = 14.0(mm)

    外側錆代  =  2.0(mm)       内側錆代 = 0.0(mm)

    断面積       A =    220.16(cm2)

    断面2次モーメント  I =   93899.46(cm4)

              Ys =    29.80(cm)


   応力度

    橋軸方向

No   荷重名略称      M    
 (kN.m) 
   N    
  (kN)  
σc,σca
(N/mm2
σt,σta
(N/mm2
   S    
  (kN)  
τ,τa  
(N/mm2
 着目杭 
 1 既設死荷重時       0.00   617.00   -28.02
 -140.00
  -28.02
  140.00
    0.00    0.000
  80.000
 ( 1, 1)
  617.00   -28.02
 -140.00
  -28.02
  140.00
 ( 1, 1)
 2 常時               0.00   853.18   -38.75
 -140.00
  -38.75
  140.00
    0.00    0.000
  80.000
 ( 1, 1)
  853.18   -38.75
 -140.00
  -38.75
  140.00
 ( 1, 1)
 3 地震時            90.00  1040.95   -75.84
 -210.00
  -18.72
  210.00
  100.28    4.555
 120.000
 ( 1, 1)
  542.15   -53.19
 -210.00
    3.94
  210.00
 ( 3, 1)

     上段がNmax,下段がNminを示す。


    橋軸直角方向

No   荷重名略称      M    
 (kN.m) 
   N    
  (kN)  
σc,σca
(N/mm2
σt,σta
(N/mm2
   S    
  (kN)  
τ,τa  
(N/mm2
 着目杭 
 1 既設死荷重時       0.00   617.00   -28.02
 -140.00
  -28.02
  140.00
    0.00    0.000
  80.000
 ( 1, 1)
  617.00   -28.02
 -140.00
  -28.02
  140.00
 ( 1, 1)
 2 地震時            95.42  1053.95   -78.16
 -210.00
  -17.59
  210.00
   97.88    4.446
 120.000
 ( 1, 3)
  529.14   -54.32
 -210.00
    6.25
  210.00
 ( 1, 1)

     上段がNmax,下段がNminを示す。


   増し杭

   場所打ち杭

   第1断面

    杭外径 D = 1000.0(mm)

    鉄筋       かぶり(mm)  As(cm2)  ΣAs(cm2)
 1 D22- 16(@ 137)   150.0      61.936    61.936 


   曲げ応力度の照査

    橋軸方向

No   荷重名略称      M    
 (kN.m) 
   N    
  (kN)  
 σc,σca 
  (N/mm2
 σs,σsa 
  (N/mm2
σs',σs'a
  (N/mm2
  x(cm)
 着目杭
 2 常時               0.00   310.05       0.35
      8.00
  ───  
    160.00
     -5.30
   -180.00
    0.0 
 ( 1, 1)
    0.00   310.05       0.35
      8.00
  ───  
    160.00
     -5.30
   -180.00
    0.0 
 ( 1, 1)
 3 地震時           243.69   883.94       3.80
     12.00
     22.68
    270.00
    -42.90
   -270.00
   60.8 
 ( 1, 1)
  243.69  -425.67       5.16
     12.00
    239.18
    270.00
    -21.49
   -270.00
   20.8 
 ( 3, 1)

     上段がNmax,下段がNminを示す。

     xは、曲げ応力度算出における中立軸位置を圧縮縁からの距離で示す。


    橋軸直角方向

No   荷重名略称      M    
 (kN.m) 
   N    
  (kN)  
 σc,σca 
  (N/mm2
 σs,σsa 
  (N/mm2
σs',σs'a
  (N/mm2
  x(cm)
 着目杭
 2 地震時           243.69   831.96       3.84
     12.00
     26.64
    270.00
    -42.70
   -270.00
   58.1 
 ( 1, 3)
  243.69  -373.69       5.16
     12.00
    228.62
    270.00
    -23.44
   -270.00
   21.5 
 ( 1, 1)

     上段がNmax,下段がNminを示す。

     xは、曲げ応力度算出における中立軸位置を圧縮縁からの距離で示す。


   せん断応力度の照査

    ヤング係数比 n = 15.00

    部材断面の有効高に関する補正係数 Ce = 1.138

    引張主鉄筋比ptに関する補正係数  Cpt = 1.161

    軸方向圧縮力による補正係数    CN

    斜引張鉄筋            Aw =  3.972(cm2)

                  間隔 s = 15.0 (cm)

    橋軸方向

No    S    
  (kN)  
   M    
 (kN.m) 
   N    
  (kN)  
   τ   
 (N/mm2)
  τa1  
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
  CN    着目杭    Awreq 
  (cm2
 2     0.00     0.00   310.05    0.000    0.608    1.700  2.000  ( 1, 1)     0.00
    0.00     0.00   310.05    0.000    0.608    1.700  2.000  ( 1, 1)     0.00
 3   176.73     0.00   883.94    0.263    0.925    2.550  2.000  ( 1, 1)     0.00
  176.73     0.00  -425.67    0.263    0.462    2.550  1.000  ( 3, 1)     0.00

     上段がNmax,下段がNminを示す。


    橋軸直角方向

No    S    
  (kN)  
   M    
 (kN.m) 
   N    
  (kN)  
   τ   
 (N/mm2)
  τa1  
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
  CN    着目杭    Awreq 
  (cm2
 2   176.73     0.00   831.96    0.263    0.925    2.550  2.000  ( 1, 3)     0.00
  176.73     0.00  -373.69    0.263    0.462    2.550  1.000  ( 1, 1)     0.00

     上段がNmax,下段がNminを示す。


4章 基礎杭計算結果一覧表

   (1)橋軸方向

   既設杭

                      既設死荷重時       常時          地震時    
原点作用力                                                       
 Vo         
 Ho         
 Mo         
  kN  
  kN  
 kN.m 
      5553.0  
         0.0  
         0.0  
     10159.0  
         0.0  
         0.0  
      8957.0  
      2239.5  
     11958.1  
原点変位                                                         
 δx        
 δz        
 α         
  cm  
  cm  
 rad  
        0.00  
        0.20  
   0.00000000 
        0.00  
        0.27  
   0.00000000 
        0.27  
        0.25  
   0.00052935 
 δf        
許容値  δa 
  cm  
  cm  
        0.00  
        1.50  
        0.00  
        1.50  
        0.27  
        1.50  
鉛直反力                                                         
 PNmax      
 PNmin      
  kN  
  kN  
        617.00
        617.00
        853.18
        853.18
       1040.95
        542.15
許容値 Ra   
       Pa   
  kN  
  kN  
       1078.00
       -199.00
       1078.00
       -199.00
       1616.00
       -399.00
水平反力                                                         
 PH            kN             0.00           0.00         100.28
杭作用モーメント                                                 
 杭頭   Mt  
 地中部 Mm  
 kN.m 
 kN.m 
          0.00
          0.00
          0.00
          0.00
        -90.00
         77.27
杭体応力度                                                       
 σc        
 σt        
 τ         
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
       -28.02 
       -28.02 
        0.000 
       -38.75 
       -38.75 
        0.000 
       -75.84 
         3.94 
        4.555 
許容値 σca 
       σta 
       τa  
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
      -140.00 
       140.00 
       80.000 
      -140.00 
       140.00 
       80.000 
      -210.00 
       210.00 
      120.000 

    杭 種:打込み杭打撃工法 鋼管杭

    杭 径:φ = 600.0 (mm)

    杭 長:L = 15.00 (m)

    鋼管厚:t =  14.0 (mm)

   増し杭

                          常時          地震時    
原点作用力                                        
 Vo         
 Ho         
 Mo         
  kN  
  kN  
 kN.m 
     10159.0  
         0.0  
         0.0  
      8957.0  
      2239.5  
     11958.1  
原点変位                                          
 δx        
 δz        
 α         
  cm  
  cm  
 rad  
        0.00  
        0.27  
   0.00000000 
        0.27  
        0.25  
   0.00052935 
 δf        
許容値  δa 
  cm  
  cm  
        0.00  
        1.50  
        0.27  
        1.50  
鉛直反力                                          
 PNmax      
 PNmin      
  kN  
  kN  
        310.05
        310.05
        883.94
       -425.67
許容値 Ra   
       Pa   
  kN  
  kN  
       1795.00
       -727.00
       2727.00
      -1283.00
水平反力                                          
 PH            kN             0.00         167.13
杭作用モーメント                                  
 杭頭   Mt  
 地中部 Mm  
 kN.m 
 kN.m 
          0.00
          0.00
       -157.87
        243.69
杭体応力度                                        
 σc        
 σs        
 τm        
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
         0.35 
        -5.30 
        0.000 
         5.16 
       239.18 
        0.263 
許容値 σca 
       σsa 
       τa1 
       τa2 
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
         8.00 
      -180.00 
        0.608 
        1.700 
        12.00 
       270.00 
        0.462 
        2.550 

    杭 種:場所打ち杭工法 場所打ち杭

    杭 径:φ = 1000.0 (mm)

    杭 長:L = 15.00 (m)

    杭体応力度の計算条件

     断 面:D22 - 16 本 = 61.936 (cm2)

   (2)橋軸直角方向

   既設杭

                      既設死荷重時      地震時    
原点作用力                                        
 Vo         
 Ho         
 Mo         
  kN  
  kN  
 kN.m 
      5553.0  
         0.0  
         0.0  
      8957.0  
      2239.5  
     13353.8  
原点変位                                          
 δx        
 δz        
 α         
  cm  
  cm  
 rad  
        0.00  
        0.20  
   0.00000000 
        0.25  
        0.25  
   0.00041771 
 δf        
許容値  δa 
  cm  
  cm  
        0.00  
        1.50  
        0.25  
        1.50  
鉛直反力                                          
 PNmax      
 PNmin      
  kN  
  kN  
        617.00
        617.00
       1053.95
        529.14
許容値 Ra   
       Pa   
  kN  
  kN  
       1078.00
       -199.00
       1616.00
       -399.00
水平反力                                          
 PH            kN             0.00          97.88
杭作用モーメント                                  
 杭頭   Mt  
 地中部 Mm  
 kN.m 
 kN.m 
          0.00
          0.00
        -95.42
         77.27
杭体応力度                                        
 σc        
 σt        
 τ         
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
       -28.02 
       -28.02 
        0.000 
       -78.16 
         6.25 
        4.446 
許容値 σca 
       σta 
       τa  
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
      -140.00 
       140.00 
       80.000 
      -210.00 
       210.00 
      120.000 

    杭 種:打込み杭打撃工法 鋼管杭

    杭 径:φ = 600.0 (mm)

    杭 長:L = 15.00 (m)

    鋼管厚:t =  14.0 (mm)

   増し杭

                         地震時    
原点作用力                         
 Vo         
 Ho         
 Mo         
  kN  
  kN  
 kN.m 
      8957.0  
      2239.5  
     13353.8  
原点変位                           
 δx        
 δz        
 α         
  cm  
  cm  
 rad  
        0.25  
        0.25  
   0.00041771 
 δf        
許容値  δa 
  cm  
  cm  
        0.25  
        1.50  
鉛直反力                           
 PNmax      
 PNmin      
  kN  
  kN  
        831.96
       -373.69
許容値 Ra   
       Pa   
  kN  
  kN  
       2727.00
      -1283.00
水平反力                           
 PH            kN           169.82
杭作用モーメント                   
 杭頭   Mt  
 地中部 Mm  
 kN.m 
 kN.m 
       -199.45
        243.69
杭体応力度                         
 σc        
 σs        
 τm        
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
         5.16 
       228.62 
        0.263 
許容値 σca 
       σsa 
       τa1 
       τa2 
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
N/mm2 
        12.00 
       270.00 
        0.462 
        2.550 

    杭 種:場所打ち杭工法 場所打ち杭

    杭 径:φ = 1000.0 (mm)

    杭 長:L = 15.00 (m)

    杭体応力度の計算条件

     断 面:D22 - 16 本 = 61.936 (cm2)

5章 予備計算

5.1 水平方向地盤反力係数

   既設杭


   杭外径                 D = 0.6000    (m)

   杭体ヤング係数             E = 20.00 × 107 (kN/m2)

   杭体断面二次モーメント         I = 0.000938994 (m4)

   杭の特性値(換算載荷幅算出) 常時    β = 0.343878   (m-1)

                 地震時   β = 0.343878   (m-1)

   水平抵抗に関する      常時  1/β = 2.9080    (m)

    地盤の深さ        地震時 1/β = 2.9080    (m)



                        =  15964.7 (kN/m2) (地震時)


                        =  1.3209 (m)   (地震時)


                        =  53215.6 (kN/m3) (地震時)




   ※地震時BH算出時のα・Eoの取扱い:常時

 層No      層厚(m)      α・Eo (kN/m2)     DE        kH (kN/m3)   
常  時 地震時  常  時   地震時   常  時   地震時 
   1     2.50   2.50    14000    28000  1.000    15353    30706
   2     4.00   4.00    28000    56000  1.000    30706    61411
   3     3.50   3.50    14000    28000  1.000    15353    30706
   4     3.50   3.50    42000    84000  1.000    46058    92117
   5     1.50   1.50   140000   280000  1.000   153528   307056

   増し杭


   杭外径                 D = 1.0000    (m)

   杭体ヤング係数             E = 2.50 × 107 (kN/m2)

   杭体断面二次モーメント         I = 0.049087387 (m4)

   杭の特性値(換算載荷幅算出) 常時    β = 0.237116   (m-1)

                 地震時   β = 0.237116   (m-1)

   水平抵抗に関する      常時  1/β = 4.2173    (m)

    地盤の深さ        地震時 1/β = 4.2173    (m)



                        =  19700.9 (kN/m2) (地震時)


                        =  2.0536 (m)   (地震時)


                        =  65669.6 (kN/m3) (地震時)




   ※地震時BH算出時のα・Eoの取扱い:常時

 層No      層厚(m)      α・Eo (kN/m2)     DE        kH (kN/m3)   
常  時 地震時  常  時   地震時   常  時   地震時 
   1     2.50   2.50    14000    28000  1.000    11027    22054
   2     4.00   4.00    28000    56000  1.000    22054    44108
   3     3.50   3.50    14000    28000  1.000    11027    22054
   4     3.50   3.50    42000    84000  1.000    33081    66162
   5     1.50   1.50   140000   280000  1.000   110271   220541

5.2 杭軸方向鉛直バネ定数


   既設杭




    杭 種:鋼管杭

    工 法:打込み杭打撃工法


    a = 0.014・(L/D) + 0.72 = 1.0700


    Ap : 杭の純断面積   = 0.02202   (m2)

    Ep : 杭体のヤング係数 = 20.00 × 107 (kN/m2)

    L : 杭長       = 15.00     (m)

    D : 杭径       = 0.6000    (m)


   Kv = 314099 (kN/m)


   増し杭




    杭 種:場所打ち杭

    工 法:場所打ち杭工法


    a = 0.031・(L/D) − 0.15 = 0.3150


    Ap : 杭の純断面積   = 0.78540   (m2)

    Ep : 杭体のヤング係数 = 2.50 × 107 (kN/m2)

    L : 杭長       = 15.00     (m)

    D : 杭径       = 1.0000    (m)


   Kv = 412334 (kN/m)

5.3 許容支持力・引抜力の計算

   既設杭


   1)杭の諸元

    杭  種  :鋼管杭 φ 600.0 (mm)

    工  法  :打込み杭(打撃)

    設計杭長  :L = 15.00 (m)

    突出杭長  :Lo = 0.00 (m) (現地盤面から上を示す)

    杭の種類  :支持杭


   2)許容支持力の計算


     Ru = qd・Ap + U・Σ(Li・fi)    (常 時)

     Ru = qd・Ap + U・Σ(Li・fi・DEi) (地震時)

      Ra:杭頭における杭の軸方向許容押込み支持力 (kN)

      n :安全率  3.0 (常 時)

             2.0 (地震時)

      Ru:地盤から決まる杭の極限支持力 (kN)

      qd:杭先端で支持する単位面積当りの極限支持力度(kN/m2)


           設計N値 = 40.0


           qd = 180.0 ・ 40.0 = 7200 (kN/m2)

      Ap:杭先端面積(m2)


      U :杭の周長(m)

         U = π・0.6000 = 1.885 (m)

      Li:層厚(m)

      fi:層の最大周面摩擦力度(kN/m2)

      DEi:土質定数の低減係数(地震時のみ)


    周面摩擦力


No
土質  平均 
 N値  
 層厚 
 Li(m)
  fi (kN/m2)    DEi   Li・fi(DEi) (kN/m)
常  時 地震時  常  時   地震時 
 1 粘性    5.0   2.50   50.0   50.0  1.000    125.0    125.0
 2 砂質   10.0   4.00   20.0   20.0  1.000     80.0     80.0
 3 粘性    5.0   3.50   50.0   50.0  1.000    175.0    175.0
 4 砂質   15.0   3.50   30.0   30.0  1.000    105.0    105.0
 5 砂質   50.0   1.50  100.0  100.0  1.000    150.0    150.0
             15.00                         635.0    635.0


   地盤から決まる極限支持力

    常 時

     Ru = qd・Ap + U・Σ(Li・fi)

       =  7200・ 0.283+ 1.885・  635.0 =  3233 (kN)

    地震時

     Ru = qd・Ap + U・Σ(Li・fi・DEi)

       =  7200・ 0.283+ 1.885・  635.0 =  3233 (kN)


   許容支持力




   3)許容引抜力の計算


     Pu = U・Σ(Li・fi)    (常 時)

     Pu = U・Σ(Li・fi・DEi) (地震時)

      Pa:杭頭における杭の軸方向許容引抜力 (kN)

      n :安全率  6.0 (常 時)

             3.0 (地震時)

      Pu:地盤から決まる杭の極限引抜力 (kN)

        Pu = 1.885・  635.0 =  1197 (kN) (常 時)

        Pu = 1.885・  635.0 =  1197 (kN) (地震時)


   許容引抜力




   4)計算結果一覧

                   (kN/本)

 許容支持力   常  時      1078  
 地震時      1616  
 許容引抜力   常  時       199  
 地震時       399  


   増し杭


   1)杭の諸元

    杭  種  :場所打ち杭 φ1000.0 (mm)

    工  法  :場所打ち杭

    設計杭長  :L = 15.00 (m)

    突出杭長  :Lo = 0.00 (m) (現地盤面から上を示す)

    杭の種類  :支持杭


   2)許容支持力の計算


     Ru = qd・Ap + U・Σ(Li・fi)    (常 時)

     Ru = qd・Ap + U・Σ(Li・fi・DEi) (地震時)

      Ra:杭頭における杭の軸方向許容押込み支持力 (kN)

      n :安全率  3.0 (常 時)

             2.0 (地震時)

      Ru:地盤から決まる杭の極限支持力 (kN)

      qd:杭先端で支持する単位面積当りの極限支持力度(kN/m2)

         qd = 3000 (kN/m2)

      Ap:杭先端面積(m2)


      U :杭の周長(m)

         U = π・1.0000 = 3.142 (m)

      Li:層厚(m)

      fi:層の最大周面摩擦力度(kN/m2)

      DEi:土質定数の低減係数(地震時のみ)

      Ws:杭で置き換えられる部分の土の有効重量(kN)

        Ws = Ap・Σ(γi・Li)

      γi:土の有効単位重量(kN/m3)


    周面摩擦力および杭で置き換えられる部分の土の有効重量


No
土質  平均 
 N値  
 層厚 
 Li(m)
 γi (kN/m3)      Ws (kN)       fi (kN/m2)    DEi   Li・fi(DEi) (kN/m)
常  時 地震時 常  時 地震時 常  時 地震時  常  時   地震時 
 1 粘性    5.0   2.50   8.00   8.00   15.7   15.7   50.0   50.0  1.000    125.0    125.0
 2 砂質   10.0   4.00   8.00   8.00   25.1   25.1   50.0   50.0  1.000    200.0    200.0
 3 粘性    5.0   3.50   8.00   8.00   22.0   22.0   50.0   50.0  1.000    175.0    175.0
 4 砂質   15.0   3.50  10.00  10.00   27.5   27.5   75.0   75.0  1.000    262.5    262.5
 5 砂質   50.0   1.50  10.00  10.00   11.8   11.8  200.0  200.0  1.000    300.0    300.0
             15.00                102.1  102.1                        1062.5   1062.5


   地盤から決まる極限支持力

    常 時

     Ru = qd・Ap + U・Σ(Li・fi)

       =  3000・ 0.785+ 3.142・ 1062.5 =  5694 (kN)

    地震時

     Ru = qd・Ap + U・Σ(Li・fi・DEi)

       =  3000・ 0.785+ 3.142・ 1062.5 =  5694 (kN)


      W :杭の有効重量(kN)

        W = Σ(W”・L+Wo・Lo) = 170.8( 170.8) (kN)

                          上杭

          W”:水中部単位長重量 (kN/m) = 11.39    

          L :水中部杭長    (m)  = 15.00( 15.00)

          Wo :水位上部単位長重量(kN/m) = 19.24    

          Lo :水位上部杭長   (m)  = 0.00( 0.00)


   許容支持力




   3)許容引抜力の計算


     Pu = U・Σ(Li・fi)    (常 時)

     Pu = U・Σ(Li・fi・DEi) (地震時)

      Pa:杭頭における杭の軸方向許容引抜力 (kN)

      n :安全率  6.0 (常 時)

             3.0 (地震時)

      Pu:地盤から決まる杭の極限引抜力 (kN)

        Pu = 3.142・ 1062.5 =  3338 (kN) (常 時)

        Pu = 3.142・ 1062.5 =  3338 (kN) (地震時)

      W :杭の有効重量    170.8 (kN) (常 時)

                  170.8 (kN) (地震時)


   許容引抜力




   4)計算結果一覧

                   (kN/本)

 許容支持力   常  時      1795  
 地震時      2727  
 許容引抜力   常  時       727  
 地震時      1283  


5.4 作用力計算

   (1)設計条件

    1)設計水平震度

                        底版  上載土
 橋軸方向               0.25   0.00 
 橋軸直角方向           0.25   0.00 

      慣性力を考慮する上載土の高さ:底版天端から 0.00 (m)


    2)使用材料の単位重量

              (単位:kN/m3)

底版          γc     24.5 
上載土(湿潤)  γt     19.0 
上載土(飽和)  γsat   20.0 
水            γw     10.00


    3)柱形状寸法

     柱本数 1

     柱形状 矩形

     柱断面寸法

 柱番号     1    
 a (m)     2.300 
 b (m)     1.700 

       a:橋軸直角方向,b:橋軸方向


    4)底版形状寸法および上載土厚

                                 (単位:m)

                       橋軸直角方向           橋軸方向      
上面寸法               B1 =  0.000     
    B2 =  9.000     
    B3 =  0.000     
    L1 =  0.000     
    L2 =  8.000     
    L3 =  0.000     
下面寸法               Lx =  9.000          Ly =  8.000     
天端偏心量             ex =  0.000          ey =  0.000     
既設底版との偏心量     ex =  0.000          ey =  0.000     
高さ寸法               H1 =  0.000 (上載土厚)                
    H2 =  0.000                           
    H3 =  2.500                           


    5)柱位置

                           (単位:m)

                               Y          X1    
底版上面図心位置からの離れ    0.000      0.000  
底版下面図心位置からの離れ    0.000      0.000  

                 図心を原点とした座標値


    6)水位

      水位は底版下面からの高さを示す。

      橋軸方向                   橋軸直角方向             

case        荷重名称        水位 (m)        case        荷重名称        水位 (m)
  2   常時                    0.000           2   地震時                  0.000 
  3   地震時                  0.000 

   (2)形状寸法図


         橋軸直角方向                 橋軸方向   



   (3)自重および上載土重量



    計算式

 1)  9.000・ 8.000・ 2.500・24.5                                                 =   4410.0 (kN) 


     V (kN)     x (m)   V・x (kN.m)   y (m)   V・y (kN.m)
 1    4410.0    0.000          0.0    0.000          0.0 
   4410.0                   0.0                   0.0 

   (4)慣性力



     V (kN)     z (m)             橋軸方向                     橋軸直角方向         
 kh    H (kN)    H・z (kN.m)  kh    H (kN)    H・z (kN.m)
 1    4410.0    1.250  0.25    1102.5       1378.1  0.25    1102.5       1378.1 
                            1102.5       1378.1          1102.5       1378.1 

   (5)柱下端作用力

    橋軸方向

     z = 2.500 (m)

case   V (kN)     H (kN)     y (m)    M (kN.m)    V・y (kN.m)  H・z (kN.m)
  2 
    
    
 1     5749.0        0.0   0.000           0.0          0.0          0.0
    5749.0        0.0                                 ΣM =         0.0
  3 
    
    
 1     4547.0     1137.0   0.000        7737.5          0.0       2842.5
    4547.0     1137.0                                 ΣM =     10580.0


    橋軸直角方向

     z = 2.500 (m)

case   V (kN)     H (kN)     x (m)    M (kN.m)    V・x (kN.m)  H・z (kN.m)
  2 
    
    
 1     4547.0     1137.0   0.000        9133.2          0.0       2842.5
    4547.0     1137.0                                 ΣM =     11975.7


   (6)底版下面中心における作用力

    橋軸方向

case     項    目       Vo (kN)    Ho (kN)    Mo (kN.m) 
  2 
    
    
    
    
    
    
自重及び上載土  
浮力 ( 0.000)   
慣性力          
柱下端作用力    
既設底版中心換算
    4410.0
       0.0
  ───  
    5749.0
  ───  
  ───  
  ───  
       0.0
       0.0
  ───  
         0.0
         0.0
         0.0
         0.0
         0.0
     合  計         10159.0        0.0          0.0
  3 
    
    
    
    
    
    
自重及び上載土  
浮力 ( 0.000)   
慣性力          
柱下端作用力    
既設底版中心換算
    4410.0
       0.0
  ───  
    4547.0
  ───  
  ───  
  ───  
    1102.5
    1137.0
  ───  
         0.0
         0.0
      1378.1
     10580.0
         0.0
     合  計          8957.0     2239.5      11958.1


    橋軸直角方向

case     項    目       Vo (kN)    Ho (kN)    Mo (kN.m) 
  2 
    
    
    
    
    
    
自重及び上載土  
浮力 ( 0.000)   
慣性力          
柱下端作用力    
既設底版中心換算
    4410.0
       0.0
  ───  
    4547.0
  ───  
  ───  
  ───  
    1102.5
    1137.0
  ───  
         0.0
         0.0
      1378.1
     11975.7
         0.0
     合  計          8957.0     2239.5      13353.8


   (7)作用力一覧

    橋軸方向

case       荷重名称         Vo (kN)    Ho (kN)    Mo (kN.m) 
  2  常時                    10159.0        0.0          0.0
  3  地震時                   8957.0     2239.5      11958.1


    橋軸直角方向

case       荷重名称         Vo (kN)    Ho (kN)    Mo (kN.m) 
  2  地震時                   8957.0     2239.5      13353.8


6章 杭頭結合計算

6.1 設計条件

   既設杭


   1)杭頭結合方法および諸元

    結合方法:方法A

    杭  種:鋼管杭

    杭  径:φ = 600.0 (mm)

    板  厚: t =  14.0 (mm)

    材  料:フーチングコンクリート設計基準強度 σck = 24.00 (N/mm2)


   2)杭頭部形状図



   3)杭頭作用力

    橋軸方向

case       荷重名称        割増 
 係数 
     鉛直反力           水平反力      モーメント
  PNmax 
  (kN)  
  PNmin 
  (kN)  
  PHmax 
  (kN)  
水平端部
  (kN)  
   Mmax   
  (kN.m)  
  1  既設死荷重時          1.000    617.0    617.0      0.0      0.0        0.0
  2  常時                  1.000    853.2    853.2      0.0      0.0        0.0
  3  地震時                1.500   1040.9    542.1    100.3    100.3       90.0

    橋軸直角方向

case       荷重名称        割増 
 係数 
     鉛直反力           水平反力      モーメント
  PNmax 
  (kN)  
  PNmin 
  (kN)  
  PHmax 
  (kN)  
水平端部
  (kN)  
   Mmax   
  (kN.m)  
  1  既設死荷重時          1.000    617.0    617.0      0.0      0.0        0.0
  2  地震時                1.500   1054.0    529.1     97.9     97.9       95.4


   増し杭


   1)杭頭結合方法および諸元

    結合方法:方法B

    杭  種:場所打ち杭

    杭  径:φ = 1000.0 (mm)

    材  料:フーチングコンクリート設計基準強度 σck = 24.00 (N/mm2)

         補強鉄筋材質            SD295


   2)杭頭部形状図



   3)杭頭作用力

    橋軸方向

case       荷重名称        割増 
 係数 
     鉛直反力           水平反力      モーメント
  PNmax 
  (kN)  
  PNmin 
  (kN)  
  PHmax 
  (kN)  
水平端部
  (kN)  
   Mmax   
  (kN.m)  
  2  常時                  1.000    310.0    310.0      0.0      0.0        0.0
  3  地震時                1.500    883.9   -425.7    167.1    167.1      157.9

    橋軸直角方向

case       荷重名称        割増 
 係数 
     鉛直反力           水平反力      モーメント
  PNmax 
  (kN)  
  PNmin 
  (kN)  
  PHmax 
  (kN)  
水平端部
  (kN)  
   Mmax   
  (kN.m)  
  2  地震時                1.500    832.0   -373.7    169.8    169.8      199.5


6.2 杭頭とフーチング結合部の応力度照査

   既設杭


   (1)押込み力に対する照査

     1)フーチングコンクリートの垂直支圧応力度


      PNmax:軸方向最大押込み力 (N)

      D  :杭外径 = 600.0 (mm)


     橋軸方向

case 割増係数   PNmax 
  (kN)  
   σcv   
  (N/mm2
   σcva  
  (N/mm2
  1    1.000     617.0      2.18       7.20 
  2    1.000     853.2      3.02       7.20 
  3    1.500    1040.9      3.68      10.80 

     橋軸直角方向

case 割増係数   PNmax 
  (kN)  
   σcv   
  (N/mm2
   σcva  
  (N/mm2
  1    1.000     617.0      2.18       7.20 
  2    1.500    1054.0      3.73      10.80 


    2)フーチングコンクリートの押抜きせん断応力度


      h  :垂直方向の押抜きせん断に抵抗するフーチングの有効厚さ = 2400 (mm)


     橋軸方向

case 割増係数   PNmax 
  (kN)  
   τv    
  (N/mm2
   τa    
  (N/mm2
  1    1.000     617.0     0.027      0.900 
  2    1.000     853.2     0.038      0.900 
  3    1.500    1040.9     0.046      0.900 

     橋軸直角方向

case 割増係数   PNmax 
  (kN)  
   τv    
  (N/mm2
   τa    
  (N/mm2
  1    1.000     617.0     0.027      0.900 
  2    1.500    1054.0     0.047      0.900 


   (2)引抜き力に対する照査

    1)フーチングコンクリートの引抜きせん断応力度


      PNmin:軸方向最小引抜き力 (N) 引抜き力が生じているケースのみ照査する。

      ht  :引抜き抵抗厚さ = 100 (mm)


     橋軸方向

case 割増係数   PNmin 
  (kN)  
   τvt   
  (N/mm2
   τat   
  (N/mm2
  1    1.000     617.0     0.000      0.900 
  2    1.000     853.2     0.000      0.900 
  3    1.500     542.1     0.000      0.900 

     橋軸直角方向

case 割増係数   PNmin 
  (kN)  
   τvt   
  (N/mm2
   τat   
  (N/mm2
  1    1.000     617.0     0.000      0.900 
  2    1.500     529.1     0.000      0.900 


   (3)水平力および曲げモーメントに対する照査

    1)フーチングコンクリートの水平支圧応力度


      PHmax:軸直角方向力 (N)

      Mmax :モーメント (N.mm)

      L  :杭の埋込み長 = 600 (mm)


     橋軸方向

case 割増係数   PHmax 
  (kN)  
  Mmax  
 (kN.m) 
   σch   
  (N/mm2
   σcha  
  (N/mm2
  1    1.000       0.0      0.0      0.00       7.20 
  2    1.000       0.0      0.0      0.00       7.20 
  3    1.500     100.3     90.0      2.78      10.80 

     橋軸直角方向

case 割増係数   PHmax 
  (kN)  
  Mmax  
 (kN.m) 
   σch   
  (N/mm2
   σcha  
  (N/mm2
  1    1.000       0.0      0.0      0.00       7.20 
  2    1.500      97.9     95.4      2.92      10.80 


    2)フーチング端部の杭に対する水平方向の押抜きせん断応力度


      PH  :水平端部杭の軸直角方向力 (N)

      h’ :水平方向の押抜きせん断力に抵抗するフーチングの有効厚さ = 2450 (mm)


     橋軸方向

case 割増係数    PH   
  (kN)  
   τh    
  (N/mm2
   τa    
  (N/mm2
  1    1.000       0.0     0.000      0.900 
  2    1.000       0.0     0.000      0.900 
  3    1.500     100.3     0.006      0.900 

     橋軸直角方向

case 割増係数    PH   
  (kN)  
   τh    
  (N/mm2
   τa    
  (N/mm2
  1    1.000       0.0     0.000      0.900 
  2    1.500      97.9     0.006      0.900 

   増し杭


   (1)押込み力に対する照査

     1)フーチングコンクリートの垂直支圧応力度


      PNmax:軸方向最大押込み力 (N)

      D  :杭外径 = 1000.0 (mm)


     橋軸方向

case 割増係数   PNmax 
  (kN)  
   σcv   
  (N/mm2
   σcva  
  (N/mm2
  2    1.000     310.0      0.39       7.20 
  3    1.500     883.9      1.13      10.80 

     橋軸直角方向

case 割増係数   PNmax 
  (kN)  
   σcv   
  (N/mm2
   σcva  
  (N/mm2
  2    1.500     832.0      1.06      10.80 


    2)フーチングコンクリートの押抜きせん断応力度


      h  :垂直方向の押抜きせん断に抵抗するフーチングの有効厚さ = 2400 (mm)


     橋軸方向

case 割増係数   PNmax 
  (kN)  
   τv    
  (N/mm2
   τa    
  (N/mm2
  2    1.000     310.0     0.012      0.900 
  3    1.500     883.9     0.034      0.900 

     橋軸直角方向

case 割増係数   PNmax 
  (kN)  
   τv    
  (N/mm2
   τa    
  (N/mm2
  2    1.500     832.0     0.032      0.900 


   (2)水平力および曲げモーメントに対する照査

    1)フーチングコンクリートの水平支圧応力度


      PHmax:軸直角方向力 (N)

      L  :杭の埋込み長 = 100 (mm)


     橋軸方向

case 割増係数   PHmax 
  (kN)  
   σch   
  (N/mm2
   σcha  
  (N/mm2
  2    1.000       0.0      0.00       7.20 
  3    1.500     167.1      1.67      10.80 

     橋軸直角方向

case 割増係数   PHmax 
  (kN)  
   σch   
  (N/mm2
   σcha  
  (N/mm2
  2    1.500     169.8      1.70      10.80 


    2)フーチング端部の杭に対する水平方向の押抜きせん断応力度


      PH  :水平端部杭の軸直角方向力 (N)

      h’ :水平方向の押抜きせん断力に抵抗するフーチングの有効厚さ = 2450 (mm)


     橋軸方向

case 割増係数    PH   
  (kN)  
   τh    
  (N/mm2
   τa    
  (N/mm2
  2    1.000       0.0     0.000      0.900 
  3    1.500     167.1     0.011      0.900 

     橋軸直角方向

case 割増係数    PH   
  (kN)  
   τh    
  (N/mm2
   τa    
  (N/mm2
  2    1.500     169.8     0.011      0.900 

6.3 仮想鉄筋コンクリート断面照査

   増し杭

  

   断面 外半径 R = 60.000 (cm)   内半径 Ro =  0.000 (cm)

かぶり(cm)       鉄筋        
 1     25.0   D22 -  16 (@ 137) 
                As =   61.94(cm2

    橋軸方向

No    荷重略称    軸力       断面力        中立軸    応力度 (N/mm2)   許容値 (N/mm2)
M (kN.m)  N (kN)   X (cm)    σc      σs     σca   σsa 
 2
  
常時          
              
Nmax
Nmin
     0.0
        
   310.0
   310.0
    0.00
    0.00
    0.25
    0.25
   -3.80
   -3.80
  8.00
      
180.00
      
 3
  
地震時        
              
Nmax
Nmin
   157.9
        
   883.9
  -425.7
  108.26
   19.40
    1.61
    2.91
   -2.96
  170.10
 12.00
      
270.00
      

    橋軸直角方向

No    荷重略称    軸力       断面力        中立軸    応力度 (N/mm2)   許容値 (N/mm2)
M (kN.m)  N (kN)   X (cm)    σc      σs     σca   σsa 
 2
  
地震時        
              
Nmax
Nmin
   199.5
        
   832.0
  -373.7
   90.02
   21.95
    1.90
    3.62
    1.57
  180.50
 12.00
      
270.00
      

6.4 杭頭補強鉄筋の定着長

   増し杭




    Lo   :鉄筋の定着長 (mm)

    σsa  :鉄筋の許容引張応力度      = 180.00 (N/mm2)

    Ast   :杭頭補強鉄筋( D22 )1本の断面積 =  387.1 (mm2)

    τoa  :許容付着応力度         =  1.600 (N/mm2)

    u    :杭頭補強鉄筋の周長       = 70   (mm)

    d    :杭頭補強鉄筋径         = 22   (mm)


   埋込み長 L ≧ Lo + 10・d = 842 (mm)


   フーチング下面主鉄筋中心位置よりLを確保する。


7章 底版許容応力度法照査

   既設底版と既設杭が既に負担している死荷重は、増し杭補強後もそのまま残留すると考え、

  底版下面鉄筋の応力度照査では、既設死荷重による引張応力度と補強後の増加荷重による

  引張応力度との合計値が許容応力度以内であることを確認する。


7.1 設計条件

   コンクリートの設計基準強度              σck = 24.00 (N/mm2)

   コンクリートの許容曲げ圧縮応力度           σca =  8.00 (N/mm2)

   コンクリートの許容せん断応力度            τa1 =  0.23 (N/mm2)

   コンクリートの許容せん断応力度(斜引張鉄筋と共同)  τa2 =  1.7 (N/mm2)

   コンクリートの平均せん断応力度            τc =  0.35 (N/mm2)

   コンクリートのヤング係数               Ec  =  2.50×104 (N/mm2)

   主鉄筋の降伏点 (既設/新設底版)          σsy = 295.00 (N/mm2)

   主鉄筋の降伏点 (増し底版)             σsy = 295.00 (N/mm2)

   主鉄筋の許容引張応力度 (既設/新設底版)      σsa = 180.00 (N/mm2)

   主鉄筋の許容引張応力度 (増し底版)         σsa = 180.00 (N/mm2)

   主鉄筋の地震時の許容引張応力度の基本値 (既設/新設)σsa = 180.00 (N/mm2)

   主鉄筋の地震時の許容引張応力度の基本値 (増し底版) σsa = 180.00 (N/mm2)

   斜引張鉄筋の降伏点                  σsy = 295.00 (N/mm2)

   斜引張鉄筋の許容引張応力度              σsa = 180.00 (N/mm2)

   斜引張鉄筋の地震時の許容引張応力度の基本値      σsa = 180.00 (N/mm2)

   主鉄筋

    既設

                    橋軸方向             橋軸直角方向     
かぶり
 (cm) 
鉄筋径 ピッチ
 (mm) 
かぶり
 (cm) 
鉄筋径 ピッチ
 (mm) 
上側  1段目  10.0    D35    150   10.0    D35    150 
下側  1段目  11.0    D29    150   11.0    D29    150 

    補強

                    橋軸方向             橋軸直角方向     
かぶり
 (cm) 
鉄筋径 ピッチ
 (mm) 
かぶり
 (cm) 
鉄筋径 ピッチ
 (mm) 
上側  1段目  10.0    D35    150   10.0    D35    150 
下側  1段目  11.0    D29    150   11.0    D29    150 

   主鉄筋の配置条件

                     側面かぶり
   (cm)   
最小ピッチ
   (mm)   
    配筋パターン    
      橋軸方向          10.0        100    両端で調整する      
    橋軸直角方向        10.0        100    両端で調整する      

   スターラップ

    橋軸方向      

     鉄筋径 幅1(m)当たりの
   鉄筋本数   
 間隔 
 (cm) 
有効高
 (cm) 
上側   D16        2.00      30.0   90.00
下側   D16        2.00      30.0  239.00

    橋軸直角方向    

     鉄筋径 幅1(m)当たりの
   鉄筋本数   
 間隔 
 (cm) 
有効高
 (cm) 
上側   D16        2.00      30.0   90.00
下側   D16        2.00      30.0  239.00

   照査条件

    鉄筋の取扱い :単鉄筋


7.2 既設死荷重

7.2.1 形状寸法図


         橋軸直角方向                 橋軸方向   



7.2.2 照査位置


  橋軸方向




柱前面        :曲げ照査  
柱前面        :曲げ照査  


  橋軸直角方向




柱前面        :曲げ照査  
柱前面        :曲げ照査  


7.2.3 断面力算出

  (1)橋軸方向

   a)フーチング自重および上載土重量




    (1)フーチング

     W1=L・h1・b・γc

     x1=L/2

    (2)水位より下の上載土

     W2=L・h2・b・γsat

     x2=L/2

    (3)水位より上の上載土

     W3=L・h3・b・γt

     x3=L/2

    (4)浮力

     W4=−L・hw’・b・γw

     x4=L/2

    ここに、b  :奥行き長 = 5.500(m)

        h1  :フーチング厚 = 1.500(m)

        γc :フーチング単位重量 =24.50(kN/m3)

        γsat:上載土の飽和重量 =20.00(kN/m3)

        γt :上載土の湿潤重量 =19.00(kN/m3)

        hw’ :(h1+h2)とhwのうち小さい方の値(m)

        γw :水の単位重量 =10.00(kN/m3)


     1)照査位置:L = 1.400(m) (柱前面)

       W1 = 282.97(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.700(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  1   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   282.97     198.08


     2)照査位置:L = 3.100(m) (柱前面)

       W1 = 282.98(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.700(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  1   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   282.98     198.08


   b)杭反力




     Sp=Σ(PNi)

     Mp=Σ(PNi・xi)

     ここに、Sp :照査位置における杭鉛直反力によるせん断力(kN)

         Mp :照査位置における杭鉛直反力による曲げモーメント(kN.m)

         PNi :i番目の杭の鉛直反力(kN)

         xi :i番目の杭中心から照査位置までの距離(m)


      1)照査位置:L = 1.400(m)(柱前面)

       x = 0.650(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  1     1851.00    1203.15


      2)照査位置:L = 3.100(m)(柱前面)

       x = 0.650(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  1     1851.00    1203.15


   c)集計

     S=Sp−ΣW

     M=Mp−Σ(W・x)

      ただし、杭中心位置でのせん断力は、杭鉛直反力を含んだ場合と含まない場合とで絶対値の

      大きい方とする。


      1)照査位置:L = 1.400(m) (柱前面)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  1     1851.00    1203.15     282.97     198.08    1568.03    1005.07


      2)照査位置:L = 3.100(m) (柱前面)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  1     1851.00    1203.15     282.98     198.08    1568.02    1005.07


  (2)橋軸直角方向

   a)フーチング自重および上載土重量




    (1)フーチング

     W1=L・h1・b・γc

     x1=L/2

    (2)水位より下の上載土

     W2=L・h2・b・γsat

     x2=L/2

    (3)水位より上の上載土

     W3=L・h3・b・γt

     x3=L/2

    (4)浮力

     W4=−L・hw’・b・γw

     x4=L/2

    ここに、b  :奥行き長 = 4.500(m)

        h1  :フーチング厚 = 1.500(m)

        γc :フーチング単位重量 =24.50(kN/m3)

        γsat:上載土の飽和重量 =20.00(kN/m3)

        γt :上載土の湿潤重量 =19.00(kN/m3)

        hw’ :(h1+h2)とhwのうち小さい方の値(m)

        γw :水の単位重量 =10.00(kN/m3)


     1)照査位置:L = 1.600(m) (柱前面)

       W1 = 264.60(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.800(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  1   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   264.60     211.68


     2)照査位置:L = 3.900(m) (柱前面)

       W1 = 264.60(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.800(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  1   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   264.60     211.68


   b)杭反力




     Sp=Σ(PNi)

     Mp=Σ(PNi・xi)

     ここに、Sp :照査位置における杭鉛直反力によるせん断力(kN)

         Mp :照査位置における杭鉛直反力による曲げモーメント(kN.m)

         PNi :i番目の杭の鉛直反力(kN)

         xi :i番目の杭中心から照査位置までの距離(m)


      1)照査位置:L = 1.600(m)(柱前面)

       x = 0.850(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  1     1851.00    1573.35


      2)照査位置:L = 3.900(m)(柱前面)

       x = 0.850(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  1     1851.00    1573.35


   c)集計

     S=Sp−ΣW

     M=Mp−Σ(W・x)

      ただし、杭中心位置でのせん断力は、杭鉛直反力を含んだ場合と含まない場合とで絶対値の

      大きい方とする。


      1)照査位置:L = 1.600(m) (柱前面)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  1     1851.00    1573.35     264.60     211.68    1586.40    1361.67


      2)照査位置:L = 3.900(m) (柱前面)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  1     1851.00    1573.35     264.60     211.68    1586.40    1361.67


7.2.4 曲げ応力度

  (1)橋軸方向

     曲げモーメントが作用する単鉄筋断面として計算する。

    項          目      単位    柱左前面     柱右前面  
曲げモーメント  M       kN.m     1005.07      1005.07  
有効幅                   mm       5080         5080    
部材高                   mm       1500         1500    

 1段目位置        
      鉄筋        
      鉄筋量      
  mm  
  mm  
  mm2 
     1390    
   D29@150  
   21199.2  
     1390    
   D29@150  
   21199.2  
鉄筋量               mm2     21199.2      21199.2  
中立軸                   mm        359.3        359.3  
応力度          σc    N/mm2        0.87         0.87 
 σs    N/mm2       37.32        37.32 

      鉄筋位置は圧縮縁からの距離


  (2)橋軸直角方向

     曲げモーメントが作用する単鉄筋断面として計算する。

    項          目      単位    柱左前面     柱右前面  
曲げモーメント  M       kN.m     1361.67      1361.67  
有効幅                   mm       4480         4480    
部材高                   mm       1500         1500    

 1段目位置        
      鉄筋        
      鉄筋量      
  mm  
  mm  
  mm2 
     1390    
   D29@150  
   19272.0  
     1390    
   D29@150  
   19272.0  
鉄筋量               mm2     19272.0      19272.0  
中立軸                   mm        364.0        364.0  
応力度          σc    N/mm2        1.32         1.32 
 σs    N/mm2       55.68        55.68 

      鉄筋位置は圧縮縁からの距離


7.3 補強後

7.3.1 形状寸法図


         橋軸直角方向                 橋軸方向   



7.3.2 照査位置


  橋軸方向




杭中心位置    :せん断照査
h/2          :せん断照査
柱前面        :曲げ照査  
柱前面        :曲げ照査  
h/2          :せん断照査
杭中心位置    :せん断照査


  橋軸直角方向




杭中心位置    :せん断照査
h/2          :せん断照査
柱前面        :曲げ照査  
柱前面        :曲げ照査  
h/2          :せん断照査
杭中心位置    :せん断照査


7.3.3 断面力算出

  (1)橋軸方向

   a)フーチング自重および上載土重量




    (1)フーチング

     W1=L・h1・b・γc

     x1=L/2

    (2)水位より下の上載土

     W2=L・h2・b・γsat

     x2=L/2

    (3)水位より上の上載土

     W3=L・h3・b・γt

     x3=L/2

    (4)浮力

     W4=−L・hw’・b・γw

     x4=L/2

    ここに、b  :奥行き長 = 9.000(m)

        h1  :フーチング厚 = 2.500(m)

        γc :フーチング単位重量 =24.50(kN/m3)

        γsat:上載土の飽和重量 =20.00(kN/m3)

        γt :上載土の湿潤重量 =19.00(kN/m3)

        hw’ :(h1+h2)とhwのうち小さい方の値(m)

        γw :水の単位重量 =10.00(kN/m3)


     1)照査位置:L = 1.000(m) (杭中心)

       W1 = 551.25(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.500(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   551.25     275.63
  3   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   551.25     275.63


     2)照査位置:L = 1.900(m) (h/2)

       W1 =1047.38(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.950(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1047.38     995.01
  3   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1047.38     995.01


     3)照査位置:L = 3.150(m) (柱前面)

       W1 =1736.44(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 1.575(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1736.44    2734.89
  3   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1736.44    2734.89


     4)照査位置:L = 4.850(m) (柱前面)

       W1 =1736.44(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 1.575(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1736.44    2734.89
  3   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1736.44    2734.89


     5)照査位置:L = 6.100(m) (h/2)

       W1 =1047.38(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.950(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1047.38     995.01
  3   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1047.38     995.01


     6)照査位置:L = 7.000(m) (杭中心)

       W1 = 551.25(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.500(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   551.25     275.63
  3   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   551.25     275.63


   b)杭反力




     Sp=Σ(PNi)

     Mp=Σ(PNi・xi)

     ここに、Sp :照査位置における杭鉛直反力によるせん断力(kN)

         Mp :照査位置における杭鉛直反力による曲げモーメント(kN.m)

         PNi :i番目の杭の鉛直反力(kN)

         xi :i番目の杭中心から照査位置までの距離(m)


      1)照査位置:L = 1.000(m)(杭中心)

       x = 0.000(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  2      930.14       0.00
  3    -1277.00       0.00


      2)照査位置:L = 1.900(m)(h/2)

       x = 0.900(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  2      930.14     837.13
  3    -1277.00   -1149.30


      3)照査位置:L = 3.150(m)(柱前面)

case   杭鉛直反力(kN)           断面力        
   1列  
x= 2.150
   2列  
x= 0.650
    Sp    
   (kN)   
    Mp    
  (kN.m)  
  2    930.14  2559.54    3489.68    3663.50
  3  -1277.00  1626.44     349.44   -1688.36


      4)照査位置:L = 4.850(m)(柱前面)

case   杭鉛直反力(kN)           断面力        
   1列  
x= 0.650
   2列  
x= 2.150
    Sp    
   (kN)   
    Mp    
  (kN.m)  
  2   2559.54   930.14    3489.68    3663.50
  3   3122.84  2651.81    5774.65    7731.24


      5)照査位置:L = 6.100(m)(h/2)

       x = 0.900(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  2      930.14     837.13
  3     2651.81    2386.63


      6)照査位置:L = 7.000(m)(杭中心)

       x = 0.000(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  2      930.14       0.00
  3     2651.81       0.00


   c)集計

     S=Sp−ΣW

     M=Mp−Σ(W・x)

      ただし、杭中心位置でのせん断力は、杭鉛直反力を含んだ場合と含まない場合とで絶対値の

      大きい方とする。


      1)照査位置:L = 1.000(m) (杭中心)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2        0.00       0.00     551.25     275.63    -551.25    -275.63
  3    -1277.00       0.00     551.25     275.63   -1828.25    -275.63


      2)照査位置:L = 1.900(m) (h/2)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2      930.14     837.13    1047.38     995.01    -117.24    -157.88
  3    -1277.00   -1149.30    1047.38     995.01   -2324.37   -2144.30


      3)照査位置:L = 3.150(m) (柱前面)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2     3489.68    3663.50    1736.44    2734.89    1753.24     928.61
  3      349.44   -1688.36    1736.44    2734.89   -1387.00   -4423.25


      4)照査位置:L = 4.850(m) (柱前面)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2     3489.68    3663.50    1736.44    2734.89    1753.24     928.61
  3     5774.65    7731.24    1736.44    2734.89    4038.21    4996.35


      5)照査位置:L = 6.100(m) (h/2)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2      930.14     837.13    1047.38     995.01    -117.24    -157.88
  3     2651.81    2386.63    1047.38     995.01    1604.44    1391.62


      6)照査位置:L = 7.000(m) (杭中心)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2        0.00       0.00     551.25     275.63    -551.25    -275.63
  3     2651.81       0.00     551.25     275.63    2100.56    -275.63


   d)設計曲げモーメント

     曲げ応力度照査に用いる柱前面における曲げモーメントは、既設死荷重時の曲げモーメントを

     差し引いた値とする。


      1)照査位置:L = 3.150(m) (柱前面)

       既設死荷重時の曲げモーメント = 1005.07 (kN.m)

case   M(kN.m)   
  2       -76.45 
  3     -5428.32 

      2)照査位置:L = 4.850(m) (柱前面)

       既設死荷重時の曲げモーメント = 1005.07 (kN.m)

case   M(kN.m)   
  2       -76.45 
  3      3991.28 

  (2)橋軸直角方向

   a)フーチング自重および上載土重量




    (1)フーチング

     W1=L・h1・b・γc

     x1=L/2

    (2)水位より下の上載土

     W2=L・h2・b・γsat

     x2=L/2

    (3)水位より上の上載土

     W3=L・h3・b・γt

     x3=L/2

    (4)浮力

     W4=−L・hw’・b・γw

     x4=L/2

    ここに、b  :奥行き長 = 8.000(m)

        h1  :フーチング厚 = 2.500(m)

        γc :フーチング単位重量 =24.50(kN/m3)

        γsat:上載土の飽和重量 =20.00(kN/m3)

        γt :上載土の湿潤重量 =19.00(kN/m3)

        hw’ :(h1+h2)とhwのうち小さい方の値(m)

        γw :水の単位重量 =10.00(kN/m3)


     1)照査位置:L = 1.000(m) (杭中心)

       W1 = 490.00(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.500(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   490.00     245.00


     2)照査位置:L = 2.100(m) (h/2)

       W1 =1029.00(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 1.050(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1029.00    1080.45


     3)照査位置:L = 3.350(m) (柱前面)

       W1 =1641.50(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 1.675(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1641.50    2749.51


     4)照査位置:L = 5.650(m) (柱前面)

       W1 =1641.50(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 1.675(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1641.50    2749.51


     5)照査位置:L = 6.900(m) (h/2)

       W1 =1029.00(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 1.050(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00  1029.00    1080.45


     6)照査位置:L = 8.000(m) (杭中心)

       W1 = 490.00(kN)

       x1 = x2 = x3 = x4 = 0.500(m)

case   h2  
 (m)  
  h3  
 (m)  
  hw  
 (m)  
   W2   
  (kN)  
   W3   
  (kN)  
   W4   
  (kN)  
  ΣW   
  (kN)  
 Σ(W・x) 
  (kN.m)  
  2   0.000  0.000  0.000     0.00     0.00     0.00   490.00     245.00


   b)杭反力




     Sp=Σ(PNi)

     Mp=Σ(PNi・xi)

     ここに、Sp :照査位置における杭鉛直反力によるせん断力(kN)

         Mp :照査位置における杭鉛直反力による曲げモーメント(kN.m)

         PNi :i番目の杭の鉛直反力(kN)

         xi :i番目の杭中心から照査位置までの距離(m)


      1)照査位置:L = 1.000(m)(杭中心)

       x = 0.000(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  2    -1121.07       0.00


      2)照査位置:L = 2.100(m)(h/2)

       x = 1.100(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  2    -1121.07   -1233.18


      3)照査位置:L = 3.350(m)(柱前面)

case   杭鉛直反力(kN)           断面力        
   1列  
x= 2.350
   2列  
x= 0.850
    Sp    
   (kN)   
    Mp    
  (kN.m)  
  2  -1121.07  1587.42     466.35   -1285.22


      4)照査位置:L = 5.650(m)(柱前面)

case   杭鉛直反力(kN)           断面力        
   1列  
x= 0.850
   2列  
x= 2.350
    Sp    
   (kN)   
    Mp    
  (kN.m)  
  2   3161.85  2495.89    5657.74    8552.91


      5)照査位置:L = 6.900(m)(h/2)

       x = 1.100(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  2     2495.89    2745.48


      6)照査位置:L = 8.000(m)(杭中心)

       x = 0.000(m)

case   Sp(kN)    Mp(kN.m) 
  2     2495.89       0.00


   c)集計

     S=Sp−ΣW

     M=Mp−Σ(W・x)

      ただし、杭中心位置でのせん断力は、杭鉛直反力を含んだ場合と含まない場合とで絶対値の

      大きい方とする。


      1)照査位置:L = 1.000(m) (杭中心)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2    -1121.07       0.00     490.00     245.00   -1611.07    -245.00


      2)照査位置:L = 2.100(m) (h/2)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2    -1121.07   -1233.18    1029.00    1080.45   -2150.07   -2313.63


      3)照査位置:L = 3.350(m) (柱前面)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2      466.35   -1285.22    1641.50    2749.51   -1175.15   -4034.73


      4)照査位置:L = 5.650(m) (柱前面)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2     5657.74    8552.91    1641.50    2749.51    4016.24    5803.40


      5)照査位置:L = 6.900(m) (h/2)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2     2495.89    2745.48    1029.00    1080.45    1466.89    1665.03


      6)照査位置:L = 8.000(m) (杭中心)

case     Sp    
    (kN)  
    Mp    
  (kN.m)  
   ΣW    
   (kN)   
   ΣWx   
  (kN.m)  
     S    
   (kN)   
     M    
  (kN.m)  
  2     2495.89       0.00     490.00     245.00    2005.89    -245.00


   d)設計曲げモーメント

     曲げ応力度照査に用いる柱前面における曲げモーメントは、既設死荷重時の曲げモーメントを

     差し引いた値とする。


      1)照査位置:L = 3.350(m) (柱前面)

       既設死荷重時の曲げモーメント = 1361.67 (kN.m)

case   M(kN.m)   
  2     -5396.40 

      2)照査位置:L = 5.650(m) (柱前面)

       既設死荷重時の曲げモーメント = 1361.67 (kN.m)

case   M(kN.m)   
  2      4441.73 

7.3.4 曲げ応力度照査

  (1)橋軸方向 柱左前面

     曲げモーメントが作用する単鉄筋断面として照査する。

     許容値に対して最も厳しいケースの結果を示す。

    項          目        単位    上側引張  
荷重ケース                 ─         3     
曲げモーメント  M         kN.m     -5428.32 
有効幅                     mm       4700    
部材高                     mm       2500    
必要鉄筋量                 mm2      8792    



 1段目位置          
      鉄筋          
      鉄筋量        
  mm  
  mm  
  mm2 
     2400   
   D35@150  
   15305.6  
鉄筋量                 mm2     15305.6  
中立軸                     mm        437.9  
応力度             σc   N/mm2        2.34 
補強σs   N/mm2      157.34 
既設σs   N/mm2    ───   
許容応力度         σca  N/mm2       12.00 
補強σsa  N/mm2      270.00 
既設σsa  N/mm2    ───   

      鉄筋位置は圧縮縁からの距離


      最小鉄筋量照査

    項          目      単位    上側引張  
荷重ケース               ─         3     
最小鉄筋量照査   Mu    kN.m     10726.64 
  Mc    kN.m      9369.04  
 1.7M   kN.m      9228.14  
  As   mm2/m      3256.5  
 判定    ─         OK    

      最小鉄筋量照査:1)Mu≧Mc,2)1.7M≦Mc,3)As≧500(mm2)

              1),2)のどちらかと3)を満足するときOK

  (2)橋軸方向 柱右前面

     曲げモーメントが作用する単鉄筋断面として照査する。

     許容値に対して最も厳しいケースの結果を示す。

    項          目        単位    下側引張     上側引張  
荷重ケース                 ─         3            2     
曲げモーメント  M         kN.m      3991.28       -76.45 
有効幅                     mm       7080         4700    
部材高                     mm       2500         2500    
必要鉄筋量                 mm2      6401          178    



 1段目位置          
      鉄筋          
      鉄筋量        
  mm  
  mm  
  mm2 
     2390   
   D29@150  
    6424.0  
     2400   
   D35@150  
   15305.6  
鉄筋量                 mm2      6424.0      15305.6  



 1段目位置          
      鉄筋          
      鉄筋量        
  mm  
  mm  
  mm2 
     2390   
   D29@150  
   23768.8  
    ──   
   ───   
   ───   
鉄筋量                 mm2     23768.8      ───   
中立軸                     mm        492.6        437.9  
応力度             σc   N/mm2        1.03         0.03 
補強σs   N/mm2       59.40         2.22 
既設σs   N/mm2       59.40     ───   
許容応力度         σca  N/mm2       12.00         8.00 
補強σsa  N/mm2      270.00       180.00 
既設σsa  N/mm2      270.00     ───   

      鉄筋位置は圧縮縁からの距離


      既設下面鉄筋の応力度の重ね合わせ結果

       既設死荷重による応力度 σs = 37.32 (N/mm2)

       増加荷重による応力度  σs = 59.40 (N/mm2)

       ──────────────────────

                   Σ = 96.72 (N/mm2) ≦ σsa = 270.00 (N/mm2) OK


      最小鉄筋量照査

    項          目      単位    下側引張     上側引張  
荷重ケース               ─         3            2     
最小鉄筋量照査   Mu    kN.m     21004.35     10726.64 
  Mc    kN.m     14113.37       9369.04  
 1.7M   kN.m      6785.18        129.97  
  As   mm2/m      4264.5       3256.5  
 判定    ─         OK           OK    

      最小鉄筋量照査:1)Mu≧Mc,2)1.7M≦Mc,3)As≧500(mm2)

              1),2)のどちらかと3)を満足するときOK

  (3)橋軸直角方向 柱左前面

     曲げモーメントが作用する単鉄筋断面として照査する。

     許容値に対して最も厳しいケースの結果を示す。

    項          目        単位    上側引張  
荷重ケース                 ─         2     
曲げモーメント  M         kN.m     -5396.40 
有効幅                     mm       4100    
部材高                     mm       2500    
必要鉄筋量                 mm2      8768    



 1段目位置          
      鉄筋          
      鉄筋量        
  mm  
  mm  
  mm2 
     2400   
   D35@150  
   15305.6  
鉄筋量                 mm2     15305.6  
中立軸                     mm        465.4  
応力度             σc   N/mm2        2.52 
補強σs   N/mm2      157.07 
既設σs   N/mm2    ───   
許容応力度         σca  N/mm2       12.00 
補強σsa  N/mm2      270.00 
既設σsa  N/mm2    ───   

      鉄筋位置は圧縮縁からの距離


      最小鉄筋量照査

    項          目      単位    上側引張  
荷重ケース               ─         2     
最小鉄筋量照査   Mu    kN.m     10711.75 
  Mc    kN.m      8173.00  
 1.7M   kN.m      9173.88  
  As   mm2/m      3733.1  
 判定    ─         OK    

      最小鉄筋量照査:1)Mu≧Mc,2)1.7M≦Mc,3)As≧500(mm2)

              1),2)のどちらかと3)を満足するときOK

  (4)橋軸直角方向 柱右前面

     曲げモーメントが作用する単鉄筋断面として照査する。

     許容値に対して最も厳しいケースの結果を示す。

    項          目        単位    下側引張  
荷重ケース                 ─         2     
曲げモーメント  M         kN.m      4441.73 
有効幅                     mm       6480    
部材高                     mm       2500    
必要鉄筋量                 mm2      7147    



 1段目位置          
      鉄筋          
      鉄筋量        
  mm  
  mm  
  mm2 
     2390   
   D29@150  
    7708.8  
鉄筋量                 mm2      7708.8  



 1段目位置          
      鉄筋          
      鉄筋量        
  mm  
  mm  
  mm2 
     2390   
   D29@150  
   19272.0  
鉄筋量                 mm2     19272.0  
中立軸                     mm        487.7  
応力度             σc   N/mm2        1.26 
補強σs   N/mm2       73.90 
既設σs   N/mm2       73.90 
許容応力度         σca  N/mm2       12.00 
補強σsa  N/mm2      270.00 
既設σsa  N/mm2      270.00 

      鉄筋位置は圧縮縁からの距離


      既設下面鉄筋の応力度の重ね合わせ結果

       既設死荷重による応力度 σs = 55.68 (N/mm2)

       増加荷重による応力度  σs = 73.90 (N/mm2)

       ──────────────────────

                   Σ = 129.58 (N/mm2) ≦ σsa = 270.00 (N/mm2) OK


      最小鉄筋量照査

    項          目      単位    下側引張  
荷重ケース               ─         2     
最小鉄筋量照査   Mu    kN.m     18776.80 
  Mc    kN.m     12917.32  
 1.7M   kN.m      7550.94  
  As   mm2/m      4163.7  
 判定    ─         OK    

      最小鉄筋量照査:1)Mu≧Mc,2)1.7M≦Mc,3)As≧500(mm2)

              1),2)のどちらかと3)を満足するときOK

  (5)全照査結果

   1)橋軸方向

     左側

case     M     
  (kN.m)  
  σc   
(N/mm2)
  σs1  
(N/mm2)
  σs2  
(N/mm2)
  σca  
(N/mm2)
 σsa1  
(N/mm2)
 σsa2  
(N/mm2)
  2      -76.45    0.03     2.22    ──       8.00   180.00    ──   
  3    -5428.32    2.34   157.34    ──      12.00   270.00    ──   

      σs1,σsa1 : 補強部鉄筋の応力度,許容応力度

      σs2,σsa2 : 既設部鉄筋の応力度,許容応力度

             下側引張(M>0.0)のσs2は、既設死荷重による応力度を加算した値


     右側

case     M     
  (kN.m)  
  σc   
(N/mm2)
  σs1  
(N/mm2)
  σs2  
(N/mm2)
  σca  
(N/mm2)
 σsa1  
(N/mm2)
 σsa2  
(N/mm2)
  2      -76.45    0.03     2.22    ──       8.00   180.00    ──   
  3     3991.28    1.03    59.40    96.72    12.00   270.00   270.00 

      σs1,σsa1 : 補強部鉄筋の応力度,許容応力度

      σs2,σsa2 : 既設部鉄筋の応力度,許容応力度

             下側引張(M>0.0)のσs2は、既設死荷重による応力度を加算した値


   2)橋軸直角方向

     左側

case     M     
  (kN.m)  
  σc   
(N/mm2)
  σs1  
(N/mm2)
  σs2  
(N/mm2)
  σca  
(N/mm2)
 σsa1  
(N/mm2)
 σsa2  
(N/mm2)
  2    -5396.40    2.52   157.07    ──      12.00   270.00    ──   

      σs1,σsa1 : 補強部鉄筋の応力度,許容応力度

      σs2,σsa2 : 既設部鉄筋の応力度,許容応力度

             下側引張(M>0.0)のσs2は、既設死荷重による応力度を加算した値


     右側

case     M     
  (kN.m)  
  σc   
(N/mm2)
  σs1  
(N/mm2)
  σs2  
(N/mm2)
  σca  
(N/mm2)
 σsa1  
(N/mm2)
 σsa2  
(N/mm2)
  2     4441.73    1.26    73.90   129.58    12.00   270.00   270.00 

      σs1,σsa1 : 補強部鉄筋の応力度,許容応力度

      σs2,σsa2 : 既設部鉄筋の応力度,許容応力度

             下側引張(M>0.0)のσs2は、既設死荷重による応力度を加算した値


7.3.5 せん断応力度照査

    せん断応力度


     τa=Ce・Cpt・Cdc・τa1


     部材断面の有効高dに関する補正係数

有効高 d(mm)   300以下     1,000      3,000      5,000   10,000以上
     Ce          1.4        1.0        0.7        0.6        0.5   

     軸方向引張鉄筋比ptに関する補正係数

軸方向引張鉄筋比 pt(%)   0.1      0.2      0.3      0.5    1.0 以上
         Cpt             0.7      0.9      1.0      1.2      1.5   

     せん断スパン比による割増し係数

 a/d’  0.5    1.0    1.5    2.0    2.5  
 Cdc    6.4    4.0    2.5    1.6    1.0  


     ここに、τm :部材断面に生じるコンクリートの平均せん断応力度(N/mm2)

         Sh :部材の有効高の変化の影響を考慮したせん断力(N)

             ただし、せん断スパン比により許容応力度の割増しを行う場合には、

            部材の有効高の変化の影響を考慮しない。


         S  :部材断面に作用するせん断力(N)

         M  :部材断面に作用する曲げモーメント(N.mm)

         β :部材圧縮縁が部材軸方向となす角度(度)

         γ :引張鋼材が部材軸方向となす角度(度)

         b  :部材断面幅(mm)で、フーチング全幅とする。

         d  :部材断面の有効高(mm)

         τa :コンクリートのみでせん断力を負担する場合の許容せん断応力度(N/mm2)

         τa2:斜引張鉄筋と共同して負担する場合の許容せん断応力度(N/mm2)

         Ce :部材断面の有効高dに関する補正係数

         Cpt :軸方向引張鉄筋比ptに関する補正係数

         pt :引張主鉄筋比(%)で、引張側主鉄筋量をbdで除した値

         Cdc :せん断スパン比による割増し係数

         a  :せん断スパン(mm)

         d’ :柱前面位置での有効高(mm)

         τa1:コンクリートのみでせん断力を負担する場合の許容せん断応力度の基本値(N/mm2)で

            荷重の組合せによる割増しを考慮した値


    斜引張鉄筋

     τm>τaのとき、必要斜引張鉄筋量を求める。




     ただし、せん断スパンa<d/1.15のとき、dに代わって1.15aを用いる。


     Sh’=Sh−Sca

     Sca =τa・b・d



     ここに、Awreq:必要斜引張鉄筋量(mm2)

         Sh’ :斜引張鉄筋が負担するせん断力(N)

         s  :斜引張鉄筋の部材軸方向間隔(mm)

         σsa :斜引張鉄筋の許容引張応力度(N/mm2)で荷重の組合せによる割増しを考慮した値

         Cds :せん断スパン比による低減係数

         Sca :コンクリートが負担するせん断力(N)


  (1)橋軸方向 左張出し部

     許容値に対して最も厳しいケースの結果を示す。

  項          目                        単位    下側引張     上側引張  
荷重ケース                       ─     ─         2            3     
照査断面                         ─     ─         1            2     
作用せん断力                     S      kN      -551.25     -2324.37  
部材幅                           b      mm       9000         9000    
部材高                           h      mm       2500         2500    
有効高                           d      mm       2390         2400    
補正係数                         Ce     ─          0.791        0.790
軸方向引張鉄筋比                 pt     %           0.18         0.27 
補正係数                         Cpt    ─          0.858        0.966
せん断スパン                     a      mm       2150         3000    
柱前面での有効高                 d’    mm       2390         2400    
割増し係数                       Cdc    ─          4.482        3.250
有効高の変化を考慮したせん断力   Sh     kN       551.25      2324.37  
せん断応力度                    τm    N/mm2        0.026        0.108
許容せん断応力度                τa1   N/mm2        0.230        0.350
 τa    N/mm2        0.700        0.868
 τa2   N/mm2        1.700        2.550
コンクリートが負担するせん断力   Sca    kN     15065.12     18744.96  
斜引張鉄筋 負担するせん断力     Sh’   kN         0.00         0.00  
部材軸方向間隔       s      mm        300          300    
許容引張応力度      σsa   N/mm2      180.00       270.00 
補正係数             Cds    ─          0.360        0.500
d                   ──    mm       2390          900    
d/1.15             ──    mm       2078          783    
使用鉄筋量           Aw    mm2/m      397.2        397.2  
必要鉄筋量          Awreq  mm2/m        0.0          0.0  

  (2)橋軸方向 右張出し部

     許容値に対して最も厳しいケースの結果を示す。

  項          目                        単位    下側引張  
荷重ケース                       ─     ─         3     
照査断面                         ─     ─         6     
作用せん断力                     S      kN      2100.56  
部材幅                           b      mm       9000    
部材高                           h      mm       2500    
有効高                           d      mm       2390    
補正係数                         Ce     ─          0.791
軸方向引張鉄筋比                 pt     %           0.18 
補正係数                         Cpt    ─          0.858
せん断スパン                     a      mm       2150    
柱前面での有効高                 d’    mm       2390    
割増し係数                       Cdc    ─          4.482
有効高の変化を考慮したせん断力   Sh     kN      2100.56  
せん断応力度                    τm    N/mm2        0.098
許容せん断応力度                τa1   N/mm2        0.350
 τa    N/mm2        1.066
 τa2   N/mm2        2.550
コンクリートが負担するせん断力   Sca    kN     22925.18  
斜引張鉄筋 負担するせん断力     Sh’   kN         0.00  
部材軸方向間隔       s      mm        300    
許容引張応力度      σsa   N/mm2      270.00 
補正係数             Cds    ─          0.360
d                   ──    mm       2390    
d/1.15             ──    mm       2078    
使用鉄筋量           Aw    mm2/m      397.2  
必要鉄筋量          Awreq  mm2/m        0.0  

  (3)橋軸直角方向 左張出し部

     許容値に対して最も厳しいケースの結果を示す。

  項          目                        単位    上側引張  
荷重ケース                       ─     ─         2     
照査断面                         ─     ─         2     
作用せん断力                     S      kN     -2150.07  
部材幅                           b      mm       8000    
部材高                           h      mm       2500    
有効高                           d      mm       2400    
補正係数                         Ce     ─          0.790
軸方向引張鉄筋比                 pt     %           0.26 
補正係数                         Cpt    ─          0.964
せん断スパン                     a      mm       3500    
柱前面での有効高                 d’    mm       2400    
割増し係数                       Cdc    ─          2.625
有効高の変化を考慮したせん断力   Sh     kN      2150.07  
せん断応力度                    τm    N/mm2        0.112
許容せん断応力度                τa1   N/mm2        0.350
 τa    N/mm2        0.700
 τa2   N/mm2        2.550
コンクリートが負担するせん断力   Sca    kN     13434.77  
斜引張鉄筋 負担するせん断力     Sh’   kN         0.00  
部材軸方向間隔       s      mm        300    
許容引張応力度      σsa   N/mm2      270.00 
補正係数             Cds    ─          0.583
d                   ──    mm        900    
d/1.15             ──    mm        783    
使用鉄筋量           Aw    mm2/m      397.2  
必要鉄筋量          Awreq  mm2/m        0.0  

  (4)橋軸直角方向 右張出し部

     許容値に対して最も厳しいケースの結果を示す。

  項          目                        単位    下側引張  
荷重ケース                       ─     ─         2     
照査断面                         ─     ─         6     
作用せん断力                     S      kN      2005.89  
部材幅                           b      mm       8000    
部材高                           h      mm       2500    
有効高                           d      mm       2390    
補正係数                         Ce     ─          0.791
軸方向引張鉄筋比                 pt     %           0.18 
補正係数                         Cpt    ─          0.856
せん断スパン                     a      mm       2350    
柱前面での有効高                 d’    mm       2390    
割増し係数                       Cdc    ─          4.080
有効高の変化を考慮したせん断力   Sh     kN      2005.89  
せん断応力度                    τm    N/mm2        0.105
許容せん断応力度                τa1   N/mm2        0.350
 τa    N/mm2        0.968
 τa2   N/mm2        2.550
コンクリートが負担するせん断力   Sca    kN     18503.27  
斜引張鉄筋 負担するせん断力     Sh’   kN         0.00  
部材軸方向間隔       s      mm        300    
許容引張応力度      σsa   N/mm2      270.00 
補正係数             Cds    ─          0.393
d                   ──    mm       2390    
d/1.15             ──    mm       2078    
使用鉄筋量           Aw    mm2/m      397.2  
必要鉄筋量          Awreq  mm2/m        0.0  

  (5)全照査結果

   1)橋軸方向

    1)照査断面 1:(杭中心)(左張出し部)

           h   
 (mm) 
  d   
 (mm) 
  Ce     Cpt     Aw   
 (mm2/m)
d(Awreq用)
   (mm)   
下側引張   2500   2390  0.791  0.858     397      2390  
上側引張   2500   2400  0.790  0.966     397      2400  
case     S     
   (kN)   
  τm   
 (N/mm2)
  τa   
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
    Sca   
   (kN)   
  Cdc    Cds    a   
 (mm) 
  Awreq 
 (mm2/m)
  2     -551.25   0.026    0.700    1.700    15065.12  4.482  0.360   2150       0 
  3    -1828.25   0.085    0.868    2.550    18744.96  3.250  0.500   3000       0 


    2)照査断面 2:(h/2)(左張出し部)

           h   
 (mm) 
  d   
 (mm) 
  Ce     Cpt     Aw   
 (mm2/m)
d(Awreq用)
   (mm)   
下側引張   2500   2390  0.791  0.852     397      2390  
上側引張   2500   2400  0.790  0.966     397       900  
case     S     
   (kN)   
  τm   
 (N/mm2)
  τa   
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
    Sca   
   (kN)   
  Cdc    Cds    a   
 (mm) 
  Awreq 
 (mm2/m)
  2     -117.24   0.005    0.696    1.700    14960.29  4.482  0.360   2150       0 
  3    -2324.37   0.108    0.868    2.550    18744.96  3.250  0.500   3000       0 


    3)照査断面 5:(h/2)(右張出し部)

           h   
 (mm) 
  d   
 (mm) 
  Ce     Cpt     Aw   
 (mm2/m)
d(Awreq用)
   (mm)   
下側引張   2500   2390  0.791  0.852     397      2390  
case     S     
   (kN)   
  τm   
 (N/mm2)
  τa   
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
    Sca   
   (kN)   
  Cdc    Cds    a   
 (mm) 
  Awreq 
 (mm2/m)
  2     -117.24   0.005    0.696    1.700    14960.29  4.482  0.360   2150       0 
  3     1604.44   0.075    1.058    2.550    22765.65  4.482  0.360   2150       0 


    4)照査断面 6:(杭中心)(右張出し部)

           h   
 (mm) 
  d   
 (mm) 
  Ce     Cpt     Aw   
 (mm2/m)
d(Awreq用)
   (mm)   
下側引張   2500   2390  0.791  0.858     397      2390  
case     S     
   (kN)   
  τm   
 (N/mm2)
  τa   
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
    Sca   
   (kN)   
  Cdc    Cds    a   
 (mm) 
  Awreq 
 (mm2/m)
  2     -551.25   0.026    0.700    1.700    15065.12  4.482  0.360   2150       0 
  3     2100.56   0.098    1.066    2.550    22925.18  4.482  0.360   2150       0 


   2)橋軸直角方向

    1)照査断面 1:(杭中心)(左張出し部)

           h   
 (mm) 
  d   
 (mm) 
  Ce     Cpt     Aw   
 (mm2/m)
d(Awreq用)
   (mm)   
上側引張   2500   2400  0.790  0.964     397      2400  
case     S     
   (kN)   
  τm   
 (N/mm2)
  τa   
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
    Sca   
   (kN)   
  Cdc    Cds    a   
 (mm) 
  Awreq 
 (mm2/m)
  2    -1611.07   0.084    0.700    2.550    13434.77  2.625  0.583   3500       0 


    2)照査断面 2:(h/2)(左張出し部)

           h   
 (mm) 
  d   
 (mm) 
  Ce     Cpt     Aw   
 (mm2/m)
d(Awreq用)
   (mm)   
上側引張   2500   2400  0.790  0.964     397       900  
case     S     
   (kN)   
  τm   
 (N/mm2)
  τa   
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
    Sca   
   (kN)   
  Cdc    Cds    a   
 (mm) 
  Awreq 
 (mm2/m)
  2    -2150.07   0.112    0.700    2.550    13434.77  2.625  0.583   3500       0 


    3)照査断面 5:(h/2)(右張出し部)

           h   
 (mm) 
  d   
 (mm) 
  Ce     Cpt     Aw   
 (mm2/m)
d(Awreq用)
   (mm)   
下側引張   2500   2390  0.791  0.849     397      2390  
case     S     
   (kN)   
  τm   
 (N/mm2)
  τa   
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
    Sca   
   (kN)   
  Cdc    Cds    a   
 (mm) 
  Awreq 
 (mm2/m)
  2     1466.89   0.077    0.960    2.550    18358.05  4.080  0.393   2350       0 


    4)照査断面 6:(杭中心)(右張出し部)

           h   
 (mm) 
  d   
 (mm) 
  Ce     Cpt     Aw   
 (mm2/m)
d(Awreq用)
   (mm)   
下側引張   2500   2390  0.791  0.856     397      2390  
case     S     
   (kN)   
  τm   
 (N/mm2)
  τa   
 (N/mm2)
  τa2  
 (N/mm2)
    Sca   
   (kN)   
  Cdc    Cds    a   
 (mm) 
  Awreq 
 (mm2/m)
  2     2005.89   0.105    0.968    2.550    18503.27  4.080  0.393   2350       0 


7.4 剛体照査

   β・λ≦1.0 ・・・ 剛体


   k = kp

   kp:換算地盤反力係数 (kN/m3)


     Kv :杭1本の杭軸方向バネ定数 = 314099 (kN/m)

     n :杭本数 = 9 (本)

     B :底版の幅 = 9.000 (m)

     D :底版の奥行き長 = 8.000 (m)

   h :底版の厚さ = 2.500 (m)

   E :底版のヤング係数 = 2.50×107 (kN/m2)

   λ:底版の最大張出し長 = 3.350 (m)


   以上により、

   β = 0.15988 (m-1)

    β・λ = 0.536 ≦ 1.0

    したがって、底版を剛体とみなすことができる。


8章 レベル2地震時の照査

8.1 設計条件

  1. 基本条件

    計算種別

                 地震動タイプI          地震動タイプII    
 浮力無視   浮力考慮   浮力無視   浮力考慮 
液状化無視       ─         ─         ○         ─    
液状化考慮       ─         ─         ─         ─    

    慣性力の向き     正方向(↑) 橋軸方向

               正方向(→) 橋軸直角方向


  2. 杭基礎

   既設杭

    杭頭条件       剛結

    杭先端条件      ヒンジ

    杭種         鋼管杭

    杭本数        9 (本)

    杭径           D = 0.6000 (m)

    設計杭長         L = 15.000 (m)

    設計極限押込力     PNu =  3233.00 (kN)

        引抜力     PTu = -1197.00 (kN)

    杭軸方向バネ定数    KvE = 314099.00 (kN/m)

   増し杭

    杭頭条件       剛結

    杭先端条件      ヒンジ

    杭種         場所打ち杭

    杭本数        8 (本)

    杭径           D = 1.0000 (m)

    設計杭長         L = 15.000 (m)

    設計極限押込力     PNu =  5694.00 (kN)

        引抜力     PTu = -1827.00 (kN)

    杭軸方向バネ定数    KvE = 412334.00 (kN/m)


  3. 単杭および群杭に関する補正係数

    群杭による補正係数

     砂質土

        ηk = 0.66667

     ηp・αp = 3.000  橋軸方向 (既設杭)

     ηp・αp = 3.000  橋軸方向 (増し杭)

     ηp・αp = 2.500  橋軸直角方向 (既設杭)

     ηp・αp = 2.500  橋軸直角方向 (増し杭)

     粘性土

        ηk = 0.66667

        ηp = 1.000

    単杭による補正係数

     砂質土

        αk = 1.500

        αp = 3.000

     粘性土

        αk = 1.500

        αp = 1.500  (2<N)

        αp = 1.000  (N≦2)


  4. 地盤データ

    既設杭

No  層種   層厚 
  (m) 
 平均 
 N値  
受働土圧強度pp(kN/m2  地盤反力係数 
  kH(kN/m3)   
着目点
ピッチ
  (m) 
  層上面     層下面  
 1 粘性土   2.50    5.0     105.90     125.90      30705.728  0.200
 2 砂質土   4.00   10.0     200.03     297.16      61411.455  0.200
 3 粘性土   3.50    5.0     157.90     185.90      30705.728  0.200
 4 砂質土   3.50   15.0     441.30     563.98      92117.179  0.200
 5 砂質土   1.50   50.0     964.76    1054.70     307057.285  0.200

     耐震設計上の地盤面:第 1層上面


    増し杭

No  層種   層厚 
  (m) 
 平均 
 N値  
受働土圧強度pp(kN/m2  地盤反力係数 
  kH(kN/m3)   
着目点
ピッチ
  (m) 
  層上面     層下面  
 1 粘性土   2.50    5.0     105.90     125.90      22054.216  0.200
 2 砂質土   4.00   10.0     200.03     297.16      44108.431  0.200
 3 粘性土   3.50    5.0     157.90     185.90      22054.216  0.200
 4 砂質土   3.50   15.0     441.30     563.98      66162.643  0.200
 5 砂質土   1.50   50.0     964.76    1054.70     220542.165  0.200

     耐震設計上の地盤面:第 1層上面


  5. 杭本体データ

   既設杭

    外側錆代         = 2.0 (mm)

    内側錆代         = 0.0 (mm)

    杭の単位長さ当り重量  w =  1.98 (kN/m)

No 区間長
  (m) 
 鋼管厚 
  (mm)  
降伏応力度
 (N/mm2)  
 1 15.000     14.0   235.00  


   軸力 = 791.5 (kN)(死荷重時反力)

No 区間長
 (m)  
 曲げモーメント(kN.m)           曲率(1/m)    
    My         Mp        φy        φy’  
 1 15.000      627.2      934.3  0.0033397  0.0049748



   増し杭

    コンクリート設計基準強度 σck = 24.00 (N/mm2)

    鉄筋の降伏応力度:主鉄筋 σy = 295.00 (N/mm2)

             帯鉄筋 σy = 295.00 (N/mm2)

    鉄筋のヤング係数      Es = 2.000×105 (N/mm2)

    降伏鉄筋位置           最遠鉄筋位置

    断面方向分割数          50

    鉄筋の扱い            帯状に換算 

    杭の単位長さ当り重量    w  = 19.24 (kN/m)

No 区間長
  (m) 
                          主鉄筋            ※かぶり(cm)         横拘束筋      
       1段目              2段目              3段目       断面積
 (cm2)
間隔
(cm)
有効長
 (cm) 
 径  本数 かぶり  径  本数 かぶり  径  本数 かぶり
 1 15.000  D22  16   15.0   D 0   0   25.0   D 0   0   35.0   1.986 15.0   70.0


   死荷重時軸力

No 区間長
 (m)  
 Mc(kN.m) 
 φc(1/m) 
 My(kN.m) 
 φy(1/m) 
 Mu(kN.m) 
 φu(1/m) 
 死荷重時 
 軸力N(kN)
仮想RC断面My
  (kN.m)    
 1
  
15.000
      
     228.1
 0.0001750
     548.5
 0.0025908
     847.0
 0.0467458
    229.1 
          
      681.8 
            

   軸力=0.0時

No 区間長
 (m)  
 Mc(kN.m) 
 φc(1/m) 
 My(kN.m) 
 φy(1/m) 
 Mu(kN.m) 
 φu(1/m) 
仮想RC断面My
  (kN.m)    
 1
  
15.000
      
     199.5
 0.0001531
     478.1
 0.0024926
     764.7
 0.0495803
      590.7 
            



  6. 杭配置

 
 

  杭頭座標

  (1)既設杭

No   X方向    Y方向 
 1   -2.000    1.500
 2    0.000    0.000
 3    2.000   -1.500


  (2)増し杭

No   X方向    Y方向 
 1   -3.500    3.000
 2    0.000    0.000
 3    3.500   -3.000




  7. 作用力

    死荷重時上部工反力              Rd =   3283.00 (kN)

    橋脚躯体重量                 Wp =   1264.00 (kN)

    底版下面からWp重心位置までの高さ       yp =    7.500 (m)

    慣性力を考慮する底版および上載土重量     WF =   4410.00 (kN)

    底版下面からWF重心位置までの高さ       yF =    1.250 (m)

    底版下面から水位までの高さ            =    0.000 (m)

    脚柱に作用する浮力              Up =    0.00 (kN)

    底版および上載土重量(浮力を含む)   WF’+ Ws =   4410.00 (kN)

    死荷重時に底版下面に作用する水平力      Hd =    0.00 (kN)  橋軸方向      

                           Hd =    0.00 (kN)  橋軸直角方向    

    死荷重時に底版下面中心に作用するモーメント  Md =    0.00 (kN.m) 橋軸方向      

                           Md =    0.00 (kN.m) 橋軸直角方向    

    死荷重時に底版下面中心に作用する鉛直力    Vo =   8957.00 (kN)

    既設杭のみで負担する鉛直力          Vo’=   5553.00 (kN)

    既設杭のみで負担する水平力          Hd’=    0.00 (kN)  橋軸方向      

                           Hd’=    0.00 (kN)  橋軸直角方向    

    既設杭のみで負担するモーメント        Md’=    0.00 (kN.m) 橋軸方向      

     ※作用力は全て既設底版下面中心における値  Md’=    0.00 (kN.m) 橋軸直角方向    

         単位          橋軸方向                 橋軸直角方向       
  タイプI      タイプII     タイプI      タイプII  
Cz・khco  ─     0.8500       1.7500       0.8500       1.7500   
   khp    ─      0.85         0.68         0.85         0.85    
   khg    ─      0.35         0.70         0.35         0.70    
   Wu     kN      3283.00      3283.00      3283.00      3283.00 
   yu      m          10.000                     11.700            

    ここに、Cz・khco:設計水平震度

        khp   :基礎の設計に用いる設計水平震度

        khg   :地盤面における設計水平震度

        Wu   :当該橋脚が支持する上部構造部分の重量 (kN)

        yu   :底版下面から上部構造慣性力作用位置までの高さ (m)

8.2 計算結果一覧表

  【液状化無視・地震動タイプII・浮力無視】

   (1) 橋軸方向      

    水平震度 kh = 0.680

                                       単位         (1)杭                   (2)杭        
  既  
  設  
  杭  
  の  
  耐  
  力  
  照  
  査  
最大曲げモーメント      Mmax  kN.m          301.85              ─────      
降伏曲げモーメント       My   kN.m          627.20              ─────      
  抽出条件                     ─           条件1                  ──         
  発生深さ                      m             0.00                   ──       
  杭体区間                     ─            1                      ─          
判定                           ─       Mmax < My              ─────      
杭頭最大鉛直反力         PN    kN                     1482.55                    
押込み支持力の上限値     PNu   kN                     3233.00                    
  増  
  し  
  杭  
  の  
  耐  
  力  
  照  
  査  
最大曲げモーメント      Mmax  kN.m          458.01                 430.95       
降伏曲げモーメント       My   kN.m          548.50                 478.10       
  抽出条件                     ─           条件2                  条件2        
  発生深さ                      m             0.00                   0.00       
  杭体区間                     ─            1                       1          
判定                           ─       Mmax < My              Mmax < My      
杭頭最大鉛直反力         PN    kN                     2043.36                    
押込み支持力の上限値     PNu   kN                     5694.00                    
  判  
  定  
                               ─       降伏していない杭がある              OK   
                   PN < PNu                  
     押込み支持力の上限値に達しない      OK   








杭基礎のせん断力         S     kN                   ─────                   
杭基礎のせん断耐力       Ps    kN                   ─────                   
    コンクリート負担分   Sc    kN                   ─────                   
    帯鉄筋負担分         Ss    kN                   ─────                   
判定                           ─                      ─────                


杭基礎のせん断力         S     kN                      3587.15                   
杭基礎のせん断耐力       Ps    kN                      6690.27                   
    コンクリート負担分   Sc    kN                      2569.96                   
    帯鉄筋負担分         Ss    kN                      4120.31                   
判定                           ─                      S ≦ Ps              OK   

    以上のように、基礎は降伏に達しない。


    ※最大曲げモーメントの抽出条件

     条件1:全範囲(杭頭から杭先端まで)の杭体曲げモーメントMがMc未満のとき

         |M/Mc|が最大となる位置

     条件2:Mc≦M<Myとなる範囲があるとき(他の範囲ではM<Mc)

         Mc≦M<Myとなる範囲を対象として|M/My|が最大となる位置

     条件3:My≦M<Muとなる範囲があるとき(他の範囲ではM<My)

         My≦M<Muとなる範囲を対象として|M/Mu|が最大となる位置

     条件4:Mu=Mとなる範囲があるとき(他の範囲ではM<Mu)

         M=Muとなる最上部


   底版の照査

   曲げに対する照査

押込み側底版先端
からの距離  (m) 
作用曲げモーメント
           (kN.m) 
降伏曲げモーメント
           (kN.m) 
 釣合鉄筋量 
      (cm2
 判 
 定 
          1.000            -571.64           -4193.74     ───     ○ 
          2.500             265.55            2841.00      470.631   ○ 
          3.150             917.03            2841.00      470.631   ○ 
          4.850           -1326.74           -2599.77     ───     ○ 
          5.500            -664.52           -4193.74     ───     ○ 
          7.000             297.09            2841.00      470.631   ○ 


   せん断に対する照査

    はりとしての照査

押込み側底版先端
からの距離  (m) 
   作用せん断力   
           (kN)   
    せん断耐力    
           (kN)   
 判 
 定 
          1.000             619.87            2839.33   ○ 
          1.900             564.74            2839.33   ○ 
          6.100            -644.74            2235.61   ○ 
          7.000            -589.61            2490.33   ○ 


   (2) 橋軸直角方向    

    水平震度 kh = 0.850

                                       単位         (1)杭                   (2)杭        
  既  
  設  
  杭  
  の  
  耐  
  力  
  照  
  査  
最大曲げモーメント      Mmax  kN.m          382.50              ─────      
降伏曲げモーメント       My   kN.m          627.20              ─────      
  抽出条件                     ─           条件1                  ──         
  発生深さ                      m             0.00                   ──       
  杭体区間                     ─            1                      ─          
判定                           ─       Mmax < My              ─────      
杭頭最大鉛直反力         PN    kN                     1659.50                    
押込み支持力の上限値     PNu   kN                     3233.00                    
  増  
  し  
  杭  
  の  
  耐  
  力  
  照  
  査  
最大曲げモーメント      Mmax  kN.m          558.08                 521.13       
降伏曲げモーメント       My   kN.m          548.50                 478.10       
  抽出条件                     ─           条件3                  条件3        
  発生深さ                      m             0.00                   0.00       
  杭体区間                     ─            1                       1          
判定                           ─       Mmax ≧ My              Mmax ≧ My      
杭頭最大鉛直反力         PN    kN                     2223.09                    
押込み支持力の上限値     PNu   kN                     5694.00                    
  判  
  定  
                               ─       降伏していない杭がある              OK   
                   PN < PNu                  
     押込み支持力の上限値に達しない      OK   








杭基礎のせん断力         S     kN                   ─────                   
杭基礎のせん断耐力       Ps    kN                   ─────                   
    コンクリート負担分   Sc    kN                   ─────                   
    帯鉄筋負担分         Ss    kN                   ─────                   
判定                           ─                      ─────                


杭基礎のせん断力         S     kN                      4002.55                   
杭基礎のせん断耐力       Ps    kN                      6690.27                   
    コンクリート負担分   Sc    kN                      2569.96                   
    帯鉄筋負担分         Ss    kN                      4120.31                   
判定                           ─                      S ≦ Ps              OK   

    以上のように、基礎は降伏に達しない。


    ※最大曲げモーメントの抽出条件

     条件1:全範囲(杭頭から杭先端まで)の杭体曲げモーメントMがMc未満のとき

         |M/Mc|が最大となる位置

     条件2:Mc≦M<Myとなる範囲があるとき(他の範囲ではM<Mc)

         Mc≦M<Myとなる範囲を対象として|M/My|が最大となる位置

     条件3:My≦M<Muとなる範囲があるとき(他の範囲ではM<My)

         My≦M<Muとなる範囲を対象として|M/Mu|が最大となる位置

     条件4:Mu=Mとなる範囲があるとき(他の範囲ではM<Mu)

         M=Muとなる最上部


   底版の照査

   曲げに対する照査

押込み側底版先端
からの距離  (m) 
作用曲げモーメント
           (kN.m) 
降伏曲げモーメント
           (kN.m) 
 釣合鉄筋量 
      (cm2
 判 
 定 
          1.000            -725.84           -4193.74     ───     ○ 
          2.500             311.79            2841.00      470.631   ○ 
          3.350            1397.08            2841.00      470.631   ○ 
          5.650           -1811.56           -2885.08     ───     ○ 
          6.500            -695.82           -4193.74     ───     ○ 
          8.000             395.46            2841.00      470.631   ○ 


   せん断に対する照査

    はりとしての照査

押込み側底版先端
からの距離  (m) 
   作用せん断力   
           (kN)   
    せん断耐力    
           (kN)   
 判 
 定 
          1.000             772.41            2638.22   ○ 
          2.100             705.04            2638.22   ○ 
          6.900            -790.43            1860.55   ○ 
          8.000            -723.06            2157.73   ○ 

8.3 荷重変位曲線

  水平震度−変位曲線

  【液状化無視・地震動タイプII・浮力無視】

  (1) 橋軸方向      


  αi   水平 
 震度 
  水平力  
   (kN)   
 上部構造 
慣性力作用
位置の変位
    (m)   
  極限支持力   杭本体状態
  既設杭  
  備  考    基礎耐力 
押込側
杭列数
引抜側
杭列数
降伏 せん
 断 
(1)  (2) 
0.0000 0.0000        0.0     0.0000   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.1000 0.1750     1104.4     0.0047   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.2000 0.3500     2208.9     0.0094   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.3000 0.5250     3313.3     0.0141   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.3886 0.6800     4291.5     0.0185   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.4086 0.6800     4353.2     0.0186   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.5086 0.6800     4661.9     0.0193   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.6086 0.6800     4970.6     0.0201   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.7086 0.6800     5279.3     0.0208   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.8086 0.6800     5588.0     0.0216   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.9086 0.6800     5896.7     0.0224   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
1.0000 0.6800     6179.0     0.0232   0/ 3   0/ 3   1   ─  断面照査時  ○   ─ 

       極限支持力:全杭列中,極限支持力に達している杭列数を示す。

       杭本体状態:(1):最前列の杭,   (2):2列目以降の杭

             1 :ひび割れ前の状態,2 :ひび割れ〜降伏

             3 :降伏〜終局,   4 :塑性ヒンジ発生

  αi   水平 
 震度 
  水平力  
   (kN)   
 上部構造 
慣性力作用
位置の変位
    (m)   
  極限支持力   杭本体状態
  増し杭  
  備  考    基礎耐力 
押込側
杭列数
引抜側
杭列数
降伏 せん
 断 
(1)  (2) 
0.0000 0.0000        0.0     0.0000   0/ 3   0/ 3   1    1              ○   ○ 
0.1000 0.1750     1104.4     0.0047   0/ 3   0/ 3   1    1              ○   ○ 
0.2000 0.3500     2208.9     0.0094   0/ 3   0/ 3   1    1              ○   ○ 
0.3000 0.5250     3313.3     0.0141   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.3886 0.6800     4291.5     0.0185   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.4086 0.6800     4353.2     0.0186   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.5086 0.6800     4661.9     0.0193   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.6086 0.6800     4970.6     0.0201   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.7086 0.6800     5279.3     0.0208   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.8086 0.6800     5588.0     0.0216   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.9086 0.6800     5896.7     0.0224   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
1.0000 0.6800     6179.0     0.0232   0/ 3   0/ 3   2    2  断面照査時  ○   ○ 

       極限支持力:全杭列中,極限支持力に達している杭列数を示す。

       杭本体状態:(1):図心より前の杭, (2):図心より後の杭

             1 :ひび割れ前の状態,2 :ひび割れ〜降伏

             3 :降伏〜終局,   4 :塑性ヒンジ発生


  (2) 橋軸直角方向    


  αi   水平 
 震度 
  水平力  
   (kN)   
 上部構造 
慣性力作用
位置の変位
    (m)   
  極限支持力   杭本体状態
  既設杭  
  備  考    基礎耐力 
押込側
杭列数
引抜側
杭列数
降伏 せん
 断 
(1)  (2) 
0.0000 0.0000        0.0     0.0000   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.1000 0.1750     1104.4     0.0044   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.2000 0.3500     2208.9     0.0087   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.3000 0.5250     3313.3     0.0131   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.4000 0.7000     4417.7     0.0176   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.4857 0.8500     5364.4     0.0218   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.5057 0.8500     5426.1     0.0219   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.6057 0.8500     5734.8     0.0226   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.7057 0.8500     6043.5     0.0234   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.8057 0.8500     6352.2     0.0242   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.8666 0.8500     6540.2     0.0247   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.9057 0.8500     6660.9     0.0251   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
0.9729 0.8500     6868.3     0.0257   0/ 3   0/ 3   1   ─              ○   ─ 
1.0000 0.8500     6951.9     0.0260   0/ 3   0/ 3   1   ─  断面照査時  ○   ─ 
  αi   水平 
 震度 
  水平力  
   (kN)   
 上部構造 
慣性力作用
位置の変位
    (m)   
  極限支持力   杭本体状態
  増し杭  
  備  考    基礎耐力 
押込側
杭列数
引抜側
杭列数
降伏 せん
 断 
(1)  (2) 
0.0000 0.0000        0.0     0.0000   0/ 3   0/ 3   1    1              ○   ○ 
0.1000 0.1750     1104.4     0.0044   0/ 3   0/ 3   1    1              ○   ○ 
0.2000 0.3500     2208.9     0.0087   0/ 3   0/ 3   1    1              ○   ○ 
0.3000 0.5250     3313.3     0.0131   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.4000 0.7000     4417.7     0.0176   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.4857 0.8500     5364.4     0.0218   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.5057 0.8500     5426.1     0.0219   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.6057 0.8500     5734.8     0.0226   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.7057 0.8500     6043.5     0.0234   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.8057 0.8500     6352.2     0.0242   0/ 3   0/ 3   2    2              ○   ○ 
0.8666 0.8500     6540.2     0.0247   0/ 3   0/ 3   2    3              ○   ○ 
0.9057 0.8500     6660.9     0.0251   0/ 3   0/ 3   2    3              ○   ○ 
0.9729 0.8500     6868.3     0.0257   0/ 3   0/ 3   3    3              ○   ○ 
1.0000 0.8500     6951.9     0.0260   0/ 3   0/ 3   3    3  断面照査時  ○   ○ 

       極限支持力:全杭列中,極限支持力に達している杭列数を示す。

       杭本体状態:(1):図心より前の杭, (2):図心より後の杭

             1 :ひび割れ前の状態,2 :ひび割れ〜降伏

             3 :降伏〜終局,   4 :塑性ヒンジ発生

8.4 液状化無視・地震動タイプII・浮力無視

8.4.1 橋軸方向 (最終震度)

  設計荷重(水平震度 0.680)

   鉛直力    V = Rd + Wp - Up + Ws + WF'

           = 3283.00 + 1264.00 - 0.00 + 0.00 + 4410.00

           = 8957.00 (kN)

   水平力    H = (Wu + Wp)・khp + WF・khg・khi/(Cz・khco) + Hd

           = ( 3283.00 + 1264.00 )・0.680 + 4410.00・0.70・1.750/1.7500 + 0.00

           = 6178.96 (kN)

   モーメント  M = (Wu・yu + Wp・yp)・khp + WF・khg・khi/(Cz・khco)・yF + Md

           = ( 3283.00・10.000 + 1264.00・7.500 )・0.680

            + 4410.00・0.70・1.750/1.7500・1.250 + 0.00

           = 32629.55 (kN.m)


  底版下面中心における変位

                  変位量   
水平変位(m)       0.0085395
鉛直変位(m)       0.0025201
回転変位(rad)     0.0014666


  杭反力

   押込み支持力の上限値  PNu =  3233.00(kN) ・・・ 既設杭

               PNu =  5694.00(kN) ・・・ 増し杭

   引抜き支持力の上限値  PTu =  -1197.00(kN) ・・・ 既設杭

               PTu =  -1827.00(kN) ・・・ 増し杭

     杭列        鉛直反力  
    (kN)    
  水平反力  
    (kN)    
 モーメント 
   (kN.m)   
杭頭座標
   (m)  
杭本数
       1           1482.546      287.979     -301.852    1.500    3  
       2            791.546      287.979     -301.852    0.000    3  
       3            100.546      287.979     -301.852   -1.500    3  
      1'           2043.358      459.462     -458.013    3.000    3  
      2'            229.136      441.753     -430.947    0.000    2  
      3'          -1585.086      441.753     -430.947   -3.000    3  
杭反力分           8957.000     6178.960    32629.550                
底版前面負担分                     0.000        0.000                
合計               8957.000     6178.960    32629.550                

    杭列の'が付いた番号は増し杭を表す。


  既設杭

  杭・地盤データ ((1)杭)




   ・前面地盤状態

         深さ      
      (m)       
区間長
 (m)  
  地盤反力係数(kN/m3 前面地盤の水平地盤    
 反力度の上限値(kN/m2)
 死荷重時  設計荷重時   層上面     層下面  
 1   0.000〜  1.200  1.200   30705.73       0.00     158.85     173.25
 2   1.200〜  2.500  1.300   30705.73   30705.73     173.25     188.85
 3   2.500〜  6.500  4.000   61411.46   61411.46     300.05     445.74
 4   6.500〜 10.000  3.500   30705.73   30705.73     236.85     278.85
 5  10.000〜 13.500  3.500   92117.18   92117.18     661.95     845.97
 6  13.500〜 15.000  1.500  307057.28  307057.28    1447.14    1582.05


   ・M−φ関係

        深さ(m)      区間長(m)  My(kN.m)   Mp(kN.m) 
 1   0.000〜 15.000    15.000       627.2      934.3

  杭地中部変位,断面力 ((1)杭)

      深さ 
 (m)  
  水平変位  
    (m)     
曲げモーメント
    (kN.m)    
杭体
状態
   せん断力   
     (kN)     
   1  0.000   -0.0085395       -301.852   1         287.979
   2  0.200   -0.0082160       -246.224   1         268.466
   3  0.400   -0.0078400       -194.523   1         248.728
   4  0.600   -0.0074226       -146.773   1         228.970
   5  0.800   -0.0069737       -103.016   1         208.830
   6  1.000   -0.0065029        -63.318   1         188.396
   7  1.200   -0.0060185        -27.730   1         167.763
   8  1.400   -0.0055282          3.766   1         147.480
   9  1.600   -0.0050386         31.285   1         128.014
  10  1.800   -0.0045555         55.091   1         110.341
  11  2.000   -0.0040842         75.539   1          94.428
  12  2.200   -0.0036288         92.976   1          80.224
  13  2.400   -0.0031933        107.738   1          67.662
  14  2.500   -0.0029839        114.216   1          61.972
  15  2.700   -0.0025837        124.512   1          41.473
  16  2.900   -0.0022099        130.996   1          23.827
  17  3.100   -0.0018640        134.219   1           8.833
  18  3.300   -0.0015467        134.692   1          -3.717
  19  3.500   -0.0012579        132.882   1         -14.033
  20  3.700   -0.0009975        129.214   1         -22.327
  21  3.900   -0.0007645        124.072   1         -28.803
  22  4.100   -0.0005580        117.800   1         -33.660
  23  4.300   -0.0003765        110.703   1         -37.088
  24  4.500   -0.0002186        103.048   1         -39.267
  25  4.700   -0.0000826         95.069   1         -40.364
  26  4.900    0.0000331         86.965   1         -40.535
  27  5.100    0.0001303         78.907   1         -39.922
  28  5.300    0.0002107         71.039   1         -38.656
  29  5.500    0.0002759         63.480   1         -36.854
  30  5.700    0.0003276         56.326   1         -34.622
  31  5.900    0.0003674         49.654   1         -32.054
  32  6.100    0.0003965         43.522   1         -29.234
  33  6.300    0.0004163         37.972   1         -26.233
  34  6.500    0.0004281         33.036   1         -23.117
  35  6.700    0.0004328         28.571   1         -21.529
  36  6.900    0.0004314         24.425   1         -19.935
  37  7.100    0.0004248         20.596   1         -18.357
  38  7.300    0.0004138         17.080   1         -16.810
  39  7.500    0.0003992         13.869   1         -15.311
  40  7.700    0.0003816         10.951   1         -13.872
  41  7.900    0.0003617          8.315   1         -12.502
  42  8.100    0.0003400          5.945   1         -11.209
  43  8.300    0.0003170          3.826   1          -9.998
  44  8.500    0.0002932          1.940   1          -8.874
  45  8.700    0.0002690          0.271   1          -7.838
  46  8.900    0.0002448         -1.201   1          -6.891
  47  9.100    0.0002207         -2.492   1          -6.034
  48  9.300    0.0001972         -3.620   1          -5.264
  49  9.500    0.0001745         -4.603   1          -4.579
  50  9.700    0.0001528         -5.457   1          -3.976
  51  9.900    0.0001322         -6.199   1          -3.452
  52 10.000    0.0001224         -6.532   1          -3.217
  53 10.200    0.0001038         -7.047   1          -1.968
  54 10.400    0.0000868         -7.332   1          -0.916
  55 10.600    0.0000713         -7.425   1          -0.044
  56 10.800    0.0000574         -7.361   1           0.666
  57 11.000    0.0000450         -7.169   1           1.231
  58 11.200    0.0000342         -6.877   1           1.667
  59 11.400    0.0000248         -6.509   1           1.992
  60 11.600    0.0000168         -6.086   1           2.221
  61 11.800    0.0000102         -5.626   1           2.369
  62 12.000    0.0000047         -5.143   1           2.450
  63 12.200    0.0000003         -4.650   1           2.477
  64 12.400   -0.0000031         -4.156   1           2.460
  65 12.600   -0.0000056         -3.668   1           2.411
  66 12.800   -0.0000074         -3.193   1           2.338
  67 13.000   -0.0000084         -2.734   1           2.251
  68 13.200   -0.0000089         -2.293   1           2.155
  69 13.400   -0.0000089         -1.872   1           2.056
  70 13.500   -0.0000087         -1.669   1           2.007
  71 13.700   -0.0000081         -1.299   1           1.697
  72 13.900   -0.0000073         -0.988   1           1.413
  73 14.100   -0.0000062         -0.731   1           1.164
  74 14.300   -0.0000050         -0.520   1           0.959
  75 14.500   -0.0000036         -0.345   1           0.801
  76 14.700   -0.0000022         -0.196   1           0.694
  77 14.900   -0.0000007         -0.064   1           0.640
  78 15.000    0.0000000          0.000   1           0.633

  前面地盤反力度 ((1)杭)

      深さ 
 (m)  
  地盤反力度  
    (kN/m2)   
弾性=1
塑性=2
地盤反力度の  
 上限値(kN/m2)
   1  0.000        158.850    2          158.850
   2  0.200        161.250    2          161.250
   3  0.400        163.650    2          163.650
   4  0.600        166.050    2          166.050
   5  0.800        168.450    2          168.450
   6  1.000        170.850    2          170.850
   7  1.200        173.250    2          173.250
   8  1.400        169.747    1          175.650
   9  1.600        154.712    1          178.050
  10  1.800        139.881    1          180.450
  11  2.000        125.407    1          182.850
  12  2.200        111.426    1          185.250
  13  2.400         98.052    1          187.650
  14  2.500         91.623    1          188.850
  15  2.500        183.246    1          300.045
  16  2.700        158.669    1          307.330
  17  2.900        135.716    1          314.615
  18  3.100        114.473    1          321.899
  19  3.300         94.983    1          329.184
  20  3.500         77.252    1          336.469
  21  3.700         61.257    1          343.754
  22  3.900         46.951    1          351.038
  23  4.100         34.266    1          358.323
  24  4.300         23.121    1          365.608
  25  4.500         13.424    1          372.892
  26  4.700          5.074    1          380.177
  27  4.900          2.032    1          387.462
  28  5.100          8.001    1          394.747
  29  5.300         12.938    1          402.031
  30  5.500         16.945    1          409.316
  31  5.700         20.121    1          416.601
  32  5.900         22.560    1          423.886
  33  6.100         24.349    1          431.171
  34  6.300         25.568    1          438.455
  35  6.500         26.289    1          445.740
  36  6.500         13.145    1          236.850
  37  6.700         13.289    1          239.250
  38  6.900         13.247    1          241.650
  39  7.100         13.044    1          244.050
  40  7.300         12.707    1          246.450
  41  7.500         12.258    1          248.850
  42  7.700         11.718    1          251.250
  43  7.900         11.106    1          253.650
  44  8.100         10.440    1          256.050
  45  8.300          9.734    1          258.450
  46  8.500          9.004    1          260.850
  47  8.700          8.260    1          263.250
  48  8.900          7.515    1          265.650
  49  9.100          6.778    1          268.050
  50  9.300          6.057    1          270.450
  51  9.500          5.359    1          272.850
  52  9.700          4.691    1          275.250
  53  9.900          4.059    1          277.650
  54 10.000          3.758    1          278.850
  55 10.000         11.275    1          661.950
  56 10.200          9.566    1          672.465
  57 10.400          7.995    1          682.981
  58 10.600          6.567    1          693.496
  59 10.800          5.285    1          704.012
  60 11.000          4.147    1          714.527
  61 11.200          3.150    1          725.043
  62 11.400          2.287    1          735.558
  63 11.600          1.552    1          746.073
  64 11.800          0.936    1          756.589
  65 12.000          0.431    1          767.104
  66 12.200          0.026    1          777.620
  67 12.400          0.287    1          788.135
  68 12.600          0.518    1          798.651
  69 12.800          0.678    1          809.166
  70 13.000          0.775    1          819.681
  71 13.200          0.819    1          830.197
  72 13.400          0.817    1          840.712
  73 13.500          0.802    1          845.970
  74 13.500          2.672    1         1447.140
  75 13.700          2.493    1         1465.128
  76 13.900          2.228    1         1483.116
  77 14.100          1.898    1         1501.104
  78 14.300          1.520    1         1519.092
  79 14.500          1.108    1         1537.080
  80 14.700          0.674    1         1555.068
  81 14.900          0.226    1         1573.056
  82 15.000          0.000    1         1582.050

  増し杭

  杭・地盤データ ((1)杭)




   ・前面地盤状態

         深さ      
      (m)       
区間長
 (m)  
  地盤反力係数(kN/m3 前面地盤の水平地盤    
 反力度の上限値(kN/m2)
 死荷重時  設計荷重時   層上面     層下面  
 1   0.000〜  0.400  0.400   22054.22       0.00     158.85     163.65
 2   0.400〜  2.500  2.100   22054.22   22054.22     163.65     188.85
 3   2.500〜  6.500  4.000   44108.43   44108.43     600.09     891.48
 4   6.500〜 10.000  3.500   22054.22   22054.22     236.85     278.85
 5  10.000〜 13.500  3.500   66162.64   66162.64    1323.90    1691.94
 6  13.500〜 15.000  1.500  220542.17  220542.17    2894.28    3164.10


   ・M−φ関係

        深さ(m)      区間長(m)  Mc(kN.m)   My(kN.m)   Mu(kN.m) 
 1   0.000〜 15.000    15.000       228.1      548.5      847.0

    杭頭仮想鉄筋コンクリート断面 My = 681.8 (kN.m)

  杭地中部変位,断面力 ((1)杭)

      深さ 
 (m)  
  水平変位  
    (m)     
曲げモーメント
    (kN.m)    
杭体
状態
   せん断力   
     (kN)     
   1  0.000   -0.0085395       -458.013   2         459.462
   2  0.200   -0.0082143       -369.376   2         427.128
   3  0.400   -0.0078398       -287.254   2         394.355
   4  0.600   -0.0074405       -211.685   1         361.619
   5  0.800   -0.0070320       -142.583   1         329.700
   6  1.000   -0.0066190        -79.684   1         299.592
   7  1.200   -0.0062036        -22.624   1         271.312
   8  1.400   -0.0057875         28.963   1         244.867
   9  1.600   -0.0053723         75.445   1         220.255
  10  1.800   -0.0049594        117.187   1         197.471
  11  2.000   -0.0045500        154.554   1         176.500
  12  2.200   -0.0041454        187.907   1         157.325
  13  2.400   -0.0037465        217.602   1         139.922
  14  2.500   -0.0035496        231.189   2         131.877
  15  2.700   -0.0031629        254.547   2         102.278
  16  2.900   -0.0027906        272.323   2          76.030
  17  3.100   -0.0024383        285.173   2          52.983
  18  3.300   -0.0021097        293.717   2          32.941
  19  3.500   -0.0018072        298.535   2          15.683
  20  3.700   -0.0015316        300.160   2           0.976
  21  3.900   -0.0012830        299.079   2         -11.419
  22  4.100   -0.0010617        295.731   2         -21.741
  23  4.300   -0.0008671        290.505   2         -30.229
  24  4.500   -0.0006979        283.746   2         -37.114
  25  4.700   -0.0005519        275.752   2         -42.610
  26  4.900   -0.0004268        266.782   2         -46.912
  27  5.100   -0.0003202        257.055   2         -50.195
  28  5.300   -0.0002291        246.762   2         -52.607
  29  5.500   -0.0001505        236.062   2         -54.273
  30  5.700   -0.0000812        225.096   1         -55.289
  31  5.900   -0.0000191        213.985   1         -55.727
  32  6.100    0.0000365        202.840   1         -55.645
  33  6.300    0.0000858        191.758   1         -55.101
  34  6.500    0.0001292        180.826   1         -54.149
  35  6.700    0.0001671        170.059   1         -53.493
  36  6.900    0.0001998        159.439   1         -52.682
  37  7.100    0.0002276        148.995   1         -51.738
  38  7.300    0.0002508        138.752   1         -50.681
  39  7.500    0.0002697        128.729   1         -49.532
  40  7.700    0.0002847        118.944   1         -48.307
  41  7.900    0.0002961        109.410   1         -47.025
  42  8.100    0.0003041        100.137   1         -45.700
  43  8.300    0.0003090         91.132   1         -44.347
  44  8.500    0.0003111         82.399   1         -42.979
  45  8.700    0.0003107         73.941   1         -41.607
  46  8.900    0.0003080         65.756   1         -40.241
  47  9.100    0.0003033         57.843   1         -38.893
  48  9.300    0.0002968         50.197   1         -37.568
  49  9.500    0.0002888         42.813   1         -36.276
  50  9.700    0.0002795         35.684   1         -35.023
  51  9.900    0.0002690         28.801   1         -33.813
  52 10.000    0.0002635         25.450   1         -33.225
  53 10.200    0.0002518         19.148   1         -29.816
  54 10.400    0.0002395         13.513   1         -26.564
  55 10.600    0.0002268          8.511   1         -23.478
  56 10.800    0.0002139          4.110   1         -20.562
  57 11.000    0.0002008          0.275   1         -17.818
  58 11.200    0.0001877         -3.029   1         -15.248
  59 11.400    0.0001747         -5.836   1         -12.850
  60 11.600    0.0001619         -8.180   1         -10.622
  61 11.800    0.0001494        -10.096   1          -8.563
  62 12.000    0.0001371        -11.616   1          -6.668
  63 12.200    0.0001252        -12.774   1          -4.933
  64 12.400    0.0001137        -13.600   1          -3.353
  65 12.600    0.0001026        -14.125   1          -1.923
  66 12.800    0.0000919        -14.379   1          -0.636
  67 13.000    0.0000817        -14.389   1           0.512
  68 13.200    0.0000719        -14.182   1           1.528
  69 13.400    0.0000626        -13.786   1           2.418
  70 13.500    0.0000581        -13.524   1           2.817
  71 13.700    0.0000494        -12.717   1           5.185
  72 13.900    0.0000410        -11.475   1           7.177
  73 14.100    0.0000331         -9.871   1           8.809
  74 14.300    0.0000254         -7.974   1          10.097
  75 14.500    0.0000179         -5.854   1          11.051
  76 14.700    0.0000107         -3.575   1          11.682
  77 14.900    0.0000036         -1.202   1          11.996
  78 15.000    0.0000000          0.000   1          12.036

  前面地盤反力度 ((1)杭)

      深さ 
 (m)  
  地盤反力度  
    (kN/m2)   
弾性=1
塑性=2
地盤反力度の  
 上限値(kN/m2)
   1  0.000        158.850    2          158.850
   2  0.200        161.250    2          161.250
   3  0.400        163.650    2          163.650
   4  0.600        164.095    1          166.050
   5  0.800        155.084    1          168.450
   6  1.000        145.977    1          170.850
   7  1.200        136.816    1          173.250
   8  1.400        127.639    1          175.650
   9  1.600        118.482    1          178.050
  10  1.800        109.375    1          180.450
  11  2.000        100.347    1          182.850
  12  2.200         91.424    1          185.250
  13  2.400         82.627    1          187.650
  14  2.500         78.283    1          188.850
  15  2.500        156.566    1          600.090
  16  2.700        139.511    1          614.659
  17  2.900        123.091    1          629.229
  18  3.100        107.548    1          643.798
  19  3.300         93.058    1          658.368
  20  3.500         79.715    1          672.938
  21  3.700         67.555    1          687.507
  22  3.900         56.593    1          702.077
  23  4.100         46.828    1          716.646
  24  4.300         38.246    1          731.216
  25  4.500         30.784    1          745.785
  26  4.700         24.342    1          760.355
  27  4.900         18.826    1          774.924
  28  5.100         14.123    1          789.494
  29  5.300         10.104    1          804.063
  30  5.500          6.638    1          818.633
  31  5.700          3.581    1          833.202
  32  5.900          0.841    1          847.772
  33  6.100          1.609    1          862.341
  34  6.300          3.785    1          876.911
  35  6.500          5.701    1          891.480
  36  6.500          2.850    1          236.850
  37  6.700          3.686    1          239.250
  38  6.900          4.407    1          241.650
  39  7.100          5.019    1          244.050
  40  7.300          5.531    1          246.450
  41  7.500          5.949    1          248.850
  42  7.700          6.280    1          251.250
  43  7.900          6.530    1          253.650
  44  8.100          6.706    1          256.050
  45  8.300          6.814    1          258.450
  46  8.500          6.861    1          260.850
  47  8.700          6.852    1          263.250
  48  8.900          6.793    1          265.650
  49  9.100          6.689    1          268.050
  50  9.300          6.546    1          270.450
  51  9.500          6.369    1          272.850
  52  9.700          6.163    1          275.250
  53  9.900          5.933    1          277.650
  54 10.000          5.811    1          278.850
  55 10.000         17.432    1         1323.900
  56 10.200         16.659    1         1344.931
  57 10.400         15.848    1         1365.962
  58 10.600         15.008    1         1386.993
  59 10.800         14.152    1         1408.023
  60 11.000         13.287    1         1429.054
  61 11.200         12.421    1         1450.085
  62 11.400         11.561    1         1471.116
  63 11.600         10.713    1         1492.147
  64 11.800          9.882    1         1513.178
  65 12.000          9.071    1         1534.209
  66 12.200          8.283    1         1555.239
  67 12.400          7.522    1         1576.270
  68 12.600          6.788    1         1597.301
  69 12.800          6.082    1         1618.332
  70 13.000          5.406    1         1639.363
  71 13.200          4.759    1         1660.394
  72 13.400          4.141    1         1681.425
  73 13.500          3.842    1         1691.940
  74 13.500         12.808    1         2894.280
  75 13.700         10.885    1         2930.256
  76 13.900          9.048    1         2966.232
  77 14.100          7.289    1         3002.208
  78 14.300          5.597    1         3038.184
  79 14.500          3.958    1         3074.160
  80 14.700          2.359    1         3110.136
  81 14.900          0.783    1         3146.112
  82 15.000          0.000    1         3164.100

  増し杭

  杭・地盤データ ((2)杭)




   ・前面地盤状態

         深さ      
      (m)       
区間長
 (m)  
  地盤反力係数(kN/m3 前面地盤の水平地盤    
 反力度の上限値(kN/m2)
 死荷重時  設計荷重時   層上面     層下面  
 1   0.000〜  0.400  0.400   22054.22       0.00     158.85     163.65
 2   0.400〜  2.500  2.100   22054.22   22054.22     163.65     188.85
 3   2.500〜  6.500  4.000   44108.43   44108.43     300.05     445.74
 4   6.500〜 10.000  3.500   22054.22   22054.22     236.85     278.85
 5  10.000〜 13.500  3.500   66162.64   66162.64     661.95     845.97
 6  13.500〜 15.000  1.500  220542.17  220542.17    1447.14    1582.05


   ・M−φ関係

        深さ(m)      区間長(m)  Mc(kN.m)   My(kN.m)   Mu(kN.m) 
 1   0.000〜 15.000    15.000       199.5      478.1      764.7

    杭頭仮想鉄筋コンクリート断面 My = 590.7 (kN.m)

  杭地中部変位,断面力 ((2)杭)

      深さ 
 (m)  
  水平変位  
    (m)     
曲げモーメント
    (kN.m)    
杭体
状態
   せん断力   
     (kN)     
   1  0.000   -0.0085395       -430.947   2         441.753
   2  0.200   -0.0082115       -345.852   2         409.422
   3  0.400   -0.0078294       -267.269   2         376.678
   4  0.600   -0.0074184       -195.206   1         344.247
   5  0.800   -0.0069968       -129.566   1         312.454
   6  1.000   -0.0065712        -70.099   1         282.529
   7  1.200   -0.0061434        -16.429   1         254.488
   8  1.400   -0.0057151         31.822   1         228.335
   9  1.600   -0.0052878         75.031   1         204.070
  10  1.800   -0.0048627        113.575   1         181.685
  11  2.000   -0.0044411        147.829   1         161.167
  12  2.200   -0.0040241        178.165   1         142.500
  13  2.400   -0.0036125        204.951   2         125.660
  14  2.500   -0.0034094        217.126   2         117.917
  15  2.700   -0.0030133        237.819   2          89.599
  16  2.900   -0.0026353        253.194   2          64.700
  17  3.100   -0.0022806        263.915   2          43.035
  18  3.300   -0.0019527        270.609   2          24.383
  19  3.500   -0.0016530        273.853   2           8.500
  20  3.700   -0.0013819        274.176   2          -4.866
  21  3.900   -0.0011393        272.058   2         -15.966
  22  4.100   -0.0009250        267.924   2         -25.051
  23  4.300   -0.0007381        262.155   2         -32.366
  24  4.500   -0.0005773        255.080   2         -38.150
  25  4.700   -0.0004409        246.983   2         -42.624
  26  4.900   -0.0003263        238.104   2         -45.992
  27  5.100   -0.0002304        228.647   2         -48.435
  28  5.300   -0.0001500        218.782   2         -50.102
  29  5.500   -0.0000821        208.650   2         -51.118
  30  5.700   -0.0000232        198.372   1         -51.577
  31  5.900    0.0000289        188.052   1         -51.547
  32  6.100    0.0000754        177.782   1         -51.083
  33  6.300    0.0001163        167.644   1         -50.234
  34  6.500    0.0001521        157.711   1         -49.047
  35  6.700    0.0001831        147.973   1         -48.306
  36  6.900    0.0002095        138.397   1         -47.438
  37  7.100    0.0002316        129.005   1         -46.464
  38  7.300    0.0002498        119.817   1         -45.401
  39  7.500    0.0002644        110.849   1         -44.265
  40  7.700    0.0002755        102.115   1         -43.073
  41  7.900    0.0002835         93.623   1         -41.840
  42  8.100    0.0002886         85.381   1         -40.577
  43  8.300    0.0002911         77.393   1         -39.297
  44  8.500    0.0002912         69.662   1         -38.012
  45  8.700    0.0002892         62.188   1         -36.732
  46  8.900    0.0002853         54.969   1         -35.464
  47  9.100    0.0002796         48.001   1         -34.218
  48  9.300    0.0002725         41.280   1         -32.999
  49  9.500    0.0002642         34.799   1         -31.815
  50  9.700    0.0002548         28.551   1         -30.670
  51  9.900    0.0002444         22.528   1         -29.569
  52 10.000    0.0002390         19.598   1         -29.036
  53 10.200    0.0002277         14.102   1         -25.947
  54 10.400    0.0002160          9.209   1         -23.011
  55 10.600    0.0002040          4.887   1         -20.231
  56 10.800    0.0001919          1.106   1         -17.612
  57 11.000    0.0001797         -2.168   1         -15.153
  58 11.200    0.0001676         -4.967   1         -12.856
  59 11.400    0.0001556         -7.321   1         -10.718
  60 11.600    0.0001439         -9.264   1          -8.737
  61 11.800    0.0001324        -10.826   1          -6.909
  62 12.000    0.0001213        -12.038   1          -5.231
  63 12.200    0.0001105        -12.928   1          -3.698
  64 12.400    0.0001002        -13.526   1          -2.304
  65 12.600    0.0000902        -13.859   1          -1.045
  66 12.800    0.0000807        -13.953   1           0.085
  67 13.000    0.0000716        -13.833   1           1.092
  68 13.200    0.0000629        -13.524   1           1.981
  69 13.400    0.0000546        -13.048   1           2.758
  70 13.500    0.0000507        -12.755   1           3.107
  71 13.700    0.0000430        -11.922   1           5.171
  72 13.900    0.0000357        -10.709   1           6.906
  73 14.100    0.0000287         -9.180   1           8.326
  74 14.300    0.0000220         -7.398   1           9.445
  75 14.500    0.0000156         -5.422   1          10.274
  76 14.700    0.0000093         -3.308   1          10.821
  77 14.900    0.0000031         -1.112   1          11.094
  78 15.000    0.0000000          0.000   1          11.128

  前面地盤反力度 ((2)杭)

      深さ 
 (m)  
  地盤反力度  
    (kN/m2)   
弾性=1
塑性=2
地盤反力度の  
 上限値(kN/m2)
   1  0.000        158.850    2          158.850
   2  0.200        161.250    2          161.250
   3  0.400        163.650    2          163.650
   4  0.600        163.608    1          166.050
   5  0.800        154.309    1          168.450
   6  1.000        144.922    1          170.850
   7  1.200        135.488    1          173.250
   8  1.400        126.042    1          175.650
   9  1.600        116.617    1          178.050
  10  1.800        107.243    1          180.450
  11  2.000         97.946    1          182.850
  12  2.200         88.748    1          185.250
  13  2.400         79.671    1          187.650
  14  2.500         75.192    1          188.850
  15  2.500        150.385    1          300.045
  16  2.700        132.910    1          307.330
  17  2.900        116.237    1          314.615
  18  3.100        100.596    1          321.899
  19  3.300         86.132    1          329.184
  20  3.500         72.912    1          336.469
  21  3.700         60.953    1          343.754
  22  3.900         50.255    1          351.038
  23  4.100         40.799    1          358.323
  24  4.300         32.555    1          365.608
  25  4.500         25.465    1          372.892
  26  4.700         19.446    1          380.177
  27  4.900         14.391    1          387.462
  28  5.100         10.161    1          394.747
  29  5.300          6.617    1          402.031
  30  5.500          3.620    1          409.316
  31  5.700          1.025    1          416.601
  32  5.900          1.277    1          423.886
  33  6.100          3.324    1          431.171
  34  6.300          5.130    1          438.455
  35  6.500          6.709    1          445.740
  36  6.500          3.354    1          236.850
  37  6.700          4.037    1          239.250
  38  6.900          4.620    1          241.650
  39  7.100          5.109    1          244.050
  40  7.300          5.510    1          246.450
  41  7.500          5.831    1          248.850
  42  7.700          6.076    1          251.250
  43  7.900          6.252    1          253.650
  44  8.100          6.365    1          256.050
  45  8.300          6.420    1          258.450
  46  8.500          6.422    1          260.850
  47  8.700          6.378    1          263.250
  48  8.900          6.291    1          265.650
  49  9.100          6.167    1          268.050
  50  9.300          6.011    1          270.450
  51  9.500          5.826    1          272.850
  52  9.700          5.618    1          275.250
  53  9.900          5.391    1          277.650
  54 10.000          5.271    1          278.850
  55 10.000         15.814    1          661.950
  56 10.200         15.068    1          672.465
  57 10.400         14.293    1          682.981
  58 10.600         13.499    1          693.496
  59 10.800         12.695    1          704.012
  60 11.000         11.889    1          714.527
  61 11.200         11.087    1          725.043
  62 11.400         10.296    1          735.558
  63 11.600          9.519    1          746.073
  64 11.800          8.760    1          756.589
  65 12.000          8.024    1          767.104
  66 12.200          7.312    1          777.620
  67 12.400          6.626    1          788.135
  68 12.600          5.968    1          798.651
  69 12.800          5.338    1          809.166
  70 13.000          4.736    1          819.681
  71 13.200          4.162    1          830.197
  72 13.400          3.616    1          840.712
  73 13.500          3.353    1          845.970
  74 13.500         11.175    1         1447.140
  75 13.700          9.485    1         1465.128
  76 13.900          7.875    1         1483.116
  77 14.100          6.337    1         1501.104
  78 14.300          4.861    1         1519.092
  79 14.500          3.435    1         1537.080
  80 14.700          2.046    1         1555.068
  81 14.900          0.680    1         1573.056
  82 15.000          0.000    1         1582.050

  杭基礎のせん断耐力

   増し杭

杭径                                      D     mm       1000        
荷重の正負交番作用の影響に関する補正係数  Cc    ─          1.0      
部材幅                                    b     mm        886        
部材高                                    h     mm        886        
有効高                                    d     mm        758        
有効高に関する補正係数                    Ce    ─          1.138    
軸方向引張鉄筋比                          pt    %          0.461    
軸方向引張鉄筋比に関する補正係数          Cpt   ─          1.161    
作用軸力(死荷重作用時)                  N     kN        229.14     
作用曲げモーメント(終局曲げモーメント)  M    kN.m       847.00     
断面積                                    Ac    mm2    0.7854×106   
断面二次モーメント                        Ic    mm4    0.4909×1011  
図心より引張縁までの距離                  y     mm        500        
軸方向圧縮力によりコンクリートの応力度が
  部材引張縁で零となる曲げモーメント    
 Mo   kN.m        28.64     
軸方向圧縮力による補正係数                CN    ─          1.034    
コンクリートが負担できる平均せん断応力度 τc  N/mm2         0.350    
コンクリートが負担するせん断耐力          Sc    kN        321.25     
帯鉄筋の断面積                            Aw    mm2     3.972×102   
帯鉄筋の間隔                              s     mm        150        
帯鉄筋の降伏点                           σsy N/mm2       295.0      
帯鉄筋の負担するせん断耐力                Ss    kN        515.04     
杭1本あたりのせん断耐力                   Ps    kN        836.28     
増し杭の総本数                            n     本         8         
増し杭のせん断耐力                        Ps    kN       6690.27     


8.4.2 橋軸直角方向 (最終震度)

  設計荷重(水平震度 0.850)

   鉛直力    V = Rd + Wp - Up + Ws + WF'

           = 3283.00 + 1264.00 - 0.00 + 0.00 + 4410.00

           = 8957.00 (kN)

   水平力    H = (Wu + Wp)・khp + WF・khg・khi/(Cz・khco) + Hd

           = ( 3283.00 + 1264.00 )・0.850 + 4410.00・0.70・1.750/1.7500 + 0.00

           = 6951.95 (kN)

   モーメント  M = (Wu・yu + Wp・yp)・khp + WF・khg・khi/(Cz・khco)・yF + Md

           = ( 3283.00・11.700 + 1264.00・7.500 )・0.850

            + 4410.00・0.70・1.750/1.7500・1.250 + 0.00

           = 44566.19 (kN.m)


  底版下面中心における変位

                  変位量   
水平変位(m)       0.0097991
鉛直変位(m)       0.0025201
回転変位(rad)     0.0013817


  杭反力

   押込み支持力の上限値  PNu =  3233.00(kN) ・・・ 既設杭

               PNu =  5694.00(kN) ・・・ 増し杭

   引抜き支持力の上限値  PTu =  -1197.00(kN) ・・・ 既設杭

               PTu =  -1827.00(kN) ・・・ 増し杭

     杭列        鉛直反力  
    (kN)    
  水平反力  
    (kN)    
 モーメント 
   (kN.m)   
杭頭座標
   (m)  
杭本数
       1            -76.405      327.712     -382.495   -2.000    3  
       2            791.546      327.712     -382.495    0.000    3  
       3           1659.498      327.712     -382.495    2.000    3  
      1'          -1764.823      492.075     -521.134   -3.500    3  
      2'            229.136      492.075     -521.134    0.000    2  
      3'           2223.094      514.058     -558.079    3.500    3  
杭反力分           8957.000     6951.950    44566.185                
底版前面負担分                     0.000        0.000                
合計               8957.000     6951.950    44566.185                

    杭列の'が付いた番号は増し杭を表す。


  既設杭

  杭・地盤データ ((1)杭)




   ・前面地盤状態

         深さ      
      (m)       
区間長
 (m)  
  地盤反力係数(kN/m3 前面地盤の水平地盤    
 反力度の上限値(kN/m2)
 死荷重時  設計荷重時   層上面     層下面  
 1   0.000〜  1.800  1.800   30705.73       0.00     158.85     180.45
 2   1.800〜  2.500  0.700   30705.73   30705.73     180.45     188.85
 3   2.500〜  6.500  4.000   61411.46   61411.46     250.04     371.45
 4   6.500〜 10.000  3.500   30705.73   30705.73     236.85     278.85
 5  10.000〜 13.500  3.500   92117.18   92117.18     551.63     704.98
 6  13.500〜 15.000  1.500  307057.28  307057.28    1205.95    1318.38


   ・M−φ関係

        深さ(m)      区間長(m)  My(kN.m)   Mp(kN.m) 
 1   0.000〜 15.000    15.000       627.2      934.3

  杭地中部変位,断面力 ((1)杭)

      深さ 
 (m)  
  水平変位  
    (m)     
曲げモーメント
    (kN.m)    
杭体
状態
   せん断力   
     (kN)     
   1  0.000   -0.0097991       -382.495   1         327.712
   2  0.200   -0.0094843       -318.896   1         308.415
   3  0.400   -0.0091016       -259.242   1         288.294
   4  0.600   -0.0086635       -203.621   1         268.109
   5  0.800   -0.0081820       -152.086   1         247.457
   6  1.000   -0.0076681       -104.688   1         226.772
   7  1.200   -0.0071317        -61.427   1         206.107
   8  1.400   -0.0065823        -22.345   1         185.001
   9  1.600   -0.0060279         12.482   1         163.594
  10  1.800   -0.0054762         43.125   1         143.165
  11  2.000   -0.0049336         69.807   1         123.990
  12  2.200   -0.0044057         92.853   1         106.789
  13  2.400   -0.0038976        112.650   1          91.498
  14  2.500   -0.0036523        121.449   1          84.544
  15  2.700   -0.0031815        135.783   1          59.381
  16  2.900   -0.0027395        145.425   1          37.582
  17  3.100   -0.0023284        151.026   1          18.928
  18  3.300   -0.0019495        153.190   1           3.185
  19  3.500   -0.0016031        152.478   1          -9.885
  20  3.700   -0.0012891        149.398   1         -20.522
  21  3.900   -0.0010069        144.415   1         -28.963
  22  4.100   -0.0007555        137.944   1         -35.438
  23  4.300   -0.0005334        130.356   1         -40.170
  24  4.500   -0.0003391        121.979   1         -43.368
  25  4.700   -0.0001707        113.098   1         -45.231
  26  4.900   -0.0000264        103.963   1         -45.943
  27  5.100    0.0000957         94.786   1         -45.675
  28  5.300    0.0001977         85.748   1         -44.582
  29  5.500    0.0002813         76.999   1         -42.806
  30  5.700    0.0003486         68.662   1         -40.476
  31  5.900    0.0004012         60.838   1         -37.704
  32  6.100    0.0004409         53.603   1         -34.594
  33  6.300    0.0004691         47.017   1         -31.234
  34  6.500    0.0004874         41.121   1         -27.704
  35  6.700    0.0004968         35.761   1         -25.888
  36  6.900    0.0004986         30.767   1         -24.052
  37  7.100    0.0004939         26.140   1         -22.222
  38  7.300    0.0004836         21.876   1         -20.420
  39  7.500    0.0004686         17.969   1         -18.664
  40  7.700    0.0004498         14.406   1         -16.971
  41  7.900    0.0004279         11.175   1         -15.353
  42  8.100    0.0004036          8.259   1         -13.821
  43  8.300    0.0003776          5.641   1         -12.381
  44  8.500    0.0003503          3.300   1         -11.040
  45  8.700    0.0003224          1.218   1          -9.800
  46  8.900    0.0002942         -0.627   1          -8.664
  47  9.100    0.0002661         -2.255   1          -7.632
  48  9.300    0.0002385         -3.686   1          -6.703
  49  9.500    0.0002116         -4.943   1          -5.874
  50  9.700    0.0001859         -6.043   1          -5.142
  51  9.900    0.0001614         -7.006   1          -4.503
  52 10.000    0.0001497         -7.441   1          -4.216
  53 10.200    0.0001275         -8.128   1          -2.686
  54 10.400    0.0001070         -8.532   1          -1.392
  55 10.600    0.0000884         -8.699   1          -0.313
  56 10.800    0.0000716         -8.670   1           0.569
  57 11.000    0.0000566         -8.483   1           1.276
  58 11.200    0.0000435         -8.170   1           1.827
  59 11.400    0.0000320         -7.761   1           2.243
  60 11.600    0.0000223         -7.281   1           2.541
  61 11.800    0.0000141         -6.751   1           2.741
  62 12.000    0.0000073         -6.190   1           2.857
  63 12.200    0.0000018         -5.613   1           2.907
  64 12.400   -0.0000024         -5.031   1           2.902
  65 12.600   -0.0000056         -4.454   1           2.857
  66 12.800   -0.0000079         -3.890   1           2.781
  67 13.000   -0.0000093         -3.343   1           2.686
  68 13.200   -0.0000100         -2.817   1           2.579
  69 13.400   -0.0000101         -2.312   1           2.467
  70 13.500   -0.0000099         -2.068   1           2.412
  71 13.700   -0.0000093         -1.622   1           2.056
  72 13.900   -0.0000084         -1.244   1           1.728
  73 14.100   -0.0000072         -0.928   1           1.441
  74 14.300   -0.0000058         -0.664   1           1.202
  75 14.500   -0.0000042         -0.443   1           1.017
  76 14.700   -0.0000026         -0.253   1           0.892
  77 14.900   -0.0000009         -0.082   1           0.829
  78 15.000    0.0000000          0.000   1           0.821

  前面地盤反力度 ((1)杭)

      深さ 
 (m)  
  地盤反力度  
    (kN/m2)   
弾性=1
塑性=2
地盤反力度の  
 上限値(kN/m2)
   1  0.000        158.850    2          158.850
   2  0.200        161.250    2          161.250
   3  0.400        163.650    2          163.650
   4  0.600        166.050    2          166.050
   5  0.800        168.450    2          168.450
   6  1.000        170.850    2          170.850
   7  1.200        173.250    2          173.250
   8  1.400        175.650    2          175.650
   9  1.600        178.050    2          178.050
  10  1.800        168.150    1          180.450
  11  2.000        151.489    1          182.850
  12  2.200        135.281    1          185.250
  13  2.400        119.680    1          187.650
  14  2.500        112.147    1          188.850
  15  2.500        224.295    1          250.037
  16  2.700        195.381    1          256.108
  17  2.900        168.238    1          262.179
  18  3.100        142.993    1          268.249
  19  3.300        119.719    1          274.320
  20  3.500         98.446    1          280.391
  21  3.700         79.165    1          286.461
  22  3.900         61.836    1          292.532
  23  4.100         46.395    1          298.603
  24  4.300         32.756    1          304.673
  25  4.500         20.822    1          310.744
  26  4.700         10.483    1          316.814
  27  4.900          1.622    1          322.885
  28  5.100          5.878    1          328.956
  29  5.300         12.139    1          335.026
  30  5.500         17.277    1          341.097
  31  5.700         21.408    1          347.168
  32  5.900         24.641    1          353.238
  33  6.100         27.076    1          359.309
  34  6.300         28.811    1          365.379
  35  6.500         29.929    1          371.450
  36  6.500         14.964    1          236.850
  37  6.700         15.254    1          239.250
  38  6.900         15.310    1          241.650
  39  7.100         15.165    1          244.050
  40  7.300         14.848    1          246.450
  41  7.500         14.388    1          248.850
  42  7.700         13.810    1          251.250
  43  7.900         13.138    1          253.650
  44  8.100         12.393    1          256.050
  45  8.300         11.594    1          258.450
  46  8.500         10.757    1          260.850
  47  8.700          9.899    1          263.250
  48  8.900          9.032    1          265.650
  49  9.100          8.170    1          268.050
  50  9.300          7.322    1          270.450
  51  9.500          6.499    1          272.850
  52  9.700          5.707    1          275.250
  53  9.900          4.955    1          277.650
  54 10.000          4.596    1          278.850
  55 10.000         13.787    1          551.625
  56 10.200         11.743    1          560.388
  57 10.400          9.858    1          569.151
  58 10.600          8.140    1          577.914
  59 10.800          6.592    1          586.676
  60 11.000          5.214    1          595.439
  61 11.200          4.003    1          604.202
  62 11.400          2.951    1          612.965
  63 11.600          2.052    1          621.728
  64 11.800          1.295    1          630.491
  65 12.000          0.671    1          639.254
  66 12.200          0.168    1          648.016
  67 12.400          0.224    1          656.779
  68 12.600          0.518    1          665.542
  69 12.800          0.725    1          674.305
  70 13.000          0.855    1          683.068
  71 13.200          0.919    1          691.831
  72 13.400          0.929    1          700.594
  73 13.500          0.916    1          704.975
  74 13.500          3.052    1         1205.950
  75 13.700          2.868    1         1220.940
  76 13.900          2.577    1         1235.930
  77 14.100          2.204    1         1250.920
  78 14.300          1.771    1         1265.910
  79 14.500          1.294    1         1280.900
  80 14.700          0.787    1         1295.890
  81 14.900          0.264    1         1310.880
  82 15.000          0.000    1         1318.375

  増し杭

  杭・地盤データ ((1)杭)




   ・前面地盤状態

         深さ      
      (m)       
区間長
 (m)  
  地盤反力係数(kN/m3 前面地盤の水平地盤    
 反力度の上限値(kN/m2)
 死荷重時  設計荷重時   層上面     層下面  
 1   0.000〜  0.800  0.800   22054.22       0.00     158.85     168.45
 2   0.800〜  2.500  1.700   22054.22   22054.22     168.45     188.85
 3   2.500〜  6.500  4.000   44108.43   44108.43     500.07     742.90
 4   6.500〜 10.000  3.500   22054.22   22054.22     236.85     278.85
 5  10.000〜 13.500  3.500   66162.64   66162.64    1103.25    1409.95
 6  13.500〜 15.000  1.500  220542.17  220542.17    2411.90    2636.75


   ・M−φ関係

        深さ(m)      区間長(m)  Mc(kN.m)   My(kN.m)   Mu(kN.m) 
 1   0.000〜 15.000    15.000       228.1      548.5      847.0

    杭頭仮想鉄筋コンクリート断面 My = 681.8 (kN.m)

  杭地中部変位,断面力 ((1)杭)

      深さ 
 (m)  
  水平変位  
    (m)     
曲げモーメント
    (kN.m)    
杭体
状態
   せん断力   
     (kN)     
   1  0.000   -0.0097991       -558.079   3         514.058
   2  0.200   -0.0094760       -458.491   2         482.034
   3  0.400   -0.0090771       -365.383   2         449.285
   4  0.600   -0.0086306       -278.889   2         415.939
   5  0.800   -0.0081619       -199.122   1         382.051
   6  1.000   -0.0076857       -126.119   1         348.310
   7  1.200   -0.0072056        -59.777   1         315.467
   8  1.400   -0.0067236          0.209   1         284.747
   9  1.600   -0.0062416         54.264   1         256.154
  10  1.800   -0.0057613        102.812   1         229.683
  11  2.000   -0.0052841        146.278   1         205.325
  12  2.200   -0.0048114        185.082   1         183.062
  13  2.400   -0.0043443        219.641   1         162.872
  14  2.500   -0.0041133        235.458   2         153.546
  15  2.700   -0.0036594        262.673   2         119.272
  16  2.900   -0.0032223        283.429   2          88.933
  17  3.100   -0.0028081        298.497   2          62.353
  18  3.300   -0.0024217        308.606   2          39.307
  19  3.500   -0.0020660        314.438   2          19.536
  20  3.700   -0.0017427        316.620   2           2.760
  21  3.900   -0.0014521        315.722   2         -11.308
  22  4.100   -0.0011934        312.258   2         -22.954
  23  4.300   -0.0009656        306.684   2         -32.454
  24  4.500   -0.0007676        299.402   2         -40.078
  25  4.700   -0.0005976        290.761   2         -46.080
  26  4.900   -0.0004529        281.062   2         -50.696
  27  5.100   -0.0003307        270.561   2         -54.137
  28  5.300   -0.0002277        259.473   2         -56.587
  29  5.500   -0.0001410        247.981   2         -58.202
  30  5.700   -0.0000671        236.239   2         -59.112
  31  5.900   -0.0000026        224.377   1         -59.413
  32  6.100    0.0000547        212.510   1         -59.178
  33  6.300    0.0001055        200.738   1         -58.466
  34  6.500    0.0001502        189.151   1         -57.334
  35  6.700    0.0001890        177.757   1         -56.584
  36  6.900    0.0002224        166.528   1         -55.674
  37  7.100    0.0002507        155.496   1         -54.629
  38  7.300    0.0002742        144.684   1         -53.470
  39  7.500    0.0002932        134.114   1         -52.217
  40  7.700    0.0003082        123.802   1         -50.889
  41  7.900    0.0003193        113.762   1         -49.504
  42  8.100    0.0003270        104.003   1         -48.077
  43  8.300    0.0003314         94.533   1         -46.624
  44  8.500    0.0003330         85.355   1         -45.158
  45  8.700    0.0003319         76.470   1         -43.691
  46  8.900    0.0003285         67.878   1         -42.233
  47  9.100    0.0003230         59.575   1         -40.796
  48  9.300    0.0003157         51.557   1         -39.387
  49  9.500    0.0003068         43.818   1         -38.013
  50  9.700    0.0002965         36.349   1         -36.683
  51  9.900    0.0002851         29.142   1         -35.399
  52 10.000    0.0002791         25.633   1         -34.777
  53 10.200    0.0002665         19.041   1         -31.167
  54 10.400    0.0002533         13.155   1         -27.727
  55 10.600    0.0002396          7.939   1         -24.466
  56 10.800    0.0002258          3.356   1         -21.386
  57 11.000    0.0002118         -0.628   1         -18.491
  58 11.200    0.0001978         -4.052   1         -15.781
  59 11.400    0.0001840         -6.953   1         -13.255
  60 11.600    0.0001704         -9.367   1         -10.911
  61 11.800    0.0001570        -11.329   1          -8.745
  62 12.000    0.0001441        -12.876   1          -6.753
  63 12.200    0.0001315        -14.042   1          -4.931
  64 12.400    0.0001193        -14.859   1          -3.272
  65 12.600    0.0001076        -15.361   1          -1.771
  66 12.800    0.0000964        -15.578   1          -0.422
  67 13.000    0.0000856        -15.540   1           0.781
  68 13.200    0.0000753        -15.275   1           1.845
  69 13.400    0.0000655        -14.811   1           2.776
  70 13.500    0.0000608        -14.512   1           3.194
  71 13.700    0.0000516        -13.619   1           5.670
  72 13.900    0.0000429        -12.270   1           7.753
  73 14.100    0.0000345        -10.543   1           9.459
  74 14.300    0.0000265         -8.510   1          10.805
  75 14.500    0.0000187         -6.244   1          11.802
  76 14.700    0.0000112         -3.812   1          12.461
  77 14.900    0.0000037         -1.282   1          12.789
  78 15.000    0.0000000          0.000   1          12.830

  前面地盤反力度 ((1)杭)

      深さ 
 (m)  
  地盤反力度  
    (kN/m2)   
弾性=1
塑性=2
地盤反力度の  
 上限値(kN/m2)
   1  0.000        158.850    2          158.850
   2  0.200        161.250    2          161.250
   3  0.400        163.650    2          163.650
   4  0.600        166.050    2          166.050
   5  0.800        168.450    2          168.450
   6  1.000        169.502    1          170.850
   7  1.200        158.913    1          173.250
   8  1.400        148.284    1          175.650
   9  1.600        137.654    1          178.050
  10  1.800        127.061    1          180.450
  11  2.000        116.536    1          182.850
  12  2.200        106.111    1          185.250
  13  2.400         95.811    1          187.650
  14  2.500         90.715    1          188.850
  15  2.500        181.430    1          500.075
  16  2.700        161.409    1          512.216
  17  2.900        142.129    1          524.357
  18  3.100        123.862    1          536.499
  19  3.300        106.816    1          548.640
  20  3.500         91.128    1          560.781
  21  3.700         76.870    1          572.923
  22  3.900         64.050    1          585.064
  23  4.100         52.639    1          597.205
  24  4.300         42.593    1          609.346
  25  4.500         33.859    1          621.488
  26  4.700         26.358    1          633.629
  27  4.900         19.977    1          645.770
  28  5.100         14.584    1          657.911
  29  5.300         10.044    1          670.053
  30  5.500          6.217    1          682.194
  31  5.700          2.959    1          694.335
  32  5.900          0.114    1          706.476
  33  6.100          2.415    1          718.618
  34  6.300          4.656    1          730.759
  35  6.500          6.625    1          742.900
  36  6.500          3.312    1          236.850
  37  6.700          4.169    1          239.250
  38  6.900          4.905    1          241.650
  39  7.100          5.529    1          244.050
  40  7.300          6.047    1          246.450
  41  7.500          6.467    1          248.850
  42  7.700          6.797    1          251.250
  43  7.900          7.042    1          253.650
  44  8.100          7.211    1          256.050
  45  8.300          7.309    1          258.450
  46  8.500          7.344    1          260.850
  47  8.700          7.320    1          263.250
  48  8.900          7.245    1          265.650
  49  9.100          7.124    1          268.050
  50  9.300          6.962    1          270.450
  51  9.500          6.766    1          272.850
  52  9.700          6.539    1          275.250
  53  9.900          6.289    1          277.650
  54 10.000          6.156    1          278.850
  55 10.000         18.467    1         1103.250
  56 10.200         17.631    1         1120.776
  57 10.400         16.756    1         1138.301
  58 10.600         15.855    1         1155.827
  59 10.800         14.937    1         1173.353
  60 11.000         14.013    1         1190.879
  61 11.200         13.089    1         1208.404
  62 11.400         12.174    1         1225.930
  63 11.600         11.273    1         1243.456
  64 11.800         10.391    1         1260.981
  65 12.000          9.531    1         1278.507
  66 12.200          8.698    1         1296.033
  67 12.400          7.893    1         1313.559
  68 12.600          7.119    1         1331.084
  69 12.800          6.375    1         1348.610
  70 13.000          5.663    1         1366.136
  71 13.200          4.983    1         1383.661
  72 13.400          4.333    1         1401.187
  73 13.500          4.020    1         1409.950
  74 13.500         13.399    1         2411.900
  75 13.700         11.383    1         2441.880
  76 13.900          9.459    1         2471.860
  77 14.100          7.617    1         2501.840
  78 14.300          5.847    1         2531.820
  79 14.500          4.134    1         2561.800
  80 14.700          2.463    1         2591.780
  81 14.900          0.818    1         2621.760
  82 15.000          0.000    1         2636.750

  増し杭

  杭・地盤データ ((2)杭)




   ・前面地盤状態

         深さ      
      (m)       
区間長
 (m)  
  地盤反力係数(kN/m3 前面地盤の水平地盤    
 反力度の上限値(kN/m2)
 死荷重時  設計荷重時   層上面     層下面  
 1   0.000〜  0.800  0.800   22054.22       0.00     158.85     168.45
 2   0.800〜  2.500  1.700   22054.22   22054.22     168.45     188.85
 3   2.500〜  6.500  4.000   44108.43   44108.43     250.04     371.45
 4   6.500〜 10.000  3.500   22054.22   22054.22     236.85     278.85
 5  10.000〜 13.500  3.500   66162.64   66162.64     551.63     704.98
 6  13.500〜 15.000  1.500  220542.17  220542.17    1205.95    1318.38


   ・M−φ関係

        深さ(m)      区間長(m)  Mc(kN.m)   My(kN.m)   Mu(kN.m) 
 1   0.000〜 15.000    15.000       199.5      478.1      764.7

    杭頭仮想鉄筋コンクリート断面 My = 590.7 (kN.m)

  杭地中部変位,断面力 ((2)杭)

      深さ 
 (m)  
  水平変位  
    (m)     
曲げモーメント
    (kN.m)    
杭体
状態
   せん断力   
     (kN)     
   1  0.000   -0.0097991       -521.134   3         492.075
   2  0.200   -0.0094731       -425.942   2         460.055
   3  0.400   -0.0090657       -337.229   2         427.331
   4  0.600   -0.0086061       -255.097   2         394.282
   5  0.800   -0.0081218       -179.624   1         360.771
   6  1.000   -0.0076295       -110.839   1         327.424
   7  1.200   -0.0071338        -48.647   1         294.863
   8  1.400   -0.0066366          7.253   1         264.494
   9  1.600   -0.0061396         57.297   1         236.317
  10  1.800   -0.0056444        101.925   1         210.329
  11  2.000   -0.0051523        141.574   1         186.519
  12  2.200   -0.0046645        176.677   1         164.871
  13  2.400   -0.0041821        207.665   2         145.363
  14  2.500   -0.0039438        221.749   2         136.403
  15  2.700   -0.0034785        245.689   2         103.677
  16  2.900   -0.0030338        263.488   2          74.970
  17  3.100   -0.0026157        275.931   2          50.073
  18  3.300   -0.0022289        283.754   2          28.728
  19  3.500   -0.0018758        287.640   2          10.648
  20  3.700   -0.0015576        288.211   2          -4.470
  21  3.900   -0.0012746        286.029   2         -16.936
  22  4.100   -0.0010256        281.593   2         -27.058
  23  4.300   -0.0008094        275.342   2         -35.128
  24  4.500   -0.0006242        267.659   2         -41.429
  25  4.700   -0.0004675        258.871   2         -46.225
  26  4.900   -0.0003362        249.254   2         -49.752
  27  5.100   -0.0002277        239.040   2         -52.224
  28  5.300   -0.0001382        228.422   2         -53.825
  29  5.500   -0.0000644        217.558   2         -54.709
  30  5.700   -0.0000026        206.579   2         -54.996
  31  5.900    0.0000508        195.593   1         -54.779
  32  6.100    0.0000980        184.697   1         -54.118
  33  6.300    0.0001395        173.972   1         -53.067
  34  6.500    0.0001756        163.493   1         -51.673
  35  6.700    0.0002068        153.240   1         -50.828
  36  6.900    0.0002332        143.170   1         -49.856
  37  7.100    0.0002552        133.305   1         -48.777
  38  7.300    0.0002732        123.665   1         -47.611
  39  7.500    0.0002873        114.265   1         -46.373
  40  7.700    0.0002980        105.119   1         -45.081
  41  7.900    0.0003054         96.236   1         -43.749
  42  8.100    0.0003098         87.621   1         -42.391
  43  8.300    0.0003116         79.280   1         -41.020
  44  8.500    0.0003109         71.213   1         -39.646
  45  8.700    0.0003081         63.421   1         -38.280
  46  8.900    0.0003033         55.900   1         -36.931
  47  9.100    0.0002968         48.647   1         -35.607
  48  9.300    0.0002888         41.655   1         -34.315
  49  9.500    0.0002795         34.918   1         -33.062
  50  9.700    0.0002691         28.428   1         -31.852
  51  9.900    0.0002579         22.174   1         -30.689
  52 10.000    0.0002520         19.134   1         -30.127
  53 10.200    0.0002398         13.436   1         -26.873
  54 10.400    0.0002272          8.374   1         -23.783
  55 10.600    0.0002143          3.912   1         -20.861
  56 10.800    0.0002013          0.018   1         -18.111
  57 11.000    0.0001884         -3.344   1         -15.533
  58 11.200    0.0001755         -6.207   1         -13.126
  59 11.400    0.0001628         -8.605   1         -10.888
  60 11.600    0.0001503        -10.573   1          -8.817
  61 11.800    0.0001382        -12.143   1          -6.908
  62 12.000    0.0001265        -13.347   1          -5.157
  63 12.200    0.0001152        -14.216   1          -3.558
  64 12.400    0.0001043        -14.780   1          -2.107
  65 12.600    0.0000938        -15.068   1          -0.797
  66 12.800    0.0000839        -15.108   1           0.379
  67 13.000    0.0000743        -14.925   1           1.425
  68 13.200    0.0000653        -14.546   1           2.348
  69 13.400    0.0000567        -13.993   1           3.155
  70 13.500    0.0000525        -13.660   1           3.516
  71 13.700    0.0000446        -12.737   1           5.656
  72 13.900    0.0000370        -11.420   1           7.453
  73 14.100    0.0000297         -9.777   1           8.924
  74 14.300    0.0000228         -7.871   1          10.082
  75 14.500    0.0000161         -5.764   1          10.939
  76 14.700    0.0000096         -3.515   1          11.506
  77 14.900    0.0000032         -1.181   1          11.788
  78 15.000    0.0000000          0.000   1          11.823

  前面地盤反力度 ((2)杭)

      深さ 
 (m)  
  地盤反力度  
    (kN/m2)   
弾性=1
塑性=2
地盤反力度の  
 上限値(kN/m2)
   1  0.000        158.850    2          158.850
   2  0.200        161.250    2          161.250
   3  0.400        163.650    2          163.650
   4  0.600        166.050    2          166.050
   5  0.800        168.450    2          168.450
   6  1.000        168.263    1          170.850
   7  1.200        157.331    1          173.250
   8  1.400        146.366    1          175.650
   9  1.600        135.405    1          178.050
  10  1.800        124.483    1          180.450
  11  2.000        113.629    1          182.850
  12  2.200        102.871    1          185.250
  13  2.400         92.233    1          187.650
  14  2.500         86.977    1          188.850
  15  2.500        173.954    1          250.037
  16  2.700        153.429    1          256.108
  17  2.900        133.815    1          262.179
  18  3.100        115.375    1          268.249
  19  3.300         98.313    1          274.320
  20  3.500         82.738    1          280.391
  21  3.700         68.703    1          286.461
  22  3.900         56.220    1          292.532
  23  4.100         45.240    1          298.603
  24  4.300         35.701    1          304.673
  25  4.500         27.532    1          310.744
  26  4.700         20.619    1          316.814
  27  4.900         14.831    1          322.885
  28  5.100         10.042    1          328.956
  29  5.300          6.097    1          335.026
  30  5.500          2.839    1          341.097
  31  5.700          0.114    1          347.168
  32  5.900          2.241    1          353.238
  33  6.100          4.321    1          359.309
  34  6.300          6.152    1          365.379
  35  6.500          7.747    1          371.450
  36  6.500          3.873    1          236.850
  37  6.700          4.560    1          239.250
  38  6.900          5.143    1          241.650
  39  7.100          5.629    1          244.050
  40  7.300          6.025    1          246.450
  41  7.500          6.337    1          248.850
  42  7.700          6.571    1          251.250
  43  7.900          6.735    1          253.650
  44  8.100          6.833    1          256.050
  45  8.300          6.872    1          258.450
  46  8.500          6.858    1          260.850
  47  8.700          6.795    1          263.250
  48  8.900          6.689    1          265.650
  49  9.100          6.545    1          268.050
  50  9.300          6.368    1          270.450
  51  9.500          6.163    1          272.850
  52  9.700          5.935    1          275.250
  53  9.900          5.687    1          277.650
  54 10.000          5.557    1          278.850
  55 10.000         16.672    1          551.625
  56 10.200         15.865    1          560.388
  57 10.400         15.031    1          569.151
  58 10.600         14.180    1          577.914
  59 10.800         13.321    1          586.676
  60 11.000         12.462    1          595.439
  61 11.200         11.610    1          604.202
  62 11.400         10.770    1          612.965
  63 11.600          9.947    1          621.728
  64 11.800          9.146    1          630.491
  65 12.000          8.369    1          639.254
  66 12.200          7.620    1          648.016
  67 12.400          6.899    1          656.779
  68 12.600          6.209    1          665.542
  69 12.800          5.549    1          674.305
  70 13.000          4.919    1          683.068
  71 13.200          4.320    1          691.831
  72 13.400          3.750    1          700.594
  73 13.500          3.476    1          704.975
  74 13.500         11.587    1         1205.950
  75 13.700          9.828    1         1220.940
  76 13.900          8.156    1         1235.930
  77 14.100          6.560    1         1250.920
  78 14.300          5.030    1         1265.910
  79 14.500          3.554    1         1280.900
  80 14.700          2.117    1         1295.890
  81 14.900          0.703    1         1310.880
  82 15.000          0.000    1         1318.375

  杭基礎のせん断耐力

   増し杭

杭径                                      D     mm       1000        
荷重の正負交番作用の影響に関する補正係数  Cc    ─          1.0      
部材幅                                    b     mm        886        
部材高                                    h     mm        886        
有効高                                    d     mm        758        
有効高に関する補正係数                    Ce    ─          1.138    
軸方向引張鉄筋比                          pt    %          0.461    
軸方向引張鉄筋比に関する補正係数          Cpt   ─          1.161    
作用軸力(死荷重作用時)                  N     kN        229.14     
作用曲げモーメント(終局曲げモーメント)  M    kN.m       847.00     
断面積                                    Ac    mm2    0.7854×106   
断面二次モーメント                        Ic    mm4    0.4909×1011  
図心より引張縁までの距離                  y     mm        500        
軸方向圧縮力によりコンクリートの応力度が
  部材引張縁で零となる曲げモーメント    
 Mo   kN.m        28.64     
軸方向圧縮力による補正係数                CN    ─          1.034    
コンクリートが負担できる平均せん断応力度 τc  N/mm2         0.350    
コンクリートが負担するせん断耐力          Sc    kN        321.25     
帯鉄筋の断面積                            Aw    mm2     3.972×102   
帯鉄筋の間隔                              s     mm        150        
帯鉄筋の降伏点                           σsy N/mm2       295.0      
帯鉄筋の負担するせん断耐力                Ss    kN        515.04     
杭1本あたりのせん断耐力                   Ps    kN        836.28     
増し杭の総本数                            n     本         8         
増し杭のせん断耐力                        Ps    kN       6690.27     


8.5 底版照査

8.5.1 設計条件

   コンクリートの設計基準強度 σck = 24.0 (N/mm2)

   主鉄筋の降伏点       σy = 295.0 (N/mm2) (既設)

                     295.0 (N/mm2) (補強)

   斜引張鉄筋の降伏点     σy = 295.0 (N/mm2)

   主鉄筋

   既設

                    橋軸方向             橋軸直角方向     
かぶり
 (cm) 
鉄筋径 ピッチ
 (mm) 
かぶり
 (cm) 
鉄筋径 ピッチ
 (mm) 
上側  1段目  10.0    D35    150   10.0    D35    150 
下側  1段目  11.0    D29    150   11.0    D29    150 

   補強

                    橋軸方向             橋軸直角方向     
かぶり
 (cm) 
鉄筋径 ピッチ
 (mm) 
かぶり
 (cm) 
鉄筋径 ピッチ
 (mm) 
上側  1段目  10.0    D35    150   10.0    D35    150 
下側  1段目  11.0    D29    150   11.0    D29    150 

   スターラップ

    橋軸方向      

     鉄筋径 幅1(m)当たりの
   鉄筋本数   
 間隔 
 (cm) 
版としての照査
   鉄筋本数   
有効高
 (cm) 
上側   D16        2.00      30.0        5.00      90.00
下側   D16        2.00      30.0        5.00     239.00

    橋軸直角方向    

     鉄筋径 幅1(m)当たりの
   鉄筋本数   
 間隔 
 (cm) 
版としての照査
   鉄筋本数   
有効高
 (cm) 
上側   D16        2.00      30.0        5.00      90.00
下側   D16        2.00      30.0        5.00     239.00


8.5.2 液状化無視・地震動タイプII・浮力無視

  ・曲げに対する照査

   (1) 橋軸方向      

    照査位置 押込側底版先端からの距離 L = 1.000(m)

         柱前面からの距離 L2 = 2.150(m)      ※柱前面は押込側の柱付け根を表す

     照査位置形状          (m)

先端高さ                  
照査位置高さ              
   2.500
   2.500
テーパ部長さ              
水平部長さ                
   0.000
   1.000
奥行き方向テーパ部長さ1   
          水平部長さ      
          テーパ部長さ2   
   0.000
   9.000
   0.000
底版下面からの上載土砂高さ
底版下面からの水位高さ    
   2.500
   0.000

     作用曲げモーメント

底版自重    &