資料<算出式>

地盤から決まる許容鉛直支持力の算出式について

ガイアF1パイル押込み方向支持力

地盤から決まる許容鉛直支持力の算出式

①長期に生ずる力に対する地盤の許容支持力(kN)

②短期に生ずる力に対する地盤の許容支持力(kN)

α:くいの先端地盤支持力係数 砂質地盤・礫質地盤・粘土質地盤 α=270
※地震時に液状化するおそれのある地盤を除く

β:砂質地盤における杭周辺摩擦係数 β=0.7

γ:粘土質地盤における杭周辺摩擦係数 γ=0.3

N:基礎ぐいの先端より下方に1Dw、上方に1Dwの範囲の地盤の平均N値
砂質地盤・礫質地盤 7≦N57 粘土質地盤 5≦N≦60

Ap:基礎ぐいの先端の有効断面積(㎡) Ap=π・D²/4+C (π・Dw²/4-π・D²/4)
(D:くい軸径)  (C=0.43:先端翼断面積低減係数)

Ns:基礎ぐいの周囲の地盤のうち砂質地盤の平均N値
※ただし、Nsの範囲は5≦Ns≦30とする。なお、Ns>30の場合はNs=30とし、Ns<5の場合はNs=0とする。

Ls:基礎ぐいの周囲の地盤のうち砂質地盤に接する長さの合計(m)

qu:基礎ぐいの周囲のうち粘土質地盤の一軸圧縮強度の平均値(kN/㎡)
※ただし、quの範囲は50≦qu≦200とする。なおqu>200の場合はqu=200とし、qu<50の場合はqu=0とする。

Lc:基礎ぐいの周囲の地盤のうち粘土質地盤に接する長さの合計(m)

Ψ:基礎ぐいの周囲の長さ(m) Ψ=π・D

認定範囲

  • 支持地盤地盤 : 砂質地盤・礫質地盤・粘土質地盤
  • 試験方法 : 標準貫入試験
  • 鋼管の寸法 : 114.3~558.8mm
  • 先端翼径の寸法 : 300~1250mm
  • 最大施工深さ : 130D
    (砂質地盤・砂礫地盤:508.0、588.8は65.2m 粘土質地盤:508.0、588.8は60.0m)
  • 適用する建築物の規模 : 延床面積の合計が1,000,000㎡以下の建築物

地盤から決まる許容鉛直支持力早見表

くい軸径拡翼径有効断面積N値
(㎜)(㎜)(㎡)51015202530354045505560
114.33000.0362163349658298114130147163179196
3500.047221426485106127149170191212234255
139.83000.03911835537088106123141159176194211
3500.050123456890113135158180203226248271
4000.0628285785113141170198226254283311339
165.23500.053624487296121145169193217241265289
4000.0663306089119149179209239268298328358
4500.08063673109145181218254290326363399435
190.74000.0703326395127158190221253285316348380
4500.08473876114152191229267305343381419457
5000.10074591136181227272317363408453499544
5500.118453107160213266320373426480533586640
216.34000.07503467101135169202236270304337371405
4500.08934080121161201241281322362402442482
5000.10544795142190237285332379427474522569
5500.123155111166222277332388443499554609665
6000.142564128192257321385449513577641705770
6500.163674147221295368442515589663736810884
267.45000.116452105157210262314367419472524576629
5500.134260121181242302362423483543604664725
6000.153669138207276346415484553622691760829
6500.174779157236314393472550629708786865943
7000.1975891782673554445336227118008899781066
7500.222010020030040049959969979989999910991199
8000.24821122233354475586707828931005111712281340
318.56000.167075150225301376451526601676751827902
6500.1881851692543394235085936777628469311016
7000.21099519028538047556966475985494910441139
7500.2354106212318424530636741847953105911651271
8000.26161182353534715887068249421059117712951412
8500.289413026039152165178191210421172130214331563
9000.3190144287431574718861100511481292143515791722
9500.3502158315473630788946110312611418157617341891
355.66000.178280160241321401481561641722802882962
6500.1993901792693594485386287178078979871076
7000.222110020030040050060070080089999910991199
7500.2466111222333444555666777888999111012211332
8000.27281232453684916147368599821105122713501473
8500.300613527140654167681294710821217135314881623
9000.3302149297446594743891104011891337148616341783
9500.3614163325488651813976113813011464162617891952
406.47500.26391192383564755947138319501069118813061425
8000.290113126139252265378391410441175130514361566
8500.3179143286429572715858100211451288143115741717
9000.3475156313469625782938109512511407156417201876
9500.37871703415116828521023119313631534170418752045
10000.41171853705567419261111129714821667185220382223
10500.446320140260280310041205140616071807200822092410
11000.482621743465186910861303152017371954217223892606
457.28000.309713927941855769783697611151254139415331672
8500.3376152304456608760911106312151367151916711823
9000.3671165330496661826991115613221487165218171983
9500.39841793595387178961076125514341613179319722151
10000.43131943885827769701165135915531747194121352329
10500.465921041962983910481258146816771887209723062516
11000.502222645267890411301356158218082034226024862712
11500.540224348672997212151459170219452188243126742917
12000.5799261522783104413051566182720882349261028703131
508.010000.453320440861281610201224142816321836204022442448
10500.487922043965987810981317153717561976219524152634
11000.524223647270894411791415165118872123235925952831
11500.5622253506759101212651518177120242277253027833036
12000.6018271542812108313541625189621672437270829793250
12500.6432289579868115814471737202623162605289431843473
558.810500.512123046169192211521383161318442074230525352765
11000.548424749474098712341481172819742221246827152962
11500.5864264528792105613191583184721112375263929033167
12000.6261282563845112714091690197222542536281730993381
12500.6675300601901120115021802210324032703300433043604
(単位:kN/本)

ガイアF1パイル引抜き方向支持力

地盤から決まる短期許容引抜き支持力の算出式

短期に生じる力に対する地盤の引抜き方向の許容支持力(kN)

κ:引抜き方向のくい先端支持力係数
砂質地盤・礫質地盤 κ=50 粘土質地盤 κ=48
※地震時に液状化するおそれのある地盤を除く

N:基礎ぐいの先端より上方に3Dwの範囲の地盤の平均N値
砂質地盤・礫質地盤 5≦N52 粘土質地盤 5≦N55

λ:砂質地盤におけるくい周面摩擦係数 λ=0

μ:粘土質地盤におけるくい周面摩擦係数 μ=0

Ap:基礎ぐいの先端の有効断面積(㎡) Ap=πDw2/4-πD2/4 (D:くい軸径)

Ns:基礎ぐいの周囲の地盤のうち砂質地盤の平均N値

Ls:基礎ぐいの周囲の地盤のうち砂質地盤に接する長さの合計(m)

qu:基礎ぐいの周囲のうち粘土質地盤の一軸圧縮強度の平均値(kN/㎡)

Lc:基礎ぐいの周囲の地盤のうち粘土質地盤に接する長さの合計(m)

Ψ:基礎ぐいの周囲の長さ(m) Ψ=π・D

Wp:基礎ぐいの有効自重(kN) Wp=0

認定範囲

  • 支持地盤地盤 : 砂質地盤・礫質地盤・粘土質地盤
  • 鋼管の寸法 : 114.3~558.8mm
  • 先端翼径の寸法 : 300~1250mm
  • 適用する建築物の規模 : 延床面積の合計が50,000㎡以下の建築物

地盤から決まる短期許容引抜き支持力早見表

砂質・礫質

くい軸径拡翼径有効断面積N値
(㎜)(㎜)(㎡)51015202530354045505560
114.33000.06043102030405060708191101111121
3500.08595142943577286100115129143158172
139.83000.06043102030405060708191101111121
3500.0808613274054678194108121135148162
4000.110311837557492110129147165184202221
165.23500.0808613274054678194108121135148162
4000.104231735526987104122139156174191208
4500.1376123466992115138161183206229252275
190.74000.104231735526987104122139156174191208
4500.1304822436587109130152174196217239261
5000.16779285684112140168196224252280308336
5500.209023570105139174209244279314348383418
216.34000.09710163249658197113129146162178194
4500.1223020416182102122143163183204224245
5000.15960275380106133160186213239266293319
5500.200843367100134167201234268301335368402
6000.246004182123164205246287328369410451492
6500.295094998148197246295344393443492541590
267.45000.15960275380106133160186213239266293319
5500.18142306091121151181212242272302333363
6000.226593876113151189227264302340378415453
6500.275674692138184230276322368414459505551
7000.3286955110164219274329383438493548603657
7500.3856364129193257321386450514578643707771
8000.4465074149223298372446521595670744819893
318.56000.226593876113151189227264302340378415453
6500.252164284126168210252294336378420462504
7000.3051751102153203254305356407458509559610
7500.3621160121181241302362422483543604664724
8000.4229870141211282352423493564634705775846
8500.4877881163244325406488569650732813894976
9000.556509318527837146455664974283592710201113
9500.62915105210315419524629734839944104911531258
355.66000.203073468102135169203237271305338372406
6500.232523978116155194233271310349388426465
7000.285534895143190238286333381428476523571
7500.3424757114171228285342400457514571628685
8000.4033467134202269336403471538605672739807
8500.4681478156234312390468546624702780858936
9000.53686891792683584475376267168058959841074
9500.60951102203305406508610711813914101611171219
406.47500.3424757114171228285342400457514571628685
8000.3729462124186249311373435497559622684746
8500.4377373146219292365438511584657730803875
9000.50646841692533384225065916757608449291013
9500.579109719329038648357967677286996510621158
10000.65568109219328437546656765874984109312021311
10500.736181232453684916137368599821104122713501472
11000.8206113727441054768482195710941231136815041641
457.28000.3729462124186249311373435497559622684746
8500.4032867134202269336403470538605672739807
9000.4720079157236315393472551629708787865944
9500.54465911822723634545456357268179089991089
10000.62122104207311414518621725828932103511391242
10500.701731172343514685857028199361053117012871403
11000.7861613126239352465578691710481179131014411572
11500.87452146292437583729875102011661312145816031749
12000.96680161322483645806967112812891450161117721934
508.010000.62122104207311414518621725828932103511391242
10500.66322111221332442553663774884995110512161326
11000.747651252493744986237488729971121124613711495
11500.8360113927941855769783697511151254139315331672
12000.92829155309464619774928108312381392154717021857
12501.024501713425126838541025119513661537170818782049
558.810500.66322111221332442553663774884995110512161326
11000.705091182353534705887058239401058117512931410
11500.7934413226439752966179392610581190132214551587
12000.88573148295443590738886103311811329147616241771
12500.98194164327491655818982114613091473163718001964

(単位:kN/本)

粘土質

くい軸径拡翼径有効断面積N値
(㎜)(㎜)(㎡)51015202530354045505560
114.33000.0604310192939485868778797106116
3500.0859514284155698396110124138151165
139.83000.0604310192939485868778797106116
3500.0808613263952657891104116129142155
4000.110311835537188106124141159177194212
165.23500.0808613263952657891104116129142155
4000.104231733506783100117133150167183200
4500.1376122446688110132154176198220242264
190.74000.104231733506783100117133150167183200
4500.1304821426384104125146167188209230251
5000.16779275481107134161188215242268295322
5500.209023367100134167201234268301334368401
216.34000.09710163147627893109124140155171186
4500.122302039597898117137157176196215235
5000.15960265177102128153179204230255281306
5500.20084326496129161193225257289321353386
6000.246003979118157197236276315354394433472
6500.295094794142189236283330378425472519567
267.45000.15960265177102128153179204230255281306
5500.18142295887116145174203232261290319348
6000.226593673109145181218254290326363399435
6500.275674488132176221265309353397441485529
7000.3286953105158210263316368421473526578631
7500.3856362123185247309370432494555617679740
8000.4465071143214286357429500572643714786857
318.56000.226593673109145181218254290326363399435
6500.252164081121161202242282323363403444484
7000.305174998146195244293342391439488537586
7500.3621158116174232290348406464521579637695
8000.4229868135203271338406474541609677744812
8500.4877878156234312390468546624702780858937
9000.55650891782673564455346237128018909791068
9500.62915101201302403503604705805906100711071208
355.66000.20307326597130162195227260292325357390
6500.232523774112149186223260298335372409446
7000.285534691137183228274320365411457503548
7500.3424755110164219274329384438493548603658
8000.4033465129194258323387452516581645710774
8500.4681475150225300375449524599674749824899
9000.53686861722583444295156016877738599451031
9500.609519819529339048858568378087897510731170
406.47500.3424755110164219274329384438493548603658
8000.3729460119179239298358418477537597656716
8500.4377370140210280350420490560630700770840
9000.5064681162243324405486567648729810891972
9500.579109318527837146355664974183492710191112
10000.65568105210315420525629734839944104911541259
10500.736181182363534715897078259421060117812961413
11000.8206113126339452565678891910501182131314441576
457.28000.3729460119179239298358418477537597656716
8500.4032865129194258323387452516581645710774
9000.4720076151227302378453529604680755831906
9500.54465871742613494365236106977848719591046
10000.621229919929839849759669679589599410931193
10500.701731122253374495616747868981010112312351347
11000.7861612625237750362975588010061132125813841509
11500.8745214028042056070084097911191259139915391679
12000.96680155309464619773928108312381392154717021856
508.010000.621229919929839849759669679589599410931193
10500.66322106212318424531637743849955106111671273
11000.747651202393594785987188379571077119613161435
11500.8360113426840153566980393610701204133814711605
12000.92829149297446594743891104011881337148516341782
12501.02450164328492656820984114713111475163918031967
558.810500.66322106212318424531637743849955106111671273
11000.705091132263384515646777909031015112812411354
11500.7934412725438150863576288910161143127013961523
12000.8857314228342556770985099211341275141715591701
12500.98194157314471628786943110012571414157117281885

(単位:kN/本)

くい材強度から決まる許容鉛直支持力

くい材強度から決まる許容鉛直支持力の算出式

Ra : くい材強度からきまる長期許容鉛直支持力(kN)

F“ : 設計基準強度(N/㎜2)F“=(0.8+2.5te/r)FかつF“≦235[325]※1

F : くい材料の許容基準強度(235N/㎟)[325N/㎟]※1

te : 腐食しろ(外面1㎜)を除いたくい厚(㎜)

r:くいの半径(㎜)

Ae:腐食しろを除いたくいの断面積(㎠)

α1:継手による低減率(0.00/1ヶ所)※2

α2:細長比による低減率(L/D>100の場合、(L/D-100)/100)

※1[ ]内はSTK490 ※2条件により0.05/1ヶ所

くい材強度から決まる許容支持力早見表

くい軸径厚み短期ねじり強さ(kN・m)
(㎜)(㎜)STK400STK490STK540HU590・SEAH590
114.34.511.1315.3917.7520.83
6.014.2519.7122.7526.69
139.84.517.0123.5227.1431.85
6.623.8432.9738.0444.63
165.27.136.2750.1657.8867.91
190.77.048.5767.1777.5090.93
216.38.272.92100.85116.37136.54
12.7106.02146.63169.18198.51
267.48.0111.40154.06177.76208.58
9.3127.61176.48203.63238.92
12.7167.66231.87267.55313.92
318.59.5187.73259.62299.56351.49
12.7243.43336.66388.46455.79
13.0248.47343.63396.50465.23
355.69.5236.22326.69376.95442.29
12.7307.30424.99490.38575.38
13.0313.76433.92500.68587.46
406.49.5311.67431.03497.34583.54
12.7406.84562.65649.21761.75
14.0444.16614.27708.77831.62
457.29.5397.56549.82634.40744.37
12.7520.35719.63830.34974.27
15.0605.30837.11965.901133.32
508.09.5493.90683.06788.14924.75
12.7647.82895.931033.761212.95
558.89.5600.69830.75958.551124.70
12.7789.271091.541259.471477.78

ガイアF1パイル配置図