基礎底面積の計算
基礎底面積の計算をする時に考えなければならないのが、
地盤面の許容応力度です。
地盤の許容応力度(fe)と基礎底面の許容応力度(σ)と比較し、
基礎底面の許容応力度(σ)を大きくなるように基礎底面を
決めなければなりません。
σ ≦ fe
基礎底面の許容応力度(σ)
基礎底面の許容応力度(σ)は、面積当たりの垂直荷重です。
式で書くとこうなります。
σ = N / A
底面にかかる全重量を面積で割った値が基礎底面の許容応力度
となります。
底面にかかる全重量は、柱から伝わる重量、基礎重量、
埋め戻し重量を足した値となります。
σ = N / A ≦ fe
地盤の許容応力度(fe)
地盤の許容応力度(fe)は、地盤調査の結果より
許容応力度を求めます。
付近の地質資料(ボーリング資料等)や試掘によって
許容応力度を決める場合もあります。
地盤の許容応力度
単位KN/u
地盤種別 | 長期応力度 | 短期応力度 |
---|---|---|
岩盤 | 1000 | 2000 |
固結した砂 | 500 | 1000 |
土丹盤 | 300 | 600 |
密実な礫層 | 300 | 600 |
密実な砂質地盤 | 200 | 400 |
砂質地盤 | 50 | 100 |
堅い粘土質地盤 | 100 | 200 |
粘土質地盤 | 20 | 40 |
堅いローム層 | 100 | 200 |
ローム層 | 50 | 100 |
実際の基礎底面積の計算
次のような条件で下図独立基礎の1辺の長さLを求めてみます。
1辺の長さLを求め方
この前提で基礎底辺の1辺の長さLを求めてみます。
σ = N / A ≦ fe
柱から伝わる重量N'=600KN
基礎及び埋め戻し土の平均単位容積重量(r)は、
通常の場合で20KN/m3となります。
ですので、NF=(L×L)×1.5m×20KN/m3となります。
基礎底面積の算定は、fe ≧ N / Aよりから
fe ≧ N /( L×L)として計算しても良いですが、
次の式で略算しても良いことになっています。
L≧2.93m
よって1辺の長さ3mとなります。
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