8.4 独立基礎の設計 8.4.1 直接独立基礎の設計 8.4 独立基礎の設計 8.4.1 直接独立基礎の設計 INDEX: 接地圧の計算・直接独立基礎の断面計算 (1)接地圧の計算 ① 許容有効支持力 Rae は下式による。 Rae Ra fW ps p 0 fA ここで Ra :許容支持力 fW :独立基礎の重量 fA :独立基礎の底面積 ps :上載土の単位面積重量で下式による(kN/m2) ps 1.8 9.80665 ( hs Df ) ② (hs、Df の単位は m) p0 :上載荷重 hs、Df :基礎底から上載土表面までの高さ、基礎成 有効接地圧 pe は下式による。 pe fNe fA fNe fN fW 0 ただし fNe 0 ここで ③ fN :上部架構解析の支点反力にフーチングの支点反力分担率を乗じた値 fW0 :初期断面による独立基礎重量 接地圧は下式の値を表示する。 p pe ④ fW ps p 0 fA 接地圧の検定は下式による。 有効接地圧が許容有効支持力以下にならない場合は検定 NG とする。浮き上がりに対する抵抗検 討はしない。 Rae pe B-8.4.1-1 8.4 独立基礎の設計 8.4.1 直接独立基礎の設計 (2)直接独立基礎の断面計算 設計用応力は有効接地圧より計算する。 1)設計位置 曲げとせん断に関する設計位置は直上の柱面位置とし、柱とフーチングの相対回転は無視して互いのy 軸が一致しているものとして決定する。 a1 a2 設計位置 b1 Be b2 L1 L2 図-8.4.1.1 独立基礎の設計位置 2)せん断力に対する計算 設計位置 a1、a2 の設計用せん断力 a1Q、a2Q は有効接地圧 pe より下式で計算する。 a1Q pe Be L 1 a 2Q pe Be L 2 設計位置 a1、a2 の許容せん断力 Qa は下式により計算する。 Qa fs Be j j 7 d 8 d fD fdt ここで fD :基礎成 fs:コンクリートの許容せん断応力度 fdt :基礎底面から基礎主筋重心までの距離で=(かぶり寸法)+(使用鉄筋最大径) 設計位置 b1、b2 についても上記に準じて計算する。 3)曲げに対する計算 設計位置 a1、a2 の設計用曲げモーメント a1M、a2M は下式により計算する。 1 pe Be L 1 2 2 1 a 2 M pe Be L 2 2 2 a1M B-8.4.1-2 8.4 独立基礎の設計 8.4.1 直接独立基礎の設計 設計用曲げモーメントに対応する必要主筋量は下式による。 a1 _ at a1 M ft j a 2 _ at a 2M ft j 設計位置 b1、b2 についても上記に準じて計算する。 a1 a2 L1 L2 a1M a2M 図-8.4.1.2 独立基礎の設計用曲げモーメント 4)パンチング・シアに対する計算 設計用パンチング・シア Qp は下式による。 Qp pe( fA cA ) ここで fA :フーチングの平面積 cA :直上の柱の断面積 許容パンチング・シア Qpa は下式による。 Qpa 1.5 fs b0 j b0 はフーチングと直上の柱との位置関係①~④により次式による。 柱の四面と基礎端の距離 L1~L4 について 全ての Li について Li>0.5d ① b0 2( cDy cDz ) d 一つの Li について Li≦0.5d ② b0 2 cDy cDz 0.5 d 2L 1 または b0 cDy 2 cDz 0.5 d 2L 1 二つの Li、Lj について Li≦0.5d、Lj≦0.5dの場合 1 d L1 L 2 4 Li、Lj が異方向なら ③ b0 cDy cDz Li、Lj が同方向なら ④ b0 2( cDy L 1 L 2 ) または b0 2( cDz L 1 L 2 ) 三以上の Li について Li≦0.5dの場合 パンチングは検討しない B-8.4.1-3 8.4 独立基礎の設計 8.4.1 直接独立基礎の設計 ここで cDy、cDz:直上の柱のy、z方向の柱幅 ② ① ③ L1 cDy L2 L1 cDz d/2 ④ L2 L1 L2 L1 図-8.4.1.3 許容パンチング・シアの計算長さ 5)検定比 断面計算結果として表示する検定比は下式による。 ① 支持力検定比 支持力検定比 ② p Ra せん断検定比 方向別 せん断検定比 MAX[ ③ (i=1,2 設計断面) パンチング検定比 パンチング検定比 ④ iQ ] iQa Qp Qpa 曲げ検定比 検定計算では短辺方向、長辺方向とも、主筋については入力主筋本数と必要全主筋本数を比較す る。 方向別 曲げ検定比 MAX[i _ at ] N _ max a 0 (i=1,2 設計断面) B-8.4.1-4
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