(103)遠心載荷実験による円形中空断面杭の動座屈耐力評価法

摘要

地震時に地盤が液状化し，水平剛性が低下すると，上屋構造物の自重および転倒モーメントにより，杭は大きな軸圧縮力を受け，曲げ座屈を生じる可能性がある。ただし，過去の被害調査では，地盤の液状化により鋼管杭が曲げ座屈を生じ，建物が倒壊したという被害は報告されていない1)，2)。これは，地中部で多少の曲げ座屈を生じても，地震後に地盤による杭の水平変形拘束が戻り，見かけ上，杭の支持力が回復するため，地中部における鋼管杭の曲げ座屈が見つけにくいためである。そこで，遠心載荷実験により杭の動座屈性状について検討してきた3)-5)。その際，動的外力を受ける杭の座屈発生の判定には，静的増分解析での座屈発生時の杭の歪値6)を準用してきた。さらに，既往の研究7)，8)において遠心載荷実験における相似則は，弾性範囲のみ適用できているが，非弾性範囲において適用できるかは定かではない。そこで本論文では，遠心載荷実験により，動座屈発生点および非弾性範囲の相似則の適用の可能性を検討し，動座屈荷重の評価を試みる。