温室用基礎としての斜杭の水平載荷特性に関する研究

摘要

一般に,園芸用などに用いられる温室は比較的軽量な構造物であり,基礎部分には自重による押し込み荷重よりも風などによる引き抜きや水平方向への荷重が卓越する。このような場合,斜杭を用いた基礎方式に大きな効果が期待できる。そのため,著者らは室内模型実験を行って斜杭を用いた基礎の力学特性を検討してきたが,これまでの研究で,斜杭は直杭よりも遙かに大きな引き抜き抵抗を有し,温室用の基礎として非常に有用であることが確認できている。従って,本研究では,斜杭のもう一つの抵抗要因である水平抵抗について模型実験を行うことにより検討した。実験では,斜杭の打ち込み角度が異なる杭模型を複数設定し,水平荷重が載荷される方向の違いによる影響を中心に,斜杭が2本の場合と4本の場合についてそれぞれ検討した。その結果,水平抵抗は杭の先端がより深くまで達している傾斜角が小さいものの方が大きくなるが,その影響は引き抜きの場合ほど顕著ではないことがわかった。また,特に2本の斜杭を用いる場合,荷重の載荷方向は杭の並びと同じ場合の方が少ない変形量での抵抗力の発現が早くなることもわかった。さらに,斜杭の打ち込み角度が小さいと斜杭の本数を増やしても水平抵抗力の増加率は小さくなることもわかった。