構造コラム第22回「基礎と建物と敷地」

今回は、基礎形式と建物規模と敷地条件のお話です。

①基礎形式の種類
基礎の種類は大きく二種類の形式に分かれます。
一つが直接基礎(独立基礎,布基礎,ベタ基礎)で、もう一つが杭基礎です。
そして、一つの建物において直接基礎と杭基礎の併用は、建築基準法施行令38条により原則禁止されています。

②建物規模と基礎形式の想定
建物規模・構造種別・設計ルートにより、どちらの基礎形式となるかが想定できます。
軽い木造は直接基礎,比較的軽い低層のS造やRC造も直接基礎、ペンシルビルタイプのS造や重いRC造は杭基礎などです。

③敷地条件と基礎形式の想定

敷地条件により採用できる基礎形式が想定されます。

直接基礎が想定される建物でも、地盤を調査した結果によっては、杭基礎としなければならない場合もあります。
例えば、液状化する地域で支持層が深い場合です。

液状化するだけでしたら、一般的な地盤改良で済むかもしれません。
支持層が10m程度にある場合は、液状化層を貫通して支持層まで地盤改良を行うことにより、直接基礎を採用できます。
しかし、支持層が15m程度となると杭基礎の採用を考える必要があります。
それは、一般的な地盤改良工法(柱状改良による工法)の適用範囲が10m前後までのためです。

逆に、建物規模から杭基礎が必要な場合でも、直接基礎としなければならない場合もあります。
例えば、敷地形状が鰻の寝床のような細長い場合です。

一般的に、敷地幅が狭く杭打機が旋回できないので、必要な箇所に杭を打つことができなくなるためです。
この時は、建物計画自体の変更が必要になったり、施工可能な杭基礎を探していただくなどが発生します。

お見積りをご依頼の際に地盤調査結果もご用意いただくと、基礎計画のご案内もできます。
近隣ボーリングでもよいので、ご用意いただけましたら幸いです。

構造コラム第8回「地盤調査と建物規模」

現在、主に使われている調査というと、スウェーデン式サウンディング試験とボーリング標準貫入試験になるかと思います。

スウェーデン式サウンディング試験は、表層付近の地盤の半回転数を測定します。
地層の種類としては、砂質土、粘性土の2種類に分けられます。

ボーリング標準貫入試験は、支持層までの間の1m毎のN値を測定します。
※支持層=N値50以上を5m以上確認できる硬い層
各深度で土を採取するので、地層の種類が判明します。
また、追加で孔内水平載荷試験や液状化の判定などが行えるので、スウェーデン式サウンディング試験よりも地盤の性質がわかります。
なお、基礎設計に用いる検討式はそのほとんどがN値を使用します。

地盤調査の種類と対象建物の目安は、下記になります。
・スウェーデン式サウンディング試験 → 木造住宅などの軽い建物(長期設計支持力30kN/m2以下)に採用
・ボーリング標準貫入試験 → 鉄骨造・RC造などの重い建物に採用

地盤調査については、地盤調査会社さんにご相談いただくのも宜しいかと思います。
計画する建物規模に合わせた地盤調査をお願いいたします。

2016,12

構造コラム第4回「地盤改良(柱状改良)」

木造の戸建の場合に、ベタ基礎の採用がほとんどかと思われます。

その際に、地盤が建物を支える力(地耐力,支持力)が不足する場合は地盤改良を行います。

地盤改良の一つとして、その土地の土とセメントなどを混ぜて、
地盤のなかに円柱状の改良体をつくり支持力を増やす工法があります。

 
この改良体の支持力(↑)は、先端支持力と周面摩擦力の合計となります。

 
コラム地盤改良の図1
 

先端支持力:支持地盤が改良体を押し返す力(↑)

周面摩擦力:改良体が沈まないようにと周囲の土との間に働く摩擦の力(↑)

 
 

ここで、自沈層がある場合の話になります。

自沈層は摩擦力と逆方向の力(↓)が発生しています。

 
コラム地盤改良の図2
 

地盤改良の検討書の内容を確認すると、この自沈層でも摩擦力を考慮しているものが見受けられます。

自沈層では、改良体と同じように下方向に土が移動するため、自沈層の摩擦力を考慮しないなどの配慮を行っています。

また、基礎については後々の改修や補修の工事が行いにくかったり、大がかりになります。(建物のジャッキアップなど)

 

上記のような配慮を行うことによって、建物が傾く可能性を減らし
補修工事などのおきにくい、お施主様に安心していただけるお住まいが提供できればと考えております。