CPRC杭の設計せん断力の割増率に対応
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BUS-基礎 Ver.4
コンクリートパイル建設技術協会｢既製コンクリート杭－基礎構造設計マニュアル(建築編)2009年5月｣の｢付録8.CPRC杭を用いた建築物基礎の設計用せん断力について｣に従い、割増率 n をせん断スパン比 M ／ ( Q ･ d ) によって以下のように適用します。
QD = QL ＋ n ･ QE
| M ／ ( Q ･d ) ＜ 1.75 の場合 | ||||||
| n = 杭断面計算条件の｢設計用せん断力の割増率 既製コンクリート杭｣の入力値※ | ||||||
| M ／ ( Q ･d ) ≧ 1.75 の場合 | ||||||
| n = 1.0 | ||||||
| ここに、 | ||||||
| QD | ：短期荷重時設計用せん断力（ kN ） | |||||
| QL | ：鉛直荷重時せん断力（ kN ） | |||||
| QE | ：水平荷重時せん断力（ kN ） | |||||
| n | ：割増率 | |||||
| M | ：検討位置の曲げモーメント（ kN ･ m ） | |||||
| Q | ：検討位置のせん断力（ kN ） | |||||
| d | ：有効せい（軸方向鉄筋の配置直径） d = D － ( t ／ 2 ) | |||||
|
||||||
※杭断面計算条件（KDPレコード）、杭断面計算個別条件（KPD1レコード）の｢設計用せん断力の割増率（既製コンクリート杭）｣
なお、
計算結果｢KA-4.6 杭のせん断力に対する検討 CPRC杭｣の短期荷重時の結果表に、以下の出力項目を新設しました。
- 曲げモーメント M
- せん断スパン比 M ／ ( Q ･ d)
- 割増率 n
- 設計用せん断力 Qd
KA-4.6 杭のせん断力に対する検討
また、以上の変更はJIS強化型PHC杭の短期荷重時のせん断力に対する検討に対しても同様に適用されます。
- 参考資料
コンクリートパイル建設技術協会｢既製コンクリート杭－基礎構造設計マニュアル(建築編)2009年5月｣の抜粋
P.65「2.6.5 CPRC杭（コピタ型PRC杭）」
（承前）
注）コピタ型PRC杭（以下CPRC杭）の短期のせん断力の検討においては、1.5倍の割増しは必要ありません。
詳細に関しては巻末資料：平成21年1月16日発行『CPRC杭を用いた建築物基礎の設計用せん断力について』をご参照してください。尚、行政機関等によっては設計外力を1.5倍に割増すことが求められる場合がありますので各行政機関等にご確認ください。
P.285「付録8.CPRC杭を用いた建築物基礎の設計用せん断力について」
（承前）
林・岸田らから提案されたせん断終局強度算定式がPRC杭にも適用できるとして、BCJ評価を取得したCPRC杭は、地震時において脆性的なせん断破壊を生じさせないことを目的とし、せん断スパン比が1.75以上では破壊形態が曲げ破壊となることを確認している。
したがって、CPRC杭を用いる建築物基礎の設計においては、対象構造物の設計条件（設計外力、地盤、杭種）からせん断スパン比を求め、せん断破壊が生じないこと（せん断スパン比 ≧ 1.75 ）を照査した場合は、杭体のせん断応力度の検討において設計用外力のせん断力を1.5倍に割り増す必要は無く、SC杭や鋼管杭と同様に設計用外力を採用するのが妥当と判断する。
なお、通常の使用状態においてはせん断スパン比が1.75以下になることはない。
（関連：BUS-基礎構造Ver.4 概要編マニュアル「7.6 既製コンクリート杭の断面計算 7.6.4 せん断力に対する検討」）
P.65「2.6.5 CPRC杭（コピタ型PRC杭）」
（承前）
注）コピタ型PRC杭（以下CPRC杭）の短期のせん断力の検討においては、1.5倍の割増しは必要ありません。
詳細に関しては巻末資料：平成21年1月16日発行『CPRC杭を用いた建築物基礎の設計用せん断力について』をご参照してください。尚、行政機関等によっては設計外力を1.5倍に割増すことが求められる場合がありますので各行政機関等にご確認ください。
P.285「付録8.CPRC杭を用いた建築物基礎の設計用せん断力について」
（承前）
林・岸田らから提案されたせん断終局強度算定式がPRC杭にも適用できるとして、BCJ評価を取得したCPRC杭は、地震時において脆性的なせん断破壊を生じさせないことを目的とし、せん断スパン比が1.75以上では破壊形態が曲げ破壊となることを確認している。
したがって、CPRC杭を用いる建築物基礎の設計においては、対象構造物の設計条件（設計外力、地盤、杭種）からせん断スパン比を求め、せん断破壊が生じないこと（せん断スパン比 ≧ 1.75 ）を照査した場合は、杭体のせん断応力度の検討において設計用外力のせん断力を1.5倍に割り増す必要は無く、SC杭や鋼管杭と同様に設計用外力を採用するのが妥当と判断する。
なお、通常の使用状態においてはせん断スパン比が1.75以下になることはない。
（関連：BUS-基礎構造Ver.4 概要編マニュアル「7.6 既製コンクリート杭の断面計算 7.6.4 せん断力に対する検討」）