| 道路橋示方書においては，図－1に示すようにフーチング縁端から最外周の杭までの距離（以下，縁端距離）は，場所打ち杭の場合，杭径（D）の0.5倍以上を確保する必要がある。近年，フーチング寸法の縮小や土止め・掘削量の低減を目的として，縁端距離を縮小させることが行われる場合がある。しかし，フーチンへは杭頭軸力が作用し，フーチング中にも図-2が示すようなストラット・タイ状の応力伝達機構が構成されると考えられるうえ，さらに杭から水平力，曲げモーメントが伝達されるため，縁端部は極めて複雑な荷重状態になる。そこで，実験により破壊形態を確認することが重要であると考えられ，単純化荷重状態での実験が行なわれつつある１）２）。縁端部のフーチング破壊に対して，様々な照査が必要であるが，水平力の影響が大きい場合，縁端距離を縮小させることで懸念される破壊形態は水平方向の押抜きせん断破壊である。これに対し，例えば首都高速道路では，鉄筋径（鉄筋量），杭径，杭軸力をパラメータとした多数の実験により２），独自の水平押抜きせん断耐力式を採用している。この水平押抜きせん断耐力式では，作用せん断力に対し，フーチング内の鉄筋のみが抵抗するとされている。一方，類似する破壊形態として，道路橋示方書における橋座部の水平耐力算出式が挙げられる。しかし，橋座ではアンカーボルトのみによって接合されているのに対し，場所打ち杭ではRC杭自体が接合されていること等から，橋座式をフーチング縁端部における水平押抜きせん断耐力へ適用するには検討を要する。以上のようにフーチング端部における水平押抜きせん断破壊の抵抗メカニズムについては不明確な点が多く，特にコンクリートのせん断負担力と，鉄筋のせん断負担力を明確に評価するまでには至っていない。そこで，本研究では首都高速の行った多数の実験を参考に，フーチング縁端部における水平押抜きせん断破壊の耐力について検討し，コンクリートと鉄筋の各せん断負担力を明らかにする。ついで，二次元弾塑性FEM解析を用いて実験で生じた押抜きせん断破壊の破壊メカニズムについて検討した。 |
