構造系676 号【カテゴリーⅡ】

日本建築学会構造系論文集 第77巻 第676号，883-889，2012年 6 月
J. Struct. Constr. Eng., AIJ, Vol. 77 No. 676, 883-889, Jun., 2012�������������������������������
根固め部の下方長さと強度がストレート杭の支持力特性に与える影響��������������������� �� 2�
−埋込み杭の拡大根固め部に関する模型実験 その２−
EFFECT OF TIP LENGTH AND STRENGTH OF ENLARGED GROUTED BASE
EFFECT OF TIP
AND
STRENGTH
OF ENLARGED
ONLENGTH
BEARINGCAPACITYOF STRAIGHTPILEGROUTED BASE
STRAIGHT
PILE
�ModelON
testsBEARINGon enlargedCAPACITY
grouted base OFof bored
precast pilePart 2�
− Model tests on enlarged grouted base of bored precast pilePart 2−＊＊石 ��川 一��真＊*，伊藤淳
志**，小 椋��
仁 ***
志＊＊＊
��������
KazumaISHIKAWA,HitoshiOGURA
OGURAKazuma
ISHIKAWA,Atsushi
Atsushi ITO
ITO andand Hitoshi

Vertical loading tests were performed on the bearing capacity of straight pile with enlarged grouted base usingpressurized sand tank for studying the effects of the tip length and the strength of enlarged grouted base. The main
conclusions are as follows. 1) When the tip length was zero, “bond failure” occurred in the early stage of loading regardlessof the strength, and the pile head load reduced abruptly. 2) When the tip length was 0.83 times the pile diameter and thestrength was 15 N/mm2, “punching failure” finally occurred, but the same bearing capacity was obtained as in the case when
the tip length was 1.3 times the pile diameter. 3) When the tip length was 1.3 times the pile diameter, and the strength was
15 N/mm2, no “punching failure” occurred, and the pile head load continued to increase until the completion of loading.

Keywords : Bored precast pile, Straight pile, Model test, Enlarged grouted base, Vertical load test, Failure process�����������������������������������

������������������������������

�������������������������������4 �����

�����������������������������������������������������������

�������������������������������

� 0, 0.83, 1.3 ������������������������������������������������������

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������1)�������2�������������������������������
����� 1)������������������������

����1������� 10 N/mm �����������������������������������������

������������������ 10 %�������� 15

�

N/mm2 ���������������������2�����

�������

2

�� 15 N/mm ���������������-��������
�������������3�����������������

���� ���������������������������� 1)�����
�������������������������������������������������������������������������������2) 3)

�������� 584 mm��� 700 mm��� 15 mm ������

�����������������������������������

��������� 1, 2, 3, 3.5 ����������������

�������������������������������

��������������������������

4)��������������������������������������� 4 ���������������600

注1〜4）

本論文の一部は日本建築学会大会学術講演梗概集（2008〜2011年）に発表した。

�����������������������2008�2011��� 1~4)������
＊関西大学大学院
Graduate School of Science and Engineering, Kansai University*�������Graduate
Schoolof ScienceM.andEngineering, Kansai University
ジャパンパイル㈱ 修士（理学）JAPANPILE
Corporation,Sci.
＊＊JAPANProf.,
PILEDept.
Corporation,
M. Sci. Faculty of Environmental and Urban Engineering,���������������
関西大学環境都市工学部建築学科准教授・博士（工学）
Assoc.
of Architecture,
Assoc.University,
Prof., Dept.Dr.
of Architecture,
Faculty of Environmental and Urban Engineering,**���������������� ����������KansaiEng.
＊＊＊KansaiPILE
University,
Dr. Eng.Dr. Eng.
ジャパンパイル㈱ 工博JAPANCorporation,***��������� ��JAPAN PILE Corporation, Dr. Eng.

− 883 −

kN/m2 ����������������� 600 kN/m2 ���������������� 17 kN/m3��������� 7 kN/m3����� GL�10 m�������� 70 m �������������������������������������������������

��� 200 mm �����������������������100������������������� 17 mm ��������
����������� Po �����������������
���������

A���� ���������A'

������������� 1 ���������������L

�600 mm ��������������� 1/20 ����30 mm��

�30�D�
�64�De�
A-A'���

�30�D�

� D����������������� 3.3 ���������(mm)�64�De�� �� �����������������������
������ De � 64 mm �����������������
� 100 mm ��������������� L ���������� �� ���������������������������� 1)�����

��No.

��������������

����L

�����

(mm)

(N/mm2)
5

S-64-0-5

0S-64-25-5255

�������������������������� L���

S-64-0-15

015

S-64-25-15

2515������������� 1)��������������� L

S-64-40-15

4015���� ������
�������� 1 ��� 5 ����������������

� 2 ���L�0, 25 mm��������������������
�� L ������������������������ 3 ��� �� ��������������

�L�0, 25, 40 mm�������
�����L�0, 25, 40 mm�����D�30 mm�����L/D���������������
��
FcFt(N/mm2)(N/mm2)
4.4
0.6

��No.

��0, 0.83, 1.3 ��������������De�64 mm������ 1280 mm ������������������ 650 mm��S-64-0-5

��50 mm����� 2.0 �����

S-64-25-5���� �����������
� 2 ���������������������������
�� 3 ����������������������������

4.90.7

�������
����������
����
DriDrc
(%)
(%)
87.3

92.6

92.9

97.7

S-64-0-15

14.2

1.7

93.5

97.8

S-64-25-15

13.7

1.7

88.7

93.8

S-64-40-15

13.0

1.3

94.0

98.3

1 ������������������������������
����������������16 %�������������

����� ���������

� 2 ��������������������������5��������������� Drc � 92.6�98.3 %�������

����������������������������������������������������

�������������������� 15 N/mm2 ��� 3 ���������������� ����������

����������������

S-64-40-15
S-64-25-15
S-64-0-15

40302010�

��������� L �������������������

� 2 ��3 ������-������������������50���� Po (kN)������ 3 ���������������������5 %�00246810121416
���S (mm)� �� ��������� �����������,18� � � � L=0,25,40 mm, �����=15 N/mm2�

�� S-64-25-15 � S-64-40-15 ���-��������������

�� S-64-0-15 ����� S�1 mm ����� Po ��������

��������� S�3 mm��0.1 D�������������

�������������S-64-25-15 ��S�5 mm �� Po ��������������� 15 N/mm2 ��������������S�6.5 mm �����������S-64-40-15 ������S�0.1 D�������� L ��� D ���L/D�� 0.83 ����� Po ��������

��� 1.3 ����������������������− 884 −���� ����������

�S-64-40-15�L/D�1.3�����������������������������������������������������������

����������������������� 3 ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

�S-64-0-15�L/D�0����������������������������������������������������������������������������������������������������������� 14 mm ��������������������������������������������������������������������������������

�������������������������������

���������������L/D�0 �������������������������������������������

L/D�0.83 �������������L/D�1.3 ���������������������������������������

��������������������������������������

���������� L ���������������������

��������������������� 2) 3)�����L/D�

�S-64-25-15�L/D�0.83�

1 �������������L/D�2, 3, 3.5 �����������

�����������������������������

���������������������������������������������������������������������������� 4)�����L/D�0 ������

����������������������A,B�������

������L/D�0.7, 0.9 �������������L/D�1.75 ��� A ��������25 mm������������ B � 25 mm

�����������������������������������������������������A,B�����

���������� 4 ���� 5 ��������������

�������� C �������������������A �3 ����C ����������� 12 mm �����

�����������L/D �������������De/D������C ������������������������������������������������������

������������� B �������������������� 4 ���� 3 ��������������L/D � 0 ��������C �����3.5 ������������������������������

��������������������������������������������������������������

�����������
��

2.2������������

2.0��������

1.8�������������
�������������
S-64-0-15

De/D�����������
��� D ����������������������������������������������������������������������
�����������
������������

1.6
1.4
1.2
1.0
0.0

0.5

1.0

1.5

2.0
L/D

2.5

3.0

3.5

4.0

� �� �����������������������DCB A� � � � � �������

S-64-25-15

S-64-40-15� �� ���������� �����������,� � L=0,25,40 mm, �����=15 N/mm2��������
��������� �� ������������ 2)− 885 −

Po� �� ������������2)3)

����(kN/m2)
196

����4)
�������

300

����

600N���
20��
45����������������
PfB

��20.7PfB'

B���� �������������

Pf 'S-64-0-15 � S-64-25-15 ������� 6�a�,�b���������
A

������������������������������Pp������������������������������

PefPefA'AA'

Pelp

Pp
Pelf

������������������� Pp ������������ S-64-0-15������������������������� 20.5�104

�

N/mm2 �����

Pelp

�30�D�
�64�De�
A-A'���

���������������������

������������������ Pf '����������

Pf 'B-B'���

����������������������������2 mm�

6 ����

B'

4.5
�1213.0�14.2

�

Po

���
����

100

���

10071.5��������������
��(N/mm2)
15.4
��

25�L�

��(mm)� � � � � � � � � � ��� S-64-25-15� �� ���������������

����,����Po (kN)

�Pf '�Po�Pp�Pf���� Po����������������Pp����������

�Pf����������������

��� Pf ��������������������������

�����������������������Pf '������

��������������������������������

������ 7�a�,�b������ 7�a�� S-64-0-15 ����� 7�b��

� S-64-25-15 ������������ 3 �����������

���������

�S-64-0-15�L/D�0�����,����Po (kN)��������� Pp�Pf '�Po�Pf ����� S ������

S�0�1 mm ��������������������� Pe���

6�a��������������� Pep ������ Pef ���������� Pf '�����������Po ������������

�S�1 mm ���� Pf '��������Pe ���� Pf '�����������������������������������S�

�1 mm ������ Pf '�� 5 kN ���������������

�

Pe ������� Pf '��������������������

���������������� Pp ���������������

���������S�1 mm ��� Po ������

�

�S-64-25-15�L/D�0.83�

�30

Po20Pp10Pf 'Pf0024681012141618

���S (mm)� ����� ��������������� �S-64-0-15�

30Po20Pp
10Pf 'Pf

0024681012141618

���S (mm)� ����� ��������������� �S-64-25-15�

S�0�0.6 mm ��������������������� Pe��� 6�b��������������� Pelp ������ Pelf, Pef���������� Pf '�����������Po �������

�������������������������� Pelp ���������� 3 � A�B �����������������������

S�0.6 mm ���� Pf '��������S-64-0-15 ������Pelp ����� 3 � C �������� Pelf �� 3 � D ����������������������
���������� Pp ����D ���������������������������S�5 mm ������S�5�6.5 mm �������������SPf '�����������������������������

�5 mm ��������������������������Pp �������������������� S�6.5 mm �����Pelp � Pelf�� Pp �����������������S�5 mm

Po ��������− 886 −���� ����50

S-64-0-15
S-64-0-5
S-64-25-15
S-64-25-5�� ���� L � 0 mm ��� S-64-0-15�L/D�0���S�1 mm ����� Po �����������������������
��������������L�25 mm ��� S-64-25-15�L/D
�0.83���S�5 mm �� Po ����������������
��������������������L�40 mm ���
S-64-40-15�L/D�1.3��������������������
������������� Po ��������
�� L�25 mm�S-64-25-15��������������S�0.1D����� Po (kN)�����������������

403020100024

�� L�40 mm�S-64-40-15������������������

681012
���S (mm)1416

�� �������������L/D � 0 �� 3.5 �������� �� ��������� �����������,������������������������������ � � L=0,25 mm, �����=5,15 N/mm2�18������������������������������
�������������� � S-64-0-15 � � � � � � � � � � � � � � � � � � Pe� �Pep+Pef����������������������� Pf '������������
���������� Pe ������
� Pf '���������������
�� S-64-25-15 ������������������������
����������������Pelp � Pelf��������
�������������������� Pelp �������C������������������ � � � ����������������������

S-64-0-5

B A

S-64-25-5������������������������������ �� ���������� �����������,������������������ L � 0 ��� 25 mm ���

L=0,25 mm, �����=5 N/mm2��

4 �������������� ���������
� 8 ��4 ������-������������������

�S-64-25-5�������������������������

����������������

S-64-25-15 ��������������������������� ���� L � 0 mm ��� S-64-0-15 � S-64-0-5 ���-��������������������� A �����������

��������S-64-0-15 ���� S�1 mm ����� Po ��������������������������� 21 mm �����S-64-0-5 ����������� S�0.5 mm � Po �������������25 mm��� 4 mm �������������

��Po �������������������� Po ��������������������������� A ��������

�� B � A ���� 12 mm ������� � �25 mm ��� S-64-25-15 � S-64-25-5 ���-������

����B ������������������������

����S-64-25-15 � S�5 mm �� Po �����S�6.5 mm �������������� A ����������������

���������������������� S-64-25-5 � S������B �����������������������

�1 mm ���������������S�2 mm ��� Po ��� S-64-25-15 ������������������������

�������
���� ����������
������ 5 N/mm2 ����������� 9 �������
��� 15 N/mm2 ������ 3 ����������������
�������������
�S-64-0-5������������������ C �����������
�������� ������������������������������� ���� L�0 mm � 2 ����S-64-0-15, S-64-0-5�����
�������������������� Po ������

��������������������S-64-0-15 ����

�S-64-0-15�S�1 mm�S-64-0-5�S�0.5 mm���������

������������������������� 15 mm ����������������������Po ����� Po ������������Po ���� Po �����������
�� L�25 mm � 2 ������������S-64-25-15 �����− 887 −������S-64-25-5 �������������������50

N-64-0-15����������������������������������������� S�6.5 mm ������� Po ���� 7�4 kN ����������S-64-25-5 �������������������������� ������������� S�3 mm��0.1 D����� Po

����Po (kN)�������������-�������S�5 mm � S�1 mm

�������S-64-25-15 �� 20 kN �����S-64-25-5 �� 14
kN�S-64-0-15 � S-64-0-5 �� 10 kN ����S-64-25-15 ��� 340
N-64-0-530

S-64-0-15

20S-64-0-51000�����S�3 mm ���������� Po ��������

246��������������� No.���� N ��������

161850���� Po (kN)��������������������� 2 ��������14�������� �����������������������������

��������������������������40�30 mm

12� ������ ��������� ����������������3 mm ���� Po ��������������������������������������������

10���S (mm)�����L�0 mm ���������������L�25 mm �����������������������������S����������������������������� 1)8������������ ������������

N-64-25-15

40

N-64-25-530

S-64-25-15
20
S-64-25-5100���� L � 0 mm ��������������������0������ 5 ��� 15 N/mm2 ��� 4 ����S-64-0-5�S-64-0-15�
N-64-0-5�N-64-0-15����-������� 10�a��������

24681012
���S (mm)141618� ������ ��������� ����������������� ��������� ��������������������������������� �������������2 ����� S�1 mm �����Po ������� �� �������
����� (N/mm2)

�� ���������N-64-0-5 � S�1 mm ������-���515������������
S-64-0-5������
S-64-0-15����������N-64-0-5���������������
N-64-0-15������������2 ����� Po ��������������
���L�25 mm ���������������������

L =0 mm����� 5 ��� 15 N/mm2 ��� 4 ����S-64-25-5�S-64-25-15�
N-64-25-5�N-64-25-15����-������� 10�b�������
���������������

�������� �������������S-64-25-15 � S�5 mm �� Po �

L =25 mm

����S-64-25-5 � S�1 mm ���������������

���� ���������N-64-25-5 � S�8 mm ���������������������
������������
��������
S-64-25-15
S-64-25-5������������������������ ������������
N-64-25-15
N-64-25-5�������2 ����������� Po ����������

��������� �������������

�������������������� 10�a��b������

������ 8 ��������������������������������

��� 4 ���������� No.���������������� ��������������������������������������

�����S-64-0-15�S�1 mm�S-64-0-5�S�0.5 mm�S-64-25-15�

�� L�0 mm �������������������������

S�5 mm�S-64-25-5�S�1 mm����������-�����

��������������������������� 15�����������������������������

N/mm2 ��������������������������

�����������������������������

��������� 5 N/mm2 ����������������

�������������-��������������������������������������������

�������

����������������������������
�����������������������������

− 888 −��������������������

�������

�� L�25 mm ���������������������������������������� 1)�����������

�����������������������������

������������������������������

��������������������������������������������������

������������������������������ ���������������������������������-������������������������

���� ���������������������������������

�����������������

������������������������������� ����������������������������

�����������������

�����-������������������������ ���������������������������������������������������������

�����������������������������

������������������������������

���������������������������������������������������������������������

������������������������������

���������������������������������

1� ������������������ ��������������
���������������� ������������������ ��������������������������������� �� 1���������������Vol.76�No.670�pp.2107-���������������������������
�

2113�2011.12
2� ��������������������������������
��������������� 27 �����������pp.1559-1562�

����������������������������������
������������������������������

1992.63� ������������� �������������������
������������� 28 �����������pp.1731-1734�
1993.6

�������������������������������

4� �������������������������������������������

�����������������������������No.615�

�� ������������������������������������������������������ �������� 0.83 �������� 5 N/mm2 ������

pp.137-143�2007.5

��������������������������������

�1����� ����������������������������

��������������������������� 0.83

�������������������������������

2�������� 15 N/mm ��������������������������������������������
10 %������������� 1.3 ������������
�������� �������� 1.3 �������� 15 N/mm2 �����������������������������������

���� 1����� 3������������������B-1�
pp.591-596�2008.9
�2����� ������������������ 1������� 4�,
��� 5������������������B-1�pp.423-426�2009.8
�3����� ������������������ 1������� 6�,
��� 7������������������B-1�pp.595-598�2010.9
�4����� ������������������ 1������� 8�,����������������B-1�pp.353-354�2011.8（2011年12月 6 日原稿受理，2012年 3 月16日採用決定）− 889 −