半地下水処理施設基礎への適応事例 マルフジエンジニアリング（株） 　　　　　　渡邉　哲也.

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1 半地下水処理施設基礎への適応事例 マルフジエンジニアリング（株） 　　　　　　渡邉　哲也

2 X－X方向断面

3 Y－Y方向断面

4 基礎伏図

5 適用基準 1．下水道施設の耐震対策指針と解説 (日本下水道協会1997年版） 2．コンクリート標準示方書 （土木学会 2002年3月）
　　1．下水道施設の耐震対策指針と解説　(日本下水道協会1997年版） 2．コンクリート標準示方書　　　　　 　　 　（土木学会　2002年3月）　　 　　3．道路橋示方書　　　　　　　　　　　　　 （日本道路協会　2002年3月） 　　4．建築構造設計基準及び同解説　　　 （公共建築協会　1997年版） 　　5．建築基礎構造設計指針　　　　　　　　　日本建築学会　1988年版） 　　6．鉄筋コンクリート構造計算基準　　　　（日本建築学会　1999年版）

6 構造特性から生じる問題点 異種基礎構造であるため，杭基礎部～直接基礎部の耐力機構が異なることから線形解析では基礎全体の降伏・終局耐力を算定することが出来ない．

7 FRAME(3D)を用いたモデル化 場所打ち杭→ファイバー要素 直接基礎　→非線形バネ要素

8 材料特性1

9 材料特性2

10 材料特性3 バネ定数：Kpri→基礎底面のせん断バネ定数 降伏変位dyield→反力の上限値÷ Kpri

11 骨組みモデル 節点数306，要素数401

12 ソリッドモデル表示

13 既設基礎の耐震診断 建築上屋の地震時杭鉛直反力・基礎の必要保有水平耐力の算定（別途計算） 変位増分法によるプッシュオーバー解析 ↓
荷重-変位特性（P-δ曲線）

14 X方向照査結果（P－δ曲線） 降伏時荷重　Py＝46,538 kN 　δy = 14.0mm（B－7杭） Pya=33,147.4 kN （レベル1） OK 終局時荷重　Pu＝50,174　kN　δu＝24.0mm（B－7杭） Pua=85,425.8 kN （レベル2）ＮＧ

15 基礎杭の損傷度（X方向載荷時） 着目部材 26mm変位時 25mm変位時

16 Y方向照査結果（P－δ曲線） 降伏時荷重　Py＝50,441　kN　δy = 17.0mm（B－4杭） Pya=33,147.4 kN（レベル1）ＯＫ 終局時荷重　Pu＝52,891　kN　δu＝24.0mm（B－4杭） Pua=85,425.8 kN（レベル2）ＮＧ

17 基礎杭の損傷度（Y方向載荷時） 着目部材 23mm変位時 24mm変位時

18 照査結果

19 基礎の耐震補強 目標耐震性能 　レベル1地震時性能水準：地震時にはおおむね弾性範囲に応答が収まり，地震後にも補修せずに通常の共用機能を保持できる． 　レベル2地震時性能水準：地震時にはおおむね弾性範囲に応答が収まり，地震後にも補修せずに通常の共用機能を保持できる性能水準1を目標とする．

20 レベル2地震時性能水準

21 基礎耐震補強工法 ここでは基礎の耐震補強工法として高耐力マイクロパイル(High capacity Micro Piles：以下HMPという)を用いた検討を行う． 基礎の耐震性能としてはレベル2地震時においておおむね弾性範囲に応答が収まり，地震後にも補修せずに通常の共用機能を保持できる性能水準1を目標とする． 目標耐震性能 　     基礎の耐力が降伏･せん断破壊耐力以上とする． 全ての杭で極限押込み・引抜き力を超えない．

22 高耐力マイクロパイル

23 補強杭の配置 HMP 40本配置

24 補強時照査結果（X方向）

25 補強時照査結果（Y方向）

26 補強前変形図（Y方向）

27 補強時変形図（Y方向）

28 基礎補強断面図（X方向）

29 基礎補強断面図（Y方向）

30 橋梁基礎補強事例（1）

31 橋梁基礎補強事例（2）

32 事例（2）施工状況