令和元年度 一級建築士 構造 No.20を解説、杭基礎の設計に関する誤りを見抜くポイント

令和元年度 一級建築士試験 学科Ⅳ（構造）No.20は、杭基礎の設計に関する問題です。4つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。

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この問題のポイント

液状化時の水平抵抗、地盤沈下時の杭の突出、杭長の違いによる水平力分担、そして地盤の水平特性を調べる試験の深さが問われます。決め手は、杭の水平抵抗を支配するのが地盤のどの深さかです。

引っかけの核心は、杭の水平抵抗の検討のため「支持層の近傍で孔内水平載荷試験を行う」としているところです。杭の水平抵抗は地表面付近の地盤が支配するので、試験は浅い部分で行います。

※ 問題文そのものは建築技術教育普及センターの公式PDFで確認できます。

正解：選択肢4（これが最も不適当な記述）

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各選択肢の正誤

選択肢4は、水平抵抗の検討用の孔内水平載荷試験を支持層の近傍で行うとした点が誤りで、水平抵抗が効く地表面付近で行います。

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選択肢4のポイント

杭は、上から水平力を受けると、地表面に近い部分で大きく曲げられます。深いところまで水平力が伝わる前に、上部の地盤が杭を横から支えて曲げを受け止めるからです。つまり杭の水平抵抗を決めるのは、地表面付近の地盤の硬さ（水平地盤反力係数）です。

孔内水平載荷試験は、ボーリング孔の壁を横に押して、地盤の水平方向の変形特性を測る試験です。杭の水平抵抗を評価したいなら、その抵抗が効く浅い部分で試験を行う必要があります。支持層の近傍のような深い位置で測っても、水平抵抗の設計にはあまり役立ちません。

選択肢4は、水平抵抗の検討のために支持層近傍で孔内水平載荷試験を行うとしていますが、試験を行う深さが的外れで誤りです。「杭の水平抵抗は地表付近の地盤で決まる。水平の試験は浅い部分で」と押さえます。

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覚え方

• 杭の水平抵抗は地表面付近の地盤が支配。水平地盤反力を調べる試験は浅い部分で行う
• 鉛直支持力は支持層（深部）、水平抵抗は地表付近、と対で覚える
• 液状化のおそれ→水平抵抗の低下を見込み地盤改良等
• 杭の径が同じでも長さが違えば、水平力の分担は異なる

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理解度チェック

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