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一軸圧縮強度とは?1分でわかる意味、n値との関係、単位、粘着力

一軸圧縮強度は、側圧が無い状態で圧縮荷重を掛けたときの強度です。一軸圧縮試験により測定します。今回は、一軸圧縮強度の意味、n値との関係、単位、粘着力の求め方について説明します。※一軸圧縮試験については下記の記事が参考になります。

一軸圧縮試験とは?1分でわかる意味、供試体の寸法、粘着力

一軸圧縮強度とは?

一軸圧縮強度は、側圧が無い状態で圧縮荷重(鉛直方向の荷重)を作用させたときの、供試体の最大強度です。地盤の強度を表す用語です。※供試体については下記の記事が参考になります。

供試体とは?1分でわかる意味、寸法、コンクリートの養生、モールド


下図をみてください。この供試体に、鉛直方向の圧縮力を作用させます。圧縮力を少しずつ増分すると、供試体の強度も増えます。ある時、供試体の圧縮強度が最大になり、強度が低下します。


この最大の強度が「圧縮強度」です。

一軸圧縮強度

一軸圧縮強度は記号で「qu」です。


なお、地盤は、普通の部材(上部構造の柱や梁)と比べて、鉛直だけでなく側圧も作用します。


よって、「一軸」圧縮強度といいます。コンクリートは、側圧が作用しないのが普通なので、単に「圧縮強度」とかきます。


同じ圧縮強度でも用語が異なるので注意してください。

一軸圧縮強度とn値の関係

一軸圧縮強度は地盤のn値と関係があります。下記に関係式を示します。


この推定式を使えば、一軸圧縮試験を行わなくてもquが推定可能です。例えばN値が10のときquは、

です。一軸圧縮強度をしないときは役立つ式です。

一軸圧縮強度の単位

一軸圧縮強度の単位は、kN/uが一般的です。

一軸圧縮強度と粘着力の関係

一軸圧縮強度と粘着力の関係式を下記に示します。


Quの半分の値が粘着力です。簡単ですね。つまり粘着力は、N値さえわかれば推定式より求まります。N値が10のとき粘着力は下記です。

です。

一軸圧縮強度と地耐力の関係

直接基礎の地耐力の式には、粘着力に関する項があります。一軸圧縮強度は粘着力と関係するので、quが大きいほど地耐力も大きくなります。地耐力については下記の記事が参考になります。

極限支持力度とは?1分でわかる意味、計算、n値との関係、許容支持力度

まとめ

今回は一軸圧縮強度について説明しました。意味が理解頂けたと思います。一軸圧縮試験も併せて理解してください。また、n値との関係式、粘着力との式は暗記しておきましょう。また粘性土の地耐力を求めるときに使う値です。一度、粘着力から地耐力の大きさを計算しましょう。

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