1. HOME > 基礎構造を学ぶ > 杭基礎の設計は？3分でわかる設計方法、指針、フーチング、本数との関係

杭基礎の設計は？3分でわかる設計方法、指針、フーチング、本数との関係

【管理人おすすめ！】セットで3割もお得！大好評の用語集と図解集のセット⇒　建築構造がわかる基礎用語集＆図解集セット(※既に26人にお申込みいただきました！）

杭基礎（くいきそ）の設計では、主に「杭、フーチングの検討」を行います。杭は支持力や、杭体に問題ないか検討が必要です。フーチングは杭に生じる反力に対して、曲げモーメントとせん断力、パンチングなどの検討を行います。今回は杭基礎の設計、指針、フーチングと杭本数との関係について説明します。杭基礎、杭の種類など下記が参考になります。

杭基礎とは？1分でわかる意味、設計、杭工事の手順、支持層、フーチングの配筋

杭の種類はどのくらい？設計者が教える杭の種類と各杭の特徴、施工方法

100円から読める！ネット不要！印刷しても読みやすいPDF記事はこちら⇒　いつでもどこでも読める！広告無し！建築学生が学ぶ構造力学のPDF版の学習記事

杭基礎の設計方法は？

杭基礎の設計は、主に下記の検討を行います（※建物の個別の条件により検討項目は変わります）。

・杭の支持力（地盤の支持力）の計算、建物の重量との比較

・杭の断面算定（水平力の検討）

・フーチングの断面算定

・杭とフーチングの接合部の検討

・液状化による影響、負の摩擦力による影響の確認

杭基礎とは下記のような基礎です。

上記の検討は、主に「杭」と「フーチング」の検討に分けられます。また、杭の水平力の検討では、杭頭に生じる曲げモーメントが地中梁などに伝達可能か検証が必要です。

それぞれ解説します。杭基礎の意味、杭の種類など下記もご覧ください。

杭基礎とは？1分でわかる意味、設計、杭工事の手順、支持層、フーチングの配筋

杭の種類はどのくらい？設計者が教える杭の種類と各杭の特徴、施工方法

杭の支持力（地盤の支持力）の計算、建物の重量との比較

杭基礎を使うとき杭の許容支持力を計算します。杭の許容支持力は、杭体の許容応力度と地盤の許容応力度を比較して、小さい値を採用します。杭の支持力の計算は、下記が参考になります。

支持力とは？1分でわかる意味、計算、地耐力との違い、地盤との関係

極限支持力とは？1分でわかる意味、許容支持力との違い、求め方、安全率

杭には支持杭と摩擦杭があります。下記も参考にしてください。

支持杭とは？1分でわかる意味、支持力、摩擦杭との違い、n値の関係

摩擦杭ってなに？現役設計者が教える摩擦杭の特徴と、メリット・デメリット

また下記書籍が参考になります。

建築基礎構造設計指針

杭の断面算定（水平力の検討）

杭には鉛直力や水平力（地震力など）が作用します。杭には軸力や曲げモーメントが作用します。これらの応力に対して問題ないか検討が必要です。杭の断面算定の計算は、下記の書籍が参考になります。

建築基礎構造設計指針

フーチングの断面算定

杭基礎は、杭とフーチングがセットです。どちらが欠けても杭基礎として成立しません。フーチングには、杭からの反力が作用します。杭反力に対して、フーチングに曲げモーメント、せん断力が生じます。所定の配筋やフーチングせいを大きくして問題ないことを確認します。

フーチングの詳細は下記が参考になります。

フーチングってなに？フーチングの意味と目的、地耐力との関係

またフーチングの断面算定は下記の書籍が参考になります。

鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説

杭とフーチングの接合部の検討

杭とフーチングの接合は、

・杭の埋め込み

・杭頭補強筋

により行います。杭頭に生じる曲げモーメントに対して、上記の検討をします。杭頭補強筋については下記が参考になります。

杭頭補強筋とは？1分でわかる意味、計算、鉄筋の定着長さ、溶接長との関係

液状化による影響、負の摩擦力による影響の確認

その他、液状化や負の摩擦力による影響の確認が必要です。液状化が発生する地域では、地盤の剛性が低く、杭頭曲げモーメントが増大します。また負の摩擦力作用すると、摩擦力が荷重として杭に生じます。詳細は下記をご覧ください。

ネガティブフリクションとは？1分でわかる意味、原理、沈下の関係、対策

杭基礎の設計と指針

杭基礎の設計で参考になる指針を紹介します。

建築基礎構造設計指針

充実した内容で、建築学会による書籍です。基礎設計全般に関することが書いてあります。

鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説

鉄筋コンクリートの構造計算全般が書いてあります。杭基礎のフーチングの検討を知りたいならこの本です。

杭基礎の設計とフーチング、本数との関係

杭基礎の設計で、フーチングの断面算定は「杭の本数」と関係します。下図のように杭が１本の場合、柱から作用する荷重と反力が「釣り合う」ため、フーチングに応力は生じません。

フーチングと杭本数の関係は下記が参考になります。

単杭とは？1分でわかる意味、読み方、メリット、群杭との違い

群杭とは？1分でわかる意味、単杭との違い、読み方、支持力の低減

まとめ

今回は杭基礎の設計について説明しました。設計の流れ、項目など理解頂けたと思います。杭基礎の設計では、主に「杭とフーチング」の検討が必要です。杭基礎の設計内容を詳しく知りたい方は、下記の書籍を参考にするとよいでしょう。

建築基礎構造設計指針

鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説

下記も参考になります。

杭基礎とは？1分でわかる意味、設計、杭工事の手順、支持層、フーチングの配筋

杭の種類はどのくらい？設計者が教える杭の種類と各杭の特徴、施工方法

フーチングってなに？フーチングの意味と目的、地耐力との関係

【管理人おすすめ！】セットで3割もお得！大好評の用語集と図解集のセット⇒　建築構造がわかる基礎用語集＆図解集セット(※既に26人にお申込みいただきました！）

【有料メルマガの初回資料が今だけ無料！】1日約13円で情報をアップデート！

有料メルマガを無料で見てみませんか？⇒　忙しい社会人、学生のためのビルディング・アップデート

更新情報

• 当サイトでは、ほぼ毎日、記事更新・追加を行っております。


• 更新情報として、先月分の新着記事を一覧表示しております。下記をご確認ください。


• 新着記事一覧

プロフィール

• 略歴▼
• 名前　ハナダユキヒロ/MITUME lab主宰.（筆者のコラムはこちら）
• 2010年　弊サイトを開設
• 2010～2017年　国立大学大学院修了
• 2017年12月に当HPが書籍化。
• 「わかる構造力学」
• 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
• 「わかる構造力学(改訂版)」


• 10数年以上、建築の学問、研究、構造設計の実務に携わった経験を元に、未経験の方、建築関係の学生、社会人の方に役立つ知識を、分かりやすくお伝えします。


• 自己紹介▼
• 建築学生が学ぶ「構造力学」とは？


• とりあえず10記事▼
• 初めましての方に10記事用意しました


• おすすめ書籍紹介▼
• ハナダユキヒロが建築関連書籍の良書を選びました

建築の本、紹介します。▼

人気の記事ベスト３

• 一級建築士が転職すべき1つの理由と、転職後の年収を調べる方法
• 断面係数とは
• 等分布荷重とは？集中荷重との違いや使い方について

同じカテゴリの記事一覧

• 水平地盤反力係数とは？3分でわかる意味と、杭径との関係
• 単杭とは？1分でわかる意味、読み方、メリット、群杭との違い
• 群杭とは？1分でわかる意味、単杭との違い、読み方、支持力の低減
• 杭芯とは？1分でわかる意味、出し方、読み方、間隔、杭芯ずれ
• 杭径とは？1分でわかる意味、どこの長さ？読み方、記号、計算と決め方
• 杭の引き抜き抵抗力の算定方法
• 杭の曲げ戻しを考慮した地中梁の設計について
• 柱２つに対して杭１つの場合の、杭位置やフーチングの検討
• 杭に作用する応力とは？