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曲率係数とは？1分でわかる意味、求め方、単位、目安、均等係数ucの求め方と意味は？

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曲率係数は土の粒度分布を判断する指標の1つです。曲率係数の求め方は「(D30)²÷(D60×D10)」です。

D60は通過質量百分率（以降、通過率）の粒径、D30は通過率30％の粒径、D10は通過率の粒径です。

D60、D30、Ｄ10は粒径加積曲線から算定できます。今回は、曲率係数の意味と求め方、単位、目安、均等係数ucの求め方と意味について説明します。

粒径加積曲線、質量通過百分率の詳細は下記が参考になります。

粒径加積曲線とは？1分でわかる意味、有効径、書き方、目盛りの読み方、均等係数の求め方は？

通過質量百分率とは？1分でわかる意味と計算、加積残留率との関係は？

曲率係数とは？意味、求め方は？

曲率係数とは、土の粒度分布を判断する指標の1つです。粒径加積曲線の「なだらかさ」を表すと言われます。

その他、粒度分布の良しあしを判断する指標に「均等係数」があります。曲率係数、均等係数の求め方を下記に示します。

・曲率係数　⇒　(D30)²÷(D60×D10)

・均等係数　⇒　D60/D10

D60は通過質量百分率（以降、通過率）の粒径、D30は通過率30％の粒径、D10は通過率の粒径です。

さて、粒度の良い土は「粒径加積曲線の傾きがなだらか、かつ、大小さまざまな粒径が含まれている」ことが特徴です。※粒径加積曲線の詳細は下記をご覧ください。

粒径加積曲線とは？1分でわかる意味、有効径、書き方、目盛りの読み方、均等係数の求め方は？

均等係数は粒径加積曲線におけるD60とD10の「2点」を用いて、曲線の傾きを判断しています。

一方で、曲線のなだらかさは、「曲線の、ある2点で判断するには不十分」で、曲線のある2点およびその中間点の計3点をみる必要があります。

下図をみてください。粒径加積曲線は途中で急こう配となり、明らかに「なだらかでは無い」ですが、

均等係数はD10とD60で判断する指標のため、D10～D60間の急こう配は考慮されません。

そこで、D10とD60の中間点であるD30を考慮した「曲率係数」の値が必要になるのです。

質量通過百分率の詳細は下記が参考になります。

通過質量百分率とは？1分でわかる意味と計算、加積残留率との関係は？

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記事を書いた人

ハナダユキヒロ／建築学生が学ぶ「構造力学」

難解な構造力学、建築構造の用語を分かりやすく解説する専門家。高等専門学校在学中から建築学生が学ぶ「構造力学」を運営。その後、国立大学大学院⇒組織設計事務所⇒弊サイト運営に従事している。

著書：「わかる構造力学/工学社」、「わかる構造力学 改訂版/工学社」

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曲率係数の単位は？

曲率係数は無次元数のため「単位は無し」です。無次元数の詳細は下記が参考になります。

無次元数とは？1分でわかる意味、単位、種類、無次元量との違い

曲率係数の目安は？

曲率係数の目安として、曲率係数の値が1～3の範囲に納まれば粒度分布の良い土と判断されます。

また、粒度分布の良い土は「均等係数」と併せて判断します。粒度分布の良い土の目安を下記に示します。

下記から外れる土は粒度分布の悪い土と判断できます。

・曲率係数U'cの値　⇒　1～3の範囲

・均等係数Ucの値　⇒　10以上

均等係数ucの求め方と意味は？

均等係数ucの求め方を下記に示します。D60は質量通過百分率が60％の粒径、D10（有効径）は、通過率10％の粒径です。

・均等係数uc　⇒　D60/D10

均等係数を分かりやすく言うと「粒径加積曲線の勾配（あるいはD60とD10の水平距離）」です。均等係数ucの詳細は下記が参考になります。

均等係数とは？1分でわかる意味と計算、単位、大きい、小さいの考え方、曲率係数の求め方は？

まとめ

今回は、曲率係数について説明しました。曲率係数は土の粒度分布を判断する指標の1つです。

曲率係数のなだらかさを表します。また、曲率係数の求め方は「(D30)²÷(D60×D10)」です。

粒径加積曲線、質量通過百分率の詳細など下記も勉強しましょう。

粒径加積曲線とは？1分でわかる意味、有効径、書き方、目盛りの読み方、均等係数の求め方は？

通過質量百分率とは？1分でわかる意味と計算、加積残留率との関係は？

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