最終圧密沈下量のCc法とは？計算式と手順・mv法との使い分け
この記事の要点
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軟弱地盤上の構造物設計で最終圧密沈下量を求めるとき、試験データの種類によってCc法とmv法を使い分けます。
どちらを使うかを間違えると沈下量の推定が大きくずれます。
この記事では、Cc法の計算式と手順、mv法との比較を実務目線で解説します。
Ccはe-logp曲線の直線部分（正規圧密部分）の勾配です。
よって、正規圧密粘土では、cc法により最終圧密沈下量を算定することが可能です。
今回は最終圧密沈下量のcc法の求め方と意味、mv法の求め方について説明します。
最終圧密沈下量の求め方、圧縮指数の詳細は下記が参考になります。
最終圧密沈下量の計算方法｜e-logp法・mv法・cc法の手順と使い分け
圧縮指数とは？1分でわかる意味、定義と求め方（計算）、単位、間隙比との関係
最終圧密沈下量のcc法とは？求め方は？
最終圧密沈下量のcc法とは、圧縮指数ccを用いて最終圧密沈下量を算定する方法です。
最終圧密沈下量Scの求め方（公式）を下記に示します。
e0は初期状態の間隙比、p'0は初期状態の有効応力、p'1は圧密進行時のある時点での有効応力です。
上式を導出しましょう。下図をみてください。縦軸が間隙比、横軸が圧力を対数目盛でとったグラフをe-logp曲線といいます。
このとき間隙比e0、e1点での有効応力をそれぞれp'0、p'1とします。
圧縮指数ccはe-logp曲線の直線部の勾配と定義されており、勾配はΔxとΔyの変化量で求められます。ただし、横軸は対数目盛であることを考慮すれば、圧縮指数ccは
です。さて、最終圧密沈下量のe-logp法によれば、最終圧密沈下量は間隙率の変化量Δeの関係から下式より算定できます。
上式のΔeに、前述示したCcの関係式を代入すれば
が得られます。最終圧密沈下量のe-logp曲線による求め方は下記をご覧ください。
最終圧密沈下量の計算方法｜e-logp法・mv法・cc法の手順と使い分け
圧縮指数の詳細は下記が参考になります。
圧縮指数とは？1分でわかる意味、定義と求め方（計算）、単位、間隙比との関係
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最終圧密沈下量のmv法の求め方は？
最終圧密沈下量のmv法とは、体積圧縮係数mvを用いて最終圧密沈下量を算定する方法です。
mv法の公式を下記に示します。mvは体積圧縮係数、Hは粘土層の層厚、Δp'は増加した有効応力です。
mv法の詳細、導出方法は下記が参考になります。
最終圧密沈下量のmv法とは？1分でわかる求め方と公式、意味、cc法の公式は？
混同しやすい用語
最終圧密沈下量のcc法を整理した表を示します。
| 項目 | 定義 | 式 |
|---|---|---|
| cc法（圧縮指数法） | 圧縮指数Ccを使う | e-log p曲線から |
| mv法（体積圧縮係数法） | 体積圧縮係数mvを使う | 圧密試験から求める |
| 最終圧密沈下量 | 最終的な沈下量 | 荷重・層厚・Ccで計算 |
まとめ
今回は最終圧密沈下量のcc法について説明しました。
最終圧密沈下量のcc法とは、圧縮指数ccを用いた最終圧密沈下量の算定方法です。
最終圧密沈下量の求め方、mv法、圧縮指数ccの詳細など下記も勉強しましょう。
最終圧密沈下量の計算方法｜e-logp法・mv法・cc法の手順と使い分け
最終圧密沈下量のmv法とは？1分でわかる求め方と公式、意味、cc法の公式は？
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- 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。
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