地盤変形係数とヤング率の違いを教えてください

地盤変形係数とヤング率の違いを教えてください

No.2 ベストアンサー 回答者： drmuraberg 回答日時： 2020/11/27 09:48

質問を目にして「地盤にも弾性が定義できるのか」と調べて見ました。

＜地盤変形係数＞で検索すると、まず次の説明が見つかりました。
＜変形係数とは、地盤の弾性係数です。 鋼や鉄筋コンクリートと同様に、
地盤にも固さがあります。 その固さを表す値の１つが変形係数で、地域、
土の種類などにより異なります。 変形係数は、主に杭の設計で使います。＞

それで＜杭＞に着目して＜地盤変形係数＞に関連するWebページを検討
すると次のHPを見付けました。
http://kentiku-kouzou.jp/kisokouzou-henkeikeisu. …

＜杭＞の図と＜圧力と杭の半径＞の図を基に次の様に理解しました。
杭を地面に打ち込む時に、杭を打つ力に抗する圧力（抗力）が発生します。
この圧力（抗力）は杭の半径が大きくなる程、大きくなります。

それで、測定された圧力を杭の半径の関数としてプロットすると
＜圧力と杭の半径＞のグラフが得られます。
圧力は半径の増加に伴い、始めは徐々に増加し、次いで比例的・直線的に
増加し、次第に増加は鈍り、最後には頭打ちとなります。
この比例的・直線的な区画の比「圧力差/半径差」を変形係数と名付けて
います。

金属材料のような弾性体では、地盤に見られる始めのだらだらした増加の
部分が無く、変形（歪）ゼロからの力（応力）の立ち上がりでヤング率
（縦弾性率）を定義する事ができます。

したがって＜地盤変形係数とヤング率の違いを教えてください＞に対して
「地盤に対しては、金属のような弾性体に定義できる弾性率（ヤング率）は
定義できないが、地盤の固さを表す指標として杭打ちに対する抗力を表す
係数を弾性体に倣って定義し、それを＜地盤変形係数＞と呼ぶ」が回答と
なります。


近所で試験用の杭を打って地盤の固さを調査しているのを見ました。
実際的には杭の半径は定まっており、限られた測定値から固さを推定する
ようです。杭が軽々と入り、抜いたところ杭の先端に粘度が付いている
のを見て、我が家周辺の地盤も？と恐ろしくなりました。

この回答へのお礼

分かりやすい説明ありがとうございます。

お礼日時：2020/11/27 19:32

No.1 回答者： finalbento 回答日時： 2020/11/26 23:52

地盤変形係数なるものの詳細は知りませんが、ヤング率は弾性体一般に定義される物理量です。

なのでひょっとしたら「ヤング率を特別な場合に適用したものが地盤変形係数」なるものなのかもしれません。