転倒モーメントが作用した時にベタ基礎に作用する荷重は？

貼付図のように構造物にモーメントが作用した時にその基礎には①②どちらの荷重が発生しますか。また、それはどう計算すれば良いですか？

No.2 回答者： masa2211 回答日時： 2024/11/24 07:41

まず、用語。

荷重でなくて地盤反力。

前提として、地盤は、土砂でも岩盤でもいいけれど、土砂と岩盤にまたがる、というようなことではない、とします。

以下、土砂のほうが通常だし、考慮事項も多いので、地盤は土砂とします。
（基礎の土質は一定で、右が砂、左が粘土　のようなことも考えない。）

基礎の場合、上部荷重（自重含む）がゼロという事態は起こらないので、擁壁底面の中央部にかかる荷重を、垂直力がRV、モーメントがMとします。
　　※構造物が左右対称なら、質問文のMが、そのまま底面中央でもM。
次に、Mの代わりに、垂直力が底面中央からズレて作用する、と置き換えます。
ズレ量をｅとすると、ｅ＝Ｍ/RＶ。
以下、ｅの値次第で、台形分布/三角形分布（底面に部分的に分布）。
計算式は以下。　ここの、P18
https://www.town.namegawa.saitama.jp/material/fi …
　　※建築の宅造擁壁マニュアルと同じもの。

こうなる理由は、土砂は引張に対し抵抗力が無いから。
岩盤の場合、引張okなので、ｅの値に関係なく台形のほうの式で計算すればよい。

質問文に戻ります。
質問文を意味を、
基礎の荷重を垂直力とモーメントに分解したとき、モーメント成分だけを取り出したらどういう反力分布になるか？
という意味に解釈した場合は、いちおう左になります。右は、垂直方向のつり合いがとれていないため、ありえません。

No.1 回答者： himagene 回答日時： 2024/11/20 11:01

縦線は柱で長方形の基礎に固定されて変形はしないものと考えるのですね。

基礎を支える地面などの条件によるのでは。一様であれば(1)でしょうが、基礎の左端が丈夫な岩盤に当たっていて他は一様であれば(2)ですね。
計算方法は教科書やハンドブックに公式として出ているはずです。