単管杭の引き抜きに掛かる力

質問

地面に60cm打ち込んだ、直径が48.6mmの単管杭を垂直に引き抜くのに必要な力を計算する公式みたいなものはありますか？

計算には土質が関係するのだと思いますが、普通の地面(砂地？)とお考え下さい。

物理・力学的な知識がないこともあり、これという情報も見つからず非常に困っています。どなたかご存知の方がいらっしゃれば、教えていただければ嬉しいです。

回答No.1

taked4700 · ベストアンサー

レスがつかないようですので、素人ですが、ちょっと考えて見ましょう。

まず、菅本体の重さは、あまり関係ないとしましょう。関係あるほど重ければ、単に、その重さをプラスすればいいですから。

引き抜くときに必要なのは、土と管との摩擦に打ち勝つ力ですよね。
単位あたりの摩擦力、つまり、たとえば１平方センチあたりの摩擦力は、摩擦係数とその面の受ける圧力に比例するわけです。摩擦係数は土質と管の表面の状態で決まります。
圧力は土の密度と管の埋没深さによって決まります。
６０ｃｍなら平均を取って、３０ｃｍの深さでの圧力でいいのではないでしょうか。

結論として、
必要な力＝摩擦係数＊（３０ｃｍでの土圧）＊0.486*3.14*60＋菅の重さ

ぐらいではないでしょうか

お礼

早速のお返事ありがとうございます。

教えていただいた式のうち、摩擦係数は土の摩擦係数と鋼管杭の摩擦係数の相関関係で決まると思うのですが、どのように考えると良いでしょうか？

１）土の摩擦係数*鉄の摩擦係数
２）鉄の摩擦係数+鉄の摩擦係数

どちらも違う・・・かな？

土圧については勉強してみます。

回答No.2

taked4700

確か、摩擦係数と言うのは、そのものだけで決まるものではなくて、その相手があって決まるものだと思います。

ですから、管の摩擦係数というとき、ある一定の土に対して、いくつと言う形ではないでしょうか。