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地反力と接地圧の違いを教えてください
タイトルの通りなのですが 地反力と接地圧の違いを教えてください。 よろしくお願いします。
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今日は cyoi-obakaです。 どのレベルの質問なのか？ が理解できませんでしたので、回答を控えてました。 接地圧と地反力は、皆さん混同して使用している事が多いですね。 質問者さんの疑問は、理解出来ます。 私も、あなたの質問を見て、「アレ～、違いは何だったかナ～？」と思いましたよ。 確かに＃1さんが仰っている、作用反作用の関係は理解しているのですがネ！ わたしは、昔から以下の様に使い分けしていました。 接地圧：直接基礎の底版又は杭基礎の杭先端から地盤に作用する力を称して、総称的に接地圧と呼んでました。 あなたの指摘通り、接地圧はσ＝N/A（Nが偏心してない場合）で表します。 このN（軸方向力）は建物（又は柱）が支持する総重量（基礎含む）ですね。 従って、接地圧というものは、地盤の耐力を判断する場合に使用する値と解釈しています。（接地圧＜地耐力 OK） 地反力：これは、建物の基礎部材（基礎梁、基礎底版及び杭等）等の解析に使用する力と解釈しています。 ですから、あなたの指摘の通り、基礎底版を解析する場合は、基礎底版の重量は地反力とは荷重方向が逆ですので、基礎底版の自重を除いたN＇で計算をします。 従って、基礎底版に作用する地反力は σ＇＝N＇/A と成るのです。 通常は、接地圧の値＝地反力の値（逆方向）で使用されている事がありますが、接地圧に対する地反力を語る場合のみ イコールが成り立ちます。 以上、参考意見です。 専門用語は難しいですよね～！
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今日は cyoi-obakaです。 ＞「地盤の許容応力度」という言葉は使うか？ 使用しますよ！ 地耐力＝地盤の長期許容応力度（又は、長期許容支持力度）単位：kN/m＾2 という事ですね！ 因に、短期＝2.0×長期に成ります。 ＞接地圧にどうして、偏心を考慮しないのか？ ＃2で（偏心しない場合）と記述してありますね。 偏心しない事は、ほとんどありませんから、もちろん接地圧の算出の場合も偏心（e/L）を考慮します。 e/L=0の場合は、N/Aで算出しますが、底版には『核』という部分があります。 核は、図心を中心として左右にe=L/6の範囲を指します。 この核の範囲に重心が納まっていれば中立軸が底版の外にあるので、底版全体AでNに対抗できるのですが、ただし偏心方向の接地圧の方が大きな値に成りますね。 従って、偏心方向の maxσ を接地圧とします。 では、核の範囲を越えた場合は？ との質問が追加されそうですから、ついでに話しておきましょうね。 核の範囲を偏心位置が越えた場合は、中立軸が底版内に成りますから、底版全体AではNに対抗できません。 この場合は、偏心方向の底版の先端がmaxσとなり、中立軸で0と成ります。 以上ですが、詳細を説明すると、チョット厳しいので 後は勉強して下さい。 追伸、偏心によって接地圧が変われば、当然ですが地反力も変わります。 要するに、最大接地圧maxσをもって設計はスタートします。 ∴ e < L/6 を目指す事が経済設計に成りますよ！
お礼
ありがとうございました。非常に勉強になりました。 また、わからない事がありましたらご指導ください。
- yagoogle
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接地圧 地盤面に上部構造からかかる圧力↓ 地反力 地盤面に上部構造からかかる圧力（接地圧）に対して 地盤面から上部構造へ反力として働く力↑ こんな感じかな
お礼
yagoogle 様。ありがとうございます。 接地圧＝地反力だと使い分け？が理解できなくて・・・。 ------------------------------------ σ'=N'/A σ':地反力 N':基礎自重を含まないフーチングに作用する柱軸力 σ=N /A σ :接地圧 N :基礎自重を含むフーチングに作用する柱軸力 ------------------------------------ 上記ですとσ´とσ は別物ですよね。 もっと、勉強してみます。 ありがとうございました。
お礼
cyoi-obaka さん。ありがとうございます。 ------ 基礎底版の重量は地反力とは荷重方向が逆ですので、基礎底版の 自重を除いたN＇で計算をします。 ------ σ＇＝N＇/A < fe'= fe - 20×Df ですね。 ------ 接地圧はσ＝N/A（Nが偏心してない場合）で表します。 ------ ほんとうに判らないのはなぜ、偏心している場合 σ' を 用いないのかということなんです・・・・。 maxσ = σ N/A で N = 1.2N' すみません。こんがらがってきました。 最後にもうひとつ教えてください。 地盤の許容応力度＝許容地耐力 でＯＫですか？。 専門家の皆様は通常「地盤の許容応力度」という言葉を用いますか？。 「地耐力」という言葉はよく見るのですが・・・・。
補足
下記訂正します。 maxσ = σ N/A で N = 1.2N' まちがいで、正しくは maxσ = α N/A で N = 1.2N' です。 すみませんでした。