地盤応力が及ぶ範囲として圧力球根状の範囲がありますが

質問

地盤応力が及ぶ範囲として圧力球根状の範囲がありますが
それとは別にせん断破壊面と言うのがありますがこれは球根状ではなく
主動くさびから左右に羽根を広げたような範囲になっています。
応力球根範囲とせん断破壊の及ぶ範囲はなぜ異なるのでしょうか？

回答No.2

k_riv · ベストアンサー

一般に，耐圧版から遠い部分（下方向，及び横方向）に影響する部分が広がるので，圧宿応力度が減少します。応力球根の範囲図では，地盤直下の圧縮応力度を　1.0q　と仮定した時に，圧縮応力度が　0.1q　となる部分の等圧力線が球根状になる事を示したものです。詳細な表示をしている場合は，1q～0.1qまで複数本を表示している図もありますが・・・

この時，0.1q　を，無限小までとした場合＝影響を与える範囲を最大まで広げても，
＞＞左右に羽根を広げたような範囲
を越える事はない。

と，理解したら如何でしょうか。

お礼

すみません
またまた投稿したこと自体忘れていましたゞ

>応力球根の範囲図では，地盤直下の圧縮応力度を　1.0q　と仮定した時に，圧縮応力度が　0.1q　となる部分の等圧力線が球根状になる事を示したものです。

なるほどそういうことだったんですね。
応力範囲はグラデーションしていたのですね。
地盤は状態のイメージはしやすいのですが
理屈は奥が深くて難しいです。。

回答No.1

k_riv

基礎底盤に鉛直荷重が作用した場合，基礎底盤の直下部分は下向き抑えられますが，基礎の直下でない周囲もこの影響を受け下向き或いは斜め下向きに抑えられます。この時の抑えの影響を受ける部分が
＞・・・地盤応力が及ぶ範囲として圧力球根状の範囲・・・
です。

地盤の支持力の中で周囲地盤の抑え効果（Df効果）がありますが，これは基礎沿直下の土が下向きに下がろうとする時，土の隣接部分同士の粘着力或いは摩擦力によって直下部分が下がろうとする力に抵抗する隣接部分の力です。
ここで下がろうとする力と抵抗する力の境界部分には，せん断力の面がが生じます。これが，
＞・・・せん断破壊面・・・
です。

即ち，
＞・・・圧力球根状の範囲・・・
と言うのは，基礎の鉛直荷重によって圧縮応力が生じる範囲であり,
＞・・・せん断破壊面・・・左右に羽根を広げたような範囲・・・
と言うのは，範囲ではなく，下向きの力と抵抗力の境界面の事です。
よって，せん断破壊面は，圧力球根状の範囲の根元部分の接線と，理論が異なるので完全とはいきませんが，・・・ほぼ一致する筈です。

概要を述べた為，多少無理な説明もありますが・・・，詳しくは，土質力学等の書籍等の支持力理論の項目を参照してください。

以上，簡単な説明ですが参考にしてください。

お礼

ありがとうございました。

もう回答つかないと思いスルーしてました。

なるほど圧縮応力は範囲で抵抗面は境界部分と言うことなんですね。

>よって，せん断破壊面は，圧力球根状の範囲の根元部分の接線と，
理論が異なるので完全とはいきませんが，・・・ほぼ一致する筈です。

つまり圧力球根の根元とくさびの先端がほぼ一致すると言うわけですね。