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基礎
軟弱地盤とは?
軟弱地盤とは地盤調査を行った上で1平方メートル当たりの地耐力が、3トン未満の地盤の事を指します。

一般住宅の場合、1平方メートル当たりの地耐力が、地盤の表層部分から約2メートルに渡り3トン以上続いていれば、基礎の形状によって対応出来ます。

しかし、近年の住宅は余裕のある土地に建てる事が少なく、むしろ余裕の無い土地に少しでも広いスペースで建てれるような設計が、目立って来ています。

限られたスペースで無理をして建てる訳ですから、家の重心がセンターに来るような設計をするのは、難しい事です。

つまり、家の荷重を支えてるのは基礎で有り、その家と基礎を支えているのは、地盤で有ると言うことを忘れ無いで下さい。

家全体の荷重が、センターに来るのでは無く、どちらかにずれて居るので有れば、1平方メートル当たりの地耐力が、3トン以上有っても地盤自体が、家と基礎の荷重を支えきれない事態が起こってきます。


基礎仕様による対策
・住宅メーカーの場合100%ですが、ほとんどが地盤調査の結果を検討して基礎が、設計されます。基礎形状によって対応出来ると判断された場合、大きく分けて、次の4パターンが基本です。

1-1 布基礎

地盤調査の結果、建物の荷重が影響を及ぼす地盤が、1平方メートル当たり5トン以上まで耐えられる「地耐力」があると診断されれば標準の布基礎を使います。(専門用語=5トン基礎)

基礎のベース幅(基礎の地中に埋まった広がった部分)は施工会社によって、さまざまですが、大体400mmから500mmまでです。
住宅金融公庫の仕様基準は、2階建てで360mm、3階建てで450mmです。

布基礎とは、何本もある柱の下を連続した基礎梁でつないだようなもので、壁の長さ方向に連続した基礎です。以前は、木造住宅では、最も多く用いられている基礎です。

これらの基礎の寸法、配筋の決定は、その建設地域、上部荷重条件、深さは、地盤の硬さにより決まります。鉄筋は、D13(直径13mmの鉄筋)とD10の鉄筋を図のように組み合わせて200〜250mmピッチに組みます。(   )内の寸法は、参考。単位は、mm。

besu1.jpg 1-2 幅広布基礎

地盤調査の結果、建物の荷重が影響を及ぼす地盤が、1平方メートル当たり3トン以上5トン未満まで耐えられる「地耐力」の地盤の場合は基礎形状を変える必要があります。(専門用語=3トン基礎)

具体的には、ベースの幅を広げた布基礎を作り、基礎と地盤の接地面を広げます。接地面が増えれば荷重分散の角度が広がるので、建物が軽くなるのと同じ効果が得られます。

基礎のベース幅は、500mmから1000mmが一般的です。


besu1.jpg 1-3 深布基礎

地盤調査の結果、建物の荷重が影響を及ぼす地盤の1平方メートル当たり5トン以上まで耐えられる安定地盤が深い場合に設計します。

途中に軟弱地盤が有っても 基礎のベース底が安定地盤に面しているため、建物の荷重は安定地盤により支えられます。

深さは、1500mm位までと思われます。予算的にそれ以上ですと、杭工事の方が安価で施工出来るからです。



2 ベタ基礎

地盤調査の結果、建物の荷重が影響を及ぼす地盤が、1平方メートル当たり3トン以下の「地耐力」しか無い場合に床下全面にコンクリートを打つ「ベタ基礎」にして不同沈下を均等化させる方法があります。


防湿ベタ基礎
普通この基礎をベタ基礎と呼んで
いるが、構造的に見れば腰壁部分を
梁と考える為
布基礎の部類に入る。


建物からの荷重が地盤の支持力の割に大きいような時は、フーチングの面積を大きくとる必要があります。このフーチングが大きくなると全部つないだ形、つまりべた基礎ということになります。このようなことから、べた基礎は軟弱な地盤や不同沈下などを防ぐための基礎として用いられています。
これらの基礎の寸法、配筋の決定は、その建設地域、上部荷重条件、深さは、地盤の硬さにより決まります。鉄筋は、D13(直径13mmの鉄筋)とD10の鉄筋を図のように組み合わせて200〜250mmピッチに組みます。(   )内の寸法は、参考。単位は、mm。


ベタ基礎設計の注意点

  • ベタ基礎は布基礎よりも自重が重たい上、布基礎みたいに地中にかかる荷重も分散せず3m位まではストレートに荷重が、かかるため見込み沈下量を大きめに予想しなくてはいけません。
  • 沈下の途中で埋蔵物や大きな石などに当たると、テコの原理が働きバランスを失い不同沈下となります。
  • 敷地全体の「地耐力」が均一で無く、バラツキが有ると片方が沈み、もう片方が浮きあがる最悪の不同沈下になります。

建築基準法で定められている地耐力と基礎の関係
地耐力 杭基礎 べた基礎 布基礎
20kN/u未満(〜2t/u)
・・・かなり軟弱
× ×
20〜30kN/u(2〜3t/u)
・・・軟弱
×
30kN/u以上(3t/u〜)
30〜50kN/u(3〜5t/u))
・・・やや軟弱



木造2階建底盤の幅45p
50〜70kN/u(5〜7t/u)


木造2階建底盤の幅36p
70kN/u以上(7t/u〜)


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