JP5114726B2 - Steel material for underground continuous wall and design method for steel material for underground continuous wall - Google Patents
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本発明は、建築土木工事における土留め壁あるいは護岸壁を構築する場合に広く用いられる地中連続壁用鋼材及び地中連続壁用鋼材の設計方法に関する。
The present invention relates to a steel material for underground continuous walls and a method for designing a steel material for underground continuous walls that are widely used when building earth retaining walls or revetment walls in architectural civil works.
従来、(1)土留め壁あるいは地中連続壁を構築する場合に用いられ、鋼矢板とH形鋼とを組み合わせて複合一体化した地中連続壁用鋼材(複合鋼矢板)としては、H形鋼の一側フランジに直線状鋼矢板あるいは壁版状鋼矢板を溶接により固定した地中連続壁用鋼材が知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、前記(1)の地中連続壁用鋼材よりも、より剛性の高い地中連続壁用鋼材として、U形鋼矢板とH形鋼またはI形鋼あるいはT型鋼を組み合わせた地中連続壁用鋼材も知られている(例えば特許文献3から6参照)。
Conventionally, (1) steel materials for composite underground walls (composite steel sheet piles), which are used when constructing earth retaining walls or underground continuous walls and are combined and integrated with steel sheet piles and H-shaped steel, A steel material for underground continuous wall is known in which a linear steel sheet pile or a wall-plate-like steel sheet pile is fixed to one side flange of a section steel by welding (for example, see Patent Document 1).
Moreover, the underground continuous wall which combined U-shaped steel sheet pile and H-shaped steel, I-shaped steel, or T-shaped steel as steel material for underground continuous wall whose rigidity is higher than steel material for underground continuous wall of said (1). Steel materials are also known (see, for example,
地中連続壁を構築する場合に、前記のような鋼矢板を多数横方向に連結して構築され多額の費用がかかるが、地中連続壁用鋼材一本の鋼矢板の長さ寸法を低減できると、多数の鋼矢板を使用して構築される地中連続壁あるいは土留め壁では、地中連続壁用鋼材の重量が軽量になる分、運搬が容易になると共に、打ち込みも容易になり、施工工期の短縮化も可能になり、地中連続壁を安価に構築でき、また施工コストを低減できる格段の効果を生じることになる。そのため、軽量安価な地中連続壁用鋼材が望まれる。 When building underground continuous walls, it is constructed by connecting many steel sheet piles as described above in the horizontal direction, which costs a lot of money, but the length of one steel sheet pile for underground continuous wall is reduced. If possible, the underground continuous wall or retaining wall constructed using a large number of steel sheet piles will be easier to transport and easier to drive, as the weight of the steel material for the underground continuous wall will be lighter. The construction work period can be shortened, the underground continuous wall can be constructed at a low cost, and the construction cost can be reduced. Therefore, a lightweight and inexpensive steel material for underground continuous walls is desired.
U型鋼矢板における溝内にH形鋼矢板を固定する形態では、U型鋼矢板のウェブの傾斜角が大きい内面側にH形鋼が固定されるために、地盤に打設した場合に、U型鋼矢板の溝内側の地盤が圧密されて閉塞しやすいという課題があるが、U型鋼矢板の傾斜角よりも緩いハット形鋼矢板とH形鋼との組み合わせでは、地盤の圧密を低減し前記の課題をより解消しているという利点を有している。 In the form in which the H-shaped steel sheet pile is fixed in the groove of the U-shaped steel sheet pile, since the H-shaped steel is fixed on the inner surface side where the inclination angle of the web of the U-shaped steel sheet pile is large, There is a problem that the ground inside the groove of the sheet pile is consolidated and easily closed, but the combination of the hat-shaped steel sheet pile and the H-shaped steel, which is looser than the inclination angle of the U-shaped steel sheet pile, reduces the consolidation of the ground. It has the advantage of eliminating more.
ところで、図8に示すような圧延により製造されるハット形鋼矢板2は、その寸法が変わると、圧延製造設備費が多大にかかるため、現存するハット形鋼矢板としては、図8および図9に示すような寸法(単位mm)のハット形鋼矢板2である。これらのハット形鋼矢板2の特徴として、フランジ7の両端部に外側に向かって広がるように傾斜したウェブ5が一体に連設され、各ウェブ5に前記フランジ7と平行にアーム部3,4が一体に連設され、各アーム部3,4の端部に、継ぎ手14が一体に形成されている断面ハット形のハット形鋼矢板2であり、左右の各継手14は、アーム部3,4の中心軸線の中央点に対して、点対称形状の継手14とされ、隣り合うハット形鋼矢板2相互の継手14を嵌合した場合に、アーム中心軸線上にハット形鋼矢板2を配設することも可能にされている。
By the way, since the hat-shaped
前記のハット形鋼矢板2の利点は、傾斜したウェブ5およびその両側にアーム部3,4を備えているので、矢板幅寸法が広いため打ち込み枚数が少なくなり、安価な壁体を構築することができることである。反面、矢板幅寸法を変えずに高い曲げ剛性を有するハット形鋼矢板を安価に容易に製造できない課題を有している。
Since the hat-shaped
前記各従来技術では、U型鋼矢板とH形鋼とを組み合わせることは開示されているが、U型鋼矢板に対するH形鋼の長さ寸法との関係を具体的に明らかにして、より経済的な地中連続壁用鋼材にすることについては開示されていない。
また、矢板幅寸法を変えずに高い曲げ剛性を有するハット形鋼矢板を安価に容易に製造できない課題を有しているため、現存するまたは将来製造されるハット形鋼矢板を利用して、より剛性の高い安価な地中連続壁用鋼材が望まれる。
In each of the above prior arts, it is disclosed that a U-shaped steel sheet pile and an H-shaped steel are combined. However, the relationship between the length dimension of the H-shaped steel with respect to the U-shaped steel sheet pile is clarified in a more economical manner. There is no disclosure about making steel for underground continuous walls.
In addition, since there is a problem that a hat-shaped steel sheet pile having a high bending rigidity without changing the sheet pile width dimension cannot be easily manufactured at a low cost, it is possible to utilize a hat-shaped steel sheet pile existing or manufactured in the future. An inexpensive steel material for underground continuous walls with high rigidity is desired.
本発明者は、ハット形鋼矢板2にH形鋼6を組み込んだ地中連続壁用鋼材とする場合に、地中連続壁あるいは土留め壁を構築する場合に、地中連続壁用鋼材はその上下方向の全長に渡って同じ断面である合理的な理由がないことに着目すると共に、土留め壁の天端変位を実用上問題のない変位に抑えることが可能であれば、より安価な地中連続壁用鋼材となり、そのような地中連続壁用鋼材を使用することにより、より安価な地中連続壁あるいは土留め壁となることを種々検討して本発明を完成させた。
本発明は、前記のハット形鋼矢板2の利点を生かしながら、これにH形鋼を組み込む地中連続壁用鋼材で、ハット形鋼矢板2に対するH形鋼の長さ寸法との関係を具体的に規定して、より安価で実用的な地中連続壁用鋼材及び地中連続壁用鋼材の設計方法を提供することを目的とする。これにより、より安価で実用的な土留め壁あるいは地中連続壁を構築可能な地中連続壁用鋼材及び地中連続壁用鋼材の設計方法を提供できる。
When this inventor makes the underground continuous wall steel material which incorporated the H-
The present invention is an underground continuous wall steel that incorporates the H-section steel while taking advantage of the hat-shaped
前記の課題を有利に解決するために、第1発明の地中連続壁用鋼材では、フランジの両端部に外側に向かって広がるように傾斜したウェブが一体に連設され、各ウェブに前記フランジと平行にアーム部が一体に連設され、各アーム部の端部に、継ぎ手が形成されている断面ハット形のハット形鋼矢板と、前記ハット形鋼矢板のフランジと各ウェブとにより形成される溝側のフランジ内面に固定されるH形鋼とからなる地中連続壁用鋼材であって、前記ハット形鋼矢板と同じ長さの第2のハット形鋼矢板と第2のH形鋼を全長に渡って溶接した第2の地中連続壁用鋼材を用いた土留め壁における前記第2の地中連続壁用鋼材の設計上の天端水平変位Yの110%以下となるように、前記ハット形鋼矢板の長さ寸法よりもH形鋼の長さ寸法を短くし、かつハット形鋼矢板の長さ寸法内にH形鋼を配設するようにするようにすると共にハット形鋼矢板の下端レベルとH形鋼の下端レベルを一致させて、ハット形鋼矢板の上端レベルよりもH形鋼の上端レベルを低レベル位置とし、横断面で、ハット形鋼矢板のみで構成される横断面と、ハット形鋼矢板とH形鋼で構成される合成断面との両方の横断面とを備えた鋼材としたことを特徴とする。
また、第2発明では、第1発明の地中連続壁用鋼材において、前記の地中連続壁用鋼材におけるハット形鋼矢板の上端レベルとH形鋼の上端レベルとのレベル差寸法は、地中連続壁用鋼材による土留め壁における設計地盤から地表面までの壁高Hの60%以内の寸法にされ、前記のレベル差寸法分、短くカットされたH形鋼とされていることを特徴とする。
また、第3発明の地中連続壁用鋼材では、フランジの両端部に外側に向かって広がるように傾斜したウェブが一体に連設され、各ウェブに前記フランジと平行にアーム部が一体に連設され、各アーム部の端部に、継ぎ手が形成されている断面ハット形のハット形鋼矢板と、前記ハット形鋼矢板のフランジと各ウェブとにより形成される溝側のフランジ内面に固定されるH形鋼とからなる地中連続壁用鋼材であって、前記ハット形鋼矢板と同じ長さの第2のハット形鋼矢板と第2のH形鋼を全長に渡って溶接した第2の地中連続壁用鋼材を用いた土留め壁における前記第2の地中連続壁用鋼材の設計上の天端水平変位Yの110%以下となるように、前記ハット形鋼矢板の長さ寸法よりもH形鋼の長さ寸法を短くし、かつハット形鋼矢板の長さ寸法内にH形鋼を配設するようにするようにすると共にハット形鋼矢板の上端レベルとH形鋼の上端レベルを一致させて、ハット形鋼矢板の下端レベルよりもH形鋼の下端レベルを高レベル位置とし、横断面で、ハット形鋼矢板のみで構成される横断面と、ハット形鋼矢板とH形鋼で構成される合成断面との両方の横断面とを備えた鋼材としたことを特徴とする。
また、第4発明では、第3発明の地中連続壁用鋼材において、前記の地中連続壁用鋼材
におけるハット形鋼矢板の下端レベルとH形鋼の下端レベルとのレベル差寸法は、地中連続壁用鋼材の全長の30%以内の寸法に短くカットされたH形鋼とされていることを特徴とする。
また、第5発明の地中連続壁用鋼材では、フランジの両端部に外側に向かって広がるように傾斜したウェブが一体に連設され、各ウェブに前記フランジと平行にアーム部が一体に連設され、各アーム部の端部に、継ぎ手が形成されている断面ハット形のハット形鋼矢板と、前記ハット形鋼矢板のフランジと各ウェブとにより形成される溝側のフランジ内面に固定されるH形鋼とからなる地中連続壁用鋼材であって、前記ハット形鋼矢板と同じ長さの第2のハット形鋼矢板と第2のH形鋼を全長に渡って溶接した第2の地中連続壁用鋼材を用いた土留め壁における前記第2の地中連続壁用鋼材の設計上の天端水平変位Yの110%以下となるように、前記ハット形鋼矢板の長さ寸法よりもH形鋼の長さ寸法を短くし、かつハット形鋼矢板の長さ寸法内にH形鋼を配設するようにするようにすると共にハット形鋼矢板の上端レベルよりもH形鋼の上端レベルを低レベル位置とし、ハット形鋼矢板の下端レベルよりもH形鋼の下端レベルを高レベル位置とし、横断面で、ハット形鋼矢板のみで構成される横断面と、ハット形鋼矢板とH形鋼で構成される合成断面との両方の横断面とを備えた鋼材としたことを特徴とする。
第6発明では、第5発明の地中連続壁用鋼材において、前記の地中連続壁用鋼材におけるハット形鋼矢板の上端レベルとH形鋼の上端レベルとのレベル差寸法は、前記地中連続壁用鋼材による土留め壁における設計地盤から地表面までの壁高Hの55%以内の寸法に短くカットされたH形鋼とされ、かつ地中連続壁用鋼材におけるハット形鋼矢板の下端レベルとH形鋼の下端レベルとのレベル差寸法は、地中連続壁用鋼材の全長の30%以内の寸法に短くカットされたH形鋼とされていることを特徴とする。
第7発明の地中連続壁用鋼材の設計方法では、フランジの両端部に外側に向かって広がるように傾斜したウェブが一体に連設され、各ウェブに前記フランジと平行にアーム部が一体に連設され、各アーム部の端部に、継ぎ手が形成されている断面ハット形のハット形鋼矢板と、前記ハット形鋼矢板のフランジと各ウェブとにより形成される溝側のフランジ内面に固定されるH形鋼とからなる地中連続壁用鋼材の設計方法であって、前記ハット形鋼矢板と同じ長さの第2のハット形鋼矢板と第2のH形鋼を全長に渡って溶接した第2の地中連続壁用鋼材を用いた土留め壁における前記第2の地中連続壁用鋼材の設計上の天端水平変位Yの110%以下となるように、前記ハット形鋼矢板の長さ寸法よりもH形鋼の長さ寸法を短くし、かつハット形鋼矢板の長さ寸法内にH形鋼を配設するようにするようにすると共にハット形鋼矢板の下端レベルとH形鋼の下端レベルを一致させて、ハット形鋼矢板の上端レベルよりもH形鋼の上端レベルを低レベル位置とし、横断面で、ハット形鋼矢板のみで構成される横断面と、ハット形鋼矢板とH形鋼で構成される合成断面との両方の横断面とを備えた鋼材となるように設計することを特徴とする。
第8発明では、第7発明の地中連続壁用鋼材の設計方法において、前記の地中連続壁用鋼材におけるハット形鋼矢板の上端レベルとH形鋼の上端レベルとのレベル差寸法は、地中連続壁用鋼材による土留め壁における設計地盤から地表面までの壁高Hの60%以内の寸法にされ、前記のレベル差寸法分、短くカットされたH形鋼となるように設計することを特徴とする。
第9発明の地中連続壁用鋼材の設計方法においては、フランジの両端部に外側に向かって広がるように傾斜したウェブが一体に連設され、各ウェブに前記フランジと平行にアーム部が一体に連設され、各アーム部の端部に、継ぎ手が形成されている断面ハット形のハット形鋼矢板と、前記ハット形鋼矢板のフランジと各ウェブとにより形成される溝側のフランジ内面に固定されるH形鋼とからなる地中連続壁用鋼材の設計方法であって、前記ハット形鋼矢板と同じ長さの第2のハット形鋼矢板と第2のH形鋼を全長に渡って溶接した第2の地中連続壁用鋼材を用いた土留め壁における前記第2の地中連続壁用鋼材の設計上の天端水平変位Yの110%以下となるように、前記ハット形鋼矢板の長さ寸法よりもH形鋼の長さ寸法を短くし、かつハット形鋼矢板の長さ寸法内にH形鋼を配設するようにするようにすると共にハット形鋼矢板の上端レベルとH形鋼の上端レベルを一致させて、ハット形鋼矢板の下端レベルよりもH形鋼の下端レベルを高レベル位置とし、横断面で、ハット形鋼矢板のみで構成される横断面と、ハット形鋼矢板とH形鋼で構成される合成断面との両方の横断面とを備えた鋼材となるように設計することを特徴とする。
第10発明では、第9発明の地中連続壁用鋼材の設計方法において、前記の地中連続壁用鋼材におけるハット形鋼矢板の下端レベルとH形鋼の下端レベルとのレベル差寸法は、地中連続壁用鋼材の全長の30%以内の寸法に短くカットされたH形鋼となるように設計することを特徴とする。
第11発明の地中連続壁用鋼材の設計方法では、フランジの両端部に外側に向かって広がるように傾斜したウェブが一体に連設され、各ウェブに前記フランジと平行にアーム部が一体に連設され、各アーム部の端部に、継ぎ手が形成されている断面ハット形のハット形鋼矢板と、前記ハット形鋼矢板のフランジと各ウェブとにより形成される溝側のフランジ内面に固定されるH形鋼とからなる地中連続壁用鋼材の設計方法であって、前記ハット形鋼矢板と同じ長さの第2のハット形鋼矢板と第2のH形鋼を全長に渡って溶接した第2の地中連続壁用鋼材を用いた土留め壁における前記第2の地中連続壁用鋼材の設計上の天端水平変位Yの110%以下となるように、前記ハット形鋼矢板の長さ寸法よりもH形鋼の長さ寸法を短くし、かつハット形鋼矢板の長さ寸法内にH形鋼を配設するようにするようにすると共にハット形鋼矢板の上端レベルよりもH形鋼の上端レベルを低レベル位置とし、ハット形鋼矢板の下端レベルよりもH形鋼の下端レベルを高レベル位置とし、横断面で、ハット形鋼矢板のみで構成される横断面と、ハット形鋼矢板とH形鋼で構成される合成断面との両方の横断面とを備えた鋼材となるように設計することを特徴とする。
第12発明では、第11発明の地中連続壁用鋼材の設計方法において、前記の地中連続壁用鋼材におけるハット形鋼矢板の上端レベルとH形鋼の上端レベルとのレベル差寸法は、前記地中連続壁用鋼材による土留め壁における設計地盤から地表面までの壁高Hの55%以内の寸法に短くカットされたH形鋼とされ、かつ地中連続壁用鋼材におけるハット形鋼矢板の下端レベルとH形鋼の下端レベルとのレベル差寸法は、地中連続壁用鋼材の全長の30%以内の寸法に短くカットされたH形鋼となるように設計することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems advantageously, in the steel material for underground continuous wall according to the first aspect of the present invention, webs inclined so as to spread outward are integrally connected to both ends of the flange, and the flange is attached to each web. Are formed by a hat-shaped steel sheet pile having a cross-sectional hat shape in which a joint is formed at the end of each arm portion, a flange of the hat-shaped steel sheet pile, and each web. A steel material for an underground continuous wall composed of an H-shaped steel fixed to the inner surface of the flange on the groove side, the second hat-shaped steel sheet pile and the second H-shaped steel having the same length as the hat-shaped steel sheet pile So as to be 110% or less of the top horizontal displacement Y in the design of the steel material for the second underground continuous wall in the retaining wall using the steel material for the second underground continuous wall welded over the entire length. , shorten the length of the H-shaped steel than the length of the hat-shaped steel sheet pile In addition, the H-shaped steel is arranged in the length dimension of the hat-shaped steel sheet pile, and the lower end level of the hat-shaped steel sheet pile is matched with the lower end level of the H-shaped steel, The upper end level of the H-section steel is lower than the upper end level, and both the transverse section composed only of the hat-shaped steel sheet pile and the synthetic section composed of the hat-shaped steel sheet pile and the H-section steel in the cross section. A steel material having a cross section of
Further, in the second invention, in the steel material for underground continuous wall of the first invention, the level difference dimension between the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile and the upper end level of the H-shaped steel in the steel material for underground continuous wall is: It is characterized in that it is a H-section steel cut to a size within 60% of the wall height H from the design ground to the ground surface in the retaining wall made of steel for medium continuous wall, and cut short by the above level difference dimension. And
In the underground continuous wall steel material according to the third aspect of the present invention, inclined webs are integrally connected to both ends of the flange so as to spread outward, and arm portions are integrally connected to each web in parallel with the flange. It is fixed to the inner surface of the groove-side flange formed by a hat-shaped steel sheet pile with a hat-shaped cross section in which a joint is formed at the end of each arm part, the flange of the hat-shaped steel sheet pile, and each web. A steel material for underground continuous walls made of H-shaped steel, wherein a second hat-shaped steel sheet pile having the same length as the hat-shaped steel sheet pile and a second H-shaped steel are welded over the entire length. The length of the hat-shaped steel sheet pile so that it becomes 110% or less of the top horizontal displacement Y in the design of the steel material for the second underground wall in the retaining wall using the steel material for the underground continuous wall. The length of the H-section steel is shorter than the dimension, and the length of the hat-shaped steel sheet pile The H-section steel is arranged in the method, and the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile is matched with the upper end level of the H-section steel so that the lower end of the H-section steel is lower than the lower end level of the hat-shaped steel sheet pile. A steel having a level as a high-level position, and a transverse cross section composed of only a hat-shaped steel sheet pile, and a transverse cross section composed of both a hat-shaped steel sheet pile and an H-section steel; It is characterized by that.
In the fourth invention, in the steel material for underground continuous wall of the third invention, the level difference dimension between the lower end level of the hat-shaped steel sheet pile and the lower end level of the H-shaped steel in the steel material for underground continuous wall is It is characterized in that it is an H-shaped steel cut short to a dimension within 30% of the total length of the steel material for medium continuous wall.
In the steel material for underground continuous wall according to the fifth aspect of the present invention, inclined webs are integrally connected to both ends of the flange so as to spread outward, and arm portions are integrally connected to each web in parallel with the flange. It is fixed to the inner surface of the groove-side flange formed by a hat-shaped steel sheet pile with a hat-shaped cross section in which a joint is formed at the end of each arm part, the flange of the hat-shaped steel sheet pile, and each web. A steel material for underground continuous walls made of H-shaped steel, wherein a second hat-shaped steel sheet pile having the same length as the hat-shaped steel sheet pile and a second H-shaped steel are welded over the entire length. The length of the hat-shaped steel sheet pile so that it becomes 110% or less of the top horizontal displacement Y in the design of the steel material for the second underground wall in the retaining wall using the steel material for the underground continuous wall. The length of the H-section steel is shorter than the dimension, and the length of the hat-shaped steel sheet pile The H-section steel is arranged in the method, and the upper end level of the H-section steel is set at a lower level than the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile, and the H-section steel is lower than the lower end level of the hat-shaped steel sheet pile. The lower end level of the steel plate is a high level position, and the cross section includes a cross section composed of only a hat-shaped steel sheet pile and a cross section composed of both a hat-shaped steel sheet pile and a synthetic cross section composed of H-shaped steel. It is characterized by using steel.
In the sixth invention, in the steel material for underground continuous wall according to the fifth invention, the level difference dimension between the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile and the upper end level of the H-shaped steel in the steel material for underground continuous wall is the underground The lower end of the hat-shaped steel sheet pile in the steel wall for the continuous wall, which is a H-shaped steel cut short to a dimension within 55% of the wall height H from the design ground to the ground surface in the retaining wall made of continuous wall steel. The level difference dimension between the level and the lower end level of the H-section steel is characterized by being an H-section steel that has been cut short to a dimension within 30% of the total length of the steel material for the underground continuous wall.
In the design method of the steel material for underground continuous wall according to the seventh aspect of the invention, the inclined webs are integrally connected to both ends of the flange so as to spread outward, and the arm portions are integrated with each web in parallel with the flange. Fixed to the inner surface of the groove-side flange formed by a hat-shaped steel sheet pile with a cross-sectional hat shape in which a joint is formed at the end of each arm part, the flange of the hat-shaped steel sheet pile, and each web It is a design method of the steel material for underground continuous walls which consists of the H-shaped steel, and the second hat-shaped steel sheet pile and the second H-shaped steel having the same length as the hat-shaped steel sheet pile over the entire length. The hat-shaped steel so that it becomes 110% or less of the design top horizontal displacement Y of the steel material for the second underground continuous wall in the retaining wall using the welded steel material for the second underground continuous wall. The length of the H-section steel is shorter than the length of the sheet pile, and the hat The H-shaped steel is arranged within the length dimension of the steel sheet pile, and the lower end level of the hat-shaped steel sheet pile is matched with the lower end level of the H-shaped steel so that it is higher than the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile. The top level of the H-section steel is at a low level position, and the cross-section includes a cross-section composed of only a hat-shaped steel sheet pile and a composite cross-section composed of a hat-shaped steel sheet pile and an H-section steel. It is designed to be a steel material provided with.
In the eighth invention, in the design method of the steel material for underground continuous wall according to the seventh invention, the level difference dimension between the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile and the upper end level of the H-shaped steel in the steel material for underground continuous wall is Designed to be a H-section steel that is cut within 60% of the wall height H from the design ground to the ground surface in the retaining wall made of steel material for underground continuous wall, and is cut short by the above-mentioned level difference dimension. It is characterized by that.
In the design method for the steel material for underground continuous wall according to the ninth aspect of the invention, webs inclined so as to spread outward are integrally provided at both end portions of the flange, and arm portions are integrated with each web in parallel with the flange. A hat-shaped steel sheet pile with a hat-shaped cross section formed at the end of each arm part, and a flange-side flange inner surface formed by the flange of the hat-shaped steel sheet pile and each web. A method for designing a steel material for a continuous underground wall composed of a fixed H-shaped steel, which includes a second hat-shaped steel sheet pile and a second H-shaped steel having the same length as the hat-shaped steel sheet pile over the entire length. The hat shape so as to be 110% or less of the top horizontal displacement Y in the design of the steel material for the second underground continuous wall in the retaining wall using the steel material for the second underground continuous wall welded by welding. The length of the H-section is shorter than the length of the steel sheet pile, and The bottom of the hat-shaped steel sheet pile is made such that the H-shaped steel is arranged within the length dimension of the hat-shaped steel sheet pile, and the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile coincides with the upper end level of the H-shaped steel. The lower end level of the H-section steel is higher than the level, and the cross section includes both a cross section composed only of a hat-shaped steel sheet pile and a composite section composed of a hat-shaped steel sheet pile and H-section steel. It is designed to be a steel material having a cross section.
In the tenth invention, in the design method for the underground continuous wall steel material of the ninth invention, the level difference dimension between the lower end level of the hat-shaped steel sheet pile and the lower end level of the H-section steel in the underground continuous wall steel material is: It is characterized in that it is designed to be an H-shaped steel that is cut short to a dimension within 30% of the total length of the steel material for underground continuous wall.
In the design method of the steel material for underground continuous wall according to the eleventh aspect of the invention, the inclined webs are integrally connected to both ends of the flange so as to spread outward, and the arm portions are integrated with each web in parallel with the flange. Fixed to the inner surface of the groove-side flange formed by a hat-shaped steel sheet pile with a cross-sectional hat shape in which a joint is formed at the end of each arm part, the flange of the hat-shaped steel sheet pile, and each web It is a design method of the steel material for underground continuous walls which consists of the H-shaped steel, and the second hat-shaped steel sheet pile and the second H-shaped steel having the same length as the hat-shaped steel sheet pile over the entire length. The hat-shaped steel so that it becomes 110% or less of the design top horizontal displacement Y of the steel material for the second underground continuous wall in the retaining wall using the welded steel material for the second underground continuous wall. Make the length of the H-section steel shorter than the length of the sheet pile, and The H-shaped steel is arranged within the length dimension of the shaped steel sheet pile, and the upper end level of the H-shaped steel is lower than the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile, and the lower end of the hat-shaped steel sheet pile. The lower end level of the H-section steel is higher than the level, and the cross section includes both a cross section composed only of a hat-shaped steel sheet pile and a composite section composed of a hat-shaped steel sheet pile and H-section steel. It is designed to be a steel material having a cross section.
In a twelfth aspect of the invention, in the method for designing an underground continuous wall steel material according to the eleventh aspect of the invention, the level difference dimension between the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile and the upper end level of the H-section steel in the underground continuous wall steel material is The H-shaped steel cut short to a dimension within 55% of the wall height H from the design ground to the ground surface of the retaining wall made of the steel material for underground continuous wall, and the hat-shaped steel in the steel material for underground continuous wall The level difference dimension between the lower end level of the sheet pile and the lower end level of the H-section steel is characterized in that it is designed to be an H-section steel that is cut short to a dimension within 30% of the total length of the steel material for underground continuous wall. To do.
第1発明又は第7発明によると、ハット形鋼矢板の上端レベルよりもH形鋼の上端レベルを低レベル位置とした実用的に安価な地中連続壁用鋼材とすることができ、これを使用して、一側面側から土圧が作用する土留め壁用の鋼材として使用した場合に、土圧が作用して土留め壁の天端が土圧作用方向に変位しても、同じ長さのハット形鋼矢板とH形鋼矢板を全長に渡って溶接した地中連続壁用鋼材を用いた時の天端変位Yの10%増以内(すなわち、天端変位Yの110%以内)の変位に抑えることができ、実用上に付される土留め壁として、安価で軽量な地中連続壁用鋼材を使用して、経済的な土留め壁とすることができる。
第2発明又は第8発明によると、ハット形鋼矢板の上端レベルよりもH形鋼の上端レベルを、壁高Hの60%以内に低レベル位置とした実用的に安価な地中連続壁用鋼材とすることができ、これを使用して、一側面側から土圧が作用する土留め壁用の鋼材として使用した場合に、土圧が作用して、土留め壁に土圧が作用する方向に土留め壁天端が変位しても、前記第1発明と同様に前記天端変位Yの10%増以内の変位に抑えることができ、実用上に付される土留め壁用の地中連続壁用鋼材として、安価で軽量な地中連続壁用鋼材を使用して、経済的な土留め壁とすることができる。
第3発明又は第9発明によると、ハット形鋼矢板の下端レベルよりもH形鋼の下端レベルを高レベル位置とした実用的に安価な地中連続壁用鋼材とすることができ、これを使用して、一側面側から土圧が作用する土留め壁用の鋼材として使用した場合に、土圧が作用して、土留め壁に土圧が作用する方向に土留め壁天端が変位しても、前記第1発明と同様に前記天端変位Yの10%増以内の変位に抑えることができ、実用上に付される土留め壁用の地中連続壁用鋼材として、安価で軽量な地中連続壁用鋼材を使用して、経済的な土留め壁とすることができる。
第4発明又は第10発明によると、ハット形鋼矢板の下端レベルよりもH形鋼の下端レベルを、地中連続壁用鋼材の全長の30%以内の寸法に高レベル位置とした実用的に安価な地中連続壁用鋼材とすることができ、これを使用して、一側面側から土圧が作用する土留め壁用の鋼材として使用した場合に、土圧が作用して、土留め壁に土圧が作用する方向に土留め壁天端が変位しても、前記第1発明と同様に前記天端変位Yの10%増以内の変位に抑えることができ、実用上に付される土留め壁用の地中連続壁用鋼材として、安価で軽量な地中連続壁用鋼材を使用して、経済的な土留め壁とすることができる。
第5発明又は第11発明によると、ハット形鋼矢板の上端レベルよりもH形鋼の上端レベルを低レベル位置とすると共に、ハット形鋼矢板の下端レベルよりもH形鋼の下端レベルを高レベル位置とした実用的に安価な地中連続壁用鋼材とすることができ、これを使用して、一側面側から土圧が作用する土留め壁用の鋼材として使用した場合に、土圧が作用して土留め壁の天端が土圧作用方向に変位しても、前記第1発明と同様に前記天端変位Yの10%増以内の変位に抑えることができ、実用上に付される土留め壁として、安価で軽量な地中連続壁用鋼材を使用して、経済的な土留め壁とすることができる。
第6発明又は第12発明によると、ハット形鋼矢板の上端レベルよりもH形鋼の上端レベルを、壁高Hの55%以内に低レベル位置とすると共に、ハット形鋼矢板の下端レベルよりもH形鋼の下端レベルを、地中連続壁用鋼材の全長の30%以内の寸法に高レベル位置とした実用的に安価な地中連続壁用鋼材とすることができ、これを使用して、一側面側から土圧が作用する土留め壁用の鋼材として使用した場合に、土圧が作用して、土留め壁に土圧が作用する方向に土留め壁天端が変位しても、前記第1発明と同様に前記天端変位Yの10%増以内の変位に抑えることができ、実用上に付される土留め壁用の地中連続壁用鋼材として、安価で軽量な地中連続壁用鋼材を使用して、経済的な土留め壁とすることができる。
According to 1st invention or 7th invention , it can be set as the steel material for underground continuous wall which is practically cheap with the upper end level of H-section steel being a low level position rather than the upper end level of a hat-shaped steel sheet pile, When using as steel material for earth retaining wall where earth pressure acts from one side, even if earth pressure acts and the top of the earth retaining wall is displaced in the earth pressure acting direction, the same length Within 10% increase in top edge displacement Y when using steel material for underground continuous wall welded across the entire length of the hat-shaped steel sheet pile and H-shaped steel sheet pile (ie, within 110% of the top edge displacement Y) As an earth retaining wall that can be practically applied, an inexpensive and lightweight steel material for underground continuous wall can be used to make an economical earth retaining wall.
According to the second invention or the eighth invention , for the practically inexpensive underground continuous wall, the upper end level of the H-section steel is lower than the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile within 60% of the wall height H. When it is used as a steel material for a retaining wall where earth pressure acts from one side, using this, earth pressure acts and earth pressure acts on the retaining wall. Even if the retaining wall top end is displaced in the direction, it can be suppressed to a displacement within 10% increase of the top end displacement Y as in the first aspect of the invention. As the steel material for the medium continuous wall, an inexpensive and lightweight steel material for the underground continuous wall can be used to make an economical earth retaining wall.
According to 3rd invention or 9th invention , it can be set as the steel material for underground continuous walls which is practically cheap with the lower end level of H-section steel as a high level position rather than the lower end level of a hat-shaped steel sheet pile, When used as steel material for earth retaining wall where earth pressure acts from one side, earth pressure acts and the top of the earth retaining wall is displaced in the direction in which earth pressure acts on the earth retaining wall Even in the same manner as in the first invention, it can be suppressed to a displacement within 10% increase of the top end displacement Y, and it is inexpensive as a steel material for underground continuous walls for retaining walls that are practically applied. An economical earth retaining wall can be obtained by using a steel material for light underground continuous wall.
According to the 4th invention or the 10th invention , the lower end level of the H-section steel is practically set at a high level position within 30% of the total length of the steel material for the underground continuous wall rather than the lower end level of the hat-shaped steel sheet pile. It can be used as an inexpensive steel material for continuous underground walls, and when this is used as a steel material for earth retaining walls where earth pressure acts from one side, earth pressure acts and earth retaining Even if the earth retaining wall top end is displaced in the direction in which earth pressure acts on the wall, it can be suppressed to a displacement within 10% increase of the top end displacement Y as in the first aspect of the invention. As the steel material for the underground continuous wall for the earth retaining wall, an inexpensive and lightweight steel material for the underground continuous wall can be used to make an economical earth retaining wall.
According to the fifth or eleventh invention , the upper end level of the H-section steel is set to a lower level position than the upper end level of the hat-shaped steel sheet pile, and the lower end level of the H-section steel is higher than the lower end level of the hat-shaped steel sheet pile. It can be a steel material for underground continuous wall that is practically inexpensive at the level position, and when this is used as a steel material for earth retaining walls where earth pressure acts from one side, earth pressure Even if the top end of the earth retaining wall is displaced in the direction of earth pressure action, it can be suppressed to a displacement within 10% increase of the top end displacement Y as in the first aspect of the invention. As the retaining wall, an inexpensive and lightweight underground continuous wall steel can be used to make an economical retaining wall.
According to 6th invention or 12th invention , while making the upper end level of H-section steel into a low level position within 55% of wall height H rather than the upper end level of a hat-shaped steel sheet pile, from the lower end level of a hat-shaped steel sheet pile The lower end level of the H-section steel can be a practically inexpensive underground continuous wall steel with a high level position within 30% of the total length of the underground continuous wall steel. Then, when used as a steel material for earth retaining walls where earth pressure acts from one side, earth pressure acts and the earth retaining wall top end is displaced in the direction in which earth pressure acts on the earth retaining wall. However, as in the first invention, it can be suppressed to a displacement within an increase of 10% of the top end displacement Y, and it is inexpensive and lightweight as a steel material for underground continuous walls for retaining walls that are practically applied. The steel wall for underground continuous walls can be used to make an economical earth retaining wall.
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。 Next, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
まず、図1および図2を参照して本発明において使用される地中連続壁用鋼材1の基本形態について説明する。
First, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the basic form of the
本発明の地中連続壁用鋼材1は、ハット形鋼矢板2とそのハット形鋼矢板2の高さ寸法よりも短い長さ寸法のH形鋼6との組み合わせ構成の地中連続壁用鋼材1であり、かつハット形鋼矢板2の長さ寸法内に収まるようにH形鋼6を配置するように組み合わせる特殊な組み合わせ構成の地中連続壁用鋼材1である。前記のハット形鋼矢板2およびH形鋼6はいずれも熱間圧延加工による圧延鋼材である。
The
また、H形鋼6における一方のフランジ6aは、ハット形鋼矢板2におけるフランジ7とウェブ5とにより形成される溝側に配置され、前記H形鋼6における一方のフランジ6aは、ハット形鋼矢板2の溝内のフランジ7内面に当接されて、H形鋼6のフランジ6aの両側部は、全長に渡って溶接Wにより、ハット形鋼矢板2におけるフランジ7内面側に固定されている。
In addition, one
しかも、第1実施形態の地中連続壁用鋼材1では、ハット形鋼矢板2の下端レベルとH形鋼6の下端レベルを一致させて、ハット形鋼矢板2の上端レベルよりもH形鋼6の上端レベルを低レベル位置とし、すなわち、H形鋼6の上端を短くカットした地中連続壁用鋼材1で、その地中連続壁用鋼材1は、横断面で、ハット形鋼矢板2のみで構成されるハット形の横断面と、ハット形鋼矢板2とH形鋼6で構成される合成断面との両方の横断面とを備えた鋼材としている。より具体的には、地中連続壁用鋼材1を土留め壁用の壁材として用いる場合に、前記の地中連続壁用鋼材1におけるハット形鋼矢板2の上端レベルとH形鋼6の上端レベルとのレベル差寸法は、前記地中連続壁用鋼材1による土留め壁8における設計地盤から地表面までの壁高H(図3参照)の60%以内の寸法にされ、前記のレベル差寸法分、短くカットされたH形鋼6とされている。
この形態では、前記の壁高Hと、ハット形鋼矢板2の長さ寸法L1と、H形鋼6の長さ寸法L2との関係は、H×0.60>(L1−L2)を満足するようにされている。前記の(L1−L2)が、地中連続壁用鋼材1における上端側のハット形鋼矢板2のみで構成される断面を有する部分の長さAである。
In addition, in the
In this embodiment, the relationship between the wall height H, the length dimension L1 of the hat-shaped
したがって、この形態では、地中連続壁用鋼材1の中間から下部側で、ハット形鋼矢板2とH形鋼6とが一体化された断面の高剛性部Cを形成している。なお、図中、6bはH形鋼6の他方のフランジ、6cはH形鋼のウェブである。
Therefore, in this embodiment, a highly rigid portion C having a cross section in which the hat-shaped
また、図1(a)(c)および図2に示す第2実施形態では、ハット形鋼矢板2の上端レベルとH形鋼6の上端レベルを一致させて、ハット形鋼矢板2の下端レベルよりもH形鋼6の下端レベルを高レベル位置とし、すなわち、H形鋼6の下端を短くカットした地中連続壁用鋼材1である。より具体的には、前記の地中連続壁用鋼材1におけるハット形鋼矢板2の下端レベルとH形鋼6の下端レベルとのレベル差寸法は、地中連続壁用鋼材1の全長の30%以内の寸法に短くカットされたH形鋼6とされている。したがって、この形態では、地中連続壁用鋼材1の中間から上部側で、ハット形鋼矢板2とH形鋼6とが一体化された断面の高剛性部を形成している。
この形態では、ハット形鋼矢板2の長さ寸法L1と、H形鋼6の長さ寸法L2との関係は、L1×0.30>(L1−L2)を満足するようにされている。前記の(L1−L2)が、地中連続壁用鋼材1における下端側のハット形鋼矢板2のみで構成される断面を有する部分の長さBである。
Moreover, in 2nd Embodiment shown to FIG.1 (a) (c) and FIG. 2, the upper end level of the hat-shaped
In this embodiment, the relationship between the length dimension L1 of the hat-shaped
さらに、図1(a)(d)および図2に示す第3実施形態では、ハット形鋼矢板2の上端レベルよりもH形鋼6の上端レベルを低レベル位置とし、かつハット形鋼矢板2の下端レベルよりもH形鋼6の下端レベルを高レベル位置とし、すなわち、H形鋼6の上端および下端を短くカットした地中連続壁用鋼材1である。より具体的には、前記の地中連続壁用鋼材1におけるハット形鋼矢板2の下端レベルとH形鋼6の下端レベルとのレベル差寸法は、地中連続壁用鋼材1の全長の30%以内の寸法に短くカットされたH形鋼6とされ、また、H形鋼6の上端レベルは、ハット形鋼矢板2の上端レベルよりも、壁高Hの55%以内にカットされた寸法のH形鋼6が使用されている。したがって、この形態では、地中連続壁用鋼材1の上下両端部を除く中間部で、ハット形鋼矢板2とH形鋼6の一方のフランジ6aとが一体化された断面の高剛性部を形成している。
この形態では、ハット形鋼矢板2の長さ寸法L1と、H形鋼6の長さ寸法L2と、地中連続壁用鋼材1における上端側のハット形鋼矢板2のみで構成される断面を有する部分の長さAと、地中連続壁用鋼材1における下端側のハット形鋼矢板2のみで構成される断面を有する部分の長さBとの関係は、A+B=L1−L2を満足させ、かつA<H×0.55を満足させ、さらにB<L×0.30を満足するようにされている。
Furthermore, in 3rd Embodiment shown to Fig.1 (a) (d) and FIG. 2, the upper end level of the H-
In this form, the cross section comprised only by the length dimension L1 of the hat-shaped
なお、各形態のハット形鋼矢板2では、熱間圧延加工により製造されたハット形鋼矢板2の端部のアーム部3,4に一体に継ぎ手14が形成されている。一方のアーム部3の端部に、上向きに開口する溝12aおよび係止爪部13を有する上向き開口溝形継ぎ手14が設けられ、また他方のアーム部4の端部に、下向きに開口する溝12bおよび係止爪部13を有する下向き開口溝形継ぎ手14が設けられている。
In addition, in the hat-shaped
前記の第1実施形態から第3実施形態のいずれの場合も、本発明では、これらの実施形態におけるそれぞれの地中連続壁用鋼材1を使用して、図3に示すような土留め壁8を構築した場合において、地中連続壁用鋼材1の天端変位を、同じ長さのハット形鋼矢板とH形鋼矢板を全長に渡って溶接した地中連続壁用鋼材を用いた時の天端変位Yの10%増以内(すなわち、天端変位Yの110%以内)に抑えることで実用上支障がないことを条件に、より経済的な地中連続壁用鋼材1を明らかにし、これにより合理的な土留め壁8を構築可能にしようとするべく、各実施形態について、各種の地盤N値と壁高Hを変化させた骨組計算解析をし、図4〜図7に示すような天端変位のグラフを作成した。
In any case of the first embodiment to the third embodiment, the present invention uses the
なお、図3中の主な寸法は、下記の通りである。
(1)壁高Hは、設計地盤面10から地盤表面9までの高さ寸法
(2)ELは、仮想地盤面11から設計地盤面10までの高さ寸法
(3)根入れ長Lは、仮想地盤面11からハット形鋼矢板2下端までの高さ寸法
The main dimensions in FIG. 3 are as follows.
(1) Wall height H is the height dimension from the
また、図1(b)に示す前記のような第1実施形態の地中連続壁用鋼材1について、さらに具体的に、図3に示すような形態の土留め壁8として使用し、地表面9に単位面積あたり10kN/m2の荷重を載荷した場合に、壁高Hのどの程度の長さ寸法までH形鋼6の上端側を実用上カット可能かについて、前記の骨組計算解析した結果を図4に示す。実用上カット可能かを判定する基準として、同じ長さのハット形鋼矢板とH形鋼矢板を全長に渡って溶接した地中連続壁用鋼材(全長にわたって図2に示す断面の従来の地中連続壁用鋼材)を用いた場合の設計上の天端変位Y[m]があり、最大で0.05m[50mm]とされている。したがって、例えば、従来の地中連続壁用鋼材を用いた場合の設計上の天端変位Yとして、最大で40mm〜45mmの天端変位を生じる性能の地中連続壁用鋼材を目標に、これに対応する性能の本発明の地中連続壁用鋼材を設計するようにすると、前記従来の天端変位Y[m]の10%増以内で、かつ最大天端変位50mm以内に確実に収まり、本発明の地中連続壁用鋼材1の設計が容易になると共に、これを使用した土留め壁8としても実用上特に支障がないので、前記天端変位Y[m]の最大10%増以内に設定した。
Further, the underground
図4では、横軸を、H形鋼6の上端のカット長さ(省略長A[m])と壁高H[m]との比(省略長A[m]/壁高H[m])として無次元化し、同様に縦軸に、上端側をカットしたH形鋼とハット形鋼矢板2との組み合わせの場合の天端変位(グラフでは、H鋼省略時の天端変位と記した)と、前記ハット形鋼矢板2と同じ長さのH形鋼6を全長溶接した場合の天端変位(グラフでは、全長溶接時の天端変位と記した)との比(H鋼省略時の天端変位/全長溶接時の天端変位)、すなわち天端変位増加割合として無次元化して、H形鋼の上端側をカットした寸法A[m]割合と、天端変位増加割合との関係を示すように、いずれの場合も、天端変位増加割合を10%以内に収めるには、縦点線で示すように、壁高Hの60%以内までカットすることが可能であることがわかる。
In FIG. 4, the horizontal axis represents the ratio of the cut length (omitted length A [m]) of the upper end of the H-
したがって、壁高Hの0%を超え壁高Hの60%以内までH形鋼6をカットすること可能である。たとえば、壁高Hの10%までH形鋼6をカットする場合、壁高4.5mでは、0.45mのH形鋼のカットとなり、壁高5mでは、0.5mのH形鋼のカットとなり、安価なH形鋼となる。壁高Hの60%までH形鋼をカットする場合、壁高4.5mでは、2.7mのH形鋼のカットとなり、壁高5mでは、3mのH形鋼のカットとなり格段に安価なH形鋼を使用した地中連続壁用鋼材となり安価な地中連続壁用鋼材となる。また、壁高Hの30%以内までなら天端変位増加割合にほとんど変化がなく、ハット形鋼矢板2とH形鋼6とが同じ長さ寸法とした地中連続壁用鋼材と同等の部材であることがわかる。
なお、前記の図4および図5並びに後記する図6および図7のグラフでは、地盤のN値が10で壁高が4.5mの場合を黒丸で示し、N値が20で壁高が4.5mの場合を白丸で示し、N値が5で壁高が4.5mの場合を白4角で示し、N値が10で壁高が5.0mの場合を黒4角で示している。
また、N値が大きくなると天端変位が小さくなり、壁高Hが高くなると天端変位が大きくなることが予想されるが、これらのグラフからも同様なことがわかる。
Therefore, it is possible to cut the H-
In the graphs of FIGS. 4 and 5 and FIGS. 6 and 7 to be described later, the case where the N value of the ground is 10 and the wall height is 4.5 m is indicated by a black circle, the N value is 20 and the wall height is 4 The case of .5 m is indicated by a white circle, the case where the N value is 5 and the wall height is 4.5 m is indicated by a white square, and the case where the N value is 10 and the wall height is 5.0 m is indicated by a black square. .
In addition, it is expected that the top end displacement decreases as the N value increases, and the top end displacement increases as the wall height H increases.
次に、前記第2実施形態の地中連続壁用鋼材1について、前記第1実施形態と同様に、天端変位を前記Y[m]の10%増以内に収めるようにすることを条件にした場合の骨組計算解析結果を図5に示す。
Next, as for the
図5では、横軸を、H形鋼6の下端のカット長さ(省略長B[m])とハット形鋼矢板全長[m]との比(省略長B[m]/矢板全長[m])として無次元化し、同様に縦軸を、下端側をカットしたH形鋼6とハット形鋼矢板2との組み合わせの場合の天端変位(グラフでは、H鋼省略時の天端変位と記した)と、前記ハット形鋼矢板2と同じ長さの(カットしない)H形鋼6を全長溶接した場合の天端変位(グラフでは、全長溶接時の天端変位と記した)との比(H鋼省略時の天端変位/全長溶接時の天端変位)すなわち天端変位増加割合として無次元化して示した。H形鋼の下端側をカットした寸法B[m]の全長に対する割合と、天端変位増加割合との関係を示すように、いずれの場合も、天端変位増加割合を10%以内に収めるには、縦点線で示すように、矢板全長の30%以内までカットすることが可能であることがわかる。
したがって、ハット形鋼矢板全長の0%を超え30%以内までH形鋼6をカットすること可能である。また、矢板全長の20%以内までなら天端変位増加割合にほとんど変化がなく、ハット形鋼矢板2とH形鋼6とが同じ長さ寸法とした地中連続壁用鋼材と同等の部材であることがわかる。
その他の構成は前記実施形態の場合と同様である。
In FIG. 5, the horizontal axis represents the ratio between the cut length of the lower end of the H-section steel 6 (omitted length B [m]) and the hat-shaped steel sheet pile overall length [m] (abbreviated length B [m] / sheet pile overall length [m]. ]) Dimensionlessly, the top end displacement in the case of the combination of the H-shaped
Therefore, it is possible to cut the H-
Other configurations are the same as those of the above embodiment.
次に、前記第3実施形態の地中連続壁用鋼材1について、前記第1実施形態と同様に、天端変位を、前記天端変位Y[m]の10%増以内に収めるようにすることを条件にし、H形鋼の上端側および下端側の両方のカット長さの割合を具体的に導く出すための骨組計算解析結果を図6および図7に示す。図6では、H形鋼6の下端のカット長さB[m]の割合を一定に固定して、H形鋼6の上端のカット長さA[m]の割合を変化させ、図7では、H形鋼6の上端側のカット長さA[m]の割合を一定に固定して、H形鋼6の下端のカット長さB[m]の割合を変化させることにより、H形鋼6の上下両端をカットする場合に、H形鋼6の上端のカット長さA[m]の壁高Hに対する可能な割合と、H形鋼6の下端のカット長さB[m]の矢板全長に対するカット可能な割合を導き出すためのグラフである。
Next, as for the
具体的には、図6では、地中連続壁用鋼材(ハット形鋼矢板2の矢板全長)1に対するH形鋼6の下端側のカット長さB[m]の割合を0.30に固定した場合、すなわち、H形鋼6の下端側のカット長さB[m]を一定に固定して、H形鋼6の上端側のカット長さA[m]を変化させた場合に、天端変位を前記天端変位Yの10%増以内に抑えるには、壁高Hのどの程度の割合で上端カットが可能であるかを示すものである。また、H形鋼6の下端カット長さB[m]が少なくなれば、当然、地中連続壁用鋼材1の剛性が高まり、天端変位が少なくなるから、壁高Hの0%を超え、かつ縦点線で示すように、55%以内のH形鋼6のカットであれば、前記天端変位Y[m]の10%増以内に抑えることができることがわかる。なお、縦軸および横軸をそれぞれ無次元化した内容は、図4に示す場合と同様である。
Specifically, in FIG. 6, the ratio of the cut length B [m] on the lower end side of the H-
また、図7では、壁高Hに対するH形鋼6の上端側のカット長さA[m]の割合を0.55に固定した場合、すなわち、H形鋼6の上端のカット長さA[m]を一定に固定して、H形鋼6の下端のカット長さB[m]を変化させた場合に、天端変位を10%増以内に抑えるには、地中連続壁用鋼材の全長のどの程度の割合でH形鋼6上端側のカットが可能であるかを示すものである。また、H形鋼6の上端側のカット長さA[m]が少なくなれば、当然、地中連続壁用鋼材1の剛性が高まり、天端変位が少なくなるから、壁高Hの0%を超え、かつ縦点線で示すように、55%以内のH形鋼6の上端側のカットであれば、前記天端変位Y[m]の10%増以内に抑えることができることがわかる。なお、縦軸および横軸をそれぞれ無時限化した内容は図5に示す場合と同様である。
Moreover, in FIG. 7, when the ratio of the cut length A [m] on the upper end side of the H-
H形鋼6の上端側をカットする場合に、前記のように壁高Hの0%を超える値であれば、経済的なメリットが生じるが、壁高Hの0%に近い数値では、経済的なメリットが小さいため、実用的には、例えば、前記の壁高Hの10%を超え55%以内で設定するのが好ましい。また、H形鋼6の下端側をカットする場合に、前記のように地中連続壁用鋼材1全長の0%を超える値であれば、経済的なメリットが生じるが、地中連続壁用鋼材1全長の0%に近い数値のカットの割合では、経済的なメリットが小さいため、例えば、実用的には、地中連続壁用鋼材1全長の5%以上30%以内の範囲で設定するようにするとよい。
When the upper end side of the H-
本発明においては、部材全体を熱間圧延加工により製造したハット形鋼矢板2を使用してもよく、継手部を熱間圧延加工により製作し、アーム部3,4に溶接により固定するようなハット形鋼矢板2を使用するようにしてもよい。
In this invention, you may use the hat-shaped
1 地中連続壁用鋼材
2 ハット形鋼矢板
3 ハット形鋼矢板のアーム部
4 ハット形鋼矢板のアーム部
5 ハット形鋼矢板のウェブ
6 H形鋼
6a H形鋼の一方のフランジ
6b H形鋼の他方のフランジ
6c H形鋼のウェブ
7 ハット形鋼矢板のフランジ
8 土留め壁
9 地表面
10 設計地盤面
11 仮想地盤面
12a 溝
12b 溝
13 係止爪部
14 継手
DESCRIPTION OF
Claims (12)
Priority Applications (1)
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