杭頭半剛接合構法を採用した杭基礎建物の地震時挙動に関する研究

－杭基礎建物-地盤系の模型振動台実験とシミュレーション解析－

石崎定幸^＊１・真島正人^＊１・長尾俊昌^＊１・船原英樹^＊１・青島一樹^＊１

当社では、1995年兵庫県南部地震以降、杭基礎の地震時被害軽減を目的として、杭頭の主筋を基礎に定着しない構法（杭頭半剛接合構法：F.T.Pile構法）の開発を行ってきた。本構法の効果は、杭頭接合部を取り出した静的な要素実験により検証している。しかし、地盤と杭の相互作用が本構法の被害軽減効果に与える影響や本構法が建物全体の地震時挙動に与える影響については、まだ、十分に解明されていない。本研究では、これらの課題を解決するために実施した、杭頭半剛接合構法を採用した杭基礎建物と地盤の模型振動実験について報告する。また、杭頭半剛接合部の地震時挙動をモデル化した動的なシミュレーション解析を実施し、モデル化手法の有効性について検討する。

キーワード：杭頭半剛接合構法，地盤，杭，相互作用，振動台実験，シミュレーション解析

Study of Seismic Behavior of Building with Flexible Connection Method for Top of Pile

- Shaking Table Tests on Soil-Pile-Structure Models and Simulation Analysis -

Sadayuki ISHIZAKI^*1, Masato MAJIMA^*1, Toshiaki NAGAO^*1, Hideki FUNAHARA^*1 and Kazuki AOSHIMA^*1

After the 1995 Hyogoken-Nambu earthquake, we have developed a Flexible connection method for the top of pile, which is referred to as 'Flex. Top. Pile.' This connection system controls the flexibility of the pile head connection, and can reduce the stress acting on the pile head compared with a rigid one. In this study, shaking table tests on soil-pile-structure models are conducted to investigate the effect of this connection system and the response of the structure during earthquake. And modeling of this connection system in 2D-FEM analysis is verified by simulation analysis of the shaking table test.

keywords: flexible connection of pile head, soil, pile, interaction, shaking table test, simulation analysis

＊１　技術センター建築技術研究所建築構工法研究室