摩擦杭とは何か？その種類と使い方

摩擦杭とは何か？その種類と使い方

摩擦杭とは

摩擦杭とは、節のついた杭のことで、節により摩擦抵抗を高めた杭のことです。杭基礎で支持層が安定していない場合に使われます。先端を支持層まで到達させず、主として杭の側面と地盤との間に働く周面摩擦力によって荷重を支えます。地耐力と荷重がお互いに働き、バランスを保っている状態なので、基本的に摩擦杭は支持層が深いところにないと使用できません。支持層の深さによって、杭の種類が変わり、軟弱な地盤でもある程度支持層がしっかり安定している場合は、「支持杭」方式で工事を進める。摩擦杭とは反対に支持層が安定していなければ支持杭を利用することはできません。

摩擦杭の種類

摩擦杭には、その形状や特徴によってさまざまな種類があります。代表的な摩擦杭の種類を紹介します。

鋼管杭鋼管杭は、鉄製のパイプ状の杭です。摩擦杭の中では最も一般的であり、広く使用されています。施工が容易で、支持力が大きいのが特徴です。

コンクリート杭コンクリート杭は、コンクリートで作られた杭です。摩擦杭の中では、鋼管杭に次いで多く使用されています。支持力が大きく、耐久性に優れています。

木杭木杭は、木材で作られた杭です。摩擦杭の中では、最も歴史が古く、古くから使用されてきました。施工が容易で、環境に優しいのが特徴です。

摩擦杭の種類は、他にもいろいろあります。地盤の状況や建物の規模・重量などによって、最適な摩擦杭の種類が異なります。設計者や施工者が、地盤調査や建物の設計に基づいて、最適な摩擦杭の種類を選択します。

摩擦杭の使い方

摩擦杭の使い方

摩擦杭は、支持層が安定していない場合に使用されます。これは、先端を支持層まで到達させず、主として杭の側面と地盤との間に働く周面摩擦力によって荷重を支えるためです。地耐力と荷重がお互いに働き、バランスを保っている状態なので、基本的に摩擦杭は支持層が深いところにないと使用できません。

摩擦杭の種類は、支持層の深さによって異なります。軟弱な地盤でもある程度支持層がしっかり安定している場合は、支持杭方式で工事を進めることができます。しかし、支持層が安定していなければ、摩擦杭を利用することはできません。

摩擦杭とは反対に、支持層が安定していれば支持杭を利用することができます。支持杭は、先端を支持層まで到達させ、支持層の支持力によって荷重を支えます。支持杭は、摩擦杭よりも支持力が大きく、支持層が深い場合でも使用することができます。

直接基礎は、地耐力が荷重よりも上まわっている場合に利用することが多いです。直接基礎は、杭を使用せずに、地盤の上に直接建物を建設する方法です。直接基礎は、工事が簡単でコストも安いですが、地耐力が荷重よりも下まわっている場合は使用できません。

摩擦杭のメリット

摩擦杭が地盤を安定させる摩擦杭は、杭の表面と地盤との間の摩擦によって荷重を支える杭の一種です。支持層が不安定な地盤でも、摩擦杭を使用することで地盤を安定させることができます。

摩擦杭が支持杭よりもコストが安い摩擦杭は、支持杭よりもコストが安いというメリットもあります。支持杭は、杭先端を支持層まで到達させる必要があるため、工事が複雑になり、コストも高くなります。一方、摩擦杭は杭先端を支持層まで到達させる必要がないため、工事が簡単になり、コストも安くなります。

摩擦杭が狭い場所でも施工可能摩擦杭は、狭い場所でも施工可能なというメリットもあります。支持杭は、杭先端を支持層まで到達させる必要があるため、杭を打つためのスペースが必要になります。一方、摩擦杭は、杭先端を支持層まで到達させる必要がないため、狭い場所でも施工することができます。

摩擦杭のデメリット

摩擦杭のデメリットは、支持層が深い場合に使用できないことと、地震などで杭が損傷を受けると荷重を支えきれなくなることです。摩擦杭は、杭の側面と地盤との間に働く周面摩擦力によって荷重を支えているため、支持層が深い場合、杭の側面と地盤との接触面積が少なくなり、荷重を支えることができなくなります。また、地震などで杭が損傷を受けると、周面摩擦力が低下し、荷重を支えきれなくなることがあります。