解析事例 01 / 地盤・液状化
RC5階建て建物を対象とした液状化沈下解析
液状化層を含む地盤に地震動を入力し、直接基礎と杭基礎で沈下挙動や周辺地盤の応答がどのように変わるかを比較した解析例です。
実施例
解析概要
液状化層を含む地盤上のRC5階建て建物を対象に、直接基礎モデルと杭基礎モデルを設定し、同一の地震動条件で解析しました。 地震動入力後の有効応力低下、過剰間隙水圧の上昇、建物直下地盤の変形と沈下挙動を比較しています。
解析結果例
本解析例では、地震動入力後に液状化層で過剰間隙水圧が上昇し、有効応力低下に伴って建物基礎周辺に大きな沈下が生じる挙動を確認しました。 直接基礎と杭基礎を比較することで、基礎形式の違いが沈下量、周辺地盤の変形、有効応力低下の広がりに与える影響を確認できます。 直接基礎側の最終沈下量は約 2.7 m です。
参考情報
LIQCAの公開情報では、土骨格の変位と間隙水圧を未知数とするu-p定式化を用いた有効応力液状化解析法として説明されています。 参考：LIQCAプログラムの概要
解析モデル
建物規模RC 5階
建物寸法10 m × 10 m × 20 m
比較条件直接基礎 / 杭基礎
液状化層8.5 m
入力地震動地表最大加速度600 gal
解析結果動画
有効応力減少比
液状化に伴う有効応力の低下領域を、直接基礎と杭基礎で比較して可視化しています。
過剰間隙水圧
地震動入力により発生する過剰間隙水圧の分布を、直接基礎と杭基礎で比較して可視化しています。