【逆L型・逆T型擁壁の計算書】

入力条件設定 (印刷時は非表示)

擁壁寸法

壁の全高 Hw (m)
壁厚 tw (m)
底版厚 tb (m)
前趾長 B1 (m)
後趾長 B2 (m)
根入れ深さ Df (m)
(前趾上の土高)
背面土の高さ H_soil (m)

配筋設定 (シングル)

縦筋 (主筋) @
横筋 (配力筋) @
許容検定比

荷重・地盤条件

上載荷重 q (kN/m²)
フェンス荷重 (kN/m)
コンクリート比重 γc (kN/m³)
土の比重 γs (kN/m³)
土圧係数 Ka
粘着力 c (kN/m²)
摩擦係数 μ
許容地耐力 qa (kN/m²)

材料・許容応力度

基準強度 Fc (N/mm²)
鉄筋許容引張 ft (N/mm²)
許容せん断 τa (N/mm²)
有効かぶり dt (cm)

1. 形状寸法・計算モデル

W1 W2 W3 Ps {{ lbl.text }} {{ cov.text }} {{ h.text }} {{ v.text }} 接地圧 {{ f(groundPressureData.leftVal, 1) }} :{{ f(groundPressureData.midVal, 1) }} {{ f(groundPressureData.rightVal, 1) }}
底版全幅 B (m) B = B1 + tw + B2 = {{f(p.B1)}} + {{f(p.tw)}} + {{f(p.B2)}} = {{f(c_B)}} m
擁壁タイプ {{ p.B1 > 0 ? (p.B2 > 0 ? '逆T型擁壁' : '逆L型擁壁') : 'L型擁壁' }}

2. 荷重計算 (単位幅 1.0m 当たり)

2.1 鉛直荷重 V および 転倒モーメントの軸まわりモーメント Mr

荷重の種類 自重・土重 V (kN) 作用位置 x (m)
(前趾先端より)
モーメント Mr (kN·m)
① 縦壁自重 (W1) {{f(p.gamma_c)}} × {{f(p.tw)}} × {{f(p.Hw)}} = {{f(c_W1)}} {{f(p.B1)}} + {{f(p.tw)}}/2 = {{f(c_x1)}} {{f(c_W1 * c_x1)}}
② 後趾底版自重 (W2) {{f(p.gamma_c)}} × {{f(p.B2)}} × {{f(p.tb)}} = {{f(c_W2)}} {{f(p.B1)}} + {{f(p.tw)}} + {{f(p.B2)}}/2 = {{f(c_x2)}} {{f(c_W2 * c_x2)}}
③ 前趾底版自重 (W_base1) {{f(p.gamma_c)}} × {{f(p.B1)}} × {{f(p.tb)}} = {{f(c_W_base1)}} {{f(p.B1)}} / 2 = {{f(c_x3)}} {{f(c_W_base1 * c_x3)}}
④ 前趾上部土重 (W3) {{f(p.gamma_s)}} × {{f(p.B1)}} × {{f(p.Df)}} = {{f(c_W3)}} {{f(p.B1)}} / 2 = {{f(c_x3)}} {{f(c_W3 * c_x3)}}
⑤ 後趾上部土重 (W4) {{f(p.gamma_s)}} × {{f(p.B2)}} × {{f(c_hw)}} = {{f(c_W4)}} {{f(c_x4)}} {{f(c_W4 * c_x4)}}
⑥ 上載荷重 (W5) {{f(p.q)}} × {{f(p.B2)}} = {{f(c_W5)}} {{f(c_x5)}} {{f(c_W5 * c_x5)}}
合計 ΣV = {{f(c_sumV)}} kN - ΣMr = {{f(c_Mr)}} kN·m

2.2 水平荷重 H および 転倒モーメント Mt

・土圧による水平力 Ps = 0.5 × Ka × γs × H_soil² = 0.5 × {{f(p.Ka)}} × {{f(p.gamma_s)}} × {{f(p.Hsoil)}}² = {{f(c_Ps)}} kN (作用高さ ys = {{f(c_ys)}} m)
・上載荷重による水平力 Pq = Ka × q × H_soil = {{f(p.Ka)}} × {{f(p.q)}} × {{f(p.Hsoil)}} = {{f(c_Pq)}} kN (作用高さ yq = {{f(c_yq)}} m)
・フェンス荷重 Pfence = {{f(p.P_fence)}} kN (モーメント Mfence = {{f(c_M_fence)}} kN·m)
合計水平力 ΣH = {{f(c_sumH)}} kN
合計転倒モーメント ΣMt = {{f(c_Mt)}} kN·m

3. 安定計算

3.1 地盤反力度 (地耐力の検討)

偏心量 e = B / 2 - (ΣMr - ΣMt) / ΣV = {{f(c_B)}} / 2 - ({{f(c_Mr)}} - {{f(c_Mt)}}) / {{f(c_sumV)}} = {{f(c_e, 3)}} m (許容限界 B/6 = {{f(c_B/6, 3)}} m)
※ e ≤ B/6 より、台形分布
最大地盤反力 σ_max = (ΣV / B) × (1 + 6e / B) = {{f(c_sigma_max)}} kN/m²
最小地盤反力 σ_min = (ΣV / B) × (1 - 6e / B) = {{f(c_sigma_min)}} kN/m²
※ e > B/6 より、三角形分布 (底版一部離脱)
最大地盤反力 σ_max = 2·ΣV / (3·(B/2 - e)) = {{f(c_sigma_max)}} kN/m²
最小地盤反力 σ_min = 0.00 kN/m²
最大地盤応力度: {{f(c_sigma_max)}} kN/m² ≦ 許容地耐力 qa: {{f(p.qa)}} kN/m² {{ c_sigma_max <= p.qa ? 'OK' : 'NG' }}

3.2 転倒に対する検討

安全率 Fo = ΣMr / ΣMt = {{f(c_Mr)}} / {{f(c_Mt)}} = {{f(c_Fo)}} (必要安全率 Fo_a = 1.5)
転倒安全率: {{f(c_Fo)}} ≧ 1.50 {{ c_Fo >= 1.5 ? 'OK' : 'NG' }}

3.3 滑動に対する検討

安全率 Fs = (ΣV × μ + c × B) / ΣH = ({{f(c_sumV)}} × {{f(p.mu)}} + {{f(p.c)}} × {{f(c_B)}}) / {{f(c_sumH)}} = {{f(c_Fs)}} (必要安全率 Fs_a = 1.5)
滑動安全率: {{f(c_Fs)}} ≧ 1.50 {{ c_Fs >= 1.5 ? 'OK' : 'NG' }}

4. 縦壁の断面算定 (付け根位置)

・縦壁高 hw = H_soil - tb = {{f(c_hw)}} m
・作用曲げモーメント Mw = Ka·γs·hw³/6 + Ka·q·hw²/2 + Pfence·hw = {{f(c_Mw)}} kN·m
・作用せん断力 Qw = Ka·γs·hw²/2 + Ka·q·hw + Pfence = {{f(c_Qw)}} kN

4.1 曲げ応力度・必要鉄筋量

・有効成 d = tw × 100 - dt = {{f(p.tw*100)}} - {{f(p.dt)}} = {{f(c_d)}} cm
・応力心距離 j = 7/8 × d = {{f(c_j)}} cm
・必要鉄筋量 at = (Mw × 10²) / (ft/10 × j) = ({{f(c_Mw)}} × 100) / ({{f(p.ft/10)}} × {{f(c_j)}}) = {{f(c_at)}} cm²/m
・配備鉄筋量 aa ({{p.vRebarType}}@{{p.vRebarPitch}}) = {{f(c_aa)}} cm²/m
検定比 (at / aa) = {{f(c_rebarRatio, 3)}} ≦ {{f(p.ratioLimit, 2)}} {{ c_rebarRatio <= p.ratioLimit ? 'OK' : 'NG' }}

4.2 せん断応力度

・せん断応力度 τ = (Qw × 10³) / (b × j × 10) = ({{f(c_Qw)}} × 1000) / (1000 × {{f(c_j)}} × 10) = {{f(c_tau, 3)}} N/mm²
せん断応力度: {{f(c_tau, 3)}} N/mm² ≦ 許容値 τa: {{f(p.tau_a, 2)}} N/mm² {{ c_tau <= p.tau_a ? 'OK' : 'NG' }}