| '08/10/20 |
| パイルド・ラフト基礎 目次 ―杭併用べた基礎― |
| 吉見 吉昭 |
「パイルド・ラフト（piled raft）基礎」を直訳すると「杭付きべた基礎」となりますが，「食い付き」と聞こえては具合が悪いので，副題のように「杭併用べた基礎」とすればよいでしょう。「杭基礎と直接基礎の併用」という解説が多く見られますが，これは「直接基礎」にべた基礎が含まれるという意味では必ずしも間違いではありません。しかし実際はべた基礎でなければ成立しません。
昔は，同じ建物に杭基礎と直接基礎を用いることは「異種の基礎の併用」であって，不同沈下の原因となる恐れがあるので避けるべきだとされていました。しかし1980年代の初め頃からパイルド・ラフト基礎の研究・開発が始まり，2000年以降その適用対象が超高層建物にまで広げられるようになり，『建築基礎構造設計指針』にも正式に取り入れられています1),2)。
パイルド・ラフト基礎では建物の重量を杭基礎とべた基礎が分担するわけですから，不同沈下が過大にならない程度の沈下が生じて，べた基礎の底面に地盤反力が作用することが必要です。したがって柱と壁から伝わる建物重量の一部はべた基礎底面から地盤へ伝わり，さらにその一部は杭の周面にも伝わります。一方建物および地盤から杭に伝わる荷重は杭の先端抵抗と周面摩擦抵抗によって支持されますが，杭は不同沈下の低減に有効と考えられています。これは杭・基礎・地盤系の相互作用問題で，正攻法で解析するにはかなり高度な技術が必要です。
パイルド・ラフト基礎の特徴をまとめますと
一方パイルド・ラフト基礎が近年普及した背景としては
が指摘できます。形式を規定する「仕様設計」より「性能設計」のほうが合理的なことは明らかです。今のところ非線形三次元有限要素法（FEM）を用いることは実務には向かないので，弾性バネを用いる実用的解析法が提案されています。昨今は，バブルの頃いくら深くても固い地層まで届く先端支持杭を採用する過剰設計が多かったことへの反省があります。一方，杭無しのべた基礎のほうがパイルド・ラフト基礎より必ずしも経済的でない理由は，建物直下の地盤がかなり固くない限り，べた基礎だけだと格子梁の高さが大きくなり，したがって掘削深さが大きくなるからです3)。
超高層建物を含め地下部分の深い場合「逆打ち工法」に使う仮設杭を活用することもあります2)。パイルド・ラフト基礎に限ったことではありませんが，地震・風に対する検討も必要です。しかしパイルド・ラフト基礎のほうが先端支持杭基礎より震害を受ける公算は小さいものと思われます。