基礎杭の水平抵抗（地盤ばね・変位・曲げ）
単杭が水平力を受けるとき、水平地盤反力係数 k_h と杭の曲げ剛性から特性値 β を求め、杭頭の水平変位 y₀ と最大曲げモーメント M_max を概算して水平変位・曲げ照査を行います。長杭（弾性床上の長い杭）の自由杭頭を想定します。確定は杭基礎の水平抵抗設計・実測地盤で行ってください。
🌊入力条件
N≒5 軟弱 5000〜8000／N≒10 中砂 10000〜15000／N≒20 堅固 20000〜30000 kN/m³
特性値 β＝(k_h·D/(4·E·I))^0.25（1/m）、断面二次モーメント I＝π/64·D⁴。長杭（β·L≧2.5）の自由杭頭では、概算 杭頭水平変位 y₀＝H·β/(2·k_h·D)、最大曲げ M_max≒0.23·H/β として照査します。
β·L が小さく短杭・剛体に近い場合は弾性長杭式は安全側でない場合があるため、剛体回転・塑性解析で照査が必要です。水平地盤反力係数 k_h は土質・拘束圧・振幅に依存し、設計値は実測・基規準式から設定してください。
📊算定結果
条件を入力してください
📋k_h・杭径と特性値 β の目安
特性値 β の逆数 1/β（特性長）に杭頭から応力の及ぶ範囲が関係します。β·L≧2.5 なら長杭（無限長近似）、それ未満は端部の影響が顕著になります。実際の設計では上部構造の剛性・杭列・耐力壁などの群杭での水平抵抗評価が必要です。