本プログラムでは前面の地盤反力は地盤の抵抗力「P1、P2」を超えないものと考えています。

1. K1,K2による抵抗力＞P1,P2による抵抗力の場合
   P1,P2による抵抗力を水平荷重として考慮します。
   
   
2. K1,K2による抵抗力＜P1,P2による抵抗力の場合
   K1,K2による抵抗力を水平荷重として考慮します。
   

　　したがって、前面の地盤の抵抗力が小さい場合にはバネが弱い場合と同様の評価になります。地盤バネをそのまま評価したい場合には抵抗力に大きな値を入力して下さい。

　以下のようなことが考えられます。

　(1)　市販の参考図書が一様地盤モデルで計算されている。
　　杭の支持力を算出する場合には多層地盤とし、杭軸直角方向のバネ定数は一様地盤と仮定して安定計算や杭体断面力の算出を行っている例が数多くあります。
　(2)　準拠示方書が旧く水平方向地盤反力係数の値が異なっている。

　　以前は換算載荷幅を杭径として地盤反力係数を求め、常時、地震時とも同じ地盤反力係数を用いていました。

杭種に関わらず断面変化毎にそれぞれの剛性を用いています。
なお突出杭区間では断面変化できません。

「総断面積」とした場合は、常に杭径、板厚から内部計算された断面二次モーメントを杭長全体に渡って使います。
「換算断面」とした場合のみ「杭データ」における種別指定が有効となります。

本プログラムでは杭体の応力度計算において以下の２つの考え方のうちどちらかが選択できるようになっています。

　したがって「地中部ヒンジのＭmax 」の計算において、杭頭剛結時の軸力を使う場合は「(1)（剛結）」を、杭頭ヒンジの軸力を使う場合は「(2)（ヒンジ）」を選択します。

　したがって安定計算で得た（剛結時の）鉛直反力と一致させたい場合は「剛結」を選択して下さい。
　この軸力の扱いについては『道路橋示方書』ではどのように考えて照査するのか明記されていません。杭頭結合条件を変えて安定計算を再度行うことがかなり面倒であった頃のやり方が引き継がれて、(1)で照査している例が多いようですが、(2)で照査する方が合理的であると考えています。
　なお、安定計算時の杭頭の結合条件がヒンジ結合の時は（ＮＨとＭＨ）の組合せになります。

杭頭の結合条件が変わると杭反力は変わってきます。したがって、杭頭ヒンジ結合の状態の押し込み力のほうが杭頭剛結合状態のそれよりも大きくなる場合もありえます。ただ、杭基礎全体の安定を考えたとき�@杭の許容支持力が不足している場合と�A杭体の耐力が不足している場合とではその意味するところは大きく異なります。

(1)の場合許容支持力が多少不足していても地盤が破壊されて杭の変位が急激に大きくなることは考えられず、基礎の安定は十分保たれていると考えられます。

(2)の場合杭体が仮に破壊されたとすると基礎の安定は保たれているとはいえず、構造物を支え続けることはできません。

以上のことが杭頭剛結合の場合でも杭体の照査はヒンジ結合の状態でも行うことの理由であろうと思います。

安定計算は、指定した杭すべてについて行います。
断面計算は、以下の仕様になっています。

　　(1)　「地層変化なし、かつ杭径変化なし」で直杭のみの場合
　　　「断面計算」で「行〜列」（0〜0）とすればモーメントは杭毎に同じなので荷重ケースごとにＰmax、Ｐminになる杭をそれぞれ抽出して、その杭について応力度計算を行います。

　　(2)　「地層変化なし、かつ杭径変化なし」で直杭、斜杭混在の場合
　　　　「断面計算」で「行〜列」（0〜0）とすれば直杭について1)と同様に、荷重ケースごとにＰmax、Ｐminになる杭をそれぞれ抽出して、その杭について応力度計算を行います。
　　　斜杭についても「行〜列（0〜0）」とすれば、全斜杭に対して応力度計算を実行します。

　　(3)　「地層変化あり、かつ杭径変化なし」の場合
　　　 杭毎に断面力が異なりますので断面計算時に「行〜列（0〜0）」とすれば、全杭に対して応力度計算を実行します。

　　(4)　「地層変化あり、なし」に関わらず「杭径変化あり」の場合
　　　 異なる杭径が混在しているため「行〜列（0〜0）」の指定ができません。断面計算時に一本ごとに杭断面（杭径、板厚、種別など）を入力し応力度計算を実行してください。

Ｓ６１「杭基礎設計便覧」には上記の記述がありましたが、Ｈ４「杭基礎設計便覧」にはその記述がなくなっています。
そこで本プログラムでも、上記の取扱いはしておりません。

断面計算時に板厚を小さく入力することで仮に応力がもったとしたら、再び杭配置の入力に戻り、板厚を入力し直すことで安定計算をし直すことに使えます。
また「上杭、下杭」と断面変化し、それぞれ板厚が異なる場合、板厚を上杭断面検討用、下杭断面検討用と２回入力する場合にも使います。

1. 杭頭剛結時の杭頭Ｍｔおよび地中部Ｍmax、杭頭ヒンジ時の地中部Ｍmaxの中から最大Ｍの１／２を取り出します。
   
   
2. その１／２Ｍmaxと杭頭剛結時の軸力Ｎとヒンジ時の軸力Ｎについてそれぞれ応力度を求め、大きい方を設計軸力としています。

・軸力選択のスイッチが「杭頭剛結」の場合
　　常に杭頭剛結時の軸力を用います。

「上杭、下杭」の場合は「下杭上端」を選択できません。「中杭上端」を選択してください。
応力度計算に用いる断面は「断面計算」で入力した断面情報（杭種、杭径、板厚、種別など）とします。

　抵抗モーメントＭｒは「鋼管中心」で求めています。
　なお引張応力度は「断面計算」データで「鋼管中心、鋼管外側」の選択肢があります。またせん断応力度算出方法についても同画面において「換算、鋼管のみを考慮」の選択肢があります。（許容値も２種類用意しています。）

　上杭、中杭、下杭それぞれの杭長は自身で入力します。

　これに対して例えば照査位置を「中杭上端」とし、そこの断面情報（鉄筋量や鋼材量など）から抵抗モーメントＭｒを求めます。

　結果画面で「中杭上端」における断面力ＭやＭｒの「発生位置」（ＭｒとＭとの交点）が表示されますので、どこまで中杭を使用できるのかという判断材料が得られます。

本プログラムでは杭径変化、杭長変化、地層傾斜ありなどの場合、杭タイプごとに許容支持力、許容引抜力を求めています。そしてこれらのタイプごとの許容値に対する杭反力（Ｐmax、Ｐmin）の比の中から、厳しい比を抽出したものが一覧表にセットされます。
また、杭反力と許容値の差が最大（Ｐｍｉｎについては最小）となるものを抽出することも「計算条件」にあるスイッチにより指定できます。

なおタイプごとの許容値は「予備計算結果」の「許容支持力、許容引抜力」の出力において確認できます。

「Ｍm：地中部モーメント」は杭頭剛結時のＭmと杭頭ヒンジ時のＭmと絶対値を比較し、そのうちの大きい方をセットしています。
ただし杭頭剛結時のＭmに関してはせん断力Ｓ＝０．０となる点を検索しており、その点が見つからない場合は、結果的に設計地盤面位置のＭにＭmをセットしています。

　結果一覧表の出力が可能なための条件は以下の通りです。

　・杭径が全て同一であること。
　　（「基本条件」で「杭径　変化あり」としても入力した杭径が全て同一であれば出力可能です。）
　また応力度計算まで出力するためには
　・「断面計算」データで荷重ケースＮO（0〜0）と指定していること。
　　（「0〜0」以外の場合、安定計算結果までしか出力できません。）
　・応力度計算後、「保存メモの入力」を「確定」すること。
　　（メモ名は入力してもしなくてもかまいません。）

※上記の各条件を満たせば「基本条件」において
　　「地層傾斜、斜杭、断面変化、杭突出部の水平荷重」の各項目が何れも「あり、なし」に関わらず、また２次元解析、２．５次元解析に関わらず一覧表の出力ができます。

　本プログラムは断面計算時に照査位置を変えたり、板厚を変えて断面計算を何度も実行できます。計算後、「保存メモの入力」を行えばメモ名別に結果を保存しておくことができます。そして「印刷項目設定」→「安定断面計算」→「計算結果一覧表」→「設定」→「断面計算結果出力データの選択」画面および「杭体断面力」→「杭体応力度」→「設定」→「応力度出力データ」画面においてメモ名が表示され、複数ケースの応力度結果の中から任意に出力するケースＮOを選択できます。なお「メモ名」はプリンタ出力はいたしません。