「LPILE」は、水平荷重を受ける単杭の設計計算ソフトです。このプログラムは、杭上部に鉛直力・水平力・曲げモーメントを作用させ、杭側面に非線形地盤バネを作用させて計算を行います。杭頭の剛性マトリクッスは、ユーザを助けるためにプログラムで内部的に計算されます。
様々なタイプの土のp-y曲線が土のタイプを選択することによって内部的に土の物性モデル化します。また、ユーザ側でp-y曲線を入力することも可能です。また、土砂と岩盤のためにp-y曲線を作成することが可能です。
いくつかのタイプの杭頭境界状態が選択出来ます。また、杭の特性は深さに関する関数とし変化します。ユーザが、指定した杭寸法、材料特性およびコンクリート挙動に基づいて内部的に発生させた曲げ剛性（EI）の非線形性を考慮して作成することが可能です。

▲p-y曲線の出力例

▲曲げモーメント図

▲プレストレスト杭のプッシュオーバー解析

●LPILE の特徴

• 5種類の境界状態が杭頭のモデル化に利用可能です。以下に杭頭に作用する５種類の荷重条件を示します。
  （１）鉛直力、水平力、曲げモーメント
  （２）鉛直力、水平力（水平ローラー）
  （３）水平力、曲げモーメント
  （４）鉛直力、曲げモーメント
  （５）鉛直力、強制水平変位
  杭頭で曲げと回転の両方を指定する能力はLPILE Plusで利用可能な役に立つ特徴です。


• ユーザは、杭剛性（EI）を非線形化してモデル化することが可能です。これらの値はひび割れ後/ひび割れ前のコンクリート挙動や、ユーザによって指定された杭形状、および材料特性に基づきプログラムで自動作成します。複数の非線形曲げ特性をユーザが定義可能です。


• 杭頭に最大10ケースの異なった荷重を作用させて、計算を行うことが可能です。これは、側部（曲げモーメント、水平変位、または杭頭回転力）に増分荷重をかけて杭挙動を知るために有用です。


• 分配された水平荷重は、杭長側面全体に作用します。それは、一定荷重か直線的に深さ方向へ増加する荷重のどちらかを指定出来ます。


• 基礎剛性のための6行6列マトリックスの4成分（Kyy、Kyθ、Kθy、Kθθ）は、プログラムの中で自動的に作成されます。その値は、上部構造解析の非線形基礎バネとして役立ちます。


• ユーザーによって指定されたp-y曲線は、大口径杭や短杭の基礎に土層状態によって水平地盤バネ抵抗をモデル化できます。


• LPILE Plusは、プッシュオーバー解析を実行する能力を持っております。


• ユーザが最適な杭設計に伴う設計を助けるためにLPILE Plusプログラムで自動的にいくつかの杭長をチェックすることができます。


• p-y曲線は、以下の土質ごとにプログラム内部で作成します。
  （１）軟弱粘土層
  （２）硬質粘土層
  （３）砂（Reese et al）
  （４）砂（API）
  （５）シルト（c-φ材）
  （６）液状化土層
  （７）硬岩
  （８）軟岩

●計算結果例

• ユーザは、正確な土の深さによってそれら自身のp-y曲線を任意に入力することが可能です。


• 事実上、特別なサブルーチンは層にされた土のinfuenceを組み込みます。


• 杭の長さに沿って任意な点で土の抵抗を増加するか、またはユーザにより定義されたp-y曲線を提供します。この特徴は液状化している層の応答値を抑えるか、または地震の状態で使用されます。


• 曲げ剛性の線形補間は、杭のために異なった断面図で計算されます。


• グラフィックスメニューは出力ファイルに含まれた結果（曲げモーメント、せん断力、杭深における地盤バネ）を出力可能です。ユーザは、プレゼンテーションのために高い品質における様々な工学情報を準備するための図をカスタム設計して、報告することができます

GROUPは、２次元および３次元杭の構造計算ソフトです。底版下端中央に荷重を与え計算を行います。特徴としては、杭基礎の３次元解析が行えることが一つの特徴です。

両軸に水平荷重を作用させて杭の動きを分析するための貴重なデザインツールと受け入れました。このプログラムは、複数杭において杭頭での荷重分配を計算します。杭は、垂直または斜杭で入力出来、その杭頭は固定・ピンまたは杭頭によって弾性支持された構造を選択することが出来ます。

このプログラムは軸力のためのt-zとq-w曲線の入力や地盤抵抗のp-y曲線の入力およびねじりモーメントのためのt-r曲線の入力し、土の非線形地盤抵抗を内部的に発生させます。p-y曲線、t-z曲線、q-w曲線、t-r曲線は、技術文献で推薦された数字を内部生成するか、またはユーザーによってマニュアルで入力可能です。杭頭に作用する鉛直力や曲げモーメントは、グローバル座標系で群杭の効果を持った計算式に導入します。このプログラムは各杭における深さに関する関数として内部的にねじりモーメント、曲げモーメント、せん断力、および土の抵抗を計算することができます。

▲テーパー部分のある斜杭を使用
したモデルの曲げモーメン図

▲10杭の基礎の複数荷重ケース

▲多層土の斜杭群

●GROUP の特徴

• ３次元の境界状態は、杭頭接合条件としてピン、固定、弾性抵抗が利用可能です。


• p-y曲線は、ユーザによって入力されるか、プログラムで自動的に生成して、またはレビューのために印刷可能です。


• このプログラムは、基礎シミュレーションにしばしば構造エンジニアによって使用された杭頭の結合状態を評価するためのデータを彼らの数字モデルに供給することができます。


• 出力図のグラフィカルな観測は詳細な領域をズームさせる新しいインタフェースを表示します。その結果、ユーザはそれぞれの杭のサブグループの深さのどんな部分の詳細な行動の測定も観測可能です。


• GROUP v7.0によって作成出来るグラフのタイプと数は旧バージョンより増えました。


• このプログラムは、杭の数が上限値として2,000本まで入力可能であり、直交した杭において異なった曲げ剛性の入力も可能です。


• このプログラムは計算中に、それぞれの杭の非線形曲げ剛性（EI）を考慮可能です。
  ユーザは各杭のために軸力変動を考慮した非線形性を有する応力―ひずみ曲線を考慮出来ます。