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Q&A橋台の設計(カスタマイズ版) Q&A ('17.04.20)
NEW! 更新内容



Q4−1. 支承の水平反力には、何を設定すればよいか。







目 次
 1.適用範囲・制限条件

Q1−1.「橋台の設計 Ver.10」との違いは何か。

Q1−2. カスタマイズ版は、平成24年道示対応版で読み込むことができるか。

Q1−3. 「震度算出(支承設計)」のファイル(*.F8W)に保存するには、どうすればよいか。

Q1−4. 基準値画面のコンクリート強度、σck=40,50,80の出典は?

Q1−5. 道路橋示方書と橋台のバージョンの関係についてはどのようになっているか。

 2.形状

Q2−1. 胸壁や竪壁に突起がある形状を入力することができるか。

Q2−2. 任意形状の土砂形状で設計する方法はあるか。

Q2−3. 翼壁が左右に張り出している形状について、どのようにモデル化を行えばよいか。

 3.自重、慣性力

Q3−1. 「考え方」−「安定計算」画面の特殊条件の土砂の慣性力の考え方で、「水を考慮する」、「水を無視する」の違いはなにか。

Q3−2. 「形状」−「土砂・舗装」画面で指定した盛り土ブロックについて、ヘルプの 「概要」−「プログラムの機能概要」−「適用範囲」のEPS土砂に 橋軸方向の考え方は記載されているが奥行方向についてはどのように考えているのか。

 4.上部工反力、載荷荷重、その他荷重

Q4−1. 支承の水平反力には、何を設定すればよいか。

 5.浮力、土圧・水圧

Q5−1. レベル2地震時の土圧算出において、水位を無視した設計を行うにはどうすればよいか。

Q5−2. 常時土圧の作用高が、橋台高と異なっているがどのように算出しているか。

Q5−3. 「土圧を考慮しない高さ」と「任意土圧」の扱いについて、計算結果に違いがあるのか。

 6.安定計算

Q6−1. 斜面上の基礎としての鉛直支持力照査を選択しているが水平地盤の照査となるのはなぜか。

Q6−2. 2.5次元解析を行うと計算書に直角方向の作用力集計が、表示されるのはなぜか。

Q6−3. 安定計算時の受け台、翼壁自重の考慮・無視については、どのように考えているのか。

Q6−4. 斜面上基礎の設計において地震時の場合傾斜角はβe=β'+tan-1(kh)となるが、 出典はどこか。

Q6−5. 翼壁部分の土圧を安定計算に考慮したい。

Q6−6. 安定計算で温度変化時の荷重が照査されないが何か設定があるのか。

 7.直接基礎


 8.杭基礎

Q8−1. 杭基礎において、常時の許容引抜き力をすべてゼロとして設計したい場合の設定方法は?

Q8−2. 杭基礎の許容支持力算出において、極限支持力推定方法の相違による安全率の補正係数γを変更したいがどこで行うのか。

 9.配筋

Q9−1. 増し杭設計時の既設部と増設部の底版配筋で、付け根位置の照査において既設部の鉄筋のみ考慮したいがどのようにすればよいか。

 10.胸壁の設計

Q10−1. 落橋防止構造設計時の胸壁基部の曲げモーメントの照査において、平成14年道示と平成24年道示で結果が異なるがなぜか。

 11.竪壁の設計

Q11−1. 最小鉄筋量を算出する場合の終局曲げモーメントの基準は、道示X 耐震設計編となるのか。

 12.フーチングの設計


 13.突起の設計

Q13−1. 底版突起の重量は、安定計算に考慮しないのか。

 14.翼壁の設計

Q14−1. フルウイングにおいて、パラレル部の断面力の分担法や翼壁FEM解析はなぜ必要なのか。

Q14−2. 翼壁FEM解析モデルをエクスポートする方法はどのようにすればよいか。

 15.踏掛版の設計


 16.自動計算


 17.付属設計

Q17−1. 基礎ばねを直接指定したいがどのようにすればよいか。

 18.連動

Q18−1. 杭基礎と連動した際に橋台側でレベル2地震時の照査を行うとしているが、杭基礎でレベル2地震時の照査が「しない」固定となる場合があるのはなぜか。

Q18−2. 杭基礎連動時に杭基礎側の荷重の割増係数はどこで変更ができるのか。

Q18−3. 基礎工製品をインストールしても「基礎の扱い」画面で「他のプログラムと連動する」が有効にならない。

 19.図面作成


 20.その他

Q20−1. 設計震度を算出するのに必要な固有周期を算出することはできるか。

Q20−2. SD390、SD490の高強度鉄筋を斜引張鉄筋として使うときにせん断耐力の照査において降伏点強度が345(N/mm2)となっているがなぜか。

Q20−3. 橋台のレベル2震度で躯体土砂となって震度が同じとなってる。躯体はKhc=CsCz.khc0、土砂はkhg=Cz.khg0と違うのではないか。

Q20−4. 橋座の設計における支承の配置で斜角前直と斜角橋軸の違いはなにか。

Q20−5. 基礎連動時の流動化を検討する際の土圧を常時土圧としたい場合は、どのように設定すればよいか。




 1.適用範囲・制限条件

Q1−1.

「橋台の設計 Ver.10」との違いは何か。
A1−1. 「橋台の設計 Ver.10」の機能に加え、下記の機能追加・拡張を行っています。
・鉄筋の基準値として、SD390,SD490鉄筋を追加しました。また、鉄筋材質を追加することができます。(1.0.0)
・SC杭,SC+PHC杭,鋼管ソイルセメント杭の杭種を追加しました。(1.0.0)
※連動可能な製品は以下の製品になります。
「基礎の設計計算・杭基礎の設計Ver9」以前のバージョン,「基礎の設計計算・杭基礎の設計(カスタマイズ版)」
「深礎フレームVer7」以前のバージョン,「深礎フレーム(カスタマイズ版)」
「震度算出(支承設計)Ver7」以前のバージョン,「震度算出(支承設計)(カスタマイズ版)」
詳しくは、製品ヘルプの「概要|バージョン及び改良点|What‘s New !! 」をご覧ください。

 
Q1−2. カスタマイズ版は、平成24年道示対応版で読み込むことができるか。
A1−2. カスタマイズ版を平成24年道示対応版で読み込むことは可能です。
読み込み後、平成24年道示で改訂された項目を再度確認する必要がございます。

 
Q1−3. 「震度算出(支承設計)」のファイル(*.F8W)に保存するには、どうすればよいか。
A1−3. 画面右上の「震度連携へ」のボタンを押し、震度連携モードに切り替え後、ファイルへ保存してください。
既存の震度算出(支承設計)ファイル(*.F8W)を選択することで、複数の橋台,橋脚を一つの震度算出(支承設計)ファイル(*.F8W)に登 録することができます。

 
Q1−4. 基準値画面のコンクリート強度、σck=40,50,80の出典は?
A1−4. σck=40,50,80については、杭基礎設計で使うため杭基礎設計便覧の基準値を設定 しております。

・σck=40:
平成19年1月杭基礎設計便覧 P.188

・σck=50:
ヤング係数:「道路橋示方書・同解説 T共通編/W下部構造編(H24.3)日本道路協会」P.87
その他:「杭基礎設計便覧 昭和61年1月 (社)日本道路協会」P.325

・σck=80:
平成19年1月杭基礎設計便覧 P.179

また、杭頭結合計算における許容支圧応力度は、0.3・σckを設定しております。
これは、道示W P.158において、
 σba=(0.25+0.05・Ac/Ab)・σck
と記載されていますが、本プログラムでは、杭頭結合計算におけるAc,Abの取 扱いが明確ではないと判断しており、このため、Ac=Abとし て、前述のように、0.3・σckを初期値としています。

 
Q1−5. 道路橋示方書と橋台のバージョンの関係についてはどのようになっているか。
A1−5. ・平成24年道路橋示方書
「橋台の設計」Ver.11〜
「ラーメン式橋台の設計計算」Ver.6〜
「箱式橋台の設計計算」Ver.6〜

・平成14年道路橋示方書
「橋台の設計」Ver.2〜Ver.10
「ラーメン式橋台の設計計算」Ver.1〜Ver.5
「箱式橋台の設計計算」Ver.1〜Ver.5
「橋台の設計(カスタマイズ版)」
「ラーメン式橋台の設計計算(カスタマイズ版)」
「箱式橋台の設計計算(カスタマイズ版)」

・平成8年道路橋示方書
「橋台の設計」Ver.1


 2.形状 

Q2−1.

胸壁や竪壁に突起がある形状を入力することができるか。
A2−1. 「形状」−「躯体」画面の側面形状において、前面突起をありとしてください。

 
Q2−2. 任意形状の土砂形状で設計する方法はあるか。
A2−2. 任意形状の土砂形状については、入力することができませんので、土砂重量及び慣性力を別途算出し、任意荷重を用いて計算に考慮してご検討ください。

 
Q2−3. 翼壁が左右に張り出している形状について、どのようにモデル化を行えばよいか。
A2−3. 翼壁については、橋台の後趾方向にあることを想定しているため、左右方向や前趾方向に翼壁がある場合は、任意荷重にて指定することになります。
任意荷重では、翼壁の重量、慣性力、土圧を入力してください。


 3.自重、慣性力

Q3−1.

「考え方」−「安定計算」画面の特殊条件の土砂の慣性力の考え方で、「水を考慮する」、「水を無視する」の違いはなにか。
A3−1. 水位以下の土砂の慣性力に対して「水を考慮する」場合は、飽和重量に設計震度を考慮したものが土砂の慣性力となります。また、「水を無視する」場合は、 湿潤重量に設計震度を考慮したものが土砂の慣性力となります。
水位以下の土砂については、土の間隙がすべて水で満たされている状態の時の重量になり、このような場合は、水と土粒子を分けないで一体として考え飽和重量×水平震度として求めるのが適切との考えから「水を考慮する」を初期設定しています。

 
Q3−2. 「形状」−「土砂・舗装」画面で指定した盛り土ブロックについて、ヘルプの 「概要」−「プログラムの機能概要」−「適用範囲」のEPS土砂に 橋軸方向の考え方は記載されているが奥行方向についてはどのように考えているのか。
A3−2. 盛り土ブロックの奥行き方向は、竪壁幅固定となります。


 4.上部工反力、載荷荷重、その他荷重 

Q4−1.

支承の水平反力には、何を設定すればよいか。
A4−1. 支承の水平反力は、一般的に固定支承では、分担重量Wu×上部構造の設計震度khc、可動支承では、摩擦係数Fs×死荷重反力Rdとなります。
橋台の設計における支承の水平反力については、平成24道路橋示方書 X 耐震設計編 P.251 「13章 液状化が生じる地盤にある橋台基礎の応答値及び許容値」及びP.283 「15.4章 支承部の照査に用いる設計地震力」に記載がございます。


 5.浮力、土圧・水圧

Q5−1.

レベル2地震時の土圧算出において、水位を無視した設計を行うにはどうすればよいか。
A5−1. 「考え方」−「土圧・水圧」画面において、レベル2土圧算出時の水位の扱いで 無視するを選択してご検討ください。

 
Q5−2. 常時土圧の作用高が、橋台高と異なっているがどのように算出しているか。
A5−2. 粘性土の場合の土圧強度式PAは、粘着力が考慮した式となっております。
PA = KA×γ×X - 2・c・√(KA) + q×KA 

土圧強度はPA≧0となることからPA=0の点は、0= KA×γ×X - 2・c・√(KA) + q×KAより
X=(-2・c・√(KA) + q×KA)/(KA×γ)
より算出することができます。

 
Q5−3. 「土圧を考慮しない高さ」と「任意土圧」の扱いについて、計算結果に違いがあるのか。
A5−3. 「土圧を考慮しない高さ」と「任意土圧」画面において土圧係数を0を指定するので計算結果は、変わりませんが、「土圧を考慮しない高さ」は、底版下面位置からの距離となっており、軽量盛土を底版上面から指定した場合等のようなケースには対応できません。
そのようなケースにおいては、「任意土圧」画面において土圧係数を0を指定します。
また、軽量盛り土の場合も同様に土砂の開始高さが必ず底版下面位置からではないので、標準では土圧係数を0とする方法にて任意土圧を用いて設計します。


 6.安定計算

Q6−1.

斜面上の基礎としての鉛直支持力照査を選択しているが水平地盤の照査となるのはなぜか。
A6−1. 「斜面上基礎における前面余裕幅b」と「水平地盤におけるすべり面縁端と荷重端との距離γ'」
においてb>γ'となる場合は、斜面上基礎としての照査を行いません。

 
Q6−2. 2.5次元解析を行うと計算書に直角方向の作用力集計が、表示されるのはなぜか。
A6−2. 2.5次元解析の場合、躯体や土圧等の橋軸方向の偏心だけではなく、直角方向の偏心を考慮するため計算書において直角方向の作用力集計を表示します。

 
Q6−3. 安定計算時の受け台、翼壁自重の考慮・無視については、どのように考えているのか。
A6−3. 安定計算時の受け台、翼壁自重の考慮・無視については、以下のように考えています。

・受け台、翼壁自重を無視する場合
「土木構造物の設計計算例」等の設計例において、躯体や土砂の重量を単位幅の 面積を算出後、奥行幅をかけて全体の重量を算出する計算
を行っているものと 結果を一致させるために受け台や翼壁等の付属物を無視した設計が行えるように しております。

・受け台、翼壁自重を考慮する場合
現在の入力した受け台や翼壁を含む橋台形状にて設計する場合に選択します。ただし、矩形にモデル化した後の形状での設計となります。

 
Q6−4. 斜面上基礎の設計において地震時の場合傾斜角はβe=β'+tan-1(kh)となるが、 出典はどこか。
A6−4. 斜面の傾斜角度については、「平成24年7月 設計要領第二集 橋梁建設編」 P.4-22のβ’の説明に「地震時はβ’+tan^- 1(kh)とする」と記載されています。

 
Q6−5. 翼壁部分の土圧を安定計算に考慮したい。
A6−5. 翼壁の土圧を安定計算に考慮することができないので、任意荷重にて土圧力を指定してください。

 
Q6−6. 安定計算で温度変化時の荷重が照査されないが何か設定があるのか。
A6−6. 「荷重」−「荷重の扱い」画面において、温度変化時も安定計算を行うかどうかの選択があります。


 7.直接基礎


 8.杭基礎

Q8−1.

杭基礎において、常時の許容引抜き力をすべてゼロとして設計したい場合の設定方法は?
A8−1. 「許容値」−「安定計算」画面において、各ケース毎の許容引抜き力をゼロとしてください。

 
Q8−2. 杭基礎の許容支持力算出において、極限支持力推定方法の相違による安全率の補正係数γを変更したいがどこで行うのか。
A8−2. 「基礎」−「地層データ」画面の算出オプションの極限支持力推定方法で変更が可能です。


 9.配筋

Q9−1.

増し杭設計時の既設部と増設部の底版配筋で、付け根位置の照査において既設部の鉄筋のみ考慮したいがどのようにすればよいか。
A9−1. 既設部の鉄筋のみ考慮したい場合は、「部材」−「底版配筋」画面において「曲げ照査時に増設補強鉄筋を考慮」のチェックを外し、「既設上面鉄筋を考慮」にチェックを入れてご検討ください。


 10.胸壁の設計

Q10−1.

落橋防止構造設計時の胸壁基部の曲げモーメントの照査において、平成14年道示と平成24年道示で結果が異なるがなぜか。
A10−1. 落橋防止構造設計時の胸壁基部の曲げモーメントの照査につきましては、平成24年版 道示IV P.225より降伏曲げモーメント以下になるように変更されております。平成14年版は、終局曲げモーメントとなりますので結果が異なります。


 11.竪壁の設計

Q11−1.

最小鉄筋量を算出する場合の終局曲げモーメントの基準は、道示X 耐震設計編となるのか。
A11−1. 最小鉄筋量については、道示W 下部工編 P.186に記載されておりますようにコンクリート橋編となりますので道示Vとして扱います。


 12.フーチングの設計


 13.突起の設計

Q13−1.

底版突起の重量は、安定計算に考慮しないのか。
A13−1. 一般的に安定計算には、底版突起の形状や重量を考慮しません。


 14.翼壁の設計

Q14−1.

フルウイングにおいて、パラレル部の断面力の分担法や翼壁FEM解析はなぜ必要なのか。
A14−1. 翼壁設計の式では、パラレル部の断面力を下図のようにa-b間に作用させて計算 します。
このときb点より下にパラレル部下端がある場合、パラレル部の断面力をすべて a-b間で考慮するためa-b間の断面力が過大になります。また、 b-c間やc-d間の断面力に影響を考慮しないので危険側の設計になります。
そのため、パラレル部の影響を考慮できるようにパラレル部の断面力の分担法の選択や翼壁FEM解析の選択を用意しています。

 
Q14−2. 翼壁FEM解析モデルをエクスポートする方法はどのようにすればよいか。
A14−2. 翼壁FEM解析モデルは、オプションメニューの「動作環境の設定」画面において翼壁平板解析の「計算時に保存画面を表示する」をチェックをいれることで計算時に保存する画面を表示します。保存したモデルは、弊社製品「Engineer's Studio(R)」にて読み込むことができます。


 15.踏掛版の設計


 16.自動計算


 17.付属設計

Q17−1.

基礎ばねを直接指定したいがどのようにすればよいか。
A17−1. 基礎ばねの直接指定は、震度連携モードの場合に有効になります。直接基礎の場 合は、「基礎」画面の「基礎ばね算出用データ」画面において自動設計 と直接 指定を切り替え
ることができます。
また、杭基礎の場合は、「基礎」−「基礎の扱い」画面において自動設計と直接 指定を切り替えることができます。


 18.連動

Q18−1.

杭基礎と連動した際に橋台側でレベル2地震時の照査を行うとしているが、杭基礎でレベル2地震時の照査が「しない」固定となる場合があるのはなぜか。
A18−1. 杭基礎側のレベル2地震時照査の選択不可条件に該当する場合、橋台側でレベル2地震時の照査を行うとしてもレベル2地震時の照査は行われません。

 
Q18−2. 杭基礎連動時に杭基礎側の荷重の割増係数はどこで変更ができるのか。
A18−2. 連動時の杭基礎側の荷重の割増係数については、橋台側の「基準値」−「計算用設定値」画面の「割増し係数」項目の値が連動されます。

 
Q18−3. 基礎工製品をインストールしても「基礎の扱い」画面で「他のプログラムと連動する」が有効にならない。
A18−3. 橋台製品側から基礎工製品を認識できなくなっております。
一度、基礎工製品をアンインストールし、再度インストールを行ってください。


 19.図面作成


 20.その他

Q20−1.

設計震度を算出するのに必要な固有周期を算出することはできるか。
A20−1. 橋台では、固有周期について算出する機能はございません。
弊社製品「震度算出(支承設計)」等より別途固有周期を算出してください。

 
Q20−2. SD390、SD490の高強度鉄筋を斜引張鉄筋として使うときにせん断耐力の照査において降伏点強度が345(N/mm2)となっているがなぜか。
A20−2. H24年 道路橋示方書W下部構造編 P.176において、斜引張鉄筋の降伏点の上限値は345(N/mm2)とすると記載されています。

 
Q20−3. 橋台のレベル2震度で躯体土砂となって震度が同じとなってる。躯体はKhc=CsCz.khc0、土砂はkhg=Cz.khg0と違うのではないか。
A20−3. 「H24年道路橋示方書 X耐震設計編 P.254-255、13.2 橋台基礎の照査に用いる設計水平震度」において、橋台については、躯体及び土砂の設計水平震度にkhAを使用することが記載されております。

 
Q20−4. 橋座の設計における支承の配置で斜角前直と斜角橋軸の違いはなにか。
A20−4. 斜角前直と斜角橋軸の違いは、抵抗面積の向きの違いとなります。
・斜角前直
 アンカーボルト位置から竪壁前面位置に対して45度の角度の内を抵抗面積とします。
・斜角橋軸
 入力された橋軸方向に対して45度の角度の内を抵抗面積とします。

 
Q20−5. 基礎連動時の流動化を検討する際の土圧を常時土圧としたい場合は、どのように設定すればよいか。
A20−5. 流動化検討時の土圧については、橋台側のレベル2地震時で検討した地震時土圧のうちkh=0としたときの土圧を考慮します。
よって、常時土圧を適用する場合は、以下の手順にて指定してください。

1.橋台側の「荷重」−「荷重の扱い」画面にて任意土圧を指定します。
2.「荷重」−「任意土圧」画面において、ケース数を3ケースとます。
 ケース1の適用状態を常時とし係数算出ボタンを押して土圧を初期化します。
 ケース2の適用状態を地震時とし係数算出ボタンを押して土圧を初期化します。
 ケース3は、適用状態を地震時とし係数算出ボタンを押した後、土圧係数a,Puに常時の土圧係数、bを0、δに常時の壁面摩擦角を指定します。
3.「荷重」−「許容応力度法荷重ケース」画面に各荷重ケース毎に「D任意土圧」を指定します。地震時ケースは、任意土圧のケース2を選択します。
4.「荷重」−「保有耐力法荷重ケース」画面において、任意土圧にケース3を指定します。
5.杭基礎側の「レベル2基本条件」画面の裏込め土に土圧係数が連動されているのを確認します。
尚、土圧が異なるため、杭基礎側でレベル2地震時と同時に検討はできません。



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