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Q&A柔構造樋門の設計 ('17.05.11)

NEW!更新内容

Q2−59.応力度照査結果のAsmin(最小鉄筋量)の項目に「・」が表示される理由は?('17.05.11)


目  次
 1.モデル化について

Q1−1.「川表胸壁と川裏胸壁」と「左側胸壁と右側胸壁」との関係は?

Q1−2.門柱と翼壁の無い樋門を検討しているため、プログラムから門柱と翼壁のデータを削除したい。

Q1−3.川裏に別構造物に接続しているものは、境界条件を設定する必要がある。直接基礎のため何らかのバネを入れる必要があるが、入力可能か?

Q1−4.「剛支持」とした場合、盛土の入力が表示されないため、盛土荷重が入力できない理由は?

Q1−5.新規の層を追加する方法は?

Q1−6.連動荷重でモーメントに偏心量を考慮する理由は?

Q1−7.メニューの「基準値(K)−許容応力度の割増係数(W)」が選択できない理由は?

Q1−8.川表と川裏のGLが異なる場合の入力方法について?

Q1−9.頂床がない状態でモデル化は可能か?

Q1−10.圧密沈下量を無視するモデル化は可能か?

Q1−11.残留沈下量計算時に埋め戻し土を考慮したい。

Q1−12.「本体縦方向」−「地層」−「水位・土質」の曲線データの「e〜logP曲線」の標準圧密曲線とはどのような粘土を表しているか?

Q1−13.土質データに入力する圧密試験値がわからない?

Q1−14.盛土についての質問です。奥行き長 L(m)とは、どこから、どこまでを入力するのか?

Q1−15.満水位以外の水重のモデル化方法は?

Q1−16.自動車荷重を入力する方法は?

Q1−17.「鋼管」での計算は可能?

Q1−18.レベル2の帯鉄筋の断面積は、どの範囲の量を入力したらよいか?

Q1−19.FEMで求めた沈下量はどこに入力したらよいか?

Q1−20.液状化判定を行い地盤改良を行った場合でも函体縦方向のレベル2地震時照査をする必要があるのか?

Q1−21.剛支持とした場合に本体縦方向のレベル2照査をしない理由は?

Q1−22.本体縦方向−門扉を設置しないモデルを検討するには?

Q1−23.本体縦方向−Ver.5.00.00において「本体縦方向と翼壁の一体化」に対応したが、本体縦方向−条件−基本条件−基本条件1で『本体縦方向と翼壁の一体化:する』を選択した場合、どのように処理されるかまた、翼壁の設計(付属構造物)に影響はあるか?

Q1−24.三面水路と通常の樋門(管)との違いは?

Q1−25.直接基礎に地盤バネ値を直接入力することができるか?

Q1−26.「河川構造物の耐震性能照査指針 平成24年2月」に対応しているか?

Q1−27.材料の適用基準を「建設省砂防技術基準(案)」とした場合に、「建設省砂防技術基準(案)設計編[T]」と同じ設計基準強度でヤング係数が異なっているのはなぜなのでしょうか

Q1−28.かなり昔の樋門に対して、コンクリート強度などが下がった値を入力して、現在は強度的に大丈夫かを判断できるでしょうか(コンクリート強度の値を変更できますか)

 2.本体縦方向の計算

Q2−1.「本体縦方向」→「函体継手」→「連動荷重」(「門柱・胸壁」Ver.7以前)において荷重ケース毎に『函体左端からの位置』を設定したい

Q2−2.部材バネ入力画面の「使用値」とは?

Q2−3.「本体縦方向」→「荷重」→「任意荷重」画面において、任意荷重データ入力行は、鉛直力と水平力の2種類しか入力できない。モーメントは入力できないのか?

Q2−4.柔構造樋門の縦方向の計算で、しゃ水鋼矢板の影響について算定する式のAp(鋼矢板の純断面積)、U(鋼矢板の周長)は、1枚あたりの数値を入力すればよいか?

Q2−5.「考え方」-「基本」の「地盤反力係数算出時に用いる長さ」の『函体のスパン長』と『函体のブロック長』の使い分けを教えてほしい。

Q2−6.沈下計算の出力でグラフの縮尺を変更する方法は?

Q2−7.本体縦方向の計算で剛支持基礎の場合、地盤反力度はどこで確認できるか?

Q2−8.プレストレス力の許容値はどこから算出されているか?

Q2−9.しゃ水鋼矢板における周長について資料はないか?

Q2−10.「本体縦方向」−「基本条件」で「沈下量算出方法:沈下計算を行う」にチェックしているのに「本体縦方向」−「沈下量計算」の「計算結果」で「圧密沈下量」がグレー表示となっているのはなぜか?

Q2−11.Δe法による計算結果とCc法による計算結果が沈下量にして2倍程度差がある。計算方法による沈下量のばらつきはよくあることか?

Q2−12.計算書の「沈下量一覧」と残留沈下量の「圧密沈下量」が異なるのはなぜか?

Q2−13.堤防天端の活荷重を圧密沈下量の計算のみに考慮したい?

Q2−14.本体縦方向の計算をする際、門柱および胸壁の作用力を連動する場合には、慣性力の向きをあわせる必要があるか?

Q2−15.本体縦方向(許容応力度法)の荷重について、沈下量に影響しない上載荷重を入力する方法は?

Q2−16.本体縦方向(許容応力度法)のしゃ水壁は荷重として考慮されているか?

Q2−17.本体縦方向(許容応力度法)における梁有効高の算出方法は?

Q2−18.本体縦方向レベル2地震動における上戴荷重の上限値は自動で計算されるか?

Q2−19.以下のメッセージが表示された場合、「剛支持」に変更する必要があるのか?
---------------------
残留沈下量計算結果により基礎の判定が「剛支持」となりました。
【注意】剛支持に切り替えると沈下量の出力が行えません。
剛支持に切り替える前に沈下量の出力を行ってください。

「条件」−「基本条件」内の設計モデルを「剛支持」に変更しますか?
(剛支持に変更する場合は、レベル2の照査はできません。)
---------------------


Q2−20.圧密沈下量算出時の増加応力ΔPの計算方法は?

Q2−21.地震時沈下・水平分布入力画面の沈下量を2mほど深く設定しても計算結果が変化しないのはなぜ?

Q2−22.矢板バネ反力はどのように算出しているか?

Q2−23.「本体縦断方向」→「考え方」→「応力度照査」→「応力度算出時の軸力考慮」はどちらを選択したらよいか?

Q2−24.堤防盛土の奥行きLは、どの計算に影響するか?

Q2−25.Esm計算時の堤体幅B(載荷幅B)はどのような値を入力したらよいか?

Q2−26.地盤変位荷重の算出位置の決定方法とは?

Q2−27.部材バネ反力と地盤バネ反力とは?

Q2−28.カラーによる継手で、計算結果の「開き」とは?

Q2−29.本体縦方向−内空底版位置について?

Q2−30.本体縦方向−計算結果で、地盤反力係数変化位置で2種類(i端、j端)のKvに対してのバネ反力を確認する方法は?

Q2−31.本体縦方向−堤体の形状を選択し設定すれば、土重(土塊の重量=土被り×単位体積重量)はプログラムの中で計算、確認できるか?

Q2−32.本体縦方向−張り出しを入力した場合、胸壁連動荷重において荷重のダブルカウントになるのでは?

Q2−33.本体縦方向−鉛直方向の反力分布図を確認する方法は?

Q2−34.本体縦方向−相対変位量の計算結果は計算書のどこで確認できるか?

Q2−35.本体縦方向−途中で層がなくなる(床付面で0になる)場合、どのように入力したらよいか?

Q2−36.本体縦方向−水位・土質でN値、Esを0とした場合、換算変形係数Emはどのように算出しているか?

Q2−37.本体縦方向−基本条件−基本条件2の水平方向バネの算出方法で初期値を「函体周長」としている根拠は?

Q2−38.本体縦方向−先行圧密応力を考慮する際の新規盛土は、現況の地盤面からの新規盛土として入力を行い、各層毎の試験値である圧密降伏応力を入力すればよいか?

Q2−39.本体縦方向−基本条件−レベル2基本条件の「地盤バネの一次剛性に対する二次剛性の剛性比」とは?

Q2−40.本体縦方向−液状化層が複数ある場合、低減係数DEはどのように入力したらよいか?

Q2−41.本体縦方向−レベル2の鉛直方向地盤反力図と水平方向地盤反力図の「地盤反力図の上限値」の違いは?

Q2−42.本体縦方向−材料−材料で「柔構造樋門設計の手引き」を選択したが、ヤング係数Ec、許容曲げ圧縮応力度σca、許容せん断応力度τaが手引きと異なる理由は?

Q2−43.本体縦方向−常時・レベル1で用いる圧密沈下量、即時沈下量、側方変位量を直接入力する方法は?

Q2−44.任意荷重の分布荷重(kN/m)は奥行き方向1.0mという意味であるか、それとも函体幅を乗じた値を入力したらよいか?

Q2−45.「函体下面の上限値(Qu×B)」算出時の函体幅Bに張り出し寸法を用いていない理由は?

Q2−46.スパン・ブロック入力画面の分割ピッチの入力ができないモデルはどのような場合か?

Q2−47.「堤防盛土」入力の「盛土基準点から函体左端までのX方向距離」が0.0となって入力できなくなる場合があるが、それはどのような場合か?

Q2−48.沈下量計算での圧密沈下量の計算結果と圧密時間の結果画面で表示されているU=1.0の沈下量が整合しません

Q2−49.本体縦方向レベル2照査にてタイプIとタイプIIの結果が同じになってしまう

Q2−50.柔→剛へ切り替え時の任意荷重自動生成はどのように任意荷重を計算しているのか?

Q2−51.多層地盤の換算変形係数の「沈下量算出位置直下」について詳しく教えてほしい

Q2−52.本体縦方向のレベル1の計算にて過大な断面力が算出される理由を教えて下さい

Q2−53.カラー継手の場合、継手部のバネ定数はどのように設定されるのか?

Q2−54.本体縦断方向-荷重-組合せ荷重-地震時の割増係数を1.0としていますが、地震時において割増をしなくて良いのでしょうか?

Q2−55.縦方向の計算(レベル2)において、地盤変位に伴う函体に作用する変位荷重や変位の上限値を算出するための地盤反力係数を推定するための地盤の変形係数に係るαですが、常時及びレベル1における検討ではα=常時の2倍となっていますが、レベル2ではα=1で計算しているように見受けられます。
この設定根拠(考え方)を確認させて頂けないでしょうか?


Q2−56.本体縦方向の計算において「BCPP載荷幅エラー [面内計算エラー] エラーコード:9000<<InPlan>>」エラーを表示する理由は?

Q2−57.柔構造樋門の本体縦方向の主鉄筋における配筋方法は、何かの基準で記載されているのでしょうか?

Q2−58.本体縦方向L2計算の地震時地盤変位の載荷方法について、変位を『常時変位量+地震時変位量』で計算していますが、常時の変位量を考慮するというのは、何かの基準に記載されているのでしょうか?

Q2−59.応力度照査結果のAsmin(最小鉄筋量)の項目に「・」が表示される理由は?

 3.本体横方向の設計

Q3−1.本体横方向の計算では、耐震計算は必要ないか?

Q3−2.樋門の横方向の計算で、断面力の低減係数=0.9を考慮するには?

Q3−3.本体横方向の設計で入力する断面力の低減係数はどこで入力するのか?

Q3−4.横方向の計算で、ハンチを設置していない隅角部の許容曲げ圧縮応力度σcaを一般部の3/4倍に低減することを考慮したい?

Q3−5.横方向の計算で、斜引張鉄筋とはどの鉄筋をさしているのか?

Q3−6.本体横方向−荷重−荷重−活荷重の「土被り(活荷重)」はどのような場合に入力可能となるのか?「土被り(活荷重)」について、どのような場合に入力が可能となるか?

Q3−7.鉄筋の入力に各部位毎に上下2種類ずつ鉄筋径とピッチが入力できるが、これは何を意味するのか?

Q3−8.「柔構造・柔支持樋菅の設計計算事例 平成3年12月」の本体横方向の荷重(活荷重)はどの基準書に準拠すべきでしょうか?

 4.門柱の設計

Q4−1.門柱設計にて算出した本体縦方向用の連動荷重と本体縦方向の入力画面との値がモーメントのみ異なっている理由は?

Q4−2.門柱連動荷重に風荷重が考慮されていない理由は?

Q4−3.地震時の管理橋慣性力を2倍すべきではないか?

Q4−4.門柱で「ゲート吊形式:2吊」としたが、フレーム計算時にゲート設置部材中央位置へゲート自重が載荷される理由は?

Q4−5.門柱の計算における巻上げ荷重とはゲート自重を含む荷重を入力するのか?

Q4−6.門柱横方向の許容応力度は、温度時等割り増しされていないのでは?

Q4−7.門柱縦方向の計算で算出されるL2の固有周期算定用の断面2次モ−メントは、柱1本あたりの値か?合計値か?

Q4−8.門柱のプッシュオーバー解析に対応しているか?

Q4−9.固有周期算定用の断面2次モ−メントの計算書の、hu、hはどのように算出されているか?

Q4−10.荷重(レベル2)で、管理橋反力が考慮されない?

Q4−11.操作台の張出がないのに骨組モデル図で張出部があるようになっている?

Q4−12.「門柱」-「考え方」-「基本」タブの『横方向解析 門柱軸線の取り方』が選択できない?

Q4−13.「Mu算出で軸力が適用範囲外となりました」というエラーが発生する?

Q4−14.門柱−荷重−荷重(レベル2)−照査条件−横方向の「慣性力載荷時の操作台剛度」で『全断面有効剛度』はどのような場合に選択するのか?

Q4−15.門柱−荷重−荷重(レベル2)−照査条件−横方向の「ヒンジと終局ステップの設定」の「終局ステップの設定」でサンプルでは『強制変位を与える』が選択されているが『慣性力を載荷』はどのような場合に選択するのか?

Q4−16.門柱の荷重(レベル2)における、照査条件(横方向)でバネ値の算定方法?

Q4−17.ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|終局ステップ以降の塑性回転角と上部工水平変位との関係の推定」で記述されている0.01mmの根拠?

Q4−18.門柱部の荷重(レベル2)の入力において、荷重(縦方向荷重、横方向荷重)とは?

Q4−19.門柱−荷重−荷重(レベル2)の「管理橋/支承」では何を入力したらよいか?

Q4−20.門柱設計にて風荷重面積の入力が1ヵ所しかないが、縦方向と横方向とどのように考慮しているのか?

Q4−21.門柱レベル2照査結果のP-δグラフを作成する方法は?

Q4−22.門柱レベル2地震動照査における固有周期自動算定の変位算出において、重量の80%を載荷するべきではないか?


Q4−23.門柱の鉄筋(レベル2)における、横拘束筋とは?

Q4−24.門柱の鉄筋(レベル2)で横拘束筋を考慮しない場合はどうしたらよいか?

Q4−25. 門柱の計算書で横方向の計算−FRAME荷重で入力していないX方向荷重やY方向荷重が載荷されている理由は?

Q4−26.レベル2の門柱の計算で、操作台の有効断面を常時やレベル1時の有効断面(Bが柱側面幅)として照査を行う方法は?

Q4−27.門柱-荷重-荷重−ゲート+開閉装置の「摩擦抵抗力」とは?

Q4−28.門柱-荷重-荷重−ゲート+開閉装置の「巻き上げ荷重」とは?

Q4−29.門柱レベル2の計算において、操作台の有効断面積で操作台全幅を考慮しているが、門柱幅のみ考慮するのではないか?

Q4−30.塑性ヒンジ点のバネ値のデフォルト値1.0kN・m/radの根拠とは?

Q4−31.門柱(レベル2)照査時の、門柱重量Wpの算出方法とは?

Q4−32.門柱のレベル2地震動照査時の地震時保有水平耐力(せん断破壊)=Ps0ではないのか?

Q4−33.門柱−レベル2地震動照査にてせん断破壊型の場合の地震時保有水平耐力Paの算出方法は?

Q4−34.門柱−レベル2照査時、門柱柱付け根の支点条件は固定としているが、函体側面や函体下面の地盤バネは考慮しないのか?

Q4−35.門柱−地震時のゲート慣性力は、戸当り金物高にかかるのか?

Q4−36.門柱−レベル2照査時において操作台端部に集中荷重を載荷する方法は?

Q4−37.門柱−横方向レベル2で骨組モデルの断面諸元値に∞が表記されるのはなぜか?

Q4−38.門柱−横方向レベル2で終局変位の計算結果が「---」と表記されるのはなぜか?

Q4−39.門柱レベル2−計算書の印刷プレビューで操作台の管理橋切り欠き断面がでてこない理由は?

Q4−40.門柱−横方向(操作台)の設計に用いる断面について張り出し部分を有効断面としない考え方の根拠は?

Q4−41.門柱−レベル2門柱計算で残留変位δRが0となる理由は?

Q4−42.門柱−等価重量算出係数0.5を考慮していないのはなぜ?

Q4−43.せん断破壊型の場合、残留変位の照査は必要か?

Q4−44.門柱レベル2照査結果画面の詳細タブ内の破壊形態【破壊形態の判定】表内のせん断力の数値色に青色、赤色を表示しているが何を意味しているのか?

Q4−45.門柱L2の横方向計算結果画面で結果を確認したところ、解析状態で「構造が不安定となる直前の第6ステップを終局ステップとしました」とのメッセージが表示されるのですが、結果の是非はどう判断すればよいのでしょうか?

Q4−46.門柱横方向反力のプラスの向きを教えて下さい

Q4−47.温度変化荷重を考慮する方法は?

 5.胸壁の設計

Q5−1.胸壁の連動荷重について、胸壁計算書の出力値と本体縦方向の連動値が異なっている理由は?

Q5−2.胸壁つま先版の計算で、揚圧力が入力した水位と異なる理由は?

Q5−3.胸壁たて壁の地震時土圧の計算で、地表面と水平面のなす角αの数値が0になっているのはなぜ?

Q5−4.胸壁の応力度照査時の使用鉄筋で出力されているかぶりdと入力値が異なる理由は?

Q5−5.本体縦方向の計算から川表胸壁の計算へ地盤反力度(常時・地震時)を読み込むことができるが、どのような計算をしているのか?

Q5−6.胸壁設計時の地震時土圧を主働土圧係数で計算した結果、α(地表面と水平面のなす角度)が考慮されていないのでは?

Q5−7.胸壁の地盤反力度を本体計算値から取得したいが、0となる理由は?

Q5−8.胸壁底盤の地盤反力の基部とはどこをさしているのか?

Q5−9.胸壁において地震時静止土圧係数で計算したい?

Q5−10.胸壁−地震時「水中の見かけの水平震度」算出時に「全上載荷重q0’」の荷重値が背面土の上載荷重のみとなっており、影響範囲である土砂の換算重量が考慮する方法は?

Q5−11.胸壁計算書の本体縦方向連動荷重に出力している連動荷重位置から本体縦方向モデル作用位置までの高さについて、連動荷重の詳細と連動荷重位置から本体縦方向モデル作用位置までの高さの詳細に出力している高さが異なっている理由は?

Q5−12.「擁壁工指針」P185では、かかと版付け根の曲げモーメントM3が、たて壁付け根の曲げモーメントM1を上回らないように計算することが記載されていますが、胸壁の計算書を見ると、M3>M1の場合でもそのままM3の値を使用して応力度計算されているように見えます。
これについて、「擁壁工指針」を適用しない理由があるのでしょうか?

 6.翼壁の設計

Q6−1.翼壁の設計(浮き上がりの照査)で土圧の鉛直成分を考慮していない理由は?

Q6−2.翼壁がU型タイプの場合、地震時に内水の慣性力を等分布として側壁(片側)に作用させているが、この考え方の根拠は?

Q6−3.ヘルプの翼壁(川表/川裏)−考え方−考え方−基本の浮き上がりの検討(全体計算)で「翼壁全体の計算をしない」と「翼壁全体の計算をする」の違いは?

Q6−4.翼壁−形状寸法の「P1」はどのような場合に入力する必要があるのか?

Q6−5.逆T型翼壁の地震時ク−ロン土圧(物部岡部式)の鉛直成分・水平成分の算式中に水中の見かけの震度の地震時合成角が含まれていないのはなぜか?

Q6−6.逆T翼壁、またはU型翼壁の堤防保護部の計算書において、安定照査の地盤反力度qmaxの計算値の算定根拠はどの部分に記載されるのでしょうか

Q6−7.川裏翼壁でU型構造+L型構造は対応していますか?

Q6−8.翼壁でU型の場合、安定計算は浮力しか照査しない理由は?

 7.しゃ水工の設計

Q7−1.しゃ水工の内外水位差(川表水位、川裏水位)はどこの水位高を指定するのか?

Q7−2.水平方向矢板長は何を意味するものですか?

 8.杭支持

Q8−1.杭の配置で、横断方向に1本配置したい場合の入力は?

Q8−2.杭の途中で継手を設けたい場合(同種の杭)、どこで入力するのでしょうか

Q8−3.杭支持計算時の「設計地盤面」をボックス底版下面に指定したい

Q8−4.負の周面摩擦力検討時の杭体応力度計算時に準拠する基準を「道示W」とする場合、降伏応力度σyは道路橋示方書Wのどこに記載されていますでしょうか?

Q8−5.根入れ比の計算に用いる杭長が杭体の全長となっていないのはなぜ?
 9.その他

Q9−1.「システムリソースが不足しているため、このまま継続すると動作が不安定になる可能性があります。」と表示された際の使用可能リソースの拡張方法は?

Q9−2.計算を実行しようとすると、「3次元骨組み解析(Enginee’s Studio Solver)が既に起動されているため、計算を実行することはできません。」と表示される。どのように対処すればよいのか?



 1.モデル化について

Q1−1.

「川表胸壁と川裏胸壁」と「左側胸壁と右側胸壁」との関係は?
A1−1. 本製品では、本体縦方向入力内の「連動荷重」(「門柱・胸壁」Ver.7以前)入力画面内にある「門柱の函体からの左端位置」より決定されている門柱設置位置側を川表としております。

入力座標により、門柱が右側に設置される場合には、右側が川表、左側が川裏となり、門柱が左側に設置される場合には、右側が川裏、左側が川表となり、入力画面上側の2D設置位置図の上部に川表、川裏と表示されますのでこちらでご確認ください。

※なお、門柱設計を行わないような場合では、門柱設置位置のデフォルトが0(左端)となっておりますので、左側が川表となります。
 
Q1−2. 門柱と翼壁の無い樋門を検討しているため、プログラムから門柱と翼壁のデータを削除したい
A1−2. 現プログラムでは入力した付属物(門柱・翼壁等)データを削除することはできません。

但し、門柱、翼壁等の付属構造物を入力後に、それらの付属構造物が不用だと判断された場合には、「付属構造物の初期化」機能にて入力データを初期化することができます。

「付属構造物の初期化」機能の操作手順は、ツリー画面のツリー表示している付属構造物(門柱、川表翼壁等)をマウスで選択してマウス右ボタンにて入力データを初期化することができます。

また、現プログラムでの「本体縦方向」や付属物の『計算実行』または『計算書作成』につきましては、それぞれ独立した機能として処理しておりますので、「本体縦方向」の計算もしくは計算書作成時に、門柱・翼壁等付属物のデータが存在しても特に影響及び問題はありません。
 
Q1−3. 川裏に別構造物に接続しているものは、境界条件を設定する必要がある。直接基礎のため何らかのバネを入れる必要があるが、入力可能か?
A1−3. 入力は可能です。
本製品の条件-基本条件入力画面の「本体左右端部の支持条件」にて左右の支点条件が指定できますので、こちらをご利用下さい。
 
Q1−4. 「剛支持」とした場合、盛土の入力が表示されないため、盛土荷重が入力できない理由は?
A1−4. 本製品の盛土データ(堤防盛土、任意盛土荷重)は、沈下量計算時に用いられる荷重データとして用いています。
剛支持にてモデル化を行うと、沈下量の計算を行わない為に、盛土データ(堤防盛土、任意盛土荷重)の入力を禁止状態としております。
現状では、剛支持をモデル化する場合には、荷重-任意荷重にて直接入力指定して下 さい。
 
Q1−5. 新規の層を追加する方法は?
A1−5. 本体縦方向-地層-層→「層」入力画面にて「中間層」を追加する場合には、地層入力表に制御を移行してInsertキーを押してください。選択されている行の上側に新しい層が追加されます。

また、最終層に新しい層を追加する場合には、地層入力表の最終行に「層厚」を入力して下さい。

層の追加を行うと、関連項目につきまして画面左ツリー部の項目がピンク表示となります。
ピンク表示となった個所をご確認ください。
 
Q1−6. 連動荷重でモーメントに偏心量を考慮する理由は?
A1−6. 胸壁連動荷重を例にご説明致しますが、胸壁はたて壁下面で集計しているので、その荷重(モーメント)を本体縦方向に入力する際は、設置位置(本体縦方向函体)の断面図心位置(Yl)までの偏心量を考慮する必要があります。

本体縦方向は、スケルトン(骨組)1本棒で構成されており、胸壁のたて壁中心位置に連動荷重を載荷させており、また、応力度算出時に関しても軸力等を同じく断面図心位置で照査しております。
 
Q1−7. メニューの「基準値(K)−許容応力度の割増係数(W)」が選択できない理由は?
A1−7. 許容応力度の割増係数は、「門柱」設計時しか使用されない為に、メイン画面のツリー制御が「門柱」入力時のみ選択することができるようになっています。
 
Q1−8. 川表と川裏のGLが異なる場合の入力方法について?
A1−8. 地表面は本製品の本体縦方向-地表面-地表面入力画面で入力してください。
また、地層については本体縦方向-地層-層入力画面にて入力してください。
なお、地表面及び地層の凹凸(中間点座標)は最大20点まで指定可能です。

地表面及び地層の斜め、凹凸に付きましては、入力する際に注意点がごいますので地表面については、ヘルプ「操作方法」−「メニューの操作」−「入力」−「本体縦方向」−「地表面」を、地層については、ヘルプ「操作方法」−「メニューの操作」−「入力」−「本体縦方向」−「層」もあわせてご確認ください。
 
Q1−9. 頂床がない状態でモデル化は可能か
A1−9. 本体縦方向では、頂床がない状態でもモデル化することは可能です。

本体縦方向−函体・継手−スパンブロック入力画面で「頂版厚Y1=0.0」と入力ください。
但し、頂版厚を0.0に指定したブロック(断面)につきましては、応力度照査を行うことはできません。

本製品Ver6.0.0よりサポートした「三面水路」モデルにおいては、頂版厚を0.0に指定したブロック(断面)についても応力度照査することが可能です。

注記)
本体縦方向 レベル2断面照査時には、解析することができません。
 
Q1−10. 圧密沈下量を無視するモデル化は可能か?
A1−10. 「圧密沈下量を無視する」モデル化の方法は以下の2種類が考えられます。
なお、以下のモデル化は本製品の盛土−堤防盛土入力画面に盛土形状を1つ入力した場合について説明致します。

モデル化1:圧密沈下量は計算するが、残留沈下量に考慮しない方法
(1)条件−基本条件−基本条件入力画面の「沈下量算出方法」スイッチを「沈下計算を行う」と指定する。
(2)盛土−堤防盛土−堤防盛土入力画面の「沈下計算」を「全計算」と指定する。
(3)考え方−考え方−基本画面の「残留沈下量計算−圧密沈下量の取り扱い」を「考慮しない」と指定する。

モデル化2:圧密沈下量は直接入力(0入力)して即時沈下量、側方変位量のみ計算する方法
(1)条件−基本条件−基本条件入力画面の「沈下量算出方法」スイッチを「沈下量を入力する」と指定する。
(2)同画面の「即時、側方は計算する」にチェックする。
(3)盛土−堤防盛土−堤防盛土入力画面の「沈下計算」を「即時、側方」と指定する。
(4)沈下量計算−沈下量−沈下量入力画面にて「圧密沈下量」を0.0入力する。
(5)沈下量計算−沈下量着目点−沈下量着目点入力画面にて着目点を設定します。
 
Q1−11. 残留沈下量計算時に埋め戻し土を考慮したい
A1−11. 本プログラムにおいては、埋め戻し土を考慮する方法は2通りございます。
1.常にG.L=床付け面として設計する場合
2.G.L≠床付け面として設計する場合
1の方法の場合、掘削時等による埋め戻し土分をある意味厳密に再現可能となりますが、「堤防盛土」入力において、埋め戻し土分をブロック入力して頂く必要がございます。

2の方法の場合、厳密な意味での埋め戻し土形状を再現はできない(地層データより内部生成するためレベルであることが条件であるため、掘削形状等が再現できません)ものの、「水位・土質」入力画面で、「地層毎に荷重データを内部で生成する(床付け面より上)」をチェック頂き、奥行き方向の長さを入力頂ければ、地層データを用いてレベルな埋め戻し土を内部で自動生成します。(この際、載荷長は自動的に設定されますが、お好みにより載荷長を編集頂けます)
この自動生成される埋め戻し土分の盛土データは、「即時・側方変位」の計算にのみ用いられます。
また、単位重量等については、地層データとして定義されたものを利用して作成いたします。
なお、この、「地層毎に荷重データを内部で生成する(床付け面より上)」がチェックされていない場合には、埋め戻し土分は自動生成されませんのでご注意願います。
 
Q1−12. 「本体縦方向」−「地層」−「水位・土質」の曲線データの「e〜logP曲線」の標準圧密曲線とはどのような粘土を表しているか?
A1−12. e−logP曲線の入力ダイアログ内にあります「標準圧密曲線」とは、同ダイアログヘルプに記載しております通り、「土の圧密入門,(社)地盤工学会,平成15年1月」のP41の図2.13にある標準圧密曲線です。これは、標準比重Gsを8/3=2.67としたときの、大阪湾の沖積粘土のPと含水比、間隙比の平均的な圧密曲線として、三笠が提案したものです。
 
Q1−13. 土質データに入力する圧密試験値がわからない?
A1−13. 土質データにおける曲線データにつきまして、いずれも「P」と表現しており分かり難く申し訳ございません。以下の試験値を入力して下さい。

・e−logP曲線 → 載荷応力と間隙比との相関を表わすものですので、この場合の「P」には応力値そのものを入力して下さい。
・logmv−logP曲線 → 体積圧縮係数mvとは載荷応力に対する圧縮ひずみの勾配を表わす量でありますので、この場合の「P」には平均応力値を入力して下さい。
・logCv−logP曲線 → 上述のmv同様に平均応力値を入力となります。
    
Q1−14. 盛土についての質問です。奥行き長 L(m)とは、どこから、どこまでを入力するのか?
A1−14.
下図をご覧ください。

堤防盛土及び任意盛土入力画面にて入力する「奥行き長L」は、盛土の奥行き(柔構造樋門の手引き P-88の2b:平均開削幅)を入力して下さい。
    
Q1−15. 満水位以外の水重のモデル化方法は?
A1−15. 本プログラムでは本体縦方向の樋管内水位につきましては、満水を想定して水重を計算しております。
満水位以外(水位なし及び部分水位)の水重のモデル化方法につきまして、以下に2つの計算方法を記載致します。

1.「基本条件」による設定
基本条件入力画面の基本条件タブ−基本条件2タブの「函体内水重の取り扱い」スイッチの設定を「考慮しない」に指定してください。

2.「組合せ荷重」による設定
本プログラムでは、水重を「本体縦方向」−「荷重」−「組合せ荷重」画面の固定荷重データ(荷重ケース名称:水重(満水状態))として考慮しております。
上記の固定荷重(水重)を、任意の水位(水位なし及び部分水位)に変更するには、「本体縦方向」−「荷重」−「組合せ荷重」入力画面にて固定荷重データ(水重)の割増係数を指定することにより、計算することができます(水位なし時は0.0000、8割水位時は0.8000)。
割増係数の変更方法につきましては、製品ヘルプ−「操作方法」−「メニューの操作」−「入力」−「本体縦方向」−「組合せ荷重」をご覧下さい。

3.「任意荷重」による設定
「本体縦方向」−「荷重」−「任意荷重」入力画面にて、水重を調整するような入力をして頂く必要がございます。

注記)
本体縦方向 レベル2断面照査時には、函体内水重を無視しています。
    
Q1−16. 自動車荷重を入力する方法は?
A1−16. 自動車荷重の入力は、本製品では次のように考えております。

(1)沈下量計算に自動車荷重を含む場合
「本体縦方向」−「盛土」−「任意盛土荷重」入力画面にて指定して下さい。

(2)沈下量計算に自動車荷重を含まない場合
「本体縦方向」−「荷重」−「任意荷重」入力画面にて指定して下さい。
また、こちらの場合では「本体縦方向」−「荷重」−「組合せ荷重」入力画面において、組合せ荷重ケースに入力された任意荷重を組み合わせる必要がございます。

(1)と(2)の両方の入力を行うと、自動車荷重がダブルカウントされますのでご注意頂きたいと存じます。
    
Q1−17. 「鋼管」での計算は可能?
A1−17. 本製品では、鋼管の円形函体に対応しています。
「本体縦方向」−「条件」−「基本条件」入力画面−「函体形状」にて「円形」を選択し、「円管種別」を「鋼管」と指定してください。

注記)
本体縦方向 レベル2断面照査時には、モデル化することはできません。
    
Q1−18. レベル2の帯鉄筋の断面積は、どの範囲の量を入力したらよいか?
A1−18. 道路橋示方書・同解説X 耐震設計編(P-164〜177)をご確認されたらご理解頂けると存じますが、柱等の帯鉄筋は主鉄筋を囲むように外側に配置していますが、本体縦方向L2における帯鉄筋の入力については、横方向の設計における側壁の主鉄筋について考慮して頂きたいと存じます。但し、側壁の鉄筋の配筋状態(中間が空いている、ラップしている等)により考慮すべきか否かに付きましてはお客様(設計者)にご判断頂きたいと存じます。

本製品では、入力した「帯鉄筋の断面積Aw」が、「帯鉄筋の間隔a」の間隔で部材軸方向に配置されているものとしてレベル2のせん断耐力計算時に用いられます。
    
Q1−19. FEMで求めた沈下量はどこに入力したらよいか?
A1−19. 「本体縦方向」−「条件」−「基本条件」入力画面にて、「レベル2地震動照査」を「する」として頂くと、メイン画面のTreeViewに「地震時沈下・水平分布」入力画面が追加されます。

本体縦方向レベル2地震動に関する地盤の沈下量は、上記入力画面へご入力下さい。
    
Q1−20. 液状化判定を行い地盤改良を行った場合でも函体縦方向のレベル2地震時照査をする必要があるのか?
A1−20. 発注者より本体縦方向レベル2地震動照査(河川構造物の耐震性能照査指針(案)・同解説 平成19年3月及び、河川構造物の耐震性能照査指針・解説 平成24年2月)に準拠するように要求があった場合には、液状化判定を行い地盤改良を行った場合でも函体縦方向のレベル2地震時照査をする必要があると考えております。
上記の理由としては、こちらで所持している資料(「河川構造物の耐震性能照査指針(案)・同解説 平成19年3月」、「河川構造物の耐震性能照査指針・解説 平成24年2月」及び、「河川構造物の耐震性能照査指針 (案)一門一答」、計算事例)等には、本体縦方向レベル2地震動照査が不用なモデル等について明記している箇所はなく、また、計算事例-09では、地震時の照査における地盤変位量を求める際に、液状化層及び地盤改良層を含んだ全地盤変形量を算出しています。
    
Q1−21. 剛支持とした場合に本体縦方向のレベル2照査をしない理由は?
A1−21. 本製品の本体縦方向レベル2地震動照査は、「常時の地盤沈下量(水平変位量)+レベル2地震時の地盤沈下量(水平変位量)=レベル2地震時の全地盤沈下量(全水平変位量)」を地盤変位量として、この地盤変位に伴う荷重を載荷して計算を行っております。
このように、本製品における本体縦方向レベル2地震動照査は、地盤変位の影響を考慮していることから、柔構造樋門を対象とした設計法となっています。
剛支持樋門を対象とした設計法は基準類に明示されておらず、本製品では、剛支持におけるレベル2地震動照査には対応しておりません。
    
Q1−22. 本体縦方向−門扉を設置しないモデルを検討するには?
A1−22. 門扉を設置しないモデルは、門扉に関連する入力データを0.0入力することで作成することができます。

以下にその方法についてご説明いたします。
1.本製品の門柱-荷重-荷重入力画面のゲート+開閉装置タブのゲート自重、摩擦抵抗力、巻き上げ荷重、風荷重載荷面積及び、開閉装置の自重を0.0とする。
2.本製品の門柱-荷重-荷重入力画面のゲート+開閉装置タブの戸当り金物自重を0.0とする。
3.レベル2地震動照査を行う場合には、本製品の門柱-荷重-荷重(レベル2)入力画面のゲート+共通タブの耐震性能を3と指定する。
    
Q1−23. 本体縦方向−Ver.5.00.00において「本体縦方向と翼壁の一体化」に対応したが、本体縦方向−条件−基本条件−基本条件1で『本体縦方向と翼壁の一体化:する』を選択した場合、どのように処理されるかまた、翼壁の設計(付属構造物)に影響はあるか?
A1−23. 「本体と翼壁の一体化」は、翼壁設置範囲までを含み翼壁設置と本体縦方向の設置位置に支点条件を設け、翼壁構造を本体函体同様にモデル化して翼壁の安定計算(支持力)を降伏変位量にて照査致します(但し、翼壁設置範囲は応力度照査を行いません)。
従いまして、上記のモデル化及び照査結果は翼壁の設計(付属構造物)計算には何ら影響しません。

なお、「本体と翼壁の一体化」は非常に多くのお客様から頂いたご要望を対応したものであり、柔構造樋門 設計の手引きP-186に「翼壁の一部と本体を一本化してもよい」及びP-235〜P-236に「翼壁の支持に対する安定は、基礎地盤の降伏変位量で照査する」、また、北海道開発局の資料等に記述されております。
    
Q1−24. 三面水路と通常の樋門(管)との違いは?
A1−24. 通常の樋門(管)と異なる点は以下の通りです。
・荷重に揚圧力を含む。
・内水重を無視する荷重ケースを検討する。
・三面水路区間の相対変位を行う。
・三面水路区間の応力度照査を行う。
三面水路のサンプルデータは、本製品のサンプルデータSample8.F7Hをご覧頂きたいと存じます。
    
Q1−25. 直接基礎に地盤バネ値を直接入力することができるか?
A1−25. ご希望されているモデル化(地盤バネ値を直接入力)を行う場合には、本製品の本体縦方向−函体・継手−部材バネ入力画面の「使用値(鉛直方向バネ、水平方向バネ)」に部材バネとして入力して頂きたいと存じます。

また、レベル2地震動における各照査位置に地盤バネを直接入力する機能は現在のとこ対応していません。どうぞ、ご了承頂きたいと存じます。
    
Q1−26. 「河川構造物の耐震性能照査指針 平成24年2月」に対応しているか?
A1−26. ご質問の基準書を確認しましたが、本製品の構造計算について修正・変更する箇所は記述されていないことを確認したことをご案内致します(道路橋示方書は平成14年3月に準拠)。
    
Q1−27. 材料の適用基準を「建設省砂防技術基準(案)」とした場合に、「建設省砂防技術基準(案)設計編[T]」と同じ設計基準強度でヤング係数が異なっているのはなぜなのでしょうか
A1−27. 本製品において材料入力画面の適用基準を「建設省砂防技術基準(案)」に指定した場合の設計基準強度σckの設定値は「柔構造樋門 設計の手引き」に準拠した値を用いています。上記の理由 は、表1-15 弾性係数内に条件(断面決定…、不静定または…)が記載されている為に「建設省砂防技術基準(案)」に準拠したヤング係数は用いておりません。

なお、「建設省砂防技術基準(案)設計編[T]」は古い道路橋示方書に準拠したまま見直されていないため、記載されているヤング係数は用いない方がよいと判断しております。
    
Q1−28. かなり昔の樋門に対して、コンクリート強度などが下がった値を入力して、現在は強度的に大丈夫かを判断できるでしょうか(コンクリート強度の値を変更できますか)
A1−28. コンクリート強度の値を任意に変更することは可能です。
但し、本製品の材料データ(コンクリート強度等)は、選択した適用基準(土工指針等)に従い初期設定致しますので、初期設定した値と異なる値を指定する場合には直接入力して頂きたいと存じます。
 2.本体縦方向の設計

Q2−1.

「本体縦方向」→「函体継手」→「連動荷重」(「門柱・胸壁」Ver.7以前)において荷重ケース毎に『函体左端からの位置』を設定したい
A2−1. Ver7.0.0より表内の『函体左端からの位置』を入力としています。各ケース毎に変更・修正してください。
但し、入力画面の左側に入力している基準となる『函体左端からの位置』とかけ離れた位置(門柱の位置を川表→川裏)へ変更することは行わないようにしてください。

Ver6以前においては、「本体縦方向」→「函体継手」→「門柱・胸壁」画面において、門柱・胸壁固定入力行下の任意データ入力行につきましては『函体左端からの位置(m)』が入力可となっております。
位置の異なる門柱・胸壁データを入力したい場合につきましては、門柱・胸壁固定入力行の荷重値を0とし、代わりに任意データ入力行にて門柱・胸壁のデータを入力ください。
 
Q2−2. 部材バネ入力画面の「使用値」とは?
A2−2. 「使用値」は、実際に計算で用いられる「分布バネ」の値です。
本プログラムでは、設計の柔軟性を考慮し、計算値を用いる場合、適宜値を入力・編集する場合の双方に対応できるようこのような方法を採用しております。
「計算値」とは、柔構造樋門設計の手引き(P.80〜P.82)に記載されている方法により求まった鉛直および水平方向の地盤反力係数を表します。これは、与えられた地盤の諸条件や函体形状より決定されるもので、同入力画面内においては参照用のデータとしてその数値を表示しております。

以上より、計算値と使用値を同値にしたい場合には、この入力画面において、「計算値をセット」というボタンを押してください。
計算値欄の値が使用値欄にコピー(常時/地震時双方とも)されます。
なお、初期設定では、そのときの条件により求まった計算値がこの「使用値」欄に自動的に設定されますが、それ以降に、地層の条件や函体情報を編集されますと、「計算値」と「使用値」が異なってきます。
このような場合においても、計算値を使用値とされたい場合には、再度前述の方法に より「使用値」を更新してください。

また、設計書出力内においても、計算値と実際の設計に使用されている使用値とを確認する意味も含め、入力画面のように両数値を出力しております。
 
Q2−3. 「本体縦方向」→「荷重」→「任意荷重」画面において、任意荷重データ入力行は、鉛直力と水平力の2種類しか入力できない。モーメントは入力できないのか?
A2−3. 「本体縦方向」→「函体・継手」→「連動荷重」(「門柱・胸壁」Ver.7以前)画面にて入力してください。

Ver.6以前の製品をご利用の場合には、4より入力いただけますので(No3までは門柱・胸壁の固定行)、こちらで入力ください。
 
Q2−4. 柔構造樋門の縦方向の計算で、しゃ水鋼矢板の影響について算定する式のAp(鋼矢板の純断面積)、U(鋼矢板の周長)は、1枚あたりの数値を入力すればよいか?
A2−4. 柔構造樋門設計の手引き(P.158)にも、ご質問にある内容についての記載がございませんが、設計上は、設置位置にしゃ水鋼矢板の影響を最終的にはバネ値として与えるため、しゃ水鋼矢板設置位置に設置されるしゃ水鋼矢板の全量が対象になるのではないかと思われます。

純断面積、周長等に関する資料につきましては、鋼矢板メーカー様の資料に記載されているものと推察されます。
 
Q2−5. 「考え方」-「基本」の「地盤反力係数算出時に用いる長さ」の『函体のスパン長』と『函体のブロック長』の使い分けを教えてほしい
A2−5. この長さ指定は、函体剛性の評価に用いられます。

「柔構造樋門設計の手引き」(P.81)には函体スパン長を用いる旨の記載があります が、厳密にはブロック毎に剛性の評価を行うべきではないか(ブロック毎に地盤反力 度は異なる可能性があるので・・)との判断から、函体のブロック長を用いることも できるように、考え方にスイッチを設けました。
本スイッチは、設計者の判断により決定してください。
 
Q2−6. 沈下計算の出力でグラフの縮尺を変更する方法は?
A2−6. 「沈下量計算結果確認画面」にて出力時の沈下量曲線出力イメージを確認できる機能 を設けていますのでそちらで確認後に出力下さい。

※操作方法※
1.「沈下量計算結果画面」を開く
2.計算結果グループボックス内において、確認したい「沈下量」を選択する
3.計算結果グループボックスの左下あたりにある「P」ボタン(ヒント表示では、「プリンタ出力イメージ図切り替」と表示されます)を押す
4.表示されている図形を見ながら、「曲線倍率」スピンエディットを操作する
※数値と線が見やすいように、ここの倍率で調整をお願いします
5.「沈下量計算結果画面」を閉じる
6.再度、計算書を出力する
※先程、画面で調整したとおりに、見やすい倍率で沈下量分布図が描画されることと存じます

ただし、この操作は、プログラムを一旦終了してしまうと状態が元にもどってしまいますのでご注意下さい。
 
Q2−7. 本体縦方向の計算で剛支持基礎の場合、地盤反力度はどこで確認できるか?
A2−7. 本体縦方向−基本条件入力画面−基本条件タブ−基本条件3タブの「地盤反力度の計算」を「する」と選択することで地盤反力度の計算を行い、計算書出力の「本体縦方向の計算(縦方向の計算)」−「地盤反力度」にて出力しますので、こちらでご確認いただきたいと存じます。
 
Q2−8. プレストレス力の許容値はどこから算出されているか?
A2−8. 下記の通り算出しております。
1. プレストレッシング直後のプレストレス力の許容値
許容引張応力度(導入直後)×断面積(Ap)
2. 有効プレストレス力の許容値
許容引張応力度(設計荷重作用時)×断面積(Ap)

※本計算に用いられる数値は、「材料」入力内の「鋼材」タブ内に全て存在します。
 
Q2−9. しゃ水鋼矢板における周長について資料はないか?
A2−9. ご質問の「しゃ水鋼矢板における周長」に付きましては、こちらでも確認しましたが、「柔構造樋門 設計の手引き」および、「各メーカー側の資料」には記述されておりません。

「周長」とは、しゃ水鋼矢板が函体に設置される設置幅(函体幅方向)×2(往復分)と考えており、本製品のサンプルデータでは、函体幅全体に設置するとしてしゃ水鋼矢板設置位置の断面幅(3.5)×2=7.0mと指定しております。
 
Q2−10. 「本体縦方向」−「基本条件」で「沈下量算出方法:沈下計算を行う」にチェックしているのに「本体縦方向」−「沈下量計算」の「計算結果」で「圧密沈下量」がグレー表示となっているのはなぜか?
A2−10. 恐らく「本体縦方向−考え方−考え方」から開く、「考え方」入力画面の「残留沈下量」−「圧密沈下量の取り扱い」スイッチが「考慮しない」に設定されていないでしょうか?
上記のスイッチを「考慮しない」に指定した場合には、残留沈下量に圧密沈下量を含まない為、圧密沈下量の計算結果は表示しません。

従いまして、このスイッチを「考慮する」に指定し直して頂くと圧密沈下量が表示されると考えられます。
 
Q2−11. Δe法による計算結果とCc法による計算結果が沈下量にして2倍程度差がある。計算方法による沈下量のばらつきはよくあることか?
A2−11. 圧縮指数Ccは、e−logP曲線の勾配を表す量となります。
Cc=−凾/凵ilogP)
ここで、Ccは間隙比eや体積圧縮係数mvのように応力Pに依存する量ではなく、ある時点におけるe−logP曲線の特性を表す量となります。つまり、Ccは粘性土の圧縮性を数値で端的に表現するのには便利な指数となりますが、沈下量の計算につきましては、常に一定の比率で圧密沈下が進行すると仮定した計算となります。
以上より、凾法とCc法とによる計算結果の相違は、圧密の進行を応力Pに依存した計算としているか否かということに帰着すると考えられます。
 
Q2−12. 計算書の「沈下量一覧」と残留沈下量の「圧密沈下量」が異なるのはなぜか?
A2−12. 「本体縦方向」−「考え方」−「基本」入力画面の「残留沈下量計算」−「圧密沈下量の取り扱い」で『床付け面より上層の沈下量を減算する』チェックボックスにチェックし、その下側の『結果表示、出力時に反映する』チェックボックスにチェックしていない状態ではないでしょうか。

『結果表示、出力時に反映する』チェックボックスをチェックすることにより、沈下量一覧と残留沈下量の圧密沈下量が床付け面より上層の沈下量を減算した値(同値)で表示、出力することができます。
 
Q2−13. 堤防天端の活荷重を圧密沈下量の計算のみに考慮したい?
A2−13. 堤防天端の活荷重を圧密沈下量の計算だけに考慮する場合(即時沈下量、側方変位量の計算には未考慮)は、本体縦方向−盛土−堤防盛土にて盛土の形を入力する方法でかつ、表内の「沈下計算」種別を「圧密」に指定して下さい。

また、上記の荷重を即時沈下量、側方変位量の計算にも考慮する場合(全ての沈下量計算に考慮する)には、本体縦方向−盛土−任意盛土荷重または堤防盛土(表内の「沈下計算」種別を「全計算」)で設定ください。

なお、「堤防天端の活荷重」を荷重−任意荷重にて定義した場合には、函体に直接入力した荷重が載荷されます。
 
Q2−14. 本体縦方向の計算をする際、門柱および胸壁の作用力を連動する場合には、慣性力の向きをあわせる必要があるか?
A2−14. 通常、慣性力の向きを合わせ設計すると考えております。

例)
門柱を(川表→川裏)とした場合、川表胸壁は(つま先→かかと)、川裏胸壁は(かかと→つま先)
門柱を(川裏→川表)とした場合、川表胸壁は(かかと→つま先)、川裏胸壁は(つま先→かかと)
 
Q2−15. 本体縦方向(許容応力度法)の荷重について、沈下量に影響しない上載荷重を入力する方法は?
A2−15. 沈下量に影響しない上載荷重は、「本体縦方向−荷重−任意荷重」入力画面にて入力し、「組合せ荷重」入力画面にて、入力された任意荷重を選択して下さい。
 
Q2−16. 本体縦方向(許容応力度法)のしゃ水壁は荷重として考慮されているか?
A2−16. しゃ水壁は、しゃ水壁自重として本体縦方向の計算(許容応力度法)に考慮されます。

「FRAME計算結果−基本荷重ケース」、「本体縦方向の計算書−本体縦方向の計算−荷重−死荷重」に荷重値が表示されています。
 
Q2−17. 本体縦方向(許容応力度法)における梁有効高の算出方法は?
A2−17. 本製品では、本体縦方向(許容応力度法)における梁有効高は以下のようにして算出しています。

d=(As1・d1+As2・d2)/(As1+As2)
底版引張時
As1:底版外側の鉄筋量
As2:底版内側の鉄筋量
d1:圧縮縁(頂版天端)からAs1までの距離
d2:圧縮縁(頂版天端)からAs2までの距離
頂版引張時
As1:頂版外側の鉄筋量
As2:頂版内側の鉄筋量
d1:圧縮縁(底版下面)からAs1までの距離
d2:圧縮縁(底版下面)からAs2までの距離
 
Q2−18. 本体縦方向レベル2地震動における上戴荷重の上限値は自動で計算されるか?
A2−18. 本製品では、本体縦方向レベル2地震動における地盤変位に伴う荷重(函体鉛直方向、函体水平方向、しゃ水壁水平方向)算出に当り、函体の上限値を自動で計算しております。
 
Q2−19. 以下のメッセージが表示された場合、「剛支持」に変更する必要があるのか?
---------------------
残留沈下量計算結果により基礎の判定が「剛支持」となりました。
【注意】剛支持に切り替えると沈下量の出力が行えません。
剛支持に切り替える前に沈下量の出力を行ってください。

「条件」−「基本条件」内の設計モデルを「剛支持」に変更しますか?
(剛支持に変更する場合は、レベル2の照査はできません。)
---------------------
A2−19. ご質問のメッセージは、「本体縦方向」−「基本条件」入力画面にて「柔支持」を選択されている場合に、最大残留沈下量が、剛支持とみなす残留沈下量より小さいために発生するメッセージです(柔支持を選択しているが、剛支持と判定されたため)。

メッセージには「はい」、「いいえ」の選択がありますが、どちらを選択しても計算は進みます。
但し、「はい」、「いいえ」の選択によって以下のような相違があります。

(1)「はい」選択時
柔支持を剛支持に変更して計算を行います。
地盤沈下量、相対変位量は算出しません。
また、「盛土」に関する入力がない状態となるため、「盛土」の入力に相当する荷重を生成する為に、「本体縦方向 堤防盛土、任意盛土荷重→任意荷重自動生成」画面を開きますので任意荷重として定義する堤防盛土および任意盛土荷重を指定していただき、「確定」ボタンを選択してください。

「本体縦方向 堤防盛土、任意盛土荷重→任意荷重自動生成」画面にて「取消」ボタンを選択した場合には、お客様ご自身で「任意荷重」入力画面にて入力して頂く必要がございます。

(2)「いいえ」
柔支持のまま計算を行います。
地盤沈下量の算出や、相対変位量と許容値の照査を行います。

上記(1)、(2)のどちらを選択されるかは、設計者のご判断にて対応して頂きますようお願いいたします。
剛支持判定となる沈下量の出力をご希望の場合には、「いいえ」を選択して沈下量の計算書を出力後に、再度沈下量計算結果画面を開き、柔支持に切り替えてください。
 
Q2−20. 圧密沈下量算出時の増加応力ΔPの計算方法は?
A2−20. 本製品の圧密沈下量算出時の増加応力ΔPにおける計算方法は、本製品オンラインヘルプ−「計算理論及び照査の方法−地盤の沈下量および地盤の側方変位量−圧密沈下量」をご覧ください。
荷重の種類毎に図付きでご紹介しております。
 
Q2−21. 地震時沈下・水平分布入力画面の沈下量を2mほど深く設定しても計算結果が変化しないのはなぜ?
A2−21. 地震時沈下・水平分布入力画面の沈下量を2mほど深く設定しても計算結果が変化しない理由は、荷重の上限値が影響しています。
地盤変位に伴い函体に作用する鉛直荷重は、鉛直方向バネ×鉛直方向変位量で算出しますが、上限値を函体上面の上限値(Pvemax)としており、上限値を超えた場合には、上限値で算出しています。
同様に、地盤変位に伴い函体に作用する水平荷重は、水平方向バネ×水平方向変位量で算出しますが、上限値を最大周面摩擦力(F)としており、こちらも上限値を超えた場合には、上限値で算出しています。
上記の事項は、本製品のオンラインヘルプ-「計算理論及び照査の方法-本体縦方向の設計-本体縦方向 レベル2断面照査-断面力及び変位の計算-弾塑性床上の梁解析-モデル化について」■荷重(4)地震時地盤変位荷重に記述しております。
 
Q2−22. 矢板バネ反力はどのように算出しているか?
A2−22. 「柔構造樋門 設計の手引き(山海堂)」のP158にも記載されていますように、本製品では、しゃ水鋼矢板は矢板バネとして取り扱い、矢板バネに函体の変位量を乗じることで、矢板バネ反力を算出しています。
※しゃ水鋼矢板の設置箇所に、しゃ水鋼矢板による荷重が載荷されるわけではございません。
 
Q2−23. 「本体縦断方向」→「考え方」→「応力度照査」→「応力度算出時の軸力考慮」はどちらを選択したらよいか?
A2−23. 「本体縦方向応力度照査時に軸力を考慮すべきか」につきましては、柔構造樋門の設計開発時の参考文献「柔構造樋門 設計の手引き」P-163を参照する限りは、軸力を考慮していないことが考えられます。
しかし、構造物の設計としては軸力が発生する部材には軸力を考慮すべきであると考えており、「軸力を考慮するか否か」のスイッチを設けており、こちらは、設計者ご自身で判断して頂きたいと存じます。
 
Q2−24. 堤防盛土の奥行きLは、どの計算に影響するか?
A2−24. 堤防盛土の奥行きLは、側方変位量の計算における載荷奥行きに影響します。
「柔構造樋門設計の手引き」(P.88)、本製品ヘルプ−計算理論及び照査の方法−地盤の沈下量および地盤の側方変位量−側方変位量に、側方変位量の計算についての記述がございますので、こちらをご覧ください。
 
Q2−25. Esm計算時の堤体幅B(載荷幅B)はどのような値を入力したらよいか?
A2−25. 「柔構造樋門設計の手引き」(P.80)に、Esm算出時の堤体幅、載荷奥行についての記述がございますので、こちらをご確認いただき、設計者様のご判断にて入力値を決定ください。
 
Q2−26. 地盤変位荷重の算出位置の決定方法とは?
A2−26. 地盤変位荷重の算出位置は、地盤変位の値の大小ではなく、以下の値を基に算出位置を決定しています。
(1)「本体縦方向」−「函体・継手」−「スパン・ブロック」入力画面のスパン・ブロック長
(2)「本体縦方向」−「函体・継手」−「スパン・ブロック」入力画面の「分割ピッチ」
(3)「本体縦方向」−「函体・継手」−「連動荷重」(「門柱・胸壁」Ver.7以前)入力画面の表内の「函体左端からの位置」
(4)「本体縦方向」−「函体・継手」−「しゃ水鋼矢板」入力画面の「鋼矢板」設置位置
(5)「本体縦方向」−「盛土」−「堤防盛土」入力画面の「盛土基準点から函体左端までのX方向距離」
(6)本体縦方向と翼壁の一体化設計においては、川表、川裏翼壁の端部の位置(「川表、川裏翼壁」−「形状寸法」入力画面のL1を函体左右端部に考慮した位置)
 
Q2−27. 部材バネ反力と地盤バネ反力とは?
A2−27. 「部材バネ反力」は、本体縦方向の設計においてFRAME計算により求まった地盤バネ(部材)反力であり、本製品では、胸壁の荷重−地盤反力度において本体の計算値からの取得時に用いられております。

一方、「地盤バネ反力」は、地盤変位にバネを掛けて算出した地盤変位荷重や、自重、その他門柱等の付属構造物の荷重等の載荷に、部材バネやしゃ水鋼矢板の支点バネが抵抗するものとしてモデル化したフレーム計算にて算出した鉛直方向変位(函体沈下)より、沈下量計算で算出した沈下量(地盤沈下)を減算した値を相対変位量とし、その値を入力した部材バネで乗算した値を出力しています。
また、地盤バネ反力が負となる現象は、これは「柔構造樋門設計の手引き 山海堂」P.237の図2-4-2にある空洞化の状態を指しております。
 
Q2−28. カラーによる継手で、計算結果の「開き」とは?
A2−28. 「開き」は、継手設置箇所(複数スパンモデルのスパン間)における函体の水平変位量の差となります。

例えば、2スパンモデルの場合、「スパン2-1間の開き」は以下のようになります。
「スパン2-1間の開き」=「スパン2の最初の着目点における水平変位量」−「スパン1の最終着目点における水平変位量」
上記着目点位置の水平変位量は、「継手の計算結果確認画面」、「本体縦方向計算書−本体縦方向の計算−継手の設計」の「函体変位量」に表示されていますので、こちらをご覧ください。
また、本体縦方向FRAME計算結果では、全照査点における変位量が表示されますので、こちらでもご確認いただけます。
 
Q2−29. 本体縦方向−内空底版位置について?
A2−29. 本製品の考え方入力画面の地盤の変位係数(Eom)算出時の深さ基準位置で指定した基準位置(直上函体底面or床付け面)にスパン・ブロックの寸法値Y3を加算した値で指定しております。
また、胸壁の底版位置は、胸壁の考え方入力画面の本体縦方向との設置位置「表示用」オフセットで任意の位置に指定可能としております。

翼壁の底版位置は、翼壁の考え方入力画面の函体端部との設置位置オフセットで任意の位置に指定可能としております。
なお、この値が0.0の場合には、「メインメニュー−オプション−表示項目の設定」の表示項目の設定画面の表示・描画タブの「翼壁底版表示基準位置の指定」において、「本体函体底版下面と一致」か「本体函体底版上面と一致」の何れかを指定することができます。
 
Q2−30. 本体縦方向−計算結果で、地盤反力係数変化位置で2種類(i端、j端)のKvに対してのバネ反力を確認する方法は?
A2−30. 本体縦方向の出力設定画面の本体縦方向の計算タブ−変位・相対変位・地盤バネ反力−地盤バネ反力両端出力スイッチをチェックすることにより値を確認することが可能です。
※Ver.4.00.00以降をご利用ください。
 
Q2−31. 本体縦方向−堤体の形状を選択し設定すれば、土重(土塊の重量=土被り×単位体積重量)はプログラムの中で計算、確認できるか?
A2−31. 堤防盛土を入力すると、沈下量計算に必要な荷重(土重)は、プログラム内部で自動生成し計算します。

また、上記の荷重(土重)の確認について、圧密沈下量の計算に用いた荷重は、沈下量計算結果画面にて荷重図とし確認することができます。

即時沈下量、側方変位量に用いた荷重については、同様に、沈下量計算結果画面にて荷重図及び数値で、また、出力書式−本体縦方向の計算(地盤の沈下量および地盤の側方変位量)−即時沈下量−沈下量の詳細、出力書式−本体縦方向の計算(地盤の沈下量および地盤の側方変位量)−側方変位量−沈下量の詳細にて確認することができます。

但し、剛支持にてモデル化する場合には、堤体の土重を別途、本体縦方向−荷重−任意荷重の入力画面で指定する必要があります。
 
Q2−32. 本体縦方向−張り出しを入力した場合、胸壁連動荷重において荷重のダブルカウントになるのでは?
A2−32. 「本体縦方向」−「考え方」−「基本」画面に、「函体自重の算定方法」、「地盤変位荷重算出時(幅B)の算定方法」計算スイッチを、「函体自重の算定方法」は、「張り出し寸法無視」、「地盤変位荷重算出時(幅B)の算定方法」を「張り出し寸法考慮」とすることにより、本体縦方向の計算において胸壁連動荷重とのダブルカウントを回避することができます。

また、胸壁の考え方入力画面にて「本体縦方向 連動荷重の取り扱い」計算スイッチ「背面土砂」、「背面水重」を連動荷重に含むか否かについて指定することができますので設計者のご判断にて設定してください。
 
Q2−33. 本体縦方向−鉛直方向の反力分布図を確認する方法は?
A2−33. 鉛直方向の反力分布図については、本体縦方向−本体縦方向(FRAME)計算結果画面の「部材バネ反力」ボタン及び、出力書式「本体縦方向の計算(縦方向の計算)−変位・地盤バネ反力」出力にて部材バネ反力Rvとして確認及び出力することができます。
 
Q2−34. 本体縦方向−相対変位量の計算結果は計算書のどこで確認できるか?
A2−34. 相対変位量の計算結果につきましては、本体縦方向の計算書内にてご確認いただけます。

「本体縦方向計算書」−「本体縦方向の計算(縦方向の計算)」−「変位・相対変位・地盤バネ反力」の表における「相対」が相対変位量の値となりますので、こちらをご確認ください。
※「本体縦方向の計算」の出力につきましては、FRAME計算実行後でないと出力できません。
 
Q2−35. 本体縦方向−途中で層がなくなる(床付面で0になる)場合、どのように入力したらよいか?
A2−35. 異なる層の深度が同値の場合、微細なズレを考慮して入力して頂く必要がございます。

本製品における、地層の始点・終点座標における入力制御は以下のようになっております。
X座標→全ての地層において、地表面の始点・終点X座標と同値としております。
Y座標→始点・終点のY座標は、上側の層の始点・終点Y座標以上の値を入力することはできません(第1層の場合は地表面の始点・終点Y座標以上の値を入力することはできません)。

なお、層入力の詳細に付きましては、本製品オンラインヘルプ
「操作方法−メニューの操作−入力−本体縦方向−層」
に図付きで詳細にご説明しておりますのでこちらもご覧頂きたいと存じます(入力画面のヘルプボタン及び、F1キー挿入で簡単にヘルプを表示します)。
 
Q2−36. 本体縦方向−水位・土質でN値、Esを0とした場合、換算変形係数Emはどのように算出しているか?
A2−36. 本製品の入力においては、「水位・土質」画面における「即時沈下・側方変位用Es」は同画面の「N値」より自動計算を行っているため、N値=0.0とすると自動的にEs=0.0となります(但し、直接入力より編集が可能です)。

地盤の換算変形係数Emの計算については、換算変形係数Em(Esm、Eom)ともに床付け面より下側のEsを用いて計算を行っており、Es=0.0の場合には、Es=0.0の層においては換算変形係数のEm(Esm、Eom)の計算に考慮しておりません(0割が発生するため)。
つまり、床付け面より下側のEsが全て0.0の場合、換算変形係数Em(Esm、Eom)ともに0.0となります。
上記(床付け面下側全てのEs=0.0)のまま計算を行うと、即時沈下量=計算不可、側方変位量=計算不可、部材バネ=0.0となります。
 
Q2−37. 本体縦方向−基本条件−基本条件2の水平方向バネの算出方法で初期値を「函体周長」としている根拠は?
A2−37. 「国土技術研究センターのホームページのFAQ」においては、「函体周長とすることが基本」と記述しており、こちらに対応しております。

ホームページアドレス
http://www.jice.or.jp/tech/material/detail/3
 
Q2−38. 本体縦方向−先行圧密応力を考慮する際の新規盛土は、現況の地盤面からの新規盛土として入力を行い、各層毎の試験値である圧密降伏応力を入力すればよいか?
A2−38. お考えの通りです。

現況の地盤面からの新規盛土として入力を行い、各層毎の試験値である圧密降伏応力を入力して下さい。

また、先行圧密応力と圧密降伏応力は、基本的には等価と考えて良い概念であると考えております。但し、概念的には等価といっても、室内土質試験に際するサンプリング等の影響により、それが必ずしも現場の過圧密状態を表現できているとは限りませんので、適宜、使い分けることが必要だと考えています。
 
Q2−39. 本体縦方向−基本条件−レベル2基本条件の「地盤バネの一次剛性に対する二次剛性の剛性比」とは?
A2−39.
地盤バネの一次剛性に対する二次剛性の剛性比については、「道路橋示方書・同解説D耐震設計編」P-337の以下の箇所を参照しました。

「完全弾塑性型のモデルにおいては、二次剛性K2は本来零であるが、数値解析上発散してしまうので、一次剛性に対する二次剛性の剛性比γ2(K2/K1)として10^-5程度の小さな値を与えておくのがよい」

なお、本プログラムでは、ここでの説明(橋脚等)においては、10^-5程度の値と記述しておりますが、樋門の函体は地中構造物であることを考えるとこの値より大きな値となることが推測できると考え、初期値を1/10000(10^-4)としました。
文献に記述されている値(10^-5)以外の入力につきましては、こちらも詳細な資料を所持しておらず、設計者様のご判断にて対応していただいております。
 
Q2−40. 本体縦方向−液状化層が複数ある場合、低減係数DEはどのように入力したらよいか?
A2−40. 低減係数DEについては、本製品の本体縦方向 レベル2開発時に用いた資料[設計事例-09]にでは、改良体下面の位置においてと記述されております。

なお、改良体がないモデルに付きましては、こちらでも把握しておりません。どうぞ、ご了承頂きたいと存じます。
 
Q2−41. 本体縦方向−レベル2の鉛直方向地盤反力図と水平方向地盤反力図の「地盤反力図の上限値」の違いは?
A2−41. 鉛直方向地盤反力図の地盤反力の上限値(函体上面)は、照査位置で算出した地盤反力の上限値(函体上面)×部材長1/2×函体幅の値を、また、地盤反力の上限値(函体下面)は、照査位置で算出した地盤反力の上限値(函体下面)×低減係数×部材長1/2×函体幅を表記しております。

一方、水平方向地盤反力図の地盤反力の上限値は、照査位置で算出した地盤反力の上限値(函体周面摩擦力×低減係数)×部材長1/2を表記しております。

なお、鉛直方向地盤反力図は、鉛直反力<地盤反力の上限値を確認して頂き、また、水平方向地盤反力図は、水平反力<地盤反力の上限値を確認して頂きたいと存じます。

また、本製品の鉛直方向地盤反力図は、計算事例-09 P-20の函体鉛直方向 地盤反力分布を、水平方向地盤反力図は、計算事例-09 P-21の函体水平方向 周面せん断反力度を参考にしています。
 
Q2−42. 本体縦方向−材料−材料で「柔構造樋門設計の手引き」を選択したが、ヤング係数Ec、許容曲げ圧縮応力度σca、許容せん断応力度τaが手引きと異なる理由は?
A2−42. 土工指針基準でσck=24.0というデフォルト設定値を柔構造樋門設計の手引き基準に変更されたのではないかと存じます。

設計基準強度の入力値に23.5(柔構造樋門 設計の手引P-67表1-4-7参照)と入力すると手引書と一致します。
入力された設計基準強度が表内にない場合、直線補間により求めた値を設定しています。
 
Q2−43. 本体縦方向−常時・レベル1で用いる圧密沈下量、即時沈下量、側方変位量を直接入力する方法は?
A2−43. 本体縦方向のL1(許容応力度法)解析で用いる圧密沈下量、即時沈下量、側方変位量に付きましては、直接入力することは可能です。

1.本体縦方向−条件−基本条件入力画面の基本条件−基本条件1タブで「沈下量算出方法:沈下量を入力する」を選択する。
2.その下の「圧密沈下は計算する」「即時、側方は計算する」のチェック(レ)を外し、「確定」する。
3.Treeに表示される沈下量計算−沈下量にて沈下量を入力する。
 
Q2−44. 任意荷重の分布荷重(kN/m)は奥行き方向1.0mという意味であるか、それとも函体幅を乗じた値を入力したらよいか?
A2−44. 任意荷重の分布荷重の入力単位は(kN/m)としており、入力された荷重強度をそのままFRAMEモデルに載荷しています。
したがって、横方向の載荷幅(函体幅)を乗じた値(kN/m)を入力下さい。
 
Q2−45. 「函体下面の上限値(Qu×B)」算出時の函体幅Bに張り出し寸法を用いていない理由は?
A2−45. 計算事例等に明記されているものではなく、現在までL1(許容応力度法)「柔構造樋門 設計の手引き」含み、函体断面の応力度照査、M-φ要素計算時、耐力照査に函体の張り出し寸法を含む断面形状で照査した設計例等がない為であり、各上限値算出時に用いるB(函体幅)についても張り出し幅は含まないと判断しています。
 
Q2−46. スパン・ブロック入力画面の分割ピッチの入力ができないモデルはどのような場合か?
A2−46. 本体縦方向の基本条件入力画面−基本条件タブ−基本条件1タブ内の「沈下量算出方法」スイッチが沈下量を入力するを指定しているモデルです。圧密沈下または、即時沈下量、側方変位量を直接入力する場合には、沈下量計算−沈下量入力画面にて函体左端からの距離を直接指定する為に、分割ピッチによる照査点位置を内部生成する機能を行わないためです。
 
Q2−47. 「堤防盛土」入力の「盛土基準点から函体左端までのX方向距離」が0.0となって入力できなくなる場合があるが、それはどのような場合か?
A2−47. 以下のモデルの場合、「盛土基準点から函体左端までのX方向距離」を強制的に0.0とし、入力不可能としています。

1.レベル2地震動照査を行う場合でかつレベル1(許容応力度)沈下量を直接入力(全沈下量)を指定時
2.本体縦方向と翼壁一体化を行う場合
3.柔支持モデルから剛支持モデルへ変更される場合
 
Q2−48. 沈下量計算での圧密沈下量の計算結果と圧密時間の結果画面で表示されているU=1.0の沈下量が整合しません
A2−48. 本体縦方向−考え方入力画面の基本タブ内の「圧密沈下量の取り扱い」−「床付け面より上層の沈下量を減算する」をON(チェック)、「結果表示、出力時に反映する」についてもON(チェック)している場合、圧密沈下量の結果表示、出力時(地盤変位荷重算出時についても)床付け面より上層の圧密沈下量を無視(0.0)してるためです。
 
Q2−49. 本体縦方向レベル2照査にてタイプIとタイプIIの結果が同じになってしまう
A2−49. レベル2照査のタイプIとタイプIIにて結果が同じになる場合、以下の点をご確認いただきたいと存じます
・「本体縦方向」−「荷重」−「荷重(レベル2)」−「条件」の低減係数DEがレベル2-1、レベル2-2とも値が同値となっている
・「本体縦方向」−「基本条件」入力画面−「レベル2基本条件」タブ−「レベル2基本条件2」タブ−「地盤変位鉛直荷重の上限値」が鉛直土圧、または極限支持力と指定されている
・「本体縦方向」−「基本条件」入力画面−「レベル2基本条件」タブ−「レベル2基本条件2」タブ−「地盤水平方向強制変位の上限値」が最大周面摩擦力、受働土圧と指定されてる(「地震時地盤変位の載荷方法」が「強制変位」の場合のみ)

上記の設定により、上限の範囲で軸力を含み計算結果が同値で算出されているものと考えられます。
なお、上記の設定値が正しい場合には、解析結果がほぼ同値で算出されるモデルであると考えています。
 
Q2−50. 柔→剛へ切り替え時の任意荷重自動生成はどのように任意荷重を計算しているのか?
A2−50. 各地点の土被り厚×土の単位体積重量×断面幅(頂版の幅)にて任意荷重を計算して任意荷重へ設定しています。
 
Q2−51. 多層地盤の換算変形係数の「沈下量算出位置直下」について詳しく教えてほしい
A2−51. 沈下量算出位置が載荷範囲外にある場合には、荷重の左右両端位置から沈下量算出位置(入力値)が最も近い位置にある沈下量算出位置の層厚を用いEsmの計算を行います。
例えば、図に示すように、載荷範囲外の位置に沈下量算出位置(図中の赤い矢印)がある場合、荷重左端位置〜左側の沈下量算出位置までの距離と荷重右端位置〜右側の沈下量算出位置までの距離を比較し、距離の小さい方の沈下量算出位置の層厚(図中の赤の横線)を用いEsmの計算を行います。

 
Q2−52. 本体縦方向のレベル1の計算にて過大な断面力が算出される理由を教えて下さい
A2−52. 過大な断面力が算出される理由はモデル毎に異なっていると考えています。
現在までに確認している大きな要因として以下の事項が考えれますので、ご確認いただきたいと存じます。
・スパン割り
・地盤変位荷重の影響
・部材バネの影響
・函体断面の影響
・しゃ水鋼矢板の影響
 
Q2−53. カラー継手の場合、継手部のバネ定数はどのように設定されるのか?
A2−53. 本製品において継手種類にカラー継手を設定した場合には以下のようにモデル化を行ないます。

スパン間結合部を
・水平方向(函軸方向)=自由
・鉛直方向(函軸直角方向)=固定
・回転=自由
としてモデル化し、クリアランス,開口量の算出を行います。
 
Q2−54. 本体縦断方向-荷重-組合せ荷重-地震時の割増係数を1.0としていますが、地震時において割増をしなくて良いのでしょうか?
A2−54. ご質問の地震時ケースについては、本製品の主たる適用基準書の「柔構造樋門設計の手引き(平成10年11月)(財)国土開発技術研究センター」P-291 表3-2-2 樋門で考慮する耐震設計法をご確認頂くとご理解頂けると存じますが、本体縦方向の設計では門柱、胸壁から伝達される地震時の影響のみでございます。
本製品において重要な樋門を設計される際には、任意荷重の入力において地震時鉛直土圧を入力して頂くようにしており、P-293〜P-300までをご確認頂くと、その他の荷重について割増係数を考慮する必要がないことがご理解頂けると存じます。

なお、本画面の割増係数は、FRAME計算によって算出する断面力や変位に対するものです。割増係数を0.0とすることで荷重を載荷しない状態と等価とすることができます。
 
Q2−55. 縦方向の計算(レベル2)において、地盤変位に伴う函体に作用する変位荷重や変位の上限値を算出するための地盤反力係数を推定するための地盤の変形係数に係るαですが、常時及びレベル1における検討ではα=常時の2倍となっていますが、レベル2ではα=1で計算しているように見受けられます。
この設定根拠(考え方)を確認させて頂けないでしょうか?
A2−55. ご質問頂いた本製品の本体縦方向の計算(レベル2)の地盤の変形係数に係るαは、本製品における本体縦方向の計算(レベル2)の開発時に用いた「計算事例-09」P-16にα=1(常時値)とすると記載されており、こちらに準拠しています。
 
Q2−56. 本体縦方向の計算において「BCPP載荷幅エラー [面内計算エラー] エラーコード:9000<<InPlan>>」エラーを表示する理由は?
A2−56. お客様のモデルにおける現象(Frame計算時のエラーメッセージ)は、本製品の計算内部でお客様が入力した照査点位置を元に部材を生成していますが、その生成時に微小な幅(1mm以下)を設定している為にFrame計算が実行できないことによりエラーメッセージを表示しています。

上記の現象は、沈下量を直接指定しているモデル、任意荷重を定義しているモデルにて発生する可能性がございます。
 
Q2−57. 柔構造樋門の本体縦方向の主鉄筋における配筋方法は、何かの基準で記載されているのでしょうか?
A2−57. 本製品の図面を含めた本体縦方向の主鉄筋における配筋方法(中央に1本設けて両端でピッチ調整する)は、「土木構造物設計マニュアル」の樋門の設計例(配筋図)を参考にしております。但し、資料の中の文章ではそのような記述はないことをお伝えいたします。
 
Q2−58. 本体縦方向L2計算の地震時地盤変位の載荷方法について、変位を『常時変位量+地震時変位量』で計算していますが、常時の変位量を考慮するというのは、何かの基準に記載されているのでしょうか?
A2−58. ご質問頂いた「本体縦方向L2計算の地震時地盤変位の載荷方法について」は、「計算事例-09」P-10に記述している事項「常時の沈下量(即時沈下量+圧密沈下量)…」に準拠しています。

本製品のオンラインヘルプ「計算理論及び照査の方法|本体縦方向の設計(直接支持)|本体縦方向 レベル2断面照査|断面力及び変位の計算|弾塑性床上の梁解析|モデル化について」■荷重として載荷する場合・函体に作用する鉛直荷重及び、■強制変位・鉛直方向強制変位に記載されていますのでご確認頂きたいと存じます。

「計算事例-09」については、土木研究所が作成したPDF資料(本体縦方向レベル2に関する設計事例)ですが、現状においてもインターネットからの入手は困難であると聞いております。
 
Q2−59. 応力度照査結果のAsmin(最小鉄筋量)の項目に「・」が表示される理由は?
A2−59. 最小鉄筋量算出時の必要鉄筋断面積の4/3以上の鉄筋が配置されている場合の計算スイッチを「する」に指定している場合、必要鉄筋量の4/3以上の鉄筋が配置されている場合には、最小鉄筋量の計算を行わず、応力度照査結果確認画面の最小鉄筋量の項目に「・」を表示しております。
 3.本体横方向の設計

Q3−1.

本体横方向の計算では、耐震計算は必要ないか?
A3−1. 「柔構造樋門設計の手引き(H.10.11)(財)国土開発技術研究センター編」の「T共通編 7.2.2 本体の設計に用いる荷重および荷重の組合せ」(P.109)には、本体横方向の計算で考慮する荷重に地震の影響が記述されておりません。

従いまして、本体横方向に関しては、耐震計算は必要ないと考えております。
 
Q3−2. 樋門の横方向の計算で、断面力の低減係数=0.9を考慮するには?
A3−2. ご質問の断面力の低減係数は、本体横方向−荷重−荷重入力画面の活荷重タブ「活荷重生成」ボタンを選択後に表示される「活荷重種別選択→活荷重生成」入力画面内の下表「低減係数%」にて指定してください。
 
Q3−3. 本体横方向の設計で入力する断面力の低減係数はどこで入力するのか?
A3−3. ご質問の断面力の低減係数は、本体横方向−荷重−荷重入力画面の活荷重タブ「活荷重生成」ボタンを選択後に表示される「活荷重種別選択→活荷重生成」入力画面内の下表「低減係数%」にて指定して下さい。
 
Q3−4. 横方向の計算で、ハンチを設置していない隅角部の許容曲げ圧縮応力度σcaを一般部の3/4倍に低減することを考慮したい?
A3−4. 材料入力画面-コンクリートにて許容曲げ圧縮応力度(ハンチあり)、許容曲げ圧縮応力度(ハンチなし)の入力を行うことで考慮することができます。
 
Q3−5. 横方向の計算で、斜引張鉄筋とはどの鉄筋をさしているのか?
A3−5. 斜引張鉄筋は、必要斜引張鉄筋量を算出する際に用いる鉄筋であり、部材軸と直交する鉄筋です。

以下の値を入力して下さい。
鉄筋量:下記、間隔で配筋される斜引張鉄筋の断面積
間隔:斜引張鉄筋の部材軸方向の間隔
 
Q3−6. 本体横方向−荷重−荷重−活荷重の「土被り(活荷重)」はどのような場合に入力可能となるのか?「土被り(活荷重)」について、どのような場合に入力が可能となるか?
A3−6. 形状−盛土寸法出入力した「盛土厚」が、条件−基本条件の「土被りの制限値」以上の場合に、入力可能となります。
 
Q3−7. 鉄筋の入力に各部位毎に上下2種類ずつ鉄筋径とピッチが入力できるが、これは何を意味するのか?
A3−7. 異なる鉄筋径を交互に配筋したい場合に用いる入力です。同一鉄筋径を使う場合は上段(1種類)だけ入力してください。
 
Q3−8. 「柔構造・柔支持樋菅の設計計算事例 平成3年12月」の本体横方向の荷重(活荷重)はどの基準書に準拠すべきでしょうか?
A3−8. ご質問の「柔構造・柔支持樋菅の設計計算事例 平成3年12月」の本体横方向の荷重(活荷重)については、「柔構造樋門 設計の手引き」の荷重載荷方法を用いた方がよいと判断しています。

上記の理由としては、活荷重の載荷方法も同様であり、また、「土木構造物設計マニュアル(案)に係わる 設計・施工の手引き(案)[樋門編] 平成13年12月」ではP-32 に「函渠の横方向の設計に考慮する荷重は、「柔構造樋門 設計の手引き」に準拠するものとする。・・・上記荷重の計算方法は、「柔構造樋門 設計の手引き」に準拠するものとし,ここでは省略する」と記載していることをお伝えいたします。

また、「柔構造樋門 設計の手引き」P-46では、「・・・函体幅が大きいなどで前輪の影響考慮する場合および円形管体等で上記により難い場合は,「道路土工−カルバート工指針」に示されている計算方法に準じて算定してよい。」と記載されていることについてもお伝えいたします。
 4.門柱の設計

Q4−1.

門柱設計にて算出した本体縦方向用の連動荷重と本体縦方向の入力画面との値がモーメントのみ異なっている理由は?
A4−1. 門柱、胸壁の設計に出力されている本体縦方向連動用荷重の作用力は、個々の設計毎に基準となる点を設け、そこでの値となっております。
一方、本体縦方向に連動された荷重の作用位置は、前述の付属構造物の作用位置と異なるため、作用力の変換が行われ、その結果としてご質問にあるとおり荷重値が一致しない項目が発生します。
こちらについては、製品添付のヘルプファイル内に解説がありますので、ご確認をお願いします。
・[計算理論及び照査の方法]-[門柱の設計]-[本体縦方向連動荷重]-[本体縦方向連動荷重]
・[計算理論及び照査の方法]-[胸壁(川表/川裏)の設計]-[本体縦方向連動荷重]-[本体縦方向連動荷重]。
 
Q4−2. 門柱連動荷重に風荷重が考慮されていない理由は?
A4−2. 本製品の縦方向設計おける連動荷重の基本設計荷重として風荷重を考慮しておりません。
上記は、「柔構造樋門設計の手引きP.151」に表記された内容に基づき決定致しました。
ここには、風荷重についての明解な記述がないため、本製品では、本体縦方向の連動荷重において風荷重を基本の設計荷重には取り入れておりません。

なお、本製品Ver4.06.00より上記の連動荷重に風荷重を考慮できるように対応しております。
 
Q4−3. 地震時の管理橋慣性力を2倍すべきではないか?
A4−3. 管理橋慣性力は、入力により決定されますが、この入力時に設定する慣性力(水平反力(縦方向))は、管理橋全体の水平力を定義します。

※管理橋反力とは、考え方が異なりますのでご注意願います。

通常は、管理橋反力×設計水平震度の値を入力します。
本製品の管理橋 反力(死+活)と反力(死)は、(kN/1箇所)となっており、入力された桁幅の両端に管理橋反力を載荷致しますが、水平方向(縦方向)の入力は(kN)ですので両端分を入力して下さい。
 
Q4−4. 門柱で「ゲート吊形式:2吊」としたが、フレーム計算時にゲート設置部材中央位置へゲート自重が載荷される理由は?
A4−4. 「門柱」−「荷重」−「荷重」入力画面の「ゲート 左/右」−「自重作用位置」に、「0.000」が入力されていないでしょうか。

「自重作用位置」は、横方向ゲート設置部材中央位置からのオフセット量を入力して頂く仕様としております。従いまして、自重作用位置が0.000の場合、ゲート設置部材中央位置へゲート自重が載荷されることとなります。

ゲート中央より左側へはマイナス値、右側へはプラス値にて、左右それぞれのオフセット量をご入力頂くことで、左右それぞれの箇所にゲート自重を載荷します。

ヘルプ「操作方法」−「メニューの操作」−「入力」−「門柱」−「荷重(門柱)」もあわせてご確認ください。
 
Q4−5. 門柱の計算における巻上げ荷重とはゲート自重を含む荷重を入力するのか?
A4−5. 「巻上げ荷重」には、「ゲート自重」を含まない、荷重を入力して下さい。

なお、「巻き上げ荷重」では、ゲートの開閉時いずれかに作用する荷重と巻き上げ機重量を考慮した荷重を定義して頂きたいと存じます。
 
Q4−6. 門柱横方向の許容応力度は、温度時等割り増しされていないのでは?
A4−6. 横方向解析における温度変化考慮時および風荷重時の断面力は、許容応力度の割増係数によって除算し、常時換算しています。
その為に応力度照査を行う際、許容応力度は常時の値を使用しています。

なお、割増係数の入力値は、本製品の「メインメニュー-基準値」より「基準値」入力画面より入力・修正することができます。
但し、この入力画面は、「門柱」設計時しか使用されない為に、メイン画面のツリー制御が「門柱」入力時のみ選択することができます。
 
Q4−7. 門柱縦方向の計算で算出されるL2の固有周期算定用の断面2次モ−メントは、柱1本あたりの値か?合計値か?
A4−7. 全柱の合計値です。
 
Q4−8. 門柱のプッシュオーバー解析に対応しているか?
A4−8. 「門柱のプッシュオーバー解析」は、入力データ「門柱−条件−基本条件」基本条件入力画面の「レベル2地震動照査(河川構造物の耐震性能照査指針・解説)」計算スイッチを「する」に指定して頂くと、Treeに「鉄筋(レベル2)」、「荷重(レベル2)」が表示されます。
こちらが、レベル2(プッシュオーバー解析)の入力画面となります。
また、本製品は「土木研究所資料第4103号 地震時穂湯水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例 平成20年3月」の計算例を参考としてプッシュオーバー解析を行います。
 
Q4−9. 固有周期算定用の断面2次モ−メントの計算書の、hu、hはどのように算出されているか?
A4−9.
hは柱基部から上部重量慣性力作用位置までの高さです。
この算出方法は、以下の画面により確認できます。

huは、操作台下端(柱上端)から上部重量慣性力作用位置までの高さです。
hu=h-柱高となります。
柱高は、入力「門柱|形状|形状寸法」画面で入力した「Y2」の値です。
 
Q4−10. 荷重(レベル2)で、管理橋反力が考慮されない?
A4−10. 入力「門柱|荷重」画面のタブ「管理橋+戸当り」の「管理橋|反力(死)」で入力した管理橋反力は、死荷重断面力算出時には考慮されますが、慣性力としては考慮されません。
管理橋反力を慣性力として載荷するためには、入力「荷重|荷重(レベル2)」画面で上部工として定義していただく必要があります。

レベル2で管理橋反力を別入力とした理由には、以下の2つがあります。
1.支承などを介して載荷される可能性のある管理橋などは、支承条件によっては縦方向、横方向で慣性力作用高さが異なる可能性があること。
2.横方向のレベル2解析において、支承位置を考慮した慣性力の載荷方法が必要となること。

※上部工として定義した荷重の載荷方法は、ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|慣性力」をご参照ください。
なお、支承を介さない場合は、上部工の「支承数」を1個とし、支承の「水平方向位置」を0mと定義してください。
この場合、上部工慣性力作用位置の格点に直接慣性力が載荷されます。

横方向における荷重の取り扱いについては、ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|死荷重、躯体重量Wp〜慣性力」をご参照ください。
縦方向における荷重の取り扱いについては、ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|縦方向レベル2照査|分担重量Wu〜柱部重量Wp」をご参照ください。
 
Q4−11. 操作台の張出がないのに骨組モデル図で張出部があるようになっている?
A4−11. 操作台の骨組モデルは、柱外側の端部まで定義されます。
レベル2用に入力した上部工位置、または支承位置が柱軸線位置よりも外側に存在した場合などに対処するためです。
張出し部材へ荷重が載荷されない場合は、解析結果への影響はございません。
 
Q4−12. 「門柱」-「考え方」-「基本」タブの『横方向解析 門柱軸線の取り方』が選択できない?
A4−12. 「レベル2地震動照査」を行う場合、この計算スイッチは「柱重心位置」固定となります。
理由は、塑性ヒンジ候補点のN-Mu関係を柱断面重心位置で算出する必要があるためです。
 
Q4−13. 「Mu算出で軸力が適用範囲外となりました」というエラーが発生する?
A4−13. ・エラーの内容について
軸力値に対する終局曲げモーメントMuを算出できない場合に表示されます。
終局曲げモーメントMuは、各塑性ヒンジ候補点の死荷重時の軸力と、各塑性ヒンジ点の終局ステップ時の軸力について算出されます。
このエラーは、ほとんどの場合、Muを算出できる最小軸力(引張軸力)を下回ることで発生します。

・対策について
断面の最小軸力を小さくするためには側面鉄筋量を増やすことが有効です。
最小軸力の算出方法は以下の通りです。

【Muが求まる最小軸力の算出方法】
断面のMuが求まる最小軸力の算出方法は以下のように求められます。
最圧縮側鉄筋は鉄筋の圧縮降伏ひずみに達し、これ以外の鉄筋が全て引張降伏ひずみに達したとき軸力が最も小さくなるため、次式のようになります。
Nmin=−(全鉄筋量−2×最圧縮側鉄筋量)×σy
σy:鉄筋の降伏点
 
Q4−14. 門柱−荷重−荷重(レベル2)−照査条件−横方向の「慣性力載荷時の操作台剛度」で『全断面有効剛度』はどのような場合に選択するのか?
A4−14. 土木研究所資料「地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例 平成20年3月」の計算例を元に設けたオプションです。

この資料のP190図-付2.1では、操作台(梁)部材に塑性ヒンジ候補点が設けられています。
操作台部材に塑性ヒンジ点を用意していることから、操作台部材は降伏剛性を使用していると推測されます。

しかし、計算例では操作台に塑性ヒンジ候補点がなく、操作台部材は全断面有効とした剛性が使用されています。
このことについて、資料のP91で以下のように説明されています。
「梁については、その上部には巻上げ機が搭載されているため、地震時に損傷が発生すると被災後の復旧が困難になると考えられることから、梁に損傷を生じさせないことを想定し、以下に示す全断面有効剛性EIを有する線形梁要素としてモデル化することとした。」

柱の断面に比べて操作台(梁)の剛度が大きく、柱が降伏・終局に至っても操作台は降伏しないと仮定できる状態のとき、操作台を全断面有効とできると考えます。
 
Q4−15. 門柱−荷重−荷重(レベル2)−照査条件−横方向の「ヒンジと終局ステップの設定」の「終局ステップの設定」でサンプルでは『強制変位を与える』が選択されているが『慣性力を載荷』はどのような場合に選択するのか?
A4−15. 土木研究所資料「地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例 平成20年3月」の計算例に従う場合は、「慣性力を載荷」する方法となります。

資料P187では以下のように説明されています。
「門柱の終局変位を算出するためには、塑性化後の塑性回転バネの接線剛性を完全に0とするのではなく、初期剛性に比べて十分小さな値を与えた上で、水平震度の増分を十分に小さく設定する必要がある。」

終局状態では、モデル構造が不安定であること、また、終局変位を求めるためには微小な変位量で計算する必要があることから、このときの水平震度は非常に小さい値となります。(1.0E-10程度)

上記の方法で骨組解析結果の確認が困難となる場合、または塑性回転バネを完全に0としたときの結果を参照したい場合の手段として強制変位を与える方法を用意しています。
 
Q4−16. 門柱の荷重(レベル2)における、照査条件(横方向)でバネ値の算定方法?
A4−16. このバネ値は
・初期剛性に比べて十分小さな値であること。
・終局ステップ以降の骨組モデルの解析が正常に行えること。
が求められます。
0.1kN・m/radで解析が可能であれば、上記の条件を満たしていると考えます。

塑性ヒンジ点を剛性の小さなバネとして扱う方法は、
資料「土木研究所資料第4103号 地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例 平成20年3月」
の、P187に記述されている「...塑性回転バネの接線剛性を図-付1.2のように初期剛性に比べて十分小さな値とする。」を参考として取り入れた機能です。

なお、入力「門柱|荷重|荷重(レベル2)」画面のタブ「照査条件|横方向」の「ヒンジの設定」では「ピン結合」の選択も用意しています。
この方法は、バネ値を0kN・m/radとし、解析エラーを避けるために終局ステップ以降は水平震度の載荷(慣性力載荷)ではなく、強制変位を与えて解析するもので、上記の資料で説明されている方法とは異なります。

終局ステップ以降の解析方法については、ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動|横方向レベル2照査|終局ステップ以降の塑性回転角と上部工水平変位との関係の推定」をご参照ください。
 
Q4−17. ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|終局ステップ以降の塑性回転角と上部工水平変位との関係の推定」で記述されている0.01mmの根拠?
A4−17. この値は文献などから引用した値ではございません。

資料「土木研究所資料第4103号 地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例 平成20年3月」
の、P187に「門柱の終局変位を算出するためには、...水平震度の増分を十分に小さく設定する必要がある。」とあります。

ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|終局変位」の【各塑性ヒンジ点の塑性回転角−上部工水平変位関係】の最後で示しているように、塑性ヒンジ点の折れ角θnは、部材の変位を元に算出されます。
θnは変位の大きさによって変化しますので、変位量を条件を微小な値に固定しました。

0.01mmは、骨組解析として正常に解析が行える程度の微小な変位量として設定されています。
 
Q4−18. 門柱部の荷重(レベル2)の入力において、荷重(縦方向荷重、横方向荷重)とは?
A4−18. 管理橋など、上部工荷重に該当する荷重を指定します。

入力画面「荷重(レベル2)」のタブ「荷重」で荷重値とその重心高さを定義し、タブ「管理橋/支承」で水平方向の作用位置(支承位置)を定義します。
ここで定義された荷重は、横方向の解析では「道路橋の耐震設計に関する資料 平成9年3月」のP3-21に示されている方法に従って、慣性力として載荷されます。
(ただし、支承数を1個とした場合は、慣性力作用位置に直接載荷されます。)
縦方向の解析では、分担重量Wuに含められます。

慣性力に関する詳細は、
ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査」内の、
「横方向レベル2照査|慣性力」
「縦方向レベル2照査|慣性力」
をご参照ください。

また、荷重の取り扱いについては、
ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査」内の、
「横方向レベル2照査|死荷重、躯体重量Wp」
「縦方向レベル2照査|分担重量Wu、柱部重量Wp」
をご参照ください。
 
Q4−19. 門柱−荷重−荷重(レベル2)の「管理橋/支承」では何を入力したらよいか?
A4−19. 「管理橋」は、操作台上で、支承によって支えられている構造物の重量となります。

レベル2の横方向の解析では、これらの構造物の慣性力を「支承」位置の集中荷重として載荷します。
これは、「道路橋の耐震設計に関する資料 平成9年3月」のP3-21を参考としたものです。

詳細は、ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|慣性力」をご参照ください。
 
Q4−20. 門柱設計にて風荷重面積の入力が1ヵ所しかないが、縦方向と横方向とどのように考慮しているのか?
A4−20. 以下のように考慮しています。
@門柱横方向の風荷重
a) 柱に載荷される風荷重
W1 = 門柱柱幅×風荷重強度

b)操作台に載荷される風荷重
W2=風の影響を受ける操作台の面積×風荷重強度

A門柱縦方向の風荷重
a)門柱柱部にかかる風荷重
W1 = 柱の風を受ける柱面積×柱高×風荷重強度
Y1 = 柱高の重心位置( = 柱高/2)
柱部の風を受ける表面積に風荷重強度をかけて算出しています。

b)操作台にかかる風荷重
W2 = 操作台高×操作台幅×風荷重強度
Y2 = 門柱高+(操作台高/2)
操作台部の風を受ける表面積に風荷重強度をかけて算出しています。

c)ゲートにかかる風荷重
W3 = ゲートの風荷重載荷面積×風荷重強度
Y3 = 戸当り金物高さ/2

なお、詳細に付きましては、本製品オンラインヘルプの以下の項目をご覧下さい。
門柱横方向→「計算理論及び照査の方法−門柱の設計−横方向解析−FRAME解析モデル」
門柱縦方向→「計算理論及び照査の方法−門柱の設計−縦方向解析−荷重の考え方」
 
Q4−21. 門柱レベル2照査結果のP-δグラフを作成する方法は?
A4−21. 縦方向については、門柱レベル2照査結果画面のタブ「縦方向|詳細|照査結果」の「水平力−水平変位」から(Py,δy)−(Pu,δu)のグラフを作成してください。

横方向については、門柱レベル2照査結果画面のタブ「横方向|詳細|照査結果」の「水平震度−水平変位」から表の水平変位、水平力の値を使ってグラフを作成してください。
 
Q4−22. 門柱レベル2地震動照査における固有周期自動算定の変位算出において、重量の80%を載荷するべきではないか?
A4−22. トップヘビー構造物の場合、重量の80%を載荷する方法が適用できますが、本プログラムの自動計算では、トップヘビーでない構造物に適用できる方法で算出しています。

トップヘビー構造物として算出した固有値で保有水平耐力計算を行う場合は、固有値を直接指定していただくことになります。
 
Q4−23. 門柱の鉄筋(レベル2)における、横拘束筋とは?
A4−23. 横拘束筋とは、軸方向鉄筋を取り囲む帯鉄筋と部材断面中に配筋される中間帯鉄筋から構成されます。

通常、横拘束筋の断面積は、帯鉄筋1本あたりの断面積を使用します。
詳細は、道路橋示方書 V耐震設計編 P-161の解説文をご参照ください。
 
Q4−24. 門柱の鉄筋(レベル2)で横拘束筋を考慮しない場合はどうしたらよいか?
A4−24. 横拘束筋を考慮しない場合は、断面積Ahを0mm2としてください。
 
Q4−25. 門柱の計算書で横方向の計算−FRAME荷重で入力していないX方向荷重やY方向荷重が載荷されている理由は?
A4−25. 「門柱−考え方−考え方入力画面」の「横方向計算 隅角部集中荷重」で「考慮する」が選択されていないでしょうか。
上記のスイッチを「考慮する」に選択しますと、生成されたFRAME軸線より外に作用する内部自動生成荷重および任意入力による任意荷重を、集中荷重換算して最寄りの格点位置に載荷するため、ご質問のX方向荷重やY方向荷重が載荷されることになります。
「考慮しない」を選択すると、FRAME軸線を外れた荷重を全て無視します。
上記は、本製品ヘルプ−操作方法−メニューの操作−入力−門柱−考え方(門柱)に記載されております。
 
Q4−26. レベル2の門柱の計算で、操作台の有効断面を常時やレベル1時の有効断面(Bが柱側面幅)として照査を行う方法は?
A4−26. 操作台断面は、M-φ関係は、張出し部も含んだ全断面で照査します。
操作台の断面形状が矩形であれば、せん断耐力も全断面で照査します。
矩形以外は、切り欠き部、突起部が無視されます。
上記のように考えた理由は、「土研資料 地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例」P14に、「M-φ関係の算出にあたっては...全ての範囲を考慮して算出するのがよい」を参考としたものです。
 
Q4−27. 門柱-荷重-荷重−ゲート+開閉装置の「摩擦抵抗力」とは?
A4−27. 「摩擦抵抗力」は、ゲート開閉時に発生する摩擦抵抗力です。
「柔構造樋門設計の手引き」(P183)に、門柱の設計についての記述(常時、地震時それぞれの横方向、縦方向の設計に関する荷重の考え方)がありますので、ご確認して頂きたいと存じます。

また、本製品における門柱の荷重の考え方につきましては、本製品下記ヘルプもご覧ください。
・「計算理論及び照査の方法」−「門柱の設計」−「横方向解析」−「FRAME解析モデル」
・「計算理論及び照査の方法」−「門柱の設計」−「縦方向解析」−「荷重の考え方」
 
Q4−28. 門柱-荷重-荷重−ゲート+開閉装置の「巻き上げ荷重」とは?
A4−28.
「巻き上げ荷重」は、「ゲート自重」を含まない、荷重を入力して下さい。横方向常時、地震時の計算時に用います(縦方向の計算では無視されます)。
なお、「巻き上げ荷重」では、ゲートの開閉時いずれかに作用する荷重と巻き上げ機重量を考慮した荷重を定義して頂きたいと存じます。
 
開閉装置(巻き上げ機重量)の自重を入力した際には、「巻き上げ荷重」には巻き上げ機重量を無視したゲートの開閉時いずれかに作用する荷重のみを入力して下さい。
 
本製品の巻き上げ荷重については、「樋門・樋管の設計と考え方 鹿島出版社」設計計算例P-197〜P-214に準拠してサポートしておりますので、ご確認して頂きたいと存じます。
ゲートの開閉時いずれかに作用する荷重については、「樋門・樋管の設計と考え方 鹿島出版社」P-68 開閉荷重をご確認して頂きたいと存じます。
 
また、本製品における門柱の荷重の考え方につきましては、本製品下記ヘルプもご覧ください。
・「計算理論及び照査の方法」−「門柱の設計」−「横方向解析」−「FRAME解析モデル」
・「計算理論及び照査の方法」−「門柱の設計」−「縦方向解析」−「荷重の考え方」
 
Q4−29. 門柱レベル2の計算において、操作台の有効断面積で操作台全幅を考慮しているが、門柱幅のみ考慮するのではないか?
A4−29. 門柱レベル2の計算は、土木研究所資料第4103号「地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例 平成20年3月」を参考としています。
この資料のP12「2.4 部材の断面定数の算定」でM-φ関係およびせん断耐力の算出断面の説明が記述されていますが、「門柱幅のみ考慮する」内容は記されていないため、門柱幅の影響は考慮していません。
また、P105で梁のせん断耐力が算出されていますが、有効幅bの値は3000mmとされており、門柱幅の影響は考慮されていません。(同資料P14「せん断耐力の算出にあたっては、突起部や切り欠き部によるせん断力の負担機構が不明確であることから、無視するのがよい」により、断面の突起部の幅は無視されます。)
なお、M-φ関係算出にあたっては、同資料P14「M-φ関係の算出にあたっては、突起部や切り欠き部も含め、鉄筋が配置されている全ての範囲を考慮して算出するのがよい。」により、全断面を考慮しています。
せん断耐力算出時の有効断面については、ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|せん断耐力」をご参照ください。
 
Q4−30. 塑性ヒンジ点のバネ値のデフォルト値1.0kN・m/radの根拠とは?
A4−30. 塑性ヒンジ点のバネ値のデフォルト値は1.0kN・m/radとしていますが、この値に明確な根拠はございません。

このバネ値は
・初期剛性に比べて十分小さな値であること。
・終局ステップ以降の骨組モデルの解析が正常に行えること。
が求められます。

例えば、バネ値を0.5kN・m/radとして横方向の照査を行い、このときの照査で解析エラーが発生せず、バネ値が1.0kN・m/radの時と比べて照査結果が大きく異なる場合は、バネ値を0.5kN・m/radとした方が適した結果ということができます。

塑性ヒンジ点を剛性の小さなバネとして扱う方法は、
資料「土木研究所資料第4103号 地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例 平成20年3月」
の、P187に記述されている「...門柱の終局変位を算出するためには、塑性化後の塑性回転バネの接線剛性を完全に0とするのではなく、初期剛性に比べて十分小さな値を与えた上で、水平震度の増分を十分に小さく設定する必要がある。」
を参考として取り入れた機能です。

なお、入力「門柱|荷重|荷重(レベル2)」画面のタブ「照査条件|横方向」の「ヒンジの設定」では「ピン結合」の選択も用意しています。
この方法は、バネ値を0kN・m/radとし、解析エラーを避けるために終局ステップ以降は水平震度の載荷(慣性力載荷)ではなく、強制変位を与えて解析するもので、上記の資料で説明されている方法とは異なります。

詳細は、ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|終局ステップ以降の塑性回転角と上部工水平変位との関係の推定」をご参照ください。
 
Q4−31. 門柱(レベル2)照査時の、門柱重量Wpの算出方法とは?
A4−31. 門柱重量Wpは、レベル1の地震時死荷重から「管理橋反力」を差し引いたときの鉛直荷重です。

詳細はヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|死荷重、躯体重量Wp」をご参照ください。
この値は、レベル2結果画面のタブ「横方向|詳細」の「Wp算出モデル」で表示される骨組解析結果の鉛直反力の合計値で確認することができます。
 
Q4−32. 門柱のレベル2地震動照査時の地震時保有水平耐力(せん断破壊)=Ps0ではないのか?
A4−32. 道路橋示方書D(耐震設計編)P149、P179では、鉄筋コンクリート橋脚(単柱)、鉄筋コンクリートラーメン橋脚(面内)の場合の記述があり、その中で、鉄筋コンクリート橋脚(単柱)について、地震時保有水平耐力(せん断破壊)=Ps0の記述がございます。
上記は、鉄筋コンクリート橋脚(単柱)において、上部工重量Wuの慣性力を載荷させた場合の地震時保有水平耐力を算出する記述となっています。

一方、柔構造樋門の設計における門柱レベル2地震動照査の場合、本製品開発時に準拠しました資料「地震時保有水平耐力に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例」にも記述されていますとおり、門柱は必ずしもトップヘビーでないため、門柱の上部工重量Wuに加え躯体重量Wpを慣性力として考慮する必要があります。
このときの、地震時保有水平耐力は、第nステップ、第n+1ステップでのせん断力、水平力、せん断耐力Ps0から線形補間した値としておりますので、地震時保有水平耐力(せん断破壊)=Ps0といった記述はしておりません。
 
Q4−33. 門柱−レベル2地震動照査にてせん断破壊型の場合の地震時保有水平耐力Paの算出方法は?
A4−33. 地震時保有水平耐力Paの算出につきましては、せん断破壊型の場合、以下のように算出しております。
地震時保有水平耐力Pa=P(n)+{P(n+1)-P(n)}/{S(n+1)-S(n)}・{Ps0-S(n)}

ここに、
n:ステップ数
P(n):ステップnの水平力
S(n):ステップnで塑性ヒンジ候補点に発生するせん断力
Ps0:せん断耐力

上記は、「本製品ヘルプ−計算理論及び照査の方法−門柱の設計−レベル2地震動照査−横方向レベル2照査−地震時保有水平耐力Paとそのときの水平震度kha」に記載しています。
 
Q4−34. 門柱−レベル2照査時、門柱柱付け根の支点条件は固定としているが、函体側面や函体下面の地盤バネは考慮しないのか?
A4−34. 門柱レベル2照査時の門柱柱付け根の支点条件は固定としております。
また、函体側面や函体下面の地盤バネは考慮しておりません。

本製品の門柱レベル2開発時に用いた資料「土研資料 地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例」には、門柱の下側に堰柱が設置されており、門柱柱付け根位置の支点条件について詳細な事項が明記されておらず、また、「河川構造物の耐震性能照査指針(案)一門一答 平成19年11月版」問.W−4−19「樋門の門柱の照査は、どのように行えばよいか。」の答.W−4−19では、「・・・そのため、樋門の門柱のモデル化にあたっては、門柱基部を固定端として上で解析を行ってもよい。」と記述されております。
 
Q4−35. 門柱−地震時のゲート慣性力は、戸当り金物高にかかるのか?
A4−35. 横方向:慣性力としてのゲート自重は、慣性力作用側の柱の戸当り金物位置の分布荷重に換算して載荷します。

縦方向:戸当り金物高さ/2の位置。
なお、荷重に付きましては、本製品オンラインヘルプに図入りで説明しておりますのでご覧頂きたいと存じます。
横方向:ヘルプ−門柱の設計−横方向解析−FRAME解析モデル
縦方向:ヘルプ−門柱の設計−縦方向解析−荷重の考え方
 
Q4−36. 門柱−レベル2照査時において操作台端部に集中荷重を載荷する方法は?
A4−36. 操作台端部の集中荷重は、門柱-荷重-任意荷重(レベル2)で定義してください。

操作台左端に定義する場合は、「部位」を「操作台」とし、「Lo」を 0m とします。右端の場合は、「Lo」に操作台の長さを入力します。
集中荷重を定義する場合は、入力項目「Lq」を0mとします。
「重心高さ」は、管理橋重心位置を、操作台天端からの距離で指定します。操作台天端よりも下方に位置する場合は負の値を入力してください。
 
Q4−37. 門柱−横方向レベル2で骨組モデルの断面諸元値に∞が表記されるのはなぜか?
A4−37. 骨組モデルの断面諸元値に∞が表記される理由は、∞を表記している部材は剛域部材として定義している為でございます。

また、剛域部材にどのような値を指定しているか確認するには、本製品の門柱レベル2照査結果画面の横方向タブ−詳細タブ−骨組解析タブで確認することができます。

骨組モデルの詳細に付いては、本製品オンラインヘルプ
「計算理論及び照査の方法−門柱の設計−レベル2地震動照査−横方向レベル2照査−骨組モデル」
をご確認ください。
 
Q4−38. 門柱−横方向レベル2で終局変位の計算結果が「---」と表記されるのはなぜか?
A4−38. 終局変位の計算結果が、「---」表記される理由は、入力「門柱−荷重−荷重(レベル2)−「照査条件タブ−共通タブ」の「My>Muとなった場合の処理」計算スイッチの指定が、「MuをMy、φuをφyとして計算を続行する」を選択していることが原因と考えております。

Mu=My、φu=φyとなることで、終局塑性回転角θpu=0となり、δuを正しく算出することができなくなっており、これを回避するには、同オプションで「MyをMuとして計算を続行する」を選択してください。

※上記オプションは、「河川構造物の耐震性能照査指針(案)一問一答 平成19年11月版」の「問.IV-4-20」を考慮して設けたものです。
※θpuの算出に関する詳細は、本製品オンラインヘルプ「計算理論及び照査の方法−門柱の設計−レベル2地震動照査−横方向レベル2照査−終局変位」の【各塑性ヒンジ点の終局変位】をご確認ください。
 
Q4−39. 門柱レベル2−計算書の印刷プレビューで操作台の管理橋切り欠き断面がでてこない理由は?
A4−39. 「門柱」−「荷重(レベル2)」画面の「照査位置の操作台形状を用いる」にチェックをいれてください。
 
Q4−40. 門柱−横方向(操作台)の設計に用いる断面について張り出し部分を有効断面としない考え方の根拠は?
A4−40. 張り出し部分を有効断面としない考え方につきましては、本製品開発時に他のお客様より頂いた設計資料に記述されておりましたが、その際に転記した文献名称等は不明でございます。

しかし、上記の事項を調査したところ「樋門・樋管の設計と考え方(鹿島出版会)」P-264に同様の記述がございますのでこちらをご確認頂きたいと存じます。
 
Q4−41. 門柱−レベル2門柱計算で残留変位δRが0となる理由は?
A4−41. 残留変位は、道示V P-99の式(6.4.9)により算出しております。

この式において最大応答塑性率μrが1.0未満の場合、残留変位は負の値となります。
上記の状態(残留変位は負の値)の場合、モデルは塑性化しないため本製品では、残留変位δR=0.0mmとして照査しています。

残留変位δRの算出過程につきましては、
「門柱L2結果確認画面」−「横方向タブ」−「詳細タブ」−「照査結果」タブ−「残留変位の照査」でご確認いただけます。
 
Q4−42. 門柱−等価重量算出係数0.5を考慮していないのはなぜ?
A4−42. 本プログラムでは等価重量算出係数は考慮していません。

門柱のL2照査は、土木研究所資料「地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例 平成20年3月」を参考資料としています。

この資料では、門柱をトップヘビーとは扱わず(資料P1)、P25、P27のように、門柱自重も含めた水平震度を載荷することで照査を行っています。
この理由で、等価重量Wは、Cpを考慮せず、慣性力そのものの値としています。
 
Q4−43. せん断破壊型の場合、残留変位の照査は必要か?
A4−43. 残留変位の照査に、破壊形態が影響する旨の規定がございませんので、破壊形態に関わらず、残留変位の照査は行っています。
 
Q4−44. 門柱レベル2照査結果画面の詳細タブ内の破壊形態【破壊形態の判定】表内のせん断力の数値色に青色、赤色を表示しているが何を意味しているのか?
A4−44. 【破壊形態の判定】表内のせん断力値Siの色分けは、
・黒色:Si≦Psi
・青色:Psi<Si≦Ps0i
・赤色:Ps0i<Si
を表しています。その結果、
・全箇所が黒色の場合、曲げ破壊型
・黒色と青色が混在している場合、曲げ損傷からせん断破壊型
・赤色が1箇所でもあれば、せん断破壊型
として破壊形態を判定しています。
 
Q4−45. 門柱L2の横方向計算結果画面で結果を確認したところ、解析状態で「構造が不安定となる直前の第6ステップを終局ステップとしました」とのメッセージが表示されるのですが、結果の是非はどう判断すればよいのでしょうか?
A4−45. 本プログラムでは、門柱が2本の場合4つ目の塑性ヒンジが発生した時点を終局とし、門柱が3本の場合は7つ目としています。
ただし、塑性ヒンジの発生箇所によってはこれ以前の段階で構造的に不安定となるケースがあるため、その場合は、構造的に不安定となった時点を終局ステップとしています。
詳細は、ヘルプ「計算理論及び照査の方法|門柱の設計|レベル2地震動照査|横方向レベル2照査|終局ステップ」をご参考ください。
なお、上記の土研資料P187では、門柱が2本のモデルに対して「6個の塑性回転バネのうち4個が降伏に達した状態は、門柱が系として終局耐力に達した状態に相当すると見なされる」という記述があります。

結果の是非につきましては、計算自体には問題ありませんので、照査結果確認画面に表示しております判定等にてご判断いただきたいと存じます。
 
Q4−46. 門柱横方向反力のプラスの向きを教えて下さい
A4−46. 水平反力は右方向がプラスです。
鉛直反力は上方向がプラスです。
回転反力は反時計回りがプラスです。
 
Q4−47. 温度変化荷重を考慮する方法は?
A4−47. 門柱-荷重-荷重入力画面の検討ケースにて温度上昇(常時)、温度下降(常時)、温度上昇(地震時)、温度下降(地震時)スイッチをチェック(ON)の指定して頂き、同画面の温度荷重(上昇、下降)を入力して頂きたいと存じます。
なお、温度変化荷重は門柱レベル2の設計時には考慮しません。
 5.胸壁の設計
Q5−1. 胸壁の連動荷重について、胸壁計算書の出力値と本体縦方向の連動値が異なっている理由は?
A5−1. 門柱、胸壁の設計に出力されている本体縦方向連動用荷重の作用力は、個々の設計毎に基準となる点を設け、そこでの値となっております。
一方、本体縦方向に連動された荷重の作用位置は、前述の付属構造物の作用位置と異なるため、作用力の変換が行われ、その結果としてご質問にあるとおり荷重値が一致 しない項目が発生します。
こちらについては、製品添付のヘルプファイル内に解説がありますので、ご確認をお願いします。
・[計算理論及び照査の方法]-[門柱の設計]-[本体縦方向連動荷重]-[本体縦方向連動荷重]
・[計算理論及び照査の方法]-[胸壁(川表/川裏)の設計]-[本体縦方向連動荷重]-[本体縦方向連動荷重]
 
Q5−2. 胸壁つま先版の計算で、揚圧力が入力した水位と異なる理由は?
A5−2. 胸壁つま先版の揚圧力は、本製品オンラインヘルプ(計算理論及び照査の方法−胸壁(川表/川裏)の設計−つま先版の設計−つま先版の設計)でもご説明しておりますが、つま先版にかかる水重については、揚圧力算出時に揚圧力から水重分を差し引いて求めているため、揚圧力結果内において考慮されています。

※但し、上記の手法では誤解を招く恐れがあるために、Ver2.00.01より水重と揚圧力に分け計算し出力を行っています。
 
Q5−3. 胸壁たて壁の地震時土圧の計算で、地表面と水平面のなす角αの数値が0になっているのはなぜ?
A5−3. 地表面と上載荷重載荷面とが水平になっていることが考えられます。

本製品では、定義された背面土の最終水平面に上載荷重を載荷するため、「柔構造樋門設計の手引き P.52」にあるような荷重の載荷方法は行えません。

よって、常にαは0となります。
 
Q5−4. 胸壁の応力度照査時の使用鉄筋で出力されているかぶりdと入力値が異なる理由は?
A5−4. 「胸壁」、「翼壁」の応力度照査時の使用鉄筋に出力されるかぶりdは、コンクリート上縁(たて壁:前面、底版:上側)からの距離(かぶり)を表示・出力しています。

なお、この出力書式(コンクリート上縁からの距離)を用い、弊社製品「UC-1RC断面計算」にて応力度検算等が簡単にモデル化することができますのでどうぞ、お試し下さい。
 
Q5−5. 本体縦方向の計算から川表胸壁の計算へ地盤反力度(常時・地震時)を読み込むことができるが、どのような計算をしているのか?
A5−5. 本体縦方向の「連動荷重」(「門柱・胸壁」Ver.7以前)入力画面で指定されている胸壁設置位置を基準とし、現在入力されている胸壁のつま先版端部、かかと版端部が位置する部分の相対変位量,部材バネ値,函体幅を本体縦方向から取得し、
地盤反力度(kN/m2)=相対変位量(m)×部材バネ値(kN/m2)/函体幅(m)
により計算,設定しています。

詳細については、設計書の胸壁−設計条件−荷重−地盤反力度詳細出力書式にてご確認ください。
 
Q5−6. 胸壁設計時の地震時土圧を主働土圧係数で計算した結果、α(地表面と水平面のなす角度)が考慮されていないのでは?
A5−6. ご指摘の胸壁連動荷重の「α:地表面と水平面のなす角度」は「0.0度固定」で計算しております。その理由は、本製品のヘルプ−「計算理論及び照査方法-胸壁(川表/川裏)の設計-本体方向連動荷重-本体縦方向連動荷重」に図解入りで記述していますが、上載荷重を換算載荷荷重として取り扱っているためです。また、他の設計書等を確認しても、盛土の形状によらず、α=0度として計算されています。
 
Q5−7. 胸壁の地盤反力度を本体計算値から取得したいが、0となる理由は?
A5−7. 逆向き(マイナス)の相対変位量が算出されているのではないでしょうか。そのためマイナスの地盤反力度を求めることになりますので強制的に0.0を設定しております。

なお、相対変位量については、本製品の出力書式「本体縦方向の計算−変位・相対変位・地盤バネ反力」にて確認することができます。
 
Q5−8. 胸壁底盤の地盤反力の基部とはどこをさしているのか?
A5−8. 製品添付のヘルプファイル内に解説がありますので、ご確認をお願いします。

・[計算理論及び照査の方法]-[胸壁(川表/川裏)の設計]-[つま先版の設計]-[つま先版の設計]
・[計算理論及び照査の方法]-[胸壁(川表/川裏)の設計]-[かかと版の設計]-[かかと版の設計]
 
Q5−9. 胸壁において地震時静止土圧係数で計算したい?
A5−9. 胸壁の地震時静止土圧で計算を行う場合は、「胸壁」-「考え方」-「考え方」の『地震時土圧タブ』で土圧計算式内の計算タイプにて「静止土圧」を指定して下さい。
 
Q5−10. 胸壁−地震時「水中の見かけの水平震度」算出時に「全上載荷重q0’」の荷重値が背面土の上載荷重のみとなっており、影響範囲である土砂の換算重量が考慮する方法は?
A5−10. 本製品入力データ-「川表・川裏胸壁-考え方」入力画面-地震時土圧タブの「水位以下の見かけの震度算出時の上載荷重」計算スイッチを「背面土砂を考慮する」に指定して下さい。

また、上記計算スイッチの初期値は、「背面土砂を考慮しない」と指定しておりますが、この理由は「柔構造樋門 設計の手引き」P-299の地震時の上載荷重:q0’は、P-51の図1-3-5に記述している換算載荷重qの表記がない為に、水中の見かけの水平震度算出時の全上載荷重q0’には、背面土砂重量は考慮していないと判断しています。

なお、上記の計算スイッチの指定する場合は設計者ご自身でご判断して頂きたいと存じます。
 
Q5−11. 胸壁計算書の本体縦方向連動荷重に出力している連動荷重位置から本体縦方向モデル作用位置までの高さについて、連動荷重の詳細と連動荷重位置から本体縦方向モデル作用位置までの高さの詳細に出力している高さが異なっている理由は?
A5−11. 上記の現象が発生する原因として、右胸壁が左胸壁の設置位置より左側に設置されている等、胸壁の設置位置に矛盾が生じていることが考えられます。
従いまして、本体縦方向-函体・継手-連動荷重画面にて胸壁の設置位置をご確認いただきたいと存じます。
なお、片側の胸壁のみを設置される場合、設置しない側の胸壁につきましても矛盾が生じないような位置を入力していただきたいと存じます。
 
Q5−12. 「擁壁工指針」P185では、かかと版付け根の曲げモーメントM3が、たて壁付け根の曲げモーメントM1を上回らないように計算することが記載されていますが、胸壁の計算書を見ると、M3>M1の場合でもそのままM3の値を使用して応力度計算されているように見えます。
これについて、「擁壁工指針」を適用しない理由があるのでしょうか?
A5−12. 柔構造樋門の設計における胸壁の設計は、本製品の主たる準拠基準「柔構造樋門の設計」P-93の説明(胸壁は,本体と一体構造とし,設計上も一体として取り扱う。)及び、P-182の図(主鉄筋筋の方向)より、擁壁とは異なっていると判断しており、ご指摘頂いた「擁壁工指針」には準拠していません。
また、同様な事項を「樋門・樋管の設計と考え方 鹿島出版社」P-80に「胸壁は、一般のT式擁壁とは異なり,BOXカルバート本体と一体構造であること」と記載されています。
 6.翼壁の設計

Q6−1.

翼壁の設計(浮き上がりの照査)で土圧の鉛直成分を考慮していない理由は?
A6−1. 本製品の翼壁の設計(浮き上がりの照査)にて土圧の鉛直成分を考慮していない理由は、準拠している「柔構造樋門 設計の手引き」P-186に揚圧力による浮き上がりの検討を行うように記述しており、この揚圧力(P-55)には土圧の鉛直成分を考慮する等は記述されておりません。
 
Q6−2. 翼壁がU型タイプの場合、地震時に内水の慣性力を等分布として側壁(片側)に作用させているが、この考え方の根拠は?
A6−2. 本製品における地震時慣性力の考え方(片側だけに作用する)は、「柔構造樋門 設計の手引き」P-295 3.3地震時慣性力の【解説】「慣性力の作用方向は、一般に構造物に不利な水平一方向に作用させればよい。」に準拠しております。
 
Q6−3. ヘルプの翼壁(川表/川裏)−考え方−考え方−基本の浮き上がりの検討(全体計算)で「翼壁全体の計算をしない」と「翼壁全体の計算をする」の違いは?
A6−3. 「翼壁全体の計算をしない」場合は、L1方向を考慮しません(1mとして計算します)。

「翼壁全体計算をする」場合は、L1の長さを考慮した計算となります。
鉛直力、揚圧力等がL1を考慮して算出され、浮き上がりの検討を行います。
 
Q6−4. 翼壁−形状寸法の「P1」はどのような場合に入力する必要があるのか?
A6−4. 複数断面設計時に入力下さい。

通常(設計断面@)は、本体樋管側の断面を用いています。別の断面の設計を行いたい場合に、お考えの位置をP1に入力することになります。
 
Q6−5. 逆T型翼壁の地震時ク−ロン土圧(物部岡部式)の鉛直成分・水平成分の算式中に水中の見かけの震度の地震時合成角が含まれていないのはなぜか?
A6−5. 本製品の地震時土圧合力分解につきましては、地震時合成角を考慮しておりません。
従いまして、地震時のク−ロン土圧の鉛直成分・水平成分は水中の見かけの震度の地震時合成角を含まず計算しております。
 
Q6−6. 逆T翼壁、またはU型翼壁の堤防保護部の計算書において、安定照査の地盤反力度qmaxの計算値の算定根拠はどの部分に記載されるのでしょうか
A6−6. 算定概要(詳細)は翼壁の設計の計算書→(堤防保護部→)安定計算→安定照査→地盤反力度に対する照査の出力書式で確認することができます。

地盤反力度を手計算で確認される際は、本製品の計算書→(堤防保護部→)安定計算→安定照査→滑動に対する照査に出力している偏心量を用い、計算書→(堤防保護部→)安定計算→安定照査→地盤反力度に対する照査に出力している計算式及び値(地盤反力の作用幅B、地盤反力度の形状、全鉛直荷重)を用いて検算して頂きたいと存じます。
 
Q6−7. 川裏翼壁でU型構造+L型構造は対応していますか?
A6−7. 「川裏翼壁でU型構造+L型構造」の設計には対応しています。
但し、「U型とL型の一体型形状」として安定計算(滑動、転倒の照査)及び、応力度照査を行う事はできません(浮き上がりの検討のみを照査可能)。本製品のU型翼壁とL型構造(堤防保護部(逆T型、L型))は、別々の構造物として計算を行います。

モデルの作成方法は、本製品の翼壁の入力データ(条件-基本条件)基本条件入力画面の「堤防保護部」スイッチを「設置する」に指定して頂き、堤防保護部の諸情報を入力して下さい。お客様のご希望されている翼壁形状については、本製品の川裏翼壁−条件−基本条件入力画面の「形式」を「U型」と指定し、「堤防保護部」を「設置する」と指定することでモデル化することが可能です。

また、U型・L型一体化として浮き上がりの検討を行う場合には、考え方入力画面の基本タブにて「浮き上がりの検討(全体計算)スイッチ」を「翼壁全体の計算をする」に指定して下さい。
 
Q6−8. 翼壁でU型の場合、安定計算は浮力しか照査しない理由は?
A6−8. 本製品のU型翼壁において安定計算に浮力の照査のみを照査している理由は、「柔構造樋門 設計の手引き」P-186に記載されているように「U形タイプの翼壁の場合は,滑動および転倒の照査は行わなくてよい。」の一文により、本製品ではU形タイプの翼壁については浮き上がりの照査のみをサポートしています。
 7.しゃ水工の設計

Q7−1.

しゃ水工の内外水位差(川表水位、川裏水位)はどこの水位高を指定するのか?
A7−1. しゃ水工の水位高については、「柔構造樋門 設計の手引き」P-190の川表が計画高水敷高、川裏が平水位の入力を行ってください。
 
Q7−2. 水平方向矢板長は何を意味するものですか?
A7−2. 水平方向矢板長の検討は、掘削した範囲には遮水矢板が必要であると考え、開削幅から矢板長を照査しており、これは他のお客様より頂いたご要望(九州整備局 砂防編)に対応した内容でございます。
 8.杭支持

Q8−1.

杭の配置で、横断方向に1本配置したい場合の入力は?
A8−1. 「杭支持」-「杭配置」の「本数」に本体横方向(断面方向)に配置する杭の本数を入力ください。
サンプル「sample11.F7H」が杭支持モデルに関するサンプルデータファイルとなります。杭の配置等参考になるかと存じます。
サンプルデータはインストールフォルダ内の「Sample」フォルダにございます。
 
Q8−2. 杭の途中で継手を設けたい場合(同種の杭)、どこで入力するのでしょうか
A8−2. 以下の手順で複数の断面(最大3断面)を指定することができますので、ご確認いただきたいと存じます。
@入力画面「杭支持|杭登録」を開きます。
Aボタン「追加」をクリックします。または継手を設ける杭を選択してボタン「編集」をクリックします。
B画面「杭編集」の「断面変化数」で継手による断面変化数を指定します。
C同画面の入力シートの列「長さ」で各断面の長さを入力します。(最下端の断面は杭長から算出するため入力不要です。)
 
Q8−3. 杭支持計算時の「設計地盤面」をボックス底版下面に指定したい
A8−3. 本製品の設計地盤面は函体底版下面からの深さにて入力していただく仕様としておりますので、函体底版下面を設計地盤面とする場合には、本体縦方向−杭支持−杭配置入力画面にて設計地盤面(常時、地震時)の入力値を0.0(m)と指定していただきたいと存じます。
 
Q8−4. 負の周面摩擦力検討時の杭体応力度計算時に準拠する基準を「道示W」とする場合、降伏応力度σyは道路橋示方書Wのどこに記載されていますでしょうか?
A8−4. 降伏応力度につきましては、以下を参照していただきたいと存じます。

・鋼管系杭の場合
道路橋示方書・同解説書 W下部工編 平成14年3月 P-71表-解3.1.1 鋼管の機械的性質を参照して頂きたいと存じます。
・コンクリート杭の場合
道路橋示方書・同解説書 Vコンクリート橋編平成14年3月 P-138 図-4.2.2 0.85・σckの値を入力して頂きたいと存じます。
 
Q8−5. 根入れ比の計算に用いる杭長が杭体の全長となっていないのはなぜ?
A8−5. 本製品の根入れ比の計算に用いる杭長は設計地盤面以深の杭長を用いております。
従いまして、根入れ比の計算に用いる杭長を函体底版下面からの杭長とする場合には設計地盤面を0.0(m)と指定していただきたいと存じます。
 9.その他

Q9−1.

「システムリソースが不足しているため、このまま継続すると動作が不安定になる可能性があります。」と表示された際の使用可能リソースの拡張方法は?
A9−1. 本メッセージは、現在ご使用の環境において、製品を実行するために必要なシステムリソースが不足している場合に表示されます。

製品が正常に動作するためにはある程度のシステムリソースが必要ですが、そのシステムリソースが不足した場合、
・「Win32エラー」が発生する
・「モジュールエラー」が発生する
・ダイアログが開けない
・計算実行できない
・印刷実行できない
・フリーズする
など、製品の使用に支障をきたす現象が発生する可能性が非常に高くなります。

システムリソースは、本製品だけでなく常駐プログラムや他のアプリケーションなど動作している全てのプログラムで使用されるため、その数が多くなれば消費される量も多くなります。
特に「Windows95/98/Me」では、OSの制約でシステムリソース量は固定となっているため、これらのエラーが発生する可能性が高く、また、メモリ増設でシステムリソースが拡張されることはありません。そのため、十分なシステムリソースが確保された状態で製品をご使用いただくことが一番の回避策となります。
なお、前述のOSに対し、『WindowsNT/2000/XP』では、リソース管理が向上しており、実装メモリによりシステムリソース等が拡張されますので、システムリソース不足が発生することはほとんどありません。

使用可能なシステムリソースの拡張は、以下の方法にて行ってください。
・他のアプリケーションを終了する
・常駐プログラムを終了する。(可能であれば、以後、使用しない)
・壁紙を使用しない。
・デスクトップ上のアイコンの数を減らす
・システム起動時に自動起動されるメニューを停止する
また、常駐プログラムや他のアプリケーションが終了しても使用されていたシステムリソースが全て解放されるわけではございませんので、その場合はマシンを再起動させたうえで、他のプログラムを起動せずに、製品のみを実行してください。なお、OS付属のリソースメータで使用可能なリソース容量が確認できますので、表示されたメッセージ中の容量[**%]を目安に使用可能リソース容量を確保してください。
 
Q9−2. 計算を実行しようとすると、「3次元骨組み解析(Enginee’s Studio Solver)が既に起動されているため、計算を実行することはできません。」と表示される。どのように対処すればよいのか?
A9−2.
本メッセージは、現在ご使用の環境において、製品を実行するために必要なシステムリソースが不足している場合に表示されます。
本プログラムの3次元骨組み解析処理(以後ソルバーと呼称)は、本体プログラムとは独立して起動され、" Enginee’s Studio Solver "あるいは"COM API"と呼ばれるプログラムにより、計算モデルや解析結果の受け渡しを行う構造(下図参照)となっています。高い汎用性を有していることから、本プログラムである「柔構造樋門の設計」のみでなく、様々な弊社製品に搭載され解析を行います。
ただし、一度に計算できるのは1つのみといった制限があります。このため、下図のように、一つの製品が3次元解析を行っている場合、他の「柔構造樋門の設計」あるいは他製品は計算を行うことができません。
したがって、本警告が表示された場合、計算が行われている製品の3次元解析が完了するまで待つ必要があります。

なお、他に3次元解析が行われていないにもかかわらず本警告が表示される場合、なんらかの理由により、本プログラムあるいはソルバーを搭載した他製品において、計算実行中に本体プログラムが強制終了し、ソルバーが正常に終了していないケースが考えられます。このような場合、Windowsのタスクマネージャを起動し、「プロセス」により "F8AnalysisAPI.EXE","f8solver.exe" と表記されたプロセスを終了することにより、再び計算が可能となります。ただし、プロセス終了する前に、他の「柔構造樋門の設計」あるいは他製品で3次元解析が行われていないことを十分に確認してください。



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