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Q&A橋脚の設計計算 Q&A 


目  次
1.共通項目

1−1 適用範囲、制限事項、入力

Q1−1−1.サンプルデータBLUESCM.Apirにおける震度法の荷重ケースでは3ケース入力されているが、柱の検討結果において橋軸方向の中に地震時(直角方向)が入ってくるのはなぜ?

Q1−1−2.震度法、保耐法を1fileのデータとして扱えるか。また、入力の共通項にて切り替えを行えば各計算が行えるか。

Q1−1−3.DOS版データを読み込んで計算するとエラーが発生する。

Q1−1−4.画面中での構造物の向きは?また設計時の→印の意味は?

Q1−1−5.震度法と保耐法の鉄筋入力を分けているのはなぜか?

Q1−1−6.製品を起動したところ『com serverが古いため・・』と警告メッセージが出ます。新しくする方法は?

Q1−1−7.水の単位系変換時の係数が10となっているが?

1−2 形状データ

1−3 柱、鉄筋データ

2.震度法

2−1 適用範囲、制限事項

Q2−1−1.橋軸直角方向のみ風荷重を考慮できる理由は?

2−2 はり

Q2−2−1. 梁のせん断照査で1/2h以内にある支承位置について、なぜ照査しないのか?

2−3 柱、安定計算、フーチング

Q2−3−1.底版の部材計算において、上面引張り時の全幅有効の計算は行わないのか?

3.保耐法

3−1 適用範囲、入力

Q3−1−1.保耐法解析時の「その他荷重」は既設時にも影響するのか?

3−2 柱、荷重データ

3−3 鉄筋

3−4 アンカー筋

Q3−4−1.補強時の入力データで、アンカー筋の有無の設計は出来ないか?

3−5 解析

4.杭基礎との連動

Q4−1.橋脚計算時の杭基礎の留意点は何か?

5.その他

1.共通項目

1−1 適用範囲、制限事項、入力

Q1−1−1. サンプルデータBLUESCM.Apirにおける震度法の荷重ケースでは3ケース入力されているが、柱の検討結果において橋軸方向の中に地震時(直角方向)が入ってくるのはなぜ?
A1−1−1. サンプルデータでは常時,地震時(橋軸方向),地震時(橋軸直角方向)の3ケースを入力しています。
このデータで設計を行いますと、地震の方向によらず、両方向の計算をし結果として表示します。
これは円形柱の場合合成断面力で計算するため両方向が必要になるためですが、不要とお感じの際には出力時に必要な方向が選択できますので、選択してご利用下さい。
 
Q1−1−2. 震度法、保耐法を1fileのデータとして扱えるか。また、入力の共通項にて切り替えを行えば各計算が行えるか。
A1−1−2. 現仕様では個々にデータを必要としており、基本設定で変更をするだけでは保耐法、震度法の計算は出来ません。
全てのデータを入力されておれば、設計は可能です。同じファイルで行う際には両データの入力を必要としますので、確認の上各データを入力して下さい。
なお、杭の地震時保有水平耐力については別途計算が必要です。
 
Q1−1−3. DOS版データを読み込んで計算するとエラーが発生する。
A1−1−3. DOSデータとして選択できる拡張子は、ファイル→開く→ファイルの種類で、柱以降*.cid 梁*.bipファイルが選択可能です。此処では代表ファイル名称だけを表示しているため、このファイルのみを読み込まれた際に以後の設計時にエラーや入力不足のメッセージが発生します。

DOS版ではこのファイル以外に必要なデータを別ファイル化しておりましたのでファイル読み込み時には、この代表ファイルだけではなく全てのファイルが必要です。
お手数ですが、DOS版でのデータファイルをディレクトリごとコピーしておき、同じフォルダ内に格納してから読込み時に、この代表ファイルを選択して読み込み下さい。
 
Q1−1−4. 画面中での構造物の向きは?また設計時の→印の意味は?
A1−1−4. 画面を見て左の図(橋軸方向)に於いて 左が若番 右が老番方向、右の図(直角方向)が左が矩形左側(逆は右)を表しています。

helpの 計算理論及び小差の方法→震度法における安定計算及び柱、フーチングの設計→方向及び符号→作用力の方向にも図で説明をしておりますので合わせて確認下さい。
ここでは画面終点側=老い番側を表していますがメイン画面で表示するのは起点側(若番側)から見た図を表していますので

保有耐力法照査における→の意味は
橋軸方向↓ :老番側引張り 橋軸方向↑ :弱番側引張り
直角方向← :右側引張り 直角方向→ :左側引張り
 
Q1−1−5. 震度法と保耐法の鉄筋入力を分けているのはなぜか?
A1−1−5. 矩形断面の場合、鉄筋データを共通にしていないのは、以下の理由によります。

保有耐力法の場合、側面鉄筋を含めてすべての鉄筋を考慮するのが一般的です
(耐震設計ソフトウェアに関する研究委員会報告書などから一般的と思われます)。
それに対して、震度法の矩形断面の場合は、道路橋示方書−下部構造編202ページ図−解6.4.4のように計算している為、解析時に利用する鉄筋の考え方が異なります。

その為、鉄筋入力も両方法で異なるものとして分けています。
 
Q1−1−6. 製品を起動したところ『com serverが古いため・・』と警告メッセージが出ます。新しくする方法は?
A1−1−6. お手数をお掛け致しますが現在橋脚forwinはver2.55となっております。
お手数ですがご所有の統合CD-ROMより製品を更新いたしておりますので、最新版を弊社ホームページサイトよりご入手いただけないでしょうか。
この際、ご利用マシンのアプリケーションの追加と削除により、UC−1SERVERを削除頂き、橋脚旧版の削除後製品をインストール後、起動して下さい。
この起動時に、COMSERVERのインストールメッセージが表示されますので、このメッセージに従い以後の作業を御願いいたします。

上記にて製品更新を完了します。
 
Q1−1−7. 水の単位系変換時の係数が10となっているが?
A1−1−7. 本来水圧が作用する場合や、浮力を揚圧力で考慮する場合には、従来単位の1.0tf/m3を9.81kN/m3 に変換するのが、正しいと思われます。
しかし、橋脚forwinでは、浮力でしか扱っていない為、 現在の変換時には10kN/m3 としております。

「SI単位系移行に関する参考資料」にも、特にこの点に付きましては記載が無いため、どちらにするか、変換時に判断してお使い頂きますよう御願いいたします。

1−2 形状データ

1−3 柱、鉄筋データ

2.震度法

2−1適用範囲、制限事項

Q2−1−1. 橋軸直角方向のみ風荷重を考慮できる理由は?
A2−1−1. 橋軸直角方向に上部構造に作用する風荷重は、上部工反力として、橋脚に作用する為、橋軸直角方向の場合の方が、風荷重の影響が、大きいと考えています。
その為、現仕様では直角方向のみを対象としています。

2−2はり

Q2−2−1. 梁のせん断照査で1/2h以内にある支承位置について、なぜ照査しないのか?
A2−2−1. 「道路橋の耐震設計に関する資料 平成9年3月」に、せん断力照査の際の形状が2−22ページの図−2.2.3 設計断面位置(鉛直方向)として記載されています。
そのせん断力による照査としては、2−24ページで、h/2より遠い支承点 断面@と,h/2の点断面Aで照査を行い,付け根の断面Bでは照査は行っていないため、是に準じた仕様としています。

2−3柱、安定計算、フーチング

Q2−3−1. 底版の部材計算において、上面引張り時の全幅有効の計算は行わないのか?
A2−3−1. フーチング設計は震度法で行っており、道路橋示方書W下部構造編6.5.5(1)に従い、有効幅内の計算のみを行い、全幅当たりの計算は行っておりません。
3.保耐法

3−1適用範囲、入力

Q3−1−1. 保耐法解析時の「その他荷重」は既設時にも影響するのか?
A3−1−1. 「その他荷重」で入力した荷重は、既設時、補強時の両方に、入力荷重値として影響します。
現仕様では、補強時にのみ、有効なその他荷重は有りません。

3−2柱、荷重データ

3−3鉄筋

3−4アンカー筋

Q3−4−1. 補強時の入力データで、アンカー筋の有無の設計は出来ないか?
A3−4−1. 「既設道路橋の耐震補強に関する参考資料」には、工法としてアンカー非定着の図がありますが、計算例としては掲載されておりませんが、橋脚forwin ver2.1.0以降に於きましては、アンカー非定着 鋼板補強設計に対応しました。
最新版を弊社ホームページよりダウンロードいただき設計にご利用いただきますよう御願いします。
また、詳しくは製品helpの計算理論及び照査の方法→補強設計→計算の方法→鋼板補強(アンカー筋なし)工法による補強設計をご確認下さい。

3−5解析

4.杭基礎との連動
Q4−1. 橋脚計算時の杭基礎の留意点は何か?
A4−1. 現仕様で杭基礎プログラムとの連動させた場合の杭基礎側での制限等は以下のようになっています。
  1. フーチング形状を修正することはできません。(橋脚側データの連動)
  2. 荷重ケースに関わるデータ(名称,作用力等)を修正することはできません。
  3. 杭基礎のデータファイルを読み込むことはできません。是は上部工データなどの作用力やフーチング形状データが連動できないためです。
  4. 設計後に杭基礎データとして保存することが可能です。このデータは、杭基礎単独で設計された保存データと同じ取扱いになります。
  5. (杭基礎データとして保存されるため連動データとして扱われません。)
杭基礎で作成したデータを橋脚で読み込むことができないのは、連動データとして橋脚のフーチング形状、作用力等を橋脚側へ反映することが出来ないこと並びに橋脚側でこれらの作用力を決定する必要があるためです。
杭基礎プログラムでは、荷重や作用力を既知データより直接入力されるか自動計算させますが、連動データとして杭基礎単体で計算させたデータを橋脚側へ連動するならば、その既知データ(作用力)を反映した構造にならなければなりませんが、そのデータから全ての条件を満たす形状などを作成設定する事は出来ません。
又どの杭データが橋脚との連動データであるか等の問題も有り現仕様では逆の連動機能は有りません。

計算終了後データを保存すると、連動機能を利用していた場合杭基礎側で入力した構造などの連動も橋脚データ*.Apirとして保存されます。
次回読み込み時には安定計算実施時に杭基礎が起動しますので、再度予備計算を実行し、杭の計算を行ってください。
なお、サンプルデータBLUESCM.Apirをご使用いただきご確認下さい。
本データは杭との連動データになっております。

また杭側で別ファイルとして保存しておけば、以後杭基礎データとして読み込み、編集することが可能です。
橋脚の安定計算時に杭の設計内容を変更する場合は、橋脚側でデータを別のファイル名で保存していただければ別の杭データを有したデータを作成することが可能です。
5.その他

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