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Q&Aラーメン式橋台の設計計算 ('17.03.16)

NEW!更新内容



Q1−27. 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。(Ver.8)




目  次
 1.適用範囲、入力  


Q1−1. 踏み掛け版荷重を頂版等に載荷するにはどうしたらよいか?

Q1−2. 「考え方」−「土圧・水圧・浮力」画面の背面土圧による影響について『有効率』とはどのように使用するのか?

Q1−3. 前面土砂の水平力、背面土砂の水平力、側面土砂の水平力の有無を指定するにはどこように設定すればよいのか?

Q1−4. 土圧軽減のために、橋台天端から一定の範囲までの土圧を考慮しないようにするにはどうしたらよいか。(Ver.3)

Q1−5. 隅角部の内側引張の照査を行うには?(Ver.3)

Q1−6. ハンチがない端部の許容曲げ圧縮応力度の低減率の入力項目は、何をもとに設けられているのか。(Ver.4)

Q1−7. 許容応力度法荷重ケース画面の荷重の取り扱いで、「浮力無し」のタブがあり、その中に「浮力考慮」のチェックがある。「浮力無し」で「浮力考慮」にチェックを付けるとどうなるのか。(Ver.4)

Q1−8. 頂版せん断照査位置は何にもとづいて算出しているのか。(Ver.4)

Q1−9. 底版と竪壁の躯体幅が異なる(底版が直角方向に張り出している)場合に計算を行うには?(Ver.4)

Q1−10. フレームモデルを右図のようにするにはどうすればよいですか。(Ver.6)

Q1−11. 隅角部の補強鉄筋量が算出されない。(Ver.6)

Q1−12. 基準値画面のコンクリート強度、σck=40,50,80の出典は?(Ver.7)

Q1−13. 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?(Ver.7)

Q1−14. 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。(Ver.7)

Q1−15. 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。

Q1−16. 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。(Ver.7)

Q1−17. 「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。(Ver.7)

Q1−18. 基礎ばねを直接指定したいがどのようにすればよいか。 (Ver.7)

Q1−19. 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。(Ver.8)

Q1−20. 翼壁部分の土圧を安定計算に考慮したい。(Ver.8)

Q1−21. 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。(Ver.8)

Q1−22. 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。(Ver.8)

Q1−23. 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。(Ver.8)

Q1−24. 任意形状の土砂形状で設計する方法はあるか。(Ver.8)

Q1−25. 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。(Ver.8)

Q1−26. 「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。(Ver.8)

Q1−27. 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。(Ver.8)

 2.計算

Q2−1. 自動算出した中詰土の土圧係数が背面土の土圧係数と異なる理由は?(Ver.3)

Q2−2. 直角方向張出し部の計算で使われている杭反力は、直角方向の作用力で求めたものか。橋軸方向の杭反力が大きいとき、そちらは使われないのか。(Ver.3)

Q2−3. 道示Vにあるように、全設計土圧の1/2が作用する場合の計算は行われているか?(Ver.3)

Q2−4. 「ラーメン式橋台の設計計算」で作成したFrameデータ(.$01)を「FRAME(面内)」で計算しても結果が合わない。

Q2−5. 隅角部の計算で用いられているMoの出所は?

Q2−6. 曲げモーメントの符号と外側引張・内側引張の対応を教えてほしい。(Ver.3)

Q2−7. 裏込め土の粘着力が考慮されない。(Ver.3)

Q2−8. 構造解析結果を見ると、直接基礎の底版に集中荷重が載荷されているが、その理由は?(Ver.3)

Q2−9. 中詰め土砂の土圧の鉛直成分は考慮されないのか。(Ver.3)

Q2−10. 底版照査時に杭反力の曲げモーメントと水平力を考慮している理由は?(Ver.3)

Q2−11. 落橋防止構造の不静定構造による照査で、土圧力として常時土圧のみが考慮できるようになっている理由は?(Ver.4)

Q2−12. 頂版前側のハンチの有効高を考慮した部材高になっていない。(Ver.4)

Q2−13. レベル2地震時における応答変位時の設計震度はどのように算出されたものか。(Ver.5)

Q2−14. 隅角部の照査で引張応力度σtmaxを算出しているが、このσtmaxの判定(許容値との比較)は行っていないのか。(Ver.6)

Q2−15. 落橋防止構造の設計地震力HFがHF=1.5Rdと違うがなぜか。(Ver.6)

Q2−16. 鉛直支持力算出用データの支持地盤の単位体積重量γ1の重量が、水位無しでのケースでも水中重量となるのはなぜですか。(Ver.6)

Q2−17. 根入れ地盤の単位体積重量γ2はどのように算出されるのか。(Ver.7)

Q2−18. 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。(Ver.7)

Q2−19. 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。(Ver.7)

Q2−20. 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。(Ver.7)

Q2−21. 軽量盛土を指定した場合に、土圧に軽量盛土の範囲が考慮されないのはなぜか。(Ver.7)

Q2−22. 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。(Ver.7)

Q2−23. 「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。(Ver.7)

Q2−24. 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。(Ver.8)

Q2−25. 底版突起の重量は、安定計算に考慮しないのか。(Ver.8)

Q2−26. 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。(Ver.8)

Q2−27. 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。(Ver.8)

Q2−28. 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。(Ver.8)

Q2−29. 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。(Ver.8)

Q2−30. 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。(Ver.8)

 3.連動

Q3−1. 杭基礎の設計との連動時、基礎の地盤を傾斜とした場合にレベル2地震の計算ができないが?

Q3−2. 「基礎の設計計算Ver.7,杭基礎の設計Ver.7」と連動ができない。

Q3−3. 「ラーメン式橋台の設計計算Ver.4」と「深礎フレームVer.4」を連動しようとすると、「現在連動を行っている上位製品は未対応製品となります」というメッセージが表示され中断する。

Q3−4. 「ラーメン式橋台の設計計算」で作成した荷重ケースが「基礎の設計計算,杭基礎の設計」に連動していない(ケース数が少なくなっている)。(Ver.5)

Q3−5. 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。 (Ver.8)

Q3−6. 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。(Ver.8)

Q3−7. 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。(Ver.8)

Q3−8. 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。(Ver.8)

 4.計算書

Q4−1. 底版中央部の検討の計算書に、杭反力を出力することはできるか?(Ver.5)



 1.適用範囲、入力  
 
Q1−1.

踏み掛け版荷重を頂版等に載荷するにはどうしたらよいか?
A1−1.
「考え方」−「頂版・側壁設計」画面において「踏掛版からの荷重」を「考慮する」に設定してください。
「計算確認」−「構造解析」画面や結果詳細計算書の「側壁・頂版の設計」において、踏掛版からの荷重が確認できます。

 
 
Q1−2. 「考え方」−「土圧・水圧・浮力」画面の背面土圧による影響について『有効率』とはどのように使用するのか?

A1−2. 前→後方向地震時のとき、有効率が1であれば背面土圧がそのまま載荷され、0.5であれば背面土圧が半分になります。
この有効率の考え方については、鉄道構造物等設計標準・同解説 基礎構造物・抗土圧構造物(平成12年6月)に橋台背面方向に地震力が作用する場合、土圧を1/2するとの記載があります。
なお、内部土圧に関しては、特に記載はありませんが、設計者のお考えにより安全側で設計が行えるようにスイッチや
有効率を設定できるようにしています。

 
Q1−3. 前面土砂の水平力、背面土砂の水平力、側面土砂の水平力の有無を指定するにはどこように設定すればよいのか?

A1−3. 「ラーメン式橋台の設計計算」においては、橋軸方向の前面土砂及び側面土砂の慣性力は考慮しておりません。
(前→後地震時には、前面土砂慣性力は常に考慮されます)
前面土砂及び側面土砂の慣性力を考慮したい場合には、任意荷重で代用くださいますようお願い致します。
なお、「荷重」−「荷重の扱い」画面において「直角方向の作用力を指定する」にチェック(レ)がある時は、「荷重の取り扱い」画面において直角方向の水平力の有無を設定することが可能です。

 
Q1−4. 土圧軽減のために、橋台天端から一定の範囲までの土圧を考慮しないようにするにはどうしたらよいか。(Ver.3)

A1−4. 「形状」−「土砂・舗装」画面の「特殊条件」において、その他の盛土ブロックを指定し、任意土圧を適用することで検討が可能です。
その他の盛土ブロックでは、盛土ブロックを座標で指定します。
ただし、ここでは竪壁背面より後の座標を指定してください。竪壁背面より前(頂版上)のブロックは計算上無視されます。
設定した盛土ブロックや頂版上土砂の単位重量は、「材料」画面において指定してください。
また、任意土圧は、「荷重」−「荷重の扱い」画面において任意荷重にチェック(レ)し、「荷重」−「任意土圧」画面にて指定します。
土圧を考慮しない区間は土圧係数(強度)を0と入力してください。
その後、「許容応力度法荷重ケース」画面において、指定した任意土圧名称が表示されますので、各荷重ケースで適用する任意土圧ケースをチェック(レ)してください。

 
Q1−5. 隅角部の内側引張の照査を行うには?(Ver.3)

A1−5. 隅角部が内側引張になる場合は、道示VP286ではT=√2・THと記載されていますが、THが異なる時にどの方向で求めるのかが問題となるため、本プログラムにおきましては照査を行なっておりません。
また、現状では上部構造からの鉛直反力が直接作用する前壁と頂版の結合部については、応力の分布が不明なために隅角部の補強鉄筋量を算出しておりません。別途ご検討くださいますようお願い致します。

 
Q1−6. ハンチがない端部の許容曲げ圧縮応力度の低減率の入力項目は、何をもとに設けられているのか。(Ver.4)

A1−6. ハンチのない隅角部のコンクリート許容曲げ圧縮応力度σcaの低減につきましては、下記基準類の記述に基づいています。
・「道路土工カルバート工指針(平成11年3月)社団法人日本道路協会」(P.68)
・「建設省制定土木構造物標準設計第1巻解説書(側こう類・暗きょ類)(平成12年9月)社団法人全日本建設技術協会」(P.6)
・「ボックスカルバート標準設計図集(平成11年5月)日本道路公団」(P.3)
道路土工カルバート工指針では、3/4程度との記述ですが、建設省制定土木構造物標準設計第1巻解説書では、8に対して6、ボックスカルバート標準設計図集では、10に対して7.5が記述されています。

 
Q1−7. 許容応力度法荷重ケース画面の荷重の取り扱いで、「浮力無し」のタブがあり、その中に「浮力考慮」のチェックがある。「浮力無し」で「浮力考慮」にチェックを付けるとどうなるのか。(Ver.4)

A1−7. 荷重の取り扱いのタブの名称は、そのケースで選択した水位ケースの名称が表示されています。
「浮力なし」の水位ケースの水位が0であれば、浮力考慮にチェックしても浮力は算出されません。
水位>0にした場合、浮力考慮にチェックしていれば浮力が算出されます。
水圧についても同様です。

 
Q1−8. 頂版せん断照査位置は何にもとづいて算出しているのか。(Ver.4)

A1−8. せん断照査位置は、側壁付根位置より「(部材高+ハンチ高)/2」,「部材高/2+ハンチ幅」の中で壁に近い方の照査位置を自動で初期設定しております。
(道路橋示方書W(平成14年3月)のP160の図5.1.1(b)をご参照ください)

 
Q1−9. 底版と竪壁の躯体幅が異なる(底版が直角方向に張り出している)場合に計算を行うには?(Ver.4)

A1−9. 竪壁と底版の躯体幅が異なる場合は、底版の直角方向張出部の寸法を「形状」−「躯体」画面の「平面形状」項目において左側張り出しBL及び右側張り出しBRを入力してください。
直角方向の安定照査は、「考え方」−「安定計算」画面の「直角方向の安定照査」を「あり」にすると計算を行います。
BLまたはBRが0以上の場合、「考え方」−「底版設計」画面の「直角方向の断面照査」を「照査有り」にチェックすることにより、直角方向張出部の設計が可能となります。
また、「荷重」−「荷重の扱い」画面において「直角方向の作用力を指定する」にチェックした場合、直角方向の設計において上部工反力,任意荷重,躯体の慣性力等を考慮できます。
尚、直角方向張出部の設計方法につきましては、ヘルプの「計算論理及び照査の方法」−「底版の設計」−「許容応力度法による照査」−「直角方向張出部の設計」をご参考にしてください。

 
Q1−10. フレームモデルを右図のようにするにはどうすればよいですか。(Ver.6)



A1−10. 桁受け台部分を斜めの部材でモデル化して検討したい場合には、「形状−躯体」画面の側面形状で「桁受台斜部」を「あり」にしてご検討ください。

 
Q1−11. 隅角部の補強鉄筋量が算出されない。(Ver.6)
A1−11. 隅角部の補強鉄筋量の算出が選択可能となるのは以下の場合です。
・前上隅角部:胸壁天端と頂版が交差する場合
・後上隅角部:後壁省力形状以外の場合
・前下隅角部:前趾がない場合
・後上隅角部:後趾がない場合



 
Q1−12. 基準値画面のコンクリート強度、σck=40,50,80の出典は?(Ver.7)
A1−12. 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。

 
Q1−13. 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?(Ver.7)
A1−13. 「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。

 
Q1−14. 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。(Ver.7)
A1−14. 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。

 
Q1−15. 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。
A1−15. ・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

 
Q1−16. 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。(Ver.7)
A1−16. 「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。

 
Q1−17. 「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。(Ver.7)
A1−17. 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。

 
Q1−18. 基礎ばねを直接指定したいがどのようにすればよいか。(Ver.7)
A1−18. 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。

 
Q1−19. 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。(Ver.8)
A1−19. 「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。

 
Q1−20. 翼壁部分の土圧を安定計算に考慮したい。(Ver.8)
A1−20. 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。

 
Q1−21. 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。(Ver.8)
A1−21. 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。

 
Q1−22. 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。(Ver.8)
A1−22. 「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。

 
Q1−23. 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。(Ver.8)
A1−23. 「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。

 
Q1−24. 任意形状の土砂形状で設計する方法はあるか。(Ver.8)
A1−24. 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。

 
Q1−25. 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。(Ver.8)
A1−25. 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。

 
Q1−26. 「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。(Ver.8)
A1−26. 「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。

 
Q1−27. 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。(Ver.8)
A1−27. 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。


 2.計算 
 
Q2−1.

自動算出した中詰土の土圧係数が背面土の土圧係数と異なる理由は?(Ver.3)
A2−1.
中詰土の土圧係数の自動算出では、「荷重」−「設計震度」画面の躯体用の設計震度を使用しておりますので、これが原因と考えられます。
ご検討中のデータをご確認ください。

 
 
Q2−2. 直角方向張出し部の計算で使われている杭反力は、直角方向の作用力で求めたものか。橋軸方向の杭反力が大きいとき、そちらは使われないのか。(Ver.3)

A2−2. 直角方向の張出部の照査は、橋軸直角方向に対する照査となりますので、橋軸方向の作用力で求めた杭反力ではなく直角方向の作用力で求めた杭反力を適用いたします。
そのため、現状では橋軸方向の杭反力を用いた計算には対応しておりません。ご了承ください。
尚、「基礎」−「基礎の扱い」画面において「杭反力のみを直接指定する」を選択することで、「計算確認」モードの「安定計算」−「杭反力データ」画面において杭反力を直接指定することができますのでご検討ください。

 
Q2−3. 道示Vにあるように、全設計土圧の1/2が作用する場合の計算は行われているか?(Ver.3)

A2−3. 本プログラムにおきましては、全設計土圧の1/2が作用するケースを自動的に照査することはできません。
全設計土圧の1/2が作用するケース等を照査したい時には、任意土圧を適用して、通常の土圧と1/2の土圧を作用させる荷重ケースを設定してご検討くださいますようお願い致します。
任意土圧は、下記の手順で指定します。
1)「荷重」−「荷重の扱い」画面において、任意土圧の直接指定にチェック(レ点)をします。
2)「荷重」−「任意土圧」画面において、常時及び地震時の土圧を指定します。土圧係数または土圧強度による入力が可能です。
3)2)で指定した任意土圧を「荷重」−「許容応力度法荷重ケース」および「保有耐力法荷重ケース」画面において指定します。
尚、前→後方向地震時の背面土圧に関しては、「考え方」−「土圧・水圧・浮力」画面の「背面土圧による影響(前→後地震時)」において土圧の有効率を設定することが可能ですが、荷重ケース毎に有効率を変更することはできません。

 
Q2−4. 「ラーメン式橋台の設計計算」で作成したFrameデータ(.$01)を「FRAME(面内)」で計算しても結果が合わない。

A2−4. 「構造解析」画面において保存できるFrameデータ(.$01)ファイルのフォーマットでは、部材のi端側とj端側の使用断面番号が同一になる制限がございます。
従いまして、i端側とj端側で部材厚(断面積)が異なる部材があるモデル(桁受け台がある形状等)では、$01ファイルに保存してFrameで読み込みそのまま計算した場合は結果に相違が生じます。
但し、断面データ自体は全て$01ファイルに保存されますので、「FRAME(面内)」で読み込み後部材の使用断面(j端側)を正しく設定しなおすことにより、「ラーメン式橋台の設計計算」と同じ結果を得ることができます。

 
Q2−5. 隅角部の計算で用いられているMoの出所は?

A2−5. 隅角部の補強鉄筋量の算出に適用する曲げモーメントMoは、その格点位置の最大モーメント(例えば頂版と後壁のモーメントの大きい方)を用いて単位幅にて設計を行なっております。
この曲げモーメントは、「計算確認」モードの「構造解析」画面において各部材の断面力を確認することができます。
隅角部が内側引張になる場合は、道示VP286ではT=√2・THとありますが、THが異なる時にどの方向で求めるのかが問題となりますので、本プログラムにおきましては照査を行なっておりません。

 
Q2−6. 曲げモーメントの符号と外側引張・内側引張の対応を教えてほしい。(Ver.3)
A2−6. 各部材設計時には、曲げモーメントが正の場合に外側引張として計算しています。
しかしながら、フレーム計算内部では、添付図のような座標系になっておりますので内部で符号の変換処理を行っています。
「構造解析」画面では、フレーム計算結果をそのまま表示しておりますが、「フレーム部材の断面力」では各部材設計時に使用する座標変換後の断面力を表示してますので、ご指摘のように断面力符号が異なっております。



 
Q2−7. 裏込め土の粘着力が考慮されない。(Ver.3)

A2−7. 常時「クーロン式」,地震時「物部・岡部式」のみ考慮することができます。地震時「修正物部・岡部式」につきましては、道示V P68より粘着力はφpeak,φresに見込むため粘着力を設定しても結果は変わりませんので、別途考慮する必要がございます。
尚、本プログラムにおいては、「任意土圧」による設計が可能となっており、粘着力を見込んだ土圧や軽量盛土で一部の土圧が0となる場合においても設計が可能となっておりますのでご検討ください。

 
Q2−8. 構造解析結果を見ると、直接基礎の底版に集中荷重が載荷されているが、その理由は?(Ver.3)

A2−8. 底版に地盤反力を載荷すると、鉛直力は釣り合いが取れますが、水平力に関しては釣り合いがとれない状態になります。
Frame計算を行うため、底版に仮想支点を設けていますが、この支点に反力が生じないように水平力とそのモーメントを載荷させています。

 
Q2−9. 中詰め土砂の土圧の鉛直成分は考慮されないのか。(Ver.3)

A2−9. 側壁に中詰め土砂の土圧の鉛直成分が作用すると考えた場合、地盤反力とのつり合いを取るためには、底版に作用する中詰め土砂重量から側壁に作用する鉛直土圧成分を差し引くことが必要となります。
本プログラムにおいては上記の処理は行っておらず、中詰め土砂の土圧鉛直成分は無視し、中詰め土砂重量はそのまま底版に考慮しております。

 
Q2−10. 底版照査時に杭反力の曲げモーメントと水平力を考慮している理由は?(Ver.3)

A2−10. Frame計算を行うためには支点が必要となりますので、本プログラムにおける底版設計モデルにおいては、仮想支点を設けております。
杭反力の水平力及び曲げモーメントを考慮しない場合、荷重の釣り合いが取れなくなりますので仮想支点に反力が生じてしまいます。
しかしながら、実際には仮想支点に反力が発生するわけではありませんので、現状では底版中央部の設計時には杭頭の反力をすべて考慮しております。

 
Q2−11. 落橋防止構造の不静定構造による照査で、土圧力として常時土圧のみが考慮できるようになっている理由は?(Ver.4)

A2−11. 道路橋示方書W P209においては、「上部構造が橋座から落下する直前の状態を想定しているため、背面土圧や踏掛版からの荷重は考慮しなくてもよい」との記載があります。
従いまして、通常は背面土圧を考慮する必要はないと考えれれますが、橋台全体には土圧が作用していることも考慮し、死荷重時の土圧として、現在は常時の土圧を考慮可能としております。

 
Q2−12. 頂版前側のハンチの有効高を考慮した部材高になっていない。(Ver.4)

A2−12. 「形状」−「躯体」画面の「側面形状」における「桁受台斜部」をご確認ください。これが「あり」のとき、頂版前側のハンチ部分は桁受台斜部として入力することになり、プログラム内部ではハンチとして認識されておりません。
「桁受台斜部」を「なし」に変更し、同画面の「ハンチ」の入力において頂版前側ハンチの高さと幅を指定することにより、前壁胸壁部の上側や頂版の前側の断面寸法がハンチとして考慮された値となります。

 
Q2−13. レベル2地震時における応答変位時の設計震度はどのように算出されたものか。(Ver.5)

A2−13. 杭基礎の場合のレベル2地震時の照査における応答変位時の震度は、「荷重」−「設計震度」画面で入力された設計震度に応答変位時の荷重増分αを乗じたものとなります。
荷重増分αにつきましては、基礎プログラム側の結果確認画面でご確認くださいますようお願い致します。

 
Q2−14. 隅角部の照査で引張応力度σtmaxを算出しているが、このσtmaxの判定(許容値との比較)は行っていないのか。(Ver.6)

A2−14. H6道示VP265においては、「引張応力度σtが許容値を超える場合の補強鉄筋量は・・・」と記載されています。
一方、H14道示VP285においては、「引張応力度σtに対する補強鉄筋量は・・・」と記載されており、許容値を超える場合という条件が削除されています。
従いまして、本プログラムでは、隅角部が外側引張となるケースは引張応力度の最大値σtmax及び補強鉄筋量Asを算出しており、コンクリートの許容斜引張応力度との比較はしておりません。

 
Q2−15. 落橋防止構造の設計地震力HFがHF=1.5Rdと違うがなぜか。(Ver.6)

A2−15. 落橋防止構造の設計に用いる地震力HFについては、平成24道示X P.311に記載されていますようにHF=PLG(下部構造の水平耐力)と変更されています。このとき、上限が1.5Rdとなっておりますので PLG<1.5Rdの場合は、下部構造の水平耐力PLGを使います。また、曲げ照査に用いる耐力についても終局曲げモーメントMuから降伏曲げ モーメントMyに変更されています。

 
Q2−16. 鉛直支持力算出用データの支持地盤の単位体積重量γ1の重量が、水位無しでのケースでも水中重量となるのはなぜですか。(Ver.6)

A2−16. 「荷重」−「水位」画面において「前面水位」にチェックがある場合、支持地盤を湿った状態と考えてγ1を水中重量に、チェックがない場合、γ1を湿潤重量にしています。

 
Q2−17. 根入れ地盤の単位体積重量γ2はどのように算出されるのか。(Ver.7)
A2−17. 根入れ地盤の単位体積重量γ2算出では、有効根入れ深さDfと、支持層厚t1,良質層厚t2,表層厚t3を
 t3=Df-(t1+t2)
として扱い、γ2を算出します。

 
Q2−18. 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。(Ver.7)
A2−18. 「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。

 
Q2−19. 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。(Ver.7)
A2−19. 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。

 
Q2−20. 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。(Ver.7)
A2−20. 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。

 
Q2−21. 軽量盛土を指定した場合に、土圧に軽量盛土の範囲が考慮されないのはなぜか。(Ver.7)
A2−21. 軽量盛土を指定した場合は、必ず任意土圧を用いて設計を行う必要があります。
任意土圧については、「荷重」−「荷重の取り扱い」画面にて任意 土圧の直接 指定にチェックをいれた後、「任意土圧」画面にて常時と地震時の土圧を作成 し、「許容応力度法荷重ケース」にて任意土圧を組み合わ せてください。

 
Q2−22. 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。(Ver.7)
A2−22. 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。

 
Q2−23. 「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。(Ver.7)
A2−23. 盛り土ブロックの奥行き方向は、竪壁幅固定となります。

 
Q2−24. 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。(Ver.8)
A2−24. 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。
 
Q2−25. 底版突起の重量は、安定計算に考慮しないのか。(Ver.8)
A2−25. 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。

 
Q2−26. 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。(Ver.8)
A2−26. 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。

 
Q2−27. 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。(Ver.8)
A2−27. 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。

 
Q2−28. 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。(Ver.8)
A2−28. 「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。

 
Q2−29. 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。(Ver.8)
A2−29. 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。

 
Q2−30. 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。(Ver.8)
A2−30. 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。


 3.連動
 
Q3−1.

杭基礎の設計との連動時、基礎の地盤を傾斜とした場合にレベル2地震の計算ができないが?
A3−1.
地層傾斜や杭径・杭長変化がある杭基礎のレベル2地震時照査を行う場合は、常時,レベル1地震時を含めて2.5次元解析に限定しております。そのため、下記手順にて設計してください。
 (1)データファイルを読み込みます。
 (2)橋台側の「初期入力」画面において『基礎形式=杭基礎(2.5次元解析)』を選択します。
 (3)橋台側の「計算確認」モードより計算を実行します。
 (4)杭基礎側の「計算条件」−「基本条件」画面において『レベル2地震時照査=する』を選択します。
 (5)杭基礎側の全ての未確定画面(紫色)に入り、データ確認後、確定終了します。

 
 
Q3−2. 「基礎の設計計算Ver.7,杭基礎の設計Ver.7」と連動ができない。
A3−2. 「基礎の設計計算Ver.7,杭基礎の設計Ver.7」をリリースいたしました。
「基礎の設計計算Ver.7,杭基礎の設計Ver.7」は「ラーメン式橋台の設計計算Ver.3」との連動に対応しておりますが、「ラーメン式橋台の設計計算Ver.3」のインストールフォルダ内にあるファイル(*.LKF)を更新しない限り、連動させることはできません。
後日リリースするバージョンにて当該ファイルは更新され、問題なく連動させることはできるようになりますが、お急ぎのユーザ様は下記よりファイルをダウンロードされご利用いただきますようお願いいたします。
お手数をおかけし、誠に申し訳ございません。
■ ラーメン式橋台の設計計算Ver.3  ABCRAHMEN3.LKF
  デフォルトのインストール先: C:\Program Files\Forum 8\ABCRAHMEN3
※上記よりダウンロードしたファイルを「ラーメン式橋台の設計計算Ver.3」インストールフォルダ内の「Prog」フォルダに上書きしてください。

 
Q3−3. 「ラーメン式橋台の設計計算Ver.4」と「深礎フレームVer.4」を連動しようとすると、「現在連動を行っている上位製品は未対応製品となります」というメッセージが表示され中断する。

A3−3. 「ラーメン式橋台の設計計算Ver.4」は「深礎フレームVer.4」との連動に対応しておりますが、「深礎フレームVer.4」のインストールフォルダにある連動制御ファイル(*.LKF)を更新しませんと、連動させることはできません。
後日リリースするバージョンにて当該ファイルは更新され、問題なく連動させることはできるようになりますが、それまでは下記より連動制御ファイルをダウンロードされご利用いただきますようお願いいたします。
お手数をおかけし、誠に申し訳ございません。
■ 深礎フレーム Ver.4  SFrameL.LKF
  デフォルトのインストール先: C:\Program Files\Forum 8\SFrame4
※上記よりダウンロードしたファイルをインストールフォルダに上書きしてください。

 
Q3−4. 「ラーメン式橋台の設計計算」で作成した荷重ケースが「基礎の設計計算,杭基礎の設計」に連動していない(ケース数が少なくなっている)。(Ver.5)

A3−4. 「ラーメン式橋台の設計計算」においては、許容応力度法荷重ケースは最大60ケースまで入力可能であり、各ケースにおいて載荷荷重の載荷位置を最大3つまで考慮できますので、荷重状態としては最大60×3=180ケースとなります。
しかし、「基礎の設計計算,杭基礎の設計」との杭連動時には最大60ケースまでしか連動できないという制限があります。(「基礎の設計計算,杭基礎の設計」がVer.8.03未満の場合は30ケースまで)
そのため、常時・地震時、「基準値」−「計算用設定値」画面の荷重の扱いの「地盤バネ」,「底版前面抵抗」及び算出された底版中心での作用力が全て同じケースは、1つのケースにまとめて連動されます。

 
Q3−5. 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。(Ver.8)
A3−5. 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。

 
Q3−6. 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。(Ver.8)
A3−6. 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。

 
Q3−7. 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。(Ver.8)
A3−7. 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。

 
Q3−8. 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。(Ver.8)
A3−8. 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。


 4.計算書
 
Q4−1.

底版中央部の検討の計算書に、杭反力を出力することはできるか?(Ver.5)
A4−1.
詳細計算書においてFrame計算時の杭反力を表示する場合は、メニュー「オプション|計算書表示の設定」あるいは結果詳細計算書の出力項目選択画面の上部の右から2番目のアイコンボタンにより「計算書表示の設定」画面を表示させ、「Frame計算時の地盤反力(杭反力)の表示」を「表示する」にしてください。



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