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Q&A落差工の設計計算 Q&A ('17.02.28)

NEW! 更新内容

Q5−4.配筋自動決定で主鉄筋量が同じ配置が複数見つかった場合どのように決定されるのか('17.02.28)

  


目  次
 1.適用範囲、制約条件

Q1−1.本体形状の横断面がU型となる形式は可能か?

Q1−2.多段落差工に対応しているか
 2.入力

Q2−1.形状と配筋の自動決定機能を使うにはどうすればよいか

Q2−2.河床断面の項目を入力することができない

Q2−3.河床断面を上流・中流・下流など個別に入力可能か

Q2−4.河床断面をCAD横断図などから取り込むことは可能か

Q2−5.標高の基準点はどの位置か

Q2−6.メイン画面の側面図や計算書で本体寸法が見づらいため護床工の表示を省略したい

Q2−7.メイン画面のツリーで各入力・結果画面をシングルクリックで開きたい

Q2−8.鉄筋に丸鋼を使用したい

Q2−9.「護床工の検討」の入力を行うことができない
 3.水理計算

Q3−1.護床工A区間が(-)になり計算ができなくなる理由は?

Q3−2.実流量を用いた場合の護床工の検討において、跳水開始水深(h1b)計算時のフルード数が手計算と一致しない 
 

Q3−3.緩傾斜上の粗度係数は本体の粗度係数と側壁を考慮した合成粗度係数のどちらを用いるのか

Q3−4.土地改良事業計画設計基準・設計「頭首工」の護床工の検討は可能か

Q3−5.護床工ブロック重量の算定において、割引き係数βを1.0として計算したい

Q3−6.護床工の区間長が「10m〜14m」と算定されており、採用値を「15m」と設定すると判定ボタンが黄色となるのはなぜか

Q3−7.護床工のブロック重量が0.0となる

Q3−8.「土地改良事業計画設計基準及び運用・解説 設計「頭首工」(平成20年3月)」の護床工の検討で突起高kを0.0(m)とすることは可能か

Q3−9.限界水深の計算方法を教えてほしい

Q3−10.補助構造物としてバッフルピアを設置することは可能か
 4.安定計算

Q4−1. 「床止めの構造設計手引き(財)国土技術研究センター編」(P.43)の安全率の記述では、地震時は慣性力と水圧を同時に考慮しないとされている。

上記に従うと地震時の水圧と揚圧力は無視して照査を行なうべきか?
※揚圧力が大きいため部材厚が非常に大きくなってしまう。


Q4−2.水理計算時(計画高水位)の水位を用いて安定計算を行う場合の手順は?

Q4−3.サンプルデータ「Sample1.F9W」で安定計算結果がNGとなるのはなぜか

Q4−4.形状自動決定に失敗するのはなぜか

Q4−5.緩傾斜型落差工の傾斜部底面に作用する揚圧力について、水平成分は考慮するべきか

Q4−6.緩傾斜型落差工の底面傾斜部に作用する土圧を考慮することは可能か

Q4−7.断面計算を実行したが水叩き部の計算が行われていない
 5.断面計算

Q5−1.直壁型落差工で断面計算を行うことができない  

Q5−2.本体及び水叩き部の曲げ応力度を複鉄筋(圧縮側の鉄筋を考慮)として計算することは可能か

Q5−3.許容応力度法の照査に用いるヤング係数比を実比率とすることは可能か

Q5−4.配筋自動決定で主鉄筋量が同じ配置が複数見つかった場合どのように決定されるのか
 6.その他

Q6−1.結果確認画面の一覧表をMicrosoft Excelで編集したい 

Q6−2.設計調書を作成することは可能か

Q6−3.データファイルが破損し読み込めなくなった場合の対処法はあるか



 1.適用範囲、制約条件

Q1−1.

本体形状の横断面がU型となる形式は可能か?
A1−1. 現行バージョンでは、横断面がU型となる形式には対応しておりません。
対応している形式は、「床止めの構造設計手引き(財)国土技術研究センター編」に記載されている下記の2つで横断面は常に矩形となります。
・直壁型
・緩傾斜型
 

Q1−2.

多段落差工に対応しているか
A1−2. 申し訳ございませんが、多段落差工には対応しておりません。

 2.入力

Q2−1.

形状と配筋の自動決定機能を使うにはどうすればよいか
A2−1. 自動決定機能の操作手順及び自動決定ルールにつきましては、製品ヘルプの下記の項目をご覧ください。
・「計算理論及び照査の方法|自動決定|形状自動」
・「計算理論及び照査の方法|自動決定|配筋自動」
※「検討条件」画面ヘルプの【自動決定】項目のリンクからも参照可能です。
併せて、サンプルデータの「Sample3.F9W」を参考にしてください。
 

Q2−2.

河床断面の項目を入力することができない
A2−2. 「河床断面」の入力項目は、「検討条件」画面の「水理計算」を「実流量(Q)」としている場合に設定が必要となります。
「単位幅流量(q=Q/B)」としている場合は計算に使用しないため、設定不要としています。
 

Q2−3.

河床断面を上流・中流・下流など個別に入力可能か
A2−3. 個別に入力可能です。
「検討条件」画面の「水理計算」を「実流量(Q)」とし、「河床断面」画面で設定してください。
 

Q2−4.

河床断面をCAD横断図などから取り込むことは可能か
A2−4. 大変申し訳ございませんが、現在は常に直接指定としており、お考えの機能は有しておりません。
本件につきましては、今後の懸案事項とさせていただきたいと存じます。
 

Q2−5.

標高の基準点はどの位置か
A2−5. 「検討条件」画面の「落差高|上流河床標高Z1」となります。
 

Q2−6.

メイン画面の側面図や計算書で本体寸法が見づらいため護床工の表示を省略したい
A2−6. 以下の手順でご対応ください。
1.メイン画面の「オプション」メニューより「表示項目の設定」画面を開きます。
2.「形状図」の項目で「護床工A」や「護床工B」を非表示としてください。
 

Q2−7.

メイン画面のツリーで各入力・結果画面をシングルクリックで開きたい
A2−7. 以下の手順で設定を変更してください。
1.メインメニューより「オプション|動作環境の設定」画面を開きます。
2.「入力モード時のマウスによる項目選択方法」を「シングルクリック」へ変更してください。
 

Q2−8.

鉄筋に丸鋼を使用したい
A2−8. 「材料・基準値」画面の鉄筋表において、丸鋼の名称と断面積を追加してください。
 

Q2−9.

「護床工の検討」の入力を行うことができない
A2−9. 「検討条件」画面の「自動決定|本体・水叩き部形状」がチェック(レ)されていないかをご確認ください。
この場合、形状の自動決定が完了するまでは、護床工に関する設定を行うことができません。

 3.水理計算

Q3−1.

護床工A区間が(-)になり計算ができなくなる理由は?
A3−1. 本製品の入力データ「検討条件」画面における河道条件が厳しい(流量が大きく、勾配が急)ため、「跳水開始水深h1b>限界水深hc」と算出されていないかを確認して下さい。
このような条件下では、護床工A区間長の算定式を適用した際、L1(落下後から跳水発生までの射流で流下する区間)が大きな負値となり、結果として区間長が負となる場合があります。
従いまして、まずは上記の河道条件をご確認いただき、問題ない場合は、落差工本体形状の見直しや強制跳水(補助構造物)の設置等をご検討いただくことになるかと思われます。
 

Q3−2.

実流量を用いた場合の護床工の検討において、跳水開始水深(h1b)計算時のフルード数が手計算と一致しない
A3−2. 本製品では、実流量による計算を行う場合、フルード数算定時の水深として水理学的水深(流水断面積A/水面幅B)を用いています。
流水断面積A,水面幅Bにつきましては、計算書の「結果詳細|水理計算|水叩き長の計算|流量条件」の下流部水深h2の項目をご覧ください。
 

Q3−3.

緩傾斜上の粗度係数は本体の粗度係数と側壁を考慮した合成粗度係数のどちらを用いるのか
A3−3. 一般には本体上の粗度係数でよいと思われますが、最終的に設計者の判断となります。
 

Q3−4.

土地改良事業計画設計基準・設計「頭首工」の護床工の検討は可能か
A3−4. Ver.3.0.0(Suite2.0.0)で対応しました。
「検討条件」画面の「護床工の検討方法」で準拠基準を選択してください。
※「頭首工」に準じる場合、常に単位幅流量での計算となります。
※「頭首工」に準じる場合、補助構造物を設置することはできません。
 

Q3−5.

護床工ブロック重量の算定において、割引き係数βを1.0として計算したい
A3−5. 「護床工のブロック重量」画面において、「割り引き係数β」の項目で値を直接変更してください。
 

Q3−6.

護床工の区間長が「10m〜14m」と算定されており、採用値を「15m」と設定すると判定ボタンが黄色となるのはなぜか
A3−6. 他の判定がOKの状態で、護床工長の決定値のみが計算された範囲外の値となっている場合に黄色表示としています。
確認を促す意味で表示色を変えておりますが、決定した護床工長が意図したものであれば問題ありません。
 

Q3−7.

護床工のブロック重量が0.0となる
A3−7. 設計流速が0.0となっていると考えられます。
「係数等初期値セット」ボタンで流速を設定するか直接入力してください。
 

Q3−8.

「土地改良事業計画設計基準及び運用・解説 設計「頭首工」(平成20年3月)」の護床工の検討で突起高kを0.0(m)とすることは可能か
A3−8. 上記文献では、突起の配列の計算において「k>0.0(m)」であることが前提となっています。
従いまして0.0(m)とすることはできません。
 

Q3−9.

限界水深の計算方法を教えてほしい
A3−9. 「検討条件」画面の「水理計算」の選択に従います。
・単位幅流量
 「床止めの構造設計手引き(財)国土開発技術研究センター編」(P.124)の方法で計算しています。
・実流量
 設定された河床断面,流水断面積,流速等よりフルード数が1となる水深を収束計算で求めています。
 

Q3−10.

補助構造物としてバッフルピアを設置することは可能か
A3−10. 現在は計算上の取り扱いが不明なため対応しておりません。
本件につきまして、計算例等をご紹介いただければ幸いです。

 4.安定計算

Q4−1.

「床止めの構造設計手引き(財)国土技術研究センター編」(P.43)の安全率の記述では、地震時は慣性力と水圧を同時に考慮しないとされている。

上記に従うと地震時の水圧と揚圧力は無視して照査を行なうべきか?
※揚圧力が大きいため部材厚が非常に大きくなってしまう。
A4−1. 直壁型の設計例(手引きのP.130)では、地震時のケースについても、水圧と揚圧力を両方考慮し検討しています。
本件について、手引きの記述と設計例の整合性及び適用の判断を弊社で行うことはできないため、設計者の判断により荷重条件を設定してください。
 

Q4−2.

水理計算時(計画高水位)の水位を用いて安定計算を行う場合の手順は?
A4−2. 下記の手順で設定を行ってください。
1.入力ツリーの「荷重」項目を開きます。
2.該当する荷重ケースにおいて、「安定・断面計算時の水位」を「水理計算の結果」としてください。
 

Q4−3.

サンプルデータ「Sample1.F9W」で安定計算結果がNGとなるのはなぜか
A4−3. 「Sample1.F9W」は、「床止めの構造設計手引き(財)国土技術研究センター 編」(P.123〜)を参考に作成しています。
上記の計算例では、複数の計算の誤りが確認されており、本製品の計算結果と相違が発生します。
詳しくは、製品ヘルプ「サンプルデータ」の「■Sample1.F9W」をご覧ください。
 

Q4−4.

形状自動決定に失敗するのはなぜか
A4−4. 自動決定機能は、与えられた条件下でトライアル計算を行います。
従いまして、全てのパターンで照査を満足しない場合、自動決定に失敗します。
この場合、トライアルの範囲を広げるか設計条件を見直していただくことになります。
 

Q4−5.

緩傾斜型落差工の傾斜部底面に作用する揚圧力について、水平成分は考慮するべきか
A4−5. 揚圧力は水圧と同じ圧力であるため、面に対して垂直に作用します。
従いまして、底面に傾斜がある場合は水平成分が発生すると考えられます。
なお、現在はこの水平成分を無視することはできません。ご了承ください。
 

Q4−6.

緩傾斜型落差工の底面傾斜部に作用する土圧を考慮することは可能か
A4−6. 現在は、緩傾斜側落差工の底面へ作用する土圧を想定しておらず、計算上も考慮しておりません。
本件につきまして、何らかの情報をお持ちでしたらご紹介いただければ幸いです。
 

Q4−7.

断面計算を実行したが水叩き部の計算が行われていない
A4−7. 水叩き部の断面計算を行うには安定計算が完了している必要があります。
安定計算を実行後に再度断面計算を実行してください。

 5.断面計算

Q5−1.

直壁型落差工で断面計算を行うことができない
A5−1. 「検討条件」画面の「落差工の形式」において、以下の設定をご確認ください。
・「本体・水叩き構造形式」が「一体式構造」となっているか。
・「コンクリート材質」が「鉄筋コンクリート」となっているか。
上記以外の形式の場合は断面計算を行うことはできません。
 

Q5−2.

本体及び水叩き部の曲げ応力度を複鉄筋(圧縮側の鉄筋を考慮)として計算することは可能か
A5−2. 可能です。
「部材」画面の「共通|曲げ応力度照査時の計算方法」で「複鉄筋」を選択してください。
 

Q5−3.

許容応力度法の照査に用いるヤング係数比を実比率とすることは可能か
A5−3. 可能です。
「部材」画面の「共通|ヤング係数比の考え方」を「実比率を用いる」としてください。
 

Q5−4.

配筋自動決定で主鉄筋量が同じ配置が複数見つかった場合どのように決定されるのか
A5−4. 斜引張鉄筋の単位幅当りの鉄筋比(鉄筋量/部材軸方向の間隔)が最も小さくなる配筋を採用します。
上記も同値となる場合は、安全率(応力度/許容応力度)の小さい配筋を採用します。

 6.その他

Q6−1.

結果確認画面の一覧表をMicrosoft Excelで編集したい
A6−1. 各結果確認画面では、HTML形式によるファイル保存に対応しています。
画面上で「右クリック→HTMLファイル出力」または画面下の「印刷」を「保存」に変更しボタンを押下してください。
上記で保存したHTMLファイルをMicrosoft Excelで読み込み、編集等を行ってください。
 

Q6−2.

設計調書を作成することは可能か
A6−2. 現在は対応しておりません。
ご了承ください。
 

Q6−3.

データファイルが破損し読み込めなくなった場合の対処法はあるか
A6−3. 初期設定では、設計データファイルと同一フォルダにバックアップファイル(拡張子F9W~)を作成しています。
上記ファイルの拡張子を「F9W」へ変更しご利用ください。
※バックアップファイルは1世代(最後に上書き保存を行う直前の状態)のみ作成します。






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