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Q&A深礎フレームの設計・3D配筋(部分係数法・H29道示対応) Q&A ('18.10.19)
NEW!更新内容

Q1.H24版と条件を合せて計算しても計算結果が異なるのはなぜか('18.10.19)

Q2.杭頭接合計算は行えないのはなぜか('18.10.19)

Q3.偶発作用時の計算を行ったときに、「全杭終局しました。計算を中止します。」というメッセージが出る場合は、構造的におかしいということか('18.10.19)

Q4.引き抜き力が出た際の地盤反力度の考え方について教えて下さい。
杭2で地盤反力度が0なっています。引き抜き力が出たからだと思いますが、この様な場合に地盤反力度を0にする考え方についてご教授下さい。
('18.10.19)

Q5.橋台連動時の底版照査で、深礎フレームと橋台のどちらが正しいのか('18.10.19)

Q6.ヘルプの製品概要の対象構造物で、ラーメン構造(b)の偶発作用時は「−」となっており適用外のようですが、計算を実行することができました('18.10.19)

Q7.混合土留を用いた場合上部ライナープレート(杭長で指定範囲)の周面抵抗を零となると思うのですが、計算書作成の周面摩擦力度の上限値では抵抗値が記載されています('18.10.19)

Q8.橋軸直角方向に段差を付けたフーチングで、杭本数を2×2=4本としています。
自動でフレームを作成した場合、X軸はフーチング中心、Y軸は低い方(下段)の杭頭位置(フーチング下面)が原点になっていると思いますが、画面上では、上段杭頭位置が原点として表示されています。
フーチング下面を設計地盤面として地層線を入力する場合、1層目のY座標は、下段列は0、上段列は杭頭の比高差を足した値(段差が2.5mあったら、0+2.5=2.5)で良いでしょうか。
それとも、画面上の描画と整合が取れるようにするのでしょうか。
若しくは、段差によりフーチング下面に比高差があったとしても1層目のY座標は0として良いのでしょうか。
('18.10.19)

Q9.[詳細設定]-[補正係数]にある安全率/補正係数のデフォルトが1.0でヘルプにも特に解説が無いのはH29道示に記載が無く文献が無いためでしょうか('18.10.19)

Q10.すべり土塊から算出される極限水平支持力の算定に用いられているすべり面の面積Aは、どのような計算で算出していますか?('18.10.19)

Q11.地層線の設定で、折れ点を2点設けたい場合は直線地層線では設定できないのか('18.10.19)

Q12.H24道示とH29道示で、部分係数法以外に変更になった点について('18.10.19)

目  次
 

Q1.H24版と条件を合せて計算しても計算結果が異なるのはなぜか

Q2.杭頭接合計算は行えないのはなぜか

Q3.偶発作用時の計算を行ったときに、「全杭終局しました。計算を中止します。」というメッセージが出る場合は、構造的におかしいということか

Q4.引き抜き力が出た際の地盤反力度の考え方について教えて下さい。
杭2で地盤反力度が0なっています。引き抜き力が出たからだと思いますが、この様な場合に地盤反力度を0にする考え方についてご教授下さい。


Q5.橋台連動時の底版照査で、深礎フレームと橋台のどちらが正しいのか

Q6.ヘルプの製品概要の対象構造物で、ラーメン構造(b)の偶発作用時は「−」となっており適用外のようですが、計算を実行することができました

Q7.混合土留を用いた場合上部ライナープレート(杭長で指定範囲)の周面抵抗を零となると思うのですが、計算書作成の周面摩擦力度の上限値では抵抗値が記載されています

Q8.橋軸直角方向に段差を付けたフーチングで、杭本数を2×2=4本としています。
自動でフレームを作成した場合、X軸はフーチング中心、Y軸は低い方(下段)の杭頭位置(フーチング下面)が原点になっていると思いますが、画面上では、上段杭頭位置が原点として表示されています。
フーチング下面を設計地盤面として地層線を入力する場合、1層目のY座標は、下段列は0、上段列は杭頭の比高差を足した値(段差が2.5mあったら、0+2.5=2.5)で良いでしょうか。
それとも、画面上の描画と整合が取れるようにするのでしょうか。
若しくは、段差によりフーチング下面に比高差があったとしても1層目のY座標は0として良いのでしょうか。


Q9.[詳細設定]-[補正係数]にある安全率/補正係数のデフォルトが1.0でヘルプにも特に解説が無いのはH29道示に記載が無く文献が無いためでしょうか

Q10.すべり土塊から算出される極限水平支持力の算定に用いられているすべり面の面積Aは、どのような計算で算出していますか?

Q11.地層線の設定で、折れ点を2点設けたい場合は直線地層線では設定できないのか

Q12.H24道示とH29道示で、部分係数法以外に変更になった点について




  

Q1.

H24版と条件を合せて計算しても計算結果が異なるのはなぜか
A1. H29版では、部分係数法以外に次の計算内容が変更されております。
 ・組杭深礎基礎の水平方向地盤反力係数の換算載荷幅の取扱いが変更されました。
 ・深礎底面の延長方向地盤反力係数の換算載荷幅の取扱いが変更されました。
 ・地盤反力度の上限値算の補正係数の取扱いが変更されました。
 ・周面摩擦力度の上限値の補正係数の取扱いが変更されました。
 ・周面摩擦力度の上限値が変更されました。
 
Q2. 杭頭接合計算は行えないのはなぜか
A2. 杭頭接合部照査は、杭基礎設計便覧に準拠して行っておりましたが、2018年9月現在でH29道示に対応した杭基礎設計便覧が未刊であるためです。
準拠した杭基礎設計便覧の発刊または計算方法が判明いたしましたら対応いたします。
 
Q3. 偶発作用時の計算を行ったときに、「全杭終局しました。計算を中止します。」というメッセージが出る場合は、構造的におかしいということか
A3. 全杭が終局曲げモーメントに達した状態ですので、定義上は杭体の剛性が無くなっている状態となります。
そのため解析不可能となります。
基礎としては成り立たない状態となっておりますので、安定を満足しない状態になるかと存じます。
 
Q4. 底版照査で、格点の前後で正曲げと負曲げとなる場合の照査はどのようにしているのか?
A4. 基礎底面の鉛直ばねKvは、次式で算定しております。
 Kv=kv・A’
※斜面上の深礎基礎設計施工便覧(H24.4) 式V.2.51(p.121)
ここで、A’は、基礎底面の有効載荷面積ですので、基礎底面が浮上り切りますとA’=0となり、基礎底面の鉛直ばねKv=0となります。
鉛直ばねが無くなりますので、鉛直地盤反力度も0となります。
 
Q5. 橋台連動時の底版照査で、深礎フレームと橋台のどちらが正しいのか
A5. 杭反力と底版自重は同じですが、前趾上の上載土砂や後趾上の裏込め土・土圧などの設定が同じではない場合があります。
深礎フレームではそれらの条件は連動していませんので入力値になっています。
そのため橋台側の設定通りの底版照査としては、橋台側の計算結果になります。
 
Q6. ヘルプの製品概要の対象構造物で、ラーメン構造(b)の偶発作用時は「−」となっており適用外のようですが、計算を実行することができました
A6. ラーメン構造の場合のレベル2地震時照査を行う場合でも、本製品では、深礎杭のみをレベル2地震時照査の対象部材としております。
そのためラーメン部材は常に弾性部材としての取扱いとなります。
計算自体は可能ですが、上記の理由により「−」としております。
 
Q7. 混合土留を用いた場合上部ライナープレート(杭長で指定範囲)の周面抵抗を零となると思うのですが、計算書作成の周面摩擦力度の上限値では抵抗値が記載されています
A7. 分かりにくく申し訳ございません。
周面摩擦力度の上限値はライナープレート、モルタルライニングにかかわらず全域を出力しております。
計算書で明確に分かる箇所はございませんが、ライナープレート部分の周面ばねは常に外れるように制御しております。
 
Q8. 橋軸直角方向に段差を付けたフーチングで、杭本数を2×2=4本としています。
自動でフレームを作成した場合、X軸はフーチング中心、Y軸は低い方(下段)の杭頭位置(フーチング下面)が原点になっていると思いますが、画面上では、上段杭頭位置が原点として表示されています。
フーチング下面を設計地盤面として地層線を入力する場合、1層目のY座標は、下段列は0、上段列は杭頭の比高差を足した値(段差が2.5mあったら、0+2.5=2.5)で良いでしょうか。
それとも、画面上の描画と整合が取れるようにするのでしょうか。
若しくは、段差によりフーチング下面に比高差があったとしても1層目のY座標は0として良いのでしょうか。
A8. Y座標は、いずれも、低い方の底版下面を0としております。
フーチング厚が異なるため、フーチング中心高は異なっておりますが、柱基部(竪壁基部)高は同じ高さになっております。
地層線は、現在の入力対象杭列を基準に表示しております。そのため入力対象杭列ではない杭列では地層がずれて表示されます。
地層線の入力は、フーチング形状にかかわらず、各深礎杭の前面・杭頭(底版下面)をX=0、Y=0とした座標で設定するようになっております。杭位置が決まりますと杭に紐づいて地層線もスライドいたします。
 
Q9. [詳細設定]-[補正係数]にある安全率/補正係数のデフォルトが1.0でヘルプにも特に解説が無いのはH29道示に記載が無く文献が無いためでしょうか
A9. ご指摘の箇所は、「水平支持力の上限値決定のための補正係数n」「塑性化後の抵抗力上限値決定のための補正係数m」についてと存じます。
これらの補正係数は平成24年道路橋示方書(以下、平成24年版と略記)にはございましたが、平成29年道路橋示方書(以下、平成29年版と略記)には記述がございません。
しかしながら非常に影響が大きい補正係数であること、平成24年版との比較を行う場合の調整に必要なことから残しております。
平成29年版には記載はないものですので、初期値としましては、全て1.0とするようにいたしました(Ver.2.0.3〜)。
 
Q10. すべり土塊から算出される極限水平支持力の算定に用いられているすべり面の面積Aは、どのような計算で算出していますか?
A10. すべり面の面積は、すべり面上の面積となります。
ヘルプの「計算理論及び照査の方法」−「地盤の水平支持力」−「極限水平支持力」に図入りで説明がございますので、こちらをご参照ください。
併せて、「計算理論及び照査の方法」−「地盤の水平支持力」−「多層地盤の極限水平支持力」もご参照ください。
※複雑な地層線の場合は、各地層の折れ点位置ごとに細分化して面積・体積を求めて合計して全体を算出しております。
 
Q11. 地層線の設定で、折れ点を2点設けたい場合は直線地層線では設定できないのか
A11. 折れ点が2点以上有る場合は直線地層線では入力できません。
「折れ線地層線」にて入力を行ってください。
 
Q12. H24道示とH29道示で、部分係数法以外に変更になった点について
A12. 平成29年度道路橋示方書(以降、H29道示と表記)と平成24年度道路橋示方書(以降、H24道示と表記)および斜面上の深礎基礎設計施工便覧(H24)(以降、深礎便覧)では、深礎底面ばねの算定方法と周面摩擦力度の上限値の取扱いが変わっております。
そのため同じ条件でも計算結果は異なります。

■H24道示・深礎便覧
〇深礎底面の鉛直地盤反力係数
  kv=kvo(Bv/0.3)^(-3/4)
  kvo=1/0.3・αEo
   Bv=深礎杭直径

〇周面摩擦力度の上限値
  砂質土  f=min[5N,(C+po・tanφ]≦200kN/m2
  粘性土  f=(C+po・tanφ)≦150kN/m2
  軟岩   f=(C+po・tanφ)≦300kN/m2
  硬岩
   弾性領域f=C+po・tanφ≦1500kN/m2
   塑性領域f=Cres+po・tanφres≦150kN/m2
  計算に用いるfu
   fu=f/m
  mの値
        常時 L1地震時 L2地震時
  水平方向   1.5  1.1    1.0
  鉛直(押込)  3.0  2.0    1.0
  鉛直(引抜)  6.0  4.0    1.0

■H29道示
〇深礎底面の鉛直地盤反力係数
  kv=λ・kvo(Bv/0.3)^(-3/4)
  λ=1.0 (永続・変動作用時、偶発作用時)
  kvo=1/0.3・αEo
  Bv=√A
   A=深礎底面面積

〇周面摩擦力度の上限値
  砂質土  f=min[5N,(C+po・tanφ]≦120kN/m2
  粘性土  f=(C+po・tanφ)≦100kN/m2
  軟岩   f=(C+po・tanφ)≦300kN/m2
  硬岩
   弾性領域f=C+po・tanφ≦1500kN/m2
   塑性領域f=Cres+po・tanφres≦150kN/m2
  計算に用いるfu
   fu=f
なお、前面地盤反力度の上限値に付きましても、H29道示では補正係数の記述がございませんので、全て1.0として計算を行うものと存じます。
※前面地盤の補正係数はH29道示版でも残しております。初期値はH24道示版と同値ですので、設計者判断でご変更をお願いいたします。



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