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Q&A水門の設計計算 Q&A ('17.06.01)

NEW! 更新内容

Q1−46.タイプUは曲げ破壊型になったが、タイプTはならない。理由は?('17.06.01)

目  次
 

Q1−1.横拘束筋の有効長にはどのような値を設定したらよいか

Q1−2.塑性ヒンジ長は、どのように算出しているか 

Q1−3.門柱、堰柱のレベル2照査の計算で使用される上部工慣性力作用位置は、どのように算出されるか

Q1−4.この製品が設計対象としているのは、どのような構造か。

Q1−5.基本条件で定義する「操作台方向」とは何か

Q1−6.平成24年道路橋示方書の対応予定はあるか

Q1−7.レベル2照査結果の結果概要画面で「エラー:堰柱の塑性回転バネ値の算出に失敗しました」と表示され、堰柱のMu値が0kN.mとなっている

Q1−8.門柱の柱形状が異なるモデルは計算できるか

Q1−9.レベル2照査において、計算オプションで「My0>Muとなった場合の処理」を「(Mu,φu)を(My0,φy0)とする」としたところ、「エラー:θpu≒0°のため終局変位を算出できません」が発生した

Q1−10.形状入力で隣接する堰柱との間隔を入力するが、何の計算で使用するか

Q1−11.地震時保有水平耐力法に用いる等価重量Wpが、慣性力方向ごとや、地震動タイプごとに異なるのはなぜか?

Q1−12.堰柱断面で箱抜き部に2次コンクリートを入力するが、計算にどのように影響しているか

Q1−13.荷重の算出過程を参照したい

Q1−14.凹凸のある断面形状のM-φ算出やせん断耐力は、どのように計算しているか

Q1−15.地盤面における水平震度khgを直接指定することは可能か

Q1−16.入力画面「鉄筋」の斜引張鉄筋と横拘束筋は、計算にどのように影響するか


Q1−17.等価重量Wの算出に、H14道示X「6.4.6 鉄筋コンクリート橋脚の照査」で記されているCpが考慮されていないのはなぜか

Q1−18.曲げ照査の応力度が非常に大きな値になる

Q1−19.せん断破壊型で終局水平耐力が決定した。終局水平耐力到達時の断面力を参照したい。

Q1−20.操作台の支間部に大きな引張軸力が発生する原因は?

Q1−21.入力画面「鉄筋」確定時に、エラー「配置面[××]の鉄筋が未定義のため有効高dを算出できません」が表示される

Q1−22.門柱のないモデルを照査したい

Q1−23.入力画面「計算条件」のタブ「レベル2」で「操作台(梁)の塑性化」を「考慮する」とした場合に行われる「線形部材端照査」は、何の照査か?

Q1−24.入力画面「鉄筋」のタブ「主鉄筋」の「主鉄筋参照」で、参照したい断面が表示されない

Q1−25.入力画面「荷重」確定時にメッセージが表示され、選択していない荷重ケースが追加されてしまう

Q1−26.計算書で、レベル2地震動タイプI、またはタイプIIのみを出力したい

Q1−27.レベル2照査でMc≦My0≦Muが成立しない要因は何が考えられるか

Q1−28.計算書出力の出力項目の設定/選択画面で、結果部分の出力が選択できない状態になっている

Q1−29.門柱、堰柱のレベル2照査で使用する上部重量Wu、柱部重量Wpの算出根拠は?

Q1−30.せん断耐力算出、せん断照査時の断面の有効高dの値が正しく算出されていない

Q1−31.任意荷重の値を常時と地震時で変更したい

Q1−32.Engineer's Studioエクスポートモデルで不明な部材が作成される

Q1−33.「Mu算出で軸力が適用範囲外となりました」などのエラーが表示されるが、照査は行われている。
照査結果に問題はないか。


Q1−34.結果確認画面の解析状態に「構造が不安定となる直前の第Xステップを終局ステップとしました。」と表示される。
この結果を採用してもよいか。


Q1−35.門柱の任意荷重で、「重心指定」を「入力」とし、「水流方向位置」、「直角方向位置」とも「0.000」(m)にしたが、骨組モデルでは回転荷重が発生している

Q1−36.この製品を、旧道示のラーメン橋脚の保有水平耐力照査に利用できるか

Q1−37.許容残留変位が0mmになる

Q1−38.操作台の張出し部を照査しない

Q1−39.計算書の「レベル1結果」で出力される曲げ照査、せん断照査の抽出結果は、どのような考えで抽出されているか

Q1−40.堰柱床版に任意荷重を定義することは可能か

Q1−41.入力画面「計算条件」のタブ「レベル2」のプッシュオーバー解析時のヒンジの「バネ値」はどのように設定するか

Q1−42.入力画面「計算条件」のタブ「レベル2」のプッシュオーバー解析時の「堰柱塑性ヒンジ領域の剛性倍率」はどのような値を設定するか

Q1−43.柱にテーパーのついたモデルの計算は可能か

Q1−44.結果画面「レベル2(門柱,堰柱)」のタブ「結果詳細|照査結果」の「破壊形態」の表のせん断力が、一部、赤色や青で表記されている

Q1−45.基礎連動時の、レベル2地震動照査の慣性力、基礎の照査に用いる水平震度khpの詳細を知りたい

Q1−46.タイプUは曲げ破壊型になったが、タイプTはならない。理由は?



 

Q1−1.

横拘束筋の有効長にはどのような値を設定したらよいか
A1−1. 道示V P161では、「配置された帯鉄筋や中間帯鉄筋により分割拘束される内部コンクリートの辺長のうち最も長い値とする。」とあります。
なお、入力は入力画面「鉄筋」のタブ「斜引張鉄筋/横拘束筋|横拘束筋(水流方向)または横拘束筋(水流直角 方向)」タブの列「有効長d(mm)」で指定します。
    
Q1−2. 塑性ヒンジ長は、どのように算出しているか
A1−2.
道示V 10.3.7(P155)に準じて、以下の式で算出します。

Lp = 0.2・h - 0.1・D
ただし,0.1D≦Lp≦0.5D

ここに、
Lp:塑性ヒンジ長
D:断面高さで、断面形状にかかわらず全高(慣性力作用方向の断面長)としています。
h:部材、構造形式応じて、以下の値になります。
操作台:柱の軸線間距離の1/2
門柱:単柱の場合は、門柱基部から上部工慣性力作用位置までの高さ
     ラーメン形式の場合は、門柱基部から操作台軸線位置までの高さの1/2
  堰柱:堰柱基部から地震時の全水平荷重の作用重心までの高さで、結果画面「結果確認|レベル2(門柱,堰柱)」のタブ「結果詳細」のボタン「Wp,Wu,hc算出」で表示される「死荷重慣性力」ケースの反力を使ってhc=|RM/RX|で算出されます。
詳細は、ヘルプ「計算理論および照査の方法|塑性ヒンジ長」をご参考下さい。
    
Q1−3. 門柱、堰柱のレベル2照査の計算で使用される上部工慣性力作用位置は、どのように算出されるか
A1−3.
上部工慣性力作用位置の計算は、入力オプションで変化します。
入力オプションは、入力画面「入力|計算条件」のタブ「レベル2」にある「上部構造の慣性力作用位置」で設定します。
・操作台(梁)軸線位置
操作台の骨組位置を上部工慣性力作用位置とします。
・上部構造重心位置
 操作台上の任意荷重の重心位置とします。
 具体的には、入力画面「入力|荷重」のタブ「任意荷重|任意死荷重|操作台(梁)」で定義された荷重のうち、「慣性力」を「考慮」とし、かつ、「上部工荷重」を「はい」とした荷重の重心位置となります。
上部工慣性力作用位置の計算詳細を、結果画面「結果確認|レベル2(門柱,堰柱)」のタブ「結果詳細|照査結果」の項目「慣性力作用高」で確認することができます。(ただし、「主たる塑性化が生じる部材」が「堰柱」の場合は計算で使用しないため、表示されません。)

詳細は、ヘルプ「計算理論および照査の方法|上部構造慣性力作用位置」をご参照下さい。
    
Q1−4. この製品が設計対象としているのは、どのような構造か。
A1−4.
本製品は土木研究所資料「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」を参考としており、対象となる水門の構造もこの資料に近い形状に制限されます。
具体的には、
 ・門柱、堰柱、堰柱床版で構成される構造が対象となります。
 ・堰柱は単柱に制限されます。
    
Q1−5. 基本条件で定義する「操作台方向」とは何か
A1−5.
主鉄筋を定義する方向とお考え下さい。
例えば操作台方向を「水流方向」とした場合は、操作台は水流方向から見た断面形状を定義して、その断面に主鉄筋を配置することになります。
    
Q1−6. 平成24年道路橋示方書の対応予定はあるか
A1−6.
本製品は「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」を参考としています。
この資料は、平成19年3月に通達された「河川構造物の耐震性能照査指針(案)・同解説」に沿った計算例として示されたものです。
このため、「河川構造物の耐震性能照査指針(案)・同解説」において平成24年道路橋示方書への適用方法が示され、水門・堰の耐震性能照査に関する計算方法が明らかになった時点で、本製品の対応を検討させていただく所存です。
    
Q1−7. レベル2照査結果の結果概要画面で「エラー:堰柱の塑性回転バネ値の算出に失敗しました」と表示され、堰柱のMu値が0kN.mとなっている
A1−7.
堰柱断面の軸力が、Muを計算できる最小軸力(圧縮力を正)を下回っている可能性があります。
最外縁の圧縮鉄筋量がそれ以外の鉄筋量と比較して大きい程、Muを計算できる最小軸力が大きくなるためこのエラーが発生している場合があります。
Muを算出できる最小軸力Nminは、
 Nmin = σsy×[最外縁の圧縮側鉄筋量]−σsy×[それ以外の鉄筋量]
で計算されます。
最小軸力を小さくすることでこのエラーを回避する場合は、側面鉄筋や引張側鉄筋量など、最外縁圧縮鉄筋量以外の鉄筋量を増やすことが有効です。
    
Q1−8. 門柱の柱形状が異なるモデルは計算できるか
A1−8.
できません。
本製品は2次元モデルで骨組解析を行っており、奥行き方向に柱が複数存在する場合は、剛度を柱本数倍した1本の骨組部材でモデル化します。
水流方向、水流直角方向とも同様のモデル化を行うため、門柱の形状は全柱同じ断面特性を持つ形状に制限しています。
    
Q1−9. レベル2照査において、計算オプションで「My0>Muとなった場合の処理」を「(Mu,φu)を(My0,φy0)とする」としたところ、「エラー:θpu≒0°のため終局変位を算出できません」が発生した
A1−9.
「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」問.W−4−20を参考にこの計算オプションを設けました。
「(Mu,φu)を(My0,φy0)とする」方法は、My0>Muとなる塑性ヒンジ候補点が塑性化した場合、終局変位を算出する際にH14道示Xの式(解10.8.3)(P187)で、φu=φyとなるためθpu=0°になってしまいます。
同オプションで、「My0をMuとする」を選択すれば、このエラーはなくなります。
また、このM-φ関係修正で降伏剛性が変化しないようにするためには、「φyを同比率で縮小する」をチェックしてください。
    
Q1−10. 形状入力で隣接する堰柱との間隔を入力するが、何の計算で使用するか
A1−10.
水流直角方向の許容残留変位の算出で使用します。
計算式は、「河川構造物の耐震性能照査指針・解説 −W.水門・樋門及び堰編− 平成24年2月」の「4.5 レベル2地震動に対する耐震性能の照査」(P11)に従っています。
    
Q1−11. 地震時保有水平耐力法に用いる等価重量Wpが、慣性力方向ごとや、地震動タイプごとに異なるのはなぜか?
A1−11.
Wpは躯体の震度が1.0の時の慣性力に相当する重量で、躯体重量の他に、ゲート慣性力、動水圧を考慮します。端堰柱の場合は土圧も考慮します。
動水圧を考慮するため、上流→下流、下流→上流の照査時に考慮する水位の違いによりWpは変化します。
また、土圧、ゲート慣性力を考慮するため、水流直角方向の左→右、右→左方向で照査するWpにも相違が発生する可能性があります。
端堰柱の場合は、入力画面「計算条件」のタブ「設計水平震度」の「堰柱の震度」を「地盤面の震度を適用する」に設定すると、堰柱部(堰柱自重、動水圧、ゲート)のWpは躯体の震度1.0時の地盤面の震度khgの比率で換算します。
このため、khgが地震動タイプに応じて異なる場合は、堰柱部のWpは地震動タイプごとに異なります。
    
Q1−12. 堰柱断面で箱抜き部に2次コンクリートを入力するが、計算にどのように影響しているか
A1−12.
2次コンクリートは堰柱の死荷重に考慮します。堰柱剛度には考慮しません。
    
Q1−13. 荷重の算出過程を参照したい
A1−13.
結果画面「レベル1」のタブ「骨組解析」内のタブ「荷重」で荷重ケースを選択すると、中央の荷重リストのカーソル行の荷重値の明細が右側の画面に表記されますのでご参考ください。
計算書等には出力しておりません。ご了承ください。
    
Q1−14. 凹凸のある断面形状のM-φ算出やせん断耐力は、どのように計算しているか
A1−14.
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P14では、「M-φの算出に当っては、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」とあります。
本製品では、これを参考としてレベル2のM-φ算出断面は全形状を考慮します。
また、せん断耐力についても上記資料のP15、P16の考え方を参考として、突起部を無視した矩形範囲から算出します。
    
Q1−15. 地盤面における水平震度khgを直接指定することは可能か
A1−15.
可能です。
Ver.3より、khgの直接指定機能を追加しました。
地盤種別、および地域区分から自動計算することも可能です。
    
Q1−16. 入力画面「鉄筋」の斜引張鉄筋と横拘束筋は、計算にどのように影響するか
A1−16.
横拘束筋は、コンクリートの応力度‐ひずみ曲線に影響します。
通常、横拘束筋の断面積Ahは、帯鉄筋1本あたりの断面積を使用します。
詳細は、H14年道示X P-161の解説文をご参照ください。

斜引張鉄筋は、レベル1の場合はせん断照査、レベル2の場合はせん断耐力に影響します。
通常、慣性力作用方向に平行な帯鉄筋と中間帯鉄筋を考慮します。
詳細は、
 レベル1:H14道示W P162、
 レベル2:H14道示X P164
をご参照ください。
    
Q1−17. 等価重量Wの算出に、H14道示X「6.4.6 鉄筋コンクリート橋脚の照査」で記されているCpが考慮されていないのはなぜか
A1−17.
本製品は「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」を参考とした照査方法を行っています。

この資料のP1で、
 「・道路橋は上部構造が重量の大部分を占めるトップヘビーな構造であるため、慣性力を1つの集中荷重に集約して考えることができ」るのに対して、
 「水門・堰の・・・重量はさほど大きくないため、必ずしもトップヘビーではない。したがって、慣性力の作用位置を1点に集約することが困難」
であることが記されています。
このため、同資料のP25、P26のように、震度で地震時保有水平耐力照査を行っており、
このときの慣性力は、1つの集中荷重に集約することをせず、骨組モデルを作成して、門柱の自重も考慮した慣性力を、その発生箇所に載荷しています。

Cpは、H14道示X P100の解説で、
「曲げ破壊型と判定された場合の橋脚の等価重量を橋脚重量の1/2としたのは,上部構造の慣性力の作用位置に等価重量を作用させた場合の曲げモーメントと橋脚に等分布に慣性力を作用させた場合の曲げモーメントが基部で等しくなるようにしたものである。」
と記述されています。
Cpは、慣性力を上部構造の慣性力作用位置に集約させた場合に必要となる、橋脚重量の作用高さを考慮した補正係数です。

しかし本製品のL2照査では、前述の通り、慣性力を1つの集中荷重に集約していないため、Cpを考慮しません。
    
Q1−18. 曲げ照査の応力度が非常に大きな値になる
A1−18.
単鉄筋で大きな引張力が作用する場合、力の釣り合いをとるために中立軸位置が想定外となり、応力度が非常に大きな値になる場合がございます。
複鉄筋で照査した場合は、この現象は発生いたしません。
単鉄筋/複鉄筋の設定は、入力画面「計算条件」のタブ「レベル1」の「断面照査|曲げ応力度照査|主鉄筋のモデル化」で行います。
    
Q1−19. せん断破壊型で終局水平耐力が決定した。終局水平耐力到達時の断面力を参照したい。
A1−19.
結果画面では、「レベル2(門柱,堰柱)」のタブ「結果詳細|照査結果」の「Pa到達時の断面力」で、各塑性ヒンジ点の断面力表を表示します。
計算書では、出力オプション「レベル2(門柱、堰柱|照査結果|詳細|Pa到達時断面力表」にチェック(レ)を入れることで各塑性ヒンジ点の断面力表を出力します。
    
Q1−20. 操作台の支間部に大きな引張軸力が発生する原因は?
A1−20.
主な原因として、下記が考えられます。
・操作台の断面サイズが大きい場合、温度荷重により大きな軸力が発生します。
・さらに柱の剛度が大きい場合や柱高が低い場合は、柱が変形しにくくなるため操作台に大きな軸力が発生しやすくなります。
・操作台の張出部に大きな鉛直荷重が載荷された場合、柱が外側に変形することで操作台に大きな軸力が発生する場合があります。
    
Q1−21. 入力画面「鉄筋」確定時に、エラー「配置面[××]の鉄筋が未定義のため有効高dを算出できません」が表示される
A1−21.
有効高dは、断面圧縮縁から引張側鉄筋の重心位置までの距離としています。
例えば、矩形断面で断面の上側が引張りとなり場合は、「配置面」を「上面」または「上下面」で定義した鉄筋の上面の鉄筋から重心位置を算出しますが、
これらの鉄筋が定義されていない場合、例えば全て「下面」で定義した場合などに表示されます。
主鉄筋を定義する際は、両側の「配置面」に鉄筋を配置することが必要です。
    
Q1−22. 門柱のないモデルを照査したい
A1−22.
申し訳ございませんが、本製品は門柱、堰柱、堰柱床版で構成される構造が対象となります。
レベル2照査では、門柱と堰柱を一体の構造物として照査しますので、省略することはできません。
    
Q1−23. 入力画面「計算条件」のタブ「レベル2」で「操作台(梁)の塑性化」を「考慮する」とした場合に行われる「線形部材端照査」は、何の照査か?
A1−23.
線形部材端照査は、骨組モデルで仮定した塑性ヒンジ点の位置が妥当であるかを照査しています。
NGの場合は、仮定した塑性ヒンジ以外の箇所でM>Muになっている状態なので、塑性ヒンジ候補点の位置が妥当ではありません。
    
Q1−24. 入力画面「鉄筋」のタブ「主鉄筋」の「主鉄筋参照」で、参照したい断面が表示されない
A1−24.
参照することが可能な断面は、以下の制限があります。
@操作台(操作台直角方向を除く)、堰柱床版断面のみ使用可能です。
A他の断面を参照している断面を参照することはできません。
B他の断面から参照されている断面は、参照機能を使用することができません。

例えば、「操作台右張出し」が「操作台左張出し」を参照している場合、
「操作台」は
 「操作台左張出し」を参照することは可能ですが、
 「操作台右張出し」を参照することはできません。(上記Aにより)
また「操作台左張出し」は、参照機能を使用することができません。(上記Bにより)
    
Q1−25. 入力画面「荷重」確定時にメッセージが表示され、選択していない荷重ケースが追加されてしまう
A1−25.
面外方向に柱が配置された場合を想定して、各柱の軸力を算定するための荷重ケースを強制的に計算する仕様としています。
ご了承ください。
    
Q1−26. 計算書で、レベル2地震動タイプI、またはタイプIIのみを出力したい
A1−26.
計算書の出力オプションでは指定することができませんが、入力画面「計算条件」のタブ「レベル2」の「照査する地震動タイプ」で出力したい地震動タイプのみを選択することで出力を操作することができます。
    
Q1−27. レベル2照査でMc≦My0≦Muが成立しない要因は何が考えられるか
A1−27.
鉄筋量が少ない場合に、Mc>My0になりやすい傾向があります。
断面高に対して鉄筋のかぶりが大きい場合に、My0>Muになりやすい傾向があります。
    
Q1−28. 計算書出力の出力項目の設定/選択画面で、結果部分の出力が選択できない状態になっている
A1−28.
計算結果は、計算済みの項目のみ出力可能です。
メニュー「計算実行」で計算を実行後に、計算書作成を行ってください。
    
Q1−29. 門柱、堰柱のレベル2照査で使用する上部重量Wu、柱部重量Wpの算出根拠は?
A1−29.
Wu、Wpで考慮する荷重は、ヘルプ「計算理論および照査の方法|レベル2|躯体重量Wpと上部重量Wu」をご覧ください。
この値は骨組解析により算出しています。
骨組モデルとその解析結果は、結果画面「結果確認|レベル2(門柱、堰柱)」のタブ「結果詳細」内のボタン「Wp、Wu、hc算出」により確認することができます。
計算書では、計算書の出力項目設定で「レベル2(門柱、堰柱)|重心位置等算出骨組データ」にチェックを入れることで「レベル2(門柱、堰柱)結果|水流(または水流直角)方向|慣性力および重心位置」の章に出力します。
    
Q1−30. せん断耐力算出、せん断照査時の断面の有効高dの値が正しく算出されていない
A1−30.
入力画面「鉄筋」で定義する主鉄筋の「配置面」の選択が適切であるかをご確認ください。
例えば、操作台断面で上側引張り時の有効高を算出する場合は、「配置面」を「上側」として定義した鉄筋の重心位置までの距離とします。
このため、断面上側に配置されている主鉄筋をかぶりの大きな「下側」鉄筋として定義すると有効高dを正しく算出することができません。
    
Q1−31. 任意荷重の値を常時と地震時で変更したい
A1−31.
Ver.4から、任意荷重を載荷する荷重ケースを指定できる機能を追加しました。
入力画面「荷重」のタブ「任意荷重」の入力画面で、「作用ケース」を「常時」、「地震時」とした2つの任意荷重を追加して、それぞれの荷重値を入力してください。
    
Q1−32. Engineer's Studioエクスポートモデルで不明な部材が作成される
A1−32.
慣性力が作用する任意死荷重は、ESモデルの節点質量として定義します。
この死荷重の作用位置が部材軸上にない場合、その部材と任意荷重の重心位置の節点質量を結ぶ部材を作成しています。
任意荷重のモデル化は、ヘルプ「操作方法|Engineer's Studioエクスポート|荷重」の「■任意荷重」をご覧ください。
    
Q1−33. 「Mu算出で軸力が適用範囲外となりました」などのエラーが表示されるが、照査は行われている。
照査結果に問題はないか。
A1−33.
このエラーは、主に門柱で発生します。
この場合、主たる塑性化が生じる部材が堰柱であれば、照査に影響しません。
また、主たる塑性化が生じる部材が門柱であっても、破壊形態が曲げ破壊型以外の場合は、終局変位が求められなくても照査のエラーにはなりません。
H14道示XP180の式(10.8.3)のように、曲げ破壊型以外の場合の許容塑性率μaは1.0の固定値で、終局変位を使用しないためです。
    
Q1−34. 結果確認画面の解析状態に「構造が不安定となる直前の第Xステップを終局ステップとしました。」と表示される。
この結果を採用してもよいか。
A1−34.
ラーメン構造の門柱が既定の塑性ヒンジ数に達しない状態で構造が不安定となった場合にこの警告を表示しています。
通常、2柱式の場合は4ステップ、3柱式では7ステップを終局ステップとします。
しかし、特に3柱式のモデルは、この最終ステップに達する前に構造系が不安定となる場合があります。
そのとき、その不安定となる直前を終局ステップとして終了するようにしています。
構造系が不安定となる直前の結果を採用していることには相違ありませんので、この結果を採用しても問題ないと思います。

なお、この結果の最終的な適用につきましては設計者のご判断により決定していただきますようよろしくお願いいたします。
    
Q1−35. 門柱の任意荷重で、「重心指定」を「入力」とし、「水流方向位置」、「直角方向位置」とも「0.000」(m)にしたが、骨組モデルでは回転荷重が発生している
A1−35.
「重心指定」を「入力」とした場合、断面の全幅、全高の中心位置が原点となります。
断面形状がL字形など、重心位置と中心位置が異なる場合は、回転荷重が発生します。
    
Q1−36. この製品を、旧道示のラーメン橋脚の保有水平耐力照査に利用できるか
A1−36.
いいえ。慣性力の載荷方法が異なるため、結果が異なります。

旧道示のラーメン橋脚の保有水平耐力照査は、H14道示X P182の解説の通り「上部構造の慣性力の作用位置に」水平力を作用させて、水平力−水平変位関係を求めます。
これに対して、本製品は「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」のP20の記述に従って、躯体の自重、ゲート・管理橋による慣性力や、地震時動水圧等を漸増させて、水平力−水平変位関係を求めます。
    
Q1−37. 許容残留変位が0mmになる
A1−37.
入力画面「計算条件」のタブ「レベル2」で「耐震性能」を「耐震性能2」とし、「残留変位の照査」で「ローラ径t」と「戸当り幅b」を同値にした場合、水流方向の許容残留変位は0mmになります。

また、「耐震性能2」として、入力画面「形状」のタブ「モデル寸法|ゲート」で、「ゲート位置における左(または右)側堰柱間距離」と「左(または右)側のゲートの長さ」を同値にした場合、水流直角方向の許容残留変位は0mmになります。

許容残留変位の算出方法については、ヘルプ「計算理論および照査の方法|レベル2|残留変位の照査」の「許容残留変位の算出」をご覧ください。
    
Q1−38. 操作台の張出し部を照査しない
A1−38.
操作台の張出し部の照査は、入力画面「基本条件」の「操作台方向」で指定した方向の張出しのみ照査します。
これと直角方向の張出し部は照査しません。
ご了承ください。
    
Q1−39. 計算書の「レベル1結果」で出力される曲げ照査、せん断照査の抽出結果は、どのような考えで抽出されているか
A1−39.
結果値÷許容値の比率が最も大きくなる結果を抽出しています。

曲げ照査は、曲げ応力度照査と最小鉄筋量照査の比率を考慮して抽出します。
せん断照査は、せん断応力度照査と斜引張必要鉄筋量照査を考慮して抽出しています。

詳細は、ヘルプ「操作方法|ツリービューの操作|結果確認|レベル1|結果概要」の「照査結果の表示方法」をご覧ください。
    
Q1−40. 堰柱床版に任意荷重を定義することは可能か
A1−40.
はい。可能です。
Ver.4改定時に堰柱床版上の任意荷重設定機能を追加しました。
    
Q1−41. 入力画面「計算条件」のタブ「レベル2」のプッシュオーバー解析時のヒンジの「バネ値」はどのように設定するか
A1−41.
この入力は、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」P187の「初期剛性に比べて十分小さな値」が指定されることを想定しています。
初期値の0.1kN・m/rad程度であれば、この条件は満たしていると考えます。
    
Q1−42. 入力画面「計算条件」のタブ「レベル2」のプッシュオーバー解析時の「堰柱塑性ヒンジ領域の剛性倍率」はどのような値を設定するか
A1−42.
塑性ヒンジ領域の部材は、「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」P190の記述により「剛性が十分に大きい部材」の必要があります。
初期値は実剛度の「100.0」倍としており、この設定に問題はないと考えています。
過度に大きな数字を入力した場合は解析結果が不安定になる場合がありますので、ご注意ください。
    
Q1−43. 柱にテーパーのついたモデルの計算は可能か
A1−43.
申し訳ございませんが、門柱、または堰柱の断面変化を考慮した計算はできません。
ご了承ください。
    
Q1−44. 結果画面「レベル2(門柱,堰柱)」のタブ「結果詳細|照査結果」の「破壊形態」の表のせん断力が、一部、赤色や青で表記されている
A1−44.
せん断力Siがせん断耐力Ps0iを超えたときに赤色で表記しています。
せん断力Siがせん断耐力Psiを超えてPs0i未満のときに青色で表記しています。

表に、赤色の数字が1つでも存在すれば、せん断破壊型です。
表に、赤色の数字が存在せず、青色の数字が1つでも存在すれば、曲げ損傷からせん断破壊移行型です。
表に、赤色の数字も、青色の数字も存在しない場合は、曲げ破壊型です。

※この表の赤色、青色は照査結果のOK/NGを示すものではありません。
    
Q1−45. 基礎連動時の、レベル2地震動照査の慣性力、基礎の照査に用いる水平震度khpの詳細を知りたい
A1−45.
結果画面「レベル2(門柱,堰柱)」のタブ「結果詳細」画面内の右上にあるボタン「基礎連動値」で確認することができます。
    
Q1−46. タイプUは曲げ破壊型になったが、タイプTはならない。理由は?
A1−46.
地震動タイプにより、コンクリート応力度−ひずみ曲線や、せん断耐力等が異なりますので、破壊形態が同じになるとは限りません。


原因の1つとして、タイプTのせん断耐力Psiが、タイプUと比較して小さくなることが挙げられます。
理由は、H14道示Xの式(10.5.2)(P164)の係数ccにあります。
この係数は、P164のccの説明のように、タイプTでは0.6、タイプUでは0.8を使用します。
せん断耐力Psiが小さくなると、H14道示Xの式(10.8.1)の曲げ破壊型の条件「Si≦Psi」を満足しにくくなります。






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