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Ｑ１． |
橋台と連動時の[荷重ケース(常時・レベル1地震時)]-[基本条件]画面の竪壁基部作用力と底版作用土圧力はどのように求められていますか。 |
| Ａ１． |
橋台の設計の計算書の「橋軸方向の安定計算」－「作用力の集計」で出力される、作用力の集計値を用いております。
竪壁基部作用力荷重は「■竪壁基部の作用力」を、底版作用土圧力は「■橋軸方向」の土圧力から「■竪壁基部の作用力」の土圧力を差し引いたものを用いております。
なお橋台の設計の出力は、前趾端の底版下面位置で集計していますので、モーメントは、竪壁基部位置と底版下面中心位置(底版作用土圧力は底版下面中心位置で集計)の集計位置の違いを補正する必要があります。 |
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| Ｑ２． |
荷重分担率を計算する場合のスイッチ設定はどのようにするのか。 |
| Ａ２． |
単位荷重以外の荷重を載荷しないように、また、地盤ばねが塑性化しないようにするために次のスイッチを変更します。
・[基本データ]-[基本データ]画面の「使用材料(深礎杭)」の単位体積重量γcを0とする。
・[基本データ]-[基本データ]画面の「設計水平震度(レベル1地震時)kH」を0とする。
・[詳細設定]-[モデル化]画面の「底面ばねの取扱い 許容応力度法」を「全断面有効」とする。
・[詳細設定]-[モデル化]画面の「底面に引抜き力が生じた場合の底面ばねの取扱い」を「押込み時と同じとする」とする。
・[詳細設定]-[モデル化]画面の「許容応力度法照査時の地盤の取扱い」の「地盤を塑性化させない」にチェックを入れる（周面ばねについては、周面ばねを考慮するモデルの場合に有効になり、状況により指定）。 |
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| Ｑ３． |
段差部の照査を行いたい |
| Ａ３． |
[深礎フレームの設計・3D配筋Ver.1]
段差部の照査位置を自動追加する場合は、[詳細設定]-[底版]の「段差部を照査位置に追加する」をチェックします。
任意追加する場合は、[照査位置及び配筋]画面の背景が白色の行に「区分＝段差」として追加してください。
段差部の場合の配筋は、「外側かぶり」「内側かぶり」で設定します。「内側かぶり」は、段差の山側の鉄筋となります。
※段差がなくても任意追加することができます。
※片持ち梁解析では段差部の照査は行いません。 |
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| 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． |
[深礎フレームの設計・3D配筋Ver.1]
最大曲げモーメントで照査する方法と、正曲げと負曲げの両方で照査する方法を選択できます。
[詳細設定]-[底版]の「照査位置の曲げモーメントの符号が異なる場合の取扱い」で指定します。 |
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| Ｑ５． |
立体解析による荷重分担率算定機能は以前からありましたが、Advanced版のものは何が違うのですか |
| Ａ５． |
[深礎フレームの設計・3D配筋Ver.1]
従来版は、1面の杭列モデルを、奥行きの杭列分コピーしたような立体モデルでした。
Advanced版は、設定した杭配置、杭長、地盤ばねを、杭毎に反映するモデルとしています。すなわち２×３の杭列で、6本の杭全ての杭長が異なる場合にも対応できるモデルとしています。
その他に次の違いがあります。
深礎底面条件 従来版：固定or自由 Advanced版：固定or自由orばね
解析モデル 従来版：面外解析 Advanced版：面外解析or面内解析
回転条件 従来版：強制変位 Advanced版：強制変位or水平荷重載荷
計算結果の利用 従来版：設計者が入力 Advanced版：荷重ケースへのコピー機能 |
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| Ｑ６． |
NEXCO設計要領第二集の落橋防止構造によるレベル2地震時照査は行えるか？ |
| Ａ６． |
[深礎フレームの設計・3D配筋Ver.1]
対応しています。
[荷重ケース(レベル2地震時)]-[落橋防止]画面の「落橋防止構造の作用力による照査を行う」にチェックしてください。 |
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| Ｑ７． |
図面を作成するにはどうしたらいいのか |
| Ａ７． |
[深礎フレームの設計・3D配筋Ver.1]
計算実行を行いますと、[図面作成]ボタンが有効になります。
※杭形状が小判断面には対応しておりません。
※混合土留めの設計径の違いは反映されません。 |
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| Ｑ８． |
Lite版とStandard版の違いは？ |
| Ａ８． |
[深礎フレームの設計・3D配筋Ver.1]
Lite版は、Standard版で使用できる機能の内、いくつか使えない機能があります。
次の機能を使用することができません。
・杭形状が小判断面
・立体解析による荷重分担率算定機能
・混合土留め工 |
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| Ｑ９． |
Standard版とAdvanced版の違いは？ |
| Ａ９． |
[深礎フレームの設計・3D配筋Ver.1]
Standard版は、Advanced版で使用できる機能の内、次の機能を使用することができません。
・立体解析による荷重分担率算定（高機能版）
※従来の立体解析による荷重分担率算定機能は使用できます。 |
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| Ｑ１０． |
ライナープレート部とモルタルライニング部は、計算上どのような違いがあるか |
| Ａ１０． |
ライナープレート部には周面摩擦を考慮しませんので、モデル上は、周面ばねを設置しない範囲となります。
また、有効径Deがライナープレート部De＝D(杭径)、モルタルライニング部De＝0.8Dと異なります。
設計径を別々に設定できますので、応力度照査、M-φ算出に影響します。 |
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| Ｑ１１． |
立体解析による荷重分担率算定が2種類あるが、どう違うのか |
| Ａ１１． |
「単一杭列面外モデルで計算（簡易モデル）」版は、従来(Ver.7～Ver.9)版と同じものです。計算対象は、面外解析のみ、入力対象杭列を1面として、載荷方向に同じ断面が並んでいるものとします。杭毎に支点を設け、強制変位を載荷します。
「全杭列データモデルで計算」版は、新たに追加したもので、Advanced専用機能となります（簡易モデルはStandard版）。解析方向は面内・面外どちらでも構いません。
基礎全体の杭配置を考慮したモデルを自動で作成します。杭毎に支点を設けたり強制変位を設定する必要はありません。また求めた荷重分担率を、各荷重ケースに連動する機能があります。 |
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| Ｑ１２． |
2×2の組杭深礎基礎で、橋軸直角方向に段差がある場合の基礎ばねはどのように算定すればよいのか |
| Ａ１２． |
橋軸方向に変更な杭列ごとにモデル化を行い、それぞれの杭列ごとに基礎ばねを算定し、それらを合算したものとしてください。
ただし、各列の基礎ばねは、1列分の基礎ばねと、全体（1列分×奥行き方向杭列数）の基礎ばねを表示します。「現在の表示切替」ボタンで、表示を切り替えますので、1列分の基礎ばねを合算してください。 |
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| Ｑ１３． |
底版配筋はどこで行うのか |
| Ａ１３． |
[照査位置及び配筋]画面の表内の照査位置をダブルクリックします。
ダブルクリックした照査位置の断面寸法と配筋の設定画面を表示します。
断面と配筋は、配筋照査位置ごとに設定を行ってください。 |
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| Ｑ１４． |
２本杭で、同じような条件で面内解析と面外解析で基礎ばねの計算を行うと、面外解析の回転要素が小さく出るのはなぜか
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| Ａ１４． |
解析モデルによる違いです。
面内解析の場合は、加力方向に配置された杭が、回転に対する抵抗として作用しますが、面外解析の場合は加力水平方向に杭が配置されるため、そのような効果はないため、ばね要素としましては小さくなります。 |
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| Ｑ１５． |
地盤の途中で塑性化後の抵抗力が0になる部分があるがなぜか |
| Ａ１５． |
ある区間に載荷する塑性化後抵抗力は、区間の下端の塑性化後抵抗力から、区間の上端の塑性化後抵抗力を差し引いたものとしております。
この時、上端の塑性化後抵抗力が下端の塑性化後抵抗力より大きい場合は、区間の塑性化後抵抗力はマイナス値となります。
しかし、マイナス値となることはありませんので、0としております。 |
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| Ｑ１６． |
深礎杭の設計で深礎杭自体に浮力を考慮する場合の質問です。深礎下端の地盤反力度を計算する場合、浮き上がりがない場合は、鉛直力の大きい「浮力無視」の状態が地盤反力度が大きいのですが、浮き上がりが生ずる場合は、有効面積の関連で浮力を考慮した場合が大きくなる場合があります。
この場合、深礎杭自体の浮力の入力方法として深礎杭の単位重量を「24.5-10.0=14.5kN/m3」として入力していますが、これだと水平方向の慣性力も小さくなります。
適切な入力方法はありますか。 |
| Ａ１６． |
杭体に慣性力が生じるのは突出杭の場合となります。
お考えのモデルが突出杭でない場合ですと、深礎杭の単位重量の変更による影響は鉛直荷重のみとなります。
突出杭の場合は、お考えのように突出部の慣性力に影響が出てしまいます。
その場合、影響する分を任意荷重として深礎杭体に載荷することで補正する方法が考えられます。
[その他荷重]の「レベル1地震時土圧」で単位重量を小さくしたことによる慣性力の減少分を加算する方法です。
ただし、[その他荷重]で設定する荷重は、初期荷重扱いですので、レベル2地震時の荷重増分のような載荷はできません。
別の方法としましては、突出部を部材としてモデル化する方法が考えられます。
「底版荷重の取扱い＝部材荷重で載荷」する場合では、レベル2地震時に、部材に荷重増分載荷できる任意荷重を設定できます。 |
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| Ｑ１７． |
下部工との連動時に、底版を骨組として解析した結果を用いた底版照査を行いたい |
| Ａ１７． |
次のバージョンでお使いになれます。
深礎フレームの設計・3D配筋 Ver.1.0.0以降
橋台の設計・3D配筋Ver.15.0.0以降
橋脚の設計・3D配筋Ver.14.1.0以降 |
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| Ｑ１８． |
橋台連動時の底版剛性に用いる深礎フレームから連動される鉛直ばねが深礎底面ばねより大きいのはなぜか |
| Ａ１８． |
周面摩擦を考慮する場合ですと、周面鉛直ばね（前背面周面鉛直ばね、側面周面鉛直ばね）が加算されます。
考慮しない場合は、[詳細設定]-[底版]の「底版剛性評価に用いるKvの取扱い」のチェックを外してください。 |
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| Ｑ１９． |
フーチング照査で、yの入力がありますが、段差がある場合のyの取り方はどう設定すればよいのでしょうか |
| Ａ１９． |
このyはレベル２地震時の杭頭水平力によるモーメントを計算する時に用います。
常に最も低い位置の底版からの高さを設定してください。
計算実行時に、計算断面の底版下面～最も低い底版下面を差し引いて用いています。 |
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| Ｑ２０． |
橋脚と連動している場合の作用格点は、どのように変更するのでしょうか |
| Ａ２０． |
深礎フレームVer.9以降（深礎フレームの設計・3D配筋～）から、連動時でも作用格点を変更できるようになりました。
[格点座標]画面の「作用格点」を変更してください。 |
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| Ｑ２１． |
次のエラーが出ました。対処方法を教えてください。
「ブロック作成エラーが発生しましたX=0.000Y=13.900Alp=135」 |
| Ａ２１． |
設定している地層線の範囲が小さいため、すべり面と地層線の交点でエラーが出ていると存じます。
すべり面の角度は、90度を超える場合もあり、その場合は、斜面の傾斜角にもよりますが、すべり面はかなり遠方まで到達いたします。
地層線を前方に延長していただくか、すべり面の検索角度を小さくしてください。
すべり面の検索角度は、[詳細設定]-[地盤の塑性化]の「すべり角αの検索範囲」で設定できます。
初期値は、45～135度となっております。
お送りいただいたデータでは45～130度としますと計算が流れました。
あまり検索範囲を狭めますと最も厳しいすべり面を探せなくなる場合もございますことをご留意ください。 |
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| Ｑ２２． |
レベル２地震時照査で、何度計算してもS＝0となる |
| Ａ２２． |
せん断力は、最終荷重まで掛けた時の断面力を用いております。
最終荷重は、次のものをいいます。
1)基礎が降伏しない場合の載荷ステップαi＝1.000の時
2)基礎の降伏を許容する場合は、応答変位となる時
3)基礎の降伏を許容しない場合で、[降伏点の修正]で降伏点を設定した時
2)について
レベル２地震時照査はステップ毎の解析結果を変位など一部のデータを除いて保存しておりません。
そのため一度目の計算過程では、応答変位となる載荷ステップは不明ですので、降伏震度が決定した後に、再度レベル２地震時照査を行い、応答変位時の断面力を求める必要がございます。
この時、応答変位より前に基礎が終局してしまいますと、応答変位に達することができないため断面力を求めることができません。
また載荷ステップαi＝1.0まで載荷を行いますが、αi＝1.0でも応答変位に達しない場合も断面力を求めることができません。
3)について
レベル２地震時照査の実行後に、logP～logS曲線の変位急増点を求めますが、最終的な降伏点は設計者が設定するようにしております。
レベル２地震時照査はステップ毎の解析結果を変位など一部のデータを除いて保存しておりません。
そのため、設定した降伏点の計算結果を求めるために、[降伏点の修正]で降伏震度を設定後に、再度レベル２地震時照査を実行していただく必要がございます。 |
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| Ｑ２３． |
基礎ばね算出で、フーチング前面に土砂がある場合、フーチング前面部分の基礎ばねに含んでいるのでしょうか |
| Ａ２３． |
ばね値は、底版下面(それぞれの深礎杭杭頭)以深について計算しております。 |
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| Ｑ２４． |
段差フーチングの場合、深礎杭と段差フーチングの間の地盤部分は、基礎ばねの算出でのどうように取り扱っていますか |
| Ａ２４． |
設定されている地形線から算定しております。
ばね値の計算につきましては、計算書の「地盤の諸条件－地盤反力係数」「地盤の諸条件－支点ばね」をご参照ください。 |
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| Ｑ２５． |
段差フーチングで、谷側と山側で非対称な形状・杭配置です。
この状態で、山側から谷側方向へ荷重を載荷した場合と、谷側から山側に荷重を載荷した場合で基礎ばねが同じになりましたがこれは正しいでしょうか。 |
| Ａ２５． |
基礎ばねの算定では、ばね値は線形ばね（弾性ばね）として取扱い、常に一定のばね値を用います。
基礎ばねは、解析モデルに単位荷重を載荷して変位を求め、(荷重)＝(基礎ばね)×(変位)から、基礎ばね値を逆算して算出しております。
従いまして、荷重の載荷方向（-1000 or +1000）が変わりますと、変位の符号も変わりますので、基礎ばねは同じとなります。 |
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| Ｑ２６． |
詳細設定の底面せん断抵抗の取扱い（許容応力度法）で、ヘルプでは、設計要領（H24.7）は「1本単位」、深礎基礎設計便覧（H24.4）は「1本/全体で判定」と記載されています。
この記載について、深礎設計便覧ではありましたが、設計要領では該当する記述がありませんでした。
設計要領のどのページに記載されているのか教えていただけないでしょうか？ |
| Ａ２６． |
NEXCO設計要領では、特に記載がありませんので、従来とおり、全ケース、１本ごとに判定を行うものとしております。
なお、上記はスイッチで指定しますので、NEXCO設計要領でも、常時＝１本単位、暴風時・地震時＝全体の指定に変更もできます。
（[詳細設定]-[許容応力度法]画面の「底面せん断抵抗の取扱い(許容応力度法)」） |
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| Ｑ２７． |
深礎杭と底版で両方とも鉄筋材質をSD345を使っており、鉄筋の常時の許容引張応力度を160としていますが、底版のみ許容引張応力度を180とするにはどうすればよいでしょうか |
| Ａ２７． |
同じ材質で部材ごとに鉄筋の許容応力度を変えることはできませんが、[基準値]メニューの「鉄筋の許容応力度」で鉄筋材質の名称を変更できますので、使用していない材質の名称を「SD345」に変更し、設定値を160→180とした材質を、フーチングに適用することでご対応をお願いいたします。 |
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| Ｑ２８． |
「基本データ」「杭周面摩擦」で「考慮する（XYZ）」にチェックを、「混合土留めを用いる」はチェックをいれないで「詳細設計」では「内部計算（別入力）」にチェックを入れた場合、「混合土留めを用いる」にチェックをいれた場合と一致しますでしょうか |
| Ａ２８． |
ライナープレートとモルタルライニングの違いは、周面摩擦を考慮できるか否かの他に、有効径Deの取扱いが異なります。
従いまして、ライナープレート部の前面水平ばね値が異なってしまいますので、基礎ばね全体で言えば一致いたしません。
次に周面ばねに限った場合でも、土留め境界位置での取扱いが下記の通り異なりますので一致は致しません。
[混合土留めを用いる＝チェックなし]の場合
土留め境界位置で、周面摩擦力上限値設定用のデータの地層境界を1mm上にずらした場合は、下の層の上限値を参照しますので、土留め境界位置の上限値＞0となるため、土留め境界位置のばねは取り外されません。
ただし、格点の上側がライナープレート、下側がモルタルライニングという判定も行わないため、ばね値は調整されずその深度のばね値を用います。
[混合土留めを用いる＝チェックあり]の場合
土留め境界位置で、周面摩擦力上限値設定用のデータの地層境界を1mm上にずらした場合は、下の層の上限値を参照しますので、土留め境界位置の上限値＞0となるため、土留め境界位置のばねは取り外されません。
土留め境界では、モルタルライニング部分のみのばね値を考慮します。 |
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| Ｑ２９． |
フーチングが無い門形ラーメン式橋脚で、それぞれの柱基部下端作用力を入力してレベル２地震時照査を行いたい |
| Ａ２９． |
柱基部作用力はフーチングがある場合に選択できます。
その場合も、柱は１本を想定しております。
そのため、大変申し訳ございませんがお考えの荷重載荷は行うことはできません。
ご了承ください。
また、面外解析の場合は、「底版荷重の取扱い＝作用格点に載荷」のみとなり、部材荷重で載荷を選択できない制限がございます。
そのため、任意荷重として杭頭格点に集中荷重として載荷することにも対応しておりません。 |
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| Ｑ３０． |
杭側面の周面ばねの取扱いで、「上限値を超えた場合、せん断地盤反力の上限値を荷重として与える」というのが理解できません。
水平方向せん断地盤反力が上限を超えた場合は、上限値を水平荷重として与えているのでしょうか？
鉛直方向せん断地盤反力が上限を超えた場合は、上限値を鉛直荷重として与えているのでしょうか？ |
| Ａ３０． |
例えば上限値が100の場合、0～99までは上限値に達していないため、ばねは付いています。
この時、(地盤反力)＝(ばね値)×(変位)の関係が成立しています。
変位が大きくなり、地盤反力が100に達した後は、それ以上の反力は発生できませんが、ばねをそのままの状態で解析を行いますと、変位の増加に伴い上限値を超えた反力が生じてしまいます。
そのため、ばねを取り外し、外力として上限値を載荷し、(地盤反力)＝(上限値)となるようにします。 |
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| Ｑ３１． |
タイプⅡとタイプⅠはkhpが同じで、khc×2/3よりもkhpが小さいなら、タイプ1とタイプ2の荷重データの柱基部の断面力の入力値は同じになると思うのですがどうでしょうか |
| Ａ３１． |
レベル２地震時照査の荷重は、柱基部由来のものと、フーチング由来のものがあります。
柱基部由来のものは、C2z・khco、khpに影響しますが、フーチング由来のものは、khgのみに影響します。
ご指摘の通りkhpにより柱基部の荷重が制限される場合は、タイプⅠ、タイプⅡ地震動のC2z・khcoが異なっていても、柱基部荷重はkhp以降は同じとなります。
しかし、khgが異なりますと解析に用いる荷重は異なります。 |
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| Ｑ３２． |
レベル２地震時照査で、荷重ステツプ0.989にて押込み支持力が上限値に達します。
その時の値は 63463.1＞61635.6kN です。
押込み力=63463.1kN、押込み力上限値=61635.6kNのそれぞれの計算方法をお教えください。 |
| Ａ３２． |
押込み力は深礎基礎をフレームモデルとして解析した結果を用いております。
また、レベル２地震時照査では、荷重増分法を用い、レベル２地震時荷重を細分化して載荷し、その計算結果を積分して断面力、変位を求めております。
底面鉛直反力も同様であり計算過程をご提示することは困難です。ご了承ください。
押込み支持力の上限値は、計算書の「底面の許容鉛直地盤反力度」をご参照ください。
レベル地震時で硬岩の場合は、硬岩の最大地盤反力度qmax×3＝2500×3＝7500kN/m2と深礎杭のコンクリートの設計基準強度σckの内、小さい方を用いております。 |
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| Ｑ３３． |
杭の条件を変えても杭頭付近の水平バネが“0”となりますが、これは地盤が塑性化していることをあらわしているのか、ある条件では“0”として取り扱うようなスイッチがあるのでしょうか |
| Ａ３３． |
ばね値には、斜面の影響を考慮する場合の補正係数αHθを乗じます。
αHθは、杭前面～斜面までの水平かぶりLと基礎径Dの比αH(=L/D)＜0.5の区間は、0となります。
そのため、その区間のばね値は0となります。
「平成24年版 道路橋示方書 Ⅳ 解15.5.2」(p.520)をご参考ください。 |
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| Ｑ３４． |
橋脚の設計と連動している場合に、「レベル１地震時とレベル２地震時の慣性力の作用方向が異なっています。」というメッセージが出る |
| Ａ３４． |
橋脚の設計では、左右や前後の両方同時に計算を行うことができますが、深礎フレームでは、谷側方向への１方向の計算のみとなります。
そのため、橋脚の設計側で、両方向の計算設定がされている場合にはご指摘のメッセージを表示いたします。
深礎フレーム連動時には、谷側方向に特定していただきますようお願いいたします。 |
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| Ｑ３５． |
レベル２地震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 |
| Ａ３５． |
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。 |
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| Ｑ３６． |
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。 |
| Ａ３６． |
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Ⅲ.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。 |
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| Ｑ３７． |
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 |
| Ａ３７． |
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。 |
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| Ｑ３８． |
ヘルプの製品概要の対象構造物で、ラーメン構造(b)のレベル２地震時は「－」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 |
| Ａ３８． |
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。 |
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| Ｑ３９． |
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。 |
| Ａ３９． |
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。 |
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| Ｑ４０． |
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 |
| Ａ４０． |
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。 |
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| Ｑ４１． |
[基本データ]画面の水平震度はどこで使いますか |
| Ａ４１． |
杭の突出部の慣性力の算定や、「底版荷重の取扱い＝部材荷重で載荷」で荷重を自動生成する場合のフーチングの慣性力算定時に参照します(変動作用時用)。
「底版荷重の取扱い＝部材荷重で載荷」の荷重自動生成時の橋台裏込め土の慣性力は、「構造寸法/橋台背面データ」－「橋台背面データ」の水平震度を用います。 |
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| Ｑ４２． |
段差フーチングの段差部の照査で、段差部付け根位置を照査位置としているが、部材高が、段差部付け根位置の幅にならない |
| Ａ４２． |
段差部のテーパー部の勾配を考慮して、１：３以上の場合は、１：３とした時の幅を用いています。
「斜面上の深礎基礎設計施工便覧(平成24年4月)」図-参.10.8(p.264)をご参考ください。 |
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| Ｑ４３． |
杭本体の断面力の軸力が０になるのはどういう状態か |
| Ａ４３． |
条件にも依るかと存じますが、次のような場合は０となります。
面内解析で、２本以上の杭が配置されている時に、加力方向と反対側の杭は引抜き側となります。
この時、完全に浮上ってしまった場合は、フーチングからぶら下がっている状態になるため、軸力が０になります。 |
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| Ｑ４４． |
「基礎は降伏するが損傷はそれ以上進展しないと判断される」というコメントが表示されています。
これはOKなのかNGなのか。 |
| Ａ４４． |
基礎の塑性化を考慮しているか否かでOK/NGが変わります。
基礎の塑性化を考慮しない場合では、基礎が降伏した時点でNG判定となります。
基礎の塑性化を考慮している場合は、基礎の降伏後に塑性率を求め、許容塑性率以下であることでOK判定となります。
この時に、降伏震度が応答変位算出用水平震度以上である場合は、基礎にはこれ以上の荷重はかかりませんので、「これ以上進展しない」ということになります。この場合は、応答変位＝降伏変位とし、塑性率は1.0になりますので、許容塑性率は満足することになります。 |
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| Ｑ４５． |
橋台なのでレベル２地震時照査を行いたくないがどうすればよいか |
| Ａ４５． |
レベル２地震時照査は、「計算実行」メニューで表示される「計算選択」画面の計算実行対象から「レベル２地震時」を意図的に指定して行います。
また、連動時で、橋台の設計の計算実行時にレベル２地震時は計算実行されません。
そのため、「レベル２地震時照査を行いたくない」場合は、「計算選択」画面で、レベル２地震時を計算実行対象として選択しないことで実現できます。
※具体的な操作としましては「計算選択」画面で、「許容応力度法のみ」を選択してください。 |
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| Ｑ４６． |
「塑性化を考慮した照査」を行いたいのですが、出来ません。何が原因でしょうか？ |
| Ａ４６． |
次の設定をご確認ください。
(1)[詳細設定]-[レベル２]の「レベル２地震時照査で降伏を許容する＝チェック」となっているか。
(2)[荷重ケース(レベル２地震時)]-[設計方向２]-[基本条件]の「基礎の塑性化＝許容する」となっているか。 |
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| Ｑ４７． |
すべり角の範囲の出展はありますか？
45～135はどのような意味を持つのでしょうか？ |
| Ａ４７． |
現在の設計要領には記載はありませんが、H18版p.4-79には(0＜α＜180度)とあります。
角度を変えながら抵抗力が最小となるピーク値を探しますが、すべり角１度など小さい角度で決定したり、180度は真下になり計算不可となりますので、実用範囲として45～135度としております。 |
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| Ｑ４８． |
橋台の設計をバージョンアップしたら、深礎フレームと連動できなくなった
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| Ａ４８． |
連動製品は、相互にバージョン管理を行っております。
そのため連動対象の製品がバージョンアップした場合は、対応した連動定義ファイルの更新が必要です。
橋台の設計のバージョンアップ後にリリースされる保守版では、対応した連動定義ファイルに更新されておりますので、そちらをお使いください。 |
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| Ｑ４９． |
底版照査で、「骨組み解析結果を用いて照査」を選択できない
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| Ａ４９． |
[基本データ]-[計算条件]画面の「底版荷重の取扱い＝部材荷重で載荷」としてください。 |
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| Ｑ５０． |
片持ち梁解析と骨組み解析の違いを教えて下さい
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| Ａ５０． |
片持ちばり解析は、底版を竪壁(柱)付け根位置から張出した部材として取扱い、底版自重・上載荷重・杭反力を、片持ち梁に作用する荷重として断面力を求めます。
骨組み解析は、底版と杭からなるラーメン構造に、底版自重・上載土など、各部材に作用する荷重を、その部材に載荷して解析を行い、底版照査位置に発生する断面力を用いて断面照査を行います。
杭より外側では、片持ち梁と一致しますが、杭間ではモーメントの出方が複雑になります。
「斜面上の深礎基礎設計施工便覧(H24.4)」では、ラーメン構造として解析する場合でも、片持ち梁としても解析するのがよいという旨の記述がございます。 |
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| Ｑ５１． |
杭径が異なる杭が混在した場合の計算はできますか
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| Ａ５１． |
同じ杭径のみとなります。
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| Ｑ５２． |
杭反力を、杭基礎ではK1～K4などから計算していますが、深礎フレームではどのように計算していますか。
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| Ａ５２． |
深礎フレームでは、底版、杭、地盤から骨組モデルを作成し、骨組み解析を行う事で断面力を算出し、杭頭位置の断面力から杭頭反力を求めています。
そのため杭基礎のようなK1～K4は用いておりません。
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| Ｑ５３． |
谷側に荷重を掛けているのに山側に変位が出ます。
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| Ａ５３． |
前面地盤が塑性化した場合には、塑性化した深度の水平ばねを取り外し、塑性化後の抵抗力を山側に載荷します。
塑性化後の抵抗力は、塑性化前の地盤反力の上限値と同等以下ですので、通常の場合はこの荷重により山側に変位することはありません。
しかしながら深度の深い地盤が弱い場合など、深い深度が先に塑性化する場合があります。
深礎基礎の計算では地盤の塑性化は、必ず地表面側から連続して行いますので、このような場合は、塑性化していない地表面側の地盤を強制的に塑性化させます。
本来は、地盤反力と同等な塑性化後抵抗力を載荷するため問題ありませんが、まだ地盤反力が上限値に達していない状態で塑性化後抵抗力を載荷するため、その時の塑性化後抵抗力は地盤反力より大きな荷重を載荷することになります。
上記が原因で山側に大きな荷重が載荷されることにより、山側に変位する場合があります。
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| Ｑ５４． |
水平ばねの格点間隔を変更すると計算結果が変わりましたが何故でしょうか。
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| Ａ５４． |
深礎基礎の地盤ばねは、深礎杭に設けた格点、格点ばね(集中ばね)として設定しています。
そのため格点間隔により計算結果に影響が生じます。
杭が十分長い場合は影響の度合いは小さいですが、杭長が短い場合にはその影響は顕著に出る場合があります。
格点間隔は0.5mが標準となっております。
深礎フレームでは、格点間隔を、1.0m、0.5m、0.25mから選択できます。
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| Ｑ５５． |
底版を骨組解析する場合のレベル2地震時で、任意のステップ時に載荷されている水平荷重を求める方法はありますか。
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| Ａ５５． |
計算書の「安定計算（レベル2地震時）－照査結果」の作用力で、αi＝1.000時の全水平力と全鉛直が出力されています。
この数値に目的のステップαiを乗じることで求めることができます。
ただし固定荷重はαiに関わらず一定であること、荷重属性の変動１は、C2z・khco・αi＞khpとなる範囲では、khpを用いていますのでご注意ください。
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| Ｑ５６． |
周面摩擦を考慮する場合の周面ばねksvbはどのようにモデル化していますか。
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| Ａ５６． |
杭図心に、ksvbを設けております。
大口径深礎杭の場合など連成ばねを考慮する場合は、杭図心位置に回転ばねを設けております。
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| Ｑ５７． |
周面摩擦を考慮する場合の周面ばねksvbの連成ばねはどのように求めていますか。
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| Ａ５７． |
次式で算定しております。
回転ばねKsry＝ Ksv・De/2
ここで、
Ksv：鉛直ばね
De：杭の有効径(De＝0.8D)
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| Ｑ５８． |
モルタルライニングの場合は周面摩擦を考慮できるが、そのことを明記している指針は何か。
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| Ａ５８． |
「平成24年道路橋示方書Ⅳ下部構造編」の「表-解 15.2.1 安定計算モデル」の下の注釈に「モルタルライニングや吹付けコンクリートのように基礎周面地盤のせん断抵抗を期待できる土留め構造を用いる場合に考慮することができる」とあります。
なお同様の表は「斜面上の深礎基礎設計施工便覧」に「表-Ⅲ.1.1 安定計算モデル」として記載されています。
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| Ｑ５９． |
logP-logS曲線により求まる変位急変点が、降伏点と見なされる場合と見なされない場合があるのはなぜか。
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| Ａ５９． |
変位急増点は、レベル2地震時照査に用いる荷重を細分化して荷重増分を行い、各荷重(震度)と変位をプロットし、変化が急変する点を抽出しております。
計算した範囲内で探しますので、必ずいずれかの点が抽出されます。そのため、この点を持って基礎が降伏するか否かの判定には使用できません。
また、1点のみを捉えて最急変点を探していますので、連続で変化することで大きな変化点になるような位置は抽出することができません。設計者がグラフを確認しご判断ください。
変位急変点を降伏震度の初期値とする場合は、次の場合としております。
(1)載荷ステップαi=1.0までに基礎の降伏の目安となる事象が発生している場合で、logP-logS法による最急変点が先に発生している場合。
基礎の降伏の目安が発生している場合には、その事象の発生時の水平震度が降伏震度となりますが、それより前に急変点が発生している場合は、そちらを降伏震度の初期値としています。
※基礎は降伏しています。降伏震度は設計者判断になります。
(2)基礎の降伏の目安は生じていないが、前面地盤の塑性化率が5％以上の場合。
基礎の降伏の目安が生じておらず、前面地盤も塑性化していない場合でも、上述の通り、急変点は求められます。
この場合、地盤が健全である状態と区別が付きませんので、前面地盤が５％以上塑性化している場合に急変点を考慮するようにしております。
５％は弊社で設定したもので指針などには記載されておりません。
※基礎が降伏しているか否かは設計者判断になります。
いずれの場合も、杭体や地盤の状況などから、最終的には設計者にてご判断ください。
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| Ｑ６０． |
底版骨組みを自動生成し部材載荷とした場合に、[荷重データ(レベル2地震時)]に設定される底版の慣性力に、荷重分担率が考慮されています。
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| Ａ６０． |
「斜面上の深礎基礎設計施工便覧(H24.4)」の計算例「10.橋台の組杭深礎基礎の設計計算例」をもとに、底版慣性力はフーチング全体の慣性力に荷重分担率μHを乗じたものとしています。
底版自重は各杭列の杭間中央で分割した範囲を考慮しております。
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| Ｑ６１． |
logP-logS法のグラフを見ると載荷ステップが極端に飛んでグラフに段差がある箇所があるがなぜか。
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| Ａ６１． |
レベル２地震時の解析は荷重増分法によっております。
荷重増分法は、レベル２地震時荷重を細分化して、解析モデルに与える荷重を徐々に大きくしていき、その時の杭体断面力や地盤状態から、杭体の曲げ剛性や地盤ばねの塑性化処理を行っております。
この過程で、前面地盤が地盤反力度が上限値に達した場合は、その深度の地盤が塑性化したものとして、前面地盤を取り外します。
地盤が塑性化している範囲には、「塑性化後の抵抗力を山側に載荷する」というモデル変更を行います。
モデル変更後は、荷重載荷状態を０に戻し、最初から荷重増分をやり直します。
この時、解析モデルが異なるため、モデル変更後の荷重－変位関係は、モデル変更前とは異なる履歴曲線となります。
この状態をグラフに表示しますと、地盤が塑性化するたびにラインが増えていってしまいます。
そのため地盤が塑性化するまで（モデル変更まで）のラインのみを残し、モデル変更後の変位がモデル変更した時点での変位を超えた時に、２つのラインを結ぶようにして連続した１本のラインとなるようにしております。
このグラフ上には現れない部分の荷重載荷を弊社では「仮載荷」と称しております。
モデル変更前とモデル変更後のラインを結んでいる点ではラインは不連続となりますが、１度のモデル変更くらいでは大きく目立つことはありません。
しかしながら、モデル変更して荷重増分を行う際に、モデル変更時点の変位に到達する前に地盤が塑性化する場合があります。
この時は、さらに塑性化した深度の地盤ばねを塑性化してモデル変更を行います。
この様に連続して地盤が塑性化しますと、ラインの履歴差が大きくなるため、本ケースのように段差が目立つようになります。
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| Ｑ６２． |
2×2の組杭深礎基礎でL2地震時照査で荷重も何もかけていないのに変位が出るのはなぜか。杭の自重があるので鉛直方向に変位するのはわかるが、山側に変位している。
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| Ａ６２． |
杭１(谷側)の各深度のばね値を見ますと、ばね値が0になっている格点があります。
これは、深礎杭前面の水平土被りが0.5・D以下の場合は、前面ばねの補正係数が0になるためです。
同じ位置の水平支持力を見ますと、水平支持力が生じております。
このため、ばねが外れている格点では、地盤ばねによる抵抗はなく、山側に作用する力(Ro)が生じます。
この山側への作用力によって山側変位が生じております。
次に杭2(山側)の水平支持力を見ますと、深度3.000m位置が最小値となっており、深度3.000mが最も塑性化しやすい状態になっています。
解析結果を見ても杭2は深度3.000mまで地盤が塑性化(前面ばね値=0)しておりますので、おそらく、この深度の地盤が先に塑性化したものと考えられます。
深礎基礎の弾塑性解析は、ある深度での地盤反力度が地盤反力度の上限値を超えた場合は、最上層の位置から順にばねを塑性化させていきます。
これは斜面上の基礎を前提とした深礎基礎の弾塑性解析の特徴です。
そのため、上方にある地盤反力度が上限値に達していない地盤でも強制的に塑性化させ、その部分に塑性化後の抵抗力を山側に作用させます。
これにより、山側への作用力が増加し、山側変位が生じるようになります。
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| Ｑ６３． |
応答塑性率の照査を行いたいがどうすればよいか。
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| Ａ６３． |
次のように設定してください。
(1)[詳細設定]-[レベル２]の「レベル2地震時照査で降伏を許容する」にチェックする。
(2)[荷重ケース(レベル2地震時)]-[基本条件]の「基礎の塑性化＝許容する」とする。
深礎杭の場合は、原則として基礎が降伏しないものとしているため、初期設定として基礎の降伏＝NGという設定となっております。
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| Ｑ６４． |
２×２の組杭基礎で、前面地盤で深度の深い位置が先に塑性化した場合に山側変位になると説明があるが、弱くないのに山側に変位しているのは何故か。
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| Ａ６４． |
山側の杭の深礎杭底面の鉛直方向ばねKvが谷側より小さいため、山側の杭の沈み込みが大きくなり、山側に傾いています。
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| Ｑ６５． |
骨組みを自動生成した時に、竪壁基直下のフーチング格点と後趾側の杭頭部格点の間に格点ができるが、この格点はどのような格点か。
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| Ａ６５． |
竪壁端から、0.25T2内側に入った位置が、竪壁中心位置から延びる剛域の端部となりますので、その位置に格点を設けております。
ここで、T2は、底版最上部の厚さとなります。
なお、前趾側に段差がある場合では、段差部の上端からフーチングの厚い側に0.25T2入った位置が、前趾側からの剛域端となります。
「斜面上の深礎基礎設計施工便覧(H24.4}」図-Ⅲ.2.26(P.117)をご参考ください。
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| Ｑ６６． |
ねじり定数はどのように計算していますか
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| Ａ６６． |
ねじり定数の計算は積分が必要となります。
計算方法の照査につきましては、次のHPに算定式が記載されておりますのでご参考ください。
https://moridesignoffice.com/torsion-stiffness.html
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| Ｑ６７． |
片持ち梁解析で、橋軸直角方向の底版照査ができません。
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| Ａ６７． |
片持ち梁解析による底版照査は、底版の張り出し部分の照査となります。
本ケースは、竪壁が橋軸直角方向に全域に渡りあるため、張り出し部がありません。
そのため照査を行っておりません。
なお骨組み解析結果を用いる場合は、竪壁範囲の曲げ照査を行うことが可能です。 |
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| Ｑ６８． |
橋台と連動している際に、底版の剛体照査用のKvを連動しているが、この内訳を確認したい。
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| Ａ６８． |
申し訳ございませんが、剛体照査に用いる周面ばね値の出力は行っておりません。
実際のばね値をご確認される場合は、お手数ですが、以下の手順で行っていただきますようお願いいたします。
※通常の計算では、上限値に達した周面ばねは外れてしまうためのスイッチ変更です。
1)[詳細設定]-[モデル化]の「永続・変動作用時の地盤の取扱い」の「地盤を塑性化させない」と「周面摩擦力上限値が0の場合でも周面ばねを外さない」にチェックを付ける。
2)「永続・変動作用時」照査を実行する。
3)「永続・変動作用時」－「解析結果」の「ばね値」タブを表示する。
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| Ｑ６９． |
10数年過去に計算した条件と同じ条件で計算したが結果が合わないのは何故か。
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| Ａ６９． |
深礎基礎の設計方法は、平成24年から大きく変わっております。
そのため平成24年より以前で設計された深礎基礎と平成24年以降に設計された深礎基
礎では同じ条件でも解析結果が異なります。
水平ばねの換算載荷幅の取扱いや塑性化後の抵抗力の取扱い等が変わっております。
また、常時・L1地震時の解析が、従来は、根入れ長は弾塑性解析で、杭体や変位は弾
性解析で行ってきましたが、弾塑性解析で行いように変更されました。
また、根入れ長の検討は行わないようになりました。
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| Ｑ７０． |
M-φ関係の入力機能が追加されたが、どのような場合に使うのか。
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| Ａ７０． |
通常の充実断面としてのM-φ関係では求められないような形状（例えば中空断面など）のレベル2地震時照査が可能となります。
ただし、せん断耐力は従来通りです。
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| Ｑ７１． |
「底版荷重の取扱い＝部材荷重で載荷」とした場合、フーチングに浮力を考慮するにはどうすればよいか。
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| Ａ７１． |
深礎フレームでは水位の影響は考慮しておりません。
そのため浮力を考慮する場合は、「荷重データ（許容応力度法）」画面で、フーチング部材に上向き(浮力分)の荷重を任意荷重として追加してください。
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| Ｑ７２． |
2×2の4本杭で、同じフーチング高であるのに、A列とB列の1/2Ｈ位置のせん断照査位置が異なる原因は何ですか。
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| Ａ７２． |
せん断照査位置は、壁端位置の曲げモーメント照査位置の部材高を参照しています。
部材高は自動設定もできますが、任意で設定も可能ですので、A列とB列の壁端位置の曲げモーメント照査位置の部材高をご確認ください。
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| Ｑ７３． |
杭が2本の面内解析で荷重載荷方向に段差がある場合で荷重自動生成すると、[荷重データ(永続・変動作用時)]-[格点集中荷重]画面に、「杭2底版(慣性力)」という水平力とモーメントが載荷されます。
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| Ａ７３． |
段差部の慣性力は、杭1と杭2の中央位置で段差部を分割し、杭1側と杭2側に分けています。
分割位置が段差部の途中にある場合は、段差部の一部(三角部分)を杭2の杭頭に載荷するようにしています。
これは複数の段差がある場合や1段部分に複数の杭列がある場合も考慮した分割としているためです。
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| Ｑ７４． |
杭頭接合計算の水平方向の有効厚はどのように取っていますか。
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| Ａ７４． |
杭頭反力は、加力方向と反対側に出ますので、加力方向が谷側の場合は、杭前面から山側のフーチング端部までの距離を取ります。
段差がある場合は段差開始位置までの距離を取ります。
なお複数杭がある場合では、全杭に対して照査を行いますが、[詳細設定]-[底版]の「杭頭接合計算の水平押抜きせん断照査の対象杭」で最縁端杭のみを照査対象とするとすることができます。
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| Ｑ７５． |
計算実行時に「荷重データ(許容応力度法)：連続分布荷重の部材が直線状に連続していません」というメッセージが出る。
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| Ａ７５． |
[荷重データ(許容応力度法)]の「部材分布荷重」では、複数の部材にまとめて荷重を載荷することができます。
この時の制限として、①部材が連続していること、②部材が一直線であること、というものがあります。
この内②については、水平部材や垂直部材の場合は一直線に設定しやすいですが、斜め部材の場合には、誤差以内に配置しませんと一直線と見なされませんのでご注意ください。
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| Ｑ７６． |
液状化を考慮した計算を行うにはどうすればいいですか。
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| Ａ７６． |
深礎基礎の基準・指針には液状化についての記述はありません。
これは深礎基礎は山岳地帯に構築することを前提としているため、支持地盤は強固な岩盤であることを想定しているためではないかと推測されます。
そのため液状化を考慮した設計をどのように行うかについては不明です。
一般的な杭基礎の場所打ち杭と同様に行う場合は、地盤ばねなどの地盤定数を低減することが考えられます。
しかしながら深礎基礎では、地盤の弾塑性解析を行うため、前面地盤や周面地盤の地盤反力度の上限値を設定する必要があり、液状化を考慮する場合に、これらの取扱いは不明です。
地盤反力度の上限値は設定した地盤定数から内部計算するほか、入力することもできますので、設計者判断で設定してください。
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| Ｑ７７． |
計算実行すると「荷重データ（許容応力度法）：連続分布荷重の部材が直線状に連続していません」というメッセージが出て計算できません。
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| Ａ７７． |
連続分布荷重は、一直線に配置された連続部材に用いてください。
連続部材であっても、例えば、途中で折れ曲がっていたり、誤差以上の凸凹がある場合に上述のメッセージが表示されます。
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| Ｑ７８． |
深礎フレームの面内解析で求めた基礎ばねをEngineer's Studioに入力する場合の符号について
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| Ａ７８． |
深礎フレームの「面内解析」で算出した基礎ばねをEngineer's Studioへの基礎ばねの入力時の符号の取扱いは以下の通りです。
(前提条件)
・Engineer’s Studioの全体X軸方向が橋軸方向である
・Engineer’s Studioの全体Z軸方向が直角方向である
・Engineer’s Studioの全体座標系X-Y-Zと支点の要素座標系xt-yt-ztが一致している
■橋軸方向
Ass：xl-xl
Avv：yl-yl
Arr：θzl-θzl
Asv：xl-yl
Asr：xl－θzl
Avr：yl－θzl（符号反転）
■橋軸直角方向
Ass：zl-zl
Avv：yl-yl
Arr：θxl-θxl
Asv：zl-yl
Asr：zl－θxl
Avr：yl－θxl（符号反転）
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| Ｑ７９． |
[基本データ]画面の水平震度はどこで使いますか。
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| Ａ７９． |
杭の突出部の慣性力の算定や、「底版荷重の取扱い＝部材荷重で載荷」で荷重を自動生成する場合のフーチングの慣性力算定時に参照します(変動作用時用)。
「底版荷重の取扱い＝部材荷重で載荷」の荷重自動生成時の橋台裏込め土の慣性力は、「構造寸法/橋台背面データ」－「橋台背面データ」の水平震度を用います。
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| Ｑ８０． |
深礎底面のせん断抵抗が小さくてOKにならない。
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| Ａ８０． |
データを拝見しますと、[支点]データで杭頭を[ピン]に設定されておりました。
この設定によって鉛直力が底面まで伝わらず、せん断抵抗力が小さくなっております。
特別な構造ではない限りは、通常は、格点の支点条件は設定しないようにしてください。
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| Ｑ８１． |
深礎杭本体の骨組みは[格点座標]・[部材]で設定する必要があるか。
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| Ａ８１． |
深礎杭本体の骨組みは計算実行時に自動設定されますので、設定する必要はありません。
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| Ｑ８２． |
橋台と連動しているが、落橋防止時の荷重が連動しない。
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| Ａ８２． |
落橋防止構造の照査を行う場合は、「橋台の設計」の「初期入力」画面の「レベル2地震時：基礎、底版照査」にチェックを入れてください。
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| Ｑ８３． |
杭径を変更しても水平変位の許容値が変わらないのは何故か。
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| Ａ８３． |
許容水平変位は、[基準値]メニューの「荷重ケース(設計方向1)」「荷重ケース(設計方向2)」の「許容変位」を参照しております。
申し訳ございませんが、この設定値は自動的には変更されません。
杭径を変更した場合は、本画面を開いていただき、入力するか、「許容変位計算」ボタンを押して再設定してください。
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| Ｑ８４． |
レベル2地震時の結果画面で押込み支持力で「判定には用いません(参考値)」と表示されるがどのような意味か。
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| Ａ８４． |
深礎底面の鉛直地盤反力度が上限値に達した場合の取扱いについて、「斜面上の深礎基礎設計施工便覧(H24.4)」(以下、便覧)では降伏判定は記載がございませんが、NEXCO設計要領第二集では押込み支持力度の上限値も降伏の目安として記載されております。
そのため[詳細設定]-[レベル2]画面の「押込み支持力の降伏判定」で、降伏の目安として考慮するか否かを指定できるようにしております。
降伏の目安としない場合でも画面には計算値を表示しますので、押込み支持力が許容値をオーバーしていても無視していることがわかるように説明文を表示しております。
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| Ｑ８５． |
計算書の「計算結果一覧」の「せん断抵抗力」で表示されているせん断抵抗力Haが、常時は、「底面地盤のせん断抵抗力」で出力されているせん断抵抗力と一致しますが、地震時は一致しませんが何故でしょうか。
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| Ａ８５． |
「斜面上の深礎基礎設計施工便覧 平成24年4月」では、深礎底面のせん断抵抗の取扱いについて、常時は1本ごとに判定し、暴風時・レベル1地震時は基礎全体で判定するとなっております。
そのため、常時はそれぞれの杭の許容値とせん断力をそのまま用いますが、暴風時・レベル1地震時は、全杭（本ケースの場合ですと、杭１と杭２）のせん断力の合計値と、許容値の合計値を比較しております（そのため杭１と杭２は同じ判定になります）。
なお、NEXCO設計要領では特に触れられていないため、従来通りの１本ごとの判定を行うものと解釈し、いずれかの方法を指定できるようにしております。
本指定は、[詳細設定]-[許容応力度法]画面の「底面せん断抵抗の取扱い」で指定します。
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| Ｑ８６． |
荷重自動生成を行うと、底版自重は杭間中央で分けた荷重、裏込め土は荷重分担率を掛けるという使い分けを行っているが、この考えは基準書などに事例があるのでしょうか。
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| Ａ８６． |
荷重載荷の計算例としましては「斜面上の深礎基礎設計施工便覧 平成24年4月」の「11.橋脚の組杭深礎基礎の設計計算例」がございます。
本計算例は、2×2の組杭深礎基礎となっております。
本計算例では、橋軸直角方向に段差が付いた段差フーチング構造です。
本計算例の橋軸方向のフーチング自重を見ますと、杭間中心で分割したフーチング重量を用いております。
フーチング厚の差を考慮した自重となっておりますので、フーチング自重に関しては、フーチング全体を杭列数で割ったものでは無いと解釈しております。
3列以上については不明ですが、上記と、杭位置が偏った配置となる場合も対応できるように考慮し、フーチング自重に関しては杭中心間隔で分割したものを用いるようにしております。
一方、裏込め土は、フーチング上に載荷した荷重であるため、他の荷重と同様に荷重分担率を考慮するようにしております。
上記は荷重を自動生成する際の取扱いですので、入力することで荷重値は変更可としておりますので、採用するか否かは設計者判断でお願いいたします。
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| Ｑ８７． |
竪壁が橋軸直角方向全幅にある橋台の橋軸直角方向のフーチングの断面照査を行いたいが照査位置が設定されません。
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| Ａ８７． |
曲げモーメントに対する照査は、杭位置及び竪壁付け根位置に自動設定されます。また、竪壁部には任意の照査位置を追加できません。
そのため、竪壁が全幅にある場合では照査位置を設定できません。
しかしながら断面照査はできませんが、[着目点]画面で照査を行いたい位置を着目点に設定することで、断面力の抽出は可能です。
設定した着目点の断面力は、計算結果の「フレーム解析結果」でご確認いただけます。
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| Ｑ８８． |
ライナープレートとモルタルライニングの混合土留めを使ったときに、ライナープレート部にばねが付いていないことはどのように確認できますか。
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| Ａ８８． |
計算結果では最終的なばねの状態を表示しますので、元から付いていなかったのか、解析中に塑性化して外れたのかはわかりません。
[詳細設定]-[モデル化]画面の「許容応力度法照査時の地盤の取扱い 地盤塑性化させない＝チェックあり」として許容力度法の計算を行ってください。
この設定では地盤ばねを塑性化させない解析を行います。
計算終了後の計算結果確認画面の「解析結果(許容)」の「ばね値」で、ライナープレート部には周面ばねが付いていないことをご確認いただけます。
本確認方法は、ばねの付き方の確認を行うものですので、計算結果は採用なさらないようにご注意ください。
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| Ｑ８９． |
基礎ばねを計算する時に、単位荷重H＝1000kNとしV＝M＝0とした時と、H＝1000kN、V＝-1000kN、M＝1000kN.mとした時で、Assの結果が異なるのは何故ですか。
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| Ａ８９． |
深礎フレームの基礎ばねの計算方法は、通常の解析モデルに単位荷重を載荷して変位を求め、(ばね)×(変位)＝(荷重)から、(ばね)を逆算して求めております。算出出方法としては、3元連立方程式を逆マトリクスを用いて算出しております。そのため、各項の値が異なりますと求まるばね値に影響いたします。
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| Ｑ９０． |
鉛直方向の地盤反力度の許容支持力を計算する時に、σcaと比較しているが、σcaの出処はどこか。
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| Ａ９０． |
深礎杭のコンクリートの許容軸圧縮応力度に、0.9(杭径5m未満)を乗じたものになります。
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| Ｑ９１． |
計算を終了させないで、入力データを出力するにはどうすればよいか。
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| Ａ９１． |
[ファイル]メニューの「入力データ出力」で、設計条件相当の出力を行うことができます。
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| Ｑ９２． |
M-φ関係は内部計算しているが、入力値を使いたい場合はどうすればよいか。
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| Ａ９２． |
[考え方]－[M-φ]の「M-φ関係を入力する」にチェックしてください。
このスイッチは、「M-φ算定時の杭の軸力を自動設定する＝チェックなし」の場合に有効になります。
[荷重データ(偶発作用時)]-[基本条件]画面で設定可能になります。
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| Ｑ９３． |
計算書の「地盤の諸条件－水平支持力・塑性化抵抗力の上限値」の決定値の「受働土圧」が、地中部で０になっている箇所があるのはどうしてか。
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| Ａ９３． |
前面地盤が塑性化した範囲には、1つ上の深度の抵抗力との差分をその区間の抵抗力として山側に載荷します。
この時の抵抗力は、すべり面上の土塊から求まる抵抗力と、水平地盤とした場合の受働土圧を比較して小さい方を採用します。
「決定値」欄は、小さい方を表示しています。
「受働土圧」欄は、山側の抵抗力として考慮する1つ上の抵抗力との差分を表示しています。
通常は深度が深くなるごとに抵抗力が大きくなるので、この差分は正値になるのが一般的ですが、深度ごとのすべり面の角度や土質によっては、深度が深い位置の抵抗力が小さくなる場合があります。
そのような場合は差分がマイナス値になります。マイナス値が山側を押すことは無いため、マイナス値となる場合は０として取り扱っております。
この取扱いはソフトウェア各社及び建設コンサルタンツ協会の方が参加する「深礎くい研究会」での会合で統一見解としております。
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| Ｑ９４． |
レベル2地震時の基礎のせん断耐力照査で、杭1本単位ではなく基礎全体のせん断耐力で照査するにはどうすればよいか。
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| Ａ９４． |
[詳細設定]-[レベル2]タブの「せん断耐力の照査位置＝杭頭位置」としてください。
この設定では、杭頭部のせん断耐力の全杭分の合計値と基礎底面に作用する全せん断力を比較して判定を行います。
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| Ｑ９５． |
レベル2地震時の降伏判定で、引抜き側の杭が押込み支持力の上限値に達したと出るがどのような状況なのか。
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| Ａ９５． |
押込み支持力の上限値判定は、深礎杭底面の押込み力が、(有効載荷面積)×(単位面積当たり上限値)以下であることで行っております。
引抜き側の杭では、深礎底面が浮上っていくことにより有効載荷面積が小さくなり、押込み支持力の上限値が小さくなっていきます。
押込み力も小さくなっていき、完全に浮き上がってしまいますと０になりますが、この過程で、上限値の方が小さくなる場合があります。
この時、降伏したと記録されるため、引抜き側の杭で「押込み支持力が上限値に達した」と判定されます。
引抜き側の杭で押込み支持力の上限値を超えたという判定を避ける場合は、[詳細設定]-[レベル2]タブの「押込み支持力の降伏判定」の「対象杭列＝押込み側の杭列」としてください。
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| Ｑ９６． |
[地盤条件]の「地形一括入力」を使って地層線を設定しているが、想定している方向の逆方向の地層線となるのはなぜか。
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| Ａ９６． |
「地形一括入力」の地層線は、「山側→谷側」の順に設定する仕様となっております。
これはX座標値がプラスでもマイナスでも同じです。
山側が右の場合は、プラス値→マイナス値の順に座標を設定して下さい。
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| Ｑ９７． |
段差がないフーチングで、[フーチングデータ]-[照査位置及び配筋]のせん断照査位置の[1/2H位置]が、杭列によって異なっているのは何故でしょうか。
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| Ａ９７． |
[1/2H位置]を決めるときの部材高Hは、柱付け根位置の高さを用いますが、この時の高さは、フーチング構造寸法ではなく、曲げモーメント照査位置の柱付け根位置で設定されている部材高Hを参照します。
通常は構造寸法高さと一致しますが、変更している場合は一致いたしません。
各杭列の柱付け根位置の曲げ照査位置の部材高をご確認ください。
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| Ｑ９８． |
M-φ算定時の軸力を自動設定した時は、どのように設定されますか。
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| Ａ９８． |
「斜面上の深礎基礎設計施工便覧（平成24年4月）」(P.141)の次の記述に従っております。
『
組杭深礎基礎の場合の杭体のM-φ関係の算出に用いる軸力は、杭群図心位置から押込み側の杭では死荷重が作用したときの杭頭鉛直反力、引抜き側の杭では零としてよい。
』
なお図心位置の杭は引抜き側に含め、軸力＝０を用います。
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| Ｑ９９． |
2本の組杭の永続・変動作用時のフーチング照査で、作用力を変更しても竪壁背面の結果が変わらないのは何故か。
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| Ａ９９． |
後趾側の杭が完全に浮き上がっているため、フーチングからぶら下がっている状態です。
この場合、杭反力は杭の自重分の引張力が作用しますので、作用力が変わっても同じ引張力になります。
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深礎フレームの設計・3D配筋(旧基準) Ｑ＆Ａ ('24.10.25)
更新内容
