下水道管の耐震計算 Ver.3

下水道管本体鉛直断面、軸方向、管きょの接合部の耐震計算プログラム

下水道管の耐震計算 Ver.3

初版リリース:2013.12.09/最新Ver.リリース:2018.12.21

¥244,200(税抜¥222,000)

プログラム概要

本プログラムは、『下水道施設の耐震対策指針と解説 -2014年版-』(公益社団法人日本下水道協会),『下水道施設の耐震対策指針と解説 -2006年版-』(公益社団法人日本下水道協会),『下水道施設耐震計算例 -管路施設編- 前編 2015年版』(公益社団法人日本下水道協会),『下水道施設耐震計算例 -管路施設編- 前編 2001年版』(公益社団法人日本下水道協会)に基づいて、下水道管の耐震計算を行うプログラムです。

▲メイン画面

▲計算確認(FRAME)

▲計算書プレビュー画面


関連情報

◆新製品情報
下水道管の耐震計算 Ver.3(Up&Coming '19 新年号掲載)

プログラムの機能と特長

機能

  1. 下水道施設の耐震対策指針と解説において、2014年版と2006年版の基準選択可能。耐震設計例2015年に対応。
  2. 下水道管の管本体の軸方向照査,鉛直断面照査,継手照査の計算が可能。
  3. 主要な下水道用管を基準値に用意し、その基準値から管のデータを選択可能。
  4. 基準値にない管のデータを自由に追加、編集が可能。
  5. 表層地盤の特性値TG、設計応答速度Sv(速度応答スペクトルSv)は、任意に指定することが可能。
  6. 基盤層データの直接指定が可能。
  7. 複数の土かぶり高の検討が可能。比較表としても出力が可能。
  8. 自動車荷重において、荷重をT-25,T-20,T-14,T-10,直接指定から選択が可能。
    また、断面力の低減係数を考慮することが可能。
  9. 液状化の判定が可能。また、平成14年道示と平成24年道示を選択可能。

RC管、陶管

  1. 管の鉛直断面についてFrame計算で断面力を算出し、鉄筋コンクリート管、陶管の安全性を判定します。
  2. 解析Frameモデルの節点分割数を「24」「36」「48」から選択できます。
  3. 常時における支点条件として、「左(ピン)、右(水平ローラー)」、「左右(水平ローラー)、管底(鉛直ローラー)」のいずれかを指定可能です。
  4. 地震時水平力における支持条件として、「法線・接線方向モデル」、「X・Y方向モデル」のいずれかを指定可能です。
  5. 鉛直土圧、鉛直水圧、水平土圧、水平水圧、および底面地盤反力を考慮します。
  6. 鉛直土圧の算出方法として、「直土圧」、「テルツァギーのゆるみ土圧」のいずれかを指定可能です。

強化プラスチック複合管、ダクタイル鋳鉄管

  1. 管の鉛直断面について、『大規模地下構造物の耐震設計法・ガイドライン(案)』の近似計算法により断面力を求め、強化プラスチック複合管、ダクタイル鋳鉄管の安全性を判定します。
  2. 近似計算法の断面分割角度として、「1度」、「2度」、「5度」、「10度」、「15度」の中から指定可能です。
  3. 鉛直土圧の算出方法として、「直土圧」、「テルツァギーのゆるみ土圧」のいずれかを指定可能です。
  4. 計算精度の補正係数βを任意に設定可能です。

継手の計算

  1. 鉄筋コンクリート管、陶管、硬質塩化ビニル管、強化プラスチック複合管、ダクタイル鋳鉄管、鋼管について、マンホールと管きょの接続部、管きょと管きょの継手部の照査を行います。
  2. 硬質塩化ビニル管、ダクタイル鋳鉄管については、差し込み継手管きょ、一体構造管きょのいずれかを選択可能です。
  3. 地震動による屈曲角/抜出し量、地盤の液状化に伴う地盤沈下による屈曲角/抜出し量、地盤の液状化に伴う永久ひずみによる抜出し量、傾斜地の永久ひずみによる抜出し量、地盤の硬軟急変化部を通過する場合の抜出し量、浅層不整形地盤でのひずみによる抜出し量の照査が可能で、照査項目を選択する事ができます。
  4. 継手の照査における急曲線の影響を考慮した抜出しの検討が可能です。

▲Sd算出画面

軸方向の計算

  1. 硬質塩化ビニル管、ダクタイル鋳鉄管、鋼管について、管軸方向の照査を行います。
  2. 硬質塩化ビニル管については、「差し込み継手管きょ」、「一体構造管きょ」のいずれかを指定可能です。
  3. 地盤の剛性係数 Kg の算出方法として、「表層地盤」、「管きょ位置」のいずれかを指定可能です。

液状化の判定

  1. 平成14年3月道路橋示方書V(耐震設計偏)に基づいた、レベル1、レベル2地震時に対する液状化の判定が可能です。
  2. 土質定数の低減係数DEを算出する事ができます。
  3. 液状化による浮き上がりの検討が可能です。

「下水道施設の耐震対策指針と解説-2014年版-」対応

2014年5月に公益社団法人 日本下水道協会「下水道施設の耐震対策指針と解説-2014年版-」(以下、耐震対策指針2014)が8年ぶりに改定されました。「下水道管の耐震設計Ver.2」において、最新の2014年版と2006年版の基準を選択可能にし、2014年度版で変更された以下の項目に対応します。

1.下水道用ポリエチレン管

一体構造管きょとして、下水道用ポリエチレン管を新たに追加します。下水道用ポリエチレン管(JSWAS K-14)の継手を電気融着により一体化して接合したものにおいて、「公益社団法人 日本水道協会 水道施設耐震工法指針・解説」を参考に管軸方向の照査の管体のひずみに対しての計算を行います。また、基準値には、JSWASK-14の呼び径50~300mmまでの管種データを登録します。 ポリエチレン管の軸方向の計算における地盤の液状化に伴う軸方向ひずみの検討が可能です。


2.管きょ本体の鉛直断面計算

管きょ本体の鉛直断面計算において、耐震対策指針2006年版では、フレームモデルに対して鉛直方向の分布バネに水平方向地盤反力係数khを用いておりましたが、2014年版では、動的変形係数を用いた地盤反力係数を用いてフレームモデルを作成します。管径800mm以上の管きょについては、周面せん断力τを考慮することを基本とし設計します。


▲地盤反力係数とフレームモデル

ここに、

Kr:部材鉛直方向の地盤反力係数(kN/m3)
Ks:部材軸方向の地盤反力係数(kN/m3)
ED :表層地盤の動的変形係数(kN/m2)
νD:表層地盤の動的ポアソン比
Rc:管きょ図心半径(m)
τ:地震時周面せん断力(kN/m2)
GD:表層地盤の動的せん断弾性係数(kN/m2)
Hg:表層地盤の厚さ(m)

本製品では、周面せん断力τは、管径に関係なく考慮・無視の状態を選択し設計することができます。

3.線形応答時の破壊保証モーメント

ダクタイル鋳鉄管、強化プラスチック複合管の鉛直断面計算において、地震時の断面力を線形解析にて算出した場合、非線形応答時の破壊保証モーメントMBではなく、線形応答時の等価線形計算により換算した破壊保証モーメントMdを用いて計算することができます。

MB =0.25・PB・r+0.165・W・r
Md=0.318・Pe・r+0.239・W・r

ここで、

W:管きょの自重(kN/m)
r:管きょの管厚中心半径(m)

ここで、弾性応答時の荷重Peは、非線形応答時の荷重比PBとの荷重比の補正係数Cs(=PB/Pe)を入力し算出します。

▲非線形応答と弾性応答

4.液状化の判定

液状化の判定では、平成24年と平成14年の道路橋示方書に準拠した計算を行うことができます。2006年版耐震対策指針を基準に選択した場合は、液状化の判定は、新しい基準の平成24年だけではなく、平成14年を選択し検討することができます。

耐震計算マトリックス

管種 鉄筋
コンクリート管
(開削工法用)
鉄筋
コンクリート管
(推進工法用)
陶管
(開削工法用)
硬質塩化
ビニル管
(ゴム輪接合)
強化
プラスチック
複合管
ダクタイル
鋳鉄管
(自然流下管)
地震動による マンホールと
管きょの接続部
屈曲角 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2
抜出し量 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2
管きょと管きょの
継手部
屈曲角 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2
抜出し量 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2
鉛直断面の強度 耐荷力 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2
応力度 Lv1・2 Lv1・2
管軸方向の強度 管体ひずみ
応力度 Lv1・2
液状化 永久ひずみ 抜出し量 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2
地盤沈下 屈曲角 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2
抜出し量 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2
傾斜地 永久ひずみ 抜出し量 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2 Lv2
硬軟急変化 抜出し量 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2
浅層不整形 抜出し量 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2

▲対象管きょ:差し込み継手管きょ



管種 硬質
塩化ビニル管
(接着接合)
  ダクタイル  
鋳鉄管
(圧送管)
      鋼管      
地震動による マンホールと
管きょの接続部
屈曲角 Lv1・2
抜出し量 Lv1・2
管きょと管きょの
継手部
屈曲角 Lv1・2 Lv1・2
抜出し量 Lv1・2 Lv1・2
鉛直断面の強度 耐荷力
応力度
管軸方向の強度 管体ひずみ Lv1・2
応力度 Lv1・2 Lv1・2 Lv1・2
液状化 永久ひずみ 抜出し量 Lv2
地盤沈下 屈曲角
抜出し量 Lv2
傾斜地 永久ひずみ 抜出し量
硬軟急変化 抜出し量
浅層不整形 抜出し量

▲対象管きょ:一体構造管きょ

Lv1・2:レベル1地震動、レベル2地震動で検討する項目、Lv2: レベル2地震動で検討する項目
― :耐震検討を必要としない項目

適用基準及び参考文献


適用基準
耐震対策指針 (社)日本下水道協会、下水道施設の耐震対策指針と解説 -2014年版-
(社)日本下水道協会、下水道施設の耐震対策指針と解説 -2006年版-
(社)日本下水道協会、下水道施設耐震計算例 -管路施設編- 前編 2015年版
(社)日本下水道協会、下水道施設耐震計算例 -管路施設編- 前編 2001年版
(社)日本水道協会、水道施設耐震工法指針・解説 1997年版
(社)日本水道協会、水道施設耐震工法指針・解説 2009年版 I 総論
(社)日本水道協会、水道施設耐震工法指針・解説 2009年版 設計事例集
示方書 (社)土木学会、平成8年制定 コンクリート標準示方書 設計編
参考文献

•JSWAS A-1 〈下水道用鉄筋コンクリート管〉 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS A-2 〈下水道推進工法用鉄筋コンクリート管〉 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS A-6 〈下水道小口径管推進工法用鉄筋コンクリート管) 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS G-1 〈下水道用ダクタイル鋳鉄管〉 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS G-2 〈下水道推進工法用ダクタイル鋳鉄管〉 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS K-1 〈下水道用硬質塩化ビニル管〉 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS K-2 〈下水道用強化プラスチック複合管〉 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS K-6 〈下水道推進工法用硬質塩化ビニル管〉 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS K-14 〈下水道用ポリエチレン管〉 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS R-2 〈下水道用陶管〉 公益社団法人 日本下水道協会
•JSWAS R-3 〈下水道推進工法用陶管〉 公益社団法人 日本下水道協会

※2021年4月からの消費税総額表示義務化に伴い、価格表記を「税抜」から「税込」へ移行いたします。

製品価格

本体価格

価格は税込表示です

■本体価格

製品名 価格
下水道管の耐震計算 Ver.3 ¥244,200(税抜¥222,000)

■フローティングライセンス価格

本体価格の40%を追加いただくことで、誰でも、どこでも、どのPCでも製品の利用が可能となります。

製品名 価格
下水道管の耐震計算 Ver.3 ¥97,680(税抜¥88,800)

>>ライセンス形態についての詳細はこちら

サブスクリプションサービス 契約価格


サブスクリプションサービス 契約価格

■サポート内容
・バージョンアップ無償提供  ・電話問合せテクニカルサポート
・問合せサポート(電子メール、FAX)  ・ダウンロードサービス  ・保守情報配信サービス  

※ライセンス管理コスト削減、製品ご利用形態ニーズ多様化への対応を充実させることを目的として、従来の保守・サポート形態からより便利な、「サブスクリプションサービス」へ順次移行いたします(2016年4月1日~)。

価格は税込表示です

対象製品 初年度 1年
サブスクリプション(下水道管の耐震計算 Ver.3) 無償 ¥61,050(税抜¥55,500)
サブスクリプション(下水道管の耐震計算 Ver.3 フローティング) ¥85,470(税抜¥77,700)

レンタルライセンス/レンタルフローティングライセンス価格


■レンタルライセンス:短期間での利用により、低廉な価格でのライセンス利用が可能

■レンタルフローティングライセンス:ライセンスの認証をWeb経由で受ければ、誰でも、どこでも、どのPCでも製品の利用が可能

■レンタルアクセス:既に購入済みの製品の利用ライセンス数を増やす事が可能です。事前契約により、レンタルライセンス期間(1ヵ月~3ヵ月)の単位で自動的にライセンスが付与されます。利用実績に応じて後日請求いたします。事前申込価格として、レンタルライセンス価格の15%引きとなります。ユーザ情報ページにてお申込みいただけます。

※サービス強化、利便性向上を図る目的で「レンタルライセンス/レンタルフローティングライセンス」を2007年9月3日より提供を開始しました。

※レンタルライセンス/レンタルフローティングライセンス開始後の期間変更は出来ません。期間延長の場合は再申込となります。

レンタルライセンス/レンタルフローティングライセンス

価格は税込表示です

■レンタルライセンス

対象製品 1ヶ月 2ヶ月 3ヶ月 6ヶ月
下水道管の耐震計算 Ver.3 ¥85,470 ¥109,890 ¥129,426 ¥158,730

■レンタルフローティングライセンス

対象製品 1ヶ月 2ヶ月 3ヶ月 6ヶ月
下水道管の耐震計算 Ver.3 ¥141,636 ¥183,150 ¥217,338 ¥268,620
      

アカデミー価格


教育関係者、研究者、学生などの教育目的のご利用に向けて、アカデミーライセンスを提供しています。

アカデミー価格

価格は税込表示です

製品名 アカデミー価格
下水道管の耐震計算 Ver.3 ¥195,360(税抜¥177,600)

バージョンアップ開発履歴


バージョンアップ開発履歴

■バージョンアップ、リビジョンアップ(無償保守)の主な内容を一覧にしています。
旧版改訂、リバイバル版リリース時などの場合にご参考ください。

 下水道管の耐震計算 Ver.3
バージョン リリース日 主なバージョンアップ内容
3.0.0 18/12/21
  1. 1.液状化による浮き上がりの検討に対応
  2. 2.ポリエチレン管の軸方向の計算における地盤の液状化に伴う軸方向ひずみの検討に対応
  3. 3.継手の照査における急曲線の影響を考慮した抜出しの検討に対応

動作環境


動作環境

OS Windows 8 / 10 等の32ビットWindows環境を有するOS
CPU Pentium III 800MHz以上 (推奨Pentium IV以上)
必要メモリ(OSも含む) 512MB以上 (推奨1GB以上)
必要ディスク容量 約50MB以上(インストール時、および実行時)
ディスプレイ(画面解像度) 1024×768以上
入力データ拡張子 F4P
ファイル出力 HTML
F8出力編集ツール対応:TXT、HTM、PPF、DOC、DOCX、PDF、JTD、JTDC
他製品との連動 マンホールの設計・3D配筋   

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画面サンプル

▲メイン画面

▲基本条件画面

▲曲げモーメント図

▲管体照査

▲計算確認(FRAME)

▲地盤

▲基準値

▲Sd算出画面

▲計算書プレビュー画面

適用範囲

製品の主な特長は?

本製品は下水道管の耐震計算を行うプログラムです。耐震対策指針では、管きょの構造や材質、重要度等により、照査すべき項目が規定されています。このマトリックス表に基づき、下記に対応しています。

1.鉛直断面(耐荷力)の計算
2.鉛直方向断面(応力度)の計算
3.管軸方向の計算
4.管きょの継手部の計算

主な機能は?

主な機能は以下の通りです。

•下水道施設の耐震対策指針と解説において、2014年版と2006年版の基準選択可能。
•下水道管の管本体の軸方向照査,鉛直断面照査,継手照査の計算が可能。
•主要な下水道用管を基準値に用意し、その基準値から管のデータを選択可能。
•基準値にない管のデータを自由に追加、編集が可能。
•表層地盤の特性値TG、設計応答速度Sv(速度応答スペクトルSv)は、任意に指定することが可能。
•基盤層データの直接指定が可能。
•複数の土かぶり高の検討が可能。比較表としても出力が可能。
•自動車荷重において、荷重をT-25,T-20,T-14,T-10,直接指定から選択が可能。また、断面力の低減係数を考慮することが可能。
•液状化の判定が可能。また、平成14年道示と平成24年道示を選択可能。

適用基準は?

適用基準および参考文献は以下の通りです。

•『下水道施設の耐震対策指針と解説 -2014年版-』(公益社団法人日本下水道協会)
•『下水道施設の耐震対策指針と解説 -2006年版-』(公益社団法人日本下水道協会)
•『下水道施設耐震計算例 -管路施設編- 前編 2001年版』(公益社団法人日本下水道協会)
•『水道施設耐震工法指針・解説 1997年版』(公益社団法人 日本水道協会)
•『水道施設耐震工法指針・解説 2009年版 I 総論』(公益社団法人 日本水道協会)
•『水道施設耐震工法指針・解説 2009年版 設計事例集』(公益社団法人 日本水道協会)
•『平成8年制定 コンクリート標準示方書 設計編』(土木学会)
•『JSWAS A-1 〈下水道用鉄筋コンクリート管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS A-2 〈下水道推進工法用鉄筋コンクリート管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS A-6 〈下水道小口径管推進工法用鉄筋コンクリート管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS G-1 〈下水道用ダクタイル鋳鉄管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS G-2 〈下水道推進工法用ダクタイル鋳鉄管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS K-1 〈下水道用硬質塩化ビニル管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS K-2 〈下水道用強化プラスチック複合管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS K-6 〈下水道推進工法用硬質塩化ビニル管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS K-14 〈下水道用ポリエチレン管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS R-2 〈下水道用陶管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)
•『JSWAS R-3 〈下水道推進工法用陶管〉』(公益社団法人 日本下水道協会)


 >> サポートページ 下水道管の耐震計算 Q&A集

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