New Products & Service 道路土工

擁壁の設計・3D配筋 Ver.23

片持梁式、U型、重力式、もたれ式、任意形状擁壁の設計計算、図面作成プログラム

3DA対応
電子納品
3D配筋対応
計算・CAD機能
SXF3.1
IFC
3D PDF

●新規価格

Advanced:396,000(税抜360,000円)
Standard:319,000円(税抜290,000円)
Lite:217,800円(税抜198,000円)
中国基準:695,200円(税抜632,000円)

●リリース2023年3月

Ver.23の改訂内容

Ver.23では,主に次の機能追加や拡張を行いました。
・躯体底面傾斜時の滑動、地盤反力照査対応(Advanced)
・U型内部土圧の試行くさび法対応(Standard)
・天端張出前壁の部材照査(Lite)
・天端張出上の土砂、土圧計算対応(Lite)
以下に、これらの機能の概要を紹介します。

躯体底面傾斜時の滑動、地盤反力照査対応

躯体底面の傾斜(フーチングの尻下がり)を考慮した滑動及び地盤反力の照査に対応しました。
擁壁工指針では、もたれ式擁壁の擁壁自体の安定性の照査として、擁壁底面に傾斜を設けることは滑動に対する安定を高めるのに有効であることが記載されています。「擁壁の設計・3D配筋」でも底面が傾斜した形状として「もたれ式-Cタイプ」を規定形状としてご用意しており、上記の傾斜を考慮した安定計算にも対応していますが、擁壁工指針ではもたれ式擁壁を前提とした記載であることから、逆T型や重力式等の他形状では対応を見合わせていました。しかしながら、本手法については混合擁壁等の一部計算例での採用例もあることや、現場の状況等より設計者の判断で柔軟に設定できるべきとのご意見も寄せられていたことから、Ver.23では『森林土木構造物標準設計 平成10年3月(林業土木コンサルタンツ)』の混合擁壁(16 型式 TW-L-N)の計算例等を参考として、底面の傾斜を考慮した安定計算を他形状でも採用できるように対応しました。


図1 躯体の底面傾斜


滑動に対する安定の照査では、底面傾斜を考慮せずに集計した合力Rを、下記式にて尻下がり面に沿って分解した値を用いて照査します。
鉛直成分:ΣN' = R·sin (θ+β)
水平成分:ΣH' = R·cos (θ+β)
地盤反力の検討においては、底面傾斜による鉛直力及び曲げモーメントの増加分を考慮して照査します。

U型内部土圧の試行くさび法対応

試行くさび法によるU型擁壁の内部土圧の算定に対応しました。擁壁工指針では、常時の作用に対する部材の安全性の照査に用いる土圧は、U型擁壁では一般に静止土圧を用いるのが良いとされており、また、地震動の作用に対する照査に用いる土圧としては地震時土圧(修正物部・岡部式)を考慮する事が記載されています。「擁壁の設計・3D配筋」でも、初期状態ではこれらの記載に準拠した計算を行うようにしています。しかしながら、擁壁工指針ではU型以外の地震時土圧の考え方としては、試行くさび法を基本としています。これまでは内部土圧の算定式としては試行くさび法を用いることはできませんでしたが、設計者の判断で柔軟に検討できるように、試行くさび法で算定できるように対応しました。試行くさび法による内部土圧の算定手法は一般的な基準では明確にされていないため、本製品では底版上面と反対側の側壁面を切土面とみなして、擁壁工指針に記載の一点折れ切土算定の考え方に準じて算出しています。


図2 試行くさび法によるU型内部土圧


仮想すべり面の角度を変化させることでトライアル計算を行い、算出された中で最大の土圧を主働土圧として採用します。仮想すべり面が反対側の側壁面と交わる場合は、壁面と交わった点から壁面に沿って折れ曲がるような滑りが生じると考え、内力Xと土塊重量W1,地盤からの反力R1が釣り合う条件の下で作成した連力図を解いて土圧合力Pを求めます。


図3 U型内部土圧の連力図

天端張出前壁の部材照査,天端張出上の土砂、土圧計算対応

天端張出前壁の部材照査及び天端張出上の土砂を考慮できるように対応しました。
これまでのバージョンでも、天端張出形状や張出床版の部材照査を行うことは可能でしたが、Ver.23ではそれらに加えて、天端張出前壁の部材照査に対応しました。また、これまで考慮できなかった天端張出上の土砂(図4濃茶色)についても、設定できるように拡張しています。張出上の土砂設定時には、その土砂重量だけでなく、前壁背面に作用する土圧を算定することもできます。
さらには張出床版の部材照査においても、張出上の土砂の影響を考慮できるように対応しました。土砂の重量は鉛直力として考慮し、前壁に作用する土圧については、その水平成分によるモーメントが伝達するものとして計算します。

図4 天端張出前壁、張出上の土砂

(Up&Coming '23 春の号掲載)

LOADING