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●はじめに
「BOXカルバートの設計Ver.9」では、主に
- 道路土工－カルバート工指針改訂対応
- 門形カルバート機能拡張
を行いました。
また、オプション機能として、設計要領第二集カルバート編に記載されている内容に準じたレベル2地震時照査を追加します。以下にその概要をご紹介いたします。 |
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●Ver.9 新機能
- 道路土工カルバート工指針改訂対応
- 本バージョンでは、従来型カルバートを対象とした対応を行っています。
▼従来型カルバート種類
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| ボックスカルバート |
門形カルバート |
▼従来型カルバートの適用範囲
| カルバートの種類 |
適用土かぶり(m) |
断面の大きさ(m) |
| ボックスカルバート |
0.5～20 |
内空幅B：6.5まで、内空高H：5まで |
| 門形カルバート |
0.5～10 |
内空幅B：8まで |
基礎形式：直接基礎
従来型カルバートの計算方法の改訂点は以下のとおりで、本バージョンではこれらの内容に対応しています。
- 断面力算出時の地盤反力度の計算方法が軸線幅に変更
- 土かぶり4m未満の場合の輪荷重による側圧を考慮しない
- せん断応力度照査がスターラップの計算も含め道示Ⅳと同じ方法に変更
- 最大鉄筋量照査の追加（引張鉄筋量が釣合鉄筋量以下であることを照査）
- 門形カルバートの支持力に対する安定の照査の追加
- 門形カルバート機能拡張
- 門形カルバートにつきましては、多数のご要望をいただいてきており、その中でも特にご要望の多かった底版の片側張出し無しの形状、底版無しの形状への対応を行っています。
- 底版片側張出し無し形状
従来は、底版の張出部が必ずあるものとしておりましたが、片側（外側または内側）の張出しが無いモデルに対応しました。
各底版ごとに張出しの有無が設定できますので、
・左右底版とも外側のみ張出し有り
・左右底版とも内側のみ張出し有り
・左底版外側のみ張出し有り、右底版内側のみ張出し有り
といったモデルを考慮することが可能となります。
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| ▲底版片側張出し無し形状 |
- 底版無し形状（底版分離時）
底版を分離した計算モデルの場合のみとなりますが、底版を無しとした形状へ対応しました。頂版、側壁に関する照査は従来の底版分離モデルと同様ですが、底版に関する入力が不要となり、計算確認および計算書において、底版に関する項目が表示、出力されません。
また、側壁下端の支点条件は固定端または回転端（ピン）としていましたが、新たにバネ支点を追加しています。
※底版なしモデルの場合は、図面作成を行うことはできません。
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| ▲底版無し形状 |
●NEXCOレベル2地震時照査オプション
- 設計要領第二集カルバート編(H.18.4) 3-4-5 地震の影響：II)地震応答解析による照査方法(P.20～)に記載されている内容に準じたレベル2地震時照査に対応します。
※本機能はオプションとなっております。
本機能を使用するには、BOXカルバートの設計製品とは異なる「BOXカルバートの設計
NEXCOレベル2地震時照査オプションキー」が必要となります。
なお、三次元動的有限要素法(FEM)解析を用いた地盤の応答解析については対応しておりませんので、別途算出していただき地盤バネを設定していただくこととなります。
本製品で入力した地形データ（地表面、盛土層における座標データ）を弊社製品「GeoFEAS2D」で読み込み可能な地盤解析用地形データファイル(*.GF1)を作成することが可能です。
▼対応形
| BOX形式 |
1連／２連／３連 |
| 基礎形式 |
直接基礎（バネ基礎） |
| 地盤 |
カルバート底面より上は盛土として単一層とします。 |
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- 地震荷重
- 地盤変位荷重
入力された応答速度Svと固有周期Ｔから算出／入力された変位から算出
- 躯体慣性力
- 周面せん断力
入力された応答速度Svと固有周期Ｔから算出／荷重強度の直接入力
- 地震時任意荷重
- 地震時断面力
- 地震時断面力の算出は、部材非線形骨組解析により算出します。
非線形特性は曲げモーメントと曲率の関係として、コンクリートの曲げひび割れ発生点と鉄筋の降伏点を折れ点とするトリリニア型のモデルとしています。（曲げモーメントと曲率の関係は、死荷重時の軸力を用いて算出します。）
また、地盤の引張ばねについては、
- 無視 ： 部材軸に対して直角方向の地盤ばね圧縮のみ有効とし、引張には無効とする
- 考慮 ： 圧縮、引張とも有効とする
から選択可能です。
なお、部材非線形骨組解析は、弊社製品「Engineer's Studio」の解析部を搭載して行います。従って、解析精度は「Engineer's
Studio」と同等であり、また高い信頼性を有しています。
- 耐力照査
- 曲げ耐力：
部材の非線形を考慮する際に算出したM－φ関係に基づき、許容曲率φaを設定して応答曲率が許容曲率以下であることを照査します。
- せん断耐力：
せん断耐力が作用せん断力以上であることを照査します。
●おわりに
- 以上、今回の主だった改訂内容を紹介させて頂きました。今後もユーザの皆様からのご要望を取り入れ、改良・改善を加えてまいります。
リリースまでもうしばらくお時間をいただくことになりますが、どうぞご期待ください。
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BOXカルバートの設計セミナー
●日時 ： 2010年 5月 19日（水） 9：30～16：30 ●参加費 ： \15,000 （税込 \15,750）
●本会場 ： フォーラムエイト東京本社 GTタワーセミナールーム TV会議システムにて 東京・大阪・名古屋・福岡にて同時開催 |
■BOXカルバートの設計Ver.9 リリース予定日：2010年4月末 |
| （Up&Coming '10 新緑の号掲載） |
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