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製品情報

ボックスカルバートの構造計算−本体横方向の検討

 ボックスカルバート鉛直断面の検討を、「常時」、「常時+レベル1地震動」、「レベル1地震動のみ」、「レベル2地震動のみ」の条件で行うことができます。
 

基本条件・カルバート形状

 
・ ボックスカルバートの形状寸法は任意の寸法を入力することが可能。また、製品名称および呼び寸法を指定することによ
  り、あらかじめ登録された形状寸法および配筋を設定することも可能。
・ 底版形状は、「標準タイプ」、「インバートタイプ」に対応可能。さらにハンチおよびインバート重量を考慮することも可能。
・ コンクリート材料、鉄筋材料、PC鋼材の材料諸元は、あらかじめ登録された諸元値から設定することが可能。また、任意
  の諸元値を設定することも可能。
・ 部材ごと(頂版、底版、左側壁、右側壁)に配筋を設定でき、さらに各部材の端部(側壁は上部および下部)と中央部の配
  筋を個々に設定することが可能。
・ 土圧およびボックスカルバート周面の地盤条件において、原地盤の土質条件とは別に埋戻土の土質条件を設定すること
  が可能。
・ 埋設条件に舗装・路盤を考慮することが可能なため、上載圧の計算において舗装を考慮した計算が可能。
・ 圧力水を含めた内水圧荷重を設定することが可能なため、内水荷重を考慮した計算が可能。
・ 地震時の計算で周辺地盤の土質を地震時土圧と地震時荷重(周面せん断力と地盤ばね)とで別々に設定することが可
  能。
・【現場打ちボックスカルバート】と【鉄筋コンクリート(RC)構造 プレキャストボックスカルバート】では二連ボックスを選択することが可能。
 

活荷重条件


・ 活荷重は、「自動車荷重」、「軌道荷重(EA荷重)」、「任意の上載荷重」から選択することが可能。
・ 鉛直方向および水平方向の活荷重を個々に考慮することが可能で、「鉛直方向のみ」、「水平方向のみ」または「鉛直方
   向と水平方向を同時に考慮」が可能。また、水平方向の活荷重をまったく考慮しないことも可能。  

 
・ 自動車荷重(活荷重)は、載荷方向として横断方向、縦断方向、横断+縦断方向の3タイプから選択することが可能。ま
   た、トレーラ等の後輪が2輪の場合にも対応が可能。
・ 横断方向自動車荷重の後輪作用位置を埋設条件および躯体条件から自動算出することが可能。また、任意に設定する
   ことが可能。
・ 自動車荷重の場合は、後輪荷重に加え前輪荷重を考慮させることが可能。
・ 自動車荷重に考慮する衝撃係数は任意に設定可能。また、衝撃係数を考慮する判定土被りも任意に設定することが可
   能。
・ 自動車荷重(輪荷重)を考慮する場合、頂版上面に作用する一様な載荷重を任意に設定することが可能。また、一様な載
   荷重に変更する判定土被りも任意に設定することが可能。

 

任意荷重


・ 頂版、底版、左側壁および右側壁それぞれに、自重、死荷重、活荷重の3タイプの任意荷重を載荷することが可能。
・ 荷重条件として自重の場合は等分布荷重のみ、死荷重および活荷重の場合は等分布荷重または等変分布荷重の選択
  が可能。

 

設計条件


・ 照査方法を「許容応力度設計法」、「限界状態設計法(終局限界耐力照査)」から選択することが可能。
・ 検討ケースの組み合わせを、「常時」、「レベル1地震動+常時」、「レベル1地震動」 、」「レベル2地震動」の4つの組み
  合わせから選択することが可能。
・ 部材接合部の「剛域」の影響を考慮した照査が可能。
・ 底版形状が「インバートタイプ」の場合、底版隅部を仮想ハンチとして検討することが可能。
・ せん断力を補正する際、「発生曲げモーメント」「純曲げ耐力」より選択が可能。
・ 曲げモーメントに対する照査を行う場合、ハンチは1:3より緩やかな部分を有効にすることが可能。
・ 「日本下水道協会2014年版」「日本水道協会2009年版」の場合は、地震時バネ定数は表層地盤のせん断ひずみの大きさを考慮した
 動的変形係数を用いて計算することが可能。
・ せん断力に対する照査位置を「h/2」、「2d点+端部」、「ハンチ始点」から選択することが可能。また、照査位置を「h/2」に
  より行う場合、ハンチは1:3より緩い部分を有効とすることが可能。
・ 変形係数の推定方式は、「平板載荷試験」、「孔内水平載荷試験」、「一軸・三軸圧縮試験」または「標準貫入試験(N値)」
  より選択可能。
・ 地盤反力係数の推定に用いる係数αは、「日本下水道協会」または「日本道路協会」より選択可能。また、係数αを直接入
  力することも可能。
・ 限界状態設計法により照査を行う場合、材料係数、部材係数および構造物係数を設定することが可能。また、荷重係数
  および構造解析係数を考慮することも可能。

 

地震動条件


・ 設計地震動の対象基準を『日本下水道協会 2014年版/2006年版』、『日本水道協会 2009年版/1997年版』から選択することが可能。
 条件を切り替える事により、各種の基準に対応することが可能。
・ 地震時検討時に慣性力を考慮するかしなかを選択することが可能。さらに、慣性力の作用方向を「左から右」と「右から
  左」から選択することが可能。
・ 地震時検討時の慣性力自重にハンチ重量を考慮するしないの選択が可能。
・ 頂版に地盤ばねを設定することが可能。
・ 『水道施設耐震工法指針・解説 2009年版』または『水道施設耐震工法指針・解説 1997年版』によりN値から地盤のせ
  ん断弾性波速度を算出する場合、せん断歪みの大きさを地震動レベル1、レベル2ごとに「10-3」、「10-4」、「10-6」から
  選択することが可能。
・ 固有周期TSを算出する時の地盤の特性値TGに乗じる係数を地震動レベル1、レベル2ごとに設定することが可能。ま
  た、固有周期TSを直接入力することも可能。
・ 設計応答速度を地震動レベル1、レベル2ごとに直接入力することが可能。
・ 地盤の動的せん断変形係数の算出では、ボックスカルバートの埋設層の影響に加え、表層地盤および埋戻し土の影響
  を考慮することが可能。また、埋設層の地盤より動的せん断変形係数を算出する場合、地盤歪みの大きさに基づく補正係
  数Cを震動レベル1、レベル2ごとに設定することが可能。
・ 頂版および底版の周面せん断力の算定位置を「地盤との接触面」、「ラーメン軸線」から選択することが可能。
・ 表層地盤の固有周期Tsを算出する時の地震時に生じるせん断ひずみの大きさを考慮した係数αDを地震動毎(レベル1・レベル2)を
 設定することが可能。また、固有周期Tsを直接入力することも可能

 

PC設計条件


・ PCボックスカルバートの査許容応力度法の照査において、引張鉄筋量の計算 、斜め引張応力度の計算、破壊安全度
   の計算をすることが可能。
・ プレストレス力の照査において、PC鋼材1本当たりのプレストレスにより照査することが可能。
・ クリープおよび乾燥収縮によるPC鋼材引張応力度減少量を計算する際、自重以外の死荷重も考慮することが可能。
・ 頂版、底版にPC鋼材を考慮した限界状態設計法での検討が可能。
・ PC鋼材とコンクリートの付着がない場合の曲げ耐力の検討が可能。

 

結果出力

  
・ 計算結果は、報告書型式で出力でき、Microsoft Office Wordへ出力することも可能。
・ ページ番号や枠線を挿入することが可能。
・ 報告書形式の計算書作成の他に、計算結果一覧表示を行うことができ計算結果を即座に確認することが可能。また、計
   算結果の一覧表示において、計算ケースタブに総合判定を表示しているため、照査結果が一目で確認することも可能。

  

 

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