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Engineer's Studio 機能紹介

Engineer's Studio 主な解析機能

解析

  • 静的解析
  • 動的解析
  • 固有値解析
  • 影響線解析(1本棒)

非線形解析

  • 材料非線形
  • 幾何学的非線形(大変位理論)
  • 複合非線形(材料非線形と幾何学的非線形を同時に考慮)

適用理論

  • 微小変位理論
  • 大変位理論
  • 弾性床上のはり理論
  • Bernoulli-Eulerのはり理論
  • Timoshenkoはり理論(せん断変形考慮)
  • Reissner-Mindlin理論

要素

  • 弾性はり要素
  • 剛体要素
  • ばね要素
  • M-φ要素
  • ファイバー要素
  • 平板要素(積層プレート)
  • ケーブル要素
  • 減衰要素(速度べき乗型粘性ダンパー)

境界条件

  • 節点に対して6自由度の拘束条件(自由/固定/ばね)
  • 弾性梁要素に対して分布ばね(部材軸方向+部材軸直角2方向)
  • 連成ばね(節点に定義)

材料の種類

  • コンクリート
  • 鉄筋
  • PC鋼材(鋼より線、鋼棒)
  • 鋼板
  • 炭素繊維シート
  • アラミド繊維シート
  • 弾性材料(ヤング係数を任意に入力)
  • 非構造材料(単位体積重量のみを考慮した材料)

定義可能な荷重

フレーム要素に対して
節点荷重/部材荷重(集中、分布、射影長)/温度荷重/強制変位
平板要素に対して
  • 平板面荷重(分布荷重)/平板体積力(質量に比例する作用力)
  • 平板地盤変位(円筒水槽が対象。地盤応答変位を荷重で載荷)
  • 平板動水圧(円筒水槽が対象。ハウスナーの近似式)
ケーブル要素に対して
分布荷重(ケーブル全長に分布する荷重)/温度荷重

自動生成する荷重

  • 死荷重
  • プレストレス荷重
  • 水平震度荷重

静的荷重

  • 単調増加
  • 繰り返し(一定、増加)
  • 反転繰り返し(一定、増加)

動的荷重

  • 加速度波形(鉛直と水平2成分の個別または同時入力)

動的解析

  • Newmark-β法(β=1/4)による直接積分法

減衰

  • 要素別剛性比例型
  • Rayleigh型
  • 要素別Rayleigh型
  • 初期剛性、瞬間剛性

質量マトリクス

  • Consistent mass matrix
  • Lumped mass matrix

非線形特性

道路橋示方書に準拠した、RC断面に対する許容曲げ応力度照査、曲げ耐力照査、平均せん断応力度照査など、せん断耐力照査、最小鉄筋量の照査が可能です。

M-φ特性

  • 骨格:バイリニア(対称、非対称)/トリリニア(対称、非対称)/テトラリニア(対称、非対称)
  • 内部履歴:ノーマル/Takeda/弾性/原点指向/原点最大点指向/H11鉄道耐震

ばね特性

  • 骨格:バイリニア(対称、非対称)/トリリニア(対称、非対称)/テトラリニア(対称、非対称)/名古屋高速ゴム支承型/BMRダンパー
  • 内部履歴:ノーマル/Takeda/弾性/原点指向/原点最大点指向/H11鉄道耐震/正負方向/正方向/負方向/緩衝装置/Clough・スリップ型/Gap / Hook型

ヒステリシス(ファイバー要素用の応力ひずみ曲線)

材料 構成則
コンクリート 2次曲線 多くの準拠基準で終局曲げモーメント算出用として採用されているモデル
Hoshikuma 骨格は横拘束効果を考慮したn次曲線とひずみ軟化直線
(道路橋示方書)内部履歴は「F3Dオリジナル」と「堺-川島モデル」
COM3 東京大学コンクリート研究室で開発された構成則
2002年制定土木学会コンクリート標準示方書【耐震性能照査編】に準拠
JSCE 「COM3」型を棒部材用に簡略化したモデル
Mander 骨格は横拘束効果を考慮した分数関数
内部履歴は「堺-川島モデル」
鉄筋、鋼板、PC鋼材 骨格:バイリニア(対称、非対称)、トリリニア(対称、非対称) 内部履歴:移動硬化則(直線)/修正
Menegotto-Pinto(堺-川島)/修正
Menegotto-Pinto(F8)
炭素繊維、アラミド繊維 骨格:線形(引張側のみ) 内部履歴なし

設計支援

  • ファイバー要素、M-φ要素、ばね要素の損傷表示
  • 応力度計算(主に道路橋示方書)
  • 耐力計算(主に道路橋示方書)
  • 曲率の照査/ばね要素の照査
  • 道路橋の残留変位照査機能
  • 道路橋の塑性率照査(μ=δmax / δy、μa=δls2 / <α*δy>)
  • CADデータ(DXF・DWG形式)のインポート/エクスポートに対応
  • IFCエクスポートに対応

変位図コンター

床版曲げモーメントコンター

平成24年道路橋示方書対応

Engineer's Studioは平成24年道路橋示方書対応しています。主な対応項目は「新道示の地震波形収録」、「鉄筋コンクリート断面および鋼製橋脚断面のM-φ」、「残留変位の照査」。

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