柔構造樋門の設計・3D配筋 Ver.17がリリース

FORUM8新製品情報2024年3月(水工スイートに含まれる製品です)

「柔構造樋門 設計の手引き(平成10年11月)一般財団法人国土技術研究センター」を主たる適用基準とした柔構造樋門本体縦方向、本体横方向、門柱、胸壁、翼壁、しゃ水工の設計計算を支援するプログラムです。門柱における河川構造物の耐震性能照査指針(案)・同解説 R2.2での静的照査法にも対応しています。

  • * 本製品の単体価格は、ページ後部に掲載しています。

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Ver.17.0.0 改訂内容

  1. 剛支持モデル時の鉛直土圧(盛土荷重)自動載荷対応
  2. 鉛直土圧(盛土荷重)生成時の常時鉛直土圧係数考慮対応
  3. 鉛直土圧(盛土荷重)の詳細出力対応
  4. 河川砂防技術基準の部分改定への対応

剛支持時における鉛直土圧(盛土荷重)の自動載荷機能

本体縦方向の断面力は、函体を弾性床上の梁としてモデル化して、骨組解析により算出します。盛土の影響は、柔支持モデルは沈下量など地盤変位の影響を荷重に換算して与えますが、剛支持モデルは図1のように鉛直土圧荷重として与えます。Ver.16以前は、直接支持の剛支持モデルの場合、盛土荷重を作用させる際は堤防盛土形状から盛土荷重を生成し、これを任意荷重として設定する必要がありましたが、Ver.17では自動的に設定することが可能です。

自動載荷する盛土荷重は、図2のように、「組み合わせ荷重」入力画面で自重や水重と同様に、固定荷重として扱います。任意盛土荷重については「組み合わせ荷重候補ケース」に追加され、組み合わせ荷重ケースに任意で追加できます。

図1:剛支持の設計モデル

図2:組み合わせ荷重入力画面(盛土荷重自動載荷時)

直接支持-剛支持モデルの常時鉛直土圧係数

剛支持モデルで考慮する函体上面に作用する鉛直土圧(盛土荷重)は、常時の場合、「柔構造樋門設計の手引き」p.48の以下の式で算出します。

Pvd=α・γ・h

Pvd:鉛直土圧強度(kN / m2)
α:鉛直土圧係数で表1に示す値とする
γ:土かぶり土等の単位体積重量(kN / m3)
h:函体の土かぶり厚さ(m)

Ver.16では、盛土から任意荷重として盛土荷重を生成する際に、条件1に該当するケースは少ないと考えてα=1.0としています。

表1:鉛直土圧係数α

Ver.17では、盛土荷重の自動載荷時、および任意荷重として盛土荷重を生成する際に表1の条件1による鉛直土圧の載荷に対応します。本体縦方向の「基本条件」入力画面に図3の「鉛直土圧係数の算定条件」の設定を追加し、この設定と土かぶり厚さ、内空高、函体幅に応じて表2の通りαを設定します。

図3:鉛直土圧係数の算定条件

表2:鉛直土圧係数の算定条件

鉛直土圧(盛土荷重)の詳細出力

Ver.16では、盛土荷重は任意荷重で設定するため、本体縦方向の計算書では荷重の詳細を出力していませんでした。Ver.17では、盛土荷重の自動載荷時の荷重生成の詳細を、本体縦方向計算書に出力できるようになります。盛土による鉛直土圧は、図4のように盛土厚や函体幅の変化点ごとに計算します。出力は、この変化点ごとに層厚、鉛直土圧係数α等を出力します。

図4:盛土による鉛直土圧モデルのイメージと出力例

適用基準および参考文献

適用基準

  • 柔構造樋門設計の手引き 平成10年11月 財団法人 国土開発技術研究センター
  • 河川構造物の耐震性能照査指針・同解説 平成24年2月 国土交通省水管理・国土保全局治水課
  • 河川構造物の耐震性能照査指針・同解説-IV.水門・樋門及び堰編- 令和2年2月 国土交通省水管理・国土保全局治水課
  • BIM/CIM基準要領 国土交通省 3次元モデル成果物作成要領(案) 令和3年3月

参考文献

  • 土木研究所資料 地震時保有水平耐力法に基づく水門・堰の耐震性能照査に関する計算例 平成20年3月 独立行政法人土木研究所 耐震研究グループ(振動)
  • 建設省河川砂防技術基準(案)同解説 設計編 [I] 平成9年9月 建設省河川局監修 社団法人 日本河川協会編
  • 河川砂防技術基準 設計編 技術資料 第1章第8節 樋門 令和3年3月 国土交通省
  • 土木構造物設計マニュアル(案)-樋門編- 平成13年12月 国土交通省
  • 土木構造物設計マニュアル(案)に係わる設計・施工の手引き(案)[樋門編] 平成13年12月 国土交通省
  • 道路土工カルバート工指針 平成11年3月 社団法人 日本道路協会
  • 道路土工カルバート工指針 平成21年度 平成22年3月 社団法人 日本道路協会
  • 樋門標準設計 取扱い説明書 平成15年4月 国土交通省 北海道開発局
  • 道路橋示方書・同解説 I II鋼橋編 平成14年3月 社団法人 日本道路協会
  • 道路橋示方書・同解説 IV部構造編 平成14年3月 社団法人 日本道路協会
  • 道路橋示方書・同解説 V耐震設計編 平成14年3月 社団法人 日本道路協会
  • 道路橋示方書・同解説 IV下部構造編 平成24年3月 社団法人 日本道路協会
  • 道路橋示方書・同解説 V耐震設計編 平成24年3月 社団法人 日本道路協会
  • 日本道路協会 [杭基礎設計便覧] 平成19年1月 社団法人 日本道路協会
  • 日本道路協会 [杭基礎設計便覧] 平成4年10月 社団法人 日本道路協会
  • 日本道路協会 [杭基礎設計便覧] 昭和61年1月 社団法人 日本道路協会

製品価格

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新規1年目

柔構造樋門の設計・3D配筋 Ver.17420,000円(税別)
函体縦方向レベル2断面照査オプション80,000円(税別)
杭支持オプション173,000円(税別)

フローティングライセンス価格(新規1年目)

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。

柔構造樋門の設計・3D配筋 Ver.17168,000円(税別)
函体縦方向レベル2断面照査オプション32,000円(税別)
杭支持オプション69,200円(税別)

サブスクリプション価格(2年目以降費用)

柔構造樋門の設計・3D配筋 Ver.17初年度無償
2年目以降:168,000円(税別)
函体縦方向レベル2断面照査オプション初年度無償
2年目以降:32,000円(税別)
杭支持オプション初年度無償
2年目以降:69,200円(税別)
柔構造樋門の設計・3D配筋 Ver.17 フローティング初年度無償
2年目以降:235,200円(税別)
函体縦方向レベル2断面照査オプション フローティング初年度無償
2年目以降:44,800円(税別)
杭支持オプション フローティング初年度無償
2年目以降:96,880円(税別)

サポート内容

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