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システム開発部門Mighty Excelシリーズ>Q1-005 組立式マンホールの耐震設計
 
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Mighty Excelシリーズ


  耐震設計システム(下水道設計) 商品番号 Q1-005
  組立式マンホールの耐震設計
  価格 \120,000(税抜)

商品概要

 

●プログラム概要

・多様な継ぎ手変形特性を考慮した、トリ・リニアなバネ評価が考慮出来ます。
・鉛直方向断面の計算、水平方向断面の計算から断面算定までの一連の計算が可能です。
・地盤種別の判定を行うことができます。
・耐震設計シリーズ(計8本)で、地盤条件を共有することができます。
・連番設定ができます。詳しい内容はこちらを御覧下さい。
・製品カタログはこちらです。

●適用基準

・「下水道施設の耐震対策指針と解説 2006年版、2014年版」:(社団)日本下水道協会に準拠しています。
・「下水道施設耐震計算例 2001年版、2015年版」:(社団)日本下水道協会に準拠しています。

 

詳細解説

 
1)プログラム概要
組立マンホールの耐震設計は、(社)日本下水道協会「下水道施設の耐震対策指針と説明-2006年版、2014年版-」および(社)日本下水道協会「下水道施設耐震計算例-管路施設編-(2001年4月版、2015年6月版)」に基づき、組立式の円形マンホールの耐震計算を行うためのプログラムです。
 
2)プログラムの機能と特徴
 ■検討項目
  ・地盤種別の判定
  ・応答変位の算出
  ・検討地盤の液状化の判定
  ・レベル1およびレベル2地震動における部材の断面力算出および断面算定
  ・継手の開口量の照査
 ■ソフトウェアの特徴

・地震動レベル1・レベル2に対応できます。

・組立式の円形マンホールに対応できます。(ユニホール推奨)

・マンホール部材数は最大10部材まで設定可能です。照査箇所は継手位置のみとなります。

・継手のバネ特性を表現するバネ定数モデルとしてトリリニアモデルを採用しています。

・地盤土層数は最大30層まで入力可能で、耐震設計シリーズ6製品でデータを共有することが可能です。

・鉛直方向は、地盤の相対変位を地盤の水平バネを介して強制変位(荷重)として作用させ、部材間には回転バネとせん断バネを有する継手で連結されている梁モデルとして検討します。

・水平方向は、鉛直方向の検討で算出された断面力により求められた地盤反力を地震時増分荷重として考慮し、地震時躯体に作用する周辺地盤に作用する側圧(静止土圧+水圧)を組み合わせた荷重が作用するモデルとして検討します。

・地表面より15m以深の水平方向の周辺地盤に作用する静止土圧を等圧として作用させる事が可能です。

2006年版「下水道施設設計の耐震対策指針と解説」で解説されている埋戻し土の土質条件を考慮した計算に対応しています。詳しくはこちらを御覧下さい。

 
 ■計算手順
 ■バネ定数モデル

・バネ定数モデルとしては、変形特性の異なる継手のバネ特性を表現できるものとして、下図に示すトリリニア(3直線)モデルを採用する。ただし、せん断バネについては、バネ定数が複雑であること、回転バネとの共存下ではせん断バネの影響が比較的小さいことから計算上は考慮しないことにした。回転バネの3直線は、継手のタイプにより次に示すような変形因子に支配されていると考えられる。

 
3)インターフェイスなど
 ■入力画面(画像をクリックすると拡大表示できます。)
  ・基本画面
・入力は、ツリーの各項目をダブルクリックする事で表示される個別画面で設定します。
・上から順番に入力していきます。
・連番設定ができます。詳しい内容はこちらを御覧下さい。
 
 
 
 
  ・初期設定
・液状化の判定の有無が選択できます。
・埋戻し土の土質条件を考慮できます。
 
 
 
 
 
  ・地盤条件
・地盤条件や土層データを入力します。
・液状化の判定を行う場合は、液状化用の項目が入力可能になります。
・埋戻し土の土質条件を考慮する場合は、埋戻し土用の項目が入力可能になります。
 
 
 
 
  ・埋戻し土
埋戻し土層を最大3層まで設定できます。基本的な入力方向は地盤条件と同じですが、埋戻しの最下端標高はマンホール底面とします。
水平方向断面で適用する静止土圧係数を層毎に指定できます。
埋戻し土は、水平方向地盤反力係数と鉛直方向地盤反力係数、および水平方向断面の静止土圧係数に適用できます。
 
 
  ・形状入力
人孔種別が選択できます。
ユニホールの場合は、号数を選択する事で部材寸法や継手バネデータが自動設定されます。(任意変更可能)
総重量は付属部品なども含めた空気中での累計重量として入力します。
重量表ボタンを押すとユニホールの重量表が表示されます。
 
 
 
  ・材料諸元
許容応力度や、安全係数を入力します。
・設計基準強度や鉄筋の種類の選択により許容応力度が自動入力されます。(任意変更可能)
 
 
 
 
 
 
 ■検討画面(画像をクリックすると拡大表示できます。)
  ・地盤特性
・地盤特性値などは日本下水道協会の図表を元に自動計算されますが、必要に応じて変更する事ができます。
 
 
 
 
 
 
  ・断面算定
・部材データで選択した部材に対して、鉛直方向と水平方向の部材照査を行います。
・レベル1地震動では許容応力度法、レベル2地震動では限界状態設計法で検討します。
・水平方向では、端部と中央部の照査ができます。
・鉄筋データは、部材毎に設定可能ですが、同じ鉄筋データで検討する部材を複数選択することもできます。
・ユニホールで検討する場合は、配筋データを自動設定することができます。
 
 
 
 

 

ダウンロード

出力例ダウンロード
※出力例のダウンロードを行っていましたが、諸般の事情により出力例のダウンロードを停止させていただきました。
 
最新バージョン情報
当商品のバージョン情報はこちらです
 
正規版ダウンロード
当商品のダウンロードはこちらから行えます
※正規版のダウンロードが行えるのは、サポート契約に御加入されているお客様に限らせて頂きます

 

 

 

Q&A

 
MightyExcelシリーズの全般的なQ&Aはこちらを御覧下さい。
 
Q1.コネクタ(プロテクタ)に関する質問
A1 コネクタ(プロテクタ)に関するQ&Aはこちらを御覧下さい
Q2.液状化の判定のみを行う事ができますか?
A2 はい、地盤データと液状化に関するデータを入力する事で液状化の判定のみの検討が可能です。
Q3.マンホール底面が基盤層に入り込む状態の検討はどのように行うのですか?
A3 マンホール底面が基盤層に入り込む場合は、基盤面以下となる部材には地盤バネのみを考慮して検討を行います。
Q4.継手バネはユニホールの場合しか検討できないのですか?
A4 いいえ、継手バネデータは、形状入力の際にユニホールとする場合は人孔の号数(1号、2号…等)に対応した継手バネデータが自動設定されますが、それ以外では、任意に継手バネデータを入力することで、検討可能です。
Q5.せん断補強鉄筋の検討に対応していますか?
A5 はい、レベル1の計算ではせん断応力度が許容値τa1を越える場合にせん断補強鉄筋量を算出し、許容値τa2を満たす場合はOKとします。
Q6.「埋戻し土の土質定数」の設定はどのように考えるのですか?
A6 埋戻し土の強度が周辺地盤と大きく異なるような場合は、埋戻し土の土質定数を考慮できますが、本ソフトでは応答変位による地盤振幅そのものには影響しないものとし、地震時外力へ換算する際の地盤バネ(kh、kv等)と水平方向断面計算時の水平土圧(静止土圧)に対して、考慮の有無を設定できます。この際、kvには埋戻し土の土質条件を考慮しない場合でも、khに考慮する場合はマンホール底面位置のkhは埋戻し土の土質定数で算出します。
Q7.マンホールの浮き上がりに対する検討は行えますか?
A7 はい、Ver2.00より対応いたします。ただし、浮き上がりに対する検討は埋戻し土が液状化するかどうかを照査する事を基本として行うため、埋戻し土を考慮するのが前提となります。この際、「マンホールに影響を及ぼす範囲の平均FL値<1.00」となる場合に、埋戻し土が液状化すると判断します。