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UC-1シリーズ 橋梁上部工
 
UC-1 落橋防止システムの設計計算 Ver.5 ¥78,000(税別)
レンタル ¥27,300〜(税別)
桁かかり長、縁端拡幅、落橋防止構造、変位制限構造の照査に対応した落橋防止システム

初版リリース : '10.01.28 / 最新Ver.リリース : '15.04.27

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  プログラム概要
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■ 適用範囲
本プログラムは、落橋防止システムとして、以下の照査に対応しています。
  • 桁かかり長
  • 縁端拡幅(鉄筋コンクリート、鋼製ブラケット)
  • 落橋防止構造(落橋防止壁、PCケーブルによる連結)
  • 変位制限構造(変位制限壁、アンカーバー)
  • 付属的な設定として、段差防止構造(コンクリート台座)

落橋防止システム構成の基本的な考え方

  関連情報
新製品紹介
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  プログラムの機能と特長
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■機能および特長
  1. 入力
    検討ケースの複数登録が可能で、1橋梁内の全支承線の設定を1つのデータファイルに収めることや、形状や使用材質を変更した複数の検討ケースを登録し、比較検討を行うことが可能となっています。
    各照査項目(桁かかり長、縁端拡幅、落橋防止構造、変位制限構造)の照査は検討ケースごとに計算の有無を指定でき、メイン画面では各検討ケースにおける計算設定状況が一覧で確認できるようになっています。
    また、照査に用いる材料データ等については、追加登録型の「基準値」データの入力項目が用意されており、登録することで任意の材料使用が可能となっています。
  2. 結果確認画面
    全検討ケースの照査判定結果(OK、NG)を一覧で確認できる「結果概要」と、1検討ケースごとに照査結果を確認できる「結果詳細」を用意しており、照査結果が容易に把握できるようになっています。
  3. 計算書出力
    各照査項目別に全検討ケースの照査結果を一括確認できる「結果一覧」と、検討ケースごとに照査内容を詳細に確認できる「結果詳細」の出力を用意しています。
  4. データ連携
    震度算出(支承設計)」、「橋脚の設計」、「落橋防止システムの設計計算」の連携が可能です。

■照査内容
  1. 桁かかり長
    橋の形式として、
    • 直橋
    • 斜橋
    • 曲線橋
    に対応しています。
  2. 縁端拡幅
    拡幅タイプとして、
    • 鉄筋コンクリートによる縁端拡幅
    • 鋼製ブラケットによる縁端拡幅
    の照査に対応しています。
  3. 落橋防止構造
    落橋防止構造として、
    • 下部工に鉄筋コンクリートによる突起を設けた構造(落橋防止壁)
    • 主桁同士をPCケーブルにより連結する構造(上部工は鋼I桁を想定)
    • 主桁と橋台胸壁をPCケーブルにより連結する構造(上部工は鋼I桁を想定)
    • 設計最大遊間量の算定
    の照査に対応しています。橋軸方向についての検討が可能です。
     ※設計最大遊間量の算出には対応しておりません。

    ▲PCケーブル連結に対応。主桁−主桁を連結 ▲主桁−胸壁を連結

  4. 変位制限構造
    変位制限構造として、
    • 下部工に鉄筋コンクリートによる突起を設けた構造(変位制限壁)
    • アンカーバー
    の照査に対応しています。橋軸方向および直角方向についての検討が可能です。
     ※設計遊間量の算出には対応しておりません。
  5. 段差防止構造
    コンクリート台座による段差防止構造の照査に対応。
画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
▲段差防止構造

■ 入力項目
基本条件
  1. 橋の形式
    検討する橋梁の形式(直橋、斜橋、曲線橋)を選択。 ※この設定は、桁かかり長の計算に影響します。
  2. 鉄筋コンクリートの単位重量
    鉄筋コンクリートの単位重量を設定。 ※この設定は、縁端拡幅(鉄筋コンクリート時)の重量算出で使用します。
  3. 鋼材の単位重量
    鋼材の単位重量を設定。 ※この設定は、縁端拡幅(鋼製ブラケット時)の重量算出で使用します。
  4. 下部工タイプ
    落橋防止検討箇所の下部工タイプを選択。 ※この設定は、桁かかり長の計算に影響します。
  5. 地域別補正係数(Cz)
    地域区分に応じた補正係数を選択。(道示V P.19〜24)
    ※この設定は、変位制限構造のレベル1に相当する設計水平震度khの算出に影響します。
  6. 地盤種別
    耐震設計上の地盤種別を選択。(道示V P.25〜27)
    ※この設定は、変位制限構造のレベル1に相当する設計水平震度khの算出に影響します。
  7. 計算ON/OFF
    計算スイッチの設定(計算する/計算しない)を変更。下記計算項目の、計算するか・計算しないかの切り替えが可能です。
    • 桁かかり長
    • 縁端拡幅
    • 落橋防止構造
    • 変位制限構造(橋軸方向)
    • 変位制限構造(直角方向)
  8. 桁かかり長
    上部構造が下部構造頂部から逸脱して落下するのを防止するため、必要な桁かかり長の確保を目的とします。
    道示V P.262の流れ図を参考に計算するか否かを設定。
  9. 縁端拡幅
    桁かかり長の計算で不足した分の下部構造頂部の拡幅量を増やし、桁の自重を支持できるように設計する際に使用します。縁端拡幅のタイプとして下記に対応しています。
    • 鉄筋コンクリート
    • 鋼製ブラケット
  10. 落橋防止構造
    下部構造や支承が破壊して上下部構造間に予期しない大きな相対変位が生じた場合に、これが桁かかり長を超えない様にするための構造です。落橋防止構造として、下記に対応しています。
    • 下部工に鉄筋コンクリートブロックによる突起を設けた構造(落橋防止壁)
    • 主桁同士をPCケーブルにより連結する構造(上部工は鋼I桁を想定)
    • 主桁と橋台胸壁をPCケーブルにより連結する構造(上部工は鋼I桁を想定)
    道示V P.262の流れ図を参考に計算するか否かを設定。
  11. 変位制限構造(橋軸方向)、変位制限構造(橋軸直角方向)
    タイプAの支承と補完し合って、レベル2地震動に対する慣性力に抵抗する事を目的としたもので、支承が損傷した場合に上下部構造間の相対変位が大きくならないようにするための構造です。変位制限構造として、下記に対応しています。
    • 下部工に鉄筋コンクリートブロックによる突起を設けた構造(変位制限壁)
    • アンカーバー
    道示V P.262の流れ図を参考に計算するか否かを設定。
  12. レベル1地震動に相当する設計水平震度 kh   参考:道示V 6.3.3(P.83)
    変位制限構造の作用力計算時に使用する設計水平震度khを検討する方向ごとに設定。

    ※ 補足
    • タイプA支承
      レベル1地震動により生じる水平力及び鉛直力に対しては支承部の機能を確保できるが、レベル2地震動により生じる水平力に対しては、変位制限構造と補完し合って抵抗する場合に用いる支承。
    • タイプB支承
      レベル1地震動及びレベル2地震動により生じる水平力及び鉛直力に対して、支承部の性能を満足する場合に用いる支承。

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  適用基準及び参考文献
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適用基準
  • 「道路橋示方書・同解説 I 共通編」  平成24年3月 日本道路協会
  • 「道路橋示方書・同解説 II 鋼橋編」  平成24年3月 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 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 日本道路協会
参考文献
  • 既設橋梁の耐震補強設計工法事例集 平成17年4月(財)海洋架橋・橋梁調査会
  • 「道路橋の耐震設計に関する資料」  平成9年3月 日本道路協会
  • 「兵庫県南部地震により被災した道路橋の復旧に係る仕様」の準用に関する参考資料(案)  平成7年6月 社団法人 日本道路協会
  • 「設計要領 第2集 橋梁建設編」 平成26年7月 東・中・西日本高速道路株式会社

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