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更生管の計算 Ver.2
更生自立管、線形解析による更生複合管の計算プログラム

●新規価格
●アップグレード価格 
173,000円
86,500円
●リリース 2015年 5月21日
UC-1 水工
 はじめに
更生管は、その構造形式として自立管や複合管に分類することができます。自立管は更生材のみで新設管と同様の耐荷能力を有するものであり、複合管は既設管と更生材が構造的に一体となって、新設管と同等以上の耐荷能力を有するものです。
「更生管の計算」は、更生自立管の常時・地震時の計算をサポートするプログラムとして初版がリリースされましたが、「更生管の計算Ver.2」では、更生複合管の計算に対応しました。ここでは、以下にその概要を紹介いたします。
 鉛直断面の照査
鉛直断面の照査では、常時と地震時の検討が可能です。地震時の検討は、断面力はFRAMEによりモデル化して算出しますが、FRAMEモデルは既設管厚と更生管厚の中心位置までを半径とし、節点分割数は24、36、48から選択可能です。常時荷重としては鉛直土圧、水平土圧、水圧、活荷重、基礎底面反力が作用します。また、管自重の考慮有無を選択することも可能です。

▲図1 常時の荷重状態

地震時荷重としては、公益社団法人日本下水道協会「下水道施設の耐震対策指針と解説」の考え方である応答変位法により算出された地震時水平力を考慮します。また、自重考慮時には慣性力も考慮します。地震時荷重作用時のFRAMEの支承条件としては、法線・接線方向モデルとX・Y方向モデルから選択できます。法線・接線方向モデルは分布ばねにより支持され、地震時荷重を各部材に分布荷重として載荷します。X・Y方向モデルは各支点を支点ばねとしており、地震時荷重を支点への集中荷重として載荷します。「下水道施設の耐震対策指針と解説2014年版」に準拠する場合は、周面せん断力を考慮することも可能です。

▲図2 地震時のFRAMEモデル

断面照査は、常時・レベル2地震時は限界状態設計法による曲げ耐力の照査、レベル1地震時は許容応力度法による曲げ応力度の照査を行います。
FRAME部材のヤング係数や断面照査時のコンクリートや鉄筋の材料強度は、既設コンクリートと更生材の最小値、またはそれらの加重平均から選択することができます。また、既設管と更生材の異なる材料を考慮した計算を行うことも可能で、この場合FRAMEモデルには、換算断面積及び換算断面二次モーメントを用います。また断面照査時においては、コンクリート材質と鉄筋材質を既設管と更生管で別々に考慮した計算を行います。

▲図3 更生管の断面図
 継手の検討
鉛直断面の検討のほか、継手の検討を行うことも可能です。継手の検討は、「下水道施設の耐震対策指針と解説」に準拠した差し込み継手管きょに対する検討と同等のものであり、マンホールと管きょの接続部、管きょと管きょの継手部の検討が可能です。地震動による屈曲角や抜出し量、液状化に伴う永久ひずみによる抜き出し量等の照査項目を任意に選択可能です。
 おわりに
今後、ユーザ様からのご意見,ご要望を取り入れ改善・改良を加えて参ります。どうぞご期待ください。 
(Up&Coming '15 盛夏号掲載)
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