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RC特殊堤の設計計算
河川構造物に特化したコンクリート擁壁式特殊堤の2次元一体解析による設計計算プログラム

●新規価格 380,000円 ●リリース 2015年 9月
UC-1 水工
 はじめに
 本製品は、河川に設置されるコンクリート擁壁式特殊堤(RC特殊堤)の設計計算プログラムです。常時についての検討は勿論のこと、レベル1、レベル2の各種地震動について耐震性能照査を行うことができます。
本製品の適用範囲は以下の通りです。

対応形状
 堤体 : 逆T型 鉄筋コンクリート擁壁
 基礎 : 杭基礎(鋼管、RC、PHC、H鋼)+うなぎ止め(鋼矢板)
適用基準
 河川構造物の耐震性能照査指針・解説(平成24年2月)国土保全局治水課
 道路橋示方書・同解説(平成14年3月)、(平成24年3月)日本道路協会 
▲図1 メイン画面
 耐震性能照査の流れ
本製品における、レベル2地震時の照査の流れを図2に示します。

▲図2 照査フロー

作用力は、死荷重(自重、慣性力)、土水圧(残留水圧、動水圧)、揚圧力、背面土の土砂重量、地表面載荷荷重を考慮することができます。

▲図3 M-φモデル

モデル化に必要な地盤ばねや、くいの抵抗特性、M-φモデル(図3)については、形状や地盤条件から自動的に計算しますので、容易にモデルを作成することができます。

検討ケース  梁要素 解析設定 照査内容 備考
常時
弾性梁要素 線形解析 許容応力度照査
レベル1地震時
弾性梁要素 線形解析 許容応力度照査 耐震性能1
レベル2地震時
M-φ要素 非線形解析 耐力・変位照査 耐震性能2、3

また、照査の内容や解析モデルは、検討ケースに応じて異なります。検討ケースごとの照査内容は表1の通りです。
照査に使用する断面力は、構造物全体を一体でモデル化し、弊社製品『Engineer’s Studio®』のソルバーを用いたフレーム解析により算出しています(図4)。モデル化したデータは、(*.es)ファイルでエクスポートすることができるため、より発展的な解析を行う場合に便利です。

▲図4 フレーム解析例(Engineer’s Studio®)
 河川に特化した構造物を設計可能
既設構造物についても耐震性能照査を可能とするため、古い構造物によく見られるH鋼杭の設計に対応します。使用するH鋼材は従来のUC-1製品と同じように自由に登録することができます。また、河川構造物に設置されることの多い、"うなぎ止め"と呼ばれる遮水壁についても、一体でのモデル化に対応する予定です。
これらのH鋼杭、鋼矢板についても、その他の杭種と同様に、くいの抵抗特性やM-φ特性の自動計算に対応します。また、うなぎ止めについては、揚圧力の計算時に、この影響を考慮することが可能です。
  ▲図5 杭配置画面
(Up&Coming '15 秋の号掲載)
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