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新製品紹介U

UC−1 地盤解析シリーズ


フォーラムエイトでは、地盤解析分野における高度解析ソフトウェアの製品化に取り組み、この2004年4月にUC-1新シリーズとして「地盤解析シリーズ」第1弾、第2弾の製品を発表致しました。解析部には先進的な研究と豊富な実績を有する「群馬大学鵜飼研究室」の地盤解析プログラムを用いています。以下にその概要を紹介いたします。

地盤の動的有効応力解析(UWLC)
 本製品は有限要素法(FEM)を用いて地盤の動的変形解析を行うプログラムです。有効応力に基づく弾塑性理論による方法、地震時の過剰間隙水圧の発生、剛性の低下を考慮し、地盤の変形を時刻歴で計算することが可能です。主な解析対象は、土構造物(堤防、盛土)の地震時安定性の検討、地中構造物の浮上りの検討、地盤と構造物の動的相互作用の検討などです。要素試験シミュレーションプログラムを付属しています。
 プリプロセッサーでは、CAD的な入力方法にてFEMモデルの作成に対応し、誰でも簡単にモデル作成が可能でSXFファイル(図面データ等)の読み込みにも対応しています。ポストプロセッサーでは、モデル図、変形図、時刻歴図、復元力特性図、応答スペクトル図、フーリエスペクトル図、コンタ図、ベクトル図、アニメーションなどの出力が可能です。

解析の特徴
(1) 要素試験シミュレーションを実施して液状化パラメータを設定することができます。
(2) 1次元解析および2次元解析を実施することができます。
(3) 全応力法の動的解析と有効応力法の動的解析(液状化解析)が可能です。
(4) 全応力法適用要素(水圧非考慮)と有効応力法適用要素(水圧考慮)を混在させることができます。
(5) 地盤の透水現象を考慮した土/水連成の動的解析が可能です。
(6) 豊富な地盤の構成モデル(8種類)を適用することができるとともに、それらを自由に混在させることができます。
(7) 収束計算の高速化法であるラインサーチ、BFGSを採用。
(8) 動的解析の時間ステップを自動調整することにより解析の安定化を実現しています。

 本プログラムUWLCは、砂質土層の液状化現象を考慮できる代表的な解析コードとして、リバーフロント整備センター「高規格堤防盛土設計・施工マニュアル(H12.3)」にも紹介されているUWLに機能追加したものです。

3次元地すべり斜面安定解析(LEM3D)
 斜面安定計算は、現在、二次元平面状態を想定した解析が一般的ですが、本製品は、実際の地形形状や地すべり面を三次元形状で再現した斜面安定解析を行う事が可能です。三次元地形形状は、地形断面図を多数入力する二次元的な操作で、比較的簡単に再現できる仕組みを採用しています。
 対策工として、三次元抑止力を用いた杭工の設計が可能であり、平面的な杭配置をイメージしやすいように配慮しています。また、現行の杭工の設計に関する基準類の記載が二次元抑止力を対象としている点を鑑み、二次元抑止力による杭工の設計も同時に検討できるように工夫しています。
 解析方法は、二次元極限平衡分割法を三次元に拡張した(1)簡易ヤンブ(Janbu法)、(2)ホフランド(Hovland)法、(3)ホフランド(Hovland(水中重量))法、の3手法を扱うことができます。計算種類としては、(1)安全率計算、(2)逆算法(c固定)、(3)逆算法(φ固定)が可能です。常時は無論のこと、地震時の検討も可能としています。

■今後の開発計画
 上記製品に続く地盤解析シリーズとして、「3次元浸透流解析」「3次元弾塑性地盤解析」の開発を進めています。

▼モデル作成
▼充実したアニメーション


▼解析結果
▼地すべり断面の入力
解析条件
▼杭の設計
▼3D表示
UC-1地盤解析シリーズ製品 定価 リリース予定
(1)地盤の動的有効応力解析
  (UWLC)
\580,000.
(税込 \609,000)
2004年3月
(2)3次元地すべり斜面安定解析
  (LEM3D)
\300,000.
(税込 \315,000)
2004年3月
(3)3次元浸透流解析 \480,000.
(税込 \504,000)※
2004年7月
(4)3次元弾塑性地盤解析 \480,000.
(税込 \504,000)※
2004年9月
※解析部のみの価格。
  プレポスト機能の利用は、VisualFEA(別売:25万円)が必要。


(Up&Coming '04 春の号掲載)
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