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新製品紹介

●橋台の設計(中国版) 逆T式橋台、重力式橋台の設計計算・図面作成プログラム

 「橋台の設計 Ver.5」(図面作成を含む)を基に、中国基準を取り入れた中国基準対応版について紹介致します。中国基準を取り入れるに当たって、次の文献を参考にしています。

  ・公路橋涵設計通用規範(JTG D60-2004)(中華人民共和国交通部)
  ・公路鋼筋混凝土及預応力混凝土橋涵設計規範(JTG D62-2004)(中華人民共和国交通部)
  ・構造設計原理(人民交通出版社)
  ・橋梁設計常用データマニュアル(人民交通出版社)

 中国基準対応版では、主に (1)限界状態設計法の追加、(2)鉄筋径の拡張(図面作成を含む)、(3)基準値の追加 などについて対応を行っています。

●特長
 中国での設計ニーズとして簡易な入力操作,図面作成の自動化が多いため、既に入力〜図面まで一貫して設計できる「橋台の設計 Ver.5」を基に中国基準での設計の取り込み、操作の簡素化を重点として開発しました。
 また、中国においては限界状態設計法が広く採用されていますので、本プログラムでは鉄筋コンクリートの場合は限界状態設計法による設計に対応しています。無筋コンクリートは、石積になり設計計算を行っていないため、本プログラムでも対応していません。
基礎形式に関しては、初期バージョンでは使用頻度が高い直接基礎(段差フーチング含む)にのみ対応しています。
 また、計算書においては、中国の設計プログラムの多くが計算結果として一覧表のみを用意しており、本プログラムのように詳細な計算過程を確認できるプログラムはないため、UC-1シリーズのコンセプトとしてそのまま踏襲しています。


▲結果詳細(計算書)

●限界状態設計による照査
 限界状態設計法による設計荷重は、上部工反力,土砂,水位(浮力,水圧),土圧の組み合せと共に自重(躯体),上部工反力,土圧(土砂重量含む),踏掛版荷重(胸壁設計時のみ)毎に安全係数を考慮できるようにし、これら以外の荷重は任意荷重により安全係数の設定ができます。
 限界状態設計法による部材設計において、鉄筋コンクリートの終局限界状態の曲げの照査では設計曲げ耐力Mdを満足する配筋量(最小配筋率ρを満足する必要有り)を求め、せん断照査では主鉄筋のみ考慮したせん断耐力を求め、NGの時は自動的にスターラップを考慮したせん断耐力を算出し、せん断補強筋もあわせて決定します。また、使用限界状態の照査として、ひび割れ幅Wtkの計算を行い上限値Wtkaと比較します。



▲安全係数の荷重の組み合せ

(1) 曲げの照査
   

(2) せん断照査
   正断面(主鉄筋のみ考慮)
   



▲限界状態設計法のパラメータ

   斜断面(スターラップ考慮)
   

(3) ひび割れ幅の計算(使用限界状態)
   

直径
(mm)
断面積(mm2)
1(本) 2(本) 3(本) 4(本) 5(本) 6(本) 7(本) 8(本) 9(本)
φ6 28.3 57 85 113 142 170 198 226 255
φ6.5 33.2 66 100 133 166 199 232 265 299
φ8 50.3 101 151 201 252 302 352 402 453
φ8.2 52.8 106 158 211 264 317 370 423 475
φ10 78.5 157 236 314 393 471 550 628 707
φ12 113.1 226 339 452 565 678 791 904 1017
φ14 153.1 308 461 615 769 923 1077 1230 1387
φ16 201.1 402 603 804 1005 1206 1407 1608 1809
φ18 254.5 509 763 1017 1272 1526 1780 2036 2290
φ20 314.2 628 941 1256 1570 1884 2200 2513 2827
φ22 380.1 760 1140 1520 1900 2281 2661 3041 3421
φ25 490.9 982 1473 1964 2454 2945 3436 3927 4418
φ28 615.3 1232 1847 2463 3079 3695 4310 4926 5542
φ32 804.3 1609 2418 3217 4021 4826 5630 6434 7238
φ36 1017.9 2036 3054 4072 5089 6107 7125 8143 9161
φ40 1256.1 2513 3770 5027 6283 7540 8796 10053 11310

●材料
 鉄筋の種類としてR235(引張強度195),HRB335(引張強度280),HRB400(引張強度330)などを用意し、鉄筋径及び断面積は中国基準にあわせて本数毎に断面積を考慮できるようにしました。コンクリートでは、コンクリート強度等級毎にC15からC80を用意しました。


●図面作成
 設計計算で決定した形状や配筋の情報を使用するため、図面作成のための特別な入力はほとんど必要なく、一般図から配筋図,加工図,鉄筋表,数量表のほとんどの図面類を一括生成できます。
 また、図面レイアウトを最適に調整するための図形自動配置やDXF/DWGファイルへ出力できる図面確認機能をサポートしているため、中国での設計にも有効に活用ができます。

▲竪壁配筋(図面作成)

▲図面確認

■橋台の設計(中国基準) リリース予定日:2008年3月
(Up&Coming '08 早春の号掲載)
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