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ポータルラーメン橋の設計計算Ver.1.02  Ver.up
コンクリート道路橋の設計計算プログラム

最新版製品価格 ●リリース 2011年5月
橋梁上部工

 はじめに
ポータルラーメン橋は、背面から土圧を受ける下部構造と上部構造が剛結された単径間のラーメン橋です。本製品は、「NEXCO設計要領第二集」、並びに、「ポータルラーメン橋の設計に関する基本事項 平成20年1月 土木研究所資料」を参考文献として開発し、2010年7月にリリースしました。ここでは、本プログラムが近々対応する予定(Ver1.02.00 2011年5月リリース予定)の内容について紹介します。

 設計条件画面での未対応機能
本製品の設計条件画面(図2)にあるように、未対応のためアクティブでない項目がいくつかあります。具体的には、(1)上部構造形式で「多主版橋」が選択できない、(2)施工方法2が選択できない、(3)基礎形式の「杭基礎」が選択できない、などです。このうち(1)は非常に重要な案件ではありますが、対応には相応の工期を要することから、誠に申し訳ございませんが、次期大幅改訂での対応とさせていただきたいと考えております。(3)については、当面は杭バネの直接入力によりラーメン橋本体の設計は可能であると判断し、近々の対応項目として、まずは(2)を採択することにしました。その他、「隅角部の設計」、「クリープ解析の有無の指定」などの対応を行う予定です。

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■図1 メインウィンドウ
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■図2 設計条件画面

 施工方法2の対応
本製品では、施工段階を勘案した設計計算が行えます。具体的には、図3に示すように3通りの施工方法を想定しています。
施工方法1:橋台施工時に一部土圧を作用させ、上部工緊張後、背面土砂を埋戻す。
施工方法2:上部工施工後、一部土圧を作用させ、緊張後に残りの背面土砂を埋め戻す。
施工方法3:上部工まで施工(緊張)し、背面土砂を一気に埋戻す。

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■図3 施工方法の3つのパターン

しかしながら、現行プログラム(Ver.1.01.xx)では、施工方法2については諸般の事情で未対応の状態になっております。施工方法2は、上部構造を含むラーメン橋梁全体を施工した上で、緊張工を行うために、ある高さまで背面土砂を埋立てる施工方法です。施工方法1では、橋台を施工した状態で背面土砂を埋立てるために、橋台に作用する土圧が「可動壁土圧」であるのに対して、施工方法2は、完成形に近いために、「固定壁土圧」が作用する点が大きく異なります(表1)。

ステップ 材令の入力
1 一部土圧作用時の竪壁の材令
2 一部土圧作用時の主桁の材令
3 PC鋼材緊張時の主桁の材令
4 残り土圧作用時の主桁の材令
5 橋面荷重(壁高欄)載荷時の主桁の材令
6 橋面荷重(舗装)載荷時の主桁の材令
7 供用開始日の主桁の材令
8 クリープ終了時の主桁の材令
■表1 施工方法2のコンクリート材令の入力

 隅角部の設計
ラーメン橋の設計計算に必要な「隅角部の照査」に対応の必要があると考えています。主な照査項目として、
  1. 外側引張に対する検討
  2. 内側引張の場合(対角線に直交する引張力に対する照査)
  3. 内側引張の場合(対角線方向の引張力に対する照査)
が挙げられます。

 回転杭対応クリープ解析の有無の指定
本製品のクリープ解析では、図3に示す施工方法に応じて、施工段階ごとのコンクリート材令を考慮した状態で検討することができます。ただし、クリープ解析を行わない場合についても検討可能にしておくことも必要と判断し、近々の対応予定に入れております。

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■図3 施工方法の3つのパターン

 おわりに
本製品につきましては、対応すべき事項が多々あることを認識しております。ご使用いただいているお客様のご意見や、定期的に実施している体験セミナーでのご助言を参考に、計算機能の向上に努力して参りたいと考えております。
(Up&Coming '11 新春号掲載)
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