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落橋防止システムの設計計算 Ver.3
平成24年道示対応
桁かかり長、縁端拡幅、落橋防止構造、変位制限構造の照査に対応した落橋防止システム

最新版製品価格 ●リリース 2012年5月28日
UC-1 橋梁上部工シリーズ

 はじめに
落橋防止システムの設計計算Ver.3では、平成24年3月道路橋示方書・同解説 II 鋼橋編,IV 下部構造編,V 耐震設計編に対応しています。落橋防止システムにおいては、従来の示方書にあったタイプA支承やタイプB支承が削除され、落橋防止システムの各要素も次の3つにまとめられています。
  • 桁かかり長
  • 落橋防止構造
  • 横変位拘束構造
画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
■図1 基本条件画面
 平成24年道路橋示方書の対応
桁かかり長
桁かかり長については、「桁かかり長」が「必要桁かかり長」と表現が変更され、斜橋や曲線橋の場合の式が、従来の基準から変更されています。
 SER = UR + UG
 SEM = 0.7 + 0.005・l
 UG = εG・L
ここに、
 SER:必要桁かかり長(m)
 UR:支承部の最大応答変形量(m)
 UG:地盤の相対変位(m)
 SEM:桁かかり長の最小値(m)
 εG:地震時の地盤のひずみ
 L:必要桁かかり長に影響を及ぼす下部構造間の距離(m)
 l:支間長(m)

斜橋や曲線橋の場合は、以下の式より算出する値以上とします。
 SEθR = 2・Lθ・sin(αE/2)・cos(αE/2-θ)
ここに、
 SEθR:必要桁かかり長(m)
 Lθ:上部構造一連の長さ(m)
 θ:斜角(°)
 αE:限界脱落回転角(°)で一般に2.5°としてよい。


■図2 斜橋、曲線橋の場合の必要桁かかり長

落橋防止構造
ブル連結(主桁−主桁),PCケーブル連結(主桁−胸壁)から選択できます。上下部構造を連結する形式(PCケーブル連結(主桁−胸壁))の落橋防止構造の設計地震力がHF=1.5×Rdから下部構造の耐力に変更されています。
 HF=PLG ただし、HF≦1.5・Rd
ここに、
 HF:落橋防止構造の設計地震力(kN)
 PLG:下部構造の橋軸方向の水平耐力(kN)
 Rd:死荷重反力(kN)

ここで下部構造の耐力については、橋脚の場合は、道示V10.2.2式の地震時保有水平耐力Paを指定し、橋台の場合は、降伏曲げモーメントを橋台基部から上部構造の慣性力の作用位置までの距離で除して算出される水平耐力と下部構造編5.2.3の既定により算出されるせん断耐力のいずれか小さい方を指定します。また、橋台の胸壁部の設計においては、胸壁基部の曲げ照査に用いる耐力が、終局曲げモーメントMuから降伏曲げモーメントMyに変更されています。
落橋防止構造では、今回の改定において設計最大遊間量SFの算出にも対応しています。

横変位拘束構造
横変位拘束構造については、上部構造が橋軸直角方向に変位することを拘束する機能となります。横変位拘束構造は、変位制限壁、アンカーバーから選択できます。
変位制限壁の場合、横変位拘束構造の設計地震力Hsは、落橋防止構造と同様に下部構造の水平耐力に変更されています。
 HS=PTR ただし、HS≦3・kh・Rd
ここに、
 HS:横変位拘束構造の設計地震力(kN)
 PTR:下部構造の直角方向の水平耐力(kN)
 kh:レベル1地震時の設計水平震度
 Rd:死荷重反力(kN)
 平成24年道示対応版オプション
平成24年道示対応版オプションは、道示改定の対象外となった項目を使用できるオプションで、下記項目が有効になります。
  • 変位制限壁において、許容応力度による照査が可能になります。
  • コンクリート材質σckにおいて21,24,27,30以外の材質が選択可能になります。
  • 使用鉄筋において、SD345,SD390,SD490以外の鉄筋(追加鉄筋を含む)が選択可能になります。
  • 基準値において、鉄筋等の材質の追加が可能になります。
 おわりに
以上、平成24年道路橋示方書に対応した機能の概要を紹介いたしました。今後も皆様からのご要望を取り入れて改善に努めて行きますので、どうぞご期待ください。
(Up&Coming '12 夏の号掲載)
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