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Q&Aハニカムボックスの設計計算 Q&A ('24.04.09)


NEW!更新内容

Q1−39.積載荷重は鉛直土圧に考慮しないようですが、鉛直土圧の重量を荷重データとして入力するのはどの項目でしょうか。('24.04.09)

目 次

Q1−1.ハニカムボックスとは何か

Q1−2.どのような設計を行うのか

Q1−3.地震時はどのような計算を行うのか

Q1−4.地震時土圧の計算方法は?

Q1−5.断面照査の計算方法は?

Q1−6.安定計算の照査項目は何か

Q1−7.プログラムの制限事項は?

Q1−8.設計水平震度はどの基準に基づいて算出しているのか

Q1−9.[基本データ]画面で設定する「使用ハニカムボックス」と「使用パネル」の部材諸元を確認したい

Q1−10.計算を実行すると、「地下水位が頂版上面よりも浅い位置の場合は、貯留槽への浸透を考慮し地下水位を頂版上面位置にあるものとして計算を行います」というメッセージが出るが、どういうことか?

Q1−11.対応しているハニカムボックスは?

Q1−12.地震時動水圧の計算方法は?

Q1−13.荷重で設定している積載荷重はどのような荷重で、どの計算に使用されているのか?

Q1−14.許容応力度法による応力度照査はどのような仮定で行っているか

Q1−15.Frameモデルはどのように作成しているか?

Q1−16.シャローボックスに対応していますか

Q1−17.地盤反力度の算出に対応していますか

Q1−18.3D描画で構造物の色を灰色から変更できるか?

Q1−19.3D描画が表示されない。

Q1−20.3DモデルのPDF出力をしたいのですが、どうしたらいいでしょうか。

Q1−21.基本データ画面の個数でX方向はどの方向を示していますか。

Q1−22.基本データ画面に使用するハニカムボックスおよび使用するパネルの細かい寸法の変更がありませんが、設定はどこから行えますか。

Q1−23.安定計算の照査項目は何か。

Q1−24.最小土かぶりは何mですか。

Q1−25.最大土かぶりは何mですか。

Q1−26.活荷重の算定はどのように行っているか。

Q1−27.鉛直土圧の算定はどのように行っているか。

Q1−28.断面力の算定はどのように行っているか

Q1−29.フレーム解析はどのような荷重を考慮しているか

Q1−30.地震時の荷重条件はどのようなものが選択できますか。

Q1−31.計算結果をExcelに出力できますか

Q1−32.3D表示のテクスチャの大きさを変更したい

Q1−33 .材料データ画面のコンクリートの設計基準強度の値を微調整したい

Q1−34.結果確認画面の内容を印刷したい。

Q1−35.常時の躯体自重はどのように算定していますか。

Q1−36.水平土圧はどのように算定していますか。

Q1−37.Excelで地層データを作成しましたが、手入力以外の入力手段はありますか。

Q1−38.設計したハニカムボックスをVR上で可視化できるか

Q1−39.積載荷重は鉛直土圧に考慮しないようですが、鉛直土圧の重量を荷重データとして入力するのはどの項目でしょうか。




 
 
Q1−1. ハニカムボックスとは何か
A1−1. 雨水地下貯留施設(雨水貯留槽)で用いられる製品名称です。
雨水貯留槽は、単体のプレキャストコンクリート製品であるハニカムボックスと外周の側壁パネルで構成され、金具で連結されています。
 
Q1−2. どのような設計を行うのか
A1−2. 常時、レベル1(L1)地震時、レベル2(L2)地震時の安定計算および断面照査を行います。
 
Q1−3. 地震時はどのような計算を行うのか
A1−3. 震度法(L1)と応答変位法(レベル1、レベル2)のいずれかを選択して検討することができます。
 
Q1−4. 地震時土圧の計算方法は?
A1−4. 震度法による地震時土圧は、物部・岡部式により地震時土圧係数を求め、上載圧に掛けて算出します。道路橋示方書、耐震設計編X p.65の式を用います。
応答変位法による地震時土圧は、応答変位法による地盤変位と地盤変形特性に基づく地盤バネを掛けた積を外力として考慮します。(日本下水道協会下水道施設の耐震対策指針と解説をご参考ください。)
 
Q1−5. 断面照査の計算方法は?
A1−5. 常時およびL1地震時は許容応力度法、L2レベル2地震時は限界状態設計法を用いて計算します。
 
Q1−6. 安定計算の照査項目は何か
A1−6. 滑動に対する検討、転倒に対する検討、支持力に対する検討、地盤反力度に対する検討に加えて、常時については浮力に対する検討を行います。
 
Q1−7. プログラムの制限事項は?
A1−7. 主な制限事項は以下になります。
ハニカムボックス:750から2000までを標準登録。追加編集が可能。
パネル:750から2000までについて、肉厚の違いを分けて標準登録。追加編集が可能。
ハニカムボックスの割付:各方向で50個まで可能。
貯留槽直上の上載土:最大5層。
地層データ:最大20層。
 
Q1−8. 設計水平震度はどの基準に基づいて算出しているのか
A1−8. 「下水道施設の耐震対策指針と解説」、2006年版、(社)日本下水道協会、p.179を参考にしています。
 
Q1−9. [基本データ]画面で設定する「使用ハニカムボックス」と「使用パネル」の部材諸元を確認したい
A1−9. [基準値]メニュー−[部材]にて確認してください。
また、既に登録されている部材の諸元を変更したり、新たに部材を追加することも可能です。
 
Q1−10. 計算を実行すると、「地下水位が頂版上面よりも浅い位置の場合は、貯留槽への浸透を考慮し地下水位を頂版上面位置にあるものとして計算を行います」というメッセージが出るが、どういうことか?
A1−10. 地下水位が頂版の上面より浅い場合には、設計上は雨水貯留槽として頂版直上には浸透シートを敷設することを考慮し、地下水位としては頂版の上面から下を考慮します。
それを警告しているメッセージになります。
 
Q1−11. 対応しているハニカムボックスは?
A1−11. 製品の柱高さが750〜2000mmのハニカムボックスの設計が可能です。
2250mm以上のハニカムボックスについては、「大型ハニカムボックスの設計計算」にて設計が可能です。
 
Q1−12. 地震時動水圧の計算方法は?
A1−12. Westergaardの式により算定しています。
 
Q1−13. 荷重で設定している積載荷重はどのような荷重で、どの計算に使用されているのか?
A1−13. 周辺地盤の地表面に作用する荷重です。
水平土圧計算に考慮し、鉛直土圧には考慮いたしません。
 
Q1−14. 許容応力度法による応力度照査はどのような仮定で行っているか
A1−14. 弊社RC断面の計算部を用いて以下の仮定により行っています。
(1)維ひずみは断面中立軸からの距離に比例する。
(2)コンクリートおよび鉄筋(又はPC鋼材、炭素繊維シート)は弾性体とする。
(3)コンクリートの引張は無視する。
(4)軸力はコンクリート断面の図心に作用する。
 
Q1−15. Frameモデルはどのように作成しているか?
A1−15. 解析モデルは部材中心線を軸線として、柱・側壁は奥行き1m当たりでモデル化します。
FRAMEモデルの座標原点は、底版左下を原点とした座標系となります。
格点番号は頂版左下を1とし底版に格点を振り、続いて頂版、柱の順に格点を振ります。
側壁は1000番台の番号を振ります。
 
Q1−16. シャローボックスに対応していますか
A1−16. 弊社の「ハニカムボックスの設計計算」は、サイズの決まった規格品を選び、設計計算をするソフトウェアになっており、現行製品はハニカムボックスの規格品のみに対応しています。
ご質問のシャローボックスに対応することはできません。
しかしながら、構造においてハニカムボックスとの共通点が見受けられるため、プログラムのカスタマイズを行うことで、計算プログラムを作成することが可能と考えられます。詳しくは、弊社営業担当窓口までお問合せください。
 
Q1−17. 地盤反力度の算出に対応していますか
A1−17. はい、対応しています。
地盤反力の形状(三角形分布、台形分布)について判定し、最大値、最小値の算出まで行います。
 
Q1−18. 3D描画で構造物の色を灰色から変更できるか?
A1−18. オプション-表示項目の設定-3D図の描画で、本体色とパネル色を設定してください。
設定後、3D描画を右クリック-本体もしくはパネルから、塗りつぶして描画・ワイヤーフレーム・塗りつぶし+ワイヤーフレームで描画のいずれかを選択してください。
 
Q1−19. 3D描画が表示されない。
A1−19. オプション-表示項目の設定-3D図の描画で、3D図を描画するにチェックを入れてください。
 
Q1−20. 3DモデルのPDF出力をしたいのですが、どうしたらいいでしょうか。
A1−20. 表示されている構造物をAcrobat3Dファイルに出力可能ですが、これにはAdobe SystemsのAdobe Acrobat3D Ver8またはAdobe Acrobat 9 ProExtendedのインストールが必要です。
 
Q1−21. 基本データ画面の個数でX方向はどの方向を示していますか。
A1−21. X方向はハニカムボックス単体の長手方向が並ぶ方向とします。
 
Q1−22. 基本データ画面に使用するハニカムボックスおよび使用するパネルの細かい寸法の変更がありませんが、設定はどこから行えますか。
A1−22. 使用するハニカムボックスについてはメイン画面の上部のツールバーの基準値-部材-ハニカムボックスの画面で設定が可能です。
パネルについてはメイン画面の上部のツールバーの基準値-部材-パネルから設定可能です。
ここの入力内容はCSVでのインポート・エクスポートに対応しており、Excelなど表計算ソフトやテキストエディターで任意に編集が可能です。
 
Q1−23. 安定計算の照査項目は何か。
A1−23. 常時の場合は活荷重、地震時の場合はL1、L2地震動を対象に設計震度による地震力に対して構造物全体の安定性を検討します。
照査項目としては滑動に対する検討、転倒に対する検討、支持力に対する検討、地盤反力度に対する検討に加えて、常時については浮力に対する検討を行います。

 
Q1−24. 最小土かぶりは何mですか。
A1−24. 設計上の適用範囲として0.10m以上が「技術評価認定書」に推奨されていますが、プログラム上は土かぶりがなくとも計算可能です。

 
Q1−25. 最大土かぶりは何mですか。
A1−25. 設計上の適用範囲として3.00mまでが「技術評価認定書」に推奨されていますが、プログラム上はその範囲外でも計算が可能です。

 
Q1−26. 活荷重の算定はどのように行っているか。
A1−26. 常時の中央にのみ荷重として後輪荷重あるいは、等分布荷重を頂板のフレーム部材全長に載荷します。

 
Q1−27. 鉛直土圧の算定はどのように行っているか。
A1−27. 湿潤重量を適用して頂板上の上載土(舗装を含む)について、土砂重量を算出します。頂板に浸透シートを配置するため土砂の単位重量に地下水位は考慮しません。

 
Q1−28. 断面力の算定はどのように行っているか
A1−28. 地盤をバネ、雨水貯留槽を骨組みモデルに置き換えフレーム解析を行っています。

 
Q1−29. フレーム解析はどのような荷重を考慮しているか
A1−29. フレーム解析の荷重条件として、安定計算に考慮した荷重に加え水平土圧、水圧等の断面に作用する荷重を考慮します。

 
Q1−30. 地震時の荷重条件はどのようなものが選択できますか。
A1−30. 地震時の設計計算は、震度法(L1)と応答変位法(L1, L2)のいずれかを選択して検討することができます。

 
Q1−31 . 計算結果をExcelに出力できますか
A1−31. 計算書を出力し、計算書のファイルメニューからファイル出力を選択してファイルの種類をExcelファイルとしてください。

 
Q1−32 . 3D表示のテクスチャの大きさを変更したい
A1−32. [テクスチャ設定]ダイアログで寸法を入力する箇所がありますのでそちらにテクスチャのサイズを入力してください。例えば[2mとして配置]とすると、幅が10mの場合は画像を5枚並べて表示されることになります。

 
Q1−33 . 材料データ画面のコンクリートの設計基準強度の値を微調整したい
A1−33. メイン画面上部の基準値-設計用設定値を開くと、コンクリートの材料物性値が直接入力可能です。

 
Q1−34 . 結果確認画面の内容を印刷したい。
A1−34. 画面下部にある印刷ボタンを押してください。印刷ボタンが表示されていない場合は保存の横にある▼をクリックすると保存と印刷を切り替えられます。

 
Q1−35. 常時の躯体自重はどのように算定していますか。
A1−35. 部材(頂版、側壁、底版、柱)毎に等分布荷重をFRAME部材全長に載荷します。

 
Q1−36. 水平土圧はどのように算定していますか。
A1−36. 地下水がない場合は湿潤重量を適用して側壁に作用する土圧を算定します。地下水がある場合は、水位より上は湿潤重量、水位以下は水中重量を適用して側壁に作用する土圧を算定します。

 
Q1−37. Excelで地層データを作成しましたが、手入力以外の入力手段はありますか。
A1−37. 地層データ画面の表はコピーペーストに対応しておりますため、貼付けを開始したい行の層厚を一旦クリックした上でCtrl+Vで貼付けを行ってください。

 
Q1−38. 設計したハニカムボックスをVR上で可視化できるか
A1−38. 3D描画メニューから3dsファイルの出力が可能ですので、それを読み込むことでUC-win/Roadで利用できます。

 
Q1−39. 積載荷重は鉛直土圧に考慮しないようですが、鉛直土圧の重量を荷重データとして入力するのはどの項目でしょうか。
A1−39. 荷重ダイアログの貯留槽直上の上載土に入力を行ってください。






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