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Q&A床版打設時の計算(旧基準) Q&A('24.07.12) 
>>部分係数法・H29道示対応製品Q&A

NEW! 更新内容

Q1−39.道路線形が曲線の場合に、主桁が直線で中間支点位置で折れるような配置とすることは可能か。('24.07.12)


目  次
 

Q1−1.コンクリートの許容引張応力度は、材令により変化しているのか。許容値の算出方法が知りたい。

Q1−2.桁に生じる応力度があまりにも小さすぎる場合、考えられる原因は何か


Q1−3.支承条件の入力における支点条件(XZピン、Xピン、・・・)は具体的にどのような支点拘束となっているのか

Q1−4.相対湿度はどの計算に使用されるのか

Q1−5.横桁の断面諸元におけるz軸、y軸とはどの方向の軸か

Q1−6.支承位置毎に斜角を変更することは可能か

Q1−7.仮想主桁の断面データはどの程度の剛性を考慮すれば良いか

Q1−8.横桁断面の入力で、対傾構の場合はどう考えたら良いか

Q1−9.横桁の断面定数(A , Izz , Iyy , Izy , J)はどうのように算出すればよいか

Q1−10.横桁を無しにすることは可能か

Q1−11.主桁の断面変化位置をどう設定するのか

Q1−12.鋼重の入力はどこで行うのか

Q1−13.曲線橋の場合、斜角を入力するとどのような平面形状となるのか

Q1−14.若材齢時におけるコンクリートの許容引張応力度はどのように算出されるか

Q1−15.床版の打設ブロック数およびステップ数に制限はあるか

Q1−16.打設ブロックを左右均等に順番に打設するように架設ステップを設定したいが、簡単な入力方法はないか。

Q1−17.主桁本数は何本まで検討可能か。

Q1−18.主桁の線形はどのような形式に対応しているか。

Q1−19.初期入力画面の「中心線形」と「主桁線形」の違いは何か。

Q1−20.主桁の断面二次モーメントが鋼桁の断面のみの値となるのはなぜか。

Q1−21.入力データを複数選択してエクセルに貼り付けたい

Q1−22.床版コンクリートの設計基準強度σckを基準に記載のない値とした場合、ヤング係数Ecはどのように求められるのか。

Q1−23.断面力図を確認することは可能か。

Q1−24.[荷重データ]-[重量]画面で入力した地覆と高欄の荷重は、どのタイミングでどのように載荷されるのか。

Q1−25.ハンチ寸法を入力する箇所は下記の2箇所があるが、それぞれ何に影響するのか。
・[初期入力]画面-[基本形状]タブ
・[荷重データ]-[ハンチ寸法]画面


Q1−26.仮想主桁において、鉛直変位が局所的に大きくなるのはなぜか。

Q1−27.荷重値と反力の合計値に差が生じる場合があるのはなぜか。

Q1−28.結果確認の[照査確認]画面で表示設定に「判定の厳しい順」を選択した場合、どのような順番で表示されるのか。

Q1−29.主桁の曲げモーメント図や応力度分布図が、図のように階段状になる場合があるのはなぜか。


Q1−30.主桁および横桁の断面諸元の入力画面で材質が選択できるが、何に影響するのか。

Q1−31.[断面データ]-[横桁断面]画面の横桁断面諸元の入力において、断面相乗モーメントIzyにはどのような値を入力すれば良いか。

Q1−32.上フランジ幅buの入力は、[断面データ]-[断面登録]画面と[荷重データ]-[ハンチ寸法]画面の2か所があるが、どのように使い分けられているのか。

Q1−33.メイン画面に表示されているモデル図について、線色を変更することは可能か。

Q1−34.荷重として考慮できるのは、部材に働く自重のみか。

Q1−35.結果確認の[詳細確認]において、応力度分布図で表示される要素番号はどのような基準で選択されているのか。

Q1−36.変断面の入力には対応可能か。

Q1−37.[構造データ]-[支間長・格間数]画面で格間の設定ができるが、これは計算結果にどのように影響するのか。

Q1−38.箱桁断面の編集画面で[縦Rib]タブに表示されている「種類リスト」の数字は何を表しているのか。

Q1−39.道路線形が曲線の場合に、主桁が直線で中間支点位置で折れるような配置とすることは可能か。




 
    
Q1−1. コンクリートの許容引張応力度は、材令により変化しているのか。許容値の算出方法が知りたい。
A1−1.
コンクリートの許容引張応力度は次のように算出します。または、直接入力することも可能です。
・道示(鋼橋)
  σta = σck/15 ( σta ≦ 2.5 )
・コンクリート標準示方書
  σta = 0.23×σck^2/3
 
Q1−2. 桁に生じる応力度があまりにも小さすぎる場合、考えられる原因は何か
A1−2.
一例になりますが、|構造データ|支承条件|で支承条件を「固定」としていると、支承線位置で桁の変形が固定された状態となってしまい、荷重が伝達されずに結果として応力度が生じない症状となるケースが発生します。支承条件を「XZピン」に変更し、再計算にてご確認下さい。
 
Q1−3. 支承条件の入力における支点条件(XZピン、Xピン、・・・)は具体的にどのような支点拘束となっているのか
A1−3.
まず、本プログラムでは、主桁および横桁から構成される平面格子構造モデルに対して面外骨組解析を行い、全体座標系は、橋軸方向にX軸、鉛直上方にY軸、橋軸直角方向にZ軸をとっています。この面外解析時に考慮する格点の自由度は、X軸回りの回転変位、Z軸回りの回転変位、Y軸方向の鉛直変位の3成分で、これ以外の変位要素(X軸方向並進、Z軸方向並進、Y軸回り回転)は内部的に固定扱いとしています。 
これを踏まえて、支承条件の入力における支点条件は、次の中から該当するものを選択して下さい。
(1)XZピン:X軸回りの回転変位=自由、Y軸方向の鉛直変位=固定、Z軸回りの回転変位=自由
       →ピボット支承と呼ばれる支点に相当
(2)Xピン :X軸回りの回転変位=自由、Y軸方向の鉛直変位=固定、Z軸回りの回転変位=固定
       →主桁軸回りにのみ回転できる特殊な支点に相当
(3)Zピン :X軸回りの回転変位=固定、Y軸方向の鉛直変位=固定、Z軸回りの回転変位=自由
       →一般にいうピン支点、単純支点と呼ばれる支点に相当
(4)固定 :X軸回りの回転変位=固定、Y軸方向の鉛直変位=固定、Z軸回りの回転変位=固定
       →上部工が橋台天端や橋脚天端と一体となったラーメン構造の支点部に相当

【図】解析モデルにおける座標系
 
Q1−4. 相対湿度はどの計算に使用されるのか
A1−4.
「相対湿度」は現行バージョンの計算に全く影響しない項目ですので、選択不可となっております。
紛らわしくなっており誠に申し訳ございません。
プログラムソースコードを調査しましたところ、相対湿度は材齢係数には使用しておらず、クリープ係数・乾燥収縮度などの算出に使用予定のものでした。(なお、クリープ・乾燥収縮機能は、現バージョンでは未対応の内容です。)
 
Q1−5. 横桁の断面諸元におけるz軸、y軸とはどの方向の軸か
A1−5.
横桁断面の図心を通る水平軸をz軸、同図心を通る鉛直軸をy軸としていますので、この軸に関する断面二次モーメントやねじり定数を入力して下さい。
 
Q1−6. 支承位置毎に斜角を変更することは可能か
A1−6.
現状、全ての支承位置において斜角は一定としています。
支承位置毎に斜角を変更可能とする件は、今後の検討課題とさせて下さい。
 
Q1−7. 仮想主桁の断面データはどの程度の剛性を考慮すれば良いか
A1−7.
橋梁断面の左右の張出床版端部の直下に、計算上仮想的に置かれる主桁断面を指します。
この仮想主桁の断面諸量は極めて小さい剛度で良いのですが、一概に定量的な値を示すことができません。どの程度にすべきかは、剛度の数値を幾度か変化させて計算実行し、断面力(モーメント)に影響の少ない数値を設定して下さい。仮想主桁の断面諸量は、横桁断面の入力画面において入力変更できます。
 
Q1−8. 横桁断面の入力で、対傾構の場合はどう考えたら良いか
A1−8.
対傾構による横分配効果を見込むと考える場合は、相応する横桁断面としての部材剛度を入力して下さい。
 
Q1−9. 横桁の断面定数(A , Izz , Iyy , Izy , J)はどうのように算出すればよいか
A1−9.
着目する横桁のI断面を考え、下記にしたがって算出した値を入力願います。

[A (m2)]
断面積を設定してください。

[Izz (m4)]
横桁断面の図心を通る水平軸(z軸周り)の断面二次モーメントを設定してください。

[Iyy (m4)]
横桁断面の図心を通る鉛直軸(y軸周り)の断面二次モーメントを設定してください。

[Izy (m4)]
断面相乗モーメントを設定してください。

[J (m4)]
I断面(上フランジ、ウェブ、下フランジで構成されるI断面)のねじり定数を設定してください。
 
Q1−10. 横桁を無しにすることは可能か
A1−10.
隣り合う格間の間には、横桁または対傾構が必ず入る仕組みとなっています。
ご提案として、ほとんど剛性の無い横桁データを用意して頂き、これを横桁配置することで対応をお願い致します。
 
Q1−11. 主桁の断面変化位置をどう設定するのか
A1−11.
|断面データ|主桁断面|で、指定方法=中心線上で変化位置を指定し、主桁ごとに断面を指定する の方法で、ご対応をお願い致します。
 
Q1−12. 鋼重の入力はどこで行うのか
A1−12.
鋼重はプログラム内部設定値を参照しています。
|断面データ|断面登録|編集ボタンを押しますと、断面形状寸法の画面が表示されます。ここで、材質を選択しますと、画面右下のヘルプボタンで表示される説明文にあります鋼材表のパラメータが内部設定され、この表に示される重量を計算に用いています。
 
Q1−13. 曲線橋の場合、斜角を入力するとどのような平面形状となるのか
A1−13.
斜角を入力した場合、各支承線の方向は、(曲線橋の場合であっても)始端側の第1支承線と同じ方向を向く仕様としています。
 
Q1−14. 若材齢時におけるコンクリートの許容引張応力度はどのように算出されるか
A1−14. (1)材齢からヤング係数を求めます。
  Keの数値をグラフまたは表から求め、Ec(t)=Ke・Ec(28)でヤング係数を求めます。
グラフの出典元は、本プログラム開発当初の頃のJH設計要領第二集(H3.12) P.7-99 図4-2となります。
(2)ヤング係数から圧縮強度σck を求めます。
  ヘルプ−計算理論及び照査の方法−応力度−若齢時におけるヤング係数 にてご説明していますように、設計基準強度σckとヤング係数Ecの関係より、Ecに相当するσckを求めます。
(3)σckからコンクリートの許容引張応力度を求めます。
  σct(t)=0.23・σck(t)^(2/3)
 
Q1−15. 床版の打設ブロック数およびステップ数に制限はあるか
A1−15. 本プログラムでは、床版の打設ブロック数が99個まで入力できます。
ステップ数については、入力されたブロック数以内で設定することになります。

(例)ブロック数が10個の場合、
・1ブロックずつ10ステップで打設を行う
・5ブロックずつ2ステップで打設を行う
といったような入力ができます。

つまり、それそれのブロックを余すことなく、いずれかのステップで設定しないといけない、というものになります。
 
Q1−16. 打設ブロックを左右均等に順番に打設するように架設ステップを設定したいが、簡単な入力方法はないか。
A1−16. [架設ステップ]画面の[架設ステップ]タブ内にある「自動設定」ボタンをクリックしますと、打設ブロックを左右均等に順番に打設するように架設ステップが設定されます。
(打設に要する日数は各ステップに対し10日で設定されます)

(例)ブロック割が5つのとき
 No.1 : 10日 ブロックNo.1
 No.2 : 20日 ブロックNo.5
 No.3 : 30日 ブロックNo.2
 No.4 : 40日 ブロックNo.4
 No.5 : 50日 ブロックNo.3
 
Q1−17. 主桁本数は何本まで検討可能か。
A1−17. 主桁本数は2本〜99本の範囲での検討に対応しております。
なお、1主桁(1ボックス)での検討には対応しておりません。
 
Q1−18. 主桁の線形はどのような形式に対応しているか。
A1−18. 主桁の線形については、直線か曲線かのいずれかを設定することができます。
[初期入力]画面の[基本形状]タブに主桁線形の入力がありますので、「直線」または「曲線」を選択して下さい。
 
Q1−19. 初期入力画面の「中心線形」と「主桁線形」の違いは何か。
A1−19. 中心線形は、床版の基本的な形状を選択します。曲線の場合は、「道路中心線の半径 R」もご入力ください。
主桁線形は、中心線形が曲線の場合、支承線間を直線で設計するか、曲線で設計するかを選択します。
サンプルデータの004と005はともに中心線形が曲線ですが、005は主桁線形が直線、004は主桁線形が曲線のデータです。

 
Q1−20. 主桁の断面二次モーメントが鋼桁の断面のみの値となるのはなぜか。
A1−20. 初期入力画面−その他条件−断面諸量算定オプションで「ハンチ部を考慮する」のスイッチがOFFになっていると、断面二次モーメントを鋼桁のみの断面諸量で算出します。
上記スイッチをONにして計算すると、合成断面の断面二次モーメントを算出します。

 
Q1−21. 入力データを複数選択してエクセルに貼り付けたい
A1−21. 表から直接カットアンドペーストを行ってください。
カットアンドペーストは表にカーソルを設定し、[Shift]+[矢印キー]で範囲選択、[Ctrl]+[C]でコピー可能です。
ExcelにペーストするときにはExcelのセルを選択して、[Ctrl]+[V]とします。

 
Q1−22. 床版コンクリートの設計基準強度σckを基準に記載のない値とした場合、ヤング係数Ecはどのように求められるのか
A1−22. 設計基準強度σckを基準に記載のない値とした場合のヤング係数Ecは、基準に記載のある前後2つの値から直線補間で求めるものとしております。

 
Q1−23. 断面力図を確認することは可能か。
A1−23. 結果確認画面にて「架設ステップ結果」以下の各項目をクリックすると、そのステップの解析結果が3Dモデルにて確認できます。
カテゴリ選択にて「断面力/変位/反力(着目)」又は「断面力/変位/反力(全表示)」を選択すると断面力図が表示されます。(両者の違いは表の表示のみで、断面力図は同じです)
3Dモデルの上部にある各ボタンで表示を変更することが出来ます。アルファベットのMで曲げモーメント図、Sでせん断力図、Nで軸力図が表示されます。

 
Q1−24. [荷重データ]-[重量]画面で入力した地覆と高欄の荷重は、どのタイミングでどのように載荷されるのか。
A1−24. 最終ステップ(全ブロックの打設が完了した後)に、仮想主桁部材全体に分布荷重として載荷されます。

 
Q1−25. ハンチ寸法を入力する箇所は下記の2箇所があるが、それぞれ何に影響するのか。
・[初期入力]画面-[基本形状]タブ
・[荷重データ]-[ハンチ寸法]画面
A1−25. ・[初期入力]画面-[基本形状]タブ
……[その他条件]タブで「ハンチ部を考慮する」がチェックされている場合に、断面二次モーメントなど断面諸量の算出に用いられます。
・[荷重データ]-[ハンチ寸法]画面
……床版の自重と有効幅の計算に用いられます。

 
Q1−26. 仮想主桁において、鉛直変位が局所的に大きくなるのはなぜか。
A1−26. 仮想主桁は他の部材に比べて剛度が小さいため、仮想主桁以外の部材と接続されていない点に荷重が載荷されると、変位が局所的に大きくなる傾向にあります。

 
Q1−27. 荷重値と反力の合計値に差が生じる場合があるのはなぜか。
A1−27. 主桁、仮想主桁及び横桁の断面剛性をご確認ください。
各部材によって断面剛性の差が大きすぎると、解析において数値計算誤差が発生して解の精度が低下し、荷重値と反力の合計値に大きな誤差が生じる場合があります。
誤差をゼロに近づけるためには、断面剛性の差を縮めるような入力をご検討ください。

 
Q1−28. 結果確認の[照査確認]画面で表示設定に「判定の厳しい順」を選択した場合、どのような順番で表示されるのか。
A1−28. i端側に対し、
【σcuが圧縮のとき】 δi =σca−σcui
【σcuが引張のとき】 δi =σcui−σta
j端側に対し、
【σcuが圧縮のとき】 δj =σca−σcuj
【σcuが引張のとき】 δj =σcuj−σta
上記よりδiとδjを求め、δ=δi+δjの数値で昇順にソートします。


 
Q1−29. 主桁の曲げモーメント図や応力度分布図が、図のように階段状になる場合があるのはなぜか。



A1−29. 仮想主桁の断面二次モーメントIzzの値が主桁や横桁よりも大きいと、仮想主桁に大きな曲げモーメントが発生し、それが横桁伝いに主桁にも伝わることで、主桁の曲げモーメントおよび応力度の分布が階段状になります。
仮想主桁の断面二次モーメントIzzを主桁や横桁に近い値にすると、曲げモーメント図および応力度分布図が滑らかになることが見込まれます。
 
Q1−30. 主桁および横桁の断面諸元の入力画面で材質が選択できるが、何に影響するのか。
A1−30. ヘルプの[操作方法]-[各画面の説明]-[断面データ]以下[I形断面・箱型断面]および[横桁断面]に記載の表のとおり、材質ごとに降伏点などの値をプログラム内部で設定しており、選択された材質に該当する値が解析に用いられます。
 
Q1−31. [断面データ]-[横桁断面]画面の横桁断面諸元の入力において、断面相乗モーメントIzyにはどのような値を入力すれば良いか。
A1−31. 断面相乗モーメントIzyは、一般的な計算式として下記により算出された値をご入力ください。
Izy=∫∫zydzdy
なお、z軸またはy軸に対象な断面の場合は、Izyは0になります。
本プログラムのIzyの入力欄では0は入力できないため、その場合は下限値の1E-15をご入力ください。
 
Q1−32. 上フランジ幅buの入力は、[断面データ]-[断面登録]画面と[荷重データ]-[ハンチ寸法]画面の2か所があるが、どのように使い分けられているのか。
A1−32. [断面データ]-[断面登録]画面で入力された上フランジ幅は、主桁断面の断面積や断面二次モーメント等の算出に用いられます。
[荷重データ]-[ハンチ寸法]画面で入力された上フランジ幅は、ハンチ重量の算出に用いられます。

 
Q1−33. メイン画面に表示されているモデル図について、線色を変更することは可能か。
A1−33. 可能です。下記いずれかの手順で[表示項目の設定]画面を開き、各項目ごとに色を選択してください。
・モデル図上でマウスを右クリックし、「表示項目の設定」を選択
・画面上部のオプションメニューより、「表示項目の設定」を選択
なお設定画面の「デフォルト設定」ボタンを押すと、プログラム内部で定められたデフォルトの線色が設定されます。

 
Q1−34. 荷重として考慮できるのは、部材に働く自重のみか。
A1−34. ジャッキアップ・ジャッキダウンも考慮することが出来ます。
[荷重データ]-[架設ステップ]画面-[架設ステップ]タブで、考慮したいステップの「ジャッキ量」の欄にご入力ください。
(ジャッキアップはプラス値、ジャッキダウンはマイナス値)
なお解析においては、節点への強制変位として扱われます。

 
Q1−35. 結果確認の[詳細確認]において、応力度分布図で表示される要素番号はどのような基準で選択されているのか。
A1−35. 照査の判定でNGとなる要素がある場合、該当の要素番号を表示しています。
全ての要素で判定がOKの場合、始端・終端の要素と、最も判定の厳しい要素の番号を表示しています。

 
Q1−36. 変断面の入力には対応可能か。
A1−36. 可能です。
[断面データ]-[断面登録]画面で変化する分の断面を入力した上で、[主桁断面]画面の「指定方法」で下記のいずれかを選び、断面変化点の位置と各断面を指定してください。
  • 同じ位置であれば全主桁で同一断面の場合:"中心線上で変化点位置と断面を指定し、主桁側に自動計算する"
  • 同じ位置でも主桁ごとに断面が異なる場合:"中心線上で変化点位置を指定し、主桁ごとに断面を指定する"


 
Q1−37. [構造データ]-[支間長・格間数]画面で格間の設定ができるが、これは計算結果にどのように影響するのか。
A1−37. 解析モデルを生成する際、ここで入力された格間数分、格間距離の長さの部材が作られます。(均等割の場合は部材長=支間長/格間数)
解析結果は、生成された部材のi端(始端)とj端(終端)から抽出されます。部材が長すぎると、解析結果より抽出する断面力の精度が落ちることがあるのでご注意ください。
また、他の部材より極端に短い部材があっても、解析結果の精度が落ちることがあるのでご注意ください。
 
Q1−38. 箱桁断面の編集画面で[縦Rib]タブに表示されている「種類リスト」の数字は何を表しているのか。
A1−38. こちらは縦Ribの縦寸法(mm)×板厚(mm)を表しております。
なお、縦Ribの種類は基準値メニューの[縦Rib]にて変更や追加が可能です。
 
Q1−39. 道路線形が曲線の場合に、主桁が直線で中間支点位置で折れるような配置とすることは可能か。
A1−39. 可能です。
[初期入力]画面-[基本形状]タブで「中心線形」に"曲線"を選択し、「主桁線形」に"直線"を選択した場合、主桁が中間支点位置で折れるような配置となります。
ただし、中心線形が曲線の場合は拡幅に対応しておりませんので、主桁の位置は支承線ごとに一定となります。
(主桁の位置は、[構造データ]-[幅員・床版張出長]画面で入力された「幅員」と「床版張出長」から支承線ごとに決定されます)
サンプルデータの「Sample005.PFL」がそのような入力となっているのでご参照ください。






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