프로그램 개요
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흙막이 본체공, 강제지보공, 앵커지보공의 설계 및 CAD도면 작성을 하는 프로그램.벽체 종류는,강널말뚝, 엄지말뚝횡널말뚝, SCW,
강관널말뚝, 지하연속벽으로, 강제 지보공은 다중띠장재, 다단띠장, 버팀보, 사보강재에 대응하며, 강제지보공과 앵커지보공의 병용이
가능합니다. 구조물기초설계기준(한국지반공학회)-건설교통부에 대응 하고 있습니다. 관용법과 탄소성법(해석법1,2)의 동시계산, 자립시,
굴착시, 철거시 의 스테이지 검토, 굴착저면의 안정(히빙, 보일링, 파이핑, 라이징), 지지력 검토, 법면의 영향을 고려한 설계가
가능합니다. 평면도, 측면도, 수량표, 설계 조건표의 CAD 도면작성이 가능하고, 전자납품대응으로서, Word파일 출력, 금지문자체크,
서표기능등을 서포트하고 있습니다.
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프로그램의 기능과 특징
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＜기능＞ |
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■흙막이벽의 설계
- 관용법
| 적용토압 |
Rankine토압, Coulomb토압 |
| 계산기능 |
근입길이의 계산, 단면력의 계산, 변위의 계산, 강성검토, 지보공반력의 계산, 하방지점반력의 계산, 벽체응력도 조사 |
- 탄소성법
| 적용토압 |
Rankine토압, Coulomb토압, 임의설정 |
해석방법
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해석법1(프리로드에 대해서, 별도, 배면지반의 지반반력을 스프링반력으로서 평가하는 방법) |
| 해석법2(배면지반을 탄소성스프링으로서 평가하는 방법) |
| 계산기능 |
탄소성측압에 의한 근입길이의 계산, 단면력의 계산, 변위의 계산, 지보공 및 교체지보공반력의 계산, 탄성영역의 검토, 벽체응력도
조사 |
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■구조형태
- 굴착평면형상이 사각형(최대4벽 동시설계)또는 직선형상(1벽의 설계)
양벽모델(탄소성해석은 양벽일체해석)
2방향(좌우방향, 전후방향)동시해석
돌출모델(수중굴착가능)
- 벽체종류
엄지말뚝횡널말뚝, 강널말뚝, 강관널말뚝, SCW벽, 지하연속벽
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■지보공의 설계
●지보공형태
자립식 흙막이, 버팀보식 흙막이, 앵커식 흙막이, 버팀보 앵커 병용 공법
●지보공수와 굴착차수
관용법만의 경우는 20단(21차 굴착까지)
탄소성법을 하는 경우는 19단 (20차 굴착시+프리로드)
●교체지보공단수와 철거차수
관용법만의 경우는 20단(20차 철거시)
탄소성법을 하는 경우는 20단(19차 철거시까지)
●버팀보지보공
검토부재:띠장, 버팀보, 사보강재, 중간말뚝
계산기능:좌굴, 합성응력도, 국부좌굴, 전단응력도, 지지력등
●앵커지보공
앵커길이의 자동계산, 내적안정계산, 띠장, 브래킷, 앵커머리부의 계산을 하여, 결과를 출력합니다. 흙막이벽의
계산 본체와 데이터 연동 가능.
각종 앵커공법의 강재데이터는 등록완료, 임의로 변경/추가가 가능.
검토부재:가설앵커, 제거앵커, 영구앵커띠장, 브래킷, 앵커머리부
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■지지력의 검토
- 운용기준:일본가설지침, 일본토목학회, 일본하수도사업단, 일본수도고속, 일본공동구지침,일본건축학회(1988년), 일본건축학회(2002년),
일본도로공단
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■저면 안정의 검토
- 보일링
계산종류:테르자기(일본가설지침), 테르자기, 한계동수구배의 방법, 2층계지반의 방법, 테르자기(일본철도표준)
- 파이핑
계산종류:일본가설지침
- 히빙
계산종류:일본가설지침, 테르자기, 체보타리오프, 비에람에이드, 일본건축학회수정식, 일본수도고속의 방법, 일본철도표준의 방법
- 라이징
하중밸런스법, 흙막이벽과 지반의 마찰저항을 고려하는 방법(일본토목학회), 흙막이벽 과 지반의 마찰저항을 고려하는 방법(일본철도표준)
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■법면의 영향
- 계산종류:형상(수평-경사면), 형상(수평-경사면-경사면)
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■벽체본체/지보공의 일련설계
- 일련설계
도면작성용에 지보공의 평면배치조건을 입력함으로서, 프로그램 내부에서 지보공 설계용 대표 지간을 1개 설정하여, 모든 단의 지보공에
대해서 설계를 합니다.
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■도면생성
- 평면형상을 [사각형]과 [직선]의 2형태로서, 사각형일때는 [평면도 1장, 측면도 2장], 직선일때는 [평면도 1장, 측면도 1장],
어느 경우에도 수량표, 설계조건표를 첨부한 도면을 작성합니다. 평면도에 대해서는, 모든 단을 작성하는 것도 가능합니다.
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- 작성대상
◆흙막이벽
1)엄지말뚝 흙막이벽---엄지말뚝, 흙막이판
2)강널말뚝벽---강널말뚝
3)강관널말뚝벽---강관널말뚝, 이음관
4)SCW벽---소일시멘트 기둥, 심재
5)지하연속벽---콘크리트벽, 주철근(종방향철근), 배력근(횡방향철근), 조립근
◆지보공
1)버팀보지보공---띠장, 버팀보, 사보강, 띠장브래킷, 버팀보브래킷, 사보강 피스, 코너 피스
2)앵커지보공---띠장, 띠장브래킷, 앵커, 좌대
3)강제지보공+앵커 병용입니다.
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■탄소성 해석모델
(1)1장의 흙막이벽을 대상으로 한 [단벽모델]
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A. 배면토:수동소성이므로 스프링 없음
전면토:굴착되어 있으므로 스프링 없음
B. 배면토:탄성역에 있으므로 스프링 있음
전면토:굴착되어 있으므로 스프링 없음
C. 배면토:주동소성이므로 스프링 없음
전면토:굴착되어 있으므로 스프링 없음
D. 배면토:주동소성이므로 스프링 없음
전면토:수동소성이므로 스프링 없음
E. 배면토:주동소성이므로 스프링 없음
전면토:탄성역에 있으므로 스프링 있음
F. 배면토:탄성역에 있으므로 스프링 있음
전면토:탄성역에 있으므로 스프일 있음
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(2)일본가설지침 [편토압이 작용하는 흙막이의 설계]와 같은 비대칭거동을 나타내는 고정을 대상으로 한 [보 스프링모델에 의한
양벽측 흙막이벽의 일체해석](아래 그림)과 같은 경우에 적응할 수 있습니다.
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＜특징＞
■초기입력에 의한 상세데이터 생성기능의 대응
■관용법과 탄소성법의 동시처리
■제거식, 영구앵커지보공에 대응
■양쪽 벽 모델(좌우벽, 전후벽의 2방향가능)의 대응
평면형상을 사각형으로 한 경우에는, 최대로 좌우벽, 전후벽의 2방향, 합계 4벽의 흙막이벽 을 동시에 설계 처리하는 것이 가능합니다
(단, 버팀보지보공 형태의 경우). 관용법의 경우 는, 벽길이나 지층조건이 다른 4개의 흙막이벽을 병행처리 할 수 있습니다. 탄소성해석의
경우는 양쪽벽 일체해석(일본가설지침 P.356의 처리)을 합니다. 벽체 종류는 좌우전후벽 전부 같은 종류로 합니다.(해석법1에서는
불가능)
■돌출모델, 및 수중굴착(지표면보다 위에 수위가 있는 케이스)의 대응
관용법, 탄소성법 함께 돌출모델, 및 돌출부(배면측은 지표면보다 위, 굴착측은 굴착저면 보다 위)에 수압이 걸리는 조건이라도 검토할
수 있습니다.
■필요근입길이 제시에 의한 결정벽길이의 간이화
관용법에 의한 힘의 균형, 탄소성법용 측압을 사용한 힘의 균형, 지지력, 보일링, 파이핑, 히빙(일본가설지침, 일본건축학회)에
의한 필요근입길이의 계산을 하고, 참고값으로서 표시하기 때문에, 간단하게 벽길이를 결정할 수 있습니다.
■자동설계모드의 대응
필요근입길이의 결과에서 지정의 절사단위 처리를 하고, 벽길이를 자동적으로 결정하며, 지보공반력, 지보공의 설계까지를 자동적으로
처리하는것을 실현했습니다.
- 벽체본체
벽길이에 대해서는 자동적으로 결정할 수 있지만, 벽체의 사용강재(단면)에 관한 최적 설계는 할 수 없습니다. 주어진 사용단면에
대해서 응력도검토를 행합니다.
- 강제지보공의 경우
미리 사용 강재로서 설정한 단면에 대해서, 평면형상데이터에서 설계용 지간을 내부적으로 설정하고 응력도 검토까지 합니다.
- 앵커지보공에 관해서는 자동적으로 결정할 수 있는 구조를 받아들여, 내부적으로 결정한 단면으로 설계를 합니다.
■인터페이스
데이터뷰어에 의한 상세한 설계데이터 관리를 서포트. 벽체의 텍스처를 선택해서, 보다 시각적인 3D표현이 가능합니다.
■설계도서
설계도서는, 상세형식과 일람표에서 출력하는 형식의 2형태를 지원합니다. 또한, 계산 결과의 파일 출력(Word, 텍스트, HTML)도
가능합니다.
■다중(평면형상)코너사보강재, 다중버팀보 사보강재에 대응했습니다. 도면작성도 가능합니다.
■다단(측면형상)띠장, 다단버팀보, 다단사보강재에 대응했습니다. 도면작성도 가능합니다.
■일련설계에서도 지보공설계용 지간등의 설계조건을 변경할 수 있습니다.
■평면형상의 입력으로서 [벽체내 거리]에 [벽체심부 거리]를 첨가했습니다. 지보공형식 앵커시에, 단마다의 평면배치대로 (지그재그배치)에
표현, 3D 표시가 되도록 개정했습니다.
■탄소성해석용 측압에 있어서, 일본가설지침 P.43그림2-3-11에 나타나는 굴착측의 점성토 층에 좁혀진 사질토층의 수위는 [굴착후]라고
가정하여 계산할 수 있도록 계산스위치를 반영하였습니다.
■탄소성해석 결과 그림에, 눈금, 그리드, 지표면 마크, 수위 마크등을 마련하였습니다. |
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＜적용범위＞
- 구조형태
・ 굴착평면형상이 사각형(최대4벽 동시설계)또는 직선형상(1벽의 설계)
・ 양쪽벽 모델(탄소성해석은 양쪽벽 일체해석), 2방향(좌우방향, 전후방향)동시해석
・ 돌출모델(수중굴착가능)
- 벽체종류
・ 엄지말뚝흙막이벽, 강널말뚝벽, 강관널말뚝벽, SCW벽, 지하연속벽
※단면변화는 탄소성법시에만 대응
- 지보공형태
・ 자립식흙막이
・ 버팀보식흙막이(버팀보 평면배치 갯수 최대 50개)
・ 앵커식흙막이(앵커 평면배치 갯수 최대 50개)
- 지보공수와 굴착차수
・ 관용법만의 경우는 20단(21차 굴착다음까지)
・ 탄소성법을 행하는 경우는 19단(20차 굴착시+프리로드)
- 교체지보공단수와 철거차수
・ 관용법만의 경우는 20단(20차 철거시)
・ 탄소성법을 행하는 경우는 20단(19차 철거시까지)
- 가설스텝 (탄소성해석시)
・ 1굴착스텝에 대해 반드시 지보공이 위에서 내림차순으로 1단씩 가설된다.
・ 1철거스텝마다 반드시 지보공은 밑에서 오름차순으로 최저 1단, 최대 3단 철거되어, 교체지보공이 최저 1단,
최대 3단 밑에서 오름차순으로 가설된다.
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＜주된 적용 기준＞
- 적용기준
・ 표준설계방식:당사가 제안하는 설계방식
・ 구조물기초설계기준해설, 한국지반공학회
・ 도로설계요령, 한국도로공사
・ 철도설계기준(노반편), 사단법인 대한토목학회
・ 가설공사표준시방서, 한국건설가설협회
・ 흙막이 가시설의 세부설계기준, 한국도로공사
・ 토목참조설계, 일본토목학회
・ 건축참조설계, 일본건축학회
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