本製品は、最新版の「災害復旧工事の設計要領(H25)に対応した慣用法での矢板壁の検討を始め、「河川構造物の耐震性能照査指針(H24)」に準拠したレベル2地震動の検討や、液状化の影響の考慮、矢板壁の弾塑性解析を行う自立式矢板の設計計算プログラムです。また、設計した矢板壁を、3Dモデルで視覚的に確認することも可能となっています。(図1)
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| ▲図1 メインウィンドウ |
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| 河川構造物の耐震性能照査指針(平成24年版)に対応 |
この基準では、レベル2地震動のタイプⅠ、タイプⅡについて、耐震性能2または3を満たすことを検討します。これらの検討では、地震時の影響として以下のものを考慮します。
- 構造物の重量に起因する慣性力
- 地震時土圧
- 液状化の影響
- 地震時動水圧
災害復旧工事の設計要領を適用した場合との照査内容の差異を表1に示します。
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| 準拠基準 |
災害復旧工事の設計要領 |
河川構造物の耐震性能照査指針 |
| 検討ケース |
常時
レベル1地震時 |
常時
レベル2地震時（タイプⅠ）
レベル2地震時（タイプⅡ）
※以下は必要に応じて検討
レベル2液状化時（タイプⅠ）
レベル2液状化時（タイプⅡ） |
| 液状化の検討 |
行わない |
行う（考慮しないことも可能） |
| 常時 |
土圧 |
クーロン土圧(変更可能) |
| 断面力・変異の計算 |
慣用法（チャンの式） |
| 地震時 |
主働土圧 |
クーロン土圧(変更可能) |
修正物部・岡部法（変更可能） |
| 断面力・変位の計算 |
慣用法（チャンの式） |
弾塑性法 |
| 見かけの震度の算出式 |
災害復旧の標準式
（変更可能） |
二建の提案式（変更可能） |
▲表1 適用基準による算法の違い
※設定により、変更可能 |
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本製品では、解析に弊社製品『Engineer’s Studio®』のソルバーを用いた、断面力、変位の計算に対応しています。本モデルにおける受動土圧は、上下限値を受動土圧、傾きを水平方向地盤反力係数としたバイリニアの地盤バネを設定することで考慮しています。(図2)
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| ▲図2 地盤バネ |
また、弾塑性法を用いることで、慣用法では計算できない鉛直方向の変位量を得ることができます。これにより、耐震性能2の変位についての照査を行うことが可能となります。 |
液状化の影響を考慮するため、主働側、受働側地層のそれぞれに対して、液状化の判定と、低減係数の自動計算に対応しました。液状化時の場合、地盤バネに低減係数を考慮するほか、土水圧の影響として漸増成分と振動成分を考慮します。「河川構造物の耐震性能照査指針」では、2層系地盤を想定した計算法が記載されていますが、本製品ではこれを多層系地盤にまで拡張し、多様な地層条件における作用力の計算を可能としています。（図3）
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| ▲図3 多層系地盤における振動成分 |
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本製品では、最大5層までの盛土を考慮することができます。この盛土部分は、換算載荷重として、主働土圧や、漸増成分を計算する際の有効上載圧に考慮されます。
今後もお客様からのご意見、ご要望を取り入れて本製品を改良、改善してまいりますので、どうぞご期待ください。今回の3Dモデル表示拡張により、弊社UC-win/Roadなどの3D景観設計に対応したソフトに幅広くご利用頂けるものと思います。
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| (Up&Coming '14 盛夏の号掲載) |
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