Ver.8の改訂内容

Ver.8では，主に次の機能追加や拡張を行いました。以下に、これらの機能の概要を紹介します。

・縦断変化点毎の検討に対応

・縦方向の計算対応

縦断変化点毎の検討に対応

これまで正面形状にて入力された一定勾配・山折れ・谷折れの設定は、図面作成・3Dモデル作成時にのみ活用されており、計算が行われるのは側面形状で入力された1断面だけでした。

Ver.8では、縦断方向に複数の断面を指定し、その全断面で計算を行い、それらの照査結果を一覧表示する機能を追加しました。

各断面形状は、図2のように竪壁高さ・竪壁上端幅を変化させることが可能です。

図1　縦断変化点毎の検討

図2　縦断変化手法

各断面位置での背面土砂の考え方は、土砂形状画面で設定した形状をそのまま用いて検討するか、盛土の水平部を全断面位置で固定するかを選択することができます。

図3　背面土砂の考え方

縦方向の計算対応

『土地改良事業計画設計基準　設計「水路工」平成26年3月』では、底版の剛性が小さい場合等の考え方として、縦方向の検討について記載されています。本プログラムでは土圧作用方向のみの対応となっていたため、縦方向の計算に対応しました。

縦方向の計算では、フレーム解析にて断面力を計算し、得られた最大・最小曲げモーメントに対して応力度照査を行います。

その際の骨組みモデルは、開水路本体を部材直角方向に分布バネを有する部材として、ブロック左端を鉛直ローラー支点とする方法を採用しています。

図4　骨組みモデル

分布バネは任意の範囲に分割し、それぞれの範囲毎に異なる鉛直バネ値を設定することが可能です。

また、任意の位置に鉛直荷重（分布荷重，集中荷重）を考慮して検討する事もできます。

図5　分布バネ（縦方向）入力画面　　　　　　　　　　　図2　横断画面

応力度照査の考え方としては、「一軸対称」と「任意二軸」による2通りの方法から選択できます。

「一軸対称」を選択した場合は、側壁部材や底版部材の断面照査と同じ考え方で照査を行います。検討形状としては矩形ブロックを左右対称となるように組み合せた形状でモデル化し、側壁および底版に配置された鉄筋を考慮して曲げ応力度照査を行います。

「任意二軸」を選択した場合は断面の頂点を座標として作成した形状で検討します。中立軸位置の算出パラメータとして中立軸の傾き及び図心から中立軸までの距離を用いた収束計算を行い、上下だけでなく左右方向の鉄筋配置も考慮して応力度照査を行います。

図7　一軸対称の検討形状　　　　　　　　図8　任意二軸の検討形状