BOXカルバVer2.0

平成 27 年 10 月記事更新
(株)SIPシステム
-はじめに-
本システムは、
「土地改良事基準(水路工/農道)」および「日本道路協会(道路土工)」、
「日本
下水道協会(下水道施設)」に準拠した「ボックスカルバート」および「ボックスカルバートウイ
ング」の構造計算を行うシステムです。土地改良から一般土木までの一連、二連、二層のカルバ
ートやウイングの常時・地震時の検討が可能です。従来のボックスカルバートの煩雑な入力形態
を見直しより使いやすさを重視して開発致しました。ボックスカルバートの設計業務にご活用頂
けましたら幸いです。
適用基準
農林水産省(土地改良事業)から日本道路協会(道路土工 カルバート工指針)
、日本下
水道協会(耐震設計指針)までサポート
耐震設計
農業土木学会の最新耐震設計基準、
「土地改良施設耐震設計の手引き(平成 16 年 3 月)
」に準拠
レベル1.レベル2の耐震設計が可能。その他「下水道施設の耐震対策指針」にも対応
構造形式
設計可能な構造型式は、
「単 BOX カルバート」
「二連 BOX カルバート」
「二層BOXカ
ルバート」および「BOXウイング(左右の異なる形状)」の構造計算が可能
構造種別
構造種別としては「RC 構造」及び「PC 構造(全 PC・頂底板 PC・側壁 PC)の検討
が可能。また、PC鋼材本数は少数点第2位まで入力が可能
計算機能
ハンチの取り扱い(重量・有効高)の有無や剛域を考慮した計算が可能。また、カルバ
ートが水中に埋没する圧力水圧(水頭の考慮)の計算も可能
上載荷重
ボックスカルバートに作用する上載荷重以外に、集中荷重、分布荷重、温度、集中モー
メント荷重などの任意荷重を考慮可能
荷重組合
複雑な荷重の組合わせをシステムが自動設計、また個別に荷重項目の編集また新規追加
削除も可能
計算・印刷
断面力計算後、応力度判定はBOXイメージ図より各部材ボタンをヒットすれば応力度
判定を行い配筋検討も即可能。計算書も個別印刷また Word 出力が可能
ボックスカルバート設計システムの機能と操作概要
①適用基準(参考資料)
②構造形式(ボックス・ウイング)
●農林水産省
・土地改良基準「水路工(H26/3)
」
「農道(H17/3)
」
・標準設計図面集「カルバート工(H22/3)
」
・土地改良施設 耐震設計の手引き(H16/3)
●日本道路協会
・道路土工 カルバート工指針(H22/3)
・参考:共同溝設計指針(S61/3)
●日本下水道協会
・下水道施設の耐震対策指針と解説(2006 年)
・下水道施設耐震計算例―管路施設編・後編(2014 年)
②主な計算機能
1. ボックスカルバートの横断断面方向の応力度照査および基礎地盤支持力、浮き上がりの検討が可能。
2. 構造形式は、単ボックスカルバート、二連および二層ボックスカルバート及びウイングの設計が可能。
3. 構造種別は、現場打ち RC 構造およびプレキャスト PC 構造の検討が可,能。
、また、浮力および圧力水圧を考慮した計算も可能。
4. 隅角部について剛域の検討が可能。
、活荷重、水圧(内水圧・外水圧)
、その他の分布死荷重を考慮可能。
5. 設計荷重土圧(鉛直・水平)
6. 任意荷重として集中荷重、等分布荷重、温度荷重、集中モーメント等の考慮が可能。
「頂版」および「その他」部材に個別指定が可能。
7. 鉄筋の許容応力度について常時の場合、
8. 地震時の検討は、レベル 1 地震動(許容応力度法)およびレベル 2 地震動(限界状態法)による解析が可能。
9. 断面力の照査で組合せ荷重(荷重ケース)については自動設定されますが、任意設定も可能です。
10. 配筋検討では、システムが適正配筋を画面表示、個別に指定も可能。また、斜引張鉄筋(ウイング側
およびボックス本体側)を検討し必要鉄筋量を画面表示。
11. ボックスカルバートウイングの計算が可能で構造形式は 4 タイプ、左右異なる形状の計算も可能。
「変位・断面力図」も画面にて確認が可能。
12. 計算結果は、プレビュー画面表示後印刷が可能。また、
13. 計算書について罫線枠やマージン設定が可能。また、RTF 変換による Word 変換出力も可能。
③構造種別(カルバート)
④設計範囲
・適用基準により地震時の検討およびレベル 2 の検討が
可能です。
・
・許容地盤支持力については、手入力および準拠指針
・BOX 形式により、RC 構造形式またはプレキャス
ト PC の指定が可能です。
に従った計算も可能です。
・解析は「応答変位法」により地盤バネをモデル化し
平面骨組解析(剛性マトリックス)にて解析します。
⑤地震時の検討
1.適用指針の地震時の適用範囲
レベル 1 地震時
適用指針
レベル 2 地震時
土地改良事業計画設計基準
設計「水路工」
○
○
土地改良事業計画設計基準
設計「農道」
○
○
道路土工 カルバート工指針
----
----
下水道施設の耐震対策指針と解説
○
○
1)レベル 1:従来の中地震動レベルをいい「健全性を損なわない」事を目標とした耐震設計。
許容応力度法により計算。
:プレート境界型
2)レベル 2:大地震動の可能性を見込み「致命的な損傷を防止する」事を目標とした耐震設計。
限界状態法により計算。
:内陸直下型
2.土地改良基準の場合の地震時の検討(※土地改良耐震設計の手引き H16/3 に記載事項を転記)
※水路工(H26/3)では、レベル 2 は限界状態法となる。
⑥主な機能と適用基準
1.ハンチの扱い方と剛域の考慮指定
1.ハンチについて、その「重量」や「有効高」を考慮するか?しないか?の指定が可能。
(水路工では、重量について一般的に無視する。
と記載している。p353)
2.剛域指定の有無が可能。
また、考慮する場合設計断面力の指定が可能。
2.圧力水圧およびその他の荷重
1.圧力水圧考慮時の水頭は、GLからの水位を入力します。
GLより上に水位がある場合は、マイナス(-)入力します。
尚、算出式は:p=γw×hw2 hw2:水位面から BOX 中心迄
2.内圧作用時の鉄筋許容応力度は、
「水路工」P335 で「許容応力度
低減(公式:右下表)
」を行うとしています。
適用された許容応力度の確認は、荷重ケースの組合わせ項目で
「内水圧」の項目にチェックマークした場合に許容応力度低減公
式が適用されます。
種類
箱型
※
許容応力度低減公式
σsa=137※
σsa=157
137-3.7H
157-4.0H
H 輪荷重が直接載荷する場合。
3.
「その他の分布死荷重」は、
「活荷重」以外の例えば「雪荷重」等
(等分布荷重)を考慮したい場合に、その「荷重名称」と「等分
布荷重」の入力指定が可能です。
3.せん段応力度の照査(土地改良)
1.
「水路工」P351では、ボックスボックスカルバートの
せん断応力度の照査を行う場合は、平均せん段応力度
が「道路土工-カルバート工指針(及び擁壁工指針)
」
に示す許容せん断応力度以下であることとしています。
平均せん断応力度:τ=S/(b・d)
尚、許容せん応力度の割増し及び補正についても、道路土工
を参照する。としている。
4.輪荷重による水平荷重
1.前輪荷重の分布範囲が頂版の外におよぶ場合、側壁には
前輪荷重による水平土圧を載荷します。
また、後輪荷重の分布幅がカルバートの幅を超える場合
は、カルバートの両側壁に後輪荷重による水平土圧を載
荷します。
2.輪荷重を含めた「荷重の組合わせ」は、
「水路工」P268
に記載されている荷重構成を参考にシステムが自動的に
荷重検討ケースとして荷重の組合せを表示します。
添付 4-1 資料参照。
4-1.荷重の組合わせ(一連の場合)水路工 P292
土かぶりが小さい場合
pw1
p hd1
q1
pvd
W1
phd1
土かぶりが大きい場合
pw1
CaseⅠ
W3
p w2 p hd2 p h1
U
Q1
CaseⅡ
ph1 phd2
p w2
――――
CaseⅢ
CaseⅣ
CaseⅤ
――――
5.任意荷重の設定
1.上載荷重については、輪荷重や等分布死荷重(群衆
荷重や雪荷重)を指定が可能ですが、その他の荷重
として任意荷重について指定が可能です。
(右図)
入力は、各部材(頂版・底板・左右側壁)に対して
荷重タイプ(7 種)指定して、作用方向にプラス(+)
及びマイナス(-)荷重の考慮が可能です。
●各部材に対する作用軸方向は、以下の通りです。
・部材「1」
(頂版)の場合は、
「a→b」
・部材「2」
(底版)の場合は、
「c→d」
・部材「3」
(左壁)の場合は、
「c→a」
・部材「4」
(底版)の場合は、
「d→b」
6.荷重ケース
基本的な荷重の組合せは(荷重ケース)
、システムが荷重構成を判断して自動設定を行います。
個別に検討ケースの指定や削除も可能ですが、
「初期状態」に戻すことも可能です。
また、荷重ケース毎の荷重図の表示も可能です。
7.応力度評価と配筋検討
各部材の断面力の判定は「荷重ケース」毎に表示されます。操作は、骨組図の「頂版」
「左側壁」
「右側壁」
「底版」の各ボタンをクリックする毎に「配筋」
「応力度一覧」
「変位・断面力図」の表示
が切り替わり応力度の計算結果と適正配筋の検討が可能です。
8.ボックスウイングの検討
1.ウイングの構造寸法入力は、左ウイングを指定するときは「左側ウイング用」形状ボタンをクリック
し右側ウイングを指定する場合は、
「右側ウイング用」形状ボタンをクリックし形状寸法を入力します。
計算事態は、片側毎に計算を行います。
2.ウイングの荷重条件の入力項目です。
任意の背面土砂形状の指定や等分布荷重を任意に指定も可能です。
9.印刷機能
1.計算書の印刷は、複数の項目から印刷が可能です。何れの操作も「印刷選択」画面が表示されますので
印刷項目を指定し「印刷プレビュー」画面で内容確認後、プリンター出力が可能です。
2.印刷プレビュー画面です。
表示ページの文字検索や分割印刷指定等が可能です。
Ver2.0 New
土地改良事業計画設計、日本道路協会、日本下水道協会の設計基準に準拠
価格 ¥205,200-(税+HASP 込)
本商品を別保有 HASP に追加登録する場合、価格は¥194,400-(税込)となります。
◯土地改良設計基準
「水路工」
「農道」
「耐震設計
の手引き」
「標準設計図面集」
◯日本道路協会
「カルバート工指針」
◯日本下水道協会
「下水道施設の耐震対策指針」
○ボックスカルバート
・一連 ・二連 ・二層
○ボックスウイング
・台形 3 種+長方形 1 種
BOX ウイ ング
形状 4 タイプ
<ボックスカルバート>
1.設計範囲は、部材断面方向に対して「常時・地震時(レベル 1・
レベル 2(限界状態法)
)
」の安定計算および部材断面検討が可能。
2.構造種別は、RC 構造および PC 構造(全面 PC・頂底版 PC・側壁
PC)に対応。また、主鉄筋 2 段配筋の検討も可能。
3.ハンチについてその重量や有効高に対する考慮の有無を指定可能。
4.隅角部の剛域を指定した計算、また設計断面力の算出位置の指定が可能。
5.設計荷重は、土圧、活荷重や地震時荷重の他、任意荷重の指定や水中に
埋没した場合の圧力水圧(水頭)を考慮した計算が可能。
6.荷重ケースは自動設定。計算結果を画面表示、荷重状態図の確認も可能。
<ボックスカルバートウイング>
7.設計範囲は、
「常時・地震時・暴風時・衝突時」の検討が可能。
8.ウイングは、BOX 側壁に対して左右異なる形状の計算が可能。
9.載荷重として任意に等分布荷重や集中荷重の指定(max10)が可能。
10.応力度判定は、ウイング主鉄筋、ウイングせん断補強筋および BOX 本体
補強鉄筋について行い、配筋候補を画面表示します。
<共通項目(出力機能)>
11.計算結果は、画面やプレビュー画面にて内容を確認後、印刷出力が可能。
12.計算書は、罫線枠やフォント指定の他、RTF 変換による Word 変換出力も可能。
CONTACT
◯基 本OS
◯ハード環境
◯ドライブ環境
(TEL):06-6125-2232 (FAX)
:06-6125-2233
:Windows7&8(32bit&64bit)
:PentiumⅣ2.0GHz 以上/画面解像度 1024×768 以上を推奨/HD 容量 500MB 以上
:DVD-ROM ドライブ必須/USB ポート必須(プロテクト HASP 用)
ACCESS
(URL)
:http://www.sipc.co.jp (Mail)
:[email protected]
株式会社SIPシステム
ご案内
【大阪事務所】 〒542-0081 大阪府大阪市中央区南船場 1-18-24-501
(お問合わせ先)TEL:06-6125-2232 FAX:06-6125-2233
【 本 店 】 〒599-8128 大阪府堺市東区中茶屋 77-1-401
TEL:072-237-1474 FAX:072-237-1041
・本商品に関するご質問、資料請求、見積依頼等ございましたら、お電
話、メール等にて弊社「大阪事務所」までお問合わせ下さい
(受付時間 平日 9:00~17:00)
・弊社ホームページより各商品概要のリーフレット、出力例、体験版プ
ログラムのダウンロードが可能です。ご活用ください。
土木・土地改良設計業務に携わる皆様への「擁壁・BOX 設計シリーズ」のご案内です。
土地改良基準「水路工/農道」
、道路土工、宅地防災に準拠した「無筋・RC擁壁設計システム」や日本下水道協会
に準拠した「ボックスカルバート設計システム」など、擁壁構造物やBOX構造物の設計が可能なソフトウェアをご
紹介しております。身近な設計ソフトウェアとしてご検討頂ければ幸いです。
(株)SIPシステム
< 無筋擁壁設計システム/¥168,000(税+HASP 込)>
①構造形式は「ブロック積擁壁」
「大型ブロック積擁壁」
「重
力式擁壁」
「もたれ式擁壁」
「混合擁壁」が可能。
②土圧は「クーロン土圧」
「試行くさび」から選択可能。
③基礎部は突起の有無や底面の傾斜を考慮可能。
④特殊荷重の衝突荷重、落石の衝突荷重、風荷重が可能。
⑤ブロック積、混合擁壁では「示力線法」による安定計算が
可能な他、限界高さの計算も可能。
⑥構造物の数量表を作成、CSV 出力、SXF 出力も可能。
⑦計算書は、プレビュー表示後印刷、Word 出力も可能。
無筋擁壁+RC 擁壁を同時にご購入の場合セット割引有り
< RC 擁壁設計システム/¥199,500(税+HASP 込)>
①擁壁形式は逆 T 式、L 型、逆 L 型、逆 T 擁壁型側水路。
②土圧公式は「クーロン土圧」
「試行くさび法」
「改良試行く
さび法」から選択可能。
③基礎部は、直接基礎、杭基礎の他、置換え基礎、段切り基礎の
検討が可能。また、重力式では、突起の検討も可能。
④特殊荷重の衝突荷重、落石の衝突荷重、風荷重が可能。
⑤任意荷重(集中荷重および分布荷重)の考慮が可能。
⑥部材検討では、2 段配筋の設定や定着長の計算も可能。
⑦標準図集をベースとした「形状寸法自動計算機能」を搭載。
⑧計算書は、プレビュー表示後印刷、Word 出力も可能。
< ボックスカルバート設計システム/¥199,500(税+HASP 込)>
①形式は、単、二連、二層 BOX カルバートに対応。
②構造は、現場打ち、プレキャストRC、プレキャストPC
に計算は、断面方向の安定計算と部材照査が可能。
③設計荷重は土圧、活荷重、水圧(内水・外水圧)
、浮力
および地震時荷重を考慮でき、任意荷重も考慮可能。
④活荷重は、T-6 からTT-43 まで考慮可能。また、衝撃係数
および低減係数について入力指定も可能。
⑤地震時の検討では、基準書に準拠した耐震設計レベル1 およ
びレベル2 の照査が可能。また、動水圧の考慮も可能。
⑥部材の許容引張応力度については、頂版およびその他部材
について個別指定が可能。また、定着長の計算も可能。
⑦計算書は、プレビュー表示後印刷、Word 出力も可能。
その他
商品の
ご紹介
1.
「水路設計計算システム」
(¥199,500)
、
「集水桝構造計算システム」
(¥210,000)
、
「長方形板の計算システム」
(¥115,500)
2.
「洪水吐水理計算システム」
(¥325,500)
、
「堤体の安定計算システム」
(¥189,000)
、
「不等流水路水面追跡計算システム」
(¥115,500)
3.
「管網計算システム」&OP 商品:
「DXF ファイルコンバータ」
「管路データ CSV 入出力」
「上水道給水量計算」など (HASP+税込価格で表示)
株式会社SIPシステム
【本
店】
〒599-8128 大阪府堺市東区中茶屋 77-1-401
TEL:072-237-1474 FAX:072-237-1047
【大阪事務所】
〒542-0081 大阪府大阪市中央区南船場 1-18-24-501
TEL:06-6125-2232 FAX:06-6125-2233
<お問い合せは大阪事務所まで>
・1 個の同じタイプの HASP には、複数の商品を登録可能です。
・商品に関するご質問を(Mail/Tel)お受けしております。
(受付時間 平日9:00~17:00)
・商品の詳細は、弊社ホームページでもご確認いただけます。
http://www.sipc.co.jp mail@sipc.co.jp
●無筋擁壁設計の出力
1)設計条件
2)安定計算
3)壁応力度計算
4)つま先版/突起応力度
5)数量表/断面図
●RC擁壁設計の出力
1)設計条件 4)組立て鉄筋図/断面標準図
2)土圧計算/荷重の組合わせ
3)作用力の集計/部材断面計算
●ボックスカルバートの出力
1)設計条件/入力データ
2)浮上り/荷重計算
3)骨組計算/断面計算
4)組立鉄筋図
出力例の詳細等につきましては、弊社 HP 等でご確認下さい。
お問い合わせ先:株式会社SIPシステム 大阪事務所まで
【本
店】 〒599-8128 大阪府堺市東区中茶屋 77-1-401
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ソフトウェア価格表&注文書
<2015/9/1 版>
※表示価格は全て税込(8%)価格です。(平成26 年10 月1 日改訂)
商品名
構
造
計
算
た
め
池
パ
イ
プ
ラ
イ
ン
落
石
そ
の
他
積
算
HASP
タイプ
本体価格
(税抜)
HASP 不要
価格(税込)
購入
本数
②
購入
本数
①
HASP 込み
価格(税込)
1
水路設計計算システムVer6.0(偏土圧/地震時 対応版)
HLs
¥180,000-
(¥194,400-)
2
集水桝構造計算システムVer4.4
HLs
¥190,000-
(¥205,200-)
@¥205,200@¥216,000-
3
RC擁壁設計システムVer4.2(擁壁セット割引有)
HLc
¥180,000
(¥194,400-)
@¥205,200-
4
無筋擁壁設計システムVer4.2(擁壁セット割引有)
HLc
¥150,000-
(¥162,000-)
5
ボックスカルバート設計システム(+ウイング設計)Ver2.0
HLc
¥180,000-
(¥194,400-)
@¥172,800@¥205,200-
6
長方形板の計算システムVer3.0
HLc
¥100,000-
(¥108,000-)
@¥118,800-
7
無圧トンネル構造計算システム Ver1.0
HLs
¥100,000-
(¥108,000-)
8
杭基礎スラブ板の検討システム Ver1.0
HLs
¥95,000-
(¥102,600-)
@¥118,800@¥113,400-
9
RC 水路橋構造計算システムVer1.0
HLs
¥100,000-
(¥108,000-)
@¥118,800-
10
洪水吐水理計算システムVer3.4
HLs
¥300,000-
(¥324,000-)
11
堤体の安定計算システム Ver4.1
HLc
¥170,000-
(¥183,600-)
12
不等流水路水面追跡計算システムVer2.12
HLs
¥100,000-
(¥108,000-)
@¥334,800@¥194,400@¥118,800-
13
落差工水理計算システムVer1.2
HLs
¥120,000-
(¥129,600-)
@¥140,400-
管網計算システムVer3.4(+オプション選択)
HLs
¥280,000-
(¥302,400-)
@¥313,200-
1)DXFファイルコンバータ Ver1.0(OP)
HLs
¥100,000-
2)管路データCSV 入出力システムVer1.0(OP)
HLs
3)上水道給水量計算システム Ver1.4(OP)
4)かんがい用水量集計システム Ver1.2(OP)
14
¥50,000-
-
-
@¥108,000@¥54,000-
HLs
¥50,000-
-
@¥54,000-
HLs
¥100,000-
-
15
管路構造計算システムVer2.3
HLc
¥200,000-
(¥216,000-)
@¥108,000@¥226,800-
16
埋設管路の耐震設計システムVer1.2
HLc
¥240,000-
(¥259,200-)
@¥270,000-
17
スラスト対策工設計システムVer2.4
HLc
¥180,000-
(¥194,400-)
@¥205,200-
18
落石シミュレーション Ver1.3(落石セット割引有)
HLc
¥140,000-
(¥151,200-)
@¥162,000-
19
落石防護擁壁の設計Ver1.3(落石セット割引有)
HLc
¥120,000-
(¥129,600-)
@¥140,400-
20
調節池容量計算システムVer3.2
HLs
¥150,000-
(¥162,000-)
@¥172,800-
21
等流・不等流計算システムVer1.4
HLc
¥160,000-
(¥172,800-)
@¥183,600-
22
固定堰設計計算システムVer2.0
HLs
¥150,000-
(¥162,000-)
23
砂防えん堤設計システムVer1.5
HLc
¥190,000
(¥205,200-)
@¥172,800@¥216,000-
24
地盤の液状化の判定システムVer1.1
HLc
¥50,000-
(¥54,000-)
@¥64,800-
25
土木工事費積算システム「積山」(土木設計コンサル様向け)
26
委託業務見積作成システム「あっと委託」Ver4.0
Lan
HASP
-
@国土/@農林/@下水
ネット認証システム(上記HASP 項目「HlLs」に対応)
商品価格:
「追加登録商品②」適用
旧HASPor キーFD からHASP(SRM)へ交換
対象:弊社商品保有ユーザ様
@¥594,000@¥216,000@¥54,000@¥10,800-
・HASP タイプが同じ場合、複数の商品を同一HASP に登録可能です。この場合(2本目以上)は、
「購入本数②」へ追加登録商品の本数をご記入下さい。
・プロテクト方式を「旧HASP」や「キーFD」から新規HASP へ変更される場合「HASP」の項目欄に本数と当該「商品名」の番号に「○印」してお申し込み下さい。
株式会社 SIPシステム
Fax No. : 06 -6125- 2233
注 文 書
申込日:平成 27 年
ご注文商品の本数をご確認の上、上記Fax No.へ送信下さい。
御 社名
ご担当者名
所 属
〒
月
日
印
ご住所
ご連絡先
支払いに関する
お願い(ご確認)
Tel No.
Fax No.
お支払い、注文月末締めの翌月末現金振込みでお願いしております。異なる場合は、貴社支払い条件を必ずご記入下さい。
貴社支払条件
備 考
株式会社 SIPシステム URL : http://www.sipc.co.jp Mail:[email protected]
・大阪事務所 〒542-0081 大阪府中央区南船場 1-18-24-501 (お問合先)TEL:06-6125-2232
FAX:06-6125-2233
ボックスカルバート設計システム
Ver2.0
出力例
単ボックスカルバート計算例
+
ボックスカルバートウイングの設計
Ver1.0
出力例
ボックスカルバート左側台形ウイング
開発・販売元
(株)SIP システム お問合せ先 :大阪事務所(技術サービス)
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BOXカルバート「計算書の印刷」
目 次
1
設計条件 ............................................................................4
1.1
1.2
構造形式及び形状寸法 .........................................................4
1.3
使用材料 .....................................................................5
1.4
2
準拠指針 .....................................................................4
1.3.1
単位体積重量 .........................................................5
1.3.2
コンクリート .........................................................5
1.3.3
鉄筋 .................................................................5
荷重 .........................................................................6
1.4.1
活荷重 ...............................................................6
1.4.2
土圧 .................................................................6
1.5
地盤反力係数 .................................................................6
1.6
安全係数 .....................................................................7
1.7
地盤種別 .....................................................................7
1.8
設計水平震度 .................................................................8
荷重の計算 ..........................................................................9
2.1
2.2
ボックスカルバート自重 .......................................................9
2.1.1
鉛直荷重 .............................................................9
2.1.2
水平荷重 ............................................................10
2.1.3
レベル2地震時鉛直荷重 ...............................................10
2.1.4
レベル2地震時水平荷重 ...............................................11
鉛直土圧 ....................................................................11
2.2.1
2.3
水平土圧および水圧 ..........................................................12
2.3.1
2.4
2.6
2.7
2.8
地下水位:G.L.-0.550(m) ..............................................13
活荷重 ......................................................................13
2.5.1
後輪荷重 ............................................................13
2.5.2
前輪荷重 ............................................................14
2.5.3
等分布活荷重 ........................................................14
地震時周面せん断力 ..........................................................14
2.6.1
地盤の動的せん断弾性係数 ............................................14
2.6.2
設計応答速度 ........................................................15
2.6.3
地震時周面せん断力 ..................................................15
地震時土圧 ..................................................................18
2.7.1
地盤反力係数 ........................................................18
2.7.2
応答変位による地震時土圧 ............................................18
地盤反力 ....................................................................19
2.8.1
3
地下水位:G.L.-0.550(m) ..............................................12
浮力 ........................................................................13
2.4.1
2.5
地下水位:G.L.-0.550(m) ..............................................11
Case 1 ..............................................................19
骨組み解析 .........................................................................21
3.1
解析モデル ..................................................................21
3.1.1
骨組み図 ............................................................21
3.1.2
物理定数 ............................................................21
3.1.3
節点座標 ............................................................21
1
3.1.4
3.2
3.3
3.4
4
部材の断面定数 ......................................................21
Case 1 (常時) ...............................................................22
3.2.1
支持条件 ............................................................22
3.2.2
荷重条件 ............................................................22
3.2.3
荷重図 ..............................................................23
3.2.4
解析結果 ............................................................24
Case 2 (レベル1地震時) ......................................................27
3.3.1
支持条件 ............................................................27
3.3.2
荷重条件 ............................................................27
3.3.3
荷重図 ..............................................................28
3.3.4
解析結果 ............................................................29
Case3 (レベル2地震時) .......................................................32
3.4.1
支持条件 ............................................................32
3.4.2
荷重条件 ............................................................32
3.4.3
荷重図 ..............................................................33
3.4.4
解析結果 ............................................................34
断面設計 ...........................................................................37
4.1
4.2
4.3
計算式 ......................................................................37
4.1.1
鉄筋コンクリート断面の応力度 ........................................37
4.1.2
レベル2地震動に対する照査 ...........................................38
4.1.3
せん断力に対する照査 ................................................40
4.1.4
付着応力度の照査 ....................................................42
鉄筋組立図 ..................................................................43
Case 1 (常時) ...............................................................44
4.3.1
4.3.2
4.3.3
4.3.4
4.4
頂 版 ..............................................................44
4.3.1.1
左端部曲げ応力度の計算 ......................................44
4.3.1.2
曲げ応力度一覧表 ............................................45
4.3.1.3
左端 2d位置せん断応力度の計算 ...............................45
4.3.1.4
せん断応力度一覧表 ..........................................47
底 版 ..............................................................48
4.3.2.1
曲げ応力度一覧表 ............................................48
4.3.2.2
せん断応力度一覧表 ..........................................49
左側壁 ..............................................................50
4.3.3.1
下端部曲げ応力度の計算 ......................................50
4.3.3.2
曲げ応力度一覧表 ............................................51
4.3.3.3
せん断応力度一覧表 ..........................................52
右側壁 ..............................................................53
4.3.4.1
曲げ応力度一覧表 ............................................53
4.3.4.2
せん断応力度一覧表 ..........................................54
Case 2 (レベル1地震時) ......................................................55
4.4.1
4.4.2
頂 版 ..............................................................55
4.4.1.1
左端部曲げ応力度の計算 ......................................55
4.4.1.2
曲げ応力度一覧表 ............................................56
4.4.1.3
左端 2d位置せん断応力度の計算 ...............................56
4.4.1.4
せん断応力度一覧表 ..........................................58
底 版 ..............................................................59
4.4.2.1
曲げ応力度一覧表 ............................................59
4.4.2.2
せん断応力度一覧表 ..........................................60
2
4.4.3
4.4.4
4.5
4.5.2
4.5.3
4.5.4
5
4.4.3.2
曲げ応力度一覧表 ............................................62
4.4.3.3
せん断応力度一覧表 ..........................................63
右側壁 ..............................................................64
4.4.4.1
曲げ応力度一覧表 ............................................64
4.4.4.2
せん断応力度一覧表 ..........................................65
頂 版 ..............................................................66
4.5.1.1
左端部曲げ耐力の計算 ........................................66
4.5.1.2
曲げ耐力一覧表 ..............................................67
4.5.1.3
左端 2d位置せん断耐力の計算 .................................67
4.5.1.4
せん断耐力一覧表 ............................................69
底 版 ..............................................................70
4.5.2.1
曲げ耐力一覧表 ..............................................70
4.5.2.2
せん断耐力一覧表 ............................................70
左側壁 ..............................................................71
4.5.3.1
曲げ耐力一覧表 ..............................................71
4.5.3.2
せん断耐力一覧表 ............................................71
右側壁 ..............................................................72
4.5.4.1
曲げ耐力一覧表 ..............................................72
4.5.4.2
せん断耐力一覧表 ............................................72
計算結果一覧表 ..............................................................73
4.6.1
曲げモーメントに対する照査 ..........................................73
4.6.2
せん断力に対する照査 ................................................77
定着長の検討 .......................................................................81
5.1
鉄筋定着位置の決定方法 ......................................................81
5.2
頂版 ........................................................................81
5.2.1
5.2.2
5.3
左端部 ..............................................................81
5.2.1.1
計算上鉄筋が不要となる位置 ..................................81
5.2.1.2
コンクリートに引張が生じない位置 ............................82
5.2.1.3
定着位置 ....................................................82
右端部 ..............................................................82
5.2.2.1
計算上鉄筋が不要となる位置 ..................................82
5.2.2.2
コンクリートに引張が生じない位置 ............................83
5.2.2.3
定着位置 ....................................................83
底版 ........................................................................83
5.3.1
5.3.2
6
下端部曲げ応力度の計算 ......................................61
Case3 (レベル2地震時) .......................................................66
4.5.1
4.6
左側壁 ..............................................................61
4.4.3.1
左端部 ..............................................................83
5.3.1.1
計算上鉄筋が不要となる位置 ..................................83
5.3.1.2
コンクリートに引張が生じない位置 ............................84
5.3.1.3
定着位置 ....................................................84
右端部 ..............................................................84
5.3.2.1
計算上鉄筋が不要となる位置 ..................................84
5.3.2.2
コンクリートに引張が生じない位置 ............................85
5.3.2.3
定着位置 ....................................................85
浮上りに対する検討 .................................................................86
3
1
1.1
設計条件
準拠指針
土地改良事業計画設計基準
設計「水路工」 平成26年3月
土地改良施設 耐震設計の手引き
平成16年3月 農林水産省農村振興局
構造形式及び形状寸法
250
2000
250
950
500
50
RC構造
2500
1.2
250
2000
250
2500
図-1 構造寸法図
全幅:
2.500 (m) , 全高:
2.500 (m)
ブロック長: 10.000 (m)
ハンチ寸法:
0.150 × 0.150 (m) (上側ハンチ)
0.150 × 0.150 (m) (下側ハンチ)
4
1.3
使用材料
1.3.1
単位体積重量
舗 装
土 砂
水 湿潤重量
γp
22.50
kN/m
3
水中重量
γp'
12.70
kN/m
3
飽和重量
γpsat
22.50
kN/m
3
湿潤重量
γ
19.00
kN/m
3
水中重量
γ'
10.00
kN/m
3
飽和重量
γsat
20.00
kN/m
3
内 水
γwi
9.80
kN/m
3
外 水
γwo
9.80
kN/m
3
γc
24.50
kN/m
3
鉄筋コンクリート
1.3.2
コンクリート
設計基準強度
σck
21.00
N/mm
2
許容圧縮応力度
σca
8.00
N/mm
2
コンクリートのみで
許容せん断応力度
負担する場合
斜引張鉄筋と共同で
負担する場合
許容付着応力度
ヤング係数
τa1
0.36
N/mm
2
τa2
1.60
N/mm
2
τ0a
1.50
N/mm
2
Ec
23500
N/mm
2
線膨張係数
1.3.3
0.000010
鉄筋
鉄筋種別: SD295
常時(頂版)
σsa
157.0
N/mm
2
常時(その他)
σsa
157.0
N/mm
2
地震時
σsa
264.0
N/mm
2
降伏点強度
σsy
295.0
N/mm
2
ヤング係数
Es
200000
N/mm
2
設計引張応力度
5
鉄筋配置
頂 版
底 版
かぶり
左側壁
右側壁
外側
60
mm
内側
60
mm
外側
60
mm
内側
60
mm
外側
60
mm
内側
60
mm
外側
60
mm
内側
60
mm
---
mm
0
mm
隔 壁
1~2段目の鉄筋離れ
1.4
荷重
1.4.1
活荷重
T-25
後輪:Pr= 100.00 (kN)
前輪:Pf=
22.50 (kN)
衝撃係数:
0.300
低減係数:
0.900
等分布活荷重:
1.4.2
2
10.00 (kN/m )
土圧
鉛直土圧係数:KH= 1.00
水平土圧係数:KV= 0.50
1.5
地盤反力係数
2
地盤反力係数 E0=
5600.0 (kN/m ) (ただし、N値より推定)
地盤の粘着力 C =
10.00 (kN/m )
地盤の内部摩擦角 φ=
2
30.0 (度)
6
1.6
安全係数
材料係数γm
部材係数γb
荷重係数γf
1.7
コンクリート
1.30
鉄 筋
1.00
曲げ・軸力
1.00
せん断耐力(コンクリート)
1.30
せん断耐力(鉄筋)
1.15
自 重
1.00
土 圧
1.00
水 圧
1.00
上載荷重
1.00
内 圧
1.00
慣性力
1.00
構造解析係数γa
1.00
構造物係数γi
1.00
地盤種別
層 厚
堆積
土の
時代
種類
平均N値
Hi (m)
Ni
せん断
弾性波速度
Vsi (m/sec)
Hi/Vsi
(sec)
1
3.450
洪積層
砂質土
15.0
172.55
0.020
2
15.000
沖積層
粘性土
2.0
128.75
0.117
3
5.000
沖積層
砂質土
5.0
86.79
0.058
23.450
0.194
せん断弾性波速度 Vsi
せん断ひずみ 10
-3
0.183
(m/sec)
〃 砂質土 Vsi= 123 N
0.125
i
(m/sec)
沖積層 粘性土 Vsi= 122 N
0.0777
i
〃 砂質土 Vsi=61.8 N
0.211
i
洪積層 粘性土 Vsi= 129 Ni
(m/sec)
(m/sec)
ここに、Ni:平均N値
地盤の特性値
耐震設計上の地盤種別
地盤種別
地盤の特性値 TG (sec)
I種
TG<0.2
II種
0.2≦TG<0.6
III種
0.6≦TG
よって、III 種
7
1.8
設計水平震度
設計水平震度(レベル1) 地表面 Kh1 : 0.24
基盤面 K'h1: 0.15
(レベル2) 地表面 Kh2 : 0.60
地表面 K'h2: 0.50
8
2
荷重の計算
2.1
ボックスカルバート自重
2.1.1
鉛直荷重
頂 版
頂版ハンチ
底 版
底版ハンチ
左側壁
右側壁
ここで、 B
: ボックスカルバート全幅
(m)
B0
: ボックスカルバート骨組幅
(m)
H
: ボックスカルバート内空高
(m)
H0
: ボックスカルバート骨組高
(m)
ts
: 頂版厚さ
(m)
tf
: 底版厚さ
(m)
tw
: 側壁厚さ
(m)
b
: ハンチ幅
(m)
h
: ハンチ高
(m)
9
2.1.2
水平荷重
ここで、khb(z) : 深度z(m)における設計水平震度
2.1.3
レベル2地震時鉛直荷重
ここで、γf: 荷重係数
10
2.1.4
レベル2地震時水平荷重
ここで、γf : 荷重係数
khb-2(z) : 深度z(m)におけるレベル2地震時の設計水平震度
2.2
2.2.1
鉛直土圧
地下水位:G.L.-0.550(m)
ここで、 γp
: 舗装の単位体積重量
22.50 (m)
γpsat
: 舗装の飽和重量 22.50 (m)
γ
: 土砂の単位体積重量
19.00 (m)
γsat
: 土砂の飽和重量 20.00 (m)
tp
: 舗装厚 0.050 (m)
td
: 土かぶり厚 0.950 (m)
hw
: 地下水位 (m)
α
: 鉛直土圧係数 (m)
γf
: 荷重係数 11
2.3
水平土圧および水圧
2.3.1
地下水位:G.L.-0.550(m)
水平土圧
ここで、 phd(z)
2
: 深度z(m)における水平土圧
(kN/m )
k0
: 静止土圧係数 k0=0.50
σv(z)
: 深度z(m)における鉛直応力
(kN/m )
2
ただし、 γp
: 舗装の単位体積重量
22.50 (kN/m3)
γ
: 土砂の単位体積重量
19.00 (kN/m3)
γ'
: 土砂の水中重量 10.00 (kN/m3)
tp
: 舗装厚 0.050 (m)
hw
: 地下水位 (m)
(レベル2地震時)
ここで、γf : 荷重係数
水圧
(レベル2地震時)
12
2.4
浮力
2.4.1
地下水位:G.L.-0.550(m)
3
ただし、 γw : 水の単位体積重量
(kN/m )
hw' : 地下水位から底版下面までの深さ
(m)
B0
: ボックスカルバートの総幅 (m)
B
: ボックスカルバートの骨組み幅 (m)
(レベル2地震時)
2.5
活荷重
2.5.1
後輪荷重
0.2m
P
45°
D
図-2 輪荷重の分布
後輪荷重: Pr = 100.00 (kN)
(T-25)
ただし、 Pwr
: 車両占有幅あたりの後輪荷重 (kN/m)
Pwlr
: 頂版に作用する後輪による鉛直荷重
(kN/m )
β
: 断面力の低減係数
後輪荷重による水平土圧
13
2
2.5.2
前輪荷重
前輪荷重: Pf = 22.50 (kN)
ただし、 Pwf
: 車両占有幅あたりの前輪荷重 (kN/m)
Pwlf
: 頂版に作用する前輪による鉛直荷重
(kN/m )
2
前輪荷重による水平土圧
2.5.3
等分布活荷重
2
q = 10.00 (kN/m )
2
等分布活荷重による水平土圧 phq = 0.50×10.00 = 5.000 (kN/m )
2.6
2.6.1
地震時周面せん断力
地盤の動的せん断弾性係数
ここで、 GD : 地盤の動的せん断弾性係数
2
(kN/m )
3
γt : 地盤の単位体積重量 (kN/m )
g : 重力加速度 (m/s )
2
Ni : 平均N値 Ni=15.0(砂質土)
VDSi : 地盤のせん断弾性波速度
(m/s)
VDSi=0.80×172.6=138.0(m/s)
VSi : 地盤の平均せん断弾性波速度
Vsi = 123×15.0
0.125
(m/s)
-3
= 172.6(m/sec) (せん断ひずみ 10 )
cv : 補正係数
cv = 0.8 (VSi < 300 m/s)
cv = 1.0 (VSi ≧ 300 m/s)
14
1
Sv=1.00m/s
1
Sv=0.80
0.7
0.7
0.5
0.5
0.3
0.3
0.2
0.2
0.1
0.1
0.1
0.2 0.3 0.5 0.7 1
2
3
0.1
5
表層地盤の固有周期 TG(s)
設計応答速度
レベル1地震時
表層地盤の固有周期 TG = 0.78 (s)
よって、設計応答速度 Sv=0.80 (m/s)
レベル2地震時
表層地盤の固有周期 TG =0.78(s)
よって、設計応答速度 Sv=1.00 (m/s)
2.6.3
2
3
5
図-4 設計応答速度(レベル2地震時)
図-3 設計応答速度(レベル1地震時)
2.6.2
0.2 0.3 0.5 0.7 1
表層地盤の固有周期 TG(s)
地震時周面せん断力
15
2
ここで、τU
: 頂版に作用する地震時周面せん断力
(kN/m )
τB
: 底版に作用する地震時周面せん断力
(kN/m )
τs
: 側壁に作用する地震時周面せん断力
(kN/m )
2
2
ただし、周面せん断力は地盤のせん断強度を上限とする。
地盤のせん断強度 τmax=C+σn tanφ
・
σn
zU,zB
GD
H
2
(kN/m )
2
: 有効上載圧
(kN/m )
: 地表面から頂版または底版までの深さ
(m)
: 地盤の動的せん断弾性係数
(kN/m )
2
: 表層地盤の厚さ
(m)
TG
: 表層地盤の特性値
(s)
Sv
: 設計応答速度
(m/s)
レベル1地震時
SV=0.80 (m/s)
レベル2地震時
SV=1.00 (m/s)
レベル1地震時
頂版上面
有効上載圧
地盤のせん断強度
底版下面
有効上載圧
地盤のせん断強度
16
側 面
有効上載圧
地盤のせん断強度
レベル2地震時
頂版上面
有効上載圧
地盤のせん断強度
底版下面
有効上載圧
地盤のせん断強度
側 面
有効上載圧
地盤のせん断強度
17
2.7
地震時土圧
2.7.1
地盤反力係数
ここで、kH
kH0
3
: 水平方向地盤反力係数
(kN/m )
: 直径0.3mの剛体円板による平板載荷試験の
3
値に相当する鉛直方向地盤反力係数
BH
2.7.2
(kN/m )
: 基礎の換算載荷幅 (m)
応答変位による地震時土圧
レベル1地震時
レベル2地震時
ここで、p(z)
2
: 深さzにおける応答変位荷重
(kN/m )
kH
: 水平方向地盤反力係数 (kN/m )
u(z)
: 深さzにおける水平方向変位
(m)
u(zB)
: 底版部における水平方向変位
(m)
SV
: 設計応答速度 (m/s)
TG
: 表層地盤の特性値 (s)
3
18
地震時土圧
レベル1地震時
レベル2地震時
深 さ
Sv= 0.80 (m/s)
Sv= 1.00 (m/s)
z(m)
u(zB)=0.0184 (m)
u(zB)=0.1535 (m)
水平変位
2.8
応答変位荷重
水平変位
応答変位荷重
2
2
(m)
(kN/m )
(m)
(kN/m )
1.075
0.0188
0.945
0.1569
7.872
1.525
0.0188
0.833
0.1565
6.939
1.975
0.0187
0.682
0.1560
5.684
2.425
0.0186
0.493
0.1553
4.108
2.875
0.0185
0.266
0.1544
2.213
3.325
0.0184
0.000
0.1535
0.000
地盤反力
2.8.1
Case 1
(左側壁中心回り)
荷重
計 算 式
V(kN)
x(m)
Vx(kNm)
頂版自重
7.051×2.250
15.86
1.125
17.85
底版自重
7.051×2.250
15.86
1.125
17.85
左側壁自重
6.125×2.000
12.25
0.000
0.00
右側壁自重
6.125×2.000
12.25
2.250
27.56
鉛直土圧
19.625×2.250
44.16
1.125
49.68
浮力
-32.122×2.250
-72.28
1.125
-81.31
後輪荷重
38.678×2.200
85.09
1.125
95.73
合 計
113.20
偏心量
19
127.35
H(kN)
0.00
h(m)
Hy(kNm)
0.00
最大地盤反力度
最小地盤反力度
ここで、B : ボックスカルバート骨組幅 (m)
基礎地盤支持力の検討
偏心量
最大地盤反力度
最小地盤反力度
ここで、B: ボックスカルバート全幅 (m)
20
3
骨組み解析
3.1
解析モデル
3.1.1
骨組み図
図-5 骨組み図
1~4 : 節点番号 a~d : 部材番号
3.1.2
物理定数
2
ヤング係数:
23500000 (kN/m )
線膨張係数:
0.000010
3.1.3
節点座標
X座標(m)
Y座標(m)
1
0.000
2.250
2
2.250
2.250
3.1.4
X座標(m)
Y座標(m)
3
0.000
0.000
4
2.250
0.000
部材の断面定数
部材
節点番号
始点 終点
断面積
2
断面2次モー
4
(m )
メント (m )
a
1
2
0.2500
0.001302
b
3
4
0.2500
0.001302
c
3
1
0.2500
0.001302
d
4
2
0.2500
0.001302
21
3.2
Case 1 (常時)
3.2.1
支持条件
節点
x方向
y方向
z軸回り
3
固定
固定
自由
4
自由
固定
自由
3.2.2
荷重条件
単位:(kN,kN/m,kNm,℃)
部材
荷重タイプ
L1(m)
L2(m)
P1
P2
備 考
頂 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
7.051
7.051
頂版自重
底 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
7.051
7.051
底版自重
左側壁
部材方向分布荷重
0.125
2.125
-6.125
-6.125
左側壁自重
右側壁
部材方向分布荷重
0.125
2.125
-6.125
-6.125
右側壁自重
頂 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
19.625
19.625
鉛直土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
19.438
8.188
左側静止土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-19.438
-8.188
右側静止土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
27.685
5.635
左側静水圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-27.685
-5.635
右側静水圧
底 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-32.122
-32.122
頂 版
部材直角方向分布荷重
0.025
2.225
38.678
38.678
後輪荷重
底 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-50.311
-50.311
地盤反力
22
浮力
3.2.3
荷重図
図-6 荷重図
23
3.2.4
解析結果
部材
a
b
c
位 置
(m)
変 位
断 面 力
δx(mm)
δy(mm)
0.000
0.00
-0.03
-0.30
26.34
72.56
-19.35
0.150
0.00
-0.08
-0.37
26.34
63.72
-9.07
0.380
0.00
-0.17
-0.39
26.34
48.69
3.85
0.475
-0.01
-0.21
-0.37
26.34
42.48
8.19
0.800
-0.01
-0.31
-0.22
26.34
21.24
18.54
1.125
-0.01
-0.34
0.00
26.34
0.00
21.99
1.450
-0.01
-0.31
0.22
26.34
-21.24
18.54
1.775
-0.01
-0.21
0.37
26.34
-42.48
8.19
1.870
-0.01
-0.17
0.39
26.34
-48.69
3.85
2.100
-0.01
-0.08
0.37
26.34
-63.72
-9.07
2.250
-0.01
-0.03
0.30
26.34
-72.56
-19.35
0.000
0.00
0.00
0.32
42.23
-84.81
23.18
0.150
0.00
0.05
0.40
42.23
-73.50
11.31
0.380
0.00
0.15
0.43
42.23
-56.16
-3.60
0.475
0.00
0.19
0.41
42.23
-49.00
-8.60
0.800
-0.01
0.30
0.25
42.23
-24.50
-20.54
1.125
-0.01
0.34
0.00
42.23
0.00
-24.52
1.450
-0.01
0.30
-0.25
42.23
24.50
-20.54
1.775
-0.01
0.19
-0.41
42.23
49.00
-8.60
1.870
-0.01
0.15
-0.43
42.23
56.16
-3.60
2.100
-0.02
0.05
-0.40
42.23
73.50
11.31
2.250
-0.02
0.00
-0.32
42.23
84.81
23.18
0.000
0.00
0.00
0.32
84.81
42.23
-23.18
0.150
-0.04
0.00
0.22
84.65
35.33
-17.37
0.380
-0.08
-0.01
0.11
83.24
25.39
-10.40
0.475
-0.09
-0.01
0.09
82.66
21.51
-8.18
0.800
-0.10
-0.01
0.03
80.67
9.27
-3.22
1.125
-0.11
-0.02
0.00
78.68
-1.42
-1.98
1.450
-0.11
-0.02
-0.02
76.69
-10.54
-3.97
1.775
-0.09
-0.02
-0.09
74.70
-18.10
-8.67
1.870
-0.08
-0.03
-0.12
74.12
-20.01
-10.48
2.100
-0.04
-0.03
-0.22
72.71
-24.10
-15.57
2.250
0.00
-0.03
-0.30
72.56
-26.34
-19.35
θz(mrad)
24
N(kN)
S(kN)
M(kNm)
部材
d
位 置
(m)
変 位
断 面 力
δx(mm)
δy(mm)
0.000
-0.02
0.00
-0.32
84.81
-42.23
23.18
0.150
0.02
0.00
-0.22
84.65
-35.33
17.37
0.380
0.06
-0.01
-0.11
83.24
-25.39
10.40
0.475
0.07
-0.01
-0.09
82.66
-21.51
8.18
0.800
0.09
-0.01
-0.03
80.67
-9.27
3.22
1.125
0.09
-0.02
0.00
78.68
1.42
1.98
1.450
0.09
-0.02
0.02
76.69
10.54
3.97
1.775
0.07
-0.02
0.09
74.70
18.10
8.67
1.870
0.06
-0.03
0.12
74.12
20.01
10.48
2.100
0.03
-0.03
0.22
72.71
24.10
15.57
2.250
-0.01
-0.03
0.30
72.56
26.34
19.35
θz(mrad)
図-7 変位図 (単位:mm)
図-8 軸力図 (単位:kN)
25
N(kN)
S(kN)
M(kNm)
図-9 せん断力図 (単位:kN)
図-10 曲げモーメント図 (単位:kNm)
26
3.3
Case 2 (レベル1地震時)
3.3.1
支持条件
ばね支持部材
部材
3.3.2
せん断ばね定数
2
(kN/m )
軸直角方向ばね
2
定数 (kN/m )
b
678.9
2263.0
c
678.9
2263.0
d
678.9
2263.0
荷重条件
単位:(kN,kN/m,kNm,℃)
部材
荷重タイプ
L1(m)
L2(m)
P1
P2
備 考
頂 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
7.051
7.051
頂版自重
底 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
7.051
7.051
底版自重
左側壁
部材方向分布荷重
0.125
2.125
-6.125
-6.125
左側壁自重
右側壁
部材方向分布荷重
0.125
2.125
-6.125
-6.125
右側壁自重
頂 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
19.625
19.625
鉛直土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
19.438
8.188
左側静止土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-19.438
-8.188
右側静止土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
27.685
5.635
左側静水圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-27.685
-5.635
右側静水圧
底 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-32.122
-32.122
頂 版
部材方向分布荷重
0.000
2.250
1.663
1.663
頂版自重
底 版
部材方向分布荷重
0.000
2.250
1.602
1.602
底版自重
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.125
2.125
1.418
1.418
左側壁自重
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.125
2.125
1.418
1.418
右側壁自重
頂 版
部材方向分布荷重
0.000
2.250
18.732
18.732
周面せん断力
底 版
部材方向分布荷重
0.000
2.250
-33.166
-33.166
周面せん断力
左側壁
部材方向分布荷重
0.000
2.250
-25.949
-25.949
周面せん断力
右側壁
部材方向分布荷重
0.000
2.250
25.949
25.949
周面せん断力
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
0.450
0.000
0.266
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
0.450
0.000
0.266
地震時土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.450
0.900
0.266
0.493
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.450
0.900
0.266
0.493
地震時土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.900
1.350
0.493
0.682
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.900
1.350
0.493
0.682
地震時土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
1.350
1.800
0.682
0.833
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
1.350
1.800
0.682
0.833
地震時土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
1.800
2.250
0.833
0.945
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
1.800
2.250
0.833
0.945
地震時土圧
27
浮力
3.3.3
荷重図
図-11 荷重図
28
3.3.4
解析結果
部材
a
b
c
位 置
(m)
変 位
断 面 力
δx(mm)
δy(mm)
0.000
-1.14
-4.08
0.17
3.83
3.03
18.97
0.150
-1.14
-4.05
0.26
6.89
-0.97
19.13
0.380
-1.14
-3.98
0.40
11.58
-7.11
18.20
0.475
-1.14
-3.93
0.46
13.52
-9.64
17.40
0.800
-1.14
-3.76
0.62
20.15
-18.31
12.86
1.125
-1.14
-3.54
0.72
26.78
-26.98
5.50
1.450
-1.14
-3.30
0.73
33.41
-35.65
-4.68
1.775
-1.15
-3.08
0.61
40.03
-44.32
-17.67
1.870
-1.15
-3.02
0.55
41.97
-46.85
-22.00
2.100
-1.15
-2.92
0.34
46.66
-52.99
-33.49
2.250
-1.15
-2.88
0.16
49.72
-56.99
-41.73
0.000
-1.70
-4.07
0.12
75.77
-67.43
47.61
0.150
-1.70
-4.04
0.33
71.21
-62.29
37.88
0.380
-1.70
-3.93
0.56
64.21
-54.45
24.45
0.475
-1.70
-3.88
0.63
61.32
-51.23
19.43
0.800
-1.71
-3.65
0.75
51.44
-40.31
4.56
1.125
-1.71
-3.40
0.74
41.56
-29.57
-6.79
1.450
-1.71
-3.18
0.62
31.68
-19.01
-14.68
1.775
-1.71
-3.01
0.44
21.80
-8.59
-19.16
1.870
-1.71
-2.97
0.38
18.91
-5.57
-19.83
2.100
-1.71
-2.90
0.23
11.92
1.73
-20.27
2.250
-1.71
-2.87
0.13
7.36
6.47
-19.66
0.000
-1.70
-4.07
0.12
67.43
75.77
-47.61
0.150
-1.70
-4.07
-0.09
63.80
68.25
-36.81
0.380
-1.65
-4.07
-0.31
57.06
57.08
-22.41
0.475
-1.62
-4.08
-0.37
54.28
52.69
-17.20
0.800
-1.48
-4.08
-0.47
44.75
38.72
-2.39
1.125
-1.33
-4.08
-0.44
35.23
26.38
8.15
1.450
-1.20
-4.08
-0.31
25.70
15.65
14.93
1.775
-1.13
-4.08
-0.13
16.18
6.53
18.50
1.870
-1.12
-4.08
-0.07
13.40
4.16
19.00
2.100
-1.12
-4.08
0.07
6.66
-1.03
19.35
2.250
-1.14
-4.08
0.17
3.03
-3.83
18.97
θz(mrad)
29
N(kN)
S(kN)
M(kNm)
部材
d
位 置
(m)
変 位
断 面 力
δx(mm)
δy(mm)
0.000
-1.71
-2.87
0.13
6.47
-7.36
-19.66
0.150
-1.73
-2.87
0.03
10.50
-1.08
-20.29
0.380
-1.71
-2.87
-0.12
15.50
7.59
-19.52
0.475
-1.70
-2.87
-0.18
17.57
10.94
-18.64
0.800
-1.61
-2.87
-0.35
24.65
21.39
-13.34
1.125
-1.48
-2.87
-0.45
31.73
30.31
-4.90
1.450
-1.33
-2.88
-0.45
38.80
37.73
6.19
1.775
-1.20
-2.88
-0.31
45.88
43.65
19.46
1.870
-1.17
-2.88
-0.25
47.95
45.09
23.67
2.100
-1.14
-2.88
-0.03
52.96
48.04
34.40
2.250
-1.15
-2.88
0.16
56.99
49.72
41.73
θz(mrad)
図-12 変位図 (単位:mm)
図-13 軸力図 (単位:kN)
30
N(kN)
S(kN)
M(kNm)
図-14 せん断力図 (単位:kN)
図-15 曲げモーメント図 (単位:kNm)
31
3.4
Case3 (レベル2地震時)
3.4.1
支持条件
ばね支持部材
部材
3.4.2
せん断ばね定数
2
(kN/m )
軸直角方向ばね
2
定数 (kN/m )
b
678.9
2263.0
c
678.9
2263.0
d
678.9
2263.0
荷重条件
単位:(kN,kN/m,kNm,℃)
部材
荷重タイプ
L1(m)
L2(m)
P1
P2
備 考
頂 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
7.051
7.051
頂版自重
底 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
7.051
7.051
底版自重
左側壁
部材方向分布荷重
0.125
2.125
-6.125
-6.125
左側壁自重
右側壁
部材方向分布荷重
0.125
2.125
-6.125
-6.125
右側壁自重
頂 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
19.625
19.625
鉛直土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
19.438
8.188
左側静止土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-19.438
-8.188
右側静止土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
27.685
5.635
左側静水圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-27.685
-5.635
右側静水圧
底 版
部材直角方向分布荷重
0.000
2.250
-32.122
-32.122
頂 版
部材方向分布荷重
0.000
2.250
4.198
4.198
頂版自重
底 版
部材方向分布荷重
0.000
2.250
4.131
4.131
底版自重
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.125
2.125
3.618
3.618
左側壁自重
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.125
2.125
3.618
3.618
右側壁自重
頂 版
部材方向分布荷重
0.000
2.250
18.732
18.732
周面せん断力
底 版
部材方向分布荷重
0.000
2.250
-33.166
-33.166
周面せん断力
左側壁
部材方向分布荷重
0.000
2.250
-25.949
-25.949
周面せん断力
右側壁
部材方向分布荷重
0.000
2.250
25.949
25.949
周面せん断力
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
0.450
0.000
2.213
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.000
0.450
0.000
2.213
地震時土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.450
0.900
2.213
4.108
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.450
0.900
2.213
4.108
地震時土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
0.900
1.350
4.108
5.684
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
0.900
1.350
4.108
5.684
地震時土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
1.350
1.800
5.684
6.939
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
1.350
1.800
5.684
6.939
地震時土圧
左側壁
部材直角方向分布荷重
1.800
2.250
6.939
7.872
地震時土圧
右側壁
部材直角方向分布荷重
1.800
2.250
6.939
7.872
地震時土圧
32
浮力
3.4.3
荷重図
図-16 荷重図
33
3.4.4
解析結果
部材
a
b
c
位 置
(m)
変 位
断 面 力
δx(mm)
δy(mm)
0.000
3.38
-3.03
-0.80
0.98
1.36
20.86
0.150
3.38
-3.14
-0.69
4.42
-2.65
20.76
0.380
3.38
-3.28
-0.54
9.69
-8.78
19.45
0.475
3.38
-3.33
-0.48
11.87
-11.32
18.49
0.800
3.37
-3.46
-0.31
19.32
-19.98
13.40
1.125
3.37
-3.54
-0.21
26.78
-28.65
5.50
1.450
3.37
-3.60
-0.20
34.23
-37.32
-5.22
1.775
3.37
-3.69
-0.33
41.68
-45.99
-18.76
1.870
3.37
-3.72
-0.39
43.86
-48.53
-23.25
2.100
3.37
-3.83
-0.61
49.13
-54.66
-35.12
2.250
3.37
-3.94
-0.81
52.57
-58.66
-43.62
0.000
0.62
-3.01
-0.83
74.70
-67.37
48.55
0.150
0.62
-3.12
-0.62
70.28
-62.57
38.80
0.380
0.62
-3.24
-0.38
63.50
-55.15
25.26
0.475
0.62
-3.27
-0.31
60.70
-52.06
20.17
0.800
0.61
-3.34
-0.18
51.13
-41.48
4.97
1.125
0.61
-3.40
-0.19
41.56
-30.85
-6.79
1.450
0.61
-3.48
-0.31
31.99
-20.18
-15.08
1.775
0.61
-3.61
-0.50
22.42
-9.42
-19.90
1.870
0.61
-3.66
-0.56
19.62
-6.26
-20.64
2.100
0.61
-3.81
-0.72
12.85
1.45
-21.20
2.250
0.61
-3.93
-0.83
8.43
6.52
-20.60
0.000
0.62
-3.01
-0.83
67.37
74.70
-48.55
0.150
0.76
-3.02
-1.05
63.63
67.88
-37.85
0.380
1.03
-3.02
-1.28
56.73
57.28
-23.47
0.475
1.16
-3.02
-1.34
53.88
53.10
-18.23
0.800
1.61
-3.02
-1.45
44.12
39.71
-3.19
1.125
2.08
-3.02
-1.42
34.36
27.81
7.75
1.450
2.53
-3.03
-1.30
24.60
17.44
15.06
1.775
2.92
-3.03
-1.11
14.85
8.63
19.25
1.870
3.02
-3.03
-1.05
12.00
6.35
19.96
2.100
3.25
-3.03
-0.90
5.09
1.38
20.84
2.250
3.38
-3.03
-0.80
1.36
-0.98
20.86
θz(mrad)
34
N(kN)
S(kN)
M(kNm)
部材
d
位 置
(m)
変 位
断 面 力
δx(mm)
δy(mm)
0.000
0.61
-3.93
-0.83
6.52
-8.43
-20.60
0.150
0.74
-3.93
-0.93
10.66
-1.45
-21.33
0.380
0.97
-3.93
-1.09
15.84
7.80
-20.58
0.475
1.08
-3.93
-1.15
17.97
11.35
-19.67
0.800
1.48
-3.93
-1.33
25.28
22.38
-14.14
1.125
1.93
-3.93
-1.44
32.59
31.74
-5.30
1.450
2.40
-3.93
-1.44
39.90
39.51
6.32
1.775
2.85
-3.94
-1.30
47.21
45.75
20.22
1.870
2.97
-3.94
-1.23
49.35
47.28
24.63
2.100
3.23
-3.94
-1.00
54.52
50.46
35.89
2.250
3.37
-3.94
-0.81
58.66
52.57
43.62
θz(mrad)
図-17 変位図 (単位:mm)
図-18 軸力図 (単位:kN)
35
N(kN)
S(kN)
M(kNm)
図-19 せん断力図 (単位:kN)
図-20 曲げモーメント図 (単位:kNm)
36
4
断面設計
4.1
計算式
4.1.1
鉄筋コンクリート断面の応力度
b
x=kd
σc
M
N
u
d h
As
As
σs/n
図-21 曲げおよび軸力が作用する単鉄筋RC断面の応力度
曲げモーメントと軸力が作用する単鉄筋RC断面の応力度は次式によって求める(図-21参照)。
2
ここで、σc: コンクリートの圧縮応力度 (N/mm )
2
σs: 鉄筋の引張応力度 (N/mm )
x : 圧縮縁から中立軸までの距離 (mm)
N : 断面に作用する軸力(圧縮力が正) (N)
M : 断面に作用する曲げモーメント (N・mm)
b : 断面の幅 (mm)
h : 断面の高さ (mm)
d : 有効高。圧縮縁から引張鉄筋図心までの距離 (mm)
As: 引張鉄筋の断面積 (mm)
n : コンクリートと鉄筋のヤング係数比 n=15とする。
e0: 軸力Nの断面中心からの偏心距離
(mm)
e': 軸力Nの圧縮縁からの偏心距離 (mm)
37
4.1.2
レベル2地震動に対する照査
レベル2地震時においては設計曲げモーメントMdが破壊抵抗曲げモーメントMuを超えないことを照査す
る。
破壊抵抗曲げモーメントMuは次の条件式を満足するように算出する。
ここで、
N : 軸方向力
ΣC : コンクリートの圧縮応力度の合力
(kN)
ΣT : 鋼材引張力の合力
(kN)
x : 中立軸位置
(m)
d : 有効高さ
(m)
εcu : コンクリートの終局ひずみ
εs : 鋼材の引張ひずみ
εpe : プレストレス力による鋼材のひずみ
y1 : 部材中心から圧縮応力度合力作用位置までの距離
(m)
y2 : 部材中心から鋼材引張力合力作用位置までの距離
(m)
b
εcu
x
C
h
Mu
d
N
As
As
T
εs-εpe
図-22 断面のひずみ分布
0.002
0.002
0.002
図-23 コンクリートの応力度~ひずみ曲線
38
0.015
図-24 鉄筋の応力度~ひずみ曲
線
図-25 PC鋼棒1号の応力度~ひ
ずみ曲線
39
4.1.3
せん断力に対する照査
RC断面に生じるせん断応力度は次式によって求める。
2
ここで、τm : 平均せん断応力度 (N/mm )
S : 設計せん断力 (N)
b : 部材幅 (mm)
d : 部材の有効高さ (mm)
2
τa1: コンクリートのみでせん断力を負担する場合の許容せん断応力度 (N/mm )
Ce : 部材断面の有効高に関する補正係数
表-1 部材断面の有効高に関する補正係数
有効高
300
d (mm)
以下
Ce
1.4
1,000
3,000
5,000
1.0
0.7
0.6
10,0
以上
0.5
Cpt: 軸方向引張鉄筋比に関する補正係数
表-2 軸方向引張鉄筋比に関する補正係数
軸方向引張鉄筋比
pt (%)
Cpt
0.1
0.2
0.3
0.5
0.7
0.9
1.0
1.2
1.0
以上
1.5
CN : 軸方向圧縮力による補正係数
ただし、1≦CN≦2
M0 : 軸方向圧縮力によりコンクリートの引張縁応力度が0となる曲げモーメント (Nmm)
2
A : 部材断面積 (mm )
4
Ic : 部材断面の図心軸に関する断面2次モーメント (mm )
y : 部材断面の図心から部材引張縁までの距離 (mm)
コンクリートのせん断応力度がτa1を超える場合、次の式で算出される断面積以上の斜引張鉄筋を配
置する。
2
ここで、 Aw : 必要斜引張鉄筋量 (mm )
2
τa1: コンクリートのみでせん断力を負担する場合の許容せん断応力度 (N/mm )
S'h: 斜引張鉄筋が負担するせん断力 (N)
s : 斜引張鉄筋の部材軸方向の間隔 (mm)
2
σsa: 斜引張鉄筋の許容引張応力度 (N/mm )
40
レベル2地震時においては設計せん断力Vdが設計せん断耐力Vydを超えないことを照査する。
ここで、
Vd : 設計せん断力
(kN)
N'd : 設計軸方向圧縮力
(kN)
Vyd : 設計せん断耐力
(kN)
Vcd : せん断補強鉄筋を用いない棒部材の設計せん断耐力
(kN)
Vsd : せん断補強鉄筋で受け持たれる設計せん断耐力
(kN)
2
f'cd : コンクリートの設計圧縮強度
(N/mm )
b : 幅
(m)
H : 部材高さ
(m)
d : 有効高さ
(m)
M0 : 設計曲げモーメントMdに対する引張縁で軸方向圧縮力N'd
により発生する応力を打ち消すのに必要な曲げモーメント
(kNm)
2
: M0=N'd / (b・H) × (b・H ) / 6
Mud : 軸方向圧縮力を考慮しない純曲げ耐力
41
(kNm)
2
fwyd : せん断補強鉄筋の設計降伏強度
2
(N/mm )
2
ただし、25f'cd(N/mm )と800(N/mm )の小さいほうを上限とする。
2
fyd : 鉄筋の設計降伏強度
(N/mm )
Aw : 区間ssにおけるせん断補強鉄筋総断面積
(mm )
ss : せん断補強鉄筋の配置間隔
(m)
z : 圧縮応力の合力の作用位置から引張鉄筋図心までの距離
(m)
2
γb : 部材係数
γi : 構造物係数
また、設計せん断力Vdが設計斜め圧縮破壊耐力Vwcdを超えないことを照査する。
ここで、
Vd : 設計せん断力
(kN)
Vwcd : 設計斜め圧縮破壊耐力
(kN)
f'cd : コンクリートの設計圧縮強度
(N/mm )
2
b : 幅
(m)
d : 有効高さ
(m)
γb : 部材係数
γi : 構造物係数
4.1.4
付着応力度の照査
RC断面に生じる付着応力度は次式によって求める。
2
ここで、τ0 : 付着応力度 (N/mm )
2
τ0a: 許容付着応力度 (N/mm )
S : 設計せん断力 (N)
U : 鉄筋の周長の総和 (mm)
j : 1 - k/3
k : 中立軸比
d : 部材の有効高さ (mm)
42
4.2
鉄筋組立図
図-26 鉄筋組立図
43
4.3
Case 1 (常時)
4.3.1
4.3.1.1
頂 版
左端部曲げ応力度の計算
断面力および断面寸法
3
N : 軸力 26.336×10 (N)
M : 曲げモーメント
19.353×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
6
h : 断面の高さ 400.0 (mm)
d : 有効高 340.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
844.67 (mm ) (D13-ctc150)
軸力Nの断面中心からの偏心距離 e0
軸力Nの圧縮縁からの偏心距離 e'
圧縮縁から中立軸までの距離 x
上式を解いて、x=97.37 (mm)
コンクリートの圧縮応力度 σc
44
鉄筋の引張応力度 σs
4.3.1.2
曲げ応力度一覧表
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
外側引張
外側引張
内側引張
外側引張
外側引張
M
kNm
-19.35
-9.07
21.99
-9.07
-19.35
N
kN
26.34
26.34
26.34
26.34
26.34
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.400
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.340
0.190
0.340
293.1
222.7
347.5
222.7
293.1
As ・ req
mm
2
mm
2
D13-ctc150
As
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
844.7
844.7
844.7
844.7
844.7
p
%
0.248
0.445
0.248
0.445
0.248
e0
m
0.735
0.344
0.835
0.344
0.735
e'
m
0.535
0.219
0.635
0.219
0.535
x
m
0.097
0.071
0.095
0.071
0.097
k
σc
σs
σca
σsa
0.286
0.375
0.280
0.375
0.286
N/mm
2
1.54
1.82
1.75
1.82
1.54
N/mm
2
57.52
45.61
67.44
45.61
57.52
N/mm
2
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
N/mm
2
157.00
157.00
157.00
157.00
157.00
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
判定
4.3.1.3
左端 2d位置せん断応力度の計算
断面力および断面寸法
3
S : 設計せん断力 48.69×10 (N)
N : 設計軸力 26.34×10 (N)
M : 曲げモーメント
3
6
3.85×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
H : 部材の高さ 250.0 (mm)
d : 部材の有効高さ
190.0 (mm)
Ac : 部材の断面積 0.250 (m )
2
Ic : 部材の断面2次モーメント
4
0.001302 (m )
45
部材断面の有効高に関する補正係数 Ce
D=190.0(mm) より、Ce=1.40
軸方向引張鉄筋比に関する補正係数 Cpt
軸方向引張鉄筋比
よって、Cpt=1.14
軸方向圧縮力による補正係数 CN
せん断応力度 τm
46
4.3.1.4
せん断応力度一覧表
頂 版
頂 版
左端 2d
右端 2d
X=0.380
X=1.870
S
kN
48.69
-48.69
M
kNm
3.85
3.85
b
m
1.000
1.000
d
m
0.190
0.190
Ac
m
2
0.250
0.250
Ic
m
4
0.001
0.001
As
m
2
844.7
844.7
pt
%
0.44
0.44
Ce
1.40
1.40
Cpt
1.14
1.14
CN
τa1
τa
1.28
1.28
N/mm
2
0.26
0.26
N/mm
2
0.74
0.74
判定
S'h
kN
s
mm
σsa
Aw
N/mm
mm
2
2
Ok
Ok
----
----
----
----
----
----
----
----
47
4.3.2
底 版
4.3.2.1
曲げ応力度一覧表
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
外側引張
外側引張
内側引張
外側引張
外側引張
M
kNm
23.18
11.31
-24.52
11.31
23.18
N
kN
42.23
42.23
42.23
42.23
42.23
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.400
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.340
0.190
0.340
318.2
245.9
346.0
245.9
318.2
As ・ req
mm
2
mm
2
D13-ctc150
As
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
844.7
844.7
844.7
844.7
844.7
p
%
0.248
0.445
0.248
0.445
0.248
e0
m
0.549
0.268
0.581
0.268
0.549
e'
m
0.349
0.143
0.381
0.143
0.349
x
m
0.104
0.076
0.102
0.076
0.104
k
σc
σs
σca
σsa
判定
0.305
0.399
0.301
0.399
0.305
N/mm
2
1.84
2.25
1.94
2.25
1.84
N/mm
2
62.78
51.00
67.78
51.00
62.78
N/mm
2
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
N/mm
2
157.00
157.00
157.00
157.00
157.00
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
48
4.3.2.2
せん断応力度一覧表
底 版
底 版
左端 2d
右端 2d
X=0.380
X=1.870
S
kN
-56.16
56.16
M
kNm
-3.60
-3.60
b
m
1.000
1.000
d
m
0.190
0.190
Ac
m
2
0.250
0.250
Ic
m
4
0.001
0.001
As
m
2
844.7
844.7
pt
%
0.44
0.44
Ce
1.40
1.40
Cpt
1.14
1.14
CN
τa1
τa
1.49
1.49
N/mm
2
0.30
0.30
N/mm
2
0.86
0.86
判定
S'h
kN
s
mm
σsa
Aw
N/mm
mm
2
2
Ok
Ok
----
----
----
----
----
----
----
----
49
4.3.3
4.3.3.1
左側壁
下端部曲げ応力度の計算
断面力および断面寸法
3
N : 軸力 84.805×10 (N)
M : 曲げモーメント
23.183×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
6
h : 断面の高さ 400.0 (mm)
d : 有効高 340.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
844.67 (mm ) (D13-ctc150)
軸力Nの断面中心からの偏心距離 e0
軸力Nの圧縮縁からの偏心距離 e'
圧縮縁から中立軸までの距離 x
上式を解いて、x=134.80 (mm)
コンクリートの圧縮応力度 σc
50
鉄筋の引張応力度 σs
4.3.3.2
曲げ応力度一覧表
下端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
上端部
外側引張
外側引張
外側引張
外側引張
外側引張
M
kNm
-23.18
-17.37
-3.22
-15.57
-19.35
N
kN
84.81
84.65
80.67
72.71
72.56
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.400
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.340
0.190
0.340
169.0
316.6
0.0
291.0
131.3
As ・ req
mm
2
mm
2
D13-ctc150
As
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
844.7
844.7
844.7
844.7
844.7
p
%
0.248
0.445
0.248
0.445
0.248
e0
m
0.273
0.205
0.040
0.214
0.267
e'
m
0.073
0.080
-0.160
0.089
0.067
x
m
0.135
0.083
----
0.081
0.137
k
σc
σs
σca
σsa
判定
0.396
0.435
----
0.428
0.402
N/mm
2
1.76
3.41
0.33
3.06
1.47
N/mm
2
40.25
66.46
3.26
61.41
32.75
N/mm
2
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
N/mm
2
157.00
157.00
157.00
157.00
157.00
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
51
4.3.3.3
せん断応力度一覧表
左側壁
左側壁
下端 2d
上端 2d
外側引張
外側引張
S
kN
25.39
-20.01
M
kNm
-10.40
-10.48
b
m
1.000
1.000
d
m
0.190
0.190
Ac
m
2
0.250
0.250
Ic
m
4
0.001
0.001
As
m
2
844.7
844.7
pt
%
0.44
0.44
Ce
1.40
1.40
Cpt
1.14
1.14
CN
τa1
τa
1.33
1.29
N/mm
2
0.13
0.11
N/mm
2
0.77
0.75
判定
S'h
kN
s
mm
σsa
Aw
N/mm
mm
2
2
Ok
Ok
----
----
----
----
----
----
----
----
52
4.3.4
右側壁
4.3.4.1
曲げ応力度一覧表
下端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
上端部
外側引張
外側引張
外側引張
外側引張
外側引張
M
kNm
23.18
17.37
3.22
15.57
19.35
N
kN
84.81
84.65
80.67
72.71
72.56
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.400
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.340
0.190
0.340
169.0
316.6
0.0
291.0
131.3
As ・ req
mm
2
mm
2
D13-ctc150
As
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
844.7
844.7
844.7
844.7
844.7
p
%
0.248
0.445
0.248
0.445
0.248
e0
m
0.273
0.205
0.040
0.214
0.267
e'
m
0.073
0.080
-0.160
0.089
0.067
x
m
0.135
0.083
----
0.081
0.137
k
σc
σs
σca
σsa
判定
0.396
0.435
----
0.428
0.402
N/mm
2
1.76
3.41
0.33
3.06
1.47
N/mm
2
40.25
66.46
3.26
61.41
32.75
N/mm
2
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
N/mm
2
157.00
157.00
157.00
157.00
157.00
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
53
4.3.4.2
せん断応力度一覧表
右側壁
右側壁
下端 2d
上端 2d
外側引張
外側引張
S
kN
-25.39
20.01
M
kNm
10.40
10.48
b
m
1.000
1.000
d
m
0.190
0.190
Ac
m
2
0.250
0.250
Ic
m
4
0.001
0.001
As
m
2
844.7
844.7
pt
%
0.44
0.44
Ce
1.40
1.40
Cpt
1.14
1.14
CN
τa1
τa
1.33
1.29
N/mm
2
0.13
0.11
N/mm
2
0.77
0.75
判定
S'h
kN
s
mm
σsa
Aw
N/mm
mm
2
2
Ok
Ok
----
----
----
----
----
----
----
----
54
4.4
Case 2 (レベル1地震時)
4.4.1
4.4.1.1
頂 版
左端部曲げ応力度の計算
断面力および断面寸法
3
N : 軸力 3.832×10 (N)
M : 曲げモーメント
18.975×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
6
h : 断面の高さ 400.0 (mm)
d : 有効高 340.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
844.67 (mm ) (D13-ctc150)
軸力Nの断面中心からの偏心距離 e0
軸力Nの圧縮縁からの偏心距離 e'
圧縮縁から中立軸までの距離 x
上式を解いて、x=83.25 (mm)
コンクリートの圧縮応力度 σc
55
鉄筋の引張応力度 σs
4.4.1.2
曲げ応力度一覧表
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
内側引張
内側引張
内側引張
外側引張
外側引張
M
kNm
18.97
19.13
19.13
-33.49
-41.73
N
kN
3.83
6.89
6.89
46.66
49.72
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.401
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.341
0.190
0.340
213.1
396.4
207.7
638.2
395.4
As ・ req
mm
2
mm
2
D13-ctc150
As
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
844.7
844.7
844.7
844.7
844.7
p
%
0.248
0.445
0.248
0.445
0.248
e0
m
4.952
2.776
2.776
0.718
0.839
e'
m
4.752
2.651
2.575
0.593
0.639
x
m
0.083
0.059
0.085
0.064
0.095
k
σc
σs
σca
σsa
0.245
0.312
0.250
0.336
0.280
N/mm
2
1.50
3.88
1.51
6.78
3.32
N/mm
2
69.44
128.00
67.92
201.00
128.14
N/mm
2
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
N/mm
2
264.00
264.00
264.00
264.00
264.00
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
判定
4.4.1.3
左端 2d位置せん断応力度の計算
断面力および断面寸法
3
S : 設計せん断力 -7.11×10 (N)
N : 設計軸力 11.58×10 (N)
M : 曲げモーメント
18.20×10 (Nmm)
3
6
b : 部材幅 1000.0 (mm)
H : 部材の高さ 250.0 (mm)
d : 部材の有効高さ
190.0 (mm)
Ac : 部材の断面積 0.250 (m )
2
Ic : 部材の断面2次モーメント
4
0.001302 (m )
56
部材断面の有効高に関する補正係数 Ce
D=190.0(mm) より、Ce=1.40
軸方向引張鉄筋比に関する補正係数 Cpt
軸方向引張鉄筋比
よって、Cpt=1.14
軸方向圧縮力による補正係数 CN
せん断応力度 τm
57
4.4.1.4
せん断応力度一覧表
頂 版
頂 版
左端 2d
右端 2d
X=0.380
X=1.870
S
kN
-7.11
-46.85
M
kNm
18.20
-22.00
b
m
1.000
1.000
d
m
0.190
0.190
Ac
m
2
0.250
0.250
Ic
m
4
0.001
0.001
As
m
2
844.7
844.7
pt
%
0.44
0.44
Ce
1.40
1.40
Cpt
1.14
1.14
CN
τa1
τa
1.03
1.08
N/mm
2
0.04
0.25
N/mm
2
0.89
0.93
判定
S'h
kN
s
mm
σsa
Aw
N/mm
mm
2
2
Ok
Ok
----
----
----
----
----
----
----
----
58
4.4.2
底 版
4.4.2.1
曲げ応力度一覧表
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
外側引張
外側引張
内側引張
内側引張
内側引張
M
kNm
47.61
37.88
-20.27
-20.27
-19.66
N
kN
75.77
71.21
11.92
11.92
7.36
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.402
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.342
0.190
0.340
413.2
679.9
210.3
410.4
213.8
As ・ req
mm
2
mm
2
D13-ctc150
As
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
844.7
844.7
844.7
844.7
844.7
p
%
0.248
0.445
0.247
0.445
0.248
e0
m
0.628
0.532
1.701
1.701
2.671
e'
m
0.428
0.407
1.500
1.576
2.471
x
m
0.100
0.066
0.088
0.060
0.085
k
σc
σs
σca
σsa
判定
0.296
0.348
0.258
0.317
0.251
N/mm
2
3.78
7.66
1.60
4.11
1.56
N/mm
2
135.16
215.30
69.09
132.56
69.89
N/mm
2
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
N/mm
2
264.00
264.00
264.00
264.00
264.00
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
59
4.4.2.2
せん断応力度一覧表
底 版
底 版
左端 2d
右端 2d
X=0.380
X=1.870
S
kN
-54.45
-5.57
M
kNm
24.45
-19.83
b
m
1.000
1.000
d
m
0.190
0.190
Ac
m
2
0.250
0.250
Ic
m
4
0.001
0.001
As
m
2
844.7
844.7
pt
%
0.44
0.44
Ce
1.40
1.40
Cpt
1.14
1.14
CN
τa1
τa
1.11
1.04
N/mm
2
0.29
0.03
N/mm
2
0.96
0.90
判定
S'h
kN
s
mm
σsa
Aw
N/mm
mm
2
2
Ok
Ok
----
----
----
----
----
----
----
----
60
4.4.3
4.4.3.1
左側壁
下端部曲げ応力度の計算
断面力および断面寸法
3
N : 軸力 67.432×10 (N)
M : 曲げモーメント
47.607×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
6
h : 断面の高さ 400.0 (mm)
d : 有効高 340.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
844.67 (mm ) (D13-ctc150)
軸力Nの断面中心からの偏心距離 e0
軸力Nの圧縮縁からの偏心距離 e'
圧縮縁から中立軸までの距離 x
上式を解いて、x=98.11 (mm)
コンクリートの圧縮応力度 σc
61
鉄筋の引張応力度 σs
4.4.3.2
曲げ応力度一覧表
下端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
上端部
外側引張
外側引張
内側引張
内側引張
内側引張
M
kNm
-47.61
-36.81
19.35
19.35
18.97
N
kN
67.43
63.80
6.66
6.66
3.03
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.401
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.341
0.190
0.340
430.1
671.3
210.8
401.8
214.8
As ・ req
mm
2
mm
2
D13-ctc150
As
D13-ctc150
D13-ctc300
D13-ctc300
D13-ctc300
844.7
844.7
422.3
422.3
422.3
p
%
0.248
0.445
0.124
0.222
0.124
e0
m
0.706
0.577
2.906
2.906
6.266
e'
m
0.506
0.452
2.705
2.781
6.066
x
m
0.098
0.065
0.063
0.044
0.061
k
σc
σs
σca
σsa
判定
0.289
0.344
0.184
0.233
0.179
N/mm
2
3.78
7.45
2.02
5.10
1.99
N/mm
2
139.95
212.74
134.22
251.49
136.52
N/mm
2
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
N/mm
2
264.00
264.00
264.00
264.00
264.00
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
62
4.4.3.3
せん断応力度一覧表
左側壁
左側壁
下端 2d
上端 2d
外側引張
内側引張
S
kN
57.08
4.16
M
kNm
-22.41
19.00
b
m
1.000
1.000
d
m
0.190
0.190
Ac
m
2
0.250
0.250
Ic
m
4
0.001
0.001
As
m
2
844.7
422.3
pt
%
0.44
0.22
Ce
1.40
1.40
Cpt
1.14
0.92
CN
τa1
τa
1.11
1.03
N/mm
2
0.30
0.02
N/mm
2
0.96
0.72
判定
S'h
kN
s
mm
σsa
Aw
N/mm
mm
2
2
Ok
Ok
----
----
----
----
----
----
----
----
63
4.4.4
右側壁
4.4.4.1
曲げ応力度一覧表
下端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
上端部
内側引張
内側引張
内側引張
外側引張
外側引張
M
kNm
-19.66
-20.29
-20.29
34.40
41.73
N
kN
6.47
10.50
10.50
52.96
56.99
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.402
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.342
0.190
0.340
215.7
414.0
213.5
639.4
380.8
As ・ req
mm
2
mm
2
D13-ctc300
As
D13-ctc300
D13-ctc300
D13-ctc150
D13-ctc150
422.3
422.3
422.3
844.7
844.7
p
%
0.124
0.222
0.124
0.445
0.248
e0
m
3.041
1.933
1.933
0.650
0.732
e'
m
2.841
1.808
1.732
0.525
0.532
x
m
0.063
0.045
0.064
0.065
0.097
k
σc
σs
σca
σsa
判定
0.184
0.236
0.189
0.340
0.287
N/mm
2
2.06
5.34
2.11
6.96
3.32
N/mm
2
137.25
258.79
136.07
203.19
123.91
N/mm
2
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
N/mm
2
264.00
264.00
264.00
264.00
264.00
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
64
4.4.4.2
せん断応力度一覧表
右側壁
右側壁
下端 2d
上端 2d
内側引張
外側引張
S
kN
7.59
45.09
M
kNm
-19.52
23.67
b
m
1.000
1.000
d
m
0.190
0.190
Ac
m
2
0.250
0.250
Ic
m
4
0.001
0.001
As
m
2
422.3
844.7
pt
%
0.22
0.44
Ce
1.40
1.40
Cpt
0.92
1.14
CN
τa1
τa
1.03
1.08
N/mm
2
0.04
0.24
N/mm
2
0.72
0.94
判定
S'h
kN
s
mm
σsa
Aw
N/mm
mm
2
2
Ok
Ok
----
----
----
----
----
----
----
----
65
4.5
Case3 (レベル2地震時)
4.5.1
4.5.1.1
頂 版
左端部曲げ耐力の計算
断面力および断面寸法
N : 軸力 0.980 (kN)
M : 曲げモーメント
20.856 (kNm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
h : 断面の高さ 400.0 (mm)
d : 有効高 340.0 (mm)
y1 : 断面中心からコンクリートの圧縮合力図心までの距離 (mm)
y2 : 断面中心から鉄筋・鋼材までの距離 (mm)
2
As : 引張鉄筋量
844.67 (mm ) (D13-ctc150)
y2 =
0.140 (m)
コンクリートの終局ひずみ εcu = 0.00350
構造物係数 γi =
1.00
x
m
0.015
0.020
0.023
0.025
0.030
C
kN
166.731
222.308
250.157
277.885
333.462
y1
m
0.194
0.192
0.191
0.190
0.188
Cy1
kNm
32.306
42.612
47.689
52.687
62.531
T
kN
-249.177
-249.177
-249.177
-249.177
-249.177
Ty2
kNm
34.885
34.885
34.885
34.885
34.885
ΣC+ΣT
kN
-82.446
-26.869
0.980
28.708
84.285
ΣC+ΣT-N
kN
-83.426
-27.849
0.000
27.728
83.305
Mu=ΣCy1+ΣTy2
kNm
67.191
77.497
82.574
87.572
97.416
よって、
破壊抵抗曲げモーメント Mu =
82.574 (kNm)
(x = 0.023 (m))
66
コンクリート
引張鉄筋
4.5.1.2
曲げ耐力一覧表
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
内側引張
内側引張
内側引張
外側引張
外側引張
M
kNm
20.86
20.76
20.86
-35.12
-43.62
N
kN
0.98
4.42
0.98
49.13
52.57
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.397
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.337
0.190
0.340
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
2
As
mm
844.7
844.7
844.7
844.7
844.7
中立軸
m
0.023
0.023
0.023
0.027
0.027
Mu
kNm
82.57
45.49
81.73
50.16
91.83
0.253
0.456
0.255
0.700
0.475
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
γi M/Mu
・
判定
4.5.1.3
左端 2d位置せん断耐力の計算
断面力および断面寸法
3
Sd : 設計せん断力 -8.78×10 (N)
Nd : 設計軸力 9.69×10 (N)
Md : 曲げモーメント
19.45×10 (Nmm)
3
6
B : 部材幅 1.000 (m)
H : 部材高 0.250 (m)
d : 部材の有効高さ
0.190 (m)
67
軸方向圧縮力を考慮しない純曲げ耐力
Md=0としたときの破壊抵抗曲げモーメントを繰り返し計算により求めると、
せん断補強鉄筋を用いない棒部材の設計せん断耐力:Vcd
68
4.5.1.4
せん断耐力一覧表
頂 版
頂 版
左端 2d
右端 2d
Sd
kN
8.78
48.53
Nd
kN
9.69
43.86
Md
kNm
19.45
-23.25
B
m
1.000
1.000
H
m
0.250
0.250
d
m
0.190
0.190
M0
kNm
0.40
1.83
Mud
kNm
45.02
45.02
X
m
0.022
0.022
βd
1.500
1.500
βp
0.763
0.763
1.018
1.081
0.51
0.51
86.11
91.46
0.10
0.53
βn
fvcd
N/mm
Vcd
kN
2
γISd/Vcd
判定
Ok
Ok
-----
-----
-----
-----
2
Aw
mm
Ss
mm
fwyd
N/mm
Vsd
kN
Vyd
kN
2
γISd/Vyd
判定
69
4.5.2
底 版
4.5.2.1
曲げ耐力一覧表
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
外側引張
外側引張
内側引張
内側引張
内側引張
M
kNm
48.55
38.80
-21.20
-21.20
-20.60
N
kN
74.70
70.28
12.85
12.85
8.43
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.399
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.339
0.190
0.340
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc150
2
As
mm
844.7
844.7
844.7
844.7
844.7
中立軸
m
0.029
0.029
0.024
0.024
0.023
Mu
kNm
95.73
52.31
84.57
46.38
83.92
0.507
0.742
0.251
0.457
0.245
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
γi M/Mu
・
判定
4.5.2.2
せん断耐力一覧表
底 版
底 版
左端 2d
右端 2d
Sd
kN
55.15
6.26
Nd
kN
63.50
19.62
Md
kNm
25.26
-20.64
B
m
1.000
1.000
H
m
0.250
0.250
d
m
0.190
0.190
M0
kNm
2.65
0.82
Mud
kNm
45.02
45.02
X
m
0.022
0.022
βd
1.500
1.500
βp
0.763
0.763
1.118
1.036
0.51
0.51
94.54
87.67
0.58
0.07
βn
fvcd
N/mm
Vcd
kN
2
γISd/Vcd
判定
Ok
Ok
-----
-----
-----
-----
2
Aw
mm
Ss
mm
fwyd
N/mm
Vsd
kN
Vyd
kN
2
γISd/Vyd
判定
70
4.5.3
左側壁
4.5.3.1
曲げ耐力一覧表
下端部
ハンチ端部
ハンチ端部
上端部
外側引張
外側引張
内側引張
内側引張
M
kNm
-48.55
-37.85
20.84
20.86
N
kN
67.37
63.63
5.09
1.36
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.190
0.340
D13-ctc150
D13-ctc150
D13-ctc300
D13-ctc300
2
As
mm
844.7
844.7
422.3
422.3
中立軸
m
0.028
0.028
0.012
0.011
Mu
kNm
94.44
51.64
23.68
42.04
0.514
0.733
0.880
0.496
Ok
Ok
Ok
Ok
γi M/Mu
・
判定
4.5.3.2
せん断耐力一覧表
左側壁
左側壁
下端 2d
上端 2d
Sd
kN
57.28
6.35
Nd
kN
56.73
12.00
Md
kNm
-23.47
19.96
B
m
1.000
1.000
H
m
0.250
0.250
d
m
0.190
0.190
M0
kNm
2.36
0.50
Mud
kNm
45.02
23.09
X
m
0.022
0.011
βd
1.500
1.500
βp
0.763
0.606
1.105
1.043
0.51
0.51
93.48
70.05
0.61
0.09
βn
fvcd
N/mm
Vcd
kN
2
γISd/Vcd
判定
Ok
Ok
-----
-----
-----
-----
2
Aw
mm
Ss
mm
fwyd
N/mm
Vsd
kN
Vyd
kN
2
γISd/Vyd
判定
71
4.5.4
右側壁
4.5.4.1
曲げ耐力一覧表
下端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
上端部
内側引張
内側引張
内側引張
外側引張
外側引張
M
kNm
-20.60
-21.33
-21.33
35.89
43.62
N
kN
6.52
10.66
10.66
54.52
58.66
b
m
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
h
m
0.400
0.250
0.399
0.250
0.400
d
m
0.340
0.190
0.339
0.190
0.340
D13-ctc300
D13-ctc300
D13-ctc300
D13-ctc150
D13-ctc150
2
As
mm
422.3
422.3
422.3
844.7
844.7
中立軸
m
0.012
0.012
0.012
0.027
0.028
Mu
kNm
43.02
24.32
43.71
50.71
92.91
0.479
0.877
0.488
0.708
0.469
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
γi M/Mu
・
判定
4.5.4.2
せん断耐力一覧表
右側壁
右側壁
下端 2d
上端 2d
Sd
kN
7.80
47.28
Nd
kN
15.84
49.35
Md
kNm
-20.58
24.63
B
m
1.000
1.000
H
m
0.250
0.250
d
m
0.190
0.190
M0
kNm
0.66
2.06
Mud
kNm
23.09
45.02
X
m
0.011
0.022
βd
1.500
1.500
βp
0.606
0.763
1.057
1.091
0.51
0.51
70.98
92.32
0.11
0.51
βn
fvcd
N/mm
Vcd
kN
2
γISd/Vcd
判定
Ok
Ok
-----
-----
-----
-----
2
Aw
mm
Ss
mm
fwyd
N/mm
Vsd
kN
Vyd
kN
2
γISd/Vyd
判定
72
4.6
計算結果一覧表
4.6.1
曲げモーメントに対する照査
頂版
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
M
-19.35
-9.07
21.99
-9.07
-19.35
N
26.34
26.34
26.34
26.34
26.34
σc
1.54
1.82
1.75
1.82
1.54
σs
57.5
45.6
67.4
45.6
57.5
σca
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
σsa
157.0
157.0
157.0
157.0
157.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
18.97
19.13
19.13
-33.49
-41.73
N
3.83
6.89
6.89
46.66
49.72
σc
1.50
3.88
1.51
6.78
3.32
σs
69.4
128.0
67.9
201.0
128.1
σca
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
σsa
264.0
264.0
264.0
264.0
264.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
20.86
20.76
20.86
-35.12
-43.62
N
0.98
4.42
0.98
49.13
52.57
Mu
82.57
45.49
81.73
50.16
91.83
γi・M/Mu
0.253
0.456
0.255
0.700
0.475
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
外側
配筋
内側
Case 1
Case 2
Case3
判定
73
底版
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
M
23.18
11.31
-24.52
11.31
23.18
N
42.23
42.23
42.23
42.23
42.23
σc
1.84
2.25
1.94
2.25
1.84
σs
62.8
51.0
67.8
51.0
62.8
σca
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
σsa
157.0
157.0
157.0
157.0
157.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
47.61
37.88
-20.27
-20.27
-19.66
N
75.77
71.21
11.92
11.92
7.36
σc
3.78
7.66
1.60
4.11
1.56
σs
135.2
215.3
69.1
132.6
69.9
σca
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
σsa
264.0
264.0
264.0
264.0
264.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
48.55
38.80
-21.20
-21.20
-20.60
N
74.70
70.28
12.85
12.85
8.43
Mu
95.73
52.31
84.57
46.38
83.92
γi・M/Mu
0.507
0.742
0.251
0.457
0.245
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
外側
配筋
内側
Case 1
Case 2
Case3
判定
74
左側壁
下端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
上端部
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-300
D13-300
D13-300
D13-300
D13-300
M
-23.18
-17.37
-3.22
-15.57
-19.35
N
84.81
84.65
80.67
72.71
72.56
σc
1.76
3.41
0.33
3.06
1.47
σs
40.3
66.5
3.3
61.4
32.8
σca
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
σsa
157.0
157.0
157.0
157.0
157.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
外側
配筋
内側
Case 1
Case 2
Case3
M
-47.61
-36.81
19.35
19.35
18.97
N
67.43
63.80
6.66
6.66
3.03
σc
3.78
7.45
2.02
5.10
1.99
σs
140.0
212.7
134.2
251.5
136.5
σca
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
σsa
264.0
264.0
264.0
264.0
264.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
-48.55
-37.85
20.84
20.86
N
67.37
63.63
5.09
1.36
Mu
94.44
51.64
23.68
42.04
γi・M/Mu
0.514
0.733
0.880
0.496
Ok
Ok
Ok
Ok
判定
75
-1.000
NG
右側壁
下端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
上端部
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-300
D13-300
D13-300
D13-300
D13-300
M
23.18
17.37
3.22
15.57
19.35
N
84.81
84.65
80.67
72.71
72.56
σc
1.76
3.41
0.33
3.06
1.47
σs
40.3
66.5
3.3
61.4
32.8
σca
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
σsa
157.0
157.0
157.0
157.0
157.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
外側
配筋
内側
Case 1
Case 2
Case3
M
-19.66
-20.29
-20.29
34.40
41.73
N
6.47
10.50
10.50
52.96
56.99
σc
2.06
5.34
2.11
6.96
3.32
σs
137.3
258.8
136.1
203.2
123.9
σca
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
σsa
264.0
264.0
264.0
264.0
264.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
-20.60
-21.33
-21.33
35.89
43.62
N
6.52
10.66
10.66
54.52
58.66
Mu
43.02
24.32
43.71
50.71
92.91
γi・M/Mu
0.479
0.877
0.488
0.708
0.469
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
判定
76
4.6.2
せん断力に対する照査
頂版
2
せん断補強筋 (mm )
Case 1
-----
-----
48.69
-48.69
τ
0.26
0.26
α・τa
0.74
0.74
Aw
-----
-----
Ok
Ok
S
-7.11
-46.85
τ
0.04
0.25
α・τa
0.89
0.93
Aw
-----
-----
Ok
Ok
判定
Case3
右端 2d
S
判定
Case 2
左端 2d
Vd
-8.78
-48.53
Vyd
86.11
91.46
γi・Vd/Vyd
0.102
0.531
Ok
Ok
判定
77
底版
左端 2d
右端 2d
せん断補強筋 (mm )
-----
-----
Case 1
S
-56.16
56.16
τ
0.30
0.30
α・τa
0.86
0.86
Aw
-----
-----
Ok
Ok
2
判定
Case 2
S
-54.45
-5.57
τ
0.29
0.03
α・τa
0.96
0.90
Aw
-----
-----
Ok
Ok
判定
Case3
Vd
-55.15
-6.26
Vyd
94.54
87.67
γi・Vd/Vyd
0.583
0.071
Ok
Ok
判定
78
左側壁
2
せん断補強筋 (mm )
Case 1
-----
-----
25.39
-20.01
τ
0.13
0.11
α・τa
0.77
0.75
Aw
-----
-----
Ok
Ok
S
57.08
4.16
τ
0.30
0.02
α・τa
0.96
0.72
Aw
-----
-----
Ok
Ok
判定
Case3
上端 2d
S
判定
Case 2
下端 2d
Vd
57.28
6.35
Vyd
93.48
70.05
γi・Vd/Vyd
0.613
0.091
Ok
Ok
判定
79
右側壁
下端 2d
上端 2d
せん断補強筋 (mm )
-----
-----
Case 1
S
-25.39
20.01
τ
0.13
0.11
α・τa
0.77
0.75
Aw
-----
-----
Ok
Ok
2
判定
Case 2
S
7.59
45.09
τ
0.04
0.24
α・τa
0.72
0.94
Aw
-----
-----
Ok
Ok
判定
Case3
Vd
7.80
47.28
Vyd
70.98
92.32
γi・Vd/Vyd
0.110
0.512
Ok
Ok
判定
80
5
定着長の検討
5.1
鉄筋定着位置の決定方法
隅角部の鉄筋を同一鉄筋径倍ピッチ配筋に減らすものとして鉄筋定着位置を求める。
鉄筋の定着位置位置は下記のL1およびL2の小さいほうとする。
ここで、 l1
l2
: 計算上鉄筋が不要となる位置
(m)
: コンクリートに引張が生じない位置
(m)
(曲げモーメントが0となる位置)
d
: 部材の有効高さ
(m)
l0
: 基本定着長
(m)
φ
: 主鉄筋径
(mm)
α
: 係数
α
Cb
kc≦1.0kc
1.0
1.0<kc≦1.5
0.9
1.5<kc≦2.0
0.8
2.0<kc≦2.5
0.7
2.5<kc
0.6
: 主鉄筋のかぶりと鉄筋のあきの1/2の
値の小さい方
fyd
(N/mm )
2
295 (N/mm )
: コンクリートの設計付着応力度
fb0d =
5.2
2
: 鉄筋の引張降伏強度
fyd =
fb0d
(mm)
2
1.64 (N/mm )
頂版
5.2.1
5.2.1.1
左端部
計算上鉄筋が不要となる位置
隅角部の配筋D13-ctc150をD13-ctc300に変化させるものとする。
断面寸法 h = 250.0 (mm)
b = 1000.0 (mm)
有効高 d = 190.0 (mm)
主鉄筋 D13-ctc300
2
As = 422.3 (mm )
81
2
(N/mm )
Case 1
断面位置 l1
曲げモーメント M
軸 力 N
コンクリートの圧縮応力度
鉄筋の引張応力度 (m)
(kN
・
m)
(kN)
σc
Case3
0.070
----
----
14.35
----
----
26.34
----
----
2
3.72
----
----
2
157.0
----
----
2
8.00
----
----
2
157.0
----
----
(N/mm )
σs
Case 2
(N/mm )
許容圧縮応力度 σca
(N/mm )
許容引張応力度 σsa
(N/mm )
基本定着長
5.2.1.2
コンクリートに引張が生じない位置
Case 1
l2 (m)
5.2.1.3
0.305
Case 2
Case3
----
----
定着位置
以上より、定着位置は隅角部より 0.611 (m) の位置となる。
5.2.2
5.2.2.1
右端部
計算上鉄筋が不要となる位置
隅角部の配筋D13-ctc150をD13-ctc300に変化させるものとする。
断面寸法 h = 250.0 (mm)
b = 1000.0 (mm)
有効高 d = 190.0 (mm)
主鉄筋 D13-ctc300
2
As = 422.3 (mm )
82
Case 1
断面位置 l1
曲げモーメント M
軸 力 N
コンクリートの圧縮応力度
鉄筋の引張応力度 (m)
(kN
・
m)
(kN)
σc
0.070
0.330
----
14.35
24.37
----
26.34
46.66
----
3.72
6.31
----
2
157.0
264.0
----
2
8.00
12.00
----
2
157.0
264.0
----
(N/mm )
許容圧縮応力度 σca
(N/mm )
許容引張応力度 σsa
(N/mm )
基本定着長
5.2.2.2
コンクリートに引張が生じない位置
Case 1
l2 (m)
5.2.2.3
0.305
Case 2
Case3
0.938
----
定着位置
以上より、定着位置は隅角部より 0.871 (m) の位置となる。
5.3
底版
5.3.1
5.3.1.1
左端部
計算上鉄筋が不要となる位置
隅角部の配筋D13-ctc150をD13-ctc300に変化させるものとする。
断面寸法 h = 250.0 (mm)
b = 1000.0 (mm)
有効高 d = 190.0 (mm)
主鉄筋 D13-ctc300
Case3
2
(N/mm )
σs
Case 2
2
As = 422.3 (mm )
83
Case 1
断面位置 l1
曲げモーメント M
軸 力 N
コンクリートの圧縮応力度
鉄筋の引張応力度 (m)
(kN
・
m)
(kN)
σc
0.089
0.337
----
15.95
26.84
----
42.23
71.21
----
4.08
6.86
----
2
157.0
264.0
----
2
8.00
12.00
----
2
157.0
264.0
----
(N/mm )
許容圧縮応力度 σca
(N/mm )
許容引張応力度 σsa
(N/mm )
基本定着長
5.3.1.2
コンクリートに引張が生じない位置
Case 1
l2 (m)
5.3.1.3
0.318
Case 2
Case3
0.919
----
定着位置
以上より、定着位置は隅角部より 0.878 (m) の位置となる。
5.3.2
5.3.2.1
右端部
計算上鉄筋が不要となる位置
隅角部の配筋D13-ctc150をD13-ctc300に変化させるものとする。
断面寸法 h = 250.0 (mm)
b = 1000.0 (mm)
有効高 d = 190.0 (mm)
主鉄筋 D13-ctc300
Case3
2
(N/mm )
σs
Case 2
2
As = 422.3 (mm )
84
Case 1
断面位置 l1
曲げモーメント M
軸 力 N
コンクリートの圧縮応力度
鉄筋の引張応力度 (m)
(kN
σc
σs
・
m)
(kN)
Case 2
Case3
0.089
----
----
15.95
----
----
42.23
----
----
2
4.08
----
----
2
157.0
----
----
2
8.00
----
----
2
157.0
----
----
(N/mm )
(N/mm )
許容圧縮応力度 σca
(N/mm )
許容引張応力度 σsa
(N/mm )
基本定着長
5.3.2.2
コンクリートに引張が生じない位置
Case 1
l2 (m)
5.3.2.3
0.318
Case 2
Case3
----
----
定着位置
以上より、定着位置は隅角部より 0.630 (m) の位置となる。
85
6
浮上りに対する検討
ここで、 U
2
: ボックスカルバートに働く全浮力
(kN/m )
W'
: ボックスカルバートおよび土砂重量
(kN/m )
Fs
: 安全率 3
Fs= 1.20
2
γw : 水の単位体積重量 γw= 9.80
(kN/m )
B0
:
ボックスカルバートの全幅 B0= 2.500 (m)
Hw
:
地下水位からカルバート底面までの深さ
:
Hw= 2.950 (m)
Ws
: ボックスカルバート上の土砂
および水の全重量
W
(kN/m)
: ボックスカルバートの自重
計 算 式
(kN/m)
W (kN/m)
頂 版
2.500×0.250×24.5
15.31
ハンチ
2×1/2×0.150×0.150×24.5
左側壁
2.000×0.250×24.5
12.25
右側壁
2.000×0.250×24.5
12.25
ハンチ
2×1/2×0.150×0.150×24.5
底 版
2.500×0.250×24.5
0.55
0.55
15.31
合 計
56.23
86
BOXカルバート「計算結果一覧表の印刷」
目 次
1
計算結果概要 ........................................................................2
1.1
曲げモーメントに対する照査 ...................................................2
1.2
せん断力に対する照査 .........................................................6
1.3
定着位置の検討 ..............................................................10
1.3.1
1.3.2
頂版 ................................................................10
1.3.1.1
左端部 ......................................................10
1.3.1.2
右端部 ......................................................10
底版 ................................................................10
1.3.2.1
左端部 ......................................................10
1.3.2.2
右端部 ......................................................11
1
1
1.1
計算結果概要
曲げモーメントに対する照査
頂版
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
M
-19.35
-9.07
21.99
-9.07
-19.35
N
26.34
26.34
26.34
26.34
26.34
σc
1.54
1.82
1.75
1.82
1.54
σs
57.5
45.6
67.4
45.6
57.5
σca
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
σsa
157.0
157.0
157.0
157.0
157.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
18.97
19.13
19.13
-33.49
-41.73
N
3.83
6.89
6.89
46.66
49.72
σc
1.50
3.88
1.51
6.78
3.32
σs
69.4
128.0
67.9
201.0
128.1
σca
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
σsa
264.0
264.0
264.0
264.0
264.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
20.86
20.76
20.86
-35.12
-43.62
N
0.98
4.42
0.98
49.13
52.57
Mu
82.57
45.49
81.73
50.16
91.83
γi・M/Mu
0.253
0.456
0.255
0.700
0.475
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
外側
配筋
内側
Case 1
Case 2
Case3
判定
2
底版
左端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
右端部
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
M
23.18
11.31
-24.52
11.31
23.18
N
42.23
42.23
42.23
42.23
42.23
σc
1.84
2.25
1.94
2.25
1.84
σs
62.8
51.0
67.8
51.0
62.8
σca
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
σsa
157.0
157.0
157.0
157.0
157.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
47.61
37.88
-20.27
-20.27
-19.66
N
75.77
71.21
11.92
11.92
7.36
σc
3.78
7.66
1.60
4.11
1.56
σs
135.2
215.3
69.1
132.6
69.9
σca
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
σsa
264.0
264.0
264.0
264.0
264.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
48.55
38.80
-21.20
-21.20
-20.60
N
74.70
70.28
12.85
12.85
8.43
Mu
95.73
52.31
84.57
46.38
83.92
γi・M/Mu
0.507
0.742
0.251
0.457
0.245
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
外側
配筋
内側
Case 1
Case 2
Case3
判定
3
左側壁
下端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
上端部
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-300
D13-300
D13-300
D13-300
D13-300
M
-23.18
-17.37
-3.22
-15.57
-19.35
N
84.81
84.65
80.67
72.71
72.56
σc
1.76
3.41
0.33
3.06
1.47
σs
40.3
66.5
3.3
61.4
32.8
σca
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
σsa
157.0
157.0
157.0
157.0
157.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
外側
配筋
内側
Case 1
Case 2
Case3
M
-47.61
-36.81
19.35
19.35
18.97
N
67.43
63.80
6.66
6.66
3.03
σc
3.78
7.45
2.02
5.10
1.99
σs
140.0
212.7
134.2
251.5
136.5
σca
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
σsa
264.0
264.0
264.0
264.0
264.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
-48.55
-37.85
20.84
20.86
N
67.37
63.63
5.09
1.36
Mu
94.44
51.64
23.68
42.04
γi・M/Mu
0.514
0.733
0.880
0.496
Ok
Ok
Ok
Ok
判定
4
-1.000
NG
右側壁
下端部
ハンチ端部
支間部
ハンチ端部
上端部
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-150
D13-300
D13-300
D13-300
D13-300
D13-300
M
23.18
17.37
3.22
15.57
19.35
N
84.81
84.65
80.67
72.71
72.56
σc
1.76
3.41
0.33
3.06
1.47
σs
40.3
66.5
3.3
61.4
32.8
σca
8.00
8.00
8.00
8.00
8.00
σsa
157.0
157.0
157.0
157.0
157.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
外側
配筋
内側
Case 1
Case 2
Case3
M
-19.66
-20.29
-20.29
34.40
41.73
N
6.47
10.50
10.50
52.96
56.99
σc
2.06
5.34
2.11
6.96
3.32
σs
137.3
258.8
136.1
203.2
123.9
σca
12.00
12.00
12.00
12.00
12.00
σsa
264.0
264.0
264.0
264.0
264.0
判定
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
M
-20.60
-21.33
-21.33
35.89
43.62
N
6.52
10.66
10.66
54.52
58.66
Mu
43.02
24.32
43.71
50.71
92.91
γi・M/Mu
0.479
0.877
0.488
0.708
0.469
Ok
Ok
Ok
Ok
Ok
判定
5
1.2
せん断力に対する照査
頂版
2
せん断補強筋 (mm )
Case 1
-----
-----
48.69
-48.69
τ
0.26
0.26
α・τa
0.74
0.74
Aw
-----
-----
Ok
Ok
S
-7.11
-46.85
τ
0.04
0.25
α・τa
0.89
0.93
Aw
-----
-----
Ok
Ok
判定
Case3
右端 2d
S
判定
Case 2
左端 2d
Vd
-8.78
-48.53
Vyd
86.11
91.46
γi・Vd/Vyd
0.102
0.531
Ok
Ok
判定
6
底版
左端 2d
右端 2d
せん断補強筋 (mm )
-----
-----
Case 1
S
-56.16
56.16
τ
0.30
0.30
α・τa
0.86
0.86
Aw
-----
-----
Ok
Ok
2
判定
Case 2
S
-54.45
-5.57
τ
0.29
0.03
α・τa
0.96
0.90
Aw
-----
-----
Ok
Ok
判定
Case3
Vd
-55.15
-6.26
Vyd
94.54
87.67
γi・Vd/Vyd
0.583
0.071
Ok
Ok
判定
7
左側壁
2
せん断補強筋 (mm )
Case 1
-----
-----
25.39
-20.01
τ
0.13
0.11
α・τa
0.77
0.75
Aw
-----
-----
Ok
Ok
S
57.08
4.16
τ
0.30
0.02
α・τa
0.96
0.72
Aw
-----
-----
Ok
Ok
判定
Case3
上端 2d
S
判定
Case 2
下端 2d
Vd
57.28
6.35
Vyd
93.48
70.05
γi・Vd/Vyd
0.613
0.091
Ok
Ok
判定
8
右側壁
下端 2d
上端 2d
せん断補強筋 (mm )
-----
-----
Case 1
S
-25.39
20.01
τ
0.13
0.11
α・τa
0.77
0.75
Aw
-----
-----
Ok
Ok
2
判定
Case 2
S
7.59
45.09
τ
0.04
0.24
α・τa
0.72
0.94
Aw
-----
-----
Ok
Ok
判定
Case3
Vd
7.80
47.28
Vyd
70.98
92.32
γi・Vd/Vyd
0.110
0.512
Ok
Ok
判定
9
1.3
定着位置の検討
1.3.1
頂版
1.3.1.1
左端部
隅角部の配筋 D13-ctc150
変化後の配筋 D13-ctc300
Case 1
Case 2
Case3
l0
(m)
0.351
0.351
0.351
l1
(m)
0.070
----
----
l2
(m)
0.305
----
----
L1
(m)
0.611
----
----
L2
(m)
0.656
----
----
ここで、l0:基本定着長
l1:計算上鉄筋が不要となる位置
l2:コンクリートに引張が生じない位置
L1:定着位置1 L1 = l1 + d + l0
L2:定着位置2 L2 = l2 + l0
d :有効高さ
1.3.1.2
右端部
隅角部の配筋 D13-ctc150
変化後の配筋 D13-ctc300
Case 1
Case 2
Case3
l0
(m)
0.351
0.351
0.351
l1
(m)
0.070
0.330
----
l2
(m)
0.305
0.938
----
L1
(m)
0.611
0.871
----
L2
(m)
0.656
1.289
----
1.3.2
底版
1.3.2.1
左端部
隅角部の配筋 D13-ctc150
変化後の配筋 D13-ctc300
Case 1
Case 2
Case3
l0
(m)
0.351
0.351
0.351
l1
(m)
0.089
0.337
----
l2
(m)
0.318
0.919
----
L1
(m)
0.630
0.878
----
L2
(m)
0.669
1.270
----
10
1.3.2.2
右端部
隅角部の配筋 D13-ctc150
変化後の配筋 D13-ctc300
Case 1
Case 2
Case3
l0
(m)
0.351
0.351
0.351
l1
(m)
0.089
----
----
l2
(m)
0.318
----
----
L1
(m)
0.630
----
----
L2
(m)
0.669
----
----
11
ボックスカルバート設計システム
Ver2.0
出力例
単ボックスカルバート計算例
+
ボックスカルバートウイングの設計
Ver1.0
出力例
ボックスカルバート左側台形ウイング
開発・販売元
(株)SIP システム お問合せ先 :大阪事務所(技術サービス)
〒542-0081 大阪府大阪市中央区南船場 1-18-24-501
TEL:06-6125-2232 FAX:06-6125-2233
http://www.sipc.co.jp
[email protected]
ボックスカルバートウイングの設計「計算書の印刷」
目 次
1
設計条件 ............................................................................3
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
2
3
構造寸法 .....................................................................3
使用材料および許容応力度 .....................................................3
1.2.1
コンクリート .........................................................3
1.2.2
鉄筋 .................................................................3
1.2.3
許容応力度の割増係数 .................................................3
荷重 .........................................................................4
1.3.1
土圧 .................................................................4
1.3.2
設計水平震度 .........................................................4
1.3.3
風荷重 ...............................................................4
1.3.4
衝突荷重 .............................................................4
土圧 .........................................................................5
1.4.1
計算式 ...............................................................5
1.4.2
常時 .................................................................7
1.4.3
地震時 ...............................................................9
1.4.4
暴風時 ..............................................................11
1.4.5
衝突時 ..............................................................13
自重慣性力 ..................................................................16
1.5.1
ウイングの自重慣性力 ................................................16
1.5.2
A-A断面における断面力 ...............................................16
1.5.3
A~B断面間の荷重による断面力 ........................................16
1.5.4
設計断面力 ..........................................................17
1.6
風荷重 ......................................................................18
1.7
衝突荷重 ....................................................................19
断面力の集計 .......................................................................20
2.1
常時 ........................................................................20
2.2
地震時(背面引張) ..........................................................20
2.3
地震時(前面引張) ..........................................................20
2.4
暴風時(背面引張) ..........................................................20
2.5
暴風時(前面引張) ..........................................................20
2.6
衝突時 ......................................................................21
断面設計 ...........................................................................22
3.1
3.2
3.3
3.4
計算式 ......................................................................22
3.1.1
鉄筋コンクリート断面の応力度 ........................................22
3.1.2
せん断力に対する照査 ................................................23
応力度一覧表 ................................................................24
3.2.1
曲げ応力度(背面引張) ..............................................24
3.2.2
曲げ応力度(前面引張) ..............................................24
3.2.3
せん断応力度 ........................................................24
常時(背面引張) ............................................................25
3.3.1
曲げ応力度の計算 ....................................................25
3.3.2
せん断応力度の計算 ..................................................25
地震時(背面引張) ..........................................................26
3.4.1
曲げ応力度の計算 ....................................................26
1
3.4.2
3.5
3.6
3.7
4
せん断応力度の計算 ..................................................26
暴風時(背面引張) ..........................................................27
3.5.1
曲げ応力度の計算 ....................................................27
3.5.2
せん断応力度の計算 ..................................................27
暴風時(前面引張) ..........................................................28
3.6.1
曲げ応力度の計算 ....................................................28
3.6.2
せん断応力度の計算 ..................................................28
衝突時(背面引張) ..........................................................29
3.7.1
曲げ応力度の計算 ....................................................29
3.7.2
せん断応力度の計算 ..................................................29
本体側壁の補強鉄筋 .................................................................30
4.1
応力度一覧表 ................................................................30
4.1.1
曲げ応力度(外側引張) ..............................................30
4.1.2
曲げ応力度(内側引張) ..............................................30
4.2
常時(外側引張) ............................................................31
4.3
地震時(外側引張) ..........................................................32
4.4
暴風時(外側引張) ..........................................................33
4.5
暴風時(内側引張) ..........................................................34
4.6
衝突時(外側引張) ..........................................................35
2
200
700
3700
3000
1:1.20
3600
400
4000
図-1 構造寸法図
1
設計条件
1.1
構造寸法
ウイング厚さ 0.500 (m)
本体側壁厚さ 0.600 (m)
1.2
使用材料および許容応力度
1.2.1
コンクリート
2
設計基準強度 σck
21.00 (N/mm )
許容圧縮応力度 σca
7.00 (N/mm )
2
許容せん断応力度
2
コンクリートのみで負担する場合 τa1
0.22 (N/mm )
斜引張鉄筋と共同で負担する場合 τa2
1.60 (N/mm )
許容付着応力度 τ0a
1.40 (N/mm )
コンクリートの単位体積重量 γc
1.2.2
2
2
3
24.50 (kN/m )
鉄筋
鉄筋の材質 SD295
許容引張応力度 σsa
2
常 時 160.0 (N/mm )
割増の基準値
180.0 (N/mm )
1.2.3
2
許容応力度の割増係数
地震時
1.50
暴風時
1.25
衝突時
1.50
3
1.3
荷重
1.3.1
土圧
試行くさび法
背面土砂の土質定数
3
単位体積重量 γ 19.00 (kN/m )
内部摩擦角 φ 30.00 (°)
粘着力 C 2
0.0 (kN/m )
土圧による断面力の割増し
曲げモーメント(背面引張) 1.20
(前面引張) 1.00
せん断力 1.00
1.3.2
設計水平震度
設計水平震度 kh
1.3.3
風荷重
防音壁高さ hw
風荷重 pw
1.3.4
0.24
3.000 (m)
2
2.00 (kN/m )
衝突荷重
防護壁高さ hc
1.000 (m)
風荷重 Pc
109.00 (kN)
4
図-2 試行くさび法による土圧
1.4
土圧
1.4.1
計算式
施行くさび法による主働土圧は式(1),(2)で求める(図2参照)。主働すべり角ωを変化させて計算
し、最も大きいPAを主働土圧とする。なお、試行くさび法のすべり面より内側に載荷される活荷重等
の載荷重についてはすべり土塊の重量に含めるものとする。
ここに、Pa : 主働土圧の合力 (kN)
W : 地表面の亀裂深さzcを考慮した土くさびの重量(載荷重を含む) (kN)
zc : 地表面の引張亀裂深さ (m)
-1
θ : 地震合成角 θ=tan khで地震の影響を考慮しない場合はθ=0 (°)
ω : 主働すべり角 (°)
φ : 内部摩擦角 (°)
δ : 壁面摩擦角 (°)
常 時 δ= 2/3・φ
地震時 δ= 1/2・φ
α : 壁面傾斜角 (°)
2
c : 裏込め土の粘着力 (kN/m )
3
γ : 裏込め土の単位体積重量 (kN/m )
l : すべり面の長さ (m)
土圧の分布形を三角形と仮定すると換算土圧係数Kは式(3)で求まる。
ここに、K
: 換算主働土圧係数
H
: 土圧作用高さ
(m)
Pah : 主働土圧強度の水平成分 (kN)
5
h0=q/γ
B
H1
H
H1+x/n
p=KA・γ・h0
A
x
H2
p=KA・γ・(h0+H1+x/n)
1
n
LB
LA
L
A
B
図-3 記号説明図
A-A断面における断面力
ウイング先端からA-A断面までの間に作用する土圧によるA-A断面における断面力は図3に示す記号
を用いて式(4),(5)で求まる。
A~B断面間の荷重による断面力
A-A断面からB-B断面までの間に作用する土圧によるB--B断面における全幅あたり断面力は式(6),
(7)で求める。
設計断面力
ウイングの設計断面力は式(4)~(7)で求めた断面力をウイング全幅で除し、式(8),(9)で求める。
ここで、Sp : 土圧による設計せん断力 (kN)
Mp : 土圧による設計曲げモーメント (kN・m)
h0 : 換算盛土高 (m)
載荷重は土圧に含まれるため、h0=0.0
αS : 設計せん断力の割り増し係数
αM : 設計曲げモーメントの割り増し係数
6
1.4.2
常時
60
Pa=56.80kN
40
20
0
30
40
50
60
70
すべり 角 ω (°)
図-4 常時土圧の変化
主働土圧
主働すべり角ωを様々に変化させた繰り返し計算を行った結果、土圧の変化は図-4のようになり、
すべり角ω=50.96°の時に最大となった。この時、最大主働土圧は次のように求められる。
土くさびの重量 W =
158.754 (kN)
すべり面の長さ l =
5.922 (m)
主働土圧の水平成分
換算土圧係数
A-A断面における土圧による断面力
7
A~B断面間の荷重による断面力
設計せん断力
設計曲げモーメント(背面引張の場合)
8
1.4.3
地震時
95.0
Pa=90.48kN
90.0
85.0
80.0
75.0
30.0
35.0
40.0
45.0
50.0
55.0
すべり 角 ω (°)
図-5 地震時土圧の変化
主働土圧
主働すべり角ωを様々に変化させた繰り返し計算を行った結果、土圧の変化は図-5のようになり、
すべり角ω=39.42°の時に最大となった。この時、最大主働土圧は次のように求められる。
土くさびの重量 W =
224.858 (kN)
すべり面の長さ l =
7.244 (m)
主働土圧の水平成分
換算土圧係数
A-A断面における土圧による断面力
9
A~B断面間の荷重による断面力
設計せん断力
設計曲げモーメント(背面引張の場合)
10
設計曲げモーメント(前面引張の場合)
1.4.4
暴風時
60
Pa=53.74kN
40
20
0
30
40
50
60
70
すべり 角 ω (°)
図-6 暴風時土圧の変化
主働土圧
主働すべり角ωを様々に変化させた繰り返し計算を行った結果、土圧の変化は図-6のようになり、
すべり角ω=51.62°の時に最大となった。この時、最大主働土圧は次のように求められる。
土くさびの重量 W =
145.813 (kN)
すべり面の長さ l =
5.868 (m)
主働土圧の水平成分
換算土圧係数
11
A-A断面における土圧による断面力
A~B断面間の荷重による断面力
12
設計せん断力
設計曲げモーメント(背面引張の場合)
設計曲げモーメント(前面引張の場合)
1.4.5
衝突時
60
Pa=53.74kN
40
20
0
30
40
50
60
70
すべり 角 ω (°)
図-7 衝突時土圧の変化
主働土圧
主働すべり角ωを様々に変化させた繰り返し計算を行った結果、土圧の変化は図-7のようになり、
すべり角ω=51.62°の時に最大となった。この時、最大主働土圧は次のように求められる。
土くさびの重量 W =
145.813 (kN)
すべり面の長さ l =
5.868 (m)
13
主働土圧の水平成分
換算土圧係数
A-A断面における土圧による断面力
14
A~B断面間の荷重による断面力
設計せん断力
設計曲げモーメント(背面引張の場合)
15
A
B
x
H2
H
H1
p=kh・γc・t
1
n
LB
LA
L
A
B
図-8 記号説明図
1.5
自重慣性力
1.5.1
ウイングの自重慣性力
2
ここで、ps : 自重慣性力による水平力 (kN/m )
kh : 設計水平震度 3
γc: コンクリートの単位体積重量 (kN/m )
t : ウイング厚 (m)
1.5.2
A-A断面における断面力
ウイング先端からA-A断面までの間に作用する自重慣性力によるA-A断面における単位幅あたり断面
力は図8に示す記号を用いて式(10),(11)で求まる。
1.5.3
A~B断面間の荷重による断面力
A-A断面からB-B断面までの間に作用する自重慣性力によるB--B断面における単位幅あたり断面力は
式(12),(13)で求める。
16
1.5.4
設計断面力
ウイングの自重慣性力による設計断面力は式(10)~(13)で求めた断面力より式(14),(15)で求め
る。
17
1.6
風荷重
風荷重による設計断面力は式(16)~(22)で求める。
最大設計曲げモーメント
最小設計曲げモーメント
ここで、p'w : ウイング天端における風荷重による水平力 (kN/m)
m'w : ウイング天端における風荷重による曲げモーメント (kNm/m)
2
pw
: 風荷重 (kN/m )
h
: 防音壁の高さ (m)
L
: ウイング長さ (m)
H
: ウイング全高 (m)
Sw
: 風荷重によるウイングの単位幅あたり設計せん断力 (kN)
Mw・max(p) : 風荷重の水平力によりウイング付け根に生じる
単位幅あたり最大曲げモーメント (kNm)
Mw・max(m) : 風荷重のモーメントによりウイング付け根に生
じる単位幅あたり最大曲げモーメント (kNm)
Mw・min(p) : 風荷重の水平力によりウイング付け根に生じる
単位幅あたり最小曲げモーメント (kNm)
Mw・min(m) : 風荷重のモーメントによりウイング付け根に生
じる単位幅あたり最小曲げモーメント (kNm)
18
1.7
衝突荷重
衝突荷重による設計断面力は式(16)~(22)で求める。
最大設計曲げモーメント
最小設計曲げモーメント
ここで、p'c : ウイング天端における衝突荷重による水平力 (kN/m)
m'c : ウイング天端における衝突荷重による曲げモーメント (kNm/m)
Pc
: 衝突荷重 (kN)
h
: 衝突荷重の作用高さ (m)
L
: ウイング長さ (m)
H
: ウイング全高 (m)
Sc
: 衝突荷重によるウイングの単位幅あたり設計せん断力 (kN)
Mc・max(p) : 衝突荷重の水平力によりウイング付け根に生じる
単位幅あたり最大曲げモーメント (kNm)
Mc・max(m) : 衝突荷重のモーメントによりウイング付け根に生
じる単位幅あたり最大曲げモーメント (kNm)
Mc・min(p) : 衝突荷重の水平力によりウイング付け根に生じる
単位幅あたり最小曲げモーメント (kNm)
Mc・min(m) : 衝突荷重のモーメントによりウイング付け根に生
じる単位幅あたり最小曲げモーメント (kNm)
19
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
断面力の集計
常時
曲げモーメント
せん断力
M (kNm)
S (kN)
土圧
39.343
26.977
合 計
39.343
26.977
地震時(背面引張)
曲げモーメント
せん断力
M (kNm)
S (kN)
土圧
64.414
44.168
自重慣性力
11.506
7.469
合 計
75.919
51.637
地震時(前面引張)
曲げモーメント
せん断力
M (kNm)
S (kN)
土圧
53.678
44.168
自重慣性力
-11.506
-7.469
合 計
42.172
36.699
暴風時(背面引張)
曲げモーメント
せん断力
M (kNm)
S (kN)
土圧
37.221
25.522
風荷重
34.110
6.486
合 計
71.331
32.009
暴風時(前面引張)
曲げモーメント
せん断力
M (kNm)
S (kN)
土圧
31.018
25.522
風荷重
-34.110
-6.486
合 計
-3.092
19.036
20
2.6
衝突時
曲げモーメント
せん断力
M (kNm)
S (kN)
土圧
37.221
25.522
衝突荷重
144.425
29.459
合 計
181.646
54.982
21
3
断面設計
3.1
計算式
3.1.1
鉄筋コンクリート断面の応力度
b
σc
x
d
h
M
As
σs/n
図-9 曲げモーメントが作用する単鉄筋RC断
面の応力度
曲げモーメントのみが作用する単鉄筋RC断面の応力度は次式によって求める(図-9参照)。
2
ここで、σc: コンクリートの圧縮応力度 (N/mm )
2
σs: 鉄筋の引張応力度 (N/mm )
x : 圧縮縁から中立軸までの距離 (mm)
M : 断面に作用する曲げモーメント (N・mm)
b : 断面の幅 (mm)
d : 有効高。圧縮縁から引張鉄筋図心までの距離 (mm)
As: 引張鉄筋の断面積 (mm)
n : コンクリートと鉄筋のヤング係数比 n=15とする。
22
3.1.2
せん断力に対する照査
RC断面に生じるせん断応力度は次式によって求める。
2
ここで、τm : 平均せん断応力度 (N/mm )
S : 設計せん断力 (N)
b : 部材幅 (mm)
d : 部材の有効高さ (mm)
2
τa1: コンクリートのみでせん断力を負担する場合の許容せん断応力度 (N/mm )
コンクリートのせん断応力度がτa1を超える場合、次の式で算出される断面積以上の斜引張鉄筋を配
置する。
2
ここで、 Aw : 必要斜引張鉄筋量 (mm )
2
τa1: コンクリートのみでせん断力を負担する場合の許容せん断応力度 (N/mm )
S'h: 斜引張鉄筋が負担するせん断力 (N)
s : 斜引張鉄筋の部材軸方向の間隔 (mm)
2
σsa: 斜引張鉄筋の許容引張応力度 (N/mm )
23
3.2
応力度一覧表
3.2.1
曲げ応力度(背面引張)
使用鉄筋:D19-125
2
荷重時
3.2.2
2
σc (N/mm )
応力度
σs (N/mm )
許容値
応力度
判定
許容値
常 時
1.64
<
7.00
48.4
<
160.0
OK
地震時
3.17
<
10.50
93.3
<
270.0
OK
暴風時
2.98
<
8.75
87.7
<
225.0
OK
衝突時
7.58
<
10.50
223.2
<
270.0
OK
曲げ応力度(前面引張)
使用鉄筋:D16-250
2
荷重時
暴風時
3.2.3
2
σc (N/mm )
応力度
0.19
<
σs (N/mm )
許容値
応力度
8.75
10.5
判定
許容値
<
225.0
OK
せん断応力度
荷重時
τ
τa1
2
τa2
2
(N/mm )
2
(N/mm )
(N/mm )
判定
常 時(背面引張)
0.07
<
0.22
<
1.60
OK
地震時(背面引張)
0.13
<
0.33
<
2.40
OK
暴風時(背面引張)
0.08
<
0.28
<
2.00
OK
衝突時(背面引張)
0.14
<
0.33
<
2.40
OK
暴風時(前面引張)
0.05
<
0.28
<
2.00
OK
24
3.3
常時(背面引張)
3.3.1
曲げ応力度の計算
断面力および断面寸法
6
M : 曲げモーメント
39.343×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 400.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
2292.00 (mm ) (D19-ctc125)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
3.3.2
せん断応力度の計算
断面力および断面寸法
3
S : 設計せん断力 26.977×10 (N)
M : 曲げモーメント
39.343×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 部材の有効高さ
400.0 (mm)
6
せん断応力度 τm
25
3.4
地震時(背面引張)
3.4.1
曲げ応力度の計算
断面力および断面寸法
6
M : 曲げモーメント
75.919×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 400.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
2292.00 (mm ) (D19-ctc125)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
3.4.2
せん断応力度の計算
断面力および断面寸法
3
S : 設計せん断力 51.637×10 (N)
M : 曲げモーメント
75.919×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 部材の有効高さ
400.0 (mm)
6
せん断応力度 τm
26
3.5
暴風時(背面引張)
3.5.1
曲げ応力度の計算
断面力および断面寸法
6
M : 曲げモーメント
71.331×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 400.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
2292.00 (mm ) (D19-ctc125)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
3.5.2
せん断応力度の計算
断面力および断面寸法
3
S : 設計せん断力 32.009×10 (N)
M : 曲げモーメント
71.331×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 部材の有効高さ
400.0 (mm)
6
せん断応力度 τm
27
3.6
暴風時(前面引張)
3.6.1
曲げ応力度の計算
断面力および断面寸法
M : 曲げモーメント
6
3.092×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 400.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
794.40 (mm ) (D16-ctc250)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
3.6.2
せん断応力度の計算
断面力および断面寸法
S : 設計せん断力 M : 曲げモーメント
3
19.036×10 (N)
6
3.092×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 部材の有効高さ
400.0 (mm)
せん断応力度 τm
28
3.7
衝突時(背面引張)
3.7.1
曲げ応力度の計算
断面力および断面寸法
M : 曲げモーメント
6
181.646×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 400.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
2292.00 (mm ) (D19-ctc125)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
3.7.2
せん断応力度の計算
断面力および断面寸法
3
S : 設計せん断力 54.982×10 (N)
M : 曲げモーメント
181.646×10 (Nmm)
6
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 部材の有効高さ
400.0 (mm)
せん断応力度 τm
29
4
本体側壁の補強鉄筋
4.1
応力度一覧表
4.1.1
曲げ応力度(外側引張)
使用鉄筋:D16-125
2
荷重時
4.1.2
2
σc (N/mm )
応力度
σs (N/mm )
許容値
応力度
許容値
判定
常 時
1.30
<
7.00
54.3
<
160.0
OK
地震時
2.52
<
10.50
104.8
<
270.0
OK
暴風時
2.36
<
8.75
98.5
<
225.0
OK
衝突時
6.02
<
10.50
250.8
<
270.0
OK
曲げ応力度(内側引張)
使用鉄筋:D13-250
2
荷重時
暴風時
2
σc (N/mm )
応力度
0.16
<
σs (N/mm )
許容値
応力度
8.75
12.9
30
許容値
<
225.0
判定
OK
4.2
常時(外側引張)
断面力および断面寸法
6
M : 曲げモーメント
39.343×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 500.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
1588.80 (mm ) (D16-ctc125)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
31
4.3
地震時(外側引張)
断面力および断面寸法
6
M : 曲げモーメント
75.919×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 500.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
1588.80 (mm ) (D16-ctc125)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
32
4.4
暴風時(外側引張)
断面力および断面寸法
6
M : 曲げモーメント
71.331×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 500.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
1588.80 (mm ) (D16-ctc125)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
33
4.5
暴風時(内側引張)
断面力および断面寸法
M : 曲げモーメント
6
3.092×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 500.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
506.80 (mm ) (D13-ctc250)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
34
4.6
衝突時(外側引張)
断面力および断面寸法
M : 曲げモーメント
6
181.646×10 (Nmm)
b : 部材幅 1000.0 (mm)
d : 有効高 500.0 (mm)
As: 引張鉄筋量
2
1588.80 (mm ) (D16-ctc125)
圧縮縁から中立軸までの距離 x
コンクリートの圧縮応力度 σc
鉄筋の引張応力度 σs
35