ナショナルレジリエンスデザインアワード受賞作品詳報!

2015年3月16日
http://www.forum8.co.jp (株)フォーラムエイト

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 解析支援サービス、3DVRエンジニアリングサービスなど弊社技術サービスに関わる最新情報をお届けします。2014年創設された、ナショナル・レジリエンス・デザイン・アワード(NaRDA)の受賞ユーザ様を取材し、受賞作品のコメント、会社紹介を行うシリーズをお届けします。
 また、最新の製品サポート情報、関連情報を掲載していますので、ぜひ、情報をご活用下さい。
PICK UP!!
■第1回 ナショナル・レジリエンス・デザインアワード 受賞作品詳報
■UC-BRIDGE Ver.10リリース!
3次元動的非線形解析Engineer's Studio®へのエクスポート機能がサポートされました!

1.サポート情報
■サポートトピックス / Engineer's Studio®
2.キャンペーンのお知らせ
■パソコン0円 年度末拡大
■保守契約更新時同時購入でお得
■VR-Cloud®サーバ使用無料サービス
■年度末直前!技術サービス


第1回 ナショナル・レジリエンス・デザインアワード 受賞作品詳報

この度、国土強靭化に資する具体的な事例と成果を一堂に集め、情報提供および技術研鑽の貴重な場となることを願って、「第1回ナショナル・レジリエンス・デザインアワード」を開催いたしました。
構造解析(土木・建築)、地盤工学、水工学、防災の分野を対象とし、国土強靭化に資する優れた作品をご紹介いたします。
第1回 ナショナル・レジリエンス・デザインアワード
 ホームページから作品ポスターの閲覧が可能です。

グランプリ賞
 竣工40年を経過した鋼方杖ラーメン橋に対し、新道路橋示方書を適用した耐震照査と補強検討
 ― 免震ダンパー、座屈拘束ブレース等の中から効果面・経済面として最適工法の適用 ―

 東日設計コンサルタント株式会社
使用プログラム : Engineer's Studio®

<概要>
鋼方杖ラーメン橋(昭和45年竣工、橋長80m)の現況照査、耐震補強を行っています。
現況照査結果から、降伏ひずみ等の低減のため、橋軸方向対策として免震ダンパー、直角方向対策として座屈低減ブレースを対傾構に適用し、必要に応じてあて板等での補強を行いました。


<詳細内容>
鋼方杖ラーメン橋(昭和45年竣工,橋長80m)は,「鋼橋の耐震・制震設計ガイドライン」に基づき、動的非線形解析のひずみ照査法を用いた耐震補強の必要性を確認しました。

さまざまな部材で構成された鋼方杖ラーメン橋であるため、複雑な振動挙動を示すことが考えられ、幾何学的非線形の影響を受けやすい構造でした。
そのため、幾何学的非線形および材料非線形を同時に考慮する複合非線形解析としています。

現況モデルに対して I 種地盤におけるレベル2のタイプ I およびタイプ II 地震動を載荷させ、時刻歴応答解析を実施しました。
また、レベル1の地震動を載荷させ、時刻歴解析を実施しました。
レベル2のタイプ I およびタイプ II 地震動の橋軸方向加震時においては、主桁、脚、脚支材で降伏することが明らかとなりました。
橋軸直角方向加震時においても、主桁、脚、脚支材、脚斜材、横桁で降伏することを確認し,適切な補強を検討しました。

<受賞者コメント>

本橋は、リアス式海岸内の急峻な地形に架橋された鋼方杖ラーメン橋です。
鋼アーチ系の耐震補強は、ひずみ照査となりM−φモデルから逸脱するため補強工法が確立されていません。
本橋は、昭和48年度の竣工年度で材料ミニマムを図った橋梁であることから当板工法のような直接的な耐力補強より、エネルギーの吸収を考慮した工法が最適と判断しました。粘性ダンパーや座屈拘束ブレースを採用した鋼橋の動的解析では、減衰やファイバー要素によるモデル化が必要となることから「フォーラムエイトのEngineer’s Studio®」を選定しました。
フォーラムエイトの解析サポートより、依頼者と同レベルで解析方法の検討やアドバイスを頂きました。本橋の解析では、免制震デバイスの採用により、橋軸方向は、期待した結果となりましたが、直角方向は耐力不足となったため、対傾構や横構、横桁の増設を検討しました。解析サポートの担当者には、適切な横桁の効果と配置を検証して頂き感謝しています。

<会社紹介>

東日設計コンサルタントは、これまで北日本中心に事業を展開してきました。
北日本のインフラは、経年による劣化とともに、積雪による凍害や融雪剤による塩害を受けやすい環境にあり、損傷原因の判断が難しい地域でもあります。
当社は、補修、補強設計において、これまでの経験をもとに、損傷原因の特定や補修方針の検討において、一定の評価を頂いています。現在は、これまでの実績を踏まえ、東京、大阪、名古屋、新潟と事業を展開し実績を積み上げています。

▲授賞作品ポスター

▲受賞者の皆様 ▲受賞式

▲社員の皆様
 
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UC-BRIDGE Ver.10リリース!
3次元動的非線形解析Engineer's Studio®へのエクスポート機能がサポートされました!

道示コンクリート橋編(平成24年3月)に準拠したPC、RC主桁部の設計計算プログラムです。
PRC橋の計算をサポートし、外ケーブル構造にも対応。断面力算出から断面照査、概算数量算出までの一連の計算ができ、設計総括表の出力が可能。「任意形格子桁の計算」の結果の取り込み、ねじりモーメント、せん断鋼棒を考慮した照査、曲げひびわれ、曲げ疲労の照査をサポート。A・B活荷重(L荷重・T荷重)に対応。
固有値解析、横方向解析、分割施工に対応。電子納品対応として、Word出力、禁止文字チェック、しおり作成等をサポート。
コンクリート許容応力度、外ケーブルの増加応力度など、NEXCO(旧道路公団)の設計要領にも準拠。
UC-win/FRAME(3D)Engineer's Studio®へのデータファイルエクスポート(構造、断面、荷重、地震波データ)に対応しております。

関連情報:UC-BRIDGE Ver.10 (Up&Coming '14 秋の号掲載)

Engineer's Studio®エクスポート
本製品で作成した橋梁モデルから、Engineer's Studio® の節点、部材、断面形状(鉄筋配置)、荷重情報などを作成することが可能です。例えば、レベル2耐震性能照査を3次元解析で行う際のモデル作成のコストが削減できます。
▲Engineer's Studio®構造、荷重図
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▲Engineer's Studio®データ関連図
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サポートトピックス / Engineer's Studio®

Engineer's Studio®をご活用頂くための、サポート情報をご紹介致します。
今回は、「フレーム要素を照査する概念と手順」について、ご紹介致します。
是非、業務にお役立てください。
(内容は、Up&Coming'15 新年号でご案内したものから抜粋しています。全文はこちらからご覧ください))

断面照査の概念と必要な入力

Engineer's Studio®の断面照査は、着目点・示方書条項・照査用詳細入力・照査用荷重定義から構成されます(図1)。つまり、断面照査とは、断面計算に必要な複数の設定項目をまとめて1つの名前を付けたような概念です。

断面照査=着目点+示方書条項+照査用詳細入力+照査用荷重定義

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■図1 「断面照査」画面


<示方書条項>
断面照査をどのような規定に準拠して行うかを表すものです(図2)。原則として、道路橋示方書等の規定番号で表しています。完全に規定どおりではない部分もあります。


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■図2 「示方書条項」画面


<照査用詳細入力>
断面計算を行うために必要な具体的な入力データです(図3)。たとえば、許容応力度、有効高さ、有効幅、コンクリートの応力ひずみ曲線の設定、等をここで行います。示方書条項に応じて最低限必要な入力データだけを設定するようになっています。


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■図3 「照査用照査入力」画面


<照査用荷重定義>
既存の荷重ケース(基本荷重ケース、組合せ荷重ケース、ラン、平均荷重ケース)に対する断面計算の設定です(図4)。各荷重ケースに対して断面計算をする・しないの設定や、許容割増係数等の入力を行います。


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■図4 「照査用荷重定義」画面

ワンポイント:道示照査設定
「道示照査設定」画面は、H14/H24道路橋示方書V耐震設計編に規定される橋の重要度や免震橋の有無を設定します(図5)。ここで入力された情報は、許容塑性率、許容曲率や許容回転角を算出するときの安全係数に使用されます。許容回転角は断面から自動生成したばね特性に設定されますが、H14道示のときに有効です。H24道示のときはばね特性は自動生成されません。

「道示照査設定」画面は、許容応力度照査(曲げ、せん断)、終局曲げ耐力の照査、せん断耐力の照査、限界状態設計法に基づく断面照査には使用されません。


■図5 「照査用荷重定義」画面

ワンポイント:多数の断面照査を一度に作成するには
断面照査を多数同時に作成するコマンドを使います。図6では、範囲選択コマンドで着目点を選択してから、照査生成画面を呼び出しています。

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■図6 断面照査の多数同時作成例

ワンポイント:多数の着目点を一度に生成するには
最初に部材を範囲選択して着目点を多数生成し、その後、着目点を範囲選択して断面照査を多数生成することができます。図7では、最初に、表示設定で節点を非表示、支点を非表示、着目点を非表示にし、範囲選択コマンドで部材を選択後、着目点生成コマンドで着目点を作成しています(要素中央に1個の指定の例)。

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■図7 着目点の多数同時生成例

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UC-win/Road VRデータサービス、エンジニアリングサービス、各種解析支援サービスを期間中ご利用いただくと、成約時のお見積もり価格より5%OFFさせていただきます。
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