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■BUILD.一貫V 資料請求
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■ 一次設計(許容応力度計算)の主な特徴

応力解析
  • 立体解析により、鉛直荷重時、地震時、暴風時、積雪時の応力計算を行います。曲げ、せん断変形、剛域を考慮し、柱の軸方向変形の考慮はユーザーの方の指定によります。
  • 応力解析の結果、引張ブレース(引張のみ有効と指定したブレース)の軸力が圧縮になった場合、そのブレースの軸剛性をゼロとして再度応力解析を行い、軸力が圧縮になる引張ブレースがなくなるまで繰り返し計算します。
  • ブレース、耐震壁、剛域は、水平荷重時のみ解析モデルに考慮することができます。
  • 支点の浮上りを考慮した応力計算をすることができます。水平荷重時応力計算の結果、支点が浮上っている場合は支点を自由にして再度応力計算をします。再計算した浮き上がり耐力分の力を作用させ結果の支点条件が仮定した支点条件と一致するまで計算を繰返します。浮上りが収束するまで再計算を繰り返します。
浮き上がり解析(フロー)
  浮き上がり解析
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層間変形角、偏心率、剛性率等の計算
  • 層間変形角は、各階で最大の水平変位となる位置の値から算定します。層間変形角計算用階高は、直接入力で補正することができます。
  • 剛性率を回線する際の層間変形は、剛心位置の層間水平変形とします。重心位置については、鉛直荷重時の柱軸力から計算します。剛性率と偏心率は、フレーム外の壁やフレーム内でも開口に挟まれた壁等(非耐力壁)を考慮した値と無視した値を出力し、デフォルトでは安全側の結果を与える方の値で評価します
  • 剛心位置の計算方法は、従来理論法、改良理論法、技術基準による方法から選択することができます。

断面計算
  • 柱、大梁、耐震壁、ブレースの断面計算を行います。また、片持ち大梁の断面計算も行うことができます。
  • RC造、SRC造では、断面検定と断面算定の2種類の計算を行うことができます。S造では、断面検定を行います。
  • 断面検定とした場合は、柱と梁において、入力された主筋とせん断補強筋が満足するかどうかを計算します。断面算定とした場合は、主筋は径、せん断補強筋は本数と径を入力しておけば、主筋に必要な本数、せん断補強筋に必要なピッチを計算します。また、SRC造の場合は、断面算定で鉄骨断面の板厚を求めることが可能です。
  • 柱の断面形状は、柱頭・柱脚で個別に入力でき、断面計算位置は柱頭・柱脚の2箇所とします。なお、柱頭・柱脚の応力採用位置は梁フェイスや節点位置等から選択することができます。
  • 梁の断面形状は、左端・中央・右端で個別に入力できますが、断面計算位置は、S造で左端・左継手位置・中央・右継手位置・右端の5箇所とし、RC造とSRC造で左端・1/4端・中央・3/4端・右端の5箇所とします。なお、左端と右端の応力採用位置は柱フェイスや節点位置等から選択することができます。また、ハンチの指定がある場合は、左継手位置・右継手位置左端・1/4端・3/4端の代わりに左ハンチ端と右ハンチ端とします。
RC造大梁の断面計算位置と応力採用位置
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  • 軸力を考慮した梁の断面検定を行うことができます。
  • 二軸の曲げ及びせん断を考慮した柱の断面検定を行うことができます(S造柱は常に二軸曲げを考慮)。
  • S造の部材については、計算ルートに応じて変形能力確保のための規定に関する検討(幅厚比、仕口部の破断強度、継手部の破断強度、梁の横補剛)を行います。
  • 横補剛の検討方法は「はり全長にわたって均等間隔で横補剛を設ける方法」と「主としてはり端部に近い横補剛を設ける方法」の2種類から選択することができます。
  • S造の大梁では、鉄骨継手部のボルト本数及び添板厚さを指定し、検討を行うことができます。また、SCSS-H97による梁継手(定形H形鋼)の呼称を入力することで検定を行うことも可能です。
  • 鉄筋の付着の計算方法をRC規準1991年版と1999年版から選択することができます。耐震壁の壁開口補強筋の検定・算定を行うことができます。

柱脚の計算
  • 露出型柱脚の検討として、アンカーボルト引張降伏耐力のチェック、基礎コンクリートの圧縮応力度の検討、ベースプレートの検討(板厚の算定も可能)、リブプレートの検討、保有耐力接合の判定を行います。また、ルート3で保有耐力接合が満足しない場合には、コンクリートの破壊防止とせん断破壊防止の検討も行います。
  • 根巻型柱脚の検討として、根巻鉄筋コンクリート部分の許容曲げ耐力の検討、根巻鉄筋コンクリート部分の許容せん断耐力の検討、軸力の検討、リブプレートの検討を行います。
  • 埋込型柱脚の検討として、埋込部の許容曲げ耐力の検討、埋込長さの検討を行います 。検討方法は、SRC規準と鋼管構造設計施工指針から選択することができます。

横補剛に関する扱い
  • S造大梁の横補剛の検討では、「はりを全長にわたって均等間隔で横補剛を設ける方法」を満足しない場合に「主としてはり端部に近い部分に横補剛を設ける方法」を自動で検討することができます。
  • 指定により床組に配置された小梁を横補剛に有効な部材として横補剛間隔を計算します。

その他
  • RC・SRC造において「2007年版 建築物の構造関係技術基準解説書」に基づいた接合部の検討を行います。また、RC造の柱梁接合部ではRC規準1999年版による許容応力度設計、(一社)公共建築協会発行「建設大臣官房官庁営繕部監修・建築構造設計基準及び同解説 平成9年版」による検討を行うことができ、SRC造の柱梁接合部ではSRC規準による許容応力度設計を行うことも可能です。
  • 「2008年版 冷間成形角形鋼管設計・施工指針マニュアル」に対応し、応力割増しや建物の崩壊形の判定を行います。
  • (一社)日本建築構造技術者協会「構造スリット設計指針」に対応し、大梁の剛性にスリット付き垂壁・腰壁を考慮することができます。
冷間成形角形鋼管設計

■ 二次設計(保有水平耐力計算)の主な特徴

部材の剛性・耐力
  • RC・SRC部材の剛性には、鉄筋・鉄骨を考慮します。
  • 各部材の終局耐力は、「2007年版 建築物の構造関係技術基準解説書」によるほか、(社)日本建築学会「建築耐震設計における保有耐力と変形性能」または各種基規準・指針による計算方法に準拠して計算を行います。袖壁付き柱、腰壁、垂壁付き梁の耐力を自動計算します。
  • RC・SRC部材ではひび割れを考慮して、部材の弾塑性剛性はTri-linear型を採用しています。
ひび割れを考慮したスケルトンカーブ

保有水平耐力の計算
  • 保有水平耐力の計算は、剛床を仮定した立体モデルにより、不整形な建物の保有水平耐力も正確に求まります。
  • 増分解析は荷重増分法とし、Newton-Raphson法により不平衡力の解除を行いながら計算を進めます。
  • M-N柱モデルでは柱は解析中に軸力の変動による曲げ耐力の変化を自動的に考慮します。M-M-N柱モデルでは、さらに2軸の曲げと軸力の相関関係を考慮することができます。斜め加力を受ける隅柱のような2軸曲げが重要になる場合に有効です。
  • 外力の作用方向は、XとY基準軸方向だけでなく、任意分布方向の加力が可能です。
  • 長期応力を「軸力のみを考慮する」または「軸力と曲げモーメントを考慮する」のいずれかを指定することができます。
  • Ds算定用の外力分布を入力して全体崩壊形を作り、Ds及び必要保有水平耐力を算定し、Ai分布にて保有水平耐力を算定して判定する処理を一連で行うことができます。
  • 支点にはTri-linear型弾塑性の鉛直、回転、水平バネの設定をすることができ、基礎の浮き上がりを考慮できます。なお、Ds算定時には鉛直バネを無視し、保有水平耐力計算には考慮することも可能です。
  • 「2007年版 建築物の構造関係技術基準解説書」における「部分崩壊メカニズム時の応力分布と部材耐力をもとに(破壊モードを)判定する方法」に対応しています。
  • 塔屋については、塔屋を解析モデルに含めるか、重量として考慮するかスイッチひとつで選択することが可能です。
ひび割れを考慮したスケルトンカーブ


ひび割れを考慮したスケルトンカーブ


塔屋階の扱いの選択

横補剛に関する扱い
  • S造大梁の横補剛の検討では、「はりを全長にわたって均等間隔で横補剛を設ける方法」を満足しない場合に「主としてはり端部に近い部分に横補剛を設ける方法」を自動で検討することができます。
  • 横補剛を満足しない部材にヒンジが生じた時点で保有水平耐力を算出することができます。
  • 指定により床組に配置された小梁を横補剛に有効な部材として横補剛間隔を計算します。

付着割裂破壊の検討
  • 付着割裂破壊の検討を3つの方法(技術基準、RC規準、靭性保証型設計指針)から選択して検討することができます。
  • 付着割裂破壊の検討の有無を部材ごと指定することができます。

その他
  • RC・SRC造において「2007年版 建築物の構造関係技術基準解説書」に基づいた接合部の検討を行います。
  • 「2008年版 冷間成形角形鋼管設計・施工指針マニュアル」に対応し、建物の崩壊形の判定を行います。もし柱崩壊となる層がある場合は、柱耐力を低減した保有水平耐力の再計算まで自動で行い、計算書には低減前と低減後の両方の結果を出力できます。
  • 「2007年版 建築物の構造関係技術基準解説書」の「付1-6.1ピロティ階での層崩壊形式を許容しない設計方針」の軸力制限(0.75Nmin≦N≦0.55Nmax)の検証を行います(ピロティ柱の自動判定は行いません)。
  • ソデ壁付き柱のh0/DのDを柱個別指定、塑性ヒンジ位置の個別指定、保有水平耐力計算に考慮しない部材の指定等、細かい指定が可能です。

■ 準拠する基規準、参考文献等

  • 建築基準法・同施行令・同関連告示
  • 国土交通省住宅局建築指導課他監修:「平成19年6月20日施行 改正建築基準法・建築士法及び関係政省令等の解説」
  • 国土交通省国土技術政策総合研究所他監修 :「2015年版 建築物の構造関係技術基準解説書」
  • 国土交通省住宅局建築指導課他監修 :「2007年版 建築物の構造関係技術基準解説書」
  • 国土交通省住宅局建築指導課 :「2001年版 建築物の構造関係技術基準解説書」
  • (一財)日本建築センター :「2008年版 冷間成形角形鋼管設計・施工マニュアル」
  • (一財)日本建築センター :「建築物の耐震基準・設計の解説」1996
  • (一社)日本建築学会 :「鋼構造設計規準」2002
  • (一社)日本建築学会 :「鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説」1999
  • (一社)日本建築学会 :「鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説」1991
  • (一社)日本建築学会 :「鉄骨鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説」2001
  • (一社)日本建築学会 :「鋼構造塑性設計指針」1975
  • (一社)日本建築学会 :「鋼管構造設計施工指針・同解説」1990
  • (一社)日本建築学会 :「建築耐震設計における保有耐力と変形性能」1990
  • (一社)日本建築学会 :「各種合成構造設計指針・同解説」1985
  • (一社)日本建築学会 :「鋼管コンクリート構造計算規準・同解説」1980
  • (一社)日本建築学会 :「鉄筋コンクリート造建物の靭性保証型耐震設計指針・同解説」1999
  • (一社)日本建築学会 :「鉄筋コンクリート終局強度設計に関する資料1987
  • (一社)建築研究振興協会:「既存建築物の耐震診断・耐震補強設計マニュアル 2003年版 」
  • (一社)公共建築協会:建設大臣官房官庁営繕部監修 「官庁施設の総合耐震計画基準及び同解説 平成8年版」
  • (一社)公共建築協会:建設大臣官房官庁営繕部監修「建築構造設計基準及び同解説 平成9年版」
  • 静岡県県民部建築確認検査室:「静岡県建築構造設計指針・同解説 2009年版」
  • (一社)日本建築構造技術者協会:「構造スリット設計指針」
  • (一財)日本建築センター:「評定・評価を踏まえた高層建築物の構造設計実務」
  • (一財)建築構造技術支援機構 :WEB 講座-02「AIJ靱性保証型耐震設計指針6.8.3項による2段筋RC 梁の付着信頼強度の問題点と対策」
  • (一財)建築行政情報センター:WEB「構造関係基準に関するQ&A」





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