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「平成29年道路橋示方書に
基づく道路橋の設計計算例」
への対応
 橋梁下部工設計(部分係数法・H29道示対応)体験セミナー
日時:2019年4月5日(金) 13:30〜16:30
会場 : 東京本社 品川インターシティA棟セミナールーム
※TV会議システムにて 大阪・名古屋・福岡・仙台・札幌・金沢・
  宮崎・岩手・沖縄 同時開催
参加費 : 無償
Webセミナー対応

 「平成29年道路橋示方書に基づく道路橋の設計計算例」
平成29年11月の「道路橋示方書・同解説(公益社団法人 日本道路協会)」の改定に続いて、同協会より平成30年6月にH29道示に基づいた計算例が発刊されました。下部工-基礎を網羅した正式な計算例としては、平成9年3月の「道路橋の耐震設計に関する資料」から実に21年振りとなります。今回は単柱式橋脚について、計算例のP1橋脚を対象にH24道示との結果比較をご紹介します。
 設計条件
Ver.2ではでは緑視率の評価の際に表示されている各モデルのモデルタイプに応じた評価を行います。これにより街路樹や芝生などの自然のオブジェクトに限定した評価を行い、緑視率をより正確に算出するようになりました。

画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
図1 構造寸法
構造形式 鋼3径間連続非合成I桁橋 地盤種別 II 種地盤
橋の重要度 B種の橋 支承条件 固定
形式 T型橋脚(矩形柱)-杭基礎(場所打ち杭)
使用材料 コンクリートσck=24(N/mm2), 鉄筋SD345
柱主鉄筋 橋軸方向D35-2段125mmピッチ
直角方向D35-1段125mmピッチ
帯鉄筋 D22-1段-高さ方向200mmピッチ
中間帯鉄筋 橋軸方向3本/段、直角方向1本/段
その他 直角方向タイプUは柱の塑性化を期待しない
表1 P1橋脚設計条件
 結果比較
表2は永続/変動作用支配状況におけるはりの耐荷性能の照査結果です。せん断力による照査は安全率(応答値/制限値)で単純に比較できないため、ここでは鉛直方向断面の曲げモーメントに対する応答値に着目しています。その結果、両者でほぼ同程度の安全率が得られていることが分かります。表3は柱の偶発(レベル2地震動)作用支配状況の比較結果です。こちらは計算理論上、水平変位での比較が可能なため結果を直接比較しています。

Up&Coming122号のサポートトピックスでも別条件の比較事例をご紹介しましたが、照査の指標は変更になったものの、計算理論の大幅な変更はなかったため、今回も部分係数の影響により若干厳しくなる程度の差となっています。

項目 H24道示 H29道示
作用の組合せ L1地震時 D+EQ
曲げモーメント(kN・m) 5820.5 6107.2
応答値/制限値 ※1 0.275 0.414
応答値/制限値 ※2 0.405 0.405
※1:コンクリートの圧縮応力度(H24道示)又は限界状態3(H29道示)
※2:鉄筋の引張応力度(H24道示)又は限界状態1(H29道示)
表2 結果比較 はり鉛直方向(永続/変動)
項目 H24道示 H29道示
地震時保有水平耐力(kN) 6728.44 6770.48
最大応答塑性率 2.942 3.159
水平変位(mm) 91.3 ※1 98.3
水平変位の制限値(mm) 108.2 ※2 110.2
残留変位(mm) 36.2 40.3
残留変位の制限値(mm) 91.0 91.0
※1:μr・δy  ※2:μa・δy
表3 結果比較 柱(偶発(レベル2地震動-橋軸方向-タイプU)
 その他
H29道示では、規定はされてはいるものの具体的な計算式が記載されておらず、計算例で明確にされた項目があります。橋脚の設計では、H29道示V(P.29)の「khc」が該当し、H29計算例(P.514)で式(4.4.1)として補足されています。
 H29道示対応下部工・基礎製品の連動及び連携
図2に平成29年道示対応製品の連携図を示します。現状では、震度算出⇔下部工製品(単柱橋脚,橋台等)⇔基礎製品(杭基礎,深礎基礎)の連動に対応済みで、2019年1月末リリース予定の改訂で震度算出、単柱式橋脚、ラーメン橋脚について、「Engineer’ Studio®」へのエクスポート対応を予定しています。
画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
※震度算出,下部工製品からのESエクスポートは開発中
(1月以降順次対応予定)
図2 H29道示対応下部工・基礎製品連携図
(Up&Coming '19 新年号掲載)
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