| Ｑ１－１． |
ＪＨ新基準平成１１年３月３０日 通達事項への対応はどうなっていますか？ |
| Ａ１－１． |
Ver.1.17（１９９９．５／３１）で対応しています。他の基準との兼ね合いもありますがこの版以降を使用して下さい。主な変更内容は次のとおりです。
・使用コンクリートがσck＝３０(kN/mm2)に変更
・断面方向の計算で活荷重：Ｔ－２５０（２軸）に変更
・活荷重による断面力の低減を考慮（土工指針と同様
・せん断照査方法が道路橋示方書 Ⅳ（H.8.12）の方法に変更
・縦方向計算で活荷重の地中分布を考慮
・ウイング計算で活荷重の並列台数の増加
・風荷重による断面力の算出方法変更
基準には「平成１１年４月１日以降の新設計業務に適用する」ように記載されていますので、σckなどプログラム側で準備する基準値はＳＩ単位系分のみ変更し、これまでの計算方法も行えるようにしています。
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| Ｑ１－２． |
主な制限事項。 |
| Ａ１－２． |
・断面形状
・ハンチ高（幅）＜１／２内空高（幅）。
・２連ＢＯＸで中壁に穴の開いたモデルは不可。
・ＢＯＸ天端が地表面より突出したモデルは不可。
・斜角モデルは不可。
・格点番号、着目点数、部材の剛度の任意変更は何れも不可。
・杭基礎
・「１×２」～「１５×１５」（１本杭および断面方向１列杭は不可。）
・斜杭不可。
・翼壁形状
・翼壁先端高の無いモデルは不可。
・翼壁下端がＢＯＸ底面より下方まである場合は不可。 |
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| Ｑ１－３． |
カルバートを計算する場合に縦方向の計算で強制沈下による変位を与えて設計することが可能でしょうか？ |
| Ａ１－３． |
強制変位を考慮した検討には対応しておりません。 |
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| Ｑ１－４． |
土工指針の改訂に伴い、定着長さの位置が「Ａｓ／３以上の位置からの定着長＋有効高」と変更されていますが
対応していますか？ |
| Ａ１－４． |
主鉄筋定着位置について土工指針の変更点は、
(1) 変曲点から求める方法がなくなった
(2) 低減後の鉄筋量の表記が「Ａs1／２」から「Ａs1／３以上」
の２点ですが、(1)については、基準値の曲げ照査条件で負の曲げモーメントに対する定着位置の計算＝”抵抗モーメントのみから計算する”と設定することで対応しています。(2)について、本プログラムでは「Ａs／３」に固定するのではなく、実配筋上の低減後の鉄筋量と考え、隅角部外側に入力された鉄筋情報を用いて、
(a) 入力鉄筋が１種類のとき、ピッチを倍にしています。
例）Ａs1＝Ｄ２２＠１２５のとき、低減後の鉄筋量＝Ｄ２２＠２５０
(b) 入力鉄筋が２種類のとき、１番目の入力分としています。
例）Ａs1＝Ｄ２２＠２５０＋Ｄ１９＠２５０のとき、低減後の鉄筋量＝Ｄ２２＠２５０
としています。 |
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| Ｑ１－５． |
基準値の選定の入力で、活荷重の作用位置の選択として頂版天端とした場合、軸線に入力される値はどのように換算されるのか？
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| Ａ１－５． |
頂版天端での活荷重分布状態をそのまま平行移動して軸線上に載荷
しています。 |
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| Ｑ１－６． |
「土木構造物設計マニュアル（案）－平成１１年１０月」には対応しているか？ |
| Ａ１－６． |
土木構造物設計マニュアル（案） －土工構造物・橋梁編－ （平成１１年１１月 建設省）
・土木構造物設計マニュアル（案）に係わる設計・施工の手引き（案）［ボックスカルバート・擁壁編］（平成１１年１１月 建設省）
に対して、「ＢＯＸ・カルバートの設計計算」はｖｅｒ１．５１以前では未対応ですが、新版ｖｅｒ１．５２以降で基準値の設定を変更しておりますので問題なく設計頂くことが可能です。
最新版をご利用下さい。 |
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| Ｑ１－７． |
浮上りを生じるような場合の検討は可能か？ |
| Ａ１－７． |
基礎形式が地盤反力度のとき、骨組荷重としての地盤反力度算出および安定計算時に底版下面中心における外力を集計しています。荷重計算時に骨組荷重の鉛直力集計値が負になったとき、「鉛直方向荷重の合計が負になりました。」のメッセージを表示します。
ただし、計算はそのまま実行します。
骨組荷重では、底版自重を考慮／無視などの設定があり、ＢＯＸ全幅，全高に作用する荷重とは異なります。
ＢＯＸ本体に作用する全荷重に対しては、安定計算結果から、浮き上がりが生じているか否かを判断することができます。 |
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| Ｑ１－８． |
土工指針を基準とした際、「基準値の既定値」の盛土（飽和）
18.81(kN/m^3）は何を根拠としているのか？ |
| Ａ１－８． |
土工指針では、水位下の水中単位体積重量は湿潤単位体積重量より９kN/m^3を控除する旨記載がありますが、是は土のγｔ＝１８kN/m3に対して９kN/m3を控除するという考えに則っています。
それ以外の単位体積重量を示す土砂における設計において、同様に９kN/m^3を控除する設計とすると適切な水中時重量とならないと考えます。
本プログラムではその為水中体位体積重量γ’を「γ’＝γsat－γｗ」として表現しており、指針記述の控除後のγ’＝９kN/m3とすれば、９＝γsat－９．８１となり、γｓａｔ＝１８．８１となることからこの値を採用しています。 |
| Ｑ４－１． |
水平土圧係数が２ケース入力する欄があるが、その意味は何か。 |
| Ａ４－１． |
道路公団設計要領では「・・・水平土圧係数はＫhは、0.3と0.5とし、安全のため両方の応力で照査することとした。・・・」（Ｈ６「設計要領 第二集」８－７参照）とあるため２ケース入力できる欄を設けています。
本プログラムでは２ケース入力すると水平土圧が作用する荷重状態に対して、それぞれの土圧係数を用いて荷重データを作成します。 |
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| Ｑ４－２． |
偏土圧の計算は可能か。 |
| Ａ４－２． |
「基準値」→「水平土圧係数」において
左右異なる水平土圧係数を設定できます。ただし、上載荷重に比例するので上下の強度を任意に与えることはできません。土圧係数を０として任意死荷重で定義するのが適切だと思います。 |
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| Ｑ４－３． |
鉛直土圧係数「α」を画面上で修正保存し再度読み込んで、画面を操作しているうち「α」値が変わってしまった。 |
| Ａ４－３． |
「α」は断面形状寸法や上載土高で決まるものなので「α」を修正後、再び「ＢＯＸ断面寸法」設定画面や「ＢＯＸ上載荷重」設定画面を開き「確定」ボタンを押した時点でデフォルト値に戻されてしまいます。このとき、再設定することをメッセージ表示しています。 |
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| Ｑ４－４． |
道路公団仕様において土圧の割り増しあるいは低減について考慮可能か。 |
| Ａ４－４． |
設計要領（道路公団仕様）では土圧の割り増しに用いる鉛直土圧係数αを次の式で算出しています。
α = 1.00 + 0.207・（ｈ１/Ｂ） - 0.0143・（ｈ１/Ｂ）^2
この結果は入力の「鉛直土圧係数・他」に表示され、変更が可能です。また、低減につきましては下限値α=0.1まで入力可能で考慮できるようになっています。 |
| Ｑ６－１． |
活荷重はどこで設定するのか。 |
| Ａ６－１． |
(1) 「適用基準・基本条件」で「自動車荷重」を「考慮する」とします。
(2) 「基準値」→「活荷重定型活荷重強度」で設定します。
なおＴ荷重（単軸）、Ｔ荷重（２軸）の違い及び適用方法は以下の通りです。
・単軸：後輪荷重のみを支間中央に載荷する。
・２軸：前輪、後輪を載荷し後輪荷重を支間中央に載荷する。
例）「Ｔ－２５０」の場合
単軸：Ｔ－２５０と入力してください。（後輪100kN）
２軸：Ｔ－２５０と入力してください。（後輪100kNf，前輪25kN，車輪間隔6.0m）
何れを適用するかは設計者の判断です。
「ＴＴ－４３」の場合
前輪、後輪それぞれの荷重分散重複部分の載荷長の中心が頂版軸線中心となるように載荷しています。
ちなみにＴＴ－４３の場合は「Ｔ－～」の欄に何を入力しても計算には関係しません。 |
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| Ｑ６－２． |
「基準値」→「土被りによる活荷重」において土被りＧＨの意味。 |
| Ａ６－２． |
活荷重の扱いで土被りが一定以上になった場合、輪荷重を分散した値ではなく等分布荷重を載荷する考え方が各指針でうたわれていますが（土工指針：４．０ｍ以上、設計要領 第二集：４．０ｍ以上）、本プログラムでは各指針の値にとらわれず、設計者が指定したＧＨを参照して、「土被り厚（入力した舗装厚＋盛り土厚）≧ＧＨ」ならば必ず等分布荷重として考慮する仕様になっています。
したがって例えば土被りが２ｍでも等分布荷重として考慮したい場合は「ＧＨ＝２ｍ」と入力すればよく、逆に土被りに関係なく輪荷重として考慮したい場合は「ＧＨ＞実際の（舗装厚＋盛土厚）」としてＧＨを入力してください。 |
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| Ｑ６－３． |
活荷重を輪荷重として入力したつもりなのに、等分布荷重として印刷される。 |
| Ａ６－３． |
「基準値」→「土被りによる活荷重」において
ＧＨ＝「舗装厚＋盛り土厚」（＝土被り厚）としていませんか。
ここでの入力の意味は「土被り厚≧ＧＨ」の場合、等分布荷重Ｑｗを路面に載荷することを示しています。
ＧＨ＞「舗装厚＋盛り土厚」として入力して再計算してください。
「Ｑ６－４．」も併せて参照してください。 |
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| Ｑ６－４． |
後輪荷重の低減係数「β」を画面上で修正保存し再度読み込んで、画面を操作しているうち「β」値が変わってしまった。 |
| Ａ６－４． |
「β」は断面形状寸法や上載土高で決まるものなので「β」を修正後、再び「ＢＯＸ断面寸法」設定画面や「ＢＯＸ上載荷重」設定画面を開き「確定」ボタンを押した時点でデフォルト値に戻されてしまいます。このとき、再設定することをメッセージ表示しています。 |
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| Ｑ６－５． |
衝撃係数の入力ができない。 |
| Ａ６－５． |
２連ＢＯＸの場合は定型１活荷重は考慮できないので、入力できません。定型１相当の活荷重を任意活荷重で設定してください。 |
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| Ｑ６－６． |
任意活荷重の設定方法。 |
| Ａ６－６． |
任意活荷重は最大５ケース設定可能です。
「断面方向」→「任意活荷重」にて設定します。
輪荷重を載荷させる際の「基点」はどこでも構いませんが、ＢＯＸ左側壁の外面とするのがわかりやすいと思います。
注）荷重強度を入力する際は予め衝撃係数（ｉ）、車両占有幅を加味した値を入力してください。 |
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| Ｑ６－７． |
「任意活荷重」において衝撃係数（ｉ）が考慮されていない。 |
| Ａ６－７． |
予め衝撃係数および車両占有幅を考慮した値を入力してください。
例）
「後輪 Ｐｌ＋ｉ＝２×後輪荷重×（１＋衝撃係数）／２．７５（kN/m）」を入力してください。 |
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| Ｑ６－８． |
支間の長いＢＯＸの場合、活荷重の作用位置を動かしてＭmaxの位置を探すべきではないか。 |
| Ａ６－８． |
本プログラムでの輪荷重の載荷方法は下記の通りになっています。
Ｔ荷重（単軸）：支間中央に後輪を載荷。
Ｔ荷重（２軸）：支間中央に後輪を載荷。
ＴＴ－４３荷重：前輪、後輪それぞれの荷重分散重複部分の載荷長の中心が頂版軸線中心となるように載荷しています。
厳密に解こうとすれば影響線解析が必要かもしれませんが本プログラムではその処理はしていません。「任意活荷重」では載荷位置を自由に設定できますので、そちらの方で検討してください。 |
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| Ｑ６－９． |
２連ＢＯＸの計算で輪荷重が入るようにはならないか。 |
| Ａ６－９． |
定型１活荷重について、単ボックスに各基準類で決められた載荷方法１ケースを設定していますが、２連BOXの場合多様な載荷ケースが考えられるため、任意活荷重により設定してください。 |
| Ｑ７－１． |
死荷重のみ（活荷重無し）の計算は可能か。 |
| Ａ７－１． |
可能です。「適用基準・基本条件」を開き、「自動車荷重 考慮する・しない」の選択肢を「しない」としてください。この選択肢は「定型１、定型２」に有効で、「しない」とすれば「基準値」で定型活荷重の設定がされていても、定型１、２とも無視されます。ただし当該選択肢は任意活荷重には反映しません。
したがって任意活荷重を入力せず、当該選択肢を「しない」とすれば死荷重のみの計算ができます。 |
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| Ｑ７－２． |
外水位がＢＯＸ全高より高いケースは計算できるか。 |
| Ａ７－２． |
可能です。 |
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| Ｑ７－３． |
内水圧がＢＯＸ頂版を下から押すモデル（圧力水）の計算は可能か。 |
| Ａ７－３． |
内水圧は底版および側壁にのみ作用するだけで頂版には作用しません。
したがって「任意死荷重」にて頂版に上向きに鉛直分布荷重を入力して対処してください。 |
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| Ｑ７－４． |
ＢＯＸ内空に荷重（活荷重など）を載荷するにはどうすればよいか。 |
| Ａ７－４． |
「任意死荷重」で入力してください。集中荷重、分布荷重強度何れも正負で入力できます。 |
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| Ｑ７－５． |
２連ＢＯＸで中壁に衝突荷重をかけたい。 |
| Ａ７－５． |
任意死荷重（格点集中荷重）で設定できます。
ただし断面力までは導けますが、応力度照査時も許容応力度の割増しを考慮したい場合は、予め割り増した許容応力度を再設定し常時、衝突荷重時２回に分けて計算してください。 |
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| Ｑ７－６． |
「死荷重（浮力無）のみ」と「死荷重（浮力無）＋任意死荷重」を同時に計算する方法。 |
| Ａ７－６． |
(1) 死荷重：「入力」→「断面方向データ」→「水位データ」にてケース数を２とし何れも水位を「0.000m」とします。
(2) 任意死荷重：「水位データ」の下の「任意死荷重」にて設定を行います。
ここで「任意死荷重」の設定画面下に死荷重ＮＯ１、２、３という項目が表示されています。これは「水位データ」のケース
no１、２、３にそれぞれ対応しています。そこで「任意死荷重」設定画面下の「死荷重 ＮＯ１、ＮＯ２」の何れか片方にのみチェックマークを付けます。 |
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| Ｑ７－７． |
「死荷重（浮力無）＋任意死荷重１」と「死荷重（浮力無）＋任意死荷重２」を同時に計算する方法。 |
| Ａ７－７． |
前記同様に
(1) 死荷重：「入力」→「断面方向データ」→「水位データ」にてケース数を２とし何れも水位を「0.000m」とします。
(2) 任意死荷重：ケース数を「２」とします。
「任意死荷重」１ケース目：設定画面下の「死荷重 Ｎo１」にチェックマークを付けます。
「任意死荷重」２ケース目：設定画面下の「死荷重 Ｎo２」にチェックマークを付けます。 |
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| Ｑ７－８． |
死荷重（浮力無）、死荷重（浮力無）＋「任意死荷重」、
死荷重（浮力有）、死荷重（浮力有）＋「任意死荷重」の４ケースを同時に計算できないか。 |
| Ａ７－８． |
前記のように「水位データ」は最大３ケースまでしか設定できませんので、２度に分けて計算してください。 |
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| Ｑ７－９． |
死荷重（浮力有）＋「任意死荷重」と死荷重（浮力有）＋「任意活荷重」を同時に計算したい。 |
| Ａ７－９． |
(1) 定型活荷重がないので「設計条件」を開き、「自動車荷重考慮する・しない」のスイッチを「しない」とする。
(2) 「断面方向」→「水位データ」で水位ケース：２ケース作成。何れも同じ水位を入力する。
(3) 「任意死荷重」設定画面で：１ケース作成し、画面下の死荷重 Ｎo１にチェックマークをつける。
(4) 任意活荷重：１ケース作成する。
その結果、作成される荷重ケース
死荷重－１（死荷重（浮力有）＋「任意死荷重」）
死荷重－１（死荷重（浮力有）＋「任意死荷重」）＋任意活荷重
死荷重－２（死荷重（浮力有））＋任意活荷重 |
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| Ｑ７－１０． |
BOX内空の部分で立体交差のように、内空が水ではなく道路になった場合の計算方法は。 |
| Ａ７－１０． |
各部材の任意の位置に鉛直方向，水平方向の分布荷重および集中荷重を載荷することのできる「任意死荷重」を２ケース用意しています。
このケースでは底版に鉛直方向の分布荷重を載荷することで対応可能と思います。 |
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| Ｑ７－１１． |
カルバートの設計において踏掛版の荷重をBOXに反映させて設計することは出来ますか？ |
| Ａ７－１１． |
対応しています。 |
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| Ｑ７－１２． |
カルバート縦断方向と平行に活荷重が載荷する場合はどのように入力するのですか |
| Ａ７－１２． |
車両進行方向がカルバート縦方向の場合、任意活荷重で入力していただく方法があります。任意活荷重では、奥行き方向の荷重分布を考慮し奥行き方向１ｍ当たりに換算した荷重強度を入力していただく必要があります。また予め、衝撃係数を考慮した荷重強度を入力してください。 |
ＢＯＸカルバートの設計計算 Ｑ＆Ａ
