プログラム概要
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ポータルラーメン橋とは、背面から土圧を受ける下部構造と上部構造が剛結された単径間のラーメン橋です。「NEXCO設計要領第二集」「ポータルラーメン橋の設計に関する基本事項 平成20年1月 土木研究所資料」を参考文献として、ポータルラーメン橋(PRCポータルラーメン橋、単径間門型ラーメン構造)の設計を行います。施工過程を考慮した構造モデルと荷重状態に対応し、解析は2次元の骨組モデルとして行います。解析結果から安定計算と部材検討を行い、隅角部の設計、翼壁の設計、固有周期の算出などもサポートしております。 |
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■ 新製品紹介
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プログラムの機能と特長
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■対象構造
1.上部構造形式
| 構造形式 |
RC |
PC |
PRC |
| 中空床版橋／中実床版橋 |
○ |
○ |
○ |
| 箱桁橋 |
× |
○ |
○ |
2.橋面形状
橋面の形状は四辺形とします。ポータルラーメン橋は両側の橋台から土圧を受ける構造であり上部構造に軸方向力が作用するため、主桁が曲線となるような急カーブの区間に本構造が採用されることは極めて少ないものと考えられます。カーブが緩やかな区間では採用される場合もあると思われますが、このような区間では床版の張出し量の変化も少なく、直線橋として取り扱っても大きな問題はないと判断しております。
3.下部構造形式
下部構造の形式は逆T式橋台（竪壁、底版）とします。
4.基礎形式
直接基礎のみ
5.施工段階に考慮
| 施工方法 1 |
橋台施工時に一部土圧を作用させ、上部工を緊張した後で、残りの背面土砂を埋め戻す。
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| 施工方法 2 |
上部工まで施工(緊張)し、一部土圧を作用させた後で、残りの背面土砂を埋め戻す。
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| 施工方法 3 |
上部工まで施工(緊張)し、背面土砂を一気に埋め戻す。
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■計算機能
1.解析
Engineer's Studio®による平面骨組み解析モデル作成。設計荷重は、自重、橋面荷重、雪荷重、乾燥収縮、温度差、温度変化、支点移動、プレストレス荷重、活荷重などを内部生成し、クリープ力の計算をサポート。
2.照査範囲
レベル1地震時までの検討。
3.上部構造
●断面照査
（○：設計荷重時 ◎：設計荷重時並びに終局荷重時 ●：終局荷重時）
| 照査対象 |
照査項目 |
PC |
PRC |
RC |
| 曲げ照査 |
合成応力度 |
○ |
○ |
× |
| 鋼材応力度の増加量 |
○ |
○ |
× |
| 曲げひび割れ幅 |
× |
○ |
× |
| RC応力度 |
○ |
○ |
○ |
| 曲げ破壊モーメント |
● |
● |
● |
| 引張鉄筋量 |
○ |
○ |
× |
| 曲げ疲労 |
× |
× |
× |
| せん断照査 |
平均せん断応力度 |
◎ |
◎ |
◎ |
| 斜引張応力度 |
○ |
○ |
× |
| 斜引張鉄筋応力度 |
× |
○ |
○ |
| ウェブ圧壊に対する耐力 |
● |
● |
● |
| 斜引張破壊耐に対する耐力 |
● |
● |
● |
| せん断必要鉄筋 |
● |
◎ |
◎ |
| せん断疲労 |
× |
× |
× |
| ねじり照査 |
ウェブ圧壊に対する耐力 |
● |
● |
● |
| 斜引張破壊耐に対する耐力 |
● |
● |
● |
| ＲＣねじり鉄筋応力度 |
○ |
○ |
○ |
4.下部構造
●断面照査
| 照査項目 |
照査内容 |
竪壁 |
底版 |
| RC応力度 |
曲げモーメント又は軸方向力が作用する部材照査 |
○ |
× |
| 平均せん断応力度 |
せん断力が作用するRC部材照査τa1 |
○ |
× |
| せん断必要鉄筋量 |
斜引張鉄筋量Awreq |
○ |
× |
●安定照査
転倒に対する検討、滑動に対する検討、地盤反力に対する検討に対応。
■その他の検討項目
- 翼壁の設計計算
- 隅角部の設計
- 床版張出し部の断面照査
- 固有周期の算出
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適用基準及び参考文献
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- 日本高速道路株式会社、設計要領 第二集 橋梁建設編 平成18年 4月
- 日本道路公団、設計要領 第2集 －橋梁・擁壁・カルバート－ 平成10年 7月
- 日本道路公団、設計要領 第2集 －橋梁・擁壁・カルバート－ 平成 2年 7月
- (社)日本道路協会、道路橋示方書・同解説Ⅰ 共通編 平成24年 3月
- (社)日本道路協会、道路橋示方書・同解説Ⅲ コンクリート橋編 平成24年 3月
- (社)土木学会、コンクリート標準示方書 設計編 平成 8年 3月
- (社)日本道路協会、コンクリート道路橋設計便覧 平成 6年 2月
- 技報堂出版、ＰＲＣ橋の設計 平成 5年 6月
- (社)ＰＣ建設業協会、ＪＩＳ橋げたによるＰＣ道路橋 設計・製造便覧 平成 7年 4月
- (社)ＰＣ建設業協会、ＪＩＳ橋げたによる軽荷重PCスラブ橋 設計・製造便覧 平成 8年 3月
- 山海堂、プレストレストコンクリート上部構造の設計計算例 平成 4年 9月
- (社)土木学会、コンクリートライブラリ－44号
- 2002年制定コンクリート標準示方書［構造性能照査］
- 土木研究所資料第4084号 ポータルラーメン橋の設計に関する基本的事項 平成20年1月 独立行政法人 土木研究所
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