二重締切工の設計計算
ファイル名:sample-p183

1.設計条件
1.1 基本データ

 決定堤体幅       : 8.000(m)
 堤内側決定矢板長    : 18.000(m)
 堤外側決定矢板長    : 18.000(m)
(1)基本データ
 工事名         :粘性土地盤の計算例(高水時+地震時)
 堤体延長        :100.000(m)
 壁体種類        :鋼矢板
 堤体天端        :G.L. 8.000(m)
 腹起し材        :溝形鋼
 腹起し照査式      :TL/10
 水位の影響       :考慮する
 水の単位体積重量γw  :10.0(kN/m)
 地震時の検討      :検討する
 堤外側矢板の照査    :検討しない
 4・C>Σγhの照査  :引張材以下で検討する
 遮水効果に対する照査  :砂質地盤扱いで検討する
 排水量の検討      :検討する
 堤内側の法面付き掘削形状:あり
 弾塑性解析時の基本条件
 壁体先端支持条件    :自由
 計算ピッチ       :0.20(m)
(2)中詰土データ
中詰土
土 種
   
  土の単位重量    内 部
摩擦角
(度)
  粘 着 力   
湿 潤
kN/m
水 中
kN/m
飽 和
kN/m
 Co 
kN/m
増 分 k
kN/m
砂質土  18.0  10.0  20.0  30.0   0.0   0.0

 せん断変形破壊時の考え方
 最小安全率となる位置の検索:検討しない
 同上検索ピッチ      :1.00(m)
 自重の計算方法      :設計マニュアルに準ずる
(3)法面付き掘削形状
 掘削深さ             : 5.000(m)
 掘削勾配(1:n)        : 2.00
 堤内側マウンド幅         : 2.000(m)
 斜面の影響を考慮した受働土圧の算定:考慮しない

1.2 壁体データ

 鋼矢板の有効率α
 断面2次モーメント用(応力変形計算時): 0.45
 断面係数用              : 0.60
 堤内側
 使用する鋼矢板     :XL型
 使用する材質      :SY295
 矢板前面の無効層厚   : 0.000(m)
 根入れ照査時の地盤の評価:砂質地盤
 鉛直力(応力度照査用) : 0.00(kN/m)
 堤外側は堤内側に同じ

1.3 地層データ

(1)堤外区間(現地盤面G.L. 0.000m)
No
 
 
層  厚
    
  m 
地 盤
種 類
   
平均
N値
  
  土の単位重量    内 部
摩擦角
(度)
  粘 着 力    変形係数
αE
kN/m
湿 潤
kN/m
水 中
kN/m
飽 和
kN/m
 Co 
kN/m
増 分 k
kN/m
1
2
5.000
10.000
粘性土
砂質土
15.0
15.0
 16.0
 18.0
  6.0
 10.0
 17.0
 20.0
  0.0
 30.0
  20.0
  0.0
  0.0
  0.0
42000
42000

(2)堤体区間(現地盤面G.L. 0.000m)
No
 
 
層  厚
    
  m 
地 盤
種 類
   
平均
N値
  
  土の単位重量    内 部
摩擦角
(度)
  粘 着 力    変形係数
αE
kN/m
湿 潤
kN/m
水 中
kN/m
飽 和
kN/m
 Co 
kN/m
増 分 k
kN/m
1
2
5.000
10.000
粘性土
砂質土
15.0
15.0
 16.0
 18.0
  6.0
 10.0
 17.0
 20.0
  0.0
 30.0
  20.0
  0.0
  0.0
  0.0
42000
42000

(3)堤内区間(現地盤面G.L. 0.000m)
No
 
 
層  厚
    
  m 
地 盤
種 類
   
平均
N値
  
  土の単位重量    内 部
摩擦角
(度)
  粘 着 力    変形係数
αE
kN/m
湿 潤
kN/m
水 中
kN/m
飽 和
kN/m
 Co 
kN/m
増 分 k
kN/m
1
2
5.000
10.000
粘性土
砂質土
15.0
15.0
 16.0
 18.0
  6.0
 10.0
 17.0
 20.0
  0.0
 30.0
  20.0
  0.0
  0.0
  0.0
42000
42000

1.4 引張材データ

No
 
 
設置位置
    
G.L.(m)
引張材
バネ引
張特性
引 張 材
水平間隔
  m  
引張材
の直径
 mm 
引張材
材 質
番 号
引張材
本 数
   
 引張材バネ強度  腹起し材
の 材 質
    
直 接
入 力
バネ強度
 kN/m/m 
1
2
7.500
0.500
無効
無効
2.000
2.000
25.0
85.0
  7 
  7 
  1 
  1 
しない
しない
----------
----------
 SS400
 SS400

1.5 検討ケースデータ

(1)検討ケース[常時扱い]
  検討ケース名    :常時
  内部設定
土圧の扱い 地盤バネの扱い 許容値の扱い
 常時     常時      常時  

  上載荷重      : 0.00(kN/m)
  水位条件
  ・安定計算と堤内側矢板検討時
   堤外側水位    :G.L. 6.400(m)
   堤内側水位    :G.L. 0.000(m)

(2)検討ケース[地震時扱い]
  検討ケース名    :地震時
  内部設定
土圧の扱い 地盤バネの扱い 許容値の扱い
 地震時    地震時     地震時  

  上載荷重      : 0.00(kN/m)
  設計震度
  ・設計震度     :0.10
  ・見掛け震度の考え方:河川基準式
  水位条件
  ・安定計算と堤内側矢板検討時
   堤外側水位    :G.L. 0.000(m)
   堤内側水位    :G.L. 0.000(m)


1.6 排水量データ

 透水係数 K     :1.000×10-2(cm/sec)
 不透水層上面位置   :G.L.-10.000(m)
 使用ポンプ径     :100(mm)
 ポンプ1台の吐出量q : 1.00(m/min)
 ポンプ効率n     :0.70

1.7 詳細設定

 残留水位の設定(堤外水位−堤内水位)×比率     :0.500
 極限平衡法において引張材よる上の外力の扱い     :考慮しない
 引張材バネ計算時のゆるみを表す係数α        :1.0
 地盤バネ計算時の換算載荷幅BH           :10.0m
 地震時における変形係数αEoの扱い         :常時(入力値)の2.00倍とする
 弾塑性解析時による弾性域の検討           :検討する
 同上必要弾性領域率                 :50.0%

1.8 鋼材データ

鋼矢板
No
 
  鋼材名称  
      
  w  
(mm/枚)
 h 
(mm)
  A  
(cm2/m)
  I  
(cm4/m)
  Z  
(cm3/m)
1
2
3
4
5
U型
V型
V型
W型
XL型
400
400
400
400
500
100
125
130
170
200
153.00
191.00
191.00
242.50
267.60
8740
16800
17400
38600
63000
874
1340
1340
2270
3150

腹起し(溝形鋼)
No
 
   鋼 材 名 称   
            

cm3/組
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
[150×75×6.5×10
[150×75×9×12.5
[180×75×7×10.5
[200×80×7.5×11
[200×90×8×13.5
[250×90×9×13
[250×90×11×14.5
[300×90×9×13
[300×90×10×15.5
[300×90×12×16
[380×100×10.5×16
[380×100×13×16.5
[380×100×13×20
[125×6×5×68
115
140
153
195
249
334
374
429
494
525
763
823
926
67

 ※応力度照査に用いるZxは2枚1組と扱い、内部で2倍扱いにします。

1.9 材質データ

 鋼矢板の材質
 ヤング係数 :2.10×10 N/mm
 単位体積重量:77.0 kN/m
 許容応力度  
(単位:N/mm
SY295     SY390    
常 時 地震時 常 時 地震時
許容曲げ応力度 
許容せん断応力度
  180
  83
  270
  125
  235
  110
  353
  165

 鋼管矢板の材質
 ヤング係数 :2.00×10 N/mm
 単位体積重量:77.0 kN/m
 許容応力度  
(単位:N/mm
SKY400     SKY490    
常 時 地震時 常 時 地震時
許容曲げ応力度 
許容せん断応力度
  140
  80
  210
  120
  185
  106
  278
  160

 腹起し材の材質
 ヤング係数 :2.00×10 N/mm
 許容応力度  
(単位:N/mm
SS400     SM490    
常 時 地震時 常 時 地震時
許容曲げ応力度    140   210   185   280

 引張材の材質
 ヤング係数 :2.10×10 N/mm
 
No
 
                         
          種   類          
                         
許容曲げ応力度
(単位:N/mm)
常 時 地震時
1
2
3
4
5
6
7
SS400(<40mm)
SS400(>40mm)
SS490(<40mm)
SS490(>40mm)
高張力鋼490
高張力鋼590
高張力鋼690
  94
  86
  110
  102
  125
  155
  176
  141
  129
  165
  153
  195
  235
  264


1.10 基準値

 安全率
  照 査 項 目     
              
 必要安全率 
常 時 地震時
せん断変形破壊の照査    
滑動の照査         
基礎地盤の支持力照査    
 1.20
 1.20
 1.20
 1.00
 1.00
 1.00
根入れの照査 (砂質土地盤)
根入れの照査 (粘性土地盤)
 1.50
 1.20
 1.20
 1.20
遮水効果の照査(砂質土地盤)
遮水効果の照査(粘性土地盤)
 3.50
 3.00
------
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