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New Products

	マンホールの設計 Ver.3（開口部照査拡張オプション）
	現場打ち、組立て式マンホール／集水桝の設計計算、図面作成プログラム

●最新版製品価格

●リリース　2012年8月17日
UC-1水工シリーズ

　はじめに

「マンホールの設計Ver.3」では、Ver.3.1.0の機能拡張に加え、有償オプション機能として開口部照査拡張オプションに対応しています。以下に、その機能の概要を紹介いたします。

　開口部照査拡張オプションとは

開口部照査拡張オプションとは、開口部を有する矩形の頂版，側壁，中床版においてFEM解析を用いて照査を行うオプション機能です。FEM解析は、弊社製品「Engineer’s　Studio®」の平板要素によるFEM解析を用いて端部を支点（全固定、鉛直のみ固定）としたモデル化を行い材料線形として解析を行います。 FEM解析選択時には、平板解析と同様に四辺固定支持，四辺単純支持，三辺固定一辺自由支持，三辺固定一辺単純支持，二隣辺固定二辺単純支持，二対辺固定二辺単純支持，一辺固定三辺単純支持から支持条件を選択することができます。

　開口部入力について

開口部照査拡張オプションでは、「開口部」画面上で開口部，荷重，照査位置を指定することができます。開口の形状については、矩形と円形から指定することができます。また、開口モデルは、「開口モデルの自動生成」により、既に入力したマンホール形状から開口部を自動的に生成することもできます。

■図1　開口部画面
荷重については、荷重の指定範囲内に開口部がある場合、自動的に開口部分の荷重を控除します。また、開始位置と終了位置を調整することで平板の一部に載荷させた状態での検討を行うことができます。

■図2　開口部荷重（Engineer's Studio®より）
照査位置については、画面上で照査位置の断面力をグラフで確認しながら位置を決定することができます。また、それぞれの照査位置毎に鉄筋情報を指定することも可能です。

■図3　開口部照査位置の検討画面

　FEM解析について

FEM解析を行う場合、開口部を含めた平板形状を四角形2次要素（８節点要素）、三角形2次要素（６節点要素）の小さな要素に自動的に分割します。その分割された一つ一つの要素を平板要素（プリミティブ）と呼びます。その際の分割の大きさは、メッシュ分割サイズを変更することで分割する平板要素の大きさを変更することができます。

■0.1mメッシュ分割

■0.5mメッシュ分割

■図4　メッシュ分割
解析結果について、構造力学公式集（土木学会）の4辺固定版の結果を平板解析とFEM解析とで比較した例を次の表に示します。

■表1　4辺固定版（4m×4m）

		平板解析	FEM解析
端部	曲げモーメント（kN・m）	･40.04	･40.342
端部	せん断力（kN）	87.80	86.04
中央部	曲げモーメント（kN・m）	16.4898	16.5752
中央部	せん断力（kN）	－	－

これから解るように近い解析結果が得られます。また、これらのモデルは、エクスポート機能を使うことにより「Engineer's Studio®」のファイル形式（*.es）に保存し、読み込むことができます。

　おわりに

以上、マンホールの設計Ver.3（開口部照査拡張オプション）の概要を紹介させていただきました。その他、多数のご要望についても対応しております。今後もユーザ様からのご要望を取り入れて改良、改善に努めてまいります。どうぞご期待ください。

(Up&Coming '12　秋の号掲載)

Up&Coming

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