ボックスカルバートの設計・耐震照査

ボックスカルバートの地震時挙動は周辺地盤に支配されます。断面方向の照査に加え、土被り・地盤剛性・地下水位が変化する区間では延長方向の条件差と継手部の扱いを整理したうえで、照査区間を設定します。

SCOPE & ISSUES

対象と、よくある課題

対象となる構造物

道路横断BOX 用排水路BOX 管渠BOX プレキャストBOX 函渠の連続構造翼壁・吐口部

ご相談の多い課題

▸ 土被りや地盤条件が延長方向に変化し、代表断面の選び方が決められない

▸ 既設BOXの配筋が不明で、照査に用いる断面諸元を確定できない

▸ 継手部・可とう部の相対変位の照査方針が定まらない

▸ 応答変位法と動的解析のどちらで説明すべきか判断がつかない

MODELING NOTE

地盤ばねを用いた骨組みモデルで足りるか、周辺地盤を含むFEMモデルが必要かを、断面剛性と地盤剛性の比から判断します。モデル化の前提は計算書に明記します。

ANALYSIS PROCESS

条件整理から成果品の整理まで、実際の進行順に整理しています。各工程で判断の根拠となる考え方は、技術資料にまとめています。

STEP 01 条件整理と区間分割

土被り、地下水位、地盤層構成、交差条件の変化点を整理し、照査区間と代表断面を設定します。

DOC地下構造物FEM解析の基本的な考え方

STEP 02 地盤条件と入力地震動

地盤応答解析により各深度の変位分布と応答加速度を求め、構造解析へ受け渡す条件を確定します。

DOC地盤応答解析と構造解析の役割分担

STEP 03 解析手法の選定

応答変位法、応答震度法、動的非線形解析の適用範囲を比較し、確認したい損傷モードから手法を選びます。

DOCL1・L2耐震解析の違いと選び方

STEP 04 断面照査

常時・地震時の曲げ・せん断を照査し、ハンチ部・隅角部・頂版接合部の応力集中を確認します。

DOC断面力整理・部材照査で起きやすい問題

STEP 05 延長方向・継手部の確認

剛性差が生じる区間境界、立坑接続部、可とう継手部の相対変位を確認し、必要な対策を整理します。

DOC地下構造物FEM解析の基本的な考え方

DELIVERABLES

構造計算書

解析条件、区間分割と代表断面の設定根拠、照査結果を一式にまとめます。

照査結果表

部材・ケースごとの発生断面力と許容値の対比を一覧化します。

断面力図・変形図

協議資料として使える解析結果図を整理します。

図面・数量

配筋図、数量計算書、概算工事費まで対応します。