株式会社 ランドプラス

本資料はホテル撤去による影響解析として、2次元解析及び3次元解析の提案事項をまとめる。本提案資料により予算感及び工程感等を勘案し、解析モデルの選択の一助とする。

1. 検討の目的

駅上部にあるホテル及び、同北側にある立体駐車場は、駅再開発に伴い撤去予定である。

本検討では、ホテル撤去による駅舎（地下部）及び軌道影響検討を実施するものである。なお、本検討は変位に対し撤去前後の相対変位に着目した検討を実施する。

2. 解析対象範囲及び対象構造物の整理

撤去予定の駅ホテル及び立体駐車場は駅舎上に配置されている。また、駅舎は県道のアンダーパス用ボックスカルバート（前後U型ボックスカルバート）が平行して配置されている。 以上より、解析モデル（2次元及び3次元）の対象構造物は以下とする。

• ① 地下ボックスカルバートを表現した解析モデルとする。

• ② ホテル及び立体駐車場は等分布荷重（平米荷重及び単位奥行線荷重）とし、その構造体形状はモデル化しない。

• ③ 新交通高架橋及びループ橋は撤去予定（撤去完了）であるため、その構造も荷重も考慮しない。

• ④ その他周辺建物についても荷重・形状とも考慮しない。

3. 解析モデル条件

地層形状は水平とし、地盤は静的線形解析において線形弾性材料に置換。 解析ステップは、躯体モデル化 → 地盤モデル化 → 荷重載荷解析 → 荷重除去 → 変位抽出 → 影響照査の順で実施。 2次元モデルは小牧ホテルおよび立体駐車場がある「2層8径間断面」と「2層5径間断面」を対象とし、地盤や対象施設の形状は図面通りにモデル化。 3次元モデルは外形をソリッド要素で表現し、主要な柱梁は梁要素でモデル化、地盤はソリッド要素でモデル化。 ﾒｰｼｭｳ作成は図1-2に示す。

メッシュ分割に関する考え方

解析を行うためには解析対象の形状を複数のメッシュに分割しなければならない。 メッシュの分割は解析結果に大きく影響するため非常に重要である。 分割方法を誤ると正確な結果が得られず、極端な場合は結果の値が2倍または1/2になることもある。

メッシュは細かく分割すると理論解に近づくが、不必要に細かくすると計算時間が膨大となる。計算時間に余裕がある場合はコンピューターに任せる方法もあるが、多くの場合は時間が限られているため、 少ない時間で精度の高い結果を得る必要がある。

一般的には、まず粗いメッシュで解析を行い、その後必要に応じて細かいメッシュへ変更していく。応力集中箇所や評価対象部位は細かく分割し、それ以外は粗いメッシュとする。

粗いメッシュで解析することで問題箇所を抽出し、問題となる箇所をさらに細かく分割して再計算する。この手法により限られた時間内で一定の精度を維持した解析結果が得られる。

図1-2図メッシュ図

midasのFEANXに導入すると図1-3に示す。

図1-3FEANXメッシュ図

梁と柱の処理を図1-4に示す。