2柱式のラーメン橋脚(柱3.5*3.5)の柱下端に直接、大口径深礎杭(φ6.0)を付した構造系を考えております。 震度法レベルでは平面骨組にて解析を行なう事としていますが、その際の柱下端の拘束条件は大口径深礎杭天端で固定支持とするか、深礎杭を集中バネとしたバネ支持するかをご教示頂けないでしょうか? L2地震時での保有水平耐力法による0.4*Cz*Wの照査も実施致しますが。
柱と大口径深礎杭を一体化した構造として解析できます。考え方をお知りになりたければ、1964年にたわみ角法による解法を土木学会誌に発表し、1972年に「基礎の条件を考慮したラーメンの解法」(理工図書)を発刊していますので、ご参照ください。今では、一般的な変形法に基づく解析ソフトが誰でも利用できるようになっていると思います。
脚と基礎を分離して解析しようとして両者の結合条件をどうしたら良いかについて 迷われていますが・・・PCとソフトの性能が格段に進歩した今の時代そのような ことに悩む前に両者のモデルを作成してどちらが妥当なのかを判断したほうが 早道です。(この程度のモデルは今では初歩程度で・・問題とするような物では ありえません) L2レベルについても同じことです *質問の前に初期形状(柱3.5*3.5)+大口径深礎杭(φ6.0))が妥当性が説明で きるのか・・を検証する必要があるのでは?
ついでと言っては何ですが、L2地震時照査に保有水平耐力法等を用いる際も、やはり基礎の変形を考慮したモデルとすべきでしょうか?(柱下端をバネ支持とした非線形プッシュオーバーでしょうか?)
その構造物をみて、どの様な結果でて来るかを予想できないのであれば 全体モデルを作られてどの様になるのか検討されるべきでしょう。
L2L2地震時に基礎を弾性体として設計されるのであれば、柱下端をバネ支持とした モデルとして解析してもよいと言うことは言うまでもありません
全体系モデルにおいては基礎を道示?に記載される動的変形係数を用い、深礎設計プログラムにおいて深礎天端中心に単位荷重を作用させて得られる変形より基礎バネマトリックスを柱下端に付し、上部工(鈑桁を主桁・横桁を梁-質点)+免震支承(各支承毎にバイリニア型非線形特性を有したバネ要素)+ラーメン橋脚(柱・梁を梁-質点、断面構成則はN-M-φ)+基礎(集中バネを柱下端、フーチング構造ありの場合はフーチング下端)としたモデルでL1時(静的・動的)、L2時(動的)の解析を行なって、全体系における上部構造、下部構造、支承部の変形特性は掴んだつもりです。 下部構造の部材非線形や大変形による付加軸力を考慮し、橋脚を梁要素で表現した場合の断面構成モデルM-φ関係を求積する際に基礎変形をどう取扱うか、現行の道示等の考えを整理できればと考えておりましたが、さらに付すべき検討はありますでしょうか?
大変形まで考えなくてもよいと思います
レスありがとうございます。 大変形・・・はともかく、ラーメン橋脚の保有水平耐力法による照査計算で、軸力変動を考慮すると思いますが、基礎バネを付しては・・・と思ったのですが、やはり基礎変形を考慮すべきでしょうか?深礎杭の設計自体は地盤の弾塑性変形を考慮していると思いますので、厳密には弾性支持とは考えにくいのですが・・・(躯体構造の弾性範囲内での設計においても力の釣り合いがとれないような気がしますが。)
まじめに やる方であればそうするでしょう
追記 断面剛性の内 せん断剛性の変形を考慮すれば 多少は楽になると思いますよ
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#3103 柱と大口径深礎杭を一体化した解析を
柱と大口径深礎杭を一体化した構造として解析できます。考え方をお知りになりたければ、1964年にたわみ角法による解法を土木学会誌に発表し、1972年に「基礎の条件を考慮したラーメンの解法」(理工図書)を発刊していますので、ご参照ください。今では、一般的な変形法に基づく解析ソフトが誰でも利用できるようになっていると思います。
#3105 ラーメン脚+基礎のモデル化
脚と基礎を分離して解析しようとして両者の結合条件をどうしたら良いかについて
迷われていますが・・・PCとソフトの性能が格段に進歩した今の時代そのような
ことに悩む前に両者のモデルを作成してどちらが妥当なのかを判断したほうが
早道です。(この程度のモデルは今では初歩程度で・・問題とするような物では
ありえません)
L2レベルについても同じことです
*質問の前に初期形状(柱3.5*3.5)+大口径深礎杭(φ6.0))が妥当性が説明で
きるのか・・を検証する必要があるのでは?
#3106 ご教示ありがとうございました。
ついでと言っては何ですが、L2地震時照査に保有水平耐力法等を用いる際も、やはり基礎の変形を考慮したモデルとすべきでしょうか?(柱下端をバネ支持とした非線形プッシュオーバーでしょうか?)
#3115 Re:ご教示ありがとうございました。
その構造物をみて、どの様な結果でて来るかを予想できないのであれば
全体モデルを作られてどの様になるのか検討されるべきでしょう。
L2L2地震時に基礎を弾性体として設計されるのであれば、柱下端をバネ支持とした
モデルとして解析してもよいと言うことは言うまでもありません
#3118 Re:ご教示ありがとうございました。
全体系モデルにおいては基礎を道示?に記載される動的変形係数を用い、深礎設計プログラムにおいて深礎天端中心に単位荷重を作用させて得られる変形より基礎バネマトリックスを柱下端に付し、上部工(鈑桁を主桁・横桁を梁-質点)+免震支承(各支承毎にバイリニア型非線形特性を有したバネ要素)+ラーメン橋脚(柱・梁を梁-質点、断面構成則はN-M-φ)+基礎(集中バネを柱下端、フーチング構造ありの場合はフーチング下端)としたモデルでL1時(静的・動的)、L2時(動的)の解析を行なって、全体系における上部構造、下部構造、支承部の変形特性は掴んだつもりです。
下部構造の部材非線形や大変形による付加軸力を考慮し、橋脚を梁要素で表現した場合の断面構成モデルM-φ関係を求積する際に基礎変形をどう取扱うか、現行の道示等の考えを整理できればと考えておりましたが、さらに付すべき検討はありますでしょうか?
#3149 Re:ご教示ありがとうございました。
大変形まで考えなくてもよいと思います
#3156 Re:ご教示ありがとうございました。
レスありがとうございます。
大変形・・・はともかく、ラーメン橋脚の保有水平耐力法による照査計算で、軸力変動を考慮すると思いますが、基礎バネを付しては・・・と思ったのですが、やはり基礎変形を考慮すべきでしょうか?深礎杭の設計自体は地盤の弾塑性変形を考慮していると思いますので、厳密には弾性支持とは考えにくいのですが・・・(躯体構造の弾性範囲内での設計においても力の釣り合いがとれないような気がしますが。)
#3163 Re:ご教示ありがとうございました。
まじめに やる方であればそうするでしょう
#3165 Re:ご教示ありがとうございました。
追記 断面剛性の内 せん断剛性の変形を考慮すれば 多少は楽になると思いますよ