目次 1章設計条件 1.1 一般事項適用基準 1.3 形式形状寸法 1.5 使用材料土砂 1.7 載荷荷重雪荷重 1.9 その他荷重水位 1.11 浮力土圧 1.13 水圧基礎の

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るるみいちぬの
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1 擁壁の設計サンプルデータ詳細出力例 MANUCHO10 側壁高さ, 盛土勾配が異なり偏土圧が作用する U 型擁壁の設計計算例

2 目次 1章設計条件 1.1 一般事項適用基準 1.3 形式形状寸法 1.5 使用材料土砂 1.7 載荷荷重雪荷重 1.9 その他荷重水位 1.11 浮力土圧 1.13 水圧基礎の条件許容せん断抵抗算出用データ安定計算の許容値及び部材の許容応力度安定計算の許容値部材の許容応力度章安定計算.1 水位を考慮しないブロックデータ. 水位を考慮するブロックデータ躯体自重土砂重量その他荷重浮力揚圧力による鉛直力水平力.4 土圧水圧水平反力.6 作用力の集計浮き上がりに対する検討.8 安定計算結果.8.1 転倒に対する安定滑動に対する安定.8.3 支持に対する照査章部材の設計 3.1 躯体自重土砂重量浮力土圧 3.3 側壁の設計水圧 3.3. 水平反力地盤反力作用力の算定断面力の算定断面計算許容応力度法底版の設計水圧水平反力地盤反力作用力の算定断面力の算定断面計算許容応力度法 57

3 - 1-1章設計条件 1.1 一般事項データ名 MANUCHO10.f8r (コメント鉄筋コンクリート用水路構造計算直接基礎 ) タイトルＵ型水路工コメント鉄筋コンクリート用水路構造計算直接基礎 1. 適用基準 (社)日本道路協会道路土工擁壁工指針平成11年3月 1.3 形式 U型 A 直接基礎 1.4 形状寸法奥行方向幅ブロック長 B 5000()

4 使用材料コンクリート鉄竪壁鉄筋コンクリート σck 4 (N/ ) 底版鉄筋コンクリート σck 4 (N/ ) 筋種内部摩擦角左右側側土土類 SD345 砂砂 5.00 (度) 5.00 (度) 単位体積重量 (kn/m 3) 躯体水鉄筋コンクリート浮力算出用 1 土砂湿潤重量飽和重量左側右側設計水平震度躯体土砂(左側) (右側) Kh Kh Kh 土砂左側土砂形状擁壁天端と地表面始点のレベル差土圧を考慮しない高さHr 右側土砂形状擁壁天端と地表面始点のレベル差勾配盛土高水平部分長土圧を考慮しない高さHr

5 載荷荷重 [1]常時番号載荷位置載荷幅荷重強度有効な検討始端側終端側安定竪壁底版雪荷重 [1]常時有効な検討番号作用位置荷重強度 1 安定竪壁底版 1.9 その他荷重考慮しない 1.10 水位 [1]常時, 地震時渇水時 : 左側水位Fl = m, 内部水位Fi = m, 右側水位Fr = m 満水時 m, 内部水位Fi = m, 右側水位Fr = m : 左側水位Fl =

6 浮力揚圧力として浮力相当分を考慮する 1.1 土圧土圧の作用面の壁面摩擦角(度) 常主働土圧右側左側時地震時安定計算時断面計算時安定計算時断面計算時受働土圧土圧の仮想背面左側は側壁背面右側は側壁背面安定計算時の土圧作用面が鉛直面となす角度左側右側 (度) (度) 側壁設計時の土圧作用面が鉛直面となす角度左側 (度) 右側 (度) 水位以下の土圧算出時の地震時慣性力左側は設計水平震度を適用右側は設計水平震度を適用受働は設計水平震度を適用 1.13 水圧静水圧の取扱い荷状重態左側内部右側常時考慮考慮考慮地震時考慮考慮考慮

7 基礎の条件許容せん断抵抗算出用データ照査に用いる底版幅全基礎底面と地盤との間の付着力 CB (kn/m ) 幅基礎底面と地盤との間の摩擦係数tanφ B 安定計算の許容値及び部材の許容応力度安定計算の許容値許容偏心量 eb B 滑動安全率常時 1/ 地震時 1/ 荷状重態許容支持力度浮き上がり安全率 B 基礎幅 eb 荷重の偏心量ただし e B MB V MB 基礎底面に作用するモメント(kN.m) V 基礎底面に作用する鉛直荷重部材の許容応力度 (1)鉄筋コンクリート部材 1) 竪壁水中部材 (N/ ) 荷状 ) 重態割増係数コンクリートの圧縮応力度 σca 鉄筋の引張応力度 σsa せん断応力度 τa1 τa 常時地震時底版水中部材 (N/ ) 荷状重態割増係数コンクリートの圧縮応力度 σca 鉄筋の引張応力度 σsa せん断応力度 τa1 τa 常時地震時 τa1 コンクリトのみでせん断力を負担する場合のせん断応力度 τa 斜引張鉄筋と協同して負担する場合のせん断応力度

8 - 6 - 章安定計算.1 水位を考慮しないブロックデータ (1)躯体自重 1)ブロック割り )自重重心区分計算式幅高さ奥行 / / / / 体積 Vi(m3) Σ 重心位置 Vi Xi Xi Yi 重心位置 Vi Yi XG Σ Vi Xi ΣVi YG Σ Vi Yi ΣVi 備考. 水位を考慮するブロックデータ (1)背面水 [1]常時 (渇水時) 常時 (満水時) 地震時 (満水時) 1)ブロック割り

9 - 7 )体積重心区分 1 計算式幅高さ奥行 1/ 体積 Vi(m3) Σ 重心位置 Vi Xi Xi Yi 重心位置 Vi Yi 備考 XG Σ Vi Xi ΣVi YG Σ Vi Yi ΣVi ()前面水 [1]常時 (渇水時) 常時 (満水時) 地震時 (満水時) 1)ブロック割り )体積重心区分 1 計算式幅高さ奥行 1/ 体積 Vi(m3) Σ 重心位置 Vi Xi Xi Yi 重心位置 XG Σ Vi Xi ΣVi YG Σ Vi Yi ΣVi Vi Yi 備考 (3)中詰土砂内部水重 [1]常時 (満水時) 地震時 (満水時) 1)ブロック割り )体積重心区分 1 3 計算式幅高さ奥行 1/ 体積 Vi(m3) 重心位置 Vi Xi Xi Yi Vi Yi 備考

10 - 8 区分 4 5 計算式幅高さ奥行 1/ 重心位置体積 Vi(m3) Vi Xi Σ Xi Yi 重心位置 XG Σ Vi Xi ΣVi YG Σ Vi Yi ΣVi Vi Yi 備考躯体自重土砂重量その他荷重浮力揚圧力による鉛直力水平力 (1)自重による作用力 [1]常時位置鉛直力 W γ V 作用位置 X 側壁底版 []地震時位置鉛直力 W γ V 作用位置 X 側壁底版位置水平力 H W kh 作用位置 Y 側壁底版 ()土砂重量浮力 [1]常時 (渇水時) 1)浮力の算出左側水位 Hf 0.800

11 - 9 右側水位 Hr (kn/m ) フーチング左側での水圧強度 Pf フーチング右側での水圧強度 Pr (kn/m ) 躯体底面に作用する浮力作用位置フーチング左側から Bj 土圧方向フーチング幅 Bc 直角方向フーチング幅 Bj Bc λ 浮力の低減係数 λ []常時 (満水時) 1)水重による作用力位置水重(内部) 鉛直力 W γ V 作用位置 X )浮力の算出左側水位右側水位 Hf Hr (kn/m ) フーチング左側での水圧強度 Pf フーチング右側での水圧強度 Pr (kn/m ) 躯体底面に作用する浮力

12 - 10 作用位置フーチング左側から Bj 土圧方向フーチング幅 Bc 直角方向フーチング幅 Bj Bc λ 浮力の低減係数 λ [3]地震時 (満水時) 1)水重による作用力位置水重(内部) 位置水重(内部) 鉛直力 W γ V 作用位置 X 水平力 H W kh 作用位置 Y )浮力の算出左側水位 Hf 右側水位 Hr フーチング左側での水圧強度フーチング右側での水圧強度 Pf (kn/m ) Pr (kn/m ) 躯体底面に作用する浮力

13 - 11 作用位置フーチング左側から Bj 土圧方向フーチング幅 Bc 直角方向フーチング幅 Bj Bc λ 浮力の低減係数 λ (3)自重集計 [1]常時 (渇水時) 重量 Ni 躯作用位置 Xi Yi モーメント(kN.m) Ni Xi Hi Yi 水重(背面) 水重(前面) 合体水平力 Hi 計 []常時 (満水時) 重量 Ni 躯作用位置 Xi Yi モーメント(kN.m) Ni Xi Hi Yi 水重(背面) 水重(前面) 0.04 水重(内部) 合体水平力 Hi 計 [3]地震時 (満水時) 重量 Ni 躯作用位置 Xi Yi モーメント(kN.m) Ni Xi Hi Yi 水重(背面) 水重(前面) 0.04 水重(内部) 合体水平力 Hi 計.4 土圧水圧 [1]常時 (渇水時) 右側主働土圧土圧はクーロン式により求める

14 - 1 仮想背面の位置左端部からの距離 xp m 仮想背面の高さ yp H m.00 m 水位面より上の高さ水位面より下の高さ H1 H m m 仮想背面が鉛直面となす角度土砂の単位体積重量 α γs 土砂のせん断抵抗角地表面が水平面となす角度壁面摩擦角 kn/m3 φ β δ 3φ kn/m X 仮想距離 X1 X X1 盛土の水平部分長, X X 盛土の勾配部分長, X Hw 躯体全高 Hs H0 H1 H0 盛土高 H H1 換算盛土高 H 1 q γ q 地表面載荷荷重(kN/m ) q 1 主働土圧係数は土圧作用面の上端土圧 p1 q K kn/m

15 - 13 水位面での土圧 kn/m 土圧作用面の下端土圧 kn/m 水位以上の土圧力水位以下の土圧力土圧力 P P1 P kn このときの土圧力の水平成分鉛直成分作用位置は次のようになる水平成分 Ph P cos(α δ) cos( ) kn 鉛直成分 Pv P sin(α δ) sin( ) 7.58 kn 作用位置 kn.m kn.m x xp Ho tanα tan m y yp Ho m

16 - 14 土圧図左側主働土圧土圧はクーロン式により求める仮想背面の位置左端部からの距離 xp yp m m 仮想背面の高さ水位面より上の高さ H H m m 水位面より下の高さ仮想背面が鉛直面となす角度 H α m 土砂の単位体積重量土砂のせん断抵抗角地表面が水平面となす角度壁面摩擦角 γs φ β δ 3φ kn/m 主働土圧係数は土圧作用面の上端土圧 p1 q K kn/m 水位面での土圧 kn/m

17 - 15 土圧作用面の下端土圧 kn/m 水位以上の土圧力水位以下の土圧力土圧力 P P1 P kn このときの土圧力の水平成分鉛直成分作用位置は次のようになる水平成分 Ph P cos(α δ) 鉛直成分 cos( ) kn Pv P sin(α δ) 作用位置 sin( ).963 kn 3.44 kn.m.350 kn.m x xp Ho tanα tan m y yp Ho m 土圧図

18 - 16 受働土圧土圧はクーロン式により求める仮想地表面までの高さ水位面より上の高さ H H m m 水位面より下の高さ土圧作用面が鉛直面となす角度 H α m 土砂の単位体積重量土砂のせん断抵抗角地表面が水平面となす角度壁面摩擦角 γs φ β δ 3φ kn/m 受働土圧係数は土圧作用面の上端土圧 p1 q K kn/m 水位面での土圧 kn/m 土圧作用面の下端土圧 kn/m 水位以上の土圧力水位以下の土圧力土圧力 P P1 P kn このときの土圧力の水平成分は次のようになる Ph P cos(α δ) cos( ) kn

19 - 17 []常時 (満水時) 右側主働土圧土圧はクーロン式により求める仮想背面の位置左端部からの距離 xp yp m m 仮想背面の高さ水位面より上の高さ H H1.00 m m 水位面より下の高さ仮想背面が鉛直面となす角度 H α m 土砂の単位体積重量土砂のせん断抵抗角地表面が水平面となす角度壁面摩擦角 γs φ β δ 3φ kn/m kn/m X 仮想距離 X1 X X1 盛土の水平部分長, X X 盛土の勾配部分長, X Hw 躯体全高 Hs H0 H1 H0 盛土高 H H1 換算盛土高 H 1 q γ q 地表面載荷荷重(kN/m ) q 1

20 - 18 主働土圧係数は土圧作用面の上端土圧 p1 q K kn/m 水位面での土圧 kn/m 土圧作用面の下端土圧 kn/m 水位以上の土圧力水位以下の土圧力土圧力 P P1 P kn このときの土圧力の水平成分鉛直成分作用位置は次のようになる水平成分 Ph P cos(α δ) 鉛直成分 cos( ) kn Pv P sin(α δ) 作用位置 sin( ) 7.58 kn kn.m

21 kn.m x xp Ho tanα tan m y yp Ho m 土圧図左側主働土圧土圧はクーロン式により求める仮想背面の位置左端部からの距離 xp m 仮想背面の高さ yp H m m 水位面より上の高さ水位面より下の高さ H1 H m m 仮想背面が鉛直面となす角度土砂の単位体積重量土砂のせん断抵抗角地表面が水平面となす角度壁面摩擦角 α γs kn/m3 φ β δ 3φ

22 - 0 主働土圧係数は土圧作用面の上端土圧 p1 q K kn/m 水位面での土圧 kn/m 土圧作用面の下端土圧 kn/m 水位以上の土圧力水位以下の土圧力土圧力 P P1 P kn このときの土圧力の水平成分鉛直成分作用位置は次のようになる水平成分 Ph P cos(α δ) 鉛直成分 cos( ) kn Pv P sin(α δ) 作用位置 sin( ).963 kn 3.44 kn.m

23 kn.m x xp Ho tanα tan m y yp Ho m 土圧図 [3]地震時 (満水時) 右側主働土圧土圧は物部岡部の式により求める仮想背面の位置左端部からの距離 xp m 仮想背面の高さ yp H m.00 m 水位面より上の高さ水位面より下の高さ H1 H m m 仮想背面が鉛直面となす角度土砂の単位体積重量土砂のせん断抵抗角地表面が水平面となす角度壁面摩擦角 α γs kn/m3 φ β δ 1 φ 1.500

24 kn/m X 仮想距離 X1 X X1 盛土の水平部分長, X X 盛土の勾配部分長, X Hw 躯体全高 Hs H0 H1 H0 盛土高 H H1 換算盛土高 H 1 q γ q 地表面載荷荷重(kN/m ) q 水位以上の地震時合成角 θ tan-1kh tan 水位以上の主働土圧係数はただし φ β θ 0のときはsin(φ β θ) 0 とする土圧作用面の上端土圧 p1 q K kn/m 水位上面での土圧 kn/m 水位下面での土圧 p3 p kn/m 土圧作用面の下端土圧 kn/m

25 - 3 水位以上の土圧力水位以下の土圧力土圧力 P P1 P kn このときの土圧力の水平成分鉛直成分作用位置は次のようになる水平成分 Ph P cos(α δ) 鉛直成分 cos( ) kn Pv P sin(α δ) 作用位置 sin( ) kn kn.m 9.0 kn.m x xp Ho tanα tan m y yp Ho m 土圧図左側主働土圧

26 - 4 土圧は物部岡部の式により求める仮想背面の位置左端部からの距離 xp yp m m 仮想背面の高さ水位面より上の高さ H H m m 水位面より下の高さ仮想背面が鉛直面となす角度 H α m 土砂の単位体積重量土砂のせん断抵抗角地表面が水平面となす角度壁面摩擦角 γs φ β δ 1 φ kn/m 水位以上の地震時合成角 θ tan-1kh tan 水位以上の主働土圧係数はただし φ β θ 0のときはsin(φ β θ) 0 とする土圧作用面の上端土圧 p1 q K kn/m 水位上面での土圧 kn/m 水位下面での土圧 p3 p kn/m 土圧作用面の下端土圧 kn/m 水位以上の土圧力

27 - 5 水位以下の土圧力土圧力 P P1 P kn このときの土圧力の水平成分鉛直成分作用位置は次のようになる水平成分 Ph P cos(α δ) 鉛直成分 cos( ) kn Pv P sin(α δ) 作用位置 sin( ).75 kn kn.m.80 kn.m x xp Ho tanα tan m y yp Ho m 土圧図静水圧 γw 水の単位重量 (kn/m 3), γw 1 h 水位 Y 作用位置

28 - 6 [1]常時 (渇水時) h P 作用位置 Y 左側右側 []常時 (満水時) h P 作用位置 Y 左側右側 [3]地震時 (満水時) h P 作用位置 Y 左側右側

29 水平反力主働土圧を用いた場合に安全率が確保できないケースについて必要水平反力を算出する水平力 ΣH 反力側土圧を除いた全水平力(kN/m ) ΣV 全鉛直力(kN/m ) f 底面と基礎地盤との摩擦係数 f 但し水平反力は受働土圧Ppを越えることはできない荷重状態水位常時渇水時 Fs ΣH ΣV PPH.464 Pp 作用力の集計 (1)フーチング前面での作用力の集計 [1]常時 (渇水時) 項目鉛直力 Ni 水平力 Hi アーム長 Xi 回転モーメント(kN.m) Yi Mxi N i X i Myi H i Yi 自重浮力右側水圧左側水圧右側土圧左側土圧水平反力合計左側壁は水平反力を適用

30 - 8 []常時 (満水時) 項目鉛直力 Ni 水平力 Hi アーム長 Xi 回転モーメント(kN.m) Yi Mxi N i X i Myi H i Yi 自重浮力右側水圧左側水圧右側土圧左側土圧合計土圧には左右とも主働土圧を適用 [3]地震時 (満水時) 項目鉛直力 Ni 水平力 Hi アーム長 Xi 回転モーメント(kN.m) Yi Mxi N i X i Myi H i Yi 自重浮力右側水圧左側水圧右側土圧左側土圧

31 - 9 項合目計鉛直力 Ni 水平力 Hi アーム長 Xi 回転モーメント(kN.m) Yi Mxi N i X i Myi H i Yi 土圧には左右とも主働土圧を適用荷重状態水 No 位 Ho Mo (kn.m) 常時(渇水時) 常時(満水時) 地震時(満水時) ()フーチング中心での作用力の集計鉛水直平力力 N c No H c Ho 回転モーメントフーチング土圧方向幅 M c No B j.0 Mo (kn.m) B j 単位幅当り荷重状態水位 Nc Hc Mc (kn.m) 常時(渇水時) 常時(満水時) 地震時(満水時) 全幅(5.000m)当り荷重状態水位 Nc Hc Mc (kn.m) 常時(渇水時) 常時(満水時) 地震時(満水時)

32 浮き上がりに対する検討 ΣVu 浮力及び土圧の鉛直成分を除いた鉛直荷重の合計 α 土圧の鉛直成分の有効率 α Pv 土圧の鉛直成分 U 浮力荷重状態水位常時(渇水時) ΣVu 51.0 Pv U 安全率 fs 1.55 必要安全率fsa 安定計算結果.8.1 転倒に対する安定 d 底版つま先から合力の作用点までの距離 ΣMr 底版つま先回りの抵抗モーメント(kN.m) ΣMt 底版つま先回りの転倒モーメント(kN.m) ΣV 底版下面における全鉛直荷重 e 合力の作用点の底版中央からの偏心距離 B 底版幅, B e a B n ea 許容偏心距離 n 安全率荷重状態水地震時(満水時) 位 ΣMr (kn.m) ΣMt (kn.m) ΣV d 1.66 e 0.74 ea 1.67

33 滑動に対する安定 ΣV 底版下面における全鉛直荷重 ΣH 底版下面における全水平荷重 μ 底版と支持地盤の間の摩擦係数, μ CB 底版と支持地盤の間の付着力(kN/m ), CB B 底版幅, B Pr 水平反力荷重状態水位常時(渇水時) 鉛直荷重 ΣV 水平荷重 ΣH 水平反力 Pr 安全率 Fs 必要安全率 Fsa 支持に対する照査 1)合力作用点が底版中央の底版幅1/3 ミドルサードの中にある場合 )合力作用点が底版中央の底版幅/3の中にある場合 ΣV 底版下面に作用する全鉛直荷重 B 底版幅, B e 偏心量 [1]常時(満水時) 地盤反力の作用幅 x及びb 地盤反力の形状台形地盤反力度 qmin (kn/m ) qmax 許容値 100

34 - 3-3章部材の設計 3.1 躯体自重土砂重量浮力 1)躯体自重 [1]常時側壁鉛直力位 W γ A (kn/m ) 置左側壁天端左側壁基部右側壁天端右側壁基部底版鉛直力 W N B (kn/m ) N 底版総重量 B 底版軸線幅 )浮力但し底版の張り出しがある場合は pl' pl pr' pr pl 底版全幅左端の水圧強度(kN/m ) pr 底版全幅右端の水圧強度(kN/m ) pl' 底版軸線左端の水圧強度(kN/m ) pr' 底版軸線右端の水圧強度(kN/m ) Hf 前面水位 Hr 背面水位 Tl 左側壁厚 Tl Tr 右側壁厚 Tr B 底版全幅 B G 水の単位体積重量(kN/m 3 ) Gw 1 γ 浮力の低減係数 γ 荷重状態水常時渇水時位 Hf Hr pl pr pl' pr' 11.36

35 - 33 底版軸線から外れる浮力を格点に集中荷重として考慮する Pl 底版軸線左端の集中荷重(kN/m) Pr 底版軸線右端の集中荷重(kN/m) γ 浮力の低減係数 γ 荷重状態水位常時渇水時 Pl (kn/m) 1.10 Pr (kn/m) 土圧 [1]常時 (渇水時) 裏込め土(右側) 土圧はクーロン式により求める仮想背面の高さ H.050 m 水位面より上の高さ水位面より下の高さ H1 H m m 仮想背面が鉛直面となす角度背面土砂の単位体積重量 α γs kn/m3 背面土砂のせん断抵抗角地表面が水平面となす角度 φ β 壁面摩擦角 δ kn/m

36 - 34 X 仮想距離 X1 X X1 盛土の水平部分長, X X 盛土の勾配部分長, X Hw 躯体全高 Hs H0 H1 H0 盛土高 H H1 換算盛土高 H 1 q γ q 地表面載荷荷重(kN/m ) q 1 主働土圧係数は土圧作用面の上端土圧 p1 q K kn/m 水位面での土圧 kn/m 土圧作用面の下端土圧 kn/m 土圧強度の分解水平成分 ph p cos(α δ) 鉛直成分 pv p sin(α δ) 位置 p1 p p3 土圧強度水平成分鉛直成分水位以上の土圧力

37 - 35 水位以下の土圧力土圧力 P P1 P kn このときの土圧力の水平成分鉛直成分は次のようになる水平成分 Ph P cos(α δ) 鉛直成分.01 cos( ) kn Pv P sin(α δ).01 sin( ) kn 側壁土圧として主働土圧を採用する場合は軸線から外れる土圧を格点に集中荷重として考慮する水平成分 Phs Phl Phu kn 鉛直成分 Pvs Pvl Pvu kn Phs 格点に載荷する水平集中荷重 Phl 底版底面位置での土圧合力水平成分 Phu 底版軸線位置での土圧合力水平成分 Pvs 格点に載荷する鉛直集中荷重 Pvl 底版底面位置での土圧合力鉛直成分 Pvu 底版軸線位置での土圧合力鉛直成分裏込め土(左側) 土圧はクーロン式により求める仮想背面の高さ H m 水位面より上の高さ水位面より下の高さ H1 H m m 仮想背面が鉛直面となす角度背面土砂の単位体積重量 α γs kn/m3 背面土砂のせん断抵抗角地表面が水平面となす角度 φ β 壁面摩擦角 δ

38 - 36 主働土圧係数は土圧作用面の上端土圧 p1 q K kn/m 水位面での土圧 kn/m 土圧作用面の下端土圧 kn/m 土圧強度の分解水平成分 ph p cos(α δ) 鉛直成分 pv p sin(α δ) 位置土圧強度 p1 p p3 水平成分鉛直成分水位以上の土圧力水位以下の土圧力土圧力 P P1 P kn このときの土圧力の水平成分鉛直成分は次のようになる水平成分 Ph P cos(α δ) cos( ) kn

39 - 37 鉛直成分 Pv P sin(α δ) sin( ).538 kn 側壁土圧として主働土圧を採用する場合は軸線から外れる土圧を格点に集中荷重として考慮する水平成分 Phs Phl Phu kn 鉛直成分 Pvs Pvl Pvu kn Phs 格点に載荷する水平集中荷重 Phl 底版底面位置での土圧合力水平成分 Phu 底版軸線位置での土圧合力水平成分 Pvs 格点に載荷する鉛直集中荷重 Pvl 底版底面位置での土圧合力鉛直成分 Pvu 底版軸線位置での土圧合力鉛直成分 3.3 側壁の設計水圧静水圧 pi 底版軸線端の静水圧強度(kN/m ) hi 底版軸線での水位 Gw 水の単位体積重量(kN/m 3) Gw 1 底版軸線から外れる水圧を格点に集中荷重として考慮する Po 底版軸線端の集中荷重(kN/m) po 底版下面端の静水圧強度(kN/m ) T 底版厚 T [1]常時渇水時

40 - 38 軸線内軸線外位置左側右側水位hi 強度pi 水位ho 強度po 集中荷重Po (kn/m) 3.3. 水平反力主働土圧を用いた場合に安全率が確保できないケースについて必要水平反力を算出する水平力 ΣH 反力側土圧を除いた全水平力(kN/m ) ΣV 全鉛直力(kN/m ) f 底面と基礎地盤との摩擦係数 f 但し水平反力は受働土圧Ppを越えることはできない PH 底版下面位置での荷重強度(kN/m ) PH' 軸線位置での荷重強度(kN/m ) H 水平反力全高さ H' 水平反力軸線高さ P 軸線から外れる集中荷重(kN/m) T 底版厚 T 荷重状態水位常時渇水時荷重状態水位常時渇水時 Fs ΣH H H' ΣV PH PPH.560 PH' Pp P (kn/m) 地盤反力 1)合力作用点及び偏心距離

41 - 39 )合力作用点が底版中央の底版幅1/3 ミドルサードの中にある場合 3)合力作用点が底版中央の底版幅/3の中にある場合 V 底版に作用する鉛直荷重 Mo 底版左端に作用するモ-メント(kN.m) d 合力の作用位置 e 荷重の偏心量 ql 底版軸線左端の地盤反力度(kN/m ) qr 底版軸線右端の地盤反力度(kN/m ) e 0.0のとき ql qmax qr qmin e 0.0のとき ql qmin qr qmax B 底版幅 B 荷重状態水位常時渇水時 V Mo (kn.m) d e ql qr H 荷重状態水常時渇水時骨組みに作用する水平力位 H qh 1.18

42 作用力の算定 [1]常時 (渇水時) 躯体自重荷重左側壁重量右側壁重量底版重量ハンチ重量ハンチ重量載荷部材載荷方向左側壁右側壁底版左側壁右側壁軸方向軸方向鉛直軸方向軸方向載荷部材載荷方向左側壁左側壁左側壁右側壁右側壁右側壁右側壁右側壁右側壁左側壁左側壁左側壁左側壁右側壁右側壁軸方向軸方向鉛直水平軸方向水平軸方向水平鉛直水平水平水平水平水平水平載荷部材載荷方向始点位置載荷長始点強度終点強度始点強度終点強度始点強度終点強度始点強度終点強度土圧水圧荷重左側土圧左側土圧左側土圧右側土圧右側土圧右側土圧右側土圧右側土圧右側土圧左側反力左側反力左側水圧左側水圧右側水圧右側水圧始点位置載荷長浮力荷重浮力浮力浮力底底底版版版鉛鉛鉛直直直始点位置載荷長地盤反力荷重地盤反力載荷部材底版載荷方向鉛直始点位置載荷長 3.500

43 - 41 荷重地盤反力載荷部材底版載荷方向水平始点位置載荷長始点強度終点強度

44 断面力の算定 [1]常時 (渇水時) 1)曲げモーメント )せん断力 3)軸力

45 断面計算許容応力度法 1)竪壁照査位置(右側) 番号変化 1 定着 1 照査位置 )竪壁照査位置(左側) 番号変化 1 定着 1 照査位置 )曲げ応力度の照査参考中立軸の算出応力度の算出 x コンクリートの圧縮縁から中立軸までの距離() h b 部材断面の高さ() 部材断面幅() b 100 d 部材の有効高() As 引張側鉄筋の全断面積( ) n e 鉄筋とコンクリートのヤング係数比 n 部材断面の図心軸から軸方向力の作用点までの距離() σc コンクリートの曲げ圧縮応力度(N/ ) σs 鉄筋の引張応力度(N/ ) M 曲げモーメント(N.)

46 - 44 )せん断応力度の照査 τ m 部材断面に生じるコンクリートのせん断応力度(N/ ) S h 作用せん断力(N) d 部材の有効高() b 部材断面幅() τ a1 コンクリートのみでせん断力を負担する場合の許容せん断応力度(N/ ) [1]右側壁基部の設計 1)鉄筋配置位置内面外面かぶり (cm) 鉄筋径 7.0 D10 鉄筋面積 (cm/本) 本数鉄筋量 (cm) 1' ' 引張側必要鉄筋量 (cm )

47 - 45 )応力度の照査荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn.415 部材幅 B 部材高 H 有効高 d 主鉄筋引張側鉄筋量圧縮側鉄筋量中立軸圧縮応力度許容圧縮応力度 As cm As' cm X σc N/ σca N/ 判定引張応力度 σs 許容引張応力度 σsa N/ N/ 判定平均せん断応力度 τ N/ 許容せん断応力度 τa1 N/ 判定 []右側壁変化位置[1]の設計基部からの距離 0.00 m 1)鉄筋配置位置内面外面かぶり (cm) 鉄筋径 7.0 D13 鉄筋面積 (cm/本) 本数鉄筋量 (cm) 1' ' 引張側必要鉄筋量 (cm )

48 - 46 )応力度の照査荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 部材幅 B 部材高 H 95.0 有効高 d 主鉄筋引張側鉄筋量圧縮側鉄筋量中立軸圧縮応力度許容圧縮応力度 As cm As' cm X σc N/ σca N/ 判定引張応力度許容引張応力度 σs σsa N/ N/ 判定平均せん断応力度 τ N/ 許容せん断応力度 τa1 N/ 判定

49 - 47 [3]右側壁定着位置[1]の設計基部からの距離 m 荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 部材幅 B 部材高 H 8.0 有効高 d 主鉄筋引張側鉄筋量圧縮側鉄筋量中立軸圧縮応力度許容圧縮応力度 As cm As' cm X σc N/ σca N/ 判定引張応力度 σs 許容引張応力度 σsa N/ N/ 判定平均せん断応力度 τ N/ 許容せん断応力度 τa1 N/ 判定 [4]左側壁基部の設計 1)鉄筋配置位置内面外面 1' かぶり (cm) 鉄筋径 10.3 D D 鉄筋面積 (cm/本) 本数鉄筋量 (cm) ' 1 引張側必要鉄筋量 1.89 (cm )

50 - 48 )応力度の照査荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 部材幅 B 部材高 H 有効高 d 主鉄筋引張側鉄筋量圧縮側鉄筋量中立軸圧縮応力度許容圧縮応力度 As cm As' cm X σc N/ σca N/ 判定引張応力度 σs 許容引張応力度 σsa N/ 5.9 N/ 判定平均せん断応力度 τ N/ 許容せん断応力度 τa1 N/ 判定 [5]左側壁変化位置[1]の設計基部からの距離 m 1)鉄筋配置位置内面外面 1' かぶり (cm) 鉄筋径 7.0 D D 鉄筋面積 (cm/本) 本数鉄筋量 (cm) ' 1 引張側必要鉄筋量 (cm )

51 - 49 )応力度の照査荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 部材幅 B 部材高 H 87.0 有効高 d 主鉄筋引張側鉄筋量圧縮側鉄筋量中立軸圧縮応力度許容圧縮応力度 As cm As' cm.853 X σc N/ σca N/ 判定引張応力度許容引張応力度 σs σsa N/ N/ 判定平均せん断応力度 τ N/ 許容せん断応力度 τa1 N/ 判定

52 - 50 [6]左側壁定着位置[1]の設計基部からの距離 m 荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 4.87 部材幅 B 部材高 H 80.0 有効高 d 主鉄筋引張側鉄筋量圧縮側鉄筋量中立軸圧縮応力度許容圧縮応力度 As cm As' cm.853 X σc N/ σca N/ 判定引張応力度 σs 許容引張応力度 σsa N/ N/ 判定平均せん断応力度 τ N/ 許容せん断応力度 τa1 N/ 判定 3.4 底版の設計水圧静水圧 pi 底版軸線端の静水圧強度(kN/m ) hi 底版軸線での水位 Gw 水の単位体積重量(kN/m 3) Gw 1 底版軸線から外れる水圧を格点に集中荷重として考慮する Po 底版軸線端の集中荷重(kN/m) po 底版下面端の静水圧強度(kN/m ) T 底版厚 T 0.300

53 - 51 [1]常時渇水時軸線内軸線外位置左側右側水位hi 強度pi 水位ho 強度po 集中荷重Po (kn/m) 3.4. 水平反力主働土圧を用いた場合に安全率が確保できないケースについて必要水平反力を算出する水平力 ΣH 反力側土圧を除いた全水平力(kN/m ) ΣV 全鉛直力(kN/m ) f 底面と基礎地盤との摩擦係数 f 但し水平反力は受働土圧Ppを越えることはできない PH 底版下面位置での荷重強度(kN/m ) PH' 軸線位置での荷重強度(kN/m ) H 水平反力全高さ H' 水平反力軸線高さ P 軸線から外れる集中荷重(kN/m) T 底版厚 T 荷重状態水常時渇水時位 Fs ΣH ΣV PPH.464 Pp

54 - 5 荷重状態水位常時渇水時 H H' PH 6.49 PH' P (kn/m) 地盤反力 1)合力作用点及び偏心距離 )合力作用点が底版中央の底版幅1/3 ミドルサードの中にある場合 3)合力作用点が底版中央の底版幅/3の中にある場合 V 底版に作用する鉛直荷重 Mo 底版左端に作用するモ-メント(kN.m) d 合力の作用位置 e 荷重の偏心量 ql 底版全幅左端の地盤反力度(kN/m ) qr 底版全幅右端の地盤反力度(kN/m ) e 0.0のとき ql qmax qr qmin e 0.0のとき ql qmin qr qmax B 底版幅 B 荷重状態水常時渇水時位 V Mo (kn.m) d e ql qr 6.10

55 ql' 底版軸線左端の地盤反力度(kN/m ) qr' 底版軸線右端の地盤反力度(kN/m ) qh せん断地盤反力度(kN/m ) Tl 左側壁厚 Tl Tr 右側壁厚 Tr H 骨組みに作用する水平力 B' 軸線幅 B' 荷重状態水位常時渇水時 ql' qr' H qh 底版軸線から外れる地盤反力を格点に集中荷重として考慮する Ql 底版軸線左端の集中荷重(kN/m) Qr 底版軸線右端の集中荷重(kN/m) 荷重状態水常時渇水時位 Ql (kn/m) Qr (kn/m) 0.918

56 作用力の算定 [1]常時 (渇水時) 躯体自重荷重左側壁重量右側壁重量底版重量ハンチ重量ハンチ重量載荷部材載荷方向左側壁右側壁底版左側壁右側壁軸方向軸方向鉛直軸方向軸方向載荷部材載荷方向始点位置載荷長始点強度終点強度始点強度終点強度始点強度終点強度始点強度終点強度土砂水重荷重左側水重量右側水重量左側壁右側壁鉛鉛直直始点位置載荷長土圧水圧荷重左側土圧左側土圧左側土圧右側土圧右側土圧右側土圧右側土圧右側土圧右側土圧左側反力左側反力左側水圧左側水圧右側水圧右側水圧載荷部材載荷方向左側壁左側壁左側壁右側壁右側壁右側壁右側壁右側壁右側壁左側壁左側壁左側壁左側壁右側壁右側壁軸方向軸方向鉛直水平軸方向水平軸方向水平鉛直水平水平水平水平水平水平載荷部材載荷方向始点位置載荷長浮力荷重浮力浮力底底版版鉛鉛直直始点位置載荷長 3.500

57 - 55 荷重浮力載荷部材底版載荷方向鉛直始点位置載荷長始点強度終点強度始点強度終点強度地盤反力荷重地盤反力地盤反力地盤反力地盤反力載荷部材底底底底版版版版載荷方向鉛鉛鉛水直直直平始点位置載荷長

58 断面力の算定 [1]常時 (渇水時) 1)曲げモーメント )せん断力 3)軸力

59 断面計算許容応力度法 1)曲げ照査位置番号照査位置 )せん断照査位置番号 1 照査位置 (1)曲げ応力度の照査参考中立軸の算出応力度の算出 x h コンクリートの圧縮縁から中立軸までの距離() 部材断面の高さ() b d 部材断面幅() b 100 部材の有効高() As 引張側鉄筋の全断面積( ) n 鉄筋とコンクリートのヤング係数比 n e 部材断面の図心軸から軸方向力の作用点までの距離() σc コンクリートの曲げ圧縮応力度(N/ ) σs 鉄筋の引張応力度(N/ ) M 曲げモーメント(N.) [1]曲げ照査位置[1] 部材軸からの距離左から0.150,右から3.350

60 - 58 1)鉄筋配置位置上面下面 1' かぶり (cm) 鉄筋径 10.0 D D 鉄筋面積 (cm/本) 本数鉄筋量 (cm) ' (cm ) 引張側必要鉄筋量 )応力度の照査荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 部材幅 B 部材高 H 有効高 d 00.0 主鉄筋引張側鉄筋量 As cm 圧縮側鉄筋量中立軸 As' cm X 圧縮応力度 σc N/ 許容圧縮応力度 σca N/ 判定引張応力度許容引張応力度判定 []曲げ照査位置[] 1)鉄筋配置 σs σsa N/ N/ 部材軸からの距離左から1.750,右から1.750

61 - 59 位置かぶり (cm) 鉄筋径 10.0 D D ' 上面鉄筋面積 (cm/本) 本数鉄筋量 (cm) ' 1 下面 (cm ) 引張側必要鉄筋量 )応力度の照査荷重名称常時(満水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 部材幅 B 部材高 H 有効高 d 00.0 As cm As' cm X 圧縮応力度 σc N/ 許容圧縮応力度 σca N/ 主鉄筋引張側鉄筋量圧縮側鉄筋量中立軸判定引張応力度 σs 許容引張応力度 σsa N/ N/ 判定 [3]曲げ照査位置[3] 部材軸からの距離左から3.350,右から )鉄筋配置位置上面下面かぶり (cm) 鉄筋径 10.0 D13 鉄筋面積 (cm/本) 本数鉄筋量 (cm) 1' ' 引張側必要鉄筋量 5.87 (cm )

62 - 60 )応力度の照査荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 部材幅 B 部材高 H 有効高 d 主鉄筋引張側鉄筋量圧縮側鉄筋量中立軸圧縮応力度許容圧縮応力度 As cm As' cm X σc N/ σca N/ 判定引張応力度 σs 許容引張応力度 σsa N/ N/ 判定 ()せん断応力度の照査 τ m コンクリートの平均せん断応力度(N/ ) S h 作用せん断力(N) d b 部材の有効高() 部材断面幅() τ a1 コンクリートのみでせん断力を負担する場合の許容せん断応力度(N/ ) [1]せん断照査位置[1] 部材軸からの距離左から0.150,右から3.350 荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 部材幅 B 部材高 H 有効高 d 平均せん断応力度 τ N/ 許容せん断応力度 τa1 N/ 判定

63 - 61 []せん断照査位置[] 部材軸からの距離左から3.350,右から0.150 荷重名称常時(渇水時) 曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn せん断力 S kn 部材幅 B 部材高 H 有効高 d 平均せん断応力度 τ N/ 許容せん断応力度 τa1 N/ 判定

目次章設計条件適用基準形式形状寸法地盤条件使用材料土砂載荷荷重その他荷重浮力土圧水圧基礎の条件..

目次章設計条件適用基準形式形状寸法地盤条件使用材料土砂載荷荷重その他荷重浮力土圧水圧基礎の条件.. 3 鉄筋コンクリート造擁壁の構造計算例逆 T 型 ( 粘性土 ):H=5.0m タイプ 56 目次章設計条件... 59. 適用基準... 59. 形式... 59.3 形状寸法... 59.4 地盤条件... 59.5 使用材料... 60.6 土砂... 60.7 載荷荷重... 6.8 その他荷重... 6.9 浮力... 6.0 土圧... 6. 水圧... 63. 基礎の条件... 63..

目次 1章 設計条件 1.1 一般事項 適用基準 1.3 形式 形状寸法 1.5 使用材料 土砂 1.7 載荷荷重 雪荷重 1.9 その他荷重 水位 1.11 浮力 土圧 1.13 水圧 基礎の

目次 1章設計条件 1.1 一般事項適用基準 1.3 形式形状寸法 1.5 使用材料土砂 1.7 載荷荷重雪荷重 1.9 その他荷重水位 1.11 浮力土圧 1.13 水圧基礎の