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とよみあんさい
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1 1 章断面方向の計算 1.1 設計条件 ( 主たる適用基準 : 土工指針 ) 一般条件 (1) 構造寸法図 () 基礎形式地盤反力度 ( 地盤反力度算出方法 : 全幅 ) 1.1. 材料の単位重量舗装 γa (kn/m 3 ).50 盛土湿飽潤和 γt γsat 鉄筋コンクリート水 γc γw 土圧係数鉛直土圧 α 水平土圧 CASE-1 CASE- ( 左 ) Ko ( 右 ) Ko ( 左 ) Ko ( 右 ) Ko

2 1.1.4 水位 case 外水位 (m) 内水位 (m) 路面上載荷重雪荷重歩道荷重その他 (kn/m ) 頂版に作用する温度荷重 T = 0.0 ( ) ( 上昇 ) T = 0.0 ( ) ( 下降 ) 材料の基準値および許容応力度設計基準強度 σck 4.00 一般部 σca 許容曲げ圧縮応力度隅角部ハンチ有ハンチ無 σca σca 6.00 コンクリト許容支圧応力度許容せん断応力度許容せん断応力度 σca τa1 τa 許容押抜きせん断応力度 τa 許容付着応力度一般部隅角部 τoa τoa ヤング係数 Ec 材質 SD345 鉄筋許容引張応力度許容引張応力度 ( 頂版 ) σsa σsa 許容圧縮応力度 σsa 0 ヤング係数比 ( Es / Ec ) n 鉄筋かぶり部位かぶり () 部位かぶり () 頂版上側下側右側壁外側内側左側壁外側内側底版上側下側中壁ハンチ筋

3 1.1.9 活荷重 [ T 荷重 ( 単軸 ) 50 (kn) ] 活荷重による地盤反力の低減 = (%) 活荷重による水平土圧考慮活荷重の低減係数後輪 β = 9 (%) 前輪 β = 10 (%) 断面力計算条件 (1) 剛域なし () 軸線外に作用する荷重なし (3) 頂版底版自重部材厚のみ考慮 (4) 浮力の考え方全幅 (5) 活荷重分布作用位置頂版天端 (6) 底版自重無視する許容支持力度許容支持力度 Qa = (kn/m )

4 1. 荷重 1..1 荷重の組合せ (1) 死荷重 case 荷重名称載荷する任意死荷重 No 1 () 活荷重 case 荷重種別荷重名称 1 定型 1 定型 T 荷重 ( 単軸 ) 50(kN) 側圧 (3) 組合せ case 死荷重 No 活荷重 No 検討

5 1.. 死荷重 (case-1) [ ] 000 躯体自重 (1) 頂版 w = = 1.5 (kn/m ) () 左側壁 w = = 1.5 (kn/m ) (3) 右側壁 w = = 1.5 (kn/m ) 上載荷重 (1) 舗装および盛土 α 舗装 = = (kn/m ) 盛土 = = (kn/m ) Σwd = (kn/m ) () 路面上載荷重雪荷重 = 0 (kn/m ) 歩道荷重 = 0 (kn/m ) その他 = 0 (kn/m ) Σqd = 0 (kn/m ) (3) 頂版に作用する荷重等分布荷重 w = = (kn/m )

6 土圧および水圧土圧水圧強度 pi = Ko ( qd + Yo γa + Zo γ ) Ko : 静止土圧係数左 = 右 = qd : 路面上載荷重 = (kn/m ) Yo : 舗装厚 = 0 (m) γa : 舗装の単位重量 =.50 (kn/m 3 ) γ : 土砂の単位重量 = 1 (kn/m 3 ) Zo : 着目位置での土砂の深さ (m) (1) 左側壁記号着目位置 Zo (m) p (kn/m ) p1 頂版天端 p 頂版軸線 p3 底版軸線 p4 底面 () 右側壁記号着目位置 Zo (m) p (kn/m ) p1 頂版天端 p 頂版軸線 p3 底版軸線 p4 底面外力集計項目 V (kn/m) H (kn/m) x (m) y (m) M (kn.m/m) 頂版躯体自重左側壁右側壁上載荷重土圧左側壁右側壁合計地盤反力 (1) 合力の作用位置および偏心距離 X = ΣM ΣV = (m) e = B - X = 0 (m)

7 () 地盤反力度 ( 算出方法 : 全幅 ) Me = ΣV e = ql = ΣV B qr = ΣV B ql = ql + qr = qr + (kn.m/m) + 6 Me B = (kn/m ) - 6 Me B = (kn/m ) qr - ql B ql - qr ここに T : 側壁厚 B T = (kn/m ) T = (kn/m ) ql : BOX 全幅左端の地盤反力度 qr : BOX 全幅右端の地盤反力度 ql : qr : 底版軸線左端の地盤反力度底版軸線右端の地盤反力度

8 1..3 活荷重 (case-1) [ 定型 1:T 荷重 ( 単軸 ) 50 (kn) ] 100.0kN 000 輪荷重強度 Pl+i = P (1+i).75 Pvl = (Pl+i) β D + Do Pl+i : BOX 縦方向単位長さ当りの活荷重 (kn/m) P : 輪荷重 (kn) i : 衝撃係数 Pvl : 換算等分布活荷重 (kn/m ) D : 路面から等分布活荷重載荷位置までの厚さ =.000 (m) Do : 車輪の接地幅 (m) β : 低減係数 Pl+i = Pvl = ( ) = 0.6 (kn/m ) = (kn/m) 載荷荷重 (1) 頂版に作用する鉛直荷重荷重強度 (kn/m ) 0.6 載荷始点 (m) 載荷幅 (m) 4.00

9 () 左側壁に作用する水平荷重 ( 活荷重土圧 ) 換算等分布荷重 wl = (kn/m ) p = Ko wl = = (kn/m ) (3) 右側壁に作用する水平荷重 ( 活荷重土圧 ) 換算等分布荷重 wl = (kn/m ) p = Ko wl = = (kn/m ) 外力集計項目 V (kn/m) H (kn/m) x (m) y (m) M (kn.m/m) 頂版分布左側壁分布.550 右側壁分布.550 合計地盤反力 (1) 合力の作用位置および偏心距離 X = ΣM ΣV = (m) e = B - X = 0 (m) () 地盤反力度 ( 算出方法 : 全幅 ) Me = ΣV e = (kn.m/m) ql = ( ΣV + 6 Me B B ) = (kn/m ) qr = ( ΣV - 6 Me B B ) = (kn/m ) qr - ql ql = ql + B T = (kn/m ) qr = qr + ql - qr ここに T : 側壁厚 B T = (kn/m ) ql : BOX 全幅左端の地盤反力度 qr : BOX 全幅右端の地盤反力度 ql : qr : 底版軸線左端の地盤反力度底版軸線右端の地盤反力度

10 1..4 活荷重 (case-) [ 定型 : 側圧 ] 1kN/m 000 載荷荷重 (1) 左側壁に作用する水平荷重 ( 活荷重土圧 ) p = Ko wl = = 5.00 (kn/m ) () 右側壁に作用する水平荷重 ( 活荷重土圧 ) p = Ko wl = = 5.00 (kn/m ) 外力集計項目 H (kn/m) y (m) M (kn.m/m) 左側壁分布右側壁分布合計地盤反力 (1) 地盤反力度 ( 算出方法 : 全幅 ) ql = ± ( 6 Me B ) = (kn/m ) qr = (kn/m ) ql = ql + qr = qr + qr - ql B ql - qr ここに T : 側壁厚 B T = (kn/m ) T = (kn/m ) ql : BOX 全幅左端の地盤反力度 qr : BOX 全幅右端の地盤反力度 ql : qr : 底版軸線左端の地盤反力度底版軸線右端の地盤反力度

11 1.3 検討ケース No 荷重名称 1 3 死荷重 -1 死 -1+ 活 -1 死 -1+ 活 -

12 1.4 断面力図曲げモーメント図 ( 検討ケース 1) せん断力図

13 曲げモーメント図 ( 検討ケース ) せん断力図

14 曲げモーメント図 ( 検討ケース 3) せん断力図

15 1.5 応力度計算曲げ応力度頂版項目単位左隅角部外側引張支間部内側引張右隅角部外側引張曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn 部材幅 b 部材高 h 有効高 d 外側鉄筋かぶり d1 内側鉄筋かぶり d 必要鉄筋量外側内側使用鉄筋外側内側中立軸 X 応力度 σc σs 許容応力度 σca σsa 検討ケース

16 左側壁項目単位上隅角部外側引張外側引張支間部内側引張下隅角部外側引張曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn 部材幅 b 部材高 h 有効高 d 外側鉄筋かぶり d1 内側鉄筋かぶり d 必要鉄筋量外側内側使用鉄筋外側内側中立軸 X 応力度 σc σs 許容応力度 σca σsa 検討ケース 3

17 右側壁項目単位上隅角部外側引張外側引張支間部内側引張下隅角部外側引張曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn 部材幅 b 部材高 h 有効高 d 外側鉄筋かぶり d1 内側鉄筋かぶり d 必要鉄筋量外側内側使用鉄筋外側内側中立軸 X 応力度 σc σs 許容応力度 σca σsa 検討ケース 3

18 底版項目単位左隅角部外側引張支間部内側引張右隅角部外側引張曲げモーメント M kn.m 軸力 N kn 部材幅 b 部材高 h 有効高 d 外側鉄筋かぶり d 内側鉄筋かぶり d 必要鉄筋量外側内側使用鉄筋外側内側中立軸 X 応力度 σc σs 許容応力度 σca σsa 検討ケース

19 1.5. せん断応力度 S τm = b d τa b = () 部材照査位置 S (kn) d () τm ( ) τa ( ) 検討ケース L (m) 左隅角部頂版左 τ 点右 τ 点右隅角部上隅角部左側壁上 τ 点下 τ 点下隅角部上隅角部右側壁上 τ 点下 τ 点下隅角部左隅角部底版左 τ 点右 τ 点右隅角部注 )τ 点 : せん断応力度照査位置 L : 隅角部格点からの距離

20 1.6 主鉄筋定着位置隅角部 ( 負の曲げモーメント ) 隅角部の主鉄筋の定着位置は主鉄筋の配筋量が計算上不要となる位置 ( 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点 ) から定着長を加えた長さとする単位頂左端版右端左側壁上端下端右側壁上端下端底左端版右端主鉄筋径 mm D19 D19 D19 D16 D19 D16 D16 D16 ( 鉄筋径 ) mm (D19 ) (D19 ) (D19 ) (D16 ) (D19 ) (D16 ) (D16 ) (D16 ) (1) Lm () d (3) Lap 定着位置 Lm : 隅角部格点から抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点までの距離 d : 部材の有効高 Lap : 定着鉄筋の定着長 () の鉄筋定着位置 : (1)+()+(3) ( Lmにはモーメントシフト分を含む )

21 1.6. 支間部 ( 正の曲げモーメント ) 支間部の主鉄筋の定着位置は主鉄筋の配筋量が計算上不要となる位置 ( 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点 ) から定着長を加えた長さとする単位頂左端版右端底左端版右端主鉄筋径 mm D19 D19 D19 D19 ( 鉄筋径 ) mm (D19 ) (D19 ) (D19 ) (D19 ) (1) Lm () d (3) Lap 定着位置 Lm : 隅角部格点から抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点までの距離 d : 部材の有効高 Lap : 定着鉄筋の定着長 () の鉄筋定着位置 : (1)-()-(3)

22 1.6.3 抵抗曲げモーメント設計曲げモーメント頂版隅角部格点からの距離 (m) 負の曲げモーメント Mr (kn.m) M_min (kn.m) 正の曲げモーメント Mr (kn.m) M_max (kn.m)

23 左側壁隅角部格点からの距離 (m) 負の曲げモーメント Mr (kn.m) M_min (kn.m) 正の曲げモーメント Mr (kn.m) M_max (kn.m)

24 右側壁隅角部格点からの距離 (m) 負の曲げモーメント Mr (kn.m) M_min (kn.m) 正の曲げモーメント Mr (kn.m) M_max (kn.m)

25 底版隅角部格点からの距離 (m) 負の曲げモーメント Mr (kn.m) M_min (kn.m) 正の曲げモーメント Mr (kn.m) M_max (kn.m)

26 1.7 安定計算死荷重時の計算躯体自重部位計算式 V (kn/m) X (m) M (kn.m/m) 頂版左側壁右側壁底版ハンチ 1/ / 合計上載荷重 (1) 路面上載荷重雪荷重 = 0 (kn/m ) 歩道荷重 = 0 (kn/m ) その他 = 0 (kn/m ) qd = 0 (kn/m ) () 舗装および盛土 α 舗装 = = (kn/m ) 盛土 = = (kn/m ) wd = (kn/m ) (3) 荷重集計 V = ( X = M = V X = ) = (kn/m) = (m) 64 (kn.m/m) 土圧 (1) [ CASE-1 ] 水平土圧係数左 Ko = 右 Ko = 左右の水平土圧係数が等しいため計算を省略する揚圧浮力 1) [ case-1 ] 外水位 = 0 (m)

27 死荷重時の安定計算 (1) [ CASE-1 ] 1) [ case-1 ] 部位 V (kn/m) H (kn/m) M (kn.m/m) 躯体自重上載荷重合計合力の作用位置および偏心距離 X = ΣM ΣV = (m) e = B - X = 0 (m) 底面中心におけるモーメント Me = ΣV e = (kn.m/m) 地盤反力度 q = ΣV B ± 6 Me B = (kn/m ) Qa=300.0 (kn/m ) OK = (kn/m )

28 1.7. 活荷重の計算 (1) T-50( 単軸 ) 定型 [1] 1) 頂版に作用する鉛直荷重計算式 V (kn/m) X (m) M (kn.m/m) ) 側壁に作用する水平荷重左側壁 p = = (kn/m ) 右側壁 p = = (kn/m ) 計算式 H (kn/m) Y (m) M (kn.m/m) 左側壁右側壁合計 3) 集計 V (kn/m) H (kn/m) M (kn.m/m) 頂版側壁合計 () 側圧定型 [] 1) 側壁に作用する水平荷重左右の水平土圧係数が等しいため計算を省略する荷重組合せケースの安定計算 ( 1) 死 -1+ 活 -1 V (kn/m) H (kn/m) M (kn.m/m) 死荷重 [ case-1 ] 活荷重 [ 1 ] 合計合力の作用位置および偏心距離 X = ΣM ΣV = (m) e = B - X = 0 (m) 底面中心におけるモーメント Me = ΣV e = (kn.m/m)

29 地盤反力度 q = ΣV B ± 6 Me B = (kn/m ) Qa=300.0 (kn/m ) OK = (kn/m )

30 章縦方向の計算.1 設計条件 (1) 形状寸法図 q= Kv= Kv= () 土被り形状盛土の単位重量 γ = 1 (kn/m 3 ) 座標原点 : 頂版天端左端 No X (m) Y (m)

31 (3) 材料および許容応力度等設計基準強度 σck 4.00 コンクリートヤング係数 Ec 許容曲げ圧縮応力度 σca 鉄筋材質許容曲げ引張応力度 σsa SD ヤング係数比 n 15.0 断面力の算出間隔 m 躯体の単位重量 γc kn/m 断面諸常数 A(m ) y(m) A y(m 3 ) A y (m 4 ) Io(m 4 ) 頂版底版左側壁右側壁ハンチ頂版ハンチ底版合計断面積 ΣA = (m ) 断面二次モーメント Σ(A y) Ye = =.463 (m) ΣA I = Σ(A y )+ΣIo-Ye ΣA = (m 4 ).3 荷重 (1) 躯体自重断面積 A = (m ) w = A γc = = (kn/m) () 盛土重量左端からの距離 (m) 載荷長 (m) 左荷重強度 (kn/m) 右荷重強度 (kn/m)

32 (3) 路面過載荷重路面荷重強度 Q = q B = = 6 (kn/m) q : 路面過載荷重強度 (kn/m ) B :BOX 断面方向全幅 (m) 頂版上の載荷荷重路面載荷幅 Ls = (m) 分散幅左側 = 0 (m) 右側 = 0 (m) 載荷幅分布荷重強度 L = (m) Q Ls L = 6 (kn/m) 載荷位置 ( 左端からの距離 ) = (m).4 断面力 (1) 最大最小曲げモーメントブロック Mmax M (kn.m) Mmin ブロック左端からの距離 (m) Mmax Mmin () 最大最小せん断力ブロック Smax S (kn) Smin ブロック左端からの距離 (m) Smax Smin (3) 着目点での断面力ブロック 1 ブロック左端からの距離 (m) M (kn.m) S (kn)

33 ブロックブロック左端からの距離 (m) M (kn.m) S (kn) 断面力図.5.1 曲げモーメントせん断力

34 .6 曲げ応力度 (1) ブロック 1 項目単位 Mmax BOX 全幅 BW BOX 全高 BH 5 頂版厚 50.0 左側壁厚 50.0 右側壁厚 50.0 底版厚 60.0 上ハンチ側壁幅 0.0 高 0.0 下ハンチ側壁幅高曲げモーメント M kn.m 39.5 鉄筋量頂版外側 d1 As1 D 頂版内側 d As D 底版内側 d3 As D 底版外側 d4 As D 中立軸位置 X ヤング係数比 n 15.0 応力度 σc 0.06 σs 1.09 許容応力度 σca σsa 18

35 () ブロック項目単位 Mmax BOX 全幅 BW BOX 全高 BH 5 頂版厚 50.0 左側壁厚 50.0 右側壁厚 50.0 底版厚 60.0 上ハンチ側壁幅 0.0 高 0.0 下ハンチ側壁幅高曲げモーメント M kn.m 39.5 鉄筋量頂版外側 d1 As1 D 頂版内側 d As D 底版内側 d3 As D 底版外側 d4 As D 中立軸位置 X ヤング係数比 n 15.0 応力度 σc 0.06 σs 1.09 許容応力度 σca σsa 18

36 3 章ウイングの計算 3.1 左口 : 左ウイング設計条件 (1) 形状寸法図 : 天端勾配 i = 000 勾配 n = 1 : ( 天端勾配を含む ) () 計算条件設計基準強度 σck 4.00 コンクリートヤング係数 Ec 許容曲げ圧縮応力度 σca 鉄筋材質許容曲げ引張応力度 σsa SD ヤング係数比 n 15.0 静止土圧係数 Ko 土砂の単位重量 γ kn/m 3 1 過載荷重 Qv kn/m 1 過載荷重土砂換算高 ho=qv/γ m 0.556

37 3.1. 断面力計算 (1) 台形部 MA = 1 γ Ko { LA4 1 n + (Hs+ho) 3 n LA 3 + (Hs + ho Hs) = ( ) { ( ) = (kn.m) } LA } SA = 1 γ Ko { LA3 3 n + (Hs+ho) LA + (Hs + ho Hs) LA} n = ( ) { ( ) 6.450} = (kn) () 設計断面力 M = (kn.m) S = (kn) Mm = M h α Sm = S h α = = = (kn.m/m) = (kn/m) Hs : 先端のウイング高さ (m) LA : 台形部分のウイング長 (m) ho : 過載荷重土砂換算高 (m) n : 天端勾配を含めた台形部分の勾配比 MA : 台形部分に作用する土圧による曲げモーメント (kn.m) SA : 台形部分に作用する土圧によるせん断力 (kn.m) h : ウイング付根部の有効高さ (m) α : 曲げモーメントの割増係数 α : せん断力の割増係数

38 3.1.3 応力度計算項目単位背面常時曲げモーメント M kn.m せん断力 S kn 81.9 部材幅 b 部材高 h 50.0 有効高 d ヤング係数比 n 15.0 必要鉄筋量 Asr 使用鉄筋量 As mm p K C S 中立軸位置 X 応力度 σc 6.43 σs τ 0.05 許容応力度 σca σsa 18 τa 主鉄筋定着位置主鉄筋の定着位置は主鉄筋の低減量が計算上不要となる位置 ( 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点 ) から定着長を加えた長さとする (1) 抵抗曲げモーメント部材幅 b 部材高 h 50.0 有効高 d ヤング係数比 n 15.0 低減後の鉄筋量 As mm 許容応力度 σca σsa 18 抵抗曲げモーメント Mr kn.m 100.8

39 () 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点付根からの距離 L m 有効幅 h m 4.40 曲げモーメント M kn.m せん断力 S kn 単位幅当り断面力 Mm Sm kn.m/m kn/m (3) 定着位置定着鉄筋 D 定着長 Lo = (m) 定着位置 L = L + Lo =.116 (m) ( ウイング付根からの距離 )

40 3. 左口 : 右ウイング 3..1 設計条件 (1) 形状寸法図 : 天端勾配 i = 000 勾配 n = 1 : ( 天端勾配を含む ) () 計算条件設計基準強度 σck 4.00 コンクリートヤング係数 Ec 許容曲げ圧縮応力度 σca 鉄筋材質許容曲げ引張応力度 σsa SD ヤング係数比 n 15.0 静止土圧係数 Ko 土砂の単位重量 γ kn/m 3 1 過載荷重 Qv kn/m 1 過載荷重土砂換算高 ho=qv/γ m 0.556

41 3.. 断面力計算 (1) 台形部 MA = 1 γ Ko { LA4 1 n + (Hs+ho) 3 n LA 3 + (Hs + ho Hs) = ( ) { ( ) = (kn.m) } LA } SA = 1 γ Ko { LA3 3 n + (Hs+ho) LA + (Hs + ho Hs) LA} n = ( ) { ( ) 6.450} = (kn) () 設計断面力 M = (kn.m) S = (kn) Mm = M h α Sm = S h α = = = (kn.m/m) = (kn/m) Hs : 先端のウイング高さ (m) LA : 台形部分のウイング長 (m) ho : 過載荷重土砂換算高 (m) n : 天端勾配を含めた台形部分の勾配比 MA : 台形部分に作用する土圧による曲げモーメント (kn.m) SA : 台形部分に作用する土圧によるせん断力 (kn.m) h : ウイング付根部の有効高さ (m) α : 曲げモーメントの割増係数 α : せん断力の割増係数

42 3..3 応力度計算項目単位背面常時曲げモーメント M kn.m せん断力 S kn 81.9 部材幅 b 部材高 h 50.0 有効高 d ヤング係数比 n 15.0 必要鉄筋量 Asr 使用鉄筋量 As mm p K C S 中立軸位置 X 応力度 σc 6.43 σs τ 0.05 許容応力度 σca σsa 18 τa 主鉄筋定着位置主鉄筋の定着位置は主鉄筋の低減量が計算上不要となる位置 ( 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点 ) から定着長を加えた長さとする (1) 抵抗曲げモーメント部材幅 b 部材高 h 50.0 有効高 d ヤング係数比 n 15.0 低減後の鉄筋量 As mm 許容応力度 σca σsa 18 抵抗曲げモーメント Mr kn.m 100.8

43 () 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点付根からの距離 L m 有効幅 h m 4.40 曲げモーメント M kn.m せん断力 S kn 単位幅当り断面力 Mm Sm kn.m/m kn/m (3) 定着位置定着鉄筋 D 定着長 Lo = (m) 定着位置 L = L + Lo =.116 (m) ( ウイング付根からの距離 )

44 4 章ウイングの計算 4.1 右口 : 左ウイング設計条件 (1) 形状寸法図 : 天端勾配 i = 000 勾配 n = 1 : ( 天端勾配を含む ) () 計算条件設計基準強度 σck 4.00 コンクリートヤング係数 Ec 許容曲げ圧縮応力度 σca 鉄筋材質許容曲げ引張応力度 σsa SD ヤング係数比 n 15.0 静止土圧係数 Ko 土砂の単位重量 γ kn/m 3 1 過載荷重 Qv kn/m 1 過載荷重土砂換算高 ho=qv/γ m 0.556

45 4.1. 断面力計算 (1) 台形部 MA = 1 γ Ko { LA4 1 n + (Hs+ho) 3 n LA 3 + (Hs + ho Hs) = ( ) { ( ) = (kn.m) } LA } SA = 1 γ Ko { LA3 3 n + (Hs+ho) LA + (Hs + ho Hs) LA} n = ( ) { ( ) 6.450} = (kn) () 設計断面力 M = (kn.m) S = (kn) Mm = M h α Sm = S h α = = = (kn.m/m) = (kn/m) Hs : 先端のウイング高さ (m) LA : 台形部分のウイング長 (m) ho : 過載荷重土砂換算高 (m) n : 天端勾配を含めた台形部分の勾配比 MA : 台形部分に作用する土圧による曲げモーメント (kn.m) SA : 台形部分に作用する土圧によるせん断力 (kn.m) h : ウイング付根部の有効高さ (m) α : 曲げモーメントの割増係数 α : せん断力の割増係数

46 4.1.3 応力度計算項目単位背面常時曲げモーメント M kn.m せん断力 S kn 81.9 部材幅 b 部材高 h 50.0 有効高 d ヤング係数比 n 15.0 必要鉄筋量 Asr 使用鉄筋量 As mm p K C S 中立軸位置 X 応力度 σc 6.43 σs τ 0.05 許容応力度 σca σsa 18 τa 主鉄筋定着位置主鉄筋の定着位置は主鉄筋の低減量が計算上不要となる位置 ( 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点 ) から定着長を加えた長さとする (1) 抵抗曲げモーメント部材幅 b 部材高 h 50.0 有効高 d ヤング係数比 n 15.0 低減後の鉄筋量 As mm 許容応力度 σca σsa 18 抵抗曲げモーメント Mr kn.m 100.8

47 () 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点付根からの距離 L m 有効幅 h m 4.40 曲げモーメント M kn.m せん断力 S kn 単位幅当り断面力 Mm Sm kn.m/m kn/m (3) 定着位置定着鉄筋 D 定着長 Lo = (m) 定着位置 L = L + Lo =.116 (m) ( ウイング付根からの距離 )

48 4. 右口 : 右ウイング 4..1 設計条件 (1) 形状寸法図 : 天端勾配 i = 000 勾配 n = 1 : ( 天端勾配を含む ) () 計算条件設計基準強度 σck 4.00 コンクリートヤング係数 Ec 許容曲げ圧縮応力度 σca 鉄筋材質許容曲げ引張応力度 σsa SD ヤング係数比 n 15.0 静止土圧係数 Ko 土砂の単位重量 γ kn/m 3 1 過載荷重 Qv kn/m 1 過載荷重土砂換算高 ho=qv/γ m 0.556

49 4.. 断面力計算 (1) 台形部 MA = 1 γ Ko { LA4 1 n + (Hs+ho) 3 n LA 3 + (Hs + ho Hs) = ( ) { ( ) = (kn.m) } LA } SA = 1 γ Ko { LA3 3 n + (Hs+ho) LA + (Hs + ho Hs) LA} n = ( ) { ( ) 6.450} = (kn) () 設計断面力 M = (kn.m) S = (kn) Mm = M h α Sm = S h α = = = (kn.m/m) = (kn/m) Hs : 先端のウイング高さ (m) LA : 台形部分のウイング長 (m) ho : 過載荷重土砂換算高 (m) n : 天端勾配を含めた台形部分の勾配比 MA : 台形部分に作用する土圧による曲げモーメント (kn.m) SA : 台形部分に作用する土圧によるせん断力 (kn.m) h : ウイング付根部の有効高さ (m) α : 曲げモーメントの割増係数 α : せん断力の割増係数

50 4..3 応力度計算項目単位背面常時曲げモーメント M kn.m せん断力 S kn 81.9 部材幅 b 部材高 h 50.0 有効高 d ヤング係数比 n 15.0 必要鉄筋量 Asr 使用鉄筋量 As mm p K C S 中立軸位置 X 応力度 σc 6.43 σs τ 0.05 許容応力度 σca σsa 18 τa 主鉄筋定着位置主鉄筋の定着位置は主鉄筋の低減量が計算上不要となる位置 ( 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点 ) から定着長を加えた長さとする (1) 抵抗曲げモーメント部材幅 b 部材高 h 50.0 有効高 d ヤング係数比 n 15.0 低減後の鉄筋量 As mm 許容応力度 σca σsa 18 抵抗曲げモーメント Mr kn.m 100.8

51 () 抵抗曲げモーメントと設計曲げモーメントとの交点付根からの距離 L m 有効幅 h m 4.40 曲げモーメント M kn.m せん断力 S kn 単位幅当り断面力 Mm Sm kn.m/m kn/m (3) 定着位置定着鉄筋 D 定着長 Lo = (m) 定着位置 L = L + Lo =.116 (m) ( ウイング付根からの距離 )

集水桝の構造計算(固定版編)V1-正規版.xls

集水桝の構造計算(固定版編)V1-正規版.xls 集水桝の構造計算集水桝 3.0.5 3.15 横断方向断面の計算 1. 計算条件 11. 集水桝の寸法内空幅 B = 3.000 (m) 内空奥行き L =.500 (m) 内空高さ H = 3.150 (m) 側壁厚 T = 0.300 (m) 底版厚 Tb = 0.400 (m) 1. 土質条件土の単位体積重量 γs = 18.000 (kn/m 3 ) 土の内部摩擦角 φ = 30.000