地下構造物耐震解析アウトソーシング

水道・ガス・電気などの埋設管、共同溝などの大断面地下構造物、道路・鉄道の開削・シールドトンネル、など様々な地下構造物を対象にした耐震解析アウトソーシングメニューです。地下構造物の耐震性能評価には用いる手法として、応答震度法・応答変位法・動的解析法等があります。

ＣＴＣでは、お客様に設計対象をヒアリングして応答変位法から動的解析法まで幅広いソリューションで対応するアウトソーシングメニューを用意しております。耐震分野での豊富な実績があるＣＴＣならではの質の高いアウトソーシングメニューです。解析から照査、配筋決定まで全てをお任せいただけるソリューションサービスを是非ご利用下さい。

	サービス内容解析・設計対象ヒアリング / アプローチ提案 / ワークフロー
	納品物リスト出力 / 図化処理 / 解析結果報告書　etc...
	ご用意いただくもの構造物に関する条件 / 地盤に関する条件 / 入力地震波等について

サービス内容

解析・設計対象ヒアリング　＞　アプローチ提案

地下構造物の耐震性能評価手法には、応答震度法・応答変位法・動的解析法等がありますが、変形性能照査を求められる現在の土木構造物耐震解析では、地盤・構造物の非線形性を考慮する必要があります。各手法で計算精度、計算作業量等で特長があり、解析・設計対象の構造物によって最適なアプローチを決定する必要があります。

ＣＴＣでは、経験豊富な専任スタッフにより、お客様の課題をヒアリングし最適な耐震解析アプローチを提案いたします。ニーズが高い解析手法は以下の２つの手法です。

応答震度法

耐震性能を静的解析モデルで短時間に評価でき、時刻歴動的解析法に近い結果を得られることから、最近特にニーズが高まっている手法です。地盤・構造物の非線形性の考慮が可能で、かつ計算時間を動的解析法に比べて短縮できる利点があります。

動的解析法

構造物の形状や周辺地盤条件が複雑な場合に適用されます。構造物・周辺地盤ＦＥＭモデルに地震動を入力して動的に解析します。
入力地震波動の時刻、または周波数履歴で解析をするので応答震度法と比較して解析時間が長くなりますが、解析としては地震時の地盤挙動をもっとも正確に表現できると考えられます。
また、地表面または地層が成層でない場合、時刻暦の挙動を把握する場合、縦方向の解析を行う場合は動的解析法が用いられます。

ワークフロー　（概要）

地下構造物耐震解析アウトソーシングサービスにおける「応答震度法」と「動的解析法」のワークフローは、以下のようになります。

ワークフロー　（詳細）

お客様から頂いた図面、地盤物性値情報、座標データ、常時配筋から解析モデルの作成を行います。通常は、お客様の側で設定された設計時における情報を基に構造物モデルの作成を行います

STEP1：モデルの作成

お客様から頂いた図面、地盤物性値情報、座標データ、常時配筋から解析モデルの作成を行います。通常は、お客様の側で設定された設計時における情報を基に構造物モデルの作成を行います。

STEP2：地盤等価線形解析（SHAKE）

作成したモデルを用いて、地盤等価線形解析(SHAKE)を行います。解析結果は、応答震度法における地盤の収束剛性および地震時荷重の算出に用いられます。

STEP2：ひずみ依存症パラメータ設定

お客様から頂いたＧ-γ-ｈ関係をもとに、等価線形モデル、Ｒ-ＯモデルやＨ-Ｄモデルなど履歴関数モデルを設定致します。

STEP3：常時解析

構造物骨組みモデルと地盤ばねによって構成される常時解析モデルを用いて、常時解析を行います。荷重としては、自重、土圧(鉛直・水平)、揚圧力等を考慮し断面力の算出を行います。求められた軸力は、構造物部材のM-Φ非線形特性の算出に用いられます。

STEP4：構造物部材のM-Φ特性の算出

常時解析によって求められた軸力と、お客様から頂いた常時配筋表を基にM-Φ算出を行います。通常は弊社にて自動計算した値を用いますが、お客様からのご指示があればそのデータを用いることも可能です。

STEP5：地震時静的解析

地盤と構造物により構成されるモデルに対し、地震時荷重、M-Φ特性を考慮し、静的解析を行います。

STEP5：動的解析

地盤と構造物により構成されるＦＥＭモデルをもとに動的解析を実施します。

STEP6：結果照査

地震時解析結果より、曲率、せん断耐力、層間変形角の照査を行います。照査表については、一覧表の形で提出します。

STEP7：配筋の決定

常時配筋での照査結果にて許容値を超えてしまった配筋については、必要に応じ、主筋、せん断補強筋を上げて許容値に収まるまでトライアル計算を行います。
※動的解析法では、応答震度法に比べてトライアル計算に時間がかかります。

納品物

地下構造物耐震解析アウトソーシングサービスの納品物は以下のものになります。

応答震度法解析

リスト出力

地盤等価線形解析(SHAKE) 、収束物性値、加速度、変位等
常時解析・地震時静的解析、変位、加速度、断面力

図化処理

常時解析・地震時静的解析、変形図、断面力図など

その他

着目節点間の相対変位
M―Φグラフ
許容値と解析結果値との比較のグラフ

解析結果報告書

計算条件
結果のまとめ
照査結果（曲げ、せん断、変形角）

動的解析法

リスト出力

固有値解析、固有周期、固有振動数、有効質量比、ひずみエネルギー比例減衰、etc
静的解析・動的解析、変位、加速度、断面力、ひずみ、応力、etc

図化処理

固有値解析、モード図
静的解析・動的解析、変形図、加速度図、断面力図、応力コンター図、ひずみコンター図

その他

着目節点間の相対変位
指定時刻における応答変位、加速度、断面力、ひずみ、応力
着目節点、着目部材の時刻歴リスト変位、加速度、断面力
着目節点、着目部材の時刻歴データ図化処理、各種応答波形図、応力ひずみ履歴図
アニメーション（オプション）、変形図、加速度図、断面力図。応力コンター図、ひずみコンター図

解析結果報告書

計算条件
結果のまとめ
照査結果（曲げ、せん断、変位）

ダウンロード


	ボックスカルバートの応答震度法解析解析結果報告書サンプル	SDM_outsc_sample.pdf

ご用意いただくもの

地下構造物耐震解析アウトソーシングサービスをご利用いただく場合、お客様は以下の条件をご用意ください。条件を揃えるうえで、ご相談になりたいことはＣＴＣ専任スタッフを是非ご利用下さい。

応答震度法

構造物に関する条件

構造物寸法データ(座標など)
断面諸元（断面積、断面２次モーメント）
Ｍ－Φ関係（配筋データをいただければ、ＣＴＣで算出できます）
材料定数（ヤング率、ポアソン比）
質量データ
常時配筋設計時の荷重データ

地盤に関する条件

地層構造（地層種別、深度、地下水位）
せん断剛性もしくはせん断剛性を算出できるもの（せん断弾性波速度またはＮ値）
単位体積重量
ひずみ依存曲線[Ｇ－γ―hmax関係]

入力地震波

基盤に入力しますので地表面波ではなく基盤波をご用意ください。

動的解析法

構造物に関する条件

構造物寸法データ（座標など）
断面諸元（断面積、断面２次モーメント）
Ｍ－Φ関係（配筋データをいただければ、ＣＴＣで算出できます）
材料定数（ヤング率、せん断弾性係数、減衰定数）
質量データ
常時荷重データ

地盤に関する条件

地層構造（地層種別、深度、地下水位）
せん断剛性もしくはせん断剛性を算出できるもの（せん断弾性波速度またはＮ値）
単位体積重量
ひずみ依存曲線[Ｇ－γ―hmax関係]（実験データ等をいただければ、Ｒ－Ｏモデルなどの履歴関数へのフィッティングはＣＴＣで行うことができます。）

入力地震波

基盤に入力しますので地表面波ではなく基盤波をご用意ください。