構造設計について

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構造設計について

設計荷重編

建物に架かる荷重には、主に二つがあります。

設計荷重編について

荷重を見落とすこと、単位を間違えること実状の積載荷重を考えなかった、風圧が架かることを忘れ、地震しかあつかわなかった。重力単位(kg)から SI単位(N)の変換は、約10倍です。

鉛直力 固定荷重 建物自身の重さ
積載荷重 建物に積載している重さ
積雪荷重 建物に架かる雪荷重
水平力 地震荷重 建物に架かる地震荷重
風圧荷重 建物に架かる風荷重
土圧荷重 建物に架かる土圧荷重

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応力計算編

応力解析には、主に2ケ-スがあります。

応力計算編について

建物がどの程度変形するかを見落とすこと、建築物は、地震時に横に変形します。その変位量は高さに対して1/200以内しかし、高さ20mの建物で水平に10cmも動いて良いのでしょうか?お隣のビルにゴッンコなんて。

長期 常時架かる鉛直荷重による建物の状態
短期 短期的に架かる水平荷重による建物の状態

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部材計算編

部材計算には、主に3+1個の要素があります。

設計荷重編について

斜めの梁には、軸力が発生します、この力を見落とすこと、RC柱のせん断力は、常時では耐える力に上限があります、鉄筋にての補強には限界があります。あとの一つはたわみ量、大きなスパンでは、常時において梁はたわみますまた高さがある柱は、暴風時に同じく、大きくたわみます

軸力 主に柱に鉛直方向に架かる力
曲げ力 柱、梁に架かる曲げモ-メント力
せん断力 柱、梁に架かるせん断力

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基礎計算編

基礎計算には、主に2個の要素があります。

基礎計算編について

基礎に働く、常時荷重が上向きになることもあります、常時荷重と短期荷重を加算すると基礎が浮上ることもありえます。 場合によっては、建物が転倒することがあっては大変

常時荷重 主に下向きに架かる力
短期荷重 上向き下向きに架かる力

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保有耐力編

保有耐力計算の決定要因には、主に2つの要因があります。

設計荷重編について

特に、高層ビルまたは変形し易い、
鉄骨ビルにおいて大地震時に1/100変形することは、高さ31mのビルでは、31cm、シ-トベルトの着用義務が発生?

変形量 大地震時において建物の水平変形量は1/100程度以内
崩壊形 主に柱が、軸力およびせん断力で崩壊することを無くす

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耐震診断編

耐震診断の判定には、建物のIs値が0.6以上、CTUSD値が0.3以上にて、安全とされます。

設計荷重編について

耐震診断は、巨大地震時にて、建物が安全か、否かの判定です 建物の状態を計算すると、既に構造部材が常時で危険となる建物は 数多くあります、本来、その部材からの補強が必要では?

Is値: 建物が持っている耐震性能を評価する数値
CTUSD値: 建物が持っている耐震強度を評価する数値

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番外編

コンピュ-タ-(PC)は道具です。

解析条件:PCは指定条件通りに解析します。
解析結果:PCの処理結果を判断するのは設計者です。


入力数値を間違える、入力単位は(m)なのに、(mm)で入力、建物の大きさが巨大構造物?
結果通りに部材を決定、こんなに鉄筋が入るの?
結果通りに部材を決定、こんなに鉄筋が少ないの?
経済性の追求のあまり、安全性の追及はどこに?


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