施工段階解析用の合成断面

機能

• 合成橋梁の施工段階別解析を行うために、各施工段階にアクティブまたは非アクティブされる断面を指定して、各施工段階の解析モデルを定義します。

各部材の部材力（軸力およびモーメント）は、上記の図に示された応力を積分することによって計算されます。せん断力は各部材について計算されません。なぜなら、せん断フローのパターンは断面形状によって大きく異なるためです。

全体合成断面に作用するモーメントについて、軸力による偶力モーメントを除いた残りの部分を、各パートの断面2次モーメントの比で分担します。
鋼桁とコンクリートデッキが完全に一体となって挙動すると仮定し、すなわち、二つの部材の境界部で変形率が一致するという前提のもと、各パート別の応力と部材力を算出します。

したがって、合成断面を使用せずに、鋼桁とコンクリートデッキをそれぞれ梁要素でモデル化した後、剛体連結する近似的計算方法の結果と一致することができません。

剛体連結の間隔を密にしても若干の違いが発生し、剛体連結の間隔が”0”に近いほど、その結果がほぼ一致することになります。

経路

メインメニュー：[荷重] タブ > [荷重タイプ：施工段階] > [施工段階解析データ] グループ > [施工段階の合成断面]

入力

施工段階で使う合成断面を、新たに生成してリストに追加します。生成された合成断面は、リストの一番後ろに追加されます。

リストから選択した合成断面の構成を、確認または修正します。

リストから選択した合成断面を削除します。

入力された断面データを基に、概念的な部材形状寸法（H）を再計算します。これは、下位バージョンで作成され、「h」値が入力されていないモデルを呼び出す場合に使用します。断面タイプが「合成」または「PC」の場合、断面情報を使用して「h」値を自動的に計算することができます。

「施工段階解析用の合成断面の追加/修正」のダイアログ

アクティブステージ

合成断面が定義された要素が有効になる施工段階を選択します。一般的には、合成前の断面が有効化される段階を選択します。

断面

リストから断面を指定します。

合成タイプ

合成断面の形状を選択します。

一般 : 合成断面、またはPC断面でPC-1室,2室、PC-3室、PC-n室、PC-N室2、PC-HALF,PC-波型を使用している場合、選択可能です。選択した断面の特性を解析に使用します。

ユーザー: 断面で入力された断面情報を使用しない場合や、任意の断面を使用する場合に選択します。任意断面を使用する場合の詳細な使い方については、ホームページの隠れた機能の中で「ユーザータイプを利用した合成型施工段階解析モデリング手続き」を参照してください。

Section Type

Check the Section Type specified.

Section Type

指定した断面タイプを確認します。

Section Shape

Check the Section Shape specified.

断面形状

指定した断面形状を確認します。

要素リスト

指定した要素番号を確認します。

断面の重心は、通常/一般タイプとユーザータイプで異なる方法で採用されます。

ユーザータイプ：合成前後で断面の重心が異なり、Midas Civil NXは、非合成断面では、（ユーザーが要素に割り当てた）断面の重心がラインビームと一致するように部材を配置します。言い換えれば、ラインビームは断面の重心を通過します。この重心は、合成断面後も同じ位置に保たれます。

通常/一般タイプ：重心は常に合成断面の重心であり、ラインビームには（活性化された）部材の特性がそのまま適用されます。

施工順序

位置: 合成断面の位置を示します。

材料タイプ

要素：要素で選択した場合。要素に定義された材料情報を使用します。

材料：材料で選択した場合。要素に定義された材料情報に関係なく、ここで選択された材料情報が解析に使用されます。

SRC材料は合成断面に使用できます。SRC材料が適用された合成断面が選択され、材料タイプとして「要素」が選択されると、SRC材料の鋼材特性が使用されます。

材料: 材料を選択します。 材料タイプから材料を選択した場合に使用する材料を選択します。

合成ステージ : 合成断面がアクティブになる施工段階を指定します。一般的に、断面を構成するパートのうち、1番目のパートは合成前断面となるため、位置1はこの項目がアクティブステージとして選択されるべきです。

材齢 : 合成断面がアクティブになる材齢を指定します。一般的な施工段階で入力された材齢は無視され、ここで入力された材齢が解析中にアクティブとなり使用されます。

h : 各パートの部材の名目サイズを入力します。h = 2 * Ac / u（Ac：断面積、u：断面外郭線）

 'h'の値に関する制限

hの値はゼロより大きくなければなりません。hがゼロの場合、以下の条件を除き、解析は進行しません。

1. 断面で選択された断面がアクティブステージで割り当てられた要素が存在しない場合

2. 断面タイプが鋼製桁I、鋼製桁ボックスのときPart1に該当する場合

3. 材料タイプが「材料」と指定され、材料が鋼である場合

4. 材料タイプが「要素」と指定され、要素リストに定義されたすべての要素が鋼である場合

下位バージョンファイルを読み込みする時、データの処理方法

材料タイプが「要素」の場合： 以下の二つの条件に該当しない場合は、hの値を「0」で入力します。

1. 要素リストのすべての要素に同じ要素部材形状指数のhの値が入力されている場合。

2. 要素リストのすべての要素に同じ時間依存特性が定義されている場合。

材料タイプが「材料」の場合：

1. 「材料」で選択した材料に関連する時間依存特性のhの値を使用します。

2. 「材料」で選択した材料に関連する時間依存特性で「体積-面積比」を使用する場合、hの値は「0」として処理します。

1. 断面タイプが「合成」または「PC」の場合、断面情報を利用して"h"の値を自動的に計算し、使用者が修正できるようにします。
2. 断面外郭"u"の計算時には、閉合された部分に対する影響係数は考慮しません。
3. 断面タイプが「合成」の場合、"h"を計算するために、スラブ面積と外郭長さは個別の桁ではなく、全体のスラブ幅を使用します。

剛性: 各部分の断面剛性を入力します。

断面で入力した断面特性値は、合成断面の施工段階解析機能には適用されず、単に形状を表示するための機能です。合成に関連する機能で入力された断面特性値が解析に適用されます。その理由は、合成断面の施工段階解析では時間依存の変数が含まれており、弾性係数の変化に伴う断面特性値を適用することができないためです。

倍率 : 断面特性値に対する増減係数を入力します。

ねじり剛性や有効せん断面積に対する断面特性値は、実際の合成前断面の剛性ではなく、各部分の値を足し合わせた数値であるため、合成後の断面特性値とは誤差が生じる場合があります。したがって、断面特性値に対する増減係数を入力することで、合成後の断面特性を反映させることができます。

合成剛性 : 該当部分まで合成された断面の性能計算結果を出力します。

各部分が合成された断面の特性を概略的に確認し、最終的な合成断面のモデリング上のエラーをチェックすることができます。また、剛性倍率を使用することで、使用者はより簡単に断面特性値を確認できます。

合成断面を使用して施工段階解析を行うと、部材力および応力は「結果」>「結果テーブル」>「施工段階の合成断面」から確認できます。