ケーブル張力のチューニング – MIDAS Support

機能

斜張橋のケーブルの最適な張力を得るには、多くの反復計算が必要です。ケーブル張力のチューニングは、反復計算プロセスを低減します。ケーブル張力のチューニングは、影響マトリックスを通じてケーブルの張力 (または荷重係数) が変位/断面力/応力に与える影響を計算し、結果のグラフをリアルタイムで更新します。
最適なケーブル張力を得る方法の1つは最適化技術を使用した未知荷重係数機能です。未知荷重係数は張力を直接制御するのではなく、変位/断面力/応力の指定された制約条件を満たす張力を見つけるため、設計状況に合わせて張力を直接調節する微調整の過程が必要です。

ケーブル張力のチューニングの構成は以下の通りです。

ケーブルの張力（または荷重係数）をテーブルと棒グラフを用いて調整します。
ケーブルの張力の変化に応じて、確認したい結果項目を選択します。
ステップ 2 で選択した結果項目の結果グラフを生成します。ステップ 1 でプレテンション (または荷重係数) が調整された場合、結果グラフにリアルタイムで反映されます。
調整されたプレテンションを荷重組合わせに保存するか、新しいプレテンションをケーブルに直接適用します。

経路

メインメニュー：[結果]タブ > [タイプ : 橋梁仕様] > [ケーブル橋]グループ > [ケーブル制御] > [ケーブル張力のチューニング]

入力

ケーブル張力のチューニングダイアログボックス

ケーブル張力

最適化技術を使用して未知荷重係数を計算するには、荷重の組み合わせ、未知荷重係数に関連する荷重ケース、特定の制約、および目的関数が必要です。これらのデータは全て解析用に一意の未知荷重係数グループに収集されます。複数のグループを作成して保存、変更、または削除することができます。

施工段階の無いモデル

施工段階の無いモデルを開いた場合

荷重組合わせ : 荷重の組み合わせを選択します。

拡大 : ケーブル数が多い場合は、テーブルと棒グラフの幅を調整して荷重係数を調整します。全体ボタンをクリックすると、全ての荷重条件が表示されます。

荷重組合せ : 選択した荷重組合わせに含まれる荷重ケースを一覧表示します。

係数 : 荷重組合わせ重条件に対する荷重係数を示します。完成系の初期張力の算定段階では、プレテンションを単位荷重として入力し、未知荷重係数を用いておおよその荷重係数を求めることになります。単位荷重を入力した場合、荷重係数はプレテンションの大きさになります。

施工段階モデル

施工段階モデルを開いた場合

荷重係数 : 荷重グループ

ステージ : 当該荷重グループが活性化される施工段階

断面力 : ケーブルの張力または荷重が複数の要素に適用された場合、平均プレテンションが表示されます。

結果

調整されたプレテンション（または荷重）に対する変位/部材の力/応力の更新されたグラフを生成します。 Result1のドロップダウンメニューからグラフ結果を確認する結果項目を選択します。結果項目は、"..." をクリックして定義できます。調整されたプレテンション (または荷重) に対する変位/断面力/応力の更新されたグラフを生成します。グラフ結果を確認する結果項目を”結果-1”のドロップダウンメニューから選択します。結果項目は、「...」をクリックして定義できます。

マトリックス

ケーブルのプレテンション (または荷重ケース) と結果グループ内の要素間の影響マトリックスを表示します。影響マトリックスはグラフに影響線としても表示されるため、個々のケーブルが結果に与える影響を直接視覚化できます。下図で青線は部材力を示し、緑線は「T8」ケーブルのプレテンションの影響要因 (影響マトリックスで黒く強調表示された値) を表しています。影響値が高いほど、対応する要素の特定の部分に対するプレテンションの変化の影響が大きくなります。この場合、これらは白く強調表示された部材力です。

左図は、「T8」ケーブルのプレテンションを調整する前の結果を示しています。右図は、「T8」ケーブルのプレテンションを増加した後の結果を示しています。白く強調表示された結果値が大きく変化しているのに対し、他の結果はほとんど変化していないことが分かります。