機能
層は、解析モデルが建築物である場合に層の位置を入力するために使用されます。層の位置は、全体座標系系Z軸の座標により指定されるため、建築物の各層平面は必ず全体座標系X - Y平面に平行になるように入力される必要があります。
層機能の用途は次の通りです。
1.解析モデルに入力された壁要素に壁体組合わせ番号を与えるのに使用されます。
2.各種規準による風荷重または静的地震荷重の自動計算機能を利用する時、計算された水平荷重を層荷重として入力するための、載荷層を指定するのに使用されます。
3.建物の層に剛床作用を自動考慮して、層に床の質量を入力するために該当層を指定するのに使用されます。
4. 解析後、層間変位または層別の入力荷重及び自重を整理した結果を層単位で区分して出力する時、該当層を指定するのに使用されます。
呼出
リボンメニュー：要素 > 建物＆層 > 層
ショートカットキー : [F10]
入力
層データは、テーブル入力機能を利用してテーブルで直接入力することもでき、層データの自動生成機能を利用して自動生成することもできます。
層データ ダイアログボックス
地表面のレベル
地表面は全体座標系Z軸方向の座標により表されます。層データ自動生成の時、この高さより下の層は、地下層と見なして'B1', 'B2'...などに名前が付けられます。
層タブ
名称 : 層名を入力します。
レベル : 層の累積高さを表示します。
高さ : 各層の高さを表示します。
剛床 : 該当層を剛床として仮定するかどうかを指定します。
剛床機能の活用
1.剛床を外して膜タイプの壁要素を設けると固有値解析を行うとき、Singular Warningが発生します。
これは面外剛性が存在しないからです。壁タイプを膜から板タイプに変更すれば解決できます。
2.剛床の床版を考慮すると層の質量重心に質量節点が自動生成されます。
質量重心座標は、照会＞層質量テーブルで確認することができます。
3.剛床の任意節点に支持点を(3方向変位-3方向回転)与える場合、剛床と重複された自由度は自動解除されます。
4.剛床の任意節点に剛体連結が与えられ、剛体連結と重複された自由度が存在する場合にはエラーメッセージが出力されます。
5.任意層のスラブに段差がある場合、それぞれのスラブを剛床として考慮し、段差部分に対するモーでリング方法は、
弾性連結要素の剛体タイプとして考慮すれば良いです。
6.施工段階解析では、層に荷重が作用する瞬間、層ダイヤフラムが形成されると仮定し、「施工ステージ用の剛床グループ」
機能で指定した各層のダイヤフラムグループをアクティブにします。
（層不整形モデル対応）：汎用解析と設計に適用する場合は、計算書出力用、剛性/偏心率用、剛性/偏心率用高さの設定は無効になります。レベルが違う部材を同じ層として扱う場合に使用します。まず、同じ層として取り扱いたい層を構造グループ定義機能を用いて層として指定します。
計算書出力用 : 構造計算書に出力する層情報を選択します。
（層情報使用：レベルの情報を使用、出力しない：該当層情報を計算書に出力しない）
剛性/偏心率用 : 剛性率と偏心率を計算する際に使用する層情報を選択します。
（層情報使用：レベルの情報を使用、計算書出力用情報使用：計算書出力用に設定した情報を使用）
剛性/偏心率用高さ：剛性/偏心率用で構造グループで作成した層グループを指定した場合は剛性/偏心率用の高さを手動で
入力します。
風荷重タブ
名称 : 層名
床幅 X-方向. : 全体座標系Y軸方向の風荷重を受ける建物のX軸方向の有効幅
床幅 Y-方向 : 全体座標系X軸方向の風荷重を受ける建物のＹ軸方向の有効幅
床中央 Xc : 風荷重を作用させようとする位置の全体座標系X軸方向の座標
床中央 Yc : 風荷重を作用させようとする位置の全体座標系Y軸方向の座標
地震タブ
名称 : 層名
偏心 X - 方向 : 静的地震荷重算定の時、全体座標系Y軸方向の地震荷重による偶発偏心モーメントを計算するためのX軸方向偶発偏心距離
偏心 Y - 方向 : 静的地震荷重算定の時、全体座標系X軸方向の地震荷重による偶発偏心モーメントを計算するためのY軸方向偶発偏心距離
層データの自動生成
層データを自動生成ボタン : このボタンをクリックすれば、入力された構造物の形状データを使って層, 風, 地震テーブルデータを自動生成します。
GEN NXでは、入力された節点の座標を基準に層データを自動生成します。
層データを自動生成ボタンをクリックすると、入力されたすべての節点のZ座標位置を層高さと見なして、選択されたリストに取り込みます。したがって、層に指定したくない部分がある時は、【OK】ボタンを押す前に、リストで該当の層を選択して【＜ー】ボタンを利用して未選択リストに移動させて、層データから除外させる必要があります。
層データダイアログボックス
地震加速度偏心を含む：静的地震荷重計算の時に偶発偏心モーメントの考慮可否と偶発偏心モーメントを考慮する場合の偏心距離を平面寸法に対する比率で入力します。
風偏心を含む：風荷重を自動計算する際に 偶発偏心モーメント を考慮するかどうかを指定します。偶発偏心モーメントを考慮する場合は、偏心距離を平面寸法に対する百分率で入力します。
層関連入力データ及び入力データ
一般的に建築物は床版を基準にし、各層が区別されます。建築物をモデリングするとき、層の基準になる床版は普通、剛床として考慮され、風荷重及び地震荷重のような横荷重がその剛床に作用するとみなされます。また、設計時には各層の剛性率、偏心率、層間変位、層せん断力などの層関連計算結果を必要とします。
1. 層の自動生成
構造物を構成する節点などグロバルＺ座標を認識し、自動で層を指定する機能があります。（モデル＞建物＆層＞層）
ここで、地表面レベルを入力すると、地下層を考慮することができます。地下層には自動生成された風荷重及び地震荷重が適用されません。最下層以外の全ての層は自動で剛床として解析に考慮されます。ある層の床版を剛床と判定できない場合は、その層の剛床を解除することができます。または、「モデル>境界条件>剛床解除」機能を使用して一部領域のみ剛床から外すこともできます。
剛床の表示
2. 層関連結果出力の確認
提供する層関連結果出力を次に示します。
・層間変位
・層間変位 (時刻歴応答解析データ)
・層変位
・層せん断力 (応答スペクトル解析)
・層せん断力 (時刻歴応答解析)
・層モード形状
・偏心率
・剛性率
・層せん断力分担率
・ねじり増幅係数
・転倒モーメント
・層垂直軸力合計
・安定係数
・ねじり非整形係数
・重さ非定形係数
・強度非定形検討