「構造モデラー+NBUS7」で山形ラーメン架構、または勾配屋根や小屋ブレースを伴う架構を入力・モデル化する際に気をつけるべき主なポイントは以下の通りです。
1. 鉛直荷重時の剛床解除の検討
プログラムの初期状態では各層に剛床が仮定されています。しかし、山形屋根などのように梁に勾配がある場合、鉛直荷重時の水平方向の変位は各節点で異なります。
- 問題点: 剛床のままでは「屋根面両端の節点が外側に広がる変位」や「傾斜ばりの軸方向の伸縮」を考慮できず、屋根面の応力が正しく求まらない場合があります。
- 対策: 一般的には鉛直荷重時においても該当節点に「剛床解除」の指定を行います。架構に水平ブレースが適切に配置されていれば、解除しても解析上の問題は生じません。
2. はりの水平方向剛性の考慮(異常変位の回避)
鉛直時の剛床解除を行った際に「異常な変位」が発生して計算が終了する場合、はりの水平方向剛性やねじり剛性の不足が原因である可能性が高いです。
- 対策: はりの端部接合状態を「水平方向:剛接合」に変更し、水平方向の剛性を明示的に考慮させます。
- 設定方法: 構造プロパティ(部材種別「Sはり」)の[モデル条件]タブにて、端部接合状態(水平方向)を「剛」に設定します。メッセージが出る箇所の中間に直交するはりなどに対して配置することで、解析が安定します。
3. はりのねじり剛性の考慮
上記の設定でも解消できない場合、ピン接合部分の応力が小さい範囲であれば、ねじり剛性を考慮する設定を有効にすることで計算が進行する場合があります。
- 設定方法: [一貫計算] または [上部計算] の計算条件から [剛性計算条件] を開き、「ねじり剛性を考慮する」にチェックを入れます。
4. はり範囲指定の適用
プログラムの自動計算の仕様上、連続する梁部材であっても、中折れなどによる傾斜角度が5度以上異なる場合は、自動的に1本の梁として認識されません。
- 対策: 折れ曲がった梁を1本の連続した梁として扱い、断面計算等を行いたい場合は、「はり範囲指定」コマンドを用いて直接範囲を指定してください。
