第2種構造要素候補柱計算時のはり、壁のせん断力伝達能力の計算方法を教えてください。 [文書番号 : DOCR00843]

概要
個材のせん断力伝達能力の計算方法を説明します。
回答
第二種構造要素候補柱の判別にあたり
検討柱の支持する鉛直荷重時軸力を、部材自身の脆性破壊以降の残存軸耐力で支持が期待できない場合
周辺の鉛直部材への軸力の再配分を検討します。
周辺の鉛直部材への軸力の伝達能力の計算として
検討柱の周囲のはり、壁(上層を含む)のせん断耐力の合計[ΣQB+ΣQw]を計算します。
個材のはり、壁のせん断力伝達能力は下記のように計算しています。

はりのせん断終局強度(QB)計算について

   QB=min(Qmu,Qsu)
ここに、
  Qmu :はりの両端のMu の和をはりの柱面うちのり長さで除した数値(Mu は完全塑性理論で算出)
  Qsu :はりの終局せん断終局強度(Qsuは左右端及び中央正負加力平均値の小さい方を採用します。)

・垂壁、腰壁について
[構造計算共通条件]→[モデル化]→[モデル化条件]→〔開口壁〕タブ
計算に考慮するそで壁、たれ壁、腰壁の最小長さ(㎝)の指定値(省略値:10cm)を境に
指定値を下回る垂壁又は腰壁はMu及びQsu計算時に考慮しません。
指定値以上となる垂壁又は腰壁はMu及びQsu計算時に考慮します。

・はりに取り付くスラブについて
Mu計算に考慮します。
完全塑性理論のピース分割時にスラブの取りつき位置として
はりの上端のピースに下記で指定したスラブ筋断面積 を考慮します。
[構造計算共通条件]→[部材断面特性]→[部材断面特性]→〔共通条件〕タブ
部材断面特性-共通条件(RC、SRC、S):はりMyに考慮するスラブ筋断面積 (㎝2) 7.1cm2(省略値)※1
また
指定があれば下記の個別指定を優先します。
[構造計算共通条件]→[部材断面特性]→[はり曲げ耐力に考慮するスラブ筋断面積]:スラブ筋断面積(㎝2)※1
※1:はりに取り付くスラブが片側の場合は考慮するスラブ筋断面積は指定値の1/2となります。

Qsu計算にははりに取り付くスラブを考慮しません。

・はりの内のり長さについて
はりの取り付く柱の柱面間の長さを『内のり長さ』とします。
はりに取り付く柱の柱頭・柱脚の断面寸法が異なる場合は
柱頭・柱脚の柱せいを単純平均した柱せいより『内のり長さ』を計算します。
また、そで壁、はり上下の開口配置を考慮していません。

・はり補強について
補強部材について考慮します。
補強後の部材耐力よりQBを求めます。

壁のせん断終局強度(QW)計算について

   Qw=τw・Aw・(1-γ)
  ここに、
  τw :30kg/cm2
  Aw :t・h
   t :壁厚(㎝)
   h :意匠階高(㎝)
   γ :開口による低減率(γ=開口高さ/壁高さ)
開口高さ:複数の開口がある場合、開口高さの合計とし、重なる部分は重複加算しません。

・h :意匠階高について
標準レベルを考慮します。 壁の左右で壁高さが異なり、意匠階高が異なる場合は単純平均した意匠階高を採用します。

・垂壁、腰壁について
Aw計算に耐震壁の上下に取り付く梁、垂壁、腰壁の断面積を考慮しません。

開口周比の包絡指定について
複数の開口がある場合、開口高さの合計に開口周比の包絡指定を考慮しません。

・増設壁について
増設壁符号の壁厚を考慮しτw は既存壁と同様に30kg/cm2を考慮します。

・補強(部材補強番号を配置)した既存壁にについて
補強(部材補強番号を配置)を考慮せず、既存壁の壁厚を考慮します。

操作
計算結果は下記の操作で確認できます。

・せん断力伝達能力の確認方法
【操作】
2次診断計算終了後
[ウインドウ]→[耐震診断計算]→[第2種構造要素候補柱検討図の表示]をクリックします。
右クリックより[第2種構造要素候補検討図の表示設定]を開き表示設定を変更できます。
部材のF値がFu’を下回る柱に取り付く、梁の伝達能力[QB]と取り付くフレームの伝達能力の和[ΣQB+ΣQw]を確認できます。

・はり、壁せん断力一覧
【操作】
2次診断計算終了後
[耐震診断]→[CSV形式ファイルの出力]→[はり、壁せん断力一覧]をクリックします。
CSV形式出力ではり、壁せん断力を一覧で確認できます。

・はり耐力の計算詳細の方法
【操作】
2次診断計算終了後
[耐震診断]→[CSV形式ファイルの出力]→[終局強度の個別出力]のダイアログを開きます。
[部材種別:はり]を選択し、[図面参照]ボタンを押し下げ、入力画面の伏図又はフレーム図に切り替え、 参照する『はり』をクリックします。CSV形式出力で計算詳細を確認できます。

・伝達能力の直接入力
【操作】
はり
メニュー[耐震診断]→[計算条件]→[はりせん断力伝達能力]より
[配置]の場合、伏図またはフレーム図の作業ウィンドウから指定したいはりをクリック、または範囲をマウスでドラッグして囲むと配置できます。
画面上では、DD7[××]と表示されます。××は入力値が入ります。


メニュー[耐震診断]→[計算条件]→[壁せん断力伝達能力] より
[配置]の場合、伏図またはフレーム図の作業ウィンドウから指定したい壁をクリック、または範囲をマウスでドラッグして囲むと配置できます。
画面上では、DD8[××]と表示されます。××は入力値が入ります。

参考
【参考文献】
2017年版既存鉄筋コンクリート造建築物の耐震診断基準 同解説 平成29年7月1日2017年改訂版発行
113頁 (C)作用軸力の算定 、(ⅰ)、(ⅱ)

DOC-RC/SRC Ver9 概要編マニュアル 2018 年 2 月 初版第1刷発行 3章-95頁 3)検討柱に接続する周辺はり、壁のせん断終局強度 ΣQ の計算[kozoQwb.csv]

はりのせん断伝達能力の計算の参考文献
学校施設の耐震補強マニュアル RC造校舎編《2003年改訂版》平成15年7月10日 2003年改訂版第1刷発行
252頁 ③検討柱に接続する周辺梁のせん断耐力(ΣQB)の算定

壁のせん断伝達能力の計算の参考文献
改定版 既存鉄筋コンクリート造建築物の耐震診断基準 同解説 監修 建設省住宅建築指導課
平成8年8月26日改定四版二刷 57頁、58頁(ⅱ)第2種構造要素判別の方針
関連文書
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DOCR00838 ‟ 第2種構造要素の判別 ”に関するのプログラムの計算範囲について教えてください。



文書情報

製品カテゴリ: DOC-RC/SRC 最終更新日: 2019-02-06
バージョン: DOC-RC/SRC[All],
文書番号: DOCR00843
分類: 計算方法


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