構コメ 構造設計の基礎
構造コメンタール
2.1 構造設計の基礎
重要ポイント
1.荷重・外力
固定荷重 G (長期)
積載荷重 P (長期)
積雪荷重 S (短期)多雪地域では長期
風荷重 W(短期)
地震力 K (短期)
①積載荷重
床設計用>骨組(大ばり・柱・基礎)設計用
>地震力算定用
②積雪荷重
単位荷重(単位重要)
・一般の地域:積雪1㎝当り 20N/m2以上
・多雪地域 :積雪1㎝当り 30N/m2以上
屋根勾配による低減
屋根形状係数
μb = √cos(1.5β)
β:勾配( ° )
③風荷重
風圧力 = 速度圧 q × 風力係数 Cf
q = 0.6 EV02
E = Er2Gf
Er:平均風速の高さ方向の分布を表す係数
Gr:ガスト影響係数
(突風などによる揺れを考慮した割増係数)
V0:基準風速(m/秒)
風力係数
Cf = Cpe - Cpi
Cpe:建築物の外圧係数
Cpi:建築物の内圧係数
地表面粗度区分
1(極めて平坦で障害物のない区域)~
Ⅳ(都市化が極めて著しい区域)
地表面粗度区分による Er の大小関係
1 > Ⅱ > Ⅲ > Ⅳ
④地震力
地震層せん断力 Qi = Ci・Wi
Ci:i 層の地震層せん断力係数
Wi:i 層が支える部分の固定荷重及び積載荷重の和
地震層せん断力係数
Ci = Z・Rt・Ai・C0
Z:地震地域係数
(地域による地震力の低減 1.0〜0.7)
Rt:振動特性係数
(固有周期と地盤の振動特性とによる低減係数
Tが長くなるほど、地盤が硬いほど小さくなる)
Ai:高さ方向の分布係数
(上階ほど、Tが長いほど、大きな値となる)
C0:標準せん断力係数
一次設計 C0 ≧ 0.2 (鉄骨造ルート1 C0 ≧ 0.3)
必要保有水平耐力計算時 C0 ≧ 1.0
設計用一次固有周期 T(秒)
T = h(0.02 + 0.01α) 高いほど長い
地下部分の水平震度 k
k = ≧ 0.1(1 - H/40)Z

2.許容応力度計算(一次設計)
応力の組合せ


・層間変形角 ≦ 1/200(1/120)
・高さ 31m以下の建築物(耐震ルート2)
剛性率 0.6 以上
偏心率 0.15以下
塔状比 4以下
耐震壁、袖壁、腰壁、垂れ壁などの剛性は、
弾性剛性に基づいた値とする。
・保有水平耐力の確認(耐震計算ルート3)
・必要保有水平耐力
Qun=Ds・Fes・Qud
Ds:構造特性係数
(構造に応じた減衰性及び靭性を考慮した低減係数)
Fes:形状係数
(剛性率に応じたFsと偏心率に応じたFe
の積で表される割増係数)
Qud:大地震を想定し、C0≧ 1.0とした地震層せん断力
3.限界耐力計算

2.1 構造設計の基礎
重要ポイント
1.荷重・外力
固定荷重 G (長期)
積載荷重 P (長期)
積雪荷重 S (短期)多雪地域では長期
風荷重 W(短期)
地震力 K (短期)
①積載荷重
床設計用>骨組(大ばり・柱・基礎)設計用
>地震力算定用
②積雪荷重
単位荷重(単位重要)
・一般の地域:積雪1㎝当り 20N/m2以上
・多雪地域 :積雪1㎝当り 30N/m2以上
屋根勾配による低減
屋根形状係数
μb = √cos(1.5β)
β:勾配( ° )
③風荷重
風圧力 = 速度圧 q × 風力係数 Cf
q = 0.6 EV02
E = Er2Gf
Er:平均風速の高さ方向の分布を表す係数
Gr:ガスト影響係数
(突風などによる揺れを考慮した割増係数)
V0:基準風速(m/秒)
風力係数
Cf = Cpe - Cpi
Cpe:建築物の外圧係数
Cpi:建築物の内圧係数
地表面粗度区分
1(極めて平坦で障害物のない区域)~
Ⅳ(都市化が極めて著しい区域)
地表面粗度区分による Er の大小関係
1 > Ⅱ > Ⅲ > Ⅳ
④地震力
地震層せん断力 Qi = Ci・Wi
Ci:i 層の地震層せん断力係数
Wi:i 層が支える部分の固定荷重及び積載荷重の和
地震層せん断力係数
Ci = Z・Rt・Ai・C0
Z:地震地域係数
(地域による地震力の低減 1.0〜0.7)
Rt:振動特性係数
(固有周期と地盤の振動特性とによる低減係数
Tが長くなるほど、地盤が硬いほど小さくなる)
Ai:高さ方向の分布係数
(上階ほど、Tが長いほど、大きな値となる)
C0:標準せん断力係数
一次設計 C0 ≧ 0.2 (鉄骨造ルート1 C0 ≧ 0.3)
必要保有水平耐力計算時 C0 ≧ 1.0
設計用一次固有周期 T(秒)
T = h(0.02 + 0.01α) 高いほど長い
地下部分の水平震度 k
k = ≧ 0.1(1 - H/40)Z

2.許容応力度計算(一次設計)
応力の組合せ


・層間変形角 ≦ 1/200(1/120)
・高さ 31m以下の建築物(耐震ルート2)
剛性率 0.6 以上
偏心率 0.15以下
塔状比 4以下
耐震壁、袖壁、腰壁、垂れ壁などの剛性は、
弾性剛性に基づいた値とする。
・保有水平耐力の確認(耐震計算ルート3)
・必要保有水平耐力
Qun=Ds・Fes・Qud
Ds:構造特性係数
(構造に応じた減衰性及び靭性を考慮した低減係数)
Fes:形状係数
(剛性率に応じたFsと偏心率に応じたFe
の積で表される割増係数)
Qud:大地震を想定し、C0≧ 1.0とした地震層せん断力
3.限界耐力計算

スポンサーサイト