ガレージボックス設計システム 出力例 (偏土圧考慮)5 1.4 鉄筋データ 1.4.1...

ガレージボックス設計システム　　　

　　　　出力例　 (偏土圧考慮)

1

1. 設計条件

1.1 形状寸法

　　(1) 屋根

4150

8300

250 8050

　　(2) 床（水平方向断面）

4150

300

3600

250

8300

8000 300

2

　　(3) 梁間方向断面

500

3150

300

2500

350

4150

300 3600 250

　　(4) 桁方向断面

500

3150

300

2500

350

8300

8000 300

250

3

1.2 判断条件

検討土圧 左側のみ

滑り出しチェック時の土の粘着力 考慮しない

長期時の最小鉄筋量 考慮しない

短期時の土圧倍率 使用しない

土圧係数 計算値を使用

設計水平震度 0.20

地上部設計震度 0.20

地下部設計震度 0.10

4

1.3 材料及び許容応力度

1.3.1 単位体積重量

土（湿潤） γs 18.00 (kN/m3)鉄筋コンクリートγc 24.50 (kN/m3)モルタル γm 20.00 (kN/m3)

1.3.2 許容応力度

コンクリートの設計基準強度 σck 24.00 (N/mm2)

コンクリートのヤング係数 Ec 22669 (N/mm2)

コンクリートの許容圧縮応力度(長期) σca 8.00 (N/mm2)　　　　　　　　　　　　　　(短期) σca 16.00 (N/mm2)

コンクリートの許容せん断応力度(長期) τa1 0.74 (N/mm2)　　　　　　　　　　　　　　　(短期) τa1 1.11 (N/mm2)

鉄筋材質 SD295A/B

鉄筋の降伏点 σsy 295.00 (N/mm2)

鉄筋の許容引張応力度(長期) σsa 200.00 (N/mm2)　　　　　　　　　　(短期) σsa 295.00 (N/mm2)

1.3.3 許容値

地耐力(長期) 100 (kN/m2)　　　(短期) 200 (kN/m2)

転倒安全率(長期) 1.5　　　　　(短期) 1.5

滑り出し安全率(長期) 1.5　　　　　　　(短期) 1.5

1.3.4 その他

ヤング係数比 n 15.0

内部摩擦角 φ 35.0 度

摩擦係数 μ 0.700

粘着力 C 0.00 (kN/m2)

5

1.4 鉄筋データ

1.4.1 梁間方向断面

(1) 外側

鉄筋径ピッチ 鉄筋かぶり

(mm) (mm)

屋根

隅角部 D16 100 50

─ ─ ─

中央部 D16 100 50

─ ─ ─

床

隅角部 D16 100 50

─ ─ ─

中央部 D16 100 50

─ ─ ─

左側壁 中央部 D16 100 50

─ ─ ─

右側壁 中央部 D16 100 50

─ ─ ─

(2) 内側

鉄筋径ピッチ 鉄筋かぶり

(mm) (mm)

屋根

隅角部 D16 100 50

─ ─ ─

中央部 D16 100 50

─ ─ ─

床

隅角部 D16 100 50

─ ─ ─

中央部 D16 100 50

─ ─ ─

左側壁 D16 100 50

─ ─ ─

右側壁 D16 100 50

─ ─ ─

6

1.4.2 後壁

(3) 外側

鉄筋径ピッチ 鉄筋かぶり

(mm) (mm)

鉛直方向 隅角部 D16 100 50

─ ─ ─

水平方向 隅角部 D16 100 50

─ ─ ─

(4) 内側

鉄筋径ピッチ 鉄筋かぶり

(mm) (mm)

鉛直方向 中央部 D16 100 50

─ ─ ─

水平方向 中央部 D16 100 50

─ ─ ─

1.5 準拠指針および参考文献

　　鉄筋コンクリート構造計算基準・同解説　　　(社)日本建築学会　　鉄筋コンクリート構造計算用資料集　　　　　(社)日本建築学会　　建築基礎構造設計基準・同解説　　　　　　　(社)日本建築学会

7

2. 安定計算

2.1 土圧の算定

2.1.1 土圧係数

長期土圧係数

KA = tan2(45-φ/2) = tan2(45-35.000/2)

= 0.2710

短期土圧係数

cos2(φ-α-θ)　KA = ─────────────────────────────

　 　 　 　 　 sin(φ+δ)sin(φ-β-θ) cosθcos2α･cos(α+δ+θ){1+√(────────────)}2

　 　 　 　 cos(α+δ+θ)cos(α-β)

= 0.3956

ここに、 KA : 土圧係数　　　　　　φ : 内部摩擦角 35.000 (度)　　　　　　δ : 壁面摩擦角 0.000 (度)　　　　　　θ : 地震合成角（度)

　θ = tan-1Kh = tan-1(0.200) 　 = 0.19740 (rad) = 11.310 (度)

　　　　　　α : 壁面傾斜角 0.000 (度)　　　　　　β : 地表面傾斜角 0.000 (度)　　　　　　Kh : 設計水平震度

8

2.1.2 土圧

ｐA1 + ｐA2

500

3150

長期荷重時 ｐA1 = KA ・(q+γ1・Δh)

= 0.2710 × (0.000 + 18.000 × 0.500) = 2.439 (kN/m2)

ｐA2 = KA ・ γ2 ・ h = 0.2710 × 18.000 × 3.150 = 15.366 (kN/m2)

PA = (2・ｐA1 + ｐA2)・h/2 = (2 × 2.439 + 15.366) × 3.150 / 2 = 31.884 (kN/m)

Z = h/3・(3・ｐA1+ｐA2)/(2・ｐA1+ｐA2) = 3.150 / 3 × (3 × 2.439 +15.366) / (2 × 2.439 + 15.366) = 1.177 (m)

短期荷重時 ｐA1 = KA ・(q+γ1・Δh)

= 0.3956 × (0.000 + 18.000 × 0.500) = 3.560 (kN/m2)

ｐA2 = KA ・ γ2 ・ h = 0.3956 × 18.000 × 3.150 = 22.431 (kN/m2)

PA = (2・ｐA1 + ｐA2)・h/2 = (2 × 3.560 + 22.431) × 3.150 / 2 = 46.543 (kN/m)

Z = h/3・(3・ｐA1+ｐA2)/(2・ｐA1+ｐA2) = 3.150 / 3 × (3 × 3.560 +22.431) / (2 × 3.560 + 22.431) = 1.176 (m)

ここに、 PA : 地下車庫に作用する単位長さあたりの土圧合力 (kN/m) ｐA1 : 地下車庫上端位置での土圧強度 (kN/m2) ｐA2 : 地下車庫下端位置での土圧強度 (kN/m2) Z : 土圧合力の作用高さ (m) KA : 主働土圧係数 γ1 : 上載土の単位体積重量 (kN/m3) γ2 : 土の単位体積重量 (kN/m3) q : 地表面載荷荷重 (kN/m2) Δh : 上載土高さ (m) h : 地下車庫の高さ (m)

9

2.2 各部の単位面積あたり重量

上　載　土　　　 　 0.500 × 18.000 = 9.000 (kN/m2)

屋　　　根　　　 　 0.300 × 24.500 + 0.020 × 20.000 = 7.750 (kN/m2)

床　　　　　　　 　 0.350 × 24.500 + 0.020 × 20.000 = 8.975 (kN/m2)

左　　　壁　　　 　 0.300 × 24.500 + 0.020 × 20.000 = 7.750 (kN/m2)

右　　　壁　　　 　 0.250 × 24.500 + 0.020 × 20.000 = 6.525 (kN/m2)

後　　　壁　　　 　 0.300 × 24.500 + 0.020 × 20.000 = 7.750 (kN/m2)

パラペット･たれ壁　 0.250 × 24.500 + 0.020 × 20.000 = 6.525 (kN/m2)

10

2.3 安定計算結果

2.3.1 X方向 長期荷重時

(1) 鉛直力および抵抗モーメント

a) 床積載荷重を無視

計算式V x Mr=V･x

(kN) (m) (kN･m)

上載土 4.150×8.300×9.000 310.005 2.075 643.260

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000 310.005 2.075 643.260

屋根 4.150×8.300×7.750 266.949 2.075 553.919

左壁 8.300×2.850×7.750 183.326 4.000 733.304

右壁 8.300×2.850×6.525 154.349 0.125 19.294

後壁 3.600×2.850×7.750 79.515 2.050 163.006

床 3.600×8.000×8.975 258.480 2.050 529.884

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525 13.539 2.075 28.093

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525 26.263 0.125 3.283

合　計 1602.431 3317.303

b) 床積載荷重を考慮

計算式V x Mr=V･x

(kN) (m) (kN･m)

上載土 4.150×8.300×9.000 310.005 2.075 643.260

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000 310.005 2.075 643.260

屋根 4.150×8.300×7.750 266.949 2.075 553.919

左壁 8.300×2.850×7.750 183.326 4.000 733.304

右壁 8.300×2.850×6.525 154.349 0.125 19.294

後壁 3.600×2.850×7.750 79.515 2.050 163.006

床 3.600×8.000×8.975 258.480 2.050 529.884

床積載荷重 3.600×8.000×5.000 144.000 2.050 295.200

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525 13.539 2.075 28.093

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525 26.263 0.125 3.283

合　計 1746.431 3612.503

(2) 水平力および転倒モーメント

a) 土圧による水平力および転倒モーメント

計算式H Z Mt=H･Z

(kN) (m) (kN･m)

土圧 31.884×8.300 264.637 1.177 311.478

合　計 264.637 311.478

11

(3) 転倒に対する検討

Ft = Mr/Mt = 3317.303 / 311.478

= 10.65 ≧ 1.50 ・・・OK

ここに、 Ft : 転倒安全率 Mr : 抵抗モーメント (kN・m) Mt : 転倒モーメント (kN・m)

(4) 滑り出しに対する検討

RH = ΣV・μ = 1602.431 × 0.700

= 1121.702 (kN)

Fs = RH/ΣH = 1121.702 / 264.637

= 4.239 ≧ 1.50 ・・・OK

ここに、 Fs : 滑動安全率 ΣV : 底面における鉛直力 (kN) ΣH : 底面における水平力 (kN) μ : 摩擦係数 c : 底面と地盤との間の粘着力 (kN/m2) B : 底面幅 (m) L : 奥行き (m)

12

(5) 地耐力に対する検討

d = (ΣMr - ΣMt) / ΣV = (3612.503 - 311.478) / 1746.431 = 1.890 (m)

e = B/2 - d = 4.150 / 2 - 1.890 = 0.185 (m)

q1 = ΣV / B・L × (1+6・e/B) = 1746.431 / (4.150 × 8.300) × (1+6 × 0.185 / 4.150) = 64.263 (kN/m2)

q2 = ΣV / B・L × (1-6・e/B) = 1746.431 / (4.150 × 8.300) × (1-6 × 0.185 / 4.150) = 37.141 (kN/m2)

qmax = max(q1, q2) = 64.263 (kN/m2) ≦ 100.000 (kN/m2) ・・・OK

ここに、 qmax : 最大接地圧 (kN/m2) q1 : 底面左端における接地圧 (kN/m2) q2 : 底面右端における接地圧 (kN/m2) e : 底面中央から合力作用位置までの偏心距離 (m) Mr : 抵抗モーメント (kN・m) Mt : 転倒モーメント (kN・m) B : 底面幅 (m) L : 奥行き (m)

13

2.3.2 Y方向 長期荷重時

(1) 鉛直力および抵抗モーメント

a) 床積載荷重を無視

計算式V x Mr=V･x

(kN) (m) (kN･m)

上載土 4.150×8.300×9.000 310.005 4.150 1286.521

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000 310.005 4.150 1286.521

屋根 4.150×8.300×7.750 266.949 4.150 1107.838

左壁 8.300×2.850×7.750 183.326 4.150 760.803

右壁 8.300×2.850×6.525 154.349 4.150 640.548

後壁 3.600×2.850×7.750 79.515 8.150 648.047

床 3.600×8.000×8.975 258.480 4.000 1033.920

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525 13.539 0.250 3.385

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525 26.263 4.275 112.274

合　計 1602.431 6879.857

b) 床積載荷重を考慮

計算式V x Mr=V･x

(kN) (m) (kN･m)

上載土 4.150×8.300×9.000 310.005 4.150 1286.521

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000 310.005 4.150 1286.521

屋根 4.150×8.300×7.750 266.949 4.150 1107.838

左壁 8.300×2.850×7.750 183.326 4.150 760.803

右壁 8.300×2.850×6.525 154.349 4.150 640.548

後壁 3.600×2.850×7.750 79.515 8.150 648.047

床 3.600×8.000×8.975 258.480 4.000 1033.920

床積載荷重 3.600×8.000×5.000 144.000 4.000 576.000

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525 13.539 0.250 3.385

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525 26.263 4.275 112.274

合　計 1746.431 7455.857

(2) 水平力および転倒モーメント

a) 土圧による水平力および転倒モーメント

計算式H Z Mt=H･Z

(kN) (m) (kN･m)

土圧 31.884×4.150 132.319 1.177 155.739

合　計 132.319 155.739

(3) 転倒に対する検討

Ft = Mr/Mt = 6879.857 / 155.739

= 44.18 ≧ 1.50 ・・・OK

ここに、 Ft : 転倒安全率 Mr : 抵抗モーメント (kN・m) Mt : 転倒モーメント (kN・m)

14

(4) 滑り出しに対する検討

RH = ΣV・μ = 1602.431 × 0.700

= 1121.702 (kN)

Fs = RH/ΣH = 1121.702 / 132.319

= 8.477 ≧ 1.50 ・・・OK

ここに、 Fs : 滑動安全率 ΣV : 底面における鉛直力 (kN) ΣH : 底面における水平力 (kN) μ : 摩擦係数 c : 底面と地盤との間の粘着力 (kN/m2) B : 底面幅 (m) L : 奥行き (m)

15

(5) 地耐力に対する検討

d = (ΣMr - ΣMt) / ΣV = (7455.857 - 155.739) / 1746.431 = 4.180 (m)

e = B/2 - d = 8.300 / 2 - 4.180 = -0.030 (m)

q1 = ΣV / B・L × (1+6・e/B) = 1746.431 / (8.300 × 4.150) × (1+6 × -0.030 / 8.300) = 49.602 (kN/m2)

q2 = ΣV / B・L × (1-6・e/B) = 1746.431 / (8.300 × 4.150) × (1-6 × -0.030 / 8.300) = 51.802 (kN/m2)

qmax = max(q1, q2) = 51.802 (kN/m2) ≦ 100.000 (kN/m2) ・・・OK

ここに、 qmax : 最大接地圧 (kN/m2) q1 : 底面左端における接地圧 (kN/m2) q2 : 底面右端における接地圧 (kN/m2) e : 底面中央から合力作用位置までの偏心距離 (m) Mr : 抵抗モーメント (kN・m) Mt : 転倒モーメント (kN・m) B : 底面幅 (m) L : 奥行き (m)

16

2.3.3 X方向 短期荷重時

(1) 鉛直力および抵抗モーメント

a) 床積載荷重を無視

計算式V x Mr=V･x

(kN) (m) (kN･m)

上載土 4.150×8.300×9.000 310.005 2.075 643.260

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000 310.005 2.075 643.260

屋根 4.150×8.300×7.750 266.949 2.075 553.919

左壁 8.300×2.850×7.750 183.326 4.000 733.304

右壁 8.300×2.850×6.525 154.349 0.125 19.294

後壁 3.600×2.850×7.750 79.515 2.050 163.006

床 3.600×8.000×8.975 258.480 2.050 529.884

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525 13.539 2.075 28.093

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525 26.263 0.125 3.283

合　計 1602.431 3317.303

b) 床積載荷重を考慮

計算式V x Mr=V･x

(kN) (m) (kN･m)

上載土 4.150×8.300×9.000 310.005 2.075 643.260

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000 310.005 2.075 643.260

屋根 4.150×8.300×7.750 266.949 2.075 553.919

左壁 8.300×2.850×7.750 183.326 4.000 733.304

右壁 8.300×2.850×6.525 154.349 0.125 19.294

後壁 3.600×2.850×7.750 79.515 2.050 163.006

床 3.600×8.000×8.975 258.480 2.050 529.884

床積載荷重 3.600×8.000×5.000 144.000 2.050 295.200

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525 13.539 2.075 28.093

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525 26.263 0.125 3.283

合　計 1746.431 3612.503

17

(2) 水平力および転倒モーメント

a) 地震力による水平力および転倒モーメント

計算式H

(kN)

上部建築物 4.150×8.300×10.000×0.200 68.890

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000×0.100 31.001

屋根 4.150×8.300×7.750×0.100 26.695

左壁 8.300×2.850×7.750×0.100 18.333

右壁 8.300×2.850×6.525×0.100 15.435

後壁 3.600×2.850×7.750×0.100 7.952

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525×0.100 1.354

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525×0.100 2.626

合　計 172.286

断面計算に用いる単位長さあたり水平力

　　H = 172.286 / 8.300 = 20.757 (kN/m)

地震力による転倒モーメント

　　Mt = ΣH × 3.000 = 172.286 × 3.000 = 516.858 (kN･m)

b) 土圧による水平力および転倒モーメント

計算式H Z Mt=H･Z

(kN) (m) (kN･m)

土圧 46.543×8.300 386.307 1.176 454.297

合　計 386.307 454.297

転倒モーメントの合計

　　ΣMt = 516.858 + 454.297 = 971.155 (kN･m)

(3) 転倒に対する検討

Ft = Mr/Mt = 3317.303 / 971.155

= 3.42 ≧ 1.50 ・・・OK

ここに、 Ft : 転倒安全率 Mr : 抵抗モーメント (kN・m) Mt : 転倒モーメント (kN・m)

18

(4) 滑り出しに対する検討

RH = ΣV・μ = 1602.431 × 0.700

= 1121.702 (kN)

Fs = RH/ΣH = 1121.702 / 558.593

= 2.008 ≧ 1.50 ・・・OK

ここに、 Fs : 滑動安全率 ΣV : 底面における鉛直力 (kN) ΣH : 底面における水平力 (kN) μ : 摩擦係数 c : 底面と地盤との間の粘着力 (kN/m2) B : 底面幅 (m) L : 奥行き (m)

19

(5) 地耐力に対する検討

d = (ΣMr - ΣMt) / ΣV = (3612.503 - 971.155) / 1746.431 = 1.512 (m)

e = B/2 - d = 4.150 / 2 - 1.512 = 0.563 (m)

q1 = ΣV / B・L × (1+6・e/B) = 1746.431 / (4.150 × 8.300) × (1+6 × 0.563 / 4.150) = 91.972 (kN/m2)

q2 = ΣV / B・L × (1-6・e/B) = 1746.431 / (4.150 × 8.300) × (1-6 × 0.563 / 4.150) = 9.432 (kN/m2)

qmax = max(q1, q2) = 91.972 (kN/m2) ≦ 200.000 (kN/m2) ・・・OK

ここに、 qmax : 最大接地圧 (kN/m2) q1 : 底面左端における接地圧 (kN/m2) q2 : 底面右端における接地圧 (kN/m2) e : 底面中央から合力作用位置までの偏心距離 (m) Mr : 抵抗モーメント (kN・m) Mt : 転倒モーメント (kN・m) B : 底面幅 (m) L : 奥行き (m)

20

2.3.4 Y方向 短期荷重時

(1) 鉛直力および抵抗モーメント

a) 床積載荷重を無視

計算式V x Mr=V･x

(kN) (m) (kN･m)

上載土 4.150×8.300×9.000 310.005 4.150 1286.521

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000 310.005 4.150 1286.521

屋根 4.150×8.300×7.750 266.949 4.150 1107.838

左壁 8.300×2.850×7.750 183.326 4.150 760.803

右壁 8.300×2.850×6.525 154.349 4.150 640.548

後壁 3.600×2.850×7.750 79.515 8.150 648.047

床 3.600×8.000×8.975 258.480 4.000 1033.920

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525 13.539 0.250 3.385

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525 26.263 4.275 112.274

合　計 1602.431 6879.857

b) 床積載荷重を考慮

計算式V x Mr=V･x

(kN) (m) (kN･m)

上載土 4.150×8.300×9.000 310.005 4.150 1286.521

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000 310.005 4.150 1286.521

屋根 4.150×8.300×7.750 266.949 4.150 1107.838

左壁 8.300×2.850×7.750 183.326 4.150 760.803

右壁 8.300×2.850×6.525 154.349 4.150 640.548

後壁 3.600×2.850×7.750 79.515 8.150 648.047

床 3.600×8.000×8.975 258.480 4.000 1033.920

床積載荷重 3.600×8.000×5.000 144.000 4.000 576.000

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525 13.539 0.250 3.385

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525 26.263 4.275 112.274

合　計 1746.431 7455.857

21

(2) 水平力および転倒モーメント

a) 地震力による水平力および転倒モーメント

計算式H

(kN)

上部建築物 4.150×8.300×10.000×0.200 68.890

屋根積載荷重 4.150×8.300×9.000×0.100 31.001

屋根 4.150×8.300×7.750×0.100 26.695

左壁 8.300×2.850×7.750×0.100 18.333

右壁 8.300×2.850×6.525×0.100 15.435

後壁 3.600×2.850×7.750×0.100 7.952

パラペット(前) 4.150×0.500×6.525×0.100 1.354

パラペット(右) 8.050×0.500×6.525×0.100 2.626

合　計 172.286

地震力による転倒モーメント

　　Mt = ΣH × 3.000 = 172.286 × 3.000 = 516.858 (kN･m)

b) 土圧による水平力および転倒モーメント

計算式H Z Mt=H･Z

(kN) (m) (kN･m)

土圧 46.543×4.150 193.153 1.176 227.148

合　計 193.153 227.148

転倒モーメントの合計

　　ΣMt = 516.858 + 227.148 = 744.006 (kN･m)

(3) 転倒に対する検討

Ft = Mr/Mt = 6879.857 / 744.006

= 9.25 ≧ 1.50 ・・・OK

ここに、 Ft : 転倒安全率 Mr : 抵抗モーメント (kN・m) Mt : 転倒モーメント (kN・m)

(4) 滑り出しに対する検討

RH = ΣV・μ = 1602.431 × 0.700

= 1121.702 (kN)

Fs = RH/ΣH = 1121.702 / 365.439

= 3.069 ≧ 1.50 ・・・OK

ここに、 Fs : 滑動安全率 ΣV : 底面における鉛直力 (kN) ΣH : 底面における水平力 (kN) μ : 摩擦係数 c : 底面と地盤との間の粘着力 (kN/m2) B : 底面幅 (m) L : 奥行き (m)

22

(5) 地耐力に対する検討

d = (ΣMr - ΣMt) / ΣV = (7455.857 - 744.006) / 1746.431 = 3.843 (m)

e = B/2 - d = 8.300 / 2 - 3.843 = 0.307 (m)

q1 = ΣV / B・L × (1+6・e/B) = 1746.431 / (8.300 × 4.150) × (1+6 × 0.307 / 8.300) = 61.954 (kN/m2)

q2 = ΣV / B・L × (1-6・e/B) = 1746.431 / (8.300 × 4.150) × (1-6 × 0.307 / 8.300) = 39.450 (kN/m2)

qmax = max(q1, q2) = 61.954 (kN/m2) ≦ 200.000 (kN/m2) ・・・OK

ここに、 qmax : 最大接地圧 (kN/m2) q1 : 底面左端における接地圧 (kN/m2) q2 : 底面右端における接地圧 (kN/m2) e : 底面中央から合力作用位置までの偏心距離 (m) Mr : 抵抗モーメント (kN・m) Mt : 転倒モーメント (kN・m) B : 底面幅 (m) L : 奥行き (m)

23

3. 安定計算結果一覧

方向 ケース 転倒 地耐力 滑り出し 判定

X方向 長期Ft＝ 10.650 qmax＝ 64.263(kN/m2) Fs＝ 4.239

OK ≧ 1.500 ≦ 100.000(kN/m2) ≧ 1.500

X方向 短期Ft＝ 3.416 qmax＝ 91.972(kN/m2) Fs＝ 2.008

OK ≧ 1.500 ≦ 200.000(kN/m2) ≧ 1.500

Y方向 長期Ft＝ 44.176 qmax＝ 51.802(kN/m2) Fs＝ 8.477

OK ≧ 1.500 ≦ 100.000(kN/m2) ≧ 1.500

Y方向 短期Ft＝ 9.247 qmax＝ 61.954(kN/m2) Fs＝ 3.069

OK ≧ 1.500 ≦ 200.000(kN/m2) ≧ 1.500

24

4. 断面計算

4.1 フレーム解析基本データ

4.1.1 基本データ

　　節点数 = 4　 部材数 = 4　 支点数 = 2　 基本荷重ケース数 = 2

4.1.2 節点データ

節点 X Y

番号 (m) (m)

1 0.000 0.000

2 0.000 2.825

3 3.875 2.825

4 3.875 0.000

4.1.3 材料特性データ

材料特性 ヤング係数線膨張係数

番号 (kN/m2)

1 2.266895E+07 1.000000E-05

2 2.266895E+07 1.000000E-05

3 2.266895E+07 1.000000E-05

4 2.266895E+07 1.000000E-05

4.1.4 部材データ

部材I端 J端

断面積 断面2次モーメント 材料特性

番号 (m2) (m4) 番号

1 1 2 0.300000 0.002250 1

2 2 3 0.300000 0.002250 2

3 3 4 0.250000 0.001302 3

4 4 1 0.350000 0.003573 4

4.1.5 支点データ

節点番号 X Y M

1 固定 固定 自由

4 固定 固定 自由

25

4.2 荷重一覧

4.2.1 長期荷重時

部材 1 - 2(左壁) (単位:m、kN、kN/m、kN・m、度)

荷重 W1 W2 L1 L2

左壁 -7.750 -7.750 0.000 2.825

左土圧 16.951 3.171 0.000 2.825

部材 2 - 3(屋根) (単位:m、kN、kN/m、kN・m、度)

荷重 W1 W2 L1 L2

屋根自重 7.750 7.750 0.000 3.875

屋根積載荷重 9.000 9.000 0.000 3.875

上載土重量 9.000 9.000 0.000 3.875

部材 3 - 4(右壁) (単位:m、kN、kN/m、kN・m、度)

荷重 W1 W2 L1 L2

右壁 6.525 6.525 0.000 2.825

部材 4 - 1(床) (単位:m、kN、kN/m、kN・m、度)

荷重 W1 W2 L1 L2

底版自重 -8.975 -8.975 0.000 3.875

床積載荷重 -5.000 -5.000 0.000 3.875

地盤反力 63.446 38.121 0.000 3.875

荷重図

26

4.2.2 短期荷重時

部材 1 - 2(左壁) (単位:m、kN、kN/m、kN・m、度)

荷重 W1 W2 L1 L2

左壁 -7.750 -7.750 0.000 2.825

左土圧 24.745 4.628 0.000 2.825

地震力 20.757 0.000 2.825 0.000

部材 2 - 3(屋根) (単位:m、kN、kN/m、kN・m、度)

荷重 W1 W2 L1 L2

屋根自重 7.750 7.750 0.000 3.875

屋根積載荷重 9.000 9.000 0.000 3.875

上載土重量 9.000 9.000 0.000 3.875

部材 3 - 4(右壁) (単位:m、kN、kN/m、kN・m、度)

荷重 W1 W2 L1 L2

右壁 6.525 6.525 0.000 2.825

部材 4 - 1(床) (単位:m、kN、kN/m、kN・m、度)

荷重 W1 W2 L1 L2

底版自重 -8.975 -8.975 0.000 3.875

床積載荷重 -5.000 -5.000 0.000 3.875

地盤反力 89.486 12.415 0.000 3.875

荷重図

27

4.3 フレーム解析結果

4.3.1 長期荷重時

支点反力

節点 水平反力 鉛直反力 回転反力

番号 (kN) (kN) (kN・m)

1 -24.664 0.650 0.000

4 -3.759 -3.176 0.000

変位

節点 X-変位 Y-変位 回転

番号 (mm) (mm) (m・rad)

1 0.000000000 0.000000000 -0.443195338

2 0.464208513 -0.024924233 0.600780554

3 0.462066860 -0.029880720 -0.557168644

4 0.000000000 0.000000000 0.714922022

断面力

部材 1(1-2)

距離 曲げモーメント せん断力 軸力

(m) (kN・m) (kN) (kN)

I端 0.000 -35.722 24.664 70.948

1 0.283 -29.402 20.062 68.754

2 0.565 -24.346 15.865 66.569

3 0.848 -20.406 12.043 64.376

4 1.130 -17.501 8.623 62.190

5 1.413 -15.501 5.581 59.997

6 1.695 -14.308 2.939 57.811

7 1.978 -13.806 0.677 55.618

8 2.260 -13.887 -1.189 53.433

9 2.543 -14.443 -2.671 51.239

10 2.825 -15.358 -3.759 49.054

J端 2.825 -15.358 3.759 49.054

28

部材 2(2-3)

距離 曲げモーメント せん断力 軸力

(m) (kN・m) (kN) (kN)

I端 0.000 -15.358 49.054 3.759

1 0.388 1.736 39.063 3.759

2 0.775 14.926 29.098 3.759

3 1.163 24.277 19.107 3.759

4 1.550 29.743 9.141 3.759

5 1.938 31.352 -0.850 3.759

6 2.325 29.095 -10.815 3.759

7 2.713 22.960 -20.806 3.759

8 3.100 12.980 -30.771 3.759

9 3.488 -0.897 -40.762 3.759

10 3.875 -18.600 -50.727 3.759

J端 3.875 -18.600 50.727 3.759

部材 3(3-4)

距離 曲げモーメント せん断力 軸力

(m) (kN・m) (kN) (kN)

I端 0.000 -18.600 3.759 50.727

1 0.283 -17.537 3.759 52.574

2 0.565 -16.477 3.759 54.414

3 0.848 -15.413 3.759 56.261

4 1.130 -14.353 3.759 58.101

5 1.413 -13.290 3.759 59.947

6 1.695 -12.230 3.759 61.787

7 1.978 -11.166 3.759 63.634

8 2.260 -10.106 3.759 65.474

9 2.543 -9.042 3.759 67.320

10 2.825 -7.982 3.759 69.160

J端 2.825 -7.982 -3.759 69.160

部材 4(4-1)

距離 曲げモーメント せん断力 軸力

(m) (kN・m) (kN) (kN)

I端 0.000 -7.982 72.336 0.000

1 0.388 16.424 53.633 0.000

2 0.775 33.728 35.959 0.000

3 1.163 44.401 19.221 0.000

4 1.550 48.768 3.506 0.000

5 1.938 47.231 -11.266 0.000

6 2.325 40.178 -25.020 0.000

7 2.713 27.953 -37.827 0.000

8 3.100 11.000 -49.622 0.000

9 3.488 -10.388 -60.464 0.000

10 3.875 -35.722 -70.298 0.000

J端 3.875 -35.722 70.298 0.000

29

　　曲げモーメント図

-35.722

-15.358

-13.774

-15.3

58

-18.6

00

31.3

66

-18.600

-7.982

-18.600

-7.9

82

-35.7

22 48.9

25

　　せん断力図

24.664

-3.759-3.759

49.0

54

-50.7

27

-50.7

27

3.759

3.759

3.759

72.3

36-7

0.2

98

-70.2

98

30

4.3.2 短期荷重時

支点反力

節点 水平反力 鉛直反力 回転反力

番号 (kN) (kN) (kN・m)

1 -46.795 -1.772 0.000

4 -15.452 -1.401 0.000

変位

節点 X-変位 Y-変位 回転

番号 (mm) (mm) (m・rad)

1 0.000000000 0.000000000 -0.173674392

2 1.691084521 -0.021334611 0.839772182

3 1.682280315 -0.034188267 -0.368088905

4 0.000000000 0.000000000 0.862799331

断面力

部材 1(1-2)

距離 曲げモーメント せん断力 軸力

(m) (kN・m) (kN) (kN)

I端 0.000 -58.171 46.795 62.306

1 0.283 -45.893 40.077 60.113

2 0.565 -35.468 33.951 57.928

3 0.848 -26.663 28.372 55.734

4 1.130 -19.379 23.379 53.549

5 1.413 -13.405 18.939 51.356

6 1.695 -8.621 15.082 49.170

7 1.978 -4.834 11.780 46.977

8 2.260 -1.909 9.057 44.791

9 2.543 0.335 6.894 42.598

10 2.825 2.041 5.305 40.413

J端 2.825 2.041 -5.305 40.413

部材 2(2-3)

距離 曲げモーメント せん断力 軸力

(m) (kN・m) (kN) (kN)

I端 0.000 2.041 40.413 15.452

1 0.388 15.783 30.422 15.452

2 0.775 25.628 20.456 15.452

3 1.163 31.627 10.465 15.452

4 1.550 33.749 0.500 15.452

5 1.938 32.004 -9.491 15.452

6 2.325 26.403 -19.456 15.452

7 2.713 16.916 -29.447 15.452

8 3.100 3.592 -39.412 15.452

9 3.488 -13.639 -49.403 15.452

10 3.875 -34.686 -59.369 15.452

J端 3.875 -34.686 59.369 15.452

31

部材 3(3-4)

距離 曲げモーメント せん断力 軸力

(m) (kN・m) (kN) (kN)

I端 0.000 -34.686 15.452 59.369

1 0.283 -30.313 15.452 61.215

2 0.565 -25.956 15.452 63.055

3 0.848 -21.583 15.452 64.902

4 1.130 -17.226 15.452 66.742

5 1.413 -12.853 15.452 68.589

6 1.695 -8.496 15.452 70.429

7 1.978 -4.123 15.452 72.275

8 2.260 0.234 15.452 74.115

9 2.543 4.607 15.452 75.962

10 2.825 8.964 15.452 77.802

J端 2.825 8.964 -15.452 77.802

部材 4(4-1)

距離 曲げモーメント せん断力 軸力

(m) (kN・m) (kN) (kN)

I端 0.000 8.964 79.202 0.000

1 0.388 34.205 51.401 0.000

2 0.775 49.212 26.654 0.000

3 1.163 55.224 4.834 0.000

4 1.550 53.365 -13.948 0.000

5 1.938 44.783 -29.788 0.000

6 2.325 30.679 -42.604 0.000

7 2.713 12.139 -52.463 0.000

8 3.100 -9.585 -59.314 0.000

9 3.488 -33.449 -63.192 0.000

10 3.875 -58.171 -64.078 0.000

J端 3.875 -58.171 64.078 0.000

32

　　曲げモーメント図

-58.171

2.041

-58.171

2.0

41 -34.6

86

33.7

54

-34.686

8.964

-34.686

8.9

64

-58.1

71 5

5.4

50

　　せん断力図

46.795

5.3055.305

40.4

13

-59.3

69

-59.3

69

15.452

15.452

15.452

79.2

02-6

4.0

78

-64.0

78

33

4.3.3 断面計算結果

(1) 長期荷重時

左壁（1 - 2）

照査位置 下端 Mmax 上端

i端からの距離 (m) 0.000 2.074 2.825

引張側 外側 外側 外側

曲げモーメント　　 M (kN・m) -35.722 -13.774 -15.358

せん断力　　　　　 S (kN) 24.664 ── -3.759

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 300.0 300.0 300.0

有効せい d (mm) 250.0 250.0 250.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 8.00 8.00 8.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 200.00 200.00 200.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.794 0.794 0.794

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 0.750 0.750 0.750

応力中心距離　　　 j (mm) 218.8 218.8 218.8

中立軸位置　　　　 x (mm) 95.8 95.8 95.8

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 83.592 83.592 83.592

必要鉄筋量 (mm2) 816.5 314.8 351.0

判定 OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.11 ── 0.02

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 0.74 ── 0.74

判定 OK ── OK

34

屋根（2 - 3）

照査位置 左端 Mmax 右端

i端からの距離 (m) 0.000 1.905 3.875

引張側 外側 内側 外側

曲げモーメント　　 M (kN・m) -15.358 31.366 -18.600

せん断力　　　　　 S (kN) 49.054 ── -50.727

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 300.0 300.0 300.0

有効せい d (mm) 250.0 250.0 250.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 8.00 8.00 8.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 200.00 200.00 200.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.794 0.794 0.794

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 0.750 0.750 0.750

応力中心距離　　　 j (mm) 218.8 218.8 218.8

中立軸位置　　　　 x (mm) 95.8 95.8 95.8

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 83.592 83.592 83.592

必要鉄筋量 (mm2) 351.0 716.9 425.2

判定 OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.22 ── 0.23

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 0.74 ── 0.74

判定 OK ── OK

35

右壁（3 - 4）

照査位置 上端 Mmax 下端

i端からの距離 (m) 0.000 1.413 2.825

引張側 外側 外側 外側

曲げモーメント　　 M (kN・m) -18.600 -13.290 -7.982

せん断力　　　　　 S (kN) 3.759 ── 3.759

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 250.0 250.0 250.0

有効せい d (mm) 200.0 200.0 200.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 8.00 8.00 8.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 200.00 200.00 200.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.993 0.993 0.993

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 0.750 0.750 0.750

応力中心距離　　　 j (mm) 175.0 175.0 175.0

中立軸位置　　　　 x (mm) 83.4 83.4 83.4

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 57.424 57.424 57.424

必要鉄筋量 (mm2) 531.4 379.7 228.1

判定 OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.02 ── 0.02

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 0.74 ── 0.74

判定 OK ── OK

36

床（4 - 1）

照査位置 右端 Mmax 左端

i端からの距離 (m) 0.000 1.640 3.875

引張側 外側 内側 外側

曲げモーメント　　 M (kN・m) -7.982 48.925 -35.722

せん断力　　　　　 S (kN) 72.336 ── -70.298

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 350.0 350.0 350.0

有効せい d (mm) 300.0 300.0 300.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 8.00 8.00 8.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 200.00 200.00 200.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.662 0.662 0.662

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 0.750 0.750 0.750

応力中心距離　　　 j (mm) 262.5 262.5 262.5

中立軸位置　　　　 x (mm) ── ── ──

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 104.265 104.265 104.265

必要鉄筋量 (mm2) 152.0 931.9 680.4

判定 OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.28 ── 0.27

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 0.74 ── 0.74

判定 OK ── OK

37

(2) 短期荷重時

左壁（1 - 2）

照査位置 下端 Mmax 上端

i端からの距離 (m) 0.000 1.413 2.825

引張側 外側 外側 内側

曲げモーメント　　 M (kN・m) -58.171 -13.405 2.041

せん断力　　　　　 S (kN) 46.795 ── 5.305

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 300.0 300.0 300.0

有効せい d (mm) 250.0 250.0 250.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 16.00 16.00 16.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 295.00 295.00 295.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.794 0.794 0.794

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 1.217 1.217 1.217

応力中心距離　　　 j (mm) 218.8 218.8 218.8

中立軸位置　　　　 x (mm) ── ── ──

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 128.159 128.159 128.159

必要鉄筋量 (mm2) 901.4 207.7 31.6

判定 OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.21 ── 0.02

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 1.11 ── 1.11

判定 OK ── OK

38

屋根（2 - 3）

照査位置 左端 Mmax 右端

i端からの距離 (m) 0.000 1.569 3.875

引張側 内側 内側 外側

曲げモーメント　　 M (kN・m) 2.041 33.754 -34.686

せん断力　　　　　 S (kN) 40.413 ── -59.369

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 300.0 300.0 300.0

有効せい d (mm) 250.0 250.0 250.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 16.00 16.00 16.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 295.00 295.00 295.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.794 0.794 0.794

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 1.217 1.217 1.217

応力中心距離　　　 j (mm) 218.8 218.8 218.8

中立軸位置　　　　 x (mm) ── ── ──

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 128.159 128.159 128.159

必要鉄筋量 (mm2) 31.6 523.1 537.5

判定 OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.18 ── 0.27

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 1.11 ── 1.11

判定 OK ── OK

39

右壁（3 - 4）

照査位置 上端 Mmax 下端

i端からの距離 (m) 0.000 1.413 2.825

引張側 外側 外側 内側

曲げモーメント　　 M (kN・m) -34.686 -12.853 8.964

せん断力　　　　　 S (kN) 15.452 ── 15.452

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 250.0 250.0 250.0

有効せい d (mm) 200.0 200.0 200.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 16.00 16.00 16.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 295.00 295.00 295.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.993 0.993 0.993

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 1.217 1.217 1.217

応力中心距離　　　 j (mm) 175.0 175.0 175.0

中立軸位置　　　　 x (mm) ── ── ──

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 102.527 102.527 102.527

必要鉄筋量 (mm2) 671.9 249.0 173.6

判定 OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.09 ── 0.09

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 1.11 ── 1.11

判定 OK ── OK

40

床（4 - 1）

照査位置 右端 Mmax 左端

i端からの距離 (m) 0.000 1.257 3.875

引張側 内側 内側 外側

曲げモーメント　　 M (kN・m) 8.964 55.450 -58.171

せん断力　　　　　 S (kN) 79.202 ── -64.078

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 350.0 350.0 350.0

有効せい d (mm) 300.0 300.0 300.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 16.00 16.00 16.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 295.00 295.00 295.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.662 0.662 0.662

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 1.217 1.217 1.217

応力中心距離　　　 j (mm) 262.5 262.5 262.5

中立軸位置　　　　 x (mm) ── ── ──

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 153.791 153.791 153.791

必要鉄筋量 (mm2) 115.8 716.1 751.2

判定 OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.30 ── 0.24

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 1.11 ── 1.11

判定 OK ── OK

41

5. 断面計算結果一覧

5.1 断面力集計

長期荷重時 短期荷重時

M S M S

(kN･m) (kN) (kN･m) (kN)

左壁

下端 -35.722 24.664 -58.171 46.795

Mmax -13.774 ── -13.405 ──

上端 -15.358 -3.759 2.041 5.305

屋根

左端 -15.358 49.054 2.041 40.413

Mmax 31.366 ── 33.754 ──

右端 -18.600 -50.727 -34.686 -59.369

右壁

上端 -18.600 3.759 -34.686 15.452

Mmax -13.290 ── -12.853 ──

下端 -7.982 3.759 8.964 15.452

床

右端 -7.982 72.336 8.964 79.202

Mmax 48.925 ── 55.450 ──

左端 -35.722 -70.298 -58.171 -64.078

5.2 応力度計算

5.2.1 長期荷重時

曲げモーメント 鉄筋量 せん断応力度

判定M Ma 引張鉄筋量 必要鉄筋量 τ τa

(kN･m) (kN･m) (mm2) (mm2) (N/mm2) (N/mm2)

左壁

下端 -35.722 83.592 1986.0 816.5 0.113 0.740 OK

Mmax -13.774 83.592 1986.0 314.8 ── ── OK

上端 -15.358 83.592 1986.0 351.0 0.017 0.740 OK

屋根

左端 -15.358 83.592 1986.0 351.0 0.224 0.740 OK

Mmax 31.366 83.592 1986.0 716.9 ── ── OK

右端 -18.600 83.592 1986.0 425.2 0.232 0.740 OK

右壁

上端 -18.600 57.424 1986.0 531.4 0.021 0.740 OK

Mmax -13.290 57.424 1986.0 379.7 ── ── OK

下端 -7.982 57.424 1986.0 228.1 0.021 0.740 OK

床

右端 -7.982 104.265 1986.0 152.0 0.276 0.740 OK

Mmax 48.925 104.265 1986.0 931.9 ── ── OK

左端 -35.722 104.265 1986.0 680.4 0.268 0.740 OK

42

5.2.2 短期荷重時

曲げモーメント 鉄筋量 せん断応力度

判定M Ma 引張鉄筋量 必要鉄筋量 τ τa

(kN･m) (kN･m) (mm2) (mm2) (N/mm2) (N/mm2)

左壁

下端 -58.171 128.159 1986.0 901.4 0.214 1.110 OK

Mmax -13.405 128.159 1986.0 207.7 ── ── OK

上端 2.041 128.159 1986.0 31.6 0.024 1.110 OK

屋根

左端 2.041 128.159 1986.0 31.6 0.185 1.110 OK

Mmax 33.754 128.159 1986.0 523.1 ── ── OK

右端 -34.686 128.159 1986.0 537.5 0.271 1.110 OK

右壁

上端 -34.686 102.527 1986.0 671.9 0.088 1.110 OK

Mmax -12.853 102.527 1986.0 249.0 ── ── OK

下端 8.964 102.527 1986.0 173.6 0.088 1.110 OK

床

右端 8.964 153.791 1986.0 115.8 0.302 1.110 OK

Mmax 55.450 153.791 1986.0 716.1 ── ── OK

左端 -58.171 153.791 1986.0 751.2 0.244 1.110 OK

43

6. 後壁の断面計算

6.1 断面力の計算方法

　　後壁の断面力は、等分布荷重および等変分布荷重をうける四辺固定板として計算を行う。

　　(1) 等分布荷重時四辺固定板の応力図（ν=0）

　　(2) 等変分布荷重時四辺固定板の応力図（ν=0）

44

6.2 断面力の計算結果

6.2.1 長期荷重時

(1) 等分布荷重による断面力

　　長辺長　ly = B = 3.875 (m)　　短辺長　lx = H = 2.825 (m)　　辺長比　ly/lx = 1.372

　　等分布荷重 p = 3.171 (kN/m2)

　　p･lx2 = 3.171 × 2.8252 = 25.307 (kN･m/m)　　p･lx = 3.171 × 2.825 = 8.958 (kN/m)

　　Mx1 = -0.071 × p･lx2 = -1.797 (kN･m/m)　　Mx2 = 0.031 × p･lx2 = 0.785 (kN･m/m)　　My1 = -0.056 × p･lx2 = -1.417 (kN･m/m)　　My2 = 0.012 × p･lx2 = 0.304 (kN･m/m)　　Qx1 = 0.507 × p･lx = 4.542 (kN/m)　　Qy1 = 0.462 × p･lx = 4.139 (kN/m)

(2) 等変分布荷重による断面力

　　長辺長　ly = B = 3.875 (m)　　短辺長　lx = H = 2.825 (m)　　辺長比　ly/lx = 1.372

　　等変分布荷重 p0 = 13.780 (kN/m2)

　　p0･lx2 = 13.780 × 2.8252 = 109.973 (kN･m/m)　　p0･lx = 13.780 × 2.825 = 38.928 (kN/m)

　　Mx1 = -0.044 × p･lx2 = -4.839 (kN･m/m)　　Mx2 = 0.015 × p･lx2 = 1.650 (kN･m/m)　　Mx3 = -0.028 × p･lx2 = -3.079 (kN･m/m)　　My1 = -0.029 × p･lx2 = -3.189 (kN･m/m)　　My2 = 0.006 × p･lx2 = 0.660 (kN･m/m)　　Qx1 = 0.350 × p･lx = 13.625 (kN/m)　　Qx3 = 0.155 × p･lx = 6.034 (kN/m)　　Qy1 = 0.245 × p･lx = 9.537 (kN/m)

(3) 断面力の集計

位置モーメント (kN･m/m) せん断力 (kN/m)

等分布 等変分布 合計 等分布 等変分布 合計

鉛直 上端 -1.797 -3.079 -4.876 4.542 6.034 10.576

鉛直 中央 0.785 1.650 2.435 ── ── ──

鉛直 下端 -1.797 -4.839 -6.636 4.542 13.625 18.167

水平 端部 -1.417 -3.189 -4.606 4.139 9.537 13.676

水平 中央 0.304 0.660 0.964 ── ── ──

45

6.2.2 短期荷重時

(1) 等分布荷重による断面力

　　長辺長　ly = B = 3.875 (m)　　短辺長　lx = H = 2.825 (m)　　辺長比　ly/lx = 1.372

　　等分布荷重 p = 4.628 (kN/m2)

　　p･lx2 = 4.628 × 2.8252 = 36.934 (kN･m/m)　　p･lx = 4.628 × 2.825 = 13.074 (kN/m)

　　Mx1 = -0.071 × p･lx2 = -2.622 (kN･m/m)　　Mx2 = 0.031 × p･lx2 = 1.145 (kN･m/m)　　My1 = -0.056 × p･lx2 = -2.068 (kN･m/m)　　My2 = 0.012 × p･lx2 = 0.443 (kN･m/m)　　Qx1 = 0.507 × p･lx = 6.629 (kN/m)　　Qy1 = 0.462 × p･lx = 6.040 (kN/m)

(2) 等変分布荷重による断面力

　　長辺長　ly = B = 3.875 (m)　　短辺長　lx = H = 2.825 (m)　　辺長比　ly/lx = 1.372

　　等変分布荷重 p0 = 20.117 (kN/m2)

　　p0･lx2 = 20.117 × 2.8252 = 160.546 (kN･m/m)　　p0･lx = 20.117 × 2.825 = 56.831 (kN/m)

　　Mx1 = -0.044 × p･lx2 = -7.064 (kN･m/m)　　Mx2 = 0.015 × p･lx2 = 2.408 (kN･m/m)　　Mx3 = -0.028 × p･lx2 = -4.495 (kN･m/m)　　My1 = -0.029 × p･lx2 = -4.656 (kN･m/m)　　My2 = 0.006 × p･lx2 = 0.963 (kN･m/m)　　Qx1 = 0.350 × p･lx = 19.891 (kN/m)　　Qx3 = 0.155 × p･lx = 8.809 (kN/m)　　Qy1 = 0.245 × p･lx = 13.924 (kN/m)

(3) 断面力の集計

位置モーメント (kN･m/m) せん断力 (kN/m)

等分布 等変分布 合計 等分布 等変分布 合計

鉛直 上端 -2.622 -4.495 -7.117 6.629 8.809 15.438

鉛直 中央 1.145 2.408 3.553 ── ── ──

鉛直 下端 -2.622 -7.064 -9.686 6.629 19.891 26.520

水平 端部 -2.068 -4.656 -6.724 6.040 13.924 19.964

水平 中央 0.443 0.963 1.406 ── ── ──

46

6.2.3 断面計算結果

(1) 長期荷重時

照査位置 鉛直上端 鉛直中央 鉛直下端 水平端部 水平中央

引張側 外側 内側 外側 外側 内側

曲げモーメント　　 M (kN・m) -4.876 2.435 -6.636 -4.606 0.964

せん断力　　　　　 S (kN) 10.576 ── 18.167 13.676 ──

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0

有効せい d (mm) 250.0 250.0 250.0 250.0 250.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 200.00 200.00 200.00 200.00 200.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.794 0.794 0.794 0.794 0.794

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 0.750 0.750 0.750 0.750 0.750

応力中心距離　　　 j (mm) 218.8 218.8 218.8 218.8 218.8

中立軸位置　　　　 x (mm) 95.8 95.8 95.8 95.8 95.8

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 83.592 83.592 83.592 83.592 83.592

必要鉄筋量 (mm2) 111.5 55.7 151.7 105.3 22.0

判定 OK OK OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.05 ── 0.08 0.06 ──

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 0.74 ── 0.74 0.74 ──

判定 OK ── OK OK ──

47

(2) 短期荷重時

照査位置 鉛直上端 鉛直中央 鉛直下端 水平端部 水平中央

引張側 外側 内側 外側 外側 内側

曲げモーメント　　 M (kN・m) -7.117 3.553 -9.686 -6.724 1.406

せん断力　　　　　 S (kN) 15.438 ── 26.520 19.964 ──

部材幅 b (mm) 1000.0 1000.0 1000.0 1000.0 1000.0

部材高 h (mm) 300.0 300.0 300.0 300.0 300.0

有効せい d (mm) 250.0 250.0 250.0 250.0 250.0

かぶり　　 d' (mm) 50.0 50.0 50.0 50.0 50.0

ヤング係数比 n 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0

許容圧縮応力度　　 fc (N/mm2) 16.00 16.00 16.00 16.00 16.00

許容引張応力度　　 ft (N/mm2) 295.00 295.00 295.00 295.00 295.00

使用鉄筋量　　　　 At (mm2) 1986.00 1986.00 1986.00 1986.00 1986.00

1段目 D16-100 D16-100 D16-100 D16-100 D16-100

2段目 ── ── ── ── ──

引張鉄筋比 pt (%) 0.794 0.794 0.794 0.794 0.794

つり合い鉄筋比　ptb

(%) 1.217 1.217 1.217 1.217 1.217

応力中心距離　　　 j (mm) 218.8 218.8 218.8 218.8 218.8

中立軸位置　　　　 x (mm) ── ── ── ── ──

許容曲げモーメント　Ma (kN･m) 128.159 128.159 128.159 128.159 128.159

必要鉄筋量 (mm2) 110.3 55.1 150.1 104.2 21.8

判定 OK OK OK OK OK

せん断応力度　　　 τ (N/mm2) 0.07 ── 0.12 0.09 ──

許容せん断応力度　 τa (N/mm2) 1.11 ── 1.11 1.11 ──

判定 OK ── OK OK ──

48

7. 後壁の断面計算結果一覧

7.1 断面力集計

7.1.1 長期荷重時

位置モーメント (kN･m/m) せん断力 (kN/m)

等分布 等変分布 合計 等分布 等変分布 合計

鉛直 上端 -1.797 -3.079 -4.876 4.542 6.034 10.576

鉛直 中央 0.785 1.650 2.435 ── ── ──

鉛直 下端 -1.797 -4.839 -6.636 4.542 13.625 18.167

水平 端部 -1.417 -3.189 -4.606 4.139 9.537 13.676

水平 中央 0.304 0.660 0.964 ── ── ──

7.1.2 短期荷重時

位置モーメント (kN･m/m) せん断力 (kN/m)

等分布 等変分布 合計 等分布 等変分布 合計

鉛直 上端 -2.622 -4.495 -7.117 6.629 8.809 15.438

鉛直 中央 1.145 2.408 3.553 ── ── ──

鉛直 下端 -2.622 -7.064 -9.686 6.629 19.891 26.520

水平 端部 -2.068 -4.656 -6.724 6.040 13.924 19.964

水平 中央 0.443 0.963 1.406 ── ── ──

7.2 応力度計算

7.2.1 長期荷重時

曲げモーメント 鉄筋量 せん断応力度

判定M Ma 引張鉄筋量 必要鉄筋量 τ τa

(kN･m) (kN･m) (mm2) (mm2) (N/mm2) (N/mm2)

鉛直上端 -4.876 83.592 1986.0 111.5 0.048 0.740 OK

鉛直中央 2.435 83.592 1986.0 55.7 ── ── OK

鉛直下端 -6.636 83.592 1986.0 151.7 0.083 0.740 OK

水平端部 -4.606 83.592 1986.0 105.3 0.063 0.740 OK

水平中央 0.964 83.592 1986.0 22.0 ── ── OK

7.2.2 短期荷重時

曲げモーメント 鉄筋量 せん断応力度

判定M Ma 引張鉄筋量 必要鉄筋量 τ τa

(kN･m) (kN･m) (mm2) (mm2) (N/mm2) (N/mm2)

鉛直上端 -7.117 128.159 1986.0 110.3 0.071 1.110 OK

鉛直中央 3.553 128.159 1986.0 55.1 ── ── OK

鉛直下端 -9.686 128.159 1986.0 150.1 0.121 1.110 OK

水平端部 -6.724 128.159 1986.0 104.2 0.091 1.110 OK

水平中央 1.406 128.159 1986.0 21.8 ── ── OK