水道施設耐震-動的解析対応

（2022年版水道施設耐震工法指針・解説）の改訂に基づく,実務では

①静的解析の適用範囲が限定され、動的解析による耐震計算が主となった
②想定外を設計に組み込む危機耐性の観点を導入した
③危機耐性を導入することで、どこまでを耐震対策とするか、事業体による判断の範疇が広くなった

解析例

解析ソフトforum8 engineer’s studio

１.設計条件

(2) 解析手法

耐震診断では，これに対して静的非線形解析に基づき骨組み解析を行っている。

なお，耐力の照査に当たっては以下の手法を用いるものとする。解析に当たっては，

レベル２地震動：限界状態設計法（終局限界＝最大耐荷力：耐震性能2）

(3) 構造部材の非線形特性

　　レベル2地震動に対しては，構造部材の降伏を許容し，最大耐荷力に対する照査を行なう（耐震性能2）。

よって，部材の降伏後の挙動を表現する必要がある。これは構造部材の非線形特性として表現するものであり，一般的に曲げモーメントM～曲率φ関係に基づくモデル化を行う。これは以下のような考え方による。

RC部材は曲げ力を受けると曲げ縁端のコンクリート部材に引張力によるひび割れが生じる。これにより曲げ剛性は低下する。さらに作用力を増加させると引張側の鋼材（鉄筋）が降伏し，さらに剛性は低下する。最終的には圧縮側のコンクリートが圧壊して強度は低下していく。この関係（非線形性）を一般的には曲げモーメントMと曲げ曲率の関係で表す（M～φ）。

下図にその概念を示す。ひび割れ時がMｃ，φｃ，鉄筋降伏時がMy，φy，コンクリートの圧壊時（最大耐荷力時）がMu，φuである。

解析では，曲げモーメントに対してこの非線形関係を適用することを基本とする。