(57)【要約】【課題】  建物情報処理システムおよび建物情報処理方法の実現を図る。【解決手段】建物情報処理システム１は、キーボードやマウスからなる入力手段２、ＣＰＵからなる処理手段３、記憶手段４、モニターやプリンタからなる出力手段５からなる。処理手段３には、建物情報を作成する建物情報処理部３ａ、施工計画情報を作成する施工計画情報処理部３ｂ、建物情報の図面化と施工計画情報の図面化を行なう図面処理部３ｃ、構造計算と断面検定を行なう構造検討処理部３ｄが設けられている。建物情報は、構造躯体の種類、構造形式、位置、形状寸法、材料からなり、デジタルデータで記述されている。また、施工計画情報は、検討ケース（ＩＤ）、重機の種類、作業方法からなり、デジタルデータで記述されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物情報の作成手段と、前記建物に乗り入れる重機の情報を含む施工計画情報の作成手段と、前記建物情報と施工計画情報に基づき、前記重機の乗り入れ範囲における建物部材に必要な強度を演算する処理手段と、前記演算結果を出力する出力手段とを具備することを特徴とする、建物情報処理システム。
【請求項２】
前記建物情報は、建物の名称、建物の構成部材を含み、これらの建物情報をデジタル値で記憶する第１の記憶手段を有することを特徴とする、請求項１に記載の建物情報処理システム。
【請求項３】
前記構成部材は、床、梁、柱を含み、これらの各部材の建物内の位置、形状、寸法、材料の種類、材料の物性のような諸特性をデジタル値で記憶することを特徴とする、請求項２に記載の建物情報処理システム。
【請求項４】
前記施工計画情報は、前記重機の種類、作業内容、移動方向、荷重のような諸特性をデジタル値で記憶する第２の記憶手段を有することを特徴とする、請求項１に記載の建物情報処理システム。
【請求項５】
前記建物情報と前記施工計画情報を図面化する手段と、前記建物情報と前記施工計画情報の図面を記憶する第３の記憶手段を有することを特徴とする、請求項１に記載の建物情報処理システム。
【請求項６】
前記処理手段は、前記建物の構成部材の諸特性と、前記重機の諸特性に基づき前記構成部材の応力と変形を演算し、前記構成部材の補強を要する特性を出力することを特徴とする、請求項１に記載の建物情報処理システム。
【請求項７】
前記処理手段の演算結果を記憶する第４の記憶手段を有することを特徴とする、請求項６に記載の建物情報処理システム。
【請求項８】
前記建物情報と前記施工計画情報の図面を表示する手段と、前記表示された図面に前記重機の乗り入れ範囲を設定する入力手段とを具備し、前記処理手段は、前記表示された図面に前記重機の乗り入れ範囲を設定することとリンクして、前記構成部材の補強を要する特性を演算することを特徴とする、請求項５に記載の建物情報処理システム。
【請求項９】
前記構成部材は床スラブであって、当該床スラブを構成するコンクリートの特性と、前記コンクリート内に配列される鉄筋の平面状および複数段に重ねられた位置情報と各鉄筋間のピッチを含む特性をデジタル値で記憶することを特徴とする、請求項３に記載の建物情報処理システム。
【請求項１０】
前記鉄筋の強度と床スラブの厚さをランク付してデジタル値で記憶させ、前記処理手段は前記鉄筋の強度または床スラブの厚さのランクを１段階づつあげて補強強度を演算することを特徴とする、請求項９に記載の建物情報処理システム。
【請求項１１】
建物情報を作成する段階と、前記建物に乗り入れる重機の情報を含む施工計画情報を作成する段階と、前記建物情報と前記施工計画情報の図面を作成する段階と、前記建物情報と前記施工計画情報の図面に前記重機の乗り入れ範囲を設定して表示する段階と、前記建物情報と施工計画情報に基づき、前記重機の乗り入れ範囲における建物部材に必要な強度を演算する段階と、前記演算結果を出力する段階と、からなることを特徴とする、建物情報処理方法。
【請求項１２】
前記建物情報を作成する段階は、建物部材の強度をランク付して作成する段階を含み、建物部材に必要な強度を前記ランクを１段階づつあげて演算する段階が付加されることを特徴とする、建物情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の補強設計を行う際に、ミスの発生を防止し正確な補強情報が取得できる構成とした、建物情報処理システムおよび建物情報処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設現場において、比較的大きな建物の１階の床面に重機を乗り入れて作業をする場合がある。原設計で、このような重機の建物床面への乗り入れを想定していないときには、原設計で設定された床、梁、柱などの部材は、強度が不足する。
また、床面がコンクリートの場合、設計に使用した強度が出るまでには打設から日数がかかる。このため、打設後十分な日数が経過していないと、やはり強度が不足するものと考えられる。このため、補強用の構造検討を行う必要がある。構造検討の方法は確立されており、市販のソフトも存在している。例えば特許文献１には、建物の構造検討のために種々の条件設定により計画シミュレーションを行なうことが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２８２１１２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されたような従来の構造検討は、設計者などが図面を目視して、対象とする床面などの形状、大きさなどの理解をもとに必要項目を入力していた。このため、検討生産性が低いという問題があった。すなわち、設計者は目視による図面の理解に基づいて、必要項目の入力を行なうので、図面の誤認などのヒューマンエラーが発生しやすいという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するものであって、建物情報をデジタル値で処理することにより、正確な補強処理が行える建物情報処理システムおよび建物情報処理方法の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成するために、本発明の建物情報処理システムは、建物情報の作成手段と、前記建物に乗り入れる重機の情報を含む施工計画情報の作成手段と、前記建物情報と施工計画情報に基づき、前記重機の乗り入れ範囲における建物部材に必要な強度を演算する処理手段と、前記演算結果を出力する出力手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の建物情報処理システムは、前記建物情報は、建物の名称、建物の構成部材を含み、これらの建物情報をデジタル値で記憶する第１の記憶手段を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の建物情報処理システムは、前記構成部材は、床、梁、柱を含み、これらの各部材の建物内の位置、形状、寸法、材料の種類、材料の物性のような諸特性を含み、これらの諸特性をデジタル値で記憶することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の建物情報処理システムは、前記施工計画情報は、前記重機の種類、作業内容、移動方向、荷重のような諸特性をデジタル値で記憶する第２の記憶手段を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の建物情報処理システムは、前記建物情報と前記施工計画情報を図面化する手段と、前記建物情報と前記施工計画情報の図面を記憶する第３の記憶手段を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の建物情報処理システムは、前記処理手段は、前記建物の構成部材の諸特性と、前記重機の諸特性に基づき前記構成部材の応力と変形を演算し、前記構成部材の補強を要する特性を出力することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の建物情報処理システムは、前記処理手段の演算結果を記憶する第４の記憶手段を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の建物情報処理システムは、前記建物情報と前記施工計画情報の図面を表示する手段と、前記表示された図面に前記重機の乗り入れ範囲を設定する入力手段とを具備し、前記処理手段は、前記表示された図面に前記重機の乗り入れ範囲を設定することとリンクして、前記構成部材の補強を要する特性を演算することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の建物情報処理システムは、前記構成部材は床スラブであって、当該床スラブを構成するコンクリートの特性と、前記コンクリート内に配列される鉄筋の平面状および複数段に重ねられた位置情報と各鉄筋間のピッチを含む特性をデジタル値で記憶することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の建物情報処理システムは、前記鉄筋の強度と床スラブの厚さをランク付してデジタル値で記憶させ、前記処理手段は前記鉄筋の強度または床スラブの厚さのランクを１段階づつあげて補強強度を演算することを特徴とする。
【００１６】
本発明の建物情報処理方法は、建物情報を作成する段階と、前記建物に乗り入れる重機の情報を含む施工計画情報を作成する段階と、前記建物情報と前記施工計画情報の図面を作成する段階と、前記建物情報と前記施工計画情報の図面に前記重機の乗り入れ範囲を設定して表示する段階と、前記建物情報と施工計画情報に基づき、前記重機の乗り入れ範囲における建物部材に必要な強度を演算する段階と、前記演算結果を出力する段階と、からなることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の建物情報処理方法は、前記建物情報を作成する段階は、建物部材の強度をランク付して作成する段階を含み、建物部材に必要な強度を前記ランクを１段階づつあげて演算する段階が付加されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、建物情報をデジタル処理することにより、正確な建物データの処理を行うことができる。例えば、床スラブに重機乗り入れをする際に、原設計による床、梁に対する補強設計は、図面に重機の情報、重機の乗り入れ範囲を入力するだけで実現できる。このため、補強検討の生産性が向上するとともに、図面の目視に基づき補強設計をすることによるヒューマンエラーが減少し、計画品質の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明の実施形態における建物情報処理システム１の全体構成を示すブロック図である。図１に示されているように、当該システム１は、コンピュータのハードウェア資源により構成されている。２はキーボードやマウスからなる入力手段、３はＣＰＵからなる処理手段、４は種々のデータやプログラムを記憶する記憶手段、５はモニターやプリンタからなる出力手段である。処理手段３には、建物情報を作成する建物情報処理部３ａ、施工計画情報を作成する施工計画情報処理部３ｂ、建物情報の図面化と施工計画情報の図面化を行なう図面処理部３ｃ、構造計算と断面検定を行なう構造検討処理部３ｄが設けられている。
【００２０】
建物情報は、複数の建物の中から構造検討を行なう建物を特定するために、建物の名称、施工番号などがデジタルデータで記述されている。また、例えば図６（ｂ）のフォーマットに示されているように、構造躯体の種類、構造形式、位置、形状寸法、材料などの各データからなり、図１１に示されているようなデジタルデータで記述されている。また、施工計画情報は、図１２、図１３に示されているように、検討ケース（ＩＤ）、重機の種類、作業方法からなり、デジタルデータで記述されている。図面は、例えば図１８に示されているように、建物情報（床スラブ）をコンピュータで描画したものである。構造検討処理部３ｄは、構造検討ソルバーにより、検討ケースの荷重条件と建物情報の床、梁の位置、形状寸法、材料から構造解析し、図１５（ｂ）に示されているような補強設計を実行する。補強設計の結果は、出力手段５に出力される。記憶手段４には、建物情報を記憶する建物情報記憶部Ａ、施工計画情報を記憶する施工計画情報記憶部Ｂ、建物情報と施工計画情報の図面を記憶する図面記憶部Ｃ、構造検討ソルバー記憶部Ｄ、データベース記憶部Ｅが設けられている。構造検討ソルバー記憶部Ｄには、建物部材の補強演算結果を記憶させることもできる。
【００２１】
図２は、本発明の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図２において、Ｓ（１）で処理プログラムを開始する。Ｓ（２）で複数の建物について建物名などによりデジタル情報として登録されているデータベースの中から、対象とする建物を選定し、Ｓ（３）で当該建物の中で補強を検討する図面をモニターに表示する（図１８参照）。Ｓ（４）で前記補強についての施工計画情報（図１２、図１３参照）を入力し、Ｓ（５）で構造検討ソルバーを実行する（図１５参照）。Ｓ（６）で補強部分を図面に表示し（図２３参照）、Ｓ（７）で処理プログラムを終了する。
【００２２】
図３、図４は、補強を検討する個所の部材、例えば床スラブについての説明図である。この例では、普通コンクリート（部材１）に鉄筋（部材２）を入れたＲＣを対象としている。部材の座標系は、図示縦方向（短辺）をＸｅ、横方向（長辺）をＹｅ、高さ方向をＺｅの３次元ベクトルで表示される。図３（ａ）は部材の上側平面図、図４（ａ）は下側平面図、図３（ｂ）は矢視Ａ、Ｂ、Ｃ方向（Ｘｅ方向）の断面図、図４（ｂ）は矢視Ｄ、Ｅ、Ｆ方向（Ｙｅ方向）の断面図である。各平面図の線状に表示した部分と各断面図の黒丸で表示した部分は、コンクリート内に配列される鉄筋である。図３（ａ）の（Ｘ０１、Ｙ０１）は、Ｘｅ−Ｙｅ方向における部材１の中心位置の座標、（Ｘ０２、Ｙ０２）は部材２の中心位置の座標を示している。矩形状部材の短辺の端部は○１、○２で、また、長辺の端部は○３、○４で表示している（図の丸付数字は、変換上の理由で○１のように記載する）。図３、図４で示した例では、部材１の普通コンクリート内に、平面視で上下２段に部材２の鉄筋を入れている。部材２は、長さが異なる異形鉄筋（図１５に記載されているコンクリートの種類Ｄ）を用いている。床スラブは、Ｙｅ方向で○１端、Ｙｅ方向中央、○２端の３つのブロック区分する。また、Ｘｅ方向で○３端、Ｘｅ方向中央、○４端の３つのブロック区分する。なお、鉄筋の上下の位置は、「上端筋」、「下端筋」で表示している。例えば、「○１端上端筋」、「○４端下端筋」のように、鉄筋の位置を特定している。
【００２３】
図３（ｂ）、図４（ｂ）は、隣接する鉄筋のピッチを示している。図３（ｂ）Ａ断面の（Ｘ０１、Ｚ０１）は、Ｘｅ−Ｚｅ方向における部材１の中心位置の座標、（Ｘ０２、Ｚ０２）は部材２の中心位置の座標を示している。Ａ、Ｂ、Ｃ各断面の図示左側が上端筋ピッチを、右側が下端筋ピッチを示している。図４（ｂ）のＣ、Ｄ、Ｅ各断面において、図示上側が上端筋ピッチを、下側が下端筋ピッチを示している。本発明の実施形態においては、図３、図４に示したような建物部材の寸法、形状、材質などの情報を、図１１で説明するようにデジタル情報で記述するものである。すなわち、建物部材の特性をデジタル情報として記憶手段に記憶させている点に特徴がある。
【００２４】
図５は、コンクリートの強度と材令の関係を示す特性図である。横軸に材令（日）を設定し、縦軸に強度Ｆｃ（Ｎ／ｍｍ2）を設定している。コンクリートの材令は、コンクリートの打設を実施した日からの経過日数を示すものであり、材令が大きいほど（日数が経過するほど）コンクリートの強度は大きくなる。この例では、作業日の材令ｄｘにおける補強設計のための設計強度はＦｘ（Ｎ／ｍｍ2）である。この特性曲線は、ある材令（日）で強度Ｆｃ（Ｎ／ｍｍ2）は飽和して一定値に漸近する。
【００２５】
図６は、図１の記憶手段４の建物情報記憶部Ａに記憶される建物情報の例を示す説明図である。図６（ａ）はツリー状に設定されたフォルダ構成を示している。「建物」のフォルダの下位に、「床」、「梁」、「柱」の各フォルダを設定する。「床」、「梁」、「柱」の各フォルダの下位には、「オブジェクト基本データ」、「位置データ」、「形状データ」、「材料データ」、「接合データ」、「工程データ」の各フォルダを設定する。図６（ｂ）は、図６（ａ）の「オブジェクト基本データ」、「位置データ」、「形状データ」、「材料データ」、「接合データ」、「工程データ」の各フォルダに格納されるデータの例を示す説明図である。これらのデータは、（ｒ）欄の各項目に対応して（ｓ）欄に具体的な特性が設定される。この例では、オブジェクト基本データとして、構造体名は床スラブ、オブジェクトＩＤはＩＤ、構造形式は在来ＲＣが設定される。位置データとして、部材座標系はＸ、Ｙ、Ｚの３次元ベクトルで設定される。
【００２６】
部材１の材料データとして、材料種類は普通コンクリート、設計基準強度Ｆｃ
（Ｎ／ｍｍ2）、単位体積重量ρ（Ｎ／ｍｍ3）が入力される。位置データとして、部材１の中心位置Ｘ０１、Ｙ０１、Ｚ０１（ｍｍ）が設定される。部材１の形状データとして、寸法１がＸｅ、Ｙｅ、Ｚｅの３次元ベクトルで設定される。工程データとして、部材１の作業日の材令（日）が設定される。
【００２７】
部材２についても、部材１と同様に材料データ、位置データが設定される。部材２の形状データは、寸法１〜寸法１２が入力される。例えば、寸法１の欄には、図３（ａ）で説明した○１端上端筋の径、図３（ｂ）で説明したピッチが入力される。接合データの「定着方法」について、例えば定着１では、図３（ａ）の○１端上端筋が○３端上端筋の上部に載置された状態、すなわち、○１端上端筋が○３端上端筋に支持された状態で接合されるかどうかを設定する。
【００２８】
図７は、図１の記憶手段４の施工計画情報記憶部Ｂに記憶される施工計画情報の例を示す説明図である。図７（ａ）はツリー状に設定されたフォルダ構成を示している。施工計画のフォルダの下位に、「オブジェクト基本データ」、「重機データ」、「作業方法データ」、「作業範囲データ」の各フォルダを設定する。図７（ｂ）は、図７（ａ）で設定された各フォルダに格納されるデータの例を示している。（ｕ）欄の事項に対応して（ｖ）欄に具体的な特性が設定される。
【００２９】
重機データは、重機の種類として重機名と、衝撃係数Ψが設定される。また、
作業方法データについて、重機の作業種類は走行か、走行せず揚重などの作業かが入力される。また、移動方向は、Ｘ／Ｙ／ＸＹのいずれかが設定される。さらに、床スラブのアウトリガー接地有無が設定される。また、積載荷重ｗ（Ｎ／ｍｍ2）、吊り荷重Ｐ（Ｎ）が設定される。なお、作業範囲データとして、作業範囲の座標（Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉ）が設定される。
【００３０】
図８は、図１の記憶手段４の図面記憶部Ｃに記憶される図面の例を示す説明図である。建物のフォルダの下位に、「建物情報」、「施工計画情報」のフォルダを設定する。
【００３１】
図９は、図１の記憶手段４の構造検討ソルバー記憶部Ｄに記憶される処理プログラムの例を示すフローチャートである。Ｓ（１１）で建物情報を読み込む。Ｓ（１２）で施工計画情報を読み込む。Ｓ（１３）で設計クライテリアを設定する。Ｓ（１４）で、検討対象建物部材の位置データ、形状データ、重機データ、作業方法データ、作業範囲データより、荷重設定を行なう。
【００３２】
Ｓ（１５）で前記位置データ、形状データ、材料データより断面性能、この例では床スラブの断面性能を計算する。Ｓ（１６）で荷重と断面性能より、建物部材の応力と変形を計算する。Ｓ（１７）で重機により負荷される応力と、これに伴う建物部材の変形は設計クライテリアを満足するかどうかを判定する。この判定結果がＮｏの場合には、Ｓ（１８）で形状データベース及び材料データベースより形状と材料を仮定し、再度前記Ｓ（１４）以下の処理を行う。Ｓ（１７）の判定結果がＹｅｓの場合には、Ｓ（１９）で建物情報（形状データ、材料データ）を更新し、Ｓ（２０）で処理プログラムを終了する。
【００３３】
図１０は、図１の記憶手段４のデータベース記憶部Ｅに記憶されるデータベースの例を示す説明図である。「建物」のフォルダの下位に、「床」、「梁」、「柱」の各フォルダを設定する。「床」、「梁」、「柱」の各フォルダの下位には、「形状データ」、「材料データ」、の各フォルダを設定する。
【００３４】
図１１は、デジタル情報で記述される建物情報の例を示す説明図である。この例では、図１４に示されているようなＳ１〜Ｓ３５の３５区画に区分されている床スラブを対象としている。（ｃ）欄の構造体名には「床スラブ」が設定されている。（ｄ）欄のオブジェクトＩＤには適宜のＩＤを設定する。（ｅ）欄の構造形式には「在来ＲＣ」が設定されている。（ｆ）〜（ｎ）には、部材座標Ｘ１〜Ｘ３、Ｙ１〜Ｙ３、Ｚ１〜Ｚ３をデジタル値で設定する。（ｆ）〜（ｎ）欄の０、１は例示である。図３、図４で説明したように、部材１がコンクリート、部材２が鉄筋の場合には、部材１の中心座標（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）は、（１，１，１）となり、部材２の中心座標（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）は、（１，１，０）となる。また、部材３は使用されていないので、中心座標（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）は、（０，０，０）となる。例えば、梁には鉄骨が使用されるので、床スラブと梁を補強対象とする場合には、鉄骨が部材３として処理される。
【００３５】
図１１には、建物情報の一部である位置データのみがデジタル値で示されているが、以下、図６（ｂ）で説明したような材料データ、形状データ、工程データなども（ｎ）欄に続いてデジタル値で記述される。すなわち、本発明の実施形態においては、建物情報をすべてデジタル値で記述するものである。
【００３６】
図１２は、重機情報の例を示す説明図である。第１の重機の種類は「４０Ｔラフター」でＸ方向に走行する。その他、床上スラブのアウトリガー接地の有無、積載荷重のコード、吊り荷重（ｋｇ）、衝撃係数の特性が必要個所に設定される。また、第２の重機の種類は「４０Ｔラフター」で、揚重作業を行なう。第１の重機と同様に、必要欄に特性が設定される。
【００３７】
図１３は、種々の重機が床スラブに載置され車輪が梁に乗り上げたときに、当該梁にどのように荷重がかかるかを示す説明図である。（ａ）、（ｄ）、（ｅ）は重機が走行するので、荷重に衝撃係数Ψが乗算される。（ａ）は重機１１の片側の車輪１２、１３が梁１０に乗り上げた状態で、反対側の車輪１４、１５は当該梁には乗り上げない。２５は吊り上げアームである。この場合には、重機１１の車輪１２、１３は梁１０の中心線ＣＬに対してほぼ対象の位置に乗り上げているので、梁１０には、中心線ＣＬの前後で重機１１の荷重Ｗ１の１／４に衝撃係数Ψが乗算された重量が負荷されることになる。
【００３８】
（ｂ）は、重機１６に脚部１７〜２０を設け、脚部１７〜２０の先端に車輪を有しており、片側の脚部１７、１８先端の車輪が梁１０に乗り上げている。この場合には、梁１０の中心線ＣＬの前方には、重機１６の荷重Ｗ１の１／４が負荷される。また、梁１０の中心線ＣＬの後方には、重機１６の荷重Ｗ１と吊り荷重Ｗ２の０．７（Ｗ１＋Ｗ２）が負荷される。
【００３９】
（ｃ）は、（ｂ）と同じ重機１６の片側の脚部１７、１８先端の車輪が、梁１０の中心線ＣＬの前方で梁１０に乗り上げた状態を示している。この場合の梁１０に負荷される荷重は、（ｂ）と同じである。（ｄ）は、（ａ）と同じ重機１１が９０度角度を変えて中心線ＣＬ上で、後輪１２、１４が梁１０に乗り上げた状態を示している。この場合に梁１０にかかる荷重は、中心線ＣＬの前後でそれぞれΨ０．４（Ｗ１＋Ｗ２）である。
【００４０】
（ｅ）は、（ｄ）と同じ状態で重機１１の後輪１２、１４が梁１０に乗り上げているが、吊り荷重がない状態で走行する。この場合には、梁１０にかかる荷重は、中心線ＣＬの前後でそれぞれΨ０．５Ｗ１である。（ｆ）は、キャタピラ２２、２３を有する重機２１が、中心線ＣＬ上で梁１０に乗り上げた状態を示している。この場合には、中心線ＣＬの図示右側では０．２（Ｗ１＋Ｗ２）の荷重がかかり、中心線ＣＬの図示左側では０．８（Ｗ１＋Ｗ２）の荷重がかかる。（ｇ）は、（ｆ）と同じ重機２１の一方のキャタピラ２２が中心線ＣＬ上で梁１０に乗り上げた状態を示している。この場合には、（ｆ）と同様に中心線ＣＬの図示右側では０．２（Ｗ１＋Ｗ２）の荷重がかかり、中心線ＣＬの図示左側では０．８（Ｗ１＋Ｗ２）の荷重がかかる。
【００４１】
図１４は、床スラブのＳ１〜Ｓ３５のどの区画に重機が乗り入れるかを示す説明図である。この例では、図１２で説明したように、第１の重機は４０Ｔラフターで、Ｓ１〜Ｓ１０の範囲をＸ方向に走行する。また、第２の重機は４０Ｔラフターで、Ｓ７、Ｓ８の区域で揚重作業を行なう。この例では、床スラブのＳ１〜Ｓ３５の中で、Ｓ１〜Ｓ１０の範囲内の補強設計を検討することになる。
【００４２】
図１５、図１６は、床スラブの区画Ｓ１〜Ｓ１０の範囲についての補強設計の例を示す説明図である。（Ｐ）欄は原設計の数値であり、（Ｑ）欄は補強設計の数値である。区画Ｓ１の例で説明する。この例では、原設計として、コンクリート部材の厚さｔは２００ｍｍ、鉄筋は上端筋と下端筋が２段に配列されている。（Ｐ）欄の設計値として、コンクリート部材の短辺端部、短辺中央、長辺端部、長辺中央には、上端筋、下端筋として、種類Ｄの鉄筋が径１０ｍｍと１３ｍｍの２本、ピッチ２００ｍｍが入力されている。
【００４３】
（Ｑ）欄の補強設計の数値として、コンクリート部材の短辺端部、短辺中央には、上端筋、下端筋とも種類Ｄ、径１３ｍｍの２本の鉄筋が、ピッチ２００ｍｍとして計算されている。すなわち、原設計では、この部分の鉄筋は径１０ｍｍと１３ｍｍの異なる径で２本使用していていたが、重機の乗り入れに伴う補強計算の結果、径１０ｍｍの細い鉄筋は使用しないで、径１３ｍｍの鉄筋を２本使用することにしている。長辺端部、長辺中央については、原設計の数値をそのまま用いている。
【００４４】
同様に、Ｓ２、Ｓ４〜Ｓ７、Ｓ９、Ｓ１０の区画についても、コンクリート部材の短辺端部、短辺中央には、上端筋、下端筋とも種類Ｄで径１３ｍｍの鉄筋を２本、ピッチ２００ｍｍで配列する。Ｓ３、Ｓ８の区画では鉄筋に変更がなく、鉄筋は原設計の数値をそのまま用いる。すなわち、Ｓ３、Ｓ８の区画では補強が不要となっている。本発明の実施形態においては、図１４に示したように、モニターに表示された床スラブの中で、重機が乗り入れる特定の範囲を枠で囲み、重機の情報を入力する。このように、床スラブの特定範囲を枠で囲み必要な情報を入力することにより、図１５、図１６に示したような床スラブの補強の演算結果が自動的に出力される。このため、補強設計が簡単に行なえると共に、正確な補強情報を作成することが可能となる。
【００４５】
図１７は、図１５、図１６で説明した計算結果に基づき、床スラブの補強が必要な区画を示す例の説明図である。この例では、前記のように、検討対象とする床スラブのＳ１〜Ｓ１０の区画の中で、Ｓ３、Ｓ８は補強が必要なく、残りの区画Ｓ１、Ｓ２、Ｓ４〜Ｓ７、Ｓ９、Ｓ１０の部分は補強が必要であることを表示している。このような表示は、例えばモニターに補強が必要な区画の色を反転させるなどにより行なう。区画Ｓ３、Ｓ８は、該当の区画の中で中央付近となり、梁１０の長さが他の区画よりも短かく、柱３０により荷重が支持されるので、梁１０は重機が乗り入れても補強が必要ないことを示している。
【００４６】
図１８〜図２２は、補強検討対象となっている床スラブの区画についての計算を、モニターに表示される入力画面にしたがって順次行なう例の説明図であり、図２３は、出力画面の例を示す説明図である。図１８では、対象となっている床スラブをＳ１〜Ｓ３５区画に区分して表示している。図１９の入力画面で、区画Ｓ７の位置をクリックすると、ウインドウにはオブジェクトＩＤ７の補強前における建物部材の原設計の数値が表示される。この例では、コンクリート部材は短辺Ｌｘの長さが３０００ｍｍ、長辺Ｌｙの長さが８０００ｍｍである。また、短辺端部上端筋〜長辺中央下端筋の鉄筋は、種類Ｄ、径１０ｍｍと１３ｍｍの２本がピッチ２００ｍｍで配列されていることが確認できる。
【００４７】
図２０では、重機１の条件を入力する。この例では、図１２で説明した第１の重機の特性が入力される。この場合、吊り荷重の欄は０に設定する。図２１では、図２０で入力された重機の乗り入れ範囲Ｓ１〜Ｓ１０が枠４０で囲われている。このような枠は、キーボードやマウスからなる入力手段により設定される。本発明の実施形態においては、図１で説明した処理手段（ＣＰＵ）３は、このように重機の乗り入れ範囲を枠で表示することとリンクして、前記建物情報と前記施工計画情報に基づき、前記乗り入れ範囲の部材の補強を要する特性、例えば、鉄筋の径を演算する。すなわち、重機が乗り入れる範囲を画面上で枠で囲み、重機情報を入力するだけでデジタル演算により、部材、この例では床スラブの必要な補強結果を取得することができる。したがって、設計者が図面を視認することにより補強設計する際に生じていた人為的なミスの発生を防止することができる。図２２は、図２０と図２１を重ね合わせた例である。図２３では、補強が必要になる区画が反転表示され、また、区画Ｓ７の位置をクリックすると、ウインドウにはオブジェクトＩＤ７の補強後における建物部材の数値が表示される。
【００４８】
図２４は、本発明の実施形態を示す説明図、図２５はその処理手順を示すフローチャートである。図２４、図２５は、重機乗り入れ範囲における建物部材の補強設計の具体例を示している。図２４において、（Ｍ）欄には配筋（鉄筋）の種類Ｄ、径（ｍｍ）、ピッチ（＠ｍｍ）が記述されている。Ｒはランクで１〜１０段階でランク付されている。（Ｎ）欄にはスラブの厚さ（ｍｍ）が記述されている。（Ｒ）欄には、鉄筋径と材質が記述されている。
【００４９】
例えば鉄筋のランク３（Ｒ３）では、鉄筋の材質がＤ、径が１３ｍｍ、ピッチが１５０ｍｍとなる。（Ｒ）欄から、Ｄ１３の鉄筋の材質はＳＤ２９５である。鉄筋のランク最大（Ｒ１０）では、径が１９ｍｍ、ピッチが１００ｍｍで鉄筋の強度が最大となる。また、スラブ厚さについては、厚み（Ｓ）が１〜１１段階で記述されている。最大厚みのＳ１１では５００ｍｍとなっている。図２４に示した建物情報は、デジタル情報として図４の建物情報記憶部Ａに記憶されている。
【００５０】
本発明の実施形態においては、建物部材の補強設計の際に、例えば図２４の場合には、最初に鉄筋の径を大きくする設計を行う。補強後の設計値が鉄筋径の最大値を超える場合には、鉄筋径を原設計値に戻して、スラブの厚さを厚くして補強する。図２５はこのような処理手順を示している。図２５において、Ｓ（２１）で建物情報を読み込む。ここで、図２４の鉄筋のランクＲ、スラブの厚さＳはそれぞれ原設計値のＲ０、Ｓ０に設定する。Ｓ（２２）で揚重方法を入力する。Ｓ（２３）で荷重計算を行い、Ｓ（２４）で応力計算を行なう。
【００５１】
Ｓ（２５）でスラブの断面検定を行ない、強度が不足している場合にはＳ（２６）で鉄筋強度のランクを１つあげ、Ｓ（２３）以下の処理を繰り返す。以下同様にして鉄筋強度のランクを１つづつあげながら、Ｓ（２３）の荷重計算とＳ（２４）の応力計算を行いＳ（２５）の断面検定処理を実行する。Ｓ（２５）のスラブの断面検定で強度が満足されると、Ｓ（２８）で床補強案の鉄筋のランクＲ（鉄筋の径、ピッチ）、スラブの厚さＳをモニター画面に表示し、Ｓ（２９）で処理を終了する。
【００５２】
Ｓ（２６）の処理で、鉄筋強度のランクＲが最大値（Ｒ＝１１）を超えてもなお、強度が不足する場合、または図示していないが、コンクリートのせん断力の特性が不足している場合には、Ｓ（２７）で鉄筋強度のランクＲを原設計値Ｒ０に設定する。そして、スラブ厚さＳを１段階あげる。その後、スラブ厚さＳを１段階あげてＳ（２３）〜Ｓ（２７）のループ処理を繰り返す。Ｓ（２５）の断面検定が良好であれば、Ｓ（２８）で鉄筋のランクＲ（＝Ｒ０）床補強案のスラブの厚さＳをモニター画面に表示し、Ｓ（２９）で処理を終了する。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上説明したように、本発明は、建物情報をデジタル値で処理することにより、エラーの発生を防止して正確な処理を行う建物情報処理システムおよび建物情報処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施形態の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態を示す特性図である。
【図６】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図７】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図８】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図９】本発明の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図１２】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図１３】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図１４】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図１５】本発明の実施形態を示す特性図である。
【図１６】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図１７】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図１８】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図１９】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図２０】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図２１】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図２２】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図２３】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図２４】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図２５】本発明の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１・・・建物情報処理システム、２・・・入力手段、３・・・処理手段、４・・・記憶手段、５・・・出力手段、１０・・・梁、１１、１６、２１・・・重機、３０・・・柱、４０・・・枠
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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