2019 年 3 月 11 日

JT-KOHKA Ver.11.02『道路橋示方書・同解説

V 耐震設計編(平成 29 年)』への対応について
JIP テクノサイエンス株式会社

道路橋示方書・同解説が平成 29 年 11 月に改定され、従来の許容応力度法から、部分係数法に移行しました。
JT-KOHKA では、この道路橋示方書の改定に合せ、部分係数を考慮した耐震設計を可能にしました。

橋の耐荷性能平成 24 年道路橋示方書では、地震後に求められる性能として「耐震性能」が規定されていました。
平成 29 年道路橋示方書では、橋の状態が想定される区分にあることを所要の信頼性で実現する性能として「耐荷性能」が規定されるようになりました。
平成 24 年道路橋示方書
レベル 1：耐震性能 1

レベル 2（B 種） ：耐震性能 2
レベル 2（A 種） ：耐震性能 3

平成 29 年道路橋示方書
A種：耐荷性能 1

レベル 1-限界状態 1、レベル 2-限界状態 3B種：耐荷性能 2

レベル 1-限界状態 1、レベル 2-限界状態 2、3作用の組合せ
平成 24 年道路橋示方書では、地震波によらず「D+EQ」のみでした。平成 29 年道路橋示方書では、レベル 1 地震時に「D+T+EQ」と温度変化の影響の組み合わせが追加されました。
また、死荷重に荷重係数として 1.05 の割増しが考慮されるようになりました。
平成 24 年道路橋示方書
レベル 1、レベル 2：D+EQ

平成 29 年道路橋示方書
レベル 1：D+EQ、D+T+EQ
レベル 2：D+EQ

レベル 2 地震動の設計水平震度
平成 24 年道路橋示方書では、レベル 2 地震動の設計水平震度の算出時に、構造物の塑性率から算出された構造物特性係数 Cs による低減がなされていました。平成 29 年道路橋示方書では、様々な要素に部分係数が考慮されることによって、構造物特性係数が削除されました。
平成 24 年道路橋示方書
khc=cs・c2z・khc0

平成 29 年道路橋示方書
khc=c2z・khc0-1-

RC 橋脚の耐荷性能照査
平成 24 年道路橋示方書では静的照査法として「地震時保有水平耐力法」、動的照査法として「応答塑性率・せん断力・残留変位」による照査がなされてきました。平成 29 年道路橋示方書では構造解
析手法によらず「変位・せん断力・残留変位」により照査することになりました。
平成 24 年道路橋示方書
・地震時保有水平耐力法

平成 29 年道路橋示方書
・変位

khc・W≦Paδres≦ξ1ΦRYδyE(限界状態 1)・応答塑性率δres≦ξ1Φsδls2(限界状態 2)μr≦μaδres≦ξ1ξ2Φsδls3(限界状態 3)・せん断力・せん断力

S≦Sc＋SsS≦ξ1・ξ2（ΦucSc＋ΦusSs)

・残留変位・残留変位

δR≦δRaδR≦δRaRC 橋脚の限界状態に相当する水平変位及びせん断力の制限値
平成 29 年道路橋示方書では各種評価式による算定値に対し、補正係数 k を乗じることになりました。
平成 24 年道路橋示方書
・変位

平成 29 年道路橋示方書
・変位

δls2 ＝ δy+(φls2-φy)Lp(h-Lp/2)

δls2 ＝ k2（δy+(φls2-φy)Lp(h-Lp/2)）

δls3 ＝ δy+(φls3-φy)Lp(h-Lp/2)

δls3 ＝ k3（δy+(φls3-φy)Lp(h-Lp/2)）

・せん断力

・せん断力

Sc＝τr・bw・d

Sc＝k・τr・bw・dAwσsyd(sinθ+cosθ）

SS＝

SS＝k・1.15a

Awσsyd(sinθ+cosθ）
1.15a(k，k2，k3 は 1.3 とされています)

鋼製橋脚
平成 29 年道路橋示方書では、鋼製橋脚の水平変位の制限値に部分係数が導入されました。
平成 24 年道路橋示方書
・許容変位

平成 29 年道路橋示方書
・水平変位の制限値

δaδls2d＝ξ1・φR・δls2
δls2＝k・δa

免震橋
平成 29 年道路橋示方書では、照査項目が許容塑性率から変位に変更となりました。
平成 24 年道路橋示方書
・許容塑性率

平成 29 年道路橋示方書
・水平変位の制限値

μm＝δls2/αmδyδls2di＝δls2d/αm-2-照査の基本
部分係数法による部材の耐荷性能は「道路橋示方書・同解説 Ⅰ共通編 5.2 照査の方法」に示されている下式により確かめることを標準としています。

部分係数

ΣS𝑖 (γ𝑝𝑖 γ𝑞𝑖 P𝑖 ) ≦ ξ1 ξ2 ΦR R(f𝑐 , Δc )橋への作用

ここに、 Pi

部材の抵抗：作用の特性値

Si：作用効果であり、作用の組合せに対する橋の状態

R：部材等の抵抗に係る特性値で、材料の特性値 fc や寸法の特性値 Δc を用いて算出される値

部
分
係数

fc：材料の特性値

Δc：寸法の特性値

γpi：荷重組合せ係数

γqi：荷重係数

ξ1：調査・解析係数

ξ2：部材・構造係数

ΦR：抵抗係数

部分係数は「橋への作用」、「部材の抵抗」それぞれに含まれており、JT-KOHKA では、「橋への作用」
については、死荷重や乾燥収縮の影響による初期断面力や慣性力の算出時に、特性値を入力することで荷重係数の『1.05』を考慮するようにし、「部材の抵抗」については、目標とする耐荷性能に合わせた部分係数を考慮するように対応しました。
但し、上部工反力や隣接荷重、初期断面力を直接入力する場合は、荷重組合せ係数や荷重係数を考慮した値を入力します。

表 3-1 作用の組合せに対する荷重組合せ係数および荷重係数

死荷重や乾燥収縮の影響について荷重係数（γq=1.05）を考慮しています。

-3-

水平変位（曲げ）に対する照査方法
水平変位の制限値の算出において、JT-KOHKA では以下のように、各限界状態に応じた部分係数を考慮して算出します。

表 3-2 水平変位の制限値（部材の抵抗）

δls2d
δls2

＝ ξ1・Φs・δls2 ＝ 1.00×0.65×0.1929 ＝ 0.1254＝ k（δyE＋（φls2－φy）Lp（h－Lp/2）＝ 1.3×(0.0408＋(0.16301－0.001383)×0.749×(10.0－0.749/2)＝ 0.1929

表 3-3 水平変位の制限値算出に係る部分係数
限界状態

限界状態 1

限界状態 2限界状態 31.00

1.001.00

調査・解析係数ξ1

部材・構造係数ξ2抵抗係数ΦRY , Φs1.00

0.650.65

補正係数K

1.3

1.3

1.3------

1.00

せん断力に対する照査方法
せん断力の制限値の算出において、JT-KOHKA では以下のように、作用の組合せに応じた部分係数を考慮して算出します。

表 3-4 せん断力の制限値(部材の抵抗)

Ps=ξ1・ξ2・(Φuc・Sc+Φus・Ss)＝1.0×0.85×(0.95×3109.5＋0.95×6289.3)＝7589.5(kN)
Sc=k・τr・bw・d＝1.3×235.66×5.0×2.03＝3109.5
Ss=k・Aw・σsy・d(sinθ+cosθ)/1.15a＝1.3×1191.6×345×2.03/1.15×150＝6289.3(kN)

表 3-5 せん断力の制限値算出に係る部分係数
作用の組合せD+EQ 以外

D+EQ

D+EQ

（変動作用時） （偶発作用時）調査・解析係数

ξ10.900.90

1.00部材・構造係数

ξ20.850.850.85

抵抗係数

Φuc , Φus0.65

0.950.95

補正係数

k1.3

1.3

1.3-4-以下に示す橋脚で動的解析を実施し、平成 24 年道路橋示方書と平成 29 年道路橋示方書で結果の比較をしました。

図 4-1 橋脚概要図
表 4-1 解析結果表① 平成 24 年（抽出ケース）
橋軸方向、レベル 2 タイプⅡ
水平変位の照査

道路橋示方書の照査の照査(m)

0.08580.0983

1.146

水平変位の制限値

δa(m)0.12350.1254

1.015

0.695

0.784の照査---

最大応答塑性率

μr

2.107

---

---

許容塑性率

μa3.032

---

---

0.695

---

---

残留変位

δR(m)

0.02710.03451.273

残留変位の制限値

δRa(m)

0.10000.10001.000

0.2710.345

比率
せん断力(②/①)

δres

比率
残留変位

道路橋示方書比率

最大応答変位比率
塑性率② 平成 29 年---

最大応答せん断力S(kN)6888.37005.01.017

せん断力の制限値

Ps(kN)

8027.18426.4

1.050

0.858

0.831

比率

---

※各数値は三波平均した値を示しています。
荷重係数γq（1.05）考慮される項目
調査解析係数ξ1 や部材・構造係数ξ2、抵抗係数Φ、補正係数 k が考慮される項目-5-