静的地震荷重 (Static Seismic Inertial Loads) - CAESAR II - ヘルプ

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13

静的地震荷重は、静的風荷重と非常によく似ています。静的荷重の大きさは、要素の質量に比例させて考慮します。地震荷重の大きさは、重力加速度を単位 g として与えられます。地震荷重が X方向に 0.5g である場合には、システムの半分の重量の均一な荷重が、X方向に作用することになります。

静的地震荷重は、短期風荷重と全く同様に設定されます。すなわち、同じ荷重ケースで、非線形性、片方向拘束の支持に影響を受けます。プロジェクト仕様のいくつかは、重力加速度の単位で地震荷重の大きさと方向を指定しています。その他の場合には、設計者の判断にゆだねられています。X-Y 方向のみか、あるいは Z-Y 方向のみの地震成分を検討することもまれではありません。X、Y、Z方向成分を同時に検討することも一般的でないとはいえません。

応答スペクトルを用いた動的地震荷重は、この章の後の方で動的解析と出力のセッションで説明しています。

ASCE #7 の手法では、地震係数を次のようにして決定します。地震係数が決まれば、g 係数を配管スプレッドシートの分布荷重として入力します。

設計水平静的荷重は ASCE 7 (10) の Equation 13.3-1 を用いて次のように計算されます:

Fp = [(0.4 ap SDS Wp) / (Rp / Ip)] (1 + 2 z / h)

ここで、Wp は「運転時の重量」、Fp/Wp = 計算された水平加速度、aH は次の式になります;

aH = [(0.4 ap SDS) / ( Rp / Ip )] (1 + 2 z / h),

さらに;

aH£ 1.6 SDS Ip

また:

aH³ 0.3 SDS Ip

ここで:

ap = Table 13.6-1 からの増幅係数

= 「配管系」では 2.5

SDS = Section 11.4.4 から短周期 (0.2 sec) での設計弾性応答加速度

Rp = Table 13.6-1 から修正応答係数

= 「ASME B31から溶接継手、あるいはろう付継手」に対して 12.0 ; 他の継手、あるいは延性の劣る材料では 3.0 とします。

Ip = Section 13.1.3 から重要度係数

= 安全性に係る設備、危険物質を扱く設備、連続運転に係る設備では 1.5、その他のすべての設備に対して 1.0 とします。

z = 当該設計水平荷重を算定する位置での高さ

h = 構造物の平均屋根高さ