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TR.31.2.17 2018年版IBC地震荷重の定義

本節で説明するように、国際コード委員会（International Code Council）2018年版コードの地震荷重の章の仕様と、静的等価アプローチを使用した建物の地震解析用のASCE 7-16コードが実装されました。この定義により、等価横荷重が水平方向に生成されます。

全般フォーマット

横荷重生成のためのコマンド設定には2段階あります。これが第1の段階で、DEFINE IBC 2018 LOADコマンドにより有効化されます。 

DEFINE IBC 2018 (ACCIDENTAL) LOAD
map-spec ibc18-spec 
weight-data

地震荷重の構造の重量を設定する方法については、「一般的な重量データ」を参照してください。

指定項目: 

map-spec = { ZIP f1 | LAT f2 LONG f3 | SS f4 S1 f5 }

指定項目:

Parameter説明
ZIP f1 緯度と経度、およびそれを用いてSs、S1係数を決定するためのサイト位置の郵便番号（ASCE 7-16第22章）。
LAT f2 SsおよびS1係数を決定するために使用されるサイトの緯度（ASCE 7-16第22章）。
LONG f3 SsおよびS1係数を決定するために使用されるサイトの経度（ASCE 7-16第22章）。
SS f4 0.2sのスペクトル応答加速度のマッピングされたMCE（ASCE 7-16条項11.4.2）。
S1 f5 ASCE7-16の11.4.2節に従って決定される、周期1秒におけるマップされたMCEスペクトル応答加速度。
注記: 2018年版IBCのマップされたスペクトル応答加速度の値は、ZIPまたはLAT／LONGの方法を使用する場合、USGSから提供される動的なデータから取得されます。これにはインターネット接続が必要です。インターネット接続を使用できない場合は、SSおよびS1のパラメータを使用して値を入力する必要があります。
ibc18-spec = { RX f6 RZ f7 I f8 TL f9 SCLASS f10 (CTX f11) (CTZ f12) (PX f13) (PZ f14) (XX f15) (XZ f16) (FA f17) (FV f18) }

指定項目:

Parameter説明
RX f6 X方向の横荷重に対する応答修正係数R（ASCE表12.2.1）。これは、Csの計算に使用される値です。
RZ f7 Z方向の横荷重に対する応答修正係数R（ASCE表12.2.1）。これは、Csの計算に使用される値です。
I f8 占有重要度係数（2018年版IBC条項1604.5、ASCE 7-16表11.5-1）。
TL f9 長周期遷移周期（秒）（ASCE 7-16条項11.4.5および第22章）。
SCLASS f10 サイトクラス。A～Fの代わりに、1～6を入力してください。下記の表参照。（2018年版IBC条項1613.3.2、ASCE 7-16 20.3節）。
CTX f11 時間周期を計算するためのオプションのCT値（X方向）（ASCE 7-16表12.8-2）。指定する場合、正しい単位系で値を指定するのはユーザーの責任です。値については、AISC 7-16を参照してください。
値Ct を指定しなかった場合は、モデルの弾性率の平均値 E a v g   =   ∑ E / M （M はメンバーの数）が計算され、これを使用して構造タイプが決定されます。
  1. Eavg < 4,000 ksi、モーメント抵抗コンクリートフレームにCt が使用されます。
  2. Eavg > 10,000 ksi、モーメント抵抗鉄骨フレームにCt が使用されます。
  3. 4,000 ksi ≤ Eavg ≤ 10,000 ksi、"その他すべての構造システム"にCt が使用されます。""
注記: Ct を指定しなかった場合、使用する構造タイプが自動的に決定された構造の説明と実際に一致しているかどうかを確認するのはユーザーの責任です。詳細については、IBC/ASCE 7コードを参照してください。

ASCE 7-16には、"Eccentrically braced steel frames"（偏心ブレース鉄骨フレーム）も含まれています。STAAD.Proでは、この値は自動的に選択されません。この構造タイプでは、 Ct.
CTZ f12 時間周期を計算するためのオプションのCT値（Z方向）（ASCE 7-16表12.8-2）。

詳細については、CTXを参照してください。
PX f13 構造物の基本周期として使用される、X方向のオプションの構造物周期（秒）。入力しなかった場合、値はコードから計算されます（ASCE 7-15表12.8-2）。
PZ f14 構造物の基本周期として使用される、Z方向のオプションの構造物周期（秒）。入力しなかった場合、値はコードから計算されます（ASCE 7-16表12.8-2）。
XX f15 式12.8-7、ASCE 7（ASCE 7-16表12.8-2）で使用される、X方向のオプションの指数値x。値x を指定しなかった場合は、モデルの弾性率の平均値が計算されて、構造タイプが決定されます。詳細については、CTXを参照してください。
XZ f16 式12.8-7、ASCE 7（ASCE 7-16表12.8-2）で使用される、Z方向のオプションの指数値x。値x を指定しなかった場合は、モデルの弾性率の平均値が計算されて、構造タイプが決定されます。詳細については、CTXを参照してください。
FA f17 0.2sにおけるオプションの短周期サイト係数。SCLASSがF（つまり6）に設定されている場合は、値を指定する必要があります（2018年版IBC条項1613.3.3、ASCE 7-16 11.4.3節）。
FV f18 1.0sにおけるオプションの長周期サイト係数。SCLASSがF（つまり6）に設定されている場合は、値を指定する必要があります（2018年版IBC条項1613.3.3、ASCE 7-16 11.4.3節）。

実装と方法論

2018年版IBC／2015年版IBC／2012年版IBC／ASCE 7-16／ASCE 7-10静的地震法の実装の詳細については、「TR.31.2.15 2012年版IBC地震荷重の定義」を参照してください。

ASCE 7-16の条項11.4.8の例外1と2が実装されています。

注記: 例外1は、サイトクラスEに関する内容で、Ss > 0.75の場合にFaの値がサイトクラスCと同じになるというものです。この場合、生成される地震力が若干減少します。

例外2は、サイトクラスDに関する内容で、S1 > 0.1の場合、プログラムで時間周期がチェックされ、 T > 1.5Tsであれば、Csの値が式12.8-3または12.8-4（時間周期に基づく）に従って1.5×Cs になるというものです。この場合、地震力が増加します。時間周期がT ≤ 1.5Tsであれば、式12.8-2で計算されるCsが使用されます。

例1

DEFINE IBC 2018
LAT 38.0165 LONG -122.105 I 1.25 RX 2.5 RZ 2.5 SCLASS 4 -
TL 12 FA 1 FV 1.5
SELFWEIGHT
JOINT WEIGHT 
51 56 93 100 WEIGHT 650
MEMBER WEIGHT
151 TO 156 158 159 222 TO 225 324 TO 331 UNI 45

例2

次の例は、プログラムに横荷重を生成させるために必要なコマンドを示しています。この情報については、TR.32.12 荷重の生成を参照してください。 

LOAD 1 (SEISMIC LOAD IN X DIRECTION)
IBC LOAD X 0.75
LOAD 2 (SEISMIC LOAD IN Z DIRECTION)
IBC LOAD Z 0.75
ホームトピック: TR.31.2 地震解析用静的力手順の定義
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