BEAM calc 2x4
Ver.1.0.2
---使用説明書---モクゾウドットコム
http://www.mokuzou.com
2004.9.1
目 次
1.はじめに
1.1 概要 ... 3
1.2 ファイル構成... 4
1.3 シートの構成... 4
2.使用方法
2.1 ファイルを開く ... 5
2.2 設計条件の入力のながれ ... 5
2.3 BEAM calc 2x4をご使用になる前に ... 6
2.4 各ステップの説明 ... 8
STEP-1 荷重の状態及びスパンの設定 ... 8
STEP-2 樹種等級の設定 ... 9
STEP-3 断面寸法の設定 ... 9
STEP-4 設計荷重の設定 ... 10
STEP-5 設計条件の設定確認 ... 11
STEP-6 計算実行 ... 12
STEP-7 計算書出力 ... 13
3.ユーザー設定
3.1 樹種リスト ... 14
3.2 断面リスト ... 15
4.シェアウェア登録方法
4.1 シェアウェア登録料 ... 16
4.2 登録方法 ... 16
1.はじめに
プログラム名:BEAM calc 2x4 Ver.1.0.2 配付方法:シェアウェア(無断転載禁止) ファイル形式:マイクロソフト エクセル(マクロ使用) 動作環境:Excel 2000(Windows版)以上
1.1 概要
■はじめに 本プログラムは、枠組壁工法の横架材の構造計算を行う目的で作成しています。■「BEAM calc 2x4 Ver.1.0.2(シェアウェア)」の機能一覧
【※】印はシェアウェア登録後使用できるようになります。その他の機能に関しては無料 でご使用になれます。 ○架構の形式 単純梁 ○荷重の組み合わせ 以下の3通りが設定可能です。 (1)等分布荷重 (2)等分布荷重+1点集中荷重(スパン中央) 【※】 (3)等分布荷重+1点集中荷重(スパン3等分点)【※】 ○横架材の樹種設定 以下の設定が可能です。 (1)SⅠ D Fir-L 2級 (2)SⅡ Hem-Fir 2級 (3)SⅡ S-P-F 2級 (4)その他ユーザー自由設定【※】 ○横架材の寸法型式 以下の設定が可能です。 (1)204(38mm×89mm) (2)その他ユーザー自由設定【※】 ○設計荷重の設定 1つの架構形式に対して、同時に4種類まで設定可能。 ○計算過程の出力 一連の計算過程が計算書として出力されます。計算書の内容は、机上で行う計算方式と同 様に、詳細が出力されます。 ■特徴 数値入力はスパンと荷重程度としています。その他の条件設定はコマンドボタンをクリッ クすることで、簡単に設定することが可能です。また、計算後の樹種、寸法型式及び荷重の 変更にも対応します。 ■免責事項 本プログラムを使用したことによるいかなる障害及び結果について、データ提供元は一切 の責任を負いかねます。利用は利用者個人の責任によって行ってください。ただし、プログ ラム上の不具合等が発生した場合、随時修正に努めますので、
1.はじめに
1.2 ファイル構成
ダウンロードされたファイルはZIP形式にて圧縮しています。解凍後のフォルダには、以下 の3つのファイルが含まれます。 ・BcalcW102(ファイル形式:マイクロソフトExcel200 Windows版) ・はじめにお読み下さい(ファイル形式:TEXT) ・シェアウェア登録方法(ファイル形式:TEXT) ■解凍方法について ダウンロードされたファイル(ファイル名:Bcalc102)は、ZIP形式で圧縮されています。 これを使える状態にするためには、別途、解凍ソフトが必要になります。 ここでは、広く一般的に使用されているフリーウェア「Lhaca(圧縮・解凍ソフト)」によ る、解凍方法を説明します。 【手順1】Lhaca072.EXEをデスクトップに保存してください。 (入手先は、http://www1.sphere.ne.jp/app/Lhaca/) 【手順2】デスクトップ上の「Lhaca072」という名前のファイルをダブルクリックしてくだ さい。画面上に ”下の位置にインストールします”というメッセージが現れま すので、何も変更せず「OK」ボタンを押してください。 【手順3】この解凍ソフトに関する情報が画面に現れます。これは、作者(私ではありませ ん)の方からの解凍ソフト使用に関するメッセージです。メッセージを閉じると、 デスクトップ上に「+Lhaca」という名前のアイコンが現れます。 【手順4】mokuzou.comよりダウンロードされたファイル(ファイル名:Bcalc102)をマウ スの左ボタンでクリックしたまま、デスクトップ上の「+Lhaca」アイコンに重ね てください。これで、解凍作業は終了です。 【手順5】デスクトップ上に「Bcalc102」のフォルダが現れますので、この中にエクセル形 式のファイルがありますので、こちらをご使用ください。1.3 シートの構成
「BcalcW102」エクセルファイルは以下の6つのシート構成となっています。 ・条件入力・・・・・条件設定のメインシート ・検討結果・・・・・検討結果の一覧シート (計算後表示) ・計算書・・・・・・計算書の出力画面シート(計算後表示) ・樹種リスト・・・・樹種リスト編集シート (通常は非表示) ・断面リスト・・・・断面リスト編集シート (通常は非表示) ・使用方法 1022.1 ファイルを開く
解凍したファイル(ファイル名:BcalcW102)をExcelにて開きます。このとき必ずマクロ を有効にして下さい。その後は以下の手順により作業を進めて下さい。2.2 設計条件の入力のながれ
設計条件の入力は「条件入力」シートにて行います。このシート上に配置されたコマンド ボタンをクリックすることにより、各設計条件を設定します。 入力の順序は基本的に以下のながれとなります。 STEP-1 荷重の状態及びスパンの設定 ↓ STEP-2 樹種等級の設定 ↓ STEP-3 断面寸法の設定 ↓ STEP-4 設計荷重の設定 ↓ STEP-5 設計条件の設定確認 ↓ STEP-6 計算開始 ↓ STEP-7 計算書出力 図2.2.1 「条件入力」シート STEP-1 STEP-52.使用方法
STEP-2 STEP-3 STEP-4 STEP-6、7 22.使用方法
2.3 BEAM calc 2x4をご使用になる前に
(1)設計荷重について 「BEAM calc 2x4」は、使用する部材のデータ及びその部材が負担する設計荷重を入力す ることにより、断面の検討を行います。このため、設計荷重は別途、使用する部位毎に算定 する必要があります。 (2)本マニュアルにおいて、想定する設計荷重 「2.4 各ステップの説明」では、実例をもとに入力方法を説明します。本マニュアルにおい て、想定する設計荷重を以下に示します。 A.設計条件 建 設 地:一般地(最深積雪量50cm) 用 途:専用住宅 階 数:2階建 屋根仕様:軽い屋根(石綿スレート) 屋根勾配:4寸 図2.3.1 モデルプラン平面図 検討する部材:2階まぐさA 図2.3.2 2階小屋伏図B.設計荷重の算定に必要なデータ ■検討する横架材のデータ 部材名:2階まぐさA まぐさのスパン:1.82m 屋根荷重負担幅:3.18m まぐさの架構モデル:単純梁形式 ■固定荷重データ 屋根荷重 440N/m2(屋根面)・・・仕上げ、下地、たるき、釘受け材 水平投影面積あたりの屋根荷重: WD=(屋根面)×1/cosθ =440N/m2×1.077(4寸)=474N/m2 天井荷重 WD=250N/m2・・・天井根太、断熱材及び仕上げ 軒天荷重 WD=250N/m2・・・下地及び仕上げ 外壁小壁 WD=600N/m ・・・枠組、下地、断熱材及び仕上げ(モルタル) ■積雪荷重データ 積雪荷重=積雪の単位荷重×積雪量×屋根形状係数μb WS=20N/m2/cm×50cm×0.917=917N/m2 C.設計荷重の算定 荷重条件は、固定荷重時(G)と固定+積雪荷重時(G+S)の2通りとし、2階まぐさ Aの負担する等分布荷重(w)を算定します。 ■荷重条件1 固定荷重時(G) 荷重期間係数:1.1/3 a.強度用 等分布荷重:w =(屋根×屋根荷重負担幅)+(天井荷重×天井荷重負担幅)+(軒天荷重×軒の出)+(外壁小壁) =474N/m2×3.18m+250N/m2×1.82m+250N/m2×0.45m+600N/m =2675N/m(まぐさの自重を除く) b.たわみ用 等分布荷重:w =(強度用と同じ)=2675N/m(まぐさの自重を除く) ■荷重条件2 固定+積雪荷重時(G+S) 荷重期間係数:1.6/3 a.強度用 等分布荷重:w =(屋根+積雪)×屋根荷重負担幅+(天井荷重×天井荷重負担幅)+(軒天荷重×軒の出)+(外壁小壁) =(474+917)N/m2×3.18m+250N/m2×1.82m+250N/m2×0.45m+600N/m =5591N/m(まぐさの自重を除く) b.たわみ用 等分布荷重:w =(強度用と同じ)=5591N/m(まぐさの自重を除く) 注) 内は、荷重の入力 時に必要な値です。
2.使用方法
2.4 各ステップの説明
実際の横架材の計算例をもとに、各ステップを説明します。想定する設計条件は以下のと おりです。(詳細は、前述の「2.3 BEAM calc 2x4をご使用になる前に」を参照下さい。) 検討する横架材:2階まぐさ(樹種:SII S-P-F 2級、寸法型式: 2-206) スパン:L=1.82m 荷重条件1:固定荷重時(荷重期間係数:1.1/3) 強度用 w=2675N/m、たわみ用 w=2675N/m 荷重条件2:固定+積雪荷重時(荷重期間係数:1.6/3) 強度用 w=5591N/m、たわみ用 w=5591N/mSTEP-1 荷重の状態及びスパンの設定
コマンドボタン をクリックして下さい。 つづいて、「スパン設定」フォームが画面上に現れます。下図の要領で各値を設定して下 さい。 図2.4.1 「スパン設定」フォーム ①Case1 を選択 ②スパンを入力(1.82) ③クリック 注) シェアウェア未登録の 場合、Case2, 3は選択で きません。STEP-2 樹種等級の設定
コマンドボタン をクリックして下さい。 つづいて、「樹種設定」フォームが画面上に現れます。下図の要領で各値を設定して下さ い。 図2.4.2 「樹種設定」フォームSTEP-3 断面寸法の設定
コマンドボタン をクリックして下さい。 つづいて、「断面寸法設定」フォームが画面上に現れます。下図の要領で各値を設定して 下さい。 ①SII S-P-F 2級を選択 ②システム係数 ×1.00を選択 ③クリック 内は、樹 種リストにて設 定されている値 が自動的に入力 されます。 注:この画面上 では変更できま せん。 樹 種 を 追 加 す る 場 合 は 、 こ の ボ タ ン を ク リ ッ ク し て く だ さ い 。 樹 種 リ ス ト 編 集 画 面 に 切 り 替 わ ります。 シ ス テ ム 係 数 に つ い て の 説 明 文 が 表 示 さ れます。 ①寸法型式206を選択 *1 ②2枚を選択 断 面 を 追 加 す る 場 合 は 、 こ の ボ タ ン を ク リ ッ ク し て く だ さ い 。 断 面 リ ス ト 編 集 画 面 に 切 り 替 わ ります。 *1 初期設定では「寸法型 式206」はありません。 3. ユーザー設定 3.2 断面 リスト(→15ページ) を参照の上、断面寸法 を追加して下さい。た だし、シェアウェア未 登録の場合、追加する ことはできません。2.使用方法
STEP-4 設計荷重の設定
コマンドボタン をクリックして下さい。 つづいて、「設計荷重設定」フォームが画面上に現れます。下図の要領で各値を設定して 下さい。 図2.4.4 「荷重設定」フォーム(荷重条件1) ①荷重条件1をクリック 荷重期間係 数について の説明文が 表示されま す。 ②荷重名を入力 ③リスト から選択 *1 ④強度用の 荷重を入力 *1 ⑤たわみ用の 荷重を入力 *1 たわみ用の 荷重が強度 用と同じ場 合、このボ タ ン を ク リック 変形増大係 数係数につ いての説明 文が表示さ れます。 ⑥変形増大 係数を選択 *2 ⑦荷重条件2をクリック ⑧荷重名を入力 ⑨リスト から選択 *3 ⑩強度用の 荷重を入力 *3 ⑪たわみ用の 荷重を入力 *3 ⑫変形増大 係数を選択 *4 ⑬クリック *1 荷重条件1の入力値は ページ7を参照して下さ い。 STEP-1で荷重パターン Case.1(ページ8参照) を選択した場合、Pは入 力できなくなります。 *2 長期間にわたって荷重 が作用する場合の検討 については2倍としま す。 *3 荷重条件2の入力値は ページ7を参照して下さ い。 STEP-1で荷重パータン Case.1(ページ8参照) を選択した場合、Pは入 力できなくなります。 *4 短期間に荷重が作用す る場合の検討についてSTEP-5 設計条件の設定確認
STEP-1〜STEP-4で設定した条件を画面上で確認します。 もし、入力に誤りがある場合、修正するSTEPにもどり正しい値を設定し直して下さい。例 えば、断面寸法を変更したい場合は「STEP-3」を実行して下さい。(この場合、他のステッ プは実行する必要はありません。) 図2.4.6 設計条件の設定確認 STEP-1の入力情報 STEP-2、3の入力情報 STEP-4の入力情報 STEP-4で設定されていない荷重条 件は「未入力」と表示されます。 22.使用方法
STEP-6 計算実行
コマンドボタン をクリックして下さい。 つづいて、「検討結果」のシートが表示され、各荷重条件毎に検討結果が出力されます。 図2.4.7 「検討結果」シート 入力した等分布荷重wに、は りの自重が自動的に加算され ます。 各荷重に対するはりのたわみ量が表示されます。たわみ 量が大きい場合、断面寸法を大きく設定し直す必要があ ります。 計算書を表示する場合は、このボタンをクリック。 条件入力画面に戻る場合は、このボタンをクリック。 曲げ、せん断に対する検討結果が表示されます。いずれ も、1.00以下であれば、強度に対して安全であることを示 します。1.00を超える場合「NG」が表示されます。この 場合は断面寸法を大きく設定し直す必要があります。STEP-7 計算書出力
計算書は「スパン及び荷重状態」、「検討する部材」、「荷重及び検討結果」の3部構成 になっています。「荷重及び検討結果」は画面左の荷重条件表示切替により、各荷重条件に 対する計算結果が表示されます。計算書が必要な場合は、このシートをプリントアウトして ください。用紙サイズの初期設定は、A4縦版となっています。ご使用されるプリンター及び 用紙に合わせて、最適なサイズに変更してください。 図2.4.8 「計算書」シート ■計算書の加工及び編集について 「BEAM calc 2X4」上では、計算書の内容を加工及び編集(フォントの変更を含む)は一 切できません。計算書の加工及び編集を行う場合は、別途、新規のエクセルブックを作成し、 計算書をコピーしてください。コピー先の内容については加工及び編集は可能です。また、 他のアプリケーション(ワープロソフトなど)にも利用可能です。具体的な編集方法につい ては、ご使用されるアプリケーションの仕様によってください。 このボタンをクリックで、各荷重条件に対応した計算書が表示されます。 条件入力画面に戻る場合は、このボタンをクリック。 検討結果一覧画面に戻る場合は、このボタンをクリック。3.ユーザー設定 この章の内容については、シェアウェア登録後利用できるようになります。
3.1 樹種リスト
STEP-2 *1の「樹種設定」フォーム上の「樹種リスト編集」ボタンをクリックすると以下の 画面に切り替わります。樹種を追加する場合は、以下の手順で直接シートに入力して下さい。 【手順1】樹種名(全角・半角を問わず、20文字以内)の入力 ↓ 【手順2】曲げ基準強度の入力(単位はN/mm2) ↓ 【手順3】せん断基準強度の入力(単位はN/mm2) ↓ 【手順4】ヤング係数の入力(単位はN/mm2) ↓ 【手順5】木材の比重を入力 以下に「SII S-P-F 1級」の追加例を示します。 入力する項目 入力する値 【手順1】樹種名 SII S-P-F 1級 【手順2】曲げ基準強度 22.2 *2 【手順3】せん断基準強度 1.8 *2 【手順4】ヤング係数 10000 *3 【手順5】木材の比重 0.500 *43.ユーザー設定
【手順1】SII S-P-F 1級 【手順2】22.2 【手順3】1.8 【手順4】10000 【手順5】0.500 条件入力画面に戻る場合は、このボタンをクリック。 *1 9ページを参照 *2 建設省告示第1452号に よる数値 *3 「1998年枠組壁工法建 築物構造計算指針」に よる数値 *4 木材の比重は樹種及び 含水状態により異なる 値 と な る が 、 こ こ で は、構造計算時の値と して0.5をとる。重要!樹種の追加は上に詰めて入力して下さい。
3.2 断面リスト
STEP-3 *1の「断面寸法設定」フォーム上の「断面リスト編集」ボタンをクリックすると以 下の画面に切り替わります。断面寸法を追加する場合は、以下の手順で直接シートに入力し て下さい。 【手順1】寸法型式の入力 ↓ 【手順2】幅 b の入力(単位はmm) ↓ 【手順3】せい h の入力(単位はmm) ↓ 【手順4】寸法調整係数の入力 以下に「寸法型式206」の追加例を示します。 入力する項目 入力する値 【手順1】寸法型式 206 【手順2】幅 b 38 【手順3】せい h 140 【手順4】寸法調整係数 0.84 *2 図3.2.1 「断面リスト」シート 【手順1】206 条件入力画面に戻る場合は、このボタンをクリック。 *1 9ページを参照 *2 曲げに対する寸法調整 係 数 を 入 力 し ま す 。 (建設省告示第1452号 による数値)重要!断面の追加は上に詰めて入力して下さい。
【手順1】38 【手順1】140 【手順1】0.844.シェアウェア登録方法
4.シェアウェア登録方法
4.1 シェアウェア登録料
5,000円+消費税250円=5,250円4.2 登録方法
次の【A】,【B】のいずれかによりお申し込みください。 【A】ホームページ上からのお申し込み(支払い方法:郵便振替又は銀行振込) 【B】Eメールによるお申し込み(支払い方法:郵便振替又は銀行振込) 【A】ホームページ上からのお申し込みの場合 モクゾウドットコム(http://www.mokuzou.com)のシェアウェア登録ページにアクセスいた だき、画面上の登録フォームに従ってご登録ください。 【B】E メールによるお申し込みの場合 お申し込みメール到着後、「ライセンスキー(パスワード)」及び「お支払い方法の詳細 (振込口座番号等)」についての返信メールを3日以内に送らせていただきます。 以下の内容を記入し、[email protected]までメールにてお申し込みください。 1. ご希望のシェアウェア名:BEAM calc 2x4 ver.1.0.22. ご登録者(法人の場合は会社名、個人の場合は氏名)*必須 3. ご担当者名(法人登録の場合) 4. メールアドレス *必須(半角英数) 5. 郵便番号 6. 住所 7. 電話番号 8. お支払い方法 *必須 (1)郵便振替 (2)銀行振込 連絡先 ホームページ http://www.mokuzou.com Eメール [email protected]