コンクリート構造物非線形FEM解析プログラムFINAL

特長

FINALは株式会社大林組の技術研究所で開発したFEM解析プログラムで、コンクリート系部材や構造物が破壊に至るまでの非線形挙動を精度良く予測することができます。

FINALの解析の信頼性は、様々な実験により検証されており、これまでにも、複雑で大規模な原子力関連構造物の挙動シミュレーションや株式会社大林組での実務部門に於いて多くの実績を積んでいます。 基礎実験に基づいて誘導した独自の材料構成モデルが組み込まれており、優れた解析精度を有しています。

解析精度について

線形（弾性）解析では汎用のFEM解析プログラム（NASTRAN、ABAQUS等）とほとんど解析精度は変わりませんが、コンクリート系部材や構造物に関して、ひび割れ発生位置（領域）等、精度良く予測することができます。

ひび割れ発生後の挙動の解析は鉄筋などの鋼材の有無や配置に大きく支配されます。 無筋コンクリート部材や、極端に鋼材量が少ないものは、ひび割れ発生直後に不安定になり、それ以後の解析は困難です。 鉄筋などによりある程度補強されているものは、鉄筋の降伏、あるいはコンクリートの圧縮破壊が生じて、最大耐力に達するまでの解析が可能です。

FINALで評価できること

• ある力を与えた時に部材や構造物がどの程度の変形を示すか？
• ある力や変位を与えた時にコンクリートにどの程度ひび割れが生じるか？
• 鉄筋の応力やひずみはどの位になるか？
• 火災時に床や梁がどの程度たわむか？また、ひび割れはどの程度生じるか？
• 現在の配筋条件では設計荷重に対してどの程度の安全余裕があるのか？
• ある地震波に対して構造物の応答加速度や応答変位はどの位になるのか？
• ひび割れや鉄筋の降伏が生じるのか？
• 固有振動数や固有モードはどのようになるか？

その他解析例一覧

コンクリート系部材

• 水平力を受ける耐震壁の解析
• 軸力と水平力を受ける柱の解析
• せん断力を受ける梁の解析
• 軸力と水平力を受ける柱梁接合部の解析
• 積載荷重を受ける片持ちスラブの解析
• 周辺固定スラブの長期たわみの解析
• 高温荷重と曲げモーメントを受ける梁の解析
• タービン稼働時の架台フレームの解析
• 水平力を受ける道路橋脚の解析
• 水平力を受けるフラットスラブ-柱接合部の解析
• 曲げと軸力を受ける独立フーチングの解析
• 軸力と水平力を受ける鋼管コンクリート柱（CFT）の解析
• 軸力と水平力を受ける柱ＲＣ梁Ｓ構造接合部の解析
• 火災加熱を受けるデッキプレート合成床の解析
• 火災加熱を受けるＲＣ／鋼管コンクリート柱の解析

コンクリート系構造物

• 水平力を受ける原子炉内部鉄筋コンクリート構造の解析
• 高温荷重と水平力を受ける原子炉内部構造の解析
• 水平力を受けるプレストレストコンクリート格納容器の解析
• 内圧を受けるプレストレストコンクリート格納容器の解析
• 低温荷重と水平力を受けるＬＮＧ地下タンクの解析
• 低温荷重と液圧を受けるＬＮＧタンクＰＣ防液提の解析
• 石炭サイロ施工時／稼働時の応力解析
• 鋼板コンクリート製原子炉格納容器の運転時熱応力解析
• 鉄筋コンクリート製ボックスカルバートの地震時挙動解析
• 鉄筋コンクリート立体耐震壁の時刻歴応答解析
• プレストレストコンクリート格納容器の時刻歴応答解析
• 水平力を受ける鋼管・コンクリート複合橋脚の解析
• 水平2方向に同時加振されるRC造4層架構の解析

鉄骨構造

• トラス構造の解析
• ユーロサイロのスリットコラムの稼動時応力解析
• スリップフォーム装置の施工時応力解析

その他

• 水平力を受けるプレキャスト耐震壁の解析
• 集中荷重を受ける石板貼付コンクリート床パネルの解析
• せん断力を受ける炭素繊維補強RC梁の解析
• 鉛直力と水平力を受けるRCフレーム付レンガ壁の解析
• 地中連壁スーパーリブの施工時安全性の検討
• プレストレストコンクリート格納容器のテンドン定着部の解析

適用論文

FINALは、様々な構造実験による豊富な基礎データ蓄積と、多数の実証実験がなされており、多くの論文が発表されています。

FINAL適用論文一覧