構造システムは、建築構造計算および各種構造計算用ソフトウェア（一貫構造計算、耐震診断計算、耐震補強、応力解析、振動解析など）のプログラム開発と販売を行っています。
SNAPは、任意形状の構造物に対し部材レベルの弾塑性の時刻歴応答解析、応力解析、増分解析を行います。 優れた操作性と高度な解析機能を兼ね備え、データ入力から解析結果の表示・出力まで、スピーディーに行えます。 解析モデルの節点数等に制限はなく、マルチスレッドによる並列処理により高速に解析出来ます。また、豊富な自動計算機能により解析モデル作成を支援します。 解析結果は、表により詳細から全容までが簡潔にまとめられ、図やグラフにより視覚的に把握できます。 部材や装置単体から超高層建物や大空間構造まで規模によらず、さらに免震制振構造や伝統的木造建築物にも対応できます。
SNAPには節点数と解析機能を限定したSNAP-LEとSNAP-Sの2つの製品もありますので、解析対象に合わせてご検討ください。
入力・表示機能
CADのような画面上でのマウス操作により、入力データの編集から解析結果の確認まで、快適かつスピーディーに行えます。
モデルウィンドウ
モデルの確認のほかに、モデル形状や部材の定義情報などの入力、変更、修正作業がCADのように効率よく行えます。 また、ウィンドウ上で選択した部材の最大応答値を出力したり、履歴をグラフにするなどの作業が簡単にできます。
グリッドシートウィンドウ
表形式でのデータ入力、変更、修正作業が行えます。
関連する入力項目ごとにタブにまとめられていて、効率よく編集できます。表計算ソフトウェア（Microsoft Excelなど）で作成したデータを貼り付けることや、その逆の作業もできます。
メッセージウィンドウ
解析モデル作成や各種解析において、警告、エラーメッセージを表示します。メッセージをダブルクリックすると該当項目のウィンドウが開き、エラー箇所が表示されるので、データ修正が迅速に行えます。
3次元ソリッドモデル表示
入力した解析モデルを3次元ソリッドモデルで表示することができます。マウス操作で簡単に視点を移動することができ、ウォークスルー機能では、さまざまな視点で解析モデルを確認することができます。また、3D表示により、ハンチ、逆ばりの位置、剛域、危険断面位置などを簡単に確認することができます。
プロパティウィンドウ
モデル図、応力図、グラフと連動して、入力データの編集、図形入力、応力・変形の表示、グラフの数値表示などが行えます。
モデル入力、データ編集、参照データ確認、入出力結果確認などの作業がモデルを見ながら、直感的に行えます。
図形入力
応力・変形の表示
数値表示
ナビゲーションウィンドウ
モデル全体が簡易表示され、モデルウィンドウに詳細表示されている位置を確認できます。また、ウィンドウ上のマウス操作により、モデルを回転することもできます。
多彩な機能で作業を省力化
豊富な表示モード
断面ボリューム表示
モデル図上で断面の形状や部材配置を容易に確認できます。部材の鉄筋や鉄骨形状、単軸バネモデルの復元力特性種別、ひび割れ耐力、降伏耐力などを確認できます。表示モードの組み合わせ機能ではワンクリックで表示内容を変更することができます。
また、表示モードの組み合わせはカスタマイズ可能なので、よく使う組み合わせを登録しておくことで、作業効率が向上します。
表示モードの組み合わせ
断面の鉄筋・鉄骨表示
複写機能を活用して複雑なデータも簡単作成
ドームの作成例
CADのように節点・荷重・部材の複写機能（平行、回転、対称）を使って、解析モデルの作成を効率よく行うことができます。
参照データをグリッドシートウィンドウで表示
部材が参照している材料、断面、復元力特性などをグリッドシートウィンドウやプロパティウィンドウに表示できます。参照データの確認や編集が簡単に行えます。
節点のリナンバー機能
節点データは、配置後も名称や順番を簡単に変更することができます。
節点を参照している部材などのデータ修正も自動的に行います。
部材の分割と結合による節点の生成と削除
部材や部材荷重データの修正をしなくても、選択部材の等分割または指定の位置に節点を設けることができます。また、選択した複数の部材や節点を1つにまとめることもできます。
最近使ったファイルの縮小表示
最近使用したファイル一覧表とファイルを開くダイアログにモデルの縮小画像が表示されます。開くファイルのモデルを確認しながら選択できます。
部材・材質
対応している部材・材質が多いので解析モデルの作成が容易です。
部材
次の部材を扱います。
はり、小ばり、柱、トラス、壁、雑壁、スラブ、平板、仕口パネル、スプリング、曲げせん断棒、免震部材（免震支承材、免震用履歴型ダンパー、免震用粘性／オイルダンパー）、制振部材（鋼材／摩擦ダンパー、制振用粘性／オイルダンパー、粘弾性ダンパー）
構造種別
次の構造種別を扱うほか、構造種別によらない部材を扱うこともできます。
RC造、SRC造、S造、CFT造、木造
材質
| 鉄筋 | 普通鉄筋 | SD235、SD295、SD345、SD390、SD490、 SR235、SR295 |
|---|---|---|
| 高強度 せん断補強筋 |
SBPD1275／1420（ウルボン）、 SBPDN1275／1420（リバーボン1275）、 KW785（リバーボン785）、 SHD685（UHYフープ）、MK785（エムケーフープ）、 KH785（スーパーフープ）、 KH685（スーパーフープ685）、 SPR785（パワーリング785）、 SPR685（パワーリング685）、 OT685（OT685フープ）、JH785（Jフープ785）、 USD685(キョウエイリング685) | |
| 鉄骨 | 炭素鋼 | SS400、SS490、SM400、SM490、SM520、 SN400、SN490、STKR400、STKR490、 STK400、STK490、BCR295、BCP235、 BCP325、BCP325T、P-385、HBL385、G385、 G385T、NBCP325EX、NBCP440、SHC400、 SHC490、SHCK490、SHC275-EN、 SHC355-EN、UBCR365、JBCR385、TSC295、 BCHT325TF、BCHT385TF、BCHT440 |
| 軽量形鋼 | SSC400 | |
| ステンレス鋼 | SUS304A、SUS316A、SUS304N2A | |
| 木造 | 平成13年国交告第1024号に基づく集成材、製材 | |
鋼材・材質・免震制震装置・木造接合金物のデータベース
鋼材・鉄筋／鉄骨材質・木造材質・鉄筋径・免震制振装置・木造接合金物は、構造モデラー+NBUS7※1、FAP-3※2、WOOD-ST※3と
共通のデータベースを参照して効率的に入力できます。
データベースをユーザー定義することもできます。
免震制振部材は、デバイスメーカーが作成した最新のデータをデータベース化しています。
各製品の詳細については提供メーカーへご確認ください。提供メーカーのURLはこちらをご覧ください。
k-DB（構造システムデータベース）
各種鋼材・露出柱脚工法・免震装置・制振装置・木造（構造用集成材、構造用製材、接合金物）などのメーカー製品は、各プログラムで共通して使える「k-DB（構造システムデータベース）」に登録されていますので、k-DBを参照すると効率的に入力できます。
解析モデル作成機能
自動モデル化機能により大規模な建物や複雑な建物でも、効率よく構造解析モデルを作成できます。 荷重拾いから地震応答解析までを一貫して行えるため、設計変更にも柔軟に対応できます。
部材の属性
各部材の断面（形状・配筋）、配置位置から、接合部のモデル化（剛域・仕口パネル）や剛性増大率の自動計算を行います。
RC造壁開口、スリットの有無や、木材の直交異方性を考慮できます。
荷重・質量作成
各部材の断面（形状・配筋）、仕上・被覆重量、積載・積雪荷重から、常時荷重、質量、層せん断力係数、地震力を生成します。
凹多角形や片持小ばり・片持スラブなど、多様な床の荷重を扱うことができます。床上の任意位置への雑壁配置や、小ばりやスラブに直接荷重をかけることもできます。
弾塑性モデル
免震制振モデル作成機能
免震部材の変動係数
免震部材の変動係数は、温度を指定することにより、製造ばらつき・経年変化・温度依存等による変動係数を自動計算します。
また、高減衰ゴム系積層ゴム・鉛プラグ挿入型積層ゴムの場合、長周期地震動に対する水平性能の変化率を自動計算することもできます。
鋼材ダンパーの剛性
鋼材ダンパーの装置剛性、取付剛性を、鋼材ダンパーの諸元と、周辺のはり、柱の配置、寸法から自動計算します。
複数の製品や変動係数の設定
製品や変動係数を変えた解析を同時に実行できます。装置の有無や温度による応答の違いを簡単に比較できます。
グループの指定
免震制振部材にグループ（最大4グループ）を指定できます。
層せん断力とエネルギーを、グループごとに集計します。
制振部材の配置
四隅の節点を指定するだけで簡単に配置できます。
X形、K形、V形、間柱形、シアリンクK形、シアリンクV形が扱えます。形状により、接続するはり部材や間柱に自動的に中間節点を生成します。間柱の場合、中間節点位置の剛域や塑性化を考慮することができます。
解析モデル
部材、ダンパー、節点などの設定、荷重、減衰、弾塑性モデル、および復元力の特性について、多彩な選択肢が用意されています。
| 部材 | |
|---|---|
| 主架構要素 | はり（弱軸の曲げせん断無視／考慮の指定可能）、柱、トラス、壁 |
| 付加要素 | 床スラブ（面内応力、面外応力を考慮した平面板要素）、仕口パネル、スプリング、曲げせん断棒 |
| 免震制振装置 | 免震支承材、免震用履歴型ダンパー、鋼材ダンパー、粘弾性ダンパー、粘性ダンパー、オイルダンパー |
| ダンパー | |
| ダンパー | Maxwell型、Voigt型、質量ダンパー、複合型 |
| 節点、支点、材端の仮定条件 | |
| 節点 | 剛床／剛体の設定、複数節点の同一変位設定 |
| 支点 | 自由、固定、半固定、傾斜支点 |
| 材端の仮定条件 | ピン／ローラー接合、剛接合、半剛接合、弾塑性接合バネ、オフセット、剛域、危険断面（塑性ヒンジ）位置 |
| 荷重 | |
| 荷重 | 自重、節点荷重、剛床荷重、部材荷重（分布・集中荷重）、面荷重、等価節点荷重、初期応力／ひずみ、温度応力、強制変位 |
| 減衰 | |
| 減衰 | 質量比例型、剛性比例型※1、Rayleigh減衰、モード減衰※2、部材剛性比例型※1 |
| 弾塑性モデル | |
| MSモデル | 柱（2方向曲げ・軸）、壁（強軸曲げ・軸） |
| MNモデル | 柱（2方向曲げ・軸）、壁（強軸曲げ） |
| MSSモデル | 柱（2方向せん断）、免震支承材（2方向せん断）、免震用履歴型ダンパー（2方向せん断） |
| 単軸バネモデル | 部材端接合バネ（曲げ・せん断・軸・ねじり）、はり（強軸曲げ・強軸せん断・軸・ねじり）、柱（2方向曲げ・2方向せん断・軸・ねじり）、壁（強軸曲げ・強軸せん断・軸・ねじり）、トラス（軸）、仕口パネル（2方向せん断）、スプリング（2方向曲げ・2方向せん断・軸・ねじり）、曲げせん断棒（2方向せん断）、免震支承材（軸）、ダンパー（曲げ・せん断・軸） |
| 復元力特性 | |
| 単軸バネモデル | トリリニア、原点指向、最大点指向、スリップ、Ramberg-Osgood、武田モデル、座屈、局部座屈、等方移動硬化、HDモデル、木造用、地盤用、制振装置用、耐力低下・負勾配モデル |
| MSモデル | トリリニア、Ramberg-Osgood、局部座屈、耐力低下・負勾配モデル |
| MSSモデル | 柱用（バイリニア、トリリニア、原点指向、最大点指向、スリップ、Ramberg-Osgood、木造用）、免震用（ひずみ依存バイリニア、ひずみ依存トリリニア、ひずみ依存HDモデル、軸力・面圧・速度による耐力変動バイリニア、ハードニング） |
| MNモデル | バイリニア、トリリニア |
はり部材、柱部材
はり・柱部材端の弾塑性接合バネ
（母材と異なる復元力特性）
取付剛性を持つダンパー
局部座屈を表現したMSモデル用の復元力特性
負勾配・耐力低下・ピンチング効果を表現した木造用の復元力特性
解析機能
さまざまな解析を実行でき、マルチコアCPUを活用して解析ケースを同時に処理したり、同時に複数のファイルを解析したりすることができます。
| 静的応力解析 |
|---|
| 剛性変化（荷重増分法、収斂計算）、荷重の組み合わせ、免震制振装置の比較、鉛直方向変位の無視 |
| 静的増分解析 |
| 層ごとの外力分布、節点ごとの外力分布（水平・鉛直・回転）、荷重・変位・ベースシェア係数による制御、任意方向への載荷、載荷履歴の指定、初期解析、PΔ効果、幾何学的非線形、免震制振装置の比較 |
| 動的応答解析（Newmarkβ法による時刻歴応答解析）※ |
| 地震波の各方向（水平・鉛直・回転）同時入力、多点入力、初期解析、PΔ効果、免震の付加曲げ効果、免震制振装置の比較 |
| 初期解析（各解析前に行う静的応力解析） |
| 部材応力／変形の初期値の指定、剛性変化（荷重増分法、収斂計算）、荷重の組み合わせ、免震制振装置の比較、鉛直方向変位の無視 |
| 固有値解析 |
| 初期解析、減衰を含めた複素固有値解析、座屈固有値解析、免震変形の指定、免震制振装置の比較 |
| 偏心率・剛性率計算 |
| 弾性時、初期解析後、指定されたステップ時、免震変形の指定 |
| 応答スペクトル解析 |
| 地震波の変位・速度・加速度・エネルギー応答スペクトル |
※ SNAP-Sは、動的応答解析には対応していません。
解析例
豊富な解析モデル、解析モデルで、設計から研究までさまざまな解析に応用できます。
多点入力
多点入力機能では、任意の節点、剛床に加振力や動的強制変位（変位、速度、加速度）を加えた解析ができます。機械振動、風、地盤や入力地震波に位相差が生じる解析などに応用できます。
風荷重の解析
風荷重の時刻歴データを用いた建物の振動解析ができます。
建物と杭の連成振動
基盤や地盤各層に加わる地震波を杭の各位置にかけることにより、建物と地盤の連成振動解析ができます。
伝統的構法
伝統的構法による木造建築物の斗栱・太径柱は下記のようなモデル化で解析できます。
斗栱のモデル化
太径柱の傾斜復元力
幾何学的非線形
荷重分布
座屈モード
指定された荷重分布での座屈荷重と座屈モードを算出します。また、節点変位から部材軸を更新して、幾何非線形解析を行います。
質点系と部材系の混在モデル
建物全体の振動性状を把握しやすい質点系、各部材の動的性状を確認できる部材系だけではなく、質点系と部材系が混在したモデルの応答解析ができるので、焦点を絞った検討・確認・設計業務を短時間で効率よく進めることができます。
CLTパネル工法
垂れ壁のある3階建てCLT小幅パネル架構
複雑なCLT工法も、CLTパネルを壁に、接合金物をスプリングに置換することで、架構の耐力を確認することができます。
出力機能
解析結果は、数値と図で出力します。個々の部材の履歴、層の最大値、建物のエネルギーの集計など、解析結果の詳細から全容までを分かりやすく出力します。
出力一覧
出力した内容は印刷することができます。図とグラフは、コピーして、文書などに挿入して使用できます。出力する項目やフォーマットは、一括で編集でき、登録することができます。
| 固有値解析 | |
|---|---|
| 数値出力 | 固有周期、刺激係数、有効質量比、複素固有値、 座屈固有値、偏心率・剛性率 |
| 固有モード図 | |
| 刺激関数図※1 | |
| 重心・剛心図 | |
| 静的応力解析 | |
| 数値出力 | 部材応力、節点変位、支点反力、等価節点荷重 |
| 応力図 | 部材応力、支点反力 |
| 変位図 | 節点変位 |
| 支点反力図 | |
| 軸力図 | |
| せん断力図 | |
| 静的増分解析・動的応答解析（最大・最小値および履歴の結果） | |
| 数値出力 | 部材応力・変形・塑性率・累積塑性変形倍率・最大／最小ステップ・ひび割れ／降伏／終局ステップ、ひずみエネルギー、節点変位・速度※2・加速度※2、支点反力、不釣り合い力、各層の集計、エネルギーの集計※2、偏心率・剛性率※3 |
| 応力図 | 部材応力・変形・塑性率・ひび割れ／降伏／終局ステップ、支点反力 |
| 変位図 | 節点変位・速度※2・加速度※2 |
| 塑性率図 | 塑性率・ひび割れ／降伏／終局ステップ |
| 支点反力図 | |
| 軸力図 | |
| せん断力図 | |
| エネルギー図※2 | 入力／運動／減衰／ひずみエネルギー、部材種別ごとの減衰／ひずみエネルギー |
| 層の最大応答値のグラフ※2 | 層変位・速度※2・加速度※2・荷重、層間変形・変形角・層せん断力・転倒モーメント、部材種別の層せん断力 |
| 層のグラフ※3 | 層変位・荷重、層間変形・変形角・層せん断力・転倒モーメント、部材種別の層せん断力 |
| 部材・節点のグラフ | 部材応力・変形・塑性率・累積塑性変形倍率、節点変位・速度・加速度、支点反力、不釣り合い力、ひずみエネルギー |
| 重心・剛心図※3 | |
| アニメーション | 節点変位、ひび割れ／降伏／終局ステップ |
支点反力図・軸力図・せん断力図
支点反力と部材軸力・せん断力を円と矢印の大きさで平面図に表示します。
力の流れを視覚的に把握できます。
軸力図（全体図）
せん断力図（平面図）
層のグラフ
層の結果の履歴や層せん断力－層間変形関係をグラフで表示します。グラフから質点系モデル（等価曲げせん断型・等価せん断型）を自動生成することができます。
層の最大応答値のグラフ
層の最大応答値をグラフで表示します。入力地震波、免震制振装置の有無、免震制振装置の変動係数の相違など、複数の解析結果や設計目標値を重ねて表示できます。解析ケースにグループ（最大10グループ）を指定して、グループごとに包絡した結果を表示することも可能です。
エネルギー図
入力エネルギーと消費エネルギーの履歴をグラフで表示します。累加して表示することもできます。
構造計算書
入力データと計算結果は、図と表、グラフでわかりやすく出力します。
入力データ、固有値解析結果、応力解析結果、増分解析結果、応答解析結果、断面計算結果※を一括で出力します。図表に富んだグラフィック形式で出力します。
CSV形式のファイルに出力して、表計算ソフトウェア（Microsoft Excelなど）で利用することもできます。
| 表 | 断面リスト |
| 図 | 略伏図、略軸組図、床荷重図、荷重負担範囲図、モデル化図、剛性増大率図、重心・剛心図、応力図、支点反力図、検定比図※ |
| グラフ | Q-δ図、最大応答値のプロット図 |
※ SNAP-MDのライセンスがある場合のみ。
断面リスト
略伏図
荷重負担範囲図
応力図
Q-δ図
最大応答図
重心・剛心図
解析結果の3D動画表示や地震波作成で設計支援
連携機能
断面計算、一貫計算、耐震診断ソフトウェアが設計機能を強力に支援します。
国内標準フォーマットであるST-Bridgeファイルで各種BIM関連ソフトウェアとの連携も可能です。
① 節点、部材を転送できます。
対応CADファイル形式：
mps、mpz、mpx、mpw、mpp、dwg、dxf、jwc、jww、sfc、p21
② モデル図、応力図を転送して編集できます。
③ 荷重や解析モデルを転送できるため、計算結果を合わせられます。
構造モデラー+NBUS7で許容応力度設計を行った高層建物や免震・制振建物の動的解析やDOCシリーズで耐震補強を行った建物の補強効果の確認も容易です。
④ 節点、部材、荷重を転送できます。
⑤ 建物形状（部材断面・材質）と解析モデル（節点・部材剛性・荷重）をSNAPのテキストファイル形式で転送できます。
⑥ すべての入力データをSNAPのテキストファイル形式で転送できます。
⑦ バッチ処理により、複数のファイルを指定して、解析と結果出力を実行できます。
⑧ 解析結果の数値を読込んで、入力データへ反映できます。
⑨ ST-Bridge対応のBIMソフトウェアで利用できます。
|
（株式会社ディックス）で作成・転送したものです。準拠規準
建築基準法、同施行令などの建築構造に関する法令や、建設省・国土交通省告示および技術的助言、下記の基準類に基づいています。
法令に準じる基準など解説書
国土交通省国土技術政策総合研究所、国立研究開発法人 建築研究所 監修
国土交通省住宅局建築指導課他監修
その他の基準類
一般社団法人 新都市ハウジング協会
国土交通省 国土技術政策総合研究所
ステンレス建築構造設計基準作成委員会
一般社団法人 日本建築学会
Copyright KOZO SYSTEM,INC. All Rights Reserved.
