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第１３条 規則第２８条の５第１項に規定する地震の影響は、地震動による慣性力、土圧、動水圧、浮力、地盤の変位等によつて生じる影響をいうものとする。
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２ 地震の影響に関する配管に係る応力度等の計算方法は、前2条※に規定するもののほか、次の各号に掲げるとおりとする。ただし、地盤の性状等を特に考慮して行う場合は、これによらないことができる。
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※ 前2条：第11条(配管に係る主荷重等の計算方法)、第12条(配管に係る応力度の計算方法)
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一 設計基盤面における水平震動は次の式により求め、設計基盤面における鉛直震度はその2分の1とすること。
ｋoh＝0.15ν1・ν2
ｋｏｈは、設計基盤面における水平震度
ν1は、地域別補正係数※
ν2は、土地利用区分別補正係数(次の表の上欄に掲げる土地利用区分に応じたそれぞれ同表の下欄に掲げる値とする。)
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土地利用区分
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土地利用区分別補正係数
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山林原野
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0.80
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山林原野以外の区域
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1.00
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※ 危告示第4条の20第2項第1号イ
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二 設計水平震度は次の式により求め、設計鉛直震度はその2分の1とすること。
ｋｈ＝ν3・ｋｏｈ
ｋｈは、設計水平震度
ν3は、地盤別補正係数(次の表の上欄に掲げる地盤の種別に応じたそれぞれ同表の下欄に掲げる値とする。)
ｋｏｈは、設計基盤面における水平震度
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配管が設置される地盤の種別
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地盤別補正係数
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一種地盤
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1.20
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二種地盤
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1.33
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三種地盤
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1.47
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四種地盤
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1.60
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三 表層地盤面より上方に配管を設置するときは、次号及び第５号に掲げるところにより計算すること。
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四 地震動による慣性力は、配管等及び危険物の自重に設計水平震度又は設計鉛直震度を乗じて求めること。この場合において、慣性力の作用位置は、当該自重の重心位置とし、その作用方向は、水平2方向及び鉛直方向とする。
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五 地震動による動水圧等は、次の式イ及び式ロにより求めること。
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イ
ＰW1＝0.785ｋｈ・γｗ・Ｄ2
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ロ
ＰW2＝0.785ｋｖ・γｗ・Ｄ2
ＰW1は、地震動による水平方向の動水圧等(単位 Ｎ/ｍ)
ＰW2は、地震動による鉛直方向の動水圧等(単位 Ｎ/ｍ)
ｋｈは、設計水平震度
ｋｖは、設計鉛直震度
γwは、水の単位体積重量又は土の湿潤単位体積重量(単位 Ｎ/ｍ3)
Ｄは、配管の外径(単位 ｍ)
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六 表層地盤面より下方に配管を設置するとぎは、次号から第１０号までに掲げるところにより計算すること。
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七 地震時の土圧は、次の式イにより求めるこど。ただし、くい等で支持されている配管に作用する地震時の土圧は、次の式口により求めるものとする。
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イ
ＷS＝γS・ｈ・Ｄ・(1＋ｋｖ)
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ロ
ＷS、γS、ｈ、Ｄ、ｅ及びｋは、それぞれ第１１条第２号のＷS、γS、ｈ、Ｄ、ｅ及びｋと同じ。
ｋｖは、設計鉛直震度
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八 表層地盤の固有周期は、次の式により求めること。
Ｔは、表層地盤の固有周期(単位 ｓ)
Ｃは、表層地盤が粘性土の場合は4.0、砂質土の場合は5.2
Ｈは、表層地盤の厚さ(単位 ｍ)
ＶSは、表層地盤のせん断弾性波速度(単位 ｍ/ｓ)
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九 表層地盤面の水平変位振幅は、次の式により求めること。
Ｕｈ＝0.203Ｔ・Ｓv・ｋ０ｈ
Ｕｈは 表層地盤面の水平変位振幅(単位 mm)
Ｔは、表層地盤の固有周期(単位 ｓ)
Ｓvは、応答速度の基準値(Ｔが0.5秒以上の地盤の場合は1秒につき800mmとし、Ｔが0.5秒未満の地盤の場合はＴに応じて減らすことができる。)
ｋ０ｈは、設計基盤面における水平震度
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十 地盤の変位によつて配管に生じる軸方向応力度は、次の式により求めること。
σlｅは、地盤の変位によつて配管に生じる軸方向応力度(単位 Ｎ/mm2)
σＬは、次の式イにより求めた値(単位 Ｎ/mm2)
σＢは、次の式ロにより求めた値(単位 Ｎ/mm2)
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イ
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ロ
Ｕｈは、表層地盤面の水平変位振幅(単位 mm)
Ｅは、配管のヤング係数(単位 Ｎ/mm2)
Ｌは、表層地盤の地表面近傍における地震動の波長(単位 mm)
Ｄは、配管の外径(単位 cm)
λ1は、次の式(1)により求めた値(単位 1/mm)
λ2は、次の式(2)により求めた値(単位 1/mm)
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(1)
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(2)
Ｋ1及びＫ2は、それぞれ軸方向及び軸直角方向の変位に関する地盤の剛性係数(単位 Ｎ/mm2)
ＡＰは、配管の断面積(単位 mm2)
ＩＰは、配管の断面二次モーメント(単位 mm4)
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