構造計算プログラムのバージョンアップ済み

2x4工法とWRCを除き、構造計算プログラムのバージョンアップを済ませた。RC/SRC/Sは耐震診断を含み、常に最新版である。
今回の法改正は木造の計算と高さ16mに関することなので、RC/SRC/Sの計算は変わらない。木造は検討項目が増えたので、バージョンアップするほうが手間が省ける。
軸組構法の計算は、kizukuri → HOUSE-ST1 → 木三郎 → HOUSE-ST1
2x4工法は、kizukuri-2x4 → 2x4壁式 →（HOUSE-2x4）
という変遷だが、（　　　）内を予想する。
2x4工法は業界団体が特殊で、大手企業の会員の動向で決まる傾向にある。そこに構造システムという技術力の高い開発元が参加するか疑問はあるが、HOUSE-2x4（仮称）が出ることを期待している。
東京デンコーが壁麻呂の発展形で2x4壁式を出したように、HOUSE-WLやWALL-1をベースにして2x4工法の計算プログラムを開発することは容易ではないかと思う。しかし、6階建てまで計算できるとは言わないだろう。自分勝手な想像である。
軸組工法も2x4工法も、6階建ては金物を含むディテールが完成していない。

構造計算プログラムの選び方

構造計算プログラムは安いものではないので慎重に選びたい。
出来立てほやほやのプログラムは、開発元が大幅な値引きを行い販売促進を図ることもある。多少の不具合は覚悟の慣らし運転で、お互いに使いながらのトレーニングである。プログラム間でデータを共用あるいは転送することを考えると、同じ開発元のプログラムを使うことになる。
鉄骨造の耐震診断や補強設計の場合、DOC-Sだけで計算するのではなく、BUS-6を併用することもある。こんな時はNBUS7ではなくBUS-6を使う。
東京デンコーのように、2x4工法の保有水平耐力計算やCLT工法の計算など、ニッチな分野でオンリー・ワンの開発元もある。使いやすさの点ではイマイチだが、必要とする機能は備わっている。マニアックなプログラムである。

木造の構造計算プログラムにデータベース

木造の構造計算プログラムにも部材のデータベースが付いた。データベースが別ファイルのため、更新されたデータをダウンロードすることができる。しばらくバージョンアップしなかったら、進化していた。
旧バージョンで屋根のデータがうまく入らなかったところがあったが、そのままのデータで計算することができた。不具合が修正されたようだ。
構造計算プログラムは、ユーザーが多いとレベルアップするが、使いやすいからユーザーが増えるものだ。

伏図・軸組図・３Ｄ表示

ワイドモニターを使うことが前提になり、構造計算プログラムは、伏図・軸組図・３Ｄ表示が標準になった。
次はデータを修正すると瞬時に再計算の結果が表示されることである。木造の耐震診断プログラムは、耐力壁の配置を修正すると、評点と偏心率も瞬時に示される。許容応力度計算でも、このような要領で作業ができるとよい。

構造計算プログラムの癖

構造計算のデータを作成する場合は形状認識から始める。点と線で立体形状をつくる。斜め軸の場合は複雑になり、それをどう認識するかプログラムにより異なる。斜め軸のデータ入力は各社各様である。
斜め軸が交わる点の座標を自動生成し、節点として認識できるものもある。スラブ形状に凹凸がある場合に形状を拾えないプログラムもある。ねじれた面は認識できない。ダミー部材を入れて荷重を配分することができればよいが、ダミー部材を設定することができないプログラムもある。断面寸法を5cm x 5cm 以下にするとダミー部材となり、断面算定が省かれるものもある。荷重伝達用に小断面の梁部材を入れるのである。
立体解析が行われているプログラムは問題ないが、疑似立体や平面骨組解析の場合は工夫が必要になる。
形状は入力できるものの、計算でエラーになることがあるが、プログラムの癖が分かれば回避できる。

法改正で構造計算プログラムのバージョンアップ

計算そのものは大した変更はないが、法改正で構造計算プログラムのバージョンアップが必要になる。
補足説明を加える程度で済む内容だが、バージョンアップしておくほうが体裁が良い。
木造は耐震等級２以上とすることが多いので、新３号、新２号とせず、許容応力度計算を行う。軸組工法の場合は偏心率の調整が容易なので、偏心率は0.15以下になるようにしている。
非木造でルート３の場合も、無駄にQunを大きくしないよう偏心率0.15以内を目安にしている。

HOUSE-ST1 Ver.5 と Ver.9

4階建ての計算は「木三郎」を使っていたが、3階建て以下はHOUSE-ST1で計算しており、法改正を機会にバージョンアップした。
両者を比較すると、HOUSE-ST1のほうが作業性がよい。壁倍率7倍で計算すれば、壁の剛性で計算することもないので、倍率計算でも計算できる。
4階建ては次の構造形式で設計する。選択可能な構造形式が多い。
�@S造
�AWRC造
�B木造軸組工法
�C2x4工法
�D混構造

構造計算プログラムの原点

PC-9801で動く構造計算プログラムの原点は、データをテキストで入力していた。数字の羅列を見ると、建物形状をイメージすることができる。
数字と記号で建物の形状、柱梁断面や配筋、荷重条件などを示すことができる。現在の構造計算プログラムでもデータをテキストに変換すると、そのようなデータになる。元はDEMOSなので、開発元が異なっても似たようなものである。
自分が所有していない構造計算プログラムのテキストデータからBUS-6やDOC-RC/SRCのデータを作成することができる。それをグラフィック表示して形状をチェックする。

構造計算プログラムを整理する

�@RC/SRC/S：NBUS7（BUS-6はサポート終了）
�ARC/SRC耐震診断：DOC-RC/SRC
�BS耐震診断：DOC-S
�CWRC：HOUSE-WL
�DWRC耐震診断：壁式診断
�EW：HOUSE-ST1
�FW耐震診断：HOUSE-DOC
�G2x4：2x4壁式（ルート３の需要がなくなった）
構造システムのプログラムは入出力が使いやすい。
東京デンコーのプログラムは、計算機能は満足できるが、注意喚起のためのワーニングメッセージが少なすぎる。
それに画面上の色気がない。MS-DOSの時代から変わっていない。
一層のこと、画面はどうでもよいので、徹底的に自動化したら面白い。極限まで入力を少なくして、計算書をまとめることはできないだろうか。ＡＩシリーズの始まりである。なんちゃってＡＩでも構わない。

構造計算プログラムの2極化

構造計算プログラムの2極化が進んだ。1990年代から変わり映えのしないものもある。
今までは基礎や杭の計算まで一貫して行うまでであったが、小梁やスラブの計算も一連の計算で行うことができるようになった。部材数が多い場合はグループ分けする。これでデータ入力の二度手間を省くことができる。
2mを超える片持ち部材の鉛直方向の地震力に対する検討は、長期の検定比でチェックすればよいが、正確に求めることができたら尚よい。

最もユーザー数が多いと思われる木造の構造計算プログラムは、最近全く触れていないが、まわってくる構造計算書を眺めていると、変わり映えがしない。非木造の構造設計者が好む木造の構造計算プログラムは大きく進化した。構造システム社が2x4工法の構造計算プログラムを開発したら、今までと異なるものができそうだ。
プログラムの機能としては、kizukuri, kizukuri-2x4 よりも木三郎, 2x4壁式 のほうが機能が豊富だが、2025年の法改正で保有水平耐力計算の必要性が低下し、ほとんどの建物はルート１あるいはルート２で計算することができるようになった。保有水平耐力計算は必要なくなったが、基礎梁のヒンジを間接的に確認することは必要ではないかと思う。それには基礎梁を上部構造の計算と連続して計算することになる。

電算出力を再現する

自分が所有していない構造計算プログラムで計算された電算出力をBUS-6で再現する。BUS-6なら1991年の規準で計算することができる。
当時の構造設計者がどのように計算していたか追跡することができる。手慣れた人が簡潔に計算しているので、それをトレースすることは勉強になる。

座標操作のやりやすい構造計算プログラム

斜め軸や柱の傾斜のある建物の計算は、座標操作のやりやすい構造計算プログラムが作業性がよい。
入出力がカラー表示は当たり前で、モノクロ表示は時代遅れに感ずる。
RC/SRC/Sの計算はNBUS7に移行したが、耐震診断プログラムDOC-RC/SRC, DOC-Sはどうなるだろう。RCは2017年の耐震診断基準、SRCは2009年の耐震診断基準で計算できるので、不自由は感じない。

エラーの原因となる入力データのところに飛ぶ

NBUS7を使って便利なところは、エラーの原因となる入力データのところに飛ぶ機能である。
これは良くできている。

電算出力を解析

概要を渡されたが、詳しく検討したいので、電算出力を解析したい建物がある。
数字を追うだけではなく、自分で計算して再現してみることが最も分かりやすい。ゾーン分けして計算することを加えるので、3日はかかる作業である。ゾーンの分け方で計算結果が変わる。
先を進んでいる人の後を追うことが目的で、興味本位の趣味のような計算である。検討結果を関係者に送り、今週末に意見を聞くことを考えている。

座標操作

軸の挿入や節点移動、斜め軸の直線化など、操作性のよいプログラムもあれば、軸を追加すると、せっかく設定した斜め軸が弾いてしまうプログラムもある。
運用上の不具合は慣れてしまえばよいが、ちょっとした運用上のテクニックが必要になる。
計算時のメッセージが少ないと、不具合を探すのに苦労する。
構造計算プログラムの開発は、計算そのものよりも入出力が難しく、手間がかかるものである。
目次が最後に出るプログラムもあるが、一旦データを保存し、並べなおして出力できないものだろうか。DocuWorksで並べ直し、PDFに変換して提出している。

構造別構造計算プログラム

・許容応力度（等）計算、保有水平耐力計算
RC/SRC/S：NBUS7、（BUS-6）
WRC：HOUSE-WL、（壁麻呂）
W：HOUSE-ST1、（木三郎）
2x4：2x4壁式
・耐震診断
RC/SRC：DOC-RC/SRC
S：DOC-S
WRC：壁式診断
W：HOUSE-DOC
（　　）内は使用頻度が低いが捨て難い。
BUS-6は3月末でサポートが終了するので、新築の計算はNBUS7で行っている。
二次部材の計算もNBUS7でできるので、NBUS7を使うときはKT-SUBは必要ないが、単独で検討する場合はKT-SUBのほうが使い勝手が良い。

構造計算プログラムの開発力

ユーザー数が伸び悩んでいる構造計算プログラムの業界は、当然のことだが、開発力のあるところのプログラムが進化している。
ニッチなところを狙う開発元は、計算機能は良いものの、使い勝手がイマイチである。その理由のひとつとして、ユーザー数が少ないことがある。ユーザーが少なければ、開発元に対する要望も少なく、プログラムが磨かれる機会が少ないものとなる。
構造システムとユニオンシステム、技術的な発信が多い構造ソフトの3社が多くのシェアを占めることになる。
木造でも、構造システムのHOUSE-ST1 Ver.9 が使いやすくなり、保有水平耐力計算を行わなければ、これで十分である。2x4工法は東京デンコー（木造ソフトウェアー）の2x4壁式しか使えるものがない。

見やすい電算出力

慣れればよいものだが、電算出力の見やすさは、開発元の考え方で大きく異なる。
部材の位置を通り芯で示すことは当然である。次第に淘汰され、開発元はサポートを打ち切ったが、X方向何番目、Y方向何番目と表示されるプログラムもある。
2階の梁と思ったら、2階の見上げ、つまり3階の梁だったこともある。2階見上げと書いてくれれば済むことである。

文字化け

Wordで作成しておいた文章を一貫計算（BUS-6）に貼り付けたが、電算出力で半角の記号が適切に変換されない。記号は全角にしたくないが、仕方がない。半角の記号を全角に修正した。

一貫計算で二次部材も計算するメリット

一貫計算で二次部材も計算するメリットは、二次部材の計算書が行方不明にならないことである。
設計方針の記述から杭の計算まで、全てを連続するページで計算書を出力することは好ましい。
複数の計算書を並べ、Docuworksなどを使ってページを振ることもできるが、そのまま一連のページになれば、データの管理上も好都合である。目次のページも自動的に振られる。