JP6689927B2

JP6689927B2 - 梁貫通孔配置判断プログラム及び梁貫通孔配置方法

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Publication number: JP6689927B2
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Description

本発明は、梁に設けられる貫通孔の情報が入力されて、貫通孔の配置の適否をコンピュータに判断させる梁貫通孔配置判断プログラム及び、梁貫通孔配置判断プログラムを使用した梁貫通孔配置方法に関するものである。

従来、梁には、建物に設置された設備機器を接続する配管を通す貫通孔が設けられることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、３次元ＣＧ空間表示装置上にて３次元ＣＧオブジェクトの干渉状態を判断し、干渉と判断された３次元ＣＧオブジェクトをユーザーが確認しやすい色彩で表示させることが開示されている。

特開２００９−１２３０７７号公報

しかしながら、特許文献１のプログラムは、オブジェクト同士の干渉をチェックするに留まり、梁に設けられる貫通孔の配置の適否を判断することはできない、という問題がある。

そこで、本発明は、梁に設けられる貫通孔の配置の適否を判断することができる梁貫通孔配置判断プログラム及び梁貫通孔配置方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムは、梁に設けられる貫通孔の情報が入力されて、前記貫通孔の配置の適否をコンピュータに判断させる梁貫通孔配置判断プログラムであって、前記貫通孔の孔径と、２つの前記貫通孔の間の距離に関する複数の判定基準と、に基づいて、前記貫通孔の配置の適否を判断することを特徴とする。

ここで、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムは、前記貫通孔の孔径と、２つの前記貫通孔の間の距離と、の関係に基づいて、前記貫通孔の配置の適否を判断してもよい。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムは、前記梁の長手方向における、２つの前記貫通孔の中心間の距離が、所定の距離より大きいか否かを判定する第１貫通孔中心間距離判定と、前記梁の長手方向における、２つの前記貫通孔の中心間の距離が、２つの前記貫通孔の平均孔径又は最大孔径の所定の倍数より大きいか否かを判定する第２貫通孔中心間距離判定と、前記梁の長手方向における、２つの前記貫通孔の縁間の距離が、所定の距離より大きいか否かを判定する第１貫通孔縁間距離判定と、前記梁の長手方向における、２つの前記貫通孔の縁間の距離が、２つの前記貫通孔の平均孔径又は最大孔径の所定の倍数より大きいか否かを判定する第２貫通孔縁間距離判定と、を実行してもよい。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムは、前記梁の長手方向における、前記貫通孔の周囲に配置された前記補強材の縁間の距離が、所定の距離より大きいか否かを判定する補強材間距離判定を実行してもよい。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記貫通孔の位置情報は、前記貫通孔に挿入されたスリーブの長手方向の一方の端面と、前記スリーブの中心軸と、の交点である始点と、前記スリーブの長手方向の他方の端面と、前記スリーブの中心軸と、の交点である終点と、の間の中間点の位置座標を使用してもよい。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記貫通孔の配置の適否の判断結果は、不適格と判断された前記貫通孔を特定する情報を含んでもよい。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記貫通孔の配置の適否の判断結果は、不適格と判断された前記貫通孔の移動方向と移動距離を示唆する情報を含んでもよい。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記貫通孔の配置の適否の判断結果は、複数の前記判定基準に対する判定結果をそれぞれ出力してもよい。

また、本発明の梁貫通孔配置方法は、梁に貫通孔を設ける梁貫通孔配置方法であって、ＣＡＤ端末から、前記貫通孔に関する中間ファイルを出力する出力ステップと、前記中間ファイルに基づいて、上記の梁貫通孔配置判断プログラムを実行する梁貫通孔配置判断ステップと、前記梁貫通孔配置判断ステップの結果を考慮して、前記ＣＡＤ端末のＣＡＤデータを修正する修正ステップと、を含んでもよい。

このように構成された本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、貫通孔の孔径と、２つの前記貫通孔の間の距離に関する複数の判定基準と、に基づいて、前記貫通孔の配置の適否を判断する。そのため、貫通孔の配置を複数の判定基準に基づいて判断することができる。その結果、梁に対する貫通孔の配置の適否を詳細に判断することができる。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記貫通孔の孔径と、２つの前記貫通孔の間の距離と、の関係に基づいて、前記貫通孔の配置の適否を判断することで、貫通孔の孔径に対する２つの貫通孔の間の距離の関係を考慮することができる。そのため、２つの貫通孔の間の距離だけを考慮する場合と比較して、梁に対する貫通孔の配置の適否を、より詳細に判断することができる。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、第１貫通孔中心間距離判定と、第２貫通孔中心間距離判定と、第１貫通孔縁間距離判定と、第２貫通孔縁間距離判定と、を実行することで、梁の長手方向における２つの貫通孔の中心間の距離と、梁の長手方向における貫通孔の孔径に対する２つの貫通孔の中心間の距離と、梁の長手方向における２つの貫通孔の縁間の距離と、梁の長手方向における貫通孔の孔径に対する２つの貫通孔の縁間の距離と、を考慮することができる。そのため、梁に対する貫通孔の配置の適否をより詳細に判断することができる。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記梁の長手方向における、前記貫通孔の周囲に配置された前記補強材の縁間の距離が、所定の距離より大きいか否かを判定する補強材間距離判定を実行することで、貫通孔の周囲に設けられた補強材を考慮して、貫通孔の配置の適否を判断することができる。そのため、２つの貫通孔の間の距離を、必要以上に長くしないようにすることができる。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記貫通孔の位置情報は、前記貫通孔に挿入されたスリーブの長手方向の一方の端面と、前記スリーブの中心軸と、の交点である始点と、前記スリーブの長手方向の他方の端面と、前記スリーブの中心軸と、の交点である終点と、の間の中間点の位置座標を使用することで、貫通孔の位置を正確かつ容易に取得することができる。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記貫通孔の配置の適否の判断結果は、不適格と判断された２つの前記貫通孔を特定する情報を含むことで、不適格な貫通孔の位置を特定することができる。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記貫通孔の配置の適否の判断結果は、不適格と判断された前記貫通孔の移動方向と移動距離を示唆する情報を含むことで、貫通孔を移動させなければならない量と、貫通孔を移動させなければならない方向を知ることができる。そのため、貫通孔の配置を検討する際の修正方針を知ることができる。

また、本発明の梁貫通孔配置判断プログラムでは、前記貫通孔の配置の適否の判断結果は、複数の前記判定基準に対する判定結果をそれぞれ出力することで、何れの判定基準に対して、ＮＧ判定となっているかを知ることができる。そのため、貫通孔の配置の検討を容易にすることができる。

また、本発明の梁貫通孔配置方法では、梁に貫通孔を設ける梁貫通孔配置方法であって、ＣＡＤ端末から、前記貫通孔に関する中間ファイルを出力する出力ステップと、前記中間ファイルに基づいて、上記の梁貫通孔配置判断プログラムを実行する梁貫通孔配置判断ステップと、前記梁貫通孔配置判断ステップの結果を考慮して、前記ＣＡＤ端末のＣＡＤデータを修正する修正ステップと、を含むことで、梁貫通孔配置判断プログラムの判断結果を考慮して、ＣＡＤ端末のＣＡＤデータを修正することができる。そのため、梁に設けられた貫通孔の設計を容易に行うことができる。

実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムを実行する鉄骨梁を示す断面図である。実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムを実行する鉄骨梁を示す側面図である。実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムが実行されるシステムの構成を示すブロック図である。実施例１の入力部に入力されるＣＳＶデータを示す図である。実施例１の複数の判定基準を示す表である。実施例１の梁貫通孔配置判断処理を説明するフローチャートである。実施例１の貫通孔間距離判定処理を説明するフローチャートである。実施例１の出力情報の出力例を示す図である。

以下、本発明による梁貫通孔配置判断プログラム及び梁貫通孔配置方法を実現する実施形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

実施例１の梁貫通孔配置判断プログラム及び梁貫通孔配置方法は、３次元ＣＡＤを使用して、３次元座標上に、鉄骨構造の建物の鉄骨梁に貫通孔を設計する際に使用される。

［鉄骨梁の構成］
図１は、実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムを実行する鉄骨梁を示す断面図である。図２は、実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムを実行する鉄骨梁を示す側面図である。以下、図１及び図２に基づいて、実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムを実行する鉄骨梁の構成を説明する。

鉄骨梁５０は、図１及び図２に示すように、ウェブ部５１と、フランジ部５２とからＨ型状に形成されるＨ型鋼である。鉄骨梁５０は、ウェブ部５１に設けられた貫通孔５３と、貫通孔５３の周囲を補強する補強材５４と、を備える。

貫通孔５３は、鉄骨梁５０の長手方向に垂直な方向に貫通する円形の孔として形成される。なお、貫通孔５３は、鉄骨梁５０の長手方向に垂直な方向に対して傾斜した方向に貫通する円形の孔として形成されてもよい。

補強材５４は、鋼材でフランジを有するドーナツ型に形成される。補強材５４は、ウェブ部５１の一方の面に、貫通孔５３を囲むように設けられて、鉄骨梁５０を補強する。なお、補強材５４は、矩形又は多角形の枠状に形成されてもよい。補強材５４のサイズは、貫通孔５３のサイズに応じて予め定められており、これらの情報は、後述する判定プログラムデータベース２１に記憶されている。

３次元ＣＡＤでは、貫通孔５３は、鉄骨梁５０から架空のスリーブ６０を引き算することで、形成される。そのため、３次元ＣＡＤでは、スリーブ６０の位置が貫通孔５３の位置となる。

スリーブ６０は、円柱状に形成され、貫通孔５３に挿入されて配置される。スリーブ６０の長手方向の長さは、フランジ部５２の幅と、略同じ長さとする。スリーブ６０の中心軸Ｃがスリーブ６０の長手方向の一方の端面と交わる点を始点Ｐｓとし、他方の端面と交わる点を終点Ｐｅとする。

始点Ｐｓと終点Ｐｅとの中間の中間点を貫通孔５３の中心Ｐｃとする。スリーブ６０は、鉄骨梁５０の長手方向に垂直な方向から傾斜した姿勢で、鉄骨梁５０から引き算されて、貫通孔５３が形成されることがある。このような場合、始点Ｐｓと終点Ｐｅとの中間の中間点を貫通孔５３の中心Ｐｃとすることで、貫通孔５３の位置を正確に特定することができる。

貫通孔５３は、鉄骨梁５０のウェブ部５１に複数形成される。図２に示すように、貫通孔５３のうち、一の貫通孔５３を第１貫通孔５３ａとし、他の一の貫通孔５３を第２貫通孔５３ｂとする。

第１貫通孔５３ａは、スリーブ６０としての第１スリーブ６０ａによって形成される。第１貫通孔５３ａの周囲には、鉄骨梁５０を補強する第１補強材５４ａが設けられる。第２貫通孔５３ｂは、スリーブ６０としての第２スリーブ６０ｂによって形成される。第２貫通孔５３ｂの周囲には、鉄骨梁５０を補強する第２補強材５４ｂが設けられる。

例えば、第１貫通孔５３ａは、孔径Ｄａを有する。第２貫通孔５３ｂは、孔径Ｄａより小さい孔径Ｄｂを有する。第１貫通孔５３ａの中心Ｐｃａと、第２貫通孔５３ｂの中心Ｐｃｂとは、鉄骨梁５０の長手方向において、距離Ｌ１を有する。

第１貫通孔５３ａの縁と、第２貫通孔５３ｂの縁とは、鉄骨梁５０の長手方向において、距離Ｌ２を有する。第１補強材５４ａの縁と、第２補強材５４ｂとの縁とは、鉄骨梁５０の長手方向において、距離Ｌ３を有する。

［梁貫通孔配置判断プログラムが実行されるシステムの構成］
図３は、実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムが実行されるシステムの構成を示すブロック図である。図４は、実施例１の入力部に入力されるＣＳＶデータを示す図である。図５は、実施例１の複数の判定基準を示す表である。以下、図３〜図５に基づいて、実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムが実行されるシステムの構成を説明する。

梁貫通孔配置判断プログラムが実行されるシステムは、図３に示すように、梁貫通孔配置判断プログラムを実行するコンピュータ１と、コンピュータ１に入力するＣＳＶデータ６を出力するＣＡＤ端末５と、コンピュータ１が実行した梁貫通孔配置判断プログラムの判断結果を出力する出力部３０と、を備える。

ＣＡＤ端末５には、３次元ＣＡＤのソフトウェアがインストールされている。作業者は、ＣＡＤ端末５を使用して、建物の３次元モデルを、３次元座標上にモデリングできるようになっている。また、作業者は、ＣＡＤ端末５を使用して、鉄骨梁５０に設ける貫通孔５３の配置位置をモデリングできるようになっている。

ＣＡＤ端末５は、モデリングされた鉄骨梁５０に形成される貫通孔５３の情報を、互換性のある中間フォーマットとしてのＣＳＶデータ６として、出力可能となっている。

ＣＳＶデータ６は、図４に示すように、ＣＳＶデータ６が出力された日付データＴと、ＣＳＶデータ６のバージョン情報Ｖと、建物の原点座標Ｐ_０と、貫通孔５３の孔の形状Ｍと、貫通孔５３に設けられたシリアル番号Ｎと、貫通孔５３の孔径Ｄと、スリーブ６０の始点Ｐｓの位置座標と、スリーブ６０の終点Ｐｅの位置座標等の情報を有する。

コンピュータ１は、図３に示すように、例えばパーソナルコンピュータであって、ＣＡＤ端末５が出力したＣＳＶデータ６が入力される入力部２と、梁貫通孔配置判断プログラムを実行する制御部１０と、梁貫通孔配置判断プログラムやデータが記憶される記憶部２０と、を備える。

入力部２は、例えば、ＣＳＶデータ６が記録されたＵＳＢデバイスを挿入するＵＳＢポートである。

制御部１０は、複数の判定部１１〜１７を備え、ＣＳＶデータ６に基づいて、梁貫通孔配置判断プログラムを実行することで、梁貫通孔配置判断処理を実行する。また、制御部１０は、ＣＳＶデータ６から、判定部１１〜１７に使用する情報を算出する。制御部１０は、貫通孔判定部１１と、第１貫通孔中心間距離判定部１２と、第２貫通孔中心間距離判定部１３と、第１貫通孔縁間距離判定部１４と、第２貫通孔縁間距離判定部１５と、補強材間距離判定部１６と、修正方針判定部１７と、を備える。なお、制御部１０は、コンピュータ１の全体の制御を司る。

貫通孔判定部１１は、図５の番号１の判定項目を判定する。すなわち、貫通孔判定部１１は、第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａが、所定の範囲（例えば、１００〜６００［ｍｍ］）内にあるか否かを判定する。

第１貫通孔中心間距離判定部１２は、図５の番号２の判定項目を判定する。すなわち、第１貫通孔中心間距離判定部１２は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１貫通孔５３ａの中心Ｐｃａと、第２貫通孔５３ｂの中心Ｐｃｂと、の間の距離Ｌ１が、所定の距離（例えば、２５０［ｍｍ］）以上であるか否かを判定する。

第２貫通孔中心間距離判定部１３は、図５の番号３の判定項目を判定する。すなわち、第２貫通孔中心間距離判定部１３は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１貫通孔５３ａの中心Ｐｃａと、第２貫通孔５３ｂの中心Ｐｃｂと、の間の距離Ｌ１が、第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａと、第２貫通孔５３ｂの孔径Ｄｂと、の平均孔径の所定の倍数（例えば、３倍）以上であるか否かを判定する。なお、第２貫通孔中心間距離判定部１３は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１貫通孔５３ａの中心Ｐｃａと、第２貫通孔５３ｂの中心Ｐｃｂと、の間の距離Ｌ１が、第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａと、第２貫通孔５３ｂの孔径Ｄｂとのうち、大きい方の孔径（最大孔径）の所定の倍数以上であるか否かを判定してもよい。

第１貫通孔縁間距離判定部１４は、図５の番号４の判定項目を判定する。すなわち、第１貫通孔縁間距離判定部１４は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１貫通孔５３ａの縁と、第２貫通孔５３ｂの縁と、の間の距離Ｌ２が、所定の距離（例えば、１９８［ｍｍ］）以上であるか否かを判定する。

第２貫通孔縁間距離判定部１５は、図５の番号５の判定項目を判定する。すなわち、第２貫通孔縁間距離判定部１５は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１貫通孔５３ａの縁と、第２貫通孔５３ｂの縁と、の間の距離Ｌ２が、第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａと、第２貫通孔５３ｂの孔径Ｄｂとのうち、大きい方の孔径（最大孔径）の所定の倍数（例えば、１倍）以上であるか否かを判定する。なお、第２貫通孔縁間距離判定部１５は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１貫通孔５３ａの縁と、第２貫通孔５３ｂの縁と、の間の距離Ｌ２が、第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａと、第２貫通孔５３ｂの孔径Ｄｂとの平均孔径の所定の倍数以上であるか否かを判定してもよい。

補強材間距離判定部１６は、図５の番号６の判定項目を判定する。すなわち、補強材間距離判定部１６は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１補強材５４ａの縁と、第２補強材５４ｂの縁と、の間の距離Ｌ３が、所定の値（例えば、２０［ｍｍ］）以上であるか否かを判定する。

修正方針判定部１７は、判定部１１〜１６での判定結果に基づいて、修正方針を判定する。修正方針は、３次元座標上で、２つの貫通孔５３の間の不足している不足距離の情報と、その方向の情報と、を含む。

記憶部２０は、梁貫通孔配置判断プログラムが記憶された判定プログラムデータベース２１と、判定部１１〜１７の判定結果が記憶される判定結果記憶部２２と、入力部２に入力された情報が記憶される入力情報記憶部２３と、を備える。

判定プログラムデータベース２１には、各判定部１１〜１７が判定に使用する梁貫通孔配置判断プログラムが記憶されている。また、判定プログラムデータベース２１には、貫通孔５３のサイズに応じた補強材５４のサイズが記憶されている。

梁貫通孔配置判断プログラムは、作業者が適宜更新可能となっている。この梁貫通孔配置判断プログラムには、使用期間が設定できるようになっている。

判定結果記憶部２２に記憶された情報は、制御部１０によって、出力部３０に送信される。出力部３０は、記憶部３１と、記憶部３１に接続された表示部３２と、印刷装置３３と、ＵＳＢポート３４と、を備える。

記憶部３１は、判定結果記憶部２２に格納された情報が記憶される。表示部３２は、例えばモニタであり、記憶部３１に記憶された情報を表示する。印刷装置３３は、記憶部３１に記憶された情報を用紙に印刷する。ＵＳＢポート３４は、判定結果記憶部２２に記憶された情報をＣＳＶデータ６Ａとして、ＵＳＢデバイスに出力する。

このように構成されたシステムでは、まず、出力ステップにおいて、ＣＡＤ端末５から、貫通孔５３に関するＣＳＶデータ６を出力する。次に、梁貫通孔配置判断ステップにおいて、ＣＳＶデータ６に基づいて梁貫通孔配置判断プログラムを実行する。次に、修正ステップにおいて、梁貫通孔配置判断ステップの結果の情報に基づいて、ＣＡＤ端末５で貫通孔５３の配置を修正する。

これにより、作業者は、梁貫通孔配置判断プログラムの実行された結果を考慮して、ＣＡＤ端末５を操作し、鉄骨梁５０に設けられる貫通孔５３の配置場所を検討することができる。

［梁貫通孔配置判断処理］
図６は、実施例１の梁貫通孔配置判断処理を説明するフローチャートである。以下、図６に基づいて、実施例１の梁貫通孔配置判断処理について説明する。

図６に示すように、梁貫通孔配置判断処理を開始すると、制御部１０は、梁貫通孔配置判断プログラムが使用期間内であるか否かを判断する（ステップＳ１０１）。梁貫通孔配置判断プログラムが使用期間内でないと判断した場合（ステップＳ１０１でＮＯ）、制御部１０は、梁貫通孔配置判断プログラムの更新を要求し（ステップＳ１０２）、ステップＳ１０１に戻る。なお、この梁貫通孔配置判断プログラムの更新の要求は、コンピュータ１が備えるモニタに表示することができる。一方、梁貫通孔配置判断プログラムが使用期間内であると判断した場合（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、制御部１０は、入力情報記憶部２３から１つのＣＳＶデータ６を取得する（ステップＳ１０３）。

次いで、制御部１０は、基準の貫通孔５３として、第１貫通孔５３ａの情報を取得する（ステップＳ１０４）。ここで、第１貫通孔５３ａの情報には、第１貫通孔５３ａの中心Ｐｃａの位置座標と、第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａの情報が含まれる。第１貫通孔５３ａの中心Ｐｃａの位置座標は、第１スリーブ６０ａの始点Ｐｓの位置座標と終点Ｐｅの位置座標とから算出される。

次いで、貫通孔判定部１１が、基準の貫通孔５３としての第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａが、所定の範囲（例えば、１００〜６００［ｍｍ］）内であるか否かを判断する（ステップＳ１０５）。

基準の貫通孔５３としての第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａが、所定の範囲内でないと判断した場合（ステップＳ１０５でＮＯ）、制御部１０は、第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａが所定の範囲外であるという情報を判定結果記憶部２２に記憶して（ステップＳ１０６）、ステップＳ１０７に進む。一方、基準の貫通孔５３としての第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａが、所定の範囲内であると判断した場合（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、ステップＳ１０７に進む。なお、ステップ１０６では、制御部１０は、所定の範囲から外れた外れ量を判定結果記憶部２２に記憶してもよい。

次いで、制御部１０は、比較対象の貫通孔５３として、第２貫通孔５３ｂの情報を取得する（ステップＳ１０７）。ここで、第２貫通孔５３ｂの情報には、第２貫通孔５３ｂの中心Ｐｃｂの位置座標と、第２貫通孔５３ｂの孔径Ｄｂの情報が含まれる。第２貫通孔５３ｂの中心Ｐｃｂの位置座標は、第２スリーブ６０ｂの始点Ｐｓの位置座標と終点Ｐｅの位置座標とから算出される。

次いで、制御部１０は、第１貫通孔５３ａと、第２貫通孔５３ｂとが、同一のフロアにあるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。ここで、第１貫通孔５３ａと、第２貫通孔５３ｂとが、同一のフロアにあるか否かは、第１貫通孔５３ａの中心ＰｃａのＺ座標と、第２貫通孔５３ｂの中心ＰｃｂのＺ座標とが、所定の値（例えば、２０００［ｍｍ］）以上離隔しているか否かを判断することで判断される。

第１貫通孔５３ａの中心ＰｃａのＺ座標と、第２貫通孔５３ｂの中心ＰｃｂのＺ座標との離隔が、２０００［ｍｍ］以上である場合、第１貫通孔５３ａと、第２貫通孔５３ｂとは、同一フロアにないと判断する。一方、第１貫通孔５３ａの中心ＰｃａのＺ座標と、第２貫通孔５３ｂの中心ＰｃｂのＺ座標との離隔が、２０００［ｍｍ］未満の場合、第１貫通孔５３ａと、第２貫通孔５３ｂとは、同一フロアにあると判断する。

第１貫通孔５３ａと、第２貫通孔５３ｂとが、同一のフロアにないと判断した場合（ステップＳ１０８でＮＯ）、ステップＳ１０７に戻る。一方、第１貫通孔５３ａと、第２貫通孔５３ｂとが、同一のフロアにあると判断した場合（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、ステップＳ１０９に進む。

次いで、制御部１０は、貫通孔間距離判定処理を実行する（ステップＳ１０９）。なお、貫通孔間距離判定処理については、後述する。

次いで、制御部１０は、比較対象の貫通孔５３を変更するか否かを判断する（ステップＳ１１０）。ここで、制御部１０は、基準の貫通孔５３としての第１貫通孔５３ａと同一のフロアに、比較対象の貫通孔５３として選択されていない貫通孔５３がある場合、比較対象の貫通孔５３を変更する。一方、制御部１０は、基準の貫通孔５３としての第１貫通孔５３ａと同一のフロアに、比較対象の貫通孔５３として選択されていない貫通孔５３がない場合、比較対象の貫通孔５３を変更しない。

比較対象の貫通孔５３を変更する場合（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、ステップＳ１０７に戻る。一方、比較対象の貫通孔５３を変更しない場合（ステップＳ１１０でＮＯ）、ステップＳ１１１に進む。

次いで、制御部１０は、基準の貫通孔５３を変更するか否かを判定する（ステップＳ１１１）。ここで、制御部１０は、基準の貫通孔５３としての第１貫通孔５３ａと同一のフロアに、基準の貫通孔５３として選択されていない貫通孔５３がある場合、基準の貫通孔５３を変更する。一方、制御部１０は、基準の貫通孔５３としての第１貫通孔５３ａと同一のフロアに、基準の貫通孔５３として選択されていない貫通孔５３がない場合、比較対象の貫通孔５３を変更しない。

基準の貫通孔５３を変更する場合（ステップＳ１１１でＹＥＳ）、ステップＳ１０５に戻る。一方、基準の貫通孔５３を変更しない場合（ステップＳ１１１でＮＯ）、梁貫通孔配置判断処理を終了する。

［貫通孔間距離判定処理］
図７は、実施例１の貫通孔間距離判定処理を説明するフローチャートである。以下、図７に基づいて、実施例１の貫通孔間距離判定処理について説明する。

図７に示すように、貫通孔間距離判定処理を開始すると、第１貫通孔中心間距離判定部１２は、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の中心間の距離が所定の値（例えば、２５０［ｍｍ］）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。

すなわち、第１貫通孔中心間距離判定部１２は、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３とされた第１貫通孔５３ａの中心Ｐｃａと、比較対象の貫通孔５３とされた第２貫通孔５３ｂの中心Ｐｃｂと、の間の距離Ｌ１が、所定の値（例えば、２５０［ｍｍ］）以上であるか否かを判定する。

鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の中心間の距離が所定の値以上でないと判定した場合（ステップＳ２０１でＮＯ）、制御部１０は、第１貫通孔中心間距離判定部１２による判定結果がＮＧ判定であることを判定結果記憶部２２に記憶し（ステップＳ２０２）、ステップＳ２０３に進む。

一方、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の中心間の距離が所定の値以上であると判定した場合（ステップＳ２０１でＹＥＳ）、ステップＳ２０３に進む。

次いで、第２貫通孔中心間距離判定部１３は、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の中心間の距離が、平均孔径の所定の倍数（例えば、３倍）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。なお、ステップＳ２０３では、第２貫通孔中心間距離判定部１３は、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の中心間の距離が、最大孔径の所定の倍数以上であるか否かを判定してもよい。

すなわち、第２貫通孔中心間距離判定部１３は、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３とされた第１貫通孔５３ａの中心Ｐｃａと、比較対象の貫通孔５３とされた第２貫通孔５３ｂの中心Ｐｃｂと、の間の距離Ｌ１が、第１貫通孔５３ａの孔径Ｄａと、第２貫通孔５３ｂの孔径Ｄｂと、の平均孔径の所定の倍数以上であるか否かを判定する。

鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の中心間の距離が、平均孔径の所定の倍数以上でないと判定した場合（ステップＳ２０３でＮＯ）、制御部１０は、第２貫通孔中心間距離判定部１３による判定結果がＮＧ判定であることを判定結果記憶部２２に記憶し（ステップＳ２０４）、ステップＳ２０５に進む。

一方、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の中心間の距離が、平均孔径の所定の倍数以上であると判定した場合（ステップＳ２０３でＹＥＳ）、ステップＳ２０５に進む。

次いで、第１貫通孔縁間距離判定部１４は、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の縁間の距離が、所定の値（例えば、１９８［ｍｍ］）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。

すなわち、第１貫通孔縁間距離判定部１４は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１貫通孔５３ａの縁と、第２貫通孔５３ｂの縁と、の間の距離Ｌ２が、所定の距離以上であるか否かを判定する。

鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の縁間の距離が、所定の値以上でないと判定した場合（ステップＳ２０５でＮＯ）、制御部１０は、第１貫通孔縁間距離判定部１４による判定結果がＮＧ判定であることを判定結果記憶部２２に記憶し（ステップＳ２０６）、ステップＳ２０７に進む。

一方、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の縁間の距離が、所定の値以上であると判定した場合（ステップＳ２０５でＹＥＳ）、ステップＳ２０７に進む。

次いで、第２貫通孔縁間距離判定部１５は、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の縁間の距離が、最大孔径の所定の倍数（例えば、１倍）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０７）。なお、ステップＳ２０７において、第２貫通孔縁間距離判定部１５は、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の縁間の距離が、平均孔径の所定の倍数以上であるか否かを判定してもよい。

すなわち、第２貫通孔縁間距離判定部１５は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１貫通孔５３ａの縁と、第２貫通孔５３ｂの縁と、の間の距離Ｌ２が、所定の距離以上であるか否かを判定する。

鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の縁間の距離が、最大孔径の所定の倍数以上でないと判定した場合（ステップＳ２０７でＮＯ）、制御部１０は、第２貫通孔縁間距離判定部１５による判定結果がＮＧ判定であることを判定結果記憶部２２に記憶し（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０９に進む。

一方、鉄骨梁５０の長手方向における、基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の縁間の距離が、最大孔径の所定の倍数以上であると判定した場合（ステップＳ２０７でＹＥＳ）、ステップＳ２０９に進む。

次いで、補強材間距離判定部１６は、鉄骨梁５０の長手方向における、補強材５４の縁間の距離が、所定の値（例えば、２０［ｍｍ］）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０９）。すなわち、補強材間距離判定部１６は、鉄骨梁５０の長手方向における、第１補強材５４ａの縁と、第２補強材５４ｂの縁と、の間の距離Ｌ３が、所定の値以上であるか否かを判定する。

鉄骨梁５０の長手方向における、補強材５４の縁間の距離が、所定の値以上でないと判定した場合（ステップＳ２０９でＮＯ）、制御部１０は、補強材間距離判定部１６による判定結果がＮＧ判定であることを判定結果記憶部２２に記憶し（ステップＳ２１０）、ステップＳ２１１に進む。

鉄骨梁５０の長手方向における、補強材５４の縁間の距離が、所定の値以上であると判定した場合（ステップＳ２０９でＹＥＳ）、ステップＳ２１１に進む。

次いで、制御部１０は、ＮＧ判定となった基準の貫通孔５３と比較対象の貫通孔５３の孔径Ｄと、その中心Ｐｃの位置座標を、判定結果記憶部２２に記憶する（ステップＳ２１１）。

次いで、修正方針判定部１７は、２つの貫通孔５３の間の不足している不足距離の情報と、その方向の情報とを判定結果記憶部２２に記憶する（ステップＳ２１２）。ここで、不足距離の情報と、その方向の情報とは、２つの貫通孔５３の中心Ｐｃの位置座標に基づいて算出される。

次いで、制御部１０は、例えば鉛直方向の貫通孔５３の中心間の距離を、判定結果記憶部２２に記憶し（ステップＳ２１３）、メインフローに戻る。なお、ステップＳ２１３では、制御部１０は、鉛直方向の貫通孔５３の中心間の距離が２つの貫通孔の平均孔径又は最大孔径が所定の倍数より大きいか否かの情報を、判定結果記憶部２２に記憶してもよい。

［出力情報］
図８は、実施例１の出力情報の出力例を示す図である。以下、図８に基づいて、実施例１の梁貫通孔配置判断処理の処理結果の出力情報について説明する。

梁貫通孔配置判断処理の処理結果の出力情報としては、各判定部１１〜１６の判定項目の情報Ｅ１と、各判定部１１〜１６が判定した判定内容の模式図の情報Ｅ２と、各判定部１１〜１６の判定結果の情報Ｅ３と、各判定部１１〜１６の判定結果がＮＧ判定であった基準の貫通孔５３を特定する情報Ｅ４と、各判定部１１〜１６の判定結果がＮＧ判定であった比較対象の貫通孔５３を特定する情報Ｅ５と、修正方針の情報Ｅ６と、を備える。

なお、出力情報には、梁貫通孔配置判断プログラムが実行された日付（チェック日付）の情報を含めてもよい。また、出力情報には、貫通孔５３の孔径の判定基準からの外れ量の情報を含めてもよい。また、出力情報には、鉛直方向の貫通孔５３の中心間の距離の情報を含めてもよい。また、出力情報には、使用した補強材５４の外径の情報を含めてもよい。また、出力情報には、入力したファイル名の情報を含めていもよい。また、出力情報には、チェックしたスリーブ６０の数と、エラーとなったスリーブ６０の数の情報を含めてもよい。出力情報は、印刷装置３３から用紙７０に印刷される。

次に、実施例１の梁貫通孔配置判断プログラム及び梁貫通孔配置方法の作用を説明する。実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムは、梁（鉄骨梁５０）に設けられる貫通孔５３の情報が入力されて、貫通孔５３の配置の適否をコンピュータ１に判断させる梁貫通孔配置判断プログラムである。この梁貫通孔配置判断プログラムは、貫通孔５３の孔径と、２つの貫通孔５３の間の距離に関する複数の判定基準に基づいて、貫通孔５３の配置の適否を判断する（図７）。

これにより、貫通孔５３の配置を複数の判定基準に基づいて判断することができる。そのため、複数の判断基準について個別に確認する場合と比較して、梁（鉄骨梁５０）に対する貫通孔５３の配置の適否を容易かつ詳細に判断することができる。その結果、貫通孔５３を設けた梁（鉄骨梁５０）を安全性の高いものとすることができる。

実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムは、貫通孔５３の孔径と、２つの貫通孔５３の間の距離と、の関係に基づいて、貫通孔５３の配置の適否を判断する（ステップＳ２０３，ステップＳ２０７）。

これにより、貫通孔５３の孔径に対する２つの貫通孔５３の間の距離の関係を考慮することができる。そのため、２つの貫通孔５３の間の距離だけを考慮する場合と比較して、梁（鉄骨梁５０）に対する貫通孔５３の配置の適否を、より詳細に判断することができる。その結果、貫通孔５３を設けた梁（鉄骨梁５０）を安全性の高いものとすることができる。

実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムは、梁（鉄骨梁５０）の長手方向における２つの貫通孔５３の中心間の距離が、所定の距離より大きいか否かを判定する第１貫通孔中心間距離判定と、梁（鉄骨梁５０）の長手方向における２つの貫通孔５３の中心間の距離が、２つの貫通孔５３の平均孔径又は最大孔径の所定の倍数より大きいか否かを判定する第２貫通孔中心間距離判定と、梁（鉄骨梁５０）の長手方向における２つの貫通孔５３の縁間の距離が、所定の距離より大きいか否かを判定する第１貫通孔縁間距離判定と、梁（鉄骨梁５０）の長手方向における２つの貫通孔５３の縁間の距離が、２つの貫通孔５３の平均孔径又は最大孔径の所定の倍数より大きいか否かを判定する第２貫通孔縁間距離判定と、を実行する（ステップＳ２０１，ステップＳ２０３，ステップＳ２０５，ステップＳ２０７）。

これにより、貫通孔５３の孔径と、梁（鉄骨梁５０）の長手方向における２つの貫通孔５３の中心間の距離Ｌ１と、梁（鉄骨梁５０）の長手方向における貫通孔５３の孔径に対する２つの貫通孔５３の中心間の距離Ｌ１と、梁（鉄骨梁５０）の長手方向における２つの貫通孔５３の縁間の距離Ｌ２と、梁（鉄骨梁５０）の長手方向における貫通孔５３の孔径に対する２つの貫通孔５３の縁間の距離Ｌ２と、を考慮することができる。そのため、梁（鉄骨梁５０）に対する貫通孔５３の配置の適否をより詳細に判断することができる。その結果、貫通孔５３を設けた梁（鉄骨梁５０）を安全性の高いものとすることができる。

実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムは、梁（鉄骨梁５０）の長手方向における、貫通孔５３の周囲に配置された補強材５４の縁間の距離Ｌ３が、所定の距離より大きいか否かを判定する補強材間距離判定を実行する（ステップＳ２０９）。

これにより、貫通孔５３の周囲に設けられた補強材５４を考慮して、貫通孔５３の配置の適否を判断することができる。そのため、２つの貫通孔５３の間の距離を、必要以上に長くしないようにすることができる。

ところで、スリーブ６０は、ウェブ部５１の面に対して直交方向に設けられるだけでなく、ウェブ部５１の面に対して傾斜した方向に設けられる。このような場合、スリーブ６０の始点Ｐｓと終点Ｐｅを、貫通孔５３の位置情報とすると、貫通孔５３の位置を正確に特定することが困難となる。

実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムは、貫通孔５３の位置情報は、貫通孔５３に挿入されたスリーブ６０の長手方向の一方の端面と、スリーブ６０の中心軸Ｃと、の交点である始点Ｐｓと、スリーブ６０の長手方向の他方の端面と、スリーブ６０の中心軸Ｃと、の交点である終点Ｐｅと、の間の中間点の位置座標を使用する（図１）。

これにより、スリーブ６０の始点Ｐｓと終点Ｐｅの中間点の位置座標を、貫通孔５３の位置座標とすることができる。そのため、貫通孔５３の位置を正確かつ簡易に取得することができる。

実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムは、貫通孔５３の配置の適否の判断結果は、不適格と判断された２つの貫通孔５３を特定する情報を含む（図３）。

これにより、例えば、不適格と判断された２つの貫通孔５３を特定する情報として、３次元座標空間の位置座標とした場合、異なるＣＡＤ間においても、貫通孔５３の位置を特定することができる。そのため、業者間（例えば、鉄骨業者と設備業者と間）で、異なる専用のＣＡＤを使用していた場合に、ファイル形式が異なることで、不適格な貫通孔５３の位置を特定することができないといった事態を防止することができる。

実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムは、貫通孔５３の配置の適否の判断結果は、不適格と判断された貫通孔５３の移動方向と移動距離を示唆する情報を含む（図８）。

これにより、貫通孔５３を移動させなければならない量と、貫通孔５３を移動させなければならない方向を知ることができる。そのため、貫通孔５３の配置を検討する際の修正方針を知ることができる。

実施例１の梁貫通孔配置判断プログラムは、貫通孔５３の配置の適否の判断結果は、複数の判定基準に対する判定結果をそれぞれ出力する（図８）。

これにより、何れの判定基準に対して、ＮＧ判定となっているかを知ることができる。そのため、貫通孔５３の配置の検討を容易にすることができる。

実施例１の梁貫通孔配置方法は、梁（鉄骨梁５０）に貫通孔５３を設ける梁貫通孔配置方法であって、ＣＡＤ端末５から、貫通孔５３に関する中間ファイル（ＣＳＶデータ６）を出力する出力ステップと、中間ファイル（ＣＳＶデータ６）を、請求項１〜８の何れか一項に記載の梁貫通孔配置判断プログラムによって、処理する梁貫通孔配置判断ステップと、梁貫通孔配置判断ステップの結果を考慮して、ＣＡＤ端末５のＣＡＤデータを修正する修正ステップと、を含む（図１）。

これにより、梁貫通孔配置判断プログラムの判断結果を考慮した修正データを、ＣＡＤ端末５のＣＡＤデータに反映することができる。そのため、梁（鉄骨梁５０）に設けられた貫通孔５３の設計を容易に行うことができる。

以上、本発明の梁貫通孔配置判断プログラム及び梁貫通孔配置方法を実施例１に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。また、フローチャートは一例を示したものに過ぎず、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、変更は許容される。

実施例１では、梁を鉄骨構造の建物に使用される鉄骨梁５０とする例を示した。しかし、梁としては、コンクリート造や、鉄筋コンクリート造や、鉄骨鉄筋コンクリート造で使用される梁であってもよい。

実施例１では、梁をＨ型鋼とする例を示した。しかし、梁としては、Ｉ型鋼や、溝型鋼としてもよい。

実施例１では、貫通孔５３を円形の孔とする例を示した。しかし、貫通孔としては、矩形の孔や、多角形の孔であってもよい。

実施例１では、補強材５４をウェブ部５１の一方の面に設ける例を示した。しかし、補強材５４は、この態様に限定されるものではなく、ウェブ部５１の両方の面に設けてもよい。

実施例１では、中間ファイルをＣＳＶデータとする例を示した。しかし、中間ファイルは、ＣＳＶデータに限定されるものではない。

実施例１では、本発明の梁貫通孔配置判断プログラム及び梁貫通孔配置方法を、鉄骨構造の建物の鉄骨梁に貫通孔を設計する際に使用する例を示した。しかし、本発明の梁貫通孔配置判断プログラム及び梁貫通孔配置方法は、コンクリート造や、鉄筋コンクリート造や、鉄骨鉄筋コンクリート造の建物の梁に貫通孔を設計する際に使用することができる。

１コンピュータ
５０鉄骨梁（梁の一例）
５１ウェブ部
５３貫通孔
５４補強材
６０スリーブ

Claims

梁に設けられる貫通孔の情報が入力されて、前記貫通孔の配置の適否をコンピュータに判断させる梁貫通孔配置判断プログラムであって、
前記貫通孔の孔径と、２つの前記貫通孔の間の距離に関する複数の判定基準と、に基づいて、前記貫通孔の配置の適否を判断し、
前記貫通孔の配置の適否の判断結果は、不適格と判断された前記貫通孔の移動方向と移動距離を示唆する情報を含む
ことを特徴とする、梁貫通孔配置判断プログラム。
前記貫通孔の孔径と、２つの前記貫通孔の間の距離と、の関係に基づいて、前記貫通孔の配置の適否を判断する
ことを特徴とする、請求項１に記載の梁貫通孔配置判断プログラム。
前記梁の長手方向における、２つの前記貫通孔の中心間の距離が、所定の距離より大きいか否かを判定する第１貫通孔中心間距離判定と、
前記梁の長手方向における、２つの前記貫通孔の中心間の距離が、２つの前記貫通孔の平均孔径又は最大孔径の所定の倍数より大きいか否かを判定する第２貫通孔中心間距離判定と、
前記梁の長手方向における、２つの前記貫通孔の縁間の距離が、所定の距離より大きいか否かを判定する第１貫通孔縁間距離判定と、
前記梁の長手方向における、２つの前記貫通孔の縁間の距離が、２つの前記貫通孔の平均孔径又は最大孔径の所定の倍数より大きいか否かを判定する第２貫通孔縁間距離判定と、を実行する
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の梁貫通孔配置判断プログラム。
前記梁の長手方向における、前記貫通孔の周囲に配置された補強材の縁間の距離が、所定の距離より大きいか否かを判定する補強材間距離判定を実行する
こと特徴とする、請求項３に記載の梁貫通孔配置判断プログラム。
前記貫通孔の位置情報は、
前記貫通孔に挿入されたスリーブの長手方向の一方の端面と、前記スリーブの中心軸と、の交点である始点と、
前記スリーブの長手方向の他方の端面と、前記スリーブの中心軸と、の交点である終点と、の間の中間点の位置座標を使用する
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の梁貫通孔配置判断プログラム。
前記貫通孔の配置の適否の判断結果は、不適格と判断された２つの前記貫通孔を特定する情報を含む
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか一項に記載の梁貫通孔配置判断プログラム。
前記貫通孔の配置の適否の判断結果は、複数の前記判定基準に対する判定結果をそれぞれ出力する
ことを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の梁貫通孔配置判断プログラム。
梁に貫通孔を設ける梁貫通孔配置方法であって、
ＣＡＤ端末から、前記貫通孔に関する中間ファイルを出力する出力ステップと、
前記中間ファイルに基づいて、請求項１〜７の何れか一項に記載の梁貫通孔配置判断プログラムを実行して、不適格と判断された前記貫通孔の移動方向と移動距離を示唆する情報を含んだ、前記貫通孔の配置の適否を判断する梁貫通孔配置判断ステップと、
前記梁貫通孔配置判断ステップの結果を考慮して、前記ＣＡＤ端末のＣＡＤデータを修正する修正ステップと、を含む
ことを特徴とする、梁貫通孔配置方法。