JP7288876B2 - ラック式倉庫の設計支援装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ラック式倉庫の設計支援装置に関する。
ビルディングや倉庫等をはじめとする各種の建物の設計作業の効率化を図るため、コンピュータを用いた様々な設計支援技術が用いられている。
例えば、特許文献１には、設計対象の建物の用途を表す建物用途情報と、設計対象の建物の室の用途を表す室用途情報とを、既に設計が完了した建物である実績建物の用途を表す実績建物用途情報及び実績建物の室の用途を表す実績室用途情報と、実績建物の室の設計条件との組み合わせを表す実績情報とに基づいて、設計対象の建物の室の設計条件を出力する構成を備えた設計支援装置が開示されている。このような設計支援装置を用いることで、既に設計が完了した建物の実績情報に応じて、建物の各室の設計支援を適切に行うことができる。
例えば、特許文献１には、設計対象の建物の用途を表す建物用途情報と、設計対象の建物の室の用途を表す室用途情報とを、既に設計が完了した建物である実績建物の用途を表す実績建物用途情報及び実績建物の室の用途を表す実績室用途情報と、実績建物の室の設計条件との組み合わせを表す実績情報とに基づいて、設計対象の建物の室の設計条件を出力する構成を備えた設計支援装置が開示されている。このような設計支援装置を用いることで、既に設計が完了した建物の実績情報に応じて、建物の各室の設計支援を適切に行うことができる。
ところで、近年、商品等の物品の出し入れを自動的に行うことができる自動ラックを備えた自動ラック倉庫が用いられている。このような自動ラック倉庫は、その保管量を、経済の動向、事業環境の変化などから将来予測した取扱物量の伸びを考慮して設定している。限られた敷地のスペースで、物品の保管量を、より多く確保するには、自動ラックの塔状比をなるべく大きくすることが望まれている。自動ラック倉庫の設計に際し、実際に自動ラックの塔状比を決定するには、必要な保管量と入出庫処理能力を満足しつつ、敷地の形状、レイアウト、空間の制約、建設コスト、将来の拡張性等を考慮し、最適な条件となるように考慮されている。また、自動ラックを構成する部材の算定は、自動ラック倉庫の設計指針（ビル式ラックは「建築基準法」に準拠、ユニット式ラックは「産業機械工業会基準」に準拠する）に基づいて、構造物の安全性確保に重点を置いて実施されている。また、このような自動ラック倉庫においては、地震発生時にラックに搭載された物品が落下すると、被害な膨大なものとなるため、地震発生時におけるラックからの物品の落下を有効に抑える必要がある。
これに対し、上記の特許文献１に開示された構成は、上記のような様々な要因を考慮して設計する必要がある自動ラック倉庫を想定してなされたものではなく、自動ラック倉庫にも有効な設計支援技術の開発が望まれる。
これに対し、上記の特許文献１に開示された構成は、上記のような様々な要因を考慮して設計する必要がある自動ラック倉庫を想定してなされたものではなく、自動ラック倉庫にも有効な設計支援技術の開発が望まれる。
例えば、特許文献２には、自動ラック倉庫等のビル式ラックに、地震時に加わる応力をシミュレーションし、それに基づいてラックの部材を算定する構成が開示されている。この工程では、ビル式ラックを、弾性体により結合された複数の質点と、各質点に摩擦力で保持された物品とのモデルに変換するとともに、ラックの自重を各質点に固定加重として分配し、モデルに地震波を加えた際の応答をシミュレーションすることによりラック各部に加わる応力を求め、この応力に耐えるようにラックの構成部材を算定する構成が開示されている。
特許文献２に開示されたような構成では、物品を、ラックの高さ方向位置に対応する質点に、所定の摩擦係数で保持されているものとして扱うことで、ラックの棚上に載置された物品の影響を考慮し、ラックの地震応答解析を行ってはいるものの、ラック式倉庫におけるラックの高さや部材等を、具体的にどのように設計するのかが開示されていない。
特許文献２に開示されたような構成では、物品を、ラックの高さ方向位置に対応する質点に、所定の摩擦係数で保持されているものとして扱うことで、ラックの棚上に載置された物品の影響を考慮し、ラックの地震応答解析を行ってはいるものの、ラック式倉庫におけるラックの高さや部材等を、具体的にどのように設計するのかが開示されていない。
また、特許文献３には、地震時におけるラックからの積荷の落下を推定することができる地震応答解析装置が開示されている。この地震応答解析装置では、ラック及びラックに格納された積荷を有する自動ラック倉庫がモデル化された自動ラック倉庫モデルを用いて地震応答解析を実施することで、ラックの応答加速度及び積荷の荷すべり変位を算出し、算出されたラックの応答加速度及び積荷の荷すべり変位に基づいて、積荷の落下の有無を推定する。
特許文献３に開示された構成においても、ラックに格納された積荷の落下の有無を推定するものの、ラック式倉庫におけるラックの高さや部材等を、具体的にどのように設計するのかが開示されていない。
特許文献３に開示された構成においても、ラックに格納された積荷の落下の有無を推定するものの、ラック式倉庫におけるラックの高さや部材等を、具体的にどのように設計するのかが開示されていない。
本発明が解決しようとする課題は、ラック式倉庫の柱梁架構を構成する使用部材等の設計を効率的に行うことができる、ラック式倉庫の設計支援装置を提供することである。
本発明者らは、ラック式倉庫の設計支援装置として、建設される敷地地盤の地盤物性値、およびラック架構形式ごとのラック高さとラック固有周期との関係を示すラック固有周期データベースを参照し、予めラック架構形式ごとにラック推奨高さを仮設定した後、当該仮定したラック架構を対象に地震応答解析を行い、保管物の落下の可能性を検証することで、ラック架構を設計作業の手戻りが少なく、ラック式倉庫の柱梁架構を構成する使用部材等を効率的に設計できる点に着眼して、本発明に至った。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明のラック式倉庫の設計支援装置は、ラック式倉庫の設計支援装置であって、前記ラック式倉庫が建設される敷地地盤の地盤物性値から地盤の卓越周期を推定する卓越周期推定部と、複数のラック架構形式の各々に対し、ラック高さとラック固有周期との関係を示すデータが記憶されたラック固有周期データベースと、複数の前記ラック架構形式から一のラック架構形式を選択する選択部と、前記ラック固有周期データベースを参照して、前記一のラック架構形式に対し、前記地盤の卓越周期を基に地盤とラックとが共振する共振高さを算出し、算出された前記共振高さに係数を乗じて、前記共振高さよりも共振する可能性が低いラック推奨高さを推定するラック高さ推定部と、前記ラック高さ推定部で推定された前記ラック推奨高さを有する前記一のラック架構形式を対象に、ラックの推定応答加速度、及び推定応答変位を含む、地震時応答を推定する地震応答解析部と、前記地震応答解析部で算出された前記ラックの推定応答加速度、及び前記推定応答変位が閾値を超えないように、前記一のラック架構形式を構成する使用部材を決定する部材決定部と、を備えることを特徴とする。
このような構成によれば、卓越周期推定部で、敷地の地盤の卓越周期を推定する。また、選択部で、複数のラック架構形式から一のラック架構形式が選択されると、ラック高さ推定部は、選択された一のラック架構形式について、ラック固有周期データベースに記憶されたラック高さとラック固有周期と、卓越周期推定部で推定された地盤の卓越周期とに基づいて、地盤とラックとが共振する共振高さを算出する。ラック高さ推定部は、算出された共振高さに係数を乗じることで、共振高さよりも地盤とラックとが共振する可能性が低いラック推奨高さを推定する。さらに、地震応答解析部は、推定されたラック推奨高さを有する一のラック架構形式について、地震時応答を推定する。部材決定部では、推定された地震時応答に含まれるラックの推定応答加速度、推定応答変位が閾値を超えないように、一のラック架構形式を構成する使用部材を決定する。このようにして、敷地地盤の卓越周期と、過去の設計実績に基づくラック固有周期データベースの情報とを活用して、新たに建設する敷地地盤において、共振が生じにくいラック推奨高さを算出し、さらにそのラック推奨高さで推定応答加速度、推定応答変位が閾値以下となるように、ラック架構を構成する使用部材を決定する。これにより、設計作業の手戻り（後戻り、やり直し）を最小限に抑えて、設計作業を円滑に進めることができる。その結果、ラック式倉庫におけるラックの高さやラック式倉庫の柱梁架構を構成する使用部材の設計を効率的に行うことが可能となる。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明のラック式倉庫の設計支援装置は、ラック式倉庫の設計支援装置であって、前記ラック式倉庫が建設される敷地地盤の地盤物性値から地盤の卓越周期を推定する卓越周期推定部と、複数のラック架構形式の各々に対し、ラック高さとラック固有周期との関係を示すデータが記憶されたラック固有周期データベースと、複数の前記ラック架構形式から一のラック架構形式を選択する選択部と、前記ラック固有周期データベースを参照して、前記一のラック架構形式に対し、前記地盤の卓越周期を基に地盤とラックとが共振する共振高さを算出し、算出された前記共振高さに係数を乗じて、前記共振高さよりも共振する可能性が低いラック推奨高さを推定するラック高さ推定部と、前記ラック高さ推定部で推定された前記ラック推奨高さを有する前記一のラック架構形式を対象に、ラックの推定応答加速度、及び推定応答変位を含む、地震時応答を推定する地震応答解析部と、前記地震応答解析部で算出された前記ラックの推定応答加速度、及び前記推定応答変位が閾値を超えないように、前記一のラック架構形式を構成する使用部材を決定する部材決定部と、を備えることを特徴とする。
このような構成によれば、卓越周期推定部で、敷地の地盤の卓越周期を推定する。また、選択部で、複数のラック架構形式から一のラック架構形式が選択されると、ラック高さ推定部は、選択された一のラック架構形式について、ラック固有周期データベースに記憶されたラック高さとラック固有周期と、卓越周期推定部で推定された地盤の卓越周期とに基づいて、地盤とラックとが共振する共振高さを算出する。ラック高さ推定部は、算出された共振高さに係数を乗じることで、共振高さよりも地盤とラックとが共振する可能性が低いラック推奨高さを推定する。さらに、地震応答解析部は、推定されたラック推奨高さを有する一のラック架構形式について、地震時応答を推定する。部材決定部では、推定された地震時応答に含まれるラックの推定応答加速度、推定応答変位が閾値を超えないように、一のラック架構形式を構成する使用部材を決定する。このようにして、敷地地盤の卓越周期と、過去の設計実績に基づくラック固有周期データベースの情報とを活用して、新たに建設する敷地地盤において、共振が生じにくいラック推奨高さを算出し、さらにそのラック推奨高さで推定応答加速度、推定応答変位が閾値以下となるように、ラック架構を構成する使用部材を決定する。これにより、設計作業の手戻り（後戻り、やり直し）を最小限に抑えて、設計作業を円滑に進めることができる。その結果、ラック式倉庫におけるラックの高さやラック式倉庫の柱梁架構を構成する使用部材の設計を効率的に行うことが可能となる。
本発明の一態様においては、本発明のラック式倉庫の設計支援装置は、前記地盤の卓越周期別に、前記ラック固有周期と落下率との関係を示すデータが記憶された落下率データベースと、前記落下率データベースを参照し、前記部材決定部で決定された使用部材を用いて構成される前記ラックについて、前記ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定する落下推定部と、を備えている。
このような構成によれば、落下推定部が、落下率データベースを参照し、部材決定部で決定された使用部材を用いて構成されるラックについて、ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定することで、ラックを構成する使用部材を決定するのに加えて、ラックからの保管物の落下を抑えることができる。
このような構成によれば、落下推定部が、落下率データベースを参照し、部材決定部で決定された使用部材を用いて構成されるラックについて、ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定することで、ラックを構成する使用部材を決定するのに加えて、ラックからの保管物の落下を抑えることができる。
本発明の一態様においては、本発明のラック式倉庫の設計支援装置は、前記卓越周期推定部で推定された前記地盤の卓越周期と、前記ラック高さ推定部で推定された前記ラック推奨高さ、及び前記地震応答解析部で推定された地震時応答値を、前記ラック固有周期データベースに登録することで、前記ラック固有周期データベースを更新する、データベース更新部を備えている。この地震時応答値とは、地震応答解析で推定されるラック及び柱梁架構を構成する使用部材における推定応答加速度と、推定応答変位である。
このような構成によれば、ラックを設計する過程で推定された地盤の卓越周期、ラック推奨高さ、及び地震時応答を含むデータを蓄積していくことで、ラック式倉庫を構成するラック及び柱梁架構を構成する使用部材の地震時応答を高い精度で推定可能となる。
このような構成によれば、ラックを設計する過程で推定された地盤の卓越周期、ラック推奨高さ、及び地震時応答を含むデータを蓄積していくことで、ラック式倉庫を構成するラック及び柱梁架構を構成する使用部材の地震時応答を高い精度で推定可能となる。
本発明によれば、ラック式倉庫の柱梁架構を構成する使用部材等の設計を効率的に行うことが可能となる。
本発明は、ラック式倉庫を対象とする設計支援装置である。具体的には、ラック式倉庫を対象として、ラック式倉庫が建設される敷地地盤の地盤物性値、およびラック架構形式ごとのラック推奨高さとラック固有周期との関係を示すラック固有周期データベースに基づいて、ラック推奨高さを仮設定した後、当該仮定したラック架構を対象に地震応答解析を行い、保管物の落下の可能性を検証することで、ラック式倉庫の柱梁架構を構成する使用部材を決定するラック式倉庫の設計支援装置である。
以下、添付図面を参照して、本発明によるラック式倉庫の設計支援装置を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
本実施形態におけるラック式倉庫の設計支援装置によって設計されるラック式倉庫の一例を示す概略図を図１に示す。
図１に示されるように、本実施形態におけるラック式倉庫の設計支援装置によって設計されるラック式倉庫１は、敷地の地盤Ｇ上に構築された建屋２と、建屋２内に設けられた複数のラック３と、を備えている。ラック３は、建屋２内の床上に設けられている。各ラック３は、上下方向に複数段の棚を有し、各段の棚に保管物を保管する。建屋２内で、複数のラック３の間には通路４が形成され、この通路４を図示しないスタッカークレーンが移動し、各ラック３の棚への保管物の載置、棚からの保管物の取り出し等を自動的に行う。
以下、添付図面を参照して、本発明によるラック式倉庫の設計支援装置を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
本実施形態におけるラック式倉庫の設計支援装置によって設計されるラック式倉庫の一例を示す概略図を図１に示す。
図１に示されるように、本実施形態におけるラック式倉庫の設計支援装置によって設計されるラック式倉庫１は、敷地の地盤Ｇ上に構築された建屋２と、建屋２内に設けられた複数のラック３と、を備えている。ラック３は、建屋２内の床上に設けられている。各ラック３は、上下方向に複数段の棚を有し、各段の棚に保管物を保管する。建屋２内で、複数のラック３の間には通路４が形成され、この通路４を図示しないスタッカークレーンが移動し、各ラック３の棚への保管物の載置、棚からの保管物の取り出し等を自動的に行う。
図２は、本実施形態におけるラック式倉庫の設計支援装置の構成を示すブロック図である。
図２に示されるラック式倉庫１の設計支援装置１０は、パーソナルコンピュータ、ワークステーション等のコンピュータ装置からなる。設計支援装置１０は、コンピュータ装置を構成するＣＰＵ、メモリ、ハードディスクドライブ等の記憶装置を含むハードウェアと、コンピュータ装置に予め設定されたコンピュータプログラムとが協働して所定の処理を実行する。この設計支援装置１０は、情報入力受付部１１と、卓越周期推定部１２と、選択部１３と、ラック固有周期データベース２０と、ラック高さ推定部１４と、地震応答解析部１５と、部材決定部１６と、落下率データベース２１と、落下推定部１７と、データベース更新部１８と、情報出力部１９と、を機能的に備えている。
図２に示されるラック式倉庫１の設計支援装置１０は、パーソナルコンピュータ、ワークステーション等のコンピュータ装置からなる。設計支援装置１０は、コンピュータ装置を構成するＣＰＵ、メモリ、ハードディスクドライブ等の記憶装置を含むハードウェアと、コンピュータ装置に予め設定されたコンピュータプログラムとが協働して所定の処理を実行する。この設計支援装置１０は、情報入力受付部１１と、卓越周期推定部１２と、選択部１３と、ラック固有周期データベース２０と、ラック高さ推定部１４と、地震応答解析部１５と、部材決定部１６と、落下率データベース２１と、落下推定部１７と、データベース更新部１８と、情報出力部１９と、を機能的に備えている。
情報入力受付部１１は、外部からの情報の入力を受け付ける。情報入力受付部１１は、キーボード、マウス等の入力デバイス、外部からの情報を含む信号を受信するコネクタ等のインターフェイス等であってもよい。情報入力受付部１１では、例えば、設計すべきラック式倉庫１についての各種情報の外部からの入力を受け付ける。情報入力受付部１１に外部から入力される情報としては、例えば、ラック式倉庫１の規模、保管物の保管量、必要棚数、保管物の荷姿寸法、重量、敷地形状、レイアウト、空間の制約、経済性、将来の拡張性、敷地の地盤Ｇにおける、積雪荷重、地震荷重、風圧力、地盤Ｇの土質柱状図、敷地の地盤Ｇで発生すると予期される地震波、等がある。
卓越周期推定部１２は、ラック式倉庫１が建設される敷地の地盤Ｇの地盤物性値から地盤Ｇの卓越周期を推定する。地盤Ｇの地盤物性値としては、例えば、地盤Ｇの土質柱状図から得られる土質分類、Ｎ値等がある。
ラック固有周期データベース２０には、ラック３を構成するための複数のラック架構形式の各々に対し、ラック高さとラック固有周期との関係を示すデータが記憶されている。
ラック架構形式としては、例えば、後に説明するユニット式ラックやビル式ラックが挙げられる。また、ラック架構形式としては、これも後に説明する頭ツナギや背面ツナギ、これらの組み合わせなど、複数のラック同士を互いに接合する形態も含まれ得る。
選択部１３は、ラック３の設計処理を行う過程で、複数のラック架構形式から一のラック架構形式を仮に選択する。
ラック高さ推定部１４は、後に詳述するようにして、選択部１３で仮に選択された一のラック架構形式について、共振が生じにくいラック３の高さを、ラック推奨高さとして推定する。ラック高さ推定部１４は、ラック固有周期データベース２０を参照して、地盤Ｇとラック３とが共振する共振高さと異なる高さを、ラック推奨高さとして算出する。
ラック固有周期データベース２０には、ラック３を構成するための複数のラック架構形式の各々に対し、ラック高さとラック固有周期との関係を示すデータが記憶されている。
ラック架構形式としては、例えば、後に説明するユニット式ラックやビル式ラックが挙げられる。また、ラック架構形式としては、これも後に説明する頭ツナギや背面ツナギ、これらの組み合わせなど、複数のラック同士を互いに接合する形態も含まれ得る。
選択部１３は、ラック３の設計処理を行う過程で、複数のラック架構形式から一のラック架構形式を仮に選択する。
ラック高さ推定部１４は、後に詳述するようにして、選択部１３で仮に選択された一のラック架構形式について、共振が生じにくいラック３の高さを、ラック推奨高さとして推定する。ラック高さ推定部１４は、ラック固有周期データベース２０を参照して、地盤Ｇとラック３とが共振する共振高さと異なる高さを、ラック推奨高さとして算出する。
地震応答解析部１５は、ラック高さ推定部１４で推定されたラック推奨高さを有する一のラック架構形式を対象に、ラック３の推定応答加速度、及び推定応答変位を含む、地震時応答を推定する。
部材決定部１６は、地震応答解析部１５で算出されたラック３の推定応答加速度、及び推定応答変位が、予め定めた閾値を超えないように、一のラック架構形式で形成されるラック３を構成する使用部材を決定する。
部材決定部１６は、地震応答解析部１５で算出されたラック３の推定応答加速度、及び推定応答変位が、予め定めた閾値を超えないように、一のラック架構形式で形成されるラック３を構成する使用部材を決定する。
落下率データベース２１には、地盤Ｇの卓越周期別に、ラック固有周期と落下率との関係を示すデータが記憶されている。
落下推定部１７は、落下率データベース２１を参照し、部材決定部１６で決定された使用部材を用いて構成されるラック３について、ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定する。
落下推定部１７は、落下率データベース２１を参照し、部材決定部１６で決定された使用部材を用いて構成されるラック３について、ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定する。
データベース更新部１８は、卓越周期推定部１２において推定された地盤Ｇの卓越周期、ラック高さ推定部１４において推定されたラック推奨高さ、及び地震応答解析部１５において推定された地震時応答を含むデータを受信する。データベース更新部１８は、受信したデータを、ラック固有周期データベース２０に登録し、ラック固有周期データベース２０で記憶したデータを更新する。このようにして、データベース更新部１８は、ラック３の設計支援過程で得た各種のデータを、ラック固有周期データベース２０に蓄積させる。
情報出力部１９は、設計支援装置１０で所定の処理を行う過程で、作業者による確認、判断、選択等が必要な情報や、設計支援装置１０で設計処理を終えた結果を示す情報、すなわちラック３の設計情報等を、外部に出力する。情報出力部１９は、前記の情報を表示するモニター、プリンター、他のコンピュータ装置に情報を送信するインターフェイス等であってもよい。
情報出力部１９は、設計支援装置１０で所定の処理を行う過程で、作業者による確認、判断、選択等が必要な情報や、設計支援装置１０で設計処理を終えた結果を示す情報、すなわちラック３の設計情報等を、外部に出力する。情報出力部１９は、前記の情報を表示するモニター、プリンター、他のコンピュータ装置に情報を送信するインターフェイス等であってもよい。
次に、上記したような設計支援装置１０において、ラック３の設計支援を行う処理の流れについて説明する。
図３は、上記したような設計支援装置１０でラック３の設計支援を行う処理の流れを示すフローチャートである。
設計支援装置１０では、ラック３自体の計画与条件（例えば、保管量や保管物の諸条件など）に加え、敷地の地盤Ｇの性状や予期される地震などの立地条件を加味した検討を行い、地震時のラック３からの積荷の落下被害（地震リスク）が抑えられるように、ラック３の設計支援を行う。図３に示すように、設計支援装置１０におけるラック３の設計支援処理は、事前検討処理Ｓ２と、詳細検討処理Ｓ３と、を含んでいる。事前検討処理Ｓ２では、敷地の地盤Ｇの卓越周期とラック３の固有周期を推定し、ラック３の塔状比について仮設定を行う。その後、詳細検討処理Ｓ３で、塔状比が仮設定されたラック３について、地震応答解析、ラック３の固有値解析等を行い、その結果に基づいた評価を行うことで、ラック３を構成する使用部材を決定する。このように、地盤Ｇの性状等を考慮したうえで仮決定したラック３について、さらに詳細な検討を行うことで、検討対象となるラック３のモデルの数を抑える。
図３は、上記したような設計支援装置１０でラック３の設計支援を行う処理の流れを示すフローチャートである。
設計支援装置１０では、ラック３自体の計画与条件（例えば、保管量や保管物の諸条件など）に加え、敷地の地盤Ｇの性状や予期される地震などの立地条件を加味した検討を行い、地震時のラック３からの積荷の落下被害（地震リスク）が抑えられるように、ラック３の設計支援を行う。図３に示すように、設計支援装置１０におけるラック３の設計支援処理は、事前検討処理Ｓ２と、詳細検討処理Ｓ３と、を含んでいる。事前検討処理Ｓ２では、敷地の地盤Ｇの卓越周期とラック３の固有周期を推定し、ラック３の塔状比について仮設定を行う。その後、詳細検討処理Ｓ３で、塔状比が仮設定されたラック３について、地震応答解析、ラック３の固有値解析等を行い、その結果に基づいた評価を行うことで、ラック３を構成する使用部材を決定する。このように、地盤Ｇの性状等を考慮したうえで仮決定したラック３について、さらに詳細な検討を行うことで、検討対象となるラック３のモデルの数を抑える。
事前検討処理Ｓ２を行うに先立ち、作業者は、情報入力受付部１１に対し、ラック３の設計検討を行うにあたって必要な各種の前提条件の情報を入力しておく。設計支援装置１０は、情報入力受付部１１への情報の入力を受け付ける（ステップＳ１）。ここで入力しておく情報としては、前述したように、例えば、ラック式倉庫１の規模、保管物の保管量、必要棚数、保管物の荷姿寸法、重量、敷地形状、レイアウト、空間の制約、経済性、将来の拡張性、敷地の地盤Ｇにおける、積雪荷重、地震荷重、風圧力、地盤Ｇの性状を表す土質柱状図、敷地の地盤Ｇで発生すると予期される地震波、等がある。
事前検討処理Ｓ２では、まず、入力された前提条件となる情報に基づいて、敷地の地盤Ｇの卓越周期を推定する処理（ステップＳ２１）と、ラック３の固有周期を取得する処理（ステップＳ２２）とを行う。
敷地の地盤Ｇの卓越周期を推定する処理（ステップＳ２１）では、卓越周期推定部１２が、ラック式倉庫１が建設される敷地の地盤Ｇの地盤物性値から地盤Ｇの卓越周期を推定する。これには、まず、敷地の地盤Ｇの土質柱状図のＮ値から、せん断波速度Ｖｓ（ｍ／ｓ）を推定する。せん断波速度Ｖｓは、例えば、統計式（太田裕、後藤典俊、「S波速度を他の土質的諸指標から推定する試み」、物理探鉱、第29巻、第4号、pp.31-41、1976）を用いて推定することができる。この統計式によりせん断波速度Ｖｓを推定するには、敷地の地盤Ｇの土質柱状図に基づいて、標準貫入試験深さ毎にＮ値を、上記統計式に入力する。この場合、地盤Ｇを構成する各土質層の層厚が、例えば０．３ｍ以下の薄い層は無視する。また、地盤Ｇの表層で層厚が１ｍを超える層がある場合には２分割する。
また、検層、密度検層を実施している場合は、深度、土質分類、せん断波速度Ｖｓ、密度を直接入力してもよい。この場合、深度は、土質分類、Ｖｓ境界を参考に、ほぼ１ｍピッチで分割する。
次いで、得られたせん断波速度Ｖｓに基づいて、地盤のせん断弾性係数を算出する。
敷地の地盤Ｇの卓越周期を推定する処理（ステップＳ２１）では、卓越周期推定部１２が、ラック式倉庫１が建設される敷地の地盤Ｇの地盤物性値から地盤Ｇの卓越周期を推定する。これには、まず、敷地の地盤Ｇの土質柱状図のＮ値から、せん断波速度Ｖｓ（ｍ／ｓ）を推定する。せん断波速度Ｖｓは、例えば、統計式（太田裕、後藤典俊、「S波速度を他の土質的諸指標から推定する試み」、物理探鉱、第29巻、第4号、pp.31-41、1976）を用いて推定することができる。この統計式によりせん断波速度Ｖｓを推定するには、敷地の地盤Ｇの土質柱状図に基づいて、標準貫入試験深さ毎にＮ値を、上記統計式に入力する。この場合、地盤Ｇを構成する各土質層の層厚が、例えば０．３ｍ以下の薄い層は無視する。また、地盤Ｇの表層で層厚が１ｍを超える層がある場合には２分割する。
また、検層、密度検層を実施している場合は、深度、土質分類、せん断波速度Ｖｓ、密度を直接入力してもよい。この場合、深度は、土質分類、Ｖｓ境界を参考に、ほぼ１ｍピッチで分割する。
次いで、得られたせん断波速度Ｖｓに基づいて、地盤のせん断弾性係数を算出する。
次に、統計式により推定したせん断波速度Ｖｓから、層厚による重み付け平均を次式により求める。ここで、Ｖｓｉはｉ番目の層のせん断波速度であり、ｈｉはｉ番目の層の層厚である。
さらに、次式の簡易予測式（１／４波長則）より、地盤の卓越周期として、簡易的に地盤の固有周期ＴＶｓを算定（推定）する。
上式において、Ｈは、全てのｈｉの総和である。
その後、表層地盤の非線形地震応答解析から求めた地表面の加速度応答スペクトルと入力地震動の加速度応答スペクトルとの比において、一番長いピーク周期を表層地盤の卓越周期Ｔｒｅｓｐとする。この両者の関係を明らかにすることで、土質柱状図から算出した地盤Ｇの固有周期ＴＶｓから、表層地盤の卓越周期Ｔｒｅｓｐを推定可能となる。
このようにして得られた、敷地の地盤Ｇの固有周期ＴＶｓと卓越周期Ｔｒｅｓｐとの関係の一例を図４に示す。
図４により、地盤の非線形性を考慮した地盤Ｇの卓越周期Ｔｒｅｓｐは、概ね下式により推定可能であることがわかる。
詳細な解析結果から得られる表層地盤の卓越周期Ｔｒｅｓｐは、上式のようにせん断波速度Ｖｓから求めた固有周期ＴＶｓの約１．４倍に相当している。よって、表層地盤の卓越周期は、表層地盤を形成する土質のせん断波速度Ｖｓから推定する。
その後、表層地盤の非線形地震応答解析から求めた地表面の加速度応答スペクトルと入力地震動の加速度応答スペクトルとの比において、一番長いピーク周期を表層地盤の卓越周期Ｔｒｅｓｐとする。この両者の関係を明らかにすることで、土質柱状図から算出した地盤Ｇの固有周期ＴＶｓから、表層地盤の卓越周期Ｔｒｅｓｐを推定可能となる。
このようにして得られた、敷地の地盤Ｇの固有周期ＴＶｓと卓越周期Ｔｒｅｓｐとの関係の一例を図４に示す。
図４により、地盤の非線形性を考慮した地盤Ｇの卓越周期Ｔｒｅｓｐは、概ね下式により推定可能であることがわかる。
ラック３の固有周期を取得する処理（ステップＳ２２）では、まず、選択部１３で、複数のラック架構形式から一のラック架構形式を仮に選択する。選択部１３では、仮に選択したラック架構形式のラック３の固有周期のデータを取得する。
敷地の地盤Ｇの卓越周期を推定する処理（ステップＳ２１）と、ラック３の固有周期を取得する処理（ステップＳ２２）とを終えたら、ステップＳ２１、Ｓ２２で得られた地盤の卓越周期とラックの固有周期を比較し（ステップＳ２３）、その比較結果に基づき、ラック３の塔状比を仮設定する（ステップＳ２４）。ラック３の塔状比は、ラック３と地盤Ｇとの共振が生じにくくなるように設定する必要がある。
敷地の地盤Ｇの卓越周期を推定する処理（ステップＳ２１）と、ラック３の固有周期を取得する処理（ステップＳ２２）とを終えたら、ステップＳ２１、Ｓ２２で得られた地盤の卓越周期とラックの固有周期を比較し（ステップＳ２３）、その比較結果に基づき、ラック３の塔状比を仮設定する（ステップＳ２４）。ラック３の塔状比は、ラック３と地盤Ｇとの共振が生じにくくなるように設定する必要がある。
図５は、ラック固有周期データベース２０に記憶された、ラック３の高さと固有周期との関係を示す比較対応図である。
この図５において、ラック３としては、ユニット式ラックと、ビル式ラックとを例示した。ビル式ラックは、ラックに小屋組と屋根・壁が加わり建屋一体型を形成している。ユニット式ラックは、建屋２とは独立して設けられている。ユニット式ラックは、通常の設計条件に基づき部材算定された標準モデルであり、ビル式ラックは、ユニット式ラックに補強材を組み合わせた同等のモデルである。図５において、横軸にラック高さ、縦軸にラック固有周期をとり、ユニット式ラックは設計重量に対する運用重量（平均運用重量×充填率［運用時に保管されている荷の質量を、保管可能な荷の質量（平均運用荷重×総棚数）で除した比率のこと］）の割合ごと、及びビル式ラックのラック高さと固有周期の関係を線形近似した。図５において、ステップＳ２１で推定した地盤Ｇの卓越周期の値を縦軸にとり、各ラックの近似直線と交差するポイントが、地盤Ｇとラック３との共振が生じやすいラック３の共振高さとなる。例えば、図５の例で、ステップＳ２１で推定した地盤Ｇの卓越周期の値が１．２５秒である場合、共振高さは、ラック形式や設計重量に対する運用重量の割合（ラック設計条件）により異なり、ユニット式ラックの場合、おおよそ２１ｍ、２３ｍ、２５ｍ、２８．５ｍとなる。
ラック高さ推定部１４では、計画するラック３の高さにおけるラック固有周期と地盤Ｇの卓越周期を比較して、双方が近接する場合は、共振を避けるために、ラック３の高さを変更することでラック３の塔状比を変更する。
この図５において、ラック３としては、ユニット式ラックと、ビル式ラックとを例示した。ビル式ラックは、ラックに小屋組と屋根・壁が加わり建屋一体型を形成している。ユニット式ラックは、建屋２とは独立して設けられている。ユニット式ラックは、通常の設計条件に基づき部材算定された標準モデルであり、ビル式ラックは、ユニット式ラックに補強材を組み合わせた同等のモデルである。図５において、横軸にラック高さ、縦軸にラック固有周期をとり、ユニット式ラックは設計重量に対する運用重量（平均運用重量×充填率［運用時に保管されている荷の質量を、保管可能な荷の質量（平均運用荷重×総棚数）で除した比率のこと］）の割合ごと、及びビル式ラックのラック高さと固有周期の関係を線形近似した。図５において、ステップＳ２１で推定した地盤Ｇの卓越周期の値を縦軸にとり、各ラックの近似直線と交差するポイントが、地盤Ｇとラック３との共振が生じやすいラック３の共振高さとなる。例えば、図５の例で、ステップＳ２１で推定した地盤Ｇの卓越周期の値が１．２５秒である場合、共振高さは、ラック形式や設計重量に対する運用重量の割合（ラック設計条件）により異なり、ユニット式ラックの場合、おおよそ２１ｍ、２３ｍ、２５ｍ、２８．５ｍとなる。
ラック高さ推定部１４では、計画するラック３の高さにおけるラック固有周期と地盤Ｇの卓越周期を比較して、双方が近接する場合は、共振を避けるために、ラック３の高さを変更することでラック３の塔状比を変更する。
これには、ラック高さ推定部１４が、ラック固有周期データベース２０を参照して、上記のように選択部１３で選択したラック架構形式に対し、地盤Ｇの卓越周期を基に地盤Ｇとラック３とが共振する共振高さＨ１を算出する。ラック高さ推定部１４は、算出された共振高さＨ１に、係数ｋ（ｋは、１より大きい、又は１より小さい数値）を乗じることで、ラック推奨高さＨ２を算出する（Ｈ２＝ｋ×Ｈ１）。算出されるラック推奨高さＨ２は、地盤Ｇとラック３とが共振する共振高さＨ１に対し、より大きい、又はより小さい値である。このように、共振高さＨ１から上方又は下方にずらされたラック推奨高さＨ２でラック３を形成すれば、地盤Ｇとラック３とが共振する可能性が低くなる。ここで、係数ｋとしては、例えば、０．８以上で、１．２以下の値とするのが好ましい。
このようにして、ラック高さ推定部１４では、ステップＳ２１、Ｓ２２で得られた地盤の卓越周期とラックの固有周期とが近接している場合に、ラック推奨高さＨ２を算出することで、ラック３の塔状比を見直す。応答の大きい周期を避けることにより、ラック３の応答を減少させ、ラック３からの積荷落下被害を最小限に抑制する。
このようにして、ラック高さ推定部１４では、ステップＳ２１、Ｓ２２で得られた地盤の卓越周期とラックの固有周期とが近接している場合に、ラック推奨高さＨ２を算出することで、ラック３の塔状比を見直す。応答の大きい周期を避けることにより、ラック３の応答を減少させ、ラック３からの積荷落下被害を最小限に抑制する。
ステップＳ２４でラック３の塔状比を仮設定した後、詳細検討処理Ｓ３に移行する。
詳細検討処理Ｓ３では、地震応答解析部１５が、ラック高さ推定部１４で推定されたラック推奨高さを有する一のラック架構形式を対象に、ラック３の地震時応答を推定する。これには、まず、ステップＳ２１で得られた敷地の地盤の卓越周期と、ステップＳ１で入力された土質柱状図とに基づいて、敷地の地盤Ｇの地盤モデルを作成する（ステップＳ３１）。地盤モデルの作成には、適宜の解析ソフトウェアを用いればよい。
次いで、ステップＳ１で入力された、敷地の地盤Ｇで想定される地震波（入力地震波）を用いて、ステップＳ３１で作成した地盤モデルについて、地盤地震応答解析を行い（ステップＳ３２）、地盤Ｇにおける加速度応答スペクトルを得る（ステップＳ３３）。
詳細検討処理Ｓ３では、地震応答解析部１５が、ラック高さ推定部１４で推定されたラック推奨高さを有する一のラック架構形式を対象に、ラック３の地震時応答を推定する。これには、まず、ステップＳ２１で得られた敷地の地盤の卓越周期と、ステップＳ１で入力された土質柱状図とに基づいて、敷地の地盤Ｇの地盤モデルを作成する（ステップＳ３１）。地盤モデルの作成には、適宜の解析ソフトウェアを用いればよい。
次いで、ステップＳ１で入力された、敷地の地盤Ｇで想定される地震波（入力地震波）を用いて、ステップＳ３１で作成した地盤モデルについて、地盤地震応答解析を行い（ステップＳ３２）、地盤Ｇにおける加速度応答スペクトルを得る（ステップＳ３３）。
また、事前検討処理（ステップＳ２）では、ステップＳ２４で仮設定したラック３の塔状比と、ステップＳ１で入力されたラック設計条件や敷地の立地条件に基づいて、部材決定部１６が、ラック３の部材算定を行う（ステップＳ３４）。部材決定部１６は、地震応答解析部１５で算出されたラック３の推定応答加速度、及び推定応答変位が、予め定めた閾値を超えないように、一のラック架構形式で形成されるラック３を構成する使用部材を決定する。
続いて、部材算定を行ったラック３について、解析を行うためのラック構造モデルを作成する（ステップＳ３５）。さらに、作成したラック構造モデルについて、固有値解析を行う（ステップＳ３６）。
続いて、部材算定を行ったラック３について、解析を行うためのラック構造モデルを作成する（ステップＳ３５）。さらに、作成したラック構造モデルについて、固有値解析を行う（ステップＳ３６）。
ステップＳ３３、及びＳ３６を終えたら、地盤Ｇの加速度応答スペクトルと、ラック３の固有値解析との比較を行う。入力地震波の地盤Ｇにおける地震応答解析の結果である加速度応答スペクトルから求められる、地盤特性を反映した地震波の卓越周期と、ラック構造モデルの固有値解析の結果から求められる、ラックの固有周期を比較する（ステップＳ３７）。
比較の結果、地震波の卓越周期と、ラックの固有周期とが近い場合は、ステップＳ３４に戻り、ラック３を構成する部材の再算定を行う。この場合、ラック３の固有周期が変わるように、ラック３の構造について見直す。
比較の結果、地震波の卓越周期と、ラックの固有周期とが近い場合は、ステップＳ３４に戻り、ラック３を構成する部材の再算定を行う。この場合、ラック３の固有周期が変わるように、ラック３の構造について見直す。
これには、ラック３の剛性を高めることで、ラック３の固有周期を変更（短く）するのが好ましい。例えば、ラック３の塔状比の変更、ラック３の最下節の使用部材の肉厚増加によるサイズアップ（後述の図６中における「耐震化検討（１）」）、ラック３の最下節と、最下節よりも上方の節の柱材のサイズアップ（図６中における「耐震化検討（２）」）、ラック３を構成するラチス材、水平ツナギ材、背面ブレース材等の径の変更によるサイズアップ等を行うのが有効である。背面ブレース材は、ラック３の上段側よりも下段側で、より細かく配置するようにしてもよい。これにより、ラック荷重の負担の大きい下段部と、下段部に比べてラック応答が大きい上段部の剛性を高められ、ラック桁方向の振動特性で卓越するせん断力を抑制でき、固有周期は短く、変位は小さくなる。
また、ラック３を構成する使用部材を見直す場合、施工時のラック建て方精度を調節しやすい丸鋼（ターンバックル）や、部材耐力の大きい平鋼（フラットバー）を要所要所で使い分けるのが良い。
また、通路４を挟んで互いに対向するラック３の頭部同士を、ラック全幅に配したツナギ材にピン接合するようにしてもよい（図６、７中における「頭ツナギ」）。あるいは、最下節と、最下節よりも上方の節の柱材をサイズアップしたラック３に対し、頭部同士をツナギ材にピン接合してもよい（図６中における「耐震化検討（３）」）。
また、二本の通路４間で、互いに背中合わせに配置されるラック３同士の間に板材を挟み込み、各ラック３の柱材を板材に接続することで、ラック３の曲げ変形を抑制するようにしてもよい（図６、７中における「背面ツナギ」）。あるいは、ラック３に対し、頭部同士をツナギ材にピン接合するとともに、上記のような板材による接続を行ってもよい（図６中における「頭＋背面ツナギ）。
また、ラック高さとラック固有周期の関係には、ラック３に設けられた棚当たりの設計重量に対する運用重量（平均運用重量×充填率）の割合が影響する。運用重量が大きく（平均運用重量が重く、且つ充填率が高い）、設計重量との余裕度が小さいほど、ラック固有周期は長くなる。このため、運用重量を、設計重量に対して適正に設定するのも有効である（図６中における「荷重軽減」）。
また、ビル式ラックは、ラック３に小屋組と屋根・壁が加わり建屋一体型を形成している。このため、ラックの剛性が高く、ラック高さが同じ場合は、建屋２とは独立しているユニット式のラック３よりも固有周期が短い。ラック架構をビル式に変更することにより、大幅な周期短縮が可能となる。
また、ラック３を構成する使用部材を見直す場合、施工時のラック建て方精度を調節しやすい丸鋼（ターンバックル）や、部材耐力の大きい平鋼（フラットバー）を要所要所で使い分けるのが良い。
また、通路４を挟んで互いに対向するラック３の頭部同士を、ラック全幅に配したツナギ材にピン接合するようにしてもよい（図６、７中における「頭ツナギ」）。あるいは、最下節と、最下節よりも上方の節の柱材をサイズアップしたラック３に対し、頭部同士をツナギ材にピン接合してもよい（図６中における「耐震化検討（３）」）。
また、二本の通路４間で、互いに背中合わせに配置されるラック３同士の間に板材を挟み込み、各ラック３の柱材を板材に接続することで、ラック３の曲げ変形を抑制するようにしてもよい（図６、７中における「背面ツナギ」）。あるいは、ラック３に対し、頭部同士をツナギ材にピン接合するとともに、上記のような板材による接続を行ってもよい（図６中における「頭＋背面ツナギ）。
また、ラック高さとラック固有周期の関係には、ラック３に設けられた棚当たりの設計重量に対する運用重量（平均運用重量×充填率）の割合が影響する。運用重量が大きく（平均運用重量が重く、且つ充填率が高い）、設計重量との余裕度が小さいほど、ラック固有周期は長くなる。このため、運用重量を、設計重量に対して適正に設定するのも有効である（図６中における「荷重軽減」）。
また、ビル式ラックは、ラック３に小屋組と屋根・壁が加わり建屋一体型を形成している。このため、ラックの剛性が高く、ラック高さが同じ場合は、建屋２とは独立しているユニット式のラック３よりも固有周期が短い。ラック架構をビル式に変更することにより、大幅な周期短縮が可能となる。
図６は、複数の耐震架構形式によるラック高さとラック固有周期との関係を示す比較図である。具体的には、ラック３の耐震架構形式を様々に変化させた場合について、ラック高さとラック固有周期との変化を示す図である。この図６に示すように、ラック３の構造を様々に見直すことで、ラックの固有周期を変化させることができる。
このようにして、ラック３の部材の再算定を行った後は、上記と同様に、ラック構造モデルの作成（ステップＳ３５）、固有値解析（ステップＳ３６）を行う。
このようにして、ラック３の部材の再算定を行った後は、上記と同様に、ラック構造モデルの作成（ステップＳ３５）、固有値解析（ステップＳ３６）を行う。
ステップＳ３７において、地震波の卓越周期と、ラックの固有周期とが、予め定めた基準以上に離れたら、地震応答解析を行う（ステップＳ３８）。これには、地震応答解析部１５は、ラック高さ推定部１４で推定されたラック推奨高さを有するラック架構形式を対象に、ラック３のラック最大加速度（推定応答加速度）、荷すべり変位（推定応答変位）を含む、地震時応答を推定する。
図７は、複数の建設場所での各耐震架構形式による地震時の推定応答値を示す比較図である。
この図７に示すように、ラック周期が長くなるほど応答加速度は小さくなる傾向にある。また、ラック周期に対する最大応答加速度の増減傾向は概ね対応している。このことから、入力地震波の加速度応答スペクトルとラックの固有周期が分かれば、地震対策による応答の増減傾向は掴めると考えられる。
また、ラック３の構造を見直すため、頭ツナギ、頭ツナギ＋背面ツナギの対策を施すと、固有周期が短く（剛性が高く）なる。
図７は、複数の建設場所での各耐震架構形式による地震時の推定応答値を示す比較図である。
この図７に示すように、ラック周期が長くなるほど応答加速度は小さくなる傾向にある。また、ラック周期に対する最大応答加速度の増減傾向は概ね対応している。このことから、入力地震波の加速度応答スペクトルとラックの固有周期が分かれば、地震対策による応答の増減傾向は掴めると考えられる。
また、ラック３の構造を見直すため、頭ツナギ、頭ツナギ＋背面ツナギの対策を施すと、固有周期が短く（剛性が高く）なる。
また、表層地盤の増幅によってラック基部への入力が大きくなるため、積荷の荷すべり変位は大きくなる。ラック周期によって前後するが、卓越周期が長い地盤（長い周期成分を多く含む）地震波ほど荷すべり変位は大きくなる傾向にある。
また、頭ツナギ＋背面ツナギの対策を施すと、対策効果（ラックの固有周期を短くすること）によって、地震動の卓越周期から外れる方向に移動することになる場合と、卓越周期に近づく方向に移動する場合とがある。
また、頭ツナギ＋背面ツナギの対策を施すと、対策効果（ラックの固有周期を短くすること）によって、地震動の卓越周期から外れる方向に移動することになる場合と、卓越周期に近づく方向に移動する場合とがある。
地震応答解析（ステップＳ３８）に続いて、落下率の推定を行う（ステップＳ３９）。これには、落下推定部１７が、落下率データベース２１を参照し、検討中のラック３について、ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定する。落下率データベース２１は、図７に相当するものであり、図７に示されるような、ラック架構形式と落下率との関係をはじめとした、各種データが格納されている。
図７において、落下率は、荷すべり変位が４３ｃｍ以下に収まっているため、荷すべりによる積荷全体の落下ではなく、加速度による荷崩れ落下が支配的である。そのため、落下率の変化は、最大応答加速度と類似した性状を示す。すなわち、ラック周期が短いほど落下率は大きくなる。
頭ツナギ、頭ツナギ＋背面ツナギの対策をラックに施すと、ほぼ標準ラックに比べ落下率は増加する傾向にある。これは、ラック周期を短周期化（剛性を増加）することにより最大応答加速度が増加する傾向にあるためである。
図７において、落下率は、荷すべり変位が４３ｃｍ以下に収まっているため、荷すべりによる積荷全体の落下ではなく、加速度による荷崩れ落下が支配的である。そのため、落下率の変化は、最大応答加速度と類似した性状を示す。すなわち、ラック周期が短いほど落下率は大きくなる。
頭ツナギ、頭ツナギ＋背面ツナギの対策をラックに施すと、ほぼ標準ラックに比べ落下率は増加する傾向にある。これは、ラック周期を短周期化（剛性を増加）することにより最大応答加速度が増加する傾向にあるためである。
上記のように、地震応答解析、落下率の推定を行った後、改善の必要があれば、再度、ラック部材の算定（ステップＳ３４）に戻り、上記と同様にして、ラック３の構造の見直しを行う。その後、ステップＳ３５～Ｓ３７を経て、地震応答解析（ステップＳ３８）を行い、対策実施前後でラック応答が減少したか改善状況の確認を行う。また、落下率の推定（ステップＳ３９）の結果から、積荷落下の改善状況の確認を行う。
ステップＳ３８、Ｓ３９の結果に問題がなければ、ステップＳ３５で作成したラック構造モデルの構造計算を行い、詳細検討処理Ｓ３における一連の処理は完了する。
ステップＳ３８、Ｓ３９の結果に問題がなければ、ステップＳ３５で作成したラック構造モデルの構造計算を行い、詳細検討処理Ｓ３における一連の処理は完了する。
その後、データベース更新部１８は、上記一連の処理で得られたデータを、ラック固有周期データベース２０に蓄積させる（ステップＳ４０）。これには、データベース更新部１８が、卓越周期推定部１２において推定された地盤Ｇの卓越周期、ラック高さ推定部１４において推定されたラック推奨高さ、及び地震応答解析部１５において推定された地震時応答を含むデータを、卓越周期推定部１２、ラック高さ推定部１４、地震応答解析部１５から受信する。データベース更新部１８は、受信したデータを、ラック固有周期データベース２０に登録し、ラック固有周期データベース２０で記憶したデータを更新する。これにより、ラック固有周期データベース２０に蓄積された、過去の解析データを、さらに充実させる。
上述したようなラック式倉庫１の設計支援装置１０によれば、ラック式倉庫１が建設される敷地の地盤Ｇの地盤物性値から地盤Ｇの卓越周期を推定する卓越周期推定部１２と、複数のラック架構形式の各々に対し、ラック高さとラック固有周期との関係を示すデータが記憶されたラック固有周期データベース２０と、複数のラック架構形式から一のラック架構形式を選択する選択部１３と、ラック固有周期データベース２０を参照して、一のラック架構形式に対し、地盤Ｇの卓越周期を基に地盤Ｇとラック３とが共振する共振高さを算出し、算出された共振高さに係数を乗じて、共振高さよりも共振する可能性が低いラック推奨高さを推定するラック高さ推定部１４と、ラック高さ推定部１４で推定されたラック推奨高さを有する一のラック架構形式を対象に、ラック３の推定応答加速度、及び推定応答変位を含む、地震時応答を推定する地震応答解析部１５と、地震応答解析部１５で算出されたラック３の推定応答加速度、及び推定応答変位が閾値を超えないように、一のラック架構形式を構成する使用部材を決定する部材決定部１６と、を備える。
このような構成によれば、卓越周期推定部１２で、敷地の地盤Ｇの卓越周期を推定する。また、選択部１３で、複数のラック架構形式から一のラック架構形式が選択されると、ラック高さ推定部１４は、選択された一のラック架構形式について、ラック固有周期データベース２０に記憶されたラック高さとラック固有周期と、卓越周期推定部１２で推定された地盤Ｇの卓越周期とに基づいて、地盤Ｇとがラック３とが共振する共振高さを算出する。ラック高さ推定部１４は、算出された共振高さに係数ｋを乗じることで、共振高さよりも地盤Ｇとラック３とが共振する可能性が低いラック推奨高さを推定する。さらに、地震応答解析部１５は、推定されたラック推奨高さを有する一のラック架構形式について、地震時応答を推定する。部材決定部１６では、推定された地震時応答に含まれるラック３の推定応答加速度、推定応答変位が閾値を超えないように、一のラック架構形式を構成する使用部材を決定する。このようにして、敷地の地盤Ｇの卓越周期と、過去の設計実績に基づくラック固有周期データベース２０の情報とを活用して、新たにラック式倉庫１を建設する敷地の地盤Ｇにおいて、共振が生じにくいラック推奨高さを算出し、さらにそのラック推奨高さで推定応答加速度、推定応答変位が閾値以下となるように、ラック３を構成する使用部材を決定する。これにより、設計作業の手戻りを最小限に抑えて、設計作業を円滑に進めることができる。その結果、ラック式倉庫１におけるラック３の高さや、ラック式倉庫１の柱梁架構を構成する使用部材等の設計を効率的に行うことが可能となる。
このような構成によれば、卓越周期推定部１２で、敷地の地盤Ｇの卓越周期を推定する。また、選択部１３で、複数のラック架構形式から一のラック架構形式が選択されると、ラック高さ推定部１４は、選択された一のラック架構形式について、ラック固有周期データベース２０に記憶されたラック高さとラック固有周期と、卓越周期推定部１２で推定された地盤Ｇの卓越周期とに基づいて、地盤Ｇとがラック３とが共振する共振高さを算出する。ラック高さ推定部１４は、算出された共振高さに係数ｋを乗じることで、共振高さよりも地盤Ｇとラック３とが共振する可能性が低いラック推奨高さを推定する。さらに、地震応答解析部１５は、推定されたラック推奨高さを有する一のラック架構形式について、地震時応答を推定する。部材決定部１６では、推定された地震時応答に含まれるラック３の推定応答加速度、推定応答変位が閾値を超えないように、一のラック架構形式を構成する使用部材を決定する。このようにして、敷地の地盤Ｇの卓越周期と、過去の設計実績に基づくラック固有周期データベース２０の情報とを活用して、新たにラック式倉庫１を建設する敷地の地盤Ｇにおいて、共振が生じにくいラック推奨高さを算出し、さらにそのラック推奨高さで推定応答加速度、推定応答変位が閾値以下となるように、ラック３を構成する使用部材を決定する。これにより、設計作業の手戻りを最小限に抑えて、設計作業を円滑に進めることができる。その結果、ラック式倉庫１におけるラック３の高さや、ラック式倉庫１の柱梁架構を構成する使用部材等の設計を効率的に行うことが可能となる。
また、設計支援装置１０は、地盤Ｇの卓越周期別に、ラック固有周期と落下率との関係を示すデータが記憶された落下率データベース２１と、落下率データベース２１を参照し、部材決定部１６で決定された使用部材を用いて構成されるラック３について、ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定する落下推定部１７と、を備えている。
このような構成によれば、落下推定部１７が、落下率データベース２１を参照し、部材決定部１６で決定された使用部材を用いて構成されるラック３について、ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定することで、ラック３を構成する使用部材を決定するのに加えて、ラック３からの保管物の落下を抑えることができる。
このような構成によれば、落下推定部１７が、落下率データベース２１を参照し、部材決定部１６で決定された使用部材を用いて構成されるラック３について、ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定することで、ラック３を構成する使用部材を決定するのに加えて、ラック３からの保管物の落下を抑えることができる。
また、卓越周期推定部１２で推定された地盤Ｇの卓越周期と、ラック高さ推定部１４で推定されたラック推奨高さ、及び地震応答解析部１５で推定された地震時応答を、データをラック固有周期データベース２０に登録することで、ラック固有周期データベース２０を更新する、データベース更新部１８を備えている。
このような構成によれば、ラック３を設計する過程で推定された地盤Ｇの卓越周期、ラック推奨高さ、及び地震時応答を含むデータを蓄積していくことで、ラック式倉庫１を構成するラック３及び柱梁架構を構成する使用部材の地震時応答を高い精度で推定可能となる。
このような構成によれば、ラック３を設計する過程で推定された地盤Ｇの卓越周期、ラック推奨高さ、及び地震時応答を含むデータを蓄積していくことで、ラック式倉庫１を構成するラック３及び柱梁架構を構成する使用部材の地震時応答を高い精度で推定可能となる。
１ ラック式倉庫 １６ 部材決定部
３ ラック １７ 落下推定部
１０ 設計支援装置 １８ データベース更新部
１２ 卓越周期推定部 ２０ ラック固有周期データベース
１３ 選択部 ２１ 落下率データベース
１４ ラック高さ推定部 Ｇ 地盤
１５ 地震応答解析部
３ ラック １７ 落下推定部
１０ 設計支援装置 １８ データベース更新部
１２ 卓越周期推定部 ２０ ラック固有周期データベース
１３ 選択部 ２１ 落下率データベース
１４ ラック高さ推定部 Ｇ 地盤
１５ 地震応答解析部
Claims (3)
- ラック式倉庫の設計支援装置であって、
前記ラック式倉庫が建設される敷地地盤の地盤物性値から地盤の卓越周期を推定する卓越周期推定部と、
複数のラック架構形式の各々に対し、ラック高さとラック固有周期との関係を示すデータが記憶されたラック固有周期データベースと、
複数の前記ラック架構形式から一のラック架構形式を選択する選択部と、
前記ラック固有周期データベースを参照して、前記一のラック架構形式に対し、前記地盤の卓越周期を基に地盤とラックとが共振する共振高さを算出し、算出された前記共振高さに係数を乗じて、前記共振高さよりも共振する可能性が低いラック推奨高さを推定するラック高さ推定部と、
前記ラック高さ推定部で推定された前記ラック推奨高さを有する前記一のラック架構形式を対象に、ラックの推定応答加速度、及び推定応答変位を含む、地震時応答を推定する地震応答解析部と、
前記地震応答解析部で算出された前記ラックの推定応答加速度、及び前記推定応答変位が閾値を超えないように、前記一のラック架構形式を構成する使用部材を決定する部材決定部と、を備える
ことを特徴とするラック式倉庫の設計支援装置。 - 前記地盤の卓越周期別に、前記ラック固有周期と落下率との関係を示すデータが記憶された落下率データベースと、
前記落下率データベースを参照し、前記部材決定部で決定された使用部材を用いて構成される前記ラックについて、前記ラック固有周期から保管物の落下の有無を推定する落下推定部と、を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載のラック式倉庫の設計支援装置。 - 前記卓越周期推定部で推定された前記地盤の卓越周期と、前記ラック高さ推定部で推定された前記ラック推奨高さ、及び前記地震応答解析部で推定された地震時応答値を、前記ラック固有周期データベースに登録することで、前記ラック固有周期データベースを更新する、データベース更新部を備えている、ことを特徴とする請求項１または２に記載のラック式倉庫の設計支援装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020055249A JP7288876B2 (ja) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | ラック式倉庫の設計支援装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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