JP2011157733A - 合成鋼床版橋の施工方法、並びにリブ付き鋼床版、及び合成鋼床版橋 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本願発明のリブ付き鋼床版は、合成鋼床版を構成するリブ付き鋼床版において、鋼板の一方の面に、平行又は略平行に配置された複数の縦リブが固定され、前記鋼板の前記縦リブが固定された面に、前記縦リブに直交又は略直交して配置された複数の横リブが固定され、前記鋼板の一方の面に、前記縦リブと前記横リブが格子状に配置固定されたものである。
【選択図】図2
Description
(1)横リブの固定を含め、鋼床版の製作を工場で行うこともできるため、現場での横リブ固定作業を省略することが可能となり、現場における施工期間を短縮することができる。
(2)現場で橋面下に横リブを取り付ける作業を省略すると、施工手間が低減するばかりでなく、橋下周辺を往来する第三者に対する安全性も向上する。
(1)底鋼板と縦リブが主桁作用を分担することにより、主桁のサイズを小さくし、桁高を低減させることができる。
(2)横リブが鋼床版の上面に設けられるので、さらに桁高を低減させることが可能であり、橋下空間が有効に活用できる。
(3)横リブが供用後の活荷重を負担する必要がないので、横リブの部材断面を軽減化することができる。
(4)横リブが橋面下に露出することがなく、景観的に優れる。
(5)横リブが床版内に埋没する結果、塗装などの維持費用が発生しない。
本願発明の合成鋼床版橋の施工方法、並びにリブ付き鋼床版、及び合成鋼床版橋の一実施形態を図に基づいて説明する。
図1は、河川を跨ぐ鈑桁形式の橋梁1を示す全体図である。この図に示すように橋梁1は、河川の両岸にそれぞれ設置された橋台2を備えるとともに、この橋台2と橋台2の間に渡された橋桁3を備えており、この橋桁3に舗装が施されて道路橋として供用されている。
鋼床版6は、底鋼板8上に縦リブ9と横リブ10が溶接で固定されたものである。なお、縦リブ9と横リブ10が底鋼板8上に固定されれば溶接に限らず他の従来技術を用いても構わない。底鋼板8は薄肉の板材であり、また縦リブ9及び横リブ10は長尺の薄肉の板材であり、一例として、底鋼板8の板厚を9mm、縦リブの寸法を幅140mm×板厚14mm、横リブ10の寸法を幅120mm×板厚9mmとすることができる。もちろんこれらの寸法は一例であって、各部材の寸法や規格は、設計荷重やスパン長など種々の与条件のもと計算によって設計されるものである。
主桁4は、図3に示すように断面I型であって、両端の橋台2に係る程度すなわち略桁かかり長である。図3に示す主桁4は、腹版(ウェブ)に上フランジと下フランジを取り付けたもので、鋼材を材料として工場製作(ビルトアップ)されたものである。よって、上フランジを道路横断勾配(例えば2%)だけ傾斜させて取り付けるなど、比較的自由度をもって製作することができる。この主桁4は、工場製作品に限らず、図2に示すように主桁間隔が短い場合など、市販の形鋼(I形鋼、H形鋼、溝形鋼など)を用いることもできる。主桁4の配置数や配置間隔、あるいは規格等は、設計荷重やスパン長など種々の与条件のもと計算によって設計される。
図2や図3に示すように、鋼床版6は主桁4の上フランジに載せられて配置される。幅方向を主桁間隔で分割して製作された鋼床版6は、隣接する主桁4と主桁4に渡されて配置される(図3)。また、橋軸直角方向に加え橋軸方向にも分割して製作された鋼床版6は、隣接する二つの主桁4の上で順次橋軸方向に並べられる。なおこの場合、橋軸方向に突き合わされる鋼床版6同士は、その接合部において添接板などを用いて連結される。
図2に示すように、主桁4に固定された鋼床版6上で、設計されたかぶりを確保したうえで、橋軸直角方向に主筋12a、橋軸方向に配力筋12bを所定の間隔をもって配置していく。このとき、かぶりを確保するためいわゆる馬筋を設置することもできるが、かぶりによっては縦リブ9上に直接主筋12aを乗せたり、横リブ10上に直接配力筋12bを乗せたり、縦リブ9に設けられた貫通孔9aの中に主筋12aを通して配置することもできる。
合成鋼床版5は、鋼床版6と床版コンクリート7を備え、主桁4に連結される。そのため合成鋼床版5は、主桁4を支点とする橋軸直角方向の単純梁(又は連続梁)として曲げモーメントやせん断力を受ける(ただしコンクリート11が硬化するまでは、鋼床版6のうち底鋼板8と横リブ10が死荷重による曲げモーメントやせん断力を負担する)。また、主桁4が橋軸方向における曲げモーメントやせん断力を受けるとともに、主桁4に連結された合成鋼床版5の有効幅(橋軸直角方向)も橋軸方向における曲げモーメントやせん断力負担することができる。この際、床版コンクリート7(鉄筋コンクリート)、底鋼板8、及び縦リブ9が、曲げモーメント等に対して有効に作用する。このように、橋軸方向における曲げモーメントやせん断力に対しては、主桁4及び合成鋼床版5の有効幅で抵抗することができる。
本願発明の合成鋼床版橋の施工方法の一例を以下に示す。
(1)河川の両岸の所定位置に、それぞれ橋台2のための掘削を行う。
(2)設計上の支持地盤を確認した後、型枠作業、配筋作業を行い、コンクリートを打設し、2体(右岸側と左岸側)の橋台2を完成させる。
(3)橋台2工事と並行して(あるいは橋台2工事の事前に)、工場にて鋼床版6を製作する。鋼床版6は、橋軸方向及び橋軸直角方向に分割されたピース(ユニット)であり、底鋼板8の片面(同一面)に縦リブ9と横リブ10を溶接固定して製作される。
(4)橋台2に設けられた桁かかり部に主桁4を乗せ、主桁4を橋台2に設置する。
(5)工場から現場まで輸送された鋼床版6は、隣接する二つの主桁4間に配置されて、橋軸方向に並べられていく。
(6)所定位置に配置された鋼床版6は、主桁4にボルト固定されていき、橋軸方向に隣接する鋼床版6同士も添接板を当ててボルト固定していく。
(7)鋼床版6上に鉄筋12を組み、側面(橋軸方向の両端部面)と妻面(橋軸直角方向の両端部面)に型枠を設置し、コンクリート11を打設する。
(8)コンクリート11の養生後に型枠を脱型して、アスファルト舗装13、地覆14、防護柵15などの工事を行い、橋梁1を完成させる。
2 橋台
3 橋桁
4 主桁
5 合成鋼床版
6 鋼床版
7 床版コンクリート
8 底鋼板
9 縦リブ
9a (縦リブの)貫通孔
10 横リブ
11 コンクリート
12 鉄筋
12a 主筋
12b 配力筋
13 アスファルト舗装
14 地覆
15 防護柵
A (従来の)縦リブ
B (従来の)底鋼板
C (従来の)横リブ
Claims (5)
- 主桁と、鋼床版及び床版コンクリートを有する合成鋼床版と、を備えた合成鋼床版橋の施工方法において、
平行又は略平行に配置された複数の縦リブと、この縦リブに直交又は略直交して配置された複数の横リブが、底鋼板の同一面に固定されてなるリブ付き鋼床版を、主桁に結合するリブ付き鋼床版設置工程と、
前記リブ付き鋼床版上に、鉄筋を配置する配筋工程と、
前記リブ付き鋼床版上にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備えた工法によって合成鋼床版を形成することを特徴とする合成鋼床版橋の施工方法。 - 合成鋼床版を構成するリブ付き鋼床版において、
底鋼板の一方の面に、平行又は略平行に配置された複数の縦リブが固定され、
前記底鋼板の前記縦リブが固定された面に、前記縦リブに直交又は略直交して配置された複数の横リブが固定され、
前記底鋼板に、前記縦リブと前記横リブが格子状に配置固定されたことを特徴とするリブ付き鋼床版。 - 請求項2記載のリブ付き鋼床版において、
それぞれの縦リブに、複数の貫通孔が設けられたことを特徴とするリブ付き鋼床版。 - 請求項2又は請求項3記載のリブ付き鋼床版において、
横リブが、板材を用いた板リブであることを特徴とするリブ付き鋼床版。 - 主桁と、鋼床版及び床版コンクリートを有する合成鋼床版と、を備えた合成鋼床版橋において、
前記鋼床版が、請求項2乃至請求項4のいずれかに記載のリブ付き鋼床版であることを特徴とする合成鋼床版橋。
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