JP4537906B2 - Junction structure between bridge pier and girder, bridge construction method and bridge - Google Patents
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Description
本発明は、橋脚と横桁との接合構造、橋の建設方法及び橋に関する。 The present invention relates to a joint structure between a bridge pier and a cross girder , a bridge construction method, and a bridge .
鉄骨コンクリート橋脚として、フランジ外面に横節を設けた突起付きH型鋼の周囲に定着補強鉄筋を配置し、突起付きH型鋼の上部を残してコンクリートに埋設した構造が知られている。また、橋桁と橋脚との接合構造として、例えば以下に説明するものがある。 As a steel-concrete bridge pier, a structure is known in which anchor reinforcement reinforcing bars are arranged around a H-shaped steel with protrusions provided with lateral nodes on the outer surface of the flange, and embedded in the concrete leaving the top of the H-shaped steel with protrusions. Moreover, there exists what is demonstrated below as a junction structure of a bridge girder and a bridge pier, for example.
すなわち、橋桁を構成する2つの主桁を橋脚の上部に載置し、この2つの主桁を複数の連結鋼板で連結し、連結鋼板同士の間を複数の鋼板で仕切ってセル室を設ける。次いで、橋脚の上部から突出する鉄骨を1本ずつ各セル室に挿入し、セル室内にコンクリートを充填する。以上により、橋脚と主桁とを剛結する(例えば、特許文献1参照)。
しかし、上記の接合構造では、個々のセル室が狭隘であるため、この中にスタッドや配筋を設けるための溶接作業等が困難であった。 However, since the individual cell chambers are narrow in the above-described joining structure, it is difficult to perform a welding operation or the like for providing studs and reinforcing bars therein.
本発明の課題は、施工容易な橋脚と横桁との接合構造を提供することである。 The subject of this invention is providing the junction structure of a bridge pier and a cross beam which are easy to construct.
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、例えば図18に示すように、橋脚30と横桁10との接合構造において、前記橋脚30は上部から複数の鉄骨31の上端部が突設された鉄骨鉄筋コンクリートからなり、前記横桁10は平行に配列された複数の主桁11と、隣り合う主桁11同士を接続する横板14とにより枠状に形成され、その内部空間は主桁及び横板により複数のセル室21,22に仕切られ、少なくとも1つのセル室21内には、前記鉄骨31の数本が挿入され、内部にコンクリートが充填され、前記主桁11及び横板14の下部には、前記鉄骨が挿入される挿入口12aを有する底板12が設けられるとともに、前記底板12の下部には前記橋脚30の上端の外周面に沿って配置される環状板18が設けられていることを特徴とする橋脚と横桁との接合構造である。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is a structure in which a
請求項1に記載の発明によれば、横桁の主桁及び横板により仕切られたセル室の少なくとも1つに、橋脚の上部に突設された鉄骨の数本を挿入し、セル室の内部にコンクリートを充填することで、橋脚と横桁とを剛結することができる。また、1つのセル室に数本の鉄骨を挿入させるため、セル室を大きく形成することができ、セル室内での作業が容易となる。また、セル室に充填したコンクリートを底板により拘束し、抜け出し耐力を増大させることができる。 According to the first aspect of the present invention, several steel frames protruding from the upper part of the pier are inserted into at least one of the cell chambers partitioned by the main girder of the cross beam and the horizontal plate. By filling the interior with concrete, the bridge pier and the cross beam can be rigidly connected. Moreover, since several steel frames are inserted into one cell chamber, the cell chamber can be formed large, and the work in the cell chamber becomes easy. In addition, the concrete filled in the cell chamber can be restrained by the bottom plate to increase the proof stress.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の橋脚30と横桁10との接合構造において、前記主桁11は上部にフランジ11bを有するT型鋼からなり、そのフランジ11bの上面には、縞状の横節11cが形成されていることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the joining structure of the
請求項2に記載の発明によれば、T型鋼からなる主桁のフランジの上面に、縞状の横節が形成されているので、主桁のフランジを埋設するように、横桁上に床版コンクリートを打設することで、主桁と床版コンクリートとを剛結させることができる。 According to the second aspect of the present invention, since the striped horizontal nodes are formed on the upper surface of the flange of the main girder made of T-shaped steel, the floor is placed on the horizontal girder so as to embed the flange of the main girder. By placing slab concrete, the main girder and floor slab concrete can be rigidly connected.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の橋脚30と横桁10との接合構造において、前記主桁11及び横板14の上部にはセル室21内にコンクリートを充填する充填口15aを有する蓋板15が設けられていることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the joining structure of the
請求項3に記載の発明によれば、セル室に充填したコンクリートを蓋板により拘束し、鉄骨がセル室から抜け出すことを防ぐことができる。 According to invention of Claim 3 , the concrete with which the cell chamber was filled can be restrained with a cover board, and it can prevent that a steel frame slips out of a cell chamber.
請求項4に記載の発明は、図12〜図15に示すように、上部から複数の鉄骨31が突出した橋脚30を形成し、上部にフランジ11bを有するT型鋼からなる主桁11と横板14とを枠状に形成した横桁10を、主桁11及び横板14に仕切られたセル室21内に前記鉄骨31の数本が挿入されるように前記橋脚30上に配置し、次いで、セル室21内にコンクリートを充填し、次いで、主桁11の両端を橋桁40に接続し、その後、主桁11のフランジ11bを埋設するように横桁10上に床版コンクリート51を打設することを特徴とする橋の建設方法である。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の建設方法により建設されることを特徴とする橋である。
As shown in FIGS. 12 to 15, the invention according to claim 4 forms a
A fifth aspect of the present invention is a bridge constructed by the construction method according to the fourth aspect.
請求項4または5に記載の発明によれば、橋脚の鉄骨を挿入した横桁のセル室にコンクリートを充填することで、橋脚と横桁とを剛結させ、主桁のフランジを埋設するように横桁上に床版コンクリートを打設することで、横桁と床版コンクリートとを剛結させることができる。 According to the invention of claim 4 or 5 , the concrete is filled in the cell room of the cross beam in which the steel frame of the pier is inserted, so that the pier and the cross beam are rigidly connected and the flange of the main girder is embedded. By placing the floor slab concrete on the cross beam, the cross beam and the floor slab concrete can be rigidly connected.
本発明によれば、セル室を大きく形成することができ、セル室内での作業を容易にすることができる。 According to the present invention, the cell chamber can be formed large, and the work in the cell chamber can be facilitated.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。まず、本発明が適用される横桁10について説明する。
図1は本発明が適用される横桁10を示す斜視図であり、図2は図1の横桁10を示す平面図であり、図3は図1の横桁10のIII−III矢視断面図であり、図4は図1の横桁10のIV−IV矢視断面図である。また、図5は図4のV−V矢視断面図であり、図6は図4のVI−VI矢視断面図であり、図7は図4のVII−VII矢視断面図であり、図8は図4のVIII−VIII矢視断面図である。また、図9は図3のA部の拡大図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. First, the
1 is a perspective view showing a
横桁10は、橋の前後方向に設けられた複数の主桁11と、底板12と、側板13と、横板14と、蓋板15と、上側リブプレート16と、下側リブプレート17と、環状板18と、を主構成要素とする。
The
本実施形態においては、横桁10の底面となる底板12の両端部に、横桁10側面となる側板13の下端が接合され、2つの側板13の間に10本の主桁11が設けられている。主桁11はT型鋼からなり、ウェブ11aの下端が底板12に接合されている。また、主桁11のフランジ11bの上面には、縞状の横節11cが形成されている。環状板11cがあることにより、主桁11のフランジ11bと後述する床版コンクリート51とを剛結させることができる。
In the present embodiment, the lower ends of the
主桁11及び底板12の前後方向の両端部には、橋桁40の主桁31または底板32と接合するための継手11d,12dが設けられている。なお、主桁11,31、底板12,32はボルトで締結してもよいし、継手同士を溶接することにより接合してもよい。
At both ends of the
環状板18は、底板12の左右中央部の下面に接合されている。環状板18は図8に示すような略四角形である。環状板18の形状は後述する橋脚30の形状と同じであり、環状板18は橋脚30の上端の外周面に沿って配置される。
The
横板14は、主桁11の前後部分において、隣接する主桁11間、及び主桁11と側板13との間に設けられ、下端が底板12と接合されるとともに、左右端部が主桁11または側板13と接合されている。蓋板15は前後の横板14の間に設けられ、前端及び後端が横板14の上端と接合され、左右端部が主桁11または側板13と接合されている。
The
図4〜図7に示すように、10本の主桁11の間には、左右方向に上側リブプレート16が設けられている。上側リブプレート16は上端が蓋板15と接合され、左右端部が主桁11と接合されている。また、図4〜図6に示すように、左右それぞれ4本の主桁11の間には、下側リブプレート17が設けられている。下側リブプレート17は下端が底板12と接合され、左右端部が主桁11と接合されている。
主桁11、側板13、底板12、横板14、及び蓋板15により、複数のセル室21,22が形成されている。
As shown in FIGS. 4 to 7, an
A plurality of cell chambers 21 and 22 are formed by the
次に、各セル室21,22について詳細に説明する。まず、中央の4本の主桁11に挟まれる3つのセル室21について説明する。
図3に示すように、セル室21の底板12には、それぞれ3個の挿入口12aが設けられている。この挿入口12aには、後述する橋脚30の鉄骨31が挿入される。
また、図2に示すように、セル室21の蓋板15には、前後方向の中央位置に、充填口15aが設けられている。この充填口15aは、後述するように、中央の3つのセル室内にコンクリート27(図17,図18参照)を打設するときに用いられる。
Next, the cell chambers 21 and 22 will be described in detail. First, the three cell chambers 21 sandwiched between the four
As shown in FIG. 3, the
As shown in FIG. 2, the
セル室21には、図9に示すように、主桁11及び横板14から突出するスタッド23が設けられている。スタッド23には必要に応じて配筋24が施される。スタッド23及び配筋24があることにより、主桁11及び横板14と、セル室21内に打設されるコンクリート27とを剛結させることができる。
As shown in FIG. 9, the cell chamber 21 is provided with
スタッド23や配筋24はセル室21内で溶接作業等を行うことにより設けられる。本発明では、1つのセル室21に、後述する橋脚30の鉄骨31を3本挿入するので、セル室21が従来よりも大きく、セル室21内での作業が容易である。
The
次に、他のセル室22について説明する。
セル室22の底板12には、図3に示すように、左右それぞれ4本の主桁11の間及び両端の主桁11と側板13との間に、スタッド25が設けられている。スタッド25には必要に応じて配筋26が施される。スタッド25及び配筋26は後述する下部コンクリート50に埋設される。スタッド25及び配筋26があることにより、底板12と下部コンクリート50とを剛結させることができる。
Next, another cell chamber 22 will be described.
As shown in FIG. 3, the
また、側板13及び左右両側から3本ずつの主桁11には、図1、図5に示すように、マンホール11e,13eが設けられており、セル室22への作業者の出入りを可能としている。なお、側板13のマンホール13eは橋の完成後に蓋される。上記横桁10は、あらかじめ工場等で組み立てられる。
Further, as shown in FIGS. 1 and 5,
次に、本発明が適用される橋脚30について説明する。
図10は本発明が適用される橋脚30を示す斜視図であり、図11は図10のXI−XI矢視断面図である。
Next, the
10 is a perspective view showing a
橋脚30は鉄骨31がコンクリート32に埋設された鉄骨鉄筋コンクリートからなり、図示しないフーチング部分が地盤に埋設されて立設されている。橋脚30の断面形状は、図11に示すように、略四角形であり、その外周形状は環状板18の内周形状にほぼ等しい。鉄骨31は上端がコンクリート32から突出しており、本実施形態では9本の鉄骨31が上部を残してコンクリート32に埋設された構造をしている。この部分が横桁10の挿入口12aにそれぞれ挿入される。なお、鉄骨31の上端を横桁10の挿入口12aに挿入すると、コンクリート32の上端面は横桁10の底板12の下面に当接し、コンクリート32の上端の外周面は環状板18の内周面と当接する。
The
なお、鉄骨31はH型鋼であり、そのフランジ31bの外側面には、主桁11のフランジ11b部分と同様に、縞状の横節31cが形成されている。この横節31cがあることにより、鉄骨31が橋脚30のコンクリート32、及びセル室内に打設されるコンクリート27(図17,図18参照)と剛結される。
鉄骨31のコンクリート32への埋設は、例えばプレキャストコンクリート製の埋設型枠を鉄骨31の外周部に配置し、埋設型枠の内部にコンクリートを打設することにより行うことができる。打設したコンクリートが硬化することにより、橋脚30が形成される。
なお、従来の型枠を使用する方法により橋脚30を形成してもよい。
The
Embedment of the
In addition, you may form the
次に、本発明の橋の建設方法について説明する。
まず、図12に示すように、地盤上に立設された橋脚30に対して、あらかじめ組み立てた横桁10を上方から下降させ、橋脚30の上部から突出した鉄骨31を横桁10の挿入口12aに挿入する。次に、図13に示すように、充填口15aからセル室21内にコンクリート27を打設する。
Next, the bridge construction method of the present invention will be described.
First, as shown in FIG. 12, the
ここで、セル室21内に打設するコンクリート27としては、高流動性(スランプフローが50〜70cmの範囲)を有し、かつ材料分離抵抗性を維持した高流動性コンクリートを用いることが好ましい。また、鋼繊維を配合した鋼繊維補強コンクリートを用いることが好ましい。
このコンクリート27が硬化することにより、橋脚30と横桁10とが剛結される。
Here, as the concrete 27 to be placed in the cell chamber 21, it is preferable to use high-fluidity concrete having high fluidity (slump flow in a range of 50 to 70 cm) and maintaining material separation resistance. . Moreover, it is preferable to use the steel fiber reinforced concrete which mix | blended the steel fiber.
When the concrete 27 is hardened, the
次に、図14に示すように、横桁10の前後に支間部の橋桁40を接合する。ここで、支間部の橋桁40について簡単に説明する。橋桁40は、横桁10と同様に、主桁41と、底板42と、側板43と、横板44とを主構成要素とする。
橋桁40の底面となる底板42の両端部に、橋桁40の側面となる側板43の下端が接合され、2つの側板43の間に10本の主桁41が設けられている点は横桁10と同様である。横板44は隣接する主桁41間に設けられ、下端が底板42と接合されるとともに、左右端部が主桁41と接合されている。また、主桁41と側板43との間には、リブ材45が設けられている。
横桁10と橋桁40の主桁11,41同士、底板12,42同士を接合することで、横桁10に橋桁40が接続される。
Next, as shown in FIG. 14, the
The lower end of the
The
次に、横桁10内に下部コンクリート50(図16〜図18参照)を打設する。次に、床版コンクリート51(図15〜図18参照)を打設する。床版コンクリート51により主桁11,41の上部のフランジ11b,41bが埋設されるが、フランジ11b,41bの上面に縞状の横節が形成されているので、床版コンクリート51を主桁11,41に剛結させることができる。
次いで、床版コンクリート51上に側壁52、防水層(図示せず)、アスファルト舗装53等を設けることで、橋が完成する。
Next, the lower concrete 50 (see FIGS. 16 to 18) is placed in the
Next, a
図15は完成した橋の橋脚30近傍の上面、側面、及び断面を示す斜視図である。また、図16は図15のXVI−XVI矢視断面図であり、図17は図15のXVII−XVII矢視断面図である。また、図18は図17のXVIII−XVIII矢視断面図である。
FIG. 15 is a perspective view showing an upper surface, a side surface, and a cross section in the vicinity of the
図16〜図18に示すように、底板12,42の上部に下部コンクリート50が打設されている。橋桁40の荷重により、橋桁40の橋脚30との接合部分には、上部に引張荷重が、下部に圧縮荷重が作用するが、下部コンクリート50により圧縮荷重に抗することができる。
As shown in FIGS. 16 to 18, a
また、図17、図18に示すように、横桁10を橋脚30のコンクリート32の上に配置し、鉄骨31が挿入されたセル室の内部にコンクリート27を充填し、固化させることにより、橋脚30のコンクリート32とセル室内のコンクリート27とが一体に形成され、橋脚30と横桁10とが剛結される。
Also, as shown in FIGS. 17 and 18, the
なお、以上の実施形態においては、横桁10をあらかじめ工場等で組み立てることとしたが、施工現場にて組み立ててもよい。また、床版コンクリート51の一部や側壁に、プレキャストコンクリートを用いてもよい。その他、具体的な細部構造についても適宜変更可能である。
In the above embodiment, the
10 横桁
11 主桁
11b フランジ
11c 横節
12 底板
12a 挿入口
14 横板
15 蓋板
15a 充填口
21,22 セル室
30 橋脚
31 鉄骨
40 橋桁
51 床版コンクリート
10
Claims (5)
前記橋脚は上部から複数の鉄骨の上端部が突設された鉄骨鉄筋コンクリートからなり、
前記横桁は平行に配列された複数の主桁と、隣り合う主桁同士を接続する横板とにより枠状に形成され、その内部空間は主桁及び横板により複数のセル室に仕切られ、
少なくとも1つのセル室内には、前記鉄骨の数本が挿入され、内部にコンクリートが充填され、
前記主桁及び横板の下部には前記鉄骨が挿入される挿入口を有する底板が設けられるとともに、
前記底板の下部には前記橋脚の上端の外周面に沿って配置される環状板が設けられていることを特徴とする橋脚と横桁との接合構造。 In the joint structure between the pier and the cross beam,
The pier is made of steel reinforced concrete with upper ends of a plurality of steel frames protruding from the top,
The cross beam is formed in a frame shape by a plurality of main beams arranged in parallel and a horizontal plate connecting adjacent main beams, and the internal space is partitioned into a plurality of cell chambers by the main beam and the horizontal plate. ,
In at least one cell chamber, several of the steel frames are inserted and filled with concrete ,
A bottom plate having an insertion slot into which the steel frame is inserted is provided at the lower part of the main girder and the horizontal plate,
An annular plate disposed along the outer peripheral surface of the upper end of the pier is provided at a lower portion of the bottom plate, and the junction structure of the pier and the cross beam is provided .
上部にフランジを有するT型鋼からなる主桁と横板とを枠状に形成した横桁を、主桁及び横板に仕切られたセル室内に前記鉄骨の数本が挿入されるように前記橋脚上に配置し、
次いで、セル室内にコンクリートを充填し、
次いで、主桁の両端を橋桁に接続し、
その後、主桁のフランジを埋設するように横桁上に床版コンクリートを打設することを特徴とする橋の建設方法。 Form a pier with multiple steel frames protruding from the top,
The bridge pier is constructed so that a main girder made of T-shaped steel having a flange at the top and a horizontal plate formed into a frame shape are inserted into a cell chamber partitioned by the main girder and the horizontal plate. Placed on top
Next, the cell chamber is filled with concrete,
Next, connect both ends of the main girder to the bridge girder,
After that, a method for constructing a bridge is characterized in that floor slab concrete is placed on the horizontal girder so that the flange of the main girder is buried.
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