JP2004197347A - 横桁一体型コンクリート床版の施工方法 - Google Patents

横桁一体型コンクリート床版の施工方法 Download PDF

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Abstract

【課題】鋼主桁間隔の広い鋼桁橋の施工に際し、鋼主桁間に配置する横桁を有効に利用してコンクリート床版の型枠を合理的に設けることのできるコンクリート床版の施工方法を提供する。
【解決手段】平行に配列される鋼主桁10、10間に横桁11を間隔をおいて配置して各横桁の両端を鋼主桁に連結したのち、各横桁11、11間に前記鋼主桁10の長さ方向に沿って延びる支保工支持用の仮桁12を設けて、この仮桁上に配置した支保工17により床版用型枠19を支持してコンクリート床版を打設する。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼主桁間隔の広い鋼桁橋におけるコンクリート床版を、鋼主桁間に配置する横桁を利用して合理的に設けることができるようにした横桁一体型コンクリート床版の施工方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、鋼桁橋は、鋼主桁の安定性を維持するための部材として、横桁を不可欠の構成要素とし、かつ、横桁はそれ自体、剛性を有することが必要とされる。また、鋼主桁はそのウェブに前記横桁を接続するための手段、あるいは座屈を防止するための補強手段として、ウェブに垂直補剛材及び水平補剛材などの補強部材を設けて、横桁がこれらの補剛材を介して鋼主桁に接続されるという構造になっている。(例えば、特許文献1,特許文献2,特許文献3参照)。
【0003】
【特許文献】
特公昭54−105829号公報(図1、図2)
【特許文献】
特開2000−8325号(図1、図4)
【特許文献】
特開2002−227133号(図1)
【0004】
【発明が解決すべき課題】
近時、鋼桁橋の架設については、適正な強度を備えつつ、しかも経済的に施工できる方法が求められており、このような観点から考慮した場合、経済的な鋼桁橋を施工するために最も重要な課題は、いかにして施工に必要な加工数を減らすかということである。
【0005】
鋼桁橋においては、前記のように鋼主桁のウェブに横桁を接続するための手段、あるいは座屈防止手段として、ウェブに垂直補剛材及び水平補剛材などの補強部材を設けるが、これらの補剛材を設けることが製作工程としてかなりの比重を占めている。最近では、水平補剛材については、設計法の進歩により、省略できるような方策が考えられているが、垂直補剛材については、未だ横桁を接続するための手段として重要な部材となるため省略は困難とされている。
【0006】
また、従来では、鋼桁橋におけるコンクリート床版は、鋼主桁のみで支持された版を用いるのが一般的であり、構造的には等方性版と呼ばれるもので、設計・施工が容易であるが、その反面、鋼主桁間隔が広くなると版厚が必然的に大きくなる。そのため、できるだけ床版の厚さを薄くするために高価なPC床版などととする必要性があった。
【0007】
さらに、従来では、鋼主桁間隔の広い鋼桁橋におけるコンクリート床版を施工する方法として、両側の鋼主桁間に桁高の小さい仮の横桁を架け渡して、この仮横桁上に支保工を組んで床版型枠を支持させる方法であるとか、両側の鋼主桁間に架け渡した桁高の小さい仮横桁の上と、左右両側の鋼桁の外側とにコンクリート床版用型枠を橋軸方向に沿って移動可能なるように設けて、所定の長さの床版を打設したのちに、型枠を移動して隣接する次の位置のコンクリート床版を打設するという移動型枠による工法も知られている。
【0008】
このように、従来より、鋼主桁間隔の広い鋼桁橋の施工に際しては、鋼主桁のウェブに、補強あるいは横桁の接続のための補剛材を多数付設することから、溶接などの加工数を多く必要とするという問題、また、鋼主桁の間隔を広くする場合にはコンクリート床版の厚さが大きくなって、自重も大きくなり、高価なPC床版などとしなければならないという問題、さらに、移動型枠による方法は、コンクリート床版の打設を能率的に行えるという利点は認められるとしても、型枠の設置、管理、移動などが煩雑であるだけでなく、工事費が高くなるという問題点を有している。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、従来の鋼桁橋の施工方法における上記のような問題点を解消するための手段として、鋼主桁間の間隔が広い鋼桁橋であっても、鋼主桁間に横桁を能率的に設けることと、この横桁を活用することによってコンクリート床版の施工とが短期間に合理的に行えるようにした横桁一体型コンクリート床版の施工方法の提供を目的とするものである。
【0010】
本発明に係る横桁一体型コンクリート床版の施工方法は、そのための具体的手段として、平行する鋼主桁間に横桁を配置して両鋼主桁を横桁により一体に連結する鋼桁橋の施工方法において、平行に配列される鋼主桁間に横桁を間隔をおいて配置して各横桁の両端を鋼主桁に連結したのち、各横桁間に前記鋼主桁の長さ方向に沿って延びる支保工支持用の仮桁を設けて、この仮桁上に配置した支保工により床版用型枠を支持して、横桁と一体化されるようにコンクリート床版を打設することを特徴とする。
【0011】
平行に配列される鋼主桁間に間隔をおいて配置される横桁としては、プレキャストコンクリート製であっても、また、鋼製であってもよい。
【0012】
横桁に支保工支持用の仮桁を架設するための手段としては、各横桁の所定位置に仮桁を貫通するための挿通孔を開設して、各横桁の挿通孔にH形鋼からなる仮桁を鋼主桁の長さ方向に沿って延びるように貫通配置するような構造とすることが好ましい。
【0013】
また、横桁に支保工支持用の仮桁を架設するための手段としては、仮桁を各横桁の間隔と同じ長さとし、各横桁には孔を設けずに各横桁の両面の所定位置にそれぞれ仮桁の一端を支持するための支持辺を設けて、各横桁の支持辺に仮桁の両端を支持することで、各横桁間に仮桁を鋼主桁と平行な方向に沿って延びるように配置してもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る横桁一体型コンクリート床版の施工方法を、図面に示す実施例について説明すると、この施工方法を実施するために必要となる鋼桁橋の構成は、図1に示すように、基本的に左右一対の鋼主桁10と、これらの鋼主桁10の間に配置される複数個の横桁11と、これらの横桁11間において前記鋼主桁10と平行な向きに配置される複数本の仮桁12とからなっている。
【0015】
図1乃至図4は、プレキャストコンクリート製の横桁11を用いた場合の実施例であり、図2に示すように、鋼主桁10の内側の所定位置には、ボルト孔を有する接続辺13が設けられているとともに、図3のように、横桁11の両端には、前記鋼主桁10の接続辺13と対応する同様な接続辺14が設けられている。
【0016】
鋼主桁10の接続辺13及び横桁11の接続辺14は、いずれも工場で製造される際に、予め溶接あるいはボルト接続により突設されていて、図4a及び図4bに示すように、現場へ移送された鋼主桁10が橋脚15上に架設されたのち、各横桁11も両鋼主桁10の間に配置されて、それぞれの対応する接続辺13と接続辺14とがボルト接続されて、鋼主桁10と各横桁11とが能率よく一体的に仮接続される。
【0017】
また、横桁11がプレキャストコンクリート製の場合、横桁11は、長さLが左右の鋼主桁10、10の間隔Wよりも、前記左右両端の接続辺14の突設長さ分だけ短く成形されており、さらに、横桁11の両端の接続辺14を左右の鋼主桁10の接続辺13に接続した状態において、該横桁11の上端辺11bが鋼主桁10の上端辺10aと同じ高さ位置にあるような桁高Hを有している。
【0018】
前記横桁11は、図3に示すように、工場で製造される際に、予め所定位置に、後に述べるような支保工17を支持するH形鋼からなる仮桁12を挿通するための複数個の窓孔状挿通孔16が開設されている。
【0019】
施工に際しては、図4aに示すように、左右の鋼主桁10、10が橋脚15上に架設されたのち、各横桁11の両端の接続辺14を左右の鋼主桁10の接続辺13に接続して、鋼主桁10と各横桁11とを能率的に仮接続する。
【0020】
次いで、前記接続辺13,14により接続された横桁11の両端11aと鋼主桁10との間の空間の前後両側面に型枠(図示せず)を配置して、図4bのように鋼主桁10の内側面と横桁11の側端との間にコンクリート接合部18を形成し、左右の鋼主桁10とそれぞれの横桁11とを確実に一体接続する。
【0021】
上記のように、鋼主桁10と横桁11とが確実に接続された後、次に、図1及び図1図4bのように、各横桁11における同じ位置の挿通孔16内にそれぞれ仮桁12を貫通し、各仮桁12の端を適宜の位置で長さ方向に連続するように接続して、各仮桁12を鋼主桁10と平行に配列させる。仮桁12を長さ方向に接続する位置としては、横桁11における挿通孔16内であることが好ましい。
【0022】
上記のように、横桁11に仮桁12が架設されたの後、図4cのように、これら仮桁12の上に支保工17を配置して、この支保工17によりコンクリート床版の型枠19を支持して、この型枠19内にコンクリートを打設し、最終的にコンクリート床版20を成形する。なお、コンクリート床版20が成形されて型枠19及び支保工17が撤去された後に、前記仮桁12は、それぞれの横桁11の挿通孔16内から引き抜かれて横桁11から撤去される。
【0023】
図5及び図6は、上下にフランジ21a、21bを有する鋼製の横桁21を使用した場合の実施例である。この場合には、横桁21の両端21cが鋼主桁10の内側に接続される構造は、基本的に前記の実施例の構造と変わりはないが、鋼製横桁21の場合には、仮桁22を支持するための手段として、前記プレキャストコンクリート製仮桁12の挿通孔16のような孔は設けずに、横桁21の両面における各仮桁22の端部22aの取付け位置にブラケット状の支持辺26を突設しておき、この支持辺26上に仮桁22の端部22aを接続する点において相違している。
【0024】
この鋼製横桁22の場合も、図5及び図6に示すように、横桁21における同じ位置の支持辺26上に、それぞれ仮桁22の一端を支持するようにして接続し、各仮桁22を鋼主桁10と平行に配列する。
【0025】
各横桁21に仮桁22が架設されたのちは、前記図4cに示した実施例の場合と同様に、これら仮桁22の上に支保工を配置して、この支保工によりコンクリート床版の型枠を支持し、型枠内にコンクリートを打設して、コンクリート床版を成形する。なお、コンクリート床版が成形されて型枠及び支保工が撤去された後は、前記仮桁22は、それぞれの横桁21の支持辺26から取り外されて横桁21から撤去される。
【0026】
上記実施例では、横桁に仮桁を架設するための手段として、プレキャストコンクリート製の横桁11の場合には窓孔状の挿通孔16を設け、また、鋼製横桁21の場合には孔は設けずにブラケット状支持辺26を突設する構成としたが、図7に示すように、プレキャストコンクリート製横桁11に、仮桁22の一端を支持するためのブラケット状支持辺26を設けたり、あるいは図8のように、鋼製横桁21に窓孔状の挿通孔16を設けるような構成としてもよい。
【0027】
【発明の効果】
この発明に係る工法では、鋼主桁間に配置する横桁に、窓孔状の挿通孔もしくは横桁の両端を接続する支持辺を設けて、この挿通孔及び支持辺により各横桁間に仮桁を鋼主桁と平行な向きに支持するため、この仮桁上に支保工を配置することで、鋼主桁間隔の広い鋼桁橋の施工であっても、コンクリート床版型枠の設置及び撤去作業を、従来の移動型枠工法などに比較して、安定よく、能率的、かつ、低コストな工費により行うことができる。
【0028】
また、横桁は、前記仮桁を介してコンクリート床版の型枠を支持することができるだけでなく、各横桁の上辺をコンクリート床版自体に接続することができるので、コンクリート床版を左右の鋼主桁と、前後の横桁とにより支持された4辺支持板とすることができ、床版を厚くしたり、高価なPC床版などとしなくても済む合理的設計とすることができる。
【0029】
本発明は、コンクリート床版型枠を支持する支保工を、間隔を置いて配列した横桁に貫通もしくは接続させた仮桁に支持させるという方法に特徴を有するため、鋼主桁間に横桁が架設されて、これらの横桁間に仮桁が架設されれば、この仮桁を利用して直ちにコンクリート床版型枠を組み、床版の施工に移行することができ、工期の大幅な短縮を期待することができる。
【0030】
横桁をプレキャストコンクリート製として、仮桁を支持するための手段として窓孔状の挿通孔を設けた場合には、仮桁を挿通孔内に挿通するだけで済むので仮桁の架設が簡単であり、また、コンクリート床版の施工後も仮桁を挿通孔から引き抜けばよいので、作業が簡単で安全性が高いという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るコンクリート床版の施工方法が実施される鋼桁橋の斜視図。
【図2】本発明の施工方法に使用される鋼主桁の斜視図。
【図3】同じく横桁の斜視図。
【図4】施工方法の順序を示す説明図。
【図5】本発明の施工方法の別実施例における横桁と仮桁との構成を示す斜視図。
【図6】図5のA−A線における断面図。
【図7】横桁の別実施例を示す斜視図。
【図8】同じく横桁の別実施例を示す斜視図。
【符号の説明】
10:鋼主桁、
10a:鋼主桁上端辺、
11:横桁、
11a:横桁上端辺、
11b:横桁両端、
12:仮桁、
13:接続辺、
14:接続辺、
15:橋脚、
16:挿通孔、
17:支保工、
18:接合部、
19:床版型枠、
20:コンクリート床版、
21:鋼製横桁、
21a:フランジ、
21b:フランジ、
22:仮桁、
22a:仮桁端部、
26:支持辺

Claims (5)

  1. 平行する鋼主桁間に横桁を配置して両鋼主桁を横桁により一体に連結する鋼桁橋の施工方法において、平行に配列される鋼主桁間に横桁を間隔をおいて配置して各横桁の両端を鋼主桁に連結したのち、各横桁間に前記鋼主桁の長さ方向に沿って延びる支保工支持用の仮桁を設けて、この仮桁上に配置した支保工により床版用型枠を支持してコンクリート床版を打設する横桁一体型コンクリート床版の施工方法。
  2. 平行に配列される鋼主桁間に間隔をおいて配置される横桁がプレキャストコンクリート製である請求項1の横桁一体型コンクリート床版の施工方法。
  3. 平行に配列される鋼主桁間に間隔をおいて配置される横桁が鋼製横桁である請求項1の横桁一体型コンクリート床版の施工方法。
  4. 各横桁の所定位置に支保工支持用の仮桁を挿通するための挿通孔が開設されていて、各横桁の挿通孔に前記仮桁を鋼主桁の長さ方向に沿って延びるように貫通配置する請求項1乃至3のいずれかの横桁一体型コンクリート床版の施工方法。
  5. 各横桁の両面の所定位置に、支保工支持用の仮桁の一端を支持するための支持辺を設け、各横桁の支持辺に前記仮桁の両端を支持させることで、各横桁の両面側に鋼主桁の長さ方向に沿って延びる前記仮桁を配置する請求項1乃至3のいずれかの横桁一体型コンクリート床版の施工方法。
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