JP2004211367A - 鋼管を使用した中空合成床版 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、最小床版厚を確保しつつ、軽量化を図り、工場製作コストおよび現場コストも安くできる鋼コンクリート合成床版を得ることを目的とする。
【解決手段】鋼コンクリート合成床版であって、底鋼板と、該底鋼板上に、橋軸と直角方向に、適当な間隔をおいてリブを介して鋼管を配置すると共に、該鋼管上に橋軸方向に鉄筋を配置し、その上からコンクリートを打設して中空の合成床版とした。鋼管は、丸鋼管または角形鋼管を使用し、床版の厚みのほぼ中央の高さ位置に配置した。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、橋梁や高架道路などで橋桁上に形成される床版に関するもので、特に、鋼管を使用した中空合成床版に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、橋梁や高架道路等において、ＲＣ（Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）、ＰＣ（Ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）床版や、底鋼板の上に鋼材を配置し、底鋼板を型枠代わりにして、そこにコンクリートを打設する鋼とコンクリートの合成床版（以下鋼コンクリート合成床版とする）が使用されている。鋼コンクリート合成床版は剛性が高いため、床版の厚みを薄くすることは可能であるが、単位重量は重たくなる。
【０００３】
単位重量で比較すると、鋼コンクリート合成床版は概ね２７．５ｋＮ／ｍ^３で、同様のＲＣ床版の２４．５ｋＮ／ｍ^３より重たくなり、床版の上部工や下部工の負担が大きくなると云う問題点があった。
【０００４】
また、鋼コンクリート合成床版については、その剛性や耐久性を確保するため、日本土木学会で合成床版の最小厚を規定しており、この規定が土木業界で遵守されている。このため、鋼コンクリート剛性床版の軽量化を図る場合は、床版の最小厚を確保しつつ、軽量化しなければならない。
【０００５】
さらに、鋼材とコンクリートのずれ止めには、スタッド、孔明き鋼板、トラス鉄筋などが使用されており、スタッドの溶植作業、孔明き鋼板の孔加工、トラス鉄筋の加工など工場での製作コストが高くなる。スタッドをずれ止めとする構造の場合は、底鋼板全面にスタッドを溶植するため底鋼板への歪みの影響が生じるし、トラス鉄筋の加工では鉄筋量も多くなり、また、現場作業のコストも高くなると云う欠点もあった。
【０００６】
例えば、橋桁上に配置した底鋼板上に、橋軸と直角方向に、複数個の孔を有するリブを溶接して取り付け、各リブの孔を通しておよび各リブ上に渡して橋軸方向に鉄筋を配置し、その上からコンクリートを打設した構成のものがある（例えば、特許文献１参照）。この構成では前述したように工場での製作コストが高くなると共に、単位重量が重たくなる。
【０００７】
また、橋桁にパイプを使用し、該パイプの上面にスタッドや突起を溶接して取り付け、該部、つまり、パイプの上部を覆うようにコンクリートを打設した構成のものもある（例えば、特許文献２参照）。この構成では前述したように、スタッドの溶植による歪みの影響が生じるし、コンクリートの打設に型枠を使用しなければならず現場作業のコストも高くなる。また、ずれ止めにコンクリートリブを使用する構成のため、該コンクリートリブ形成のための型枠作業コストがかかると云う欠点があった。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−２２１７０６号公報（第２３頁、第１図、第２図）
【特許文献２】
特開平７−１７３８９５号公報（第３頁、第４図、第５図、第６図、第１０図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、最小床版厚を確保しつつ、軽量化を図り、工場製作コストおよび現場コストも安くできる鋼コンクリート合成床版を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
鋼コンクリート合成床版であって、底鋼板と、該底鋼板上に、橋軸と直角方向に、適当な間隔をおいてリブを介して鋼管を配置すると共に、該鋼管上に橋軸方向に適当な間隔をおいて鉄筋を配置し、その上からコンクリートを打設して中空の合成床版とした。
また、該合成床版において鋼管を、床版の厚みのほぼ中央の高さ位置に配置したこと、鋼管を丸鋼管および角形鋼管を使用することも特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図に沿って本発明の実施の形態について説明する。図は本発明による鋼コンクリート合成床版を示すものであり、図１は合成床版を橋桁上に取り付けた状態を示す概略斜視図、図２は同要部拡大図、図３は同床版の断面図である。
【００１２】
図において、１は橋桁、２は床版であって、橋桁１上に床版２が形成される。３は床版２の底鋼板であり、４は底鋼板３の両端に設けられた側板である。側板４は底鋼板３の端部を折りまげて形成してもよく、別体の鋼板を設けてもよい。５は底鋼板３上に適当な間隔で、橋軸と直角方向に配置されたリブであり、６はリブ５上に、つまり、橋軸と直角方向に配置された鋼管である。
【００１３】
鋼管６は図示のごとく橋幅一杯に配置されると共に、床版２の断面において、厚みのほぼ中央の高さ位置に配置されている。
また、鋼管６は図３（Ａ）に示す丸鋼管、図３（Ｂ）に示す角形鋼管が使用される、図３（Ｃ）に示すように角形鋼管を４５度傾けて配置してもよい。
なお、リブ５は鋼管６と同長の１枚ものであってもよく、あるいは複数枚のものを若干間隔が開くように配置してもよい。
【００１４】
７は鋼管６の上に、橋軸方向に渡して配置された鉄筋であり、８は底鋼板３上に打設して形成された床版コンクリートである。９は床版コンクリート８の両側端に形成された高欄部コンクリートである。
この構成において、リブ５、鋼管６、鉄筋７は床版コンクリート８に埋設された状態であり、鋼管６内は中空の状態である。
【００１５】
本発明による合成床版の構成は以上の通りであって、次にこの床版の製作方法を例示する。先ず、工場で鋼管６の上面にリブ５を溶接して取り付け、このリブ５を取り付けた鋼管６を裏返しにして、底鋼板３上にリブ部分を溶接して取り付ける。ここまでが工場製作となる。
【００１６】
次に現場では、上記により工場製作された底鋼板３、リブ５、鋼管６の組構造を橋桁１上に配置して固定し、鋼管６上に、橋軸方向に渡して適当な本数の鉄筋７を配置し、その上から床版コンクリート８を打設して合成床版２を形成する。なお、鉄筋７は鋼管６に溶接する場合と、鋼管６上に置くだけの場合がある。
高欄部コンクリート９は合成床版２を形成した後、従来通り型枠を使用し、あるいは側板４を延長して型枠代わりとし、コンクリートを打設して形成する。
【００１７】
このように本発明による合成床版２は、曲げ、ねじり剛性が高い鋼管６を使用しているので、鋼材量が軽減できる上、鋼管６内は中空であるので、合成床版２を軽量化することができた。従来の合成床版と比べて単位重量も２割程度低減でき、これにより合成床版２の上部工、下部工の負担も軽減することができた。
【００１８】
また、リブ５，鋼管６、鉄筋７を床版コンクリート８に埋設する形状であるから、底鋼板３、リブ５，鋼管６、鉄筋７と床版コンクリート８の付着により、鋼とコンクリートのずれ止めは充分に得られる。なお、床版のスパンが長くなり、より大きなずれ止めを必要とする場合は、底鋼板３に適当なピッチでスタッドを溶植することができる。
【００１９】
さらに、鋼管６は合成床版２の厚みの中央の高さ位置に配置されているので、合成床版２にかかる圧縮力、引張り力の影響をあまり受けない部分で中空となり、合理的な構造が得られる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は、底鋼板上に、リブを介して橋軸と直角方向に鋼管を配置し、該鋼管上に、橋軸方向に鉄筋を配置し、その上からコンクリートを打設して中空の鋼コンクリート合成床版を構成したので、構造的に鋼材量を軽減できるし、鋼管内を中空とするので、鋼コンクリート合成床版の軽量化が図れた。
【００２１】
これにより、合成床版の上部工および下部工の負担を軽減でき、上部工および下部工を含めた全体の工事費を低減できる。また、主として工場では単純な溶接作業を施すだけであり、現場では鉄筋を配置し、コンクリートを打設する作業だけであって、工場製作、現場作業とも低コストに抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の鋼コンクリート合成床版を橋桁上に取り付けた状態を示す概略斜視図。
【図２】同要部拡大図。
【図３】同床版の断面図である。
【符号の説明】
１ 橋桁 ２ 鋼コンクリート合成床版
３ 底鋼板 ４ 側板
５ リブ ６ 鋼管
７ 鉄筋 ８ 床版コンクリート
９ 高欄部コンクリート

Claims (3)

1. 底鋼板と、該底鋼板上に、橋軸と直角方向に、間隔をおいてリブを介して鋼管を配置すると共に、該鋼管上に橋軸方向に、間隔をおいて鉄筋を配置し、コンクリートを打設してなる鋼管を使用した中空合成床版。
2. 鋼管を、床版の厚みのほぼ中央の高さ位置に配置したことを特徴とする請求項１に記載の鋼管を使用した中空合成床版。
3. 角形鋼管を使用したことを特徴とする請求項１および請求項２に記載の鋼管を使用した中空合成床版。

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