JP2007016478A

JP2007016478A - リブ付き床版、リブ付き床版の製作装置及びリブ付き床版の製作方法

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Publication number: JP2007016478A
Application number: JP2005198906A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Tanaka; 良弘田中; Hirosuki Mushiya; 浩透武者
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2005-07-07
Filing date: 2005-07-07
Publication date: 2007-01-25
Anticipated expiration: 2025-07-07
Also published as: JP3784401B1

Abstract

【課題】簡単且つ高品質に製作が可能なリブ付き床版、リブ付き床版の製作装置及びリブ付き床版の製作方法を提供する。
【解決手段】床版部１ａと、その床版部１ａから複数突出するリブ部１ｂ，・・・とがセメント系混合材料によって一体に成形されるリブ付き床版の製作装置である。
そして、リブ部１ｂの側面及び床版部１ａの底面を成形するリブ用型枠３４の型枠面がリブ部１ｂの下端面を成形する底面型枠３１の型枠面より変形容易な材料によって形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、橋梁や人工地盤や桟橋等に架け渡される床版や、建築物の床面を形成する床版などとして使用されるリブ付き床版、リブ付き床版の製作装置及びリブ付き床版の製作方法に関するものである。

従来、Ｉ型やＴ型のプレキャスト桁を横方向に複数連結し、その上面にコンクリートを打設することによって床版を構築して橋梁の上部構造とする方法が知られている（特許文献１，２等参照）。

この方法では、Ｉ型やＴ型のプレキャスト桁は、工場や現場製作ヤードなどの管理された場所で、プレストレストコンクリート等によって高品質に製作される。

そして、現地に搬送されたプレキャスト桁を組み立て、その上面に現場でコンクリートを打設することになる。

また、プレキャスト桁と現場打ちコンクリートで成形される床版とを一体化させるために、種々の接合構造が適用されている。

一方、建築用の床版として、特許文献３に開示されているような、床版部と複数のリブ部とが一体になったプレテンション方式のプレストレストコンクリート床版が知られている。
特開２００２−２１０２３号公報特開２００３−２１３６２３号公報特開昭５９−４９９１２号公報

しかしながら、このような従来の方法によって構築された床版は、高度に品質管理されて製作される部分とそうでない部分が混在するので、全体の品質を高品質に保つことが難しい。

また、リブ部と床版部とが別々に製作されるので、これらを一体化させる接合構造が複雑になると共に、製作にかかる手間や費用が増加する傾向にある。

さらに、プレテンション方式による床版は製作費が安いという利点があるが、二方向にプレストレスを導入することが困難で、前記特許文献３には一方向にプレストレスを導入したものが開示されている。

また、自己収縮の大きなセメント系混合材料を鋼製型枠に充填してリブ付き床版を製作した場合、凸形状の型枠が収縮変形を拘束するために、セメント系混合材料に引張応力が生じて引張クラックが発生するおそれがある。

一方、従来のような通常のコンクリートを用いたプレキャスト床版を、鉄骨や鋼管を用いたジャケット構造桟橋のスラブ床版、海洋構造物の人工地盤のスラブ床版、橋梁のスラブ床版などに適用する場合、地震荷重によりジャケット構造桟橋などの下部構造の主構造が決定されるため、スラブ床版の自重が大きいとジャケット構造や橋梁の主桁や橋脚基礎に大きな断面が必要となり建設費用が増大するという問題がある。

そこで、本発明は、軽量且つ高品質に製作が可能なリブ付き床版、及びそのリブ付き床版の製作装置、及びその製作装置を使用したリブ付き床版の製作方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明は、床版部と、その床版部から複数突出するリブ部とがセメント系混合材料によって一体に成形されると共に、前記リブ部の延伸方向及び延伸直交方向にプレストレスが導入されているリブ付き床版であることを特徴とする。

ここで、前記セメント系混合材料として、圧縮強度が150N／ｍｍ^２以上、曲げ引張強度が25N／ｍｍ^２以上、割裂引張強度が10N／ｍｍ^２以上の力学的特性をもつ繊維補強セメント系混合材料を使用することができる。

また、床版部と、その床版部から複数突出するリブ部とがセメント系混合材料によって一体に成形されるリブ付き床版の製作装置であって、前記リブ部の側面及び前記床版部の底面を成形するリブ用型枠の型枠面が前記リブ部の下端面を成形する底面型枠の型枠面より変形容易な材料によって形成されているリブ付き床版の製作装置であることを特徴とする。

ここで、前記底面型枠の一部は上下方向の移動によって他から分離可能な小片によって形成されており、その小片を押すことによって前記底面型枠と前記リブ付き床版の下端面とを分離させる脱型装置を備えることができる。

また、上記リブ付き床版の製作装置の前記底面型枠又は前記リブ用型枠の上端面の一部は、上下方向の移動によって他から分離可能な栓体によって形成されており、その栓体を上方に広がる形状とすることができる。

さらに、上記リブ付き床版の製作装置において、前記リブ付き床版の前記リブ部の延伸方向の端面を成形する主方向端面型枠に、前記リブ部の延伸方向に配設させる緊張材を収容させるスリットを設け、前記緊張材の周囲の前記スリットの隙間に遮蔽部材を配設させることができる。

ここで、前記リブ付き床版の前記リブ部の延伸直交方向の側面を成形する側面型枠に、前記リブ部の延伸直交方向に配設させる緊張材を収容させるスリットを設け、前記緊張材の周囲の前記スリットの隙間に遮蔽部材を配設させることもできる。

また、上記リブ付き床版の製作装置の前記底面型枠の一部は、上下方向の移動によって他から分離可能な部分支持板によって形成されており、その部分支持板が摺動可能な摺動支持部をその下方に設けることができる。

そして、本発明のリブ付き床版の製作方法は、上記いずれかに記載のリブ付き床版の製作装置を組み立て、前記リブ部の延伸方向及び延伸直交方向に向けて緊張材を配設して緊張し、その型枠の内部にセメント系混合材料を充填し、該セメント系混合材料が所定の強度に達した後に、前記リブ用型枠及び前記底面型枠を取り外すことを特徴とする。

このように構成された本発明は、床版部と複数のリブ部とがコンクリート等のセメント系混合材料によって一体に成形されると共に、前記リブ部の延伸方向及び延伸直交方向にプレストレスが導入されている。

このため、接合部のないリブ付き床版を簡単に製作することができる。また、この製作は工場や現場製作ヤード等の管理された場所でおこなうことができるので、高品質に製作することができる。

さらに、プレストレスを二方向に導入するため、部材断面を削減して軽量化することができる。

特に、前記セメント系混合材料として前記繊維補強セメント系混合材料を使用することで、部材厚を非常に薄くすることができるので、軽量で高耐久性かつ高品質なリブ付き床版を製作することができる。

また、鋼板などによって形成される底面型枠の型枠面より変形容易となるように、前記リブ用型枠の型枠面をゴムや発泡スチロールなどで形成することで、セメント系混合材料の養生中に自己収縮が発生しても、リブ用型枠が追従して自己収縮を拘束しないので、セメント系混合材料に引張力が生じてクラックを発生させることがない。

さらに、セメント系混合材料が硬化した後に、前記脱型装置によって前記底面型枠の一部を形成する前記小片を押すと、その小片の周囲に隙間ができて空気が流れ込む。

このため、前記リブ付き床版の下端面と前記底面型枠の間に真空状態を発生させることなく、容易に型枠を脱型させることができる。

また、前記底面型枠又は前記リブ用型枠の上端面の一部を栓体としておき、その栓体が上方に広がる形状であれば、脱型時に前記底面型枠又は前記リブ用型枠が下方に下がると、前記リブ付き床版の下端面に付着して残された栓体の周囲に隙間ができ、空気が流れ込んで真空状態の発生を防ぐことができる。

さらに、前記リブ部の延伸方向の端面を成形する主方向端面型枠に、前記リブ部の延伸方向に配設させる緊張材を収容させるスリットを設けることで、多数の緊張材を正確な位置に容易に設置することができる。

ここで、前記リブ部の延伸直交方向に緊張材を配設する場合の前記側面型枠にもスリットを設けることで、正確かつ容易に複数の緊張材を二方向に設置することができる。

また、前記底面型枠の一部を上下方向の移動によって他から分離可能な部分支持板によって形成し、その部分支持板が摺動可能となるように摺動支持部で下方から支持させる。

そして、この状態でリブ部の延伸方向にプレテンション方式によりプレストレスを導入すると、リブ付き床版が摺動支持部上で拘束されることなく移動し、その他の底面型枠は動くことなく所定の位置に残される。

このため、再び、この底面型枠を使用して他のリブ付き床版を製作するための準備作業が軽減され、効率よく二方向にプレストレスを導入するリブ付き床版の製作を繰り返すことができる。

以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、橋梁や人工地盤や桟橋等に架け渡されたり、建築物の床面を形成させたりするリブ付き床版１の切断斜視図を示したものである。

このリブ付き床版１は、上面に床面を形成する床版部１ａと、その床版部１ａの下面から下方に複数突出するリブ部１ｂ，・・・と、リブ部としてリブ付き床版１の側縁に設けられる側壁部１ｃ，１ｃとから主に構成される。

このようなリブ付き床版１は、所定の長さに製作されて、リブ部１ｂの延伸方向（主方向）に複数連結されて長尺状の桁構造などを構成する。

また、このリブ部１ｂ，１ｃには、主方向に向けた緊張材２Ａが配設されて、この緊張材２Ａによってリブ付き床版１の主方向にプレストレスが導入される。

さらに、リブ部１ｂの延伸直交方向（副方向）に向けた緊張材２Ｂを床版部１ａに配設し、リブ付き床版１の副方向にプレストレスを導入させる。

このようなリブ付き床版１は、コンクリート等のセメント系混合材料を打設して製作することができるが、特に超高強度の繊維補強セメント系混合材料を使用して製作するのが好ましい。

この繊維補強セメント系混合材料は、セメントと、骨材粒子と、ポゾラン系反応粒子と、分散剤とを含有する組成物を水と混合することにより得られるセメント系マトリックスに、金属繊維を混入して製作する。

ここで、前記骨材粒子には、最大粒度径が3.0mm以下、好ましくは2.5mm以下の硅砂等の骨材材料を使用する。また、ポゾラン系反応粒子には、粒子径が15μｍ以下のものを使用する。例えば、粒子径が0.01〜0.5μｍの活性度の高いポゾラン系反応粒子としてシリカヒューム等を使用し、粒子径が0.1〜15μｍの活性度の低いポゾラン系反応粒子としてフライアッシュや高炉スラグ等を使用する。これらの活性度の異なるポゾラン系反応粒子は、混合したり、単独で使用したりすることができる。また、前記分散剤は、流動性を高めるために少なくとも1種類使用する。

また、金属繊維には、例えば直径が0.1〜0.3mm程度で、長さが10〜30mm程度の形状の引張り降伏応力度が2600〜2800N／mm²の鋼繊維を使用する。さらに、この鋼繊維は、製作される繊維補強セメント系混合材料の全容積の1〜4％程度の量を混入させる。

このような配合で製作される前記繊維補強セメント系混合材料によって成形された部材は、圧縮強度が150〜200N／ｍｍ^２、曲げ引張強度が25〜45N／ｍｍ^２、割裂引張強度が10〜25N／ｍｍ^２、透水係数が4.0×10^-17cm/sec、塩分拡散係数が0.0019cｍ²／年、弾性係数が50〜55GPaの特性を有する。

このようなリブ付き床版１の製作に使用される型枠３の切断斜視図を図２に示す。

この型枠３は、リブ部１の下端面を成形する矩形板状の底面型枠３１と、その底面型枠３１上に副方向に間隔を開けて並列される四角柱状のリブ用型枠３４，・・・と、リブ部１ｂの延伸方向の端面を成形するために底面型枠３１の外縁に立設される主方向端面型枠３２（図２は切断図のため一方は図示せず）と、リブ部１ｂの延伸直交方向の側面を成形するために底面型枠３１の外縁に立設される側面型枠３３，３３とから主に構成される。

この底面型枠３１は、鋼板などの剛性の高い部材で製作し、その下方に配置した支持フレーム４によって、型枠３とその内部に成形されるリブ付き床版１の自重を支持させる。

また、リブ用型枠３４は、ゴム、発泡スチロール又は合成樹脂材料などの鋼材よりも変形容易な材料によって形成する。

セメント系混合材料の一次養生時には、自己収縮が発生して変形しようとするが、従来の鋼板などの剛性の高い型枠であれば凸形状の型枠が収縮変形を拘束するために、セメント系混合材料に引張応力が生じて引張クラックが発生する。これに対して、適度に変形しやすい材料によってリブ用型枠３４を形成すれば、このような収縮変形時の拘束を緩和することができ、引張クラックの発生を防ぐことができる。

図３に、３種類のリブ用型枠３４，３５，３６の断面図を示した。

図３（ａ）は、ゴム等の変形容易な弾性材料で中実のリブ用型枠３４を示したものである。

このようなリブ用型枠３４は、上下方向に開設した貫通孔３４ａの上端に押え板５ａを設置してボルト５等を通し、底面型枠３１に設けたネジ孔に螺入させると共に、下面に塗布した接着剤によって底面型枠３１に固着させる。

このように中実に形成すれば材料費が高くなるが、脱型時の剥離抵抗が高くなるので型枠の転用回数を多くすることができる。

また、図３（ｂ）は、ゴム等の変形容易な弾性材料で中空のリブ用型枠３５を示したものである。このようなリブ用型枠３５は、上下方向に開設した貫通孔３５ａにボルト５等を通し、底面型枠３１に設けたネジ孔に螺入させると共に、下面に塗布した接着剤によって底面型枠３１に固着させる。

このように中空にすれば材料の使用量を削減できる上に、脱型時に変形させ易いので脱型が容易となる。

さらに、図３（ｃ）は、内形を保持させる鋼板部３６ｂと、その表面に被覆されるゴム部３６ａとから構成されるリブ用型枠３６を示したものである。この鋼板部３６ｂは、板材を台形状に折り曲げたもので、その下端を溶接などで底面型枠３１に固定する。

ゴム部３６ｂは、変形容易な弾性材料として配置されるもので、他の例と同様に発泡スチロールや合成樹脂材料に代えることができる。

このように内部に剛性の高い破壊しにくい鋼板部３６ｂを設けることで、転用回数を増やすことができる。また、変形しやすい表面のゴム部３６ｂは接着剤で張り替え可能に固定することで容易に補修することができる。

また、主方向端面型枠３２には、図４に示すようにスリット３２ａ，・・・がリブ部１ｂ，・・・の数だけ設けられており、このスリット３２ａ，・・・に主方向に向けた緊張材２Ａ，・・・が配設される。

このスリット３２ａには、プレテンション用の緊張材２Ａを正確な位置に配置するためのゲージの役割があり、スリット３２ａによって緊張材２Ａの平面的な位置合わせをおこない、このスリット３２ａを閉塞する遮蔽部材６Ａ，・・・によって高さ方向の位置合わせをする。

この遮蔽部材６Ａは、図５に示すように緊張材２Ａを嵌める半円筒形の窪みを有しており、緊張材２Ａの上下にこの遮蔽部材６Ａ，６Ａを配置することで、緊張材２Ａの周囲のスリット３２ａの隙間を遮蔽して、内部に打設されるセメント系混合材料の漏出を防ぐことができる。

この遮蔽部材６Ａは、鋼材、木材、合成樹脂材、硬質ゴム等で製作することができ、例えば図４に示すように３箇所のスリット３２ａ，・・・を横断する大きさのものとする。

この遮蔽部材６Ａは、初期緊張をして弛みをとった緊張材２Ａの上下に取り付けるものであり、主方向端面型枠３２の外面に設けたガイド溝６２，６２に最下段の遮蔽部材６Ａから順に係合させ、ガイド溝６２，６２と遮蔽部材６Ａ，・・・の隙間にはクサビ６１，・・・を挿入して固定する。

図６は、上記とは別の形態の遮蔽部材６Ｂをスリット３２ａに配置した斜視図を示したものである。前記した遮蔽部材６Ａは遮蔽部を上下に分割した形態であったが、この遮蔽部材６Ｂは遮蔽部を左右に分割した形態のものである。

この遮蔽部材６Ｂの上下方向に間隔を置いて設けられた半円筒形状の窪みに、緊張材２Ａ，・・・を配置し、反対側からもう一方の遮蔽部材６Ｂを合わせ、その状態でスリット３２ａに差し込めば、緊張材２Ａの周囲のスリット３２ａの隙間を遮蔽して内部に打設されるセメント系混合材料の漏出を防ぐことができる。

このようにして、主方向端面型枠３２と側面型枠３３のスリット３２ａ，３３ａには、緊張材２Ａ，２Ｂを上から容易かつ正確に配設することができる。

本実施の形態のリブ付き床版１は、二方向にプレテンション方式でプレストレスを導入する。

このプレテンション方式とは、セメント系混合材料によって成形される部材にプレストレスを導入する方式の一つで、予め緊張したＰＣ鋼線などの緊張材の周囲にコンクリート等のセメント系混合材料を充填し、所定の強度が発現した後に緊張材の緊張を開放すると、緊張材が収縮し、それに伴って緊張材の周囲の付着力の伝達によりセメント系混合材料にプレストレスが導入されるという方式である。

図７は、複数のリブ付き床版１，・・・を同時に製作する製作ヤードの平面図を示したもので、図８は側面図を示したものである。ここで、緊張材２Ａ，２Ｂは簡略化のために数を省略して二点鎖線で示した。

また、図７の左右方向が、リブ部１ｂの延伸方向となる主方向であって、上下方向が副方向である。

この図７，８には、５個のリブ付き床版１，・・・が配置されており、その両側には主方向に配設された緊張材２Ａ，・・・を固定するアバット７１，７２，７３を設置した。

図７の左側に設置されるのは固定アバット７１であり、右側には固定アバット７２と可動アバット７３が緊張ジャッキ７４，・・・を介して設置される。

そして、左側の固定アバット７１と可動アバット７３には定着治具７５を介して緊張材２Ａの両端が固定され、緊張ジャッキ７４，・・・を稼動させると可動アバット７３が固定アバット７２から遠ざかる方向に移動して複数本の緊張材２Ａ，・・・を一度に緊張することができる。

この主方向の緊張材２Ａ，・・・の緊張に使用する緊張ジャッキ７４には、押出し力の大きな大容量のジャッキを使用する。

また、図７の上下方向となる副方向にも、リブ付き床版１を挟んで一対の固定アバット８１，８２をそれぞれに設置し、副方向の緊張材２Ｂの一端を定着治具８４で固定アバット８２に固定し、他端にモノストランド用の小型の緊張ジャッキ８３を設置する。

そして、緊張ジャッキ８３，・・・をそれぞれ稼動させてそれぞれの緊張材２Ｂ，・・・に緊張力を与える。

なお、副方向の緊張材２Ｂの本数が多い場合には、主方向と同様に固定アバット、可動アバット及び緊張ジャッキを組み合わせて、一度に複数の緊張材２Ｂ，・・・に緊張力を与える方式を適用することもできる。

このような緊張材２Ａ，２Ｂによって緊張力が与えられるリブ付き床版１，・・・は、型枠３によって所定の形状に成形され、その型枠３は支持フレーム４によって支持され、その支持フレーム４は上下動が可能な支持ジャッキ１０，・・・上に載置されている（図８参照）。

この支持ジャッキ１０は、支持フレーム４を複数個所で支持させるために、型枠３の外縁下方に間隔を置いて複数設置される。

そして、図９（ｂ）に示すように、底面型枠３１の一部は円形の小片１１ａとして他の部分から分離可能に形成されており、その小片１１ａの裏面には、図９（ａ）に示すように脱型装置としての脱型ジャッキ１１の先端が取り付けられている。

この脱型ジャッキ１１の下部は、支持フレーム４に固定されており、脱型ジャッキ１１を伸長させると、小片１１ａが底面型枠３１から飛び出すことになる。

このため、リブ付き床版１を成形した後に脱型ジャッキ１１を伸長させると、リブ付き床版１が持ち上がるか、又は反力によって支持フレーム４に固定された底面型枠３１が下がることで、リブ付き床版１の下端面から底面型枠３１が離隔することになる。

また、脱型ジャッキ１１は、複数個所に設置され、押し上げ荷重を一定にするために脱型ジャッキ１１，・・・間に油圧ホースが連結される。

さらに、リブ用型枠３４又は底面型枠３１の一部は、図１０に示すように栓体１２Ａ，１２Ｂの上面で形成されている。

この栓体１２Ａは、図１０（ａ）に示すようにリブ用型枠３４を貫通する送気パイプ１２２の上端に配設されるもので、その頭部はリブ付き床版１方向（上方）に広がる截頭円錐形状に形成されている。

そして、この栓体１２Ａの側面にはグリースやゴムパッキン等のシール層１２１が設けられており、型枠３に充填したセメント系混合材料が漏出しないように構成されている。

この栓体１２Ａは、充填されたセメント系混合材料に上面が付着することになるので、リブ付き床版１からリブ用型枠３４を離隔させると、栓体１２Ａの周囲と送気パイプ１２２の上端の間に隙間ができて、その隙間から送気パイプ１２２を通った空気がリブ付き床版１の下端面側に流れ込んで真空状態の発生が抑えられる。

図１０（ｂ）は、底面型枠３１に送気孔１２３を設け、そこに栓体１２Ｂを配設して底面型枠３１の一部とした図を示したもので、他の構成及び作用効果については栓体１２Ａと略同様であるので説明を省略する。

このような栓体１２Ａ，１２Ｂは、リブ付き床版１の下端面に均等に空気が流れ込むように間隔を置いて複数設ける。

上述したように、このリブ付き床版１は、主方向に複数個の型枠３，・・・を並べ、すべてのリブ付き床版１に同時にプレストレスを導入する。

この際に、リブ付き床版１，１間にある緊張材２Ａは、緊張力に相当する弾性変形をしていて、プレストレスの導入と同時にこれらの緊張材２Ａは弾性収縮するために、全体としては数十センチの移動量が発生することになる。

このように緊張材２Ａの収縮に伴って発生する移動を制限すれば、各リブ付き床版１に所望する大きさのプレストレスを導入することが出来なくなるので、プレストレスを導入する前に水平方向の移動を拘束することなくリブ付き床版１を支持する摺動支持部１３への受替えをおこなう。

この摺動支持部１３は、リブ付き床版１の自重と支持フレーム４を含む型枠３の自重を支持できるものである。

この摺動支持部１３を設置する位置及び数は、一次養生による発現強度に依存するが、例えば図１１（ａ）に示すように平面的に４箇所〜８箇所に設けることにより、リブ付き床版１にクラックを生じさせるような応力の発生を制御することができる。

この摺動支持部１３で支持される底面型枠３１の部分は、図１１（ａ）に示すように矩形の部分支持板３１ａとして他の部分と縁が切れて配置されている。すなわち、各摺動支持部１３，・・・の上方の底面型枠３１は、摺動支持部１３の平面より大きな矩形に開口され、その開口に合わせた形状の部分支持板３１ａ，・・・がそれぞれ配置されている。

そして、プレストレスの導入によってリブ付き床版１が主方向に移動すると、この部分支持板３１ａもリブ付き床版１に追従して移動し、図１２に示すように支持ジャッキ１０に支持された他の底面型枠３１と支持フレーム４は移動せずにその場に残されることになる。

図１２は、リブ付き床版１を成形し、部分支持板１３以外の底面型枠３１が脱型されてリブ付き床版１の移動が可能になった状態での摺動支持部１３周辺の断面図を示したものである。

この摺動支持部１３と部分支持板３１ａの間には、グリース等の潤滑剤によって形成されるすべり層１３ａを設け、部分支持板３１ａが摺動支持部１３上で抵抗をほとんど受けることなく滑らかに水平移動できるように構成する。

次に、本実施の形態のリブ付き床版１の製作方法について説明する。

まず、支持ジャッキ１０上に支持フレーム４と底面型枠３１を設置し、その底面型枠３１上に複数のリブ用型枠３４，・・・を固定すると共に、その外縁に主方向端面型枠３２，３２と側面型枠３３，３３を配設して型枠３を組み上げる。

このような型枠３の組み立てを、図７，８に示すように、固定アバット７１，７２間で繰り返しおこなう。

そして、主方向に向けて配置する緊張材２Ａ，・・・を、主方向端面型枠３２，・・・のスリット３２ａ，・・・に上方から挿入して配置し、緊張材２Ａ，・・・の両端を固定アバット７１と可動アバット７３に固定する。

この緊張材２Ａ，・・・の配置作業は、位置決めされたスリット３２ａ，・・・に上方から挿入するだけでおこなえるので、短時間に多くの緊張材２Ａ，・・・を正確な平面位置に配置することができる。

また、副方向の緊張材２Ｂ，・・・についても、側面型枠３３，３３のスリット３３ａ，・・・に上方から挿入して配置し、それぞれ固定アバット８１，８２に固定すると共に緊張ジャッキ８３をセットする。

このようにして配設した緊張材２Ａ，２Ｂは、最初に弛みをとるための初期緊張をおこない、遮蔽部材６Ａを装着してスリット３２ａ，３３ａの正確な位置に緊張材２Ａ，２Ｂを設置する。

その後、緊張ジャッキ７４，・・・を伸長させることによって所定の緊張力を主方向の緊張材２Ａ，・・・に与えると共に、副方向の緊張材２Ｂ，・・・にも緊張ジャッキ８３，・・・をそれぞれ伸長させることによって所定の緊張力を与える。

このように緊張材２Ａ，２Ｂに所定の緊張力を与えた後に、それぞれの型枠３，・・・の内側にセメント系混合材料として前記繊維補強セメント系混合材料を充填する。

前記繊維補強セメント系混合材料を充填した後は、表面を均すなど表面処理をおこない、所定の強度が発現するまで一次養生する。

一次養生終了後は、主方向端面型枠３２，・・・及び側面型枠３３，・・・を脱型する。

また、支持ジャッキ１０を下げて、リブ付き床版１や底面型枠３１等の自重を各型枠３の下方に設置した摺動支持部１３で受け替える。

ここで、支持ジャッキ１０で支持していた荷重を摺動支持部１３に支持させ、支持フレーム４と支持ジャッキ１０の間には隙間を開けておく。

このように摺動支持部１３によってリブ付き床版１が支持されている状態で、脱型ジャッキ１１を稼動させて小片１１ａを上方に押すと、その反力で底面型枠３１とリブ用型枠３４（部分支持板３１上のリブ用型枠３４を除く）が下がってリブ付き床版１の下端面から離れ、その間に空気が侵入して真空状態の発生を抑えることができる。

この小片１１ａを設置した場所以外にも栓体１２Ａ，１２Ｂが設置されている場所では同様に空気が流れ込んで真空状態の発生を抑えることができる。

そして、部分支持板３１ａ以外の底面型枠３１とリブ用型枠３４がリブ付き床版１から脱型されると、支持フレーム４の下端が支持ジャッキ１０に当接して、脱型された底面型枠３１とリブ用型枠３４及び支持フレーム４が支持ジャッキ１０に支持される（図１２参照）。

プレストレスの導入は、まず、副方向の緊張材２Ｂ，・・・を切断することで固定アバット８１，８２間の緊張力をリリースすることによっておこなう。

次いで、主方向の緊張材２Ａ，・・・を切断してリリースし、リブ付き床版１，・・・の主方向にプレストレスを導入する。

この際、部分支持板３１ａを介して摺動支持部１３に支持されているリブ付き床版１は、緊張材２Ａの弾性収縮によって摺動支持部１３上を移動することになるが、底面型枠３１とリブ用型枠３４は図１２に示すように脱型されているのでその移動に追従することはない。

なお、緊張材２Ａ，２Ｂの切断面には、防食処理等の端面処理をおこなう。

そして、製作したリブ付き床版１を移動して、二次養生としての熱養生を開始する。

一方、製作ヤードにおいては、次のリブ付き床版１を製作するために、型枠３を清掃し、平面位置と高さを調整する。ここで、底面型枠３１とリブ用型枠３４は、プレストレスを導入する際に水平方向に移動していないので、平面的な位置を修正する必要がなく準備作業を省力化することができる。

次に、本実施の形態のリブ付き床版１及びその製作装置の作用について説明する。

このように構成された本発明のリブ付き床版１は、床版部１ａと複数のリブ部１ｂ，・・・がコンクリート等のセメント系混合材料によって一体に成形されると共に、リブ部１ｂの延伸方向及び延伸直交方向にプレストレスが導入されている。

このため、接合部のないリブ付き床版１を簡単に製作することができる。また、この製作は工場や現場製作ヤード等の管理された場所でおこなうことができるので、高品質に製作することができる。

特に、前記セメント系混合材料として前記繊維補強セメント系混合材料を使用することで、同じ構造耐力にするのであれば従来のコンクリートを使用した場合の30％〜45％の自重に低減することができると共に、耐久性を向上させることができる。

このように軽量なリブ付き床版１で橋梁の橋桁などの上部構造を構築すれば、地震荷重を大幅に低減できるので、下部構造の断面も小さくなって総建設費を大幅に削減することができる。

また、鋼板などによって形成される底面型枠３１の型枠面より変形容易となるように、リブ用型枠３４の型枠面をゴムや発泡スチロールなどで形成することで、セメント系混合材料の養生中に自己収縮が発生しても、リブ用型枠３４が追従して変形することで自己収縮を拘束しないので、セメント系混合材料に引張力が生じてクラックを発生させることがない。

さらに、セメント系混合材料が硬化した後に、脱型ジャッキ１１によって底面型枠３１の一部を形成する小片１１ａを押すと、その小片１１ａの周囲に隙間ができて空気が流れ込む。

このため、リブ付き床版１の下端面と底面型枠３１の間に真空状態を発生させることなく、容易に型枠を脱型させることができる。すなわち、この脱型の際に真空状態又は減圧状態が発生すると、初期の脱型荷重が大きくなって余分な力をリブ部１ｂ等に与えて損傷させたり、クラックを発生させたりする原因となるが、脱型ジャッキ１１を設けることによってこのような損傷等を防ぐことができる。

また、底面型枠３１又はリブ用型枠３４の上端面の一部を栓体１２Ａ，１２Ｂとしておき、その栓体１２Ａ，１２Ｂが上方に広がる形状であれば、脱型時に底面型枠３１又はリブ用型枠３４が下方に下がると、リブ付き床版１の下端面に付着した栓体１２Ａ，１２Ｂの周囲に隙間ができ、真空状態の発生を防ぐことができる。

さらに、リブ部１ｂの延伸方向の端面を成形する主方向端面型枠３２に、リブ部１ｂの延伸方向に配設させる緊張材２Ａを収容させるスリット３２ａを設けることで、多数の緊張材２Ａ，・・・を正確な位置に容易に設置することができる。

また、スリット３２ａには主方向端面型枠３２とは別部材である遮蔽部材６Ａを配設する構成とすることによって、脱型の際に遮蔽部材６Ａを先に外して、緊張材２Ａと競り合わせることなく容易に主方向端面型枠３２を外すことができるようになる。

ここで、リブ部１ｂの延伸直交方向に緊張材２Ｂ，・・・を配設する場合の側面型枠３３にもスリット３３ａを設けることで、正確かつ容易に複数の緊張材２Ｂ，・・・を設置することができる上に、側面型枠３３の脱型も容易になる。

また、底面型枠３１の一部を上下方向の移動によって他から分離可能な部分支持板３１ａによって形成し、その部分支持板３１ａが摺動可能となるように摺動支持部１３で下方から支持させる。

そして、この状態でリブ部１ｂの延伸方向にプレテンション方式によりプレストレスを導入すると、リブ付き床版１が摺動支持部１３上で大きな移動抵抗を受けることなく移動し、その他の底面型枠３１は動くことなく当初の平面位置に残される。

このため、再び、この底面型枠３１を使用して他のリブ付き床版１を製作するための準備作業が軽減され、効率よく二方向にプレストレスを導入するリブ付き床版１の製作を繰り返すことができる。

以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、前記実施の形態では、プレテンション方式でリブ付き床版１にプレストレスを導入したが、これに限定されるものではなく、ポストテンション方式でプレストレスを導入したリブ付き床版とすることもできる。

また、前記実施の形態では、一方向にのみリブ部１ｂを設けたが、これに限定されるものではなく、二方向に格子状のリブ部を設けることもできる。

さらに、前記実施の形態では、前記繊維補強セメント系混合材料によってリブ付き床版１を成形したが、これに限定されるものではなく、普通コンクリートや高強度コンクリートなどのセメント系混合材料によってリブ付き床版を成形することもできる。この場合は、必要に応じてリブ付き床版の内部に鉄筋を配置することになる。

本発明の最良の実施の形態のリブ付き床版を示した斜視図である。本発明の最良の実施の形態のリブ付き床版の型枠を示した斜視図である。３種類のリブ用型枠の構成を示した断面図である。（ａ）は型枠を主方向端面型枠側から見た側面図であり、（ｂ）は主方向端面型枠付近の平面図である。上下に分割される遮蔽部材と緊張材の配置構成を説明する斜視図である。左右に分割される遮蔽部材の設置状態を説明する斜視図である。リブ付き床版の製作ヤードの平面図である。リブ付き床版の製作ヤードの側面図である。脱型装置が取り付けられた周辺の構成を説明する図であって、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ線方向の断面図であり、（ｂ）は平面図である。（ａ）はリブ用型枠に栓体を設けた構成を説明する断面図であり、（ｂ）は底面型枠に栓体を設けた構成を説明する断面図である。（ａ）は型枠の下方に摺動支持部を配置した構成を説明する平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線方向の断面図である。摺動支持部周辺の構成を説明する断面図である。

符号の説明

１リブ付き床版
１ａ床版部
１ｂリブ部
１ｃ側壁部（リブ部）
２Ａ，２Ｂ緊張材
３型枠
３１底面型枠
３１ａ部分支持板
３２主方向端面型枠
３２ａスリット
３３側面型枠
３３ａスリット
３４〜３６リブ用型枠
６Ａ，６Ｂ遮蔽部材
１１脱型ジャッキ（脱型装置）
１１ａ小片
１２Ａ，１２Ｂ栓体
１３摺動支持部

Claims

床版部と、その床版部から複数突出するリブ部とがセメント系混合材料によって一体に成形されると共に、前記リブ部の延伸方向及び延伸直交方向にプレストレスが導入されていることを特徴とするリブ付き床版。
前記セメント系混合材料として、圧縮強度が150N／ｍｍ^２以上、曲げ引張強度が25N／ｍｍ^２以上、割裂引張強度が10N／ｍｍ^２以上の力学的特性をもつ繊維補強セメント系混合材料を使用することを特徴とする請求項１に記載のリブ付き床版。
床版部と、その床版部から複数突出するリブ部とがセメント系混合材料によって一体に成形されるリブ付き床版の製作装置であって、
前記リブ部の側面及び前記床版部の底面を成形するリブ用型枠の型枠面が前記リブ部の下端面を成形する底面型枠の型枠面より変形容易な材料によって形成されていることを特徴とするリブ付き床版の製作装置。
前記底面型枠の一部は上下方向の移動によって他から分離可能な小片によって形成されており、その小片を押すことによって前記底面型枠と前記リブ付き床版の下端面とを分離させる脱型装置が備えられたことを特徴とする請求項３に記載のリブ付き床版の製作装置。
前記底面型枠又は前記リブ用型枠の上端面の一部は上下方向の移動によって他から分離可能な栓体によって形成されており、その栓体は上方に広がる形状を有していることを特徴とする請求項３又は４に記載のリブ付き床版の製作装置。
前記リブ付き床版の前記リブ部の延伸方向の端面を成形する主方向端面型枠に、前記リブ部の延伸方向に配設させる緊張材を収容させるスリットを設け、前記緊張材の周囲の前記スリットの隙間に遮蔽部材を配設させることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載のリブ付き床版の製作装置。
前記リブ付き床版の前記リブ部の延伸直交方向の側面を成形する側面型枠に、前記リブ部の延伸直交方向に配設させる緊張材を収容させるスリットを設け、前記緊張材の周囲の前記スリットの隙間に遮蔽部材を配設させることを特徴とする請求項６に記載のリブ付き床版の製作装置。
前記底面型枠の一部は上下方向の移動によって他から分離可能な部分支持板によって形成されており、その部分支持板が摺動可能な摺動支持部をその下方に設けたことを特徴とする請求項３乃至７のいずれかに記載のリブ付き床版の製作装置。
請求項３乃至８のいずれかに記載のリブ付き床版の製作装置を組み立て、前記リブ部の延伸方向及び延伸直交方向に向けて緊張材を配設して緊張し、その型枠の内部にセメント系混合材料を充填し、該セメント系混合材料が所定の強度に達した後に、前記リブ用型枠及び前記底面型枠を取り外すことを特徴とするリブ付き床版の製作方法。