JP2007107185A - 鋼橋の補修・補強構造及び方法 - Google Patents

鋼橋の補修・補強構造及び方法 Download PDF

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Abstract

【課題】より効果的に発生応力を低減して梁板及び床板におけるクラックの発生や進展を高い確実性をもって抑止できる鋼橋の補修・補強構造及び方法を提供する。
【解決手段】鋼の床板1と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板2、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板3と、床板と共に梁板を支持する箱桁4と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込み5の一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、前記梁板3と桁板2の交差部においてL型添接板7をボルト6により締結する。
【選択図】図1

Description

本発明は、高架道路等に用いられる鋼橋の補修・補強構造及び方法に関する。
図10及び図11に示すように、一般的な鋼橋(鋼製箱桁橋)は、床板(デッキプレート)1と、この床板1の下面に対して互いに交差する桁板2及び梁板3と、床板1と共に梁板3を支持する箱桁4とを主な構成要素とし、これらは鋼より成る。具体的には、桁板2は、プレート形状で床板1の長手方向(橋軸方向)に延在するものであり、一般には縦リブ又はバルブプレートとも呼ばれる。通常、床板1の幅方向のほぼ全域に亘り所定間隔をあけて複数本配設され、各桁板2の上端と床板1の下面とが溶接接合される。
一方、梁板3は、断面が逆T形状で床板1の幅方向(橋軸直角方向)に延在するものであり、一般には横リブとも呼ばれる。この梁板3には、各桁板2に対応する位置に切込み(スリット)5が形成されており、この切込み5の上,下両端にスカラップ5a,5bを有する。そして、各切込み5内に各桁板2を貫通させ、各切込み5の一側縁と各桁板2の一側面とが溶接接合される。更に、梁板3の上端と床板1の下面とが溶接接合される。この梁板3は、床板1の長手方向に所定間隔をあけて複数本配設される。
また、箱桁4は、溶接接合やボルト締結で組み付けられて成る箱状の枠体であり、床板1の長手方向に延在し、床板1と共に梁板3を幅方向で二点支持する(図11中の支持点X1、X2参照)。通常、箱桁4に対する梁板3及び床板1の組付けは、溶接接合やボルト締結で行われる。なお、箱桁4は、地面上に連ねて立設された架台(図示せず)上に載置され、ボルト締結で固定される。
ここで桁板2は、主として床板1の長手方向においての鉛直方向のたわみ変形に対して剛性を高める役割を果たし、一方梁板3は、主として床板1の幅方向においての鉛直方向のたわみ変形に対して剛性を高める役割を果たす。ちなみに、箱桁4を構成する枠体にも、箱桁4自体の剛性を高めるべく、桁板2及び梁板3と同様の構造が適用されている(図11参照)。
ところで、こうような構成の鋼橋においては、床板1上(実際にはこの上面に敷設されたアスファルト上)を乗用車やトラック,バス等が走行するわけであるが、その走行のたびに、図12に示すように、床板1には車重の負荷Fが繰り返し与えられ、主として桁板2を介して梁板3に伝わる(床板1から梁板3への荷重伝達もある)。これに応じて梁板3は、箱桁4による支持点X1、X2を支点として、その支点間の中央部分が鉛直方向へ繰り返し微小変位する様相になる。これにより、梁板3には、図13に示す、繰り返し鉛直応力(図中の黒塗り矢印参照)と、図14に示す、繰り返しせん断応力が生じる。
そのため、床板1,桁板2,梁板3は、その交差部で溶接されることから、溶接部が疲労上弱点となり、梁板3の溶接止端を起点にクラック(亀裂)が生じることがある。その場合、クラックの発生に関しては、桁板2から梁板3へ伝わる荷重による鉛直応力が原因となり、さらにクラック進展に関しては、クラック長さに応じて、卓越変形モードが鉛直応力による開口変形モードから面内せん断応力によるせん断変形モードに移行する場合がある。
また、桁板2としてバルブプレートを使用した場合、施行性の理由から床板1,桁板2,梁板3の三者会合部において、上述したように切込み5及びスカラップ5a,5bを設ける必要がある。
そのため、バルブプレートを使用した場合にクラックが発生する箇所として2つ挙げられる。一つは桁板2と梁板3との交差部における切込み下端のスカラップ5bの溶接止端部(図13中の下部亀裂発生部A参照)であり、もう一つは床板1と梁板3との交差部における溶接止端部(図13中の上部亀裂発生部B参照)である。床板1から伝播する荷重によって、前者では梁板3のせん断変形に伴う応力集中が、後者では梁板3の局部せん断変形と面外曲げに伴う圧縮応力が、クラック発生原因として挙げられる。
これに対して従来は、図15に示すように、図13中の下部亀裂発生部Aを覆うように梁板3に鋼の添接板100をボルト6によって締結することで、鋼橋の補修又は補強を行っている(特許文献1参照)。
これによれば、添接板100によって梁板3が強化され、梁板3に生じる繰り返しの鉛直応力や繰り返しのせん断応力の一部が添接板100で負担されるため、梁板3が負担するその鉛直応力やせん断応力が軽減され、その結果、クラックの発生が抑えられ(補強の場合)、又はクラックのそれ以上の進展が抑えられる(補修の場合)のである。
特開2001−207415号公報
ところが、上述した従来の鋼橋の補修・補強構造及び方法にあっては、添接板100により、クラックのそれ以上の進展が抑えられる効果は得られるが、桁板2から梁板3への荷重伝達を抑止することができないことから、下部亀裂発生部A及び上部亀裂発生部Bにおけるクラックの発生を抑えるには未だ不十分であるという問題点があった。
そこで、本発明の目的は、より効果的に発生応力を低減して梁板及び床板におけるクラックの発生や進展を高い確実性をもって抑止できる鋼橋の補修・補強構造及び方法を提供することにある。
斯かる目的を達成するための本発明に係る鋼橋の補修・補強構造は、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、前記梁板と桁板の交差部において、梁板から桁板に屈曲して跨がる第1の添接板を梁板と桁板に接合手段により接合することを特徴とする。
また、前記第1の添接板に加えて、切込み下端のスカラップ周縁を囲い込むようにして第2の添接板を梁板に接合手段により接合することを特徴とする。
また、前記第1の添接板を桁板の両側から接合することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、前記梁板と桁板の交差部において、梁板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板を梁板と隣り合う桁板に接合手段により接合することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、前記梁板と桁板の交差部において、床板から梁板に屈曲して跨がるリブ付きの添接板を床板と梁板に接合手段により接合することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、前記梁板と桁板の交差部において、床板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板を床板と隣り合う桁板に接合手段により接合することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、前記梁板と桁板の交差部における切込みの桁板と接合しない一側縁に切欠きを形成することを特徴とする。
また、前記切欠きを形成することに加えて、切込み下端のスカラップ周縁を囲い込むようにして添接板を梁板に接合手段により接合することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、前記切込み下端のスカラップ周縁を囲い込むようにして添接板を梁板に接合手段により接合することを特徴とする。
また、前記第1の添接板と桁板及び梁板との間にフィラープレートを介在させることを特徴とする。
また、前記添接板と桁板及び梁板との間にフィラープレートを介在させることを特徴とする。
また、前記リブ付きの添接板と桁板及び床板との間にフィラープレートを介在させることを特徴とする。
また、前記添接板と桁板及び床板との間にフィラープレートを介在させることを特徴とする。
また、前記接合手段は、ボルトであることを特徴とする。
斯かる目的を達成するための本発明に係る鋼橋の補修・補強方法は、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、前記梁板と桁板の交差部において、梁板から桁板に屈曲して跨がる添接板を梁板と桁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、前記梁板と桁板の交差部において、梁板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板を梁板と隣り合う桁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、前記梁板と桁板の交差部において、床板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板を床板と隣り合う桁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、前記梁板と桁板の交差部において、床板から梁板に屈曲して跨がるリブ付きの添接板を床板と梁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、前記梁板と桁板の交差部における切込みの桁板と接合しない一側縁に切欠きを形成することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする。
また、鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、前記切込み下端のスカラップ周縁を囲い込むようにして添接板を梁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする。
本発明の鋼橋の補修・補強構造及び方法によれば、所定形状の添接板を梁板と桁板の交差部に効果的に配設したり、当該部の切込みに切欠きを形成したりして、梁板における発生応力を低減するようにしたので、梁板の溶接止端部におけるクラックの発生や進展を高い確実性をもって抑止できる。
以下、本発明に係る鋼橋の補修・補強構造及び方法を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
図1は本発明の実施例1を示す鋼橋の要部正断面図である。なお、図中で図10〜図14と同じ名称で同じ機能を果たす部分には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。後述する実施例2〜9においても同様とする。
図1に示すように、本実施例では、梁板3と桁板2の交差部において、上,下スカラップ5a,5bを含む切込み5の深さDと同程度の寸法のL型添接板(梁板から桁板に屈曲して跨がる第1の添接板)7を複数本のボルト6で締結している。具体的には、L型添接板7の縦板部7aをフィラープレート8を介して桁板2にボルト6で締結すると共に横板部7bを同じく図示しないフィラープレートを介して梁板3にボルト6で締結している。なお、図中9は車両のタイヤである。また、図中では、梁板3と桁板2の一つの交差部にしかL型添接板7を図示していないが、所要の複数の交差部あるいは全ての交差部にL型添接板7が配設される。
このようにL型添接板7をボルト締結することで、床板1から桁板2を通じて梁板3へ伝わる荷重負担力のうち、床板1からL型添接板7(の横板部7b)を通じて梁板3へ伝わる荷重伝達ルートができるため、負担力を低減できる。また、梁板3のせん断変形及び面外曲げ変形を抑制することで床板1−梁板3交差部での応力集中も緩和できる。
これにより、下部亀裂発生部A及び上部亀裂発生部Bにおけるクラックの発生が高い確実性をもって抑えられ(補強の場合)、又は下部亀裂発生部A及び上部亀裂発生部Bに発生したクラックのそれ以上の進展が高い確実性をもって抑えられる(補修の場合)。また、これらの補強・補修工事は、桁下作業で交通遮断なしで行えるので施工性がよい。
なお、L型添接板7を桁板2及び梁板3に対し全面的に密接させられる場合は、フィラープレート8を特に用いなくてもよい。また、この場合、L型添接板7を桁板2及び梁板3に対しボルト締結に代えて溶接接合してもよい。また、L型添接板7としては、コスト上鋼が好ましいが、強度上で許される限り、他の金属であってもよいし、CFRP等の繊維強化材であっても構わない。
図2は本発明の実施例2を示す鋼橋の要部正断面図である。
図2に示すように、本実施例の特徴は、梁板3と桁板2の交差部において、上,下スカラップ5a,5bを含む切込み5の深さDと同程度の寸法のコ型添接板(梁板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板)10を隣り合う桁板2と梁板3に対して複数本のボルト6で締結していることである。具体的には、コ型添接板10の左右一対の縦板部10aをフィラープレート8を介して隣り合う桁板2にボルト6で締結すると共に横板部10bを同じく図示しないフィラープレートを介して梁板3にボルト6で締結している。
本実施例によれば、実施例1と同様の作用から、L型添接板7(図1参照)からコ型添接板10として隣接する桁板2に接合することで、実施例1以上の効果が期待できる。また、これらの補強・補修工事は、桁下作業で交通遮断なしで行えるので施工性がよい。
図3は本発明の実施例3を示す鋼橋の要部正断面図である。
図3に示すように、本実施例の特徴は、梁板3と桁板2の交差部における切込み5の桁板2と溶接接合されない一側縁に、R部を有した切欠き11を形成することである。なお、図中では、梁板3と桁板2の一つの交差部にしか切欠き11を図示していないが、所要の複数の交差部あるいは全ての交差部に切欠き11が形成される。
本実施例によれば、切込み5部に切欠き11を入れることで、床板1−梁板3交差部の溶接止端部(上部亀裂発生部B)に発生していた応力最大位置を、切欠き11のR部に発生させることで、疲労強度を改善させられ、上部亀裂発生部Bにおけるクラックの発生が高い確実性をもって抑えられ(補強の場合)、又は上部亀裂発生部Bに発生したクラックのそれ以上の進展が高い確実性をもって抑えられる(補修の場合)。また、これらの補強・補修工事は、桁下作業で交通遮断なしで行えるので施工性がよい。なお、上記溶接止端部(上部亀裂発生部B)の疲労等級はF等級又はH等級で、切欠き11のR部の疲労等級はC等級である。また、切欠き11は半円形でもよい。
図4は本発明の実施例4を示す鋼橋の要部正断面図である。
図4に示すように、本実施例の特徴は、梁板3と桁板2の交差部における切込み5下端のスカラップ5b周縁に沿った梁板3に馬蹄型添接板12を複数本のボルト6で締結していることである。なお、図中では、梁板3と桁板2の一つの交差部にしか馬蹄型添接板12を図示していないが、所要の複数の交差部あるいは全ての交差部に馬蹄型添接板12が配設される。
本実施例によれば、馬蹄型添接板12をボルト締結することによる断面積増加により、梁板3の面内せん断変形に伴う応力集中を緩和し、下部亀裂発生部Aにおけるクラックの発生が高い確実性をもって抑えられ(補強の場合)、さらに梁板3の面内せん断変形を抑制することで下部亀裂発生部Aに発生したクラックのそれ以上の進展が高い確実性をもって抑えられる(補修の場合)。また、これらの補強・補修工事は、桁下作業で交通遮断なしで行えるので施工性がよい。
図5は本発明の実施例5を示す説明図で、同図(a)は鋼橋の要部正断面図、同図(b)は鋼橋の要部側断面図である。
図5に示すように、本実施例の特徴は、梁板3と桁板2の交差部において、床板1と梁板3に対してリブ付きL型添接板(床板から梁板に屈曲して跨がるリブ付きの添接板)13を複数本のボルト6で締結していることである。具体的には、リブ付きL型添接板13の天板部13aをフィラープレート8を介して床板1にボルト6で締結すると共に横板部13bを同じくフィラープレート8を介して梁板3にボルト6で締結している。なお、リブ13cは左右一対設けられる。また、図中では、梁板3と桁板2の一つの交差部にしかリブ付きL型添接板13を図示していないが、所要の複数の交差部あるいは全ての交差部にリブ付きL型添接板13が配設される。
本実施例によれば、リブ付きL型添接板13をボルト締結することにより、梁板3の面内せん断変形と面外曲げ変形を抑制することで、床板1−梁板3交差部の溶接止端部(上部亀裂発生部B)における応力集中を低減でき、上部亀裂発生部Bにおけるクラックの発生が高い確実性をもって抑えられ(補強の場合)、又は上部亀裂発生部Bに発生したクラックのそれ以上の進展が高い確実性をもって抑えられる(補修の場合)。
図6は本発明の実施例6を示す鋼橋の要部正断面図である。
図6に示すように、本実施例の特徴は、梁板3と桁板2の交差部において、コ型添接板(床板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板)14を隣り合う桁板2と床板1に対して複数本のボルト6で締結していることである。具体的には、コ型添接板14の左右一対の縦板部14aを適宜フィラープレート8を介して隣り合う桁板2にボルト6で締結すると共に天板部14bを同じくフィラープレート8を介して床板1にボルト6で締結している。
本実施例によれば、コ型添接板14をボルト締結することにより、床板1及び桁板2の変形を抑制することで、梁板3に発生する面内せん断力と面外曲げを低減することができ、実施例5と同様の効果が得られる。
図7は本発明の実施例7を示す鋼橋の要部正断面図である。
図7に示すように、本実施例の特徴は、梁板3と桁板2の交差部に対して、実施例1のL型添接板(第1の添接板)7に実施例4の馬蹄型添接板(第2の添接板)12を取り付けた添接板を複数本のボルト6で締結していることである。なお、L型添接板7と馬蹄型添接板12を分離してボルト締結してもよい。
本実施例によれば、実施例1と実施例4の相乗効果が得られ、下部亀裂発生部A及び上部亀裂発生部Bにおけるクラックの発生がより高い確実性をもって抑えられ(補強の場合)、又は下部亀裂発生部A及び上部亀裂発生部Bに発生したクラックのそれ以上の進展がより高い確実性をもって抑えられる(補修の場合)。また、これらの補強・補修工事は、桁下作業で交通遮断なしで行えるので施工性がよい。
図8は本発明の実施例8を示す鋼橋の要部正断面図である。
図8に示すように、本実施例の特徴は、梁板3と桁板2の交差部における切込み5において、実施例3の切欠き11を形成すると共に実施例4の馬蹄型添接板12をボルト締結していることである。なお、切欠き11は実施例3と同様に半円形でもよい。
本実施例によれば、実施例3と実施例4の相乗効果が得られ、下部亀裂発生部A及び上部亀裂発生部Bにおけるクラックの発生がより高い確実性をもって抑えられ(補強の場合)、又は下部亀裂発生部A及び上部亀裂発生部Bに発生したクラックのそれ以上の進展がより高い確実性をもって抑えられる(補修の場合)。また、これらの補強・補修工事は、桁下作業で交通遮断なしで行えるので施工性がよい。
図9は本発明の実施例9を示す鋼橋の要部正断面図である。
図9に示すように、本実施例の特徴は、梁板3と桁板2の交差部において、実施例1のL型添接板7Aを一つの梁板3−桁板2の交差部に対して両側からボルト締結していることである。
本実施例によれば、実施例1と同様の作用から、L型添接板7Aを桁板2の両側から接合することで、実施例1以上の効果が期待できる。また、同じ作用・効果を奏する実施例2と比較して、本実施例は桁板2間の寸法に拘束されないので、作業性が向上するという利点がある。
尚、本発明は上記各実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲でL型添接板7,7A、コ型添接板10,14、馬蹄型添接板12、リブ付きL型添接板13の寸法、形状変更等各種変更が可能であることはいうまでもない。
本発明の実施例1を示す鋼橋の要部正断面図である。 本発明の実施例2示す鋼橋の要部正断面図である。 本発明の実施例3示す鋼橋の要部正断面図である。 本発明の実施例4示す鋼橋の要部正断面図である。 本発明の実施例5を示す説明図で、同図(a)は鋼橋の要部正断面図、同図(b)は鋼橋の要部側断面図である。 本発明の実施例6示す鋼橋の要部正断面図である。 本発明の実施例7示す鋼橋の要部正断面図である。 本発明の実施例8示す鋼橋の要部正断面図である。 本発明の実施例9示す鋼橋の要部正断面図である。 鋼橋の斜視図である。 鋼橋の断面図である。 鋼橋へ与えられる車重の負荷状況を示す鋼橋の模式断面図である。 鋼橋の構成要素である梁板における鉛直方向への圧縮応力の発生状況を示す鋼橋の要部正断面図である。 鋼橋の構成要素である梁板における面内せん断応力の発生状況を示す鋼橋の要部正断面図である。 従来の鋼橋の補修・補強構造の斜視図である。
符号の説明
1 床板
2 桁板
3 梁板
4 箱桁
5 切込み
5a,5b スカラップ
6 ボルト
7,7A L型添接板
8 フィラープレート
9 タイヤ
10 コ型添接板
11 切欠き
12 馬蹄型添接板
13 リブ付きL型添接板
14 コ型添接板
A 下部亀裂発生部
B 上部亀裂発生部

Claims (20)

  1. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、
    前記梁板と桁板の交差部において、梁板から桁板に屈曲して跨がる第1の添接板を梁板と桁板に接合手段により接合することを特徴とする鋼橋の補修・補強構造。
  2. 前記第1の添接板に加えて、切込み下端のスカラップ周縁を囲い込むようにして第2の添接板を梁板に接合手段により接合することを特徴とする請求項1記載の鋼橋の補修・補強構造。
  3. 前記第1の添接板を桁板の両側から接合することを特徴とする請求項1記載の鋼橋の補修・補強構造。
  4. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、
    前記梁板と桁板の交差部において、梁板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板を梁板と隣り合う桁板に接合手段により接合することを特徴とする鋼橋の補修・補強構造。
  5. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、
    前記梁板と桁板の交差部において、床板から梁板に屈曲して跨がるリブ付きの添接板を床板と梁板に接合手段により接合することを特徴とする鋼橋の補修・補強構造。
  6. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、
    前記梁板と桁板の交差部において、床板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板を床板と隣り合う桁板に接合手段により接合することを特徴とする鋼橋の補修・補強構造。
  7. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、
    前記梁板と桁板の交差部における切込みの桁板と接合しない一側縁に切欠きを形成することを特徴とする鋼橋の補修・補強構造。
  8. 前記切欠きを形成することに加えて、切込み下端のスカラップ周縁を囲い込むようにして添接板を梁板に接合手段により接合することを特徴とする請求項7記載の鋼橋の補修・補強構造。
  9. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋において、
    前記切込み下端のスカラップ周縁を囲い込むようにして添接板を梁板に接合手段により接合することを特徴とする鋼橋の補修・補強構造。
  10. 前記第1の添接板と桁板及び梁板との間にフィラープレートを介在させることを特徴とする請求項1,2又は3記載の鋼橋の補修・補強構造。
  11. 前記添接板と桁板及び梁板との間にフィラープレートを介在させることを特徴とする請求項4記載の鋼橋の補修・補強構造。
  12. 前記リブ付きの添接板と桁板及び床板との間にフィラープレートを介在させることを特徴とする請求項5記載の鋼橋の補修・補強構造。
  13. 前記添接板と桁板及び床板との間にフィラープレートを介在させることを特徴とする請求項6記載の鋼橋の補修・補強構造。
  14. 前記接合手段は、ボルトであることを特徴とする請求項1,4,5,6又は9記載の鋼橋の補修・補強構造。
  15. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、
    前記梁板と桁板の交差部において、梁板から桁板に屈曲して跨がる添接板を梁板と桁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする鋼橋の補修・補強方法。
  16. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、
    前記梁板と桁板の交差部において、梁板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板を梁板と隣り合う桁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする鋼橋の補修・補強方法。
  17. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、
    前記梁板と桁板の交差部において、床板から隣り合う桁板にそれぞれ屈曲して跨がる添接板を床板と隣り合う桁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする鋼橋の補修・補強方法。
  18. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、
    前記梁板と桁板の交差部において、床板から梁板に屈曲して跨がるリブ付きの添接板を床板と梁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする鋼橋の補修・補強方法。
  19. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、
    前記梁板と桁板の交差部における切込みの桁板と接合しない一側縁に切欠きを形成することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする鋼橋の補修・補強方法。
  20. 鋼の床板と、該床板の下面に対して互いに交差する鋼の桁板、及び該桁板を貫通させつつ少なくとも下端にスカラップを有する切込みが形成された梁板と、床板と共に梁板を支持する箱桁と、を備え、
    前記床板の下面と桁板の上端とが溶接接合され、桁板の一側面と梁板における切込みの一側縁とが溶接接合され、床板の下面と梁板の上端とが溶接接合された鋼橋の補修・補強方法において、
    前記切込み下端のスカラップ周縁を囲い込むようにして添接板を梁板に接合することにより梁板の溶接止端部を補修・補強することを特徴とする鋼橋の補修・補強方法。
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