JP2007113208A - 縦リブ複合床版 - Google Patents

Abstract

【課題】デッキプレートを橋梁の全長にわたって全ての死・活荷重に対する抵抗断面にすることができる複合床版を得ることを目的とする。
【解決手段】縦リブ複合床版１００は、橋軸に平行する主桁１と、主桁１に接合された橋軸に直交する横リブ２と、下面側が横リブ２に接合されたデッキプレート４と、デッキプレート４の上面側に接合された橋軸に平行する縦リブ３と、デッキプレート４の上面に設置されたコンクリート７と、コンクリート７の上面に設置された舗装５と、によって形成された複合構造である。よって、主桁１とデッキプレート４とが力学的に連結されているから、デッキプレート４を橋梁の全長にわたって全ての死・活荷重に対する抵抗断面にすることができる。したがって、主桁１の負担減少およびデッキプレート４の剛性増大によって、上部工の軽量化が図られている。
【選択図】図３

Description

本発明は縦リブ複合床版、特に、道路橋の縦リブ複合床版に関する。

図４および図５は従来の道路橋の合成床版の構造を模式的に示す、図４は斜視図、図５は部分正面図である。図４および図５において、道路橋の合成床版（以下「合成床版」と称す）９００は下部構造と該下部構造に支持された上部工とから構成されている。下部構造は、矢印で示す橋軸に平行する主桁１と、主桁１に接合された横桁２（図中、接合部を溶接線Ｗ１２にて示す）とからなっている。
上部工は、デッキプレート４と、デッキプレート４の上面に接合された上面横リブ２０と、デッキプレート４の上面に設置されたコンクリート７と、コンクリート７の上面に設置された舗装５とからなり、コンクリート７内には橋軸に平行する方向に縦鉄筋８１と橋軸に直交する方向に横鉄筋８２とが配置されている。

そして、主桁１の上フランジ１０にはずれ止め（スタッド）９０が接合され、上フランジ１０の上面にはハンチコンクリート７０が設置され、ハンチコンクリート７０上にデッキプレート４が載置されている。すなわち、ハンチコンクリート７０は、ずれ止め９０を介して主桁１の上フランジ１０に接合されるものの、前記上部工はハンチコンクリート７０に載置されるだけである（例えば、非特許文献１参照）。

土木学会発行「鋼構造物設計指針（平成９年度版）」、ＰＡＲＴ Ｂ、合成構造、７３頁

しかしながら、非特許文献１に開示された発明は、前記上部工がハンチコンクリート７０に載置されるだけであるため、合成床版全体で見た場合の各部材の役割としては、デッキプレート４は、橋梁の長手方向で部分的に一部の死荷重の抵抗断面に止まり、コンクリート７が活荷重に対する抵抗断面に算入されることになる。このため、主桁１の負担が増し、主桁１の鋼材量が増大するという問題があった。

本発明はかかる問題を解決するためになされたものであり、デッキプレート及び該デッキプレートの上面側に接合された橋軸に平行する縦リブを橋梁の全長にわたって全ての死・活荷重に対する抵抗断面にすることができる合成床版の構造を得ることを目的としている（なお、本発明において、得られた合成床版の構造を「複合床版の構造」と称している）。

（１）本発明に係る縦リブ複合床版は、橋軸に平行する主桁と、該主桁に接合された橋軸に直交する横桁と、下面側が前記横桁に接合されたデッキプレートと、該デッキプレートの上面側に接合された橋軸に平行する縦リブと、前記デッキプレートの上面に設置されたコンクリートと、該コンクリートの上面に設置された舗装と、を有することを特徴とする。
（２）また、前記デッキプレートが前記主桁に接合されることを特徴とする。
（３）また、前記デッキプレートの側縁部に、橋軸に平行する耳縦桁が設置されていることを特徴とする。
（４）また、前記縦リブに突起が設置され、該突起が前記コンクリートとのずれを防止することを特徴とする。
（５）さらに、前記突起が、前記縦リブに形成された貫通孔に挿入された棒材またはボルトであることを特徴とする。

本発明に係る縦リブ複合床版は、デッキプレートの下面側に横桁が接合され、該横桁は主桁に接合されるから、デッキプレートと主桁とが力学的に連結されることになり、デッキプレートを橋梁の全長にわたって全ての死・活荷重に対する抵抗断面にすることができる。よって、主桁の負担が減って主桁の鋼材量が減少する。また、デッキプレートの上面側に縦リブが接合されるから、上部工の剛性が増し、上部工の軽量化を図ることができる。
また、デッキプレートを主桁に直接接合したり、デッキプレートの側縁部に耳縦桁を設置したり、縦リブに突起を設置したりすれば、前記効果は顕著になる。

図１〜図３は本発明の実施形態に係る縦リブ複合床版を模式的に示す、図１は斜視図、図２は部分正面図、図３は部分拡大図である。なお、背景技術（図４、５）と同じ部分または相当する部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図１〜図３において、縦リブ複合床版１００は、矢印で示す橋軸に平行する主桁１と、主桁１に直交して主桁１に接合された横桁２（接合部を溶接線Ｗ１２にて示す）と、下面側が主桁１および横桁２に接合されたデッキプレート４（接合部を溶接線Ｗ１４および溶接線Ｗ２４にて示す）と、デッキプレート４の上面側に接合された縦リブ３（接合部を溶接線Ｗ３４にて示す）と、デッキプレート４の上面に設置されたコンクリート７と、コンクリート７の上面に設置された舗装５とを有している。
また、デッキプレート４の側縁には、縦リブ３に平行（主桁１に平行に同じ）する耳縦桁６が設置されている。なお、デッキプレート４の下面は横桁２のみに接合され、主桁１とは当接するのみあるいは離隔するものであってもよい。

さらに、コンクリート７には縦鉄筋８１と横鉄筋８２（以下、これらをまとめて「鉄筋８」と称する場合がある）とが配置されている。また、縦リブ３には複数の貫通孔３１が形成され、貫通孔３１にボルト９１が挿入され、ボルト９１はナット９２（以下、これらをまとめて「ずれ止め９」と称する場合がある）によって脱落不能に固定されている。
すなわち、コンクリート７は鉄筋８によって補強されると共に、ずれ止め９によって縦リブ３に力学的に連結され（力が受け渡され）、また、デッキプレート４は上面が橋軸に直交する縦リブ３に、下面が橋軸に平行する横桁２および主桁１にそれぞれ接合されているから、コンクリート７とデッキプレート４と縦リブ３と横桁２と主桁１によって、剛性の高い複合構造が形成されている。

したがって、デッキプレート４を死・活荷重に対する抵抗断面に算入することが可能になる効果と共に、デッキプレート４に接合された縦リブ３の剛性増大効果によって、主桁１の負担が低減する。このため、上部工の軽量化が促進され、下部構造の負担も減少するから、道路ないし橋梁の製造コストが安価になる。

なお、横桁２に平行して横桁２より梁せいの高い横桁が設置されてもよい。また、主桁１の構造は図示するものに限定するものではない。さらに、主桁１は横桁２に接合されるのみであって、デッキプレート４と離隔してもよい。
さらに、ずれ止め９は、縦リブ３がデッキプレート４に接合された後に各貫通孔３１に挿入されるものであるため、接合作業の支障にならないが、予め、ずれ止め９が設置されている縦リブ３をデッキプレート４に接合するようにしてもよい。また、ずれ止め９の形態は貫通孔３１に嵌合する棒材またはナット９２によって固定されるボルト９１に限定するものでなく、縦リブ３に溶接されてもよく、あるいは、横鉄筋８２に準じて、複数の縦リブ３（デッキプレート４に接合されている）を貫通する長尺であってもよい。また、鉄筋８の配置形態は図示するものに限定するものではない。

本発明によれば、死・活荷重に対する抵抗断面に算入される部位が増加するから、各種道路や各種橋梁に用いられる軽量かつ安価な複合床版の構造として広く利用することができる。

本発明の実施形態に係る縦リブ複合床版を模式的に示す斜視図。 本発明の実施形態に係る縦リブ複合床版を模式的に示す部分正面図。 本発明の実施形態に係る縦リブ複合床版を模式的に示す部分拡大図。 従来の道路橋の合成床版の構造を模式的に示す斜視図。 従来の道路橋の合成床版の構造を模式的に示す部分正面図。

符号の説明

１ 主桁
２ 横桁
３ 縦リブ
４ デッキプレート
５ 舗装
６ 耳縦桁
７ コンクリート
８ 鉄筋
９ ずれ止め
３１ 貫通孔
８１ 縦鉄筋
８２ 横鉄筋
９１ ボルト
９２ ナット
１００ 縦リブ複合床版

Claims (5)

1. 橋軸に平行する主桁と、
   該主桁に接合された橋軸に直交する横桁と、
   下面側が前記横桁に接合されたデッキプレートと、
   該デッキプレートの上面側に接合された橋軸に平行する縦リブと、
   前記デッキプレートの上面に設置されたコンクリートと、
   該コンクリートの上面に設置された舗装と、を有することを特徴とする縦リブ複合床版。
2. 前記デッキプレートが前記主桁に接合されることを特徴とする請求項１記載の縦リブ複合床版。
3. 前記デッキプレートの側縁部に、橋軸に平行する耳縦桁が設置されていることを特徴とする請求項１または２記載の縦リブ複合床版。
4. 前記縦リブに突起が設置され、該突起が前記コンクリートとのずれを防止することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の縦リブ複合床版。
5. 前記突起が、前記縦リブに形成された貫通孔に挿入された棒材またはボルトであることを特徴とする請求項４記載の縦リブ複合床版。
   

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