JP2007113210A

JP2007113210A - 横リブ複合床版

Info

Publication number: JP2007113210A
Application number: JP2005303589A
Authority: JP
Inventors: Yasumiki Yamamoto; 泰幹山本; Atsutaka Kawabata; 篤敬川畑; Masahiro Ezaki; 正浩江嵜; Tomoyuki Odaka; 知之小高; Akira Yakabe; 彰矢ヶ部
Original assignee: NIPPON KYORYO KENSETSU KYOKAI; Metropolitan Expressway Co Ltd
Current assignee: NIPPON KYORYO KENSETSU KYOKAI; Metropolitan Expressway Co Ltd
Priority date: 2005-10-18
Filing date: 2005-10-18
Publication date: 2007-05-10

Abstract

【課題】デッキプレートを死・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。
【解決手段】横リブ複合床版３００は、主桁１と、主桁１に直交して接合された横桁２（溶接線Ｗ１２）と、横桁２に支持された縦リブ３と、下面側が主桁１および縦リブ３に接合されたデッキプレート４（溶接線Ｗ１４、Ｗ３４）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上面横リブ７（溶接線Ｗ７４）と、デッキプレート４の上面に設置されたコンクリート８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。断面Ｈ字状の横桁２の上フランジ２１と断面Ｔ字状の縦リブ３のフランジ３１とが、ボルト２３ｂおよびナット２３ｎによって機械的に結合されている。また、コンクリート７には縦鉄筋９１と横鉄筋９２とが配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は横リブ複合床版、特に、道路橋の横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、道路橋の合成床版の構造（以下「合成床版の構造」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７と、デッキプレート４の上面に設置されたコンクリート８と、コンクリート８の上面に設置された舗装５とからなり、コンクリート８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８０が設置され、ハンチコンクリート８０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８０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８０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）」、ＰＡＲＴＢ、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８０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８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「横リブ複合床版」と称している。

（１）本発明に係る横リブ複合床版は、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、該横桁に支持された縦桁と、下面側が前記縦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直交する上面横リブと、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、前記横桁の上縁に沿って水平部分が形成され、前記縦桁の下縁に沿って水平部分が形成され、前記横桁の水平部分と前記縦桁の水平部分とが機械的に接合されることを特徴とする。
（４）また、前記横桁の水平部分と鉛直部分とに跨って補強リブが設置されることを特徴とする。
（５）また、前記横桁の鉛直部と前記縦桁の鉛直部分とが、連結部材を介して機械的に接合されることを特徴とする。
（６）さらに、前記デッキプレートの上面または前記上面横リブの一方または両方に突起あるいは貫通孔が設置され、該突起あるいは貫通孔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。

本発明に係る横リブ複合床版は、デッキプレートの上面側に上面横リブが、下面側に縦桁がそれぞれ接合されるから、剛性が増し軽量化を図ることができる。また、かかる軽量化は主桁にかかる死荷重を軽減して主桁の鋼材量を減少する。また、デッキプレートの下面側に縦桁が接合され、該縦桁は横桁を介して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および図２は本発明の実施形態に係る横リブ複合床版を模式的に示す、図１は斜視図、図２は部分正面図である。なお、背景技術（図４）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において、横リブ複合床版３００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、横桁２に支持された縦桁３と、下面側が主桁１および縦桁３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Ｗ３４にて示す）と、デッキプレート４の上面側に接合された橋軸に直交する上面横リブ７（接合部を溶接線Ｗ７４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８と、横桁２の上フランジ２１とウエブ２２とに跨って設置された補強リブ２９（接合部を溶接線Ｗ９１および溶接線Ｗ９２にて示す）と、を有している。

図３は本発明の実施形態に係る横リブ複合床版における部分一部断面にして模式的に示す部分斜視図である。図３において、断面Ｈ字状の横桁２の上フランジ２１（水平部分）に、断面Ｔ字状の縦桁３のフランジ３１（水平部分）が当接し、横桁２の上フランジ２１と縦桁３のフランジ３１には、それぞれ図示しない貫通孔が形成され、該貫通孔を貫通してボルト２３ｂが設置され、ナット２３ｎによって締結されている。
また、コンクリート８には、橋軸に平行する縦鉄筋９１と橋軸に直交する横鉄筋９２（これらをまとめて「鉄筋９」と称する場合がある）が配置されている。

したがって、デッキプレート４に接合された上面横リブ７および縦桁３の剛性増大効果によって、コンクリート８の厚さが低減して軽量化が図られるため、主桁１の負担が減少してその鋼材量が減少する。また、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ため、主桁１の鋼材量はさらに減少する。よって、上部工の軽量化が促進されて製造コストは安価になる。
さらに、かかる軽量化により上部工の死荷重が減少するから、下部構造の負担が減少する。また、補強リブ２９は縦桁３と略同一位相に配置され、縦桁３と横桁２との当接部分の応力集中を緩和している。

なお、以上は、主桁１の上縁がデッキプレート４の下面に接合（Ｗ１４）されているが、主桁１とデッキプレート４とが離隔し、デッキプレート４が縦桁３のみに接合されてもよい。また、主桁１の構造、横桁２、縦桁３および上面横リブ７の断面形状は図示するものに限定するものではない。さらに、横桁２の梁せいは同一であるものに限定するものではなく、梁せいの高いものと低いものとが混在してもよい（このとき、たとえば、梁せいの高いものを「横梁」、低いものを「横桁」と称してもよい）。
また、コンクリート８に設置された鉄筋９の形態あるいは横桁２に設置された補強リブ２９の形態は図示するものに限定するものではなく、かかる設置を省略してもよい。また、縦桁３が１本であるものを図示しているが、本発明はこれに限定するものではなく、２本以上であってもよい。

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横リブ複合床版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横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横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横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縦桁
４デッキプレート
５舗装
７上面横リブ
８コンクリート
９鉄筋
２１上フランジ（横桁）
２２ウエブ（横桁）
２９補強リブ（横桁）
３１フランジ（縦桁）
９１縦鉄筋
９２横鉄筋
２３ｂボルト
２３ｎナット
３００横リブ複合床版
Ｗ１２溶接線
Ｗ１４溶接線
Ｗ２３溶接線
Ｗ２４溶接線
Ｗ３４溶接線
Ｗ７４溶接線
Ｗ９１溶接線
Ｗ９２溶接線

Claims

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、
該横桁に支持された縦桁と、
下面側が前記縦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直交する上面横リブと、
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横リブ複合床版。
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記載の横リブ複合床版。
前記横桁の上縁に沿って水平部分が形成され、前記縦桁の下縁に沿って水平部分が形成され、前記横桁の水平部分と前記縦桁の水平部分とが機械的に接合されることを特徴とする請求項１または２記載の横リブ複合床版。
前記横桁の水平部分と鉛直部分とに跨って補強リブが設置されることを特徴とする請求項３記載の横リブ複合床版。
前記横桁の鉛直部と前記縦桁の鉛直部分とが、連結部材を介して機械的に接合されることを特徴とする請求項１または２記載の横リブ複合床版。
前記デッキプレートの上面または前記上面横リブの一方または両方に突起が設置され、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５の何れかに記載の横リブ複合床版。