JP2009127316A - 鋼管による橋梁用床版と橋梁用床版構造および鋼管 - Google Patents

Abstract

【課題】複数本の鋼管を並列に連結して版状に構成され、例えば道路橋の鋼製床版として好適に使用される橋梁用床版と、同橋梁用床版を使用して構築される橋梁用床版構造、並びに橋梁用床版の構成に使用される鋼管を提供する。
【解決手段】複数本の鋼管２を並列に連結して成る橋梁用床版１であり、鋼管２は、横断面において、上面２ｄと底面２ｅが略平行な平坦面で、左右の両側面には相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部２ａ、２ｂを有し、該凹凸部は同鋼管２の長手方向に均等な断面で連続する構成とされ、複数本の鋼管２は、側面の凹凸部２ａ、２ｂを相互に嵌め合わせて並列な配置とされ、各鋼管２には、左右の両側面の対称位置に連結用孔２ｃが設けられて、連結用孔２ｃへ通した連結用鋼材３により複数本の鋼管２…が版状に接合され一体化されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、複数本の鋼管を並列に連結して版状に構成され、例えば道路橋の鋼製床版として好適に使用される橋梁用床版と、同橋梁用床版を使用して構築される橋梁用床版構造、並びに前記橋梁用床版の構成に使用される鋼管の技術分野に属する。

従来、道路橋の改修、更新の必要が生じた場合に、短期工事を目的として、角形鋼管を並列に連結して版状に構成した鋼製の橋梁用床版を使用して改修、更新する技術が提案され、実施が進められている。
例えば下記の特許文献１に開示された「床版橋および床版ユニット」の発明は、複数本の角形鋼管を橋軸と平行方向に配設し、角形鋼管の側面に開口を設けて棒状部材を管軸と直交方向に通し、角形鋼管相互を締結して床版ユニットを構成する。更に前記床版ユニットの側面に沿って平行に接合用鋼管を配置し、前記棒状部材の端部を接合用鋼管と接合して各床版ユニットを接合して床版橋を構成している。

また、下記の特許文献２に開示された「角形鋼管を主桁に用いた橋梁構造」は、複数の角形鋼管が離間して平行に配置され、前記複数の角形鋼管の上に鋼床版を架け渡して床版が構成され、前記角形鋼管と鋼床版とを高力ボルトにより相互に接合して橋梁構造が構築されている。

特許第３７２５８９２号公報（特開２００４−２８５８２３号） 特許第３７２６１５３号公報（特開２００３−１０５７１６号）

上記の特許文献１に開示された「床版橋および床版ユニット」、および特許文献２に開示された「角形鋼管を主桁に用いた橋梁構造」の発明はそれぞれ、複数本の角形鋼管を使用して鋼製床版や床版ユニットを構築するという発想の新しさ、および溶接レス構造である点などを注目できる。
しかし、本発明は、上記特許文献１、２に記載された床版ユニット、および橋梁構造よりも更に施工性に優れて安全性の高い鋼床版を提供するものである。

即ち、本発明の目的は、鋼製床版を構成する鋼管は、左右の両側面に相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部を有するものとし、単に並列に配置するだけでなく、隣接する鋼管同士は側面の凹凸部を相互に嵌め合わせて、車両等の上載荷重を凹凸部の嵌め合わせ構造によりせん断応力で支持して合理的に処理する構成とし、版状体としての構造的一体性を確保し、大型車両の通行時における大きなタイヤ圧などに対しても優れた耐荷重性能と路盤構造の安定性が得られる、鋼管による橋梁用床版と、同橋梁用床版を用いた橋梁用床版構造、および両側面に凹凸部を有し橋梁用床版の構成に使用する鋼管を提供することである。

上述した課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る橋梁用床版は、複数本の鋼管２を並列に連結して成る橋梁用床版１であり、
鋼管２は、横断面において、上面２ｄと底面２ｅが略平行な平坦面で、左右の両側面には相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部２ａ、２ｂを有し、該凹凸部は同鋼管２の長手方向に均等な断面で連続する構成とされ、
複数本の鋼管２は、側面の凹凸部２ａ、２ｂを相互に嵌め合わせて並列な配置とされ、
各鋼管２には、左右の両側面の対称位置に連結用孔２ｃが設けられて、前記連結用孔２ｃへ通した連結用鋼材３により複数本の鋼管２…が版状に接合され一体化されていることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した橋梁用床版において、
鋼管２は、横断面において、左右の両側面の一方に凸部２ａが、他方の側面には凹部２ｂが、それぞれ相互に嵌め合わ可能な外形で形成され、同鋼管２の長手方向に均等な断面で連続する構成であることを特徴とする。
請求項３に記載した発明は、請求項１に記載した橋梁用床版において、
複数本の鋼管は、横断面において、左右の両側面に凸部２ａが形成された凸型鋼管２０と、左右の両側面に凹部２ｂが形成された凹型鋼管２１との組み合わせとされ、各鋼管２０、２１の凸部２ａと凹部２ｂは相互に嵌め合わ可能な外形で形成され、それぞれの鋼管２０、２１の長手方向に均等な断面で連続する構成であることを特徴とする。

請求項４に記載した発明に係る橋梁用床版は、複数本の鋼管２を並列に連結して成る橋梁用床版１であり、
鋼管２は、横断面において、上面２ｄと底面２ｅが略平行な平坦面で、左右の両側面に相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部２ａ、２ｂを有し、該凹凸部は同鋼管２の長手方向に均等な断面で連続する構成とされ、
複数本の鋼管２は、側面の凹凸部２ａ、２ｂを相互に嵌め合わせて並列な配置とされ、
更に、前記複数本並列に配置された鋼管群２…の両サイドに、横断面において、上面と底面が略平行な平坦面で、左右の両側面には前記鋼管２の凹凸部２ａ、２ｂと相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部５ａ、５ｂを有し、該凹凸部５ａ、５ｂは同鋼管の長手方向に均等な断面で連続する構成とされた連結用鋼管５が、その凹凸部５ａ、５ｂを隣接する鋼管２の凹凸部２ａ、２ｂと相互に嵌め合わせて並列に配置され、
各鋼管２および連結用鋼管５には、左右の両側面の対称位置に連結用孔２ｃ、５ｃが設けられ、各鋼管の連結用孔２ｃ、５ｃへ通した連結用鋼材３の端部は、前記連結用鋼管５の管内で締結して複数本の鋼管２…が版状に接合され一体化されていることを特徴とする。

請求項５に記載した発明は、上記請求項１〜４のいずれか一に記載した橋梁用床版において、
鋼管２の横断面における凹部２ｂおよび凸部２ａはそれぞれ、側面の上下にほぼ垂直な平坦部２ｆが形成され、該上下の平坦部２ｆ、２ｆの中間部位に、上向きおよび下向きのほぼ４５°方向に傾斜した二つの傾斜面（傾斜壁）が山状に交わる凹部２ｂ又は凸部２ａとして形成されていることを特徴とする。

請求項６に記載した発明に係る橋梁用床版構造は、
請求項１に記載した橋梁用床版１又は請求項４に記載した橋梁用床版１と５が、各鋼管２を橋桁４に対して略直角な配置で設置され、
複数本の鋼管群２…の中から選択した一ないし複数の鋼管２の底面、および連結用鋼管５の底面に、橋桁に設置したスタッド４０を通して結合するための固結用開口５ｅが設けられ、
前記鋼管２および連結用鋼管５は、橋桁４に設置したスタッド４０を固結用開口５ｅへ通した管内に硬化材を充填して橋梁用床版１と橋桁４との固結が行われていることを特徴とする。

請求項７に記載した発明は、請求項６に記載した橋梁用床版構造において、
連結用鋼管５の上面に、側面の連結用孔５ｃへ通した連結用鋼材３の端部を露出させる作業用開口５ｄが設けられ、連結用鋼管５の連結用孔５ｃへ通して管内へ引き込まれた連結用鋼材３の端部はナット６で締結して連結用鋼材３に緊張力が導入され複数本の鋼管２…が版状に接合され一体化され、更に前記作業用開口５ｄを通じて管内に硬化材７が充填され連結用鋼材３の端部およびナット６が埋め込まれていることを特徴とする。

請求項８に記載した発明は、請求項６又は７に記載した橋梁用床版構造において、
連結用鋼管５において、側面の連結用孔５ｃへ通し管内へ引き込まれた連結用鋼材３の端部を締結して管内に硬化材７を充填する領域、および橋桁４に設置したスタッド４０を固結用開口５ｅへ通して、その管内へ硬化材を充填し固結する領域を制限し仕切る仕切り板５ｆが管内に設置され、また、鋼管２において、橋桁４に設置したスタッド４０を固結用開口へ通し、その管内に硬化材を充填して固結する領域を制限し仕切る仕切り板が管内に設置されていることを特徴とする。

請求項９に記載した発明に係る橋梁用床版の鋼管は、
横断面において、上面２ｄと底面２ｅは略平行な平坦面とされ、左右の両側面の一方に凹部２ｂが、他方には凸部２ａがそれぞれ相互に嵌め合わせ可能な外形で形成され、前記凹部２ｂと凸部２ａは同鋼管２の長手方向に均等な断面で連続する構成とされていることを特徴とする。
請求項１０に記載した発明は、請求項９に記載した橋梁用床版の鋼管において、
鋼管２における凹部２ｂおよび凸部２ａはそれぞれ、側面の上下にほぼ垂直な平坦部２ｆが形成され、該上下の平坦部２ｆ、２ｆの中間部位に、上向きおよび下向きのほぼ４５°方向に傾斜した二つの傾斜面（傾斜壁）が山状に交わる凹部２ｂ又は凸部２ａとして形成されていることを特徴とする。

請求項１〜３および５に記載した発明の橋梁用床板１は、左右の両側面に相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部２ａ、２ｂを有し、前記凹凸部を鋼管の長手方向に均等な断面で連続する構成とした複数本の鋼管２を、側面の前記凹凸部２ａ、２ｂを相互に嵌め合わせて並列な配置とし、各鋼管２は両側面の対称位置に設けた連結用孔２ｃへ通した連結用鋼材３により版状に接合し一体化した構成であり、
また、請求項４と５に記載した発明の橋梁用床板は、前記構成の橋梁用床版１の両サイドに、同じく両側面に、前記鋼管２の凹凸部２ａ、２ｂと相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部５ａ、５ｂを有し、該凹凸部５ａ、５ｂを同鋼管５の長手方向に均等な断面で連続する構成とした連結用鋼管５を、隣接する鋼管２の凹凸部２ａ、２ｂと凹凸部５ａ、５ｂを相互に嵌め合わせて配置し、各鋼管の両側面の対称位置に設けた連結用孔２ｃ、５ｃへ通した連結用鋼材３の端部を、前記連結用鋼管５の管内で締結して版状に接合し一体化した構成であり、
要するに、鋼管群２…および連結用鋼管５はそれぞれ、側面の凹凸部２ａ、２ｂ又は５ａ、５ｂを相互に嵌め合わせて並列させ一体化しているから、この橋梁用床版に作用する上載荷重（鉛直荷重）を、側面の各凹凸部２ａ、２ｂ又は５ａ、５ｂの嵌め合わせ構造部分において剪断応力としてしっかりと受け止めて支持し、各鋼管の相互間へ伝達して床版全体で負担し処理する構成である。よって、床版としての構造的一体性が高く、大型車両の通行時における大きなタイヤ圧などに対して優れた耐荷重性能を発揮する。

その際、請求項９、１０に記載した発明の鋼管は、横断面において、両側面の一方に凹部２ｂが、他方には凸部２ａがそれぞれ、同側面の上下にほぼ垂直な平坦部２ｆを形成して、該上下の平坦部２ｆ、２ｆの中間部位に上向きおよび下向きのほぼ４５°方向に傾斜した二つの傾斜面（傾斜壁）が山状に交わる凹部２ｂ又は凸部２ａとして形成されているので、負荷した上載荷重は、凹凸部２ａ、２ｂ又は５ａ、５ｂの嵌め合わせ構造部分では、上下二つの傾斜面に作用する剪断力として合理的、効果的に受け止めて支持され、隣接する鋼管相互間へ伝達して床版全体として処理する構成であるから、この鋼管を使用すると、版状体としての構造的一体性が高く、大型車両の通行時に作用する大きなタイヤ圧などに対しても優れた耐荷重性能を発揮する。
もとより、上記の鋼管２および連結用鋼管５を使用しても、溶接は一切使用しない現場組み立を行えるから、設計・施工の自由度が高い。また、鋼管構造の床版であるから、コンクリート構造に比較して軽量であり、陸上輸送にも適している。

請求項６の発明に係る橋梁用床版構造は、上記の橋梁用床版を使用して構築されるから、改修、更新の工事が必要な道路橋などの改修、更新の設計、施工に自由度が高く好適であるし、優れた耐荷重性能と路盤構造の安定性が高い道路橋を提供できる。

横断面において、上面２ｄと底面２ｅが略平行な平坦面で、左右の両側面に相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部２ａ、２ｂを有し、該凹凸部は同鋼管２の長手方向に均等な断面で連続する構成の鋼管２を使用する。
複数本の鋼管２は、側面の凹凸部２ａ、２ｂを相互に嵌め合わせて並列な配置とする。各鋼管２には、左右の両側面の対称位置に連結用孔２ｃを設け、この連結用孔２ｃへ通した連結用鋼材３により、前記複数本の鋼管２…を版状に接合し一体化して橋梁用床版１を構成する。
或いは、上記したように複数本並列に配置された鋼管群２…の両サイドに、同じく上面と底面が略平行な平坦面で、左右の両側面に前記鋼管２の凹凸部２ａ、２ｂと相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部５ａ、５ｂを有する連結用鋼管５を、その凹凸部５ａ、５ｂを隣接する鋼管２の凹凸部２ａ、２ｂと相互に嵌め合わせて並列に配置し、各鋼管２および連結用鋼管５の両側面に設けた連結用孔２ｃ、５ｃへ連結用鋼材３を通し、その端部を前記連結用鋼管５の管内で締結して複数本の鋼管２…を版状に接合し一体化した橋梁用床版１を構成する。

上記の橋梁用床版１、又は同橋梁用床版１の両サイドに連結用鋼管５を付設した橋梁用床版を、各鋼管２が橋桁４に対して略直角な配置で設置し、複数本の鋼管群２…の中から選択した一ないし複数の鋼管２の底面、および連結用鋼管５の底面に、橋桁に設置したスタッド４０を通して結合するための固結用開口５ｅを設け、橋桁４に設置したスタッド４０を前記鋼管２および連結用鋼管５の固結用開口５ｅへ通し、管内に硬化材７を充填して橋梁用床版１と橋桁４との固結を行なって橋梁用床版構造を構築する。

以下に、本発明を図示した実施例に基づいて説明する。
先ず図１は、請求項１および４に記載した発明に係る橋梁用床版、および請求項６に記載した発明に係る橋梁用床版構造の実施例を、主要部について概念的に示している。
図１中の符号１が、図示例の場合は５本の鋼管２を使用して、橋桁４の上に敷き並べ組み立てた橋梁用床版を示す。この橋梁用床版１は、敷き並べた鋼管２の軸線と直角な水平方向に連結用鋼材３を串刺し状に貫通させて前記５本の鋼管２を連結した構成である。この橋梁用床版１を１単位として、橋桁４上の長手方向に複数連続する状態に敷き並べて橋梁用床版構造が構築される。符号５は前記橋梁用床版１の両側面部に沿って１本ずつ並列に配置された連結用鋼管を指している。この連結用鋼管５は、両隣の橋梁用床版１、１を一連に接合して一体化するための部材である。
本発明の橋梁用床版１は、道路橋の橋桁４の上に橋梁用床版構造を構築する場合に好適に使用されるが、用途をこれに限るものではない。例えば人工地盤の鋼製床版構造等の構築にも、同様に使用することができる。

本発明で使用する鋼管２は、図２に横断面を拡大して詳細に示したように、上面２ｄと底面２ｅが水平方向に平行な平坦面で、左右方向に長い長方形を基本形状とする。左右両側面には、上載荷重を剪断力として負担し処理することが可能であるように、水平方向に突き出された山形状の凸部２ａ、及び前記凸部２ａが密接に嵌る形状の凹部２ｂが、それぞれ同鋼管２の軸線方向に均等な断面として連続する構成とされている。並列に隣接する鋼管２、２同士は、側面の前記凸部２ａと凹部２ｂを相互に密接に嵌め合わせた食い付き構造として橋桁４の上に敷き並べられる。

因みに図示例の鋼管２の大きさは、図２の横断面形状において、左右方向の長さが約３０ｃｍ、高さが約１８ｃｍ程度であり、管壁の厚さは１２ｍｍ程度である。凸部２ａと凹部２ｂはそれぞれ、側面の上下にほぼ垂直な平坦部２ｆを若干幅に形成した上で、これら上下の平坦部２ｆ、２ｆの中央部位に同形、同大に形成されている。前記上下の平坦部２ｆの幅はおよそ１８ｍｍ程度であるが、隣り合う二つの鋼管２、２を並列に配置した際には、必ず双方の側面が平坦部２ｆ同士を密接に接触する状態となる。
凸部２ａの山頂までの突き出し高さ（従って、凹部２ｂの奥端までの深さ）は３５ｍｍ程度の大きさである。凸部２ａ又は凹部２ｂの傾斜面（傾斜壁）は、上載荷重を剪断力として負担するのに最も合理的であるように、水平に対して上向きおよび下向きの約４５°方向に形成され、これら二つの傾斜面が山状に交わる形で凹部、凸部が形成されている。凹部、凸部の各角部には十分な丸み（いわゆるＲ加工）が施されている。
鋼管２の両側面の対称位置には、水平方向へ一直線状に貫通する連結用孔２ｃが設けられている。この連結用孔２ｃは、同鋼管２の軸線方向に、図１の場合はほぼ均等間隔で５箇所設けられている。したがって、上記したように５本を１単位の橋梁用床版として敷き並べた鋼管群２は、各々に共通する連結用孔２ｃへ連結用鋼材３が１本ずつ、合計５本串刺し状に貫通されて、版状体として一体化する接合が行われている。連結用鋼材３には、例えばＰＣ鋼棒などが好適に使用される。

上記５本の鋼管２を１単位の橋梁用床版として構成するため、橋桁４の上に敷き並べた橋梁用床版１の両サイドには、更に隣りの橋梁用床版１と一連構造に接合する手段として、連結用鋼管５が１本ずつ並列に配置される（図１）。
この連結用鋼管５も、図２に拡大した横断面を示したとおり、基本的には上記の鋼管２と共通する形状、大きさで成る。即ち、上面と底面が上記鋼管２と同一の高さで水平方向に略平行な平坦面として形成され、左右の両側面の一方には、隣の鋼管２の凹部２ｂへ密接に嵌まるように同形、同大の山形状に形成した凸部５ａが、そして、他方の側面にはやはり隣の鋼管２の凸部２ａが密接に嵌る形状の凹部５ｂが、それぞれ同鋼管５の長手方向に均等な断面で連続する構成とされている。したがって、この連結用鋼管５は、隣り合う鋼管２とは、側面の凸部５ａを凹部２ｂと、又は凹部５ｂを凸部２ａと相互に密接に嵌め合わせて並列に敷き並べられる。
この連結用鋼管５にも、その両側面の対称位置に、水平方向に一直線状に貫通する連結用孔５ｃが設けられている。この連結用孔５ｃは、隣の鋼管２の連結用孔２ｃと共通する配置で、しかも管軸方向に複数箇所（図１の例では５箇所）設けられている。更に、連結用鋼管５の上面には、前記の各連結用孔５ｃに近接する位置毎に、連結用鋼材３の端部を締結処理するための作業用開口５ｄが同数設けられている。この作業用開口５ｄは、後述するように、連結用鋼材３の端部へナット６を締め込む作業、および防錆用材としての硬化材７（通例、コンクリートやモルタル）を充填する作業、更には当該連結用鋼管５を、後述するスタッドを利用して橋桁４へ固結する作業にも使用する開口である。よって、そうした各作業に適する位置に、作業がしやすい形状、大きさに設けられる。

上記したように、１単位の橋梁用床版１を構成するべく橋桁４上へ並列に敷き並べた５本の鋼管２は、その各連結用孔２ｃへ串刺し状に貫通させた連結用鋼材３の端部を、上記連結用鋼管５の連結用孔５ｃを通じて同連結用鋼管５の管内部へ導き入れて連結処理を行う。図２に示したように、予め同連結用鋼材３の端部へ加工しておいた雄ネジ３ａへ先ずは左側の凹部内面に定着する座金８（又は同右側の凸部内面に定着する座金９）設置した上でナット６をねじ込み、連結用鋼材３へ適度の緊張力（プレストレス）を導入して、前記複数の鋼管２を一連に締め付けて一枚版状に強固に接合し一体化させ橋梁用床版１の組み立てを行う。こうした組み立て作業は、連結用鋼材３の上記した作業用開口５ｄを利用して行われる。ナット６は、緩み止めを目的としてダブルナットとされる。

図１には、中央に位置する連結用鋼管５の両側に二つの橋梁用床版１、１が隣接して接合された構成を示す。そして、更にもう１本の連結用鋼管５を手前側位置へセットして、次なる橋梁用床版１の組み立てと接合を行う状況を示している。以下、上記したと同様な手順を順次に繰り返して、長い橋桁４の上に必要数の橋梁用床版１を次々に接合して、道路橋の改修や更新、或いは新設のために必要な長さの橋梁用床版構造が構築される。
図２の詳細図から容易に理解できるとおり、一つの連結用鋼管５は、その左右両側面の連結用孔５ｃ、５ｃを利用することで、両側に隣接する二つの橋梁用床版１、１それぞれの連結用鋼材３、３の端部を管内（中空部）へ導き入れ、各々の連結用鋼材３の端部へナット６をねじ込み、両側二つの橋梁用床版１、１を構造的に一枚版状に接合し一体化させた橋梁用版構造を合理的に効率的に構築できるのである。

なお、図２に示したように、一つの連結用鋼管５の両側に、隣接する二つの橋梁用床版１、１を一体的に接合した後の最終処理としては、上記の作業用開口５ｄを通じて、当該連結用鋼管５の中空部内に、防錆用として例えばコンクリートやモルタル等の硬化材７を充填して恒久的な使用が可能な構造に仕上げる。

但し、橋梁用床版構造として完成するためには更に、橋梁用床版１と橋桁４との構造的な接合が不可欠である。
その接合手段の一例を図３に示した。図３は上記の連結用鋼管５を利用して橋桁４と接合する方法の一例を示している。
即ち、連結用鋼管５の底面であって橋桁４の上に載る部位に、予め固結用開口５ｅを必要とする大きさ、形状に設けておく。一方、橋桁４において前記連結用鋼管５の底面の前記固結用開口５ｅが載る位置には、複数本のスタッド４０を垂直に立てる。そして、連結用鋼管５は、その底面の固結用開口５ｅの中に橋桁４の前記スタッド４０が挿入するように橋桁４上へ載置する。その後、同連結用鋼管５の管内に硬化材としてコンクリートを充填してスタッド４０との固結処理を行い、連結用鋼管５を、ひいてはそれと接合した橋梁用床版１を前記スタッド４０を介して橋桁４と構造的に固結する。この場合、上記した連結用鋼材３の端部およびナット６を防錆処理する硬化材７（コンクリート）と、前記スタッド４０を固結する硬化材とが共通に使用される構成にする（つまり、コンクリートの打設領域が同じにする）と、手数が減るし、各作業の容易性と合理化を図れるので好ましい。
更に、前記硬化材を管内へ充填する作業の実施に際しては、連結用鋼管５の管内へ充填する硬化材７の使用量を必要最少限度に制限して効果をあらしめる手法として、連結用鋼管５の管内部に、上記作業用開口５ｄおよび底面の固結用開口５ｅの管軸方向の両側面を仕切ってコンクリートの打設領域を制限する仕切り板５ｆを設けておくのが効果的である。

なお、橋梁用床版１と橋桁４を構造的に固結する他の手段として、橋梁用床版１を構成する鋼管群２の中から位置的考慮で選択した一ないし複数の鋼管２の底面に、上記連結用鋼管５の底面の前記固結用開口５ｅと同様な固結用開口を設けておき、更に橋桁４において前記固結用開口と整合する位置にもスタッドを立て、同鋼管２は底面の固結用開口の中に橋桁４の前記スタッド４０が挿入して納まるように橋桁４上に載置する。しかる後に、同鋼管２の管内にコンクリート等の硬化材を充填してスタッドと固結させ、もって鋼管２を、ひいては橋梁用床版１を橋桁４上に固結する方法も実施可能である。
もっとも、上記した固結手段は、連結用鋼管５のみをスタッド４０と固結する方法、或いは鋼管２をスタッド４０と固結する方法をそれぞれ別個独立に実施する場合と、両者を併用する実施例とを適宜に使い分けることができる。

次に、図４は、上記した鋼管２および連結用鋼管５における凹凸部の組み合わせ態様が異なる２種類の鋼管２０と２１の接合態様を、図２と同様な視点で示している。
これらの鋼管２０、２１の横断面の基本形状と大きさは、上記図２の実施例と大差がない。上面と底面は水平方向に略平行な平坦面とされ、左右の両側面には相互に嵌め合わせ可能な外形の凸部２ａと凹部２ｂを有しており、該凹凸部２ａ、２ｂは同鋼管の長手方向に均等な断面で連続する構成とされている。
本実施例２の特徴は、上記２種類の鋼管２０、２１が、左右の両側面に凸部２ａのみ形成された凸型鋼管２０と、左右の両側面に凹部２ｂのみ形成された凹型鋼管２１との組み合わせから成る点である。凸部２ａおよび凹部２ｂの形状や大きさは、上記した実施例１の鋼管２および連結用鋼管５の凹凸部と共通する構成とされ、それらと共通に組み合わせても使用可能とされている。
本実施例２の鋼管２０、２１も、側面の凸部２ａと凹部２ｂを相互に嵌め合わて交互の配置に組み合わせ複数本を並列に配置する。そして、各鋼管２０、２１の両側面に設けた連結用孔２ｃへ連結用鋼材３を通して版状に接合し一体化した橋梁用床版を構成することは実施例１と同じである。

次に、図５は、上記のようにして構成した橋梁用床版１を利用して橋桁４の上に橋梁用床版構造を構築し、それを道路橋の鋼製床版に適用して道路橋を改修、更新する工事（又は新設する工事でも同じ。）を行った場合の実施例を主要部について示している。
図示した道路橋は、河川を橋軸方向に跨ぐ橋桁（梁）４の上に、上記した複数本の鋼管２（又は２０、２１。以下同じ。）と連結用鋼管５を使用して一連の版状に接合して成る橋梁用床版１を構成しつつ、橋桁４上の全長にわたり連続状態に敷き並べて鋼製の橋梁用床版構造が構築され、それを鋼製床版として利用し、その上に路盤としてのコンクリート又は基層アスファルト１０を打設し、更に表層アスファルト１１を敷き込んで路面が完成されている。こうして完成した道路橋の両サイド、つまり鋼管２および連結用鋼管５より成る橋梁用床版１の管軸方向の両端部には、道路の地覆１３を兼ねてコンクリートが打設される。したがって、鋼管２および連結用鋼管５の両端の開口は地覆１３により完全に密閉され恒久的な構造物として使用可能な構造とされる。そして、前記地覆１３の上に高欄１２が建てられて道路橋が完成される。

以上に本発明を図示した実施例とともに説明したが、もとより本発明の技術的思想は実施例に限定されるものではない。本発明の目的と要旨を逸脱しない範囲で、当業者が必要に応じて行う通常の設計変更や応用・変形を包含するものであることを念のため申し添える。

本発明に係る橋梁用床版ないし橋梁用床版構造の実施例を示す斜視図である。 鋼管と連結用鋼管の接合構造を示した断面図である。 鋼製床版と梁との結合手段の例を示した斜視図である。 鋼管と連結用鋼管の異なる接合構造を示した断面図である。 本発明に係る橋梁用床版ないし橋梁用床版構造を使用したによる道路橋の構造例を主要部について示した斜視図である。

符号の説明

２ 鋼管
１ 橋梁用床版
２ｄ 鋼管上面
２ｅ 鋼管底面
２ａ 凸部
２ｂ 凹部
２ｃ 連結用孔
２０ 凸型鋼管
２１ 凹型鋼管
４０ スタッド
５ｄ 作業用開口
５ｅ 固結用開口
６ ナット
７ 硬化材
５ｆ 仕切り板
２ｆ 平坦部

Claims (10)

1. 複数本の鋼管を並列に連結して成る橋梁用床版であって、
   鋼管は、横断面において、上面と底面が略平行な平坦面で、左右の両側面には相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部を有し、該凹凸部は同鋼管の長手方向に均等な断面で連続する構成とされ、
   複数本の鋼管は、側面の凹凸部を相互に嵌め合わせて並列な配置とされ、
   各鋼管には、左右の両側面の対称位置に連結用孔が設けられ、前記連結用孔へ通した連結用鋼材により複数本の鋼管が版状に接合され一体化されていることを特徴とする、橋梁用床版。
2. 鋼管は、横断面において、左右の両側面の一方に凸部が、他方の側面に凹部が、それぞれ相互に嵌め合わ可能な外形で形成され、同鋼管の長手方向に均等な断面で連続する構成であることを特徴とする、請求項１に記載した橋梁用床版。
3. 複数本の鋼管は、横断面において、左右の両側面に凸部が形成された凸型鋼管と、左右の両側面に凹部が形成された凹型鋼管との組み合わせとされ、各鋼管の凸部と凹部は相互に嵌め合わ可能な外形で形成され、それぞれの鋼管の長手方向に均等な断面で連続する構成であることを特徴とする、請求項１に記載した橋梁用床版。
4. 複数本の鋼管を並列に連結して成る橋梁用床版であって、
   鋼管は、横断面において、上面と底面が略平行な平坦面で、左右の両側面には相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部を有し、該凹凸部は同鋼管の長手方向に均等な断面で連続する構成とされ、
   複数本の鋼管は、側面の凹凸部を相互に嵌め合わせて並列な配置とされ、
   更に、前記複数本並列に配置された鋼管群の両サイドに、横断面において、上面と底面が略平行な平坦面で、左右の両側面には前記鋼管の凹凸部と相互に嵌め合わせ可能な外形の凹凸部を有し、該凹凸部は同鋼管の長手方向に均等な断面で連続する構成とされた連結用鋼管が、その凹凸部を隣接する鋼管の凹凸部と相互に嵌め合わせて並列に配置され、
   各鋼管および連結用鋼管には、左右の両側面の対称位置に連結用孔が設けられ、各鋼管の連結用孔へ通した連結用鋼材の端部は、前記連結用鋼管の管内で締結して複数本の鋼管が版状に接合され一体化されていることを特徴とする、橋梁用床版。
5. 鋼管の横断面における凹部および凸部はそれぞれ、側面の上下にほぼ垂直な平坦部が形成され、該上下の平坦部の中間部位に、上向きおよび下向きのほぼ４５°方向に傾斜した二つの傾斜面が山状に交わる凹部又は凸部として形成されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一に記載した橋梁用床版。
6. 請求項１に記載した橋梁用床版又は請求項４に記載した橋梁用床版が、各鋼管を橋桁に対して略直角な配置で設置され、
   複数本の鋼管群の中から選択した一ないし複数の鋼管の底面、および連結用鋼管の底面に、橋桁に設置したスタッドを通して結合するための固結用開口が設けられ、
   前記鋼管および連結用鋼管は、橋桁に設置したスタッドを固結用開口へ通した管内に硬化材を充填して橋梁用床版と橋桁との固結が行われていることを特徴とする、橋梁用床版構造。
7. 連結用鋼管の上面に、側面の連結用孔へ通した連結用鋼材の端部を露出させる作業用開口が設けられ、連結用鋼管の連結用孔へ通して管内へ引き込まれた連結用鋼材の端部はナットで締結して連結用鋼材に緊張力が導入され複数本の鋼管が版状に接合され一体化され、更に前記作業用開口を通じて管内に硬化材が充填され連結用鋼材の端部およびナットが埋め込まれていることを特徴とする、請求項６に記載した橋梁用床版構造。
8. 連結用鋼管において、側面の連結用孔へ通し管内へ引き込まれた連結用鋼材の端部を締結して管内に硬化材を充填する領域、および橋桁に設置したスタッドを固結用開口へ通して、その管内へ硬化材を充填し固結する領域を制限し仕切る仕切り板が管内に設置され、また、鋼管において、橋桁に設置したスタッドを固結用開口へ通し、その管内に硬化材を充填して固結する領域を制限し仕切る仕切り板が管内に設置されていることを特徴とする、請求項６又は７に記載した橋梁用床版構造。
9. 横断面において、上面と底面は略平行な平坦面とされ、左右の両側面の一方に凹部が、他方には凸部がそれぞれ相互に嵌め合わせ可能な外形で形成され、前記凹部と凸部は同鋼管の長手方向に均等な断面で連続する構成とされていることを特徴とする、橋梁用床版の鋼管。
10. 鋼管における凹部および凸部はそれぞれ、側面の上下にほぼ垂直な平坦部が形成され、該上下の平坦部の中間部位に、上向きおよび下向きのほぼ４５°方向に傾斜した二つの傾斜面が山状に交わる凹部又は凸部として形成されていることを特徴とする、請求項９に記載した橋梁用床版の鋼管。

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