JP2010281040A - 鋼コンクリート合成床版、鋼コンクリート合成床版構築用パネルおよび鋼コンクリート合成床版の構築方法 - Google Patents

鋼コンクリート合成床版、鋼コンクリート合成床版構築用パネルおよび鋼コンクリート合成床版の構築方法 Download PDF

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Toshiyuki Nakagawa
敏之 中川
Takashi Kamijo
崇 上條
Masayuki Yugawa
雅之 湯川
Taro Tonegawa
太郎 利根川
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Yokogawa Sumikin Bridge Corp
株式会社横河住金ブリッジ
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Abstract

【課題】現場施工の省力化、工期の短縮化、経済施工等を可能にした鋼コンクリート合成床版、鋼コンクリート合成床版構築用パネルおよび鋼コンクリート合成床版の構築方法を提供する。
【解決手段】橋軸方向に平行に配置された複数の主桁1,1間に配置された主桁間底鋼板部と、主桁1,1の外側にそれぞれ配置された張出し部底鋼板部と、主桁間底鋼板部と両端の張出し部底鋼板部の上に主桁1を跨いで橋軸直角方向に連続して配置された複数のトラス鉄筋8と、主桁間底鋼板部と一端側の張出し部底鋼板部の上に主桁1を跨いで橋軸直角方向に配置された複数の補強トラス鉄筋5と、主桁間底鋼板部の上に形成された主桁間コンクリート床版部10と、張出し部底鋼板部の上に形成された張出し部コンクリート床版部11とから一体に構成する。
【選択図】図1

Description

本発明は、鋼コンクリート合成床版、鋼コンクリート合成床版構築用パネルおよび鋼コンクリート合成床版の構築方法に関し、主として道路橋などの床版に適用される。
道路橋などの床版は、主として鉄筋コンクリート床版、プレキャストコンクリート床版、鋼コンクリート合成床版によって構築される。
このうち、鉄筋コンクリート床版は道路橋などの床版として広く用いられ、現地で必要な型枠と支保工を組み立て、鉄筋を配置し、そしてコンクリートを打設することにより構築され、施工に際しては、鉄筋の配置やコンクリートの打設等において一定の品質を確保するよう品質管理が行なわれる。
一方、プレキャスト床版は、プレキャストRC床版、プレキャストPC床版、プレキャスト合成床版などが広く知られ、鉄筋の配置、コンクリートの打設等の製作工程の大半が工場で行なわれるため、品質管理が容易で一定の品質を容易に確保することができ、このため現場での品質管理を省力でき、また現場における施工工程を短縮できる等のメリットがある。
また、例えば、特許文献1には、鋼コンクリート合成床版の構造に関する技術が開示されている。鋼コンクリート合成床版は、鋼製型枠を使用することにより、重交通下における床版の破損を防止することが可能なだけでなく、型枠材の省力化、工期の短縮化、さらには施工の安全性と経済性の向上が図れる等のメリットがある。
また、特許文献2には、継ぎ目部鉄筋を埋め込んだプレキャスト床版を製造する際の型枠の組立て、脱型を容易にするプレキャスト床版の継ぎ手構造に関する技術が開示され、特許文献3には、プレキャスト床版間の間隔を狭めて特殊コンクリートの使用量を削減したプレキャスト床版に関す技術が開示されている。
特開平11−303022号公報 特開2000−336820号公報 特開平6−108420号公報
しかし、特許文献1に開示された技術には、鋼コンクリート合成床版は、架設場所が山間部や河川上の場合に、その上に架設重機を載せて架設するのが合理的であるが、床版を大掛かりに補強・養生する必要がある。その上に仮設重機を載せない場合には大型クレーンを使用する必要がある。
また、コンクリートは、主桁の上に鋼製型枠パネルを架設した後に打設するため、打設区間毎に主桁と床版が逐次合成されることにより床版の剛性が変化することから、荷重が均等に載った場合の形状と異なった形状に仕上がるのを抑えるため、逐次合成の影響による主桁形状(キャンバー量・計画高さ)を管理しながら施工する必要があり、品質管理および施工管理が共に面倒であった。
一方、特許文献2および特許文献3に開示された技術は、連続合成桁に適用する場合、主桁とプレキャスト床版は主桁の上フランジに突設されたスタッドジベルによって合成されるため、プレキャスト床版の主桁との当接部分を箱抜きする必要があり、このためプレキャスト床版の形状が複雑化する等の理由によりプレキャスト床版の製造コストが嵩む等の課題があった。
また、プレキャスト床版は主桁の上に架設し、スタッドジベルが突設された箱抜き部分に無収縮モルタル等を充填して主桁と合成するが、主桁の上にスタッドジベルを多く突設するケースでは、配置が困難になるケースが生じることがあった。
さらに、プレキャスト床版の継ぎ手部に作用する軸引張力に対しては、継ぎ手鉄筋(ループ継ぎ手鉄筋等)で抵抗させるため、継ぎ手部コンクリートの打ち継ぎ面が弱点になり、このため補強鉄筋量が多くなる等の課題があった。
本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、現場施工の省力化と工期の短縮化、さらに経済施工等を可能にした鋼コンクリート合成床版、鋼コンクリート合成床版構築用パネルおよび鋼コンクリート合成床版の構築方法を提供することを目的とする。
請求項1記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、橋軸方向に配置された複数の主桁の上に橋軸直角方向に配置される鋼コンクリート合成床版構築用パネルにおいて、主桁間に配置された主桁間底鋼板部と、主桁の外側にそれぞれ配置された張出し部底鋼板部と、主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部の上に主桁を跨いで橋軸直角方向に配置された複数のトラス鉄筋と、主桁間底鋼板部の上に形成された主桁間コンクリート床版部と、張出し部底鋼板部の上に形成された張出し部コンクリート床版部とを備え、一体に構成されてなることを特徴とするものである。
本発明によれば、主桁と取り合う部分を除いて鋼コンクリート合成床版構築用パネルの大部分を工場で製作できるようにしたことで、品質管理が容易で一定品質以上の鋼コンクリート合成床版構築用パネルを容易に製作することができる。
この場合、主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部を厚さ4.5mm〜9mm程度の鋼板で形成すれば、底鋼板部の鋼材量は通常配筋される下端側主・配力鉄筋の鋼材量に比べて多くなるため、下端側主・配力鉄筋とその配筋作業を省略することができる。
また、トラス鉄筋は、主として主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部、およびこれら底鋼板部とコンクリート床版部とを一体的に接合してパネル全体に所定の強度(剛性)を付与することにより、吊り上げ時などの施工時におけるパネルの形状を保持する機能を有するものであり、その形状や配置間隔等は設計条件によって適宜決定することができる。
また、トラス鉄筋は、主桁間底鋼板部と両端の張出し部底鋼板部間に主桁を跨いで橋軸直角方向に梁状に連続して配置されていてもよいし(図1参照)、また主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部の上にその間の主桁を跨いで部分的に配置されていてもよい(図10参照)。また、各底鋼板部とトラス鉄筋は溶接によって一体的に接合することができる。
なお、トラス鉄筋としては、例えば、単に平行に配置された上端鉄筋および下端鉄筋とこの上端鉄筋と下端鉄筋との間に配筋された複数の斜め鉄筋あるいはラチス鉄筋などから平面トラス状に形成されたもの、あるいは平行に配置された一本の上端鉄筋および2本の下端鉄筋とこの上端鉄筋と2本の下端鉄筋との間に配筋された複数の斜め鉄筋あるいはラチス鉄筋などから立体トラス状に形成されたもの(図7参照)等が考えられる。
請求項2記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、請求項1記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネルにおいて、トラス鉄筋は、主桁間底鋼板部と両端の張出し部底鋼板部間に主桁を跨いで橋軸直角方向に連続して配置されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、トラス鉄筋が橋軸直角方向に梁状に連続して配置されていることで、鋼コンクリート合成床版構築用パネルの橋軸直角方向の連続的一体性を図ることができる。
請求項3記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、請求項1または2記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネルにおいて、主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部の上に主桁を跨いで橋軸直角方向に配置された複数の補強トラス鉄筋またはリブ(図8参照)を備えていることを特徴とするものである。
補強トラス鉄筋とリブは、トラス鉄筋と同様に底鋼板部に必要な強度(剛性)を付与する部材であり、必要に応じて配置することができる。なお、補強トラス鉄筋およびリブの配置間隔はトラス鉄筋の配置間隔の1.0〜2.0倍程度の配置間隔が望ましい。
また、補強トラス鉄筋はトラス鉄筋と同じものを用いることができ、リブは鋼板プレートや孔開き鋼板プレート等から形成することができる。
請求項4記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、請求項1〜3のいずれかひとつに記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネルにおいて、主桁間底鋼板部および/または張出し部底鋼板部の上に突設された複数のずれ止めを備えていることを特徴とするものである。
本発明は、底鋼板部と底鋼板部の上に形成されたコンクリート床版部とを底鋼板部の上に突設された複数のずれ止めを介して一体化させることで、トラス鉄筋と底鋼板部との溶接を無くすることができ、パネルの製作コストの大幅な削減を可能にしたものである。
ずれ止めは、主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部の両方に突設するのが望ましい。また、ずれ止めにはスタッドジベル等を利用することができる。
請求項5記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、請求項1〜4のいずれかひとつに記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネルにおいて、主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部は、トラス鉄筋の上端部分がコンクリート床版部の上面に突出する厚さに形成されていることを特徴とするものである(図12、図13参照)。
本発明は、コンクリート床版部を薄く形成することで、パネル全体の軽量化を可能にしたものであり、架設条件や輸送条件に重量制限がある場合などに適している。
なお、トラス鉄筋の上に配筋される配力鉄筋と主鉄筋は、工場配筋と現場配筋のいずれも可能であり、現場配筋とする場合、継手鉄筋を省略することができ、また状況に応じて設計強度を現地で調整することもできる。
また、主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部の厚さは、トラス鉄筋の高さ(せい)の1/2〜1/3程度あれば、輸送や架設時の取り扱い、場所打ちコンクリートとの合成に際して特に問題になることもない。
請求項6記載の鋼コンクリート合成床版は、橋軸方向に配置された複数の主桁の上に構築される鋼コンクリート合成床版において、主桁の上に橋軸方向に互いに隣接し、橋軸直角方向に配置された請求項1〜5のいずれかひとつに記載された複数の鋼コンクリート合成床版構築用パネルと、主桁の上に突設された複数の連結スタッドと、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネル間および各鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部との間に打設された場所打ちコンクリートとを備え、一体に構成されてなることを特徴とするものである。
本発明は、鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁と取り合う部分を除く大部分を工場で製作したことにより、現場施工の大幅な省力化と工期の大幅な短縮化等を可能にしたものである。
特に、主桁と取り合う部分においては、主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部、および主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部は主桁を挟んでその両側に配置され、主桁の上側には充分な広さの空間が設けられているため(図5参照)、主桁の上に必要量の連結スタッドを突設し、かつ必要量のコンクリートを打設することで、鋼コンクリート合成床版構築用パネルと主桁とを確実に一体化させることができる。
請求項7記載の鋼コンクリート合成床版は、請求項6記載の鋼コンクリート合成床版において、橋軸方向に互いに隣接して配置された鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間底鋼板部どうし、および張出し部底鋼板部どうしは、高力ボルト摩擦接合または高力ボルト引張り接合によってそれぞれ接合されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、隣接するパネル間の底鋼板部どうしを構造力学的に連続させることができ、これにより明快な構造設計を行うことができる。
底鋼板部間を高力ボルト摩擦接合するには、底鋼板部の縁端部を継手とし、この継手としての縁端部を接合プレートと高力ボルトによって締結する方法でよい(図4(a)参照)。
また、高力ボルト引っ張り接合するには、底鋼板部の縁端部にプレート等からなる継手を直角に設け、この継手どうしを高力ボルトによって締結する方法でよい(図4(b)参照)。
なお、主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部を厚さ4.5mm〜9mm程度の鋼板で形成すれば、底鋼板部の鋼材量は通常配筋される下端側配力鉄筋の鋼材量に比べて多くなるため、下端側配力鉄筋とその配筋作業を省略することができ、またこれによりいわゆるひび割れ制御設計で必要とされる鉄筋比を容易に充足させることができ、パネル間継手部の構造・施工が容易になる。
請求項8記載の鋼コンクリート合成床版の構築方法は、橋軸方向に配置された複数の主桁の上に構築される鋼コンクリート合成床版の構築方法において、複数の主桁の上に請求項1〜5のいずれかひとつに記載された鋼コンクリート合成床版構築用パネルを複数、橋軸方向に互いに隣接させて、橋軸直角方向に配置する工程と、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間底鋼板部どうしおよび張出し部底鋼板部どうしをそれぞれ接合する工程と、各鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部との間の主桁の上に複数の連結スタッドを突設する工程と、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネル間と各鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部との間に場所打ちコンクリートを打設する工程とからなることを特徴とするものである。本発明によれば、現地における作業数が少なく、工期の大幅な短縮化等を図ることができる。
本発明に係る鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、主桁間に配置された主桁間底鋼板部と、主桁の外側にそれぞれ配置された張出し部底鋼板部と、主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部の上に主桁を跨いで橋軸直角方向に配置された複数のトラス鉄筋と、主桁間底鋼板部の上に形成された主桁間コンクリート床版部と、張出し部底鋼板部の上に形成された張出し部コンクリート床版部とから構成されているため、品質管理のもと工場生産が可能であり、また工場生産が可能なことにより一定品質を備えた鋼コンクリート合成床版構築用パネルを容易に製作することができる等の効果がある。
また、底鋼板部とコンクリート床版部とを底鋼板部に突設された複数のずれ止めを介して一体化させることにより、トラス鉄筋と底鋼板部との溶接を無くして製作コストの削減を図ることができる等の効果がある。
本発明に係る鋼コンクリート合成床版およびその構築方法によれば、鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁と取り合う部分を除く大部分が一体に構成されていることで、現場では主桁の上にパネルを配置し、主桁の上に連結スタッドを突設した後、各パネルの主桁と取り合う部分、および隣接するパネル間に場所打ちコンクリートを打設するだけで鋼コンクリート合成床版を容易に構築することができ、これにより現場施工の大幅な省力化と工期の短縮化等を図ることができる。
また、各パネルの主桁との取り合い部分においては、主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部、および主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部は主桁を挟んでその両側に配置され、主桁の上側には充分な空間が確保されているため、主桁の上に必要量の連結スタッドを突設し、かつ必要量のコンクリートを場所打ちによって打設することができるため、連結スタッドとの取り合いが容易で、鋼コンクリート合成床版構築用パネルと主桁とを確実にかつ容易に一体化させることができる。
また、主桁形状に影響を与える荷重が均等に載荷された状態で主桁とパネルとを一体化させるため、正規の形状に主桁を仕上げることができる。
さらに、トラス鉄筋は主桁を跨いで橋軸直角方向に配置されていることで、主桁の上に連結スタッドを突設するためにあえて箱抜き構造としなくても、主桁との取り合い部を現場施工としたことによる強度低下の心配もない。
橋軸方向に平行に配置された主桁間に構築された鋼コンクリート合成床版のトラス鉄筋および補強トラス鉄筋の配置状態を示す一部平面図である。 図1におけるイ−イ線断面図である。 鋼コンクリート合成床版のトラス鉄筋、補強トラス鉄筋、配力鉄筋、主鉄筋および継手鉄筋の配置状態を示す鋼コンクリート合成床版の一部平面図である。 鋼コンクリート合成床版のパネル間接合部を示し、(a)は主桁間および張出し部の底鋼板部どうしがそれぞれ高力ボルト摩擦接合されたパネル間接合部を示す図1におけるロ−ロ線断面図、(b)は高力ボルト引っ張り接合されたパネル間の接合部を示す図1におけるロ−ロ線断面図である。 鋼コンクリート合成床版構築用パネルと主桁との取り合い部を示し、(a)はコンクリートを打設する前の、(b)はコンクリートを打設した後のパネルと主桁との取り合い部を示す図1におけるハ−ハ線断面図である。 鋼コンクリート合成床版構築用パネルを示し、(a)はトラス鉄筋、補強トラス鉄筋、配力鉄筋および継手鉄筋の配置状態を示す平面図、(b)は(a)におけるニ−ニ線断面図である。 鋼コンクリート合成床版構築用パネルの底鋼板部、トラス鉄筋、補強トラス鉄筋、配力鉄筋および主鉄筋の配置状態を示す一部斜視図である。 鋼コンクリート合成床版構築用パネルの変形例を示し、補強トラス鉄筋の代わりにリブが配置されたパネルの平面図である。 鋼コンクリート合成床版構築用パネルの変形例を示し、トラス鉄筋、補強トラス鉄筋およびずれ止めが配置された状態を示すパネルの平面図である。 鋼コンクリート合成床版構築用パネルの変形例を示し、トラス鉄筋、補強トラス鉄筋およびずれ止めが配置された状態を示すパネルの平面図である。 鋼コンクリート合成床版構築用パネルの変形例を示し、トラス鉄筋、補強トラス鉄筋およびずれ止めが配置された状態を示すパネルの平面図である。 鋼コンクリート合成床版構築用パネルの変形例を示し、(a)はコンクリートを打設する前、(b)はコンクリートを打設した後のパネル間接合部の一部断面図である。 鋼コンクリート合成床版構築用パネルの変形例を示し、(a)はコンクリートを打設する前、(b)はコンクリートを打設した後のパネル間接合部の一部断面図である。 (a)〜(c)は、鋼コンクリート合成床版のパネル間接合部の施工手順を示す断面図である。
図1〜図7は、本発明の一実施形態を示し、図において、橋軸方向に平行に架け渡された複数の主桁1,1の上に複数の鋼コンクリート合成床版構築用パネル2が橋軸直角方向に連続し、かつ橋軸方向に互いに隣接して架け渡されている。また、各鋼コンクリート合成床版構築用パネル2は主桁1,1の上に固定され、かつ橋軸方向に互いに接合されている。
鋼コンクリート合成床版構築用パネル2は、主桁1,1間に配置された主桁間底鋼板部3と、主桁1,1の外側にそれぞれ配置された張出し部底鋼板部4,4とを備え、主桁間底鋼板部3と各張出し部底鋼板部4との間には所定幅の開口部5が橋軸方向に連続して設けられ、開口部5は主桁1の上に配置されている。
主桁間底鋼板部3および張出し部底鋼板部4の橋軸方向の両端部には継手6,6がそれぞれ設けられている。また、主桁間底鋼板部3および張出し部底鋼板部4の主桁1と接する側の端部にハンチ7が設けられている。
継手6は、主桁間底鋼板部3および張出し部底鋼板部4の縁端部に複数のボルト孔を開けることにより形成され、ボルト孔は橋軸直角方向に所定間隔おきに形成されている。
また、鋼コンクリート合成床版構築用パネル2は、主桁間底鋼板部3とその両端の張出し部底鋼板部4,4の上に、主桁1,1を跨いで配置された複数のトラス鉄筋8および補強トラス鉄筋9と、主桁間底鋼板部3と両端の張出し部底鋼板部4,4の上にそれぞれ形成された主桁間コンクリート床版部10と張出し部コンクリート床版部11とを備えている。
トラス鉄筋8は、主桁間底鋼板部3と両端の張出し部底鋼板部4,4の上に両端の主桁1,1を跨いで橋軸直角方向に梁状に連続して配置されている。
この場合のトラス鉄筋8は、主に底鋼板部とコンクリート床版部とを一体化させてパネル全体に一定以上の強度(剛性)を付与することにより、パネル吊り上げ時などの施工時におけるパネルの形状を保持する機能を付与するものであり、その形状や配置間隔等は設計条件によって適宜決定されている。
補強トラス鉄筋9は、トラス鉄筋8と同じく鋼コンクリート合成床版構築用パネル2に一定以上の強度(剛性)を付与する部材であり、主桁間底鋼板部3と一端側の張出し部底鋼板部4の上に一端側の主桁1を跨いで橋軸直角方向に平行に連続して配置されている。
また、トラス鉄筋8と補強トラス鉄筋9の上に複数の配力鉄筋14が橋軸方向に連続し、かつ橋軸直角方向に所定間隔おきに配筋され、さらに配力鉄筋14の上に複数の主鉄筋15が橋軸直角方向に連続し、かつ橋軸直角方向に所定間隔おきに配筋されている(図6参照)。
なお、トラス鉄筋8は橋軸方向に補強トラス鉄筋9の配置間隔のほぼ1〜1/2.0倍の間隔で配置され、補強トラス鉄筋9は設計条件により、必要に応じて配置されている。
また、トラス鉄筋8および補強トラス鉄筋9は、平行に配置された一本の上端鉄筋と二本の下端鉄筋とこの上端鉄筋と下端鉄筋との間に配筋されたラチス筋などから橋軸直角方向に連続する立体トラス梁状に形成され、いずれも主桁間底鋼板部3と張出し部底鋼板部4の上に溶接等によって一体的に固着されている。
主桁間コンクリート床版部10と張出し部コンクリート床版部11は、主桁間底鋼板部3と張出し部底鋼板部4の上に配置されたトラス鉄筋および補強トラス鉄筋のうち、橋軸方向の端部に配置された数本のトラス鉄筋8aおよび補強トラス鉄筋9aを除く他のトラス鉄筋8と補強トラス鉄筋9はコンクリート内に必要なコンクリートの被り厚を有して埋まり、かつトラス筋8aと補強トラス筋9aの上端部分は所定高さ露出する厚さに形成されている(図4(a),(b)、図6(b)参照)。
主桁間コンクリート床版部10と張出し部コンクリート床版部11がこのように形成されていることにより、鋼コンクリート合成床版構築用パネル2の主桁間コンクリート床版部10と張出し部コンクリート床版部11との間には、開口部5と連続する一定幅・一定深さのコンクリート充填空間部12が橋軸方向に連続して形成されている(図1、5参照)。
また、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネル2,2間にはコンクリート充填凹部13が橋軸直角方向に連続して形成されている(図4(a),(b)、図6(b)参照)。
以上の構成により、鋼コンクリート合成床版構築用パネル2は工場生産されている。また、現地に搬入された鋼コンクリート合成床版構築用パネル2は、複数の主桁1,1の上に橋軸直角方向に連続し、かつ橋軸方向に互いに隣接して配置されている。
そして、橋軸方向に隣接する各鋼コンクリート合成床版構築用パネル2,2の継手6どうしが接合プレート16と複数の高力ボルト17によって高力ボルト摩擦接合されている(図4(a))。
なお、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネル2,2の主桁間底鋼板部3どうし、および張出し部底鋼板部4どうしの接合は、図4(b)に図示するような高力ボルト引張り張り接合とすることもできる。
この場合、主桁間底鋼板部3および張出し部底鋼板部4の縁端部に接合プレート16をそれぞれ直角に取り付け、この接合プレート16どうしを複数の高力ボルト17によって締結することにより高力ボルト引っ張り接合とすることかできる。
また、コンクリート充填凹部13内の配力鉄筋14の上に複数の継手鉄筋18aと18bが配筋され、その上に場所打ちコンクリート19が打設されている。
この場合、継手鉄筋18aは、橋軸方向に各隣接するパネル2,2のトラス鉄筋8と補強トラス鉄筋9の上に橋軸方向に連続し、かつ橋軸直角方向に所定間隔おきに配置されている。また、継手鉄筋18bは、継手鉄筋18aの上に橋軸直角方向に連続し、橋軸方向に所定間隔おきに配置されている(図3参照)。
場所打ちコンクリート19は、コンクリート充填凹部13内がコンクリートで完全に埋まり、かつ上面が主桁間コンクリート床版部10および張出し部コンクリート床版部11の上面と面一になるように打設されている。こうして橋軸方向に隣接する各鋼コンクリート合成床版2どうしは互いに一体的に接合されている。
また、主桁1,1の上に複数の連結スタッド20が突設され、連結スタッド20は各鋼コンクリート合成床版構築用パネル2の開口部5からコンクリート充填空間12内に立ち上げられている(図5参照)。
そして、各鋼コンクリート合成床版構築用パネル2のコンクリート充填空間12内に場所打ちコンクリート19が打設されている。場所打ちコンクリート19は、主桁1の上面から主桁間コンクリート床版部10および張出し部コンクリート床版部11の上面まで、コンクリート充填空間12がコンクリートで完全に埋まるように打設されている。こうして、各鋼コンクリート合成床版構築用パネル2は主桁1,1の上に一体的に固定されている。
図8〜図11は、鋼コンクリート合成床版構築用パネルの変形例を示し、図8に図示する鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、図1に図示する鋼コンクリート合成床版構築用パネルにおいて、補強トラス鉄筋の代わりにリブ21が配置されたものを示したものである。
リブ21は鋼板または孔開き鋼板などから形成され、主桁間底鋼板部3と張出し部底鋼板部4の上に溶接などによって固着されている。
図9に図示する鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、図1に図示する鋼コンクリート合成床版構築用パネルにおいて、主桁間底鋼板部3と張出し部底鋼板部4の上にスタッドジベル等のずれ止め22が底鋼板の全体にわたって突設されたものを示したものであり、底鋼板部とコンクリート床版部との一体化と一体化によるパネルの剛性向上を図ることができる。
スタッドジベルを全面に突設することでトラス鉄筋と底鋼板部の溶接作業を全面的に削減しコスト削減を図る事ができる。
図10に図示する鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、トラス鉄筋8と補強トラス鉄筋9が主桁間底鋼板部3と一端側の張出し部底鋼板部4の上にそれぞれ主桁1を跨いで橋軸直角方向に平行に連続して配置され、主桁間底鋼板部3にはスタッドジベル等からなるずれ止め22が突設されたものを示したものである。
特に、外力による大きな応力の発生する主桁との取合い部をトラス鉄筋8と補強トラス鉄筋9によって補強し、それ以外の部分はずれ止めによって底鋼板部とコンクリート床版部との一体化を図ることで、トラス鉄筋およびトラス鉄筋と底鋼板部の溶接作業を低減してコスト削減を図ることができる。
図11に図示する鋼コンクリート合成床版構築用パネルは、図10に図示する鋼コンクリート合成床版構築用パネルにおいて、主桁間底鋼板部3の中央部分に複数の補強トラス鉄筋9が配置された例を示したものである。図10において、外力の程度により必要に応じて補強トラス鉄筋を配置する。
図12と図13は、同じく鋼コンクリート合成床版構築用パネルの変形例を示し、いずれも、主桁間底鋼板部3と張出し部底鋼板部4の上に形成された主桁間コンクリート床版部10と張出し部コンクリート床版部11が、主桁間底鋼板部3と張出し部底鋼板部4の上に配置されたトラス鉄筋8および補強トラス鉄筋9の上端部分がコンクリートの上に所定高さ突出する厚さに形成されている。
また、いずれの鋼コンクリート合成床版構築用パネルも、主桁の上に敷設され後、トラス鉄筋8と補強トラス鉄筋9の上に配力鉄筋14と主鉄筋15をそれぞれ配筋し、場所コンクリート19を打設することにより鋼コンクリート床版が構築される。
次に、図1〜図7で説明した鋼コンクリート合成床版を構築する施工手順を簡単に説明する。
(1) 最初に、平行に配置された主桁1の上に複数の鋼コンクリート合成床版構築用パネル2を橋軸直角方向に連続させ、かつ橋軸方向に互いに隣接させて配置する。
(2) 次に、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネル2,2の継手6どうしを接合プレート16と高力ボルト17による高力ボルト摩擦接合によって接合する(図14参照)。
(3) 次に、主桁1の上に連結スタッド20を突設する(図5(a)参照)。なお、連結スタッド20は、パネル2を敷設する前に突設してもよい。いずれの場合も、連結スタッド20は主桁1の上に溶接によって取り付け、開口部5からコンクリート充填空間12内に立ち上げる。
(4) また、橋軸方向に隣接する各鋼コンクリート合成床版構築用パネル2,2間に形成されたコンクリート充填凹部13内に複数の継手鉄筋18aと継手鉄筋18bを配筋する(図4、図14参照)。
継手鉄筋18aはトラス鉄筋8と補強トラス鉄筋9の上に橋軸方向に配置し、継手鉄筋18bは継手鉄筋18aの上に橋軸直角方向に配置する。
(5) そして、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネル2,2間のコンクリート充填凹部13とコンクリート充填空間12内に場所打ちコンクリート19を打設する(図5(b)、図14参照)。以上の工程によって図1〜図7に図示する鋼コンクリート合成床版を構築することができる。
本発明は、道路橋などの床版を容易にかつ経済的に、しかも短期間で構築することができる。
1 主桁
2 鋼コンクリート合成床版構築用パネル
3 主桁間底鋼板部
4 張出し部底鋼板部
5 開口部
6 継手
7 ハンチ
8 トラス鉄筋
9 補強トラス鉄筋
10 主桁間コンクリート床版部
11 張出し部コンクリート床版部
12 コンクリート充填空間
13 コンクリート充填凹部
14 配力鉄筋
15 主鉄筋
16 接合プレート
17 高力ボルト
18a 継手鉄筋
18b 継手鉄筋
19 場所打ちコンクリート
20 連結スタッド
21 リブ材
22 ずれ止め

Claims (8)

  1. 橋軸方向に配置された複数の主桁の上に橋軸直角方向に配置される鋼コンクリート合成床版構築用パネルにおいて、主桁間に配置された主桁間底鋼板部と、主桁の外側にそれぞれ配置された張出し部底鋼板部と、主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部の上に主桁を跨いで橋軸直角方向に配置された複数のトラス鉄筋と、主桁間底鋼板部の上に形成された主桁間コンクリート床版部と、張出し部底鋼板部の上に形成された張出し部コンクリート床版部とを備え、一体に構成されてなることを特徴とする鋼コンクリート合成床版構築用パネル。
  2. トラス鉄筋は、主桁間底鋼板部と両端の張出し部底鋼板部間に主桁を跨いで橋軸直角方向に連続して配置されていることを特徴とする請求項1記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネル。
  3. 主桁間底鋼板部と張出し部底鋼板部の上に主桁を跨いで橋軸直角方向に配置された複数の補強トラス鉄筋またはリブを備えていることを特徴とする請求項1または2記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネル。
  4. 主桁間底鋼板部および/または張出し部底鋼板部の上に突設された複数のずれ止めを備えていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかひとつに記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネル。
  5. 主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部は、トラス鉄筋の上端部分がコンクリート床版部の上面に突出する厚さに形成されていることを特徴請求項1〜4のいずれかひとつに記載の鋼コンクリート合成床版構築用パネル。
  6. 橋軸方向に配置された複数の主桁の上に構築される鋼コンクリート合成床版において、主桁の上に橋軸方向に互いに隣接して、橋軸直角方向に配置された請求項1〜5のいずれかひとつに記載された複数の鋼コンクリート合成床版構築用パネルと、主桁の上に突設された複数の連結スタッドと、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネル間および各鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部との間に打設された場所打ちコンクリートとを備え、一体に構成されてなることを特徴とする鋼コンクリート合成床版。
  7. 橋軸方向に互いに隣接して配置された鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間底鋼板部どうし、および張出し部底鋼板部どうしは、高力ボルト摩擦接合または高力ボルト引張り接合によってそれぞれ接合されていることを特徴とする請求項6記載の鋼コンクリート合成床版。
  8. 橋軸方向に配置された複数の主桁の上に構築される鋼コンクリート合成床版の構築方法において、複数の主桁の上に請求項1〜5のいずれかひとつに記載された鋼コンクリート合成床版構築用パネルを複数、橋軸方向に互いに隣接させて、橋軸直角方向に配置する工程と、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間底鋼板部どうしおよび張出し部底鋼板部どうしをそれぞれ接合する工程と、各鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部間の主桁の上に複数の連結スタッドを突設する工程と、橋軸方向に隣接する鋼コンクリート合成床版構築用パネル間と各鋼コンクリート合成床版構築用パネルの主桁間コンクリート床版部と張出し部コンクリート床版部との間に場所打ちコンクリートを打設する工程とからなることを特徴とする鋼コンクリート合成床版の構築方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104846745A (zh) * 2015-03-19 2015-08-19 南通大学 一种城市高墩无支架翻模施工方法

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