JP2014040753A - 橋桁支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 橋桁を傾斜して架橋支持する場合或いは反り等の変形した橋桁を架橋支持する場合に適切に対応し得る橋桁支持構造を提供する。
【解決手段】 橋台又は橋脚２の橋座面２ａに枕材３を介して橋桁１を支持する橋桁支持構造であって、該枕材３の桁支持面３ａを上記橋桁１の橋長方向の傾きに応じて同橋桁１を支持する曲面構造又は多角面構造としたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は橋台又は橋脚の橋座面に枕材を介して橋桁を支持する構造に関する。

従来、橋台又は橋脚の橋座面に枕材を介して橋桁を支持する場合、枕材として車両走行振動を吸収するゴム支承を用い橋桁端と橋台又は橋脚とを柔結合する方法を採る他、下記特許文献１乃至特許文献４に例示するように、橋台又は橋脚の橋座面にコンクリート製の枕材を配設し、該枕材を介して橋桁の両端を支持すると共に該支持部にコンクリートを打設して橋桁端と橋台又は橋脚とを剛結合する方法が採られている。

特許第４２４５６５７号公報 特許第４３１８６９４号公報 特許第４３５９６９７号公報 特許第４６０７２０４号公報

上記枕材は何れも橋座面と平行な平面から成る支持面で橋桁の下面を荷受けする構造を有しており、上記枕材の支持面が一平面であるため、橋桁を橋長方向において傾斜して架橋支持せねばならない現場に適切に順応できず、又枕材がコンクリート製である場合、上記支持面の左右角部で橋桁を荷受けすることとなって、同角部が欠損する問題を有している。

本発明は従来の橋桁支持構造が抱える問題点を有効に解決し、橋桁を傾斜して架橋支持する場合或いは反り等の変形した橋桁を架橋支持する場合に適切に対応し得る橋桁支持構造を提供する。

要述すると、本発明は橋台又は橋脚の橋座面に枕材を介して橋桁を支持する橋桁支持構造であって、該枕材の桁支持面を上記橋桁の橋長方向の傾きに応じて同橋桁を支持する曲面構造又は多角面構造とし、橋桁を適切に支持することができる。

好ましくは上記枕材と該枕材が支持する橋桁部分を上記橋座面上に打設したコンクリート内に埋設し、上記橋桁部分と橋台又は橋脚とを剛結合する。

又上記枕材の桁支持面に補強層を設け、同桁支持面による橋桁の架橋支持を確実に達成する。

又上記枕材の高さを調整する手段を有し、該手段による高さ調整によっても有効に橋桁の傾斜に応ずることができる。

本発明によれば、橋桁を傾斜して架橋支持する場合或いは反り等の変形した橋桁を架橋支持する場合の何れにおいても適切に順応し確実に橋桁を支持することができる。

本発明に係る橋桁支持構造の橋長方向における断面図。 本発明に係る橋桁支持構造の橋幅方向における断面図。 枕材の桁支持面を多角面構造にした例を示す橋長方向断面図。 枕材の桁支持面に補強層を設けた例を示す橋長方向断面図であり、Ａは桁支持面のみに補強層を設けた例を示し、Ｂは桁支持面及び左右側面に補強層を設けた例を示す。 本発明に係る橋桁支持構造において、枕材を橋幅方向に不連続に設けた例を示す橋幅方向断面図。 枕材の高さ調整手段を設けた例を示す橋長方向拡大断面図。 枕材の底面を一対のテーパー面に形成した例を示す橋長方向拡大断面図。

以下本発明を実施するための最良の形態を図１乃至図７に基づいて説明する。尚以下の橋脚の用語は橋台と橋脚を総称するものとする。

本発明に係る橋桁支持構造においては、まず、図１，図２に示すように、複数本の橋桁１をコンクリート製の橋脚２の橋座面２ａにコンクリート製又は金属製又は合成樹脂製の枕材３を介して支持しつつ橋幅方向に並列する。

上記橋桁１は鋼桁又はコンクリート桁であり、好ましい例示として、図１，図２に示すように、腹板１ａの上端に上部フランジ１ｂを有し、同下端に下部フランジ１ｃを有するＨ形鋼製橋桁１を用いる。

上記枕材３は図２に示すように、橋幅方向に連続して配設すると共に、図１に示すように、桁支持面（上面）３ａを曲面構造とし、又は図３に示すように、桁支持面３ａを多角面構造として上記橋桁１の橋長方向の傾きに応じて同橋桁１を支持する。

即ち上記橋桁１を傾斜して架橋支持する場合或いは上記橋桁１が反り等により変形している場合であっても、上記枕材１の桁支持面３ａの曲面構造又は多数の微小幅面３ｃから成る多角面構造に倣って上記橋桁１の下端面を支持して同橋桁１の傾斜に適切に順応することができる。

よって、上記桁支持面３ａを曲面構造とする場合には該桁支持面３ａは同面３ａに支持される橋桁部分１´と橋幅方向に沿って線接触して橋桁１を支持し、又上記桁支持面３ａを多角面構造とする場合には該桁支持面３ａは上記橋桁部分１´と橋幅方向に沿って面接触、即ち何れかの微小幅面３ｃを接触して橋桁１を支持する。

又上記枕材３は図４Ａに示すように、桁支持面３ａに補強層４を設け、又は図４Ｂに示すように、桁支持面３ａ及び左右の側面３ｂに補強層４を設け、上記曲面構造又は多角面構造を補強できる。該補強層４は好ましくはカーボン繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、ＦＲＰ又はこれらの混合繊維から成る繊維シートにより上記桁支持面３ａを被覆することにより形成する。又は上記枕材３がコンクリート製である場合には該コンクリート中にビニロン繊維、ポリエチレン繊維、カーボン繊維、アラミド繊維等の補強繊維や鉄筋等の補強線材を埋設し該枕材３を強固に形成する。

上記枕材３を上記橋座面２ａに形成した該枕材３よりも幅広且つ低背の敷設溝２ｂ内に敷設し該敷設溝２ｂ内にモルタル又はコンクリート１４を打設し上記桁支持面３ａを橋座面２ａから上方に突出するように固定し配設する。又は上記枕材３がコンクリート製である場合には該枕材３を橋脚２と一体に形成し上記橋座面２ａに突設する。

上記枕材３を敷設溝２ｂを利用して配設する場合には、図６に示すように、筒状ナット５ａとボルト５ｂから成る高さ調整手段５を有する構成とすることができる。該高さ調整手段５によって、上記枕材３の桁支持面３ａの高さ（レベル）を調整し、橋桁部分１´の傾斜に対し、より適切に応じることができる。加えて該高さ調整によって橋桁部分１´の傾斜を吸収することもできる。尚高さ調整手段５は上記筒状ナット５ａ及びナット５ｂから成るものに限定されるものではなく、その他上記枕材３（桁支持面３ａ）の高さを調整できる手段であればよい。

又図７は上記枕材３の他例を示し、該枕材３の底面３ｄをその橋幅方向中心線から左右対称に上方に傾斜する一対のテーパー面から成るように形成した例を示している。該一対のテーパー面から成る底面３ｄにより、上記敷設溝２ｂ内に打設するモルタル又はコンクリート１４中の空気（気泡）を上記テーパー面に沿って容易に排出し、均密に上記枕材３を固定することができる。

上記のように各橋桁１を橋脚２の橋座面２ａに枕材３を介して支持した後、図１，図２に示すように、橋幅方向に隣接する橋桁１間のスペース、即ち上下フランジ１ｂ，１ｃと腹板１ａにて画成されるスペースにコンクリートを打設してスラブコンクリート６を形成し、橋桁１とスラブコンクリート６との複合構造から成る床版７を形成する。又全橋桁１の腹板１ａを橋幅方向に貫挿せる腹通し棒１３を複数設け、該腹通し棒１３をスラブコンクリート６内に埋設する。

上記隣接する上部フランジ１ｂ間には橋長方向に延びる上部開口８を有し、該上部開口８を通じて上記スペース内にコンクリートを打設して上記スラブコンクリート６を形成すると同時に、隣接する下部フランジ１ｃ相互間の橋長方向に延びる下部開口８´を通じて
コンクリートの一部を橋座面２ａへ向け流出せしめ、該コンクリートの一部により橋座面２ａ及び枕材３とコンクリート結合せしめる連結コンクリート９を形成する。

再述すると、橋脚２の橋座面２ａ上に該枕材３及び同枕材３に支持された橋桁部分１´を埋設する連結コンクリート９を増し打ちし、図１，図２に示すように、上記スラブコンクリート６と上記コンクリート製橋脚２とが該連結コンクリート９を介してコンクリート結合し、橋桁１をスラブコンクリート６と連結コンクリート９を介して橋脚２に結合した剛結合構造を構成する。

即ち枕材３を一体成形したコンクリート製橋脚２を構築した後、又はコンクリート製橋脚２を構築し橋座面２ａに枕材３を配設した後、枕材３の桁支持面３ａに橋桁１の下端面を支持し、Ｈ形鋼製橋桁１である場合にはその下部フランジ１ｃを枕材３の桁支持面３ａに支持し、上記連結コンクリート９を橋座面２ａ上に打設する。

上記連結コンクリート９は図１，図２に示すように、コンクリート製橋脚２を実質的に嵩高にし、橋桁部分１´の上面、Ｈ形鋼製橋桁１である場合には上部フランジ１ｂの上面を上部連結コンクリート９の頂部９ａで覆い、即ち連結コンクリート９の上部９ａに橋桁１の上端部（上部フランジ１ｂ）を埋設し、橋桁１の上部開口８を通じてスラブコンクリート６とコンクリート結合する。

又枕材３の介在により橋桁部分１´の下面、Ｈ形鋼製橋桁１である場合には下部フランジ１ｃの下面と橋座面２ａ間に形成されたスペース内に前記下部開口８´を通じて連結コンクリート９を充填して橋座面２ａとコンクリート結合すると共に、該スペース内に充填された連結コンクリート９の底部９ｃで該橋桁部分１´の下面（下フランジ１ｃ下面）を覆う。即ち橋桁１の下端部（下フランジ１ｃ）を連結コンクリート９の底部９ｃに埋設すると同時に、枕材３を連結コンクリート９の底部９ｃに埋設する。

上記橋桁部分１´が橋長方向に傾斜している場合には、既述したように枕材３の桁支持面の曲面構造又は多角面構造により上記傾斜に応じて橋桁部分１´を支持しつつ上記連結コンクリート９を打設する。該連結コンクリート９の後端面９ｄは上記傾斜する橋桁部分１´（橋桁１）の端面１ｄと平行に形成して均一幅の後側部９ｂを形成し剛結合構造を補強する。即ち橋桁１の端面１ｄを覆う連結コンクリート９（９ｂ）の厚みムラをなくし強固な剛結合を達成する。

又上記連結コンクリート９によるコンクリート結合構造、即ち剛結合構造を強化する手段として、上記コンクリート製橋脚２の橋座面２ａに枕材３を介して支持され且つ連結コンクリート９内に埋設された橋桁部分１´と、コンクリート製橋脚２間を、同橋脚２と連結コンクリート９内に埋設せる連結線材又は連結管材から成る連結棒１０にて連結する。該連結棒１０は連結コンクリート９と協働して上記剛結合構造を形成する。

上記連結棒１０は橋脚２内の略全高に亘って縦方向に延在し、その上端を橋座面２ａから上方へ突出し、該突出部分は橋桁部分１´又は／及びスラブコンクリート６に相当する部分を貫いて橋脚２に連結する。

例えば上記橋桁１がＨ形鋼製橋桁１である場合には、上記連結棒１０の突出部分を下部フランジ１ｃと上部フランジ１ｂに設けた透孔に貫挿し、上部フランジ１ｂの上面から突出する連結棒１０の雄ねじ部分にナット１１を螺合し、該ナット１１を上部フランジ１ｂ上面に座止して橋桁部分１´を橋脚２に連結する。

同様に、上記橋桁１として鋼材から成り上部フランジ１ｂを有するＴ形鋼製橋桁やＩ形鋼製橋桁、各種コンクリート製橋桁を用いる場合にも、それら鋼材製橋桁の上部フランジ１ｂや各種コンクリート製橋桁の桁本体に上記連結棒１０の上端突出部を貫挿し、ナット１１等のストッパーにて上部フランジ１ｂや桁本体に座止せしめる。

図１，図２に示すように、上記橋桁１の上面、Ｈ形鋼製橋桁１である場合には上部フランジ１ｂの上面に橋幅方向に延びる細長座板１２を設置し、該細長座板１２に設けた透孔に上記連結棒１０の上端突出部を挿通し、細長座板１２の上面において該上端突出部（雄ねじ部）にナット１１を螺合し、細長座板１２に座着せしめる。

加えて連結棒１０の一部は連結コンクリート９のスラブコンクリート６に相当する部分を貫き上部開口８を通じて上方へ突出し、該連結棒１０の上端突出部を上記細長座板１２に設けた透孔に挿通し、座板１２の上面において該上記突出部（雄ねじ部）にナット１１を螺合し、細長座板１２に座着せしめる。

上記ナット１１は、図１に示すように、テーパー形状を呈する座金１５を介して螺合し上記細長座板１２に座着せしめる。即ち橋桁１の傾斜、具体的には橋桁１の上面、Ｈ形鋼製橋桁１の場合には上部フランジ１ｂの上面の傾斜に応じたテーパー形状を呈するテーパー座金１５を介し上記ナット１１を上記細長座板１２に座着し、より的確に橋桁１と橋脚２を連結する。

以上の通り、本発明に係る橋桁支持構造によれば、傾斜する橋桁１（橋桁部分１´）を適切に安定支持することができる。尚本発明にあっては、既述したスラブコンクリート６や連結コンクリート９を打設しない場合を排除しない。

又本発明において、図５に示すように、上記枕材３を短尺にして橋長方向に不連続に配設し、即ち橋桁１の並列間隔に応じて短尺の上記枕材３を配設して該橋桁１を支持することも実施に応じ任意である。

又本発明に係る支持構造は既述した橋桁１の端部を支持する場合に限らず、橋桁１の中途部を支持する場合でも適切に橋桁１を支持することができる。

１…橋桁、１ａ…腹板、１ｂ…上部フランジ、１ｃ…下部フランジ、１ｄ…端面、１´…橋桁部分、２…橋脚、２ａ…橋座面、２ｂ…敷設溝、３…枕材、３ａ…桁支持面、３ｂ…左右側面、３ｃ…微小幅面、３ｄ…底面、４…補強層、５…高さ調整手段、５ａ…筒状ナット、５ｂ…ボルト、６…スラブコンクリート、７…床版、８…上部開口、８´…下部開口、９…連結コンクリート、９ａ…連結コンクリートの上部、９ｂ…同後側部、９ｃ…同底部、９ｄ…同後端面、１０…連結棒、１１…ナット、１２…細長座板、１３…腹通し棒、１４…敷設溝内に打設するモルタル又はコンクリート、１５…テーパー座金。

Claims (4)

1. 橋台又は橋脚の橋座面に枕材を介して橋桁を支持する橋桁支持構造であって、該枕材の桁支持面を上記橋桁の橋長方向の傾きに応じて同橋桁を支持する曲面構造又は多角面構造としたことを特徴とする橋桁支持構造。
2. 上記枕材と該枕材が支持する橋桁部分を上記橋座面上に打設したコンクリート内に埋設したことを特徴とする請求項１記載の橋桁支持構造。
3. 上記枕材の桁支持面に補強層を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２の何れかに記載の橋桁支持構造。
4. 上記枕材の高さを調整する手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の橋桁支持構造。

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