JP2016069808A - 鋼床版の補強構造体 - Google Patents
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Abstract
Description
このような鋼床版は、コンクリートの打設が不要なことや軽量であること等の理由から鉄筋コンクリート床版等に比べて現場施工が簡便であり、汎用されている。
そこで特許文献1のように、鋼床版のデッキプレートの下面に鋼製の補強板を当接させるとともに、デッキプレートおよび補強板に貫通孔を形成し、この貫通孔に通したボルトによって、前記補強板をデッキプレートに対して固定する補強方法がおこなわれている。
また、舗装を除去した範囲で橋梁の交通規制をおこなう必要があるため、交通の妨げともなる。さらに、デッキプレートに貫通孔を形成することから、デッキプレート自体の強度が低下するおそれもある。
ここでスタッドボルトは、デッキプレートの下面のみならずリブの側面にも溶接部を介して連結されていてもよい。
または前記鋼床版の補強構造体において、前記リブは、切欠き部を有し、前記スタッドボルトは、前記リブの切欠き部を間に挟んで前記デッキプレートの下面に溶接部を介して複数連結されており、前記補強板は、切欠き部を挿通して前記デッキプレートの下面に当接しており、前記補強板が有する複数のボルト挿通孔には、前記複数のスタッドボルトがそれぞれ挿通しているのが好ましい。この場合において、前記補強板は、その板面から垂下する分岐部を有し、この分岐部は前記リブの切欠き部を閉鎖しているのがより好ましい。
そのため、鋼床版の補強時に、デッキプレートの上面の舗装を剥がす必要がなく、作業の省力化が図られ、また車両を通行させたままで補強作業をおこなうことができる。
デッキプレートに貫通孔をあけないため、デッキプレート自体の強度が低下することも防止できる。
図1に示すように、第一の実施形態にかかる鋼床版の補強構造体10は、デッキプレート11と、デッキプレート11の下面に溶接された縦リブとしてのUリブ12とを備えて橋梁として用いられる既設の鋼床版を補強したものである。
その補強構造体10として新たに付加された構成として、デッキプレート11の下面およびUリブ12の側面に溶接されたスタッドボルト13と、デッキプレートの下面に当てられた補強板14と、スタッドボルト13にねじ込まれたナット15と、を備えている。
なお舗装部11aの両側は、車両の逸脱を防止するために突出して地覆となっている(図示省略)。
Uリブ12は鋼製であり、ボトムパネル12aとボトムパネル12aの両側から広がって立ち上がるサイドパネル12bとからなり、その長手方向に垂直な断面がほぼU字型の外観を呈している。
Uリブ12は、たとえば長尺の鋼板の幅方向の中央に対して両側を折り曲げ加工することで形成され、鋼板の中央がボトムパネル12aとなり両側がサイドパネル12bとなる。
Uリブ12は、デッキプレート11の下面に両サイドパネル12bの先端部(上端部)がそれぞれ当接して溶接され、リブ溶接部12cが形成されている。
本実施形態では、このリブ溶接部12cの溶接ビード内に亀裂などの損傷部12dが生じており、これを補強している。
ボルト溶接部13aはいわゆる溶接カラーの状態となって、スタッドボルトの径よりも拡がっている。溶接カラーの寸法は、溶接作業時に溶接個所に被せられるフェルールの寸法により定まる。
その溶接条件は特に限定されないが、溶接電流が1600〜1800A、通電時間が1〜2秒であることが例示できる。溶接作業は、作業車が溶接ガンを上向きに把持して手作業で行ってもよいし、溶接装置を用いて自動的または半自動的に行ってもよい。
またスタッドボルト13の強度は、デッキプレート11と補強板14を摩擦接合法により連結するのに好適なものとして、引張強さが600〜1000N/mm2であるのが好ましい。
引張強さ600N/mm2を下回ると、強度が不十分となり、スタッドボルト13の本数が増加してしまうからである。また、引張強さが1000N/mm2を上回ると、スタッドボルトの本体部よりもボルト溶接部13aのほうが先に破断するおそれがあり、スタッドボルト13の性能を十分に発揮できなくなるからである。
ボルト溶接部13aの寸法も特に限定されないが、スタッドボルト13のデッキプレート11からの脱落等を防止するために十分な大きさである必要があり、スタッドボルト13の径が22mmの場合、外径が24〜27mm、高さが7〜9mmであることが例示できる。
スタッドボルト13のビッカース硬さは、引張強さなどとの関係から、硬すぎても柔らかすぎても強度やじん性に影響があるため、250〜370Hvであることが例示できる。
スタッドボルト13のビッカース硬さ等は、熱処理(QT処理:焼き入れおよび焼き戻し処理)により調節可能であるため、熱処理が施されたスタッドボルトが好適に用いられる。
スタッドボルト13の組成も特に限定されないが、引張強さ、ビッカース硬さなどとの関係から、炭素当量が0.35〜0.45重量%の炭素鋼であることが例示できる。またホウ素が0.0005〜0.0020重量%含まれているのが好ましい。
補強板14には、その厚み方向に貫通する円孔である、複数のボルト挿通孔14aが形成されており、このボルト挿通孔14aの径はスタッドボルト13の径よりも大径でかつスタッドボルト13のボルト溶接部13aの径よりも小径となっている。
このボルト挿通孔14aには、スタッドボルト13が挿通している。スタッドボルト13の径が22mmである場合、ボルト挿通孔14aは、23〜24mmであることが例示できる。
この座ぐり部14bの径および高さは、スタッドボルト13のボルト溶接部13aの外径および高さよりも大きくなっており、この座ぐり部14bにスタッドボルト13のボルト溶接部13aが収容されている。たとえばスタッドボルト13のボルト溶接部13aの寸法が上記に例示したものである場合、座ぐり部14bの寸法は、径が27〜30mm、高さが9〜11mmであることが例示できる。
このようにボルト溶接部13aが収まる座ぐり部14bを設けることで、ボルト挿通孔14aの径をスタッドボルト13の座ぐり部14b以外の箇所の径に近づけて小径化することができる。このため、デッキプレート11と補強板14を摩擦接合法で連結する際に、所望の軸力や摩擦力を確保することが可能である。
断面がくの字型の補強板14は、鋼板を折り曲げ加工することで形成されている。その鋼の種類は特に限定されないが、普通鋼や耐疲労鋼が例示できる。補強板14の厚みも特に限定されないが、デッキプレート11と同程度が例示できる。
ナット15の締め付け時に、スタッドボルト13に所定の軸力が負荷されると、ピンテール13bが破断することで、軸力の管理が行われている。
以下、第一の実施形態と同様の構成については、詳細な説明は省略する。
補強の際には、損傷部11bの直下に位置するUリブ12のサイドパネル12bからボトムパネル12aにかけてはU字型に部分切除されて切欠き部が形成される。
この補強板14の分岐部14cの下端近傍にも、スタッドボルト13が溶接されている。
補強板本体をデッキプレート11の下面に当接させ、分岐部14cをUリブ12のサイドパネル12bと同一平面を構成するように位置させた状態で、デッキプレート11の下面に溶接されたスタッドボルト13へナット15がねじ込まれている。これにより、補強板14は、デッキプレート11に対して固定されている。
U字片16は、ボトム部16aとボトム部16aの両側から広がって立ち上がるサイド部16bとを有し、全体として断面がU字型をなしている。
またU字片16の両サイド部16bの上端近傍にも、スタッドボルト13が溶接されている。
さらにU字片16の他方のサイド部16bのスタッドボルト13と補強板14の分岐部14cのスタッドボルト13には、添え板17が架け渡され、ナット15がねじ込まれている。これにより、U字片16は補強板14に対して固定されている。これにより、U字片16は、補強板14の分岐部14cと一体化する。
また、スタッドボルト13は、トルシア型でないものも使用することができる。
また本実施形態では、縦リブとデッキプレート11との溶接部から損傷が生じる場合のみを例示したが、横リブとデッキプレート11との溶接部に損傷が生じた場合にも、本発明の補強構造を適用することができることは無論である。
11 デッキプレート
11a 舗装部
11b 損傷部
12 Uリブ
12a ボトムパネル
12b サイドパネル
12c リブ溶接部
12d 損傷部
13 スタッドボルト
13a ボルト溶接部
13b ピンテール
14 補強板
14a ボルト挿通孔
14b 座ぐり部
14c 分岐部
15 ナット
15a ワッシャ
16 U字片
16a ボトム部
16b サイド部
17 添え板
Claims (7)
- 鋼製のデッキプレートと、
前記デッキプレートの下方に配置された鋼製のリブと、
前記デッキプレートの下面および前記リブの側面のうちの少なくともデッキプレートの下面に溶接部を介して連結されたスタッドボルトと、
厚み方向に貫通するボルト挿通孔を有し、このボルト挿通孔に前記スタッドボルトが挿通され、かつその上面が前記デッキプレートの下面に当接される鋼製の補強板と、
前記スタッドボルトにねじ込まれ、前記補強板を前記デッキプレートの下面に固定するナットと、を備える鋼床版の補強構造体。 - 前記補強板は、前記デッキプレートとの当接面に前記ボルト挿通孔と連通する座ぐり部を有し、
前記ボルト挿通孔の径は、前記スタッドボルトの溶接部の径よりも小さく、
前記座ぐり部の径は、前記スタッドボルトの溶接部の径よりも大きい、請求項1に記載の鋼床版の補強構造体。 - 前記リブの側面に溶接部を介して連結されたスタッドボルトを備え、
前記補強板は、くの字型に屈曲しており、前記デッキプレートの下面および前記リブの側面に当接しており、
前記補強板が有する複数のボルト挿通孔には、前記デッキプレートの下面に溶接部を介して連結されたスタッドボルトおよび前記リブの側面に溶接部を介して連結されたスタッドボルトがそれぞれ挿通している請求項1または2に記載の鋼床版の補強構造体。 - 前記リブは、切欠き部を有し、
前記スタッドボルトは、前記リブの切欠き部を間に挟んで前記デッキプレートの下面に溶接部を介して複数連結されており、
前記補強板は、前記切欠き部を挿通して前記デッキプレートの下面に当接しており、
前記補強板が有する複数のボルト挿通孔には、前記複数のスタッドボルトがそれぞれ挿通している請求項1または2に記載の鋼床版の補強構造体。 - 前記補強板は、その板面から垂下する分岐部を有し、この分岐部は前記リブの切欠き部を閉鎖している請求項4に記載の鋼床版の補強構造体。
- 前記スタッドボルトは、所定の軸力が負荷されるとピンテールが破断するトルシア型ボルトである請求項1から5のいずれかに記載の鋼床版の補強構造体。
- 既設の鋼床版の鋼製のデッキプレートの下面および鋼製のリブの側面のうちの少なくともデッキプレートの下面に、スタッドボルトを溶接する工程と、
厚み方向に貫通するボルト挿通孔を有する鋼製の補強板を、そのボルト挿通孔に前記スタッドボルトを挿通させつつ前記デッキプレートの下面に当接させる工程と、
前記各スタッドボルトにナットをねじ込んで前記補強板を前記デッキプレートの下面に固定する工程と、を含む鋼床版の補強方法。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106677055A (zh) * | 2017-02-07 | 2017-05-17 | 中铁大桥科学研究院有限公司 | 一种降低疲劳应力的钢桥面板抗疲劳加强结构 |
JP2018009385A (ja) * | 2016-07-14 | 2018-01-18 | 昌弘 坂野 | ワンサイドボルトで縦リブとデッキプレートを接合した鋼床版構造 |
CN108265625A (zh) * | 2018-01-28 | 2018-07-10 | 北京工业大学 | 一种u型肋及加工方法 |
CN112045279A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-12-08 | 中铁宝桥(扬州)有限公司 | 一种使用复合垫块u型肋嵌补段对接方法 |
CN112376445A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-02-19 | 同济大学 | 基于粘接的钢桥面板u肋对接接头疲劳加固结构及方法 |
JP2021092082A (ja) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | 昌弘 坂野 | 垂直補剛材を備える鋼橋の疲労き裂防止構造 |
CN114717982A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-07-08 | 山东交通学院 | 一种混凝土箱梁腹板裂缝加固装置及加固方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0254812U (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-20 | ||
JPH07167127A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-07-04 | Avdel Syst Ltd | 二機能接合金具とその使用方法 |
JP2004176253A (ja) * | 2002-11-22 | 2004-06-24 | Nippon Steel Corp | 鋼構造物の補修補強工法 |
JP2006009412A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Ttk Corp | 鋼床版の補修方法および補強方法 |
JP2008285870A (ja) * | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Hanshin Expressway Co Ltd | 閉リブ鋼床版の補強工法 |
US20090077758A1 (en) * | 2007-09-21 | 2009-03-26 | Groupe Canam Inc. | Bridge deck panel |
-
2014
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0254812U (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-20 | ||
JPH07167127A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-07-04 | Avdel Syst Ltd | 二機能接合金具とその使用方法 |
JP2004176253A (ja) * | 2002-11-22 | 2004-06-24 | Nippon Steel Corp | 鋼構造物の補修補強工法 |
JP2006009412A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Ttk Corp | 鋼床版の補修方法および補強方法 |
JP2008285870A (ja) * | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Hanshin Expressway Co Ltd | 閉リブ鋼床版の補強工法 |
US20090077758A1 (en) * | 2007-09-21 | 2009-03-26 | Groupe Canam Inc. | Bridge deck panel |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018009385A (ja) * | 2016-07-14 | 2018-01-18 | 昌弘 坂野 | ワンサイドボルトで縦リブとデッキプレートを接合した鋼床版構造 |
CN106677055A (zh) * | 2017-02-07 | 2017-05-17 | 中铁大桥科学研究院有限公司 | 一种降低疲劳应力的钢桥面板抗疲劳加强结构 |
CN108265625A (zh) * | 2018-01-28 | 2018-07-10 | 北京工业大学 | 一种u型肋及加工方法 |
JP2021092082A (ja) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | 昌弘 坂野 | 垂直補剛材を備える鋼橋の疲労き裂防止構造 |
JP7369606B2 (ja) | 2019-12-11 | 2023-10-26 | 昌弘 坂野 | 垂直補剛材を備える鋼橋の疲労き裂防止構造 |
CN112045279A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-12-08 | 中铁宝桥(扬州)有限公司 | 一种使用复合垫块u型肋嵌补段对接方法 |
CN112045279B (zh) * | 2020-08-20 | 2023-12-22 | 中铁宝桥(扬州)有限公司 | 一种使用复合垫块u型肋嵌补段对接方法 |
CN112376445A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-02-19 | 同济大学 | 基于粘接的钢桥面板u肋对接接头疲劳加固结构及方法 |
CN114717982A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-07-08 | 山东交通学院 | 一种混凝土箱梁腹板裂缝加固装置及加固方法 |
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