JP2016211195A - Manufacturing method of prestressed concrete girder - Google Patents
Manufacturing method of prestressed concrete girder Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016211195A JP2016211195A JP2015094421A JP2015094421A JP2016211195A JP 2016211195 A JP2016211195 A JP 2016211195A JP 2015094421 A JP2015094421 A JP 2015094421A JP 2015094421 A JP2015094421 A JP 2015094421A JP 2016211195 A JP2016211195 A JP 2016211195A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- girder
- concrete
- prestress
- steel material
- concrete girder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000011513 prestressed concrete Substances 0.000 title abstract description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 102
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 102
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 85
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 238000009415 formwork Methods 0.000 claims description 7
- 239000011440 grout Substances 0.000 claims description 6
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000011178 precast concrete Substances 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 1
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、径間の少なくとも中央部において下側に配置されたPC鋼材によってプレストレスが導入されたPC桁の製造方法に関し、プレストレスによるクリープ変形量を調整する技術に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a PC girder in which prestress is introduced by a PC steel material disposed at the lower side at least in the center of the span, and relates to a technique for adjusting the amount of creep deformation due to prestress.
コンクリート桁として、曲げ耐力を高めるためにPC鋼材をコンクリート桁に埋め込んでプレストレスを導入したプレストレスト・コンクリート桁(以下、PC桁という)が広く一般的に用いられている。PC桁では、プレストレスによるクリープによって径間中央部が反り上がるように変形することが知られており、通常は、クリープ収束時に設計高さに(桁の上面及び下面が平坦に)なるように、底版型枠の径間中央部を反り量だけ下げ越すことによって反りを相殺する(非特許文献1参照)。 As a concrete girder, a prestressed concrete girder (hereinafter referred to as a PC girder) in which prestress is introduced by embedding PC steel in a concrete girder in order to increase bending strength is widely used. PC girders are known to be deformed so that the central part of the span is warped by creep due to pre-stress, and normally the design height (the upper and lower surfaces of the girders are flat) at the time of creep convergence. The warpage is offset by lowering the center portion of the span of the bottom plate form by the amount of warpage (see Non-Patent Document 1).
ところが、プレテンション方式のPC桁のように、PC鋼材を直線でしか配置できず、かつ底版型枠を水平にしなければならない構造では、下げ越しによる反りの相殺ができない。そのため、プレテンション方式のPC桁の場合は、クリープ変形による反り量を計算し、両端部において桁上面に形成する余盛の量を調整し、クリープ収束時に桁上面が平坦になるようにするか、或いはクリープ収束時に反り上がった径間中間部で最低舗装厚が確保されるように、桁上面の形状に合わせて舗装厚を調整することで対応している(非特許文献2参照)。 However, in the structure in which the PC steel material can be arranged only in a straight line and the bottom plate form must be horizontal, such as a pre-tension type PC girder, the warp due to overturning cannot be offset. Therefore, in the case of pre-tension type PC girders, calculate the amount of warp due to creep deformation and adjust the amount of extras to be formed on the upper face of the girders at both ends so that the upper face of the girders will be flat when creep converges. Alternatively, the pavement thickness is adjusted in accordance with the shape of the upper surface of the girder so that the minimum pavement thickness is secured at the intermediate portion of the span that has warped when the creep converges (see Non-Patent Document 2).
しかしながら、既設橋に拡幅桁を増設する場合などのように、桁の高さや桁上面の形状に制約がある場合には、余盛量や舗装厚の自由な調整によって反りに対応することができないことがある。このような場合には、クリープ変形自体を抑制して桁に反りが生じないようにする必要が生じる。クリープ変形による反りを抑制する方法としては、一定期間にわたってPC桁の径間中央部にカウンターウェイトを載せて上載荷重を加える方法や、地盤に門構を固定してPC桁の径間中央部を門構で上方から押さえつける方法が考えられる。 However, when there are restrictions on the height of the girders and the shape of the upper surface of the girders, such as when widening girders are added to the existing bridge, it may not be possible to cope with the warp by free adjustment of the surplus amount and pavement thickness. is there. In such a case, it is necessary to suppress the creep deformation itself so that the beam does not warp. As a method of suppressing warping due to creep deformation, a method of applying an overload by placing a counterweight on the center part of the PC girder span for a certain period of time, or fixing the gate structure to the ground and fixing the center part of the PC girder span. A method of pressing down from above with a gate structure is conceivable.
ところが、PC桁にカウンターウェイトを載せるためには、大型の揚重設備を設置するスペースが必要になる。一方、門構でPC桁を押さえつける場合には、押さえつける力の反力を発揮できる強固な地盤が必要になる。すなわちこれらの方法では作業箇所に制約がある。 However, in order to place the counterweight on the PC girder, a space for installing a large lifting equipment is required. On the other hand, when a PC girder is pressed down by a gate structure, a strong ground that can exhibit the reaction force of the pressing force is required. That is, in these methods, there are restrictions on the work location.
また、これらのようにPC桁に上載荷重又は押さえつける力(以下、総称して荷重という)を加えてクリープ変形を抑制する方法では、反りを打ち消すのに必要となる荷重によって生じる応力がPC桁の許容値を超える場合がある。このような場合には、許容値を満足する荷重を加えただけでは満足な反り抑制効果を得ることができない。 In addition, in these methods of applying creep load or a pressing force (hereinafter collectively referred to as a load) to suppress creep deformation, the stress caused by the load necessary to cancel the warpage is the PC girder. May exceed acceptable values. In such a case, it is not possible to obtain a satisfactory warp suppressing effect only by applying a load that satisfies the allowable value.
更に、クリープ変形による反り量は、同様な構造であっても何らかの要因の影響を受けてばらつきを生じる。そのため、反り量の調整精度を高めるためには、クリープ変形を打ち消す上載荷重を微調整する必要がある。ところが、PC桁にカウンターウェイトを載せる方法では、上載荷重を微調整するために揚重設備を使用する煩雑な作業が必要になる。一方、門構でPC桁を押さえつける方法では、荷重による地盤のクリープ変形などを考慮する必要があり、押さえつける力を微調整するためには地盤変形を監視するなどの煩雑な作業が必要になる。 Furthermore, the amount of warpage due to creep deformation varies due to the influence of some factors even in the same structure. Therefore, in order to increase the adjustment accuracy of the warpage amount, it is necessary to finely adjust the upper load that cancels the creep deformation. However, in the method of placing the counterweight on the PC girder, a complicated operation using the lifting equipment is necessary to finely adjust the loading load. On the other hand, in the method of pressing the PC girder with the gate structure, it is necessary to consider the creep deformation of the ground due to the load. To finely adjust the pressing force, complicated work such as monitoring the ground deformation is required.
本発明は、このような背景に鑑み、作業箇所に制約が少なく、クリープ変形による反りを所望に抑制でき、かつ反り量を容易に調整できるPC桁の製造方法を提供することを課題とする。 In view of such a background, it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a PC girder that has few restrictions on work locations, can suppress warping due to creep deformation, and can easily adjust the amount of warping.
上記課題を解決するために、本発明は、型枠(5)内にコンクリートを打設してコンクリート桁(10)を形成するステップ(図4(A)、(B))と、前記コンクリート桁の径間(支点2間)の少なくとも中央部において前記コンクリート桁の下部に配置されて部材軸方向に延在する下側PC鋼材(3)の緊張力を作用させて前記コンクリート桁の下部にプレストレスを導入するステップ(図4(B))と、前記コンクリート桁の径間の少なくとも中央部において前記コンクリート桁の中立面よりも上方に配置されて部材軸方向に延在する上側PC鋼材(7)の緊張力を作用させて前記コンクリート桁の上部にプレストレスを導入するステップ(図4(C))と、前記コンクリート桁の下部に導入したプレストレスによるクリープ変形量に応じ、所定期間(P)にわたって前記上側PC鋼材によるプレストレスを保持するステップ(図4(C))とを含む構成とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a step (FIGS. 4 (A) and 4 (B)) of placing concrete in a formwork (5) to form a concrete girder (10), and the concrete girder. The lower PC steel (3) which is arranged at the lower part of the concrete girder and extends in the axial direction of the member at least in the central part of the span of the span (between the fulcrums 2) is acted on the lower part of the concrete girder. A step of introducing stress (FIG. 4 (B)), and an upper PC steel material disposed above the neutral surface of the concrete girder and extending in the member axial direction at least in the central part between the diameters of the concrete girder ( The step of introducing prestress into the upper part of the concrete girder by applying the tension of 7) (FIG. 4C) and the amount of creep deformation due to prestress introduced into the lower part of the concrete girder Flip, a configuration and a step (FIG. 4 (C)) for holding the pre-stress by the upper PC steel over time (P).
ここで、下側PC鋼材が導入する部材軸方向のプレストレスによって発生するクリープには、部材軸方向の収縮とこれに伴って発生する反りとがあるが、クリープ変形量は反り量を指している。 Here, the creep generated by the pre-stress in the axial direction of the member introduced by the lower PC steel material includes the contraction in the axial direction of the member and the warp caused by this, but the amount of creep deformation refers to the amount of warping. Yes.
この発明によれば、コンクリート桁の部材軸方向に延在させた上側PC鋼材を小型の緊張機器を使用して緊張し、コンクリート桁の上部にプレストレスを導入することにより、クリープ変形による反りを所望に抑制できるため、省スペースでかつ地盤強度にかかわらず作業が可能である。また、コンクリート桁の下部に導入されたプレストレスによるクリープ変形の反り量に応じ、上側PC鋼材の緊張力やプレストレスを保持する期間を調整することにより、クリープ変形による反り量の調整を容易に行うことができる。 According to this invention, the upper PC steel material extended in the member axial direction of the concrete girder is tensioned using a small tension device, and the prestress is introduced into the upper part of the concrete girder, thereby warping due to creep deformation. Since it can be suppressed as desired, it is possible to save space and work regardless of the ground strength. In addition, the amount of warp due to creep deformation can be easily adjusted by adjusting the tension of the upper PC steel and the period during which the pre-stress is retained according to the amount of warp due to pre-stress introduced under the concrete girder. It can be carried out.
また、上記の発明において、前記所定期間にわたって前記上側PC鋼材によるプレストレスを保持した後、前記上側PC鋼材によるプレストレスを解放するステップ(図4(D))を更に含む構成とすることができる。 Moreover, in said invention, after hold | maintaining the prestress by the said upper PC steel material over the said predetermined period, it can be set as the structure which further releases the prestress by the said upper PC steel material (FIG.4 (D)). .
この構成によれば、PC桁の上部に導入されたプレストレスが殆ど残らないため、PC桁の曲げ耐力が低下することを防止できる。 According to this configuration, almost no prestress is introduced into the upper part of the PC girder, so that the bending strength of the PC girder can be prevented from being lowered.
また、上記の発明において、前記コンクリートを打設する前に、前記コンクリート桁の径間の少なくとも中央部において型枠内の上部を部材軸方向に延在しかつ前記コンクリート桁の妻型枠(5c)に到るシース(6)を設置するステップ(図4(A))を更に含み、前記コンクリート桁の上部にプレストレスを導入するステップ(図4(C))では、前記シースに挿通した前記上側PC鋼材の緊張力を作用させる構成とすることができる。 In the above invention, before placing the concrete, the upper part in the formwork extends in the member axial direction at least at the central part between the diameters of the concrete girders, and the concrete form girder (5c And a step (FIG. 4 (A)) of installing the sheath (6) leading to the above, and in the step (FIG. 4 (C)) of introducing prestress into the upper part of the concrete girder, the sheath inserted through the sheath It can be set as the structure which makes the tension | tensile_strength of an upper PC steel material act.
この構成によれば、PC桁に上側PC鋼材を挿通できるシースを設置しておくことで、上側PC鋼材の緊張によるコンクリート桁の上部へのプレストレス導入作業を容易にすることができる。 According to this structure, the prestress introduction | transduction operation | work to the upper part of a concrete girder by the tension | tensile_strength of an upper PC steel material can be made easy by installing the sheath which can insert an upper PC steel material in PC girder.
また、上記の発明において、前記上側PC鋼材によるプレストレスを解放した後、前記上側PC鋼材を撤去し、前記シースをグラウトで充填するステップ(図4(D))を更に含む構成とすることができる。 Moreover, in said invention, after releasing the prestress by the said upper side PC steel material, it is set as the structure which further removes the said upper side PC steel material and fills the said sheath with grout (FIG.4 (D)). it can.
この構成によれば、PC桁の内部に欠損部が生じることがないので、PC桁の信頼性を向上させることができる。 According to this configuration, since no defective portion is generated inside the PC girder, the reliability of the PC girder can be improved.
このように本発明によれば、作業箇所に制約が少なく、クリープ変形による反りを所望に抑制でき、かつ反り量を容易に調整できるPC桁の製造方法を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a PC girder manufacturing method in which there are few restrictions on the work location, warp due to creep deformation can be suppressed as desired, and the amount of warp can be easily adjusted.
以下、図面を参照しながら、本発明に係るPC桁1及びその製造方法について、実施形態を挙げて詳細に説明する。
Hereinafter, a
図1〜図3に示すように、PC桁1は、部材軸方向に長尺なT字形状の一定断面を有するT桁であり、部材軸方向の両端近傍の下面1aに支点2となる支承が形成された鉄筋コンクリート造の単純桁の内部に、部材軸方向に埋設された下側PC鋼材3(3i、3o)の緊張力によってプレストレスが導入されてなる。なお、図が煩雑になることを避けるために、図1ではPC桁1から突出する鉄筋4(図2、図3)の図示を省略し、図2及び図3では主筋の図示を省略している。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
PC桁1の内部には、図3の径間中央部においてPC桁1の下部に配置されて部材軸方向に延在する下側PC鋼材3が埋設されている。ここで、PC桁1の下部とは、PC桁1の強軸方向の中立面(断面において水平に延在する、上下方向荷重に対する中立軸の連続面)よりも下方の部分を意味している。下側PC鋼材3は、プレテンション方式でPC桁1のコンクリートの打設前に型枠5(図4(A))内に緊張状態で配置されたものであってもよく、PCコンクリートの打設後に、埋設しておいた図示しないシース内に挿通されてポストテンション方式で緊張されたものであってもよい。下側PC鋼材3がポストテンション方式で設置される場合は、下側PC鋼材3の緊張、定着後、シース内にグラウトが充填される。
Inside the
本実施形態では、4列×4段、合計16本の下側PC鋼材3がプレテンション方式で設置されている。外側に配置された2列(8本)の下側PC鋼材3oは、PC桁1の部材軸方向の一端から他端に到るまで直線状にかつPC桁1の下面1aと平行に配置されている。ここでは、PC桁1の下面1a及び上面1bが水平に配置されているものとする。したがって、外側の下側PC鋼材3oは水平に延在している。一方、内側に配置された2列(8本)の下側PC鋼材3iは、PC桁1の径間(支点2間)の中央部において、径間の概ね3分の1の長さにわたって外側の2列の下側PC鋼材3oと同一高さで直線状にかつ外側の2列の下側PC鋼材3oと平行に延在する水平部分(符号なし)と、水平部分の両端でPC桁1の端部に向けて上方に屈曲し、PC桁1の端部に到るまで、PC桁1の下面1aに対して斜めにかつ互いに平行に延在する一対の傾斜部分(符号なし)とから構成されている。
In the present embodiment, 4 rows × 4 tiers, a total of 16 lower
また、PC桁1の内部には、図3の径間中央部においてPC桁1の上部を部材軸方向に延在するシース6が埋設されている。ここで、PC桁1の上部とは、PC桁1の強軸方向の中立面よりも上方の部分を意味している。つまり、シース6は、少なくとも径間中央部においてPC桁1の中立面よりも上方を通って部材軸方向に延在するように配置される。シース6の内部には、コンクリートの打設後の後述する所定の時期(図5の時点t4〜t5)に、上側PC鋼材7が挿通されてポストテンション方式で緊張され、後述する所定期間P(図5)にわたって上側PC鋼材7の緊張力が保持される。この所定期間Pの経過後、上側PC鋼材7は引き抜かれ、シース6は注入されたグラウトで充填される。つまり、上側PC鋼材7は仮設PC鋼材として使用される。
In addition, a
本実施形態では、3本のシース6が設置され、各シース6に上側PC鋼材7が挿通される。シース6及び上側PC鋼材7は、PC桁1の径間(支点2間)の中央部において、径間の概ね6割〜8割程度の長さにわたって可能な限り高い位置に横並びに配置されてPC桁1の上面1bと平行に直線状にかつ互いに平行に延在する水平部分(符号なし)と、水平部分の両端から緩やかに湾曲した後、PC桁1の端部に向けて下方にかつPC桁1の弱軸方向の中立面に向けて斜めに延在する一対の傾斜部分(符号なし)とから構成されている。
In the present embodiment, three
PC桁1は、複数本並べて橋脚8、8(図1)間に掛け渡され、図2及び図3に示すように、上部に一体に構築される床版コンクリート9a及びその上面に施される舗装9bなどを支持する。
A plurality of
次に、このように構成されるPC桁1の製造方法について図4を参照しながら説明する。なお、図4では、PC桁1やその前段階のコンクリート桁10、下側PC鋼材3、シース6、上側PC鋼材7などを模式的に現している。
Next, a method for manufacturing the
(A)に示すように、PC工場のヤードなどのPC製品の製造設備が整った場所でPC桁1の鉄筋4(図示せず)及び型枠5(5a、5b、5c)を組み立てる。底型枠5aは、下げ越しや上げ越しをする必要はなく、水平(平坦)に設置する。なお、PC桁1の上面1bとなるコンクリートの打ち止め面(本実施形態では側型枠5bの上端)も水平(直線)である。
As shown to (A), the reinforcement 4 (not shown) and the formwork 5 (5a, 5b, 5c) of the
次に、組み立てたPC桁1の型枠5内に、下側PC鋼材3を部材軸方向に延在するように配置するとともに、シース6を部材軸方向に延在するように配置する。折り曲げて配置する内側の下側PC鋼材3iは、PC桁1の部材軸方向の2箇所の中間地点に設置した折り曲げ支持具11で係止することにより、緊張力が加わったときに浮き上がらないようにする。全ての下側PC鋼材3は、少なくとも、PC桁1の径間の中央部を含む2箇所の折り曲げ支持具11、11間で型枠5内の下部(PC桁1の下部)を部材軸方向に延在するように配置する。全てのシース6は、少なくともPC桁1の径間の中央部で型枠5内の上部(PC桁1の上部)に配置して鉄筋4に固定する。シース6は、両端が妻型枠5cに到るように配置する。
Next, the
その後、全ての下側PC鋼材3を緊張し、この状態で型枠5内にフレッシュコンクリートを打設する。フレッシュコンクリートが硬化すると、(B)に示すように、コンクリート桁10が形成される。所定の養生期間(例えば1日)が経過した後、脱型するとともに折り曲げ支持具11の下側PC鋼材3に対する係止を解除する。また、下側PC鋼材3の定着に必要な強度が発現する材齢(例えば、1日)に至った後、下側PC鋼材3の緊張を解くことで、下側PC鋼材3に加わっていた緊張力をコンクリート桁10に作用させ、コンクリート桁10の下部にプレストレスを導入する。コンクリート桁10の下部にプレストレスが導入されると、コンクリート桁10(既にプレストレスが導入されているためPC桁1になっている)は、白抜き矢印で示すように径間中央部が反り上がるように変形する。下側PC鋼材3の不要な部分は切断する。
Thereafter, all the lower
脱型後、(C)に示すように、シース6のそれぞれに上側PC鋼材7を挿通するとともに、コンクリート桁10の部材軸方向の両端面に固定具12を取り付ける。固定具12は、例えばコンクリート桁10の端面に増し打ちした支持コンクリート13によってコンクリート桁10に一体固定してもよく、コンクリート桁10の端面に配置した図示しないアンカー部材でコンクリート桁10に固定してもよい。或いは、増し打ちした支持コンクリート13とアンカー部材との両方を用いてもよい。
After demolding, as shown in (C), the upper
次に、固定具12に反力をとるように設置した図示しない緊張具によって上側PC鋼材7を緊張し、図示しない定着具で上側PC鋼材7の両端を係止させて固定具12に定着させることにより、上側PC鋼材7に加わっていた緊張力をコンクリート桁10の両端面に作用させ、コンクリート桁10の上部にプレストレスを導入する。コンクリート桁10の上部にプレストレスが導入されると、コンクリート桁10は白抜き矢印で示すように径間中央部の反り上がりを戻す方向(反り下がる方向)に変形する。本実施形態では、上側PC鋼材7の緊張力はコンクリート打設直後に比べて径間中央部が若干反り下がる程度の大きさのプレストレスが導入されるように設定されている。その後、コンクリート桁10の下部に導入したプレストレスによるクリープ変形量に応じ、所定期間P(図5、例えば半年〜2年)にわたって上側PC鋼材7によるプレストレスを保持する。本実施形態では、この所定期間Pにプレストレスによるクリープが進行し、上側PC鋼材7によるプレストレスの導入直後に比べてPC桁1の反り下がり量(マイナスの反り量)が大きくなる。
Next, the upper
所定期間Pの経過後、上側PC鋼材7によるプレストレスを解放し、(D)に示すように固定具12を取り外す。上側PC鋼材7によるプレストレスが解放されると、コンクリート桁10は、白抜き矢印で示すように径間中央部が反り上がる方向に変形する。本実施形態では、このときの反り量が反り上がり(プラスの反り量)になるように設定されている。反り量が予定よりも大きくプラスになるような場合には、再度、上側PC鋼材7を緊張してコンクリート桁10にプレストレスを導入し、このプレストレスによるクリープを進行させてもよい。上側PC鋼材7は必要がなければシース6から引き抜いて撤去し、シース6内に注入したグラウトによりシース6を充填する。このようにしてコンクリート桁10の下部に導入したプレストレスによるクリープ変形量に応じ、所定期間Pにわたって上側PC鋼材7によるプレストレスを保持することにより、クリープ変形による反りが抑制されたPC桁1が製造される。
After the elapse of the predetermined period P, the prestress due to the upper
以下、上側PC鋼材7を用いない場合と比較しつつ本実施形態に係るPC桁1の反りの挙動について、図5を参照しながら説明する。図5の横軸は時点を示しており、縦軸は反り量を示している。なお、横軸は、製造工程のある時点を等間隔に示すものであり、時点間距離が時間を示すわけではない。ここでは、反り量について具体的な数値を示して説明する。
Hereinafter, the behavior of the warp of the
時点t1は、コンクリートの打設時(打設直後)を示しており、コンクリートの打ち止め面となる側型枠5bの上端が直線とされているため、このときの反り量は0mmである。時点t2は、下側PC鋼材3の定着に必要な材齢(例えば、1日)に至った後の、下側PC鋼材3によるプレストレス導入直前を示している。反り量は、時点t1から変わることはなく、時点t2においても0mmである。下側PC鋼材3の緊張を解いてコンクリート桁10の下部にプレストレスを導入した直後の時点t3では、下側PC鋼材3の緊張力によってコンクリート桁10が歪み、反り量は18mmになる。なお、反り量はプラスなので、コンクリート桁10は径間中央部が反り上がるように変形した状態となる。時点t3から下側PC鋼材3の緊張力によるクリープが始まる。
Time t 1 shows a concrete punch設時(after ink設直), since the upper end of the
時点t4は、時点t3から7日が経過し、上側PC鋼材7によるプレストレス導入直前を示している。この時点t4では、7日の間に下側PC鋼材3の緊張力によるクリープが進行し、反り量は22mmになる。時点t5は、上側PC鋼材7によるプレストレス導入直後を示している。この時点t5では、上側PC鋼材7緊張力によってコンクリート桁10が歪み、反り量は−5mmになる。なお、反り量はマイナスなので、コンクリート桁10は径間中央部が反り下がるように変形した状態となる。時点t5から上側PC鋼材7の緊張力によるクリープが始まる。
The time point t 4 indicates that 7 days have elapsed since the time point t 3 and immediately before the prestress is introduced by the upper
一方、破線で示す比較例では、上側PC鋼材7を用いないため、時点t5の反り量は、当然に時点t4から変わることはなく22mmのままである。比較例の反りの挙動について先に説明すると、時点t3から下側PC鋼材3の緊張力によるクリープが進行し、時点t4、t5から所定期間P(ここでは1年)が経過した時点t6(本発明に係るPC桁1に対して下側PC鋼材3の緊張を解いてプレストレスを解放する直前)及び時点t7(同じく下側PC鋼材3によるプレストレス解放直後)では、反り量は47mmにまで増える。時点t6及びt7から30日が経過した横組工施工後の時点t8では、横組工の荷重が加わることによって桁が撓み、反り量は8mm減って39mmになり、更に30日が経過した橋面荷重施工後の時点t9では、桁が更に撓んで反り量は1mm減って38mmになる。時点t9から20年が経過し、クリープが完全に完了する時点t10では、反り量は3mm増えて41mmになる。
On the other hand, in the comparative example shown by the broken line, because of not using the
これに対し、本発明に係るPC桁1では、時点t5から下側PC鋼材3及び上側PC鋼材7の緊張力によるクリープ(径間中央部が反り下がる方向へのコンクリート桁10の変形)が進行し、時点t5から所定期間Pが経過し、下側PC鋼材3の緊張を解いてプレストレスを解放する直前の時点t6では、反り量が−18mmになる。時点t6と略同時であり、下側PC鋼材3の緊張を解いてプレストレスを解放した直後の時点t7では、コンクリート桁10は、径間中央部が反り上がる方向に再度歪んで反り量が6mmになる。
On the other hand, in the
時点t7以降は、PC桁1は比較例と同様の反り挙動を示す。すなわち、時点t7から30日が経過した横組工施工後の時点t8では、横組工の荷重によってPC桁1が撓み、反り量は8mm減って−2mmになり、更に30日が経過した橋面荷重施工後の時点t9では、桁が更に撓んで反り量は1mm減って−3mmになる。時点t9から20年が経過し、クリープが完全に完了する時点t10では、反り量は3mm増えて0mmになる。
After the time t7, the
以上説明したように、本発明の実施形態に係るPC桁1では、コンクリート桁10の下部に導入したプレストレスによるクリープ変形量に応じ、所定期間Pにわたって上側PC鋼材7によるプレストレスを保持することにより、クリープ変形による反りを所望に抑制できる。また、コンクリート桁10の下部にプレストレスを導入する際には、上側PC鋼材7を小型の緊張機器を使用して緊張すればよいため、省スペースでかつ地盤強度にかかわらず作業が可能である。更に、上側PC鋼材7の緊張力やプレストレスを保持する期間を調整することにより、クリープ変形による反り量の調整を容易に行うことができる。
As described above, in the
本実施形態では、所定期間Pにわたって上側PC鋼材7によるプレストレスを保持した後、上側PC鋼材7によるプレストレスを解放している。そのため、PC桁1の上部に導入されたプレストレスが殆ど残らず、PC桁1の曲げ耐力が低下することがない。
In the present embodiment, after the prestress by the upper
本実施形態では、コンクリートを打設する前に、少なくとも径間中央部において型枠5内の上部を部材軸方向に延在しかつコンクリート桁10の妻型枠5cに到るシース6を設置し、コンクリート桁10の上部にプレストレスを導入する際には、このシース6に挿通した上側PC鋼材7の緊張力を作用させるようにしている。そのため、コンクリート桁10の上部へのプレストレス導入作業が容易である。
In the present embodiment, before placing the concrete, a
本実施形態では、上側PC鋼材7によるプレストレスを解放した後、上側PC鋼材7を撤去し、シース6をグラウトで充填するため、PC桁1の内部に欠損部が生じることがなく、PC桁1の信頼性が低下することがない。
In this embodiment, after releasing the pre-stress due to the upper
以上で具体的実施形態についての説明を終えるが、本発明に係るPC桁1及びその製造方法は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、PC桁1が一定断面を有しているが、断面形状が変化する形態であってもよい。また上記実施形態では、シース6がPC桁1の上部(内部)に設置され、シース6に内部に上側PC鋼材7が設置されているが、上側PC鋼材7は、PC桁1の上部に軸方向のプレストレスを導入できるのであればPC桁1の内部に設置される必要はなく、例えば、径間中央部を含む一部や全部がPC桁1の外部に設置されてもよい。また、上記実施形態では、時点t5から時点t6までの所定期間P中、上側PC鋼材7の緊張力を変更していないが、途中で上側PC鋼材7の緊張力を変更する形態とすることもできる。更に、上記実施形態では、上側PC鋼材7がポストテンション方式で設置されているが、コンクリートの圧縮強度に余裕があれば、プレテンション方式で設置されてもよい。加えて、上記実施形態のPC桁1は、プレキャストコンクリートによる単純桁であるが、現場打ちで施工される形態や連続桁であってもよい。このほか、各部材や、部位の具体的構成、形状、配置、数量、素材、手順などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示した各要素や手順は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択してもよい。
Although the description about specific embodiment is finished above,
1 PC桁
2 支点
3 下側PC鋼材
5 型枠
5c 妻型枠
6 シース
7 上側PC鋼材
10 コンクリート桁
P 所定期間
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記コンクリート桁の径間の少なくとも中央部において前記コンクリート桁の下部に配置されて部材軸方向に延在する下側PC鋼材の緊張力を作用させて前記コンクリート桁の下部にプレストレスを導入するステップと、
前記コンクリート桁の径間の少なくとも中央部において前記コンクリート桁の中立面よりも上方に配置されて部材軸方向に延在する上側PC鋼材の緊張力を作用させて前記コンクリート桁の上部にプレストレスを導入するステップと、
前記コンクリート桁の下部に導入したプレストレスによるクリープ変形量に応じ、所定期間にわたって前記上側PC鋼材によるプレストレスを保持するステップと
を含むことを特徴とするPC桁の製造方法。 Placing concrete in a formwork to form a concrete girder;
Introducing pre-stress in the lower part of the concrete girder by applying the tension of the lower PC steel disposed in the lower part of the concrete girder and extending in the axial direction of the member at least in the central part between the diameters of the concrete girder When,
Prestress is applied to the upper part of the concrete girder by applying the tension force of the upper PC steel material disposed above the neutral surface of the concrete girder and extending in the member axial direction at least in the central portion between the diameters of the concrete girder. The steps of introducing
Holding the prestress by the upper PC steel material for a predetermined period according to the amount of creep deformation caused by the prestress introduced into the lower part of the concrete girder.
前記コンクリート桁の上部にプレストレスを導入するステップでは、前記シースに挿通した前記上側PC鋼材の緊張力を作用させることを特徴とする請求項2に記載のPC桁の製造方法。 Before placing the concrete, the step of installing a sheath extending in the member axial direction at the upper part in the mold at least in the central part between the diameters of the concrete girders and reaching the wife formwork of the concrete girders In addition,
The method of manufacturing a PC girder according to claim 2, wherein in the step of introducing prestress to the upper part of the concrete girder, a tension force of the upper PC steel material inserted through the sheath is applied.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015094421A JP6494407B2 (en) | 2015-05-01 | 2015-05-01 | PC girder manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015094421A JP6494407B2 (en) | 2015-05-01 | 2015-05-01 | PC girder manufacturing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016211195A true JP2016211195A (en) | 2016-12-15 |
JP6494407B2 JP6494407B2 (en) | 2019-04-03 |
Family
ID=57549453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015094421A Expired - Fee Related JP6494407B2 (en) | 2015-05-01 | 2015-05-01 | PC girder manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6494407B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108396661A (en) * | 2018-02-28 | 2018-08-14 | 中国冶集团有限公司 | Construction method based on the prestressing force tensioning by stages for eliminating concrete creep |
CN110195517A (en) * | 2019-06-04 | 2019-09-03 | 扬州大学 | A kind of pre-stress fibre mesh grid tensioning equipment and its reinforced concrete beam construction method |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0393929A (en) * | 1989-09-06 | 1991-04-18 | Taisei Corp | Method of constructing composite beam using prestressed u-like precast concrete member |
JP2001214571A (en) * | 2000-02-02 | 2001-08-10 | Ohbayashi Corp | Prestressed concrete beam and its constructing method |
JP2003534469A (en) * | 1999-05-10 | 2003-11-18 | インターコンステック株式会社 | Prestressed concrete girder for adjusting load capacity of bridge and method for adjusting load capacity of bridge using the same |
US20070056123A1 (en) * | 2003-05-16 | 2007-03-15 | Bng Consultant, Co., Ltd. | Construction method for psc girder bridges |
JP2007211515A (en) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Oriental Construction Co Ltd | Prestress introducing method to girder |
JP2009256953A (en) * | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Nippon Ps:Kk | Pretension prestressed girder |
JP2010047962A (en) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd | Construction method for pc bridge |
JP2015055064A (en) * | 2013-09-10 | 2015-03-23 | 三井住友建設株式会社 | Bridge girder |
-
2015
- 2015-05-01 JP JP2015094421A patent/JP6494407B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0393929A (en) * | 1989-09-06 | 1991-04-18 | Taisei Corp | Method of constructing composite beam using prestressed u-like precast concrete member |
JP2003534469A (en) * | 1999-05-10 | 2003-11-18 | インターコンステック株式会社 | Prestressed concrete girder for adjusting load capacity of bridge and method for adjusting load capacity of bridge using the same |
JP2001214571A (en) * | 2000-02-02 | 2001-08-10 | Ohbayashi Corp | Prestressed concrete beam and its constructing method |
US20070056123A1 (en) * | 2003-05-16 | 2007-03-15 | Bng Consultant, Co., Ltd. | Construction method for psc girder bridges |
JP2007211515A (en) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Oriental Construction Co Ltd | Prestress introducing method to girder |
JP2009256953A (en) * | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Nippon Ps:Kk | Pretension prestressed girder |
JP2010047962A (en) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd | Construction method for pc bridge |
JP2015055064A (en) * | 2013-09-10 | 2015-03-23 | 三井住友建設株式会社 | Bridge girder |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108396661A (en) * | 2018-02-28 | 2018-08-14 | 中国冶集团有限公司 | Construction method based on the prestressing force tensioning by stages for eliminating concrete creep |
CN110195517A (en) * | 2019-06-04 | 2019-09-03 | 扬州大学 | A kind of pre-stress fibre mesh grid tensioning equipment and its reinforced concrete beam construction method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6494407B2 (en) | 2019-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100858397B1 (en) | Fixing system used in prestressed concrete beam having block-out upper portion at end thereof and method of applying prestress thereon using same | |
KR100890455B1 (en) | Loading apparatus using gravitational method and apparatus of manufacturing preflex composite girder using the loading apparatus | |
KR101252706B1 (en) | Bridge construction method to adjust curvature for psc t-girder | |
CN102979221A (en) | Shear wall structure configured with crossed slant internal prestress and construction method of shear wall structure | |
CN210067002U (en) | Support-free assembled frame structure system | |
JP6494407B2 (en) | PC girder manufacturing method | |
JP6497662B2 (en) | Horizontal reaction force adjusting device and method | |
KR101665121B1 (en) | Method of manufacturing composite girder for bridge | |
KR101156157B1 (en) | Precast concrete plate for bridge slab and bridge slab using this and constructing method of bridge slab using the same | |
KR101325154B1 (en) | Bridge girder for preventing fall down | |
KR102028945B1 (en) | Sliding Stand and Prestressed Concrete Beam Manufacturing Method | |
KR101339367B1 (en) | Fabrication and reinforcing method for pre-flex girder | |
KR100966313B1 (en) | Mold for bridge floor having steel wire guide structure | |
KR20130120096A (en) | Girder bridge for pre-tention | |
KR101751699B1 (en) | Void slab having mesh for preventing floating and increasing shear strength | |
JP6717656B2 (en) | Bridge widening method | |
JP2016037775A (en) | Replacement method for bridge girder | |
KR101350797B1 (en) | a precast slab with a pc strand holding apparatus, and the construction method thereof | |
JP5049242B2 (en) | Prestress calculation method and concrete structure construction method | |
JP6921018B2 (en) | Orbital slab and its manufacturing method | |
KR101004221B1 (en) | One Way Waffle Slab System Continued by Post-tensioning and Post-tensioning method of the same | |
KR100563126B1 (en) | Prestressed composite girder continuous bridge constructed by introducing prestressed concrete steel prestressed by a construction stage and compression stress to the upper structure through a partial down process, and constructing method thereof | |
KR102057200B1 (en) | Pre-tension psc girder manufacturing method and pre-tension psc girder manufacturing system | |
KR101088791B1 (en) | Phase tension releasing method of bridge using improved postension pc girder | |
KR101402183B1 (en) | Manufacturing method for composite girder |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171211 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180809 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180911 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181109 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190226 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190305 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6494407 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |