JP2017210767A

JP2017210767A - プレキャストコンクリート床版の継手構造

Info

Publication number: JP2017210767A
Application number: JP2016103631A
Authority: JP
Inventors: 浩大野; Hiroshi Ono
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2016-05-24
Filing date: 2016-05-24
Publication date: 2017-11-30

Abstract

【課題】場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮することのできる低コストのプレキャストコンクリート床版の継手構造を提供する。
【解決手段】プレキャストコンクリート床版１２の端部１４どうしを継ぎ合わせた継手構造１０であって、各端部１４の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合している凹凸部１６と、嵌合している凹凸部１６を端面に沿う方向に貫通する態様で配置され、端面に沿う方向のプレストレスＰを付与可能なＰＣ鋼材１８とを備えるようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、橋梁などで用いられるプレキャストコンクリート床版の継手構造に関するものである。

従来、橋梁のプレキャストコンクリート床版間の継手として、例えば特許文献１〜４に記載の継手や、間詰めコンクリートによる継手、コッターなどの金物による継手、ボルト類による継手、ＰＣ鋼材による継手などが知られている。

間詰めコンクリートによる継手は、図７に示すように、床版１の継手部分２に施工される鉄筋７や間詰めコンクリート３が現場施工となるため、施工機械などの配置場所と施工のための時間が必要となるという問題がある。

コッターなど金物による継手は、図８に示すように、使用される金物４が一般に高価であり、経済性に劣るという問題がある。

ボルト類による継手は、図９に示すように、ボルト類５が一般に高価であり、経済性に劣るとともに、ボルトの締め込みに時間がかかるという問題がある。

ＰＣ鋼材による継手は、図１０に示すように、ＰＣ鋼材６およびプレストレスＰの導入が高価であり、経済性に劣るとともに、プレストレス導入に時間がかかるという問題がある。

特開平９−１６５８６０号公報特開平９−１５８３７７号公報特開平９−１００５１２号公報特開平６−１１７０４１号公報

このため、場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮することのできる低コストのプレキャストコンクリート床版の継手構造の開発が望まれていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮することのできる低コストのプレキャストコンクリート床版の継手構造を提供することを目的とする。

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造は、プレキャストコンクリート床版の端部どうしを継ぎ合わせた継手構造であって、各端部の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合している凹凸部と、嵌合している凹凸部を端面に沿う方向に貫通する態様で配置され、端面に沿う方向のプレストレスを付与可能なＰＣ鋼材とを備えることを特徴とする。

また、本発明に係る他のプレキャストコンクリート床版の継手構造は、上述した発明において、凹凸部の凸部の平面視の形状が、先細りのテーパー状であることを特徴とする。

また、本発明に係る他のプレキャストコンクリート床版の継手構造は、プレキャストコンクリート床版の端部どうしを継ぎ合わせた継手構造であって、各端部の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合している凹凸部を備え、凹凸部の凸部の先端側は根元側よりも平面視で幅広となっていることを特徴とする。

また、本発明に係る他のプレキャストコンクリート床版の継手構造は、上述した発明において、凹凸部の側面視の形状が、斜め状、かぎ状、凹凸状のいずれかであることを特徴とする。

本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造によれば、プレキャストコンクリート床版の端部どうしを継ぎ合わせた継手構造であって、各端部の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合している凹凸部と、嵌合している凹凸部を端面に沿う方向に貫通する態様で配置され、端面に沿う方向のプレストレスを付与可能なＰＣ鋼材とを備えるので、継手部分に作用する端面に沿う方向に直交する橋軸方向の引張力、圧縮力、せん断力の全部または一部を、凹凸部の側面の摩擦力で伝達可能となって、床版間の曲げモーメント、軸力とせん断力を伝達できる。また、間詰めコンクリートを要しない上、簡易な構造であることから施工時間も短くて済む。したがって、場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮することのできる低コストのプレキャストコンクリート床版の継手構造を提供することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他のプレキャストコンクリート床版の継手構造によれば、凹凸部の凸部の平面視の形状が、先細りのテーパー状であるので、凹凸部を嵌合する際の施工性を向上することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他のプレキャストコンクリート床版の継手構造によれば、プレキャストコンクリート床版の端部どうしを継ぎ合わせた継手構造であって、各端部の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合している凹凸部を備え、凹凸部の凸部の先端側は根元側よりも平面視で幅広となっているので、継手部分に作用する引張力、圧縮力を、凹凸部の接触面で伝達可能となって、床版間の曲げモーメントと軸力を伝達できる。また、間詰めコンクリートを要しない上、簡易な構造であることから施工時間も短くて済む。したがって、場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮することのできる低コストのプレキャストコンクリート床版の継手構造を提供することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他のプレキャストコンクリート床版の継手構造によれば、凹凸部の側面視の形状が、斜め状、かぎ状、凹凸状のいずれかであるので、この形状を介してせん断力の全部または一部を伝達可能であるという効果を奏する。

図１は、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造の実施の形態１を示す概略斜視図である。図２は、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造の実施の形態１の作用を説明する図であり、（１）は引張力作用時の伝達機構、（２）は圧縮力作用時の伝達機構である。図３は、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造の実施の形態１の変形例を示す平断面図であり、（１）はテーパー無し、（２）はテーパー有りの場合である。図４は、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造の実施の形態１の他の変形例を示す図１のＡ−Ａ線に沿う側断面図であり、（１）は斜め状、（２）はかぎ状、（３）、（４）は凹凸状の場合である。図５は、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造の実施の形態２を示す概略斜視図である。図６は、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造の実施の形態２の変形例を示す平断面図であり、（１）はほぞ形、（２）はきのこ形の場合である。図７は、従来の間詰めコンクリートによる継手の一例を示す概略斜視図である。図８は、従来のコッターなど金物による継手の一例を示す概略斜視図である。図９は、従来のボルト類による継手の一例を示す概略斜視図である。図１０は、従来のＰＣ鋼材による継手の一例を示す概略斜視図である。

以下に、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１について説明する。
図１に示すように、本実施の形態１に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造１０は、プレキャストコンクリートからなる床版１２の端部１４どうしを継ぎ合わせたものであって、凹凸部１６と、ＰＣ鋼材１８とを備える。

凹凸部１６は、各端部１４の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合するものである。

ＰＣ鋼材１８は、嵌合している凹凸部１６を橋軸方向Ｘに直交する方向（端面に沿う方向）に貫通する態様で配置されている鋼材である。このＰＣ鋼材１８を介して継手部分には予め橋軸方向Ｘに直交する方向のプレストレスＰが付与されている。

上記の構成および作用について説明する。
図２（１）および（２）に示すように、床版１２の相対する端部１４に凹凸部１６を形成するとともに、この凹凸部１６に橋軸方向Ｘに直角な方向のＰＣ鋼材１８を貫通配置することで、継手部分に生じる橋軸方向Ｘの引張力Ｔ、圧縮力Ｃを、橋軸方向Ｘに配置される鉄筋、金物、ボルト類およびＰＣ鋼材ではなく、橋軸方向Ｘとは直角方向のＰＣ鋼材１８により導入されるプレストレスＰによって凹凸部１６の側面２０の摩擦力Ｓで伝達する。これにより、床版１２間の曲げモーメントと軸力を伝達することができる。また、せん断力の全部または一部も、凹凸部１６の側面２０の摩擦力Ｓで伝達することができる。

このように、本実施の形態によれば、継手部分に作用する端面に沿う方向に直交する橋軸方向Ｘの引張力、圧縮力、せん断力の全部または一部を、凹凸部１６の側面２０の摩擦力で伝達可能となって、床版１２間の曲げモーメント、軸力とせん断力を伝達できる。また、間詰めコンクリートを要しない上、簡易な構造であることから施工時間も短くて済む。したがって、場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮することのできる低コストのプレキャストコンクリート床版の継手構造を提供することができる。

ここで、凹凸部１６の平面視の形状は、図３（１）に示すように矩形波状であってもよいし、図３（２）に示すように、先細りのテーパー状としてもよい。これ以外の形状としてももちろん構わない。このようにすれば、凹凸部１６を嵌合する際の施工性を向上することができる。

また、凹凸部１６の側面視の形状については、凸部１６Ａの先端とこれに対向配置される凹部１６Ｂの奥端を、図４（１）に示すような斜め状、（２）に示すようなかぎ状、（３）または（４）に示すような凹凸状のいずれかにしてもよいし、これ以外の形状としてももちろん構わない。このように形状が変化する部分を設ければ、この部分を介してせん断力の全部または一部がより確実に伝達される。

なお、凹凸部１６の端面はこの実施例では橋軸方向Ｘに直交する方向となっているが、直交する方向に対して多少の角度があってもよい。また、ＰＣ鋼材１８にも同様に橋軸方向Ｘに直交する方向に対して多少の角度があってもよい。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
図５に示すように、本実施の形態２に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造１００は、プレキャストコンクリートからなる床版１２の端部１４どうしを継ぎ合わせたものであって、各端部１４の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面でほぞ状に互いに嵌合している凹凸部２２を備える。すなわち、図６（１）に示すように、この凹凸部２２の凸部２２Ａの先端側は根元側よりも平面視で幅広となっている。また、これに相対配置される凹部２２Ｂも、入口側よりも奥端側が幅広となっている。

このように、本実施の形態によれば、床版１２の端部１４にほぞ状に互いに嵌合する凹凸部２２を設けることで、継手部分に生じる橋軸方向Ｘの引張力、圧縮力を、橋軸方向Ｘに配置される鉄筋、金物、ボルト類およびＰＣ鋼材ではなく、凹凸部２２の接触面の摩擦力で伝達する。これにより、床版１２間の曲げモーメントと軸力を伝達することができる。また、せん断力の全部または一部も、凹凸部２２の接触面の摩擦力で伝達することができる。また、間詰めコンクリートを要しない上、簡易な構造であることから施工時間も短くて済む。したがって、場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮することのできる低コストのプレキャストコンクリート床版の継手構造を提供することができる。

ここで、凹凸部２２の平面視の形状は、図６（１）に示すように、ほぞ状としてもよいし、図６（２）に示すように、凸部２２Ａの先端に拡幅部２２Ｃを有するきのこ形としてもよい。これ以外の形状としてももちろん構わない。このような形状にすることで継手部分に作用する引張力、圧縮力の一部を凹凸部２２の接触面でも伝達することができる。また、凹凸部２２の側面視の形状については、凸部２２Ａの先端とこれに対向配置される凹部２２Ｂの奥端を、図４（１）に示すような斜め状、（２）に示すようなかぎ状、（３）に示すような凹凸状のいずれかにしてもよいし、これ以外の形状としてももちろん構わない。このように形状が変化する部分を設ければ、この部分を介してせん断力の全部または一部がより確実に伝達される。

以上説明したように、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造によれば、プレキャストコンクリート床版の端部どうしを継ぎ合わせた継手構造であって、各端部の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合している凹凸部と、嵌合している凹凸部を端面に沿う方向に貫通する態様で配置され、端面に沿う方向のプレストレスを付与可能なＰＣ鋼材とを備えるので、継手部分に作用する端面に沿う方向に直交する橋軸方向の引張力、圧縮力、せん断力の全部または一部を、凹凸部の側面の摩擦力で伝達可能となって、床版間の曲げモーメント、軸力とせん断力を伝達できる。また、間詰めコンクリートを要しない上、簡易な構造であることから施工時間も短くて済む。したがって、場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮することのできる低コストのプレキャストコンクリート床版の継手構造を提供することができる。

また、本発明に係る他のプレキャストコンクリート床版の継手構造によれば、凹凸部の凸部の平面視の形状が、先細りのテーパー状であるので、凹凸部を嵌合する際の施工性を向上することができる。

また、本発明に係る他のプレキャストコンクリート床版の継手構造によれば、プレキャストコンクリート床版の端部どうしを継ぎ合わせた継手構造であって、各端部の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合している凹凸部を備え、凹凸部の凸部の先端側は根元側よりも平面視で幅広となっているので、継手部分に作用する引張力、圧縮力を、凹凸部の接触面で伝達可能となって、床版間の曲げモーメントと軸力を伝達できる。また、間詰めコンクリートを要しない上、簡易な構造であることから施工時間も短くて済む。したがって、場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮することのできる低コストのプレキャストコンクリート床版の継手構造を提供することができる。

また、本発明に係る他のプレキャストコンクリート床版の継手構造によれば、凹凸部の側面視の形状が、斜め状、かぎ状、凹凸状のいずれかであるので、この形状を介してせん断力の全部または一部を伝達可能である。

以上のように、本発明に係るプレキャストコンクリート床版の継手構造は、橋梁などで用いられるプレキャストコンクリート床版の継手に有用であり、特に、場所打ちコンクリートの施工機械などの配置場所が不要で、施工時間を短縮し、経済性を向上するのに適している。

１０，１００プレキャストコンクリート床版の継手構造
１２床版
１４端部
１６，２２凹凸部
１６Ａ，２２Ａ凸部
１６Ｂ，２２Ｂ凹部
１８ＰＣ鋼材
２０側面
Ｐプレストレス
Ｓ摩擦力
Ｘ橋軸方向

Claims

プレキャストコンクリート床版の端部どうしを継ぎ合わせた継手構造であって、
各端部の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合している凹凸部と、
嵌合している凹凸部を端面に沿う方向に貫通する態様で配置され、端面に沿う方向のプレストレスを付与可能なＰＣ鋼材とを備えることを特徴とするプレキャストコンクリート床版の継手構造。
凹凸部の凸部の平面視の形状が、先細りのテーパー状であることを特徴とする請求項１に記載のプレキャストコンクリート床版の継手構造。
プレキャストコンクリート床版の端部どうしを継ぎ合わせた継手構造であって、
各端部の端面に平面視で凹凸状にそれぞれ形成され、相対する端面で互いに嵌合している凹凸部を備え、
凹凸部の凸部の先端側は根元側よりも平面視で幅広となっていることを特徴とするプレキャストコンクリート床版の継手構造。
凹凸部の側面視の形状が、斜め状、かぎ状、凹凸状のいずれかであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のプレキャストコンクリート床版の継手構造。