JP2023184126A - Steel-concrete composite structure and construction method of steel-concrete composite structure - Google Patents

Steel-concrete composite structure and construction method of steel-concrete composite structure Download PDF

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Abstract

To provide a steel-concrete composite structure including a lightweight top plate.SOLUTION: A disclosed steel-concrete composite structure 100 includes: a concrete member 10 that includes a bottom plate 11 and a pair of side walls 12 extending upward from the bottom plate 11; and a top plate 20 connecting the tops of the pair of side walls 12. The top plate 20 includes square steel pipes 21 each having a hollow part.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、鋼コンクリート複合構造物及び鋼コンクリート複合構造物の施工方法に関する。 The present invention relates to a steel-concrete composite structure and a method of constructing a steel-concrete composite structure.

トンネル等を建設する際に、鋼コンクリート複合構造物が用いられることがある。
特許文献1では、頂版部材から鉄筋を斜めに突出させ、側壁部材から突出させた鉄筋を、頂版部材から斜め方向に突出させた鉄筋に沿う方向に配設するものとした構造が開示されている。
特許文献2では、側壁の上部にサンドイッチ型複合頂版の鋼殻を配置し、側壁の上部から突出する鉄筋が鋼殻の中に配置された状態でコンクリートを打設することで形成される構造が開示されている。
Steel-concrete composite structures are sometimes used when constructing tunnels, etc.
Patent Document 1 discloses a structure in which reinforcing bars protrude obliquely from a top plate member, and reinforcing bars protruding from a side wall member are disposed in a direction along the reinforcing bars protruding diagonally from the top plate member. ing.
Patent Document 2 discloses a structure in which a steel shell of a sandwich-type composite top slab is placed on the top of the side wall, and concrete is poured with reinforcing bars protruding from the top of the side wall placed inside the steel shell. is disclosed.

特開2013-127200号公報Japanese Patent Application Publication No. 2013-127200 特許第6371571号公報Patent No. 6371571

特許文献1に記載の構造をはじめとする従来のボックスカルバート等の鋼コンクリート複合構造物の頂版は、現場打ちコンクリートあるいはプレキャストコンクリートが主である。頂版がプレキャストコンクリートであると、重量が重く、輸送効率が悪い課題がある。また、重量が重い場合は、現地施工用において大きな重機を用意する必要がある為、施工性が低下する課題がある。
特許文献2に記載の構造には、頂版の基礎として鋼製の部材(鋼殻)を使用している。鋼殻はプレキャストコンクリート製の頂版よりも軽量である。しかしながら、施工後の鋼殻の内部にコンクリートが一様に打設される。結果として、構造全体の重量が重くなる。これにより、当該構造を施工する現場の地盤への影響や、構造物の耐震性への影響が課題となる。
The top plates of conventional steel-concrete composite structures such as box culverts, including the structure described in Patent Document 1, are mainly made of cast-in-place concrete or precast concrete. If the top slab is made of precast concrete, it is heavy and has problems with poor transportation efficiency. In addition, if the weight is heavy, it is necessary to prepare large heavy machinery for on-site construction, which poses the problem of reduced workability.
In the structure described in Patent Document 2, a steel member (steel shell) is used as the base of the top plate. The steel shell is lighter than the precast concrete top slab. However, concrete is poured uniformly inside the steel shell after construction. As a result, the overall weight of the structure increases. This raises the issue of the impact on the ground at the site where the structure is being constructed and the impact on the earthquake resistance of the structure.

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、軽量な頂版を備えた鋼コンクリート複合構造物を提供することを目的とする。 The present invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a steel-concrete composite structure equipped with a lightweight top slab.

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る鋼コンクリート複合構造物は、底版、及び、前記底版から上方に延びる一対の側壁を備えるコンクリート部材と、前記一対の側壁の上端同士を接続する頂版と、を備え、前記頂版は、中空部を有する角型鋼管を備えていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
A steel-concrete composite structure according to the present invention includes a bottom slab, a concrete member including a pair of side walls extending upward from the bottom slab, and a top slab connecting upper ends of the pair of side walls, the top slab is characterized by comprising a square steel pipe having a hollow portion.

この発明によれば、頂版は、中空部を有する角型鋼管を備えている。つまり、側壁の上に角型鋼管を配置することで、頂版を形成することができる。これにより、頂版を、プレキャストコンクリート製の頂版や、鋼殻の内部にコンクリートが一様に打設された頂版と比較して軽量とすることができる。したがって、大きな重機を用いることなく、頂版を形成することができる。よって、施工性を向上することができる。また、完成後の鋼コンクリート複合構造物の重量を軽くすることができる。したがって、施工現場の地盤への影響や、構造物の耐震性への影響を小さくすることができる。 According to this invention, the top plate includes a square steel pipe having a hollow portion. In other words, the top plate can be formed by arranging the square steel pipe on the side wall. Thereby, the top slab can be made lighter compared to a top slab made of precast concrete or a top slab in which concrete is uniformly poured inside a steel shell. Therefore, the top plate can be formed without using large heavy machinery. Therefore, workability can be improved. Furthermore, the weight of the completed steel-concrete composite structure can be reduced. Therefore, the influence on the ground at the construction site and the earthquake resistance of the structure can be reduced.

また、前記角型鋼管は、前記角型鋼管の軸方向に直交する方向に複数設けられ、前記複数の角型鋼管は、互いに接合されていることを特徴としてもよい。 Further, a plurality of the square steel pipes may be provided in a direction perpendicular to the axial direction of the square steel pipe, and the plurality of square steel pipes may be joined to each other.

この発明によれば、角型鋼管は、角型鋼管の軸方向に直交する方向に複数設けられ、複数の角型鋼管は、互いに接合されている。ここで、頂版がプレキャストコンクリートである場合、頂版の上を走行する車両の輪荷重等に対応するため、0.5m程度の土かぶりが必要となる。これに対し、頂版が角型鋼管であると、角型鋼管が輪荷重等を直接受けることができる。よって、頂版を上述のような構造とすることで、土かぶりを不要とすることができる。したがって、施工性を向上することができる。また、施工後の鋼コンクリート複合構造物の高さを低くすることができる。さらに、死荷重が軽減できコンクリート部材の薄肉化も可能となる。 According to this invention, a plurality of square steel pipes are provided in a direction perpendicular to the axial direction of the square steel pipe, and the plurality of square steel pipes are joined to each other. Here, if the top slab is made of precast concrete, a soil cover of about 0.5 m is required to accommodate the wheel load of vehicles traveling on the top slab. On the other hand, if the top plate is a square steel pipe, the square steel pipe can directly receive wheel loads and the like. Therefore, by making the top slab have the above-described structure, it is possible to eliminate the need for covering with soil. Therefore, workability can be improved. Furthermore, the height of the steel-concrete composite structure after construction can be reduced. Furthermore, dead loads can be reduced and concrete members can be made thinner.

また、前記頂版は、前記角型鋼管の内部に複数配置され、前記角型鋼管を、前記角型鋼管の軸方向において複数の区間に区切る仕切板を更に備え、前記複数の区間のうち、前記角型鋼管の軸方向の端部を除く一部には、前記角型鋼管を、前記角型鋼管の軸方向に直交する方向に貫通する貫通部材が配置され、前記複数の区間の一部と、前記角型鋼管の軸方向の端部に位置する前記区間には、コンクリートが充填されていることを特徴としてもよい。 The top plate further includes a plurality of partition plates disposed inside the square steel pipe to divide the square steel pipe into a plurality of sections in the axial direction of the square steel pipe, and among the plurality of sections, A penetrating member that penetrates the square steel pipe in a direction orthogonal to the axial direction of the square steel pipe is disposed in a part of the square steel pipe other than the axial end, and a penetrating member that penetrates the square steel pipe in a direction perpendicular to the axial direction of the square steel pipe is arranged, and a part of the plurality of sections The section located at the axial end of the square steel pipe may be filled with concrete.

この発明によれば、仕切板によって仕切られた複数の区間のうち、角型鋼管の軸方向の端部を除く一部には、角型鋼管を、角型鋼管の軸方向に直交する方向に貫通する貫通部材が配置される。これにより、貫通部材によって、互いに隣り合う角型鋼管同士だけでなく、前記直交方向に並ぶ3つ以上の角型鋼管を接合することができる。よって、互いに隣り合う角型鋼管を1つずつ個別に接合する場合と比較して、より多くの数の角型鋼管を一度に接合することができる。よって、施工性を向上することができる。
角型鋼管の複数の区間の一部と、角型鋼管の軸方向の端部に位置する区間には、コンクリートが充填されている。これにより、角型鋼管の内部全体にコンクリートが充填されている場合と比較して、コンクリートの充填量を必要最小限とすることができる。
According to this invention, among the plurality of sections partitioned by partition plates, the square steel pipe is inserted into a part of the square steel pipe in a direction perpendicular to the axial direction of the square steel pipe, excluding the axial end of the square steel pipe. A penetrating member is disposed therethrough. Thereby, the penetrating member can join not only square steel pipes that are adjacent to each other, but also three or more square steel pipes that are lined up in the orthogonal direction. Therefore, compared to the case where adjacent square steel pipes are individually joined one by one, a larger number of square steel pipes can be joined at once. Therefore, workability can be improved.
Parts of the plurality of sections of the square steel pipe and sections located at the ends of the square steel pipe in the axial direction are filled with concrete. Thereby, compared to the case where the entire inside of the square steel pipe is filled with concrete, the amount of concrete filled can be reduced to the necessary minimum.

また、前記角型鋼管の軸方向の端部に位置する前記区間の上面には、空気孔が設けられていることを特徴としてもよい。 Moreover, an air hole may be provided on the upper surface of the section located at the end in the axial direction of the square steel pipe.

この発明によれば、角型鋼管の軸方向の端部に位置する区間の上面には、空気孔が設けられている。これにより、角型鋼管の軸方向の端部に位置する区間にコンクリートを充填する時、角型鋼管の内部に空気が残ることを防ぐことができる。したがって、角型鋼管の内部をコンクリートで満たすことができる。よって、角型鋼管はコンクリートにより十分な強度を確保することができる。 According to this invention, air holes are provided on the upper surface of the section located at the end in the axial direction of the square steel pipe. This can prevent air from remaining inside the square steel pipe when filling the section located at the axial end of the square steel pipe with concrete. Therefore, the inside of the square steel pipe can be filled with concrete. Therefore, the square steel pipe can ensure sufficient strength due to the concrete.

また、前記コンクリート部材は、前記側壁の内部に配置され、上端が前記側壁から露出した側壁鉄筋を更に備え、前記側壁鉄筋の上端は、前記角型鋼管の内部に配置され、前記側壁鉄筋の上端には、支圧板が接合されることを特徴としてもよい。 The concrete member further includes a side wall reinforcing bar that is disposed inside the side wall and has an upper end exposed from the side wall, and the upper end of the side wall reinforcing bar is disposed inside the square steel pipe, and the upper end of the side wall reinforcing bar is disposed inside the square steel pipe. may be characterized in that a bearing pressure plate is joined.

この発明によれば、コンクリート部材の側壁から露出した側壁鉄筋の上端が、角型鋼管の内部に配置される。これにより、コンクリート部材と角型鋼管との位置がずれないように固定することができる。側壁鉄筋の上端には、支圧板が接合される。これにより、角型鋼管の内部に配置された側壁鉄筋が、角型鋼管から抜けることを防ぐことができる。また、角型鋼管の内部に側壁鉄筋が配置された区間にコンクリートが充填された時、コンクリートと側壁鉄筋とを確実に固定することができる。 According to this invention, the upper end of the side wall reinforcing bar exposed from the side wall of the concrete member is arranged inside the square steel pipe. Thereby, it is possible to fix the concrete member and the square steel pipe so that their positions do not shift. A bearing plate is connected to the upper end of the side wall reinforcement. Thereby, the side wall reinforcing bars arranged inside the square steel pipe can be prevented from coming off from the square steel pipe. Further, when concrete is filled in the section where the side wall reinforcing bars are arranged inside the square steel pipe, the concrete and the side wall reinforcing bars can be reliably fixed.

また、前記支圧板は、前記側壁鉄筋の上端に螺合部材により固定されることを特徴としてもよい。 Further, the bearing pressure plate may be fixed to the upper end of the side wall reinforcing bar by a threaded member.

この発明によれば、支圧板は、側壁鉄筋の上端に螺合部材により固定される。これにより、支圧板を、側壁鉄筋を角型鋼管の内部に配置した後に取り付けることができる。よって、角型鋼管の内部に側壁鉄筋を配置する作業を容易に行うことができる。したがって、より施工性を向上することができる。 According to this invention, the bearing pressure plate is fixed to the upper end of the side wall reinforcing steel by a threaded member. Thereby, the bearing pressure plate can be attached after the side wall reinforcing bars are arranged inside the square steel pipe. Therefore, the work of arranging the side wall reinforcing bars inside the square steel pipe can be easily performed. Therefore, workability can be further improved.

また、前記角型鋼管の下面には、前記側壁鉄筋が配置される鉄筋貫通孔が設けられ、前記鉄筋貫通孔の開口面積は、前記支圧板の面積よりも小さいことを特徴としてもよい。 Further, the lower surface of the square steel tube may be provided with a reinforcing bar through hole in which the side wall reinforcing bar is arranged, and the opening area of the reinforcing bar through hole may be smaller than the area of the bearing pressure plate.

この発明によれば、角型鋼管の下面には、側壁鉄筋が配置される鉄筋貫通孔が設けられる。これにより、鉄筋貫通孔を介して、角型鋼管の内部に側壁鉄筋を配置することができる。よって、角型鋼管の内部に側壁鉄筋を配置するために、側壁鉄筋を折り曲げて角型鋼管の端部から側壁鉄筋の端部を挿入するといったことを不要とすることができる。 According to this invention, a reinforcing bar through hole in which a side wall reinforcing bar is arranged is provided on the lower surface of the square steel pipe. Thereby, the side wall reinforcing bars can be placed inside the square steel pipe through the reinforcing bar through holes. Therefore, it is not necessary to bend the side wall reinforcing bars and insert the end of the side wall reinforcing bars from the end of the square steel pipe in order to arrange the side wall reinforcing bars inside the square steel pipe.

ここで、角型鋼管を安定してコンクリート部材に配置するためには、コンクリート部材の側壁の上端と、角型鋼管の下面とが接するように配置することが好ましい。側壁鉄筋の上端が側壁の上端から露出している場合に、角型鋼管の下面に鉄筋貫通孔が設けられていないと、側壁鉄筋が上方に延びるための領域を、側壁の上端に設ける必要がある。このため、側壁の上端と角型鋼管の下面との接触領域を確保しにくくなる。 Here, in order to stably arrange the square steel pipe on the concrete member, it is preferable to arrange the square steel pipe so that the upper end of the side wall of the concrete member and the lower surface of the square steel pipe are in contact with each other. If the upper end of the side wall reinforcement is exposed from the upper end of the side wall and no reinforcement through hole is provided on the bottom surface of the square steel pipe, it is necessary to provide an area at the upper end of the side wall for the side wall reinforcement to extend upward. be. For this reason, it becomes difficult to secure a contact area between the upper end of the side wall and the lower surface of the square steel pipe.

角型鋼管の下面に鉄筋貫通孔を設けずに、側壁の上端と角型鋼管の下面との接触領域を確保するためには、例えば、側壁の側面から側壁鉄筋を露出させ、側壁鉄筋を適宜折り曲げることで、側壁鉄筋の端部を角型鋼管の端部から挿入することが必要となる。これにより、側壁鉄筋の曲げ点が増加する。よって、施工性に問題が生じる。 In order to ensure a contact area between the upper end of the side wall and the lower surface of the square steel tube without providing a reinforcing bar through hole on the lower surface of the square steel tube, for example, the side wall reinforcing bar may be exposed from the side surface of the side wall, and the side wall reinforcing bar may be inserted as appropriate. By bending, it is necessary to insert the end of the side wall reinforcement from the end of the square steel pipe. This increases the bending points of the sidewall reinforcement. Therefore, a problem arises in workability.

角型鋼管の下面に鉄筋貫通孔が設けられることで、側壁の上端から露出して上方に延びる側壁鉄筋を、折り曲げることなく角型鋼管の内部に配置することができる。よって、角型鋼管を、角型鋼管の下面がコンクリート部材の側壁の上端に接するように配置することを容易にすることができる。よって、より容易に角型鋼管を安定してコンクリート部材に配置することができる。
鉄筋貫通孔の開口面積は、支圧板の面積よりも小さい。これにより、側壁鉄筋に固定された支圧板が鉄筋貫通孔から抜けることを防ぐことができる。また、鉄筋貫通孔の開口面積を小さくすることで、角型鋼管の断面欠損を最小限にすることができる。よって、角型鋼管の強度への影響を最小限にすることができる。
By providing the reinforcing bar through holes on the lower surface of the square steel pipe, the side wall reinforcing bars that are exposed from the upper end of the side wall and extend upward can be placed inside the square steel pipe without being bent. Therefore, it is possible to easily arrange the square steel pipe so that the lower surface of the square steel pipe is in contact with the upper end of the side wall of the concrete member. Therefore, the square steel pipe can be more easily and stably arranged on the concrete member.
The opening area of the reinforcing bar through hole is smaller than the area of the bearing plate. Thereby, the bearing pressure plate fixed to the side wall reinforcing bar can be prevented from coming off from the reinforcing bar through hole. Furthermore, by reducing the opening area of the reinforcing bar through-hole, cross-sectional defects in the square steel pipe can be minimized. Therefore, the influence on the strength of the square steel pipe can be minimized.

また、前記コンクリート部材は、前記側壁の内部に配置され、上端が前記側壁から露出した側壁鉄筋を更に備え、前記頂版は、前記角型鋼管内に配置されるとともに前記角型鋼管の軸方向に延び、一方の端部が前記側壁鉄筋の上端と接合される角型鋼管鉄筋を更に備えることを特徴としてもよい。 The concrete member further includes a side wall reinforcing bar placed inside the side wall and having an upper end exposed from the side wall, and the top plate is placed inside the square steel pipe and extends in the axial direction of the square steel pipe. It may further include a rectangular steel pipe reinforcing bar that extends and has one end joined to the upper end of the side wall reinforcing bar.

この発明によれば、頂版は、角型鋼管内に配置されるとともに角型鋼管の軸方向に延び、一方の端部が側壁鉄筋の上端と接合される角型鋼管鉄筋を更に備える。これにより、角型鋼管の端部を、角型鋼管の軸方向に沿った広い範囲において補強することができる。よって、より角型鋼管を安定して固定することができる。 According to this invention, the top plate further includes a square steel pipe reinforcing bar that is disposed within the square steel pipe, extends in the axial direction of the square steel pipe, and has one end joined to the upper end of the side wall reinforcing bar. Thereby, the end portion of the square steel pipe can be reinforced over a wide range along the axial direction of the square steel pipe. Therefore, the square steel pipe can be fixed more stably.

また、前記角型鋼管の内部において、前記角型鋼管の軸方向の端部に位置する仕切板を端部仕切板とし、前記角型鋼管鉄筋の他方の端部は、前記端部仕切板の近傍に位置することを特徴としてもよい。 Further, inside the square steel pipe, a partition plate located at an end in the axial direction of the square steel pipe is an end partition plate, and the other end of the square steel pipe reinforcing bar is connected to the end partition plate. It may also be characterized by being located nearby.

この発明によれば、角型鋼管鉄筋の他方の端部は、端部仕切板の近傍に位置する。これにより、角型鋼管の端部から、端部仕切板までの区間において、角型鋼管を確実に固定や補強することができる。 According to this invention, the other end of the square steel pipe reinforcing bar is located near the end partition plate. Thereby, the square steel pipe can be reliably fixed and reinforced in the section from the end of the square steel pipe to the end partition plate.

また、前記角型鋼管鉄筋と前記側壁鉄筋とを接合する機械式継ぎ手を更に備えることを特徴としてもよい。 Moreover, it may be characterized by further comprising a mechanical joint that joins the square steel pipe reinforcing bars and the side wall reinforcing bars.

この発明によれば、角型鋼管鉄筋と側壁鉄筋とを接合する機械式継ぎ手を更に備える。これにより、角型鋼管鉄筋と側壁鉄筋との固定を、施工現場にて容易に行うことができる。よって、角型鋼管鉄筋と側壁鉄筋とを溶接等により固定する場合と比較して、施工性を向上することができる。 According to this invention, a mechanical joint for joining the square steel pipe reinforcing bars and the side wall reinforcing bars is further provided. Thereby, the square steel pipe reinforcing bars and the side wall reinforcing bars can be easily fixed at the construction site. Therefore, workability can be improved compared to the case where the square steel pipe reinforcing bars and the side wall reinforcing bars are fixed by welding or the like.

また、本発明に係る鋼コンクリート複合構造物の施工方法は、複数の前記コンクリート部材を設置するコンクリート部材設置工程と、前記コンクリート部材の上に前記角型鋼管を複数設置する角型鋼管設置工程と、前記複数の角型鋼管を連結する角型鋼管連結工程と、前記コンクリート部材の備える側壁鉄筋と前記角型鋼管の備える角型鋼管鉄筋とを連結する鉄筋連結工程と、前記コンクリート部材と前記角型鋼管との接続部にコンクリートを充填するコンクリート充填工程と、を備えることを特徴とする。 Further, the method for constructing a steel-concrete composite structure according to the present invention includes a concrete member installation step of installing a plurality of the concrete members, and a square steel pipe installation step of installing a plurality of the square steel pipes on the concrete member. , a square steel pipe connecting step of connecting the plurality of square steel pipes; a reinforcing bar connecting step of connecting the side wall reinforcing bars of the concrete member and the square steel pipe reinforcing bars of the square steel pipe; and the step of connecting the concrete member and the corner steel pipe. The present invention is characterized by comprising a concrete filling step of filling concrete into the connection portion with the shaped steel pipe.

この発明によれば、コンクリート部材設置工程と、角型鋼管設置工程と、角型鋼管連結工程と、鉄筋連結工程と、コンクリート充填工程と、を備える。
つまり、角型鋼管をコンクリート部材に設置及び固定して接続する作業と、コンクリート部材と角型鋼管との接続部にコンクリートを充填する工程とが別に備えられている。したがって、角型鋼管を設置する時には、角型鋼管の内部にコンクリートが充填されていない。よって、角型鋼管を設置する際、より角型鋼管を軽量な状態とすることができる。これにより、施工性を向上することができる。
According to this invention, the concrete member installation process, the square steel pipe installation process, the square steel pipe connection process, the reinforcing bar connection process, and the concrete filling process are provided.
In other words, the process of installing, fixing and connecting the square steel pipe to the concrete member, and the process of filling the joint between the concrete member and the square steel pipe with concrete are separately provided. Therefore, when installing the square steel pipe, the inside of the square steel pipe is not filled with concrete. Therefore, when installing the square steel pipe, it is possible to make the square steel pipe lighter. Thereby, workability can be improved.

また、前記角型鋼管連結工程は、前記角型鋼管設置工程の後に行われることを特徴としてもよい。 Further, the square steel pipe connecting step may be performed after the square steel pipe installation step.

この発明によれば、角型鋼管連結工程は、角型鋼管設置工程の後に行われる。つまり、予め角型鋼管をコンクリート部材の上に設置した後に、角型鋼管同士を連結する。これにより、角型鋼管同士の位置合わせを確実に行った後に、角型鋼管同士を連結することができる。よって、角型鋼管同士の位置合わせの精度を向上することができる。 According to this invention, the square steel pipe connection process is performed after the square steel pipe installation process. That is, after the square steel pipes are installed on the concrete member in advance, the square steel pipes are connected to each other. Thereby, the square steel pipes can be connected to each other after the square steel pipes have been reliably aligned. Therefore, the accuracy of positioning the square steel pipes with each other can be improved.

また、前記角型鋼管の内部に上端が配置された側壁鉄筋に、支圧板を設ける支圧板設置工程をさらに含むことを特徴としてもよい。 Further, the method may further include a step of installing a bearing pressure plate on a side wall reinforcing bar whose upper end is disposed inside the square steel pipe.

この発明によれば、角型鋼管の内部に上端が配置された側壁鉄筋に、支圧板を設ける支圧板設置工程をさらに含む。つまり、側壁鉄筋の上端が角型鋼管の内部に配置された後に、支圧板を側壁鉄筋の上端に固定する。これにより、角型鋼管の内部に側壁鉄筋を配置する際、支圧板の位置及び形状等を考慮せずに作業することができる。よって、角型鋼管の内部に側壁鉄筋を配置する作業を容易に行うことができる。したがって、より施工性を向上することができる。 According to this invention, the method further includes a step of installing a bearing pressure plate on the side wall reinforcing steel whose upper end is arranged inside the square steel pipe. That is, after the upper end of the side wall reinforcing bar is placed inside the square steel pipe, the bearing plate is fixed to the upper end of the side wall reinforcing bar. Thereby, when arranging the side wall reinforcing bars inside the square steel pipe, the work can be done without considering the position, shape, etc. of the bearing plate. Therefore, the work of arranging the side wall reinforcing bars inside the square steel pipe can be easily performed. Therefore, workability can be further improved.

また、前記側壁の上端と前記角型鋼管の端部との接続部を隅角部とし、前記コンクリート充填工程において、前記隅角部と、前記角型鋼管の端部とに、コンクリートを同時に打設することを特徴としてもよい。 Further, the connection part between the upper end of the side wall and the end of the square steel pipe is a corner part, and in the concrete filling step, concrete is poured into the corner part and the end of the square steel pipe at the same time. The feature may be that the

この発明によれば、コンクリート充填工程において、隅角部と、角型鋼管の端部とに、コンクリートを同時に打設する。これにより、施工後の鋼コンクリート複合構造物において、側壁と、角型鋼管である頂版との間に、物理的な境界が生じることを防ぐことができる。したがって、鋼コンクリート複合構造物をより一体的な構造とすることができる。よって、鋼コンクリート複合構造物の耐久性や強度等の性能を向上することができる。 According to this invention, in the concrete filling process, concrete is poured into the corner portion and the end portion of the square steel pipe at the same time. Thereby, in the steel-concrete composite structure after construction, it is possible to prevent a physical boundary from occurring between the side wall and the top slab, which is a square steel pipe. Therefore, the steel-concrete composite structure can be made into a more integrated structure. Therefore, performance such as durability and strength of the steel-concrete composite structure can be improved.

本発明によれば、軽量な頂版を備えた鋼コンクリート複合構造物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a steel-concrete composite structure with a lightweight top slab.

本発明に係る鋼コンクリート複合構造物の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a steel-concrete composite structure according to the present invention. 図1に示す鋼コンクリート複合構造物の平面断面図である。2 is a plan cross-sectional view of the steel-concrete composite structure shown in FIG. 1. FIG. 図1に示す鋼コンクリート複合構造物の側面断面図である。2 is a side sectional view of the steel-concrete composite structure shown in FIG. 1. FIG. 図1に示すIV部の拡大模式図である。FIG. 2 is an enlarged schematic diagram of section IV shown in FIG. 1. FIG. 本発明に係る鋼コンクリート複合構造物の施工方法の工程における第1状態である。This is a first state in the process of the method for constructing a steel-concrete composite structure according to the present invention. 本発明に係る鋼コンクリート複合構造物の施工方法の工程における第2状態である。This is a second state in the process of the method for constructing a steel-concrete composite structure according to the present invention. 本発明に係る鋼コンクリート複合構造物の施工方法の工程における第3状態である。This is the third state in the process of the method for constructing a steel-concrete composite structure according to the present invention. 本発明に係る鋼コンクリート複合構造物の施工方法の工程における第4状態である。This is the fourth state in the process of the method for constructing a steel-concrete composite structure according to the present invention. 本発明に係る鋼コンクリート複合構造物の施工方法の工程における第5状態である。This is the fifth state in the process of the method for constructing a steel-concrete composite structure according to the present invention. 本発明に係る鋼コンクリート複合構造物の施工方法の工程における第6状態である。This is the sixth state in the process of the method for constructing a steel-concrete composite structure according to the present invention.

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る鋼コンクリート複合構造物100を説明する。鋼コンクリート複合構造物100は、例えば、トンネル等を建設する際に用いられる。鋼コンクリート複合構造物100は、いわゆるボックスカルバートである。
鋼コンクリート複合構造物100は、図1に示すように、コンクリート部材10と、頂版20と、接続部30と、を備える。
Hereinafter, a steel-concrete composite structure 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The steel-concrete composite structure 100 is used, for example, when constructing a tunnel or the like. The steel concrete composite structure 100 is a so-called box culvert.
As shown in FIG. 1, the steel-concrete composite structure 100 includes a concrete member 10, a top slab 20, and a connecting portion 30.

コンクリート部材10は、鋼コンクリート複合構造物100において下側に位置する。コンクリート部材10は、底版11と、側壁12と、を備える。図1に示すように、コンクリート部材10は、底版11と側壁12とによって、U字状に形成される。
底版11は、コンクリート部材10のU字状の底に位置する部材である。底版11は、例えば、鋼コンクリート複合構造物100が設置される場所において水平に配置される。底版11の上は、例えば、後述する奥行方向Yに沿って、水路としてや、車両や歩行者等が通行可能である。
側壁12は、底版11から上方に延びる。側壁12は、底版11の両端に一対に設けられる。
The concrete member 10 is located on the lower side of the steel-concrete composite structure 100. The concrete member 10 includes a bottom plate 11 and a side wall 12. As shown in FIG. 1, the concrete member 10 is formed into a U-shape by a bottom plate 11 and side walls 12.
The bottom plate 11 is a member located at the U-shaped bottom of the concrete member 10. The bottom plate 11 is, for example, placed horizontally at a location where the steel-concrete composite structure 100 is installed. The top of the bottom plate 11 can be used as a waterway, and vehicles, pedestrians, etc. can pass along the depth direction Y, which will be described later, for example.
The side wall 12 extends upward from the bottom plate 11. A pair of side walls 12 are provided at both ends of the bottom plate 11.

なお、以下の説明において、図1、図2及び図3に示すように、方向を示す際は、コンクリート部材10を基準として、側壁12が伸びる方向を上下方向Zと呼称する。一対に設けられた側壁12について、一方の側壁12から他方の側壁12に向かう方向を、幅方向Xと呼称する。上下方向Z及び幅方向Xのいずれにも直交する方向を、奥行方向Yと呼称する。本実施形態に係る鋼コンクリート複合構造物100において、コンクリート部材10は、1つのみ備えてもよい。鋼コンクリート複合構造物100において、コンクリート部材10は、奥行方向Yに沿って複数備えてもよい。 In the following description, as shown in FIGS. 1, 2, and 3, when indicating a direction, the direction in which the side wall 12 extends with respect to the concrete member 10 will be referred to as the vertical direction Z. Regarding the pair of side walls 12, the direction from one side wall 12 to the other side wall 12 is referred to as the width direction X. A direction perpendicular to both the vertical direction Z and the width direction X is referred to as a depth direction Y. In the steel-concrete composite structure 100 according to this embodiment, only one concrete member 10 may be provided. In the steel-concrete composite structure 100, a plurality of concrete members 10 may be provided along the depth direction Y.

底版11と側壁12とは、例えば、コンクリートCによって個別に形成され、施工現場において接合される。底版11と側壁12とは、コンクリートCによって一体に成形されてもよい。底版11及び側壁12の内部には、コンクリートCを補強するための鉄筋(不図示)が配置されていてもよい。 The bottom plate 11 and the side walls 12 are formed separately from concrete C, for example, and are joined at the construction site. The bottom plate 11 and the side walls 12 may be integrally formed of concrete C. Reinforcing bars (not shown) for reinforcing the concrete C may be arranged inside the bottom slab 11 and the side walls 12.

頂版20は、一対の側壁12の上端同士を接続する。頂版20の上は、例えば、幅方向X又は奥行方向Yに沿って、車両や歩行者等が通行可能である。頂版20は、角型鋼管21と、仕切板22と、貫通部材23と、を備える。
角型鋼管21は、中空部を有する管部材である。本実施形態において、角型鋼管21の軸方向に直交する断面の形状は、例えば、正方形である。前記断面の形状は、長方形状であってもよい。
The top plate 20 connects the upper ends of the pair of side walls 12. Vehicles, pedestrians, etc. can pass over the top plate 20, for example, along the width direction X or the depth direction Y. The top plate 20 includes a square steel pipe 21, a partition plate 22, and a penetrating member 23.
The square steel pipe 21 is a pipe member having a hollow portion. In this embodiment, the shape of the cross section perpendicular to the axial direction of the square steel pipe 21 is, for example, square. The shape of the cross section may be rectangular.

角型鋼管21は、角型鋼管21の軸方向が幅方向Xと平行になるように配置される。角型鋼管21は、例えば、1つのコンクリート部材に対して1つ設けられてもよい。本実施形態においては、角型鋼管21は、1つのコンクリート部材10に対して複数設けられる。具体的には、角型鋼管21は、1つのコンクリート部材10に対し、角型鋼管21の軸方向に直交する方向、すなわち奥行方向Yに2つ設けられる。本実施形態において、複数設けられた角型鋼管21は、図2に示すように、互いに隙間なく配置される。複数の角型鋼管21は、互いに接合されている。本実施形態において、複数の角型鋼管21は、後述する貫通部材23によって接合される。複数の角型鋼管21は、互いに溶接されることによって接合されてもよい。 The square steel pipe 21 is arranged so that the axial direction of the square steel pipe 21 is parallel to the width direction X. For example, one square steel pipe 21 may be provided for one concrete member. In this embodiment, a plurality of square steel pipes 21 are provided for one concrete member 10. Specifically, two square steel pipes 21 are provided for one concrete member 10 in a direction perpendicular to the axial direction of the square steel pipe 21, that is, in the depth direction Y. In this embodiment, a plurality of square steel pipes 21 are arranged without gaps between each other, as shown in FIG. 2 . The plurality of square steel pipes 21 are joined to each other. In this embodiment, the plurality of square steel pipes 21 are joined by a penetrating member 23, which will be described later. The plurality of square steel pipes 21 may be joined by welding to each other.

仕切板22は、角型鋼管21の内部に複数配置される。仕切板22は、板状の部材である。仕切板22は、角型鋼管21の内部を、角型鋼管21の軸方向において複数の区間に区切る。仕切板22には、例えば、鋼板が好適に用いられる。仕切板22は、例えば、角型鋼管21の内部に溶接によって固定される。 A plurality of partition plates 22 are arranged inside the square steel pipe 21 . The partition plate 22 is a plate-shaped member. The partition plate 22 divides the inside of the square steel pipe 21 into a plurality of sections in the axial direction of the square steel pipe 21. For example, a steel plate is preferably used for the partition plate 22. The partition plate 22 is fixed to the inside of the square steel pipe 21 by welding, for example.

貫通部材23は、仕切板22によって区切られた複数の区間のうち、角型鋼管21の軸方向の端部を除く一部に配置される。以下、図2に示すように、仕切板22によって区切られた複数の区間のうち、角型鋼管21における貫通部材23が配置された区間を、挿通部21hと呼称する。貫通部材23は、角型鋼管21の軸方向に直交する方向、すなわち奥行方向Yに貫通する。このため、挿通部21hには、予め貫通部材23を挿通するための孔が設けられている。貫通部材23は、例えば、1つのコンクリート部材10の上に配置された複数の角型鋼管21を貫通する。これに限らず、2つ以上並べられた複数のコンクリート部材10の上に配置された複数の角型鋼管21を、1つの貫通部材23によって貫通してもよい。挿通部21hに貫通部材23が配置された後、挿通部21hには、コンクリートCが充填される。このため、角型鋼管21における挿通部21hの上面には、コンクリートCを打設する孔が設けられる(不図示)。これにより、貫通部材23は、奥行方向Yに複数設けられた角型鋼管21同士を接合する。貫通部材23は、例えば、円管状の鋼管部材である。 The penetrating member 23 is arranged in a part of the plurality of sections partitioned by the partition plate 22 except for the axial end of the square steel pipe 21. Hereinafter, as shown in FIG. 2, among the plurality of sections partitioned by the partition plates 22, the section of the square steel pipe 21 where the penetrating member 23 is arranged will be referred to as the insertion section 21h. The penetrating member 23 penetrates the square steel pipe 21 in a direction perpendicular to the axial direction, that is, in the depth direction Y. For this reason, a hole for inserting the penetrating member 23 is provided in advance in the insertion portion 21h. The penetrating member 23 penetrates, for example, a plurality of square steel pipes 21 placed on one concrete member 10. The present invention is not limited to this, and one penetrating member 23 may penetrate a plurality of square steel pipes 21 arranged on a plurality of concrete members 10 arranged two or more. After the penetration member 23 is placed in the insertion portion 21h, the penetration portion 21h is filled with concrete C. For this reason, a hole for pouring concrete C is provided on the upper surface of the insertion portion 21h of the square steel pipe 21 (not shown). Thereby, the penetrating member 23 joins a plurality of square steel pipes 21 provided in the depth direction Y. The penetrating member 23 is, for example, a circular steel pipe member.

角型鋼管21の内部において、仕切板22によって区切られた複数の区間のうち、角型鋼管21の軸方向の端部に位置する区間には、コンクリートCが充填される。このため、角型鋼管21における軸方向の端部に位置する区間の上面には、コンクリートCを打設する孔が設けられる(不図示)。本実施形態において、仕切板22によって区切られた複数の区間のうち、角型鋼管21の軸方向の端部に位置する区間の上面には、空気孔21ahが設けられる。
空気孔21ahは、角型鋼管21の軸方向の端部に位置する区間にコンクリートCを充填する際、角型鋼管21の内部にある空気を角型鋼管21の外部に逃がすために設けられる。
角型鋼管21の下面には、鉄筋貫通孔21rhが設けられる。鉄筋貫通孔21rhの詳細については、後述する接続部30と併せて説明する。
Inside the square steel pipe 21, among the plurality of sections partitioned by the partition plates 22, the section located at the end of the square steel pipe 21 in the axial direction is filled with concrete C. For this reason, a hole for pouring concrete C is provided on the upper surface of the section located at the end in the axial direction of the square steel pipe 21 (not shown). In this embodiment, air holes 21ah are provided on the upper surface of the section located at the axial end of the square steel pipe 21 among the plurality of sections partitioned by the partition plate 22.
The air holes 21ah are provided to allow air inside the square steel pipe 21 to escape to the outside of the square steel pipe 21 when filling the section located at the axial end of the square steel pipe 21 with concrete C.
A reinforcing bar through hole 21rh is provided on the lower surface of the square steel pipe 21. Details of the reinforcing bar through hole 21rh will be explained together with the connection portion 30 described later.

接続部30は、コンクリート部材10と頂版20とを接続する。接続部30は、側壁鉄筋31と、支圧板32と、角型鋼管鉄筋33と、機械式継ぎ手34と、を備える。
側壁鉄筋31は、図3に示すように、下端が側壁12の内部に配置される。側壁鉄筋31は、上端が側壁12から露出している。側壁鉄筋31は、第1側壁鉄筋31aと、第2側壁鉄筋31bと、を備える。以下、第1側壁鉄筋31aと第2側壁鉄筋31bとを区別しない場合に、側壁鉄筋31と呼称する。
The connecting portion 30 connects the concrete member 10 and the top slab 20. The connecting portion 30 includes side wall reinforcing bars 31, a bearing plate 32, square steel pipe reinforcing bars 33, and a mechanical joint 34.
As shown in FIG. 3, the side wall reinforcing bars 31 have lower ends arranged inside the side wall 12. The upper end of the side wall reinforcing bar 31 is exposed from the side wall 12. The side wall reinforcing bars 31 include a first side wall reinforcing bar 31a and a second side wall reinforcing bar 31b. Hereinafter, when the first side wall reinforcing bars 31a and the second side wall reinforcing bars 31b are not distinguished, they will be referred to as side wall reinforcing bars 31.

第1側壁鉄筋31aは、上端が角型鋼管21の内部に配置される。より具体的には、側壁鉄筋31の上端は、角型鋼管21の、仕切板22によって区切られた複数の区間のうち、角型鋼管21の軸方向の端部に位置する区間に配置される。図4に示すように、第1側壁鉄筋31aは、1つの角型鋼管21の端部に対して幅方向Xに複数設けられる。第1側壁鉄筋31aは、1つの角型鋼管21の端部に対して奥行方向Yに複数設けられてもよい。 The upper end of the first side wall reinforcing bar 31 a is arranged inside the square steel pipe 21 . More specifically, the upper end of the side wall reinforcing bar 31 is arranged in the section located at the end of the square steel pipe 21 in the axial direction, among the plurality of sections of the square steel pipe 21 separated by the partition plates 22. . As shown in FIG. 4, a plurality of first side wall reinforcing bars 31a are provided in the width direction X at the end of one square steel pipe 21. A plurality of first side wall reinforcing bars 31a may be provided in the depth direction Y with respect to the end of one square steel pipe 21.

第2側壁鉄筋31bは、上端が角型鋼管鉄筋33の一方の端部に接続される。図4に示すように、第2側壁鉄筋31bは、例えば、第1側壁鉄筋31aよりも幅方向Xの外側に配置される。第2側壁鉄筋31bは、1つの角型鋼管21の端部に対して幅方向Xに1つ設けられてもよいし、複数設けられてもよい。第2側壁鉄筋31bは、1つの角型鋼管21の端部に対して奥行方向Yに複数設けられてもよい。 The upper end of the second side wall reinforcing bar 31b is connected to one end of the square steel pipe reinforcing bar 33. As shown in FIG. 4, the second side wall reinforcing bars 31b are arranged, for example, on the outer side in the width direction X than the first side wall reinforcing bars 31a. One or more second side wall reinforcing bars 31b may be provided in the width direction X with respect to the end of one square steel pipe 21. A plurality of second side wall reinforcing bars 31b may be provided in the depth direction Y with respect to the end of one square steel pipe 21.

本実施形態において、第1側壁鉄筋31a又は第2側壁鉄筋31bは、例えば、それぞれ単独で形成される。第1側壁鉄筋31aと第2側壁鉄筋31bとは、下端が一体に形成され、上端が枝分かれするように形成されてもよい。例えば、図4に示すように、上下方向Zに沿って配置された第2側壁鉄筋31bから、第1側壁鉄筋31aが枝分かれするように形成されてもよい。この場合は、例えば、第1側壁鉄筋31aの下端と第2側壁鉄筋31bの中間部とを、ラップ長を確保した重ね継手によって固定する。 In this embodiment, the first side wall reinforcing bars 31a or the second side wall reinforcing bars 31b are each formed independently, for example. The first side wall reinforcing bars 31a and the second side wall reinforcing bars 31b may be formed so that their lower ends are integrally formed and their upper ends are branched. For example, as shown in FIG. 4, the first side wall reinforcing bars 31a may be formed to branch from the second side wall reinforcing bars 31b arranged along the vertical direction Z. In this case, for example, the lower end of the first side wall reinforcing bar 31a and the intermediate portion of the second side wall reinforcing bar 31b are fixed by a lap joint with a sufficient lap length.

第1側壁鉄筋31aは、図4に示すように、鉄筋貫通孔21rhを介して角型鋼管21の内部に配置される。鉄筋貫通孔21rhは、角型鋼管21の下面に設けられる。鉄筋貫通孔21rhは、第1側壁鉄筋31aの位置に合わせて適宜設けられる。鉄筋貫通孔21rhには、第1側壁鉄筋31aが配置される。このため、鉄筋貫通孔21rhの内径は、第1側壁鉄筋31aの外径よりも大きい。 As shown in FIG. 4, the first side wall reinforcing bars 31a are arranged inside the square steel pipe 21 through the reinforcing bar through holes 21rh. The reinforcing bar through hole 21rh is provided on the lower surface of the square steel pipe 21. The reinforcing bar through hole 21rh is provided as appropriate in accordance with the position of the first side wall reinforcing bar 31a. A first side wall reinforcing bar 31a is arranged in the reinforcing bar through hole 21rh. Therefore, the inner diameter of the reinforcing bar through hole 21rh is larger than the outer diameter of the first side wall reinforcing bar 31a.

第1側壁鉄筋31aの上端を角型鋼管21の内部に配置する時は、鉄筋貫通孔21rhの位置と、第1側壁鉄筋31aの上端の位置とを合わせながら、角型鋼管21を側壁12の上部に配置する。これにより、第1側壁鉄筋31aの上端は、鉄筋貫通孔21rhを貫通して、角型鋼管21の内部に配置される。 When placing the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a inside the square steel pipe 21, align the position of the reinforcing bar through hole 21rh with the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a, and place the square steel pipe 21 inside the side wall 12. Place it at the top. Thereby, the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a passes through the reinforcing bar through hole 21rh and is disposed inside the square steel pipe 21.

ここで、上述のように、角型鋼管21の軸方向の端部に位置する区間には、コンクリートCが充填される。したがって、第1側壁鉄筋31aの上端は、コンクリートCの内部に位置することとなる。これにより、角型鋼管21の端部が側壁12の上部に固定される。第1側壁鉄筋31aの上端には、支圧板32が接合される。 Here, as described above, the section located at the end of the square steel pipe 21 in the axial direction is filled with concrete C. Therefore, the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a will be located inside the concrete C. Thereby, the end of the square steel pipe 21 is fixed to the upper part of the side wall 12. A bearing plate 32 is joined to the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a.

支圧板32は、コンクリートCの内部に位置する第1側壁鉄筋31aの位置がずれないようにするために設けられる板状の部材である。支圧板32の面積は、鉄筋貫通孔21rhの開口面積よりも大きいことが望ましい。言い換えれば、鉄筋貫通孔21rhの開口面積は、支圧板32の面積よりも小さいことが望ましい。なお、支圧板32の面積とは、支圧板32の、鉄筋貫通孔21rhに面する面の面積をいう。
支圧板32は、例えば、第1側壁鉄筋31aの上端に螺合部材Nにより固定される。螺合部材Nは、例えば、ナットである。このため、第1側壁鉄筋31aの上端には、おねじ部が備えられていることが好ましい。第1側壁鉄筋31aの上端には、例えば、ネジ節鉄筋が用いられてもよい。螺合部材Nには、例えば、ネジ節鉄筋に対応した専用のナットを用いてもよい。
The bearing pressure plate 32 is a plate-shaped member provided to prevent the position of the first side wall reinforcement 31a located inside the concrete C from shifting. The area of the bearing pressure plate 32 is desirably larger than the opening area of the reinforcing bar through hole 21rh. In other words, the opening area of the reinforcing bar through hole 21rh is desirably smaller than the area of the bearing pressure plate 32. Note that the area of the bearing pressure plate 32 refers to the area of the surface of the bearing pressure plate 32 facing the reinforcing bar through hole 21rh.
The bearing pressure plate 32 is fixed to the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a by a threaded member N, for example. The threaded member N is, for example, a nut. For this reason, it is preferable that the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a be provided with a male thread. For example, a threaded reinforcing bar may be used at the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a. For the threaded member N, for example, a special nut compatible with threaded reinforcing bars may be used.

角型鋼管鉄筋33は、角型鋼管21内に配置される。角型鋼管鉄筋33は、角型鋼管21の軸方向に延びる。角型鋼管鉄筋33は、例えば、図4に示すように、1つの角型鋼管21の端部に対して上下方向Zに複数設けられる。第1側壁鉄筋31aは、1つの角型鋼管21の端部に対して奥行方向Yに複数設けられてもよい。 The square steel pipe reinforcing bars 33 are arranged inside the square steel pipe 21. The square steel pipe reinforcing bars 33 extend in the axial direction of the square steel pipe 21. For example, as shown in FIG. 4, a plurality of square steel pipe reinforcing bars 33 are provided in the vertical direction Z with respect to the end of one square steel pipe 21. A plurality of first side wall reinforcing bars 31a may be provided in the depth direction Y with respect to the end of one square steel pipe 21.

角型鋼管鉄筋33は、一方の端部が第2側壁鉄筋31bの上端と接合される。角型鋼管鉄筋33は、他方の端部が端部仕切板22eの近傍に位置する。端部仕切板22eとは、角型鋼管21の内部において、角型鋼管21の軸方向の端部に位置する仕切板22をいう。本実施形態において、端部仕切板22eの近傍とは、角型鋼管鉄筋33の他方の端部が、端部仕切板22eから角型鋼管21の軸方向において50mm~100mm程度の距離に位置していることをいうものとする。 One end of the square steel pipe reinforcing bar 33 is joined to the upper end of the second side wall reinforcing bar 31b. The other end of the square steel pipe reinforcing bar 33 is located near the end partition plate 22e. The end partition plate 22e refers to the partition plate 22 located inside the square steel pipe 21 at the end of the square steel pipe 21 in the axial direction. In this embodiment, the vicinity of the end partition plate 22e means that the other end of the square steel pipe reinforcing bar 33 is located at a distance of about 50 mm to 100 mm from the end partition plate 22e in the axial direction of the square steel pipe 21. It shall mean that

機械式継ぎ手34は、角型鋼管鉄筋33と側壁鉄筋31とを接合する。これにより、機械式継ぎ手34は、コンクリート部材10と頂版20とを接合する。機械式継ぎ手34は、公知のものを適宜選択して使用する。機械式継ぎ手34には、例えば、ねじ節鉄筋継ぎ手、モルタル充填継ぎ手、端部ねじ加工継ぎ手が好適に用いられる。 The mechanical joint 34 joins the square steel pipe reinforcing bars 33 and the side wall reinforcing bars 31. Thereby, the mechanical joint 34 joins the concrete member 10 and the top slab 20. As the mechanical joint 34, a known one is appropriately selected and used. As the mechanical joint 34, for example, a threaded reinforcing bar joint, a mortar-filled joint, or an end threaded joint is suitably used.

(鋼コンクリート複合構造物100の施工方法)
次に、本実施形態に係る鋼コンクリート複合構造物100の施工方法を説明する。鋼コンクリート複合構造物100の施工方法は、コンクリート部材設置工程と、角型鋼管設置工程と、角型鋼管連結工程と、鉄筋連結工程と、支圧板設置工程と、コンクリート充填工程と、を備える。
(Construction method of steel concrete composite structure 100)
Next, a method of constructing the steel-concrete composite structure 100 according to this embodiment will be explained. The construction method for the steel-concrete composite structure 100 includes a concrete member installation process, a square steel pipe installation process, a square steel pipe connection process, a reinforcing bar connection process, a bearing plate installation process, and a concrete filling process.

コンクリート部材設置工程は、複数のコンクリート部材10を設置する工程である。具体的には、コンクリート部材10を、奥行方向Yに沿って複数並べる。このとき、複数のコンクリート部材10同士は、隙間なく配置されることが好ましい。 The concrete member installation process is a process of installing a plurality of concrete members 10. Specifically, a plurality of concrete members 10 are arranged along the depth direction Y. At this time, it is preferable that the plurality of concrete members 10 are arranged without gaps.

角型鋼管設置工程は、コンクリート部材10の上に角型鋼管21を複数設置する工程である。この時、角型鋼管21は、コンクリート部材10の上に隙間なく配置される。
コンクリート部材10の上に角型鋼管21が設置される前は、図5に示すように、側壁12の上部から側壁鉄筋31が露出した状態である。この状態から、図6に示すように、角型鋼管21の下面に設けられた鉄筋貫通孔21rhと、第1側壁鉄筋31aの上端との位置を合わせながら、角型鋼管21をコンクリート部材10の上に配置する。これにより、第1側壁鉄筋31aの上端は、角型鋼管21の内部に配置される。
なお、仕切板22は、角型鋼管設置工程の前に予め溶接等により固定されていることが好ましい。つまり、図6に示すように、角型鋼管設置工程の際には、角型鋼管21の内部に仕切板22が固定されていることが好ましい。
The square steel pipe installation process is a process of installing a plurality of square steel pipes 21 on the concrete member 10. At this time, the square steel pipe 21 is placed on the concrete member 10 without any gaps.
Before the square steel pipe 21 is installed on the concrete member 10, the side wall reinforcing bars 31 are exposed from the upper part of the side wall 12, as shown in FIG. From this state, as shown in FIG. 6, the square steel pipe 21 is inserted into the concrete member 10 while aligning the reinforcing bar through hole 21rh provided on the lower surface of the square steel pipe 21 with the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a. Place it on top. Thereby, the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a is arranged inside the square steel pipe 21.
Note that it is preferable that the partition plate 22 is fixed in advance by welding or the like before the square steel pipe installation step. That is, as shown in FIG. 6, it is preferable that the partition plate 22 is fixed inside the square steel pipe 21 during the square steel pipe installation process.

角型鋼管連結工程は、複数の角型鋼管21を連結する工程である。角型鋼管連結工程は、角型鋼管設置工程の後に行われる。具体的には、図7に示すように、貫通部材23を、奥行方向Yに挿通させる。上述のように、挿通部21hには、予め貫通部材23を挿通するための孔が設けられている。このため、角型鋼管連結工程を行う前には、複数の角型鋼管21にそれぞれ設けられた孔の位置を合わせておく。挿通部21hに貫通部材23を挿通させた後、図7に示すように、挿通部21hにコンクリートCを充填する。これにより、複数配置された角型鋼管21を互いに連結する。 The square steel pipe connecting process is a process of connecting a plurality of square steel pipes 21. The square steel pipe connection process is performed after the square steel pipe installation process. Specifically, as shown in FIG. 7, the penetrating member 23 is inserted in the depth direction Y. As described above, the insertion portion 21h is provided with a hole for inserting the penetration member 23 in advance. Therefore, before performing the square steel pipe connection process, the positions of the holes provided in each of the plurality of square steel pipes 21 are aligned. After the penetration member 23 is inserted into the insertion portion 21h, concrete C is filled into the insertion portion 21h, as shown in FIG. Thereby, the plurality of square steel pipes 21 arranged are connected to each other.

支圧板設置工程は、図8に示すように、角型鋼管21の内部に上端が配置された第1側壁鉄筋31aに、支圧板32を設ける工程である。この時、支圧板32は、角型鋼管21の端部の開口から角型鋼管21の内部に移動させて、第1側壁鉄筋31aの上端に配置する。その後、支圧板32と第1側壁鉄筋31aの上端とを、螺合部材Nによって固定する。
支圧板設置工程は、例えば、角型鋼管連結工程の次に行う。支圧板設置工程は、角型鋼管設置工程の後に行われてもよい。言い換えれば、支圧板設置工程は、角型鋼管連結工程の前に行われてもよい。
The bearing plate installation process is a process of installing the bearing plate 32 on the first side wall reinforcing bar 31a whose upper end is disposed inside the square steel pipe 21, as shown in FIG. At this time, the bearing pressure plate 32 is moved into the interior of the square steel pipe 21 from the opening at the end of the square steel pipe 21 and placed at the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a. Thereafter, the bearing pressure plate 32 and the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a are fixed by a screw member N.
The bearing plate installation process is performed, for example, after the square steel pipe connection process. The bearing plate installation process may be performed after the square steel pipe installation process. In other words, the bearing pressure plate installation process may be performed before the square steel pipe connection process.

鉄筋連結工程は、コンクリート部材10の備える第2側壁鉄筋31bと、角型鋼管21の備える角型鋼管鉄筋33と、を連結する工程である。具体的には、まず、図9に示すように、角型鋼管21の端部から、角型鋼管鉄筋33の他方の端部を挿入する。この時、角型鋼管鉄筋33の他方の端部が、端部仕切板22eの近傍に位置するようにする。すなわち、幅方向Xにおいて、角型鋼管鉄筋33の他方の端部と、端部仕切板22eとの距離が、50mm~100程度になるようにする。その後、機械式継ぎ手34によって、角型鋼管鉄筋33の一方の端部と、第2側壁鉄筋31bの上端とを連結する。 The reinforcing bar connection process is a process of connecting the second side wall reinforcing bars 31b of the concrete member 10 and the square steel pipe reinforcing bars 33 of the square steel pipe 21. Specifically, first, as shown in FIG. 9, the other end of the square steel pipe reinforcing bar 33 is inserted from the end of the square steel pipe 21. At this time, the other end of the square steel pipe reinforcing bar 33 is positioned near the end partition plate 22e. That is, in the width direction X, the distance between the other end of the square steel pipe reinforcing bar 33 and the end partition plate 22e is set to be approximately 50 mm to 100 mm. Thereafter, one end of the square steel pipe reinforcing bar 33 and the upper end of the second side wall reinforcing bar 31b are connected by the mechanical joint 34.

コンクリート充填工程は、コンクリート部材10と角型鋼管21との接続部にコンクリートCを充填する工程である。
コンクリート充填工程においては、図10に示すように、隅角部30Cと、角型鋼管21の端部とに、コンクリートCを同時に打設する。隅角部30Cとは、側壁12の上端と角型鋼管21の端部との接続部をいう。このようにコンクリートCを打設することで、側壁12と角型鋼管21との接続部に物理的な境界が生じないようにする。
上記各工程により、鋼コンクリート複合構造物100を形成する。
The concrete filling step is a step of filling concrete C into the connection portion between the concrete member 10 and the square steel pipe 21.
In the concrete filling step, as shown in FIG. 10, concrete C is poured into the corner 30C and the end of the square steel pipe 21 at the same time. The corner portion 30C refers to the connection portion between the upper end of the side wall 12 and the end of the square steel pipe 21. By placing the concrete C in this manner, no physical boundary is created at the connection between the side wall 12 and the square steel pipe 21.
A steel-concrete composite structure 100 is formed through each of the above steps.

以上説明したように、本実施形態に係る鋼コンクリート複合構造物100によれば、頂版20は、中空部を有する角型鋼管21を備えている。つまり、側壁12の上に角型鋼管21を配置することで、頂版20を形成することができる。これにより、頂版20を、プレキャストコンクリート製の頂版や、鋼殻の内部にコンクリートが一様に打設された頂版と比較して軽量とすることができる。したがって、大きな重機を用いることなく、頂版20を形成することができる。よって、施工性を向上することができる。また、完成後の鋼コンクリート複合構造物100の重量を軽くすることができる。したがって、施工現場の地盤への影響や、構造物の耐震性への影響を小さくすることができる。 As explained above, according to the steel-concrete composite structure 100 according to the present embodiment, the top plate 20 includes the square steel pipe 21 having a hollow portion. That is, by arranging the square steel pipe 21 on the side wall 12, the top plate 20 can be formed. Thereby, the top slab 20 can be made lighter compared to a top slab made of precast concrete or a top slab in which concrete is uniformly poured inside a steel shell. Therefore, the top plate 20 can be formed without using large heavy equipment. Therefore, workability can be improved. Furthermore, the weight of the completed steel-concrete composite structure 100 can be reduced. Therefore, the influence on the ground at the construction site and the earthquake resistance of the structure can be reduced.

また、角型鋼管21は、角型鋼管21の軸方向に直交する方向に複数設けられ、複数の角型鋼管21は、互いに接合されている。ここで、頂版20がプレキャストコンクリートである場合、頂版20の上を走行する車両の輪荷重等に対応するため、0.5m程度の土かぶりが必要となる。これに対し、頂版20が角型鋼管21であると、角型鋼管21が輪荷重等を直接受けることができる。よって、頂版20を上述のような構造とすることで、土かぶりを不要とすることができる。したがって、施工性を向上することができる。また、施工後の鋼コンクリート複合構造物100の高さを低くすることができる。さらに、死荷重が軽減できコンクリート部材10の薄肉化も可能となる。 Further, a plurality of square steel pipes 21 are provided in a direction orthogonal to the axial direction of the square steel pipes 21, and the plurality of square steel pipes 21 are joined to each other. Here, if the top slab 20 is made of precast concrete, a soil cover of about 0.5 m is required to accommodate the wheel load of a vehicle traveling on the top slab 20. On the other hand, when the top plate 20 is a square steel pipe 21, the square steel pipe 21 can directly receive wheel loads and the like. Therefore, by making the top slab 20 have the above-described structure, it is possible to eliminate the need for covering with soil. Therefore, workability can be improved. Furthermore, the height of the steel-concrete composite structure 100 after construction can be reduced. Furthermore, the dead load can be reduced and the concrete member 10 can be made thinner.

また、仕切板22によって仕切られた複数の区間のうち、角型鋼管21の軸方向の端部を除く一部には、角型鋼管21を、角型鋼管21の軸方向に直交する方向に貫通する貫通部材23が配置される。これにより、貫通部材23によって、互いに隣り合う角型鋼管21同士だけでなく、前記直交方向に並ぶ3つ以上の角型鋼管21を接合することができる。よって、互いに隣り合う角型鋼管21を1つずつ個別に接合する場合と比較して、より多くの数の角型鋼管21を一度に接合することができる。よって、施工性を向上することができる。
角型鋼管21の複数の区間の一部と、角型鋼管21の軸方向の端部に位置する区間には、コンクリートCが充填されている。これにより、角型鋼管21の内部全体にコンクリートCが充填されている場合と比較して、コンクリートCの充填量を必要最小限とすることができる。
Furthermore, among the plurality of sections partitioned by the partition plates 22, the square steel pipes 21 are arranged in a direction perpendicular to the axial direction of the square steel pipes 21 in a part excluding the axial ends of the square steel pipes 21. A penetrating member 23 is arranged. Thereby, the penetrating member 23 can join not only the square steel pipes 21 adjacent to each other but also three or more square steel pipes 21 aligned in the orthogonal direction. Therefore, compared to the case where adjacent square steel pipes 21 are individually joined one by one, a larger number of square steel pipes 21 can be joined at once. Therefore, workability can be improved.
Parts of the plurality of sections of the square steel pipe 21 and sections located at the ends of the square steel pipe 21 in the axial direction are filled with concrete C. Thereby, compared to the case where the entire inside of the square steel pipe 21 is filled with concrete C, the filling amount of concrete C can be made to the necessary minimum.

また、角型鋼管21の軸方向の端部に位置する区間の上面には、空気孔21ahが設けられている。これにより、角型鋼管21の軸方向の端部に位置する区間にコンクリートCを充填する時、角型鋼管21の内部に空気が残ることを防ぐことができる。したがって、角型鋼管21の内部をコンクリートCで満たすことができる。よって、角型鋼管21はコンクリートCにより十分な強度を確保することができる。 Furthermore, an air hole 21ah is provided on the upper surface of the section located at the end of the square steel pipe 21 in the axial direction. This can prevent air from remaining inside the square steel pipe 21 when filling the section located at the axial end of the square steel pipe 21 with concrete C. Therefore, the inside of the square steel pipe 21 can be filled with concrete C. Therefore, the square steel pipe 21 can ensure sufficient strength due to the concrete C.

また、コンクリート部材10の側壁12から露出した側壁鉄筋31の上端が、角型鋼管21の内部に配置される。これにより、コンクリート部材10と角型鋼管21との位置がずれないように固定することができる。第1側壁鉄筋31aの上端には、支圧板32が接合される。これにより、角型鋼管21の内部に配置された第1側壁鉄筋31aが、角型鋼管21から抜けることを防ぐことができる。また、角型鋼管21の内部に第1側壁鉄筋31aが配置された区間にコンクリートCが充填された時、コンクリートCと第1側壁鉄筋31aとを確実に固定することができる。 Further, the upper end of the side wall reinforcing bar 31 exposed from the side wall 12 of the concrete member 10 is arranged inside the square steel pipe 21. Thereby, the concrete member 10 and the square steel pipe 21 can be fixed so that their positions do not shift. A bearing plate 32 is joined to the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a. Thereby, the first side wall reinforcing bars 31a arranged inside the square steel pipe 21 can be prevented from coming off from the square steel pipe 21. Moreover, when the section where the first side wall reinforcing bars 31a are arranged inside the square steel pipe 21 is filled with concrete C, the concrete C and the first side wall reinforcing bars 31a can be reliably fixed.

また、支圧板32は、第1側壁鉄筋31aの上端に螺合部材Nにより固定される。これにより、支圧板32を、側壁鉄筋31を角型鋼管21の内部に配置した後に取り付けることができる。よって、角型鋼管21の内部に側壁鉄筋31を配置する作業を容易に行うことができる。したがって、より施工性を向上することができる。 Further, the bearing pressure plate 32 is fixed to the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a by a threaded member N. Thereby, the bearing pressure plate 32 can be attached after the side wall reinforcing bars 31 are arranged inside the square steel pipe 21. Therefore, the work of arranging the side wall reinforcing bars 31 inside the square steel pipe 21 can be easily performed. Therefore, workability can be further improved.

また、角型鋼管21の下面には、第1側壁鉄筋31aが配置される鉄筋貫通孔21rhが設けられる。これにより、鉄筋貫通孔21rhを介して、角型鋼管21の内部に第1側壁鉄筋31aを配置することができる。よって、角型鋼管21の内部に側壁鉄筋31を配置するために、側壁鉄筋31を折り曲げて角型鋼管21の端部から第1側壁鉄筋31aの端部を挿入するといったことを不要とすることができる。 Furthermore, a reinforcing bar through hole 21rh in which the first side wall reinforcing bar 31a is arranged is provided on the lower surface of the square steel pipe 21. Thereby, the first side wall reinforcing bars 31a can be placed inside the square steel pipe 21 via the reinforcing bar through holes 21rh. Therefore, in order to arrange the side wall reinforcing bars 31 inside the square steel pipe 21, it is not necessary to bend the side wall reinforcing bars 31 and inserting the end of the first side wall reinforcing bars 31a from the end of the square steel pipe 21. Can be done.

ここで、角型鋼管21を安定してコンクリート部材10に配置するためには、コンクリート部材10の側壁12の上端と、角型鋼管21の下面とが接するように配置することが好ましい。第1側壁鉄筋31aの上端が側壁12の上端から露出している場合に、角型鋼管21の下面に鉄筋貫通孔21rhが設けられていないと、第1側壁鉄筋31aが上方に延びるための領域を、側壁12の上端に設ける必要がある。このため、側壁12の上端と角型鋼管21の下面との接触領域を確保しにくくなる。 Here, in order to stably arrange the square steel pipe 21 on the concrete member 10, it is preferable to arrange it so that the upper end of the side wall 12 of the concrete member 10 and the lower surface of the square steel pipe 21 are in contact with each other. When the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a is exposed from the upper end of the side wall 12, if the reinforcing bar through hole 21rh is not provided on the lower surface of the square steel pipe 21, the area for the first side wall reinforcing bar 31a to extend upward is must be provided at the upper end of the side wall 12. Therefore, it becomes difficult to secure a contact area between the upper end of the side wall 12 and the lower surface of the square steel pipe 21.

角型鋼管21の下面に鉄筋貫通孔21rhを設けずに、側壁12の上端と角型鋼管21の下面との接触領域を確保するためには、例えば、側壁12の側面から側壁鉄筋31を露出させ、側壁鉄筋31を適宜折り曲げることで、側壁鉄筋31の端部を角型鋼管21の端部から挿入することが必要となる。これにより、側壁鉄筋31の曲げ点が増加する。よって、施工性に問題が生じる。 In order to ensure a contact area between the upper end of the side wall 12 and the lower surface of the square steel pipe 21 without providing the reinforcing bar through hole 21rh on the lower surface of the square steel pipe 21, for example, the side wall reinforcing bars 31 may be exposed from the side surface of the side wall 12. It is necessary to insert the end of the side wall reinforcing bar 31 from the end of the square steel pipe 21 by bending the side wall reinforcing bar 31 appropriately. This increases the number of bending points of the side wall reinforcing bars 31. Therefore, a problem arises in workability.

角型鋼管21の下面に鉄筋貫通孔21rhが設けられることで、側壁12の上端から露出して上方に延びる第1側壁鉄筋31aを、折り曲げることなく角型鋼管21の内部に配置することができる。よって、角型鋼管21を、角型鋼管21の下面がコンクリート部材10の側壁12の上端に接するように配置することを容易にすることができる。よって、より容易に角型鋼管21を安定してコンクリート部材10に配置することができる。
鉄筋貫通孔21rhの開口面積は、支圧板32の面積よりも小さい。これにより、第1側壁鉄筋31aに固定された支圧板32が鉄筋貫通孔21rhから抜けることを防ぐことができる。また、鉄筋貫通孔21rhの開口面積を小さくすることで、角型鋼管21の断面欠損を最小限にすることができる。よって、角型鋼管21の強度への影響を最小限にすることができる。
By providing the reinforcing bar through hole 21rh on the lower surface of the square steel pipe 21, the first side wall reinforcing bar 31a exposed from the upper end of the side wall 12 and extending upward can be placed inside the square steel pipe 21 without bending. . Therefore, it is possible to easily arrange the square steel pipe 21 so that the lower surface of the square steel pipe 21 is in contact with the upper end of the side wall 12 of the concrete member 10. Therefore, the square steel pipe 21 can be stably arranged on the concrete member 10 more easily.
The opening area of the reinforcing bar through hole 21rh is smaller than the area of the bearing pressure plate 32. Thereby, the bearing pressure plate 32 fixed to the first side wall reinforcing bar 31a can be prevented from coming off from the reinforcing bar through hole 21rh. Furthermore, by reducing the opening area of the reinforcing bar through hole 21rh, cross-sectional defects in the square steel pipe 21 can be minimized. Therefore, the influence on the strength of the square steel pipe 21 can be minimized.

また、頂版20は、角型鋼管21内に配置されるとともに角型鋼管21の軸方向に延び、一方の端部が第2側壁鉄筋31bの上端と接合される角型鋼管鉄筋33を更に備える。これにより、角型鋼管21の端部を、角型鋼管21の軸方向に沿った広い範囲において補強することができる。よって、より角型鋼管21を安定して固定することができる。 Further, the top plate 20 further includes a square steel pipe reinforcing bar 33 which is arranged inside the square steel pipe 21 and extends in the axial direction of the square steel pipe 21, and whose one end is joined to the upper end of the second side wall reinforcing bar 31b. Be prepared. Thereby, the end portion of the square steel pipe 21 can be reinforced in a wide range along the axial direction of the square steel pipe 21. Therefore, the square steel pipe 21 can be fixed more stably.

また、角型鋼管鉄筋33の他方の端部は、端部仕切板22eの近傍に位置する。これにより、角型鋼管21の端部から、端部仕切板22eまでの区間において、角型鋼管21を確実に固定や補強することができる。 Further, the other end of the square steel pipe reinforcing bar 33 is located near the end partition plate 22e. Thereby, the square steel pipe 21 can be reliably fixed and reinforced in the section from the end of the square steel pipe 21 to the end partition plate 22e.

また、角型鋼管鉄筋33と第2側壁鉄筋31bとを接合する機械式継ぎ手34を更に備える。これにより、角型鋼管鉄筋33と側壁鉄筋31との固定を、施工現場にて容易に行うことができる。よって、角型鋼管鉄筋33と第2側壁鉄筋31bとを溶接等により固定する場合と比較して、施工性を向上することができる。 Moreover, a mechanical joint 34 is further provided to join the square steel pipe reinforcing bars 33 and the second side wall reinforcing bars 31b. Thereby, the square steel pipe reinforcing bars 33 and the side wall reinforcing bars 31 can be easily fixed at the construction site. Therefore, workability can be improved compared to the case where the square steel pipe reinforcing bars 33 and the second side wall reinforcing bars 31b are fixed by welding or the like.

また、コンクリート部材設置工程と、角型鋼管設置工程と、角型鋼管連結工程と、鉄筋連結工程と、コンクリート充填工程と、を備える。
つまり、角型鋼管21をコンクリート部材10に設置及び固定して接続する作業と、コンクリート部材10と角型鋼管21との接続部にコンクリートCを充填する工程とが別に備えられている。したがって、角型鋼管21を設置する時には、角型鋼管21の内部にコンクリートCが充填されていない。よって、角型鋼管21を設置する際、より角型鋼管21を軽量な状態とすることができる。これにより、施工性を向上することができる。
The method also includes a concrete member installation process, a square steel pipe installation process, a square steel pipe connection process, a reinforcing bar connection process, and a concrete filling process.
In other words, the work of installing, fixing and connecting the square steel pipe 21 to the concrete member 10 and the process of filling the joint between the concrete member 10 and the square steel pipe 21 with concrete C are separately provided. Therefore, when installing the square steel pipe 21, the inside of the square steel pipe 21 is not filled with concrete C. Therefore, when installing the square steel pipe 21, the square steel pipe 21 can be made lighter. Thereby, workability can be improved.

また、角型鋼管連結工程は、角型鋼管設置工程の後に行われる。つまり、予め角型鋼管21をコンクリート部材10の上に設置した後に、角型鋼管21同士を連結する。これにより、角型鋼管21同士の位置合わせを確実に行った後に、角型鋼管21同士を連結することができる。よって、角型鋼管21同士の位置合わせの精度を向上することができる。 Moreover, the square steel pipe connection process is performed after the square steel pipe installation process. That is, after the square steel pipes 21 are installed on the concrete member 10 in advance, the square steel pipes 21 are connected to each other. Thereby, after the square steel pipes 21 are reliably aligned, the square steel pipes 21 can be connected to each other. Therefore, the accuracy of positioning the square steel pipes 21 with each other can be improved.

また、角型鋼管21の内部に上端が配置された第1側壁鉄筋31aに、支圧板32を設ける支圧板設置工程をさらに含む。つまり、第1側壁鉄筋31aの上端が角型鋼管21の内部に配置された後に、支圧板32を第1側壁鉄筋31aの上端に固定する。これにより、角型鋼管21の内部に第1側壁鉄筋31aを配置する際、支圧板32の位置及び形状等を考慮せずに作業することができる。よって、角型鋼管21の内部に第1側壁鉄筋31aを配置する作業を容易に行うことができる。したがって、より施工性を向上することができる。 The method further includes a step of installing a bearing plate 32 on the first side wall reinforcing bar 31a whose upper end is disposed inside the square steel pipe 21. That is, after the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a is placed inside the square steel pipe 21, the bearing pressure plate 32 is fixed to the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a. Thereby, when arranging the first side wall reinforcing bars 31a inside the square steel pipe 21, it is possible to work without considering the position, shape, etc. of the bearing pressure plate 32. Therefore, the work of arranging the first side wall reinforcing bars 31a inside the square steel pipe 21 can be easily performed. Therefore, workability can be further improved.

また、コンクリート充填工程において、隅角部30Cと、角型鋼管21の端部とに、コンクリートCを同時に打設する。これにより、施工後の鋼コンクリート複合構造物100において、側壁12と、角型鋼管21である頂版20との間に、物理的な境界が生じることを防ぐことができる。したがって、鋼コンクリート複合構造物100をより一体的な構造とすることができる。よって、鋼コンクリート複合構造物100の耐久性や強度等の性能を向上することができる。 In addition, in the concrete filling step, concrete C is poured into the corner portion 30C and the end portion of the square steel pipe 21 at the same time. Thereby, in the steel-concrete composite structure 100 after construction, it is possible to prevent a physical boundary from occurring between the side wall 12 and the top slab 20, which is the square steel pipe 21. Therefore, the steel-concrete composite structure 100 can have a more integrated structure. Therefore, performance such as durability and strength of the steel-concrete composite structure 100 can be improved.

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、角型鋼管21は、互いに隙間なく配置されるとして説明したが、これに限らない。例えば、間隔を空けて複数配置された角型鋼管21の上面に鋼板を取り付けることで、鋼板を介して複数の角型鋼管21同士を接合してもよい。
また、角型鋼管21は貫通部材23が貫通することにより接合されるとして説明したが、これに限らない。例えば、角型鋼管21の、奥行方向Yに面する面に互いに対応する凹凸の形状を設け、これらを嵌合させること、あるいはボルトなどにより接合してもよい。
また、第1側壁鉄筋31aの上端には、支圧板32に代えて機械式定着が接合されてもよい。
Note that the technical scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, although the square steel pipes 21 have been described as being arranged without any gaps between them, the present invention is not limited thereto. For example, a plurality of square steel pipes 21 may be joined to each other via the steel plate by attaching a steel plate to the upper surface of a plurality of square steel pipes 21 arranged at intervals.
Moreover, although the square steel pipe 21 has been described as being joined by being penetrated by the penetrating member 23, the present invention is not limited to this. For example, corrugated shapes corresponding to each other may be provided on the surface of the square steel pipe 21 facing the depth direction Y, and these may be fitted together, or they may be joined by bolts or the like.
Further, instead of the bearing pressure plate 32, a mechanical fixing member may be joined to the upper end of the first side wall reinforcing bar 31a.

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。 In addition, without departing from the spirit of the present invention, the components in the embodiments described above may be replaced with well-known components as appropriate, and the above-described modifications may be combined as appropriate.

10 コンクリート部材
11 底版
12 側壁
20 頂版
21 角型鋼管
21ah 空気孔
21rh 鉄筋貫通孔
22 仕切板
22e 端部仕切板
23 貫通部材
30C 隅角部
31 側壁鉄筋
32 支圧板
33 角型鋼管鉄筋
100 鋼コンクリート複合構造物
C コンクリート
N 螺合部材
10 Concrete member 11 Bottom plate 12 Side wall 20 Top plate 21 Square steel pipe 21ah Air hole 21rh Rebar penetration hole 22 Partition plate 22e End partition plate 23 Penetration member 30C Corner part 31 Side wall reinforcement 32 Bearing plate 33 Square steel pipe reinforcement 100 Steel concrete Composite structure C Concrete N Threaded member

Claims (14)

底版、及び、前記底版から上方に延びる一対の側壁を備えるコンクリート部材と、
前記一対の側壁の上端同士を接続する頂版と、
を備え、
前記頂版は、中空部を有する角型鋼管を備えている、
ことを特徴とする鋼コンクリート複合構造物。
a concrete member comprising a bottom plate and a pair of side walls extending upward from the bottom plate;
a top plate connecting the upper ends of the pair of side walls;
Equipped with
The top plate is equipped with a square steel pipe having a hollow part,
A steel-concrete composite structure characterized by:
前記角型鋼管は、前記角型鋼管の軸方向に直交する方向に複数設けられ、
前記複数の角型鋼管は、互いに接合されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の鋼コンクリート複合構造物。
A plurality of the square steel pipes are provided in a direction perpendicular to the axial direction of the square steel pipe,
The plurality of square steel pipes are joined to each other,
The steel-concrete composite structure according to claim 1, characterized in that:
前記頂版は、前記角型鋼管の内部に複数配置され、前記角型鋼管を、前記角型鋼管の軸方向において複数の区間に区切る仕切板を更に備え、
前記複数の区間のうち、前記角型鋼管の軸方向の端部を除く一部には、前記角型鋼管を、前記角型鋼管の軸方向に直交する方向に貫通する貫通部材が配置され、
前記複数の区間の一部と、前記角型鋼管の軸方向の端部に位置する前記区間には、コンクリートが充填されている、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の鋼コンクリート複合構造物。
The top plate further includes a plurality of partition plates arranged inside the square steel pipe and dividing the square steel pipe into a plurality of sections in the axial direction of the square steel pipe,
A penetrating member that penetrates the square steel pipe in a direction orthogonal to the axial direction of the square steel pipe is disposed in a part of the plurality of sections excluding the axial end of the square steel pipe,
Part of the plurality of sections and the section located at the end of the square steel pipe in the axial direction are filled with concrete,
The steel-concrete composite structure according to claim 1 or 2, characterized in that:
前記角型鋼管の軸方向の端部に位置する前記区間の上面には、空気孔が設けられている、
ことを特徴とする請求項3に記載の鋼コンクリート複合構造物。
Air holes are provided on the upper surface of the section located at the axial end of the square steel pipe,
The steel-concrete composite structure according to claim 3, characterized in that:
前記コンクリート部材は、前記側壁の内部に配置され、上端が前記側壁から露出した側壁鉄筋を更に備え、
前記側壁鉄筋の上端は、前記角型鋼管の内部に配置され、
前記側壁鉄筋の上端には、支圧板が接合される、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の鋼コンクリート複合構造物。
The concrete member further includes a side wall reinforcing bar placed inside the side wall and having an upper end exposed from the side wall,
The upper end of the side wall reinforcing bar is arranged inside the square steel pipe,
A bearing plate is connected to the upper end of the side wall reinforcing steel,
The steel-concrete composite structure according to any one of claims 1 to 4.
前記支圧板は、前記側壁鉄筋の上端に螺合部材により固定される、
ことを特徴とする請求項5に記載の鋼コンクリート複合構造物。
The bearing pressure plate is fixed to the upper end of the side wall reinforcement by a threaded member.
The steel-concrete composite structure according to claim 5, characterized in that:
前記角型鋼管の下面には、前記側壁鉄筋が配置される鉄筋貫通孔が設けられ、
前記鉄筋貫通孔の開口面積は、前記支圧板の面積よりも小さい、
ことを特徴とする請求項5又は6のいずれか1項に記載の鋼コンクリート複合構造物。
A reinforcing bar through hole in which the side wall reinforcing bar is arranged is provided on the lower surface of the square steel pipe,
The opening area of the reinforcing bar through hole is smaller than the area of the bearing plate,
The steel-concrete composite structure according to claim 5 or 6, characterized in that:
前記コンクリート部材は、前記側壁の内部に配置され、上端が前記側壁から露出した側壁鉄筋を更に備え、
前記頂版は、前記角型鋼管内に配置されるとともに前記角型鋼管の軸方向に延び、一方の端部が前記側壁鉄筋の上端と接合される角型鋼管鉄筋を更に備える、
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の鋼コンクリート複合構造物。
The concrete member further includes a side wall reinforcing bar placed inside the side wall and having an upper end exposed from the side wall,
The top plate further includes a square steel pipe reinforcing bar disposed within the square steel pipe, extending in the axial direction of the square steel pipe, and having one end joined to the upper end of the side wall reinforcing bar.
A steel-concrete composite structure according to any one of claims 1 to 7.
前記角型鋼管の内部において、前記角型鋼管の軸方向の端部に位置する仕切板を端部仕切板とし、
前記角型鋼管鉄筋の他方の端部は、前記端部仕切板の近傍に位置する、
ことを特徴とする請求項8に記載の鋼コンクリート複合構造物。
Inside the square steel pipe, a partition plate located at an end in the axial direction of the square steel pipe is an end partition plate,
The other end of the square steel pipe reinforcing bar is located near the end partition plate,
The steel-concrete composite structure according to claim 8, characterized in that:
前記角型鋼管鉄筋と前記側壁鉄筋とを接合する機械式継ぎ手を更に備える、
ことを特徴とする請求項8又は9に記載の鋼コンクリート複合構造物。
further comprising a mechanical joint that connects the square steel pipe reinforcing bars and the side wall reinforcing bars;
The steel-concrete composite structure according to claim 8 or 9, characterized in that:
請求項1から10のいずれか1項に記載の鋼コンクリート複合構造物の施工方法であって、
複数の前記コンクリート部材を設置するコンクリート部材設置工程と、
前記コンクリート部材の上に前記角型鋼管を複数設置する角型鋼管設置工程と、
前記複数の角型鋼管を連結する角型鋼管連結工程と、
前記コンクリート部材の備える側壁鉄筋と前記角型鋼管の備える角型鋼管鉄筋とを連結する鉄筋連結工程と、
前記コンクリート部材と前記角型鋼管との接続部にコンクリートを充填するコンクリート充填工程と、
を備える、
ことを特徴とする鋼コンクリート複合構造物の施工方法。
A method for constructing a steel concrete composite structure according to any one of claims 1 to 10, comprising:
a concrete member installation step of installing a plurality of the concrete members;
a square steel pipe installation step of installing a plurality of the square steel pipes on the concrete member;
a square steel pipe connecting step of connecting the plurality of square steel pipes;
a reinforcing bar connection step of connecting side wall reinforcing bars of the concrete member and square steel pipe reinforcing bars of the square steel pipe;
a concrete filling step of filling concrete into a joint between the concrete member and the square steel pipe;
Equipped with
A method of constructing a steel-concrete composite structure characterized by:
前記角型鋼管連結工程は、前記角型鋼管設置工程の後に行われる、
ことを特徴とする請求項11に記載の鋼コンクリート複合構造物の施工方法。
The square steel pipe connecting step is performed after the square steel pipe installation step,
The method for constructing a steel-concrete composite structure according to claim 11.
前記角型鋼管の内部に上端が配置された側壁鉄筋に、支圧板を設ける支圧板設置工程をさらに含む、
ことを特徴とする請求項11又は12に記載の鋼コンクリート複合構造物の施工方法。
further comprising a bearing plate installation step of providing a bearing plate on the side wall reinforcing steel whose upper end is arranged inside the square steel pipe;
The method for constructing a steel-concrete composite structure according to claim 11 or 12.
前記側壁の上端と前記角型鋼管の端部との接続部を隅角部とし、
前記コンクリート充填工程において、前記隅角部と、前記角型鋼管の端部とに、コンクリートを同時に打設する、
ことを特徴とする請求項11から13のいずれか1項に記載の鋼コンクリート複合構造物の施工方法。
The connection part between the upper end of the side wall and the end of the square steel pipe is a corner part,
In the concrete filling step, concrete is poured into the corner and the end of the square steel pipe at the same time.
The method for constructing a steel-concrete composite structure according to any one of claims 11 to 13.
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