JP2500389B2 - 落石雪崩等保護構造物の屋根用プレストレストコンクリ―ト梁 - Google Patents
落石雪崩等保護構造物の屋根用プレストレストコンクリ―ト梁Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は落石雪崩等保護構造物の
屋根用コンクリート梁に関する。
屋根用コンクリート梁に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンクリート製の構造物にはたくさんの
コンクリート梁が用いられ、この梁は長尺をなし各支点
により支えられ、その梁には直角あるいは斜めに曲げの
力が働くものである。そして例えば道路、鉄道用軌道並
びに家屋、建築施設等を落石、崩土、雪崩等から保護す
るシェッド、キーパー、バリヤ、防護壁、防護柵等に
は、複数のコンクリート梁が用いられている。例えば図
１１に示すように支点にて支持されたコンクリート梁１
に荷重Ｐが加わると、コンクリート梁１の上部２には圧
縮力Ｐｕが働き、下部３には引張力Ｐｄが働く。そして
一般にコンクリートは金属材料に比べ圧縮，引張強度に
劣る面があり、この種のコンクリート梁１の強度を補う
ため、コンクリート梁１の下部３に、プレテンション方
式あるいはポストテンション方式によりＰＣ鋼材４等を
緊張してプレストレストを与えることが知られており、
このプレストレストを与えることにより、荷重Ｐにより
梁１の下部３に働く引張力Ｐｕに対して前記ＰＣ鋼材４
の緊張力が働き、前記下部３の引張強度が増加してコン
クリート梁１の強度を増すことができる。
コンクリート梁が用いられ、この梁は長尺をなし各支点
により支えられ、その梁には直角あるいは斜めに曲げの
力が働くものである。そして例えば道路、鉄道用軌道並
びに家屋、建築施設等を落石、崩土、雪崩等から保護す
るシェッド、キーパー、バリヤ、防護壁、防護柵等に
は、複数のコンクリート梁が用いられている。例えば図
１１に示すように支点にて支持されたコンクリート梁１
に荷重Ｐが加わると、コンクリート梁１の上部２には圧
縮力Ｐｕが働き、下部３には引張力Ｐｄが働く。そして
一般にコンクリートは金属材料に比べ圧縮，引張強度に
劣る面があり、この種のコンクリート梁１の強度を補う
ため、コンクリート梁１の下部３に、プレテンション方
式あるいはポストテンション方式によりＰＣ鋼材４等を
緊張してプレストレストを与えることが知られており、
このプレストレストを与えることにより、荷重Ｐにより
梁１の下部３に働く引張力Ｐｕに対して前記ＰＣ鋼材４
の緊張力が働き、前記下部３の引張強度が増加してコン
クリート梁１の強度を増すことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術のように
コンクリート梁１の下部３をＰＣ鋼材４により緊張した
ものではコンクリートのみの場合に比べて、下部３に加
わる引張力Ｐｄに対して強度的に優れたコンクリート梁
１の構造が得られる。ところで図１２は前記梁１の上部
２の最大圧縮応力σmax より大きな荷重Ｐmax が加わっ
た場合の梁１の応力分布を示す断面説明図であり、同図
右の上側横軸は圧縮応力σc ，下側横軸は引張応力σs
を示し、縦軸との交点は梁１において圧縮力Ｐｕと引張
力Ｐｄのどちらも加わらない中立軸５位置であり、この
中立軸５の上下が梁１の上，下の圧縮応力σc ，引張応
力σs の分布を示している。そして、梁１の上部２の最
大圧縮応力σmax より大きな荷重Ｐmax が加わった場
合、梁１の下部では前記ＰＣ鋼材４により最大引張応力
内で変形、すなわち伸びが生じるが、梁１の上部２では
コンクリートの最大圧縮応力σmax を越えるためクラッ
クなどの圧壊が発生する。このようにＰＣ鋼材４で補強
した前記コンクリート梁１も上部に生じる圧縮力Ｐｕに
より脆い面があり、該梁１の上部２を補強する必要があ
る。また、図１３は前記コンクリート梁１に荷重Ｐが加
わる場合の該コンクリート梁１の荷重Ｐと撓みδとの関
係を説明するものであるが、このように荷重Ｐが増すに
つれて撓みδもほぼ一定に増加し、δ1 点を過ぎたあた
りで梁１の上部２にクラックが生じ、その後δ1 からδ
2 まで少量の撓み量で梁１が破壊する。このようにコン
クリートを主体とした梁１は金属等に比べて一般に靭性
に劣り、すなわち材料のねばりやすさに乏しく、大きな
衝撃によって破壊し易い。そしてこの靭性に乏しい場合
実際の落石防護壁等の保護構造物にあっては、設計許容
応力以上の荷重が加わると構造物が短時間で崩壊するこ
とを意味する。そして従来の保護構造物は最大荷重等に
対して安全率を含んだ許容応力を有するように設計され
ているため、その許容応力を越えた荷重が加わると短時
間に崩壊するものであり、例えば前記図１３に示すよう
にＰ1 の値等をもとにしてその設計許容応力が定められ
ていた。このことは仮に落石等により設計許容応力以上
の予期しない荷重が保護構造物に加わると短時間に崩壊
し、保護構造物内の車両，通行人等が避難する時間がな
いことを意味し、従来の安全率を含んだ許容応力等によ
る設計だけでは、実際上の安全を確保できないという問
題があった。
コンクリート梁１の下部３をＰＣ鋼材４により緊張した
ものではコンクリートのみの場合に比べて、下部３に加
わる引張力Ｐｄに対して強度的に優れたコンクリート梁
１の構造が得られる。ところで図１２は前記梁１の上部
２の最大圧縮応力σmax より大きな荷重Ｐmax が加わっ
た場合の梁１の応力分布を示す断面説明図であり、同図
右の上側横軸は圧縮応力σc ，下側横軸は引張応力σs
を示し、縦軸との交点は梁１において圧縮力Ｐｕと引張
力Ｐｄのどちらも加わらない中立軸５位置であり、この
中立軸５の上下が梁１の上，下の圧縮応力σc ，引張応
力σs の分布を示している。そして、梁１の上部２の最
大圧縮応力σmax より大きな荷重Ｐmax が加わった場
合、梁１の下部では前記ＰＣ鋼材４により最大引張応力
内で変形、すなわち伸びが生じるが、梁１の上部２では
コンクリートの最大圧縮応力σmax を越えるためクラッ
クなどの圧壊が発生する。このようにＰＣ鋼材４で補強
した前記コンクリート梁１も上部に生じる圧縮力Ｐｕに
より脆い面があり、該梁１の上部２を補強する必要があ
る。また、図１３は前記コンクリート梁１に荷重Ｐが加
わる場合の該コンクリート梁１の荷重Ｐと撓みδとの関
係を説明するものであるが、このように荷重Ｐが増すに
つれて撓みδもほぼ一定に増加し、δ1 点を過ぎたあた
りで梁１の上部２にクラックが生じ、その後δ1 からδ
2 まで少量の撓み量で梁１が破壊する。このようにコン
クリートを主体とした梁１は金属等に比べて一般に靭性
に劣り、すなわち材料のねばりやすさに乏しく、大きな
衝撃によって破壊し易い。そしてこの靭性に乏しい場合
実際の落石防護壁等の保護構造物にあっては、設計許容
応力以上の荷重が加わると構造物が短時間で崩壊するこ
とを意味する。そして従来の保護構造物は最大荷重等に
対して安全率を含んだ許容応力を有するように設計され
ているため、その許容応力を越えた荷重が加わると短時
間に崩壊するものであり、例えば前記図１３に示すよう
にＰ1 の値等をもとにしてその設計許容応力が定められ
ていた。このことは仮に落石等により設計許容応力以上
の予期しない荷重が保護構造物に加わると短時間に崩壊
し、保護構造物内の車両，通行人等が避難する時間がな
いことを意味し、従来の安全率を含んだ許容応力等によ
る設計だけでは、実際上の安全を確保できないという問
題があった。
【０００４】そこで本発明は靭性の向上を図り、安全性
に優れた屋根を形成することができる落石雪崩等保護構
造物の屋根用プレストレストコンクリート梁を提供する
ことを目的とする。
に優れた屋根を形成することができる落石雪崩等保護構
造物の屋根用プレストレストコンクリート梁を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は曲げ応力を受け
る落石雪崩等保護構造物の屋根を構成するプレストレス
トコンクリート梁において、前記コンクリート梁は、上
フランジの中央とこの上フランジより幅狭な下フランジ
の中央とを該下フランジより幅狭なウェブにより連結し
た幅方向の断面形状を有し、引張領域の前記下フランジ
には、前記コンクリート梁の長さ方向に配置したＰＣ鋼
材により緊張力を付与し、圧縮領域の前記上フランジの
幅方向中央及び左右には、前記コンクリート梁の長さ方
向にスパイラル筋をそれぞれ埋設したものである。
る落石雪崩等保護構造物の屋根を構成するプレストレス
トコンクリート梁において、前記コンクリート梁は、上
フランジの中央とこの上フランジより幅狭な下フランジ
の中央とを該下フランジより幅狭なウェブにより連結し
た幅方向の断面形状を有し、引張領域の前記下フランジ
には、前記コンクリート梁の長さ方向に配置したＰＣ鋼
材により緊張力を付与し、圧縮領域の前記上フランジの
幅方向中央及び左右には、前記コンクリート梁の長さ方
向にスパイラル筋をそれぞれ埋設したものである。
【０００６】
【作用】 コンクリート梁の上部に圧縮力が働くと、該
上部が断面方向に拡大してスパイラル筋に引張力が生
じ、このスパイラル筋の弾性復元力により上部断面に側
圧が生じ、これにより該上部の圧縮強度が増す。しか
も、ウェブの幅方向両側に位置する上フランジの左右に
もスパイラル筋を埋設し、上フランジの幅方向両側も左
右のスパイラル筋により拘束されるため、保護構造物の
屋根全体の靭性の向上を図ることができる。
上部が断面方向に拡大してスパイラル筋に引張力が生
じ、このスパイラル筋の弾性復元力により上部断面に側
圧が生じ、これにより該上部の圧縮強度が増す。しか
も、ウェブの幅方向両側に位置する上フランジの左右に
もスパイラル筋を埋設し、上フランジの幅方向両側も左
右のスパイラル筋により拘束されるため、保護構造物の
屋根全体の靭性の向上を図ることができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照して
説明する。図１および図２は本発明の第１実施例を示
し、本発明のコンクリート梁を保護構造物、例えばシェ
ッド等の屋根を構成する主桁を例に説明する。屋根用プ
レストレストコンクリート梁11（以下、コンクリート梁
11という）は長さ方向に横長の上フランジ12と小巾なウ
ェブ13と大巾な下フランジ14とを有してＩ型断面が連続
してなり、ウェブ13と上フランジ14およびウェブ13と下
フランジ14の連続部には必ずしも必要ではないがテーパ
部15が設けられている。そして、図１及び図２に明らか
なように、コンクリート梁11は、前記上フランジ12の中
央とこの上フランジ12より幅狭な下フランジ14の中央と
を該下フランジ14より幅狭な前記ウェブ13により連結し
た幅方向の断面形状を有している。下フランジ14には長
さ方向にＰＣ鋼材16が配置され、このＰＣ鋼材16により
ポストテンション方式あるいはプレテンション方式によ
り下フランジ14に緊張力が与えられている。前記上フラ
ンジ12にはその左右にそれぞれスパイラル筋17が埋設さ
れ、また上フランジ12とウェブ13上部との間に位置して
一対のスパイラル筋18，18が図２に示すように一部を重
ねて埋設されている。これらスパイラル筋17，18は例え
ば直径が５mm程度の各種鉄筋、例えば軟鋼，磨き鋼，Ｐ
Ｃ鋼を径が５０から３００mm程度のループ状になしたも
のである。
説明する。図１および図２は本発明の第１実施例を示
し、本発明のコンクリート梁を保護構造物、例えばシェ
ッド等の屋根を構成する主桁を例に説明する。屋根用プ
レストレストコンクリート梁11（以下、コンクリート梁
11という）は長さ方向に横長の上フランジ12と小巾なウ
ェブ13と大巾な下フランジ14とを有してＩ型断面が連続
してなり、ウェブ13と上フランジ14およびウェブ13と下
フランジ14の連続部には必ずしも必要ではないがテーパ
部15が設けられている。そして、図１及び図２に明らか
なように、コンクリート梁11は、前記上フランジ12の中
央とこの上フランジ12より幅狭な下フランジ14の中央と
を該下フランジ14より幅狭な前記ウェブ13により連結し
た幅方向の断面形状を有している。下フランジ14には長
さ方向にＰＣ鋼材16が配置され、このＰＣ鋼材16により
ポストテンション方式あるいはプレテンション方式によ
り下フランジ14に緊張力が与えられている。前記上フラ
ンジ12にはその左右にそれぞれスパイラル筋17が埋設さ
れ、また上フランジ12とウェブ13上部との間に位置して
一対のスパイラル筋18，18が図２に示すように一部を重
ねて埋設されている。これらスパイラル筋17，18は例え
ば直径が５mm程度の各種鉄筋、例えば軟鋼，磨き鋼，Ｐ
Ｃ鋼を径が５０から３００mm程度のループ状になしたも
のである。
【０００８】次に前記構成につきその作用を説明する。
コンクリート梁11に荷重が加わり、梁11の上部に圧縮力
が働くと、上フランジ12側には長さ方向に収縮する縦歪
が生じるとともに、上フランジ12側はその断面方向が拡
大する横歪が生じる。従来のコンクリートのみの場合で
は前記圧縮力がコンクリートの最大圧縮応力を越た場合
クラック等が発生していたが、前記横歪により、コンク
リート内部のスパイラル筋17，18が図３に示すように直
径方向に拡大してスパイラル筋17，18に張力が発生し、
このスパイラル筋17，18の弾性復元力、すなわちスパイ
ラル筋17，18の引張応力により梁11の上フランジ12側に
側圧Ｓが生じ、この側圧Ｓにより梁11上部の圧縮応力が
増加する。そして、図５はスパイラル筋17，18を埋設し
たコンクリート梁11の荷重Ｐ−撓みδを表すものであ
り、同図に示すようにコンクリート梁11はその強度が増
すとともに、δ3 程度の撓みで梁11にクラックを発生し
た後も、δ4 まで大きく撓んだ後に崩壊し、従来に比べ
てコンクリート梁11の靭性が向上する。
コンクリート梁11に荷重が加わり、梁11の上部に圧縮力
が働くと、上フランジ12側には長さ方向に収縮する縦歪
が生じるとともに、上フランジ12側はその断面方向が拡
大する横歪が生じる。従来のコンクリートのみの場合で
は前記圧縮力がコンクリートの最大圧縮応力を越た場合
クラック等が発生していたが、前記横歪により、コンク
リート内部のスパイラル筋17，18が図３に示すように直
径方向に拡大してスパイラル筋17，18に張力が発生し、
このスパイラル筋17，18の弾性復元力、すなわちスパイ
ラル筋17，18の引張応力により梁11の上フランジ12側に
側圧Ｓが生じ、この側圧Ｓにより梁11上部の圧縮応力が
増加する。そして、図５はスパイラル筋17，18を埋設し
たコンクリート梁11の荷重Ｐ−撓みδを表すものであ
り、同図に示すようにコンクリート梁11はその強度が増
すとともに、δ3 程度の撓みで梁11にクラックを発生し
た後も、δ4 まで大きく撓んだ後に崩壊し、従来に比べ
てコンクリート梁11の靭性が向上する。
【０００９】さらに詳細にコンクリートをスパイラル筋
により補強した場合について図６ないし図９により補足
すると、図６は直径10cm×高さ20cmのコンクリート供試
体における最大圧縮載荷軸方向の応力σ1 −歪ε1 を示
すグラフであり、同図においてコンクリート強度は２５
６kgf/cm2 で、それぞれは側圧＝０kgf/cm2 ，は側
圧＝３９kgf/cm2 ，は側圧＝７６kgf/cm2 ，は側圧
＝１４１kgf/cm2 ，は側圧＝２８６kgf/cm2 を加えた
ものを示し、側圧の増加に伴い、最大応力および最大応
力時の歪は著しく増大し、例えばの場合、最大応力時
の歪は10×10-3なり、その後の挙動は極めて延性的にな
るとともに、コンクリートに側圧を加えると応力σ1 が
増加することが分かる。次に図７ないし図９は前記図６
と同様のコンクリート試供体を用い、それぞれ左縦軸に
圧縮応力σ1 −横軸に歪ε1 を取って実線にて表し、か
つ右縦軸に側圧σL を取って破線にて表したものであ
り、使用した材料は、普通ポルトランドセメント、川
砂、最大寸法が２０mmの砕石、直径３mmのスパイラル
筋、および混和剤である。そのスパイラル筋は予め型枠
内にセットして、コンクリートの打設を行った。材冷１
日目にキャッピング、２日目に脱型した後、養生室中の
温度23°Ｃ前後の水槽中で水中養生を行った。試験材令
は４週間とし、試供品の個数は各要因毎に３個とした。
前記図７においてはコンクリート強度が５１３kgf/cm2
で、降伏強度が５５００kgf/cm2 の磨き鋼を用い、は
スパイラル筋のピッチ５cm，はピッチ２．５cm，は
ピッチ１．２５cmであり、図７において等価側圧σL
は、スパイラル筋のピッチが小さくなるほど大きく、ま
た、破線で示す等価側圧曲線の傾きは、ピッチが小さく
なるほど急になる傾向がみられる。さらに図８はコンク
リート強度が５１３kgf/cm2 でスパイラル筋のピッチ
２．５mmにおいてＲが降伏強度２８００kgf/cm2 の軟
鋼，Ｓが降伏強度５５００kgf/cm2 の磨き鋼，Ｔが降伏
強度１３３００kgf/cm2 のＰＣ鋼を表し、破線で示す等
価側圧σL は、スパイラル筋の降伏強度の増加に伴い増
加する。そしてスパイラル筋の降伏強度の増加する傾向
は、前記ピッチが小さいほど顕著である。また、等価側
圧曲線の傾きもスパイラル筋の降伏強度の増加に伴って
急になる傾向が見られる。これはスパイラル筋が軟鋼の
場合には、スパイラル筋が降伏点に達した後は歪硬化域
に達するまでそれ以上の側圧がかからなくなるが、磨き
鋼やＰＣ鋼の場合は、高歪領域においても、スパイラル
筋の鋼材の応力が増し、それに伴い側圧が上昇していく
ためと考えられる。さらに図９はスパイラル筋として５
５００kgf/cm2 の磨き鋼でピッチ１．２５cmのものを用
い、Ｖはコンクリート強度が１４４kgf/cm2 、Ｗは３７
７kgf/cm2 、Ｘは５１３kgf/cm2 、Ｙは７７５kgf/cm2
を示し、同図９のようにコンクリート強度が５００kgf/
cm2 以下であれば、等価側圧σL は、コンクリート強度
の増加に伴って増加する傾向が見られる。これは、高強
度になるほど縦方向の圧縮応力σ1 の増加に伴う供試体
の横方向への膨脹力が大きくなり、等価側圧および等価
側圧曲線の傾きほど増加しないか、逆に減少する傾向が
みられる。
により補強した場合について図６ないし図９により補足
すると、図６は直径10cm×高さ20cmのコンクリート供試
体における最大圧縮載荷軸方向の応力σ1 −歪ε1 を示
すグラフであり、同図においてコンクリート強度は２５
６kgf/cm2 で、それぞれは側圧＝０kgf/cm2 ，は側
圧＝３９kgf/cm2 ，は側圧＝７６kgf/cm2 ，は側圧
＝１４１kgf/cm2 ，は側圧＝２８６kgf/cm2 を加えた
ものを示し、側圧の増加に伴い、最大応力および最大応
力時の歪は著しく増大し、例えばの場合、最大応力時
の歪は10×10-3なり、その後の挙動は極めて延性的にな
るとともに、コンクリートに側圧を加えると応力σ1 が
増加することが分かる。次に図７ないし図９は前記図６
と同様のコンクリート試供体を用い、それぞれ左縦軸に
圧縮応力σ1 −横軸に歪ε1 を取って実線にて表し、か
つ右縦軸に側圧σL を取って破線にて表したものであ
り、使用した材料は、普通ポルトランドセメント、川
砂、最大寸法が２０mmの砕石、直径３mmのスパイラル
筋、および混和剤である。そのスパイラル筋は予め型枠
内にセットして、コンクリートの打設を行った。材冷１
日目にキャッピング、２日目に脱型した後、養生室中の
温度23°Ｃ前後の水槽中で水中養生を行った。試験材令
は４週間とし、試供品の個数は各要因毎に３個とした。
前記図７においてはコンクリート強度が５１３kgf/cm2
で、降伏強度が５５００kgf/cm2 の磨き鋼を用い、は
スパイラル筋のピッチ５cm，はピッチ２．５cm，は
ピッチ１．２５cmであり、図７において等価側圧σL
は、スパイラル筋のピッチが小さくなるほど大きく、ま
た、破線で示す等価側圧曲線の傾きは、ピッチが小さく
なるほど急になる傾向がみられる。さらに図８はコンク
リート強度が５１３kgf/cm2 でスパイラル筋のピッチ
２．５mmにおいてＲが降伏強度２８００kgf/cm2 の軟
鋼，Ｓが降伏強度５５００kgf/cm2 の磨き鋼，Ｔが降伏
強度１３３００kgf/cm2 のＰＣ鋼を表し、破線で示す等
価側圧σL は、スパイラル筋の降伏強度の増加に伴い増
加する。そしてスパイラル筋の降伏強度の増加する傾向
は、前記ピッチが小さいほど顕著である。また、等価側
圧曲線の傾きもスパイラル筋の降伏強度の増加に伴って
急になる傾向が見られる。これはスパイラル筋が軟鋼の
場合には、スパイラル筋が降伏点に達した後は歪硬化域
に達するまでそれ以上の側圧がかからなくなるが、磨き
鋼やＰＣ鋼の場合は、高歪領域においても、スパイラル
筋の鋼材の応力が増し、それに伴い側圧が上昇していく
ためと考えられる。さらに図９はスパイラル筋として５
５００kgf/cm2 の磨き鋼でピッチ１．２５cmのものを用
い、Ｖはコンクリート強度が１４４kgf/cm2 、Ｗは３７
７kgf/cm2 、Ｘは５１３kgf/cm2 、Ｙは７７５kgf/cm2
を示し、同図９のようにコンクリート強度が５００kgf/
cm2 以下であれば、等価側圧σL は、コンクリート強度
の増加に伴って増加する傾向が見られる。これは、高強
度になるほど縦方向の圧縮応力σ1 の増加に伴う供試体
の横方向への膨脹力が大きくなり、等価側圧および等価
側圧曲線の傾きほど増加しないか、逆に減少する傾向が
みられる。
【００１０】このように本実施例においては曲げ応力を
受ける落石雪崩等保護構造物の屋根を構成するプレスト
レストコンクリート梁において、コンクリート梁11は、
上フランジ12の中央とこの上フランジ12より幅狭な下フ
ランジ14の中央とを該下フランジ14より幅狭なウェブ13
により連結した幅方向の断面形状を有し、引張領域の下
フランジ14には、コンクリート梁11の長さ方向に配置し
たＰＣ鋼材16により緊張力を付与し、圧縮領域の上フラ
ンジ12の幅方向中央及び左右には、コンクリート梁の長
さ方向にスパイラル筋17，18をそれぞれ埋設したもので
あるから、コンクリート梁11の上部の圧縮強度が上昇す
るともに、従来に比べてコンクリート梁11は強度的に優
れたものとなり、かつコンクリート梁11の靭性の向上が
図られる。またこの靭性の向上によってコンクリート梁
11に許容応力を越える荷重が仮に加わったとしても、梁
11が変形して崩壊するまでの時間を長くすることがで
き、このコンクリート梁11を用いてシェッドなどの落石
雪崩等の保護構造物の屋根を構成するから、予期せぬ荷
重が加わっても、避難時間を確保することができ、設計
を越えた不慮の大型荷重に対しても保護構造物の安全性
を向上することができる。しかも、ウェブ13の幅方向両
側に位置する上フランジ12の左右にもスパイラル筋17を
埋設し、上フランジ12の幅方向両側も左右のスパイラル
筋17により拘束されるため、保護構造物の屋根全体の靭
性の向上を図ることができる。
受ける落石雪崩等保護構造物の屋根を構成するプレスト
レストコンクリート梁において、コンクリート梁11は、
上フランジ12の中央とこの上フランジ12より幅狭な下フ
ランジ14の中央とを該下フランジ14より幅狭なウェブ13
により連結した幅方向の断面形状を有し、引張領域の下
フランジ14には、コンクリート梁11の長さ方向に配置し
たＰＣ鋼材16により緊張力を付与し、圧縮領域の上フラ
ンジ12の幅方向中央及び左右には、コンクリート梁の長
さ方向にスパイラル筋17，18をそれぞれ埋設したもので
あるから、コンクリート梁11の上部の圧縮強度が上昇す
るともに、従来に比べてコンクリート梁11は強度的に優
れたものとなり、かつコンクリート梁11の靭性の向上が
図られる。またこの靭性の向上によってコンクリート梁
11に許容応力を越える荷重が仮に加わったとしても、梁
11が変形して崩壊するまでの時間を長くすることがで
き、このコンクリート梁11を用いてシェッドなどの落石
雪崩等の保護構造物の屋根を構成するから、予期せぬ荷
重が加わっても、避難時間を確保することができ、設計
を越えた不慮の大型荷重に対しても保護構造物の安全性
を向上することができる。しかも、ウェブ13の幅方向両
側に位置する上フランジ12の左右にもスパイラル筋17を
埋設し、上フランジ12の幅方向両側も左右のスパイラル
筋17により拘束されるため、保護構造物の屋根全体の靭
性の向上を図ることができる。
【００１１】また実施例の効果として、一対のスパイラ
ル筋18，18の一部を重ねて上フランジ12とウェブ13上部
との間に埋設することによって、比較的断面性能に劣る
上フランジ12とウェブ13との間の強度を向上することが
できる。
ル筋18，18の一部を重ねて上フランジ12とウェブ13上部
との間に埋設することによって、比較的断面性能に劣る
上フランジ12とウェブ13との間の強度を向上することが
できる。
【００１２】図１０は本発明の第２実施例を示し前記第
１実施例と同一部分に同一符号を付しその詳細な説明を
省略する。この例においてはコンクリート梁11に埋設す
るスパイラル筋として、角型のループ状をなすスパイラ
ル筋17Ａ，18Ａを用いるもの示しており、このスパイラ
ル筋17Ａ，18Ａにより梁11上部の側圧を増加して上部の
圧縮応力が増加し、梁11の靭性が向上が図られ、第１実
施例と同様な作用，効果を奏する。
１実施例と同一部分に同一符号を付しその詳細な説明を
省略する。この例においてはコンクリート梁11に埋設す
るスパイラル筋として、角型のループ状をなすスパイラ
ル筋17Ａ，18Ａを用いるもの示しており、このスパイラ
ル筋17Ａ，18Ａにより梁11上部の側圧を増加して上部の
圧縮応力が増加し、梁11の靭性が向上が図られ、第１実
施例と同様な作用，効果を奏する。
【００１３】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく本発明の要旨の範囲内において種々の変形実
施が可能であり、例えばスパイラル筋の材質、大きさ、
形状、寸法およびピッチ等は適宜選定可能であり、その
スパイラル筋はコンクリート梁に荷重が加わることによ
り、該梁に圧縮力が働く断面箇所に埋設すればよい。
のではなく本発明の要旨の範囲内において種々の変形実
施が可能であり、例えばスパイラル筋の材質、大きさ、
形状、寸法およびピッチ等は適宜選定可能であり、その
スパイラル筋はコンクリート梁に荷重が加わることによ
り、該梁に圧縮力が働く断面箇所に埋設すればよい。
【００１４】
【発明の効果】本発明は、曲げ応力を受ける落石雪崩等
保護構造物の屋根を構成するプレストレストコンクリー
ト梁において、前記コンクリート梁は、上フランジの中
央とこの上フランジより幅狭な下フランジの中央とを該
下フランジより幅狭なウェブにより連結した幅方向の断
面形状を有し、引張領域の前記下フランジには、前記コ
ンクリート梁の長さ方向に配置したＰＣ鋼材により緊張
力を付与し、圧縮領域の前記上フランジの幅方向中央及
び左右には、前記コンクリート梁の長さ方向にスパイラ
ル筋をそれぞれ埋設したものであり、靭性の向上を図
り、安全性に優れた屋根を形成することができる落石雪
崩等保護構造物の屋根用プレストレストコンクリート梁
を提供することができる。
保護構造物の屋根を構成するプレストレストコンクリー
ト梁において、前記コンクリート梁は、上フランジの中
央とこの上フランジより幅狭な下フランジの中央とを該
下フランジより幅狭なウェブにより連結した幅方向の断
面形状を有し、引張領域の前記下フランジには、前記コ
ンクリート梁の長さ方向に配置したＰＣ鋼材により緊張
力を付与し、圧縮領域の前記上フランジの幅方向中央及
び左右には、前記コンクリート梁の長さ方向にスパイラ
ル筋をそれぞれ埋設したものであり、靭性の向上を図
り、安全性に優れた屋根を形成することができる落石雪
崩等保護構造物の屋根用プレストレストコンクリート梁
を提供することができる。
【図１】本発明の第１実施例を示す一部切欠き斜視図で
ある。
ある。
【図２】本発明の第１実施例を示す断面説明図である。
【図３】本発明の第１実施例を示す要部の断面説明図で
ある。
ある。
【図４】本発明の第１実施例を示す要部の断面説明図で
ある。
ある。
【図５】本発明の第１実施例を示すコンクリート梁の荷
重と撓みの説明図である。
重と撓みの説明図である。
【図６】本発明の第１実施例を示すコンクリート供試体
の応力と歪の説明図である。
の応力と歪の説明図である。
【図７】本発明の第１実施例を示すコンクリート供試体
の応力と歪の説明図である。
の応力と歪の説明図である。
【図８】本発明の第１実施例を示すコンクリート供試体
の応力と歪の説明図である。
の応力と歪の説明図である。
【図９】本発明の第１実施例を示すコンクリート供試体
の応力と歪の説明図である。
の応力と歪の説明図である。
【図１０】本発明の第２実施例を示すスパイラル筋の斜
視図である。
視図である。
【図１１】従来例を示すコンクリート梁の説明図であ
る。
る。
【図１２】従来例を示すコンクリート梁の断面説明図で
ある。
ある。
【図１３】従来例を示すコンクリート梁の荷重と撓みの
説明図である。
説明図である。
11 屋根用プレストレストコンクリート梁12 上フランジ 13 ウェブ 14 下フランジ 16 ＰＣ鋼材 17，17Ａ，18，18Ａ スパイラル筋
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−311811（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−41853（ＪＰ，Ａ) 社団法人土木学会編「土木学会第46回 年次学術講演会講演概要集第５部」（平 ３−９−１）社団法人土木学会Ｐ．244 −245
Claims (1)
- 【請求項１】 曲げ応力を受ける落石雪崩等保護構造物
の屋根を構成するプレストレストコンクリート梁におい
て、前記コンクリート梁は、上フランジの中央とこの上
フランジより幅狭な下フランジの中央とを該下フランジ
より幅狭なウェブにより連結した幅方向の断面形状を有
し、引張領域の前記下フランジには、前記コンクリート
梁の長さ方向に配置したＰＣ鋼材により緊張力を付与
し、圧縮領域の前記上フランジの幅方向中央及び左右に
は、前記コンクリート梁の長さ方向にスパイラル筋をそ
れぞれ埋設したことを特徴とする落石雪崩等保護構造物
の屋根用プレストレストコンクリート梁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4007895A JP2500389B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 落石雪崩等保護構造物の屋根用プレストレストコンクリ―ト梁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4007895A JP2500389B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 落石雪崩等保護構造物の屋根用プレストレストコンクリ―ト梁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05195599A JPH05195599A (ja) | 1993-08-03 |
| JP2500389B2 true JP2500389B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=11678322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4007895A Expired - Fee Related JP2500389B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 落石雪崩等保護構造物の屋根用プレストレストコンクリ―ト梁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500389B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101292755B1 (ko) * | 2011-08-19 | 2013-08-02 | 삼표건설 주식회사 | 콘크리트 빔 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6241835A (ja) * | 1985-08-16 | 1987-02-23 | 株式会社荏原製作所 | 滞砂除去設備 |
| JPH05311811A (ja) * | 1991-12-26 | 1993-11-22 | Saitama Univ | Ｆｒｐを使用したコンクリート部材 |
-
1992
- 1992-01-20 JP JP4007895A patent/JP2500389B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 社団法人土木学会編「土木学会第４６回年次学術講演会講演概要集第５部」（平３−９−１）社団法人土木学会Ｐ．２４４−２４５ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05195599A (ja) | 1993-08-03 |
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Legal Events
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