JP2744956B2

JP2744956B2 - ゲルバー橋ヒンジ部の補強構造及び補強方法

Info

Publication number: JP2744956B2
Application number: JP7104496A
Authority: JP
Inventors: 善三郎宅間; 勤須田; 篤彦杉田; 貴洋三浦
Original assignee: オリエンタル建設株式会社
Priority date: 1996-03-01
Filing date: 1996-03-01
Publication date: 1998-04-28
Anticipated expiration: 2016-03-01
Also published as: JPH09235706A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゲルバー橋ヒンジ
部の補強構造及び補強方法に属する。

【０００２】

【従来の技術】昭和３０年頃までに多用された橋の構造
形式にゲルバー橋がある。ゲルバー橋は、単純げたの支
間部に不静定数に等しい数のヒンジを設けて静定構造と
した橋である。

【０００３】これらのゲルバー橋は、近年の交通車両の
大型化に伴い、図７及び図８に示すごとく、耐荷力の不
足からヒンジ部Ｈの断面急変部でひび割れＣが発生し問
題となっている。その為、早急にひび割れＣを補修し、
何らかの補強を迫れられている。図７に示される桁はＲ
Ｃ桁であり、図８に示される桁はＰＣ桁である。

【０００４】当該補強方法として従来より種々のものが
提案されている。それらの内、現在に於いて最も有効な
補強方法の一つとして吊り梁方式がある。吊り梁方式
は、図９に示すように定着げたＦにセットしたＰＣ鋼棒
１を用いて吊り下げた鋼製の吊り梁２をヒンジ部Ｈの下
面に設置し、天秤上の吊り梁２の端部支点に於いて吊り
げたＳを支持する方式である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の方
法は、既設橋のヒンジ支点に作用している反力を積極的
に軽減するものではないので、補強効果を期待できなか
った。

【０００６】また、前記吊り梁の強度の点からＴ桁橋以
外（箱桁橋等）には施工が不可能であった。

【０００７】また、上記吊り梁は幅が広く橋桁の下面を
覆う面積が広い為、近年話題になっている景観上問題で
あった。

【０００８】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、補強効果を有し、
Ｔ桁橋以外の橋にも施工できると共に景観を損なうこと
のないゲルバー橋ヒンジ部の補強構造及び補強方法を提
供する点にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の要
旨は、ゲルバー橋の定着げたに支承される側の、吊りげ
たの端部下面に設けられた定着ブラケットと、該定着ブ
ラケットに下端が至り、前記吊りげたに上端が至るよう
に前記定着ブラケットと前記吊りげたとに、緊張されて
埋設された補強材と、前記定着げたの端部と前記吊りげ
たの端部との間隙に充填された充填材と、前記定着げた
から前記定着ブラケットに向かって斜め下方に延在する
ように、前記吊りげたを支承する側の、前記定着げたの
端部近傍に上端が固定され、前記定着ブラケットに下端
が固定されて、緊張された斜吊材とを備えたことを特徴
とする、ゲルバー橋ヒンジ部の補強構造に存する。請求
項２記載の発明の要旨は、ゲルバー橋の定着げたに支承
される側の、吊りげたの端部下面に定着ブラケットを設
ける工程と、該定着ブラケットに下端が至り、前記吊り
げたに上端が至るように前記定着ブラケットと前記吊り
げたとに補強材を埋設する工程と、該補強材を緊張する
工程と、前記定着ゲートの端部と前記吊りげたの端部と
の間隙に充填材を充填する工程と、前記定着げたから前
記定着ブラケットに向かって斜め下方に延在するよう
に、前記吊りげたを支承する側の、前記定着げたの端部
近傍に斜吊材の上端を固定し、該斜吊材の下端を前記定
着ブラケットに固定する工程と、前記斜吊材と緊張する
工程とを備えたことを特徴とする、ゲルバー橋ヒンジ部
の補強方法に存する。

【００１０】本発明において「充填材」には、モルタ
ル、無収縮モルタル、コンクリート等本発明を実施する
上で好適なものを用いることができる。

【００１１】また、「ヒンジ部近傍」とは、ヒンジ部直
下は勿論、当該橋桁の橋軸方向中央側に寄った部分も含
む。

【００１２】また、「斜吊材」並びに「補強材」には、
ＰＣ鋼棒、ＰＣ鋼線、ＰＣ鋼より線等、本発明を実施す
る上で好適なものを用いることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００１４】図１乃至図３に示すように、本実施の形態
に係るゲルバー橋ヒンジ部の補強構造（以下、単に「補
強構造」とする）Ａは、ゲルバー橋Ｇの吊りげたＳと定
着げたＦとのヒンジ部Ｈに設置されている。

【００１５】補強構造Ａは、図４に示すように、定着げ
たＦと、それが支承する吊りげたＳとの間隙に充填され
た無収縮モルタル（充填材）Ｍと、吊りげたＳの下端部
に設けられる定着ブラケット１０と、定着ブラケット１
０に下端が固定され、吊りげたＳに上端が固定された補
強ＰＣ鋼棒（補強材）２０と、定着げたＦから定着ブラ
ケット１０に向かって斜め下方に延在するように、定着
げたＦの端部近傍に上端が固定され、定着ブラケット１
０に下端が固定された斜吊ＰＣ鋼棒（斜吊材）３０とを
備えている。

【００１６】定着ブラケット１０は、コンクリート製の
桁で、図４及び図５に示すように断面矩形をなし、吊り
げたＳ下部の全幅にあたって形成されている。

【００１７】補強ＰＣ鋼棒２０は、図４乃至図６に示す
ように鉛直に延在し、橋軸方向に一定間隔をおいて２列
に配設されている。また、図２及び図３に示すように橋
軸直角方向においても所定間隔をおいて複数列（本実施
の形態においては８列）配設されている。なお、図６に
おいて下部工（ピア）を略している。上端は定着具によ
り固定されている。下端には留め具が固定され埋設され
ている。斯かる補強ＰＣ鋼棒２０により、定着ブラケッ
ト１０は図４及び図５に示す吊りげたＳの端部下面に固
定された状態となる。

【００１８】斜吊ＰＣ鋼棒３０は、図４に示すように水
平面と約３０゜の角度で定着げたＦから吊りげたＳに向
かって斜め下方に延在している。上半分が定着げたＦに
埋設され、下半分のうち一部は露出され、下端部のみが
ブラケット内に埋設されている。上端は定着具により固
定されている。下端には留め具が固定され埋設されてい
る。補強ＰＣ鋼棒２０と斜吊ＰＣ鋼棒３０との相対位置
は、図２及び図３並びに図５及び図６に示すように橋軸
直角方向において交互になっている。なお、図４におい
て符号４０は間詰めコンクリートを示す。

【００１９】次に、以上のごとき補強構造Ａを用いた施
工方法（補強方法）について説明する。

【００２０】まず、所要の足場を組み、必要ならば定着
げたＦ及び吊りげたＳに所要の作業孔（図示略）を設け
る。

【００２１】次いで、補強ＰＣ鋼棒２０を挿通するため
の孔を吊りげたＳに、また斜吊ＰＣ鋼棒３０を挿通する
ための孔を定着げたＦに削孔する。

【００２２】次いで、定着ブラケット１０の型枠を定着
げたＦに仮設する。

【００２３】次いで、吊りげたＳに削孔した当該孔に補
強ＰＣ鋼棒２０を挿通し、その上端を仮止めすると共
に、前記型枠内に配置する。

【００２４】次いで、前記型枠内にコンクリートを打設
する。

【００２５】前記コンクリートに所要強度が発現後、補
強ＰＣ鋼棒２０を緊張し、その上端を前記定着具により
固定する。

【００２６】次いで、間詰めコンクリート４０を吊りげ
たＳに打設する。

【００２７】次いで、定着げたＦと、それが支承する吊
りげたＳとの間隙に無収縮モルタルＭを充填する。

【００２８】次いで、ヒンジ部Ｈ等におけるひび割れの
補修を行う。

【００２９】次いで、斜吊ＰＣ鋼棒３０を定着げたＦに
削孔した孔に挿通し、下端部を前記型枠内に仮止めす
る。斜吊ＰＣ鋼棒３０をその上端から緊張し、定着具に
より固定する。係る緊張は、油圧ジャッキ等、本発明を
実施する上で好適なものを用いて行えばよい。

【００３０】以上の工程により、補強構造Ａを設置しヒ
ンジ部ＨをＦ補強することができる。なお、ヒンジ部Ｈ
にひび割れが生じていない場合には、ひび割れの補修を
省いて行う。斯かる場合にはひび割れ防止工となる。ま
た、補強ＰＣ鋼棒２０及び斜吊ＰＣ鋼棒３０を挿通した
当該孔の上端部をコンクリート、アスファルト等によ
り、穴埋めし、表面仕上げすることも可能である。

【００３１】斯かる工程により設置された補強構造Ａ
は、以下に掲げる効果を奏する。

【００３２】斜吊ＰＣ鋼棒３０の緊張力により定着ブラ
ケット１０は上方へ引き揚げられる。定着ブラケット１
０が固設された吊りげたＳは、この定着ブラケット１０
を介して斜吊ＰＣ鋼棒３０の鉛直分力により揚力を受け
る。その結果、定着げたＦが吊りげたＳを支承する力を
減少させ、ヒンジ部Ｈに加わる力を軽減する。それ故
に、補強構造Ａはヒンジ部Ｈを補強することができる。
なお、斜吊ＰＣ鋼棒３０を緊張することにより支持点
（定着げたＦが吊りげたＳを支持する部分）に水平力が
作用するが、この支持点では吊りげたＳと定着げたＦの
間隙部に充填された無収縮モルタルＭは硬化しているの
で、前記水平分力は定着げたＦ全体で受け持つことがで
き、前記支持点に水平分力は殆ど生じない。さらに、間
詰めコンクリート４０を打設しているので強度上の問題
はない。

【００３３】また、定着げたＦと吊りげたＳとの間隙部
に充填された無収縮モルタルＭの部分はＰＣ鋼材等によ
って補強されていないので、曲げモーメントの作用に対
しては抵抗力が無い。補強工事完成後の供用に際しては
ヒンジ構造が維持されるので、補強工事前の構造系が維
持される。したがって、曲げに対する大がかりな補強工
事を必要としない。

【００３４】また、従来技術における吊り梁方式の如き
強度上の問題等から箱げたには適用できなかったが、本
実施の形態に係る補強構造Ａには斯かる問題は存在せ
ず、Ｔ桁勿論、箱桁にも施工することができる。さら
に、定着ブラケット１０を伸ばし、補強ＰＣ鋼棒２０及
び斜吊ＰＣ鋼棒３０の本数を多くすれば幅員の大きな箱
桁にも適用することができる。

【００３５】また、前記吊り梁は幅が大きい為に目立つ
が、本実施の形態に係る補強構造Ａにおいては定着ブラ
ケット１０及び斜吊ＰＣ鋼棒３０の露出している部分の
みが高架下から視認可能なので目立たず、景観を損なう
ことはない。なお、ブラケット１０は横桁の如く見える
ため景観を損なうことはない。

【００３６】また、前記吊り梁の如く防錆加工する必要
がない。斜吊ＰＣ鋼棒３０等を防錆加工するとしても、
吊り梁を被覆する場合に比し、安価に防錆加工すること
ができる。

【００３７】また、吊り梁の如く補強のための特殊な部
材を製作しなければならない。しかもゲルバー橋Ｇによ
って大きさも異なる。これに対して、本実施の形態に係
る補強構造ＡはＰＣ鋼棒等、既存の部材のみから構成さ
れるので、安価に製造できる。

【００３８】なお、本実施の形態においては箱桁に適用
したが、本発明はそれに限定されず、Ｔ桁等本発明を適
用する上で好適な桁に適用することができる。

【００３９】また、斜吊ＰＣ鋼棒３０の上端を定着げた
Ｆに固定し、下端を緊張し、その後定着ブラケット１０
に固定することもできる。

【００４０】また、定着ブラケット１０内に補強ＰＣ鋼
棒２０の一部が埋設されているので、定着ブラケット１
０の高さを大きくすることができる。斯かる場合にはよ
り大きな揚力を得ることができる。

【００４１】また、定着ブラケット１０の軸方向にＰＣ
鋼材を埋設することもできる。

【００４２】また、上記構成部材の数、位置、形状等は
上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好
適な数、位置、形状等にすることができる。

【００４３】なお、上図において、同一構成要素には同
一符号を付している。

【００４４】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、以下に掲げる効果を奏する。

【００４５】本発明に係るゲルバー橋ヒンジ部の補強構
造は、外ケーブルの緊張力により吊りげたを引き揚げる
ので、補強効果を積極的に得ることができる。

【００４６】また、吊り梁のごとき強度上の問題等はな
いので、Ｔ桁橋以外の橋、例えば箱桁橋等にも施工する
ことができる。

【００４７】また、吊り梁のように高架下から見て目立
つものはないので、景観を損なうことはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】補強構造を設置したゲルバー橋の側面図であ
る。

【図２】補強構造を設置したゲルバー橋の平面図であ
る。

【図３】補強構造を設置したゲルバー橋の底面図であ
る。

【図４】ゲルバー橋に設置した状態を示す補強構造の側
面図である。

【図５】図１のａーａ断面図である。

【図６】図１のｂ−ｂ断面図である。

【図７】ヒンジ部におけるひび割れを示す図である。

【図８】ヒンジ部におけるひび割れを示す図である。

【図９】従来技術に係る吊り梁方式を示す図である。

【符号の説明】

Ａ補強構造Ｃひび割れＧゲルバー橋Ｆ定着げたＨヒンジ部Ｍ無収縮モルタルＳ吊りげた１ＰＣ鋼棒２吊り梁１０定着ブラケット２０補強ＰＣ鋼棒３０斜吊ＰＣ鋼棒４０間詰めコンクリート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三浦貴洋東京都千代田区平河町二丁目１番１号オリエンタル建設株式会社内 (56)参考文献特開昭56−97004（ＪＰ，Ａ) 特公平３−30641（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ゲルバー橋の定着げたに支承される側
の、吊りげたの端部下面に設けられた定着ブラケット
と、該定着ブラケットに下端が至り、前記吊りげたに上
端が至るように前記定着ブラケットと前記吊りげたと
に、緊張されて埋設された補強材と、前記定着げたの端
部と前記吊りげたの端部との間隙に充填された充填材
と、前記定着げたから前記定着ブラケットに向かって斜
め下方に延在するように、前記吊りげたを支承する側
の、前記定着げたの端部近傍に上端が固定され、前記定
着ブラケットに下端が固定されて、緊張された斜吊材と
を備えたことを特徴とする、ゲルバー橋ヒンジ部の補強
構造。
【請求項２】ゲルバー橋の定着げたに支承される側
の、吊りげたの端部下面に定着ブラケットを設ける工程
と、該定着ブラケットに下端が至り、前記吊りげたに上
端が至るように前記定着ブラケットと前記吊りげたとに
補強材を埋設する工程と、該補強材を緊張する工程と、
前記定着ゲートの端部と前記吊りげたの端部との間隙に
充填材を充填する工程と、前記定着げたから前記定着ブ
ラケットに向かって斜め下方に延在するように、前記吊
りげたを支承する側の、前記定着げたの端部近傍に斜吊
材の上端を固定し、該斜吊材の下端を前記定着ブラケッ
トに固定する工程と、前記斜吊材と緊張する工程とを備
えたことを特徴とする、ゲルバー橋ヒンジ部の補強方
法。