JP3258549B2 - 橋脚補強部とフーチングとの取り合い構造 - Google Patents

橋脚補強部とフーチングとの取り合い構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、橋脚補強部とフー
チングとの取り合い構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の鉄筋コンクリート橋脚に対する補
強は、図7縦断面図に示すように、鉄筋3とコンクリー
ト4からなる橋脚10の周囲に筒状補強鋼板7を同軸的
に巻き立てた構造であり、補強鋼板7と鉄筋5及びコン
クリート6よりなるフーチング2との取り合い構造はな
い。また、上記従来技術の延長としての橋脚補強部とフ
ーチングとの取り合い構造は、図8に示すように、補強
鋼板7の下端部周囲にフレーム18を設け、フーチング
2に差し込みアンカー(ケミカルアンカー)19を設置
し、ナット20の締付けにより補強鋼板7とフーチング
2を取り合う構造である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】したがって、図7に示
したこの種の従来の鋼板巻き立てのみによる橋脚の補強
工法は、鉄筋コンクリート橋脚の剪断耐力のみを補強す
ることを目的としており、橋脚の曲げに伴う補強鋼板の
軸力をフーチングに伝達することが不可能である。ま
た、図8に示した前記の従来技術の延長としての差し込
みアンカーを用いた取り合い構造は、差し込みアンカー
設置のためにフーチングに穿孔する必要がある。このと
き、差し込みアンカーの配置は、補強鋼板の下端部に設
けたフレームの孔ピッチに合わせる必要がある。しか
し、フーチングの中の鉄筋の配置位置は誤差が大きいの
で、あらかじめ鉄筋の位置を特定することが困難なた
め、フーチングに穿孔する際に、中の鉄筋を切断した
り、フーチングの強度を損なう惧れが少なくない。
【0004】本発明はこのような事情に鑑みて提案され
たもので、橋脚とそのフーチングとの連結部の曲げに対
する強度を増強するとともに、フーチングの強度を損な
うことなく施工することができる経済的な橋脚補強部と
フーチングとの取り合い構造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】このような目的を達成す
るために、請求項1の発明は、既設の鉄筋コンクリート
橋脚を補強してなる構造において、同鉄筋コンクリート
橋脚の外周を囲繞する橋脚補強鋼板の外周に複数のスタ
ッドを突設し、該スタッドの近傍となるよう基礎のフー
チング上に複数の差し込み鉄筋を樹立し、該橋脚補強鋼
板、スタッド及び差し込み鉄筋を囲んで一体化した根巻
きコンクリートにより同橋脚補強鋼板にかかる荷重を基
礎に伝達することを特徴とする。
【0006】請求項2の発明は、請求項1において、
根巻きコンクリートの外周にも鋼板を巻き立てること
を特徴とする。
【0007】請求項3の発明は、請求項2において、上
橋脚補強鋼板と上記根巻きコンクリートの外周の鋼板
とを複数の隔壁で連結することを特徴とする。
【0008】請求項4の発明は、既設の鉄筋コンクリー
ト橋脚の外側をコンクリートで巻き立て、さらにその外
周を橋脚補強鋼板で巻き立てて補強する構造において、
同橋脚補強鋼板の内周面及び外周面にそれぞれ複数のス
タッドを突設し、その外周面側のスタッドの近傍となる
よう基礎のフーチング上に複数の差し込み鉄筋を樹立
し、該橋脚補強鋼板、スタッド及び差し込み鉄筋を囲ん
で一体化した根巻きコンクリートとその内側の上記コン
クリートとを介して同橋脚補強鋼板にかかる荷重をフー
チングに伝達することを特徴とする。
【0009】請求項5の発明は、既設の鉄筋コンクリー
ト橋脚を鋼製橋脚に改造する構造において、同既設の鉄
筋コンクリート橋脚のフーチング及びその上部の鉄筋の
一部を残した状態で、基部の内外面に複数のスタッドを
突設してなる筒状鋼製橋脚を立設し、外面側のスタッド
の近傍となるよう基礎のフーチング上に複数の差し込み
鉄筋を樹立し、該筒状鋼製橋脚、スタッド及び差し込み
鉄筋を囲んで一体化するよう、同鋼製橋脚の基部内外に
それぞれコンクリートおよび根巻きコンクリートを打設
して全体を定着することを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面について説
明すると、図1はその第1実施例に係る橋脚補強部とフ
ーチングの取り合い構造を示す縦断面図、図2はその第
2実施例に係る橋脚補強部とフーチングの取り合い構造
を示す同じく縦断面図、図3は本発明の第3実施例に係
る橋脚補強部とフーチングの取り合い構造を示す斜視
図、図4は本発明の第4実施例に係る橋脚補強部とフー
チングの取り合い構造を示す縦断面図、図5,図6はそ
れぞれ本発明の第5実施例に係る新設鋼製橋脚と既設フ
ーチングの取り合い構造を示す縦断面図及びVI-VI矢視
断面図である。
【0011】まず、本発明の第1実施例について説明す
ると、図1に示すように、鉄筋3とコンクリート4より
なる橋脚1aは、その外周面に橋脚補強鋼板(以下補強
鋼板という)7を竪筒状に巻き立てることにより補強さ
れる。そして、補強鋼板7の下部の外周面に複数のスタ
ッド8を突設し、鉄筋5とコンクリート6よりなるフー
チング2の上面に差し込み鉄筋9を植設し、両者を根巻
きコンクリート10で一体化することにより、補強鋼板
の軸方向荷重をフーチング2に伝達することが可能と
なる。ここで、差し込み鉄筋9の設置位置は自由度が高
く、フーチング2の鉄筋5と干渉しない位置に差し込み
鉄筋9を設置することが可能である。
【0012】本発明の第2実施例においては、図2に示
すように、図1と同一の符号はそれぞれ同図と同一の部
材を示し、根巻きコンクリート10の外側に鋼板11を
巻き立てるようにして竪筒状に周設することにより、根
巻きコンクリート10を拘束する。
【0013】本発明の第3実施例においては、図3に示
すように、小径竪筒状補強鋼板7と大径竪筒状鋼板11
を複数の放射状隔壁12で同軸的に一体化している。
【0014】本発明の第4実施例においては、図4に
すように、鉄筋3とコンクリート4よりなる破線図示の
既設鉄筋コンクリート柱15から外側離れた位置に内
側スタッド13及び外側スタッド8をそれぞれ縦横に突
設してなる同軸的竪筒状補強鋼板7を設置し、これらの
既設鉄筋コンクリート柱15と補強鋼板7とのすきまに
コンクリート14を打設するとともに、フーチング上に
差し込み鉄筋9を設け、フーチングのコンクリート6上
、補強鋼板7、外側スタッド8及び差し込み鉄筋9を
囲んで一体化する根巻きコンクリート10を打設する。
このような2重構造のコンクリート14及び根巻きコン
クリート10により補強鋼板7の軸方向荷重は鉄筋3及
び差し込み鉄筋9に分配して伝達することが可能とな
る。その分配の比は、内側スタッド13と外側スタッド
8の本数により制御することが可能となる。
【0015】本発明の第5実施例においては、図5縦断
面図及び図6水平断面図に示すように、鉄筋5及びコン
クリート6よりなる低い正方立方体状フーチング2上に
既設橋脚の柱鉄筋3の一部を残した状態で既設鉄筋コン
クリート橋脚を撤去し、新設の正方形断面を有する鋼製
橋脚16を取り付ける場合の橋脚とフーチングの取り合
い構造を示す。施工は、まず、フーチング2の上面に差
し込み鉄筋9を設置する。次に、あらかじめ工場で製作
された内側スタッド13及び外側スタッド8を基部に
し、その外側に前後方向,左右方向の複数の平行隔壁1
2により接合された鋼板11からなる正方形断面の張出
し部を有する鋼製橋脚16を設置する。次に、橋脚16
内部にコンクリート4を打設するとともに、鋼板11
と橋脚16の間に根巻きコンクリート10を打設する
ことにより、既設フーチング2と新設の鋼製橋脚16
を一体化する。本実施例において、鋼製橋脚16の軸方
向荷重は、内側スタッド13よりコンクリート4を介し
て既設の鉄筋3へ伝達されるとともに、外側スタッド8
により根巻きコンクリート10を介して差し込み鉄筋9
へ伝達される。その際、鋼板11及び隔壁12は根巻き
コンクリート10を拘束することにより外側スタッド8
から差し込み鉄筋9への荷重伝達をより強固にする。本
実施例により、橋脚16の軸方向荷重は鉄筋3及び差し
込み鉄筋9に分配して伝達することが可能であり、既設
の鉄筋コンクリート橋脚より大きな耐力を持つ鋼製橋脚
への取替えが容易となる。
【0016】
【発明の効果】要するに、請求項1の発明によれば、既
設の鉄筋コンクリート橋脚を補強してなる構造におい
て、同鉄筋コンクリート橋脚の外周を囲繞する橋脚補強
鋼板の外周に複数のスタッドを突設し、該スタッドの近
傍となるよう基礎のフーチング上に複数の差し込み鉄筋
を樹立し、該橋脚補強鋼板、スタッド及び差し込み鉄筋
を囲んで一体化した根巻きコンクリートにより同橋脚
強鋼板にかかる荷重を基礎に伝達することにより、橋脚
とそのフーチングとの連結部の曲げに対する強度を増強
するとともに、フーチングの強度を損なうことなく施工
することができる経済的な橋脚補強部とフーチングとの
取り合い構造を得るから、本発明は産業上極めて有益な
ものである。
【0017】請求項2の発明によれば、請求項1におい
て、上記根巻きコンクリートの外周にも鋼板を巻き立て
ることにより、橋脚とそのフーチングとの連結部の曲げ
に対する強度を増強するとともに、フーチングの強度を
損なうことなく施工することができる経済的な橋脚補強
部とフーチングとの取り合い構造を得るから、本発明は
産業上極めて有益なものである。
【0018】請求項3の発明によれば、上記橋脚補強鋼
板と、上記根巻きコンクリートの外周の鋼板とを複数の
隔壁で連結することにより、橋脚とそのフーチングとの
連結部の曲げに対する強度を増強するとともに、フーチ
ングの強度を損なうことなく施工することができる経済
的な橋脚補強部とフーチングとの取り合い構造を得るか
ら、本発明は産業上極めて有益なものである。
【0019】請求項4の発明によれば、既設の鉄筋コン
クリート橋脚の外側をコンクリートで巻き立て、さらに
その外周を橋脚補強鋼板で巻き立てて補強する構造にお
いて、同橋脚補強鋼板の内周面及び外周面にそれぞれ複
数のスタッドを突設し、その外周面側のスタッドの近傍
となるよう基礎のフーチング上に複数の差し込み鉄筋を
樹立し、該橋脚補強鋼板、スタッド及び差し込み鉄筋を
囲んで一体化した根巻きコンクリートとその内側の上記
コンクリートとを介して同橋脚補強鋼板にかかる荷重を
フーチングに伝達することにより、橋脚とそのフーチン
グとの連結部の曲げに対する強度を増強するとともに、
フーチングの強度を損なうことなく施工することができ
る経済的な橋脚補強部とフーチングとの取り合い構造を
得るから、本発明は産業上極めて有益なものである。
【0020】請求項5の発明によれば、既設の鉄筋コン
クリート橋脚を鋼製橋脚に改造する構造において、同既
設の鉄筋コンクリート橋脚のフーチング及びその上部の
鉄筋の一部を残した状態で、基部の内外面に複数のスタ
ッドを突設してなる筒状鋼製橋脚を立設し、外面側のス
タッドの近傍となるよう基礎のフーチング上に複数の
し込み鉄筋を樹立し、該筒状鋼製橋脚、スタッド及び差
し込み鉄筋を囲んで一体化するよう、同鋼製橋脚の基部
内外にそれぞれコンクリートおよび根巻きコンクリート
を打設して全体を定着することにより、橋脚とそのフー
チングとの連結部の曲げに対する強度を増強するととも
に、フーチングの強度を損なうことなく施工することが
できる経済的な橋脚補強部とフーチングとの取り合い構
造を得るから、本発明は産業上極めて有益なものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る橋脚補強部とフーチ
ングの取り合い構造を示す縦断面図である。
【図2】本発明の第2実施例に係る橋脚補強部とフーチ
ングの取り合い構造を示す同じく縦断面図である。
【図3】本発明の第3実施例に係る橋脚補強部とフーチ
ングの取り合い構造を示す斜視図である。
【図4】本発明の第4実施例に係る橋脚補強部とフーチ
ングの取り合い構造を示す縦断面図である。
【図5】本発明の第5実施例に係る新設鋼製橋脚と既設
フーチングの取り合い構造を示す縦断面図である。
【図6】図5のVI−VI矢視水平断面図である。
【図7】従来の鉄筋コンクリート橋脚の補強部とフーチ
ングを示す縦断面図である。
【図8】従来技術の延長としての橋脚補強部とフーチン
グの取り合い構造を示す同じく縦断面図である。
【符号の説明】
1,1a,1b,1c,1d,1e 橋脚 2 フーチング 3 柱鉄筋 4 柱のコンクリート 5 フーチングの鉄筋 6 フーチングのコンクリート 7 橋脚補強鋼板(補強鋼板) 8 外側スタッド 9 差し込み鉄筋 10 根巻きコンクリート 11 鋼板 12 隔壁 13 内側スタッド 14 コンクリート 15 既設鉄筋コンクリート柱 16 鋼製橋脚 18 フレーム 19 差し込みアンカー 20 ナット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山上 哲示 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番 1号 三菱重工業株式会社 神戸造船所 内 (72)発明者 岡部 俊三 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番 1号 三菱重工業株式会社 神戸造船所 内 (72)発明者 岸 明信 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番 1号 三菱重工業株式会社 神戸造船所 内 (56)参考文献 特開 平4−281919(JP,A) 特開 平9−13321(JP,A) 特開 平9−59925(JP,A) 特開 平9−13320(JP,A) 特開 平8−269912(JP,A) 実開 平6−10403(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E01D 19/02 E01D 21/00 E04G 23/02 E02D 27/32

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 既設の鉄筋コンクリート橋脚を補強して
    なる構造において、同鉄筋コンクリート橋脚の外周を囲
    繞する橋脚補強鋼板の外周に複数のスタッドを突設し、
    該スタッドの近傍となるよう基礎のフーチング上に複
    の差し込み鉄筋を樹立し、該橋脚補強鋼板、スタッド及
    び差し込み鉄筋を囲んで一体化した根巻きコンクリート
    により同橋脚補強鋼板にかかる荷重を基礎に伝達するこ
    とを特徴とする橋脚補強部とフーチングとの取り合い構
    造。
  2. 【請求項2】 上記根巻きコンクリートの外周にも鋼板
    を巻き立てることを特徴とする請求項1に記載の橋脚補
    強部とフーチングとの取り合い構造。
  3. 【請求項3】 上記橋脚補強鋼板と上記根巻きコンクリ
    ートの外周の鋼板とを複数の隔壁で連結することを特徴
    とする請求項2に記載の橋脚補強部とフーチングとの取
    り合い構造。
  4. 【請求項4】 既設の鉄筋コンクリート橋脚の外側をコ
    ンクリートで巻き立て、さらにその外周を橋脚補強鋼板
    で巻き立てて補強する構造において、同橋脚補強鋼板の
    内周面及び外周面にそれぞれ複数のスタッドを突設し、
    その外周面側のスタッドの近傍となるよう基礎のフーチ
    ング上に複数の差し込み鉄筋を樹立し、該橋脚補強鋼
    板、スタッド及び差し込み鉄筋を囲んで一体化した根巻
    きコンクリートとその内側の上記コンクリートとを介し
    同橋脚補強鋼板にかかる荷重をフーチングに伝達する
    ことを特徴とする橋脚補強部とフーチングとの取り合い
    構造。
  5. 【請求項5】 既設の鉄筋コンクリート橋脚を鋼製橋脚
    に改造する構造において、同既設の鉄筋コンクリート橋
    脚のフーチング及びその上部の鉄筋の一部を残した状態
    で、基部の内外面に複数のスタッドを突設してなる筒状
    鋼製橋脚を立設し、外面側のスタッドの近傍となるよう
    基礎のフーチング上に複数の差し込み鉄筋を樹立し、
    筒状鋼製橋脚、スタッド及び差し込み鉄筋を囲んで一体
    化するよう、同鋼製橋脚の基部内外にそれぞれコンクリ
    ートおよび根巻きコンクリートを打設して全体を定着す
    ることを特徴とする橋脚補強部とフーチングとの取り合
    い構造。
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