JP3322637B2 - 橋梁の場所打ちコンクリート床版の構築方法 - Google Patents

橋梁の場所打ちコンクリート床版の構築方法

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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、橋梁の場所打ちコ
ンクリート床版の構築方法に関し、さらに詳しくは鋼製
の桁(鋼桁)を用いた橋梁の床版をプレストレストコン
クリート(PC)とする場合に、場所打ちコンクリート
の床版に効果的にプレストレスを導入することが可能な
床版の構築方法に関する。
【0002】
【従来の技術】橋桁として鋼桁(プレートガーダ)を使
用し、その上に床版として鉄筋コンクリートを用いたコ
ンクリート床版を載置した鋼桁橋が広範囲に採用されて
いる。このような鋼桁橋の例を図5に示した。図5に示
すように、従来の鋼桁橋は4本以上の多数の主鋼桁1の
上に場所打ち鉄筋コンクリート床版4を施工していた。
【0003】しかし、近年、新設の橋梁においては、主
桁の数を減少し、経済的で合理的な2又は3本程度の少
数主桁にする傾向にある。その場合主桁の間隔が大きく
なることから、従来の鉄筋コンクリート構造の床版では
耐力的に問題があり、床版にプレストレスを導入するプ
レストレストコンクリート構造の床版とすることが必要
となる。
【0004】また、さらに近年顕在化している交通量の
増大や車輌の重量化によるコンクリート床版の老朽化
や、設計荷重の増加に対応するための床版の打ち替えな
どにプレストレストコンクリート(PC)を採用するこ
とも行われている。このPC化の方法には、橋桁上に橋
梁長手方向に2から3mに分割したプレキャストコンク
リートパネルを敷設する方法と、場所打ちコンクリート
で床版を構築する方法がある。
【0005】プレキャストコンクリートパネルを敷設す
る方法では、設備の整った工場などで製造され、予め幅
員方向にプレテンション方式などでプレストレスが導入
されているプレキャストコンクリートパネルを使用し、
敷設後橋軸方向にもポストテンション方式でプレストレ
スを導入するなどの方法でPC化している。また、場所
打ちコンクリートで床版を構築する方法では従来の鉄筋
コンクリート床版と同様に、架設された桁間に型枠を組
立て、鉄筋・PC鋼材を配設してコンクリートを打設
し、所定のコンクリート強度が発現したのち、PC鋼材
を緊張してプレストレストコンクリートとするものであ
る。
【0006】この場所打ちの方法も、従来の一径間分を
一括して構築する方法から、現在は鉄筋・PC鋼材を予
め組み上げてプレファブパネル化しておき、架設済みの
桁から支持させた移動式の型枠を用いて5〜10m程度
に分割して構築する合理的な工法も開発されている。し
かし、プレキャストコンクリートパネルを用いる方法で
は、予めフリーな状態でプレストレスが導入されている
のに比較して、場所打ちコンクリートで施工する場合
は、鋼桁の上フランジに設けてあるジベルを床版中に埋
設して鋼桁と一体構造とすることから、プレストレス導
入時に鋼桁の剛性が床版コンクリートの変位を拘束し、
効果的なプレストレス付与の障害となり、プレストレス
不足やクリープ変形、乾燥収縮などによってコンクリー
ト床版にひび割れが生じるなどの問題もあった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】これはひとえに、床版
コンクリート内に埋め込まれる鋼桁の上フランジに設け
られたジベルが本来の機能を果たし、硬化した床版コン
クリートと桁を強固に固着し、橋桁のY軸に対する断面
剛性及び鋼桁同士を横方向に繋いでいる横桁による横剛
性によるものであり、その剛性によってコンクリートの
変位が拘束されることにある。
【0008】これを打開するには、場所打ちした床版コ
ンクリートにプレストレスを導入するまで、鋼桁の上フ
ランジと床版の接触面を力学的に離隔し、プレストレス
による床版コンクリートの変形変位を自由にしておい
て、床版コンクリートのプレストレス導入後速やかに鋼
桁の上フランジと床版コンクリートが強固に付着して一
体化するようにすればよい。そうすれば、接合面の付着
によって床版コンクリートの変形を拘束し有効なプレス
トレスの導入を阻害することなく、設計上必要なプレス
トレスを導入することができ、プレストレス不足による
ひび割れなどの発生を防止することができる。
【0009】
【課題を解決するための手段】架設された複数本の鋼桁
間に場所打ちのプレストレストコンクリート床版を構築
するに当たり、鋼桁の上フランジ上面に遅延硬化性接着
剤を塗布した後床版コンクリートを打設し、鋼桁の上フ
ランジを床版の接触面を力学的に離隔した状態で床版コ
ンクリートのプレストレス導入後、鋼桁の上フランジと
床版の接触面を強固に付着して一体化することを特徴と
する橋梁の場所打ちコンクリート床版の構築方法であ
る。この場合、鋼桁の上フランジに植設されたスタッド
ボルトに対応する部分は床版を箱抜きしておき、プレス
トレス導入後跡埋めすればよい。
【0010】また、遅延硬化性接着剤の塗布は全ての鋼
桁の上フランジに施してもよいが、必ずしも全ての桁に
塗布する必要はなく、2主桁形式の場合はいずれか一方
の鋼桁の上フランジのみとし、他方の鋼桁の上フランジ
は通常の方法でスタッドボルトを床版コンクリート中に
埋設してしまってもよい。さらに、3主桁形式の場合は
左右2本の鋼桁の上フランジのみに塗布し、中間の鋼桁
の上フランジには塗布しないこととしてもよい。
【0011】ここでいう、遅延硬化性接着剤とは、エポ
キシ樹脂、アミン系樹脂その他の有機系化合物などの合
成樹脂系接着剤を適宜混合し、接着剤が硬化するまでの
時間を10数時間から数1000時間にまで調整可能と
したものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。図1は少数主桁形式の2主鈑桁(プレー
トガーダ)鋼桁橋の床版に場所打ちのプレストレストコ
ンクリート(PC)床版を施工した例の横桁部分の正面
図である。主桁1同士はスパン方向所定の間隔で横桁2
で連結されている。
【0013】図2は図1のA部詳細図で、鋼桁の上フラ
ンジ11には遅延硬化性接着剤12を介して場所打ちの
コンクリート床版3が構築されている。鋼桁の上フラン
ジ11には適宜間隔をとってスタッドボルト(ジベル)
13が植設されており、その部分は箱抜き14されてお
り、プレストレス導入後跡埋めモルタルを充填する。コ
ンクリート床版3内には幅員方向には横締め用PC緊張
材31が配設され、スパン方向には、縦締め用PC緊張
材32が配設されており、コンクリート強度発現後それ
ぞれ緊張して二方向のプレストレスが導入される。
【0014】この、遅延硬化性接着剤12は、塗布後コ
ンクリート打設、養生、プレストレス導入までは粘性の
大きいペースト状を維持していて、鋼桁の上フランジ1
1、床版コンクリート3間の変位を拘束することはな
い。ここに使用した遅延硬化性接着剤12は、主剤、硬
化剤からなる二液型エポキシ系接着剤に遅延剤を調製し
たもので、硬化遅延時間は約700〜1000時間(約
30日以上)と設定した。
【0015】図3は図1の斜視説明図で、主鋼桁1の上
フランジ11には、スタッドボルト(ジベル)13が植
設され、コンクリート床版3には、スタッドボルト13
の位置は箱抜きされプレストレス導入時の床版コンクリ
ートの微少な変形を許容するようにしている。図4は、
主桁1が箱桁(ボックスガーダ)断面をしている場合の
断面図で、上記例のプレートガーダ形式のものに比較し
桁自体の横剛性が大きく、本発明の構築方法を適用する
ことがより一層効果的である。
【0016】鋼桁の上フランジ11への接着剤の塗布
は、全てのフランジに塗布してもよいが、必ずしも全て
に塗布する必要はない。2主桁の場合はいずれか一方
に、3主桁の場合は左右両端の2本として、残りの主桁
は通常の方法でジベルを床版コンクリート中に埋設する
こととすればジベル部分の箱抜きが必要なく跡埋めの手
間も省ける。これはプレストレスによる床版コンクリー
トの変形(縮少)は微少であるのでフランジの接合面の
移動量も微少であるからである。
【0017】本例は、新設の鋼桁橋の例について説明し
たが、老朽化した多数主桁形式の鋼桁橋のプレストレス
トコンクリート床版に取替える場合にも適用できること
はもちろんである。
【0018】
【発明の効果】本発明方法によれば、場所打ちのプレス
トレストコンクリート床版へのプレストレスが、鋼桁の
剛性によって変位を拘束されることなく有効に導入可能
となる。従って床版コンクリートに有害なひび割れなど
が発生することも防止でき、一定時間経過後には強固に
一体化することとなり、耐久性の高い床版とすることが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の鋼桁橋の横断面図(正面図)である。
【図2】図1のA部詳細図である。
【図3】実施例の鋼桁橋の斜視説明図である。
【図4】箱桁の場合の鋼桁橋の横断面図である。
【図5】従来の多数主桁の鋼桁橋の横断面図である。
【符号の説明】
1 主桁(主鋼桁) 2 横桁 3 コンクリート床版 4 場所打ち鉄筋コンクリート床版 11 上フランジ 12 遅延硬化性接着剤 13 スタッドボルト 14 箱抜き 31 横締め用PC緊張材 32 縦締め用PC緊張材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E01D 19/12 E01D 2/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 架設された複数本の鋼桁上に場所打ちの
    プレストレストコンクリート床版を構築するに当たり、
    該鋼桁の上フランジ上面に遅延硬化性接着剤を塗布した
    後、床版コンクリートを打設し、鋼桁の上フランジを床
    版の接触面を力学的に離隔した状態で床版コンクリート
    のプレストレス導入後、鋼桁の上フランジと床版の接触
    面を強固に付着して一体化することを特徴とする橋梁の
    場所打ちコンクリート床版の構築方法。
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