JP3455115B2 - 中空断面橋及びその構築方法 - Google Patents
中空断面橋及びその構築方法Info
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Description
造の中空断面橋及びその構築方法に関するものである。
版橋や箱桁橋は中空断面であることにより橋桁重量が軽
量で、躯体コストが抑えられる他、プレストレスを導入
することで支間長を大きく取れる利点があるが、一支間
の橋桁は従来、プレキャストコンクリート製の桁部材と
その桁部材を互いに接合する場所打ちコンクリートの合
成構造で、もしくは全長に亘って場所打ちコンクリート
造で構築されるため、支間の長大化に限界がある。
桁部材をその幅方向に接合することから、支間の大きさ
は桁部材の長さで決まるが、桁部材の長さの限界は運搬
の都合から20〜25m前後とされるため、支間長はそれ以
下に制限される。
は、支間を拡大する上での制約はないが、支間の全長に
亘って支保工を設置する必要があるため、仮設工事が大
規模化し、工期の長期化と工費の上昇を招く。
仮設工事の簡素化を図る中空断面橋とその構築方法を提
案するものである。
区間と両側区間の三区間に区分し、その内の中間区間
を、プレキャストコンクリート製の桁部材と、桁部材の
上端部間に打設される場所打ちコンクリートの合成構造
で構築し、両側区間を場所打ちコンクリートで構築し、
全区間をPCケーブルで一体化することにより支間の長
大化を可能にすると共に、仮設工事を簡素化する。
れ、幅方向に間隔をおいて架設される複数本のプレキャ
ストコンクリート製の桁部材と、幅方向に隣接する桁部
材の上端部間に打設され、中間区間の床版を構成する場
所打ちコンクリートから下方が開放した断面で構築さ
れ、両側区間は場所打ちコンクリートから下方が閉じた
中空断面で構築される。
長さ方向の両端を除く区間においては隣接する桁部材の
上端部間に打設される場所打ちコンクリートによって互
いに接合され、長さ方向両端部分においては両側区間の
場所打ちコンクリート中に埋設され、その場所打ちコン
クリートによって互いに接合される。
クリートと両側区間の場所打ちコンクリートによって一
体化し、幅方向の変位に対しては両側区間の場所打ちコ
ンクリートによって拘束される。
目的で、桁部材の下端部間にも場所打ちコンクリートを
打設し、橋桁の中間区間を閉じた中空断面にする場合に
は下端部用の型枠の設置とコンクリート打設の必要か
ら、桁部材の下に足場が必要になるが、本発明では桁部
材の幅方向の拘束が両側区間の場所打ちコンクリートに
よって確保されることで、足場を設置する必要がないた
め、橋桁の中間区間を閉じた中空断面にする場合より施
工性と施工能率が向上する。
項2に記載のように全桁部材の両端を幅方向に貫通する
PC鋼材によって一体化を補うことにより向上する。P
Cケーブルは両側区間と中間区間に亘って架設され、橋
桁の全長にプレストレスが導入される。請求項3に記載
のように橋桁が少なくとも二径間に跨る連続桁である場
合もPCケーブルは橋桁の全長に架設される。
トからなる従来の合成構造の場合、前記の通り、支間は
最大で桁部材の製作上の限界の長さ程度に留まるが、本
発明では合成構造の中間区間が、両側区間の場所打ちコ
ンクリートとPCケーブルによって支間方向に一体化さ
れるため、桁部材の長さの二倍程度の支間を実現するこ
とが可能になる。
スが導入された桁部材を用いることで、プレストレスの
導入がない桁部材を用いる場合より中間区間の桁高が抑
えられる。その結果、全長が合成構造の場合や場所打ち
コンクリートの場合より橋桁の総重量が軽量化され、そ
の面からも支間の長大化が可能になり、従来構造と同一
の支間にした場合には軽量化により躯体コストの低減が
図られる。桁部材の桁高は桁部材のコンクリートに高強
度コンクリートを使用することで一層低減できる。
所打ちコンクリートを打設するのみで構築が行われるた
め、中間区間の下方に大規模な支保工を設置する必要が
なくなり、仮設工事が大幅に簡素化され、工期の短縮と
工費の節減が図られる。
接する桁部材の上端部間にのみ打設されるため、上端部
間と下端部間の双方に打設し、中間区間を閉じた中空断
面にする場合より橋桁の軽量化と施工の簡素化が図られ
る。
る必要がないことから、桁下の空間に支保工を設置でき
ない場所においても橋桁を架設することが可能になる。
橋桁が単純桁の場合は支間の中間部における曲げモーメ
ントが大きくなる関係から中間区間の桁高の低減に限界
があるが、請求項3に記載のように橋桁が少なくとも二
径間に跨る連続桁である場合には支間の中間部における
曲げモーメントが小さくなるため、特に中間区間の桁高
の低減が可能になる。
により、架設を妨げる制約のある場所においても架設が
可能になる他、立面上、軽快な印象を与える外観を持つ
意匠的効果も生まれる。
支点を含む区間が場所打ちコンクリートであることで、
この中間支点を含む区間においては曲げモーメントに応
じて支間方向に断面を変化させることができるため、全
長が合成構造の場合より合理的な構造とすることができ
る。
区間に、予めプレストレスが導入された複数本のプレキ
ャストコンクリート製の桁部材を、その幅方向に間隔を
おいて架設し、隣接する桁部材の上端部間に場所打ちコ
ンクリートを打設して隣接する桁部材を互いに接合する
一方、両側区間に場所打ちコンクリートを打設すると共
に、両側区間と中間区間に亘ってPCケーブルを架設し
た後、PCケーブルを緊張して橋桁の全長にプレストレ
スを導入することにより行われる。
橋は図1〜図3に示すように中間区間と両側区間の三区
間に区分された一支間の橋桁の内、中間区間が、プレス
トレスが導入された複数本のプレキャストコンクリート
製の桁部材1と場所打ちコンクリート5から構築され、
両側区間が場所打ちコンクリート6で構築されるもので
ある。図1は橋桁が単純桁の場合、図2は二径間の連続
桁、図3は三径間の連続桁の場合を示す。
あるいはH形その他の断面で製作され、引張側に後から
橋桁全長にプレストレスを導入するPCケーブル7を挿
通するためのシース3が配置され、その位置を除く位置
に引張側に予めプレストレスを導入するためのPC鋼材
2が挿通する。PC鋼材2は桁部材1の製作時に緊張さ
れ、端部は桁部材1に定着されている。桁部材1の製作
時にプレストレスを導入する方法はプレテンションとポ
ストテンションのいずれでもよい。
線上に、または中心線に関して対称に1本、もしくは複
数本配置され、桁部材1の上端からは隣接する桁部材
1,1の上端部間に打設される場所打ちコンクリート5
との一体化のための鉄筋4が突出する。
の右側に示すように複数本の桁部材1は橋桁の中間区間
に、幅方向に間隔をおいて架設され、幅方向に隣接する
桁部材1,1は両者の上端部間に打設される場所打ちコ
ンクリート5によって互いに接合される。橋桁の中間区
間は桁部材1の長さ方向両端を除いて下方が開放した断
面で構築される。
打ちコンクリート6中に埋設され、全桁部材1は両側区
間の場所打ちコンクリート6によって一体化される。場
所打ちコンクリート6中に埋設される両端においては、
図3のx2−x2線断面図である図5の中心線の左側に示す
ように場所打ちコンクリート6中に配置され、全桁部材
1を幅方向に貫通するPC鋼材8によって一体化が補わ
れる。
材1,1の接合のための施工は図10に示すように隣接す
る桁部材1,1の上端部間にプレキャストコンクリート
等の床版型枠9を跨設すると共に、橋桁の幅方向端部に
位置する桁部材1の外側に張出型枠10を設置した後、図
11に示すように床版型枠9と張出型枠10上に場所打ちコ
ンクリート5を打設することにより行われる。
クリート5を打設し、中間区間を閉じた中空断面にする
場合には型枠の設置とコンクリートの打設のために、桁
部材1から足場を懸垂させることが必要になるが、本発
明では桁部材1の両端を除いた区間では上端部間にのみ
場所打ちコンクリート5を打設すればよいことから、足
場を懸垂させる必要がない。
線断面図である図7に示すように両側区間は中間区間
の、隣接する桁部材1,1間に形成される中空部に、中
空部が連続する閉じた中空断面として場所打ちコンクリ
ート6によって構築される。連続桁の場合、図2,図3
に示すように端部支点側の区間の断面は同一のまま支間
方向に連続するが、橋桁が連続する中間支点を含む区間
の断面は曲げモーメントに応じて支間方向に変化し、中
間支点上で桁高が最大になる。図6,図7は両側区間の
中空部を箱形断面にした場合を示す。
形断面にした場合で、図6の変形例を示す。図8は中間
区間の断面を図9の断面形状に対応させた場合で、図5
の変形例を示す。
橋桁の引張側に沿って配置され、橋桁の全長に架設され
る。連続桁の場合は全径間に亘って連続して架設され
る。図2に示す二径間連続桁の橋桁を構築する施工手順
を図12〜図16により説明する。
所打ちコンクリート6の打設区間の下に支保工11を組み
立て、図13に示すように一支間の中間区間である支保工
11,11の端部間に桁部材1を架設する。
し、図14に示すように場所打ちコンクリート6を打設す
る一方、図15に示すように幅方向に隣接する桁部材1,
1を場所打ちコンクリート5によって互いに接合する。
時、桁部材1の両端は場所打ちコンクリート6中に埋設
され、必要により桁部材1を幅方向に貫通するPC鋼材
8が配置される。PC鋼材8は場所打ちコンクリート6
の硬化後、緊張される。
に、図16に示すように全区間に亘ってPCケーブル7を
挿通してこれを緊張し、桁部材1と場所打ちコンクリー
ト6にプレストレスを導入して施工が完了する。
されているシース3に連続してPCケーブル7が挿通す
るシースが配置される。PCケーブル7の挿通の時期は
支保工11上への場所打ちコンクリート6の打設の前後を
問わないが、PCケーブル7の緊張は場所打ちコンクリ
ート6,5の硬化を待って行われる。
区分し、その内の中間区間を、プレキャストコンクリー
ト製の桁部材と桁部材の上端部間に打設される場所打ち
コンクリートの合成構造で構築し、両側区間を場所打ち
コンクリートで構築し、全区間をPCケーブルで一体化
した構造であるため、従来の桁部材と場所打ちコンクリ
ートからなる合成構造の場合の支間拡大上の制限がなく
なり、従来構造より二倍程度の支間を実現することが可
能になる。
された桁部材を用いることで、プレストレスの導入がな
い桁部材を用いる場合より中間区間の桁高が抑えられる
ため、全長が合成構造の場合や場所打ちコンクリートの
場合より橋桁の総重量が軽量化され、その面からも支間
の長大化が可能になり、従来構造と同一の支間にした場
合には軽量化により躯体コストの低減が図られる。
所打ちコンクリートを打設するのみで構築が行われるた
め、中間区間の下方に大規模な支保工を設置する必要が
なくなり、仮設工事が大幅に簡素化され、工期の短縮と
工費の節減が図られる。
る必要がないことで、桁下空間に支保工を設置できない
場所においても橋桁を架設することが可能になる。また
中間区間の場所打ちコンクリートは隣接する桁部材の上
端部間にのみ打設されるため、上端部間と下端部間の双
方に打設し、中間区間を閉じた中空断面にする場合より
橋桁の軽量化と施工の簡素化が図られる。
の場所打ちコンクリートによって一体化し、幅方向に拘
束されるため、桁部材の幅方向の拘束を確保する目的で
中間区間を閉じた中空断面にする場合に必要な足場の設
置が不要になり、閉じた中空断面にする場合より施工性
と施工能率が向上する。
通するPC鋼材によって一体化を補うため、複数本の桁
部材の幅方向の拘束効果がより向上する。橋桁が少なく
とも二径間に跨る連続桁である請求項3では支間の中間
部における曲げモーメントが小さくなるため、特に中間
区間の桁高を低減する効果が高く、その効果によって架
設を妨げる制約のある場所においても架設が可能になる
他、立面上、軽快な外観を持つ意匠的効果も得られる。
支点を含む区間が場所打ちコンクリートであることで、
曲げモーメントに応じて断面を変化させることができる
ため、全長が合成構造の場合より合理的な構造とするこ
とができる。
x2−x2線断面図である。
枠を跨設した様子を示した断面図である。
た様子を示した断面図である。
る。
る。
様子を示した立面図である。
る。
た立面図である。
鉄筋、5……場所打ちコンクリート、6……場所打ちコ
ンクリート、7……PCケーブル、8……PC鋼材、9
……床版型枠、10……張出型枠、11……支保工。
Claims (4)
- 【請求項1】 中間区間と両側区間の三区間に区分され
た一支間の橋桁の内、中間区間が、予めプレストレスが
導入され、幅方向に間隔をおいて架設される複数本のプ
レキャストコンクリート製の桁部材と、幅方向に隣接す
る桁部材の上端部間に打設される場所打ちコンクリート
から下方が開放した断面で構築され、両側区間が場所打
ちコンクリートから下方が閉じた中空断面で構築され、
前記中間区間に架設される複数本の桁部材は、長さ方向
の両端を除く区間においては隣接する桁部材の上端部間
に打設される場所打ちコンクリートによって互いに接合
され、長さ方向両端部分においては両側区間の場所打ち
コンクリート中に埋設され、その場所打ちコンクリート
によって互いに接合されており、前記両側区間と中間区
間に亘ってPCケーブルが架設され、橋桁の全長にプレ
ストレスが導入されている中空断面橋。 - 【請求項2】 全桁部材の両端は桁部材を幅方向に貫通
するPC鋼材によって一体化されている請求項1記載の
中空断面橋。 - 【請求項3】 橋桁は少なくとも二径間に跨る連続桁で
ある請求項1、もしくは請求項2記載の中空断面橋。 - 【請求項4】 中間区間と両側区間の三区間に区分され
た一支間の橋桁の内、中間区間に、予めプレストレスが
導入された複数本のプレキャストコンクリート製の桁部
材を幅方向に間隔をおいて架設し、隣接する桁部材の上
端部間に場所打ちコンクリートを打設し、中間区間に架
設される複数本の桁部材の、長さ方向の両端を除く区間
を隣接する桁部材の上端部間に打設される場所打ちコン
クリートによって互いに接合する一方、両側区間に場所
打ちコンクリートを打設し、中間区間に架設される複数
本の桁部材の、長さ方向両端部分を両側区間の場所打ち
コンクリート中に埋設し、その場所打ちコンクリートに
よって互いに接合すると共に、両側区間と中間区間に亘
ってPCケーブルを架設した後、PCケーブルを緊張
し、橋桁の全長にプレストレスを導入して請求項1乃至
請求項3のいずれかに記載の中空断面橋を構築する中空
断面橋の構築方法。
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JP28941698A JP3455115B2 (ja) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | 中空断面橋及びその構築方法 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2009256953A (ja) * | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Nippon Ps:Kk | プレテンションpc桁 |
CN102747677B (zh) * | 2012-07-27 | 2014-05-28 | 中铁三局集团有限公司 | 一种桥梁及其施工方法 |
-
1998
- 1998-10-12 JP JP28941698A patent/JP3455115B2/ja not_active Expired - Fee Related
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