JP4320500B2 - Floor slab reinforcement structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄筋コンクリート床版等をはじめとする床版の補強構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
橋梁等を形成する鉄筋コンクリート床版は、長期間の使用により老朽化して内部に亀裂を生ずる場合があるため、この床版に対して補強を行う必要がある。
【0003】
従来において、老朽化した床版に対して補強を行う場合には、床版の下側に所定間隔をおいて橋軸方向に延びるように複数配設された主桁と、床版の下面に接着剤等によって接着され橋軸方向に延びるように配設された鋼板とを備えた補強構造が用いられていた。しかしながら、このような補強構造では、床版の劣化とともに鋼板が剥がれるおそれがあった。この問題を解決するために、例えば、特開平06−101212号公報に開示される補強構造がある。これは、鉄筋コンクリート床版下面の主桁により直接支持されるハンチ部を除く平坦部分に鋼板を当接し、この鋼板を主桁間にブラケットを介して連結した補強横桁で支持し、ブラケット上面と補強横桁両端部上面にハンチ部に対して間隙を形成する切欠部を設けた構造となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述した補強構造は、鉄筋コンクリート床版のハンチ部を除く平坦部全面を、鋼板及び補強横桁を介して主桁に支持させたので、鉄筋コンクリート床版が老朽化し亀裂が生じても、鉄筋コンクリート床版の脱落や陥没は起こらないので有効である。しかしながら、この補強構造に用いられる各部材は大型であり、狭い床版下での作業性が悪かった。さらに、溶接箇所やボルト止め箇所も多く、このような観点からも作業性が悪かった。
【0005】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、床版を安定して確実に支持できるとともに、施工性の良い床版の補強構造を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明の床版の補強構造は、床版の下面に所定間隔で設置されている主桁の間に前記床版に対して離間して配置され、両端を前記主桁に連結された横桁と、上端を前記床版に接続し下端を前記横桁に接続して前記床版を支持するとともに、該上端と下端との距離を調整可能な複数の支持部とを備えることを特徴とする。
【0007】
本発明によれば、床版と横桁との間に設けられた複数の支持部によって、床版は安定して支持され確実に補強される。このとき、支持部は、床版と横桁との間における任意の位置に設置すればよいので施工性はよい。そして、主桁、横桁、支持部といった各部材は分割可能な構成であるので、床版下といった狭い場所における運搬時や設置時においても効率良く作業を行うことができる。また、支持部の設置位置を床版と横桁との間の任意の位置に設定することができるので、例えば床版の劣化が進行していない場合には支持部の設置箇所を少なくし、一方、劣化が進行していれば支持部の設置箇所を多くすればよい。このように、劣化状態に応じて補強箇所を容易に設定することができるので、過剰な補強を行うことがない。したがって、施工時における作業性を向上することができるとともに、コストの低減を実現することができる。
また、支持部は、床版に接続された上端と横桁に接続された下端との距離を調整可能となっているので、床版に対する力(突っ張り力)を調整することができる。したがって、床版が受ける荷重に応じて突っ張り力を任意に設定することができ、安定した補強を実現することができる。
さらに、本発明の床版の補強構造は、床版の下面に所定間隔で設置されている既存の主桁の間に設置すればよい構造であり、良好な施工性を実現することができる。
【0008】
主桁と横桁とは、リンク機構を介して連結されているので、床版が撓んだとしても、この撓み分をリンク機構の作用によって吸収することができる。したがって、床版や補強構造自体に作用する応力集中を緩和することができるので、床版に対する亀裂等の発生を防止することができるとともに、補強構造の劣化も防止することができる。
【0009】
支持部と床版との間に、支持部の平断面より大きい面積を有する支持板を備えることにより、床版を更に安定して支持することができる。そして、亀裂の発生箇所や劣化具合によってこの支持板の設置位置や大きさを任意に設定することにより、補強の安定性は更に向上する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の床版の補強構造について図面を参照しながら説明する。図1は本発明の床版の補強構造の一実施形態を説明するための正面図であり、図2は図1を上から見た平面図である。また、本実施形態における床版の補強構造は、鉄筋コンクリート床版Cを備えた橋梁の補強を行うものであって、コンクリート床版Cの下方に設置されるものである。
【0011】
図1、図2において、補強構造Sは、コンクリート床版Cの下面に橋軸方向(Y方向)に対して直角方向(X方向)に所定間隔を有しつつY方向に延びるように設置された複数(図では2つ)の主桁1と、X方向に延びるように主桁1の間に配置される横桁2と、コンクリート床版Cと横桁2との間に設置された複数の支持部3とを備えている。また、横桁2は、コンクリート床版Cに対して離間して配置され、その両端をリンク機構4を介してそれぞれの主桁1の上端に連結されている。
【0012】
図中、Y方向に延びるように設置されている主桁1は断面I型に形成されており、X方向に所定間隔を有しつつ複数設けられている。そして、主桁1の上端はコンクリート床版Cの下面を支持している。なお、この主桁1は、予め設置されている既存のものを用いることができ、必要であれば新たな主桁を設置することもできる。
【0013】
主桁1と横桁2とを連結するリンク機構4は、連結軸5と、横桁2の端部と連結軸5の一端とをピンによって回動自在に連結する第1ヒンジ部6と、連結軸5の他端と主桁1のプレート部1aとをピンによって回動自在に連結する第2ヒンジ部7とを備えている。そして、横桁2はリンク機構4を介して主桁1に連結されることにより、コンクリート床版Cの下面に対して離間している。
【0014】
コンクリート床版Cと横桁2との間に複数設置されている支持部3は、その上端が支持板3aを介してコンクリート床版Cの下面に接続され、一方、下端が基板3bを介して横桁2の上面に接続されている。したがって、コンクリート床板Cは複数の支持板3aの面によって支持されている。支持部3はターンバックルによって構成されている。すなわち、上端(あるいは下端)に右ねじ、下端(あるいは上端)に左ねじが設けられており、回転させることによって上端と下端との距離を調整可能となっている。したがって、このターンバックルからなる支持部3の上端をコンクリート床板Cに接続し下端を横桁2に接続するとともに、この支持部3を回転させることにより、コンクリート床版Cに対して下面側から前記回転に応じた所定の力(突っ張り力)を作用させることができる。
【0015】
この支持部3のコンクリート床版Cと横桁2との間における設置箇所及び設置個数は任意に設定可能である。すなわち、支持部3の両端は、コンクリート床版C及び横桁2に対して、それぞれ支持板3a及び基板3bを介して固定されるようになっているが、この支持部3を任意の位置に設置して固定作業を行えばよい。同様に、支持板3aの設置箇所も任意に設定可能である。なお、本実施形態においては、支持部3は、横桁2上の2箇所に設置されている。
【0016】
支持部3の上端と支持板3aとは、ピン結合によるヒンジ部3cを介して連結されている。一方、支持部3の下端と基板3bとは、ピン結合によるヒンジ部3dを介して連結されている。したがって、リンク機構4の第1、第2ヒンジ部6、7の回動動作を妨げないようになっている。
【0017】
図2に示すように、主桁1にリンク機構4を介して連結されている横桁2は、Y方向に所定間隔を有しつつ複数箇所に設けられている。また、それぞれの横桁2にもそれぞれ所定位置に支持部3が複数設置されている。
【0018】
支持板3aは、コンクリート床版Cの下面に当接しつつY方向に延びる帯状の形状を有しており、Y方向に配置された複数の支持部3によって支持されている。この支持板3aは、支持部3の上端の断面積より大きい面積を有している。したがって、広い接触面積でコンクリート床版Cを支持可能となっている。
【0019】
以上説明したような構成を備える補強構造Sによって橋梁のコンクリート床版Cを補強する際には、所定位置に予め設けられている既存の主桁1に対して横桁2をリンク機構4を介して連結させる。そして、横桁2上の所定の位置に支持部3を設置する。これと同時に、コンクリート床版Cと支持部3との間に支持板3aを配置させる。このとき、ターンバックルからなる支持部3を回転させ、コンクリート床版Cの下面に対する支持部3による突っ張り力(押圧力)を調整する。このとき、ターンバックルからなる支持部3を所定回数回転させることにより、コンクリート床版Cに作用させる突っ張り力の強さを任意に設定することができる。
【0020】
支持部3の設置箇所は、コンクリート床版Cの亀裂や劣化位置に応じて任意に設定することができる。具体的には、亀裂や劣化位置近傍に支持部3を設置すればよい。また、亀裂や劣化位置が少なければ、それに応じて支持部3の設置個数も少なく設定することができる。一方、劣化が進んでいれば、それに応じて支持部3の設置箇所及び設置個数を設定する。支持部3はコンクリート床版Cと横桁2との間に支持板3a及び基板3bを介して容易に設置可能な構成であるので、設置箇所を任意に選択することができる。
【0021】
補強構造Sを設置した後、コンクリート床版Cに対して撓みが生じた場合、リンク機構4の作用により、補強構造Sは撓みに追従するようになる。したがって、コンクリート床版Cに対する支持は安定するとともに、コンクリート床版Cに作用する応力集中を低減することができる。このとき、支持部3に設けられたヒンジ部3c、3dによって、リンク機構4の動作は妨げられないようになっているので、補強構造S自体にも応力集中が作用されない。
【0022】
以上説明したように、コンクリート床版Cと横桁2との間に設けられた複数の支持部3によって、コンクリート床版Cの補強を確実に行うことができる。このとき、支持部3は、コンクリート床版Cと横桁2との間における任意の位置に容易に設置可能であるので施工性がよい。そして、横桁2や支持部3といった各部材は分割された状態で施工現場にて施工される構成であり、狭い場所における運搬時や設置時においても効率良く作業を行うことができる。
【0023】
また、支持部3の設置位置をコンクリート床版Cと横桁2との間の任意の位置に設定することができるので、例えばコンクリート床版Cの劣化が少ない場合には支持部3の設置箇所を少なくし、一方、劣化が進んでいれば支持部3の設置箇所を多くすればよい。あるいは、劣化している箇所に支持部3を集中的に設けるようにしてもよい。このように、劣化状態に応じて補強箇所を容易に設定することができるので、過剰な補強を行うことがない。したがって、施工時における作業性を向上することができるとともに、コストの低減を実現することができる。
【0024】
支持部3はターンバックルによって構成されており、コンクリート床版Cに対する突っ張り力を調整可能となっているので、コンクリート床版Cが受ける荷重に応じて突っ張り力を任意に設定することができる。したがって、コンクリート床版Cを確実に安定して補強することができる。
【0025】
横桁2の反りやコンクリート床版Cの厚さの不均一などによってコンクリート床版Cと横桁2との離間距離が場所によって異なっていても、このコンクリート床版Cと横桁2との間に設置される支持部3は、上端と下端との距離を調整可能なので、このコンクリート床版Cと横桁2との間の任意の位置に安定して設置することができる。すなわち、支持部3を、上下両端の距離を調整可能なターンバックルによって構成したことにより、現場施工誤差に対応しやすい構成となっている。したがって、作業性を向上させることができる。
【0026】
主桁1と横桁2とは、リンク機構4を介して連結されているので、コンクリート床版Cが撓んだとしても、この撓み分をリンク機構4の作用によって吸収することができる。したがって、コンクリート床版Cに作用する応力集中を緩和することができるので、コンクリート床版Cに対する亀裂等の発生を防止することができる。さらに、支持部3のヒンジ部3c、3dの作用によってリンク機構4の動作は妨げられないので、コンクリート床版Cの撓みを安定して吸収することができるとともに、補強構造S自体に対する応力集中等を防止することができるので、コンクリート床版Cに対する安定した支持を実現することができる。さらに、補強構造Sは、床版の下面に所定間隔で設置されている既存の主桁の間に設置すればよい構造であり、良好な施工性を実現することができる。
【0027】
支持部3とコンクリート床版Cの下面との間に、コンクリート床版Cに対して支持部3の上端の平断面より接触面積の大きい支持板3aを設けたことにより、コンクリート床版Cを更に安定して支持することができる。そして、亀裂の発生箇所や劣化具合によってこの支持板3aの設置位置や大きさを任意に設定することにより、補強の安定性は更に向上する。つまり、例えば、コンクリート床版Cの劣化の範囲が広い場合には、面積の大きい支持板3aを用いればよい。あるいは、亀裂が平面方向斜めに発生している場合には、この支持板3aを斜め方向に渡すように配置すればよい。このように、支持板3aの設置位置や設置方向、あるいは大きさ等は、コンクリート床版Cの亀裂箇所や劣化箇所に応じて任意に設定すればよい。
【0028】
I型鋼やターンバックル等、既存の型鋼や装置を用いる構成であるため、安価に製作が可能であるとともに、コストを低減させることができる。
【0029】
なお、本実施形態においては、支持部3をターンバックルによって構成するように説明したが、ジャーナルジャッキや油圧ジャッキ等を用いてもよい。すなわち、両端の距離を調整可能であり、コンクリート床版Cに対する押圧力(突っ張り力)を任意に設定可能であれば、どのような構成であってもよい。
【0030】
【発明の効果】
本発明の床版の補強構造は以下のような効果を有するものである。
床版と横桁との間に設けられた複数の支持部によって、床版は安定して支持され確実に補強される。このとき、支持部は、床版と横桁との間における任意の位置に設置すればよいので施工性はよい。そして、主桁、横桁、支持部といった各部材は分割可能な構成であるので、床版下といった狭い場所における運搬時や設置時においても効率良く作業を行うことができる。また、支持部の設置位置を床版と横桁との間の任意の位置に設定することができるので、例えば床版の劣化が進行していない場合には支持部の設置箇所を少なくし、一方、劣化が進行していれば支持部の設置箇所を多くすればよい。このように、劣化状態に応じて補強箇所を容易に設定することができるので、過剰な補強を行うことがない。したがって、施工時における作業性を向上することができるとともに、コストの低減を実現することができる。
【0031】
支持部は、床版に接続された上端と横桁に接続された下端との距離を調整可能となっているので、床版に対する力(突っ張り力)を調整することができる。したがって、床版が受ける荷重に応じて突っ張り力を任意に設定することができ、安定した補強を実現することができる。
【0032】
本発明の床版の補強構造は、床版の下面に所定間隔で設置されている既存の主桁の間に設置すればよい構造であり、良好な施工性を実現することができる。
【0033】
主桁と横桁とは、リンク機構を介して連結されているので、床版が撓んだとしても、この撓み分をリンク機構の作用によって吸収することができる。したがって、床版や補強構造自体に作用する応力集中を緩和することができるので、床版に対する亀裂等の発生を防止することができるとともに、補強構造の劣化も防止することができる。
【0034】
支持部と床版との間に、支持部の平断面より大きい面積を有する支持板を備えることにより、床版を更に安定して支持することができる。そして、亀裂の発生箇所や劣化具合によってこの支持板の設置位置や大きさを任意に設定することにより、補強の安定性は更に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の床版の補強構造の一実施形態を説明するための正面図である。
【図2】図1を上側から見た平面図である。
【符号の説明】
1 主桁
2 横桁
3 支持部
3a 支持板
3b 基板
4 リンク機構
5 連結軸
6 第1ヒンジ部
7 第2ヒンジ部
C (コンクリート)床版
S 補強構造[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a reinforcing structure for floor slabs such as reinforced concrete floor slabs.
[0002]
[Prior art]
Reinforced concrete floor slabs that form bridges, etc. may become obsolete and crack inside due to long-term use, so it is necessary to reinforce the floor slabs.
[0003]
Conventionally, when reinforcing an old floor slab, a plurality of main girders arranged in the bridge axis direction at a predetermined interval below the floor slab and the lower surface of the floor slab are provided. A reinforcing structure including a steel plate that is bonded by an adhesive or the like and is disposed so as to extend in the bridge axis direction has been used. However, with such a reinforcing structure, there is a risk that the steel plate may peel off with the deterioration of the floor slab. In order to solve this problem, for example, there is a reinforcing structure disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-101212. This is because the steel plate abuts on a flat part excluding the haunch part directly supported by the main girder on the lower surface of the reinforced concrete floor slab, and this steel plate is supported by a reinforcing horizontal girder connected via a bracket between the main girder and the upper surface of the bracket. It has a structure in which a notch for forming a gap with respect to the haunch is provided on the upper surface of both ends of the reinforcing cross beam.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the reinforcement structure described above, the entire flat part except the haunch part of the reinforced concrete floor slab is supported by the main girder via the steel plate and the reinforcing cross girder. This is effective because it does not drop out or collapse. However, each member used for this reinforcing structure is large, and workability under a narrow floor slab is poor. In addition, there are many welded parts and bolted parts, and workability was poor from this point of view.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a reinforcing structure for a floor slab that can stably and reliably support the floor slab and has good workability.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the reinforcing structure of a floor slab according to the present invention is disposed between the main girders installed at a predetermined interval on the lower surface of the floor slab and spaced from the floor slab. A plurality of support portions capable of adjusting the distance between the upper end and the lower end while supporting the floor slab by connecting a horizontal girder connected to the main girder and connecting the upper end to the floor slab and connecting the lower end to the horizontal girder. It is characterized by providing.
[0007]
According to the present invention, the floor slab is stably supported and reliably reinforced by the plurality of support portions provided between the floor slab and the cross beam. At this time, since a support part should just be installed in the arbitrary positions between a floor slab and a cross beam, workability | operativity is good. And since each member, such as a main girder, a horizontal girder, and a support part, is a structure which can be divided | segmented, an operation | work can be efficiently performed also at the time of the conveyance at the time of a narrow place, such as under a floor slab, and installation. In addition, since the installation position of the support portion can be set at an arbitrary position between the floor slab and the cross beam, for example, when the deterioration of the floor slab has not progressed, the number of installation portions of the support portion is reduced. On the other hand, if the deterioration has progressed, the number of places where the support portion is installed may be increased. As described above, since the reinforcement portion can be easily set according to the deterioration state, excessive reinforcement is not performed. Therefore, workability at the time of construction can be improved, and cost reduction can be realized.
Moreover, since the support part can adjust the distance of the upper end connected to the floor slab, and the lower end connected to the cross beam, the force (stretching force) with respect to a floor slab can be adjusted. Therefore, the tension force can be arbitrarily set according to the load received by the floor slab, and stable reinforcement can be realized.
Furthermore, the reinforcing structure of the floor slab according to the present invention is a structure that may be installed between the existing main girders that are installed on the lower surface of the floor slab at a predetermined interval, and can achieve good workability.
[0008]
Since the main girder and the horizontal girder are connected via a link mechanism, even if the floor slab is bent, the bending portion can be absorbed by the action of the link mechanism. Therefore, stress concentration acting on the floor slab and the reinforcing structure itself can be alleviated, so that cracks and the like can be prevented from occurring on the floor slab and deterioration of the reinforcing structure can also be prevented.
[0009]
By providing a support plate having an area larger than the plane cross section of the support portion between the support portion and the floor slab, the floor slab can be supported more stably. And the stability of reinforcement is further improved by arbitrarily setting the installation position and size of this support plate according to the occurrence location of cracks and the degree of deterioration.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the reinforcing structure of a floor slab of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view for explaining an embodiment of a reinforcing structure of a floor slab according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view of FIG. 1 viewed from above. The reinforcing structure of the floor slab in the present embodiment reinforces the bridge provided with the reinforced concrete floor slab C, and is installed below the concrete floor slab C.
[0011]
1 and 2, the reinforcing structure S is installed on the lower surface of the concrete slab C so as to extend in the Y direction with a predetermined interval in the direction perpendicular to the bridge axis direction (Y direction) (X direction). A plurality of (two in the figure)
[0012]
In the figure, the
[0013]
The
[0014]
A plurality of
[0015]
The installation location and the number of installations between the concrete floor slab C and the
[0016]
The upper end of the
[0017]
As shown in FIG. 2, the
[0018]
The
[0019]
When the concrete floor slab C of the bridge is reinforced by the reinforcing structure S having the above-described configuration, the
[0020]
The installation location of the
[0021]
After the reinforcing structure S is installed, when the concrete floor slab C is bent, the reinforcing structure S follows the bending by the action of the
[0022]
As described above, the concrete floor slab C can be reliably reinforced by the plurality of
[0023]
Moreover, since the installation position of the
[0024]
Since the
[0025]
Even if the distance between the concrete floor slab C and the
[0026]
Since the
[0027]
Between the
[0028]
Since it uses the existing mold steel and equipment such as I-shaped steel and turnbuckle, it can be manufactured at low cost and the cost can be reduced.
[0029]
In addition, in this embodiment, although demonstrated that the
[0030]
【The invention's effect】
The reinforcing structure of a floor slab of the present invention has the following effects.
The floor slab is stably supported and reliably reinforced by a plurality of support portions provided between the floor slab and the cross beam. At this time, since a support part should just be installed in the arbitrary positions between a floor slab and a cross beam, workability | operativity is good. And since each member, such as a main girder, a horizontal girder, and a support part, is a structure which can be divided | segmented, an operation | work can be performed efficiently also at the time of the conveyance at the time of a narrow place under a floor slab, or installation. In addition, since the installation position of the support portion can be set at an arbitrary position between the floor slab and the cross beam, for example, when the deterioration of the floor slab has not progressed, the number of installation portions of the support portion is reduced. On the other hand, if the deterioration has progressed, the number of places where the support portion is installed may be increased. As described above, since the reinforcement portion can be easily set according to the deterioration state, excessive reinforcement is not performed. Therefore, workability at the time of construction can be improved, and cost reduction can be realized.
[0031]
Since the support part can adjust the distance between the upper end connected to the floor slab and the lower end connected to the cross girder, the force (stretching force) against the floor slab can be adjusted. Therefore, the tension force can be arbitrarily set according to the load received by the floor slab, and stable reinforcement can be realized.
[0032]
The reinforcing structure of the floor slab of the present invention is a structure that may be installed between existing main girders that are installed on the lower surface of the floor slab at a predetermined interval, and can achieve good workability.
[0033]
Since the main girder and the horizontal girder are connected via a link mechanism, even if the floor slab is bent, the bending portion can be absorbed by the action of the link mechanism. Therefore, stress concentration acting on the floor slab and the reinforcing structure itself can be alleviated, so that cracks and the like can be prevented from occurring on the floor slab and deterioration of the reinforcing structure can also be prevented.
[0034]
By providing a support plate having an area larger than the plane cross section of the support portion between the support portion and the floor slab, the floor slab can be supported more stably. And the stability of reinforcement is further improved by arbitrarily setting the installation position and size of this support plate according to the occurrence location of cracks and the degree of deterioration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view for explaining an embodiment of a reinforcing structure of a floor slab according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of FIG. 1 viewed from above.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
上端を前記床版に接続し下端を前記横桁に接続して前記床版を支持するとともに、該上端と下端との距離を調整可能な複数の支持部とを備え、
前記主桁と横桁とは、リンク機構を介して連結されていることを特徴とする床版の補強構造。A horizontal girder arranged at a predetermined interval on the lower surface of the floor slab, spaced apart from the floor slab and connected at both ends to the main girder,
The upper end is connected to the floor slab and the lower end is connected to the cross beam to support the floor slab, and includes a plurality of support portions capable of adjusting the distance between the upper end and the lower end ,
The reinforcing structure of a floor slab, wherein the main girder and the horizontal girder are connected through a link mechanism .
前記支持部と床版との間に、該支持部の平断面より大きい面積を有する支持板を備えることを特徴とする床版の補強構造。In the reinforcement structure of the floor slab according to claim 1 ,
A reinforcing structure for a floor slab, comprising a support plate having an area larger than a plane cross section of the supporting part between the supporting part and the floor slab.
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