JP4437064B2 - Construction method and formwork structure of concrete floor slab for composite floor slab bridge - Google Patents

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本発明は、橋梁(橋桁)構造の一形式である、コンクリート床版下部に空間を有する中空タイプの合成床版橋のコンクリート床版を構築する方法と、その構築に用いる型枠構造に関するものである。   The present invention relates to a method for constructing a concrete floor slab of a hollow type composite floor slab bridge having a space below a concrete floor slab, which is a form of a bridge (bridge girder) structure, and a formwork structure used for the construction. is there.
橋や道路の高架橋等には、形鋼とコンクリート床版とからなる合成床版橋が多く用いられている。この合成床版橋は、橋脚上に主桁となるT型あるいはH型の形鋼を所定の間隔に並列配置し、これら形鋼の下端面間には底鋼板を溶接し、一方、形鋼の上部には形鋼の上フランジよりも若干上部位置に、形鋼と直行あるいは平行して上配力鉄筋を配筋し、前記底鋼板の上面から前記上配力鉄筋の若干上方位置までのいわゆる開断面鋼箱桁内にコンクリートを打設して構築するのが一般的である。   Synthetic slab bridges made of shape steel and concrete slabs are often used for bridges and road viaducts. In this composite floor slab bridge, T-shaped or H-shaped steel bars, which are main girders, are arranged in parallel at predetermined intervals on the pier, and a bottom steel plate is welded between the lower end surfaces of these steel bars. In the upper part of the steel bar, the upper reinforcement bar is arranged in a position slightly above the upper flange of the section steel, either directly or in parallel with the section steel, and from the upper surface of the bottom steel plate to a position slightly above the upper reinforcement bar. It is common to construct by placing concrete in a so-called open section steel box girder.
しかし、このようなコンクリートを全充填する充実タイプの合成床版橋は、橋脚間の長さ(いわゆる「支間長」)が長くなるに従い、剛性を維持するために床版の高さを高くする必要があり、それに伴ってコンクリートの厚さが増加し、単位面積当たりの重量も増加する。その結果、増加したコンクリート重量を支えるため、形鋼のウェブ高さをより高くする必要があり、それによって合成床版橋の重量がさらに増加する。特に、支間長が20mを超えると、主桁を構成する形鋼に掛かる単位面積あたりの重量が急激に増大する。そのため、支間長が25m以上では、充実タイプの合成床版橋を構築することは、力学的にもまた経済的にも困難となる。   However, this type of full-blown composite floor slab bridge that fully fills with concrete increases the height of the floor slab to maintain rigidity as the length between piers (so-called `` span length '') increases. As a result, the thickness of the concrete increases and the weight per unit area also increases. As a result, to support the increased concrete weight, the web height of the section steel needs to be higher, which further increases the weight of the composite deck slab bridge. In particular, when the span length exceeds 20 m, the weight per unit area of the section steel constituting the main girder increases rapidly. Therefore, if the span length is 25m or more, it will be difficult to build a solid type composite deck slab both mechanically and economically.
この問題を解決する技術として、床版橋の強度には殆ど影響しない形鋼下部に充填されたコンクリートを無くすことにより、合成床版橋の重量を軽減する合成床版橋が提案されている。例えば、特許文献1には、T形鋼を所要等間隔に並列配置し、このT形鋼の下端面間に亘って底鋼板を溶接し、T形鋼のウェブ部の若干上部位置にT形鋼と直交して上配力鉄筋を配筋し、さらに、T形鋼のウェブの高さ中間部に、ウェブを貫通して下配力鉄筋を配設し、該下配力鉄筋の若干下方位置から前記上配力鉄筋の若干上方位置までの上部にのみコンクリートを打設して合成床版橋を構築することにより、単位面積当たりのコンクリート重量および鋼桁重量を低減し、合成床版橋の支間長の適用長さを40m程度まで拡張する技術が開示されている。   As a technique for solving this problem, there has been proposed a composite floor slab bridge that reduces the weight of the composite floor slab bridge by eliminating the concrete filled in the lower part of the shape steel that hardly affects the strength of the floor slab bridge. For example, in Patent Document 1, T-shaped steels are arranged in parallel at required equal intervals, a bottom steel plate is welded between the lower end surfaces of the T-shaped steel, and the T-shaped steel is positioned slightly above the T-shaped steel web portion. An upper reinforcement bar is arranged perpendicular to the steel, and a lower distribution reinforcement bar is disposed in the middle of the T-shaped steel web through the web. By constructing a composite floor slab bridge by placing concrete only on the upper part from the position to a position slightly above the upper reinforcing steel bar, the weight of concrete and steel girder per unit area is reduced, and the composite floor slab bridge is reduced. A technique for extending the application length of the span length to about 40 m is disclosed.
具体的には、下配力鉄筋の若干下方位置から上配力鉄筋の若干上方位置までの合成床版橋の上部にのみコンクリートを打設するために、底鋼板の上面から下配力鉄筋の若干下方位置までに比重が0.06以下の発泡スチロール等の発泡樹脂板を充填し、その上部にコンクリートを打設する方法、あるいは、下配力鉄筋の若干下方位置のウェブに支持金具を取付け、この支持金具を介して下面型枠の波形鋼板を敷設し、その上部にコンクリートを打設する方法である。
特開昭60−195205号公報
Specifically, in order to place concrete only on the upper part of the composite floor slab bridge from a position slightly below the lower reinforcement bar to a position slightly above the upper reinforcement bar, Filled with a foamed resin plate with a specific gravity of 0.06 or less to a slightly lower position, and then put concrete on the top, or attach a support bracket to the web slightly below the lower reinforcing steel bar, and support this In this method, a corrugated steel sheet of a lower surface formwork is laid through a metal fitting, and concrete is placed on the upper part.
JP-A-60-195205
しかしながら、上記特許文献1に開示された発泡スチロール等を充填する方法は、支間長が40m程度であれば、中空部の高さは700mm程度であるため、有効な技術である。しかし、適用支間長が40mを超えると、T形鋼のウェブ高さも急激に増大し、中空部の高さも増大する(例えば、支間長60mでは中空部高さは1200mm程度となる)ため、充填する発泡スチロールの材料費が大幅に上昇し、コストアップの原因となる。   However, the method of filling foamed polystyrene or the like disclosed in Patent Document 1 is an effective technique because the height of the hollow portion is about 700 mm if the span length is about 40 m. However, if the applicable span length exceeds 40m, the web height of the T-shaped steel will increase rapidly, and the height of the hollow portion will also increase (for example, if the span length is 60m, the hollow portion height will be about 1200mm). The material cost of the expanded polystyrene greatly increases, causing a cost increase.
また、最近では、車両等の通過に伴う繰り返し応力負荷によって高架橋等に疲労亀裂が発生することが問題となっており、高架橋等の定期的な保守点検が強く望まれている。しかし、発泡樹脂材を充填した合成床版橋では、コンクリート床版の下部に空間部がないため、疲労亀裂の発生を十分にチェックすることができないという問題がある。   In recent years, fatigue cracks have occurred in viaducts due to repeated stress loads caused by passing vehicles and the like, and periodic maintenance inspections such as viaducts are strongly desired. However, in the composite floor slab bridge filled with the foamed resin material, there is no space at the lower part of the concrete floor slab, so that there is a problem that the occurrence of fatigue cracks cannot be sufficiently checked.
一方、もう1つのコンクリートを打設するための下面型枠として波形鋼板を敷設する方法は、下面型枠を支持するための金具の形鋼ウェブへの取付けを溶接で行っているため、溶接部に繰り返し応力が加わった場合には疲労亀裂が生じやすいという問題があった。   On the other hand, the method of laying a corrugated steel plate as a lower surface formwork for placing another concrete is because the attachment of the metal fitting for supporting the lower surface formwork to the shaped steel web is performed by welding. There was a problem that fatigue cracks were liable to occur when stress was repeatedly applied to.
本発明の目的は、発泡樹脂材を用いることなく、かつ、疲労亀裂の原因となるウェブ部への支持金具の溶接を行うことなく中空タイプの合成床版橋のコンクリート床版を構築する方法と、その際に用いるコンクリート打設用の型枠構造を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method for constructing a concrete floor slab of a composite floor slab bridge of a hollow type without using a foamed resin material and without welding a support fitting to a web part causing fatigue cracks. It is another object of the present invention to provide a formwork structure for placing concrete used at that time.
発明者らは、上記課題の解決に向けて鋭意検討を行った。その結果、コンクリート床版を形成するために構築するコンクリート打設用の型枠構造の支持を、T形鋼のウェブに溶接して取付けた支持金具を介して行う方法に代えて、ボルトあるいはボルト・ナットにより固定した梁材を介して行う方法にすれば、ウェブ溶接部の残留応力を発生させることもなく、ひいては主桁の疲労破壊を引き起こすこともないことを知見し、本発明を開発するに至った。   The inventors have intensively studied to solve the above problems. As a result, bolts or bolts can be used instead of the method of supporting the formwork structure for placing concrete to form a concrete slab via a support fitting welded to a T-shaped steel web. Developed the present invention by discovering that if the method is carried out via a beam fixed with a nut, it will not cause residual stress in the web welded part, and thus will not cause fatigue failure of the main girder. It came to.
すなわち、本発明は、並列配置されたT形鋼の主桁と、主桁のウェブ下端面間に取付けられた底鋼板と、主桁のフランジ部およびウェブの上部に打設されたコンクリート床版からなり、該コンクリート床版と底鋼板との間に空間を設けた中空タイプの合成床版橋のコンクリート床版を構築する方法において、上記主桁のウェブの高さ方向中間部に、主桁の長さ方向に沿ってアングルをボルトまたはボルト・ナットを介して取付けると共に、該アングルと隣接して配置される主桁の対向するウェブに取付けられたアングルとの間に梁材を懸架し、その梁材の上に型枠合板を敷設し、その型枠合板の上にコンクリートを打設し、そのコンクリートの硬化後、上記ボルトまたはボルト・ナットを取り外して、上記アングル、梁材および型枠合板を撤去すると共に、上記ボルトまたはボルト・ナットを取り外した孔に、再度、ボルトを挿通し、ナットで締め直すことを特徴とするコンクリート床版の構築方法である。 That is, the present invention relates to a main girder of T-shaped steel arranged in parallel, a bottom steel plate attached between the web lower end surfaces of the main girder, and a concrete floor slab placed on the flange part of the main girder and the upper part of the web. A method for constructing a concrete floor slab of a hollow type composite floor slab bridge in which a space is provided between the concrete floor slab and the bottom steel plate. An angle is attached via a bolt or a bolt and a nut along the length direction, and a beam is suspended between the angle and an angle attached to an opposing web of a main girder arranged adjacent to the angle, Form frame plywood on the beam material, put concrete on the mold frame plywood, harden the concrete, remove the bolts or bolts and nuts, the angle, beam material and formwork Remove plywood While, in a hole remove the bolt or bolts and nuts, again, by inserting the bolt, which is how to build the concrete slab, characterized in that re-tighten the nut.
また、本発明は、並列配置されたT形鋼の主桁と、主桁のウェブ下端面間に取付けられた底鋼板と、主桁のフランジ部およびウェブの上部に打設されたコンクリート床版からなり、該コンクリート床版と底鋼板との間に空間を設けた中空タイプの合成床版橋のコンクリート床版を構築する方法において、上記並列配置された主桁間に上弦材を有する複数の対傾構を設け、上記上弦材間に梁材をボルトまたはボルト・ナットを介して主桁に平行に取付け、その梁材の上に型枠合板を敷設し、その型枠合板の上にコンクリートを打設し、そのコンクリートの硬化後、上記ボルトまたはボルト・ナットを取り外して、上記梁材および型枠合板を撤去することを特徴とするコンクリート床版の構築方法である。   The present invention also provides a T-shaped steel main girder arranged in parallel, a bottom steel plate attached between the web lower end surfaces of the main girder, and a concrete floor slab placed on the flange portion of the main girder and the upper portion of the web. And a method for constructing a concrete floor slab of a hollow type composite floor slab bridge provided with a space between the concrete floor slab and the bottom steel plate, wherein a plurality of upper chord members are provided between the main girders arranged in parallel. A diagonal structure is provided, and a beam material is attached between the upper chord members in parallel to the main girder via bolts or bolts and nuts. A formwork plywood is laid on the beam material, and concrete is placed on the formwork plywood. The concrete floor slab construction method is characterized in that, after the concrete is hardened, the bolts or bolts and nuts are removed, and the beam material and the formwork plywood are removed.
上記本発明の構築方法は、上記型枠合板に代えて、平鋼板または波形鋼板を敷設して埋め殺すことを特徴とする。   The construction method of the present invention is characterized in that a flat steel plate or a corrugated steel plate is laid and buried instead of the formwork plywood.
また、本発明は、並列配置されたT形鋼の主桁と、この主桁のウェブ下端面間に取付けられた底鋼板と、この主桁のフランジ部およびウェブの上部に埋設されたコンクリート床版からなり、該コンクリート床版と底鋼板との間に空間を設けた中空タイプの合成床版橋のコンクリート床版を構築するのに用いる型枠構造であって、上記並列配置された主桁間に設けられた上弦材を有する複数の対傾構と、上記上弦材間にボルトまたはボルト・ナットを介して主桁に平行に間隔をもって取付けられた梁材と、その梁材の上に敷設した型枠合板とからなり、該型枠合板の上に打設したコンクリートが硬化したのち撤去することを特徴とする型枠構造である。   The present invention also provides a T-shaped steel main girder arranged in parallel, a bottom steel plate attached between the web lower end surfaces of the main girder, and a concrete floor embedded in the flange portion of the main girder and the upper portion of the web. A formwork structure used for constructing a concrete floor slab of a hollow type composite floor slab bridge comprising a plate and having a space between the concrete floor slab and a bottom steel plate, wherein the main girder arranged in parallel A plurality of anti-tilt structures having upper chord members provided between them, a beam member mounted between the upper chord members via bolts or bolts and nuts in parallel to the main girder at intervals, and laid on the beam member A formwork structure comprising a formwork plywood, wherein the concrete placed on the formwork plywood is hardened and then removed.
上記本発明の型枠構造は、上記型枠合板に代えて、平鋼板または波形鋼板を敷設して埋め殺すようにしたことを特徴とする。   The formwork structure of the present invention is characterized in that a flat steel plate or a corrugated steel plate is laid and buried in place of the formwork plywood.
本発明によれば、支間長が40mを超える中空タイプの合成床版橋を、発泡樹脂材を用いずに低コストで構築することができる。また、本発明により構築される合成床版橋は、主桁であるT形鋼のウェブに溶接部がないため、疲労破壊を引き起こす虞がなく、しかも、空間部を点検通路として使用できるので、安全性の確保や保守性にも優れている。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the hollow type synthetic floor slab bridge whose span length exceeds 40 m can be constructed | assembled at low cost, without using a foamed resin material. In addition, since the composite floor slab bridge constructed according to the present invention has no welded portion in the T-shaped steel web that is the main girder, there is no risk of causing fatigue failure, and the space portion can be used as an inspection passage. Excellent safety and maintainability.
本発明が対象としている合成床版橋は、並列配置されたT形鋼からなる主桁と、この主桁のウェブ下端面間に取付けられた底鋼板と、この主桁のフランジ部およびウェブの上部をコンクリートに埋設されてなるコンクリート床版とからなり、上記コンクリート床版と底鋼板との間に空間部を有する中空タイプの合成床版橋である。そして、本発明は、上記中空タイプの合成床版橋のコンクリート床版を、発泡樹脂材を用いることなく、かつ、疲労亀裂の原因となるウェブ部への支持金具の溶接を必要とすることなく構築する方法として、以下に説明する2つの方法を提案する。   A composite floor slab bridge to which the present invention is directed includes a main girder made of T-shaped steels arranged in parallel, a bottom steel plate attached between the web lower end surfaces of the main girder, a flange portion of the main girder, and a web. It is a hollow type composite floor slab bridge comprising a concrete floor slab embedded in concrete and having a space between the concrete floor slab and the bottom steel plate. And, the present invention provides a concrete floor slab of the above-mentioned hollow type composite slab bridge without using a foamed resin material and without requiring the welding of a support fitting to a web part causing fatigue cracks. As a construction method, two methods described below are proposed.
本発明に係る第1のコンクリート床版の構築方法は、並列配置された主桁(T形鋼)のウェブの高さ方向中間部に、T形鋼の長さ方向に沿ってアングルをボルトまたはボルト・ナット(以下、「ボルト等」とも称す)を介して着脱可能に取付け、このアングルと隣接配置されたT形鋼に取付けられたアングルとの間に梁材をT形鋼の長さ方向に所定の間隔をもって架け渡し、その梁材の上に主桁間全面にわたって型枠合板を敷設し、その上にコンクリートを打設・硬化させたのち、上記ボルト類を取り外してアングルや梁材、型枠合板を撤去する方法である。   In the first concrete floor slab construction method according to the present invention, the angle of the main girder (T-section steel) arranged in parallel with the web in the height direction is bolted along the length direction of the T-section steel. It is detachably attached via bolts and nuts (hereinafter also referred to as “bolts”), and the beam material is placed in the length direction of the T-section between this angle and the angle attached to the adjacent T-section. After laying the formwork plywood over the entire area between the main girders on the beam material, placing and hardening the concrete on it, removing the bolts, the angle and beam material, This is a method of removing the formwork plywood.
図1(a)〜(c)は、本発明の第1の方法によって構築されたコンクリート打設直後の合成床版橋を例示したものであり、図1(a)は、その合成床版橋の側面図、図1(b)および(c)は、図1(a)のA−A´線断面図およびその部分拡大図である。図中の1は、主桁を構成する所定の間隔で並列配置されたT形鋼であり、このT形鋼のウェブ2の下端面間には、底鋼板4が溶接されている。一方、T形鋼1のウェブ2の高さ方向中間部(フランジ部3の下方)には、コンクリート打設用の型枠構造を支持するためのアングル6がボルト・ナット5により取付けられ、そのアングル6と、同じく並列配置された隣のT形鋼の対向するウェブに取付けられたアングル6´との間に梁材(角鋼管)7が主桁の長さ方向に所定の間隔をもって配設され、その梁材の上にコンクリート床版下面の型枠(木製合板)8が主桁間全面に敷設され、さらにその上に、T形鋼のウェブ2の上部とフランジ部3を埋設してなるコンクリート9が打設されている。なお、上記コンクリート9中には、図示していないが、T形鋼のウェブ2の上部に主鉄筋や配力鉄筋が配筋されている。   1 (a) to 1 (c) illustrate a composite floor slab bridge immediately after concrete placement constructed by the first method of the present invention, and FIG. 1 (a) shows the composite floor slab bridge. FIGS. 1B and 1C are a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1A and a partially enlarged view thereof. Reference numeral 1 in the figure denotes T-shaped steels arranged in parallel at a predetermined interval constituting the main beam, and a bottom steel plate 4 is welded between the lower end surfaces of the T-shaped steel web 2. On the other hand, an angle 6 for supporting a formwork structure for placing concrete is attached by bolts and nuts 5 to an intermediate portion in the height direction of the web 2 of the T-shaped steel 1 (below the flange portion 3). Beam material (square steel pipe) 7 is arranged at a predetermined interval in the length direction of the main girder between the angle 6 and the angle 6 'attached to the opposing web of the adjacent T-shaped steel, which is also arranged in parallel. On the beam material, a formwork (wooden plywood) 8 on the bottom surface of the concrete floor slab is laid on the entire surface of the main girders, and further, an upper portion of the T-shaped steel web 2 and the flange portion 3 are embedded thereon. A concrete 9 is placed. In addition, although not shown in the concrete 9, main reinforcing bars and distribution reinforcing bars are arranged on the top of the T-shaped steel web 2.
本発明に係るコンクリート床版の第1の構築方法について、図1を用いて説明する。
合成床版橋を構築するには、予め工場で組み立てられた鋼箱桁を橋脚間に架け渡すことから開始する。この鋼箱桁は、主桁となるT形鋼1が、フランジ部3が上、ウェブ2が下になるように橋梁の長さ方向に平行に800〜1000mmの間隔をもって並列配置され、そのT形鋼のウェブ下端面間には底鋼板4が取付けられ、あるいはさらに必要に応じて底鋼板と主桁とに平行に側板を取付けたものである。上記底鋼板4は、主桁(T形鋼1)の下フランジとしての役割を持つもので、強度上必要不可欠である。なお、この底鋼板のウェブ下端への取付けは、溶接によるのが普通であるが、この溶接による疲労強度の低下の問題ない。また、支間長が40mを超える合成床版橋では、並列配置された主桁同士の間には、形状保持を目的として、主桁の長さ方向に対して所定の間隔をもって対傾構や横桁が設置されているのが普通である。
A first construction method for a concrete slab according to the present invention will be described with reference to FIG.
To construct a composite floor slab bridge, start with a steel box girder assembled in advance at the factory. In this steel box girder, the T-shaped steel 1 as the main girder is arranged in parallel with an interval of 800 to 1000 mm in parallel with the length of the bridge so that the flange 3 is on top and the web 2 is on the bottom. A bottom steel plate 4 is attached between the web lower end surfaces of the shape steel, or a side plate is attached in parallel to the bottom steel plate and the main girder as required. The bottom steel plate 4 has a role as a lower flange of the main girder (T-shaped steel 1) and is indispensable in terms of strength. The bottom steel plate is usually attached to the lower end of the web by welding, but there is no problem of a decrease in fatigue strength due to this welding. In addition, in composite floor slab bridges with span lengths exceeding 40m, between the main girders arranged in parallel, for the purpose of maintaining the shape, the diagonal and horizontal girders are spaced at a predetermined interval in the main girder length direction. Is usually installed.
上記鋼桁の橋脚間への架設後、コンクリートを打設してコンクリート床版を構築するための型枠構造を主桁間に設置する。本発明の第1の方法では、まず、主桁(T形鋼)のウェブ高さ方向の中間部に、型枠構造を支える役目を担うアングル6を取付ける。上記アングルは、コンクリート型枠上部に打設されるコンクリートの荷重を支持できるだけの強度を持ったものであることが必要であり、例えば、JIS G 3106「一般構造用圧延鋼材」に規定された等辺山形鋼あるいは不等辺山形鋼等のいわゆるアングルで、辺寸法が50〜75mm程度のものを好適に用いることができる。また、このアングル6のウェブへの取付けは、溶接では残留応力による疲労破壊が問題となるため、ボルト等5で行う必要があり、例えば、M16(S10T)程度の高力ボルトを好適に用いることができる。アングルのウェブ高さ方向の位置は、打設するコンクリート9のかぶり厚によっても変化するが、フランジ部から150mm程度の位置が好ましい。また、アングルを取付けるボルト等の間隔は、500〜1000mm程度であればよく、コンクリートの重量に応じて、適宜変更することが好ましい。なお、このアングルのウェブへの取付けは、予め工場で行っておいてもよいことは勿論である。   After laying the steel girders between the piers, a formwork structure for constructing concrete slabs by placing concrete is installed between the main girders. In the first method of the present invention, first, an angle 6 serving to support the formwork structure is attached to an intermediate portion of the main girder (T-shaped steel) in the web height direction. The angle needs to be strong enough to support the load of the concrete placed on the upper part of the concrete formwork. For example, the equal side specified in JIS G 3106 “Rolled steel for general structure” A so-called angle such as angle steel or unequal angle angle steel having a side dimension of about 50 to 75 mm can be suitably used. In addition, the attachment of the angle 6 to the web requires fatigue bolting due to residual stress in welding, so it is necessary to use a bolt 5 or the like. For example, a high-strength bolt of about M16 (S10T) is preferably used. Can do. The position of the web in the height direction of the angle varies depending on the cover thickness of the concrete 9 to be cast, but is preferably about 150 mm from the flange portion. Moreover, the space | interval of the volt | bolt etc. which attach an angle should just be about 500-1000 mm, and it is preferable to change suitably according to the weight of concrete. Of course, the attachment of the angle to the web may be performed in advance in a factory.
次に、上記アングル6と、隣接配置された主桁の対向するウェブに取付けられたアングル6´との間に、主桁の長さ方向に300〜500mmの間隔をもって梁材7を掛け渡す。この梁材7は、打設するコンクリートの荷重によるたわみ量を許容範囲内(例えば、2mm以内)に収める必要があることから、断面二次モーメントが大きいものを用いることが望ましく、一般構造用である軽量形鋼(JIS G 3350)あるいは角形鋼管(JIS G 3466)を用いることが好ましい。例えば、40mm×40mm×1.6mmtの角鋼管は、梁材として好適である。   Next, between the angle 6 and the angle 6 'attached to the web of the main girder arranged adjacent to each other, the beam material 7 is spanned at an interval of 300 to 500 mm in the length direction of the main girder. Since this beam member 7 needs to keep the amount of deflection due to the load of the concrete to be placed within an allowable range (for example, within 2 mm), it is desirable to use a material having a large cross-sectional secondary moment. It is preferable to use a certain lightweight section steel (JIS G 3350) or a square steel pipe (JIS G 3466). For example, a square steel pipe of 40 mm × 40 mm × 1.6 mmt is suitable as a beam material.
次に、上記梁材7の上に、コンクリート打設用型枠の下面となる型枠合板8を、隣接配置された主桁間の全面に亘って敷設する。この型枠合板8としては、板厚が15mm程度の木製合板が好適に用いることができる。型枠合板8の敷設が完了した後、T形鋼のフランジ3よりも若干上部位置に、T形鋼と直行あるいは平行して主鉄筋や配力鉄筋を配筋し、その後、前記型枠合板の上面から上記鉄筋の若干上方位置までコンクリート9を打設する。   Next, the formwork plywood 8 which is the lower surface of the concrete placing formwork is laid on the beam material 7 over the entire surface between the adjacent main girders. As this formwork plywood 8, a wooden plywood having a thickness of about 15 mm can be suitably used. After the laying of the mold plywood 8 is completed, the main reinforcing bar and the distribution reinforcing bar are arranged at a position slightly above the T-shaped steel flange 3 in a direction perpendicular to or parallel to the T-shaped steel. Concrete 9 is placed from the upper surface of the steel to a position slightly above the reinforcing bar.
打設したコンクリート9が硬化した後は、アングル6の取付けに用いたボルト等5を取り外して型枠構造を分解し、コンクリート床版と底鋼板との間に形成された空間を利用して分解した型枠部材を撤去する。この撤去した型枠部材は、再度、型枠構造の構築に用いることができるので、コスト的にも有利である。また、上記コンクリート床版と底鋼板との間に形成された空間の高さは、支間長が40m以上では70cm以上、支間長が60m以上では1.2m以上にもなるので、合成床版橋の安全点検通路として有効に活用することができる。   After the cast concrete 9 is hardened, the bolts 5 used to mount the angle 6 are removed to disassemble the formwork structure, and the space formed between the concrete floor slab and the bottom steel plate is used for disassembly. Remove the formwork member. Since the removed formwork member can be used again for the construction of the formwork structure, it is advantageous in terms of cost. The height of the space formed between the concrete floor slab and the bottom steel plate is 70 cm or more when the span length is 40 m or more, and 1.2 m or more when the span length is 60 m or more. It can be effectively used as a safety inspection passage.
なお、本発明の型枠構造は、分解・撤去することなくそのまま埋め殺すこともできるが、その場合には、木製の型枠合板では、経時劣化し、朽ちて落下する可能性がある。そこで、上記木製の型枠合板に代えて、JIS G 3352に規定されたデッキプレートや平鋼板、波形高板をコンクリート床版下面の型枠として用いてそのまま埋め殺すようにしてもよい。   The formwork structure of the present invention can be buried as it is without disassembling / removing. However, in that case, the wooden formwork plywood may deteriorate with time and may decay and fall. Therefore, instead of the above-mentioned wooden formwork plywood, a deck plate, a flat steel plate, or a corrugated high plate specified in JIS G 3352 may be used as a formwork on the lower surface of the concrete floor slab and buried as it is.
上記第1のコンクリート床版の構築方法は、コンクリート打設用の型枠構造を支持するアングルのT形鋼ウェブへの取付けを、溶接ではなくボルト等で行うため、ウェブ溶接部の残留応力に起因した疲労破壊を起こす虞がない。なお、上記ボルトを取り外して型枠構造を撤去した後のウェブには、ボルト孔が残存する。このボルト孔は、応力集中の原因ともなるが、溶接部のような大きな残留応力を伴うものではないため、その後、繰り返し応力を受けても、疲労破壊の起点となる可能性は小さい。しかし、より安全性の向上を図るためには、このボルト孔にボルトを挿通してナットで締め付け、ボルト孔を埋めておけば、応力の集中を軽減することができるので好ましい。   In the construction method of the first concrete floor slab, since the mounting of the angle supporting the formwork structure for placing the concrete to the T-shaped steel web is carried out by bolts, etc., the residual stress of the web welded portion is reduced. There is no risk of causing fatigue failure. In addition, a bolt hole remains in the web after removing the said bolt and removing a formwork structure. Although this bolt hole causes stress concentration, it does not accompany a large residual stress as in a welded portion. Therefore, even if it is subjected to repeated stress thereafter, it is unlikely to become a starting point of fatigue failure. However, in order to further improve safety, it is preferable to insert a bolt into this bolt hole, tighten it with a nut, and fill the bolt hole, since stress concentration can be reduced.
次に、本発明に係る第2のコンクリート床版の構築方法について説明する。この方法は、並列配置された主桁(T形鋼)間に、所定の間隔をもって上弦材を有する複数の対傾構を設け、その対傾構の上弦材間に、ボルト類を介して主桁に平行に間隔をもって梁材を取付け、その梁材の上に主桁間全面にわたって型枠合板を敷設し、さらにその型枠合板上にコンクリートを打設・硬化させたのち、上記ボルト類を取り外して梁材や型枠合板を撤去する方法である。   Next, the construction method of the second concrete floor slab according to the present invention will be described. In this method, a plurality of anti-tilt structures having upper chord members are provided at predetermined intervals between main girders (T-shaped steel) arranged in parallel, and the main girders are connected between the upper chord members of the anti-tilt structure via bolts. Install the beam material at intervals in parallel, lay the formwork plywood across the entire space between the main girders on the beam material, place concrete on the formwork plywood and harden it, then remove the bolts It is a method of removing beam materials and formwork plywood.
図2(a)〜(c)は、本発明の第2の方法によって構築したコンクリート打設直後の合成床版橋を例示したものであり、図2(a)は、その合成床版橋の側面図およびその部分拡大図、図2(c)は、図2(a)のB−B´線断面図である。図中の1は、主桁を構成するT形鋼であり、このT形鋼1のウェブ2の下端面間には、底鋼板4が溶接されている。主桁には、その長さ方向に間隔をもって上弦材(チャンネル大)12を有する対傾構11が複数設置されており、その上弦材12の表裏面には継手13が取付けられている。そして、この継手13と隣接する別の対傾構の上弦材12´に取付けられた継手13´との間には、主桁間に所定の間隔をもって主桁に平行に複数本の梁材14がボルト等15により取付けられており、その梁材の上にはコンクリート床版下面の型枠(木製合板)8が主桁間全面に敷設され、さらにその上に、T形鋼のウェブ2の上部とフランジ部3を埋設してなるコンクリート9が打設されている。なお、上記コンクリート9中には、図示していないが、T形鋼のウェブ2の上部に主鉄筋、配力鉄筋が配筋されている。   FIGS. 2 (a) to (c) illustrate a composite floor slab bridge immediately after placing concrete constructed by the second method of the present invention. FIG. 2 (a) shows the composite floor slab bridge. A side view and a partially enlarged view thereof, FIG. 2C is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 1 in the figure is a T-shaped steel constituting the main girder, and a bottom steel plate 4 is welded between the lower end surfaces of the web 2 of the T-shaped steel 1. The main girder is provided with a plurality of anti-tilt structures 11 having upper chord members (large channel) 12 at intervals in the length direction, and joints 13 are attached to the front and back surfaces of the upper chord members 12. And between this joint 13 and the joint 13 'attached to the upper chord member 12' adjacent to another oppositely inclined structure, a plurality of beam members 14 are provided in parallel to the main beam with a predetermined interval between the main beams. It is attached by bolts 15 and the like, and a formwork (wooden plywood) 8 on the lower surface of the concrete floor slab is laid on the entire surface of the main beam on the beam material, and further on top of the T-shaped steel web 2 Concrete 9 formed by embedding the flange portion 3 is placed. In the concrete 9, although not shown, main reinforcing bars and distribution reinforcing bars are arranged on the top of the T-shaped steel web 2.
本発明に係るコンクリート床版の第2の構築方法について、図2を用いて説明する。第2の構築方法は、合成床版橋を構築するに当たり、予め工場で組み立てられた鋼箱桁を橋脚間に架け渡すことから開始する点では第1の構築方法と同じである。ただし、第2の方法では、上記鋼箱桁には、主桁の長さ方向に対して所定の間隔をもって、上弦材を有する対傾構が複数設置され、さらに、該上弦材の表裏面には、梁材を接続するための継手が取付けられていることが必要である。上記対傾構および継手は、予め工場にて設置しておくことが好ましい。   The 2nd construction method of the concrete floor slab which concerns on this invention is demonstrated using FIG. The second construction method is the same as the first construction method in that it starts from bridging steel box girders that have been assembled in the factory in advance between the piers when constructing the composite floor slab bridge. However, in the second method, the steel box girder is provided with a plurality of diagonal structures having an upper chord material at a predetermined interval with respect to the length direction of the main girder. It is necessary that a joint for connecting beam members is attached. The anti-tilt structure and the joint are preferably installed in advance in a factory.
そして第2の構築方法では、上記鋼箱桁を橋脚間に架設した後、コンクリートを打設してコンクリート床版を構築するための型枠構造を主桁間に設置するため、上記対傾構11の上弦材12に取付けられた継手13と、その隣接する対傾構の対向する上弦材12´に取付けられた継手13´との間に、型枠構造を支える役目を担う梁材14を取付ける。ここで、上記図2では、対傾構の上弦材としてチャンネル(大)を用いた例を示したが、強度が確保できれば厚板や小型形鋼を用いてもよい。また、並列配置される主桁間に横桁が設置される場合には、対傾構の上弦材に代えて、上記横桁を利用してもよい。なお、上弦材への継手の取付け方法は、コンクリート打設後、型枠構造を撤去する場合には、ボルト類で締結する方法が好ましい。また、この取付けは、構築現場で行っても、鋼箱の加工工場で予め行っておいてもよい。   In the second construction method, the steel box girder is installed between the piers, and then a concrete structure is placed between the main girders for placing concrete to construct a concrete slab. Between the joint 13 attached to the upper chord member 12 and the joint 13 ′ attached to the adjacent upper chord member 12 ′ opposite to each other, a beam member 14 serving to support the formwork structure is attached. Here, FIG. 2 shows an example in which a channel (large) is used as the upper chord member of the diagonal structure, but a thick plate or a small section steel may be used as long as the strength can be secured. Moreover, when a horizontal beam is installed between the main beams arranged in parallel, the above horizontal beam may be used instead of the upper chord material of the diagonal structure. In addition, the method of attaching the joint to the upper chord material is preferably a method of fastening with bolts when removing the formwork structure after placing the concrete. This attachment may be performed at the construction site or in advance at a steel box processing factory.
また、上記図2では、対傾構の上弦材間に配設される梁材14としてチャンネル(小)を用いた例を示したが、この例に限られるものではない。ただし、第2の方法で用いる梁材は、第1の方法の梁材と比べて支間長が長い(対傾構は、通常、4〜6m間隔で設置される)ため、より剛性の高い(断面二次モーメントが大きい)ものを用いることが必要であり、例えば、チャンネルで、寸法が150mm×75mm程度のものであれば、梁材として好適に用いることができる。また、梁材を主桁と平行に配設する間隔は、300〜400mm程度であればよく、コンクリートの重量に応じて、適宜変更することが好ましい。なお、梁材の取付けは、鋼桁を橋脚上に架設してから行っても良いが、予め工場にて鋼桁を組み立てる際に行った方が、作業性、安全性の点からは好ましい。   In FIG. 2, an example is shown in which a channel (small) is used as the beam member 14 disposed between the upper chord members of the inclined structure. However, the present invention is not limited to this example. However, the beam material used in the second method has a longer span length than the beam material of the first method (the anti-tilt structure is usually installed at intervals of 4 to 6 m), so that the rigidity is higher (cross section). For example, a channel having a dimension of about 150 mm × 75 mm can be suitably used as a beam material. Moreover, the space | interval which arrange | positions a beam material in parallel with a main girder should just be about 300-400 mm, and it is preferable to change suitably according to the weight of concrete. The beam members may be attached after the steel girders are installed on the piers, but it is preferable to assemble the steel girders in advance at the factory from the viewpoint of workability and safety.
次に、上記梁材14の上に、コンクリート打設用の型枠合板(木製合板)8を、並列配置された主桁間に全面に亘って敷設後、T形鋼のフランジよりも若干上部位置に、T形鋼と直行あるいは平行して主鉄筋や配力鉄筋を配筋し、その後、前記型枠合板の上面から上記鉄筋の若干上方位置までコンクリートを打設する。   Next, a concrete plywood (wooden plywood) 8 for laying concrete is laid over the entire surface between the main beams arranged in parallel on the beam member 14 and then slightly above the flange of the T-shaped steel. At the position, the main reinforcing bar and the distribution reinforcing bar are arranged perpendicularly or parallel to the T-shaped steel, and then the concrete is placed from the upper surface of the formwork plywood to a position slightly above the reinforcing bar.
打設したコンクリートが硬化した後、第1の方法と同様にして、梁材と継手とを接合しているボルト等を取り外して型枠構造を分解し、コンクリート床版と底鋼板との間に形成された空間を利用して型枠部材を撤去する。なお、本発明の第2の方法においても、型枠構造は、分解・撤去することなくそのまま埋め殺すことも可能であり、木製の型枠合板に代えて、JIS G 3352に規定されたデッキプレートや平鋼板、波形鋼板を用いてもよい。   After the cast concrete has hardened, remove the bolts etc. that join the beam and the joint in the same way as the first method, disassemble the formwork structure, and between the concrete floor slab and the bottom steel plate The formwork member is removed using the formed space. Also in the second method of the present invention, the formwork structure can be buried as it is without disassembling / removing, and the deck plate defined in JIS G 3352 is used instead of the wooden formwork plywood. Or a flat steel plate and a corrugated steel plate may be used.
上記のように、第2の構築方法と第1の構築方法で異なる点は、第1の構築方法では、コンクリート床版用の型枠構造の支持を、主桁(T形鋼)のウェブに取付けたアングルと、その上に配設された梁材とで行っているのに対し、第2の方法では、上記型枠構造の支持を、主桁間に設置されている対傾構の上弦材と、それらの間に配設された梁材で行っている点である。しかし、いずれの構築方法も、主桁のウェブへの溶接を伴わないため、溶接部の残留応力に起因したウェブの疲労破壊が発生する虞がないという効果を有するものである。   As described above, the difference between the second construction method and the first construction method is that in the first construction method, the support of the formwork structure for the concrete floor slab is supported on the web of the main girder (T-section steel). The second method supports the above-mentioned formwork structure by using the attached angle and the beam material disposed thereon, while the upper chord material of the diagonal structure installed between the main girders. And it is the point which is performed with the beam material arrange | positioned among them. However, any construction method does not involve welding of the main girder to the web, and therefore has an effect that there is no possibility that the web will be fatigued due to residual stress in the welded portion.
本発明の方法で構築したコンクリート打設直後の合成床版橋を説明する図であり、(a)は上記合成床版橋の側面図、(b)および(c)は、(a)のA−A´線断面図およびその部分拡大図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure explaining the composite floor slab bridge immediately after concrete placement constructed | assembled by the method of this invention, (a) is a side view of the said composite floor slab bridge, (b) and (c) are A of (a). It is -A 'line sectional drawing and its partial enlarged view. 本発明の別の方法で構築したコンクリート打設直後の合成床版橋を説明する図であり、(a)および(b)は上記合成床版橋の側面図およびその部分拡大図、(c)は、(a)のB−B´線断面図である。It is a diagram illustrating a composite floor slab bridge immediately after placing concrete constructed by another method of the present invention, (a) and (b) is a side view of the above composite floor slab bridge and its partially enlarged view, (c) FIG. 4B is a sectional view taken along line BB ′ in FIG.
符号の説明Explanation of symbols
1:主桁(T形鋼)
2:ウェブ
3:フランジ
4:底鋼板
5:ボルト類(ボルト又はボルト・ナット)
6:アングル
7:梁材(角鋼管)
8:型枠材(木製合板)
9:コンクリート
10:垂直補剛材
11:対傾構
12:対傾構の上弦材(チャンネル大)
13:継手
14:梁材(チャンネル小)
15:ボルト類(ボルト又はボルト・ナット)
1: Main girder (T-section steel)
2: Web 3: Flange 4: Bottom steel plate 5: Bolts (bolts or bolts and nuts)
6: Angle 7: Beam material (square steel pipe)
8: Formwork (wooden plywood)
9: Concrete 10: Vertical stiffener 11: Anti-tilt structure 12: Upper chord material of anti-tilt structure (channel size)
13: Fitting 14: Beam material (small channel)
15: Bolts (bolts or bolts and nuts)

Claims (5)

  1. 並列配置されたT形鋼の主桁と、主桁のウェブ下端面間に取付けられた底鋼板と、主桁のフランジ部およびウェブの上部に打設されたコンクリート床版からなり、該コンクリート床版と底鋼板との間に空間を設けた中空タイプの合成床版橋のコンクリート床版を構築する方法において、上記主桁のウェブの高さ方向中間部に、主桁の長さ方向に沿ってアングルをボルトまたはボルト・ナットを介して取付けると共に、該アングルと隣接して配置される主桁の対向するウェブに取付けられたアングルとの間に梁材を懸架し、その梁材の上に型枠合板を敷設し、その型枠合板の上にコンクリートを打設し、そのコンクリートの硬化後、上記ボルトまたはボルト・ナットを取り外して、上記アングル、梁材および型枠合板を撤去すると共に、上記ボルトまたはボルト・ナットを取り外した孔に、再度、ボルトを挿通し、ナットで締め直すことを特徴とするコンクリート床版の構築方法。 A concrete floor comprising a main girder of T-shaped steel arranged in parallel, a bottom steel plate attached between the web lower end surfaces of the main girder, and a concrete floor slab placed on the flange part of the main girder and the upper part of the web. In the method of constructing a concrete floor slab of a hollow type composite floor slab bridge in which a space is provided between the plate and the bottom steel plate, along the length direction of the main girder in the middle of the web of the main girder in the height direction. Attach the angle via bolts or bolts and nuts and suspend the beam between the angle and the angle attached to the opposing web of the main girder that is placed adjacent to the angle. Laying the formwork plywood, placing concrete on the formwork plywood, after hardening the concrete, removing the bolts or bolts and nuts, removing the angle, beam material and formwork plywood , Above The hole has been removed the object or bolts and nuts, again, by inserting the bolts, how to build a concrete slab, characterized in that re-tighten the nut.
  2. 並列配置されたT形鋼の主桁と、主桁のウェブ下端面間に取付けられた底鋼板と、主桁のフランジ部およびウェブの上部に打設されたコンクリート床版からなり、該コンクリート床版と底鋼板との間に空間を設けた中空タイプの合成床版橋のコンクリート床版を構築する方法において、上記並列配置された主桁間に上弦材を有する複数の対傾構を設け、上記上弦材間に梁材をボルトまたはボルト・ナットを介して主桁に平行に取付け、その梁材の上に型枠合板を敷設し、その型枠合板の上にコンクリートを打設し、そのコンクリートの硬化後、上記ボルトまたはボルト・ナットを取り外して、上記梁材および型枠合板を撤去することを特徴とするコンクリート床版の構築方法。 A concrete floor comprising a main girder of T-shaped steel arranged in parallel, a bottom steel plate attached between the web lower end surfaces of the main girder, and a concrete floor slab placed on the flange part of the main girder and the upper part of the web. In a method for constructing a concrete floor slab of a hollow type composite floor slab bridge provided with a space between a plate and a bottom steel plate, a plurality of diagonal structures having upper chord members are provided between the main girders arranged in parallel, and A beam is attached between the upper chords in parallel to the main girder via bolts or bolts and nuts, a formwork plywood is laid on the beam, and concrete is placed on the formwork plywood. A method for constructing a concrete floor slab, comprising removing the bolts or bolts and nuts and removing the beam material and formwork plywood after curing.
  3. 上記型枠合板に代えて、平鋼板または波形鋼板を敷設して埋め殺すことを特徴とする請求項1またはに記載のコンクリート床版の構築方法。 3. The method for constructing a concrete slab according to claim 1, wherein a flat steel plate or a corrugated steel plate is laid and buried instead of the formwork plywood.
  4. 並列配置されたT形鋼の主桁と、この主桁のウェブ下端面間に取付けられた底鋼板と、この主桁のフランジ部およびウェブの上部に埋設されたコンクリート床版からなり、該コンクリート床版と底鋼板との間に空間を設けた中空タイプの合成床版橋のコンクリート床版を構築するのに用いる型枠構造であって、上記並列配置された主桁間に設けられた上弦材を有する複数の対傾構と、上記上弦材間にボルトまたはボルト・ナットを介して主桁に平行に間隔をもって取付けられた梁材と、その梁材の上に敷設した型枠合板とからなり、該型枠合板の上に打設したコンクリートが硬化したのち撤去することを特徴とする型枠構造。 The main girder of T-shaped steel arranged in parallel, the bottom steel plate attached between the web lower end faces of the main girder, and the concrete floor slab embedded in the flange part of the main girder and the upper part of the web, A formwork structure used to construct a concrete floor slab of a hollow type composite floor slab bridge in which a space is provided between the floor slab and the bottom steel plate, and the first chord provided between the main girders arranged in parallel It consists of a plurality of anti-tilt structures with materials, beam materials attached between the upper chord materials via bolts or bolts and nuts in parallel to the main girder at intervals, and formwork plywood laid on the beam materials A formwork structure characterized in that the concrete placed on the formwork plywood is hardened and then removed.
  5. 上記型枠合板に代えて、平鋼板または波形鋼板を敷設して埋め殺すようにしたことを特徴とする請求項に記載の型枠構造。 The formwork structure according to claim 4 , wherein a flat steel plate or a corrugated steel plate is laid and buried instead of the formwork plywood.
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