JP5057565B2

JP5057565B2 - 鋼管と内部コンクリートの一体性を高めた橋桁用移動制限装置

Info

Publication number: JP5057565B2
Application number: JP2007091181A
Authority: JP
Inventors: 大岡本; 勉佐藤; 幸裕谷村; 敏弥田所
Original assignee: Railway Technical Research Institute
Current assignee: Railway Technical Research Institute
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP2008248566A

Description

本発明は、鋼管と内部コンクリートの一体性を高めた橋桁用移動制限装置に関するものである。

従来、橋桁と支持構造物との間に設けられ、橋桁の移動を制限する橋桁用移動制限装置としては、図４に示すようなものがあった。
この図４において、１０１は支持構造物としての橋脚、１０２は橋桁、１０３は橋桁ストッパーとしての鋼角ストッパーである。
橋桁用移動制限装置は、図４に示すように橋脚１０１天端に埋め込み設置し、橋桁１０２と接続することにより、地震等の水平力によって橋桁１０２が過度な移動を生ずることを防止する装置である。鋼角ストッパー１０３は橋桁用移動制限装置の一つである。

かかる橋桁用移動制限装置の鋼角ストッパーとして、一般には下記特許文献１に開示されるようなものがあった。また、特殊な構造のものとしては、下記特許文献２に開示されるようなものがあった。
特開２００２−１６７７１１号公報特開２００７−３９９９２号公報

しかしながら、従来の一般的な鋼角ストッパーは、図５及び図６に示すように、内部コンクリート２０１を角型鋼管２０２の内部に単に充填するだけの構造であるため、角型鋼管２０２と内部コンクリート２０１の一体性は不十分であり、内部コンクリート２０１が有効に外力に抵抗できない。また、そのために内部コンクリート２０１の外力に対する抵抗性を定量的に評価できず、せん断力に対する設計計算では、内部コンクリート２０１を無視して角型鋼管２０２のみが外力に抵抗すると考えて設計している。結果として、鋼管のサイズの増大や、鋼管の厚さの肉厚化などを招き、不経済なものとなっている。

本発明は、上記状況に鑑みて、内部コンクリートと角型鋼管の一体性を高めることにより、堅牢な鋼角ストッパーを有する橋桁用移動制限装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕鋼管と内部コンクリートの一体性を高めた橋桁用移動制限装置において、内部コンクリート（１）が充填される角型鋼管（２）の内周面にリブまたは節などの表面突起を有する棒鋼からなる異形鉄筋（３）を配置し、前記異形鉄筋（３）の上方部（３Ａ）と下方部（３Ｂ）にのみ前記角型鋼管（２）に前記異形鉄筋（３）を前記異形鉄筋の直径の略５倍の長さにわたり溶接した溶接部（４）を形成し、前記異形鉄筋（３）の中央部（３Ｃ）には前記溶接部（４）を形成しないようにし、前記異形鉄筋（３）を有する前記角型鋼管（２）内に十分に内部コンクリート（１）を流し込んで固めることにより、前記内部コンクリート（１）と前記角型鋼管（２）の一体性を高め、前記角型鋼管（２）のみでなく、前記内部コンクリート（１）も外力に対して有効に抵抗できるようにすることを特徴とする。

本発明の橋桁用移動制限装置（鋼角ストッパー）は、角型鋼管の内部に異形鉄筋を溶接することにより、内部コンクリートと角型鋼管の一体性を高め、角型鋼管のみでなく、内部コンクリートも外力に対して有効に抵抗できる。
内部コンクリートと異形鉄筋の良好な一体性は、鉄筋コンクリート構造で実証されており、さらに異形鉄筋と角型鋼管を溶接により一体化させることで、内部コンクリート〜異形鉄筋〜角型鋼管の一体性を高めることができる。

本発明の鋼管と内部コンクリートの一体性を高めた橋桁用移動制限装置は、内部コンクリート（１）が充填される角型鋼管（２）の内周面にリブまたは節などの表面突起を有する棒鋼からなる異形鉄筋（３）を配置し、前記異形鉄筋（３）の上方部（３Ａ）と下方部（３Ｂ）にのみ前記角型鋼管（２）に前記異形鉄筋（３）を前記異形鉄筋の直径の略５倍の長さにわたり溶接した溶接部（４）を形成し、前記異形鉄筋（３）の中央部（３Ｃ）には前記溶接部（４）を形成しないようにし、前記異形鉄筋（３）を有する前記角型鋼管（２）内に十分に内部コンクリート（１）を流し込んで固めることにより、前記内部コンクリート（１）と前記角型鋼管（２）の一体性を高め、前記角型鋼管（２）のみでなく、前記内部コンクリート（１）も外力に対して有効に抵抗できるようにする。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本発明の実施例を示す橋桁用移動制限装置の角型鋼管からなる鋼角ストッパーの縦断面図、図２は図１のＡ−Ａ線横断面図、図３は異形鉄筋を示す図である。
これらの図において、１は内部コンクリート、２は内部コンクリート１が充填される角型鋼管（鋼角ストッパー）、３は角型鋼管（鋼角ストッパー）２の縦方向に設けられる異形鉄筋（リブまたは節などの表面突起を有する棒鋼）であり、この異形鉄筋３は角型鋼管２に溶接で固定されている。つまり、それぞれの異形鉄筋３の一部には溶接部４を有している。この場合、その溶接部４は、異形鉄筋３の上方部３Ａと下方部３Ｂにのみ形成し、異形鉄筋３の中央部３Ｃには溶接部を形成しないようにする。

上記した角型鋼管からなる鋼角ストッパーの製造方法は、まず、角型鋼管２に沿わせた異形鉄筋３の上方部３Ａと下方部３Ｂの溶接を行い溶接部４を形成する。その溶接部４の長さは異形鉄筋３の直径の略５倍である。
そのようにして設けられた異形鉄筋３を有する角型鋼管２内に内部コンクリートを流し込んで固めることで、角型鋼管からなる鋼角ストッパーが製作される。

本発明の橋桁用移動制限装置（鋼角ストッパー）は、角型鋼管２の内部に異形鉄筋３を溶接することにより、内部コンクリート１と角型鋼管２の一体性を高め、角型鋼管２のみでなく、内部コンクリート１も外力に対して有効に抵抗できるようにしたものである。
内部コンクリート１と異形鉄筋３の良好な一体性は、鉄筋コンクリート構造で実証されており、さらに異形鉄筋３と角型鋼管２を溶接により一体化させることで、内部コンクリート１〜異形鉄筋３〜角型鋼管２の一体性を高めることもできる。

異形鉄筋（リブまたは節などの表面突起を有する棒鋼）を用いることにより、コンクリートに埋め込んだときにコンクリートとの付着部が大きくとることができること、および、異形鉄筋の節の効果により、内部コンクリートと鉄筋との結合強度を高めることができる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の鋼管と内部コンクリートの一体性を高めた橋桁用移動制限装置は、内部コンクリートと角型鋼管の一体性を高めることにより、堅牢な鋼角ストッパーを有する橋桁用移動制限装置として利用可能である。

本発明の実施例を示す橋桁用移動制限装置の角型鋼管からなる鋼角ストッパーの縦断面図である。図１のＡ−Ａ線横断面図である。本発明の実施例を示す橋桁用移動制限装置の角型鋼管からなる鋼角ストッパーの異形鉄筋を示す図である。従来の橋桁と支持構造物との間に設けられ、橋桁の移動を制限する橋桁用移動制限装置を示す図である。従来の橋桁用移動制限装置の角型鋼管からなる鋼角ストッパーの縦断面図である。図５のＢ−Ｂ線横断面図である。

１内部コンクリート
２角型鋼管（鋼角ストッパー）
３異形鉄筋
３Ａ異形鉄筋の上方部
３Ｂ異形鉄筋の下方部
３Ｃ異形鉄筋の中央部
４溶接部

Claims

内部コンクリート（１）が充填される角型鋼管（２）の内周面にリブまたは節などの表面突起を有する棒鋼からなる異形鉄筋（３）を配置し、前記異形鉄筋（３）の上方部（３Ａ）と下方部（３Ｂ）にのみ前記角型鋼管（２）に前記異形鉄筋（３）を前記異形鉄筋の直径の略５倍の長さにわたり溶接した溶接部（４）を形成し、前記異形鉄筋（３）の中央部（３Ｃ）には前記溶接部（４）を形成しないようにし、前記異形鉄筋（３）を有する前記角型鋼管（２）内に十分に内部コンクリート（１）を流し込んで固めることにより、前記内部コンクリート（１）と前記角型鋼管（２）の一体性を高め、前記角型鋼管（２）のみでなく、前記内部コンクリート（１）も外力に対して有効に抵抗できるようにすることを特徴とする鋼管と内部コンクリートの一体性を高めた橋桁用移動制限装置。