JP5102695B2 - Sliding surface structure of on-site extension floor slab - Google Patents
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本発明は、橋台の土工部側に設置された底版と、橋梁の上部構造としての床版の端部から底版上に連続的に延在し、橋梁における少なくとも橋軸方向の伸縮に伴って底版上を摺動する延長床版とを備えた現場打ち延長床版のすべり面構造及びその施工方法に関するものである。 The present invention relates to a bottom slab installed on the earthwork part side of the abutment, and a bottom slab extending continuously from the end of the floor slab as the upper structure of the bridge onto the bottom slab, at least along the expansion and contraction of the bridge in the direction of the bridge axis. The present invention relates to a sliding surface structure of an in-situ extended floor slab provided with an extended floor slab that slides on and a construction method thereof.
この種の現場打ち延長床版のすべり面構造としては、底版及び延長床版をプレキャスト鉄筋コンクリートによって構成したものが知られている(例えば、特許文献1)。 As a sliding surface structure of this type of in-situ extended floor slab, a structure in which a bottom plate and an extended floor slab are made of precast reinforced concrete is known (for example, Patent Document 1).
このように構成された現場打ち延長床版のすべり面構造においては、底版及び延長床版における互いに摺動する面を、工場において管理された一定の平滑な面に形成することができるので、底版と延長床版との間の摩擦係数を許容値(例えば、1.0)以下に低減することができる。 In the sliding surface structure of the in-situ extended floor slab constructed in this way, the sliding surfaces of the bottom slab and the extended floor slab can be formed into a certain smooth surface managed in the factory. And the extension floor slab can be reduced to an allowable value (for example, 1.0) or less.
ところが、上記現場打ち延長床版のすべり面構造においては、工場で製造された大重量の底版及び延長床版を現場まで搬送することになると共に、当該現場において設置しなければならないので、搬送や設置のために大型の機材が必要になると共に、多くの手間や時間がかかり、施工コストが高くつくという問題があった。 However, in the sliding surface structure of the above-mentioned on-site extension floor slab, the heavy weight bottom slab and extension floor slab manufactured at the factory are transported to the site and must be installed at the site. In addition to the need for large equipment for installation, there was a problem that it took a lot of labor and time and the construction cost was high.
このため、現場打ちコンクリートによって底版及び延長床版を構成することにより、その施工コストの低減を図ろうとする試みがなされてきた。しかし、現場打ちコンクリートの場合には、底版及び延長床版における互いに摺動する面の平滑性を高めることが困難であることから、摺動面における摩擦係数が増大してしまうという問題があった。 For this reason, attempts have been made to reduce the construction cost by constructing a bottom slab and an extended floor slab with cast-in-place concrete. However, in the case of cast-in-place concrete, it is difficult to increase the smoothness of the sliding surfaces of the bottom slab and the extended floor slab, so there is a problem that the friction coefficient on the sliding surface increases. .
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、摺動面における摩擦係数の低減を図ることのできる現場打ちコンクリート製の底版と延長床版を開発することにより、施工コストの低減を図ることのできる現場打ち延長床版のすべり面構造及びその施工方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and aims to reduce the construction cost by developing a bottom slab made of cast-in-place concrete and an extended floor slab that can reduce the friction coefficient on the sliding surface. The purpose is to provide a sliding surface structure of an in-situ extended floor slab and its construction method.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、橋台の土工部側に構成される底版と、橋梁の上部構造としての床版の端部に連結されると共に前記底版上に摺動自在に延在すべく構成される延長床版とを備えた現場打ち延長床版のすべり面構造であって、前記底版は、現場においてコンクリートを打設することによって構成され、前記延長床版は、現場において前記底版上に載置される鋼板製の下面構造部と、この下面構造部上に現場においてコンクリートを打設することによって当該下面構造部と一体的に構成される上面構造部とを有することを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記下面構造部の上面には、前記上面構造部との一体化を図る連結部材が設けられていることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a connecting member is provided on the upper surface of the lower surface structure portion so as to be integrated with the upper surface structure portion.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記下面構造部は、長手方向を前記橋梁の橋軸方向に向けかつ幅方向の側縁を接触させた状態で前記底版上に載置された複数の帯状鋼板によって構成されていることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the lower surface structure portion is configured so that the longitudinal direction is directed to the bridge axis direction of the bridge and the side edges in the width direction are in contact with each other. It is characterized by comprising a plurality of strip steel plates placed on the bottom plate.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記各帯状鋼板は、その互いに接触する側縁の上面に沿う角部に面取りが形成されており、前記各帯状鋼板の境における前記面取りによって形成される溝部には、シーリング材が充填されていることを特徴としている。
The invention according to
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の何れかに記載の発明において、前記下面構造部には、前記上面構造部の側面を保持する側面構造部が少なくとも前記床版側とは反対側の端部に沿って設けられていることを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the lower surface structure portion includes a side surface structure portion that holds a side surface of the upper surface structure portion at least on the floor slab side. It is characterized by being provided along the end on the opposite side.
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記下面構造部と前記側面構造部との境の隅部には、シーリング材が充填されていることを特徴としている。 A sixth aspect of the present invention is characterized in that, in the fifth aspect of the present invention, a corner material at a boundary between the lower surface structure portion and the side surface structure portion is filled with a sealing material.
請求項7に記載の発明は、請求項1〜6の何れかに記載の発明において、前記下面構造部を構成する鋼板は、防食鋼板又は防食表面処理鋼板であることを特徴としている。 A seventh aspect of the invention is characterized in that, in the invention of any one of the first to sixth aspects, the steel plate constituting the lower surface structure portion is a corrosion-resistant steel plate or a corrosion-resistant surface-treated steel plate.
請求項8に記載の発明は、橋台の土工部側に構成される底版と、橋梁の上部構造としての床版の端部に連結されると共に前記底版上に摺動自在に延在すべく構成される延長床版とを備えた現場打ち延長床版のすべり面構造の施工方法であって、前記土工部上にコンクリートを打設することによって前記底版を構築した後、その底版上に、埋め殺し状態にされることになる鋼板製の下面構造部を載置し、この下面構造部上にコンクリートを打設することによって当該下面構造部と一体的に上面構造部を構成することにより、前記下面構造部及び前記上面構造部を有する延長床版を前記底版上に摺動自在に構築することを特徴としている。 The invention according to claim 8 is configured to be coupled to a bottom plate configured on the earthwork portion side of the abutment and an end portion of a floor plate as an upper structure of the bridge and extend slidably on the bottom plate. A method of constructing a sliding surface structure of an in-situ extended floor slab provided with an extended floor slab, wherein the bottom slab is constructed by placing concrete on the earthwork part, and then embedded on the bottom slab. By placing the lower surface structure part made of steel plate to be killed and placing the concrete on the lower surface structure part to constitute the upper surface structure part integrally with the lower surface structure part, An extended floor slab having a lower surface structure portion and the upper surface structure portion is constructed to be slidable on the bottom plate.
請求項1に記載の発明によれば、底版が現場においてコンクリートを打設することによって構成されているので、その底版の上面についてはプレキャスト鉄筋コンクリート製の底版の程度まで十分に平滑に形成することが困難である。しかし、その十分に平滑に形成することができず凹凸を有する底版の上面に載置される鋼板製の下面構造部は、当該下面構造部上に打設されるコンクリートの重さによって、当該底版の上面に生じた比較的大きな間隔の凹凸に沿うように容易に弾性変形する(即ち、比較的大きな間隔の凹凸に沿うように馴染む)ことになるが、当該底版の上面に生じた比較的小さな間隔の凹凸に沿うようには弾性変形することがなくその小さな間隔の凹凸との噛み合いが生じるのを回避することができる。従って、底版と、下面構造部との間の摩擦係数の低減を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, since the bottom plate is constructed by placing concrete on site, the top surface of the bottom plate can be formed sufficiently smoothly to the extent of the bottom plate made of precast reinforced concrete. Have difficulty. However, the bottom plate structure made of steel plate that is placed on the top surface of the bottom plate that cannot be formed sufficiently smoothly is uneven depending on the weight of the concrete placed on the bottom surface structure portion. It is easily elastically deformed along the unevenness of relatively large intervals formed on the upper surface of the plate (that is, adapted to conform to the unevenness of relatively large intervals), but is relatively small generated on the upper surface of the bottom plate. It is possible to avoid meshing with the small irregularities without elastic deformation along the irregularities of the intervals. Therefore, the friction coefficient between the bottom plate and the lower surface structure portion can be reduced.
しかも、下面構造部が底版における比較的大きな間隔の凹凸に沿うように馴染むことから、底版と下面構造部との接触部分の点数を増加させることができると共に、その接触する部分を、底版の上面全体にほぼ均等に分散させることができる。このため、接触部の面圧が局部的に高くなり、その部分に例えば噛み込みが生じることにより、摩擦係数が増大した状態になるのを防止することができる。 In addition, since the lower surface structure conforms to the unevenness of the relatively large interval in the bottom plate, the number of contact portions between the bottom plate and the lower surface structure portion can be increased, and the contacted portion can be defined as the upper surface of the bottom plate. It can be distributed almost uniformly throughout. For this reason, it is possible to prevent the frictional coefficient from increasing due to a local increase in the surface pressure of the contact portion and the occurrence of, for example, biting in that portion.
従って、底版と延長床版との間の静摩擦係数及び動摩擦係数を確実に低減することができるので、底版上を延長床版が摺動する際の摩擦力を十分に低減することができる。 Therefore, since the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient between the bottom slab and the extended floor slab can be surely reduced, the frictional force when the extended floor slab slides on the bottom slab can be sufficiently reduced.
しかも、底版及び延長床版を現場打ちのコンクリートで構成することができるので、これらの底版及び延長床版をプレキャスト鉄筋コンクリートで構成する場合に比べて、施工コストの低減を図ることができる。 In addition, since the bottom slab and the extended floor slab can be made of on-site concrete, the construction cost can be reduced as compared with the case where the bottom slab and the extended floor slab are made of precast reinforced concrete.
請求項2に記載の発明によれば、下面構造部の上面に、上面構造部との一体化を図る連結部材が設けられているので、下面構造部上にコンクリートと打設することによって、当該下面構造部と上面構造部とを確実に一体化することができると共に、当該下面構造部と上面構造部とからなる延長床版の強度の向上を図ることができる。
According to invention of
請求項3に記載の発明によれば、下面構造部が複数の帯状鋼板によって構成されているので、当該下面構造部を小形かつ軽量の帯状鋼板の状態で搬送し、底版上に載置することができる。このため、下面構造部を底版上に容易に布設することができる。しかも、各帯状鋼板がその長手方向を橋梁の橋軸方向に向けて底版上に載置されているので、延長床版の橋軸方向の変位に対して、当該各帯状鋼板と底版との間の摩擦係数が増大することがない。即ち、各帯状鋼板がその長手方向の途中で分割されたものとはなっておらず、その分割部分の端部が底版の上面に当たることがないので、当該各帯状鋼板と底版との間の摩擦係数が増大するのを防止することができる。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明によれば、各帯状鋼板における互いに接触する側縁の上面に沿う角部に面取りが形成され、この面取りによって形成される溝部にシーリング材が充填されているので、各帯状鋼板の境の部分から、上面構造部を構成すべく現場打ちされたコンクリートのセメントペースト(セメント+水)やモルタル(セメントペースト+細骨材(砂))等が流出するのを確実に防止することができる。従って、流出したセメントペースト等が底版と下面構造部との間に進入して固化することにより、延長床版が底版に固定された状態になるのを確実に防止することができる。
According to the invention described in
請求項5に記載の発明によれば、コンクリートを打設する際に上面構造部の側面を保持する側面構造部が下面構造部における少なくとも床版側とは反対側の端部に沿って設けられているので、上面構造部を構成するべく現場打ちされたコンクリートのセメントペースト等が下面構造部における床版側とは反対側の端部から底版上に流出し、当該底版上に固化するのを防止することができる。従って、当該底版上に固化したセメントペースト等によって、延長床版の橋軸方向の変位が阻害させるのを防止することができる。しかも、側面構造部が上面構造部の側面に埋め殺し型枠として残ることになるので、延長床版の強度の向上を図ることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the side surface structure portion that holds the side surface of the upper surface structure portion when placing concrete is provided along at least the end of the lower surface structure portion opposite to the floor slab side. As a result, concrete cement paste, etc., placed on-site to form the upper surface structure part flows out from the end of the lower surface structure part opposite to the floor slab side onto the bottom slab and solidifies on the bottom slab. Can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the displacement of the extended floor slab in the bridge axis direction from being inhibited by the cement paste solidified on the bottom slab. In addition, since the side structure portion is buried in the side surface of the upper structure portion and remains as a mold, the strength of the extended floor slab can be improved.
請求項6に記載の発明によれば、下面構造部と側面構造部との境の隅部にシーリング材が充填されているので、セメントペースト等が下面構造部における床版側とは反対側の端部から底版上に流出するのを確実に防止することができる。従って、延長床版の橋軸方向の変位が阻害させるのを確実に防止することができる。
According to the invention described in
請求項7に記載の発明によれば、下面構造部を構成する鋼板が防食鋼板(例えば、ステンレス鋼板)又は防食表面処理鋼板(例えば、溶融亜鉛メッキされた鋼板)によって構成されているので、当該下面構造部が錆等により劣化するのを防止することができる。
According to invention of
請求項8に記載の発明によれば、底版及び延長床版を現場においてコンクリートを打設することによって構築しているので、プレキャスト鉄筋コンクリート製の底版及び延長床版を現場に搬入して設置する場合に比べて、施工コストの低減を図ることができる。しかも、底版を構築した後に、当該底版上に鋼板製の下面構造部を載置し、この下面構造部の上にコンクリートを打設して上面構造部を構成しているので、下面構造部の下面を底版の上面の凹凸に沿うように馴染ませることができ、底版と延長床版との間の静摩擦係数及び動摩擦係数を確実に低減することができる。従って、延長床版が底版上を摺動する際の摩擦力を十分に低減することができる。 According to the invention described in claim 8, since the bottom slab and the extended floor slab are constructed by placing concrete at the site, the bottom slab and the extended floor slab made of precast reinforced concrete are brought into the site and installed. Compared to the above, the construction cost can be reduced. Moreover, after the bottom plate is constructed, the lower surface structure portion made of steel plate is placed on the bottom plate, and concrete is placed on the lower surface structure portion to constitute the upper surface structure portion. The lower surface can be made to conform to the irregularities on the upper surface of the bottom plate, and the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient between the bottom plate and the extended floor slab can be reliably reduced. Therefore, the frictional force when the extended floor slab slides on the bottom slab can be sufficiently reduced.
本発明を実施するための最良の形態としての一実施の形態について図面を参照しながら説明する。 An embodiment as the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
この実施の形態で示す現場打ち延長床版のすべり面構造は、図1に示すように、橋梁1における橋台11の土工部2側に構成される底版3と、橋梁1の上部構造としての床版12の端部に連結され、当該床版12の端部から底版3上に延在し、当該底版3上に摺動自在に載置すべく構成される延長床版4とを備えた構成になっている。
As shown in FIG. 1, the sliding surface structure of the in-situ extended floor slab shown in this embodiment includes a
底版3は、橋台11の底版支持面(この例では橋台11の上端面)11aから土工部2における締め固められた路盤2a上に底版3を構成すべく、所定の位置に型枠(図示せず)を設置し、当該型枠内に鉄筋を配置してから、その型枠内にコンクリートを打設することによって構成されるようになっている。即ち、底版3は、現場において配筋した型枠内にコンクリートを打設することによって構築される現場打ちの鉄筋コンクリート製のもので構成されており、橋台11の底版支持面11aから土工部2の路盤2a上に延在すべく構成されている。また、底版3は、底版支持面11aに載置された状態で橋台11にアンカーボルト11bによって固定されていると共に、路盤2a上にコンクリートを打設することによって土工部2に固定されている。底版3と底版支持面11aとの間には、目地材としてのゴム板11cが布設されている。
The
延長床版4は、コンクリートが硬化した後の底版3上に載置される鋼板製の下面構造部41と、この下面構造部41上にコンクリートを打設することによって当該下面構造部41と一体的に構成される上面構造部42とを備えた構成になっている。
The
下面構造部41は、図1に示すように、長手方向を橋梁1の橋軸方向に向けかつ幅方向の側縁41bを接触させた状態で底版3上に載置される複数の帯状鋼板41aによって構成されている。即ち、帯状鋼板41aは、図1(b)及び図2に示すように、帯状に長く形成された長方形状の鋼板によって形成されている。また、帯状鋼板41aは、図3(b)に示すように、その互いに接触する側縁41bにおける上面側の角部に沿って45度方向の斜面状の面取り41cが形成されており、その面取り41cによって、各帯状鋼板41aの境界部に形成されるV字状の溝部にシーリング材47が充填されるようになっている。シーリング材47は、各帯状鋼板41aの互いに接触する側縁41bの隙間からコンクリートにおけるセメントペースト(セメント+水)やモルタル(セメントペースト+細骨材(砂))等が下方の底版3上に流出を防止するようになっている。このシーリング材47は、帯状鋼板41aの上面と同一の面状となるように仕上げられるようになっている。また、帯状鋼板41aは、側縁41bにおける下面側の角部に沿って45度方向の斜面状の面取り41eが形成されている。この面取り41eは、側縁41bの直交する角部が底版3の上面に当たるのを防止し、これにより底版3との間の摩擦係数が増大するのを防止するために設けられている。なお、図3(b)における面取り41c、41eは、図面上で分りや表示するため、実際のものより大きなものとなっている。実際の面取り41c、41eは、この図3(b)で示すものより、帯状鋼板41aの板厚に対して小さな寸法のものとなっている。
As shown in FIG. 1, the lower
また、下面構造部41の上面である各帯状鋼板41aの上面には、図3(a)に示すように、上面構造部42との一体化を図る連結部材としての頭付きスタッド43が複数立設されている。各頭付きスタッド43は、図2に示すように、各帯状鋼板41aの左右の側縁41b及び中心線に沿うように、所定の間隔をおいて、かつ帯状鋼板41aの上面に平均的に配置されるように設けられている。各頭付きスタッド43は、スタッド溶接機を用いて、帯状鋼板41aの上面に溶接(溶植)されるようになっている。なお、帯状鋼板41aを吊り上げるためのねじ付きのスタッドを当該帯状鋼板41aの重心位置に対して均等に振り分けるようにして複数(即ち、2つ以上)設けるようにしてもよい。この場合、ねじ付きスタッドは、帯状鋼板41aの重心位置に設けてもよい。また、ねじ付きスタッドとしては、所定の位置の頭付きスタッド43に代えて設けるようにしてもよい。例えば、図2において、I、J、K、L、Mの各符号で示す位置の頭付きスタッド43をねじ付きスタッドに変更してもよい。なお、Kの符号で示す頭付きスタッド43は、帯状鋼板41aの重心位置に配置されている。また、ねじ付きスタッドとしては、後述するスタッドボルト45と同様のスタッドボルトを用いるようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 3A, a plurality of headed
更に、下面構造部41の上面である各帯状鋼板41aの上面には、後述する側面構造部44を固定するためのスタッドボルト45が立設されている。このスタッドボルト45は、帯状鋼板41aの長手方向の端部(後述する他端部)に複数(この実施の形態では2つ又は3つ)設けられている。なお、スタッドボルト45及び上述したねじ付きスタッドについても、スタッド溶接機によって帯状鋼板41aの上面に溶接されるようになっている。
Furthermore,
そして、頭付きスタッド43、スタッドボルト45及びねじ付きスタッドを有する帯状鋼板41aは、その頭付きスタッド43等を含めた表面全体に、溶融亜鉛メッキによる防食処理が施されている。即ち、下面構造部41を構成する鋼板は、溶融亜鉛メッキを施してなる防食表面処理鋼板によって構成されている。
And the strip | belt-shaped
なお、帯状鋼板41aとしては、底版3の上面の凹凸に容易に弾性変形して馴染むことを優先させた場合には、より薄いもので構成することが好ましい。但し、底版3との摺動に対する耐久性や、頭付きスタッド43を溶接により確実に支持すること等を考慮した場合には、帯状鋼板41aの厚さを所定の厚さ以上に設定することが好ましい。この場合、頭付きスタッド43として、例えば径×長さがφ13mm×80mm程度のものを用いることが上面構造部42との一体化を図る上で好ましく、このような径のスタッドを用いた場合には、帯状鋼板41aの厚さとしては、そのスタッドの径の1/3以上にすることが当該頭付きスタッド43を確実に支持する上で好ましい。このことから、帯状鋼板41aの厚さとしては、4.5mm以上の厚さに設定することが好ましい。但し、厚さの増大に伴って帯状鋼板41aの剛性が増加し、底版3の上面の凹凸と馴染みにくくなるので、その底版3の凹凸と十分に馴染むようにするため、当該帯状鋼板41aの厚さとしては9mm以下に設定することが好ましい。なお、この実施の形態で用いた各帯状鋼板41aは、長さ×幅×厚さが5000mm×500mm×4.5mmの寸法のもので構成されている。また、帯状鋼板41aの材質としては、JIS G 3101 一般構造用圧延鋼材のSS400を用いている。
In addition, when giving priority to easily elastically deforming and adapting to the unevenness | corrugation of the upper surface of the
また、下面構造部41には、図3(a)に示すように、コンクリートの打設の際に上面構造部42の側面を保持する側面構造部44が床版12側とは反対側の端部(他端部)に沿って設けられている。側面構造部44は、断面がL字状に屈曲された鋼板によって構成されており、一方の鋼板部が底部44a、他方の鋼板部が壁部44bとなっている。そして、側面構造部44は、その底部44aがスタッドボルト45及びナット46によって下面構造部41の他端部に固定されるようになっている。このように底部44aが下面構造部41の他端部に固定された状態において、壁部44bは、下面構造部41の上面から垂直に立ち上がるように形成されており、上面構造部42の側面を保持する埋め殺し用の型枠として機能するようになっている。なお、44cは補強用のリブであり、このリブ44cを含む側面構造部44は、その表面全体が溶融亜鉛メッキされた状態になっている。
Further, as shown in FIG. 3A, the lower
そして、下面構造部41の上面と、側面構造部44における底部44aの先端面との境の隅部には、シーリング材48が充填されている。即ち、下面構造部41と側面構造部44との境の隅部にシーリング材48が充填されており、下面構造部41と側面構造部44との隙間からセメントペースト等が流出するのを防止するようになっている。
A sealing
上面構造部42は、図1(a)に示すように、下面構造部41及び側面構造部44を埋め殺し型枠として利用すると共に、他に上面構造部42を構成するための型枠(図示せず)を設置し、この型枠内に鉄筋42aを配置してから、当該型枠内にコンクリートを打設することによって構成されるようになっている。即ち、上面構造部42は、下面構造部41上に現場において配筋した型枠内にコンクリートを打設することによって構築される現場打ちの鉄筋コンクリート製のもので構成されている。
As shown in FIG. 1 (a), the upper
上面構造部42の橋梁1側の一端部は、その鉄筋42aが橋梁1の橋桁13の端部上において床版12の鉄筋12aとメナーゼヒンジ構造42bによって連結されており、延長床版4及び床版12の連結部分にひび割れが発生するのを防止するようになっている。なお、上面構造部42と橋桁13の端部との間には、目地材としてのゴム板42cが布設されている。また、床版12及び延長床版4の上には、アスファルト舗装5が施工されている。一方、上面構造部42における床版12側とは反対側の他端部は、下面構造部41と共に底版3上を自由に移動可能な状態になっている。
One end of the
また、底版3上には、延長床版4の他端部を、底版3上に構築された土工部側路盤31に誘導するための床版誘導部6が設置されている。この床版誘導部6は、アンカーボルト61によって底版3に固定されるようになっている。床版誘導部6と延長床版4の他端部との間には、延長床版4が橋梁1の熱膨張等に起因して橋軸方向に最大限度摺動変位した場合にも、当該延長床版4の他端部が床版誘導部6と接触することがないように、空隙部3aが設けられている。そして、床版誘導部6と延長床版4の他端部とを連結するように、伸縮装置7が設けられている。この伸縮装置7は、延長床版4の橋軸方向の変位を吸収すると共に、延長床版4上のアスファルト舗装5の上面と、床版誘導部6の上面とをほぼ同一の面状に連続的に接続するようになっている。また、土工部側路盤31の上面には、床版誘導部6の上面とほぼ同一面状となるように、アスファルト舗装32が施工されている。
Further, on the
上記構成の現場打ち延長床版のすべり面構造を構築するには、まず、図4(a)に示すように、土工部2において締め固められた路盤2aに底版3を構築するための型枠を設置し、この型枠内に鉄筋を配置した後、当該型枠内にコンクリートを打設することにより底版3を構築する。コンクリートが硬化した後に、その型枠を取り除いてから、図4(b)に示すように、その構築後の底版3上に下面構造部41を載置する。この際、図3(b)に示すように、各帯状鋼板41aの側縁41bを密接させ、その側縁41bの面取り41cによって形成されるV字状の溝部にシーリング材47を充填すると共に、当該シーリング材47の上面をヘラ等で仕上げることにより帯状鋼板41aの上面と同一面状にする。
In order to construct the sliding surface structure of the in-situ extended floor slab having the above configuration, first, as shown in FIG. 4A, a formwork for constructing the
一方、図3(a)に示すように、側面構造部44を、下面構造部41の他端部にスタッドボルト45及びナット46を用いて固定した上で、その下面構造部41と側面構造部44との境の隅部にシーリング材48を充填する。
On the other hand, as shown in FIG. 3A, the side
そして、下面構造部41及び側面構造部44を上面構造部42を構成するための埋め殺し用の型枠として使用すると共に、上面構造部42を構成するための型枠を設置し、その型枠内に鉄筋を配置する。この際、図1(a)に示すように、上面構造部42側の鉄筋42aと、橋梁1の床版12側の鉄筋12aとをメナーゼヒンジ構造42bによって連結する。それから、図4(c)に示すように、当該型枠内にコンクリートを打設することによって下面構造部41及び側面構造部44と一体的に構成された上面構造部42を構築する。これにより、下面構造部41、側面構造部44及び上面構造部42によって一体的に構成された延長床版4が完成する。そして、図1(a)及び図4(d)に示すように、床版12及び延長床版4上にアスファルト舗装5を施工する。
And while using the lower
上記のように構成された現場打ち延長床版のすべり面構造によれば、底版3が現場においてコンクリートを打設することによって構成されているので、その底版3の上面についてはプレキャスト鉄筋コンクリート製の底版の上面の程度まで十分に平滑に形成することが困難である。しかし、底版3の上面に載置された下面構造部41は、図5に示すように、当該下面構造部41の上にコンクリートを打設することによって、当該コンクリートの重さにより、当該底版3の上面に生じた比較的大きな間隔の凹凸3Aに沿うように容易に弾性変形する(即ち、凹凸3Aに沿うように馴染む)ことになるが、当該底版3の上面に生じた比較的小さな間隔の凹凸3Bに沿うようには弾性変形することがなくその比較的小さな凹凸3Bとの噛み合いが生じるのを回避することができる。従って、底版3と、下面構造部41との間の摩擦係数の低減を図ることができる。
According to the sliding surface structure of the in-situ extended floor slab configured as described above, the
しかも、下面構造部41が底版3における比較的大きな間隔の凹凸に沿うように馴染むことから、底版3と下面構造部41との接触部分の点数を増加させることができる共に、その接触部分を底版3の上面全体にほぼ均等に分散させることができる。このため、局部的に面圧が高くなることによって、その部分に噛み込みが生じ、これにより摩擦係数が増加するのを防止することができる。
Moreover, since the lower
従って、底版3と延長床版4との間の静摩擦係数及び動摩擦係数を1.0以下に低減することができるので、底版3上を延長床版4が摺動する際の摩擦力を十分に低減することができる。
Accordingly, the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient between the
しかも、底版3及び延長床版4を現場打ちのコンクリートで構成することができるので、これらの底版3及び延長床版4をプレキャスト鉄筋コンクリートで構成する場合に比べて、施工コストの低減を図ることができる。
In addition, since the
また、下面構造部41の上面に、上面構造部42との一体化を図る複数の頭付きスタッド43が設けられているので、当該下面構造部41上にコンクリートを打設することによって、当該下面構造部41と上面構造部42とを確実に一体化することができる。
In addition, since a plurality of headed
更に、下面構造部41が上述した寸法の複数の帯状鋼板41aで構成されているので、当該下面構造部41の搬送や設置が困難になることがない。なお、鋼板の比重を7.85で計算した場合には、上述した寸法の帯状鋼板41aの重量は、88.31Kgになるので、複数の作業者が協力することにより、人力によっても下面構造部41を底版3上に容易に設置することができる。なお、複数のねじ付きスタッドを帯状鋼板41aに設けた場合には、これらのねじ付きスタッド(例えば、図2に示すI、J、K、L、Mの位置のねじ付きスタッド)に所定の長さのL形鋼等の型鋼(いわゆる天秤)を掛け渡し、当該型鋼を各ねじ付きスタッドに固定することにより、帯状鋼板41aが湾曲するのを型鋼で防止しながら、その型鋼を介して帯状鋼板41aを例えばクレーンで吊り上げることにより、当該帯状鋼板41aを底版3上の所定の位置に容易に移動して設置することができる。そして、この場合のクレーンとしては、各帯状鋼板41aが軽量であることから、小型のもので済むという利点がある。
Furthermore, since the lower
しかも、各帯状鋼板41aが帯状に長く形成され、その長手方向が橋梁1の橋軸方向に向けられて底版3上に載置されているので、橋梁1の熱膨張等に起因して、延長床版4が橋軸方向に変位する際に、当該分割された各帯状鋼板41aが摩擦係数の増大の要因となることがない。即ち、各帯状鋼板41aがその長手方向の途中で分割されたものではなく1枚のもので形成されており、その分割部分の端部が底版3の上面に当たることがないので、当該各帯状鋼板41aと底版3との間の摩擦係数が増大するのを防止することができる。
In addition, each belt-shaped
また、帯状鋼板41aが溶融亜鉛メッキ鋼板によって構成されているので、当該帯状鋼板41aが錆等により劣化するのを防止することができる。しかも、溶融亜鉛メッキによって生じる亜鉛と鉄との合金(例えば、FeZn7と考えられる)層が形成され、その合金層の硬さが200(Hv)以上となることから、帯状鋼板41aを構成するSS400の通常の硬さである150〜160(Hv)より、硬い層を帯状鋼板41aの表面に構成することができる。更に、亜鉛メッキ鋼板は、自動車等の分野においてプレス成形時における潤滑性の高い材料として知られている。このように、溶融亜鉛メッキ鋼板によって構成される帯状鋼板41aは、耐腐食性、耐摩耗性及び潤滑性において優れていることから、延長床版4の下面構造部41として使用することにより、当該延長床版4の耐久性の向上を図ることができると共に、底版3上における摺動抵抗の低減を図ることができる。
Moreover, since the strip | belt-shaped
なお、底版3上に載置した延長床版4を50mmの範囲で100ストローク摺動させる実験を行った結果では、その初期のストロークの段階では、静摩擦係数が約0.4であり、その後徐々に静摩擦係数が増加し、約50ストロークで静摩擦係数が約0.65に達した後は安定した状態になり、その約0.65の静摩擦係数の状態が100ストロークまで維持されることとなった。即ち、底版3と延長床版4との摩擦係数を1.0以下に十分に抑えることができるという結果を得た。
As a result of an experiment in which the
また、各帯状鋼板41aにおける互いに接触する側縁41bの上面に沿う角部に面取り41cが形成され、この面取り41cによって形成される溝部にシーリング材47が充填されているので、各帯状鋼板41aの境の部分から、上面構造部42を構築すべく現場打ちされたコンクリートのセメントペーストやモルタル等が流出するのを確実に防止することができる。従って、流出したセメントペースト等が底版3と下面構造部41との間に侵入して固化することにより、底版3に対する延長床版4の摺動が困難になるのを防止することができる。
Further, a
しかも、上面構造部42の側面を保持する側面構造部44が下面構造部41における床版12とは反対側の端部(他端部)に沿って設けられているので、上面構造部42を構築すべく現場打ちされたコンクリートのセメントペースト等が下面構造部41の他端部から底版3上に流出し、当該底版3上で固化した状態になるのを防止することができる。従って、当該底版3上で固化したセメントペースト等によって、延長床版4の橋軸方向の変位が阻害されるのを防止することができる。しかも、側面構造部44が上面構造部42の側面に埋め殺し型枠として残ることになるので、延長床版4の強度の向上を図ることができる。
Moreover, since the side
更に、下面構造部41と側面構造部44との境の隅部にシーリング材48が充填されているので、セメントペースト等が下面構造部41と側面構造部44との隙間から底版3上に流出するのを確実に防止することができる。従って、延長床版4の橋軸方向の変位が阻害されるのをより確実に防止することができる。
Further, since the sealing
一方、底版3及び延長床版4を、現場においてコンクリートを打設することによって構築する施工方法をとっていることから、プレキャスト鉄筋コンクリート製の底版及び延長床版を現場に搬入して設置する場合に比べて、施工コストの低減を図ることができる。しかも、底版3を構築した後に、当該底版3上に下面構造部41を載置し、この下面構造部41の上にコンクリートを打設して上面構造部42を構成する施工方法を用いているので、下面構造部41の下面を底版3の上面の凹凸に沿うように馴染ませることができ、下面構造部41と延長床版4との間の摩擦係数の低減を図ることができる。従って、現場打ち延長床版のすべり面構造の施工方法によれば、延長床版4が底版3上を摺動する際の摩擦力を低減することができる。
On the other hand, since the construction method of constructing the
なお、上記実施の形態においては、下面構造部41を構成する帯状鋼板41aとして、溶融亜鉛メッキを施した防食表面処理鋼板を用いた例を示したが、当該帯状鋼板41aとしては、防食表面処理鋼板に代えて、ステンレス鋼板等の防食鋼板を用いてもよい。
In the above embodiment, an example of using a corrosion-resistant surface-treated steel sheet that has been hot-dip galvanized as the strip-shaped
また、下面構造部41の上面に、上面構造部42との一体化を図る連結部材として頭付きスタッド43やねじ付きスタッドを設けた例を示したが、当該連結部材としては、これらのスタッドに代えて、アングル(L形鋼、山形鋼、)チャンネル(溝形鋼)、アイビーム(I形鋼)、フラットバー(平鋼)、H形鋼等の鋼材を用い、これらの鋼材を下面構造部41としての帯状鋼板41aの上面に溶接等により固定するようにしてもよい。
Moreover, although the example which provided the
更に、側面構造部44を下面構造部41における床版12とは反対側の端部(他端部)に沿って設けた例を示したが、側面構造部については、上面構造部42の左右の側面を保持すべく、下面構造部41の左右の側縁部(図1(b)における符号41dで示す部分)に沿って設けるように構成してもよい。
Furthermore, although the example which provided the side
1 橋梁
2 土工部
3 底版
4 延長床版
11 橋台
12 床版
41 下面構造部
41a 帯状鋼板
41b 側縁
41c 面取り
42 上面構造部
43 頭付きスタッド(連結部材)
44 側面構造部
47、48 シーリング材
DESCRIPTION OF
44
Claims (8)
前記底版は、現場においてコンクリートを打設することによって構成され、
前記延長床版は、現場において前記底版上に載置される鋼板製の下面構造部と、この下面構造部上に現場においてコンクリートを打設することによって当該下面構造部と一体的に構成される上面構造部とを有することを特徴とする現場打ち延長床版のすべり面構造。 A bottom slab configured on the earthwork part side of the abutment, and an extended floor slab connected to an end of the floor slab as an upper structure of the bridge and configured to extend slidably on the bottom slab Slip surface structure of on-site extension floor slab,
The bottom plate is constructed by placing concrete on site,
The extended floor slab is configured integrally with the lower surface structure by placing a steel plate lower surface structure placed on the bottom slab at the site and placing concrete on the lower surface structure at the site. A sliding surface structure of an in-situ extended floor slab characterized by having an upper surface structure portion.
前記各帯状鋼板の境における前記面取りによって形成される溝部には、シーリング材が充填されていることを特徴とする請求項3に記載の現場打ち延長床版のすべり面構造。 Each of the belt-shaped steel plates is formed with chamfers at corners along the upper surfaces of the side edges that contact each other.
The sliding surface structure of an in-situ extended floor slab according to claim 3, wherein a groove formed by the chamfering at a boundary between the strip steel plates is filled with a sealing material.
前記土工部上にコンクリートを打設することによって前記底版を構築した後、その底版上に、埋め殺し状態にされることになる鋼板製の下面構造部を載置し、この下面構造部上にコンクリートを打設することによって当該下面構造部と一体的に上面構造部を構成することにより、前記下面構造部及び前記上面構造部を有する延長床版を前記底版上に摺動自在に構築することを特徴とする現場打ち延長床版のすべり面構造の施工方法。 A bottom slab configured on the earthwork part side of the abutment, and an extended floor slab connected to an end of the floor slab as an upper structure of the bridge and configured to extend slidably on the bottom slab It is a construction method of the sliding surface structure of an on-site extension floor slab,
After constructing the bottom slab by placing concrete on the earthwork part, on the bottom slab, a steel plate lower surface structure part to be buried is placed, and on this lower surface structure part By constructing an upper surface structure portion integrally with the lower surface structure portion by placing concrete, an extended floor slab having the lower surface structure portion and the upper surface structure portion is slidably constructed on the bottom plate. The construction method of the sliding surface structure of on-site extended floor slab characterized by
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