JP5512868B1 - PC girder bridge structure - Google Patents
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Abstract
【課題】片持ち状態に張り出して両側から施工された径間の中央区画の断面下部に湾曲状にPC鋼材を配置し、緊張定着することにより主桁のコンクリートにプレストレスを付与するPC桁橋構造を提供する。
【解決手段】橋脚間に渡って張出架設工法により一区画分づつ現場打ちコンクリートによる張出橋体ブロックで構築される橋桁であって、径間の閉合部10となる中央区画の主桁を除き主桁断面にPC鋼材が連続的に配置されると共に、中央区画の断面下部に該区画と、少なくとも隣接1区画分を貫通して次の区画の張出橋体ブロックの上面側または下面側に渡って湾曲状にPC鋼材8が配置され、主桁断面のPC鋼材と中央区画の主桁断面下部に配置されたPC鋼材8とが緊張定着されることによって主桁のコンクリートにプレストレスが付与されることにより、中央区画の閉合部10が張出橋体ブロックと一体的に連結される。
【選択図】図1A PC girder bridge that prestresses concrete in a main girder by placing PC steel in a curved shape at the lower section of the central section of the span spanned from both sides and projecting in a cantilevered state, and fixing the tension. Provide structure.
SOLUTION: A bridge girder constructed by an overhanging concrete block made of cast-in-place concrete for each section by means of an overhanging construction method between bridge piers, and a main girder of a central section serving as a confinement section 10 between spans. Except for the main girder cross section, PC steel is continuously arranged, and at the lower section of the central section, through the section, at least one adjacent section, the upper surface side or the lower surface side of the extended bridge body block of the next section PC steel material 8 is arranged in a curved shape over the main body, and the PC steel material of the main girder cross section and the PC steel material 8 arranged at the lower part of the main girder cross section of the central section are tension-fixed, thereby prestressing the concrete of the main girder. By giving, the closing part 10 of a center division is integrally connected with an overhang bridge body block.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、PC桁橋構造に関するものである。 The present invention relates to a PC girder bridge structure.
急峻な渓谷や河川、または海洋上に鉄道や道路などに係る橋梁を架設する場合に、橋下の立地に制約されて支保工が施工できない時には、橋脚上から左右に片持ち状態で橋桁を1ブロックずつ順次構築する、いわゆる片持ち張出架設工法が採用されている。この工法は、移設可能なレールを既設橋体ブロック上に仮固定し、そのレール上に移動作業車(ワーゲン)を前後進可能に設置し、この移動式作業車から次の新設橋体ブロックの型枠支持部材や足場を前方に張出して吊設支持し、この支持部材上に型枠、鉄筋、PC鋼材などを組み立てて、コンクリートを打設して、当該ブロックにプレストレスを導入して構築する現場打ち張出架設桁橋を構築するものが公知になっている。 When building bridges related to railways, roads, etc. on steep valleys, rivers, or oceans, if a support work cannot be performed due to the location under the bridge, one bridge girder cantilevered right and left from the pier. The so-called cantilever erection method, which is constructed sequentially, is adopted. In this method, a movable rail is temporarily fixed on an existing bridge block, and a mobile work vehicle (wagen) is installed on the rail so that it can move forward and backward. A formwork support member and scaffolding are extended and supported forward, and the formwork, rebar, PC steel, etc. are assembled on this support member, concrete is placed, and prestress is introduced into the block. It is well known to construct a girder bridge built on site.
その公知に係る第1の従来技術としては、波形鋼板をウエブとして使用した現場打ち張出架設桁橋を構築するに当たり、橋体複数ブロック分長さの波形鋼板ウエブを既設橋体ブロックから張出接続し、新設橋体コンクリートは該波形鋼板ウエブの1ブロック分ごとに順次張出施工する構築方法である(特許文献1参照)。 As a first prior art related to the public knowledge, in constructing an on-site stretched girder bridge using a corrugated steel sheet as a web, a corrugated steel sheet web having a length corresponding to a plurality of blocks of the bridge body is projected from the existing bridge body block. The new bridge body concrete is a construction method in which the corrugated steel sheet web is sequentially overhanged for each block (see Patent Document 1).
この構築方法によれば、波形鋼板をウエブを使用して現場打ち張出架設桁橋の構築をする場合、橋体複数ブロック分の長さの波形鋼板ウエブを既設橋体ブロックに接続し、1ブロック分長ごとに複数回に分けて上下床版コンクリートを打設して新設橋体ブロックを構築し、その後更に次の複数ブロック分長さの波形鋼板ウエブを接続する工程を繰り返すことによって、波形鋼板ウエブの接続部の加工及び接続工数を減ずることができ、全体コストの低減に寄与する効果は大であるというものである。 According to this construction method, when a corrugated steel sheet is used to construct an on-site stretched girder bridge, the corrugated steel sheet web having a length corresponding to a plurality of blocks of the bridge body is connected to the existing bridge body block. By laying the upper and lower floor slab concrete in multiple times for each block length, constructing a new bridge block, and then repeating the process of connecting the corrugated steel web of the next multiple block length, The processing and connecting man-hours of the connecting portion of the steel plate web can be reduced, and the effect of contributing to the reduction of the overall cost is great.
また、公知に係る第2の従来技術としては、橋梁支持基部に一端を支持させ、一区画分づつ現場打コンクリートを打設して長手方向に順次張り出すカンチレバー工法による橋梁架設方法において、前記各区画毎に鉄骨を長手方向に片持式にて張り出し、該鉄骨に沿わせてPC鋼材を張設し、その両端を鉄骨に支持させて緊張して、該鉄骨にプレストレスを付与するとともに、該鉄骨に支持させて現場打コンクリートを打設して一区画の鉄骨コンクリート構造体を成型し、該コンクリートの固化後先に成型した区画部分に連続させて長手方向にプレストレスを付与する橋梁架設方法である(特許文献2参照)。 In addition, as a second related art which is publicly known, in the bridge erection method by the cantilever method in which one end is supported on the bridge support base, the cast-in-place concrete is placed for each section and is sequentially extended in the longitudinal direction, For each section, the steel frame is cantilevered in the longitudinal direction, PC steel is stretched along the steel frame, both ends are supported by the steel frame, and tension is applied to the steel frame, Bridge construction that casts in-situ concrete supported by the steel frame to form a single-section steel-concrete structure, and then applies prestress in the longitudinal direction continuously after the solidification of the concrete. It is a method (refer patent document 2).
このカンチレバー工法の橋梁架設方法によれば、鉄骨コンクリート構造を構成する鉄骨をまず張り出し、これにプレストレスを付与し、型枠を支持させるものであるため、片持式にて張り出した鉄骨の耐荷重が大きくなり、一区画分の長さを従来に比べて大きく取ることができることとなって、作業能率が向上し、工期が短縮され、しかも、鉄骨自体にプレストレスが付与され、かつ、コンクリートにもプレストレスが付与された状態の鉄骨コンクリート構造となるため、設計に際して鉄骨の強度も、耐荷重等の強度計算の対象となし得ることとなり軽量で長スパンの橋梁となすことができる、というものである。 According to this cantilever construction method, the steel frame constituting the steel-concrete structure is first stretched, prestressed, and the formwork is supported. The load becomes large and the length of one section can be made larger than before, the work efficiency is improved, the work period is shortened, and prestress is applied to the steel frame itself, and the concrete In addition, because it is a steel-concrete structure with pre-stress applied, the strength of the steel frame can be used as a target for strength calculation such as load resistance, and it can be made a lightweight and long-span bridge. Is.
さらに、まだ公知技術になっていないが、本願発明と同一出願人に係る先願発明が特願2012−230592として出願されている。この先願発明は、張出橋体ブロックで構築される橋桁であって、各区画毎に継ぎ足して配置された鉄骨とコンクリートとが一体的に形成されて長さ方向に連続的に構築され、径間の閉合部となる中央区画の主桁を除き主桁断面上部にPC鋼材が連続的に配置されると共に、中央区画の断面下部に該区画を貫通して隣接区画の張出橋体ブロックの上面に亘って湾曲状にPC鋼材が配置され、前記主桁断面上部のPC鋼材と前記中央区画の主桁断面下部に配置されたPC鋼材とが緊張定着されることによって主桁のコンクリートにプレストレスが付与されるSPC桁橋構造である(特許文献3参照)。 Furthermore, although it is not a publicly known technology, a prior invention related to the same applicant as the present invention has been filed as Japanese Patent Application No. 2012-230592. This invention of the prior application is a bridge girder constructed with a stretched bridge body block, and a steel frame and concrete, which are arranged in addition to each section, are integrally formed and constructed continuously in the length direction. The PC steel material is continuously arranged at the upper part of the cross section of the main girder except for the main girder of the central section that becomes the closing portion between the sections, and the bridge bridge block of the adjacent section penetrates the section at the lower section of the central section. PC steel is arranged in a curved shape over the upper surface, and the PC steel at the upper part of the main girder cross section and the PC steel material arranged at the lower part of the main girder cross section of the central section are tensioned and fixed to the concrete of the main girder. This is an SPC girder bridge structure to which stress is applied (see Patent Document 3).
この先願発明のSPC桁橋構造によれば、各区画毎に継ぎ足して配置された鉄骨と主桁断面上部にPC鋼材が連続的に配置されて緊張定着されると共に、中央区画の断面下部に該区画を貫通して隣接区画に亘って湾曲状にPC鋼材が配置されて緊張定着されることにより、中央区画の閉合部が張出橋体ブロックと剛結になり一体的に連結され、完成系の構造形式が合理的構造となり、橋脚端部の桁高を大幅に減らすことができ、径間長が長くても強度的にも安定的にも優れると共に経済的なSPC桁橋が得られる、というものである。 According to the SPC girder bridge structure of the invention of the prior application, PC steel is continuously arranged on the steel frame and the upper part of the main girder cross section, which are continuously arranged for each section, and the tension is fixed. PC steel material is placed in a curved shape across the adjacent compartments through the compartments, and the tension is fixed, so that the closed part of the central compartment is rigidly connected to the overhanging bridge block and is integrally connected. The structural form of can be a rational structure, the girder height at the pier end can be greatly reduced, and the SPC girder bridge can be obtained that is excellent in strength and stability even if the span length is long. That's it.
前記第1の従来技術においては、橋体複数ブロック分の長さの波形鋼板ウエブを既設橋体ブロックに接続し、1ブロック分長ごとに複数回に分けて上下床版コンクリートを打設して新設橋体ブロックを構築し、当該ブロックにプレストレスを導入し、その後更に次の複数ブロック分長さの波形鋼板ウエブを接続する工程を繰り返すことによって、両側(左右)から張出架設された橋体ブロックで張出架設桁橋を構築するとしているが、両側から順次張出架設された橋体ブロックは、中央部で突合せをして閉合部で接続させなければならないが、中央部での閉合部で接続することについては全く言及されていないし、その閉合に至る中央区画がどのようなものであるかも不明であり、実質的に両側から順次張出架設された橋体ブロックによる閉合ができないという問題点がある。 In the first prior art, a corrugated steel sheet web having a length corresponding to a plurality of blocks of a bridge body is connected to an existing bridge body block, and upper and lower floor slab concrete is placed in a plurality of times for each block length. A bridge that is erected from both sides (left and right) by constructing a new bridge block, introducing prestress into the block, and then repeating the process of connecting corrugated steel webs of the length of the next multiple blocks It is said that a girder bridge will be constructed with a body block, but the bridge blocks that are erected from both sides must be joined together at the central part and connected at the closed part. There is no mention at all about the connection at the section, it is also unclear what the central section leading to the closure is, and it is closed by the bridge block that is erected from both sides substantially. There is a problem that can not be.
また、前記第2の従来技術においても、1ブロック毎に鉄骨を継ぎ足して片持ち状態に張り出し、該鉄骨に型枠を支持させ現場打コンクリートを打設して一区画の鉄骨コンクリート構造体を順次成型して橋梁架設する方法であるが、この方法においても、両側から一区画毎に鉄骨コンクリート構造体を順次成型して橋梁架設するものであるが、中央部での閉合部で接続することについては言及されていないのであり、両側から順次構築された鉄骨コンクリート構造体を中央区画で閉合できないという問題点を有している。 Also, in the second prior art, a steel frame is added to each block and overhangs in a cantilever state, and a cast-in-place concrete is placed on the steel frame to support a formwork, and a section of the steel concrete structure is sequentially formed. It is a method to form a bridge by molding, but also in this method, a steel concrete structure is sequentially molded for each section from both sides, and the bridge is constructed, but it is connected at the closed part at the center Is not mentioned, and has the problem that the steel-concrete structure constructed sequentially from both sides cannot be closed in the central compartment.
従って、従来技術においては、いずれも片持ち状態に張り出して施工された径間の中央区画(閉合部)は、ヒンジの状態となり、片持ち梁形式のままであるから、径間長が長い場合には適用できないし、径間長の中央区画は、常時受ける車両や風等による振動が左右不均一のため、たわみ変形し易く破損し易いばかりでなく、頻繁にメンテナンスが必要となりランニングコストが高く付くことになるのであり、さらに、施工完成後に、橋桁長手方向のプレストレス力によって、コンクリートの乾燥収縮およびクリーグ変形が起きるため、閉合部にひび割れが発生し、該ひび割れの口開き現象によって使用上の障害が生ずる。いずれにしても、両側から張出架設されて中央部で突合せをする閉合部を強固な一区画とすることに解決課題を有する。 Therefore, in the prior art, since the central section (closed portion) between the spans that are overhanged and constructed in a cantilever state is in a hinge state and remains in the cantilever form, the span length is long. The center section of the span length is not applicable to the vehicle, and vibrations caused by vehicles and winds that are constantly received are not uniform left and right, so it is not only easily deformed and easily damaged, but also requires frequent maintenance and high running costs. Furthermore, after the completion of construction, the concrete is subject to drying shrinkage and clique deformation due to the prestressing force in the longitudinal direction of the bridge girder. Cause trouble. In any case, there is a problem to be solved in that the closed portion that is erected from both sides and butts at the central portion is made into a solid section.
前記先願発明の第3の技術においては、閉合部にPCケーブルを配置して剛結合したことにより、上記従来技術の解決課題を解決したものである。ところで、先願発明の場合は、鉄骨を内蔵させてあるため、径間が長スパンの場合に有効に作用するのであるが、径間長が長くない一般的な桁橋、または主要幹線道路以外の道路として荷重が比較的小さい場合は、高価な鉄骨の使用は不要であると共にコスト高になるのであり、通常のPC桁橋でも十分である。また、内蔵鉄骨が区画毎に接続することになっているため、セグメントブロック工法には適用できないという問題は解決されていないのである。 In the third technology of the prior invention, the problem of the prior art is solved by arranging a PC cable in the closing portion and rigidly coupling it. By the way, in the case of the invention of the prior application, since the steel frame is built in, it works effectively when the span is a long span, but it is not a general girder bridge with a long span or a main trunk road. When the load is relatively small as an ordinary road, the use of an expensive steel frame is unnecessary and the cost is high, and a normal PC girder bridge is sufficient. Moreover, since the built-in steel frame is to be connected for each section, the problem that it cannot be applied to the segment block method has not been solved.
本発明は、前述の従来例の課題を解決する具体的手段として、橋脚間に渡って張出架設工法により一区画分づつ現場打ちコンクリートまたはセグメントブロックによる張出橋体ブロックで構築される橋桁であって、各区画毎に継ぎ足して形成されたコンクリートブロックが長さ方向に連続的に構築され、径間の閉合部となる中央区画の主桁を除き主桁断面にPC鋼材が連続的に配置されると共に、中央区画の断面下部に該区画と、少なくとも隣接1区画分を貫通して次の区画の張出橋体ブロックの上面側または下面側に渡って湾曲状にPC鋼材が配置され、前記主桁断面のPC鋼材と前記中央区画の主桁断面下部に配置されたPC鋼材とが緊張定着されることによって主桁のコンクリートにプレストレスが付与されることを特徴とするPC桁橋構造を提供するものである。 The present invention provides a bridge girder constructed as a concrete bridge or a block of an overhang bridge body made of cast-in-place concrete or a segment block by means of an overhanging construction method between bridge piers as a concrete means for solving the problems of the conventional example described above. In addition, concrete blocks formed by adding up each section are continuously constructed in the length direction, and PC steel is continuously arranged on the main girder cross section except for the main girder of the central section that becomes the closing part of the span. In addition, the PC steel material is arranged in a curved shape over the upper surface side or the lower surface side of the overhanging bridge block of the next section through the section and at least one adjacent section at the lower section of the central section, The PC girder is prestressed by tension fixing between the PC steel material of the main girder cross section and the PC steel material arranged at the lower part of the main girder cross section of the central section. It is intended to provide a structure.
この発明においては、前記径間の閉合部となる中央区画の主桁を除く主桁断面に連続的に配置されるPC鋼材が、主桁断面の上面側、または上面側と下面側とに配設され、該PC鋼材が所定の区画分毎に緊張定着されて主桁にプレストレスが導入されること;及び前記閉合部となる中央区画の主桁断面上部に該区画を貫通して隣接区画の張出橋体ブロックの上面に亘ってPC鋼材が配置され、隣接区画の上面で緊張定着されること、を付加的な要件として含むものである。 In this invention, the PC steel material continuously arranged in the main girder cross section excluding the main girder of the central section that becomes the closed portion between the diameters is arranged on the upper surface side or the upper surface side and the lower surface side of the main girder cross section. And the PC steel material is tension-fixed every predetermined section and prestress is introduced into the main girder; and adjacent sections passing through the section in the upper section of the main girder of the central section serving as the closing portion As an additional requirement, the PC steel material is disposed over the upper surface of the overhang bridge body block and is tension-fixed on the upper surface of the adjacent section.
本発明に係るPC桁橋構造によれば、各区画毎に継ぎ足して形成されたコンクリートブロックが長さ方向に連続的に構築され、径間の閉合部となる中央区画の主桁を除き主桁断面にPC鋼材が連続的に配置されると共に、中央区画の断面下部に該区画と、少なくとも隣接1区画分を貫通して次の区画の張出橋体ブロックの上面側または下面側に渡って湾曲状にPC鋼材が配置され、前記主桁断面のPC鋼材と前記中央区画の主桁断面下部に配置されたPC鋼材とが緊張定着されることによって主桁のコンクリートにプレストレスが付与されることにより、中央区画の閉合部が張出橋体ブロックと剛結になり一体的に連結され、鉄骨を使用しなくてもPC鋼材の緊張定着によって完成系の構造形式が合理的な構造となり、橋脚端部の桁高を大幅に減らすことができ、橋桁長手方向のコンクリート乾燥収縮およびクリープ変形によって閉合部のコンクリートにひび割れが生じたり、口開きによって使用上の弊害が生じることを防ぎ、強度的に安定したPC桁橋が得られると共に、内蔵鉄骨を不要とすることによって、建設コストを大幅に軽減することができるという優れた効果を奏する。
さらに、中央閉合部を含めた主桁断面の上面側と下面側とにPC鋼材を配置したことによって、中央閉合部を含む橋梁の全断面にプレストレスが付与されているから、大型車両や風等の振動荷重によって断面上下端に引張応力が発生しても打ち消され、閉合部にひび割れが生じないのであり、橋梁全体の安全性及び耐久性を確保することができる。
According to the PC girder bridge structure according to the present invention, a concrete block formed by adding up each section is continuously constructed in the length direction, and the main girder is excluded except for the main section of the central section that becomes a closed portion between spans. PC steel is continuously arranged in the cross section, and at the bottom of the cross section of the central section, through the section and at least one adjacent section, over the upper surface side or the lower surface side of the overhang bridge body block of the next section PC steel is arranged in a curved shape, and pre-stress is applied to the concrete of the main girder by the tension fixing of the PC steel of the main girder cross section and the PC steel arranged at the lower part of the main girder cross section of the central section. As a result, the closed section of the central section is rigidly connected to the overhanging bridge block and is integrally connected, and the structural form of the completed system becomes a rational structure by tension fixation of the PC steel material without using steel frames, Significantly increased the girder height at the pier end It can be reduced, and the concrete drying shrinkage and creep deformation in the longitudinal direction of the bridge girder prevents cracks in the concrete in the closed part and the use trouble due to the opening of the mouth, and a strong and stable PC girder bridge can be obtained. At the same time, by eliminating the need for the built-in steel frame, the construction cost can be greatly reduced.
Furthermore, by placing PC steel on the upper and lower sides of the main girder cross section including the central closing part, prestress is applied to the entire cross section of the bridge including the central closing part. Even if tensile stress is generated at the upper and lower ends of the cross section due to vibration loads such as the above, they are canceled out and cracks are not generated in the closed portion, so that the safety and durability of the entire bridge can be ensured.
本発明を図示の実施の形態に基づいて詳しく説明する。まず、図1〜6に示した第1の実施の形態に係るPC桁橋において、図1は、例えば、河川や港湾などの架設しようとする領域に、架橋されたPC桁橋の構造を略示的に示した橋体側面の説明図であって、先ず、現場にて所要間隔をもって橋梁支持基部1が構築される。その橋梁支持基部1は橋脚2と、該橋脚2の上部に設計上設定された橋梁レベル位置に一体的に形成された頭部3とから構成される。
The present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment. First, in the PC girder bridge according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 6, FIG. 1 schematically shows the structure of a PC girder bridge that is bridged in a region to be constructed such as a river or a harbor. It is explanatory drawing of the bridge body side shown schematically, Comprising: First, the
この橋梁支持基部1の頭部3の両端部に、例えば、図示していないが、従来例と同様に、適宜の移動式作業車(ワーゲン)を用い、主桁となる複数の張出橋体ブロックA1〜Anを現場打ちコンクリートにより、1ブロック分づつ型枠を組んで順次連結し片持ち状態で構築して橋梁を架設するものである。橋脚間に区画されるブロックは、好ましくは設計上で奇数とする。なお、橋梁の主桁を構成する各張出橋体ブロックは箱桁と称するものであって、その内部には適正な状態で鉄筋が配筋されることは当然のことであるので、鉄筋についての図示と説明は省略する。
At both ends of the
図2に示したように、橋梁支持基部1の頭部3には、予め上部寄りに複数(例えば9本)のシース4が幅方向に所要の間隔をもって配設されており、頭部3の両側に構築される張出橋体ブロックA1にも同じレベル位置に同じシース4が連続・連通する状態で配設され、現場打ちコンクリートで構築される。
As shown in FIG. 2, a plurality of (for example, nine)
そして、図3に示したように、頭部3の両側に構築した張出橋体ブロックA1のコンクリートが硬化した後に、シース4内にPC鋼材5を挿通させ、該PC鋼材5の両端部は連結を兼ねた固定部材6により両張出橋体ブロックA1の端部で緊張定着させて、頭部3と両張出橋体ブロックA1とにプレストレスを付与して一体化する。このように連結して一体的に構築された張出橋体ブロックA1は、図4に示したように、頭部3と張出橋体ブロックA1との少なくとも上面側に複数のPC鋼材5が緊張定着されるので、橋体としての撓みが抑制される。
Then, as shown in FIG. 3, after the concrete of the overhang bridge block A1 constructed on both sides of the
次に、図5に示したように、張出橋体ブロックA1に対して張出橋体ブロックA2を構築するのであるが、この張出橋体ブロックA2の構築においては、前記と同様のシース4a内に挿通させてPC鋼材5aを同じレベルに配設し、該PC鋼材5aの端部を、先のPC鋼材5を緊張定着させた固定部材6にジョイントカプラーなどの接続具7を介して接続させ、現場打ちコンクリートにより張出橋体ブロックA2を構築する。この張出橋体ブロックA2のコンクリートが硬化した後に、前記と同様に張出橋体ブロックA2の端部において、PC鋼材5aの端部は連結を兼ねた固定部材6aにより緊張定着させてプレストレスを導入するのである。
Next, as shown in FIG. 5, an overhang bridge body block A2 is constructed for the overhang bridge body block A1, and in the construction of the overhang bridge body block A2, the same sheath as described above is used. The
さらに、以降の張出橋体ブロックの構築は、図1に示したように、上記と同様にして対向する側からそれぞれ張出橋体ブロックA2〜Anを順次構築し、両側の最先端の張出橋体ブロックAn間には設計上の所要の間隔部が設けられ、該間隔部が中央区画の主桁(中央閉合部)となるのである。この場合に、中央区画の主桁、即ち、中央閉合部を除き、両側から構築された各張出橋体ブロックについて、継ぎ足されるシース4a〜4nとPC鋼材5a〜5nとの配設は、各張出橋体ブロックA2〜An毎にそれぞれプレストレスを導入して緊張定着させるのである。
Further, as shown in FIG. 1, the subsequent construction of the overhang bridge body block is carried out by sequentially constructing the overhang bridge body blocks A2 to An from the opposite sides in the same manner as described above. Necessary design space portions are provided between the bridge body blocks An, and the space portions serve as main girders (center closing portions) of the central section. In this case, with respect to each overhanging bridge block constructed from both sides except the main girder of the central section, that is, the central closing portion, the arrangement of the
そこで、中央閉合部については、張出橋体ブロックを順次構築する際に、両側の最先端の張出橋体ブロックAnの1つ手前の両方の張出橋体ブロックAn−1の上面から、それぞれ張出橋体ブロックAnの下面(底面)寄りを貫通させ、対向側の他方の張出橋体ブロックAn−1の上面まで、予めPC鋼材8を挿通させた複数のシース9をU字状(湾曲状)に配設して置き、前記間隔部に所要の鉄筋を配設すると共に型枠を組み、現場打ちコンクリートを打設して中央区画の主桁、即ち、中央閉合部10を形成するのである。なお、PC鋼材8の配設は、2区画に渡って張出橋体ブロックのPC鋼材5とラップさせて挿通配設するのが好ましいが、必要に応じて1区画以上の複数の張出橋体ブロックに渡って挿通配設することもできる。
Therefore, for the central closing part, when building the overhang bridge body block sequentially, from the upper surface of both overhang bridge body blocks An-1 immediately before the most advanced overhang bridge body block An on both sides, A plurality of
この中央閉合部10のコンクリートが硬化した後に、一方または他方の張出橋体ブロックAn−1の上面において、前記と同様の固定部材6を介してPC鋼材8を緊張定着させることにより、中央閉合部10にもプレストレスが導入され(図6参照)、両側径間の張出橋体ブロックAnと連結して一連に繋がった主桁が構成され、特に、1つ手前の張出橋体ブロックAn−1の上面から張出橋体ブロックAnと中央閉合部10の底部側(断面下部)とにPC鋼材8をU字状(湾曲状)に配設し、緊張定着してプレストレスを付与することで、主桁の一部となる中央閉合部10を下面側から支えるようになって安定するのである。このように構成される各張出橋体ブロックA1〜Anは、中央部に内部空間11を設けた箱桁と称するものであり、橋面となる上部12は、幅員方向に所定の広がりをもって形成され、コンクリートにプレストレスを与える複数の緊張材であるPC鋼材5が配設され、構築される各張出橋体ブロックA1〜Anは、その全体の厚みが順次薄く形成されるのである。
After the concrete of the
次に、図7〜8に示した第2の実施の形態について説明する。この実施の形態においては、前記第1の実施の形態と中央閉合部にプレストレスを導入する手段が異なるのみで、他の構成は同一であるので、同一符号を付してその詳細な説明については省略する。即ち、両側の最先端の張出橋体ブロックAnの1つ手前の両側の張出橋体ブロックAn−1の内部空間11に、それぞれ閉合部下端PC鋼材8の定着部13を設け、該定着部13間に、張出橋体ブロックAnの下面寄りを貫通させてPC鋼材8を挿通させた複数のシース9を配設し、PC鋼材8の端部は固定部材6で緊張定着して置き、前記間隔部に所要の鉄筋を配設すると共に型枠を組み、現場打ちコンクリートを打設して中央閉合部10を形成し、両側径間の張出橋体ブロックAnと連結して一連に繋がった主桁が構成されるのである。なお、中央閉合部10の断面は、前記第1の実施の形態に係る図6と同一である。
Next, a second embodiment shown in FIGS. 7 to 8 will be described. In this embodiment, only the means for introducing prestress into the central closing portion is different from that of the first embodiment, and the other configurations are the same. Is omitted. That is, the fixing
上記第1および第2の実施の形態においては、橋梁支持基部1の頭部3の両端部に、複数の張出橋体ブロックA1〜Anを現場打ちコンクリートにより、1ブロック分づつ順次連結し片持ち状態で構築して橋梁を架設し、上面側に設けたPC鋼材5、5a…5nを各張出橋体ブロックA1〜Anの端面で緊張定着すること、および中央閉合部10で両側の張出橋体ブロックAnを繋ぐと共に、中央閉合部10の下面側に配設したPC鋼材8を両側の張出橋体ブロックAn−1間で緊張定着することにより、中央閉合部10にもプレストレスを付与する点で共通するのであり、それによって主桁となる張出橋体ブロックA1〜Anを含めて橋梁全体が強固で安定した状態になるのである。
In the first and second embodiments, a plurality of overhanging bridge blocks A1 to An are sequentially connected to both ends of the
図9〜10に示した第3の実施の形態について説明する。この実施の形態は、前記第1の実施の形態をそのまま利用して、中央閉合部10にプレストレスを導入する手段をさらに付加したものであり、他の構成は同一であるので、同一符号を付してその詳細な説明については省略する。つまり、両側の最先端の張出橋体ブロックAnの上面側で、PC鋼材5と略同じレベル位置に、予めPC鋼材8aを挿通させた複数のシース9aを配設して置き、張出橋体ブロックAn間の間隔部に所要の鉄筋を配設すると共に型枠を組み、現場打ちコンクリートを打設して中央閉合部10を形成し、該コンクリートが硬化した後に、前記第1の実施の形態で説明したとおり、両張出橋体ブロックAn−1の上面において、PC鋼材8を緊張定着させると共に、両張出橋体ブロックAnの上面でPC鋼材8aの端部を同様の固定部材6で緊張定着して、中央閉合部10の上面側と下面側とにプレストレスが導入され、両側径間の張出橋体ブロックAnが強固に連結して一連に繋がった主桁が構成されるのである。この場合の中央閉合部10の上面側に配設されるPC鋼材8aは、少なくとも両側1つの張出橋体ブロックに挿通配設されるものであるが、複数の張出橋体ブロックを挿通して配設することもできる。
A third embodiment shown in FIGS. 9 to 10 will be described. In this embodiment, the first embodiment is used as it is, and a means for introducing prestress is further added to the
図11に示した第4の実施の形態について説明する。この実施の形態は、前記第2の実施の形態をそのまま利用して、中央閉合部10にプレストレスを導入する手段をさらに付加したものであり、他の構成は同一であるので、同一符号を付してその詳細な説明については省略する。要するに、この実施の形態も、前記第2の実施の形態と同様に、両側の最先端の張出橋体ブロックAnの上面側で、PC鋼材5と略同じレベル位置に、予めPC鋼材8aを挿通させた複数のシース9aを配設して置き、張出橋体ブロックAn間の間隔部に打設したコンクリートが硬化した後に、前記第2の実施の形態で説明したとおり、両張出橋体ブロックAn−1の内部空間11において、PC鋼材8を緊張定着させると共に、両張出橋体ブロックAnの上面でPC鋼材8aの端部を同様の固定部材6で緊張定着して、中央閉合部10の上面側と下面側とにプレストレスが導入され、両側径間の張出橋体ブロックAnが強固に連結して一連に繋がった主桁が構成されるのである。なお、中央閉合部10の断面は前記図10と同一である。
A fourth embodiment shown in FIG. 11 will be described. In this embodiment, the second embodiment is used as it is, and a means for introducing a prestress is further added to the
これら第3および第4の実施の形態では、前記第1および第2の実施の形態に対して、さらに中央閉合部10の上面側にもPC鋼材8aを配設して、両張出橋体ブロックAnとの連結を強化した点で共通するものであり、それによって、さらに主桁となる張出橋体ブロックA1〜Anを含めて橋梁全体が強固で安定した状態になるのである。
In these 3rd and 4th embodiment,
図12〜16に示した第5の実施の形態について説明する。この実施の形態は、セグメント工法によるものとする。つまり、前記第1の実施の形態をそのまま利用して、頭部3の両側に構築される各張出橋体ブロックA1〜Anの下面側(底部)にも上面側と同じようにPC鋼材を配設したものであるので、第1の実施の形態と同一部分には同一符号を付して、その詳細な説明は重複するので省略する。まず、図12〜15について、前記第1の実施の形態に係るPC桁橋と同様に、頭部3および頭部3の両側に構築される張出橋体ブロックA1に、上面側にシース4とPC鋼材5とを配設すると共に、下面側にも同じシース14が複数配設され、張出橋体ブロックA1は、セグメントブロックとして前記シース14内にも同様のPC鋼材15を挿通させ、該PC鋼材15の両端部も連結を兼ねた固定部材16により、上面側のPC鋼材5と同様に、両張出橋体ブロックA1の端部で緊張定着させて、頭部3と張出橋体ブロックA1とにプレストレスを付与して一体化する。
A fifth embodiment shown in FIGS. 12 to 16 will be described. This embodiment is based on the segment construction method. That is, using the first embodiment as it is, the PC steel material is also applied to the lower surface side (bottom portion) of each of the extended bridge body blocks A1 to An constructed on both sides of the
このように、上面側と下面側とにPC鋼材5、5a…5n、15、15a…5nとを配設し、且つ各橋体ブロック毎にPC鋼材5、5a…5n、15、15a…15nを接続具7、17を介して接続させて張出橋体ブロックA2から最先端の張出橋体ブロックAnまで順次緊張定着させて構築することで、セグメントブロックが上下面側のPC鋼材5、15によって一体化され、現場打ちコンクリート工法より迅速に構築でき、工期が大幅に短縮されるのである。
In this way, the
そして、両側の最先端の張出橋体ブロックAn間における中央閉合部10については、前記第1の実施の形態で説明したように、1つ手前の張出橋体ブロックAn−1の上面から張出橋体ブロックAnと中央閉合部10の底部側とにPC鋼材8をU字状に配設し、緊張定着してプレストレスを付与することで、図16に示したように、主桁の一部となる中央閉合部10を強固に連結できるのである。
And about the
図17〜18に示した第6の実施の形態について説明する。この実施の形態は、セグメント工法によるものとする。つまり、前記第2の実施の形態をそのまま利用して、頭部3の両側に構築される各張出橋体ブロックA1〜Anの下面側(底部)にも上面側と同じようにPC鋼材を配設したものであるので、第2の実施の形態と同一部分には同一符号を付して、その詳細な説明は重複するので省略する。図17において、前記第5の実施の形態に係るPC桁橋と同様に、頭部3を含めて両側に構築される張出橋体ブロックA1〜Anまで、下面側にも上面側と同じように複数のシース14、14a…14nとPC鋼材15、15a…15nとが配設され、該PC鋼材15、15a…15nの端部は、各張出橋体ブロックA1〜Anの端面で固定部材16により緊張定着させて、頭部3と両張出橋体ブロックA1〜Anまでプレストレスを付与して一体化したものである。そして、図18に示したように、中央閉合部10にプレストレスを付与するPC鋼材8は、前記第2の実施の形態で説明したように、張出橋体ブロックAnの1つ手前の一方の張出橋体ブロックAn−1の内部空間11に設けた定着部13に、固定部材6により緊張定着させるのである。なお、中央閉合部10の断面は、前記第5の実施の形態に係る図16と同じである。
A sixth embodiment shown in FIGS. 17 to 18 will be described. This embodiment is based on the segment construction method. That is, using the second embodiment as it is, the PC steel material is also applied to the lower surface side (bottom portion) of each of the overhanging bridge blocks A1 to An constructed on both sides of the
上記第5および第6の実施の形態では、セグメント工法を用いて頭部3の両側に構築される各張出橋体ブロックA1〜Anの上面側と下面側とにPC鋼材5、5a…5n、15、15a…15nとを配設し、各張出橋体ブロックA1〜An毎に端面で緊張定着する点で共通し、片持ち状態で各張出橋体ブロックA1〜Anが構築されるが、各張出橋体ブロックの全断面に強いプレストレスが付与されるので、架設された橋梁全体の強度が向上し、大型車両や風等の振動荷重によって断面上下端に引張応力が発生しても打ち消され、橋梁全体が強固で安定した状態になり、耐久性の大幅な向上を確保できるのである。
In the fifth and sixth embodiments, the
図19〜20に示した第7の実施の形態について説明する。この実施の形態も、セグメント工法によるものとする。つまり、前記第3の実施の形態をそのまま利用して、頭部3の両側に構築される各張出橋体ブロックA1〜Anの下面側(底部)にも上面側と同じようにPC鋼材を配設したものであるので、第3の実施の形態と同一部分には同一符号を付して、その詳細な説明は重複するので省略する。図19において、前記第5の実施の形態に係るPC桁橋と同様に、頭部3を含めて両側に構築される張出橋体ブロックA1〜Anまで、下面側にも上面側と同じように複数のシース14、14a…14nとPC鋼材15、15a…15nとが配設され、該PC鋼材15、15a…15nの端部は、各張出橋体ブロックA1〜Anの端面で固定部材16により緊張定着させて、頭部3と両張出橋体ブロックA1〜Anまでプレストレスを付与して一体化したものである。そして、中央閉合部10にプレストレスを付与するPC鋼材8、8aは、前記第3の実施の形態で説明したように、図20に示したように、上下面側の両方に配設して緊張定着させるのである。
A seventh embodiment shown in FIGS. 19 to 20 will be described. This embodiment is also based on the segment construction method. That is, using the third embodiment as it is, the PC steel material is also applied to the lower surface side (bottom portion) of each of the overhanging bridge body blocks A1 to An constructed on both sides of the
図21に示した第8の実施の形態について説明する。この実施の形態も、セグメント工法によるものとする。つまり、前記第4の実施の形態をそのまま利用して、頭部3の両側に構築される各張出橋体ブロックA1〜Anの下面側(底部)にも上面側と同じようにPC鋼材を配設したものであるので、第4の実施の形態と同一部分には同一符号を付して、その詳細な説明は重複するので省略する。この頭部3の両端部に構築される各張出橋体ブロックA1〜Anにおいて、下面側にも上面側と同じように複数のシース14、14a…14nとPC鋼材15、15a…15nとが配設され、該PC鋼材15、15a…15nの端部は、各張出橋体ブロックA1〜Anの端面で固定部材16により緊張定着させて、頭部3と両張出橋体ブロックA1〜Anまでプレストレスを付与して一体化したものである。そして、中央閉合部10にプレストレスを付与するPC鋼材8、8aは、前記第4の実施の形態で説明したように、上下面側の両方に配設して緊張定着させるのである。
The eighth embodiment shown in FIG. 21 will be described. This embodiment is also based on the segment construction method. In other words, using the fourth embodiment as it is, the PC steel material is also applied to the lower surface side (bottom portion) of each of the overhanging bridge body blocks A1 to An constructed on both sides of the
これら第7および第8の実施の形態においては、中央閉合部を含む橋梁全体に渡って、上面側と下面側とにPC鋼材を配設し、各張出ブロック毎に緊張定着してプレストレスが付与された構成である点で共通するので、鉄骨を使用しなくても、橋梁としての全体強度を大幅に向上させることができ、セグメント工法が適用できる点で優れているのである。 In these seventh and eighth embodiments, the PC steel material is arranged on the upper surface side and the lower surface side over the entire bridge including the central closing portion, and the tension is fixed for each overhanging block and prestressed. Therefore, the overall strength as a bridge can be greatly improved without using a steel frame, and the segment construction method can be applied.
以上、各実施例で説明した構成することにより、張出橋体ブロックA1〜Anは、各ブロック毎にPC鋼材5で緊張固定され、中央閉合部10においては、少なくとも下面側にPC鋼材8が配設されて緊張固定され、中央閉合部10の断面にプレストレスが付与されるので、大型車両や風等の振動荷重によって断面に引張応力が発生しても打ち消され、橋梁支持基部1の頭部3間の主桁となる張出橋体ブロックA1〜Anを含めて橋梁全体が強固で安定した状態になり、耐久性の向上を確保できるのである。なお、前記いずれの実施の形態については、箱桁構造の橋梁について説明したが、これに限定されることなく、どのような断面形状の橋桁にも適用できることはいうまでもない。また、張出橋体ブロックA1〜Anは、鉄骨を使用しなくても、PC鋼材5、15,8、8aなどで緊張定着して構築することができるから、桁高を低くして桁自重を軽量化することができ、経済性に優れているのである。さらに、前記実施の形態に係る発明では、連続桁橋について図示しているが、単純桁橋にも適用できることはいうまでもない。
As described above, with the configuration described in each example, the overhang bridge body blocks A1 to An are tension-fixed by the
本発明に係るPC桁橋は、移動式作業車を用いて、橋脚間に渡って張出架設工法により一区画分づつ現場打ちコンクリートによる張出橋体ブロックで構築される橋桁であって、各区画毎に張出橋体ブロックをPC鋼材5で緊張定着させてプレストレスを付与すると共に、張出橋体ブロックとPC鋼材5とを順次継ぎ足して、橋梁が長さ方向に連続的に一体に構築され、径間の閉合部となる中央区画にもPC鋼材が配設されてプレストレスが付与され、主桁全体のコンクリートにプレストレスが付与される構成にしたことにより、強度的に優れると共に安定したPC桁橋が安価に得られるのであり、この種橋梁に広く利用できる。
The PC girder bridge according to the present invention is a bridge girder constructed by a stretched bridge body block made of cast-in-place concrete by one section by an overhang construction method between bridge piers using a mobile work vehicle, For each section, the stretched bridge block is tensioned and fixed with the
1 橋梁支持基部
2 橋脚
3 頭部
4、4a〜4n 上面側のPC鋼材用シース
5、5a〜5n 上面側のPC鋼材
6、16 固定部材
7、17 接続具
8、8a 中央閉合部用のPC鋼材
9、9a 中央閉合部用のPC鋼材用シース
10 中央区画の主桁(中央閉合部)
11 内部空間
12 橋面となる上面
13 定着部
14、14a〜14n 下面側のPC鋼材用シース
15、15a〜15n 下面側のPC鋼材
A1〜An 張出橋体ブロック(主桁)
An−1 最先端の1つ手前の張出橋体ブロック
DESCRIPTION OF
10 Main section main girder (center closure)
DESCRIPTION OF
An-1 Overhang bridge block in front of the most advanced one
Claims (3)
各区画毎に継ぎ足して形成されたコンクリートブロックが長さ方向に連続的に構築され、
径間の閉合部となる中央区画の主桁を除き主桁断面にPC鋼材が連続的に配置されると共に、中央区画の断面下部に該区画と、少なくとも隣接1区画分を貫通して次の区画の張出橋体ブロックの上面側または下面側に渡って湾曲状にPC鋼材が配置され、
前記主桁断面のPC鋼材と前記中央区画の主桁断面下部に配置されたPC鋼材とが緊張定着されることによって主桁のコンクリートにプレストレスが付与されること
を特徴とするPC桁橋構造。 A bridge girder constructed of overcast bridge body blocks made of cast-in-place concrete or segment blocks for each section by overhang construction method across the piers,
A concrete block formed by adding to each section is continuously constructed in the length direction,
The PC steel material is continuously arranged in the main girder cross section excluding the main girder of the central section that becomes the closing portion of the span, and the next section through the section and at least one adjacent section is penetrated at the lower section of the central section. PC steel material is arranged in a curved shape over the upper surface side or lower surface side of the overhang bridge body block of the section,
The PC girder bridge structure is characterized in that prestress is applied to the concrete of the main girder by tension-fixing the PC steel material of the main girder cross section and the PC steel material arranged at the lower part of the main girder cross section of the central section. .
を特徴とする請求項1に記載のPC桁橋構造。 PC steel continuously arranged in the main girder cross section excluding the main girder of the central section that becomes the closed portion between the diameters is disposed on the upper surface side or the upper surface side and the lower surface side of the main girder cross section, and the PC The PC girder bridge structure according to claim 1, wherein the steel material is tension-fixed for each predetermined section and prestress is introduced into the main girder.
を特徴とする請求項1乃至2に記載のPC桁橋構造。 PC steel material is arranged over the upper surface of the overhanging bridge body block of the adjacent section through the upper section of the main girder section of the central section serving as the closing portion, and the tension is fixed on the upper surface of the adjacent section. The PC girder bridge structure according to claim 1 or 2.
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