JP6219207B2 - 超連続多径間ラーメン構造物の構築工法 - Google Patents

超連続多径間ラーメン構造物の構築工法 Download PDF

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本発明は、超連続多径間ラーメン構造物の構築工法に関するものであり、特に、１００〜１０００ｍ程度の線状に連続する構造物群の上層部材（梁、スラブ等）を連続することで、複数の構造物の一体化を行い、構造物の維持管理の簡便化、隣接構造物の相対変位の減少等を行うものである。
図４は従来のラーメン高架橋の模式図である。
この図において、１０１は地盤、１０２は地中梁、１０３はその地中梁１０２の地中杭、１０４は上部構造体としての柱、１０５は柱１０４に配置される上層部材である。
図４に示されるように、これまで、ラーメン高架橋は、３０〜５０ｍの構造物を線状に複数構築するものが一般的であった。
また、過去に、５０径間（４００ｍ程度）連続化した構造物もあるが、設計的に問題点もあり、その後、このような構造物は構築されていない。
なお、入力地震動のある一定の周波数帯域の遮断効果および入力地震動の反射効果を持った地盤改良手法としては、下記特許文献１〜５が提案されているが、本発明とはその構成が相違している。
特許第２８５０１８７号公報 特開平８−７４２８１号公報 特開平１１−２８００８７号公報 特開２０００−２８２５０１号公報 特開２００４−１５６２５９号公報
既存のラーメン高架橋は、橋長の短い複数のラーメン構造物を線状に並べて構築することが多いが、この場合には、地震時に各構造物が異なる挙動を示すため、構造物境界での相対変位が走行安全上の問題となっている。
また、ラーメン構造物を桁により接続する場合、構造物境界には支承を設ける必要があり、その支承部は地震時に損傷を受ける可能性が高いことや、経年的な変状も生じやすい弱点部となるため、維持管理上の問題点となっている。
上記のような問題を解消するために、ラーメン高架構造物を単純に連続化すると、常時の収縮や温度変化による端部柱の断面力が増大して設計上不経済となることや、柱が上層部材を拘束することによりひび割れ発生の危険性が増加する等の問題がある。
本発明は、上記状況に鑑みて、線状に連続する構造物群の上層部材（梁、スラブ等）を連続することで、複数の構造物の一体化を行い、構造物の維持管理の簡便化、隣接構造物の相対変位の低減を行う超連続多径間ラーメン構造物の構築工法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〕ラーメン構造物の剛性を中央部が大きく、端部は剛性が小さくなるように変化させる超連続多径間ラーメン構造物の構築工法であって、上部構造物としての柱の全てを同一断面のＲＣ構造とする場合に、中央部の外側の端部に近づくに従って上部構造物としての柱の径間長が長くなるようにすることを特徴とする。
〔２〕ラーメン構造物の剛性を中央部が大きく、端部は剛性が小さくなるように変化させる超連続多径間ラーメン構造物の構築工法であって、上部構造物としての柱の全てを同一断面のＲＣ構造とする場合に、中央部のみに上部構造物としての柱の基礎に地中梁を配置し、中央部の外側の端部付近については地中梁を用いない構造とすることを特徴とする。
本発明によれば、超連続多径間ラーメン構造（１００〜１０００ｍ程度）において、
（１）地震時において、高架橋スラブの応答を一様化でき、走行安全性の向上を図ることができる。
（２）構造物の境界が著しく減少することで、走行安全性が向上する。
（３）構造物の境界が著しく減少することで、桁の支承部も減り、維持管理性を向上させることができる。
本発明の第１実施例を示す超連続多径間ラーメン構造物の構築工法の模式図である。 本発明の第２実施例を示す超連続多径間ラーメン構造物の構築工法の模式図である。 本発明の第３実施例を示す超連続多径間ラーメン構造物の構築工法の模式図である。 従来の超連続多径間ラーメン構造物の構築工法の模式図である。
本発明の超連続多径間ラーメン構造物の構築工法は、ラーメン構造物の剛性を中央部が大きく、端部は剛性が小さくなるように変化させる超連続多径間ラーメン構造物の構築工法であって、上部構造物としての柱の全てを同一断面のＲＣ構造とする場合に、中央部の外側の端部に近づくに従って上部構造物としての柱の径間長が長くなるようにする。
また、本発明の超連続多径間ラーメン構造物の構築工法は、ラーメン構造物の剛性を中央部が大きく、端部は剛性が小さくなるように変化させる超連続多径間ラーメン構造物の構築工法であって、上部構造物としての柱の全てを同一断面のＲＣ構造とする場合に、中央部のみに上部構造物としての柱の基礎に地中梁を配置し、中央部の外側の端部付近については地中梁を用いない構造とする。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明では、ラーメン構造物の線路方向の柱の剛性を中央部が大きく、端部は剛性が小さくなるように変化させるようにした。
具体的な実施例について説明する。
図１は本発明の第１実施例を示す超連続多径間ラーメン構造物の構築工法の模式図である。
この図において、１は超連続多径間ラーメン構造物、２は地中梁、３は地中梁の杭、４は上部構造体としての柱であり、４Ａは断面の大きい曲げ剛性の大きなＲＣ（鉄筋コンクリート）柱、４ＢはＲＣ柱４Ａの外側に配置される、低剛性、高耐力のＣＦＴ柱からなる。５は上層部材である。
このように、超連続多径間ラーメン構造物１の中央部には、断面の大きい曲げ剛性の大きなＲＣ柱４Ａを配置し、その外側には低剛性、高耐力のＣＦＴ柱４Ｂを配置する。
図２は本発明の第２実施例を示す超連続多径間ラーメン構造物の構築工法の模式図である。
この図において、１１は超連続多径間ラーメン構造物、１２は地中梁、１３は地中梁の杭、１４は上部構造体としての柱、１５は上層部材である。
この実施例では、上部構造物としての柱の全てを同一断面のＲＣ構造とする場合に、超連続多径間ラーメン構造物１１の中央部ほど径間の距離が小さく、外側ほど径間の距離が大きくなるように構成している。つまり、超連続多径間ラーメン構造物１１の中央部を柱による梁、スラブの拘束が大きく、端部になるに従い拘束が小さいラーメン構造物の構造となるように構成している。
図３は本発明の第３実施例を示す超連続多径間ラーメン構造物の構築工法の模式図である。
この図において、２１は超連続多径間ラーメン構造物、２３は超連続多径間ラーメン構造物の中央部に配置される上部構造物としての柱２２にのみ配置される地中梁、２４は地中梁２３に配置される杭、２５は超連続多径間ラーメン構造物の中央部の外側に配置される柱、２６は超連続多径間ラーメン構造物の中央部の外側に配置される柱２５に配置される杭、２７は上層部材である。つまり、上部構造物としての柱の全てを同一断面のＲＣ構造とする場合に、中央部に配置される上部構造物としての柱２２にのみに地中梁２３を配置するようにして、超連続多径間ラーメン構造物２１の中央部が柱による梁、スラブの拘束が大きく、端部になるに従い拘束が小さいラーメン構造物の構造となるように構成している。
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。
本発明の超連続多径間ラーメン構造物の構築工法は、線状に連続する構造物群の上層部材（梁、スラブ等）を連続することで、複数の構造物の一体化を行い、構造物の維持管理の簡便化、隣接構造物の相対変位の低減を行う超連続多径間ラーメン構造物の構築工法として利用可能である。
１，１１，２１ 超連続多径間ラーメン構造物
２，１２ 地中梁
３，１３，２４ 地中梁の杭
４，１４ 上部構造体としての柱
４Ａ 断面の大きい曲げ剛性の大きなＲＣ（鉄筋コンクリート）柱
４Ｂ ＲＣ柱の外側に配置される、低剛性、高耐力のＣＦＴ柱
５，１５，２７ 上層部材
２２ 超連続多径間ラーメン構造物の中央部に配置される上部構造物としての柱
２３ 超連続多径間ラーメン構造物の中央部に配置される上部構造物としての柱にのみ配置される地中梁
２５ 超連続多径間ラーメン構造物の中央部の外側に配置される柱
２６ 超連続多径間ラーメン構造物の中央部の外側に配置される柱の上部構造物としての柱に配置される杭

Claims (2)

  1. ラーメン構造物の剛性を中央部が大きく、端部は剛性が小さくなるように変化させる超連続多径間ラーメン構造物の構築工法であって、上部構造物としての柱の全てを同一断面のＲＣ構造とする場合に、中央部の外側の端部に近づくに従って上部構造物としての柱の径間長が長くなるようにすることを特徴とする超連続多径間ラーメン構造物の構築工法。
  2. ラーメン構造物の剛性を中央部が大きく、端部は剛性が小さくなるように変化させる超連続多径間ラーメン構造物の構築工法であって、上部構造物としての柱の全てを同一断面のＲＣ構造とする場合に、中央部のみに上部構造物としての柱の基礎に地中梁を配置し、中央部の外側の端部付近については地中梁を用いない構造とすることを特徴とする超連続多径間ラーメン構造物の構築工法。
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