JP6261135B2 - 山留壁の架構構造 - Google Patents
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Description
これは、各鋼材の連結部が相対的に弱部となることを防止するためである。
このカバープレートの強度向上には、カバープレートの素材を鋼材と同素材のものに変更したり、鋼材のサイズアップにあわせてカバープレートもサイズアップを行ったり、締結ボルトの高性能化や締結本数を増加したりするなど、多用な観点から設計変更が求められることとなる。
しかし、上記した設計変更後のカバープレートは、いわゆる既製品から外れた特注製品となり、コスト高や施工性の低下が生じる要因となり得る。
本発明の他の形態において、前記腹起しを構成する複数の鋼材が高張力鋼製の高強度梁と、該高強度梁よりも低強度な梁材とからなる。
本発明の他の形態において、前記腹起しを構成する複数の鋼材が高張力鋼製の高強度梁からなる。
本発明の他の形態において、前記高強度梁はその引張強さが490N/mm2以上、または断面係数が6520cm3以上、あるいはその両方である。
図1は、実施例に係る山留壁Aの架構構造の概略図である。
本実施例に係る山留壁Aの架設構造は山留壁Aの内面に横架する、腹起10と、前記腹起10に接続する、切梁20と、を備える。
前記腹起10は、複数の鋼材を連結してなる、高強度梁11、を少なくとも有する。
腹起10に用いる鋼材は、公知の部材を用いることができる。
高強度梁11は、山留壁Aを支保する単複数の高強度鋼(高張力鋼)からなる鋼材を複数連結して構成する。
各鋼材の連結態様は、後述する切梁20との接続態様の欄にて詳細に説明する。
高強度梁11を構成する鋼材は、引張強さが490N/mm2以上、または断面係数が6520cm3以上を具備していることが好ましい。
高強度梁11を構成する鋼材の素材について、例えばSM490A、SM490YB、SM520C、SMA490等の高強度鋼を採用することができる。
高強度梁11を構成する鋼材のサイズ、例えばH鋼の高さ(フランジ幅)は、できる限り、既成品のカバープレートが流用可能なサイズとしておくことが好ましい。
その上で、高強度梁11の断面係数を6520cm3以上とするには、高さ500mm×幅500mm×ウェブ厚25mm×フランジ厚25mmのH鋼や、高さ800mm×幅400mm×ウェブ厚16mm×フランジ厚36mmの断面サイズを呈するH鋼などが挙げられる。
なお、高強度梁11の断面形状は、本例ではH形鋼を使用しているが、他の断面形状(T形、I形、C形など)の鋼材を適用することもできる。
切梁20に用いる鋼材は、公知の部材を用いることができるため、詳細な説明は省略する。
前記切梁20は、前記高強度梁11を構成する複数の鋼材の連結部40のうち、少なくとも何れか一つの連結部40へと接続した態様とする。
この連結態様を採用した箇所は、連結部40の掘削側については前記切梁20がカバープレートの機能を兼用することとなるため、カバープレート30は連結部40の地盤側のみで足りることとなる。
以上説明したとおり、本実施例に係る山留壁Aの架構構造によれば、腹起10を構成する鋼材の連結に用いる掘削側のカバープレートを削減することで、ボルトの脱着作業を省力化することができる。
例えば高強度梁11を構成する鋼材に、高さ800mm×幅400mmの断面サイズを呈するH鋼を用いた場合を想定したとき、既成品である高さ400mm×幅400mmのH鋼の連結用に用いる地盤側のカバープレート30をそのまま流用することができるため、特注品を製作する必要が無く、コスト高や施工性の低下の問題を回避することができる。
また、高強度梁11を構成する鋼材に、高さ800mm×幅400mmの断面サイズを呈するH鋼を用いた場合を想定したとき、従来の腹起の最大サイズとされる高さ500mm×幅500mmのH鋼よりも、約2倍の曲げ耐力を持つこととなり、スパンの長尺化が可能となるため、切梁20の接続箇所の設計自由度の向上にも寄与し得る。
図2を参照しながら、他の形態に係る山留壁Aの架構構造について説明する。
本形態が実施例と異なる点は、本形態では前記切梁20から前記腹起10の間を接続する火打ち梁50、をさらに設けた点である。
このとき、前記複数の鋼材の連結部40のうち少なくとも何れか一つの連結部40を、前記腹起10と前記火打ち梁50との接続箇所から、前記腹起10と前記切梁20との接続箇所までの間に配するものとする。
例えば、図2(a)のように、各鋼材の連結部40に切梁20が位置するように連結してもよいし、図2(b)のように、各鋼材の連結部40に火打ち梁50の一端が位置するように連結してもよい。
本形態に係る構成によっても、実施例と同様の作用効果を得ることができる。
図3を参照しながら、他の形態に係る山留壁Aの架構構造について説明する。
本形態が実施例と異なる点は、前記切梁20の先端に設けて前記腹起10と接続する、火打ちブロック60をさらに備えた点である。
なお、前記火打ちブロック60は、切梁20の一部または全部に適宜採用することができる。
本形態に係る構成によっても、実施例と同様の作用効果を得ることができる。
<1>腹起の構成に係る別実施例。
腹起10は、前記した高強度梁11に加え、その他の鋼材を組み合わせて構成することができる。
例えば、腹起10は、前記した高強度梁11よりも低強度な鋼材(単に「梁材12」という。)を、前記高強度梁11と組合せることができる。
この梁材12を、前記高強度梁11よりも低強度にする方法としては、以下の方法が考えられる。
梁材12を、複数部材を組み合わせた構造とする方法が考えられる。
例えば、図4に示すように、梁材12を内方梁121と外方梁122で積層した構造とすることができる。
この構成であれば、高強度梁11および梁材12の素材が同一であっても、梁材12の強度を抑えることができる。
梁材12の素材を、高強度梁11よりも強度の低い素材とする方法が考えられる。
高強度梁11に高強度の鋼材(例えばSM490A等)を使用している場合には、梁材12には、例えば一般構造用圧延鋼材(例えばSS400材)を使用すればよい。
この構成であれば、高強度梁11および梁材12の断面形状が同一であっても、梁材12の強度を抑えることができる。
梁材12のサイズや形状を変更して、梁材12の断面係数を高強度梁11の断面係数よりも低い値とする方法が考えられる。
この構成であれば、高強度梁11および梁材12の素材が同一であっても、梁材12の強度を抑えることができる。
梁材12を高強度梁11よりも低強度に設計する際に、上記方法の何れを選択するかは、以下の有益性等も考慮することができる。
例えば、梁材12の素材に一般鋼材(例えばSS400材)を用い、高強度梁11の素材として高強度の鋼材(例えばSM490A等)を用いた場合、腹起10の耐力向上、腹起10の軽量化および資材コストの削減の並立を図ることができる点で有益性がある。
内方梁121と外方梁122を並べて構成する梁材12と、高強度梁11とについて、山留壁Aからの突出長(高さ)を等しい関係とすることができる。
例えば、図4に示すように、梁材12を構成する各梁121,122の高さをH1、フランジ幅をB1とし、高強度梁11の高さをH2、フランジ幅B2とすると、高強度梁11の高さH2と両梁121,122の高さ(H1×2)は等しく、また高強度梁11のフランジ幅B2は両梁121,122のフランジ幅B1と等しい関係とすることができる。
当該構造によれば、両梁材11,12の継手部13に段差が生じない点で有益である。
高強度梁11の断面形状と梁材12の断面形状を同一形状とした場合、両梁材11,12の継手部13に段差をなくして連結構造を簡略化することができ、さらに腹起10の構造計算が容易となる点で有益である。
高強度梁11と梁材12との連結態様は特段限定しない。
すなわち、一箇所でも高強度梁11と梁材12とが連結した態様を呈していれば良く、その他の箇所で、高強度梁11同士や梁材12同士が連結した箇所が含まれていても構わない。
よって、例えば、腹起10上で支間を長く確保したい箇所に、高強度梁11を位置させるような配置形態を呈することもできる。
10 腹起
11 高強度梁
12 梁材
121 内方梁
122 外方梁
13 継手部
20 切梁
30 カバープレート
40 連結部
50 火打ち梁
60 火打ちブロック
Claims (4)
- 山留壁の内面に横架する腹起と、前記腹起に接続する切梁と、を備えた山留壁の架構構造であって、
前記腹起は、複数の鋼材を連結してなる鋼材の一部に高張力鋼製の高強度梁を少なくとも有し、
腹起を構成する鋼材の連結部の地盤側にカバープレートを位置させ、
前記地盤側のカバープレートと腹起を構成する鋼材の掘削側に位置させた切梁の端部とにより腹起の連結部を連結したことを特徴とする、
山留壁の架構構造。 - 前記腹起しを構成する複数の鋼材が高強度梁と、該高強度梁よりも低強度な梁材とからなることを特徴とする、請求項1に記載の山留壁の架構構造。
- 前記腹起しを構成する複数の鋼材が高張力鋼製の高強度梁からなることを特徴とする、請求項1に記載の山留壁の架構構造。
- 前記高強度梁はその引張強さが490N/mm2以上、または断面係数が6520cm3以上、あるいはその両方であることを特徴とする、請求項1乃至3のうち何れか1項に記載の山留壁の架構構造。
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