JP6715494B2 - Shed - Google Patents
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Description
本発明は、山沿いの道路や鉄道用軌道を落石、土砂崩落、雪崩等から防護するためのシェッドに関する。 The present invention relates to a shed for protecting roads and railroad tracks along mountains from rockfalls, landslides, avalanches, and the like.
従来、特許文献1の第2実施例に開示されているように、複数の主桁が道路の長さ方向に間隔を空けて設置され、隣り合う主桁間に道路上方を覆う複数のプレート(プレキャスト床版)が架設され、複数のプレート及び主桁の上面に床版コクリート(現場打ちコンクリート)が形成された雪崩落石等の保護構造物があった。この主桁は、上及び下フランジ部を有する鉄骨が埋設され、曲げ及びせん断応力が向上している。 Conventionally, as disclosed in the second embodiment of Patent Document 1, a plurality of main girders are installed at intervals in the length direction of the road, and a plurality of plates (between the adjacent main girders and covering the upper side of the road ( There was a protective structure such as an avalanche stone in which a precast floor slab was erected, and floor slab cocreate (in-place concrete) was formed on the upper surfaces of multiple plates and main girders. This main girder is embedded with a steel frame having upper and lower flange portions to improve bending and shear stress.
特許文献1の第二実施例の保護構造物は、プレートの両端部は、主桁の上面と床版コンクリートに挟まれるように保持されているが、主桁とプレートとの接合度が弱く、主桁とプレートの接合部分の回転がほぼ自由なので、プレートの上面に落石等の衝撃を受けた時、プレートに大きい曲げモーメントが発生し、プレートに大きい応力が生じる。従って、この応力をより軽減することが求められていた。 In the protective structure of the second embodiment of Patent Document 1, both ends of the plate are held so as to be sandwiched between the upper surface of the main girder and the slab concrete, but the degree of joint between the main girder and the plate is weak, Since the joint between the main girder and the plate is almost free to rotate, when a shock such as a rock fall is applied to the upper surface of the plate, a large bending moment is generated in the plate and a large stress is generated in the plate. Therefore, it has been required to further reduce this stress.
本発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、上面に落石等の衝撃を受けた時、プレキャスト床版に生じる応力を軽減することができ、山間地の現場における施工も容易なシェッドを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above background art, and when subjected to an impact such as a rock fall on the upper surface, it is possible to reduce the stress generated in the precast floor slab, and the construction at the site of the mountainous area is also easy. The purpose is to provide sheds.
本発明は、山側の斜面に沿って設けられた通路を防護するシェッドであって、前記通路上方に前記通路の幅方向に配され、前記通路の長さ方向に所定の間隔を空けて設置された複数のプレキャスト梁と、前記各プレキャスト梁の間に複数のプレキャスト床版を架設することによって前記通路上方を覆う床版層と、前記床版層の上面に打設された現場打ちコンクリート層とを備え、前記プレキャスト梁は、本体であるコンクリート梁部と、前記コンクリート梁部の上面から一端部が突出している複数のアンカーボルト等のアンカーバーとを有し、前記プレキャスト床版の長手方向の両端部には、前記アンカーバーの前記一端部を挿通できる大きさの貫通孔が、短手方向に間隔を空けて複数個ずつ形成され、
複数の前記プレキャスト床版は、前記通路の幅方向に並設され、前記長手方向の両端部の下面の所定領域が前記プレキャスト梁の上面に面接触した状態で各々支持され、前記アンカーバーの前記各一端部は、対応する前記プレキャスト床版の前記各貫通孔を通じて前記プレキャスト床版の上面側に突出し、定着具を用いて前記プレキャスト床版の上面に各々固定されているシェッドである。
The present invention is a shed for protecting a passage provided along a slope on a mountain side, which is arranged above the passage in the width direction of the passage and is installed at a predetermined interval in the length direction of the passage. A plurality of precast beams, a slab layer covering the above passages by installing a plurality of precast slabs between each precast beam, and a cast-in-place concrete layer cast on the upper surface of the slab layer. The precast beam has a concrete beam portion which is a main body, and an anchor bar such as a plurality of anchor bolts having one end protruding from the upper surface of the concrete beam portion, and the precast floor slab in the longitudinal direction. on both ends, the anchor bar wherein the end size of the through hole can through the can is formed by a plurality at intervals in the lateral direction,
The plurality of precast floor slabs are arranged side by side in the width direction of the passage, are supported in a state where predetermined regions of the lower surfaces of both ends in the longitudinal direction are in surface contact with the upper surface of the precast beam, and Each of the one ends is a shed that protrudes to the upper surface side of the precast floor slab through each of the through holes of the corresponding precast floor slab and is fixed to the upper surface of the precast floor slab using a fixing tool.
また、前記複数のプレキャスト梁のうち、前記通路の長さ方向に並ぶ2つの前記プレキャスト床版の各端部を支持する前記プレキャスト梁は、当該2つの前記プレキャスト床版に固定される前記アンカーバーが前記通路の長さ方向に沿って一対に設けられ、当該一対の前記アンカーバーの前記一端部同士が連結部材で互いに固定されている。 Further, among the plurality of precast beams, wherein the anchor bar the precast beams supporting each end of the two said precast slab arranged in a longitudinal direction of the passage, which is fixed to the two said precast slab Are provided in a pair along the length direction of the passage, and the one ends of the pair of anchor bars are fixed to each other by a connecting member.
前記プレキャスト梁は、前記コンクリート梁部の下面及び側面を覆う梁部被覆板と、前記コンクリート梁部内に埋設された梁部補強用の長尺部材とを有し、前記梁部被覆板は、複数の被覆用部材が長さ方向に連結され断面U字状に形成され、前記梁部補強用の長尺部材は、前記梁部被覆板の内側に、前記梁部被覆板の長さ方向に配して固定され、前記コンクリート梁部は、前記梁部補強用の長尺部材が固定された前記梁部被覆板の内側にコンクリートを打設することによって形成されている構成にすることができる。 The precast beam has a beam cover plate that covers a lower surface and a side surface of the concrete beam part, and a long member for reinforcing a beam part that is embedded in the concrete beam part, and the beam cover plate has a plurality of members. The covering members are connected in the longitudinal direction and are formed in a U-shaped cross section, and the long member for reinforcing the beam portion is arranged inside the beam portion covering plate in the length direction of the beam portion covering plate. The concrete beam part may be formed by casting concrete inside the beam part covering plate to which the long member for reinforcing the beam part is fixed.
例えば、前記複数の被覆用部材は、それぞれ断面L字状の鋼板を左右対称に配して相互接続することによって断面U字状に形成され、前記梁部被覆板は、当該複数の被覆用部材の長さ方向の端部同士を連結することによって形成されている構成にすることができる。 For example, the plurality of covering members are formed in a U-shaped cross section by symmetrically arranging and connecting steel plates each having an L-shaped cross section, and the beam covering plate is formed by the plurality of covering members. Can be formed by connecting the ends in the length direction of the.
また、前記プレキャスト床版は、本体である略長方形のコンクリート床版部と、前記コンクリート床版部内に立てて配された床版部補強用プレートとで構成され、前記プレキャスト梁の上面に架設された状態で、前記床版部補強用プレートが前記各プレキャスト梁間に架設される構成にすることができる。 The precast floor slab is composed of a substantially rectangular concrete floor slab that is a main body, and a floor slab reinforcing plate that is erected in the concrete floor slab, and is installed on the upper surface of the precast beam. In this state, the floor slab reinforcing plate may be installed between the precast beams.
例えば、前記床版部補強用プレートの上端部は、前記コンクリート床版部の上面から突出し、前記通路の幅方向に並ぶ複数の前記プレキャスト床版は、前記床版部補強用プレートの前記上端部又はその近傍同士が、連結部材で相互に固定されている構成にすることができる。また、前記床版部補強用プレートの上端部は、前記コンクリート床版部の上面から突出し、前記通路の長さ方向に並ぶ複数の前記プレキャスト床版は、前記床版部補強用プレートの前記上端部又はその近傍同士が、連結部材で相互に固定されている構成にすることができる。 For example, the upper end of the floor slab reinforcement plate is projected from the upper surface of the concrete floor slab, the plurality of precast floor slabs aligned in the width direction of the passage, the upper end of the floor slab reinforcement plate. Alternatively, the vicinity thereof may be fixed to each other by a connecting member. Further, the upper end of the floor slab reinforcing plate is projected from the upper surface of the concrete floor slab, the plurality of precast slabs aligned in the length direction of the passage, the upper end of the floor slab reinforcing plate. The part or its vicinity may be fixed to each other by a connecting member.
前記プレキャスト床版は、前記コンクリート床版部の下面を覆う床版部被覆板を有し、前記コンクリート床版部は、この床版部被覆板を型枠にして形成されている構成にすることができる。 The precast floor slab has a floor slab covering plate that covers the lower surface of the concrete floor slab, and the concrete floor slab is formed using the floor slab covering as a mold. You can
本発明のシェッドは、独特な構造のプレキャスト梁及びプレキャスト床版と、現場打ちコンクリート層とを組み合わせた構成なので、落石、土砂崩落、雪崩等の衝撃に対する耐力性能を格段に向上させることができる。特に、プレキャスト梁とプレキャスト床版とが強く接合され、互いの接合部分が変形しにくい構造なので、落石等の衝撃を受けた時、プレキャスト床版に発生する曲げモーメントを小さくすることができ、プレキャスト床版に生じる応力が効果的に軽減される。また、現場での施工も容易である。 Since the shed of the present invention is configured by combining a precast beam and a precast floor slab having a unique structure with a cast-in-place concrete layer, it is possible to remarkably improve the proof stress performance against impact such as rock fall, landslide, avalanche and the like. In particular, the precast beams and the precast floor slabs are strongly joined together, and the joints are less likely to deform, so the bending moment generated in the precast slabs can be reduced when the precast floor slab is impacted by an impact such as a rock fall. The stress generated in the floor slab is effectively reduced. In addition, construction on site is easy.
以下、本発明のシェッドの一実施形態について、図面に基づいて説明する。この実施形態のシェッド10は、山の斜面Sに沿って設けられた通路T(道路、鉄道用軌道等)に設置され、通路Tを落石、土砂崩落、雪崩等から防護するものである。
An embodiment of the shed according to the present invention will be described below with reference to the drawings. The
シェッド10は、図1に示すように、複数の角柱状のプレキャスト梁12を有し、それぞれ通路Tの上方に通路Tの幅方向に配され、通路Tの長さ方向に所定の間隔を空けて設置されている。各プレキャスト梁12は、山の斜面S側の端部が通路Tの長さ方向に連続する支持壁14の上端部により支持され、反対側の端部が複数のプレキャスト支柱16の上端部により個別に支持されている。プレキャスト梁12の上方には、複数のプレキャスト床版18を架設して成る床版層20が形成され、プレキャスト梁12に支持されて通路Tの上方を覆っている。さらに、床板層20の上面に、現場打ちコンクリート層22が打設されている。
As shown in FIG. 1, the
プレキャスト梁12は、図2に示すように、本体であるコンクリート梁部24と、コンクリート梁部24の下面及び側面を覆う断面U字状の梁部被覆板26と、複数のアンカーバー28,30と、コンクリート梁部24内に埋設された梁部補強用の複数の部材とで構成され、あらかじめ工場で製作されて山間地の現場に搬送される。
As shown in FIG. 2, the
梁部被覆板26は、この実施形態では図3(a)、(b)に示すように、第一、第二及び第三の被覆用部材32,34,36を長さ方向に連結することによって形成されている。
In this embodiment, the
第一の被覆用部材32は、図4(a)に示すように、断面L字状の鋼板32a,32bを左右対称に配し、互いの端部同士を複数のネジ38で接続することにより、断面U字状に形成されている。底板部の内側面には、複数のスタッド40aが立設され、一対の側板部の内側面には、複数のスタッド40bが立設されている。スタッド40a,40bは、鋼板32a,32bの内側面に立設固定されるものであれば良く、例えば、金属製のボルトを利用することができ、ボルトの一端部を鋼板32a,32bの内側面に溶接等することにより設けられる。
As shown in FIG. 4( a ), the first covering
第一の被覆用部材32の右側端部には、ジョイントプレート42が取り付けられている。ジョイントプレート42は、図4(b)に示すように、馬蹄型に形成された平板であり、外形の内側に所定の間隔を空けて複数のネジ穴42aが形成され、外側周縁部の端面が、第一の被覆用部材32の右側端部の内側面に沿って溶接等の方法で接合されている。また、図3(b)に示すように、底板部の左側端寄りの位置に、複数の透孔44aが設けられている。
A
第二の被覆用部材34は、第一の被覆用部材32とほぼ同じ構造で、第一の被覆用部材32の長さを例えば約1.8倍にしたような外形である。つまり、鋼板32a,32bの約1.8倍の長さの断面L字状の鋼板34a,34bを左右対称に配し、互いの端部同士を複数のネジ38で接続することにより、断面U字状に形成されている。ネジ38やスタッド40a,40bの数は、鋼板34a,34bの長さに合わせて適宜の数に設定されている。なお、ジョイントプレート42は、第二の被覆用部材34の右側端部と左側端部の両方に取り付けられている。
The
第三の被覆用部材36も、第一及び第二の被覆用部材32,34とほぼ同じ構造で、第一の被覆用部材32の長さを例えば約1.2倍にしたような外形である。つまり、鋼板32a,32bの約1.2倍の長さの断面L字状の鋼板36a,36bを左右対称に配し、互いの端部同士を複数のネジ38で接続することにより、断面U字状に形成されている。ネジ38やスタッド40a,40bの数は、鋼板36a,36bの長さに合わせて適宜の数に設定されている。なお、ジョイントプレート42は、第三の被覆用部材36の左側端部に取り付けられている。また、底板部の右側端寄りの位置に、複数の透孔44bが設けられている。
The
第一の被覆用部材32の右側端部に第二の被覆用部材34の左側端部を連結するときは、図3(a)に示すように、第一の被覆用部材32の右側端部のジョイントプレート42と第二の被覆用部材34の左側端部のジョイントプレート42とを当接させ、互いのネジ穴42aにネジ46を通して固定する。第二の被覆用部材34の右側端部に別の第二の被覆用部材34の左側端部を連結するとき、及び第二の被覆用部材34の右側端部に第三の被覆用部材36の左側端部を連結するときも同様である。このように、比較的短尺の第一、第二及び第三の被覆用部材32,34,36を長さ方向に連結することによって、長尺の梁部被覆板26が形成される。
When connecting the left end portion of the
プレキャスト梁12は、図5(a)、図6に示すように、コンクリート梁部24内に長尺の梁部補強用プレート48(梁部補強用の長尺部材)が埋設されている。梁部補強用プレート48は強靱な金属板等で成り、略長方形の板状本体48aを有している。板状本体48aは、長さが梁部被覆板26の長さよりも少し短く、幅が梁部被覆板26の側板部の高さよりも短く設定され、板状本体48aの一対の長辺が上側と下側になるように、梁部被覆板26の一対の側板部の間に立てて配置されている。また、梁部補強用プレート48は、上端部48b及び下端部48cがフランジ状に形成され、大きな断面二次モーメントを有するH形の縦断面形状に形成されている。また、フランジ状の上端部48bの内側両角部は、あらかじめモルタル48dで埋められている。
As shown in FIGS. 5A and 6, the
さらに、コンクリート梁部24内の、梁部補強用プレート48の下端部48c近傍(下方)には、梁部被覆板26の長さ方向に配した複数の梁部補強用鉄筋50が埋設されている。また、コンクリート梁部24内には、図5(b)、図6に示すように、梁部被覆板26の長さ方向に配したアンボンドタイプの複数の鋼線52が埋設され、それぞれ強く緊張された状態で、両端部分がコンクリート梁部24の端面に固定されている。梁部補強用鉄筋50及び複数の鋼線52は、コンクリート梁部24の耐荷力をさらに向上させるための部材である。
Further, in the
アンカーボルト等のアンカーバー28は各々PC鋼棒等で成り、一端部がコンクリート梁部24の上面から上向きに突出し、他端部がコンクリート梁部24に埋設されている。各アンカーバー28は、図2(a)、(b)に示すように、プレキャスト梁12の長さ方向に所定間隔を空けて配置され、プレキャスト梁12の幅方向に2列に設けられている。アンカーバー30もPC鋼棒等で成り、一端部がコンクリート梁部24の左側端面から横向きに突出し、他端部がコンクリート梁部24に埋設されている。詳しくは後で説明するが、アンカーバー28は、プレキャスト床版18をプレキャスト梁12に固定する際に使用され、アンカーバー30は、プレキャスト梁12を支持壁14に固定する際に使用される。
The anchor bars 28 such as anchor bolts are each made of a PC steel rod or the like, and one end thereof projects upward from the upper surface of the
さらに、コンクリート梁部24の左側端部には、上下方向に貫通する複数の貫通孔54aが形成され、梁部被覆版26の透孔44aと連通している。コンクリート梁部24の右側端部にも上下方向に貫通する複数の貫通孔54bが形成され、梁部被覆版26の透孔44bと連通している。詳しくは後で説明するが、貫通孔54aは、プレキャスト梁12を支持壁14に固定する際に使用され、貫通孔54bは、プレキャスト梁12をプレキャスト支柱16に固定する際に使用される。
Further, a plurality of through
工場でプレキャスト梁12を製作する方法の一例を説明すると、まず、梁部被覆板26を図3(a)の状態に組み立てる。次に、図6(a)に示すように、梁部被覆板26の底板部の上面に複数の梁部補強用鉄筋50を投入し、スタッド40aの上方に梁部補強用プレート48を搬入し、その下端部48cをスタッド40aの上端部に溶接等の方法で固定する。そして、梁部被覆板26の剛性を高めるため、対向する側板部のスタッド40b同士を、連結バー56a,56bで相互に固定する。上段のスタッド40b同士の連結については、梁部補強用プレート48の上方を通過する長い連結バー56aを用いて直接的に連結することができる。中段のスタッド40bについては、例えば、一方のスタッド40bを短い連結バー56bで梁部補強用プレート48の片面に連結し、他方のスタッド40bを別の連結バー56bで梁部補強用プレート48の反対面に連結する構造とし、梁部補強用プレート48を介して間接的に連結することができる。下段のスタッド40b同士についても、中段のスタッド40bと同様である。
An example of a method of manufacturing the
そして、アンボンドタイプの複数の鋼線52を、強く緊張しない状態で、梁部補強用プレート48の側方に架設する。また、複数のアンカーバー28,30を所定位置に仮設置する。
Then, a plurality of
さらに、コンクリート等を流し込む前に、梁部被覆板26の底板部の透孔44a,44bの位置に、貫通孔54a,54bを形成するためのダミー部材(図示せず)を仮設置するとともに、梁部被覆板26の左右端部から少し内側に入った位置に仕切り板(図示せず)を配置し、開放している梁部被覆板26の左右端部を塞ぐ。
Further, before pouring concrete or the like, a dummy member (not shown) for forming the through
次に、梁部被覆板26内にコンクリート梁部24を形成するため、セメント、砂及び水等の混合物であるモルタル24aを、梁部補強用鉄筋50及び梁部補強用プレート48の下端部48cが埋まる位置まで流し込む。モルタル24aは比較的粘度が低いので、複数の梁部補強用鉄筋50等の狭い隙間までスムーズに流れ込むことができる。その後、硬化したモルタル24aの上面に、セメント、砂、砂利及び水等の混合物であるコンクリート24bを、梁部被覆板26の上端までいっぱいに流し込む。コンクリート24bは比較的粘度が高いが、梁部補強用プレート48の上端部48bの内側角部がモルタル48dで埋められているので、この部分に空気溜まりが発生するのが防止され、その他にはコンクリート24bが流れ込みにくい狭い場所がないので問題にならない。なお、モルタル24aは、無収縮モルタルであることが好ましい。
Next, in order to form the
コンクリート24bが硬化すると、上記ダミー部材を取り外して貫通孔54a,54bを開通させる。さらに、上記の仕切り板も取り外し、仕切り板に塞がれていたコンクリート24bの端面から突出している鋼線52の端部を強く緊張し、その両端部を定着具58で固定する。そして、図6(b)に示すように、定着具58の部分をコンクリート24cで埋めると、プレキャスト梁12が完成する。
When the concrete 24b is hardened, the dummy member is removed to open the through
プレキャスト梁12は、コンクリート梁部24内に梁部補強用プレート48、梁部補強用鉄筋50、及び鋼線52を埋設することにより、コンクリート梁部24の上面に加わる力(落石等の衝撃)に対し、曲げ抵抗力及びせん断抵抗力を非常に強くすることができる。特に、コンクリート梁部24内の下面寄りの位置(引っ張り力が発生する位置)に梁部補強用鉄筋50及び鋼線52が配置されているので、効果がより大きくなる。したがって、モルタル24aはコンクリート24bに比べて強度が劣るものの、コンクリート梁部24全体として耐荷力が格段に向上しており、しかも、コンクリート梁部24内に空洞や欠陥が発生しにくいという点で品質も安定する。
The
また、コンクリート梁部24の側面及び下面が梁部被覆板26で覆われ、しかも、スタッド40a,40bがコンクリート梁部24内に埋まって嵌合し、コンクリート梁部24と梁部被覆板26とが密着しているので、荷重が働いたとき、コンクリート梁部24が梁部被覆板26に拘束され、コンクリート梁部24の耐荷力がさらに向上する。
Further, the side surface and the lower surface of the
なお、連結バー56a,56bは、梁部被覆板26にコンクリート等を流し込む際、梁部被覆板26が変形するのを防止するための部材であり、連結バー56a,56bで連結する箇所や数は自由に設定することができる。また、梁部被覆板26単体で十分な剛性がある場合は、連結バー56a,56bは省略してもよい。
The connecting
プレキャスト支柱16は、図7、図8(a)、(b)に示すように、ほぼ同じ長さの内鋼管60及び外鋼管62と、その間の空間に形成されたコンクリート部64と、コンクリート部64内に埋設された複数のPC鋼棒66とで構成され、あらかじめ工場等で製作されてから山間地の現場に搬送される。
As shown in FIGS. 7, 8A, and 8B, the
工場でプレキャスト支柱16を製作する方法の一例を説明すると、まず、内鋼管60及び外鋼管62を同心状に配し、2つの鋼管60,62が対向する内側に複数のPC鋼棒66を適宜の間隔で配置し、2つの鋼管60,62の一端部を塞ぐため、一端部から少し内側に入った位置に仕切り板(図示せず)を配置する。このとき、PC鋼棒66は、プレキャスト支柱16が現場に設置されたときに谷側になる部分(図8における右寄りの部分)に偏って配置することが好ましい。また、PC鋼棒66の仕切り板側の端部は、仕切り板に設けた孔に挿通して僅かに突出させておき、反対側の端部は、2つの鋼管60,62の開口している端部から所定の長さだけ大きく突出させておく。
Explaining an example of a method of manufacturing the
次に、2つの鋼管60,62の開口している端部からコンクリートを流し込む。これが硬化してコンクリート部64が形成されると、仕切り板を取り外し、僅かに突出しているPC鋼棒66の端部を定着具68で固定すると、プレキャスト支柱16が完成する。
Next, concrete is poured from the open ends of the two
プレキャスト支柱16は、落石等によりプレキャスト支柱16が変形するほどの強い衝撃を受けたとき、内鋼管60内の空洞が圧潰する動作により、一定の衝撃吸収効果が得られる。また、PC鋼棒66が、コンクリート部64の谷側の位置(引っ張り力が発生する位置)に配置されているので、コンクリート部64を補強する効果が大きい。
When the
現場でプレキャスト支柱16及びプレキャスト梁12を設置するときは、まず、プレキャスト支柱16をコンクリート基礎70の上面に立設し、定着具68を取り付けた側の端部における谷側の部分を、衝撃緩衝用のヒンジ部材72を介して固定する。衝撃緩衝の機能が不要であれば、コンクリート基礎70にしっかりと固定する剛構造にしてもよい。
When installing the
次に、プレキャスト支柱16と支持壁14の各上端部にプレキャスト梁12を架設する。プレキャスト支柱16の上端部にプレキャスト梁12を固定するときは、図7に示すように、プレキャスト梁12に形成した貫通孔54bにプレキャスト支柱16のPC鋼棒66を挿通し、プレキャスト梁12の上面から突出する端部を強く緊張し、定着具74で固定する。
Next, the precast beams 12 are installed on the upper ends of the
支持壁14の上端部には、谷側に段差76が設けられており、この段差76にプレキャスト梁12の他端部を固定する。段差76の受け面76aには、あらかじめアンカー孔78が設けられ、受け面76aの横の立壁部76bには、あらかじめ横向きに貫通する貫通孔80が設けられている。プレキャスト梁12の端部を段差76に固定するときは、プレキャスト梁12の端面から横向きに突出するアンカーバー30を立壁部76bの貫通孔80に挿通し、立壁部76bの反対面から突出する端部を強く緊張し、定着具82で固定する。また、プレキャスト梁12の下面を、ゴム支承板84を介して受け面76aに載置し、所定長さの縦アンカー86を貫通孔54aに差し込み、貫通孔54aとアンカー孔78に連通させることによって水平方向に位置決めする。
A
このように、プレキャスト梁12及びプレキャスト支柱16は、互いに強く固定しているが、支持壁14及びコンクリート基礎70に対しては、それほど強く固定していない。つまり、落石等の衝撃を受けたとき、プレキャスト梁12及びプレキャスト支柱16が変位できる遊びができ、適度な緩衝効果を得ることができる。
Thus, the precast beams 12 and the
プレキャスト梁12の上方には、図1に示すように、通路Tの上方を覆う床版層20が設けられ、床版層20は、複数のプレキャスト床版18を用いて形成される。プレキャスト床版18は、図10、図11に示すように、本体であるコンクリート床版部88と、これを補強するための床版部補強用プレート90と、コンクリート床版部88の下面を覆う床版部被覆板92等で構成され、あらかじめ工場で製作されて山間地の現場に搬送される。
As shown in FIG. 1, a slab layer 20 covering the upper part of the passage T is provided above the precast beams 12, and the slab layer 20 is formed by using a plurality of
コンクリート床版部88は、平面視で略長方形の外形を有し、長辺は、両端部を一対のプレキャスト梁12の間に架設できる長さに設定され、短辺は、プレキャスト梁12の長さ方向に切りよく並べられる長さに設定され、厚みは強度等を考慮した所定の値に設定されている。
The
床版部補強用プレート90は強靱な金属板等で成り、長方形の板状本体90aを有し、板状本体90aの一対の長辺が上側と下側になるように立てて配置されている。床版部補強用プレート90は、上端部90b及び下端部90cがフランジ状に形成され、大きな断面二次モーメントを有するH形の縦断面形状に形成されている。したがって、床版部補強用プレート90を設けることで、主にプレキャスト床版18の、床面に対して垂直方向の力(落石等の衝撃)に対する、床面の長手方向に対する曲げ抵抗力及びせん断抵抗力を非常に強くすることができる。床版部補強用プレート90の長さは、コンクリート床版部88の長辺よりも少し短く、下端部90cから上端部90bまでの高さは、コンクリート床版部88の厚みより高く、コンクリート床版部88の上面から上端部90bが突出している。突出長さは、後述する現場打ちコンクリート層22中に上端部90bが位置する程度である。上端部90bがコンクリート床版部88の上面から突出している理由については後で述べる。
The floor
コンクリート床版部88には、2つの薄肉部88aが設けられている。薄肉部88aは、床版部補強用プレート90がない部分の下面側部分を、床版部補強用プレート90に沿って溝状に凹ませることによって設けられている。薄肉部88aの厚みは、例えば全体厚みの約1/4程度である。これにより、コンクリート床版部88の体積を小さくし、プレキャスト床版18の軽量化やコストダウンを図っている。
The
さらに、図10(a)に示すように、コンクリート床版部88の長手方向の左側端部には、上下方向に貫通する一対の貫通孔94aが形成され、右側端部には、上下方向に貫通する一対の貫通孔94bが形成されている。詳しくは後で説明するが、貫通孔94a,94bは、プレキャスト床版18をプレキャスト梁12に固定する際に使用される。
Further, as shown in FIG. 10(a), a pair of through
床版部被覆板92は鉄板等であり、コンクリート床版部88の下面に沿って密着し、下面全体を覆っている。さらに、内側面が床版部補強用プレート90の下端部90cに溶接等でしっかり接合されている。また、図11(b)に示すように、長手方向の左側端部には、コンクリート床版部88の貫通孔94aと連通する透孔96aが形成され、右側端部には、貫通孔94bと連通する透孔96b上下方向に貫通する一対の貫通孔94aが形成されている。床版部被覆板92は、上記の梁部被覆板26と同様に、複数の被覆用部材を長さ方向に連結することによって形成してもよい。
The floor
床版部被覆板92は、落石等による衝撃を吸収してプレキャスト床版18の耐力性能を高めるとともに、コンクリート床版部88の一部が通路Tに剥落するのを防止する働きをする。また、床版部被覆板92は、工場でプレキャスト床版18を製作する際、コンクリート床版部88を形成するための型枠として使用してもよい。
The floor
現場で床版層20を組み立てるときは、図12に示すように、プレキャスト梁12の上面に必要数のプレキャスト床版18を架設して通路Tの上方を覆う。各プレキャスト床版18の端部をプレキャスト梁12の上面に固定するときは、図13に示すように、プレキャスト床版18に形成した貫通孔94a,94bにプレキャスト梁12のアンカーバー28を挿通し、プレキャスト床版18の上面から突出する端部28aを強く緊張し、定着具96で固定する。このとき、通路Tの長さ方向に並ぶ2つのプレキャスト床版18の各端部が1つのプレキャスト梁12の上面に固定される部分は、図13(b)に示すように、通路Tの長さ方向に隣接する端部28a同士(貫通孔94aと貫通孔94bから突出する端部28a同士)は連結部材98で相互に固定した状態で、定着具96で固定することが好ましい。
When assembling the floor slab layer 20 on site, as shown in FIG. 12, the required number of
例えば、図14(a)に示すように、複数の梁HAの上面に複数の床版SYが架設され、特定の床版SYの上面に落石RAの衝撃荷重が加わった状況を考える。上記の特許文献1の保護構造物のように、床版SYと梁HAとの固定が弱い場合、梁HAと床版SYの接合部分は単純な両端支持梁の構造であり、図14(b)のモーメント図に示すように、衝撃荷重を受けた床版SHに大きい曲げモーメントが発生し、この床版SYに大きい応力が生じる。 For example, as shown in FIG. 14A, consider a situation in which a plurality of floor slabs SY are installed on the upper surfaces of a plurality of beams HA and the impact load of rockfall RA is applied to the upper surface of a specific floor slab SY. When the fixing between the floor slab SY and the beam HA is weak like the protective structure of Patent Document 1 above, the joint portion of the beam HA and the floor slab SY has a simple double-ended support beam structure. ), a large bending moment is generated in the floor slab SH that receives an impact load, and a large stress is generated in the floor slab SY.
これに対して、本実施形態のように、プレキャスト梁12の上面とプレキャスト床版18の下面とを面接触させ、アンカーバー28と定着具96を用いて強く固定した場合、プレキャスト梁12とプレキャスト床版18との接合部分が一体となり、両端固定梁の構造となるので、図14(c)のモーメント図に示すように、衝撃荷重を受けたプレキャスト床版18に曲げモーメントが正負方向に発生し、曲げモーメントのピーク値が抑えられる。従って、衝撃荷重を受けたプレキャスト床版18に生じる応力が軽減される。また、この衝撃荷重は、連結部材98を介して隣のプレキャスト床版12にも効果的に伝達されるので、衝撃荷重による応力が分散される。
On the other hand, as in the present embodiment, when the upper surface of the
次に、通路Tの幅方向(プレキャスト梁12の長さ方向)に並ぶ複数のプレキャスト床版18を一体化させるため、各コンクリート床版部88の上面から突出している床版部補強用プレート90の上端部90bを、連結部材である複数の鉄筋100を溶接等することによって、相互に固定する。このように鉄筋100で固定することにより、通路Tの幅方向に並ぶプレキャスト床版18間のせん断抵抗力を向上させるとともに、衝撃を分散させる働きをする。
Next, in order to integrate the plurality of
次に、通路Tの長さ方向に並ぶ複数のプレキャスト床版18を一体化させるため、図12に示すように、各コンクリート床版部88の上面から突出している床版部補強用プレート90の上端部90bを、連結部材である複数の鉄筋102を溶接等することによって相互に固定する。鉄筋102は、通路Tの長さ方向に並ぶプレキャスト床版18間のせん断抵抗力を向上させるとともに、上記の連結部材98と同様に、衝撃を分散させる働きをする。さらに、複数の鉄筋100を、別の連結部材である複数の鉄筋104を溶接等することによって相互に固定する。鉄筋104は、鉄筋102と同様の働きをする。
Next, in order to integrate the plurality of
床版層20の上面には、現場打ちコンクリート層22が設けられている。現場打ちコンクリート層22は、床版部補強用プレート90の上端部90b、鉄筋100,102,104の全体が埋まるように打設されている。
A cast-in-place concrete layer 22 is provided on the upper surface of the floor slab layer 20. The cast-in-place concrete layer 22 is placed so that the
現場打ちコンクリート層22を設けることによって、シェッド10の強度を向上させることができ、敷設されたプレキャスト床版18間の目地をシールドすることができる。また、現場打ちコンクリート層22内に、床版層20の床版部補強用プレート90の上端部90b等が嵌合する形になるので、現場打ちコンクリート層22と床版層20の結合力を強くすることができる。
By providing the cast-in-place concrete layer 22, the strength of the shed 10 can be improved, and the joint between the laid
以上説明したように、シェッド10は、独特な構造のプレキャスト梁12及びプレキャスト床版18と、現場打ちコンクリート層22とを組み合わせた構成なので、落石、土砂崩落及び雪崩等の衝撃に対する耐力性能を格段に向上させることができる。特に、プレキャスト梁12とプレキャスト床版18とが強く接合され、互いの接合部分が変形しにくい構造なので、落石等の衝撃を受けた時、プレキャスト床版18に発生する曲げモーメントを小さくすることができ、プレキャスト床版18に生じる応力が効果的に軽減される。また、現場での施工も容易である。
As described above, since the shed 10 is configured by combining the
なお、本発明のシェッドは、上記実施形態及び変形例に限定されるものではない。例えば、図13(a)、(b)に示すように、プレキャスト床版18をプレキャスト梁12に固定する構造は、図13(a)、(b)に示すように、1つのプレキャスト床版18の一端部に対して、プレキャスト梁12に2つのアンカーバー28が用意されている。このアンカーバー28の数は、必要に応じて増やすことができ、これに合わせてプレキャスト床版10の貫通孔94aの数も合わせて変更することができる。また、プレキャスト梁12の上面とプレキャスト床版18の下面が面接触している部分の面積が大きければ、連結部材98を省略してもよい。
The shed according to the present invention is not limited to the above embodiment and modification. For example, as shown in FIGS. 13A and 13B, the structure for fixing the
プレキャスト梁12は、複数の被覆用部材を長さ方向に連結して梁部被覆板26を形成しているが、連結する被覆用部材の大きさ、形状、数は、プレキャスト梁の長さや太さ、組み立て作業の効率性等に鑑みて適宜変更することができる。同様に、コンクリート梁部や梁部被覆板を補強等するための部材(梁部補強用鉄筋、アンボンドタイプの鋼線、スタッド、連結部材)の数についても、全体として狙いの強度が得られるように自由に変更することができる。また、梁部被覆板は必要に応じて省略してもよい。
In the
床版層は、狙いの強度が得られれば、連結部材や床版部被覆板を選択的に省略することができる。また、現場打ちコンクリート層と床版層との結合力が十分得られる場合は、補助部材を省略してもよいし、プレートの上側部分をコンクリート本体の上面から突出させなくてもよい。反対に、プレキャスト床版の強度を向上させたいときは、コンクリート床版部を直方体状にして薄肉部を無くしてもよい。その他、上記の構成に加え、現場打ちコンクリート層の上面に緩衝用の発泡スチロール層や敷砂層等を付設してもよい。 In the floor slab, if the desired strength is obtained, the connecting member and the floor slab covering plate can be selectively omitted. Further, when a sufficient bonding force between the cast-in-place concrete layer and the floor slab is obtained, the auxiliary member may be omitted, or the upper portion of the plate may not be projected from the upper surface of the concrete body. On the contrary, when it is desired to improve the strength of the precast floor slab, the concrete floor slab may be made into a rectangular parallelepiped shape to eliminate the thin portion. In addition to the above configuration, a foamed styrene layer for cushioning, a sand layer, etc. may be provided on the upper surface of the cast-in-place concrete layer.
10 シェッド
12 プレキャスト梁
18 プレキャスト床版
20 床版層
22 現場打ちコンクリート層
24 コンクリート梁部
24a モルタル
24b,24c コンクリート
26 梁部被覆板
28 アンカーバー
28a 端部
32,34,36 第一、第二、第三の被覆用部材
32a,32b,34a,34b,36a,36b 鋼板
40a,40b スタッド
48 梁部補強用プレート(梁部補強用の長尺部材)
48a 板状本体
48b 上端部
48c 下端部
48d モルタル
50 梁部補強用鉄筋
52 アンボンドタイプの鋼線
56a,56b 連結バー(連結部材)
88 コンクリート床版部
88a 薄肉部
90 床版部補強用プレート
90a 板状本体
90b 上端部
90c 下端部
92 床版部被覆板
94a,94b 貫通孔
96 定着具
98 連結部材
100,102,104 鉄筋(連結部材)
S 山の斜面
T 通路
10
48a Plate-shaped
88
S Mountain slope T Passage
Claims (4)
前記通路上方に前記通路の幅方向に配され、前記通路の長さ方向に所定の間隔を空けて設置された複数のプレキャスト梁と、前記各プレキャスト梁の間に複数のプレキャスト床版を架設することによって前記通路上方を覆う床版層と、前記床版層の上面に打設された現場打ちコンクリート層とを備え、
前記プレキャスト梁は、本体であるコンクリート梁部と、前記コンクリート梁部の上面から一端部が突出している複数のアンカーバーとを有し、
前記プレキャスト床版の長手方向の両端部には、前記アンカーバーの前記一端部を挿通できる大きさの貫通孔が、短手方向に間隔を空けて複数個ずつ形成され、
複数の前記プレキャスト床版は、前記通路の幅方向に並設され、前記長手方向の両端部の下面の所定領域が前記プレキャスト梁の上面に面接触した状態で各々支持され、
前記アンカーバーの前記各一端部は、対応する前記プレキャスト床版の前記各貫通孔を通じて前記プレキャスト床版の上面側に突出し、定着具を用いて前記プレキャスト床版の上面に各々固定され、
前記通路の長さ方向に並ぶ2つの前記プレキャスト床版の各端部を支持する前記プレキャスト梁は、当該2つの前記プレキャスト床版に固定される前記アンカーバーが前記通路の長さ方向に沿って一対に設けられ、当該一対の前記アンカーバーの前記一端部同士が連結部材で互いに固定されていることを特徴とするシェッド。 In the shed that protects the passage provided along the slope on the mountain side,
A plurality of precast beams arranged above the passage in the width direction of the passage and installed at predetermined intervals in the length direction of the passage, and a plurality of precast slabs are installed between the precast beams. A floor slab that covers the passage above, and a cast-in-place concrete layer cast on the upper surface of the floor slab,
The precast beam has a concrete beam portion which is a main body, and a plurality of anchor bars having one end protruding from the upper surface of the concrete beam portion,
Wherein at both ends in the longitudinal direction of the precast slab, the anchor bar wherein the end size of the through hole can through the can is formed by a plurality at intervals in the lateral direction,
The plurality of precast floor slabs are arranged side by side in the width direction of the passage, and predetermined regions of the lower surfaces of both ends in the longitudinal direction are respectively supported in a state of being in surface contact with the upper surface of the precast beam,
Each one end of the anchor bar is projected to the upper surface side of the precast floor slab through each through hole of the corresponding precast floor slab, and each is fixed to the upper surface of the precast floor slab using a fixing tool,
The precast beams supporting the end portions of the two precast floor slabs arranged in the lengthwise direction of the passage have the anchor bars fixed to the two precast floor slabs along the lengthwise direction of the passage. A shed provided in a pair, wherein the one ends of the pair of anchor bars are fixed to each other by a connecting member .
前記通路の長さ方向に並ぶ複数の前記プレキャスト床版は、前記床版部補強用プレートの前記上端部又はその近傍同士が、他の連結部材で相互に固定されている請求項1記載のシェッド。The shed according to claim 1, wherein, in the plurality of precast floor slabs arranged in the length direction of the passage, the upper end portion of the floor plate reinforcing plate or its vicinity is fixed to each other by another connecting member. ..
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