JP6995539B2 - PCa version joint structure and its construction method - Google Patents
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Description
本発明は、版状のプレキャスト部材であるPCa版の継手構造及びその構築方法に関するものである。 The present invention relates to a joint structure of a PCa plate, which is a plate-shaped precast member, and a method for constructing the joint structure.
従来、予め工場等で製造した鉄筋コンクリート構造物であるPCa(プレキャスト)部材を用いて港湾等に桟橋構造物を構築することが行われている。 Conventionally, a pier structure has been constructed in a harbor or the like by using a PCa (precast) member which is a reinforced concrete structure manufactured in advance in a factory or the like.
例えば、特許文献1には、所定間隔で立設された鋼管杭間に架設されるPCa製桁部材であって、直梁状の本体と、該本体の一部に配設され前記鋼管杭頭に外挿される環状のソケット部とからなり、該ソケット部は、その天面が前記本体の底面と同一平面上に位置するように本体より下方に段違いに設けられており、かつ、該ソケット部の上方には前記本体より水平に突出され前記鋼管杭頭頂部に懸架されることとなる掛止部が配設されてなるPCa製桁部材が開示されている(特許文献1の特許請求の範囲の請求項1、明細書の段落[0018]~[0027]、図面の図10~図15等参照)。
For example, in
一方、橋梁の床版として、予め工場等で版状の鉄筋コンクリート構造物であるPCa(プレキャスト)床版を製造し、そのPCa床版を工事現場に搬送して、複数のPCa床版を所定間隔離間させて敷設し、当該離間したスペースに継手構造を構築して複数のPCa床版を一体化することが行われている。 On the other hand, as a deck of a bridge, a PCa (precast) deck, which is a plate-shaped reinforced concrete structure, is manufactured in advance at a factory or the like, the PCa deck is transported to a construction site, and a plurality of PCa decks are arranged at predetermined intervals. A plurality of PCa decks are integrated by laying them apart from each other and constructing a joint structure in the separated spaces.
例えば、特許文献2には、本願出願人らが提案した、PCa床版の主筋である橋軸方向鉄筋の上端筋及び下端筋を床版端部から継手鉄筋としてそれぞれ突出させ、それらの継手鉄筋の端部に圧着グリップなどを嵌着するなどして橋軸方向鉄筋の径より拡径された拡径部を設けたPCa床版の継手構造が開示されている(特許文献2の特許請求の範囲の請求項1、明細書の段落[0016]~[0024]、図面の図5,図6等参照)。
For example, in
よって、特許文献1で示したような桟橋構造物に、特許文献2に記載の圧着グリップなどの拡径部が形成された継手鉄筋を有するPCa床版の継手構造を適用して、鋼管杭にジャケットを被せて鋼桁を架け渡し、それらの鋼桁にPCa床版を載置し、特許文献2に記載のPCa床版の継手構造で鋼桁とPCa床版を一体化することも考えられる。
Therefore, the joint structure of the PCa deck having the joint reinforcing bar in which the enlarged diameter portion such as the crimp grip described in
しかし、特許文献2に記載のPCa床版の継手構造では、継手鉄筋の継手長は、鉄筋の呼び径の15倍以上必要であり、継手鉄筋の周りに現場打ちでコンクリートを打設して複数のPCa床版を一体化する間詰め部の幅が大きくなるという問題があった。このため、強度上必要な鋼桁のフランジ幅より、間詰め部の底板として必要なフランジ幅が大きくなってしまい、不経済であるという問題があった。そこで、桟橋構造物にPCa床版を適用する場合は、間詰め部の寸法をできるだけ縮めることが要求される。
However, in the joint structure of the PCa floor slab described in
また、特許文献2に記載のPCa床版の継手構造を、通常の橋梁の床版として適用する場合でも、同様の要求があった。つまり、橋梁を道路橋等として使用(共用)しつつ片側半分ずつ更新する場合など、間詰め部の幅をできるだけ狭くして現場打ちのコンクリート量を低減し、間詰め部に早強コンクリート等を使用するなど工事期間を短縮するという要求があった。
Further, even when the joint structure of the PCa deck described in
なお、前述の継手鉄筋の継手長が、鉄筋の呼び径の15倍以上必要であるのは、検証実験等から、鉄筋の曲げ剛性により、拡径部が形成された継手鉄筋に作用する応力でダウエル作用に近い現象で間詰めコンクリートのかぶりコンクリートが押し出されて剥離する脆性的な破壊形態を抑制する長さに設定されたからである。 It should be noted that the joint length of the above-mentioned joint reinforcing bar needs to be 15 times or more the nominal diameter of the reinforcing bar due to the stress acting on the joint reinforcing bar in which the enlarged diameter portion is formed due to the bending rigidity of the reinforcing bar from verification experiments and the like. This is because the length is set to suppress the brittle fracture form in which the covered concrete of the padded concrete is extruded and peeled off by a phenomenon similar to the dowel action.
さらに、特許文献3には、1本の鉄筋から曲げ加工されてコの字状の端部が折り返された形状の下補強筋(27)及び上補強筋(28)により、下継手鉄筋及び上継手鉄筋四方から囲んだPCa床版の継手構造が開示されている。
Further, in
しかし、特許文献3に記載のPCa床版の継手構造における下補強筋(27)及び上補強筋(28)は、コンクリートのひび割れの発生を抑制し、現場での鉄筋組立作業量やコンクリート打設量を低減することを目的として設けられるものであった。このため、コンクリート打設量を低減するといっても、接合端面(12A)及び第2の接合端面(12B)を必ずしも凹ませなくても、下補強筋(27)及び上補強筋(28)を所定の位置に配置できるため、現場コンクリートの打設量低減が可能である(特許文献3の段落[0057]等参照)というものであり、間詰め部の幅(寸法)を縮めることができるというものではなかった。
However, the lower reinforcing bar (27) and the upper reinforcing bar (28) in the joint structure of the PCa floor slab described in
その理由は、間詰め部において、PCa床版から継手鉄筋として突出させる橋軸方向鉄筋に直交するように配筋する横方向鉄筋と同径の下補強筋(27)及び上補強筋(28)の定着長さである第1延出部(27C)及び第2延出部(28C)は道路橋示方書の規定上で鉄筋の呼び径の15倍以上必要であるからである。すなわち、前述の鉄筋の呼び径の15倍以上必要である継手鉄筋の継手長が低減できず、間詰め部の幅(寸法)は縮まらないからである(図12参照)。 The reason is that the lower reinforcing bars (27) and the upper reinforcing bars (28) having the same diameter as the lateral reinforcing bars arranged so as to be orthogonal to the bridge axial reinforcing bars protruding from the PCa deck as joint reinforcing bars in the padding portion. This is because the first extension portion (27C) and the second extension portion (28C), which are the fixing lengths of the above, are required to be 15 times or more the nominal diameter of the reinforcing bar according to the provisions of the road bridge specification. That is, the joint length of the joint reinforcing bar, which is required to be 15 times or more the nominal diameter of the reinforcing bar described above, cannot be reduced, and the width (dimension) of the padded portion is not reduced (see FIG. 12).
また、特許文献3に記載のPCa床版の継手構造では、下補強筋(27)及び上補強筋(28)により、下継手鉄筋及び上継手鉄筋を囲い込んで拘束し、コンクリートのひび割れの発生を抑制するとされている。しかし、そもそも、特許文献2に記載のPCa床版の継手構造のように、適正な継手構造とすれば、コンクリートにひび割れが発生するものではなく、ひび割れ抑制の鉄筋は不要であった。
Further, in the joint structure of the PCa floor slab described in
そこで、本発明は、前述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、かぶりコンクリートが押し出されて剥離する脆性的な破壊形態を抑制しつつ、間詰め部の幅(寸法)を短縮可能なPCa版の継手構造及びその構築方法を提供することにある。 Therefore, the present invention has been devised in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is the width of the padded portion while suppressing the brittle fracture form in which the cover concrete is extruded and peeled off. It is an object of the present invention to provide a PCa plate joint structure capable of shortening (dimensions) and a method for constructing the same.
請求項1に記載のPCa版の継手構造は、PCa版同士を接続する間詰め部においてコンクリートを打設して一体化するPCa版の継手構造であって、前記PCa版の主筋の上端筋及び下端筋が前記間詰め部に延出する上下段に亘る複数の継手筋と、前記間詰め部において前記複数の継手筋と直交するように配筋される上下段に亘る複数の横方向筋と、を備え、前記複数の継手筋の端部には、それぞれ拡径された拡径部が形成されているとともに、前記PCa版の開放された面のかぶりコンクリートが前記継手筋に作用する応力で押し出されて剥離することを防止するかぶり剥離抑制補強材が、前記複数の継手筋の上端筋と下端筋のうち前記開放された面側の上下方向外側、且つ、前記拡径部の内側に配置されており、前記かぶり剥離抑制補強材は、四辺のうちの一辺が開放された開放端を下端又は上端とする水平視コの字状で、コの字状の端部が折り返されていないことを特徴とする。
The PCa plate joint structure according to
請求項2に記載のPCa版の継手構造は、請求項1に記載のPCa版の継手構造において、前記かぶり剥離抑制補強材は、前記開放端に前記かぶり剥離抑制補強材の断面が拡大された拡大部が形成されていることを特徴とする。
The PCa plate joint structure according to
請求項3に記載のPCa版の継手構造の構築方法は、PCa版同士を接続する間詰め部においてコンクリートを打設して一体化するPCa版の継手構造の構築方法であって、主筋の上端筋及び下端筋が外側へ延出し、端部に拡径された拡径部が形成されている複数の継手筋を有するPCa版を、前記間詰め部となる所定間隔をあけて並設するPCa版並設工程と、前記PCa版並設工程後に、前記間詰め部の開放された面のかぶりコンクリートが前記継手筋に作用する応力で押し出されて剥離することを防止する、四辺のうちの一辺が開放された開放端を下端又は上端とする水平視コの字状で、コの字状の端部が折り返されていないかぶり剥離抑制補強材を、前記複数の継手筋の上端筋と下端筋のうち前記開放された面側の上下方向外側、且つ、前記拡径部の内側に配置する補強材配置工程と、を備えることを特徴とする。
The method for constructing a PCa plate joint structure according to
請求項1又は2に記載の発明によれば、PCa版の開放された面のかぶりコンクリートが継手筋に作用する応力で押し出されて剥離することを防止するかぶり剥離抑制補強材が、複数の継手筋の上端筋と下端筋のうち前記開放された面側の上下方向外側、且つ、前記拡径部の内側に配置されているので、PCa版の継手構造において、かぶりコンクリートが押し出される脆性的な破壊形態を抑制しつつ、間詰め部の幅(寸法)を短縮することができる。このため、本発明を桟橋構造物に適用した場合、桟橋構造物の鋼桁の上フランジ幅を小さくすることができ、強度に応じた最適設計の鋼桁とすることができるため、経済的となる。また、本発明を橋梁の床版に適用した場合でも、橋梁を使用(共用)しつつ片側半分ずつ更新するなど、間詰め部の幅をできるだけ狭くして現場打ちのコンクリート量を低減して工事期間を短縮することができる。
また、請求項1又は2に記載の発明によれば、かぶり剥離抑制補強材が、四辺のうちの一辺が開放された開放端を有する水平視コの字状で、コの字状の端部が折り返されていないので、PCa版を設置した後に後から簡単にかぶり剥離抑制補強材を所定の場所に配置することができる。このため、PCa版の継手構造の構築作業の作業時間を短縮して設置コストを低減することができる。
According to the invention according to
Further, according to the invention according to
特に、請求項2に記載の発明によれば、かぶり剥離抑制補強材の開放端には、かぶり剥離抑制補強材の断面が拡大された拡大部が形成されているので、PCa版がPCa床版である場合など、版厚が薄くかぶり剥離抑制補強材の開放端に至るまでの直線部分で定着長さがとれないような場合でも、必要な付着力を得ることができ、かぶりコンクリートが押
In particular, according to the invention of
請求項3に記載の発明によれば、PCa版並設工程後に、PCa版の開放された面のかぶりコンクリートが継手筋に作用する応力で押し出されて剥離することを防止する、四辺のうちの一辺が開放された開放端を下端又は上端とする水平視コの字状で、コの字状の端部が折り返されていないかぶり剥離抑制補強材を、複数の継手筋の上端筋と下端筋のうち前記開放された面側の上下方向外側、且つ、拡径部の内側に配置するので、PCa版の継手構造において、かぶりコンクリートが押し出される脆性的な破壊形態を抑制しつつ、間詰め部の幅(寸法)を短縮することができる。このため、本発明を桟橋構造物に適用した場合、桟橋構造物の鋼桁の上フランジ幅を小さくすることができ、強度に応じた最適設計の鋼桁とすることができるため、経済的となる。また、本発明を橋梁の床版に適用した場合でも、橋梁を使用(共用)しつつ片側半分ずつ更新するなど、間詰め部の幅をできるだけ狭くして現場打ちのコンクリート量を低減して工事期間を短縮することができる。
According to the invention of
以下、本発明に係るPCa版の継手構造及びその構築方法を実施するための一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment for implementing the joint structure of the PCa plate according to the present invention and the method for constructing the joint structure will be described in detail with reference to the drawings.
<PCa版の継手構造>
先ず、図1~図5を用いて、本発明の実施形態に係るPCa版の継手構造について説明する。本発明に係るPCa版の継手構造を、港湾等に設置される桟橋構造物を構成する床版に適用する場合を例示して説明する。
<PCa version joint structure>
First, the joint structure of the PCa plate according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. A case where the joint structure of the PCa plate according to the present invention is applied to a floor slab constituting a pier structure installed in a harbor or the like will be described as an example.
図1は、本発明の実施形態に係るPCa版の継手構造を有する桟橋構造物PSを示す斜視図である。図1に示すように、図示形態に係る桟橋構造物PSは、所定間隔で立設された鋼管杭P間にジャケットを介して鋼桁Gが懸架され、その鋼桁G上に複数のPCa床版S,・・・,Sが後述の間詰め部となる所定間隔をあけて載置された構造物である。桟橋構造物PSは、港湾等に設置され、人工地盤として大型客船の桟橋などに利用される。 FIG. 1 is a perspective view showing a pier structure PS having a PCa version joint structure according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, in the pier structure PS according to the illustrated embodiment, a steel girder G is suspended between steel pipe piles P erected at predetermined intervals via a jacket, and a plurality of PCa floors are suspended on the steel girder G. It is a structure in which plates S, ..., S are placed at predetermined intervals to be a filling portion described later. The pier structure PS is installed in a harbor or the like and is used as an artificial ground for a pier of a large cruise ship or the like.
図2は、本発明の実施形態に係るPCa版の継手構造であるPCa床版の継手構造1(以下、単に継手構造1という)を示す鋼桁Gと直交する鉛直断面図であり、図3は、継手構造1を示す鋼桁Gに沿った鉛直断面図である。また、図4は、間詰めコンクリートCの打設前を示す継手構造1を示す部分拡大斜視図である。
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view orthogonal to the steel girder G showing the
図2~図4に示すように、継手構造1は、前述のPCa床版S同士を接続して一体化するための構造であり、PCa床版S間に形成されたスペース(間隔)である間詰め部2に適用される構造である。この間詰め部2には、コンクリートCやモルタルなどの充填材が打設されてPCa床版S同士が一体化される。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
この継手構造1は、PCa床版Sの主筋の上端筋S1及び下端筋S2が間詰め部2に延出した継手筋3,4と、これらの継手筋3,4と直交するように配筋される上下段に亘る複数の横方向筋5と、かぶり剥離抑制補強材6を備えている。
In this
なお、符号SJは、頭付きスタッドであり、この頭付きスタッドSJは、鋼桁Gにスタッド溶接で溶植されており、間詰め部2のコンクリートCにより鋼桁GとPCa床版Sを合成、一体化する機能を有している。
The reference numeral SJ is a stud with a head, and the stud SJ with a head is welded to the steel girder G by stud welding, and the steel girder G and the PCa deck S are synthesized by the concrete C of the packing
(継手筋)
継手筋3,4は、PCa床版Sの主筋が外部へ延出して間詰め部2へ突出したSD345,SD390などの鉄筋コンクリート用異形棒鋼(JISG3112)であり、図示形態は、呼び名D19の異形鉄筋である。PCa床版Sの主筋の上端筋S1が延出したものが継手筋3であり、PCa床版Sの主筋の下端筋S2が延出したものが継手筋4である。勿論、継手筋3,4は、異形鉄筋に限られず、他の鋼材とすることも可能である。
(Joining bar)
The
また、これらの継手筋3,4の端部には、異形鉄筋の周りに圧着グリップとして筒状鋼材がカシメ止められて嵌着され、鉄筋径が拡径された拡径部3a,4aが形成されている。本発明に係る拡径部は、ねじ節鉄筋にナットなどが螺着されていてもよいし、機械的に、又は熱を加えて鉄筋の端部が拡径されていてもよい。要するに、本発明に係る拡径部は、継手筋の端部付近が拡径されていて継手筋が間詰めコンクリートC(充填材)から引き抜かれる方向に応力が作用する際に支圧力が負荷される構造であればよい。
Further, at the ends of these
(横方向筋)
横方向筋5は、継手筋3,4と同様に、SD345,SD390などの鉄筋コンクリート用異形棒鋼(JISG3112)であり、図示形態は、呼び名D19の異形鉄筋である。
(Horizontal muscle)
The
(かぶり剥離抑制補強材)
図5は、本発明の実施形態に係るかぶり剥離抑制補強材6を示す斜視図である。本実施形態に係るかぶり剥離抑制補強材6は、呼び名D16等の異形鉄筋の鉄筋コンクリート用異形棒鋼(JISG3112)からなる。図5に示すように、このかぶり剥離抑制補強材6は、上辺60と、左右一対の側辺61,62を備えた四辺のうちの下端の一辺が開放された開放端6aとする水平視コの字状に曲げ加工されている。
(Reinforcing material to prevent fogging peeling)
FIG. 5 is a perspective view showing a fog peeling suppressing reinforcing
勿論、本発明に係るかぶり剥離抑制補強材は、棒鋼に限られず、帯状の鋼材であっても構わない。また、素材も鉄に限られず、ポリビニルアルコール(PVA)繊維、ポリプロピレン繊維、又はアラミド繊維などの有機繊維や、炭素繊維やガラス繊維などの無機繊維等の新素材とすることもできる。要するに、本発明に係る剥離抑制補強材は、前記機能を果たすのに必要な強度と充填材との付着力があればよい。 Of course, the fog peeling suppressing reinforcing material according to the present invention is not limited to steel bars, and may be strip-shaped steel materials. Further, the material is not limited to iron, and new materials such as organic fibers such as polyvinyl alcohol (PVA) fiber, polypropylene fiber, and aramid fiber, and inorganic fibers such as carbon fiber and glass fiber can be used. In short, the peeling suppressing reinforcing material according to the present invention only needs to have the strength required to fulfill the above-mentioned function and the adhesive force with the filler.
図2、図4等に示すように、本実施形態に係るかぶり剥離抑制補強材6は、拡径部3aのPCa床版S側となる内側直近に、上端筋である継手筋3の上方に上辺60が載置されるように設置されている。このかぶり剥離抑制補強材6は、側辺61,62のコンクリートCとの付着定着力で、継手筋3の端部が上方に回転することを上辺60で掛け止めて阻止し、間詰め部2のかぶりコンクリートが押し出されて剥離することを抑制する機能を有している。
As shown in FIGS. 2, 4 and the like, the fog peeling suppressing reinforcing
かぶり剥離抑制補強材6の上辺60が継手筋3の上方に載置されるように設置されている理由は、継手構造1のような桟橋構造物PSの鋼桁G上に載置されたPCa床版Sの継手構造では、開放された面側となる上端筋である継手筋3に作用する応力が引張優位となるからである。つまり、継手筋3が引張優位となる継手構造1では、ダウエル作用に近い現象で拡径部3aが弧を描いて上昇することにより、間詰め部2の開放された面のコンクリートCのかぶりコンクリートが、継手筋3により押し出される方向に力が作用するからである。
The reason why the
よって、本発明を橋梁の床版に適用した場合など、通常、下端筋である継手筋4に作用する応力が引張優位となる場合は、かぶり剥離抑制補強材6を図示形態とは上下が逆の状態で設置する必要がある。
Therefore, when the stress acting on the
また、かぶり剥離抑制補強材6が拡径部3aの内側直近に設置されている理由は、拡径部3aが弧を描いて上昇するのを阻止するには、梃子(テコ)の原理により、継手筋3の先端付近に設置した方が有利であるからである。そして、拡径部3aの内側にかぶり剥離抑制補強材6を配置することにより、拡径部3aにより、かぶり剥離抑制補強材6の上辺60が掛け止められるからである。
Further, the reason why the fog peeling suppressing reinforcing
要するに、本発明に係るかぶり剥離抑制補強材は、継手筋3,4のうち開放された面側である引張力が作用する一方の上下方向外側、且つ、拡径部3a,4aの内側に配置されていればよい。
In short, the fog peeling suppressing reinforcing material according to the present invention is arranged on the outer side in the vertical direction on the open surface side of the
なお、本実施形態に係る継手構造1では、桟橋構造物PSであるため、通常、PCa床版Sの版厚が300mm以上となる。このため、本実施形態に係るかぶり剥離抑制補強材6のように、左右一対の直線状の側辺61,62の長さだけで、必要な付着定着力を確保することができる。しかし、本発明を橋梁の床版に適用した場合など、通常、PCa床版Sの版厚が薄い場合は、開放端6aに135度以上曲げたヘアピンフックを設けるなど、必要な付着定着力を確保する適切な手段を設けることが好ましい。
In the
また、直線状の長さだけで定着長さが足りない場合に必要な付着定着力を確保する別の手段としは、かぶり剥離抑制補強材6の開放端6aに断面が拡大された拡大部(図示せず)を形成することが考えられる。本手段によれば、かぶり剥離抑制補強材6の配筋作業が上方又は下方から差し込むだけであるため、ヘアピンフック等を設ける場合と比べて、極めて作業性が良好である。
Further, as another means for securing the adhesion fixing force required when the fixing length is insufficient only by the linear length, an enlarged portion whose cross section is enlarged to the
<PCa版の継手構造の作用効果>
次に、図6、図7を用いて、前述の継手構造1の作用効果について、従来の桟橋構造物のPCa床版の継手構造と比較しつつ説明する。図6は、従来のPCa床版の継手構造1’を示す鋼桁Gと直交する鉛直断面図であり、図7は、継手構造1’を示す鋼桁Gに沿った鉛直断面図である。
<Effects of PCa version joint structure>
Next, with reference to FIGS. 6 and 7, the operation and effect of the above-mentioned
この継手構造1’は、PCa床版S’の主筋の上端筋S1’及び下端筋S2’が間詰め部2’に延出した継手筋3’,4’と、これらの継手筋3’,4’と直交するように配筋される上下段に亘る複数の横方向筋5’を備えている。また、間詰め部2’には、コンクリートCが打設されてPCa床版S’同士が一体化されている。 In this joint structure 1', the upper end bars S1'and the lower end bars S2'of the main bar of the PCa deck S'extend to the stuffing portion 2', and these joint bars 3', 4', It is provided with a plurality of lateral bars 5'over the upper and lower stages arranged so as to be orthogonal to 4'. Further, concrete C is placed in the stuffing portion 2'to integrate the PCa floor slabs S'.
そして、前述の継手構造1同様に、これらの継手筋3’,4’の端部にも、異形鉄筋の周りに圧着グリップとして筒状鋼材がカシメ止められて嵌着され、鉄筋径が拡径された拡径部3a’,4a’が形成されている。
Then, similarly to the above-mentioned
ここで、図6に示すように、継手構造1’の必要な継手長さL’は、背景技術で述べたように、鉄筋の呼び径の15倍以上必要である。図示形態では、継手筋3’,4’がD19の異形鉄筋であるため、15φ=285mm必要となる。 Here, as shown in FIG. 6, the required joint length L'of the joint structure 1'is required to be 15 times or more the nominal diameter of the reinforcing bar, as described in the background art. In the illustrated form, since the joint bars 3'and 4'are the deformed reinforcing bars of D19, 15φ = 285 mm is required.
これに対して、図2に示すように、継手構造1の必要な継手長さLは、鉄筋の呼び径の10倍以下、即ち、10φ=190mmとすることができる。これは、継手構造1によれば、かぶり剥離抑制補強材6により、ダウエル作用に近い現象で拡径部3aが弧を描いて上昇し、間詰め部2のコンクリートCの開放された上面のかぶりコンクリートが、継手筋3により押し出されることを抑止できるからである。
On the other hand, as shown in FIG. 2, the required joint length L of the
つまり、本実施形態に係る継手構造1によれば、かぶりコンクリートが剥離するような脆性的な破壊形態を抑制しつつ、間詰め部の幅(寸法)を短縮することができる。このため、桟橋構造物PSの鋼桁Gの上フランジ幅を従来の鋼桁G’の幅より小さくすることができ、桟橋構造物PSを強度に応じた最適設計とすることができるため経済的となる。
That is, according to the
<PCa版の継手構造の構築方法>
次に、図8~図11を用いて、本発明の実施形態に係るPCa版の継手構造の構築方法について説明する。前述の継手構造1を構築する場合を例示して説明する。以下、本発明の実施形態に係るPCa版の継手構造の構築方法を、単に継手構造1の構築方法という。
<How to build a PCa version joint structure>
Next, a method of constructing the joint structure of the PCa plate according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 to 11. The case of constructing the above-mentioned
(1)PCa版並設工程
先ず、図8に示すように、本実施形態に係る継手構造1の構築方法では、前述の端部に拡径部3a,4aが形成された継手筋3,4を有する複数のPCa床版Sを、所定間隔をあけて並設するPCa版並設工程を行う。
(1) PCa plate parallel installation process First, as shown in FIG. 8, in the method of constructing the
具体的には、クレーン等の揚重機を用いて、PCa床版Sを揚重し、桟橋構造物PSの鋼桁G上に所定間隔をあけて載置して行く。 Specifically, the PCa deck S is lifted using a lifting machine such as a crane, and placed on the steel girder G of the pier structure PS at predetermined intervals.
(2)横方向筋配筋工程
次に、本実施形態に係る継手構造1の構築方法では、間詰め部2の横方向筋5を所定の位置に配筋する横方向筋配筋工程を行う。
(2) Lateral Reinforcement Reinforcement Step Next, in the method of constructing the
具体的には、図9に示すように、複数本の横方向筋5を所定のピッチで所定の位置に配筋し、コンクリートCの打設時に移動してしまわないように結束線等で継手筋3,4に結束して固定する。
Specifically, as shown in FIG. 9, a plurality of
なお、横方向筋5の運搬は、PCa床版Sのプレキャストコンクリートの段部上方のスペースに必要本数をまとめて固定し、前工程でPCa床版Sと一緒に揚重機で運搬しておくと好ましい。長尺で重くて人力では運搬の困難な横方向筋5を安全且つ容易に運搬することができるともに、運搬に掛かる時間を短縮することができるからである。
In addition, when transporting the lateral bars 5, the required number of
(3)補強材配置工程
次に、本実施形態に係る継手構造1の構築方法では、前述のかぶり剥離抑制補強材6を、開放された上面側に配置された上端筋である継手筋3の上方、且つ、拡径部3aの内側に配置する補強材配置工程を行う。
(3) Reinforcing Material Arrangement Step Next, in the method for constructing the
具体的には、図10に示すように、拡径部3aのPCa床版S側となる内側直近に、上端筋である継手筋3の上方に上辺60が載置されるように設置し、コンクリートCの打設時に移動してしまわないように結束線等で継手筋3,4に結束して固定する。また、図4等に示すように、図の左側となるPCa床版Sの拡径部3aについても同様に結束して固定する。このとき、強度的な弱点ができないように、かぶり剥離抑制補強材6が互い違いに配置されるように固定する。
Specifically, as shown in FIG. 10, the
このかぶり剥離抑制補強材6も、横方向筋5と同様に、PCa床版Sと一緒に揚重機で運搬しておくと好ましい。
It is preferable that the cover peeling suppressing reinforcing
なお、(2)横方向筋配筋工程と(3)補強材配置工程は、同時並行で行っても構わないし、補強材配置工程を横方向筋配筋工程より先行して行っても構わない。 The (2) lateral bar arrangement step and (3) reinforcing material placement step may be performed in parallel, or the reinforcing material placement step may be performed prior to the lateral bar arrangement step. ..
このとき、かぶり剥離抑制補強材6の形状は、前述のように、上辺60と、側辺61,62からなる下端が開放された開放端6aとする水平視コの字状となっている。このため、継手筋3,4や横方向筋5が込み入った隙間の少ない間詰め部2においても容易に上方から指し込むだけで配置することができる。
At this time, as described above, the shape of the fog peeling suppressing reinforcing
よって、補強材配置工程や横方向筋配筋工程の作業時間、ひいては、継手構造1の構築作業の作業時間を短縮して設置コストを低減することができる。
Therefore, the work time of the reinforcing material arranging process and the lateral bar arrangement process, and by extension, the work time of the construction work of the
(4)充填材充填工程
次に、本実施形態に係る継手構造1の構築方法では、間詰め部2に充填材を充填する充填材充填工程を行う。
(4) Filler Filling Step Next, in the method for constructing the
具体的には、図11に示すように、間詰め部2に充填材としてコンクリートCを打設して充填する。勿論、間詰め部2に充填する充填材は、コンクリートに限られず、費用が嵩むものの、用途に応じて、モルタルやその他の一定時間経過後に硬化する経時性硬化材を用いることも可能である。
Specifically, as shown in FIG. 11, concrete C is cast and filled in the filling
その後、コンクリートCが所定の強度を発現する所定の養生期間が経過することにより、PCa床版S同士、及び桟橋構造物PSの鋼桁GとPCa床版が固化され一体化する。これにより、本実施形態に係る継手構造1の構築方法の作業工程が全て完了することになる。
After that, when a predetermined curing period in which the concrete C develops a predetermined strength elapses, the PCa decks S and the steel girder G of the pier structure PS and the PCa deck are solidified and integrated. As a result, all the work steps of the method for constructing the
本実施形態に係る継手構造1の構築方法によれば、前述のように、PCa床版の継手構造1において、間詰め部2のかぶりコンクリートが押し出される脆性的な破壊形態を抑制しつつ、間詰め部2の幅(寸法)を短縮することができる。また、間詰め部2の幅が狭くなるため、コンクリートCの打設量が減り、材料コストを低減することができるだけでなく、作業時間を短縮することによる設置コストも低減することができる。
According to the method for constructing the
以上、本発明の実施形態に係るPCa版の継手構造及びその構築方法について詳細に説明した。しかし、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。 The joint structure of the PCa version and the method of constructing the joint structure according to the embodiment of the present invention have been described in detail above. However, none of the above-mentioned or illustrated embodiments shows only one embodiment embodied in carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner by these. It is a thing.
特に、PCa版として、桟橋構造物に適用した場合を例示してと説明したが、本発明を橋梁のPCa床版に適用することも可能である。その場合でも、かぶりコンクリートが押し出される脆性的な破壊形態を抑制しつつ、間詰め部の幅(寸法)を短縮することができるのは明らかである。よって、本発明を橋梁の床版に適用した場合、間詰め部の幅をできるだけ狭くして現場打ちのコンクリート量を低減して工事期間を短縮することができ、橋梁を使用(共用)しつつ片側半分ずつ更新する際などに極めて有用である。 In particular, although it has been described that the PCa version is applied to a pier structure as an example, the present invention can also be applied to a PCa floor slab of a bridge. Even in that case, it is clear that the width (dimensions) of the packed portion can be shortened while suppressing the brittle fracture form in which the cover concrete is extruded. Therefore, when the present invention is applied to the floor slab of a bridge, the width of the padded portion can be narrowed as much as possible to reduce the amount of concrete cast on site and shorten the construction period, while using (sharing) the bridge. It is extremely useful when updating one half at a time.
また、PCa版としてPCa床版を例示して説明したが、PCa版同士の継手構造には、本発明を適用することができる。その場合であっても、継手部分のかぶりコンクリートが押し出される脆性的な破壊形態を抑制しつつ、間詰め部の幅(寸法)を短縮することができるのは明らかである。 Further, although the PCa floor slab has been exemplified and described as the PCa plate, the present invention can be applied to the joint structure between the PCa plates. Even in that case, it is clear that the width (dimensions) of the packed portion can be shortened while suppressing the brittle fracture form in which the cover concrete of the joint portion is extruded.
PS:桟橋構造物
P:鋼管杭
G,G’:鋼桁
SJ:頭付スタッド(スタッドジベル)
S,S’:PCa床版(PCa版)
S1,S1’:上端筋
S2,S2’:下端筋
1:PCa床版の継手構造(PCa版の継手構造)
1’:従来のPCa床版の継手構造
2,2’:間詰め部
3,3’,4,4’:継手筋
3a,3a’,4a,4a’:拡径部
5,5’:横方向筋
6:かぶり剥離抑制補強材
6a:開放端
60:上辺
61,62:側辺
C:コンクリート(充填材)
PS: Pier structure P: Steel pipe pile G, G': Steel girder SJ: Stud with head (stud gibber)
S, S': PCa floor version (PCa version)
S1, S1': Upper end bar S2, S2': Lower end bar 1: PCa floor slab joint structure (PCa version joint structure)
1': Joint structure of conventional
Claims (3)
前記PCa版の主筋の上端筋及び下端筋が前記間詰め部に延出する上下段に亘る複数の継手筋と、
前記間詰め部において前記複数の継手筋と直交するように配筋される上下段に亘る複数の横方向筋と、を備え、
前記複数の継手筋の端部には、それぞれ拡径された拡径部が形成されているとともに、
前記PCa版の開放された面のかぶりコンクリートが前記継手筋に作用する応力で押し出されて剥離することを防止するかぶり剥離抑制補強材が、前記複数の継手筋の上端筋と下端筋のうち前記開放された面側の上下方向外側、且つ、前記拡径部の内側に配置されており、
前記かぶり剥離抑制補強材は、四辺のうちの一辺が開放された開放端を下端又は上端とする水平視コの字状で、コの字状の端部が折り返されていないこと
を特徴とするPCa版の継手構造。 It is a PCa plate joint structure in which concrete is poured and integrated at the packing part that connects the PCa plates.
A plurality of joint bars extending over the upper and lower stages where the upper end bar and the lower end bar of the main bar of the PCa plate extend to the padding portion, and
The stuffing portion is provided with a plurality of lateral bars arranged in the upper and lower stages so as to be orthogonal to the plurality of joint bars.
An enlarged diameter portion is formed at each end of the plurality of joint bars, and an enlarged diameter portion is formed.
Of the upper end and lower end bars of the plurality of joint bars, the cover peeling inhibitor that prevents the cover concrete on the open surface of the PCa plate from being extruded and peeled by the stress acting on the joint bars is said. It is arranged on the outside in the vertical direction on the open surface side and inside the enlarged diameter portion .
The fog peeling suppressing reinforcing material is characterized in that it has a horizontal U-shape with an open end having one of the four sides open as the lower end or the upper end, and the U-shaped end is not folded back . PCa version joint structure.
を特徴とする請求項1に記載のPCa版の継手構造。 The PCa plate joint structure according to claim 1 , wherein an enlarged portion having an enlarged cross section of the fog peeling suppressing reinforcing material is formed at the open end.
主筋の上端筋及び下端筋が外側へ延出し、端部に拡径された拡径部が形成されている複数の継手筋を有するPCa版を、前記間詰め部となる所定間隔をあけて並設するPCa版並設工程と、
前記PCa版並設工程後に、前記間詰め部の開放された面のかぶりコンクリートが前記継手筋に作用する応力で押し出されて剥離することを防止する、四辺のうちの一辺が開放された開放端を下端又は上端とする水平視コの字状で、コの字状の端部が折り返されていないかぶり剥離抑制補強材を、前記複数の継手筋の上端筋と下端筋のうち前記開放された面側の上下方向外側、且つ、前記拡径部の内側に配置する補強材配置工程と、を備えること
を特徴とするPCa版の継手構造の構築方法。 It is a method of constructing a joint structure of the PCa plate in which concrete is poured and integrated in the packing part connecting the PCa plates.
PCa plates having a plurality of joint bars in which the upper end bar and the lower end bar of the main bar extend outward and an enlarged diameter portion is formed at the end portion are arranged at predetermined intervals to serve as the padding portion. PCa version parallel installation process to be installed and
After the PCa plate parallel installation step , one of the four sides is an open end that prevents the cover concrete on the open surface of the stuffing portion from being extruded and peeled off by the stress acting on the joint bar. A horizontal U-shaped end with the lower end or the upper end, and the U-shaped end is not folded back . A method for constructing a PCa plate joint structure, which comprises a reinforcing material arranging step of arranging the surface side in the vertical direction outside and inside the enlarged diameter portion.
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