JP7118880B2 - Shear reinforcement method for PC box girder bridge - Google Patents
Shear reinforcement method for PC box girder bridge Download PDFInfo
- Publication number
- JP7118880B2 JP7118880B2 JP2018238719A JP2018238719A JP7118880B2 JP 7118880 B2 JP7118880 B2 JP 7118880B2 JP 2018238719 A JP2018238719 A JP 2018238719A JP 2018238719 A JP2018238719 A JP 2018238719A JP 7118880 B2 JP7118880 B2 JP 7118880B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shear reinforcement
- box girder
- girder bridge
- steel plate
- steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
Description
本発明は、PC箱桁橋のせん断補強工法に関するものであり、詳しくは、PC箱桁橋のPC鋼棒のプレストレスを弛緩又は解除して代わりに他のせん断補強を施工するPC箱桁橋のせん断補強工法に関する。 The present invention relates to a method for shear reinforcement of a PC box girder bridge, and more particularly, a PC box girder bridge in which the prestress of the PC steel bars of the PC box girder bridge is relaxed or released, and other shear reinforcement is performed instead. related to the shear reinforcement construction method.
従来、曲げモーメントによる大きな圧縮力に抵抗できることや補強材などが配置しやすい断面の特性から、主桁の断面形状を箱形としてその側面にPC鋼棒を鉛直方向や斜めに配置してポストテンション方式によりプレストレスが付与されたPC箱桁橋が知られている。 In the past, due to the ability to resist large compressive forces due to bending moments and the characteristics of the cross section that facilitates the placement of reinforcing materials, etc., the cross section of the main girder is box-shaped, and PC steel bars are placed vertically or diagonally on the sides of the box for post tensioning. Prestressed PC box girder bridges are known.
例えば、特許文献1には、せん断力に抵抗するために箱桁のウェブ41にPC鋼棒である緊張材43が鉛直方向に配置されてプレストレスが付与されたPC箱桁橋が開示されている(特許文献1の明細書の段落[0032]、図面の図10等参照)。 For example, Patent Document 1 discloses a PC box girder bridge in which prestressing is applied by vertically arranging prestressing tendons 43, which are PC steel rods, on a box girder web 41 to resist shear forces. (see paragraph [0032] of the specification of Patent Document 1, FIG. 10 of the drawings, etc.).
しかし、特許文献1に記載のPC箱桁橋をはじめ、この種のPC鋼棒でプレストレスが付与されたPC箱桁橋は、経年劣化により、プレストレスが減少したり、破断してPC鋼棒の一部が床版から飛び出したりする事故のおそれもあった。 However, PC box girder bridges to which prestress is applied with this type of PC steel bar, including the PC box girder bridge described in Patent Document 1, decrease in prestress or break due to deterioration over time, resulting in PC steel. There was also the risk of an accident in which a part of the rod jumped out of the floor slab.
特に、PC箱桁橋などの橋梁は、広い道路を跨ぐ高架橋として構築され、下方を鉄道や他の道路が走っている状況となっていることが多く、破断して飛び出したPC鋼棒の一部が下方に落下し、道路を通行している人や自動車、列車に当たるという大事故に繋がる危険性があった。 In particular, bridges such as PC box girder bridges are often built as elevated bridges over wide roads, with railways and other roads running below them. There was a danger that the part would fall downward and hit people, cars, and trains on the road, leading to a serious accident.
従来では、このような問題には、破断してもPC鋼棒が飛び出さないように、道路面側に繊維材を貼り付けるなど、対処療法でしか無い解決方法しか存在しなかった。例えば、特許文献2には、プレストレストコンクリート橋梁11の定着具16と支圧板が密着する程度の低い張力で緊張した外ケーブル13を配設したプレストレストコンクリート橋梁構造10であって、前記外ケーブルを緊張する緊張機構14と、前記外ケーブルの張力変動を検出する検出手段15とを設け、前記検出手段が前記外ケーブルの張力を定量的にモニタリングするプレストレストコンクリート橋梁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[0011]~[0021]、図面の図1~図5等参照)。
In the past, there were only coping methods for such problems, such as pasting a fiber material on the road surface side so that the PC steel bar would not pop out even if it were to break. For example,
しかし、特許文献2に記載のプレストレストコンクリート橋梁構造は、確かに、既設橋梁のPC鋼材が破断したことを知ることはできるものの、常に監視する必要がありランニングコストが嵩むうえ、前述のように、対処療法の域を出ず、根本的な解決方法では無かった。
However, in the prestressed concrete bridge structure described in
これらに鑑み、本発明の発明者らは、経年劣化により破断して床版から飛び出すおそれのあるPC鋼材のプレストレスを予め弛緩又は解除して代わりに他のせん断補強を施工することを考え出した。PC箱桁橋の側面部分をせん断補強する方法としては、(1)鋼板接着工法、(2)PC補強工法、(3)繊維補強工法等が考えれる。 In view of these, the inventors of the present invention have devised the method of pre-relaxing or canceling the pre-stress of the PC steel material, which may break due to deterioration over time and jump out of the floor slab, and instead perform other shear reinforcement. . As a method for shear reinforcement of the side part of the PC box girder bridge, (1) steel plate adhesion method, (2) PC reinforcement method, (3) fiber reinforcement method, etc. can be considered.
しかし、(1)鋼板接着工法は、鋼板が重く、クレーンなどの揚重機が必要であり施工性が悪いという問題があった。また、補強工事により構造設計時よりPC箱桁橋の自重が増えてしまい、橋脚や支承等悪影響があるという問題があった。 However, (1) the steel plate bonding method has the problem that the steel plate is heavy and requires a lifting machine such as a crane, resulting in poor workability. In addition, due to the reinforcement work, the self-weight of the PC box girder bridge increased compared to when the structure was designed, which had an adverse effect on the bridge piers and bearings.
また、(2)PC補強工法は、外ケーブルの形状等を安定させるために、定着部や偏向部を設ける必要があり、施工性が悪く、工期が長くなるという問題があった。 In addition, (2) the PC reinforcement construction method has the problem that it is necessary to provide a fixing portion and a deflecting portion in order to stabilize the shape of the outer cable, resulting in poor workability and a long construction period.
さらに、(3)繊維補強工法では、繊維補強として一般的な炭素繊維を使用する場合、補強後の補強繊維の経年劣化の状況を目視で確認できないという問題があった。また、補強繊維は、端部の定着方法により全体の強度が決まってしまいせっかくの補強繊維の繊維強度が生かし切れていないという問題もあった。その上、炭素繊維の定着方法として知られているCFアンカーは、施工手順に手間がかかり施工期間が増大して工費も増大してしまうという問題があった。 Furthermore, in the (3) fiber reinforcement construction method, when general carbon fibers are used as fiber reinforcement, there is a problem that it is not possible to visually confirm the aging deterioration of the reinforcement fibers after reinforcement. In addition, there is also a problem that the strength of the reinforcing fibers as a whole is determined by the fixing method of the ends, and the fiber strength of the reinforcing fibers is not fully utilized. In addition, the CF anchor, which is known as a carbon fiber fixing method, has the problem that the construction procedure is troublesome, the construction period increases, and the construction cost increases.
例えば、PC箱桁橋では無いが、橋梁を補強繊維でせん断補強する方法としては、特許文献3に、FRP格子筋をコンクリート棒部材に固定後、セメントやポリマーのモルタルを増厚する増厚工法において、前記FRP格子筋を固定する前記コンクリート面は、コンクリート棒部材のウエブ面であり、前記FRP格子筋を固定する前に、前記ウエブ面をウォータージェット、ショットブラスト、又はサンドブラストを用いて下地処理し、且つ、前記FRP格子筋は、リベットアンカーを使用して、前記ウエブ面に固定するコンクリート補強方法が開示されている(特許文献3の特許請求の範囲の請求項1、明細書の段落[0031]~[0045]、図面の図1~図5等参照)。
For example, although it is not a PC box girder bridge, as a method of shear reinforcing a bridge with reinforcing fibers,
しかし、特許文献3に記載のコンクリート補強方法も、下地処理等に手間や時間がかかり、前述の繊維補強工法の問題点を解決することができるものでは無かった。
However, the concrete reinforcement method 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、PC鋼棒の断裂による飛び出し事故を確実に防止することができるとともに、施工が安全に短時間で安価に行えるPC箱桁橋のせん断補強工法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been devised in view of the above-mentioned problems. To provide a shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge which can be carried out in a short time and at a low cost.
請求項1に係るPC箱桁橋のせん断補強工法は、箱桁のウェブ部にPC鋼棒が配置されてプレストレスが付与されたPC箱桁橋のせん断補強工法であって、前記PC鋼棒が負担するウェブ部のせん断応力を負担可能な新たなせん断補強を前記ウェブ部の片側又は両側に行うせん断補強工程と、前記PC鋼棒に付与されたプレストレスを弛緩又は解除するプレストレス解除工程と、を有することを特徴とする。 A shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to claim 1 is a shear reinforcement method for a PC box girder bridge in which prestress is applied by placing PC steel bars in the web portion of the box girder, wherein the PC steel bars A shear reinforcement step of performing new shear reinforcement on one or both sides of the web portion that can bear the shear stress of the web portion borne by the prestress release step of relaxing or releasing the prestress applied to the PC steel bar and.
請求項2に係るPC箱桁橋のせん断補強工法は、請求項1に係るPC箱桁橋のせん断補強工法において、前記プレストレス解除工程では、前記PC鋼棒を切断して除去することを特徴とする。
A shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to
請求項3に係るPC箱桁橋のせん断補強工法は、請求項1又は2に係るPC箱桁橋のせん断補強工法において、前記せん断補強工程では、補強繊維を用い、その補強繊維の端部の前記ウェブ部への定着を、前記補強繊維に鋼板を接着し、その鋼板をコンクリート躯体に固定することで行うことを特徴とする。
The shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to
請求項4に係るPC箱桁橋のせん断補強工法は、請求項3に係るPC箱桁橋のせん断補強工法において、前記せん断補強工程では、前記ウェブ部に補強繊維を所定間隔を置いて縞状に配置することを特徴とする。
The shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to claim 4 is the shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to
請求項5に係るPC箱桁橋のせん断補強工法は、請求項3又は4に係るPC箱桁橋のせん断補強工法において、前記せん断補強工程では、軸方向力を拘束しないように前記鋼板を離間して設置することを特徴とする。
The shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to claim 5 is the shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to
請求項6に係るPC箱桁橋のせん断補強工法は、請求項5に係るPC箱桁橋のせん断補強工法において、前記せん断補強工程では、後施工アンカーを用いて前記鋼板をコンクリート躯体に固定し、前記鋼板の自重を後施工アンカーで負担させていることを特徴とする。 The shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to claim 6 is the shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to claim 5, wherein in the shear reinforcement step, post-installed anchors are used to fix the steel plates to the concrete frame. , wherein the weight of the steel plate is borne by post-installed anchors.
請求項7に係るPC箱桁橋のせん断補強工法は、請求項5に係るPC箱桁橋のせん断補強工法において、前記せん断補強工程では、前記鋼板として偏心ヘッド付き鋼板を用い、当該偏心ヘッド付き鋼板の偏心ヘッドを前記コンクリート躯体に埋設して経時硬化材で固着することにより、前記補強繊維の端部の前記ウェブ部への定着を前記偏心ヘッド付き鋼板で上から押さえ付けて止付けていることで行うことを特徴とする。 The shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to claim 7 is the shear reinforcement method for a PC box girder bridge according to claim 5, wherein in the shear reinforcement step, a steel plate with an eccentric head is used as the steel plate, and the steel plate with the eccentric head is used as the steel plate. By embedding the eccentric head of a steel plate in the concrete frame and fixing it with a material that hardens over time, the fixing of the ends of the reinforcing fibers to the web portion is stopped by pressing from above with the steel plate with the eccentric head. It is characterized by performing by
請求項1~7に係る発明によれば、プレストレス解除工程を有するので、PC鋼棒の断裂による飛び出し事故を確実に防止することができる。 According to the inventions of Claims 1 to 7, since the prestress releasing step is provided, it is possible to reliably prevent a pop-out accident due to breakage of the PC steel bar.
特に、請求項2に係る発明によれば、PC鋼棒を切断して除去するので、PC鋼棒の断裂による飛び出し事故のおそれを完全に払拭することができる。 In particular, according to the second aspect of the invention, since the PC steel bar is cut and removed, it is possible to completely eliminate the risk of a pop-out accident due to breakage of the PC steel bar.
特に、請求項3に係る発明によれば、補強繊維に鋼板を接着し、その鋼板をコンクリート躯体に固定することで行うので、折り曲げ等に弱いという補強繊維の弱点を鋼板で補って定着させることができる。このため、補強繊維の強度を最大限に発揮して、端部の定着方法により全体の補強強度が決まってしまいせっかくの補強繊維の繊維強度が生かし切れていないという問題を解消することができる。それに加え、請求項3に係る発明によれば、せん断補強工事の施工が安全かつ短時間に行うことができる。このため、施工費を低減することができる。 In particular, according to the third aspect of the invention, a steel plate is adhered to the reinforcing fiber, and the steel plate is fixed to the concrete frame. can be done. Therefore, the strength of the reinforcing fibers can be maximized to solve the problem that the overall reinforcing strength is determined by the fixing method of the ends and the fiber strength of the reinforcing fibers is not fully utilized. In addition, according to the third aspect of the invention, shear reinforcement work can be performed safely and in a short time. Therefore, construction costs can be reduced.
特に、請求項4に係る発明によれば、ウェブ部に補強繊維を所定間隔を置いて縞状に配置するので、補強繊維が不透明な炭素繊維であったとしても、ウェブ部のおけるひび割れ等の発生の有無等を目視で確認することができる。 In particular, according to the fourth aspect of the invention, since the reinforcing fibers are arranged in stripes at predetermined intervals in the web portion, even if the reinforcing fibers are opaque carbon fibers, cracks or the like in the web portion can be prevented. It is possible to visually confirm the presence or absence of occurrence.
特に、請求項5に係る発明によれば、鋼板を離間して設置するので、軸方向力を拘束せず、鋼板や補強繊維に不要な応力が作用せず、ウェブ部に作用する水平方向のせん断力のみを負担することができる。このため、効果的にせん断補強を行うことができる。 In particular, according to the fifth aspect of the invention, since the steel plates are spaced apart from each other, the axial force is not constrained, unnecessary stress does not act on the steel plates and the reinforcing fibers, and the horizontal direction acting on the web portion does not occur. Only shear forces can be borne. Therefore, shear reinforcement can be effectively performed.
特に、請求項6及び7に係る発明によれば、せん断補強工事の施工がさらに安全かつ短時間に行うことができるとともに、補強繊維の端部のウェブ部への定着を確実に行うことができる。 In particular, according to the sixth and seventh aspects of the present invention, the shear reinforcement work can be performed more safely and in a shorter time, and the ends of the reinforcing fibers can be reliably fixed to the web. .
以下、本発明に係る床版防水層施工システム及び床版防水層施工方法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, one embodiment of a floor slab waterproof layer construction system and a floor slab waterproof layer construction method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1~図5を用いて、本発明の実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法について説明する。先ず、本実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法を適用するPC箱桁橋について簡単に説明する。図1は、本発明の実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法を適用するPC箱桁橋の構成を示す鉛直断面図である。 A shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. First, a brief description will be given of a PC box girder bridge to which the shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to this embodiment is applied. FIG. 1 is a vertical sectional view showing the configuration of a PC box girder bridge to which a shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to an embodiment of the present invention is applied.
本発明を適用する前提条件は、箱桁のウェブ部にPC鋼棒が配置されてプレストレスが付与された図1に示すPC箱桁橋1において、発錆などの経年劣化等によりにPC鋼棒に負荷されたプレストレスが少なくとも設計時に想定した値より低下していることである。このため、本実施形態では、箱桁のウェブ部にPC鋼棒が鉛直方向に沿って配置されたPC箱桁橋1のプレストレスが設置時より低下していることを想定して説明する。 The precondition for applying the present invention is that, in the PC box girder bridge 1 shown in FIG. The prestress applied to the bar is at least lower than the value assumed at the time of design. Therefore, in the present embodiment, the prestress of the PC box girder bridge 1, in which the PC steel rods are arranged along the vertical direction on the web portion of the box girder, is assumed to be lower than at the time of installation.
図1に示すように、PC箱桁橋1は、上床版部10と下床版部11とこれらを繋ぐ左右一対のウェブ部12など、から構成されている。このPC箱桁橋1は、これらの上床版部10と下床版部11とウェブ部12とで囲まれた空間が中空部13となっている。
As shown in FIG. 1, the PC box girder bridge 1 is composed of an
そして、一対のウェブ部12には、水平力に対抗するせん断補強としてPC鋼棒14(PC鋼材)が挿通されて、このPC鋼棒14にプレストレスが負荷されている。しかし、このプレストレスが経年劣化等により設計時に想定した値より低下している状態となっている。
A PC steel rod 14 (PC steel material) is inserted through the pair of
(せん断補強工程)
本発明の実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法では、PC鋼棒14が負担するウェブ部12のせん断応力を負担可能な新たなせん断補強を行うせん断補強工程を行う。ここで、PC鋼棒14が負担するウェブ部12のせん断応力を負担可能とは、構造設計時に、PC鋼棒14がウェブ部12に挿通されておらず、プレストレスが無かったとした場合でも、PC箱桁橋1に作用するせん断応力(水平力)に対抗できるせん断補強を行うことを指している。
(Shear reinforcement process)
In the shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to the embodiment of the present invention, a shear reinforcement process is performed to carry out new shear reinforcement capable of bearing the shear stress of the
図2は、図1のPC箱桁橋1に本発明の実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法を適用してせん断補強を行った状態を示す鉛直断面図である。また、図3は、せん断補強を行った箱桁橋1のウェブ部12を水平方向に見た部分拡大側面図であり、図4は、箱桁橋1のウェブ部12のせん断補強の上端付近を示す部分拡大鉛直断面図である。
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a state in which the PC box girder bridge 1 of FIG. 3 is a partially enlarged side view of the
図2~図4に示すように、具体的には、本実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法では、先ず、接着材を用いて補強繊維をウェブ部12の両側の外面に接着する。勿論、PC鋼棒14の劣化の状況に応じて、ウェブ部12の片側の外面のみせん断補強を施してもよい。
Specifically, as shown in FIGS. 2 to 4, in the shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to the present embodiment, reinforcing fibers are first adhered to the outer surfaces of both sides of the
なお、本実施形態では、補強繊維として炭素繊維2(カーボンファイバー)を用いる。但し、本発明に係る補強繊維は、炭素繊維に限られず、ガラス繊維、ビニロン繊維、ポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アラミド繊維、バサルト繊維等とすることもできる。 In addition, in this embodiment, the carbon fiber 2 (carbon fiber) is used as the reinforcing fiber. However, the reinforcing fiber according to the present invention is not limited to carbon fiber, and may be glass fiber, vinylon fiber, polyolefin fiber, polyester fiber, polyamide fiber, aramid fiber, basalt fiber, or the like.
また、本工程では、炭素繊維2をコンクリートに接着する接着材は、アルカリ性に強いエポキシ樹脂を採用している。勿論、本発明に係る接着材は、エポキシ樹脂に限られず、アクリル樹脂やセメント系樹脂など、用いる補強繊維に応じて適宜選択すればよいことは云うまでもない。
In addition, in this step, an epoxy resin that is highly alkaline is used as the adhesive for bonding the
本工程では、図3に示すように、ウェブ部12に炭素繊維2を所定間隔を置いて縞状に設置する。縞状に設置する理由は、目視によりPC鋼棒14が埋設されている部分やその他のウェブ部12の外面にひび割れ等の発生の有無を確認できるようにするためである。よって、PC鋼棒14が傾斜して斜めに設置されている場合は、炭素繊維2の縞も斜めとする。
In this step, as shown in FIG. 3, the
また、炭素繊維2のコンクリート躯体への定着は、従来、CFアンカー等でなされていた。従来のCFアンカーは、高価である上、前述のように、本数を数えて広げるなど、施工に非常に手間がかかり、施工期間が増大して工費も増大してしまうという問題があった。その上、前述のように、CFアンカーの接着強度により全体のせん断補強の強度が決まってしまいせっかくの炭素繊維2の繊維強度が生かし切れていないという問題もあった。
Further, fixing of the
そこで、本実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法では、図2~図4に示すように、コンクリート躯体であるウェブ部12の外面への炭素繊維2の定着を、複数の鋼板3を介して行っている。具体的には、炭素繊維2の端部付近に鋼板3を接着材で接着し、その鋼板3をウェブ部12又は上床版部10や下床版部11などのコンクリート躯体に固定することにより行っている。これにより、炭素繊維2の個々の繊維に応力が集中して断裂することを防いでいる。このため、炭素繊維2の繊維強度を最大限に発揮させることができる。なお、炭素繊維2と鋼板3との接着は、エポキシ樹脂やアクリル樹脂などの接着材が好ましい。
Therefore, in the shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to the present embodiment, as shown in FIGS. going through. Specifically, the
また、これらの鋼板3は、図3に示すように、ウェブ部12に作用する鉛直方向の軸方向力を拘束しないように目地を設けて所定間隔離間して設置する。このため、鋼板3や炭素繊維2に不要な応力が作用せず、炭素繊維2がウェブ部12に作用する水平方向のせん断力のみを負担することができる。勿論、目地の間隔は、作用する応力により鋼板3同士が別々に挙動しても互いに当接しない間隔であればよい。
Further, as shown in FIG. 3, these
鋼板3のコンクリート躯体への固定は、図4に示すように、山形鋼31を介して後施工アンカー30で上床版部10などのコンクリート躯体に固定する。山形鋼31の鋼板3への固定は、溶接やボルト止め等で取り付けられている。また、鋼板3のコンクリート躯体への固定は、ウェブ部12や下床版部11へ固定しても構わない。
As shown in FIG. 4, the
ここで、この鋼板3のコンクリート躯体への固定は、重い鋼板3の自重を支える目的で行うものであり、後施工アンカー30もホールインアンカー等で足りる。なお、図示しないが、炭素繊維2の下端部分も同様に山形鋼31を介して後施工アンカー30で下床版部11などのコンクリート躯体に固定する。
Here, the fixing of the
図5(a)は、本実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法を適用した箱桁橋1のウェブ部12のせん断補強の変形例を示す部分拡大鉛直断面図であり、図5(b)は、偏心ヘッド付き鋼板のみを水平方向に見た立面図である。
FIG. 5(a) is a partially enlarged vertical sectional view showing a modified example of shear reinforcement of the
図5に示すように、鋼板3のコンクリート躯体への固定の変形例としては、前述の鋼板3の端部の外側に偏心ヘッド3aを設けた偏心ヘッド付き鋼板3’で、炭素繊維2の端部を上から押さえ付けて止付けることが考えられる。
As shown in FIG. 5, as a modification of fixing the
この偏心ヘッド付き鋼板3’は、図5(b)に示すように、鉄筋などの棒鋼3bの先端に棒鋼3bの軸心から外側に偏心した圧着グリップが嵌着されて偏心ヘッド3aとなっている。この偏心ヘッド付き鋼板3’のコンクリート躯体への固定は、偏心ヘッド3aを上床版部10などのコンクリート躯体に形成した凹部10aに挿入し、グラウトや樹脂等の経時硬化材(図示せず)で固めて固定する。
As shown in FIG. 5(b), this steel plate 3' with an eccentric head has an
なお、図示形態のように、下方へ開口した凹部10aに固定する場合は、経時硬化材が固まるまでに落下しないように、充填する経時硬化材は、固練りモルタルや粘度の高い樹脂等を用いる。このように、偏心ヘッド3aを用いて固定することにより、剥がれ易い炭素繊維2の端部付近を強固にコンクリート躯体に固定することができ、せん断補強の効果を最大限に発揮させることができる。
In the case of fixing to the
以上説明した鋼板3のコンクリート躯体への固定により、せん断補強工程が終了する。
By fixing the
(プレストレス解除工程)
次に、本実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法では、PC鋼棒14に付与されたプレストレスを弛緩又は解除するプレストレス解除工程を行う。
(Prestress release step)
Next, in the shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to the present embodiment, a prestress releasing step for relaxing or releasing the prestress applied to the
具体的には、本工程では、PC鋼棒14又はその定着具部分を切断してプレストレスを解除する。このとき、PC鋼棒14を切断する際に、切断したPC鋼棒14の一部がプレストレスの張力が急に無くなって飛び出さないように防護ネットなどの防護措置を施すことが好ましい。勿論、PC鋼棒14の定着具部分を斫り出して、ジャッキ等で定着具部分を緩めてプレストレスを弛緩しても構わない。
Specifically, in this step, the prestress is released by cutting the
要するに、本工程では、前述のようにPC鋼棒14を切断してプレストレスを解除するか、破断片が飛び出す事故が起こるおそれが無い程度にPC鋼棒14に付与されたプレストレスを弛緩する。
In short, in this step, the prestress is released by cutting the
本工程の終了により、本実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法が終了する。 With the completion of this process, the shear reinforcement construction method for the PC box girder bridge according to the present embodiment is completed.
以上説明した本発明の実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法によれば、経年劣化等しているPC鋼棒14を切断して除去するので、PC鋼棒14の断裂による飛び出し事故のおそれを完全に払拭することができる。また、PC鋼棒14にかかるプレストレスを緩める場合も同様である。
According to the shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to the embodiment of the present invention described above, the PC steel bars 14 that have deteriorated over time are cut and removed. Fear can be completely eliminated. Moreover, the same applies when the prestress applied to the
また、本実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法によれば、補強繊維である炭素繊維2に鋼板3を接着し、その鋼板3を上床版部10などのコンクリート躯体に固定することでせん断補強を行う。このため、折り曲げ等の応力集中に弱いという炭素繊維2(補強繊維)の弱点を鋼板3で補って定着させることができる。よって、炭素繊維2の強度を最大限に発揮して、繊維強度が生かし切れていないという問題を解消することができる。それに加え、せん断補強工事の施工が安全かつ短時間に行うことができる。このため、施工費を低減することができる。
In addition, according to the shear reinforcement construction method of the PC box girder bridge according to the present embodiment, the
その上、本実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法によれば、所定間隔を置いてウェブ部12に不透明な炭素繊維2を縞状に配置するので、ウェブ部12におけるひび割れ等の発生の有無等を目視で確認することができる。
Moreover, according to the shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to the present embodiment, since the
それに加え、本実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法によれば、鋼板3に目地を設けて離間して設置するので、軸方向力を拘束せず、鋼板3や炭素繊維2に不要な応力が作用しない。このため、炭素繊維2がウェブ部12に作用する水平方向のせん断力のみを負担することができ、効果的にせん断補強を行うことができる。
In addition, according to the shear reinforcement construction method of the PC box girder bridge according to the present embodiment, since joints are provided in the
以上、本発明の実施形態に係るPC箱桁橋のせん断補強工法について詳細に説明したが、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ない。よって、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 shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to the embodiments of the present invention has been described in detail above. nothing more than a thing. Therefore, the technical scope of the present invention should not be construed to be limited by these.
特に、接着材を用いて補強繊維をウェブ部12の外面に接着する場合を例示して説明したが、図6に示すように、補強繊維(炭素繊維2)をウェブ部12の内面に接着しても構わない。また、補強繊維(炭素繊維2)をウェブ部12の内面と外面の両面に接着してもよい。ウェブ部12の両面に補強繊維(炭素繊維2)を設ける場合は、接着だけでは、所望のせん断抵抗力を確保できない場合に特に有効である。
In particular, the case of bonding the reinforcing fibers to the outer surface of the
1:PC箱桁橋(箱桁橋)
10:上床版部
10a:凹部
11:下床版部
12:ウェブ部
13:中空部
14:PC鋼棒(PC鋼材)
2:炭素繊維(補強繊維)
3:鋼板
30:後施工アンカー
31:山形鋼
3’:偏心ヘッド付き鋼板(鋼板)
3a:偏心ヘッド
3b:鋼棒
1: PC box girder bridge (box girder bridge)
10:
2: Carbon fiber (reinforcement fiber)
3: Steel plate 30: Post-installed anchor 31: Angle steel 3': Steel plate with eccentric head (steel plate)
3a:
Claims (7)
前記PC鋼棒が負担するウェブ部のせん断応力を負担可能な新たなせん断補強を前記ウェブ部の片側又は両側に行うせん断補強工程と、
前記PC鋼棒に付与されたプレストレスを弛緩又は解除するプレストレス解除工程と、を有すること
を特徴とするPC箱桁橋のせん断補強工法。 A shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge in which PC steel bars are arranged in the web portion of the box girder and prestressed,
A shear reinforcement step of performing new shear reinforcement that can bear the shear stress of the web portion borne by the PC steel bar on one side or both sides of the web portion;
and a prestress releasing step of relaxing or releasing the prestress applied to the PC steel bars.
を特徴とする請求項1に記載のPC箱桁橋のせん断補強工法。 The shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to claim 1, wherein, in the prestress releasing step, the PC steel bars are cut and removed.
を特徴とする請求項1又は2に記載のPC箱桁橋のせん断補強工法。 In the shear reinforcement step, reinforcing fibers are used, and the ends of the reinforcing fibers are fixed to the web portion by bonding a steel plate to the reinforcing fibers and fixing the steel plate to the concrete frame. The shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to claim 1 or 2.
を特徴とする請求項3に記載のPC箱桁橋のせん断補強工法。 4. The method for shear reinforcement of a PC box girder bridge according to claim 3, wherein, in said shear reinforcement step, reinforcing fibers are arranged in stripes at predetermined intervals on said web portion.
を特徴とする請求項3又は4に記載のPC箱桁橋のせん断補強工法。 5. The shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to claim 3 or 4, wherein in the shear reinforcement step, the steel plates are spaced apart so as not to constrain the axial force.
を特徴とする請求項5に記載のPC箱桁橋のせん断補強工法。 The PC box girder bridge according to claim 5, wherein in the shear reinforcement step, the steel plate is fixed to the concrete frame using post-installed anchors, and the self-weight of the steel plate is borne by the post-installed anchors. Shear reinforcement method.
を特徴とする請求項5に記載のPC箱桁橋のせん断補強工法。 In the shear reinforcement step, a steel plate with an eccentric head is used as the steel plate. The shear reinforcement construction method for a PC box girder bridge according to claim 5, characterized in that the steel plate with the eccentric head is fixed to the section by pressing it from above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018238719A JP7118880B2 (en) | 2018-12-20 | 2018-12-20 | Shear reinforcement method for PC box girder bridge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018238719A JP7118880B2 (en) | 2018-12-20 | 2018-12-20 | Shear reinforcement method for PC box girder bridge |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020100976A JP2020100976A (en) | 2020-07-02 |
JP7118880B2 true JP7118880B2 (en) | 2022-08-16 |
Family
ID=71141134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018238719A Active JP7118880B2 (en) | 2018-12-20 | 2018-12-20 | Shear reinforcement method for PC box girder bridge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7118880B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160097886A (en) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 한온시스템 주식회사 | Air blower for fuel cell vehicle |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114232519B (en) * | 2021-12-28 | 2024-05-24 | 浙江正方交通建设有限公司 | Construction method and application of active service box girder comprehensive reinforcement system |
CN115012325A (en) * | 2022-05-06 | 2022-09-06 | 西安交通大学 | Concrete box girder bridge reinforcing scheme based on FRP (fiber reinforced plastic) section bars |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002129753A (en) | 2000-10-25 | 2002-05-09 | Nippon Ps:Kk | Reinforcing method for concrete structure |
JP2006112189A (en) | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Kazuo Kazama | Tensional material anchoring tool |
JP4285247B2 (en) | 2004-01-16 | 2009-06-24 | 株式会社デンソー | Heat exchanger |
JP2012127053A (en) | 2010-12-13 | 2012-07-05 | East Nippon Expressway Co Ltd | Prestressed concrete bridge structure |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04285247A (en) * | 1991-03-15 | 1992-10-09 | Shimizu Corp | Member for introducing prestress and method of introducing prestress |
JP2002070323A (en) * | 2000-08-31 | 2002-03-08 | Chishin Go | Concrete structural body reinforcing method and reinforced concrete structural body |
JP2002097746A (en) * | 2000-09-21 | 2002-04-05 | Dps Bridge Works Co Ltd | Frp reinforced materials with anchorage device |
JP6435164B2 (en) * | 2014-11-05 | 2018-12-05 | 大成建設株式会社 | Shear reinforcement member |
-
2018
- 2018-12-20 JP JP2018238719A patent/JP7118880B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002129753A (en) | 2000-10-25 | 2002-05-09 | Nippon Ps:Kk | Reinforcing method for concrete structure |
JP4285247B2 (en) | 2004-01-16 | 2009-06-24 | 株式会社デンソー | Heat exchanger |
JP2006112189A (en) | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Kazuo Kazama | Tensional material anchoring tool |
JP2012127053A (en) | 2010-12-13 | 2012-07-05 | East Nippon Expressway Co Ltd | Prestressed concrete bridge structure |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160097886A (en) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | 한온시스템 주식회사 | Air blower for fuel cell vehicle |
KR102118594B1 (en) * | 2015-02-10 | 2020-06-04 | 한온시스템 주식회사 | Air blower for fuel cell vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020100976A (en) | 2020-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Meier | Composite materials in bridge repair | |
CA2918395C (en) | Pre-stressed steel structure and method for pre-stressing a steel structure | |
JP7118880B2 (en) | Shear reinforcement method for PC box girder bridge | |
KR101136926B1 (en) | Composite beam by prestressed concrete filled tube | |
KR20170125321A (en) | Method for producing prestressed structures and structural parts by means of SMA tension elements, and structure and structural part equipped therewith | |
KR100265697B1 (en) | Anchoring method and apparatus for improving end bearing structure in external prestress reinforcement | |
KR100949440B1 (en) | Slab reinforced structure and the form of construction work of concrete structure | |
JP2003328561A (en) | Reinforcing method for concrete member and tensioning device for tendon used therein | |
JP3032716B2 (en) | Method of reinforcing concrete pier and fixing of tendon | |
JP6442801B2 (en) | Steel bridge floor slab structure and steel bridge floor slab replacement method | |
JP4003211B2 (en) | Reinforcing structure of concrete structure and method for reinforcing concrete structure | |
JP2994365B1 (en) | Concrete member reinforcement structure | |
KR20090063393A (en) | Prestressed beam | |
JPH04285247A (en) | Member for introducing prestress and method of introducing prestress | |
KR101012013B1 (en) | Temporary Reinforcing Apparatus for Increasing Cast Height of Concrete in Concrete Filled Tube Column | |
Carolin | Strengthening of concrete structures with cfrp: shear strengthening and full scale applications | |
JP2021031864A (en) | Slab reinforcement method of side fastening pc bridge | |
JP2020063598A (en) | Hinge part reinforcement method and reinforcement structure in hinged girder bridge with pc | |
JP7222824B2 (en) | Wall balustrade reinforcement method and reinforcement structure | |
JP3910976B2 (en) | Concrete member and method for reinforcing concrete member | |
KR20130090455A (en) | Construction method for continuous bridge using confined concrete | |
CN109610349B (en) | PC box girder web plate reinforcing structure with built-in obliquely-woven mesh and method | |
CN106639354A (en) | Method for reinforcing concrete beam shear-bearing capacity of steel plate and pre-stressed carbon fiber cloth | |
CN107558733B (en) | The construction method of post-concreted expansion strip lower die frame system dismounting synchronous with periphery support for shuttering | |
Kobayashi et al. | Strengthening of steel and concrete structures using CFRP in Japan |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211028 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220729 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220802 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220803 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7118880 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |