JPH0521522Y2

JPH0521522Y2 -

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Publication number: JPH0521522Y2
Application number: JP1987059853U
Authority: JP
Priority date: 1987-04-22
Filing date: 1987-04-22
Publication date: 1993-06-02
Anticipated expiration: 2002-04-22
Also published as: JPS63171416U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、道路橋、鉄道橋などに実施される合
成床版橋に関するものである。

［従来の技術］鋼とコンクリートを合成した道路橋、鉄道橋等
の合成床版橋は、騒音や振動が低く、現地施工性
がよい等のことから鋼床版橋や合成桁橋に比べて
優れているため、最近では広く実用化されてい
る。

このような合成床版橋の一例を第５図〜第７図
に示す。第５図に示すものはＨ形鋼２を鋼桁とし
て使用し、その下フランジの間に底鋼板３を配設
すると共に、側面等に型枠を配設して中詰めコン
クリート１を打設してなるＨ形鋼埋込床版橋であ
り、第６図に示すものは幅広の底鋼板５にＴ形鋼
４のウエブを溶接して鋼桁とし、また両側に側板
６，６を溶接して中詰めコンクリートを打設した
Ｔ形鋼溶接床版橋である。

ところで、これらＨ形鋼埋込床版橋及びＴ形鋼
溶接床版橋の鋼桁として使用されるＨ形鋼又はＴ
形鋼は、規格によつて寸法が決つているため、こ
れを使用した合成床版橋の桁高ｈもこの寸法に規
制されることになる。そこで、第７図に示すよう
に幅広の底鋼板５に鋼板からなるウエブ７を溶接
し、さらにこのウエブ７に鋼板からなる上フラン
ジ８を溶接して鋼桁を構成することにより、桁高
ｈ、ウエブの厚さt_w、上フランジの幅ｂと厚さt_f
を任意に設定できるビルドアツプ鋼桁床版橋も実
施されている。

なお、上記第５図〜第７図に示した合成床版橋
は、何れも中詰めコンクリート１中に鉄筋が配設
してあるが、図面には省略してある。

［考案が解決しようとする問題点］合成床版橋は、前記のように騒音が少なく現地
施工性も優れているが、スパンが大きくなると死
荷重が大きくなり、結果として鋼重が大きくなる
ため鋼床版橋や合成桁橋に比べて経済的な面で劣
るという問題がある。

また、Ｈ形鋼、Ｔ形鋼を埋込み鋼材の主要部材
として使用する合成床版橋においては、前記のよ
うに自由な寸法を選定できないので効率の悪い断
面構成となり、又は形鋼本数を増加することにな
るため、鋼重がさらに大きくなるのを避けられな
かつた。

スパンが大きくなると鋼と中詰めコンクリート
の断面を効率的に使用しないと経済的に成立しな
くなるが、従来の合成床版橋では有効に働かない
引張応力を受ける下部コンクリートの断面積が大
きく、効率的な断面図ではなかつた。

このように、従来の合成床版橋は死荷重が大き
く、非効率的な断面構成であることから経済スパ
ンに限界を生じ、スパンが大きくなるにしたがつ
て、合成床版橋の特長である桁高スパン比が小さ
いということを保持しても経済的に不利になるな
ど、多くの問題があつた。

本考案は、上記の問題点を解決すべくなされた
もので、従来の合成床版橋がもつ騒音、振動が低
く現地施工性がよいという特長を損うことなく、
桁高を小さくでき、鋼材重量及び中詰めコンクリ
ートの体積を低減してより効率的な断面構成を有
する合成床版橋を得ることを目的としたものであ
る。

［問題点を解決するための手段］本考案に係る合成床版橋は、底板の両側に立設
した腹板と、一端が該腹板の上端部に取付けられ
て外方に延出された幅広の上部フランジとからな
る鋼殻と、該鋼殻内の長さ方向に配設した中空型
枠とにより鋼殻ブロツクを構成し、該鋼殻ブロツ
ク又はこれを複数個連続したブロツクに中詰めコ
ンクリートを打設したものである。

［作用］鋼殻を型枠として鋼殻ブロツクに中詰めコンク
リートを打設すれば、コンクリート部に中空部を
有する合成床版橋が形成される。

［実施例］第１図ａ，ｂは本考案の基本構成を模式的に示
した断面図である。図において、１１は底板（下
フランジ）、１２，１２ａは底板１１の両側に立
設された腹板、１３，１３ａは腹板１２，１２ａ
の上端部から外方にはほゞ水平又は斜めに取付け
られた上フランジ、１４，１４ａは上フランジ１
３，１３ａの端部から立設された端板、１５，１
５ａは上板で、これら各板は鋼板からなり、各当
接部が溶接されて鋼殻１０が構成されている。な
お、端板１４，１４ａ及び上板１５，１５ａは省
略し、現場で型枠、コンクリートブロツクなどを
使用しても同様の役割をはたすことができる。

実施例では、底板１１の厚さt₁20〜30mm、腹板
１２，１２ａの厚さt₂，９mm、上フランジ１３，
１３ａの厚さt₃12〜30mm、端板１４，１４ａの厚
さt₄を12mmとしたが、これに限定するものではな
く、全部に同じ厚さの鋼板を使用し、あるいは一
部に同じ厚さの鋼板を使用してもよい。

１６は中詰めコンクリート１の長さ方向に設け
た断面円形の中空部である。なお、図には中詰め
コンクリート１内に配設した鉄筋は省略してあ
る。

上記のような鋼殻１０は工場等において溶接に
より組立てられ、例えば底板１１と腹板１２，１
２ａで形成する枠内に中空の紙型、コルゲートパ
イプ等の中空型枠１７を配設すると共に、棒鋼、
形鋼、平鋼の如き鉄筋を配設して運搬が可能な鋼
殻ブロツクを構成し、現地に運んで据付ける。鋼
殻ブロツクを現地で連結すれば中詰めコンクリー
トの型枠となるので、この型枠に中詰めコンクリ
ート１を打設すれば、第１図に示すように中空部
１６を有する合成床版橋が得られる。なお、図示
してないが桁の長さ方向の両端部は、鋼板で蓋を
して鋼殻１０と一体とするか、あるいは型枠で蓋
をする。

中詰めコンクリート１に設けた中空部１６は断
面円形以外の方形その他の形状のものでもよく、
次のような条件を満す範囲でなるべく大きいこと
が望ましい。即ち、中空部１６の上側のコンクリ
ートは床版材としての機能を有するため、その厚
さａは概ね150mm程度確保すること、中空部１６
の下側と両側のコンクリートの厚さｂ，ｃは、制
振材としての機能を持つこと、及びコンクリート
１が全体に充分行渡つて打設されるために、概ね
100〜150mm程度確保することである。

第２図及び第３図は本考案の実施例を示すもの
で、第２図の実施例は第１図ａに示す鋼殻ブロツ
クを一単位とし、これを幅方向に連結して中詰め
コンクリート１を打設したものである。また第３
図に示す実施例は、底板１１の幅を広くして底板
１１と腹板１２，１２ａ形成する枠内に複数個
（図には３個の場合を示してある）の中空部１６，
１６ａ，１６ｂを設けたものである。

なお、図には示してないが、鋼殻１０と中詰め
コンクリート１との付着性を向上させるため、鋼
殻１０を構成する各鋼板に突起付鋼板を使用して
もよく、あるいはジベルなどのずれ止めを設けて
もよい。また強度上必要であれば縦リブや横リブ
を設けてもよい。

上記のように構成した本考案の合成床版橋は、
次のような特長を有する。なお、次の(1)，(2)の特
長は従来の合成床版橋も有するものであり、(3)，
(4)に記載した事項が本考案によつて得られた顕著
な特長である。

(1) 低騒音である。

鋼殻１０を構成する鋼板はすべて片面が中詰め
コンクリート１と接するため、構造騒音を通常の
鉄筋コンクリート橋程度に抑えることができる。

(2) 現地施工性が良い。

底部１１、腹板１２，１２ａ及び上フランジ１
３，１３ａで構成される鋼殻１０はあらかじめ工
場等で製作され、中空型枠１７及び鉄筋も工場等
で配設されて鋼殻ブロツクが形成される。

このようにして形成された鋼殻ブロツクを現地
に運搬して適宜連結すれば中詰めコンクリートの
型枠となるので、これにコンクリートを打設すれ
ばよい。橋全体が１つの鋼殻ブロツクで出来るも
のであれば連結は不要であり、現地作業はさらに
少なくなる。

このように、本考案によれば型枠、支保工が不
要となり、現地作業がきわめて少なくなるため工
期を大幅に短縮することができ、経済的かつ安全
で、急速施工が可能な架設方法が実現できる。

(3) 軽量化ができる。

橋桁の主要部材となる鋼殻の構造を改良したこ
と及び中詰めコンクリートに中空部を設けたこと
により、中詰めコンクリートの体積を従来の合成
床版橋の中詰めコンクリートの体積の２分の１以
下とすることができる。

これは前死荷重の低減につながり、前死荷重応
力の大きさによつて決る鋼桁断面をより小さくで
きるため、鋼重の低減をはかることができる。試
験結果によれば、同条件のもとで従来の合成床版
橋に比べて鋼重も２分の１程度に低減することが
できた。

第４図はスパン20mの単純桁橋における従来の
合成床版橋の鋼重W_S1と、本考案に係る合成床版
橋の鋼重W_S2とを比較したものである。図から明
らかなように、桁高ｈを大きくして鋼重を抑えた
場合には、両者の鋼重比（W_S1／W_S2）がより大
きくなることがわかる。

(4) 断面構成を効率化できる。

鋼桁と中詰めコンクリートの断面構成が効率的
である結果として前記の軽量化がはかられたわけ
で、本考案に係る合成床版橋の断面構成が構造力
学上合理的であることがわかる。即ち、中詰めコ
ンクリートの部分は圧縮応力を分担する強度部材
として、また制振材、床版材としての機能を有す
るが、その量を最少限に近い構成としている。ま
た、鋼殻は中詰めコンクリートの型枠としての役
割りを持つと同時に、構造上の上下フランジとし
て効率的に働らき、上下フランジの断面積は、力
学上均衡のとれた大きさに選定することができ
る。このことは、例えば負の曲げモーメントを受
ける断面で、引張応力を受ける上フランジに大き
な断面積をとることができるのでコンクリート応
力を軽減させてひゞ割れを抑えることができ、連
続桁橋に対しても効率的な断面を構成することを
可能とする。このように、本考案の構成断面は、
構造力学上合理的なものである。

［考案の効果］以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、低騒音、低桁高、現地施工性がよいなどの合
成床版橋の特長を損うことなく、軽量化、断面構
成の効率化を実現することができる。

また、コンクリート応力を軽減させてひび割れ
の発生を抑制でき、さらに、施工にあたつては枠
板をほとんど使用することなく鋼殻ブロツク内に
コンクリートを打設できるなど、顕著な効果を得
ることができる。

なお、本考案は単純桁橋及び連続桁橋の道路
橋、鉄道橋に実施して有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは本考案の基本構成を模式的に示
した断面図、第２図、第３図は本考案の実施例を
模式的に示した断面図、第４図は従来の合成床版
橋と本考案に係る合成床版橋の桁高と鋼重との関
係を示す線図、第５図〜第７図はそれぞれ従来の
合成床版橋を模式的に示した断面図である。１……中詰めコンクリート、１０……鋼殻、１
１……底板、１２，１２ａ……腹板、１３，１３
ａ……上フランジ、１４，１４ａ……端板、１６
……中空部、１７……中空型枠。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

底板の両側に立設した腹板と、一端が該腹板の
上端部に取付けられて外方に延出された幅広の上
部フランジとからなる鋼殻と、該鋼殻内の長さ方
向に配設した中空型枠とにより鋼殻ブロツクを構
成し、該鋼殻ブロツク又はこれを複数個連続した
ブロツクに中詰めコンクリートを打設してなる合
成床版橋。