JPH06341110A

JPH06341110A - 骨格構造形式の橋及びその架設工法

Info

Publication number: JPH06341110A
Application number: JP5168296A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Mizukami; 裕之水上; Mikiyuki Mizukami; 幹之水上
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-06-02
Filing date: 1993-06-02
Publication date: 1994-12-13
Also published as: US5493746A; US5513408A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】長大橋において、材料の特質をより活かし、
さらに長いスパンを有することができる橋の形式とその
工法を得る。【構成】アンカーレイジや塔に設けられたアンカーに
て高張力を入れられた水平方向ケーブル２と、塔から吊
られたり張られたりするメインケーブル４や斜張ケーブ
ルと、橋の全体構造の中で、橋軸方向で節を形成する骨
格補剛構造材３によって、橋の全体的な骨格が高張力状
態で先ず形成され、その後、道路用などの橋床１は、こ
の骨格補剛構造材に支えられ、形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、交通用の橋であって、
骨格構造形式の橋とその架設工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】産業革命以来、鉄が橋に用いられるよう
になって、橋の中央支間長は飛躍的に伸びてきた。我が
国においても、吊橋や斜長橋などの長大橋が施工され、
そのスパンは近年、年を追うごとに長くなっている。し
かるに、新しい国土軸の形成の必要性が高まり、また世
界的にも海峡を横断するプロジェクトが計画されている
こともあり、今までの限界長さをはるかにこえて対岸ど
うしを連結する必要性が高まっている。

【０００３】従来、長いスパンの橋は、吊橋や斜張橋の
形式によって施工されていたが、これらの基本的な設計
思想は、桁を上から吊るという思想であった。従って、
特に長大橋においては、外力としては横方向の風荷重が
支配的であるにもかかわらず、吊って架設をするという
作業上の制約もあり、捕剛桁や充腹断面桁には、橋軸方
向の高張力をかけれないまま、架設していた。そのた
め、捕剛桁や充腹断面桁の主たる材料である鋼の、引っ
張り力につよいという特徴を十分生かせないままでい
た。即ち、予め張力を挿入できないでいた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来、
長いスパンに対応する橋の形式としては、斜張橋や吊橋
が考えられていた。その設計思想は、例えば吊橋におい
ては、メインケーブルは補剛桁または充腹断面桁を吊る
役目をはたしている。そして横方向の風荷重などにおい
ては主として補剛桁または充腹断面桁によって横方向の
荷重に対処するように設計されている。（勿論、ケーブ
ルも寄与はするが、横方向に止められていないので揺れ
てしまい、最大限の能力は生かされていない。）

【０００５】また、長大橋になると、補剛桁や充腹断面
桁を橋軸方向に連続して組み、その上に道路用などの床
板を補剛桁上面に設置することによって自動車荷重に対
処するようにしている。

【０００６】斜張橋では、前述の吊橋と同等に、主塔よ
り斜めに張られるケーブルは補剛桁または充腹断面桁を
持ち上げる役割をはたしている。横方向の風荷重などに
おいては主として補剛桁または充腹断面桁によって横方
向の荷重に対処するように設計されている。この場合、
予め高張力が入っていないため、横に桁が揺れだすと桁
の端では鋼の特質上不利な圧縮力が働くことになる。ま
た、補剛桁や充腹断面桁を橋軸方向に連続して組み、そ
の上に床板を補剛桁上面に設置することによって自動車
荷重に対処するようにしている。

【０００７】さて、前記のような設計思想であると、風
荷重や自動車荷重に対処するため、吊橋や斜張橋で用い
られる補剛桁や充腹断面桁はかなりの重さになる。それ
らの桁の自重の重さによって、今度は吊橋のメインケー
ブルや斜張橋のケーブルが負担する張力の限界によって
スパンの限界長が規定されてしまう。

【０００８】このような自体を生じさせるのは、長大橋
のスパンが長くなればなる程、横方向の風荷重が支配的
になるわけであるが、この横の風荷重に対処するため、
補剛桁や充腹断面桁を大きく取らなければならなくな
り、それによって、今度は桁の自重が重くなってしま
い、ケーブルが支えきれる限界荷重に近づいてしまうと
いう悪循環に陥っていることに主たる大きな原因があ
る。

【０００９】即ち、横荷重に対処する補剛桁や充腹断面
桁の荷重設計において、鋼が有する引っ張りには強いと
いう特徴を生かしきれていないことに原因がある。即
ち、大雑把に纏めてしまうと、現代の長大橋の設計では
風荷重を主として、補剛桁や充腹断面桁の断面が決定さ
れ、その桁自重を支えるように主塔やケーブル長さが決
定され、そのケーブルの限界張力により、スパンが規定
されるという設計思想に基づいている。この方法だと風
が吹けば、補剛桁や充腹断面桁は上から吊られているだ
けなので、揺れやすくなってしまい、それに対処するた
め、断面積だけで剛性を高めようとするのでますます重
い補剛桁や充腹断面桁を用意してしまうことになる。

【００１０】また、補剛桁や充腹断面桁には、横風が吹
くと、桁端には圧縮力がかかる場合があり、鋼材は圧縮
力に弱いことから、座屈耐荷力を持たせるのに大きな断
面を必要としてしまい、余計な桁の自重が増え、その分
余計な負担をメインケーブルや上方斜張ケーブルにかけ
てしまい、結果としてスパンの限界長さを短縮してしま
う。

【００１１】以上のことを橋の形式の課題としてまとめ
ると、長い橋で外力としては支配的な荷重である横方向
の風荷重に対処するため、鋼が持つ引っ張り力に対して
は強い強度を持つという特色を十分に生かすことができ
れば、鋼の材料が少なくて済み、桁の自重を減らすこと
ができるので、ケーブルの負担も少なくなり、もってよ
り長いスパンの橋を造ることができるようになる。従っ
て、如何にして鋼が持つ特色を生かして横方向の風荷重
に対処する形式とするかが課題となる。

【００１２】さらに、以上のことを橋の工法という観点
から見ると、上記のことは、現在の吊橋や斜長橋の建設
する工法にも問題があると言える。それは、ケーブルを
架設した後は、各ユニットごとの補剛桁や充腹断面桁を
順次所定の位置に吊り上げ、そして各ユニットを接合し
ていくという工法をとっているため、この工法である
と、補剛桁や充腹断面桁は、ケーブルにぶら下がってい
ることを基本とするので、各ユニットを結合しても、何
らそのユニットには、橋軸方向の高張力はかけられない
ことになる。

【００１３】実際、特に充腹断面桁を用いる斜張橋で
は、充腹断面桁に座屈のおそれもある程の圧縮力が生じ
る場合もあり、長いスパンになればなるほど、このこと
が問題となってスパンが限定されてしまうケースが多
い。

【００１４】即ち、ケーブルにぶら下げつつ、各ユニッ
トを結合していっても、出来上がった各ユニットには肝
心要である、橋軸方向に高張力がかかっていないので、
鋼の引っ張りに強いという性質を十分活かしきれない
で、全体が構築されることになるという工法上の問題点
がある。

【００１５】そのため、所要の耐荷力を持たせるための
方策として、鋼の特質を活かすのではなく、各ユニット
の断面積を大きく取ることによって対処しようとするこ
とになり、その結果多くの材料を取ることになって自重
もより重くなり、ケーブルも耐えきれなくなってしま
い、スパンを長くとることができない。従って現在の工
法そのものを変え、鋼の材料特質を活かせるような工法
が必要である。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記のような
悪循環に陥らないため、設計思想そのものから変革した
ものである。即ち、長大橋で外力としては設計上支配的
になる風が生み出す横方向の力に対しては、従来のよう
に、何ら高張力が入れられていない、補剛桁や充腹断面
桁で受けるのではなく、基本的には水平方向に並んで左
右に設置される高張力ケーブルで主体的に受け持ち、そ
の効果が最大限に発揮できるように、メインケーブルや
斜張ケーブルと繋がって節々で橋の骨格を形成するため
の、骨格補剛材を橋軸方向に並べ、先ず橋の骨格構造を
高張力で作り上げるという、新しい設計思想の下で構成
される骨格構造形式の橋を提供することを目的とするも
のである。

【００１７】即ち、鋼は引っ張りに強いという特性を最
大限生かすため、メインケーブル、水平方向ケーブル、
上方斜張ケーブル、ハンガー、クロスハンガー、下方斜
張ケーブルなど鋼で製造される各種ケーブル部材には全
て高張力が入れられ、これらのピンと張った部材によっ
て橋スパン上の空間上に骨格補剛構造材が、橋軸方向に
一定の間隔を保ちながら並んで配置され固定される。特
に水平方向ケーブルは高張力を入れるため、アンカーを
とり、塔の位置でそのアンカーを取ったり、アンカーレ
イジで取るようにする。塔の位置でアンカーを取る場合
には、骨格補剛構造材３が塔と一体化される場合があ
る。

【００１８】即ち、橋を構成する骨格となる部材が大き
なスケールで先ず緊張状態で橋空間上に配置・固定され
る。骨格補剛材は水平方向ケーブルやメインケーブル、
アーチケーブルや斜張ケーブルの配置にもよるが、橋軸
直角方向に圧縮力が働く場合と引っ張り力が働く場合と
があり、それぞれの力に対して最適な材料と構造が提供
されるものである。また、主塔には当然ながら鉛直方向
の圧縮力が働くのであるが、それ以外のメイン部材は全
て高張力が入ってメイン部材で構成される骨格の剛性が
向上されて、風荷重などに対しても、これらの高張力が
入った部材が主として分担する。

【００１９】そして、以上のような本発明の骨格構造形
式の橋の特徴を最大限生かすためには、骨格補剛材自体
のスパンを要求される道路や新交通システムの路幅より
もかなり大きく取ることが望ましい。このことによっ
て、横荷重に対してより強度を高めることが可能とな
る。

【００２０】骨格補剛材自体のスパンを大きく取ること
によって、橋全体の横方向の断面２次モーメントが飛躍
的に大きくなるし、水平方向ケーブルやメインケーブ
ル、上方斜張ケーブル、下方斜張ケーブルなどの各ケー
ブルにおいても高張力が入るため、橋の骨格を形成する
部材が緊張状態となるため、橋の構造全体が高張力によ
って大きな剛性を有することになり、骨格補剛材もこれ
らのテンションのかかった部材に支えられて橋スパン空
間上に固定されることになる。

【００２１】この骨格補剛材は橋軸方向に並んで配置さ
れるが、この橋スパンの空間上に高張力のケーブル部材
で固定された骨格補剛材を足掛かりとして、道路や新交
通システム、鉄道などの交通施設が架設される。

【００２２】即ち、本発明の方法であると、長大橋とい
えども、道路や新交通システムの側からみれば、骨格補
剛材は丁度単純桁の橋脚みたいなものであり、単純桁の
橋脚が長大橋のスパン空間上に固定されているわけであ
るから、並んで配置される骨格補剛材を足掛かりとして
道路や新交通システムの床板などが配置されることにな
る。連続することにより長大橋が構成されているような
ものである。

【００２３】従って、長いスパンをとばすという場合で
あっても、橋全体としての剛性は主に骨格構造で受持
ち、各骨格補剛材を支えにして、道路や新交通システム
の床板が設置されるので、短いスパンの橋が寄せ集まっ
て長いスパンの橋となるだけである。

【００２４】

【作用】吊り橋タイプの本発明の骨格構造形式の橋の場
合、メインケーブルを張った後は、従来のように殆ど全
て出来上がっている補剛桁ユニットを直接メインケーブ
ルに取り付けていくのではなく、先ず、骨格を形成す
る、骨格補剛構造材のみを所定位置に引き上げる。それ
と平行してもしくは後で、骨格補剛構造材と結合を図り
ながら水平方向ケーブルをアンカーレイジ間に張り渡
す。この水平方向ケーブルは、アンカーにて張力をとる
ものであり、高張力で引っ張られるものである。かくし
て、大きな骨格のみが高張力で高剛性で構成される。背
骨のような骨格のみがスパン上に展開されることにな
る。

【００２５】特に、この水平方向ケーブルはクリアラン
スの関係上、若干アーチ形をなすものであるが、このこ
とによって、水平方向ケーブルを高張力で橋を正面から
見て左右に引っ張ると下方向の力が働き、丁度ハンガー
とメインケーブルの上向きの力と釣り合って、高張力を
かけることが可能となる。

【００２６】このように、高張力がかけられて橋スパン
の空間上に固定された骨格補剛構造材を土台にして、道
路や新交通システムの橋床が搭載されていく。クロスケ
ーブルなどは橋の骨格を補強していくものである。

【００２７】斜張橋タイプの本発明の骨格構造形式の橋
の場合、まず、スパン中央の骨格補剛構造材を上斜張ケ
ーブルで吊る。そして水平方向ケーブルを上斜張ケーブ
ルで張られていく各骨格補剛構造材に通しながら、橋全
体の骨格を造っていく。

【００２８】そして、水平方向ケーブルをアンカーレイ
ジ間や塔間に張り渡す。この水平方向ケーブルは、吊橋
タイプ同様、アンカーにて張力をとるものであり、高張
力で引っ張られるものである。

【００２９】かくして、大きな骨格のみが高張力で構成
される。この骨格を土台にして、道路や新交通システム
の橋床が搭載されていく。クロスケーブルなどは吊橋タ
イプ同様、橋の骨格を補強していくものである。

【００３０】

【実施例】実施例について、図面を参照にして説明する
と、図１においては、吊橋タイプの本発明の実施例であ
り、骨格構造部分（図面の制約上、一つのブロックしか
描いていない。）の鳥瞰図である。ここで対象としてい
るのは自動車６をパレット７に乗せて運ぶ新交通システ
ムの路線である。さて、メインケーブル４が塔により平
行して上部に張られる。このメインケーブル４に骨格補
剛構造材３が取り付けられる。この実施例では、メイン
ケーブル４どうしを連結する上部ものと、水平方向ケー
ブル２どうしを連結する中位のもの、そしてアーチケー
ブル８を連結する下位のものというように３つのレベル
のものがある。

【００３１】さて、これらのメインケーブル４、水平方
向ケーブル２、アーチケーブル８はそれぞれアンカーに
てアンカーレイジにて高張力が入れられている。お互い
が骨格補剛構造材３とハンガー５、アーチケーブル用ハ
ンガー１８を介して引っ張りあっているが、骨格補剛構
造材３はこのケーブル類の形状を保持する役目があり、
場所によって圧縮力が働くところと引っ張り力が働く所
がある。各骨格補剛構造材３は、橋の橋軸方向の節々と
なるわけであるが、その長さを変えることによって、各
ケーブル類にとって最も効率的な緊張状態を作りだすこ
とのできる部材である。例えば、塔の位置にある骨格補
剛構造材３を他の骨格補剛構造材３よりも大きくする
と、橋を上から見たとき、水平方向ケーブル２はアーチ
状の形状となり、より効率的な緊張状態をつくりだせる
ことになる。かくして、骨格補剛構造材３は、高張力で
高剛性で組まれたケーブルにより、空間に固定されこと
になる。

【００３２】上記のメインケーブル４、水平方向ケーブ
ル２、アーチケーブル８、ハンガー５、アーチケーブル
用ハンガー１８は、通常、金属で造られるものである
が、勿論、炭素繊維などの新素材でもかまわないもので
あり、引っ張り力に強い材質であればよい。

【００３３】骨格補剛ケーブル１６は、各骨格補剛構造
材３の間に設けられるもので、橋の鉛直荷重に対する強
度を特に高めるものである。骨格補剛ケーブル連結材１
７によりその交差箇所は固定され、トラス構造としての
働きも有するようになる。また、上方クロスハンガー９
は、上にある骨格補剛構造材３と中の骨格補剛構造材３
とを結び、そして、上方クロスハンガー連結材１０によ
り、交差箇所で連結され、それぞれの上方クロスは一体
となって働き、橋全体の特に横荷重に対して効果を発揮
するものである。さらに、この上方クロスハンガー連結
材１０どうしはケーブルによって結ばれ、橋床を吊るた
めの中央ハンガー１４ケーブルに橋床１を吊るための橋
スパン空間上の固定点（勿論、風などで多少は揺れ
る。）を提供するものである。

【００３４】自動車６は新交通システムの橋床１に載っ
ているが、この橋床１は、新交通システム用であり、幅
が狭い。それは、自動車６がパレット７に搭載されて移
動するため、自動運転となり、路幅を人間が運転する時
よりも格段に狭くすることができるからである。

【００３５】上記の新交通システム２３を、従来のよう
に、そのシステムを抱き合わせた補剛桁ユニットを作り
それをハンガー５にて吊って整合させようとすれば、非
常にスレンダーな橋となり、耐風上好ましくない。（耐
風上の問題をクリアしようとすると今度は補剛桁断面が
大きくなり、自重が増えることになる。）

【００３６】しかるに本発明の方法であると、橋の大き
な骨格がまず橋スパンの空間上に展開され、その大きな
枠組みができ上がった後で新交通システム２３は吊られ
ることになる。風や地震などの全体に対する外力に対し
ては、大きな骨格が受け持つことになるので、非常に揺
れにくくなる。また骨格自体も骨格補剛ケーブル１６や
骨格補剛ケーブル連結材１７、上方クロスハンガー９、
上方クロスハンガー連結材１０、下方クロスハンガー１
１、下方クロスハンガー連結材１２などで高い張力が様
々な方向から入れられて緊張状態であるので、剛性は非
常に高くなる。特に骨補剛ケーブル連結材１７や上方ク
ロスハンガー連結材１０、下方クロスハンガー連結材１
２などは、ずれて骨組みが変形するのを防ぐ働きがある
ので、その分、骨格の剛性が高くなるという効果があ
る。

【００３７】橋床１は、中央ハンガー１４で骨格補剛構
造材３間を吊られると同時に、橋床補剛ケーブル１５で
橋軸方向に引っ張り力が働いているので、ＰＣ桁橋と同
様に緊張した状態で骨格補剛構造材３間を連結すること
になる。

【００３８】以上のことで判るように、新交通システム
２３のようなスレンダーな対象構造物ほど本発明の特徴
がもっとも活かせる。橋はどのみちフルコントロールの
区間であるから、本体がスレンダーに設計できる新交通
システム２３を抱き合わせて、本発明の橋梁を設計すれ
ば、自重が楽になるので、より長い橋を造ることができ
る。

【００３９】図２に示される実施例では、吊橋タイプの
骨格構造形式の橋である。塔１９は橋脚２０の上に建設
され、メインケーブル４を吊る。水平方向ケーブル２は
アンカー２１により、アンカーレイジ２２にて固定さ
れ、高張力が入れられる。橋床１は、骨格補剛構造材３
を支えにしながら架設される。骨格補剛構造材３は、橋
軸の方向で、丁度橋の節を形成するように配置される。
アーチケーブル８は高張力が入れられ、その緊張状態に
よって、高剛性の骨格を形成するものである。ハンガー
５およびアーチケーブル用ハンガー１８はこれらのケー
ブル間を連結し、骨格補剛構造材３と相まって全体の橋
の骨格を形成するものである。新交通システム２３は橋
床１と一体となって、橋軸方向に並んで配置される骨格
補剛構造材３を足掛かりとして、橋のスパンを渡るもの
である。

【００４０】図３に示される実施例は、図２の実施例と
同じであるが、橋を上から見た場合の水平方向ケーブル
２の位置と、メインケーブル４の位置あるいはアーチケ
ーブル８の位置は同じであってもよいが、通常、違った
方が、各ケーブルにより緊張を与えることができること
になる。この例では、水平方向ケーブル２はその効果が
より発揮できるように、メインケーブル４とはアンカー
２１の位置をずらしてある。そして、骨格補剛構造材３
においては塔１９の箇所では、アンカー２１と同様、水
平方向ケーブル２を開く役割を有するが、それ以外は以
外は水平方向ケーブル２を節々で締めつける役割を有す
る。従ってこの実施例の場合では、塔１９の箇所以外の
骨格補剛構造材３は水平方向ケーブル２との接続はケー
ブルで行った方が望ましい。これらの骨組み構造によ
り、水平方向ケーブル２にも高張力がかかり、橋全体と
して高剛性のものとなる。

【００４１】図４に示される実施例は、アーチケーブル
８がない場合の吊橋タイプの実施例を示したものであ
る。塔１９近辺を鳥瞰したものであるが、メインケーブ
ル４とハンガー５によって骨格補剛構造材３は吊られ、
それと同時に水平方向ケーブル２によって骨格補剛構造
材３は橋スパンの空間上に固定される。その上に、この
場合は、新交通システム２３が搭載される。塔１９にお
いては、骨格補剛構造材３と一体となっているが、骨格
補剛構造材３によって、左右の水平方向ケーブル４の間
は塔の幅よりも大きく、その分だけ、横の断面２次モー
メントと張力が大きくとれるので、橋の骨格の剛性を高
くすることが可能となるので、好ましい。

【００４２】図５に示される実施例は、吊橋タイプの実
施例で、中央スパンの中央付近の桁断面を取り出したも
のである。この実施例では、左右のメインケーブル４の
間を連結する骨格補剛構造材３と、左右の水平方向ケー
ブル２の間を連結する骨格補剛構造材３、そして左右の
アーチケーブル８の間を連結する骨格補剛構造材３が取
りつけられている。また、上方クロスハンガー９によ
り、メインケーブル４と中位置の骨格補剛構造材３は交
差して連結され、上クロスハンガー連結材１０により、
荷重がかかった場合でも上方クロスハンガーのずれを防
ぎ、より高い剛性で対処できるようになるものである。
同様に、アーチケーブル８と骨格補剛構造３とを連結し
剛性を高める、下方クロスハンガー１１と下方クロスハ
ンガー連結材１２が取りつけられる。下方クロスハンガ
ー連結材１２と連結するものとして中央支持材１３があ
るが、これは、橋床１を下側から押し上げるものであ
る。橋床１は、道路用、鉄道用などが考えれるが、この
実施例では新交通システム用のものであり、この場合で
あると、パレット７に載って、自動車６が運転されるこ
とになる。橋床１は、上クロスハンガー連結材１０から
伸びる、中央ハンガー１４によって、吊られることにな
る。

【００４３】図６に示される実施例は、斜長橋タイプの
実施例である。塔１９は橋脚２０の上に建設される。水
平方向ケーブル２はアンカー２１により、アンカーレイ
ジ２２にて固定され、高張力が入れられる。骨格補剛構
造材３は塔１９より斜めに張られる上方斜張ケーブル２
４と、下方斜張ケーブル２５によって塔１９側に引っ張
られるが、水平方向ケーブル２によって反対側にも引っ
張られ釣り合いが取れるようになっている。橋床１は、
骨格補剛構造材３を支えにしながら架設される。骨格補
剛構造材３は、橋軸の方向で、丁度橋の節を形成するよ
うに配置される。水平方向ケーブル２と塔１９により吊
られる、上方斜張ケーブル２４と、下方斜張ケーブル２
５によって、この橋を構成する骨格は高張力が入れら
れ、その緊張状態によって、高剛性の骨格を形成するも
のである。新交通システム２３は橋床１と一体となっ
て、橋軸方向に並んで配置される骨格補剛構造材３を足
掛かりとして、橋のスパンを渡るものである。なお、こ
の実施例では、上方斜張ケーブル２４と、下方斜張ケー
ブル２５の、塔１９から張り出す位置については、塔１
９の幅をでていないが、塔１９からカンチレバーを張り
出して、上方斜張ケーブル２４と、下方斜張ケーブル２
５を張り出すことも考えられる。その方が、橋骨格の横
剛性を高める上では好ましい。

【００４４】図７に示される実施例は、斜長橋タイプの
実施例である。塔１９近辺を鳥瞰したものであるが、上
方斜張ケーブル２４と、下方斜張ケーブル２５、それと
同時に水平方向ケーブル２によって骨格補剛構造材３は
橋スパンの空間上に固定される。その上に、橋床１が骨
格補剛構造材３を土台に架設される。塔１９において
は、骨格補剛構造材３と一体となっているが、骨格補剛
構造材３によって、左右の水平方向ケーブル４の間は塔
の幅よりも大きく、その分だけ、横の断面２次モーメン
トと張力が大きくとれるので、橋の骨格の剛性を高くす
ることが可能となるので、好ましい。

【００４５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の骨格構造形
式の橋は、まず橋全体の骨格となる部材の剛性を高張力
によって格段に高めた上で、その骨格に載るように、対
象となる道路用または新交通システム用または鉄道用の
（いずれも併用があり得る）橋床を設けるものである。

【００４６】従って、長いスパンになればなる程、外力
としては支配的になる風荷重などは、主に骨格構造が分
担することになるわけで、その骨格自体には高張力が入
っているのであるから、高い効率で荷重を分担すること
ができ、よって少ない鋼の材料で非常に長いスパンの橋
を得ることができる。

【００４７】上記のように、自重を減らすことができる
ので、上部工の工費の節減となるばかりか、塔にかかる
荷重を減らすことができ、下部工事の費用も減らすこと
ができる。

【００４８】また、本発明の骨格構造の有する高い剛性
により、従来の斜長橋や吊橋では得られない、超長大橋
を構成することができるわけで、橋のスパンを非常に長
くとることが可能である。

【００４９】骨格構造で造られた骨組みは、風を通過さ
せ易いオープンな構造なので、風の外力を非常に逓減で
き、揺れも少なく、メンテナンス上有利である。

【００５０】水平方向ケーブルとメインケーブル、上下
の斜張ケーブル、それと骨格補剛材で構成させる形状
は、ハニカム構造に展開することも可能で、しかも橋軸
方向に自由にデザインできる。要するにこの橋の形式で
あると、３次元的にデザインすることになるので、一気
にデザインのバリエーションが豊富となり、設計の許容
範囲が広いので、様々な地点の特徴を組みつつ、柔軟で
最適な設計ができるものである。また、近年橋は文化資
産としての価値も有するようになっているが、本発明の
橋の形式であると、今までにない、全く新しい橋の美観
を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】吊橋タイプの骨格構造形式の橋の桁部分の実施
例を示す鳥瞰図である。

【図２】吊橋タイプの骨格構造形式の橋の実施例を示す
正面図である。

【図３】吊橋タイプの骨格構造形式の橋の実施例を示す
平面図である。

【図４】吊橋タイプの骨格構造形式の橋の実施例を示す
鳥瞰図である。

【図５】吊橋タイプの骨格構造形式の橋で橋軸方向から
見た実施例を示す図である。

【図６】斜張橋タイプの骨格構造形式の橋の実施例を示
す正面図である。

【図７】斜張橋タイプの骨格構造形式の橋の実施例を示
す正面図である。

【符号の説明】

１橋床２水平方向ケーブル３骨格補剛構造材４メインケーブル５ハンガー６自動車７パレット８アーチケーブル９上方クロスハンガー１０上方クロスハンガー連結材１１下方クロスハンガー１２下方クロスハンガー連結材１３中央支持材１４中央ハンガー１５橋床補剛ケーブル１６骨格補剛ケーブル１７骨格補剛ケーブル連結材１８アーチケーブル用ハンガー１９塔２０橋脚２１アンカー２２アンカーレイジ２３新交通システム２４上方斜張ケーブル２５下方斜張ケーブル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】橋の両端（両岸など）に設置されたアンカ
ーレイジ間に架けられた交通用の橋床の下方に橋脚を設
けた骨格構造形式の橋において、アンカーにて設けた水平方向ケーブルと、前記橋脚にお
いて、水平方向ケーブルより上方に立脚した塔と、橋軸
直角方向の断面側からみて左右両端の水平方向ケーブル
どうしを丁度橋軸方向で節を形成するように連結し橋軸
方向に配置された骨格補剛構造材と、該塔頂と両端の前
記アンカーレイジとを結ぶメインケーブルと、メインケ
ーブルより該骨格補剛構造材を吊るハンガーと、水平方
向ケーブルとハンガーによって橋のスパン空間上に固定
され橋軸方向に配置された骨格補剛構造材を支えにして
架設される交通用の橋床を設けることを特徴とする吊橋
タイプの骨格構造形式の橋。
【請求項２】橋の両端（両岸など）に設置されたアンカ
ーレイジ間に架けられた交通用の橋床の下方に橋脚を設
けた骨格構造形式の橋において、アンカーにて設けた水平方向ケーブルと、前記橋脚にお
いて、水平方向ケーブルより上方に立脚した塔と、橋軸
直角方向の断面側からみて左右両端の水平方向ケーブル
どうしを丁度橋軸方向で節を形成するように連結し橋軸
方向に配置された該骨格補剛構造材と塔の上方とを斜め
に張る上方斜張ケーブルと、水平方向ケーブルと上方張
ケーブルとによって橋のスパン空間上に固定され橋軸方
向に配置される骨格補剛構造材を支えにして架設される
交通用の橋床とを設けることを特徴とする斜張橋タイプ
の骨格構造形式の橋。
【請求項３】請求項１記載の骨格構造形式の橋におい
て、さらにアンカレージと橋脚間、各橋脚間とを水平方
向にて結び請求項１で記載された該水平方向ケーブルを
下方にあって、橋を正面から見た場合、アーチ状を形成
するアーチケーブルと、アーチケーブルと前記水平方向
ケーブルや請求項１で記載された該骨格補剛構造材とを
連結するアーチケーブル用ハンガーを設けることを特徴
とする骨格構造形式の橋。
【請求項４】請求項１記載の骨格構造形式の橋におい
て、請求項１で記載された前記塔下部と前記水平方向ケ
ーブルまたは前記骨格補剛構造材との間において、橋を
正面から見て塔下部より左右に傾めに張る下方斜張ケー
ブルを設けることを特徴とする骨格構造形式の橋。
【請求項５】請求項１、３又は４記載の骨格構造形式の
橋において、メインケーブルより吊られ、橋軸直角方向
の断面から見て反対側の水平方向ケーブルまたは該骨格
補剛構造材の反対側の端を斜めに交差して結ぶ上方クロ
スハンガーをさらに設けることを特徴とする骨格構造形
式の橋。
【請求項６】請求項５記載の骨格構造形式の橋におい
て、上方クロスハンガーどうしが交差する箇所におい
て、お互いの上方クロスハンガーを連結する上方クロス
ハンガー連結材をさらに設けることを特徴とする骨格構
造形式の橋。
【請求項７】請求項６記載の骨格構造形式の橋におい
て、橋軸直角方向の断面から見て中央の位置にある上方
クロスハンガー連結材から垂直に吊られ、該骨格補剛構
造材の中央箇所や交通用の橋床中央の箇所を吊るための
中央ハンガーをさらに設けることを特徴とする骨格構造
形式の橋。
【請求項８】請求項３、又は５〜７記載の橋においてア
ーチケーブルを設けることを特徴とする骨格構造形式の
橋において、アーチケーブルのある箇所と橋軸直角方向
の断面から見て反対側の水平方向ケーブルまたは該骨格
補剛構造材の反対側の端とを斜めに交差して結ぶ下方ク
ロスハンガーをさらに設けることを特徴とする骨格構造
形式の橋。
【請求項９】請求項８記載の骨格構造形式の橋におい
て、さらに下方クロスハンガーどうしが交差する箇所に
おいて、お互いの下方クロスハンガーを連結する下方ク
ロスハンガー連結材を設けることを特徴とする骨格構造
形式の橋。
【請求項１０】請求項９記載の骨格構造形式の橋におい
で、さらに橋軸直角方向の断面から見て中央の位置にあ
る下方クロスハンガー連結材を介して、請求項１記載の
該骨格補剛構造材の中央箇所や交通用の橋床中央の箇所
を連結する中央支持材を備えることを特徴とする骨格構
造形式の橋。
【請求項１１】請求項４、又は５〜７記載の橋であって
下方斜張ケーブルを備える骨格構造形式の橋において、
下方斜張ケーブルのある箇所と橋軸直角方向の断面から
見て反対側の水平方向ケーブルまたは該骨格補剛構造材
の反対側の端とを斜めに交差して結ぶ下方クロスハンガ
ーをさらに設けることを特徴とする、骨格構造形式の
橋。
【請求項１２】請求項１１記載の骨格構造形式の橋にお
いて、下方クロスハンガーどうしが交差する箇所におい
て、お互いの下方クロスハンガーを連結する下方クロス
ハンガー連結材をさらに設けることを特徴とする骨格構
造形式の橋。
【請求項１３】請求項１２記載の骨格構造形式の橋にお
いて、橋軸直角方向の断面から見て中央の位置にある下
方クロスハンガー連結材と、該骨格補剛構造材の中央箇
所や交通用の橋床中央の箇所を連結する中央支持材をさ
らに備えることを特徴とする骨格構造形式の橋。
【請求項１４】請求項２記載の骨格構造形式の橋におい
て、水平方向には張られるがアンカレージと橋脚間、各
橋脚間とを結び請求項１で記載された該水平方向ケーブ
ルより下方に設置され、橋を正面から見た場合アーチを
形成するアーチケーブルと、アーチケーブルと該水平方
向ケーブルや該骨格補剛構造材とを連結するアーチケー
ブル用ハンガーをさらに設けることを特徴とする骨格構
造形式の橋。
【請求項１５】請求項２記載の骨格構造形式の橋におい
て、前記塔下部と前記水平方向ケーブルとの間におい
て、橋を正面から見て塔下部より左右に傾めに張る下方
斜張ケーブルを設けることを特徴とする骨格構造形式の
橋。
【請求項１６】請求項２、１４、又は１５記載の骨格構
造形式の橋において、さらに上斜張ケーブルのある箇所
と橋軸直角方向の断面から見て反対側の水平方向ケーブ
ルまたは該骨格補剛構造材の反対側の端へと斜めに交差
して結ぶ上方クロスハンガーを設けることを特徴とする
骨格構造形式の橋。
【請求項１７】請求項１６記載の骨格構造形式の橋にお
いて、上方クロスハンガーどうしが交差する箇所におい
て、お互いのクロスハンガーを連結するクロスハンガー
連結材をさらに設けることを特徴とする骨格構造形式の
橋。
【請求項１８】請求項１７記載の骨格構造形式の橋にお
いて、橋軸直角方向の断面から見て中央の位置にある上
方クロスハンガー連結材から垂直に吊られ、該骨格補剛
構造材の中央箇所や交通用の橋床中央の箇所を吊るため
の中央ハンガーをさらに設けることを特徴とする骨格構
造形式の橋。
【請求項１９】請求項１４、又は１６〜１８記載の橋に
おいてアーチケーブルを備える骨格構造形式の橋におい
て、アーチケーブルのある箇所と橋軸直角方向の断面か
ら見て反対側の水平方向ケーブルまたは該骨格補剛構造
材の反対側の端とを斜めに結ぶ下方クロスハンガーをさ
らに設置することを特徴とする、骨格構造形式の橋。
【請求項２０】請求項１９記載の骨格構造形式の橋にお
いて、下方クロスハンガーどうしが交差する箇所におい
て、お互いの下方クロスハンガーを連結する下方クロス
ハンガー連結材をさらに設けることを特徴とする骨格構
造形式の橋。
【請求項２１】請求項２０記載の骨格構造形式の橋にお
いて、橋軸直角方向の断面から見て中央の位置にある下
方クロスハンガー連結材と、請求項２記載の該骨格補剛
構造材の中央箇所や交通用の橋床中央箇所を連結する中
央支持材をさらに備えることを特徴とする骨格構造形式
の橋。
【請求項２２】請求項１５、又は１６〜１８記載の橋で
あって下方斜張ケーブルを備える骨格構造形式の橋にお
いて、下方斜張ケーブルのある箇所と橋軸直角方向の断
面から見て反対側の水平方向ケーブルまたは該骨格補剛
構造材の反対側の端とを斜めに結ぶ下方クロスハンガー
をさらに設けることを特徴とする骨格構造形式の橋。
【請求項２３】講求項２２記載の骨格構造形式の橋にお
いて、下方クロスハンガーどうしが交差する箇所におい
て、お互いの下方クロスハンガーを連結する下方クロス
ハンガー連結材をさらに設けることを特徴とする骨格構
造形式の橋。
【請求項２４】請求項２３記載の骨格構造形式の橋にお
いて、橋軸直角方向の断面から見て中央の位置にある下
方クロスハンガー連結材と、請求項１記載の該骨格補剛
構造材の中央箇所や交通用の橋床中央の箇所を連結する
中央支持材をさらに設けることを特徴とする骨格構造形
式の橋。
【請求項２５】請求項１〜２４記載の骨格構造形式の橋
において、橋軸直角方向の断面から見て左右の水平方向
ケーブルを連結する橋軸直角方向補剛ケーブルをさらに
備えることを特徴とする骨格構造形式の橋。
【請求項２６】請求項１〜２５記載の骨格構造形式の橋
において、交通用の橋床を設置する箇所においても、各
該骨格補剛構造材の間に橋軸方向補剛ケーブルをさらに
備えることを特徴とする骨格構造形式の橋。
【請求項２７】請求項１〜２６記載の骨格構造形式の橋
において、各該骨格補剛構造材の間に橋軸方向の補剛ケ
ーブルをさらに備えることを特徴とする骨格構造形式の
橋。
【請求項２８】請求項１〜２７記載の骨格構造形式の橋
において、各該骨格補剛構造材の間に骨格補剛構造材ど
うしが構成する面に対して交差する補剛ケーブルをさら
に備えることを特徴とする骨格構造形式の橋。
【請求項２９】請求項１〜２８記載の骨格構造形式の橋
において、各該骨格補剛構造材の間に骨格補剛構造材ど
うしが構成する面に対して交差する補剛ケーブルの交差
点において、連結材を備えることを特徴する骨格構造形
式の橋。
【請求項３０】請求項１〜２９記載の骨格構造形式の橋
において、各該骨格補剛構造材の間に骨格補剛構造材ど
うしが構成する面に対して、トラス構造をさらに備える
ことを特徴とする骨格構造形式の橋。
【請求項３１】請求項１〜３０記載の骨格構造形式の橋
において、塔が、骨格補剛構造材と一体となって張出し
部分を有した、塔を有することを特徴とする骨格構造形
式の橋。
【請求項３２】請求項１〜３１記載の骨格構造形式の橋
において、水平方向ケーブルが塔の位置においてアンカ
ーを取る構造を有することを特徴とする骨格構造形式の
橋。
【請求項３３】請求項１〜３２記載の骨格構造形式の橋
において、水平方向ケーブルを先ず渡し、アンカーに差
し込んでテンションを掛けながら、次にメインケーブル
や上方斜張ケーブルで上につり上げて、骨格補剛構造材
を橋のスパン空間上の所要の位置にセッティングする作
業を行いながら、橋全体の骨格形を高緊張状態で一旦作
り上げた後、交通用の橋床を、橋のスパン空間上に橋軸
方向に並ぶ骨格補剛構造材を支えにして架設していく骨
格構造形式の橋の架設工法。