JPH0745757B2

JPH0745757B2 - トラス構造体

Info

Publication number: JPH0745757B2
Application number: JP61271524A
Authority: JP
Inventors: 実鈴木; 真生富永; 正行吉井; 修司奥田; 英男下村; 和茂栗原; 和憲越田; 国雄茂木; 直史辻野; 猛男井内
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 1986-11-14
Filing date: 1986-11-14
Publication date: 1995-05-17
Anticipated expiration: 2010-05-17
Also published as: JPS63125758A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、特に長大スパンの構造物を構成するトラス構
造体に関する。

「従来の技術」従来より、大スパンを有する構造物においては、曲げモ
ーメントを受ける部材に対して変形が小さく、構造的に
も経済的にも有利であるトラス構造が用いられる。しか
しながら、これらトラスにおいても、従来一般に用いら
れているものでは、その長さ（スパン）が著しく大きな
もの（長大スパン）となった場合には、撓みが大きくな
るばかりでなく、構造物の全体重量に対してトラス自重
が大きくなって不経済になってしまうといった問題点が
あり、これを解決すべく鋭意研究した結果、本出願人等
は「トラス梁」（特願昭60−175997号）等を発明し既に
出願した。第５図はその一例を示したもので、上弦材2
2、下弦材23、ラチス材27により組み立てられたトラス
梁21の下弦材23がＨ形鋼で構成され、このＨ形鋼のウェ
ブ24の両側にリブ25が所定間隔で設けられ、このリブ25
を貫通して下弦材23全長に渡るPC鋼線26が配設される共
にこれを緊張することによって、該下弦材23にプレスト
レスが導入されているものである。

「発明が解決しようとする問題点」ところで、このようにプレストレスを導入されたトラス
は、その撓みを低減させることが可能であるばかりでな
く、導入されたプレストレスにより下弦材23に加わる引
張荷重の一部を負担させることができ、その分、トラス
の軽量化をも実現する、といった優れた効果を奏するも
のであるが、PC鋼材26の納まりからＨ形鋼の断面が決定
されるために、Ｈ形鋼を不必要に大きなものとしなけれ
ばならない上に、片引きによる変形を防ぐため、１本の
下弦材に対して２本のPC鋼材が必要となり、材料自体の
費用とともにその分の緊張にも手間が掛かる、さらにPC
鋼線26の防腐・防錆を考慮して高価な被覆PC鋼線を用い
なければならない等といった改善すべき点があった。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、撓みを減
少させて、自身の軽量化をも実現するプレストレスの導
入されたトラスを、さらに経済的な面で有利に実現する
トラス構造体の提供をその目的とするものである。

「問題点を解決するための手段」本発明に係るトラス構造体は、上弦材、下弦材、ラチス
材によりトラス状に組まれてなるトラス構造体におい
て、前記上弦材と下弦材の少なくとも一方が鋼管で構成
されると共に該鋼管内にPC鋼材が挿通され、該PC鋼材の
緊張によりプレストレスが導入された構成とされ、かつ
前記PC鋼材の定着部における前記鋼管内には、その内径
が前記定着部に向けて漸次縮小するガイドパイプが備え
られていることを特徴とするものである。

「作用」弦材に導入したプレストレスにより、弦材に生ずる応力
を減少させることができ、これにより、トラス構造体の
撓みを抑え、かつ軽量化を図ることができる。また、プ
レストレスが導入される弦体を鋼管として、PC鋼材を弦
材の中心に位置させることにより、PC鋼材を１本のみと
することができ、PC鋼材の使用量を削減せしめると同時
に緊張作業をも簡便化し、さらに、鋼管がPC鋼材を保護
する形態となり得るためにPC鋼材の保護措置を不要とす
る。加えて、PC鋼材の定着部にガイドパイプを備えたの
で、PC鋼材を鋼管内に挿通するときに、その先端部を案
内してスムーズに通すことが可能となる。

「実施例」以下、本発明の実施例を図を参照しながら説明する。第
１図ないし第４図は、本発明を、トラス構造体の一つで
ある平行弦トラス梁に適用したものである。第１図にお
いて全体として符号１で示すものが本発明によるトラス
梁である。

トラス梁１は、上弦材２と、鋼管よりなり、この上弦材
２と平行となる下弦材３と、これら上弦材２および下弦
材３を連結するラチス材４とで組み立てられている。本
実施例においては、前記上弦材２およびラチス材４も、
下弦材３と同様、鋼管よりなるものである。

鋼管よりなる下弦材３とラチス材４との接続は、第１
図、または拡大して第２図に示すように、下弦材３にリ
ブプレート６を水平方向に突設すると共に、ラチス材４
の下端には、そこから突出するように接続用プレート７
を設け、この接続用プレート７が下弦材３の半径分をま
たいで前記リブプレート６と接合されることによりなさ
れている。なお、リブプレート６の端部には、支圧板８
がそれぞれ設けられている。

そして、鋼管よりなる下弦材３には、この下弦材３の全
長にわたってPC鋼材５が挿通されている。PC鋼材５は、
第２図に示すように、その端部が、定着板9aを介して設
けられたナット10によって締め上げられることにより、
緊張された状態で前記定着板9aに定着されている。PC鋼
材５としては、PC鋼棒、PC鋼線のどちらでもよいが、PC
鋼線を使用する場合でも、その定着部だけは、圧着グリ
ップ等を利用するなどして鋼棒としておく。これによっ
て前記ナット10の緊締による緊張が可能となる。また、
定着部付近において下弦材３は、第２図などに示される
ように、その内部に、ラッパ状をしたガイドパイプ11
が、先すぼまりとなった方を定着部に向けて設けられて
いる。これは、PC鋼材５を下弦材３内に挿通する際に、
その先端部がスムーズに前記定着板9aなどを貫通できる
ようにするためと、かつPC鋼材５を弦材図心に保持する
ためのものである。

このように構成されたトラス梁１では、下弦材３に挿通
されて緊張されたPC鋼材５により下弦材３にはプレスト
レスが導入され、これにより、この下弦材３の受ける荷
重、特に引張力の一部を負担することができるようにな
るために、トラス梁１の撓みを抑え、かつトラス１の軽
量化をも実現することができるようになる。しかも、下
弦材３に鋼管を使用することにより、PC鋼材５を下弦材
の中心に位置させることができるため、Ｈ形鋼を用いる
ときのようにアンバランスな導入力となることがないか
ら、PC鋼材を１本のみとすることができる。これにより
PC鋼材５の使用量を削減できるのは勿論、緊張作業も１
回で済み、材料、作業双方の面でコスト低減化を図れ
る。さらに、PC鋼材５は鋼管内に挿通され、外部に露出
するものではないから、防腐・防錆のために高価な被覆
PC鋼線を使用するといったようなこともない。

第３図は、前記PC鋼材５を、トラス梁１の中途において
定着したものを示すものであり、第１図（ａ）における
ラチス材４の下端接合部12aを拡大して示したものであ
る。PC鋼材５の緊張力は、支圧板８を兼ねる定着板9b
に、前述した下弦材の端部での定着と同様、ナット10の
緊締により定着される。ここで、図における定着板9bの
左側に延びる下弦材３、すなわちナット10の締結により
プレストレスを導入された下弦材３と、定着板9bの右側
に延びる下弦材３とは同一のものではなく、前記右側に
延びる下弦材３は、定着板9bから突設されたＴ形鋼13a
を介することにより接続されたものとなっている。符号
14は、Ｔ形鋼13aのための補強用リブである。このよう
にすることにより、Ｔ形鋼13a間には空間が生じ、これ
によりナット10を緊締することができる。

部材に生ずる応力は下弦材一つをとってもその部位によ
り異なるものであるから、上記のように、スパンの途中
に定着部を設けて、任意区間に別個に緊張力を導入でき
るようにすることにより、各部に生ずる応力に対応した
プレストレスの導入が可能となる。

さらに、下弦材３をどうしを接続する際には、第４図に
示すように、下弦材３の接続端をそれぞれジョウゴ状に
先すぼまりに形成し、そこにＴ形鋼13bをフィン状に溶
接などによって取り付け、これらＴ形鋼13bの端部どお
しを接続するといった手段をとる。

PC鋼材５を挿通する際、PC鋼材５は、先すぼまりに形成
された下弦材３の端部形状に案内されてスムーズにこの
接続部を通過でき、PC鋼材５の配設作業を容易に行うこ
とが可能となり、また、PC鋼材５を弦材図心に保持する
ことができる。しかもＴ形鋼13bの接続は、スプライス
プレート15を用いてボルト止めする等、一般に鋼材の接
続に用いられる常套の手段により行なうことができる。
また、前記Ｔ形鋼13b先端部にガイドスリーブ16設ける
ことも可能で、このようにした場合にはPC鋼材５の案内
がより確実に行なわれ、挿通作業がよりスムーズとな
る。

なお、本実施例においては本発明を、トラス構造体の一
つとしてトラス梁を例として説明したが、本発明のトラ
ス構造体はこれに限定されるものではなく、例えば三角
トラス、立体トラスであってもよい。さらに、生ずる応
力の状態によっては、これに対応させて、プレストレス
を前記上弦材２に導入してもよい。

「発明の効果」以上説明したとおり、本発明によれば、上弦材、下弦
材、ラチス材によりトラス状に組まれてなるトラス構造
体において、前記上弦材と下弦材の少なくとも一方を鋼
管で構成すると共に該鋼管内にPC鋼材を挿通し、該PC鋼
材の緊張によりプレストレスを導入したものとしたの
で、弦材に生ずる応力を極力減少させることができるよ
うになり、これにより、トラス構造体の撓みを抑え、か
つトラス構造体の軽量化を図ることができる。しかもこ
れらを、プレストレスが導入される弦材を鋼管としてPC
鋼材を弦材の中心に位置させることにより、PC鋼材を１
本のみ使用するものとし、PC鋼材の使用量を削減せしめ
ると同時に緊張作業をも簡便化し、さらに、鋼管がPC鋼
材を保護する形態となり得るために防腐・防錆等のPC鋼
材の保護措置を不要とするなど、低コストにて実現する
といった優れた効果を奏するものである。加えて、PC鋼
材の定着部における鋼管内に、その内径が定着部に向け
て漸次縮小するガイドパイプを備える構成としたので、
PC鋼材を鋼管内に挿通する際、PC鋼材を案内して確実か
つスムーズに挿通させることができ、これによりPC鋼材
の配設作業を容易に行うことができるとともに、PC鋼材
を、鋼管内の中心等、定められた位置に保持することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の実施例を示すもので、第
１図（ａ）はトラス梁１の部分正面図、第１図（ｂ）は
第１図（ａ）におけるＩ−Ｉ′断面図、第２図はラチス
下端接合部およびPC鋼材の定着端を示す部分正面図、第
３図はトラス梁１のスパン途中における定着部を示す正
面図、第４図は下弦材３の接続手段を示す正面図。第５
図は従来例を示すもので、第５図（ａ）はトラス梁の部
分正面図、第５図（ｂ）は第５図（ａ）におけるII−I
I′断面図である。１……トラス梁、２……上弦材、３……下弦材、４……
ラチス材、５……PC鋼材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉井正行東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者奥田修司東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者下村英男東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者栗原和茂東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者越田和憲東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者茂木国雄東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者辻野直史東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (72)発明者井内猛男東京都中央区京橋２丁目16番１号清水建設株式会社内 (56)参考文献実公昭30−18248（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上弦材、下弦材、ラチス材によりトラス状
に組まれてなるトラス構造体において、前記上弦材と下
弦材の少なくとも一方が鋼管で構成されると共に該鋼管
内にPC鋼材が挿通され、該PC鋼材の緊張によりプレスト
レスが導入された構成とされ、かつ前記PC鋼材の定着部
における前記鋼管内には、その内径が前記定着部に向け
て漸次縮小するガイドパイプが備えられていることを特
徴とするトラス構造体。