JPH08277507A - 鋼・コンクリート複合桁 - Google Patents
鋼・コンクリート複合桁Info
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- JPH08277507A JPH08277507A JP8259795A JP8259795A JPH08277507A JP H08277507 A JPH08277507 A JP H08277507A JP 8259795 A JP8259795 A JP 8259795A JP 8259795 A JP8259795 A JP 8259795A JP H08277507 A JPH08277507 A JP H08277507A
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- Japan
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- girder
- concrete
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- steel plate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 プレキャストコンクリート桁を軽量化し、材
料費の節減、輸送効率の向上、下部構造物の工費節減、
構造物全体としての耐震性の向上を図る。 【構成】 波形鋼板からなる腹板２と、主鉄筋５及びフ
ープ鉄筋６を内包し腹板２がその内部まで挿入されてい
る鉄筋コンクリートからなる上フランジ３と、主鉄筋
７、フープ鉄筋８及びＰＣ緊張材９を内包し腹板２がそ
の内部まで挿入されて一体化されているプレストレスト
コンクリートからなる下フランジ４とから構成した鋼・
コンクリート複合桁である。
料費の節減、輸送効率の向上、下部構造物の工費節減、
構造物全体としての耐震性の向上を図る。 【構成】 波形鋼板からなる腹板２と、主鉄筋５及びフ
ープ鉄筋６を内包し腹板２がその内部まで挿入されてい
る鉄筋コンクリートからなる上フランジ３と、主鉄筋
７、フープ鉄筋８及びＰＣ緊張材９を内包し腹板２がそ
の内部まで挿入されて一体化されているプレストレスト
コンクリートからなる下フランジ４とから構成した鋼・
コンクリート複合桁である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、橋梁の建設に使用され
るプレキャスト桁に関し、更に詳しくはコンクリートと
鋼板の複合構造の鋼・コンクリート複合桁の構造に関す
る。
るプレキャスト桁に関し、更に詳しくはコンクリートと
鋼板の複合構造の鋼・コンクリート複合桁の構造に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般の橋梁や高速道路の建設には、コン
クリートの耐食性や、低騒音性などから、コンクリート
桁、特にプレストレストコンクリート（ＰＣ）桁が多用
されている。又コンクリート橋の建設方法として、架橋
位置に直接構築する場所打ちコンクリートによる方法、
架橋位置近傍にコンクリート桁製作ヤードを設けプレキ
ャストコンクリート桁を製作して運搬架設する方法、又
は架橋位置とは直接関係のない位置にある工場でプレキ
ャストコンクリート桁を製作してトレーラーなどで運搬
して架設する方法を適宜選択して橋梁の建設が行なわれ
てきた。この工場製品コンクリート桁は、ＪＩＳで規定
された上、ＪＩＳ指定工場で製作されるため高品質で高
精度の桁が使用できるメリットもあった。
クリートの耐食性や、低騒音性などから、コンクリート
桁、特にプレストレストコンクリート（ＰＣ）桁が多用
されている。又コンクリート橋の建設方法として、架橋
位置に直接構築する場所打ちコンクリートによる方法、
架橋位置近傍にコンクリート桁製作ヤードを設けプレキ
ャストコンクリート桁を製作して運搬架設する方法、又
は架橋位置とは直接関係のない位置にある工場でプレキ
ャストコンクリート桁を製作してトレーラーなどで運搬
して架設する方法を適宜選択して橋梁の建設が行なわれ
てきた。この工場製品コンクリート桁は、ＪＩＳで規定
された上、ＪＩＳ指定工場で製作されるため高品質で高
精度の桁が使用できるメリットもあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】然るに、場所打ちコン
クリートによる方法又は近傍ヤードによる製作・架設方
法は大型の桁を製作可能であるなどそれなりの優位性が
あるが、工場制約ではプレキャスト桁の運搬・架設に当
って桁長や重量について輸送上の制約があり、コスト高
となっている。又、桁重量が大きいとそれを支える下部
構造物の工費や構造物全体としての耐震性にも影響して
くる。本発明はこのような実情に鑑み開発されたもの
で、次の課題を達成することを目的とするものである。 １）コンクリートと鋼の特徴を組み合わせ、可及的に軽
量化を図る。 ２）軽量化することによって輸送費の軽減を図る。 ３）橋梁上部を軽量化することによって、橋梁下部工の
工費の軽減と耐震性の向上を図る。
クリートによる方法又は近傍ヤードによる製作・架設方
法は大型の桁を製作可能であるなどそれなりの優位性が
あるが、工場制約ではプレキャスト桁の運搬・架設に当
って桁長や重量について輸送上の制約があり、コスト高
となっている。又、桁重量が大きいとそれを支える下部
構造物の工費や構造物全体としての耐震性にも影響して
くる。本発明はこのような実情に鑑み開発されたもの
で、次の課題を達成することを目的とするものである。 １）コンクリートと鋼の特徴を組み合わせ、可及的に軽
量化を図る。 ２）軽量化することによって輸送費の軽減を図る。 ３）橋梁上部を軽量化することによって、橋梁下部工の
工費の軽減と耐震性の向上を図る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたもので、その技術手段は、上フラ
ンジ及び下フランジがプレキャストコンクリートから成
り、腹板が鋼板であることを特徴とする鋼・コンクリー
ト複合桁である。このような複合桁としては、横断面形
状がＩ形又はＴ形であるとよく、腹板は凹凸が桁長手方
向に繰り返し連続する波形鋼板であることが好ましい。
又下フランジはプレテンション方式又はポストテンショ
ン方式のプレストレストコンクリート構造とすればよ
く、さらに下フランジがプレテンション方式でプレスト
レスが導入されており、かつポストテンション用シース
ダクトが形成されている形式の桁は好適である。
決するためになされたもので、その技術手段は、上フラ
ンジ及び下フランジがプレキャストコンクリートから成
り、腹板が鋼板であることを特徴とする鋼・コンクリー
ト複合桁である。このような複合桁としては、横断面形
状がＩ形又はＴ形であるとよく、腹板は凹凸が桁長手方
向に繰り返し連続する波形鋼板であることが好ましい。
又下フランジはプレテンション方式又はポストテンショ
ン方式のプレストレストコンクリート構造とすればよ
く、さらに下フランジがプレテンション方式でプレスト
レスが導入されており、かつポストテンション用シース
ダクトが形成されている形式の桁は好適である。
【０００５】
【作用】本発明の複合桁は、断面がほぼＩ形又はＴ形を
なすプレキャスト桁であって、上フランジ及び下フラン
ジがコンクリートで形成され、それを繋ぐ腹板を鋼板に
置き換え、実質的に腹板を薄くして軽量な桁とする。そ
のとき腹板の鋼板を桁長手方向に凹凸が繰り返し連続す
る波形鋼板とすることにより、腹板の上下方向の剛性を
大きくすることができ、リブやスチフナーの取付を必要
とせずに必要な剛性を確保することができる。従って、
鋼板の切断加工・溶接手間などを大幅に節減することが
可能である。
なすプレキャスト桁であって、上フランジ及び下フラン
ジがコンクリートで形成され、それを繋ぐ腹板を鋼板に
置き換え、実質的に腹板を薄くして軽量な桁とする。そ
のとき腹板の鋼板を桁長手方向に凹凸が繰り返し連続す
る波形鋼板とすることにより、腹板の上下方向の剛性を
大きくすることができ、リブやスチフナーの取付を必要
とせずに必要な剛性を確保することができる。従って、
鋼板の切断加工・溶接手間などを大幅に節減することが
可能である。
【０００６】さらに下フランジにプレストレスを導入す
ることによって桁自重及び活荷重による曲げモーメント
に対する抵抗を大きくすることが可能となり、単なる鋼
・コンクリート複合桁とは異なる高性能の複合桁を提供
することができる。本発明は、腹板を鋼板にすることで
桁の軽量化を図ると同時に、腹板鋼板を桁長手方向に波
付けすることによって、プレストレスを導入する（桁長
手軸方向に圧縮力を付与する）ときのコンクリートの微
妙な変位を拘束することなく効率よくコンクリートにプ
レストレスを与えることができる。従って、同量のプレ
ストレスを導入する場合、ＰＣ鋼材の量を節減できるこ
ととなり、より作業性、経済性が向上することとなる。
平板状の鋼板はプレストレスによる圧縮力が鋼板の軸圧
縮力として作用し、コンクリートへのプレストレスの伝
達を阻害することとなるが、本発明の凹凸繰り返し連続
鋼板は長手軸方向の変形が自由となり、コンクリートへ
のプレストレス伝達にロスが生じないのでプレストレス
を最も有効に利用できる。
ることによって桁自重及び活荷重による曲げモーメント
に対する抵抗を大きくすることが可能となり、単なる鋼
・コンクリート複合桁とは異なる高性能の複合桁を提供
することができる。本発明は、腹板を鋼板にすることで
桁の軽量化を図ると同時に、腹板鋼板を桁長手方向に波
付けすることによって、プレストレスを導入する（桁長
手軸方向に圧縮力を付与する）ときのコンクリートの微
妙な変位を拘束することなく効率よくコンクリートにプ
レストレスを与えることができる。従って、同量のプレ
ストレスを導入する場合、ＰＣ鋼材の量を節減できるこ
ととなり、より作業性、経済性が向上することとなる。
平板状の鋼板はプレストレスによる圧縮力が鋼板の軸圧
縮力として作用し、コンクリートへのプレストレスの伝
達を阻害することとなるが、本発明の凹凸繰り返し連続
鋼板は長手軸方向の変形が自由となり、コンクリートへ
のプレストレス伝達にロスが生じないのでプレストレス
を最も有効に利用できる。
【０００７】下フランジにプレストレスを付与すること
により、腹板には桁目重や活荷重により生じる曲げモー
メントに抵抗させないので、可及的に薄くすることが可
能となり、市販のデッキプレート等でも利用することが
できコストの低減を図ることができる。プレストレスの
導入方法としては、プレテンション方式又はポストテン
ション方式の何れでもよく、さらにはプレテンション方
式で一次プレストレスを導入しておいて、架設後ポスト
テンション方式で二次プレストレスを導入可能にシース
ダクトを形成しておくこともできる。本発明の複合桁
は、このようにして広範な適用範囲に用いることがで
き、合理的な構造物の設計思想に寄与するところが大き
い。
により、腹板には桁目重や活荷重により生じる曲げモー
メントに抵抗させないので、可及的に薄くすることが可
能となり、市販のデッキプレート等でも利用することが
できコストの低減を図ることができる。プレストレスの
導入方法としては、プレテンション方式又はポストテン
ション方式の何れでもよく、さらにはプレテンション方
式で一次プレストレスを導入しておいて、架設後ポスト
テンション方式で二次プレストレスを導入可能にシース
ダクトを形成しておくこともできる。本発明の複合桁
は、このようにして広範な適用範囲に用いることがで
き、合理的な構造物の設計思想に寄与するところが大き
い。
【０００８】
【実施例】図３に本発明の実施例の鋼・コンクリート複
合桁１の側面図を示した。そのＢ−Ｂ断面矢視図を図１
に、Ａ−Ａ断面矢視図を図２に、Ｃ−Ｃ断面矢視図を図
４に示した。この複合桁１は、波形鋼板からなる腹板２
と、鉄筋コンクリートからなる上フランジ３と、プレス
トレストコンクリートからなる下フランジ４とから構成
されている。上フランジ３は主鉄筋５とフープ鉄筋６を
内包し、腹板２がその内部まで挿入されている。又、図
２、３に示すように、横繋ぎ材挿通孔１１を備えてい
る。下フランジ４は主鉄筋７、フープ鉄筋８及びＰＣ緊
張材９を内包し、腹板２がその内部まで挿入されて一体
化されている。図２に示す桁端部付近の横断面では腹板
２はコンクリート１０内に埋設されている。図４に示す
ように、腹板２は長手方向に波形が連続する断面形状を
有している。この波形の鋼板を用いることによって、板
厚が薄くても鉛直方向の曲げ剛性、倒れ剛性を高めるこ
とができる。この波形の形状は、例えば図５に示すよう
な長手方向部分２１、斜方向部分２２、これを連結する
アール部分２３を順次繰り返すＵ字形連続形状でもよ
く、図６に示すように斜部分２４をアール部分２５で順
次連結して順次繰り返すＶ字形連続形状でもよい。又、
サイン曲線、正逆の半円繰り返し連続曲線、正逆のΩ形
連続曲線、正逆のＡ形連続形状などであってももちろん
よい。
合桁１の側面図を示した。そのＢ−Ｂ断面矢視図を図１
に、Ａ−Ａ断面矢視図を図２に、Ｃ−Ｃ断面矢視図を図
４に示した。この複合桁１は、波形鋼板からなる腹板２
と、鉄筋コンクリートからなる上フランジ３と、プレス
トレストコンクリートからなる下フランジ４とから構成
されている。上フランジ３は主鉄筋５とフープ鉄筋６を
内包し、腹板２がその内部まで挿入されている。又、図
２、３に示すように、横繋ぎ材挿通孔１１を備えてい
る。下フランジ４は主鉄筋７、フープ鉄筋８及びＰＣ緊
張材９を内包し、腹板２がその内部まで挿入されて一体
化されている。図２に示す桁端部付近の横断面では腹板
２はコンクリート１０内に埋設されている。図４に示す
ように、腹板２は長手方向に波形が連続する断面形状を
有している。この波形の鋼板を用いることによって、板
厚が薄くても鉛直方向の曲げ剛性、倒れ剛性を高めるこ
とができる。この波形の形状は、例えば図５に示すよう
な長手方向部分２１、斜方向部分２２、これを連結する
アール部分２３を順次繰り返すＵ字形連続形状でもよ
く、図６に示すように斜部分２４をアール部分２５で順
次連結して順次繰り返すＶ字形連続形状でもよい。又、
サイン曲線、正逆の半円繰り返し連続曲線、正逆のΩ形
連続曲線、正逆のＡ形連続形状などであってももちろん
よい。
【０００９】図７に新ＪＩＳ−Ａ５３１３のウエブＢＧ
２１規格桁１２を例示した。この桁１２はＴ断面桁であ
ってフランジ１４とウエブ１３とが一体のコンクリート
で形成されている。この規格桁のＢＧ２１と同様の桁断
面性能を有する図１に示す実施例の鋼・コンクリート複
合桁との比較を表１に示した。この例では、新ＪＩＳ−
Ａ５３１３−ＢＧ２１のＴ断面桁１２と比較のため同様
の形状で設計したが、本発明の実施に当たってはさらに
作業性や運搬性を考慮した形状・寸法の桁とすることは
随意である。
２１規格桁１２を例示した。この桁１２はＴ断面桁であ
ってフランジ１４とウエブ１３とが一体のコンクリート
で形成されている。この規格桁のＢＧ２１と同様の桁断
面性能を有する図１に示す実施例の鋼・コンクリート複
合桁との比較を表１に示した。この例では、新ＪＩＳ−
Ａ５３１３−ＢＧ２１のＴ断面桁１２と比較のため同様
の形状で設計したが、本発明の実施に当たってはさらに
作業性や運搬性を考慮した形状・寸法の桁とすることは
随意である。
【００１０】本発明の鋼・コンクリート複合桁は、橋梁
などに限らず、建築物の梁などに好適に適用することが
できる。
などに限らず、建築物の梁などに好適に適用することが
できる。
【００１１】
【表１】 ──────────────────────────────────── 実施例桁 比較例桁 ＪＩＳ−Ａ５３１３ＢＧ２１ ──────────────────────────────────── 標準スパン ２１．０ ｍ 同左 桁長 ２１．６ ｍ 同左 桁高 １１０ｃｍ 同左 桁重 １３．１ トン ２２．５ トン コンクリート量 ４．８ ｍ3 ９．０ ｍ3 ＰＣ鋼材量 １２本 ２０本 （ＰＣ鋼より線１丁１５） 腹板 ６ ｍｍ鋼板 ３０ ｃｍコンクリート ────────────────────────────────────
【００１２】
【発明の効果】本発明の鋼・コンクリート複合桁は、従
来のプレキャスト桁に比較して軽量となり、材料費の節
減、輸送効率の向上、下部構造物の工費節減、構造物全
体としての耐震性の向上など絶大な効果を期待すること
ができる。
来のプレキャスト桁に比較して軽量となり、材料費の節
減、輸送効率の向上、下部構造物の工費節減、構造物全
体としての耐震性の向上など絶大な効果を期待すること
ができる。
【図１】実施例の横断面図である。
【図２】実施例の横断面図である。
【図３】実施例の側面図である。
【図４】図３のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図５】腹板の横断面図である。
【図６】腹板の横断面図である。
【図７】比較例桁の横断面プロフィル図である。
１ 複合桁 ２ 腹板 ３ 上フランジ ４ 下フランジ ５、７ 主鉄筋 ６、８ フープ鉄
筋 ９ ＰＣ緊張材 １０ コンクリー
ト １１ 横繋ぎ材挿通孔 １２ 桁 １３ ウエブ １４ フランジ ２１ 長手方向部分 ２２ 斜方向部分 ２３ アール部分 ２４ 斜部分 ２５ アール部分
筋 ９ ＰＣ緊張材 １０ コンクリー
ト １１ 横繋ぎ材挿通孔 １２ 桁 １３ ウエブ １４ フランジ ２１ 長手方向部分 ２２ 斜方向部分 ２３ アール部分 ２４ 斜部分 ２５ アール部分
Claims (5)
- 【請求項１】 上フランジ及び下フランジがプレキャス
トコンクリートから成り、腹板が鋼板であることを特徴
とする鋼・コンクリート複合桁。 - 【請求項２】 横断面形状がＩ形又はＴ形であることを
特徴とする請求項１記載の鋼・コンクリート複合桁。 - 【請求項３】 腹板は凹凸が桁長手方向に繰り返し連続
する波形鋼板であることを特徴とする請求項１記載の鋼
・コンクリート複合桁。 - 【請求項４】 下フランジがプレテンション方式又はポ
ストテンション方式のプレストレストコンクリート構造
であることを特徴とする請求項１記載の鋼・コンクリー
ト複合桁。 - 【請求項５】 下フランジがプレテンション方式でプレ
ストレスが導入されており、かつポストテンション用シ
ースダクトが形成されていることを特徴とする請求項１
記載の鋼・コンクリート複合桁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7082597A JP2667129B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 鋼・コンクリート複合桁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7082597A JP2667129B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 鋼・コンクリート複合桁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08277507A true JPH08277507A (ja) | 1996-10-22 |
| JP2667129B2 JP2667129B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=13778901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7082597A Expired - Lifetime JP2667129B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 鋼・コンクリート複合桁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2667129B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0794042A2 (en) * | 1996-03-05 | 1997-09-10 | ITALCEMENTI S.p.A. | Method for manufacturing a composite girder and so manufactured girder |
| KR100609304B1 (ko) * | 2004-06-14 | 2006-08-03 | 주식회사 동양피에스씨 | 프리캐스트 콘크리트 합성 아이-빔 |
| JP2006307560A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Ps Mitsubishi Construction Co Ltd | 波形鋼板ウエブ桁の製造方法 |
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| JP2006316580A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Ps Mitsubishi Construction Co Ltd | 波形鋼板ウエブｐｃ合成桁及びその波形鋼板ウエブｐｃ合成桁を使用した橋梁構築方法 |
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| CN108824701A (zh) * | 2018-09-03 | 2018-11-16 | 上海欧本钢结构有限公司 | 一种局部钢管预应力波纹腹板组合梁 |
| CN114293709A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-04-08 | 西安建筑科技大学 | 一种双重预应力梁及其施工方法 |
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| JPH03290552A (ja) * | 1990-04-05 | 1991-12-20 | Kajima Corp | 鋼板コンクリート複合梁 |
-
1995
- 1995-04-07 JP JP7082597A patent/JP2667129B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2667129B2 (ja) | 1997-10-27 |
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