JPH083923A - 合成斜張橋の張出し架設工法及び応力改善装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トラス構体の架設ステージに生ずる負の合成
前曲げモーメントに対して外力による正の曲げモーメン
トを作用させて負の合成前曲げモーメントを低減改善さ
せる方法及び装置を提供することにある。 【構成】 斜張橋Ａの架設工法において、前記斜張ケー
ブル６を張架連結したトラス構体１の上弦材格点に生ず
るプレキャスト床版７敷設前の負の合成前曲げモーメン
トに対して、該部に外力による正の曲げモーメントを作
用せしめることにより前記負の合成前曲げモーメントを
相殺低減させ、橋梁完成後における合成前および合成後
の応力配分を改善しストレスオーバーを解消させること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、合成斜張橋の架設工法
及び応力改善装置に関する。

【０００２】

【発明の技術的背景】一般に、斜張橋を架設する場合に
は、陸上に架設された塔柱下部の基礎上に対して水平方
向に移動可能なコンクリート打設用支保工を構築し、こ
の支保工上にコンクリートを打設して前記塔柱上部に一
端を連結したケーブルを張架させ１ブロックを完成させ
る工程を繰り返し行い、梁を延設させる。（特公昭５９
−２２８４３号公報参照） これに対し引原１号橋（兵庫県穴栗郡波賀町／鋼構造シ
リーズ５「鋼斜張橋−技術とその変遷」土木学会）にみ
られるような合成斜張橋を架設する場合は、陸上に架設
された塔柱下部に対して水平方向にトラス構体を構築延
設し、前記塔柱の上部に一端を連結したケーブルを張架
し、この構築延設される構体上にプレキャスト床版を敷
設し、梁を延設させる。この場合、完成された斜張橋の
合成構造物の応力は、トラス構体の合成前応力とプレキ
ャスト床版敷設後の合成後応力によって構成されてい
る。そのため、合成斜張橋の架設に１ブロックごとに梁
を延設させる工法を用いると、トラス格点部に合成前曲
げモーメントが作用し、この合成前曲げモーメントには
断面定数の小さい鋼断面のみで抵抗する必要があるため
作用応力度が大きくなる。したがってトラス構体を構築
延設した段階でケーブルを張架連結した部分に於いてス
トレスオーバーする恐れがある。図６のトラス構体の上
弦材の合成前曲げモーメントについて説明すると、例え
ば、Ｃセクションにおける鋼断面の合成前曲げモーメン
トは−５７．５ｔ・ｍを示しており、プレキャスト床版
を敷設した後の完成時の合成曲げモーメントとしては図
７に示すように−５０．７ｔ・ｍを示しているが、合成
前曲げモーメントは−５７．５ｔ・ｍと大きく、このま
ま橋梁を架設していくとストレスオーバーする恐れがあ
ることから、この合成前曲げモーメントを低減し、橋梁
完成後における鋼断面上弦材に使用する応力を小さく抑
制しストレスオーバーの無い鋼断面上弦材とすることが
望まれている。

【０００３】本発明の目的は、トラス構体の架設ステー
ジに生ずる負の合成前曲げモーメントに対して、外力に
よる正の曲げモーメントを作用させて負の合成前曲げモ
ーメントを低減改善させる方法及び装置を提供すること
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】従来技術の課題を解決す
る本発明の構成は、陸上に構築された塔柱下部の基礎上
に対して水平方向に構築延設されるトラス構体の上弦材
左右に、前記塔柱の上部に一端を連結したケーブルを張
架し、この構築延設されるトラス構体上にプレキャスト
床版を敷設する工程を繰り返し行うようにした斜張橋の
張出し架設工法において、前記ケーブルを張架連結した
トラス構体の上弦材格点に生ずるプレキャスト床版敷設
前の負の合成前曲げモーメントに対して、該部に外力に
よる正の曲げモーメントを作用せしめることにより前記
負の合成前曲げモーメントを相殺低減させ、橋梁完成後
における応力配分を改善しストレスオーバーを解消させ
ること、および、陸上に構築された塔柱下部の基礎上に
対して水平方向に構築延設されるトラス構体の上弦材左
右に、前記塔柱の上部に一端を連結したケーブルを張架
し、この構築延設されるトラス構体上にプレキャスト床
版を敷設する工程を繰り返し行うようにした斜張橋の架
設に際し、前記ケーブルを張架連結したトラス構体を構
成する左右の上弦材に対応する直下の左右下弦材下部
に、この下弦材の軸線にそう梁部材の中央部を着脱可能
に軸支せしめ、この梁部材の一端上部に下弦材を扛上し
正の曲げモーメントをトラス構体の上弦材に作用せしめ
るジャッキのような扛上手段を設けるとともに、前記梁
部材の他端上部に前記と同じ扛上手段又はスペーサーを
設けたものである。

【０００５】

【作用】斜張橋の架設工法において、ケーブルを張架連
結したトラス構体の上弦材格点に生ずる負の合成前曲げ
モーメント（例えば、−５７．５ｔ・ｍ）に対して、応
力改善装置を構成する梁部材の両端とトラス構体の間に
加えるＰの扛上作用により生ずる正の曲げモーメントを
作用させることにより、トラス構体の上弦材格点の負の
合成前曲げモーメントを大巾に低減（例えば、−２２．
８ｔ・ｍ）させるとともに、合成後曲げモーメントを例
えば、−２７．９ｔ・ｍとし、完成時のトータルモーメ
ントとして−５０．７ｔ・ｍが得られ、トラス構体にお
ける鋼断面上弦材の曲げモーメントによるストレスオー
バーの解消が簡単な工法と応力改善装置によってなし得
られ、耐久性の大きな斜張橋が容易に得られる。

【０００６】

【実施例】次に、図面について本発明実施例の詳細を説
明する。図１は本発明工法を実施する状態を示す説明
図、図２は応力改善装置の側面図、図３は応力改善装置
とトラス構体の連結部の詳細図、図４は図３の断面図、
図５は本発明トラス構体の上弦材の合成前曲げモーメン
ト図、図６は従来技術におけるトラス構体の上弦材の合
成前曲げモーメント図、図７は本発明，従来技術におけ
る橋梁完成時の合計曲げモーメント図である。

【０００７】図面について本発明実施例の構成を説明す
る。図１に示す１は、斜張橋Ａの主要部材となるトラス
構体であって、該トラス構体１は複数本の橋軸方向の上
弦材２，下弦材３，該上，下弦材２，３を結合する対傾
構（図示略），上，下弦材２，３を結合する鉛直材４，
斜材５及び横桁（図示略）によって構成されている。そ
して、前記上弦材２，鉛直材４，横桁の交わる部位にケ
ーブル６の一端を連結したもので、トラス構体１を順次
延設架構し、これに対してケーブル６を張架しながらト
ラス構体１上にプレキャスト床版７を敷設することによ
り前記斜張橋Ａは完成されるものである。

【０００８】次に、図について本発明の応力改善装置Ｂ
の詳細を説明する。８は、前記トラス構体１を構成する
左右、即ち、上流側と下流側の下弦材３の下側橋軸方向
にそって配設される梁部材で、この梁部材８の中央部に
は前記下弦材３に対してピン９にて軸着される取付辺１
０が立設されており、また、前記梁部材８の一側端上面
にはジャッキ１１を設けるとともに、梁部材８の他側端
上面にスペーサー１２を設けたもので、前記応力改善装
置Ｂは上述のように構成されている。

【０００９】

【工法の説明】図１，図５に示すように、１セクション
毎にトラス構体１を構築延設し、そのセクション毎のト
ラス構体１を構成する左右の上弦材２中央部にケーブル
６を張架したのち、トラス構体１上にクレーン設備を備
えた搬送台車１３によって搬入されたプレキャスト床版
７を複数枚敷設し、モルタルの注入充填し橋架を構成す
るようにした工法であって、１セクションのトラス構体
１を結合し、その中央部左右にケーブル６を張架する
と、トラス構体１の上弦材格点には前述したように例え
ば、−５７．５ｔ・ｍの負の合成前曲げモーメントが生
ずる。次いで、当該セクションのケーブル６を張架した
上弦材２部の直下であって、鉛直材４を介して設定した
下弦材３部に梁部材８の取付片１０をピン９で軸支し、
梁部材８を下弦材３の下方に沿わせるとともに、梁部材
８端に設けたジャッキ１１及びスペーサー１２を下弦材
３の下面と梁部材８の上面間に介設せしめる。この状態
でジャッキ１１を作用して下弦材３の下面を扛上し、こ
のジャッキ１１とスペーサー１２によりＰの力を作用さ
せると、梁部材８のピン結合部、即ち、ケーブル６を連
結した部位のトラス構体１の上弦材格点に２Ｐの反力が
作用し、トラス構体１の上弦材格点の前記合成前曲げモ
ーメントは例えば−２２．８ｔ・ｍに低減される。この
ようにトラス構体１の鋼断面上弦材の曲げモーメントが
大巾に低減された状態でプレキャスト床版７の搬入敷
設、及びモルタルの注入充填を行って本架設ステップを
完了させたのち、梁部材８を撤去し、新たなトラス構体
１を構築延設させ、このトラス構体１に梁部材８、即ち
応力改善装置Ｂをとりつけ、前述の工法を繰り返し行い
斜張橋Ａを完成させるものである。断面係数の小さい合
成前の鋼上弦材に作用する合成前曲げモーメントを、応
力改善装置を設けることにより、応力改善装置を設けな
い場合の合成前曲げモーメントである−５７．７ｔ・ｍ
から−２２．８ｔ・ｍに低減することができる。その結
果、断面係数の小さい合成前の鋼断面に生じる合成前応
力度を低く抑えることができる。一方、断面係数の大き
い合成後の合成断面（プレキャストコンクリート床版と
鋼上弦材との合成断面）に作用する合成後曲げモーメン
トは、完成時の合計曲げモーメントである−５０．７ｔ
・ｍから合成前曲げモーメントである−２２．８ｔ・ｍ
を差し引いた−２７．９ｔ・ｍとなる。これは、応力改
善装置Ｂを使用しない場合の合成断面に作用する合成後
曲げモーメントである６．８ｔ・ｍ（完成時の合計曲げ
モーメントである５０．７ｔ・ｍから合成前曲げモーメ
ントである−５７．５ｔ・ｍを差し引いた値）に比べ大
きくなる。したがって、応力改善装置Ｂを設けることに
より、合成断面に生じる合成後応力度は、応力改善装置
Ｂを設けない場合に比べ大きくなる。しかし、合成断面
係数が大きいため、合成後曲げモーメントが増加して
も、合成後応力度の増加は僅かである。したがって、応
力改善装置Ｂを採用することによって、合成前応力度を
大きく低減させ、合成後応力度の増加を低く抑えること
により、合成前応力度と合成後応力度の和である鋼上弦
材の合計応力度を低く抑え、許容応力度以下にすること
ができる。

【００１０】

【発明の効果】上述のように本発明の構成によれば、次
のような効果が得られる。斜張橋の架設に際し、構築延
設されるトラス構体の鋼断面上弦材に生ずる大きな負の
合成前曲げモーメントに対して、正の曲げモーメントを
強制的に作用せしめることによりこの合成前曲げモーメ
ントを大巾に低減させることができ、更に、この状態で
プレキャスト床版を敷設することにより、橋梁完成時に
おけるトラス構体の鋼断面上弦材の曲げモーメントをそ
のまま低く抑え、ストレスオーバー現象をなくし耐久性
の大きな斜張橋をうることができる。一方、この工法を
実施するための応力改善装置の構成も簡単で、その取扱
いも容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明工法を実施する状態を示す説明図であ
る。

【図２】応力改善装置の側面図である。

【図３】応力改善装置とトラス構体の連結部の詳細図で
ある。

【図４】図３の断面図である。

【図５】本発明トラス構体の上弦材の合成前曲げモーメ
ント図である。

【図６】従来技術におけるトラス構体の上弦材の合成前
曲げモーメント図である。

【図７】本発明，従来技術における橋梁完成時の上弦材
の合計曲げモーメント図である。

【符号の説明】

Ａ 斜張橋 Ｂ 応力改善装置 １ トラス構体 ２ 上弦材 ３ 下弦材 ４ 鉛直材 ５ 斜材 ６ ケーブル ７ プレキャスト床版 ８ 梁部材 ９ ピン １０ 取付片 １１ ジャッキ １２ スペーサー １３ 搬送台車

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陸上に構築された塔柱下部の基礎上に対
   して水平方向に構築延設されるトラス構体の上弦材左右
   に、前記塔柱の上部に一端を連結したケーブルを張架
   し、この構築延設されるトラス構体上にプレキャスト床
   版を敷設する工程を繰り返し行うようにした斜張橋の張
   出し架設工法において、前記ケーブルを張架連結したト
   ラス構体の上弦材格点に生ずるプレキャスト床版敷設前
   の負の合成前曲げモーメントに対して、該部に外力によ
   る正の曲げモーメントを作用せしめることにより前記負
   の合成前曲げモーメントを相殺低減させ、橋梁完成後に
   おける合成前および合成後応力配分を改善しストレスオ
   ーバーを解消させることを特徴とする合成斜張橋の張出
   し架設工法。
2. 【請求項２】 陸上に構築された塔柱下部の基礎上に対
   して水平方向に構築延設されるトラス構体の上弦材左右
   に、前記塔柱の上部に一端を連結したケーブルを張架
   し、この構築延設されるトラス構体上にプレキャスト床
   版を敷設する工程を繰り返し行うようにした斜張橋の架
   設に際し、前記ケーブルを張架連結したトラス構体を構
   成する左右の上弦材に対応する直下の左右下弦材下部
   に、この下弦材の軸線にそう梁部材の中央部を着脱可能
   に軸支せしめ、この梁部材の一端上部に下弦材を扛上し
   正の曲げモーメントをトラス構体の上弦材に作用せしめ
   るジャッキのような扛上手段を設けるとともに、前記梁
   部材の他端上部に前記と同じ扛上手段又はスペーサーを
   設けたことを特徴とする合成斜張橋の応力改善装置。