JPH09242237A - 複合床版の継手部およびその施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２枚の鋼板間に硬化性の充填材を充填してな
る複合床版どうしの継手部について、十分な剛性が確保
でき、かつ施工が容易で経済的な継手部の構造およびそ
の施工方法を提供する。 【解決手段】 複合床版１，２を下側鋼板６どうしが接
する位置に配置する。両方の下側鋼板６の接続端部の上
面にスタッドの溶植等によるずれ止め４を設ける。この
ずれ止め４どうしを鉄筋５で取り囲み、継手部のコンク
リート９を打設する。上側鋼板７どうしは、連結鋼板８
を溶接することにより接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、所定の間隔をお
いて対向する２枚の鋼板間にコンクリート等の硬化性の
充填材を充填してなる複合床版どうしの継手部、および
複合床版の施工方法に関するものであり、橋梁の床版等
に利用される。

【０００２】

【従来の技術】橋梁用床版において、鉄筋コンクリート
（ＲＣ）床版の課題である損傷度の高さや鋼床版の課題
である製作・組立加工度の増大を解決する構造として、
２枚の相対する鋼板の内側にコンクリート等を充填した
複合構造の床版がある。

【０００３】例えば、特開平７−９０９７０号公報に
は、図１０に示されるような底鋼板５１と、底鋼板５１
の上面に所要間隔で配置した複数本の形鋼５２と、隣接
する形鋼５２間に架け渡した連結鋼板５３とで中空部を
形成し、その内部に充填材５４を充填した構造が開示さ
れている。

【０００４】また、その場合の形鋼５２に平行する方向
の継手部構造として、上側鋼板に相当する形鋼の上フラ
ンジどうしを溶接接合する例（図１１参照）、高力ボル
ト摩擦接合する例（図１２参照）等が記載され、その他
図１３に示すように底鋼板としての下側鋼板６どうしを
高力ボルト３１により摩擦接合し、形鋼上に連結鋼板８
を溶接した後、内部の中空部にコンクリート９等を充填
する例がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の接合部
構造および施工方法には次の問題がある。

【０００６】まず、形鋼の上フランジどうしを溶接もし
くは高力ボルト摩擦接合する場合、上側の鋼板のみしか
接合されないため、本体部分と比べて接合部の剛性が極
端に小さくなる。このため、走行車両等による荷重が作
用すると、接合部において折れ曲がりが生じ、アスファ
ルト舗装の損傷や車両走行性への悪影響が生じる可能性
がある。

【０００７】この点に関し、底鋼板どうしを高力ボルト
による摩擦接合により接合し、形鋼上に連結鋼板を溶接
した後、内部に充填材を充填する方法では、上側、下側
それぞれの鋼板が接合されるとともに接合部内部には充
填材が充填されており、接合部の剛性は本体部とほぼ同
等で上記のような問題はない。

【０００８】しかし、現実の施工に際しては、床版製作
時に床版に生じる変形や床版を設置した際に自重により
生じるたわみにより、隣り合う床版の位置に高さ方向の
ずれが生じる場合がある。底鋼板の高力ボルトによる摩
擦接合は、設置高さが一致しないと、接合が不可能であ
るため、この構造では隣り合う床版の位置合わせに多く
の手間を要することになる。

【０００９】特に、本体部のコンクリート等の充填材を
工場で充填した後に現地に設置する場合には、床版の剛
性が大きく、床版の曲げ矯正による位置合わせが不可能
であるため、現場での摩擦接合が非常に困難となる。

【００１０】また、鋼殻を架設した後、中空部内に充填
材を充填する施工方法の場合、連結鋼板を溶接して内部
空間を閉じた後に充填材を充填しなくてはならず、施工
に手間がかかる。例えば、充填材として最も一般的なコ
ンクリートを用いる場合、上方からのコンクリート打設
が不可能なため、端部に設けた打設孔からコンクリート
を打設し、水平方向に流動させ、空気を押し出しながら
充填するといったことが必要となり、施工に手間がかか
る。さらに、カラー付きの打設孔や空気抜き孔および充
填範囲を区画するための隔壁などが必要となる。

【００１１】また、普通コンクリートでは流動性が劣
り、閉鎖された内部への充填は施工上困難であり、高流
動コンクリートを用いることが必要となる。このため、
普通コンクリートと比べてコンクリートの材料費が割高
となる。

【００１２】本願発明は、上述のような従来技術におけ
る課題の解決を図ったものであり、２枚の鋼板間に硬化
性の充填材を充填してなる複合床版どうしの継手部につ
いて、十分な剛性が確保でき、かつ施工が容易で経済的
な継手部およびその施工方法を提供することを目的とし
ている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る発
明は、所定間隔をおいて対向する２枚の鋼板間にコンク
リート等の硬化性の充填材を充填してなる複合床版どう
しの継手部において、両複合床版の接続端部に突出させ
た鋼板の内面に、ずれ止めを設け、隣り合う複合床版の
ずれ止めどうしを取り囲むように鋼材を配置して、複合
床版間に硬化性の充填材を充填したものである。

【００１４】隣り合う複合床版どうしの継手部において
コンクリート等の硬化材内に両者に設けたずれ止めを取
り囲む形で鋼材を配置することで、複合床版の鋼板と充
填材の一体性が高まる他、複合床版間における応力伝達
がスムーズとなる。また、このような構成とすること
で、隣り合う複合床版間に高さ方向のずれがある場合で
も施工が容易であり、従来の継手部における欠陥が解消
され、本体部と同等の剛性を有する接合部が得られる。

【００１５】ずれ止めとしては、鋼板へのスタッドの溶
植等が一般的であるが、その他ボルトをナットで固定し
た構造、溝形鋼その他の形鋼を溶接する構造等、種々の
形式が考えられる。

【００１６】ずれ止めを取り囲む鋼材としては、鉄筋、
帯鋼等が一般的であるが、必ずしもこれらに限定されな
い。また、ずれ止めを取り囲む平面形状についても、特
に限定されない。

【００１７】本願の請求項２に係る発明は、同様の複合
床版どうしの継手部において、一方の複合床版の接続端
部に突出させた鋼板の内面にずれ止めを設け、他方の複
合床版の接続端部に突出させた鋼板の内面に鋼材をルー
プ状に固定し、このループ状の鋼材を被せるような形で
ずれ止めを取り囲み、複合床版間に硬化性の充填材を充
填したものである。

【００１８】基本的な考え方は請求項１に係る発明と同
様であるが、請求項１では隣り合う複合床版の両者にず
れ止めが設けられ、これらを鋼材で取り囲んでいるのに
対し、請求項２では一方に設けたずれ止めを他方に固定
した鋼材が取り囲むようになっている。

【００１９】本願の請求項３に係る発明は、同様の複合
床版どうしの継手部において、両複合床版の接続端部に
突出させた鋼板に貫通孔を設け、これらの鋼板の外側に
鋼板間に跨がる連結鋼板を配置し、この連結鋼板の内面
に設けた複数のずれ止めを鋼板の貫通孔に貫通させた状
態で、複合床版間に硬化性の充填材を充填したものであ
る。

【００２０】請求項３に係る発明の場合は、継手部の外
側に連結鋼板を必要とするが、連結鋼板に設けたずれ止
めが隣り合う両複合床版の貫通孔に貫通していること
で、コンクリート等の硬化性の充填材を充填した状態
で、複合床版間の応力伝達がスムーズかつ確実なものと
なる。

【００２１】本願の請求項４に係る発明は、同様の複合
床版どうしの継手部において、一方の複合床版の接続端
部に突出させた鋼板に貫通孔を設け、他方の複合床版の
接続端部に突出させた鋼板の外側には両鋼板間に跨がる
連結鋼板を配置し、この連結鋼板の内面に設けたずれ止
めを貫通孔に貫通させた状態で、複合床版間に硬化性の
充填材を充填したものである。

【００２２】基本的な考え方は請求項３に係る発明と同
様であるが、請求項３では隣り合う複合床版の両者に貫
通孔が設けられ、これらの鋼板の外側にずれ止めを有す
る連結鋼板を配置しているのに対し、請求項４では一方
に設けた貫通孔に他方に固定した連結鋼板のずれ止めが
貫通する形態となっている。

【００２３】本願の請求項５に係る発明は、所定間隔を
おいて対向する２枚の鋼板間に硬化性の充填材を充填し
てなる複合床版どうしの継手部の施工方法において、両
複合床版の接続端部に突出させた下側の鋼板どうしを接
合した後、複合床版間にコンクリート等の硬化性の充填
材を充填し、その後、両複合床版の上側の鋼板上に該両
鋼板間を連結する連結鋼板を溶接することを特徴とする
ものである。

【００２４】この場合、充填材の充填を連結鋼板接合前
の開口部から行うことができ、特に高流動コンクリート
等、特殊な材料を用いなくても容易に施工することがで
きる。

【００２５】本願の請求項６に係る発明は、請求項５に
係る施工方法において、両複合床版の上側の鋼板上に連
結鋼板を溶接するにあたり、複合床版間に充填された充
填材の上面と連結鋼板の下面とを接着剤により接着する
場合を限定したものである。接着剤を用いることで、連
結鋼板の補剛効果は完全なものとなる。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１は請求項１に係る発明を下側
鋼板６の接合に適用した場合の一実施形態を示したもの
である。

【００２７】接合される複合床版１，２は、下側鋼板６
どうしが接する位置に配置されている。また、両方の下
側鋼板６の接続端部には、上面にずれ止め４が設けられ
ている。このずれ止め４どうしは、閉合された鋼材、例
えば鉄筋５等により囲まれている。

【００２８】一方、上側鋼板７は、最も一般的な方法と
して連結鋼板８を溶接することにより接合されており、
内部には硬化性充填材としてのコンクリート９が充填さ
れている。

【００２９】このような構造とすることにより、下側鋼
板６に作用する引張力や圧縮力は、ずれ止め４からコン
クリート９、コンクリート９から閉合された鉄筋５に伝
わり、複合床版１，２間で伝達される。

【００３０】この例では、ずれ止め４として溶植された
スタッドを用いているが、この他、ボルト１１を２重の
ナット１２，１３で固定した構造（図２参照）や、溝形
鋼等の形鋼１４を溶接する構造（図３参照）等がある。

【００３１】また、閉合される鋼材としては鉄筋５が一
般的であるが、帯鋼板や鋼製のワイヤーでもよい。さら
に、鋼材の配置としては、図４に示すように鋸歯状に折
り曲げられた上下２段の鋼材１５，１６を相対する位置
に配置して閉合させる場合や、図５に示すように複数の
ずれ止めどうしを閉合する上下２段の鉄筋１７，１８
を、重複するように接合方向にずらしながら配置する場
合等がある。

【００３２】図６は請求項２に係る発明を下側鋼板６の
接合に適用した場合の一実施形態を示したものである。

【００３３】ここで、片方の複合床版１の下側鋼板６に
は、上面にずれ止め１９が設けられている。一方、他方
の複合床版２の下端鋼板６にはループ状に閉合させた鋼
材２０が溶接２１により固定されている。両方の複合床
版１，２は、下側鋼板６どうしが接する位置で、閉合さ
せた鋼材２０内にずれ止め１９が位置するように配置さ
れている。

【００３４】一方、上側鋼板どうしは、最も一般的な方
法として連結鋼板８を溶接することにより接合されてお
り、内部はコンクリート９により充填されている。

【００３５】このような構造とすることにより、片方の
下側鋼板６に作用する引張力や圧縮力は、ずれ止め１９
からコンクリート９、コンクリート９から鋼材２０に伝
わり、他方の下側鋼板６に伝達される。

【００３６】この例では、ずれ止め１９として、溶植さ
れたスタッドを用いているが、この他に図２や図３と同
様の構造も考えられる。また、閉合する鋼材としては鉄
筋が一般的であるが、帯鋼板や鋼製のワイヤーでもよ
い。

【００３７】図７は請求項３に係る発明を下側鋼板６の
接合に適用した場合の一実施形態を示したものである。

【００３８】下側鋼板６の接続端部には、貫通孔２４が
あり、一方、下側連結鋼板２３には複数列のずれ止め２
２が設けられている。下側連結鋼板２３を下側鋼板６の
下側から、ずれ止め２２が貫通孔２４を貫通するように
配置し、内部にコンクリート９を充填した構造となって
いる。

【００３９】ずれ止め２２としてはスタッドを溶植した
構造が一般的であるが、この他に図２や図３と同様の構
造も考えられる。

【００４０】図８は請求項４に係る発明を下側鋼板６の
接合に適用した場合の一実施形態を示したものである。

【００４１】片方の下側鋼板６には貫通孔２６があり、
一方、上面にずれ止め２５を有する下側連結鋼板２７が
他方の下側鋼板６の下面に溶接２８により固定されてい
る。

【００４２】接合される複合床版１，２どうしは、下側
連結鋼板２７のずれ止め２５が貫通孔２６を貫通するよ
うに配置され、内部にコンクリート９が充填される。ず
れ止め２５としてはスタッドを溶植した構造が一般的で
あるが、この他に図２や図３と同様の構造も考えられ
る。

【００４３】以上述べた各構造とすることにより、接合
される複合床版１，２に高さ方向の目違いが生じても、
下側鋼板どうしを容易に接合することが可能となる。

【００４４】これらの例における施工手順としては、接
合する複合床版やずれ止め、鋼材等を適切な位置に配置
し、上側の鋼板を連結した後、内部にコンクリートを充
填する方法が一般的である。

【００４５】その場合、コンクリート等の充填材を上側
鋼板や連結鋼板に接するように打設することができるの
であれば、充填材との付着が期待でき、上側鋼板や連結
鋼板の補剛効果が期待できる。

【００４６】しかし、閉じられた空間内にコンクリート
等を充填するのは施工上困難であり、また高流動コンク
リート等の比較的高価な材料を使用する必要がある等の
問題がある。

【００４７】そこで、本願の請求項５に係る施工方法で
は、コンクリート等の充填材を充填した後に上側の連結
鋼板を溶接することとした。

【００４８】この場合、コンクリート等の充填材と連結
鋼板との付着が期待できず充填材による連結鋼板への補
剛効果は多少減少するが、充填材に接することにより内
側への変形が拘束されるため、かなりの補剛効果が期待
できる。

【００４９】一方、例えば図９に示すように、連結鋼板
８を溶接する際、コンクリート９上面と連結鋼板８間に
接着剤３３を塗布することにより、連結鋼板８の補剛効
果が完全なものとなる。

【００５０】使用する接着剤３３としてはエポキシ樹脂
等の有機系接着剤が考えられる。

【００５１】このような施工方法による下側鋼板の接合
方法としては、この他、図１３の摩擦接合や、図１４の
引張ボルト接合でもよい。

【００５２】

【発明の効果】 本願の請求項１〜４に係る継手部では、その剛性が本
体部と同等であるため、折れ曲がりによるアスファルト
舗装の損傷や車両走行性への悪影響がない。

【００５３】また、隣り合う床版位置の高さ方向に多
少の差が生じても容易に接合することができる。

【００５４】本願の請求項５に係る施工方法によれ
ば、閉鎖された中空部への充填材の充填が不要なため、
施工が容易であるとともに、高流動コンクリート等の特
殊な材料が不要となり、経済的である。また、請求項５
に係る施工方法では接着剤により連結鋼板の補剛効果が
完全なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願の請求項１に係る発明の一実施形態を示
したもので、(a) は鉛直断面図、(b) は鋼材のみの水平
断面図である。

【図２】 ずれ止めの変形例を示す正面図である。

【図３】 ずれ止めの他の変形例を示す斜視図である。

【図４】 請求項１に係る発明の他の実施形態を示した
もので、(a) は鉛直断面図、(b) は鋼材のみの水平断面
図である。

【図５】 請求項１に係る発明のさらに他の実施形態を
示したもので、(a)は鉛直断面図、(b) は鋼材のみの水
平断面図である。

【図６】 本願の請求項２に係る発明の一実施形態を示
したもので、(a) は鉛直断面図、(b) は鋼材のみの水平
断面図である。

【図７】 本願の請求項３に係る発明の一実施形態を示
したもので、(a) は鉛直断面図、(b) は斜視図である。

【図８】 本願の請求項４に係る発明の一実施形態を示
したもので、(a) は鉛直断面図、(b) は斜視図である。

【図９】 本願の請求項５，６に係る発明の一実施形態
を示す鉛直断面図である。

【図１０】 従来の複合床版の継手部の構造の一例を示
す斜視図である。

【図１１】 従来の複合床版の継手部の構造の他の例を
示す斜視図である。

【図１２】 従来の複合床版の継手部の構造のさらに他
の例を示す斜視図である。

【図１３】 複合床版の下側鋼板の摩擦接合による接合
例を示す鉛直断面図である。

【図１４】 複合床版の下側鋼板の引張ボルト接合によ
る接合例を示す鉛直断面図である。

【符号の説明】

１，２…複合床版、３…継手部、４…ずれ止め、５…鉄
筋、６…下側鋼板、７…上側鋼板、８…連結鋼板、９…
コンクリート、１０…コンクリート、１１…ボルト、１
２，１３…ナット、１４…形鋼、１５，１６…鋸歯状鋼
材、１７，１８…鉄筋、１９…ずれ止め、２０…鋼材、
２１…溶接、２２…ずれ止め、２３…下側連結鋼板、２
４…貫通孔、２５…ずれ止め、２６…貫通孔、２７…下
側連結鋼板、２８…溶接、３０…突合せ端部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定間隔をおいて対向する２枚の鋼板間
   に硬化性の充填材を充填してなる複合床版どうしの継手
   部において、両複合床版の接続端部に突出させた鋼板の
   内面にずれ止めを設け、隣り合う複合床版の前記ずれ止
   めどうしを取り囲むように鋼材を配置して、複合床版間
   に硬化性の充填材を充填したことを特徴とする複合床版
   の継手部。
2. 【請求項２】 所定間隔をおいて対向する２枚の鋼板間
   に硬化性の充填材を充填してなる複合床版どうしの継手
   部において、一方の複合床版の接続端部に突出させた鋼
   板の内面にずれ止めを設け、他方の複合床版の接続端部
   に突出させた鋼板の内面に鋼材をループ状に固定し、前
   記鋼材で前記ずれ止めを取り囲み、複合床版間に硬化性
   の充填材を充填したことを特徴とする複合床版の継手
   部。
3. 【請求項３】 所定間隔をおいて対向する２枚の鋼板間
   に硬化性の充填材を充填してなる複合床版どうしの継手
   部において、両複合床版の接続端部に突出させた鋼板に
   貫通孔を設け、これらの鋼板の外側に鋼板間に跨がる連
   結鋼板を配置し、前記連結鋼板の内面に設けた複数のず
   れ止めを前記鋼板の貫通孔に貫通させた状態で、複合床
   版間に硬化性の充填材を充填したことを特徴とする複合
   床版の継手部。
4. 【請求項４】 所定間隔をおいて対向する２枚の鋼板間
   に硬化性の充填材を充填してなる複合床版どうしの継手
   部において、一方の複合床版の接続端部に突出させた鋼
   板に貫通孔を設け、他方の複合床版の接続端部に突出さ
   せた鋼板の外側には両鋼板間に跨がる連結鋼板を配置
   し、前記連結鋼板の内面に設けたずれ止めを前記貫通孔
   に貫通させた状態で、複合床版間に硬化性の充填材を充
   填したことを特徴とする複合床版の継手部。
5. 【請求項５】 所定間隔をおいて対向する２枚の鋼板間
   に硬化性の充填材を充填してなる複合床版どうしの継手
   部の施工方法であって、両複合床版の接続端部に突出さ
   せた下側の鋼板どうしを接合し、複合床版間に硬化性の
   充填材を充填した後、前記両複合床版の上側の鋼板上に
   該両鋼板間を連結する連結鋼板を溶接することを特徴と
   する複合床版の施工方法。
6. 【請求項６】 前記両複合床版の上側の鋼板上に該両鋼
   板間を連結する連結鋼板を溶接するとともに、複合床版
   間に充填された前記充填材の上面と前記連結鋼板の下面
   とを接着剤により接着することを特徴とする請求項５記
   載の複合床版の施工方法。