JPS587043A

JPS587043A - 組立式ア−チカルバ−ト

Info

Publication number: JPS587043A
Application number: JP10524781A
Authority: JP
Inventors: 安藤　恒雄
Original assignee: ANDOO KK
Current assignee: ANDOO KK
Priority date: 1981-07-06
Filing date: 1981-07-06
Publication date: 1983-01-14
Also published as: JPH0137540B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は鉄筋コンクリート製品として分割して製造され
、現場において組立てられるようにした組立式アーチカ
ルバートに関する。

従来実用に供し得るカルバートは、ヒユーム管を代表と
する円形か、ボックスカルバートを代表とする四角形で
あったが、道路下に埋設されたときのように荷重が大き
い場合、ヒユーム管の周囲に大型の鉄筋コンクリートの
補強巻立てを必要とするように強度及び経済的に不利が
多く、施工も困難なものになる欠点があった。また従来
のカルバートを分割して製造しその運搬取扱いを容易に
した組立式カルバートも知られているが、その分割位置
及び連結手段に力学的配慮がなされていない場合が多く
、施工に不安が生じたり、必要以上に堅牢な構造にした
ものが少なくなかった。

そこで本発明は、力学的な面から追究して最も有利な場
合が亭く、特に荷重が大きい場合でも補強を必要とせず
そのまま使用することができ、且つ製造が極めて容易な
ばかりてなく、材料費の節減、軽量化を計り運搬取扱い
を容易にし、経済的で施工も容易な組立式アーチカルバ
ートを提供しようとするものである。

本発明はその基本としてアーチ部分を基礎台部分から分
離して製造する構成であり、このアーチ部分を独立に製
造するだけでも、型枠の構造、配筋及びコンクリート打
設等が極めて有利になるが、それを更に分割して製作し
、特に大口径のアーチカルバートの製造を有利にするも
ので、その原理は、アーチカルバートが、各口径におい
て、種々な荷重条件によって、アーチ軸線に沿う応力が
零になる位置は角度にして５°〜６°以内の極めて僅か
の範囲内にちゃ、はぼ一定しておシ、しかもその付近の
応力も非常に小さい点に着目し、この応力が略零となる
位置を境に分割して製作し組立てて本安全性を十分に確
保することができるという認識に基いている。更正こア
ーチ軸線に沿った応力分布の極大、極小となる位置も各
口径において種々の荷重条件によってほぼ一致している
点に着目し、応力分布に対応して単鉄筋をアーチ軸線か
ら偏位して設け、強度的に有効な配筋を可能にしたもの
である。更にまた、本発明のアーチカルバートを放物曲
線状に彎曲した流水断面を有する基礎底盤上に設置する
２とにより、アーチ部分との組合せにより合理的な流水
断面が得られると共に、アーチ部分から加わる荷重を平
均分布させて地耐力の低減を計ることを可能にするもの
である。

以下図示する実施例により、本発明に係るアーチカルバ
ート、を詳細に説明すると、第１図は馬蹄形アーチカル
バートの一実施例を示す正面図で、ｌＯはアーチカルバ
ート本体、加はこれを設置する基礎底盤である。アーチ
カルバート本体１０は、左右対称の囲枠部１１と、その
上部に跨って設置される大台部１２とに分割部１３を境
に分割して構成しである。分割部１３はアーチカルバー
トの長手方向（即ち紙面に垂直な方向）に向って、アー
チ肉厚の中心を通るアーチ軸線に対して、略平行な平行
面１４ｍと、略直交する直交面１４ｂとからなる分割面
を境に分割され、この分割面によって囲枠部１１の上端
部に支持段部１１ａが構成される一方、大台部１２の両
側端部に載置段部１２ｍが構成されている。この分割部
１３の連結手段は、第２図及び第３図に示すように、ア
ーチ軸線方向に沿ってはミスネジパー（ＪＩＳ規格Ｇ　
３１１２−１９７５　’）等の連結部材１５で連結し、
アーチ軸線方向に直交する方向に沿ってはボルト・ナツ
ト等の連結部材１６で、所定間隔に交互に連結するよう
に構成し、且つ接合面には粘着性合成樹脂等のシール材
１７を介して剛結合状態で連結しである。１８はミスネ
ジバ一部分に施した防水モルタル層である。また、囲枠
部１１の下端部１１ｂは基礎底盤加重にアスファルトシ
ート等の接合剤２１を介して載置され、且つアンカーボ
ルト乙により固定しである。また、基礎底盤部は放物曲
線状の流水断面乙を有するように構成し、アーチカルバ
ート本体１０から加わる荷重を底盤全体に平均分布する
ようになし、地耐力の低減を計ると共に、合理的な流水
断面が得られるように構成しである。

ここで本発明に係るアーチカルバート本体の分割部１３
は、これに加わる荷重によってアーチ軸線に沿って生じ
る応力分布が略零に表る位置を境に設けである。第４図
は、両下端部がヒンジ結合状態のアーチカルバートの円
弧部のアーチ軸線りの半径ｒが０．４４ｍ　、直線部の
高さＨが０．２８１１　、活荷重が２０ｔの場合、土か
ぶり厚４．０１１１のときのモーメント図がｈｌ、土か
ぶり厚０．３１１のときのモーメント図がり、で示して
あり、いずれのモーメント図においても、応力が略零と
なる位置が頂部（ψ＝θ°）から中心角でψ、　＝　６
８°の位置であることがわかる。

また、アーチ頂部で負の応力が最大となり、ψｔＬ、８
５ｇ：′の位置で正の応力が最大となる性質も両モーメ
ント図で一致していることもわかる。いずれにしてもア
ーチ軸ＩＩｍ＃こ沿つ−で生じる応力分布が種々の荷重
条件によって零になる位置は、５°〜６°の範囲内で一
致していると共に、その範囲内での応力も他の部分番こ
比、較して略零とみなせる極めて小さいものであるから
、種々の荷重条件によって得られた応力が零の位置の平
均値を略零の位置として、この位置を境として分割部１
３とすることができる。

第１図において破線Ａの位置はモーメントの零となる平
均値の角度位置を示すものである。

また、アーチカルバート本体１０のアーチ軸線に沿った
配筋も、前記モーメント図の応力分布に対応して、単鉄
筋１をアーチ軸線に対して偏位して設定し、種々の荷重
条件に対して最も合理的な強度を与えることができる。

第１図において、２はアーチカルバートの長手方向に沿
って設けた単鉄筋を示したもので、大台部１２の場合は
単鉄筋１の上側に沿って配筋され、押枠部１１では単鉄
筋１の内側に沿りて配筋されている。

第５図は本発明に係る半円形アーチカルバートの一実施
例を示すもので、この場合、アーチカルバート本体１（
１：深溝状の基礎底盤頭上に設置されているが、押枠部
１１及び大台部１２が円弧状をなすだけで、分割部１３
等の細部の構成は先の馬蹄形アーチカルバートの場合と
同様である。第６図は、両下端部がヒンジ結合状態の半
円形アーチカルバートのアーチ軸ｌＩＬの半径ｒが０．
５５１１、活荷重が２０ｔの場合、土かぶり厚４．０ｍ
のときのモーメント図がｈｌ、土かぶり厚０．６１１の
モーメント図がｈ：で示してあり、いずれの荷重条件で
も、応力が零となる位置が頂部（ψ；０°）から中心角
で９１＃３２°の位置であることがわかる。またアーチ
頂部で負の応力が最大となり、ψｔ’＝６５°の位置で
正の応力が最大となる性質も両モーメント図で一致して
いることもわかる。従って、第５図において破線Ａで示
す分割部１３の位置は応力分布が零となる位置の平均の
角度位置に設定すると共に、単鉄筋１，２の配筋もモー
メント図の応力分布に対応してアーチ軸線から偏って設
定しである点も、先の実施例と同様の構成である。

上記本発明に係るアーチカルバートによれば、カルバー
ト本体を押枠部１１と大台部１２に分割して製造するこ
とができるから、型枠の構造を簡素化し、配筋及びコン
クリート打設作業も容易で、均質で良好な鉄筋コンクリ
ートが得られ、特に大口径であればそれだけ効果が大と
なり、現場でも工場においても製造することができる。

組立作業は、先ず基礎底盤部上にアンカーボルトρによ
り押枠部１１を立設し、次いで押枠部１１の上端部に大
台部１２を載置し、ミスネジバー及びボルト・ナツト等
の連結部材１５　、１６により押枠部１１と大台部１２
を一体に連結すればアーチカルバートが完成し、その作
業は簡単である。そして、完成したアーチカルバート本
体１０において、分割部１３は、一体のアーチカルバー
ト本体の種々の荷重条件に対する応力分布が略零となる
位置に設定しであるから、強度的に全く安全であり、そ
れ故に連結手段も簡素化することができ、更に配筋も単
鉄筋１，２を応力分布に対応してアーチ軸線から偏って
設けることｔこより、合理的な強度を得ることができる
から、鉄筋量及びコンクリート量を軽減することができ
、また、アーチカルバート本体１０を放物曲線状の流水
断面を有する基礎底盤部上に設置することにより、合理
的な流水断面が得られると共に荷重の分布を均等に受け
ることを可能にする等の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るアーチカルバートの一実施例の正
面図、第２図はその要部の縦断面図、第３図はその要部
の一部横断正面図、第４図は本発明の詳細な説明するモ
ーメント図、第５図は他の実施例の正面図であり、第６
図はその原理を説明するモーメント図である。１．２・・単鉄筋、１０・・・アーチカルバート本体、
１１・・・押枠部、１２・・大台部、１３・・・分割部
、１４ｍ　、１４ｂ・・・分割面、１５．１６・・・連
結部材、加・・・基礎底盤特許出願人　　　株式会社安
藤測量設計事務所第　　ｆ　　図第　　２　図第　　ン　　図

Claims

【特許請求の範囲】（１）　アーチカルバートに加わる荷重掻こよってアー
チ軸線に沿って生じる応力分布が略零になる位置を境に
、長手方向に沿って分割して製作し組立てるように構成
してなる組立式アーチカルバート。（２）アーチが馬蹄形であることを特徴とする特許請求
の範囲（１）に記載の組立式アーチカルバート。（３）　アーチが半円形であることを特徴とする特許請
求の範囲（１）に記載の組立式アーチカルバート。（４）アーチカルバートに加わる荷重掻ζよってアーチ
軸ＩＩｌζ沿りて生じる応力分布が略零になる位置を境
に、長手方向に沿グて分割して製作し組立てるように構
成してなる組立式アーチカルバートにおいて、加わる荷
重掻こよって生じる応力分布に対応して単鉄筋をアーチ
軸線番と対して偏位して配筋し九ことを特徴とする組立
式アーチカルバート。（５）アーチカルバートに加わる荷重によりてアーチ軸
線に沿って生じる応力分布が略零になる位置をｊｌｌｉ
ｃ、長手力向番と沿って分割して製作し組立てるように
構成してなる組立式アーチカルバートにおいて、前記ア
ーチカルバートが左右対称の脚枠部とその上部に跨がる
大台部に分割される一方組立状態において両脚枠部間に
大台部が剛結合状態で連結されるように構成したことを
特徴とする組立式アーチカルバート◇（６）アーチカル
バートの分割面がアーチ軸線に略平行をなす平行面と、
アーチ軸線に略直交する直交面とから表り、これら平行
面と直交面とを個々に接合するアーチ軸線番こ略直交す
る連結部材と略平行する連結部材とを所定間隔に配設し
、連結するように構成したことを４１１にとする特許　
　′請求゛の範囲（５）ｔこ記載の組立式アーチカルバ
ート。（７）アーチカルバートに加わる荷重によってアーチ軸
線に沿って生じる応力分布が略零になる位置を境に、長
手方向に沿って分割して製作し組立てるように構成して
なる組立式アーチカルバートにおいて、前記アーチカル
バートが放物曲線状に彎曲した流水断面を有する底盤上
に設置されることを特徴とする組立式アーチカルバート
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