下路合成桁を有する鋼・複合橋
【課題】付着力および粘りが強く、かつ、質量効果の大きいゴムラテックスモルタルを用いることにより、施工が容易で、耐荷性・耐候性に優れ、騒音の低減を図ることができる下路合成桁を有する鋼・複合橋を提供する。
【解決手段】下路合成桁を有する鋼・複合橋において、下路合成桁４の鋼板５及びベース鋼板２の所定の部位にゴムラテックスモルタル３，６を形成し、低コスト化と低騒音化を図るようにした。
【解決手段】下路合成桁を有する鋼・複合橋において、下路合成桁４の鋼板５及びベース鋼板２の所定の部位にゴムラテックスモルタル３，６を形成し、低コスト化と低騒音化を図るようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下路合成桁を有する鋼・複合橋に係り、特に、低コスト化と低騒音化を図るようにしたゴムラテックスモルタルを用いた下路合成桁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、鋼・複合橋の構造物の騒音対策としては、鋼板部に制振材を取り付ける方法や、被覆コンクリートを用いる方法がとられている。
【特許文献１】なし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した鋼板部に制振材を取り付ける方法は、コストが嵩むといった問題があった。
【０００４】
また、被覆コンクリートを用いる方法は、剥落対策で３００ｍｍ程度の厚さが必要であり、死荷重が大きくなりすぎるといった問題があった。
【０００５】
本発明は、上記状況に鑑みて、付着力および粘りが強く、かつ、質量効果の大きいゴムラテックスモルタルを用いることにより、施工が容易で、耐荷性・耐候性に優れ、騒音の低減を図ることができる下路合成桁を有する鋼・複合橋を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕下路合成桁を有する鋼・複合橋において、下路合成桁の鋼板の所定の部位にゴムラテックスモルタルを形成し、低コスト化と低騒音化を図るようにしたことを特徴とする。
【０００７】
〔２〕上記〔１〕記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記下路合成桁のベース鋼板上にベースゴムラテックスモルタルを形成するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
〔３〕上記〔１〕記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記下路合成桁の鋼板にゴムラテックスモルタルを形成するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
〔４〕上記〔１〕記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記ゴムラテックスモルタルを前記下路合成桁の鋼板の両面に形成するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
〔５〕上記〔１〕記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記ゴムラテックスモルタルを前記下路合成桁の鋼板の片面に形成するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、付着力および粘りが強く、かつ、質量効果の大きいゴムラテックスモルタルを用いることにより、施工が容易で、耐荷性・耐候性に優れ、騒音を低減した下路合成桁を有する鋼・複合橋を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の下路合成桁を有する鋼・複合橋は、下路合成桁の鋼板の所定の部位にゴムラテックスモルタルを形成し、低コスト化と低騒音化を図るようにした。
【実施例】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施例を示す下路合成桁を有する鋼・複合橋を示す斜視図、図２はその鋼・複合橋を示す断面図である。
【００１５】
これらの図において、１は基礎、２は基礎１上に敷設され、下路合成桁を支えるベース鋼板、３はベース鋼板２上に形成されるベースゴムラテックスモルタル、４は下路合成桁、５は下路合成桁４の鋼板、６は下路合成桁４の鋼板５の両面に形成されるゴムラテックスモルタル（厚さｔ＝５ｍｍ）、７は下路合成桁４上に構築される軌道路、８はレールである。
【００１６】
ゴムラテックスモルタルは、スチレンブタジエン（ＳＢＲ）を混入したモルタルであり、ゴムとモルタルの両者の性能を併せ持っている。すなわち、（１）鋼材、コンクリートへの吸着力が非常に強い。（２）ゴムの性能により、薄く形成しても剥離しない。（３）モルタルの性能により、ゴムより質量効果が大きい。（４）透水、透気性が低く、鋼材の腐食防止、コンクリートの中性化抑制が可能である。
【００１７】
図３は本発明の下路合成桁の鋼板へのゴムラテックスモルタルの形成状態を示す図、図４は本発明のゴムラテックスモルタルの合成桁への施工状況を示す図面代用写真である。
【００１８】
このように、ゴムラテックスモルタルは、下路合成桁４の鋼板５に吹き付けにより施工される。そのため、施工が簡単であり、従来騒音対策として用いられてきた鋼板部に制振材を取り付ける方法や、被覆コンクリートを用いる方法に比べて、低コスト化を図ることができる。
【００１９】
なお、ゴムラテックスモルタルを使用した場合、プライマー等も不要であるため、制振材の施工に比べて初期コストで約５０％低減できる試算になっている。
【００２０】
ゴムラテックスモルタル６は下路合成桁４の鋼板５の両面に形成することにより、下路としての軌道路７を車両が通過する際の下路合成桁４の騒音を低減することができる。
【００２１】
振動解析および計測試験により、鋼板５の両面に厚さ各５ｍｍゴムラテックスモルタル６を形成することで、従来使用されてきた制振材と同等な性能を得られることを確認した。
【００２２】
さらに、基礎１上に敷設されるベース鋼板２上に厚さ１０〜１５ｍｍのベースゴムラテックスモルタル３を形成することで、下路合成桁４の騒音を低減させる。
【００２３】
各種試験により、これらのベースゴムラテックスモルタル３およびゴムラテックスモルタル６ともに耐候性が優れていることが確認された。特に、ベースゴムラテックスモルタル３は、十分な耐荷性が確保されていることも確認できた。
【００２４】
なお、上記実施例では、下路合成桁の鋼板５には両面にゴムラテックスモルタル６を形成するようにしたが、片面のみに形成するようにしてもよい。
【００２５】
また、本発明は、従来のもう一つの騒音対策として挙げられている被覆コンクリートを用いた場合に対して、死荷重が大幅に低減できるため、橋梁の鋼重を５〜７％低減できる試算となっている。
【００２６】
さらに、鋼板として、従来の鋼材に比べて高強度・高じん性であるとともに、溶接施工性・加工性に優れた高性能鋼材（ＢＨＳ：Ｂｒｉｄｇｅ Ｈｉｇｈ−ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｓｔｅｅｌ）を用いると、鋼重を低減させることができる。例えば、連続合成桁の鋼材ＳＭ５２０，ＳＭ４００の一部をＢＨＳに変更することにより、鋼重をさらに３〜５％低減することができる。そのため、製作費の増加を抑え、さらなる低コスト化を図ることができる。
【００２７】
その他、ゴムラテックスモルタルは防水性にも優れており、鋼部材の塗装・塗り替えが不要になるため、ライフサイクルコスト低減にも効果がある。
【００２８】
ゴムラテックスモルタルの適用にあたっては、大型の桁試験体による吹き付け施工試験を行い、施工性および吹き付け厚の管理方法について確認した。また、耐荷性（付着性能含）や耐候性についても各種試験を行い、実際の橋梁に適用した場合でも十分な性能が確保されていることが確認できた。
【００２９】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の下路合成桁を有する鋼・複合橋は、施工が容易で、耐荷性・耐候性に優れ、騒音の低減を図ることができる下路合成桁を有する鋼・複合橋として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施例を示す下路合成桁を有する鋼・複合橋を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例を示す下路合成桁を有する鋼・複合橋を示す断面図である。
【図３】本発明の下路合成桁の鋼板へのゴムラテックスモルタルの形成状態を示す図である。
【図４】本発明のゴムラテックスモルタルの合成桁への施工状況を示す図面代用写真である。
【符号の説明】
【００３２】
１ 基礎
２ ベース鋼板
３ ベースゴムラテックスモルタル
４ 下路合成桁
５ 鋼板
６ ゴムラテックスモルタル
７ 軌道路
８ レール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下路合成桁を有する鋼・複合橋に係り、特に、低コスト化と低騒音化を図るようにしたゴムラテックスモルタルを用いた下路合成桁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、鋼・複合橋の構造物の騒音対策としては、鋼板部に制振材を取り付ける方法や、被覆コンクリートを用いる方法がとられている。
【特許文献１】なし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した鋼板部に制振材を取り付ける方法は、コストが嵩むといった問題があった。
【０００４】
また、被覆コンクリートを用いる方法は、剥落対策で３００ｍｍ程度の厚さが必要であり、死荷重が大きくなりすぎるといった問題があった。
【０００５】
本発明は、上記状況に鑑みて、付着力および粘りが強く、かつ、質量効果の大きいゴムラテックスモルタルを用いることにより、施工が容易で、耐荷性・耐候性に優れ、騒音の低減を図ることができる下路合成桁を有する鋼・複合橋を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕下路合成桁を有する鋼・複合橋において、下路合成桁の鋼板の所定の部位にゴムラテックスモルタルを形成し、低コスト化と低騒音化を図るようにしたことを特徴とする。
【０００７】
〔２〕上記〔１〕記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記下路合成桁のベース鋼板上にベースゴムラテックスモルタルを形成するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
〔３〕上記〔１〕記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記下路合成桁の鋼板にゴムラテックスモルタルを形成するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
〔４〕上記〔１〕記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記ゴムラテックスモルタルを前記下路合成桁の鋼板の両面に形成するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
〔５〕上記〔１〕記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記ゴムラテックスモルタルを前記下路合成桁の鋼板の片面に形成するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、付着力および粘りが強く、かつ、質量効果の大きいゴムラテックスモルタルを用いることにより、施工が容易で、耐荷性・耐候性に優れ、騒音を低減した下路合成桁を有する鋼・複合橋を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の下路合成桁を有する鋼・複合橋は、下路合成桁の鋼板の所定の部位にゴムラテックスモルタルを形成し、低コスト化と低騒音化を図るようにした。
【実施例】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施例を示す下路合成桁を有する鋼・複合橋を示す斜視図、図２はその鋼・複合橋を示す断面図である。
【００１５】
これらの図において、１は基礎、２は基礎１上に敷設され、下路合成桁を支えるベース鋼板、３はベース鋼板２上に形成されるベースゴムラテックスモルタル、４は下路合成桁、５は下路合成桁４の鋼板、６は下路合成桁４の鋼板５の両面に形成されるゴムラテックスモルタル（厚さｔ＝５ｍｍ）、７は下路合成桁４上に構築される軌道路、８はレールである。
【００１６】
ゴムラテックスモルタルは、スチレンブタジエン（ＳＢＲ）を混入したモルタルであり、ゴムとモルタルの両者の性能を併せ持っている。すなわち、（１）鋼材、コンクリートへの吸着力が非常に強い。（２）ゴムの性能により、薄く形成しても剥離しない。（３）モルタルの性能により、ゴムより質量効果が大きい。（４）透水、透気性が低く、鋼材の腐食防止、コンクリートの中性化抑制が可能である。
【００１７】
図３は本発明の下路合成桁の鋼板へのゴムラテックスモルタルの形成状態を示す図、図４は本発明のゴムラテックスモルタルの合成桁への施工状況を示す図面代用写真である。
【００１８】
このように、ゴムラテックスモルタルは、下路合成桁４の鋼板５に吹き付けにより施工される。そのため、施工が簡単であり、従来騒音対策として用いられてきた鋼板部に制振材を取り付ける方法や、被覆コンクリートを用いる方法に比べて、低コスト化を図ることができる。
【００１９】
なお、ゴムラテックスモルタルを使用した場合、プライマー等も不要であるため、制振材の施工に比べて初期コストで約５０％低減できる試算になっている。
【００２０】
ゴムラテックスモルタル６は下路合成桁４の鋼板５の両面に形成することにより、下路としての軌道路７を車両が通過する際の下路合成桁４の騒音を低減することができる。
【００２１】
振動解析および計測試験により、鋼板５の両面に厚さ各５ｍｍゴムラテックスモルタル６を形成することで、従来使用されてきた制振材と同等な性能を得られることを確認した。
【００２２】
さらに、基礎１上に敷設されるベース鋼板２上に厚さ１０〜１５ｍｍのベースゴムラテックスモルタル３を形成することで、下路合成桁４の騒音を低減させる。
【００２３】
各種試験により、これらのベースゴムラテックスモルタル３およびゴムラテックスモルタル６ともに耐候性が優れていることが確認された。特に、ベースゴムラテックスモルタル３は、十分な耐荷性が確保されていることも確認できた。
【００２４】
なお、上記実施例では、下路合成桁の鋼板５には両面にゴムラテックスモルタル６を形成するようにしたが、片面のみに形成するようにしてもよい。
【００２５】
また、本発明は、従来のもう一つの騒音対策として挙げられている被覆コンクリートを用いた場合に対して、死荷重が大幅に低減できるため、橋梁の鋼重を５〜７％低減できる試算となっている。
【００２６】
さらに、鋼板として、従来の鋼材に比べて高強度・高じん性であるとともに、溶接施工性・加工性に優れた高性能鋼材（ＢＨＳ：Ｂｒｉｄｇｅ Ｈｉｇｈ−ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｓｔｅｅｌ）を用いると、鋼重を低減させることができる。例えば、連続合成桁の鋼材ＳＭ５２０，ＳＭ４００の一部をＢＨＳに変更することにより、鋼重をさらに３〜５％低減することができる。そのため、製作費の増加を抑え、さらなる低コスト化を図ることができる。
【００２７】
その他、ゴムラテックスモルタルは防水性にも優れており、鋼部材の塗装・塗り替えが不要になるため、ライフサイクルコスト低減にも効果がある。
【００２８】
ゴムラテックスモルタルの適用にあたっては、大型の桁試験体による吹き付け施工試験を行い、施工性および吹き付け厚の管理方法について確認した。また、耐荷性（付着性能含）や耐候性についても各種試験を行い、実際の橋梁に適用した場合でも十分な性能が確保されていることが確認できた。
【００２９】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の下路合成桁を有する鋼・複合橋は、施工が容易で、耐荷性・耐候性に優れ、騒音の低減を図ることができる下路合成桁を有する鋼・複合橋として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施例を示す下路合成桁を有する鋼・複合橋を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例を示す下路合成桁を有する鋼・複合橋を示す断面図である。
【図３】本発明の下路合成桁の鋼板へのゴムラテックスモルタルの形成状態を示す図である。
【図４】本発明のゴムラテックスモルタルの合成桁への施工状況を示す図面代用写真である。
【符号の説明】
【００３２】
１ 基礎
２ ベース鋼板
３ ベースゴムラテックスモルタル
４ 下路合成桁
５ 鋼板
６ ゴムラテックスモルタル
７ 軌道路
８ レール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下路合成桁の鋼板の所定の部位にゴムラテックスモルタルを形成し、低コスト化と低騒音化を図るようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【請求項２】
請求項１記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記下路合成桁のベース鋼板上にベースゴムラテックスモルタルを形成するようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【請求項３】
請求項１記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記下路合成桁の鋼板にゴムラテックスモルタルを形成するようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【請求項４】
請求項１記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記ゴムラテックスモルタルを前記下路合成桁の鋼板の両面に形成するようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【請求項５】
請求項１記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記ゴムラテックスモルタルを前記下路合成桁の鋼板の片面に形成するようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【請求項１】
下路合成桁の鋼板の所定の部位にゴムラテックスモルタルを形成し、低コスト化と低騒音化を図るようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【請求項２】
請求項１記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記下路合成桁のベース鋼板上にベースゴムラテックスモルタルを形成するようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【請求項３】
請求項１記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記下路合成桁の鋼板にゴムラテックスモルタルを形成するようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【請求項４】
請求項１記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記ゴムラテックスモルタルを前記下路合成桁の鋼板の両面に形成するようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【請求項５】
請求項１記載の下路合成桁を有する鋼・複合橋において、前記ゴムラテックスモルタルを前記下路合成桁の鋼板の片面に形成するようにしたことを特徴とする下路合成桁を有する鋼・複合橋。
【図２】
【図１】
【図３】
【図４】
【図１】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−４７８９６（Ｐ２０１０−４７８９６Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１０２１１（Ｐ２００８−２１０２１１）
【出願日】平成２０年８月１９日（２００８．８．１９）
【出願人】（０００１７３７８４）財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月１９日（２００８．８．１９）
【出願人】（０００１７３７８４）財団法人鉄道総合技術研究所 (1,666)
【Ｆターム（参考）】
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