主桁、橋梁及び橋梁の構築方法
【課題】主桁間を軸直交方向に容易に連結することが可能な主桁及び橋梁を提供する。
【解決手段】間隔を置いて配置される橋脚１０，１０間に架け渡される主桁２であって、橋脚間に架設可能な長さの桁部２１と、桁部の両側の端部において桁部の略軸直交方向に延設される横連結部２２，２２とを有している。
そして、橋梁１は、橋脚間に並行に架け渡される複数の主桁２，・・・と、横連結部２２，２２同士を連結させる連結手段４と、主桁上に架け渡されて主桁と接合される床版１１とを備えている。
【解決手段】間隔を置いて配置される橋脚１０，１０間に架け渡される主桁２であって、橋脚間に架設可能な長さの桁部２１と、桁部の両側の端部において桁部の略軸直交方向に延設される横連結部２２，２２とを有している。
そして、橋梁１は、橋脚間に並行に架け渡される複数の主桁２，・・・と、横連結部２２，２２同士を連結させる連結手段４と、主桁上に架け渡されて主桁と接合される床版１１とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁、桟橋、人工地盤等を構築する際に橋脚などの基部間に架け渡される主桁、及びその主桁を備えた橋梁、及び橋梁の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、橋梁等を構築するに際して、工場で予めプレキャストコンクリート部材を製作し、現地に搬送されたプレキャストコンクリート部材をクレーンで吊り上げて並べ、隣接されたプレキャストコンクリート部材同士を接合させることによって短期間で構築する方法が知られている（特許文献１乃至３参照）。
【０００３】
これらの特許文献１乃至３に開示された発明は、いずれも本願の発明者によって開発されたもので、軽量化、施工性の向上を目指した改良が現在においても続けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３３６２８３号公報
【特許文献２】特開２００３−２１３６２３号公報
【特許文献３】特開２００６−３４８６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、長尺状の複数の主桁を並行に並べ、それらの間を軸直交方向に剛性の高い部材（横桁）によって簡単に連結できれば、主桁の軽量化が図れるとともに、工期の短縮も期待できる。しかしながら、従来、このような横桁は、現地で場所打ちコンクリートによって構築されていたので、その作業時間及び強度が発現するまでの養生時間を経過するまでは床版を設置することができず、工期が長引く原因になった。
【０００６】
そこで、本発明は、主桁間を軸直交方向に容易に連結することが可能な主桁、及びその主桁を備えた橋梁、及び橋梁の構築方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の主桁は、間隔を置いて配置される基部間に架け渡される主桁であって、前記基部間に架設可能な長さの桁部と、前記桁部の端部において前記桁部の略軸直交方向に延設される横連結部とを有していることを特徴とする。ここで、前記横連結部間の前記桁部に、前記略軸直交方向に延設される中間横連結部を備えた構成とすることもできる。
【０００８】
また、本発明の橋梁は、上記主桁を備えた橋梁であって、前記基部間に並行に架け渡される複数の前記主桁と、前記横連結部同士を連結させる連結手段と、前記主桁上に架け渡されて前記主桁と接合される床版とを備えたことを特徴とする。ここで、中間横連結部がある場合は、前記中間横連結部同士を連結させる連結手段も備えている。
【０００９】
また、前記横連結部は、支承を介して前記基部に支持される構成とすることができる。さらに、複数の前記横連結部を載置させる台座部と、前記台座部に略直交する壁部とを有するハーフ横桁を備え、前記ハーフ横桁と前記横連結部とが接合される構成であってもよい。また、前記ハーフ横桁は、前記壁部を挟んだ両側に前記台座部を有する構成とすることができる。
【００１０】
また、前記横連結部間にプレストレスが導入される構成とすることができる。さらに、中間横連結部間にもプレストレスを導入することができる。
【００１１】
また、前記床版の縁部に沿ってプレキャストコンクリート製の高欄が配設され、前記高欄と前記床版とは、前記高欄に形成された上下方向の貫通孔に挿通されるボルト又はＰＣ鋼材によって接合される構成とすることもできる。
【００１２】
さらに、本発明の橋梁の構築方法は、上記橋梁の構築方法であって、前記基部間に前記主桁を、前記横連結部間に隙間が開くように並行に架け渡す工程と、前記隙間に充填材を充填する工程と、前記主桁上に前記床版を架け渡して双方を接合する工程とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
このように構成された本発明の主桁は、桁部の端部に軸直交方向に延設される横連結部を有している。
【００１４】
このため、基部上に主桁を並べ、横連結部同士を接合することで、容易に主桁間を軸直交方向に連結して一体化させることができる。また、一体化された横連結部によって軸直交方向の剛性が増大すると、主桁の軸方向の曲げモーメントが軸直交方向に再配分されて、軸方向の曲げモーメントを減少させることができる。
【００１５】
さらに、横連結部間の桁部に中間横連結部を設けることによって、基部間に張り出される主桁の中間部においても、主桁間を軸直交方向に容易に連結することができる。
【００１６】
また、横連結部が支承を介して基部に支持される場合は、横連結部同士を連結して一体化させることで、すべての桁部に対して支承を設置する必要がなくなり、支承の数が低減されて、工期及び工費を削減することができる。
【００１７】
さらに、ハーフ横桁を使って横連結部同士を連結させる構造であれば、主桁に設ける横連結部の断面の低減が可能となり、主桁の軽量化を図ることができる。また、壁部の両側に台座部を有するハーフ横桁であれば、主桁を基部の両側に架け渡すことができるので、連続桁橋を構築する際にも適用することができる。
【００１８】
また、横連結部間や中間横連結部間にプレストレスが導入される構造であれば、横連結部や中間横連結部の断面の低減が可能となり、主桁の軽量化を図ることができる。さらに、上下方向の貫通孔が形成されたプレキャストコンクリート製の高欄を使うことで、床版上で簡単に橋梁の高欄を設置することができる。
【００１９】
また、上述したように横連結部を備えた主桁を使うことで、現場での作業が低減されて、短期間で橋梁を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態の橋梁の構成を説明する斜視図である。
【図２】横連結部同士の連結手段の構成を説明する断面図である。
【図３】床版と主桁とを接合させる穴開き鋼板の周辺の構造を説明する横断面図である。
【図４】床版と主桁とを接合させる穴開き鋼板の周辺の構造を説明する縦断面図である。
【図５】高欄の構成を説明する断面図である。
【図６】実施例１の横連結部同士の接合部の構成を説明する図であって、（ａ）は桁部側から横連結部を見た側面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】実施例２の橋梁の構成を説明する斜視図である。
【図８】横連結部とハーフ横桁との接合構造を説明する図であって、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ矢視方向で見た断面図、（ｂ）は平面図である。
【図９】実施例３の橋梁の構成を説明する斜視図である。
【図１０】実施例４で説明する複数種類の主桁の構成を説明する図であって、（ａ）はＩ字形の桁部を有する主桁の断面図、（ｂ）はＵ字形の桁部を有する主桁の断面図、（ｃ）は逆π字形の桁部を有する主桁の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、基部としての橋脚１０（又は橋台、以下、橋台に適用できる場合でも「橋脚１０」として説明する。）に複数の主桁２，・・・を並列に架け渡し、その上に床版１１を架け渡すことで構築される橋梁１の構成を説明する斜視図である。ここで、主桁２の軸方向が橋軸方向となり、主桁２の軸直交方向が橋軸直交方向となる。
【００２３】
また、図１には、主桁２の一端を載置させる橋脚１０のみが図示されているが、主桁２の他端側にも橋脚（図示省略）が設けられており、この主桁２は橋脚１０，１０間に架け渡されている。さらに、この図１は、橋梁１の構成を模式的に示した図であり、工程の途中で実際に発生する状態を示したものではない。
【００２４】
この主桁２は、図１，２に示すように、橋脚１０，１０間の対向する側面間距離よりも長い桁部２１と、その桁部２１の両側の端部において桁部２１の略軸直交方向（橋軸直交方向）に延設される横連結部２２とを有している。
【００２５】
この桁部２１は、図１，２に示すように頭部より底版が広い変形したＩ字形（逆Ｔ字形）にコンクリート等のセメント系混合材料によって成形されている。また、この桁部２１は、両端に設けられる横連結部２２，２２がいずれも橋脚１０，１０上に配置される長さに形成される。
【００２６】
さらに、この横連結部２２は、図２に示すように桁部２１の軸方向に対して略直交する橋軸直交方向に向けて、桁部２１を中央にして略同じ長さだけ両側に延出されている。この横連結部２２は、コンクリート等のセメント系混合材料によって桁部２１と一体となる矩形板状に成形されている。
【００２７】
そして、本実施の形態の主桁２は、コンクリート等のセメント系混合材料の中でも特に超高強度の繊維補強セメント系混合材料を使用して製作される。
【００２８】
この繊維補強セメント系混合材料は、セメントと、骨材粒子と、ポゾラン系反応粒子と、分散剤とを含有する組成物を水と混合することにより得られるセメント系マトリックスに、繊維を混入して製造する。
【００２９】
ここで、前記骨材粒子には、最大粒度径が3.0mm以下、好ましくは2.5mm以下の硅砂等の骨材粉体を使用する。また、ポゾラン系反応粒子には、粒子径が15μｍ以下のものを使用する。例えば、粒子径が0.01〜0.5μｍの活性度の高いポゾラン系反応粒子としてシリカヒューム等を使用し、粒子径が0.1〜15μｍの活性度の低いポゾラン系反応粒子としてフライアッシュや高炉スラグ等を使用する。これらの活性度の異なるポゾラン系反応粒子は、混合したり、単独で使用したりすることができる。また、前記分散剤には、流動性を高めるために高性能減水剤などを少なくとも1種類使用する。
【００３０】
また、繊維には、例えば直径が0.1〜0.3mm程度で、長さが10〜30mm程度の形状の引張り降伏応力度が2600〜2800N／mm2の鋼繊維を使用する。さらに、この鋼繊維は、製造される繊維補強セメント系混合材料の全容積の1〜4％程度の量を混入させる。
【００３１】
このような配合で製造される前記繊維補強セメント系混合材料によって形成された部材は、圧縮強度が150〜200N／mm2、曲げ引張強度が25〜45N／mm2、割裂引張強度が10〜25N／mm2、透水係数が4.0×10-17cm/sec、塩分拡散係数が0.0019cｍ2／年、弾性係数が50〜55GPaの特性を有する。
【００３２】
そして、このような繊維補強セメント系混合材料を使用して、主桁２を工場などで製作する。ここで、前記繊維補強セメント系混合材料で主桁２を構築する場合は、通常、鉄筋を配置する必要がない。
【００３３】
また、この主桁２には、プレストレスを導入することができる。例えば、図示していないがＰＣ鋼線などのＰＣ鋼材を軸方向に貫通させてプレストレスを導入する。
【００３４】
ここで、プレストレスを導入する方法には、プレテンション方式とポストテンション方式があり、いずれの方法を適用することもできるが、プレテンション方式の方が経済的に主桁２を製作することができる。
【００３５】
このプレテンション方式でプレストレスを導入させる場合は、ＰＣ鋼線を緊張して張力をかけた状態でその周囲に繊維補強セメント系混合材料を打設し、所定の強度が発現した後にＰＣ鋼線の緊張を解除すると、ＰＣ鋼線の周囲に付着した繊維補強セメント系混合材料を介して主桁２にプレストレスが導入される。
【００３６】
また、このように成形される主桁２の横連結部２２の橋軸直交方向の端面には、図２に示すように複数の凹部４２ｃ，・・・が形成される。この凹部４２ｃには、隣接する横連結部２２，２２間の接合部４２が形成される際に充填材４２ａが流入し、せん断キーが形成される。なお、橋軸直交方向の端に配置される主桁２の横連結部２２Ａのように、横連結部２２が隣接されない側の端面には凹部４２ｃは設けられない。
【００３７】
さらに、本実施の形態では、横連結部２２Ａ，２２，２２，・・・間にプレストレスを導入するための連結手段４としての緊張部４１が形成される。この緊張部４１は、ポストテンション方式でプレストレスを導入する際の構成である。
【００３８】
この緊張部４１は、横連結部２２Ａ，２２内に橋軸直交方向に貫通する孔を確保するためのシース管４１ａ，４１ｂと、そのシース管４１ａ，４１ｂに挿通されるＰＣ鋼線などの緊張材４１ｃと、緊張材４１ｃの頭部を定着させる支圧板４１ｄ及びヘッド部４１ｅとを主に備えている。
【００３９】
このシース管４１ａ，４１ｂは、中間に配置される横連結部２２には円筒状のシース管４１ｂが埋設され、端に配置される横連結部２２Ａには、端部がラッパ状に広がったシース管４１ａが埋設される。
【００４０】
この端に配置される横連結部２２Ａには、緊張材４１ｃを定着させるために拡幅された定着穴４１ｇが設けられる。また、この定着穴４１ｇには、支圧板４１ｄと、緊張材４１ｃを緊張した状態で固定させるヘッド部４１ｅとが設置される。
【００４１】
また、横連結部２２，２２（２２Ａ）間の隙間（接合部４２参照）には、シース管４１ａ，４１ｂの中空の連続性を確保させるために、円筒状のパッキング部４１ｆが設けられる。
【００４２】
このパッキング部４１ｆは、隙間の幅よりも長い円筒状に成形された独立気泡の発泡樹脂又は発泡ゴムなどを、横連結部２２，２２（２２Ａ）間で押し潰して密着させることで形成できる。なお、シース管４１ａ，４１ｂの端部を隙間に突出させておき、その端部間を外筒管で繋ぐことで形成することもできる。
【００４３】
また、横連結部２２，２２（２２Ａ）間の隙間には、連結手段４としての接合部４２が形成される。この接合部４２を構築するに際しては、充填材４２ａを注入する上面を除いた隙間の周囲に型枠４２ｂが設置される。なお、この型枠４２ｂは、図２では、隙間の外側に配置されているが、独立気泡の発泡樹脂又は発泡ゴムなどで成形された型枠パッキングを隙間に介在させることによって、型枠４２ｂを代用させることもできる。
【００４４】
この接合部４２に充填される充填材４２ａには、セメント系材料と硅砂などを配合した無収縮モルタル、レジンモルタル、無収縮モルタルにＰＶＡ繊維、ポリプロピレン繊維若しくは高強度ポリエチレン繊維などの有機繊維、炭素繊維又は鋼繊維を混入した材料、又は上記した繊維補強セメント系混合材料などが使用できる。また、養生時間を短縮するために、急結剤を混合した無収縮モルタルを充填材４２ａとして用いることもできる。
【００４５】
一方、図１に示すように主桁２，・・・上に架け渡される床版１１は、矩形板状に形成される床部１２と、橋軸直交方向に間隔を置いて橋軸方向に延設される複数の突条部１３，・・・と、突条部１３と床部１２とを上下方向に貫通する貫通孔１４，・・・とを有している。
【００４６】
この突条部１３，・・・は、主桁２，・・・の上面２ａ，・・・に対峙させる部分で、主桁２，・・・と対向する位置に合わせて延設される。なお、ここでは突条部１３，１３間が略均一の板厚に成形される床部１２を例にして説明するが、これに限定されるものではなく、橋軸直交方向に突条部が延設される形状や格子状に突条部が形成される形状の床部であってもよい。
【００４７】
また、突条部１３には、図３，４に示すように、主桁２の穴開き鋼板２３の位置に合わせて箱状の貫通孔１４，・・・が形成される。すなわち、主桁２の上面２ａには、床版１１との接合強度を高めるための穴開き鋼板２３が上方に向けて突出されており、貫通孔１４には、床版１１を主桁２上に載置した際に穴開き鋼板２３の突出部を収容させる。
【００４８】
ここで、この穴開き鋼板２３には穴２３ａが穿孔されており、貫通孔１４に充填材１４ａを充填すると、主桁２と床版１１とが接合されることになる。この貫通孔１４に収容された穴開き鋼板２３の周囲に充填される充填材１４ａにも、上述した充填材４２ａと同様の材料が使用できる。
【００４９】
また、床版１１は、鉄筋コンクリート又はプレストレストコンクリートによって製作することもできるが、上記した繊維補強セメント系混合材料を使って製作すれば、断面の小さな軽量の床版１１を製作することができる。
【００５０】
また、床版１１の側縁に沿って設置される高欄３は、図１，５に示すように断面視略Ｌ字形に、鉄筋コンクリート、プレストレストコンクリート又は繊維補強セメント系混合材料を使って成形される。
【００５１】
この高欄３は、板状の支持台３２と、支持台３２に略直交する側壁３１と、支持台３２の上面と側壁３１の側面とを接続する側面視略直角三角形状の控え壁３３とから主に構成される。また、高欄３には、側壁３１に壁側緊結部３４が設けられるとともに、支持台３２の側壁３１とは反対側の側縁に台側緊結部３５が設けられる。
【００５２】
この支持台３２には、図５に示すように、側壁３１とは反対側の側縁に上下方向に向けてシース管３０Ｂが埋設されることで貫通孔が形成される。また、側壁３１には、上下方向に向けてシース管３０Ａが埋設されることで貫通孔が形成される。また、控え壁３３は、図１に示すように橋軸方向に間隔を置いて複数、設けられる。
【００５３】
そして、高欄３を設置する位置の床版１１の床部１２には、図５に示すように、シース管３０Ａ，３０Ｂの位置に合わせてインサート３４ｂ，３５ｂが埋設される。
【００５４】
また、このインサート３４ｂ，３５ｂには、シース管３０Ａ，３０Ｂの上方から挿入されたボルト３４ａ，３５ａの先端がねじ込まれる。また、このボルト３４ａ，３５ａのヘッド部３４ｄ，３５ｄには、支圧板３４ｃ，３５ｃが装着される。
【００５５】
すなわち、壁側緊結部３４は、シース管３０Ａと、インサート３４ｂと、ヘッド部３４ｄを有するボルト３４ａと、支圧板３４ｃとによって主に構成される。また、台側緊結部３５は、シース管３０Ｂと、インサート３５ｂと、ヘッド部３５ｄを有するボルト３５ａと、支圧板３５ｃとによって主に構成される。なお、ボルト３４ａ，３５ａに代えてＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線などのＰＣ鋼材を使って壁側緊結部３４及び台側緊結部３５を構成することもできる。
【００５６】
さらに、支持台３２の下面側の周縁に沿って独立気泡の発泡樹脂又は発泡ゴムなどで成形された型枠パッキング３６ａが貼り付けられ、支持台３２と床部１２との隙間には、上述した充填材４２ａ，１４ａと同様の充填材３６が充填される。
【００５７】
次に、本実施の形態の橋梁１の構築方法について説明する。
【００５８】
まず、工場において、主桁２、床版１１及び高欄３を製作する。この主桁２、床版１１及び高欄３は、上記した繊維補強セメント系混合材料によって成形される。また、所定の主桁２の横連結部２２Ａ（２２）の下面には、上支承１５ａを取り付けておく。
【００５９】
一方、橋梁１を構築する現場においては、図１に示すように、橋軸方向に間隔を置いて橋脚１０が構築される。また、橋脚１０の上面１０ａの所定の位置には、下支承１５ｂを取り付けておく。
【００６０】
そして、工場から搬送された主桁２をクレーンで吊り上げ、横連結部２２Ａ（２２）が橋脚１０上に載置されるように位置合わせをして橋脚１０，１０間に架け渡す。
【００６１】
この主桁２の架設は、橋軸直交方向に間隔を置いて順次、おこなわれる。また、上支承１５ａが取り付けられた主桁２は、橋脚１０に取り付けられた下支承１５ｂの上に上支承１５ａが載置されて支承１５が組み立てられるように架設する。これらの平行に並べられた複数の主桁２，・・・の横連結部２２，２２（２２Ａ）間には、図１に示すように隙間が形成される。
【００６２】
続いて、橋脚１０の上面１０ａで、図２に示すように横連結部２２，２２（２２Ａ）間に型枠４２ｂ，・・・を設置し、隙間に充填材４２ａを充填する。この充填材４２ａは、凹部４２ｃ，・・・にも流れ込む。また、パッキング部４１ｆの内側には充填材４２ａが流れ込まないため、シース管４１ａ，４１ｂ，４１ｂ間は連通された状態が確保される（図２の上段参照）。
【００６３】
そして、充填材４２ａが所定の強度を発現した後に、シース管４１ａ，４１ｂ，・・・に緊張材４１ｃを挿入する（図２の下段参照）。この緊張材４１ｃは、図示は省略されているが右端が固定されており、左端を油圧ジャッキで緊張した状態でヘッド部４１ｅによって固定すると、支圧板４１ｄを介して横連結部２２，２２（２２Ａ）間にプレストレスが導入される。なお、ここでは説明のために上段のシース管４１ａ，４１ｂ，・・・には緊張材４１ｃが挿入されていないが、下段と同様に緊張材４１ｃを挿入して緊張をおこなう。
【００６４】
このようにして横連結部２２，２２（２２Ａ）同士を接合部４２と緊張部４１とで連結させた後に、図１に示すように、工場から搬送された床版１１をクレーンで吊り上げて主桁２，・・・間に架け渡す。この際、床版１１の突条部１３，・・・を主桁２，・・・の上面２ａ，・・・に載置する。
【００６５】
また、床版１１の貫通孔１４，・・・には、主桁２の上面２ａから突出された穴開き鋼板２３，・・・が収容される。そして、この床版１１の貫通孔１４には、図３，４に示すように充填材１４ａを充填する。ここで、主桁２の上面２ａには、床版１１を載置する前に発泡ゴムなどの型枠パッキング１４ｂが貼り付けられており、床版１１の自重によって押し潰されて密着されるため、充填材１４ａの漏出を防止することができる。
【００６６】
このようにして貫通孔１４に充填された充填材１４ａは、穴開き鋼板２３の穴２３ａにも流れ込む。ここで、穴開き鋼板２３には、図３，４に示すように、主桁２に埋設された部分にも穴２３ｂが形成されており、穴開き鋼板２３と主桁２は一体化されている。このため、貫通孔１４の充填材１４ａが硬化することによって、床版１１の床部１２と主桁２とが一体化されることになる。
【００６７】
続いて、床部１２の側縁には、図１，５に示すように高欄３を設置する。この高欄３は、クレーンで吊り上げて型枠パッキング３６ａ，３４ｅ，３５ｅを介して床部１２上に設置する。
【００６８】
そして、型枠パッキング３６ａ，３６ａで囲まれた床部１２と支持台３２との間には充填材３６を充填する。この充填材３６は、円筒状の型枠パッキング３４ｅ，３５ｅの内側には流れ込まないため、シース管３０Ａ，３０Ｂとインサート３４ｂ，３５ｂとは連通された状態になる。
【００６９】
そこで、この充填材３６が所定の強度に達した後に、シース管３０Ａ，３０Ｂにボルト３４ａ，３５ａを挿入し、先端をインサート３４ｂ，３５ｂにねじ込む。そして、ヘッド部３４ｄ，３５ｄをさらにエアーラチェット（図示省略）などで締め付けると、高欄３と床部１２との間に圧縮力が導入されて、高欄３が床部１２に強固に固定されることになる。なお、シース管３０Ａ，３０Ｂとボルト３４ａ，３５ａとの隙間には、必要に応じて防食用のグラウトを注入する。
【００７０】
次に、本実施の形態の主桁２、橋梁１及び橋梁１の構築方法の作用について説明する。
【００７１】
このように構成された本実施の形態の主桁２は、桁部２１の両側の端部に軸直交方向に延設される横連結部２２，２２を有している。
【００７２】
このため、橋脚１０上に複数の主桁２，・・・を並べ、横連結部２２，２２（２２Ａ）同士を接合することで、容易に主桁２，・・・間を橋軸直交方向に連結して一体化させることができる。
【００７３】
このように一体化された横連結部２２Ａ，２２，・・・によって軸直交方向の剛性が増大すると、橋梁１を走行する車両の輪荷重によって発生する橋軸方向の曲げモーメントが橋軸直交方向に再配分され、橋軸方向の曲げモーメントを減少させることができる。
【００７４】
特に、上記した繊維補強セメント系混合材料によって製作される主桁２は、従来のプレストレストコンクリート主桁や鉄筋コンクリート主桁の自重に比べて半分以下の自重にすることができる。
【００７５】
また、横連結部２２，２２（２２Ａ）同士の接合作業や床版１１との接合作業や高欄３の設置作業などは、すべて主桁２や床版１１などの上から容易におこなうことができる。特に、上下方向の貫通するシース管３０Ａ，３０Ｂが埋設されたプレキャストコンクリート製の高欄３を使うことで、床版１１上の作業で簡単に橋梁１の高欄３を設けることができる。
【００７６】
さらに、予め型枠４２ｂや型枠パッキング１４ｂ，３６ａを所定の位置に貼り付けておくことで、充填材４２ａ，１４ａ，３６の充填作業を作業性の良い床版１１などの上から容易におこなうことができる。
【００７７】
このように床版１１などの上から作業がおこなえるのであれば、床版１１の下方に足場や支保工を設ける必要がないうえに、安全性の高い場所で作業ができるので、施工性に優れ、短期間で橋梁１を構築することができる。
【００７８】
また、横連結部２２，２２（２２Ａ）間にプレストレスが導入される構造であれば、横連結部２２，２２Ａの断面の低減が可能となり、主桁２の軽量化を図ることができる。
【００７９】
さらに、接合部４２となる横連結部２２，２２Ａの端面に凹部４２ｃを設けておくことで、その凹部４２ｃに充填される充填材４２ａによってせん断キーを形成することができ、接合構造におけるせん断ずれ変形を機械的な力の伝達によって抑制することができる。
【００８０】
そして、横連結部２２，・・・を連結して一体化させることで、すべての主桁２，・・・に対して支承１５を設置する必要がなくなり、主桁２毎に支承１５を設ける場合に比べて支承１５の数が低減されて、工期及び工費を削減することができる。
【００８１】
また、主桁２の上面２ａから穴開き鋼板２３が突出されている場合は、その穴開き鋼板２３を床部１２の貫通孔１４に挿入し、周囲に充填材１４ａを充填することによって、床版１１と主桁２，・・・とを強固に一体化させることができる。
【実施例１】
【００８２】
以下、前記した実施の形態とは別の形態の実施例１について、図６を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００８３】
この実施例１の主桁２の横連結部２２，２２間には、前記実施の形態とは異なり、プレストレスが導入されない。すなわち、実施例１では、横連結部２２，２２間が接合部４３を介して接合されることによって一体化される。
【００８４】
この接合部４３には、前記実施の形態の接合部４２と同様に、凹部４３ｃが形成される。また、この凹部４３ｃには、図６（ａ），（ｂ）に示すように、穴開き鋼板４３ｂが配設されている。
【００８５】
この穴開き鋼板４３ｂは、前記実施の形態で説明した穴開き鋼板２３と同様に、横連結部２２内に埋設される半分と、凹部４３ｃに突出させる半分の両方に穴が設けられている。
【００８６】
そして、隣接する横連結部２２，２２の双方から突出された穴開き鋼板４３ｂ，４３ｂは、横連結部２２の厚み方向（橋軸方向）に重ね合わされる。この実施例１の横連結部２２，２２間には、上下方向に２箇所、横連結部２２の厚み方向に２箇所の凹部４３ｃ，・・・と、穴開き鋼板４３ｂ，・・・が重ね合わされる箇所とを有している。
【００８７】
さらに、この穴開き鋼板４３ｂ，・・・の周囲、凹部４３ｃ，・・・内、横連結部２２，２２間の隙間には、充填材４３ａが充填される。この充填材４３ａには、前記実施の形態で説明した充填材４２ａと同様の材料が使用できる。
【００８８】
このような構成の接合部４３を介して接合される横連結部２２は、例えば鉄筋コンクリートによって成形することができる。そして、横連結部２２が鉄筋コンクリート製であれば、接合部４３が穴開き鋼板４３ｂと凹部４３ｃと充填材４３ａとで構成されていても、所望される接合強度を充分に確保することができる。また、このような簡素な構造であれば、容易に接合部４３を構築することができるので、施工性に優れている。
【００８９】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【実施例２】
【００９０】
以下、前記した実施の形態及び実施例１とは別の形態の実施例２について、図７，８を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００９１】
この実施例２の橋梁１Ａでは、横連結部２２，・・・同士は、前記実施の形態又は実施例１とは異なり、ハーフ横桁５を介して一体化される。このハーフ横桁５は、複数の横連結部２２，・・・を載置させる台座部５２と、この台座部５２に略直交する壁部５１とを有している。
【００９２】
また、このハーフ横桁５は、図８（ａ）に示すように、断面視略Ｌ字形に、鉄筋コンクリート、プレストレストコンクリート又は繊維補強セメント系混合材料を使って成形される。
【００９３】
この台座部５２の上面には、図８（ａ），（ｂ）に示すように、橋軸直交方向に間隔を置いて凹部５３ｅ，・・・が形成される。また、横連結部２２を載置させる側の壁部５１の壁面には、橋軸直交方向に間隔を置いて凹部５３ｃが形成される。さらに、凹部５３ｃが形成される壁面の上部には、橋軸直交方向に間隔を置いて拡幅部５３ｇが形成される。
【００９４】
また、壁部５１に対向させる横連結部２２の側面には、凹部５３ｃと対峙する位置に同様の凹部５３ｃが設けられ、拡幅部５３ｇに対峙する位置に同様の拡幅部５３ｇが設けられる。
【００９５】
そして、拡幅部５３ｇ，５３ｇによって形成される多角柱状の空間には、壁部５１に半分が埋設される穴開き鋼板５３ｂの残りの半分が突出されるとともに、横連結部２２に半分が埋設される穴開き鋼板５３ｂの残りの半分も突出される。
【００９６】
この拡幅部５３ｇ，５３ｇに突出された穴開き鋼板５３ｂ，５３ｂは、橋軸直交方向に重ね合わされる。そして、この拡幅部５３ｇ，５３ｇの穴開き鋼板５３ｂ，５３ｂと充填材５３ａとによる接合構造によって、橋軸方向に延設される主桁２に曲げモーメントが作用した際に生じる横連結部２２を壁部５１から剥離させる方向の引張力に、確実に抵抗させることができる。
【００９７】
また、台座部５２の凹部５３ｅには、横連結部２２の下面から下方に向けて突出された穴開き鋼板５３ｄの一部が収容される。この凹部５３ｅとそこに充填される充填材５３ａと穴開き鋼板５３ｄとの接合構造によって、橋軸直交方向に延設されるハーフ横桁５と横連結部２２，・・・との合成横桁に曲げモーメントが作用した際に生じる水平方向のせん断力に、確実に抵抗させることができる。
【００９８】
さらに、横連結部２２の下面と台座部５２の上面との間には、独立気泡の発泡樹脂又は発泡ゴムなどによって成形された型枠パッキング５３ｆが介在される。そして、ハーフ横桁５と横連結部２２，・・・との隙間には、上述した充填材４２ａと同様の充填材５３ａが充填されて接合部５３が構築される。なお、横連結部２２，２２間には、図８（ｂ）に示すように、前記実施例１で説明した接合部４３が形成される。
【００９９】
このようにハーフ横桁５を使って横連結部２２，・・・同士を連結させる合成構造であれば、合成構造となった後に横桁として所望される耐力が確保されていればよいので、主桁２と一体に設ける横連結部２２の断面の低減が可能となり、主桁２の軽量化を図ることができる。
【０１００】
また、橋脚１０の上面１０ａに支承１５を介してハーフ横桁５を設置し、平面性が確保されたハーフ横桁５の台座部５２上に横連結部２２，・・・を並べるのであれば、作業性に優れ、迅速に合成構造の横桁を構築することができる。
【０１０１】
さらに、ハーフ横桁５を介して横連結部２２，・・・同士を一体化させた構造であれば、横連結部２２，・・・間にプレストレスを導入しなくても強固に一体化させることができる。すなわち、連続体として成形された台座部５２が横連結部２２，・・・の下方に配置されるので、橋軸直交方向の曲げモーメントが作用して下側に引張応力が発生するような状態になっても、台座部５２によって確実に抵抗させることができる。
【０１０２】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【実施例３】
【０１０３】
以下、前記した実施の形態及び実施例１，２とは別の形態の実施例３について、図９を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１，２で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【０１０４】
この実施例３の橋梁１Ｂは、橋脚１０の両側に主桁２，・・・が張り出される連続梁橋である。この橋脚１０の上面１０ａには、実施例２のハーフ横桁５とは形状が異なる断面視略逆Ｔ字形のハーフ横桁６が設置される。
【０１０５】
このハーフ横桁６は、複数の横連結部２２，・・・を載置させる台座部６２，６２と、台座部６２，６２に略直交して立設される壁部６１とを有している。すなわち、これらの台座部６２，６２は、壁部６１を挟んだ両側に形成される。
【０１０６】
そして、台座部６２，６２に載置される横連結部２２，・・・とハーフ横桁６との接合は、前記した実施例２の横連結部２２，・・・とハーフ横桁５との接合と同様におこなうことができるので、詳細な説明は省略する。
【０１０７】
このように両側に台座部６２，６２を有するハーフ横桁６を使用するのであれば、主桁２，・・・を橋脚１０の両側に架け渡すことができるので、連続桁橋を構築する際にも適用することができる。
【０１０８】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【実施例４】
【０１０９】
以下、前記した実施の形態及び実施例１−３とは別の形態の実施例４について、図１０を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１−３で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【０１１０】
この実施例４では、実施の形態又は実施例１−３で説明した主桁２とは異なる形状の３種類の主桁７Ａ，７Ｂ，７Ｃについて説明する。
【０１１１】
まず、図１０（ａ）に示した主桁７Ａは、矩形板状の横連結部７２Ａと、その横連結部７２Ａの略中央に接続させる断面視略Ｉ字形の桁部７１Ａとを有している。すなわち、前記実施の形態で説明した主桁２は、頭部より底版が広い逆Ｔ字形の桁部２１であったが、この桁部７１Ａは、頭部と底版との幅が略等しくなっている点が異なっている。
【０１１２】
また、図１０（ｂ）に示した主桁７Ｂは、横長の長方形板状の横連結部７２Ｂと、その横連結部７２Ｂに接続される断面視略Ｕ字形の桁部７１Ｂとを有している。
【０１１３】
すなわち、この主桁７Ｂには、上記主桁７Ａの桁部７１Ａの２本分の桁部７１Ｂが一つの横連結部７２Ｂに設けられている。このため、一つの主桁７Ｂを設置するだけで、２本の主桁７Ａ，７Ａを設置するのと同等の数の主桁を配置することができ、効率的である。
【０１１４】
さらに、図１０（ｃ）に示した主桁７Ｃは、横長の長方形板状の横連結部７２Ｃと、その横連結部７２Ｃに接続される断面視略逆π字形の桁部７１Ｃとを有している。この主桁７Ｃも上記主桁７Ｂと同様に、前記主桁７Ａの桁部７１Ａの２本分の桁部７１Ｃが一つの横連結部７２Ｃに設けられている。このため、一つの主桁７Ｃを設置するだけで、２本の主桁７Ａ，７Ａを設置するのと同等の数の主桁を配置することができ、効率的である。
【０１１５】
なお、この他にも平行な２本の桁部の両端をそれぞれ一枚の横連結部で連結した形状（例えば前記実施の形態の主桁２，２の横連結部２２，２２同士を予め一体化させた形状、又は桁部２１，２１間を矩形板状の横連結部で連結した平面視略ロ字形状）など、搬送時及び吊り上げ作業時の制約がなければ、様々な形状の主桁を使用することができる。
【０１１６】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【０１１７】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態及び実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態及び実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【０１１８】
例えば、前記実施の形態及び実施例では、橋梁１，１Ａ，１Ｂの主桁２，７Ａ−７Ｃについて説明したが、これに限定されるものではなく、桟橋や人工地盤の主桁にも本発明を適用することができる。
【０１１９】
また、前記実施の形態及び実施例では、主桁２と床版１１とを別々に設置して現場で接合する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、工場などで予め主桁２と床版１１とを接合して搬送・設置する工程であってもよい。
【０１２０】
さらに、前記実施の形態及び実施例では、主桁２，７Ａ−７Ｃの桁部２１，７１Ａ−７１Ｃの両端に横連結部２２，２２Ａ，７２Ａ−７２Ｃを設ける場合について説明したが、これに加えて、桁部２１，７１Ａ−７１Ｃの中間部に横連結部２２，２２Ａ，７２Ａ−７２Ｃと同様の構成の中間横連結部を設けることができる。また、中間横連結部同士は、上述した連結手段４（緊張部４１、接合部４２）又は接合部４３によって連結させることができる。
【０１２１】
このように中間横連結部を設けることによって、主桁２，７Ａ−７Ｃを橋脚１０上だけでなく、橋脚１０，１０間に張り出された位置においても橋軸直交方向に連結して一体化させることができる。このため、橋脚１０，１０間のスパンが長くなって主桁２，７Ａ−７Ｃが長大化しても、所望する剛性を容易に確保することができる。
【０１２２】
また、前記実施の形態及び実施例では、穴開き鋼板２３，４３ｂ，５３ｂ，５３ｄを使った各所の接合構造について説明したが、これに限定されるものではなく、ループ鉄筋、フック鉄筋などの継手筋を用いることもできる。
【０１２３】
また、前記実施の形態では、床部１２と高欄３との間に型枠パッキング３６ａを介在させて充填材３６を充填したが、これに限定されるものではなく、床部１２と高欄３との間に不織布又は織布の袋を介在させ、その袋に充填材３６を注入する方法であってもよい。
【０１２４】
さらに、前記実施の形態及び実施例では、横連結部２２，２２（２２Ａ）間に隙間を形成して充填材４２ａ，４３ａを充填する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、横連結部２２（２２Ａ）の接合面にエポキシ系の接着剤などを塗布して接合面同士を接合することによって横連結部２２，２２（２２Ａ）間の接合構造を構築することができる。
【０１２５】
また、前記実施の形態及び実施例では主桁２の上面２ａに当接させる床版１１の箇所に突条部１３を設けたが、これに限定されるものではなく、主桁２の上面２ａに当接させる箇所は平坦や凹状に形成されていてもよい。
【符号の説明】
【０１２６】
１，１Ａ，１Ｂ 橋梁
１０ 橋脚（基部）
１１ 床版
２ 主桁
２１ 桁部
２２，２２Ａ 横連結部
３ 高欄
３０Ａ，３０Ｂ シース管（貫通孔）
３４ａ，３５ａ ボルト
４ 連結手段
４１ 緊張部（連結手段）
４２，４３ 接合部（連結手段）
５ ハーフ横桁
５１ 壁部
５２ 台座部
５３ 接合部（連結手段）
６ ハーフ横桁
６１ 壁部
６２ 台座部
７Ａ，７Ｂ，７Ｃ 主桁
７１Ａ−７１Ｃ 桁部
７２Ａ−７２Ｃ 横連結部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁、桟橋、人工地盤等を構築する際に橋脚などの基部間に架け渡される主桁、及びその主桁を備えた橋梁、及び橋梁の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、橋梁等を構築するに際して、工場で予めプレキャストコンクリート部材を製作し、現地に搬送されたプレキャストコンクリート部材をクレーンで吊り上げて並べ、隣接されたプレキャストコンクリート部材同士を接合させることによって短期間で構築する方法が知られている（特許文献１乃至３参照）。
【０００３】
これらの特許文献１乃至３に開示された発明は、いずれも本願の発明者によって開発されたもので、軽量化、施工性の向上を目指した改良が現在においても続けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３３６２８３号公報
【特許文献２】特開２００３−２１３６２３号公報
【特許文献３】特開２００６−３４８６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、長尺状の複数の主桁を並行に並べ、それらの間を軸直交方向に剛性の高い部材（横桁）によって簡単に連結できれば、主桁の軽量化が図れるとともに、工期の短縮も期待できる。しかしながら、従来、このような横桁は、現地で場所打ちコンクリートによって構築されていたので、その作業時間及び強度が発現するまでの養生時間を経過するまでは床版を設置することができず、工期が長引く原因になった。
【０００６】
そこで、本発明は、主桁間を軸直交方向に容易に連結することが可能な主桁、及びその主桁を備えた橋梁、及び橋梁の構築方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の主桁は、間隔を置いて配置される基部間に架け渡される主桁であって、前記基部間に架設可能な長さの桁部と、前記桁部の端部において前記桁部の略軸直交方向に延設される横連結部とを有していることを特徴とする。ここで、前記横連結部間の前記桁部に、前記略軸直交方向に延設される中間横連結部を備えた構成とすることもできる。
【０００８】
また、本発明の橋梁は、上記主桁を備えた橋梁であって、前記基部間に並行に架け渡される複数の前記主桁と、前記横連結部同士を連結させる連結手段と、前記主桁上に架け渡されて前記主桁と接合される床版とを備えたことを特徴とする。ここで、中間横連結部がある場合は、前記中間横連結部同士を連結させる連結手段も備えている。
【０００９】
また、前記横連結部は、支承を介して前記基部に支持される構成とすることができる。さらに、複数の前記横連結部を載置させる台座部と、前記台座部に略直交する壁部とを有するハーフ横桁を備え、前記ハーフ横桁と前記横連結部とが接合される構成であってもよい。また、前記ハーフ横桁は、前記壁部を挟んだ両側に前記台座部を有する構成とすることができる。
【００１０】
また、前記横連結部間にプレストレスが導入される構成とすることができる。さらに、中間横連結部間にもプレストレスを導入することができる。
【００１１】
また、前記床版の縁部に沿ってプレキャストコンクリート製の高欄が配設され、前記高欄と前記床版とは、前記高欄に形成された上下方向の貫通孔に挿通されるボルト又はＰＣ鋼材によって接合される構成とすることもできる。
【００１２】
さらに、本発明の橋梁の構築方法は、上記橋梁の構築方法であって、前記基部間に前記主桁を、前記横連結部間に隙間が開くように並行に架け渡す工程と、前記隙間に充填材を充填する工程と、前記主桁上に前記床版を架け渡して双方を接合する工程とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
このように構成された本発明の主桁は、桁部の端部に軸直交方向に延設される横連結部を有している。
【００１４】
このため、基部上に主桁を並べ、横連結部同士を接合することで、容易に主桁間を軸直交方向に連結して一体化させることができる。また、一体化された横連結部によって軸直交方向の剛性が増大すると、主桁の軸方向の曲げモーメントが軸直交方向に再配分されて、軸方向の曲げモーメントを減少させることができる。
【００１５】
さらに、横連結部間の桁部に中間横連結部を設けることによって、基部間に張り出される主桁の中間部においても、主桁間を軸直交方向に容易に連結することができる。
【００１６】
また、横連結部が支承を介して基部に支持される場合は、横連結部同士を連結して一体化させることで、すべての桁部に対して支承を設置する必要がなくなり、支承の数が低減されて、工期及び工費を削減することができる。
【００１７】
さらに、ハーフ横桁を使って横連結部同士を連結させる構造であれば、主桁に設ける横連結部の断面の低減が可能となり、主桁の軽量化を図ることができる。また、壁部の両側に台座部を有するハーフ横桁であれば、主桁を基部の両側に架け渡すことができるので、連続桁橋を構築する際にも適用することができる。
【００１８】
また、横連結部間や中間横連結部間にプレストレスが導入される構造であれば、横連結部や中間横連結部の断面の低減が可能となり、主桁の軽量化を図ることができる。さらに、上下方向の貫通孔が形成されたプレキャストコンクリート製の高欄を使うことで、床版上で簡単に橋梁の高欄を設置することができる。
【００１９】
また、上述したように横連結部を備えた主桁を使うことで、現場での作業が低減されて、短期間で橋梁を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態の橋梁の構成を説明する斜視図である。
【図２】横連結部同士の連結手段の構成を説明する断面図である。
【図３】床版と主桁とを接合させる穴開き鋼板の周辺の構造を説明する横断面図である。
【図４】床版と主桁とを接合させる穴開き鋼板の周辺の構造を説明する縦断面図である。
【図５】高欄の構成を説明する断面図である。
【図６】実施例１の横連結部同士の接合部の構成を説明する図であって、（ａ）は桁部側から横連結部を見た側面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】実施例２の橋梁の構成を説明する斜視図である。
【図８】横連結部とハーフ横桁との接合構造を説明する図であって、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ矢視方向で見た断面図、（ｂ）は平面図である。
【図９】実施例３の橋梁の構成を説明する斜視図である。
【図１０】実施例４で説明する複数種類の主桁の構成を説明する図であって、（ａ）はＩ字形の桁部を有する主桁の断面図、（ｂ）はＵ字形の桁部を有する主桁の断面図、（ｃ）は逆π字形の桁部を有する主桁の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、基部としての橋脚１０（又は橋台、以下、橋台に適用できる場合でも「橋脚１０」として説明する。）に複数の主桁２，・・・を並列に架け渡し、その上に床版１１を架け渡すことで構築される橋梁１の構成を説明する斜視図である。ここで、主桁２の軸方向が橋軸方向となり、主桁２の軸直交方向が橋軸直交方向となる。
【００２３】
また、図１には、主桁２の一端を載置させる橋脚１０のみが図示されているが、主桁２の他端側にも橋脚（図示省略）が設けられており、この主桁２は橋脚１０，１０間に架け渡されている。さらに、この図１は、橋梁１の構成を模式的に示した図であり、工程の途中で実際に発生する状態を示したものではない。
【００２４】
この主桁２は、図１，２に示すように、橋脚１０，１０間の対向する側面間距離よりも長い桁部２１と、その桁部２１の両側の端部において桁部２１の略軸直交方向（橋軸直交方向）に延設される横連結部２２とを有している。
【００２５】
この桁部２１は、図１，２に示すように頭部より底版が広い変形したＩ字形（逆Ｔ字形）にコンクリート等のセメント系混合材料によって成形されている。また、この桁部２１は、両端に設けられる横連結部２２，２２がいずれも橋脚１０，１０上に配置される長さに形成される。
【００２６】
さらに、この横連結部２２は、図２に示すように桁部２１の軸方向に対して略直交する橋軸直交方向に向けて、桁部２１を中央にして略同じ長さだけ両側に延出されている。この横連結部２２は、コンクリート等のセメント系混合材料によって桁部２１と一体となる矩形板状に成形されている。
【００２７】
そして、本実施の形態の主桁２は、コンクリート等のセメント系混合材料の中でも特に超高強度の繊維補強セメント系混合材料を使用して製作される。
【００２８】
この繊維補強セメント系混合材料は、セメントと、骨材粒子と、ポゾラン系反応粒子と、分散剤とを含有する組成物を水と混合することにより得られるセメント系マトリックスに、繊維を混入して製造する。
【００２９】
ここで、前記骨材粒子には、最大粒度径が3.0mm以下、好ましくは2.5mm以下の硅砂等の骨材粉体を使用する。また、ポゾラン系反応粒子には、粒子径が15μｍ以下のものを使用する。例えば、粒子径が0.01〜0.5μｍの活性度の高いポゾラン系反応粒子としてシリカヒューム等を使用し、粒子径が0.1〜15μｍの活性度の低いポゾラン系反応粒子としてフライアッシュや高炉スラグ等を使用する。これらの活性度の異なるポゾラン系反応粒子は、混合したり、単独で使用したりすることができる。また、前記分散剤には、流動性を高めるために高性能減水剤などを少なくとも1種類使用する。
【００３０】
また、繊維には、例えば直径が0.1〜0.3mm程度で、長さが10〜30mm程度の形状の引張り降伏応力度が2600〜2800N／mm2の鋼繊維を使用する。さらに、この鋼繊維は、製造される繊維補強セメント系混合材料の全容積の1〜4％程度の量を混入させる。
【００３１】
このような配合で製造される前記繊維補強セメント系混合材料によって形成された部材は、圧縮強度が150〜200N／mm2、曲げ引張強度が25〜45N／mm2、割裂引張強度が10〜25N／mm2、透水係数が4.0×10-17cm/sec、塩分拡散係数が0.0019cｍ2／年、弾性係数が50〜55GPaの特性を有する。
【００３２】
そして、このような繊維補強セメント系混合材料を使用して、主桁２を工場などで製作する。ここで、前記繊維補強セメント系混合材料で主桁２を構築する場合は、通常、鉄筋を配置する必要がない。
【００３３】
また、この主桁２には、プレストレスを導入することができる。例えば、図示していないがＰＣ鋼線などのＰＣ鋼材を軸方向に貫通させてプレストレスを導入する。
【００３４】
ここで、プレストレスを導入する方法には、プレテンション方式とポストテンション方式があり、いずれの方法を適用することもできるが、プレテンション方式の方が経済的に主桁２を製作することができる。
【００３５】
このプレテンション方式でプレストレスを導入させる場合は、ＰＣ鋼線を緊張して張力をかけた状態でその周囲に繊維補強セメント系混合材料を打設し、所定の強度が発現した後にＰＣ鋼線の緊張を解除すると、ＰＣ鋼線の周囲に付着した繊維補強セメント系混合材料を介して主桁２にプレストレスが導入される。
【００３６】
また、このように成形される主桁２の横連結部２２の橋軸直交方向の端面には、図２に示すように複数の凹部４２ｃ，・・・が形成される。この凹部４２ｃには、隣接する横連結部２２，２２間の接合部４２が形成される際に充填材４２ａが流入し、せん断キーが形成される。なお、橋軸直交方向の端に配置される主桁２の横連結部２２Ａのように、横連結部２２が隣接されない側の端面には凹部４２ｃは設けられない。
【００３７】
さらに、本実施の形態では、横連結部２２Ａ，２２，２２，・・・間にプレストレスを導入するための連結手段４としての緊張部４１が形成される。この緊張部４１は、ポストテンション方式でプレストレスを導入する際の構成である。
【００３８】
この緊張部４１は、横連結部２２Ａ，２２内に橋軸直交方向に貫通する孔を確保するためのシース管４１ａ，４１ｂと、そのシース管４１ａ，４１ｂに挿通されるＰＣ鋼線などの緊張材４１ｃと、緊張材４１ｃの頭部を定着させる支圧板４１ｄ及びヘッド部４１ｅとを主に備えている。
【００３９】
このシース管４１ａ，４１ｂは、中間に配置される横連結部２２には円筒状のシース管４１ｂが埋設され、端に配置される横連結部２２Ａには、端部がラッパ状に広がったシース管４１ａが埋設される。
【００４０】
この端に配置される横連結部２２Ａには、緊張材４１ｃを定着させるために拡幅された定着穴４１ｇが設けられる。また、この定着穴４１ｇには、支圧板４１ｄと、緊張材４１ｃを緊張した状態で固定させるヘッド部４１ｅとが設置される。
【００４１】
また、横連結部２２，２２（２２Ａ）間の隙間（接合部４２参照）には、シース管４１ａ，４１ｂの中空の連続性を確保させるために、円筒状のパッキング部４１ｆが設けられる。
【００４２】
このパッキング部４１ｆは、隙間の幅よりも長い円筒状に成形された独立気泡の発泡樹脂又は発泡ゴムなどを、横連結部２２，２２（２２Ａ）間で押し潰して密着させることで形成できる。なお、シース管４１ａ，４１ｂの端部を隙間に突出させておき、その端部間を外筒管で繋ぐことで形成することもできる。
【００４３】
また、横連結部２２，２２（２２Ａ）間の隙間には、連結手段４としての接合部４２が形成される。この接合部４２を構築するに際しては、充填材４２ａを注入する上面を除いた隙間の周囲に型枠４２ｂが設置される。なお、この型枠４２ｂは、図２では、隙間の外側に配置されているが、独立気泡の発泡樹脂又は発泡ゴムなどで成形された型枠パッキングを隙間に介在させることによって、型枠４２ｂを代用させることもできる。
【００４４】
この接合部４２に充填される充填材４２ａには、セメント系材料と硅砂などを配合した無収縮モルタル、レジンモルタル、無収縮モルタルにＰＶＡ繊維、ポリプロピレン繊維若しくは高強度ポリエチレン繊維などの有機繊維、炭素繊維又は鋼繊維を混入した材料、又は上記した繊維補強セメント系混合材料などが使用できる。また、養生時間を短縮するために、急結剤を混合した無収縮モルタルを充填材４２ａとして用いることもできる。
【００４５】
一方、図１に示すように主桁２，・・・上に架け渡される床版１１は、矩形板状に形成される床部１２と、橋軸直交方向に間隔を置いて橋軸方向に延設される複数の突条部１３，・・・と、突条部１３と床部１２とを上下方向に貫通する貫通孔１４，・・・とを有している。
【００４６】
この突条部１３，・・・は、主桁２，・・・の上面２ａ，・・・に対峙させる部分で、主桁２，・・・と対向する位置に合わせて延設される。なお、ここでは突条部１３，１３間が略均一の板厚に成形される床部１２を例にして説明するが、これに限定されるものではなく、橋軸直交方向に突条部が延設される形状や格子状に突条部が形成される形状の床部であってもよい。
【００４７】
また、突条部１３には、図３，４に示すように、主桁２の穴開き鋼板２３の位置に合わせて箱状の貫通孔１４，・・・が形成される。すなわち、主桁２の上面２ａには、床版１１との接合強度を高めるための穴開き鋼板２３が上方に向けて突出されており、貫通孔１４には、床版１１を主桁２上に載置した際に穴開き鋼板２３の突出部を収容させる。
【００４８】
ここで、この穴開き鋼板２３には穴２３ａが穿孔されており、貫通孔１４に充填材１４ａを充填すると、主桁２と床版１１とが接合されることになる。この貫通孔１４に収容された穴開き鋼板２３の周囲に充填される充填材１４ａにも、上述した充填材４２ａと同様の材料が使用できる。
【００４９】
また、床版１１は、鉄筋コンクリート又はプレストレストコンクリートによって製作することもできるが、上記した繊維補強セメント系混合材料を使って製作すれば、断面の小さな軽量の床版１１を製作することができる。
【００５０】
また、床版１１の側縁に沿って設置される高欄３は、図１，５に示すように断面視略Ｌ字形に、鉄筋コンクリート、プレストレストコンクリート又は繊維補強セメント系混合材料を使って成形される。
【００５１】
この高欄３は、板状の支持台３２と、支持台３２に略直交する側壁３１と、支持台３２の上面と側壁３１の側面とを接続する側面視略直角三角形状の控え壁３３とから主に構成される。また、高欄３には、側壁３１に壁側緊結部３４が設けられるとともに、支持台３２の側壁３１とは反対側の側縁に台側緊結部３５が設けられる。
【００５２】
この支持台３２には、図５に示すように、側壁３１とは反対側の側縁に上下方向に向けてシース管３０Ｂが埋設されることで貫通孔が形成される。また、側壁３１には、上下方向に向けてシース管３０Ａが埋設されることで貫通孔が形成される。また、控え壁３３は、図１に示すように橋軸方向に間隔を置いて複数、設けられる。
【００５３】
そして、高欄３を設置する位置の床版１１の床部１２には、図５に示すように、シース管３０Ａ，３０Ｂの位置に合わせてインサート３４ｂ，３５ｂが埋設される。
【００５４】
また、このインサート３４ｂ，３５ｂには、シース管３０Ａ，３０Ｂの上方から挿入されたボルト３４ａ，３５ａの先端がねじ込まれる。また、このボルト３４ａ，３５ａのヘッド部３４ｄ，３５ｄには、支圧板３４ｃ，３５ｃが装着される。
【００５５】
すなわち、壁側緊結部３４は、シース管３０Ａと、インサート３４ｂと、ヘッド部３４ｄを有するボルト３４ａと、支圧板３４ｃとによって主に構成される。また、台側緊結部３５は、シース管３０Ｂと、インサート３５ｂと、ヘッド部３５ｄを有するボルト３５ａと、支圧板３５ｃとによって主に構成される。なお、ボルト３４ａ，３５ａに代えてＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線などのＰＣ鋼材を使って壁側緊結部３４及び台側緊結部３５を構成することもできる。
【００５６】
さらに、支持台３２の下面側の周縁に沿って独立気泡の発泡樹脂又は発泡ゴムなどで成形された型枠パッキング３６ａが貼り付けられ、支持台３２と床部１２との隙間には、上述した充填材４２ａ，１４ａと同様の充填材３６が充填される。
【００５７】
次に、本実施の形態の橋梁１の構築方法について説明する。
【００５８】
まず、工場において、主桁２、床版１１及び高欄３を製作する。この主桁２、床版１１及び高欄３は、上記した繊維補強セメント系混合材料によって成形される。また、所定の主桁２の横連結部２２Ａ（２２）の下面には、上支承１５ａを取り付けておく。
【００５９】
一方、橋梁１を構築する現場においては、図１に示すように、橋軸方向に間隔を置いて橋脚１０が構築される。また、橋脚１０の上面１０ａの所定の位置には、下支承１５ｂを取り付けておく。
【００６０】
そして、工場から搬送された主桁２をクレーンで吊り上げ、横連結部２２Ａ（２２）が橋脚１０上に載置されるように位置合わせをして橋脚１０，１０間に架け渡す。
【００６１】
この主桁２の架設は、橋軸直交方向に間隔を置いて順次、おこなわれる。また、上支承１５ａが取り付けられた主桁２は、橋脚１０に取り付けられた下支承１５ｂの上に上支承１５ａが載置されて支承１５が組み立てられるように架設する。これらの平行に並べられた複数の主桁２，・・・の横連結部２２，２２（２２Ａ）間には、図１に示すように隙間が形成される。
【００６２】
続いて、橋脚１０の上面１０ａで、図２に示すように横連結部２２，２２（２２Ａ）間に型枠４２ｂ，・・・を設置し、隙間に充填材４２ａを充填する。この充填材４２ａは、凹部４２ｃ，・・・にも流れ込む。また、パッキング部４１ｆの内側には充填材４２ａが流れ込まないため、シース管４１ａ，４１ｂ，４１ｂ間は連通された状態が確保される（図２の上段参照）。
【００６３】
そして、充填材４２ａが所定の強度を発現した後に、シース管４１ａ，４１ｂ，・・・に緊張材４１ｃを挿入する（図２の下段参照）。この緊張材４１ｃは、図示は省略されているが右端が固定されており、左端を油圧ジャッキで緊張した状態でヘッド部４１ｅによって固定すると、支圧板４１ｄを介して横連結部２２，２２（２２Ａ）間にプレストレスが導入される。なお、ここでは説明のために上段のシース管４１ａ，４１ｂ，・・・には緊張材４１ｃが挿入されていないが、下段と同様に緊張材４１ｃを挿入して緊張をおこなう。
【００６４】
このようにして横連結部２２，２２（２２Ａ）同士を接合部４２と緊張部４１とで連結させた後に、図１に示すように、工場から搬送された床版１１をクレーンで吊り上げて主桁２，・・・間に架け渡す。この際、床版１１の突条部１３，・・・を主桁２，・・・の上面２ａ，・・・に載置する。
【００６５】
また、床版１１の貫通孔１４，・・・には、主桁２の上面２ａから突出された穴開き鋼板２３，・・・が収容される。そして、この床版１１の貫通孔１４には、図３，４に示すように充填材１４ａを充填する。ここで、主桁２の上面２ａには、床版１１を載置する前に発泡ゴムなどの型枠パッキング１４ｂが貼り付けられており、床版１１の自重によって押し潰されて密着されるため、充填材１４ａの漏出を防止することができる。
【００６６】
このようにして貫通孔１４に充填された充填材１４ａは、穴開き鋼板２３の穴２３ａにも流れ込む。ここで、穴開き鋼板２３には、図３，４に示すように、主桁２に埋設された部分にも穴２３ｂが形成されており、穴開き鋼板２３と主桁２は一体化されている。このため、貫通孔１４の充填材１４ａが硬化することによって、床版１１の床部１２と主桁２とが一体化されることになる。
【００６７】
続いて、床部１２の側縁には、図１，５に示すように高欄３を設置する。この高欄３は、クレーンで吊り上げて型枠パッキング３６ａ，３４ｅ，３５ｅを介して床部１２上に設置する。
【００６８】
そして、型枠パッキング３６ａ，３６ａで囲まれた床部１２と支持台３２との間には充填材３６を充填する。この充填材３６は、円筒状の型枠パッキング３４ｅ，３５ｅの内側には流れ込まないため、シース管３０Ａ，３０Ｂとインサート３４ｂ，３５ｂとは連通された状態になる。
【００６９】
そこで、この充填材３６が所定の強度に達した後に、シース管３０Ａ，３０Ｂにボルト３４ａ，３５ａを挿入し、先端をインサート３４ｂ，３５ｂにねじ込む。そして、ヘッド部３４ｄ，３５ｄをさらにエアーラチェット（図示省略）などで締め付けると、高欄３と床部１２との間に圧縮力が導入されて、高欄３が床部１２に強固に固定されることになる。なお、シース管３０Ａ，３０Ｂとボルト３４ａ，３５ａとの隙間には、必要に応じて防食用のグラウトを注入する。
【００７０】
次に、本実施の形態の主桁２、橋梁１及び橋梁１の構築方法の作用について説明する。
【００７１】
このように構成された本実施の形態の主桁２は、桁部２１の両側の端部に軸直交方向に延設される横連結部２２，２２を有している。
【００７２】
このため、橋脚１０上に複数の主桁２，・・・を並べ、横連結部２２，２２（２２Ａ）同士を接合することで、容易に主桁２，・・・間を橋軸直交方向に連結して一体化させることができる。
【００７３】
このように一体化された横連結部２２Ａ，２２，・・・によって軸直交方向の剛性が増大すると、橋梁１を走行する車両の輪荷重によって発生する橋軸方向の曲げモーメントが橋軸直交方向に再配分され、橋軸方向の曲げモーメントを減少させることができる。
【００７４】
特に、上記した繊維補強セメント系混合材料によって製作される主桁２は、従来のプレストレストコンクリート主桁や鉄筋コンクリート主桁の自重に比べて半分以下の自重にすることができる。
【００７５】
また、横連結部２２，２２（２２Ａ）同士の接合作業や床版１１との接合作業や高欄３の設置作業などは、すべて主桁２や床版１１などの上から容易におこなうことができる。特に、上下方向の貫通するシース管３０Ａ，３０Ｂが埋設されたプレキャストコンクリート製の高欄３を使うことで、床版１１上の作業で簡単に橋梁１の高欄３を設けることができる。
【００７６】
さらに、予め型枠４２ｂや型枠パッキング１４ｂ，３６ａを所定の位置に貼り付けておくことで、充填材４２ａ，１４ａ，３６の充填作業を作業性の良い床版１１などの上から容易におこなうことができる。
【００７７】
このように床版１１などの上から作業がおこなえるのであれば、床版１１の下方に足場や支保工を設ける必要がないうえに、安全性の高い場所で作業ができるので、施工性に優れ、短期間で橋梁１を構築することができる。
【００７８】
また、横連結部２２，２２（２２Ａ）間にプレストレスが導入される構造であれば、横連結部２２，２２Ａの断面の低減が可能となり、主桁２の軽量化を図ることができる。
【００７９】
さらに、接合部４２となる横連結部２２，２２Ａの端面に凹部４２ｃを設けておくことで、その凹部４２ｃに充填される充填材４２ａによってせん断キーを形成することができ、接合構造におけるせん断ずれ変形を機械的な力の伝達によって抑制することができる。
【００８０】
そして、横連結部２２，・・・を連結して一体化させることで、すべての主桁２，・・・に対して支承１５を設置する必要がなくなり、主桁２毎に支承１５を設ける場合に比べて支承１５の数が低減されて、工期及び工費を削減することができる。
【００８１】
また、主桁２の上面２ａから穴開き鋼板２３が突出されている場合は、その穴開き鋼板２３を床部１２の貫通孔１４に挿入し、周囲に充填材１４ａを充填することによって、床版１１と主桁２，・・・とを強固に一体化させることができる。
【実施例１】
【００８２】
以下、前記した実施の形態とは別の形態の実施例１について、図６を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００８３】
この実施例１の主桁２の横連結部２２，２２間には、前記実施の形態とは異なり、プレストレスが導入されない。すなわち、実施例１では、横連結部２２，２２間が接合部４３を介して接合されることによって一体化される。
【００８４】
この接合部４３には、前記実施の形態の接合部４２と同様に、凹部４３ｃが形成される。また、この凹部４３ｃには、図６（ａ），（ｂ）に示すように、穴開き鋼板４３ｂが配設されている。
【００８５】
この穴開き鋼板４３ｂは、前記実施の形態で説明した穴開き鋼板２３と同様に、横連結部２２内に埋設される半分と、凹部４３ｃに突出させる半分の両方に穴が設けられている。
【００８６】
そして、隣接する横連結部２２，２２の双方から突出された穴開き鋼板４３ｂ，４３ｂは、横連結部２２の厚み方向（橋軸方向）に重ね合わされる。この実施例１の横連結部２２，２２間には、上下方向に２箇所、横連結部２２の厚み方向に２箇所の凹部４３ｃ，・・・と、穴開き鋼板４３ｂ，・・・が重ね合わされる箇所とを有している。
【００８７】
さらに、この穴開き鋼板４３ｂ，・・・の周囲、凹部４３ｃ，・・・内、横連結部２２，２２間の隙間には、充填材４３ａが充填される。この充填材４３ａには、前記実施の形態で説明した充填材４２ａと同様の材料が使用できる。
【００８８】
このような構成の接合部４３を介して接合される横連結部２２は、例えば鉄筋コンクリートによって成形することができる。そして、横連結部２２が鉄筋コンクリート製であれば、接合部４３が穴開き鋼板４３ｂと凹部４３ｃと充填材４３ａとで構成されていても、所望される接合強度を充分に確保することができる。また、このような簡素な構造であれば、容易に接合部４３を構築することができるので、施工性に優れている。
【００８９】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【実施例２】
【００９０】
以下、前記した実施の形態及び実施例１とは別の形態の実施例２について、図７，８を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００９１】
この実施例２の橋梁１Ａでは、横連結部２２，・・・同士は、前記実施の形態又は実施例１とは異なり、ハーフ横桁５を介して一体化される。このハーフ横桁５は、複数の横連結部２２，・・・を載置させる台座部５２と、この台座部５２に略直交する壁部５１とを有している。
【００９２】
また、このハーフ横桁５は、図８（ａ）に示すように、断面視略Ｌ字形に、鉄筋コンクリート、プレストレストコンクリート又は繊維補強セメント系混合材料を使って成形される。
【００９３】
この台座部５２の上面には、図８（ａ），（ｂ）に示すように、橋軸直交方向に間隔を置いて凹部５３ｅ，・・・が形成される。また、横連結部２２を載置させる側の壁部５１の壁面には、橋軸直交方向に間隔を置いて凹部５３ｃが形成される。さらに、凹部５３ｃが形成される壁面の上部には、橋軸直交方向に間隔を置いて拡幅部５３ｇが形成される。
【００９４】
また、壁部５１に対向させる横連結部２２の側面には、凹部５３ｃと対峙する位置に同様の凹部５３ｃが設けられ、拡幅部５３ｇに対峙する位置に同様の拡幅部５３ｇが設けられる。
【００９５】
そして、拡幅部５３ｇ，５３ｇによって形成される多角柱状の空間には、壁部５１に半分が埋設される穴開き鋼板５３ｂの残りの半分が突出されるとともに、横連結部２２に半分が埋設される穴開き鋼板５３ｂの残りの半分も突出される。
【００９６】
この拡幅部５３ｇ，５３ｇに突出された穴開き鋼板５３ｂ，５３ｂは、橋軸直交方向に重ね合わされる。そして、この拡幅部５３ｇ，５３ｇの穴開き鋼板５３ｂ，５３ｂと充填材５３ａとによる接合構造によって、橋軸方向に延設される主桁２に曲げモーメントが作用した際に生じる横連結部２２を壁部５１から剥離させる方向の引張力に、確実に抵抗させることができる。
【００９７】
また、台座部５２の凹部５３ｅには、横連結部２２の下面から下方に向けて突出された穴開き鋼板５３ｄの一部が収容される。この凹部５３ｅとそこに充填される充填材５３ａと穴開き鋼板５３ｄとの接合構造によって、橋軸直交方向に延設されるハーフ横桁５と横連結部２２，・・・との合成横桁に曲げモーメントが作用した際に生じる水平方向のせん断力に、確実に抵抗させることができる。
【００９８】
さらに、横連結部２２の下面と台座部５２の上面との間には、独立気泡の発泡樹脂又は発泡ゴムなどによって成形された型枠パッキング５３ｆが介在される。そして、ハーフ横桁５と横連結部２２，・・・との隙間には、上述した充填材４２ａと同様の充填材５３ａが充填されて接合部５３が構築される。なお、横連結部２２，２２間には、図８（ｂ）に示すように、前記実施例１で説明した接合部４３が形成される。
【００９９】
このようにハーフ横桁５を使って横連結部２２，・・・同士を連結させる合成構造であれば、合成構造となった後に横桁として所望される耐力が確保されていればよいので、主桁２と一体に設ける横連結部２２の断面の低減が可能となり、主桁２の軽量化を図ることができる。
【０１００】
また、橋脚１０の上面１０ａに支承１５を介してハーフ横桁５を設置し、平面性が確保されたハーフ横桁５の台座部５２上に横連結部２２，・・・を並べるのであれば、作業性に優れ、迅速に合成構造の横桁を構築することができる。
【０１０１】
さらに、ハーフ横桁５を介して横連結部２２，・・・同士を一体化させた構造であれば、横連結部２２，・・・間にプレストレスを導入しなくても強固に一体化させることができる。すなわち、連続体として成形された台座部５２が横連結部２２，・・・の下方に配置されるので、橋軸直交方向の曲げモーメントが作用して下側に引張応力が発生するような状態になっても、台座部５２によって確実に抵抗させることができる。
【０１０２】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【実施例３】
【０１０３】
以下、前記した実施の形態及び実施例１，２とは別の形態の実施例３について、図９を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１，２で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【０１０４】
この実施例３の橋梁１Ｂは、橋脚１０の両側に主桁２，・・・が張り出される連続梁橋である。この橋脚１０の上面１０ａには、実施例２のハーフ横桁５とは形状が異なる断面視略逆Ｔ字形のハーフ横桁６が設置される。
【０１０５】
このハーフ横桁６は、複数の横連結部２２，・・・を載置させる台座部６２，６２と、台座部６２，６２に略直交して立設される壁部６１とを有している。すなわち、これらの台座部６２，６２は、壁部６１を挟んだ両側に形成される。
【０１０６】
そして、台座部６２，６２に載置される横連結部２２，・・・とハーフ横桁６との接合は、前記した実施例２の横連結部２２，・・・とハーフ横桁５との接合と同様におこなうことができるので、詳細な説明は省略する。
【０１０７】
このように両側に台座部６２，６２を有するハーフ横桁６を使用するのであれば、主桁２，・・・を橋脚１０の両側に架け渡すことができるので、連続桁橋を構築する際にも適用することができる。
【０１０８】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【実施例４】
【０１０９】
以下、前記した実施の形態及び実施例１−３とは別の形態の実施例４について、図１０を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１−３で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【０１１０】
この実施例４では、実施の形態又は実施例１−３で説明した主桁２とは異なる形状の３種類の主桁７Ａ，７Ｂ，７Ｃについて説明する。
【０１１１】
まず、図１０（ａ）に示した主桁７Ａは、矩形板状の横連結部７２Ａと、その横連結部７２Ａの略中央に接続させる断面視略Ｉ字形の桁部７１Ａとを有している。すなわち、前記実施の形態で説明した主桁２は、頭部より底版が広い逆Ｔ字形の桁部２１であったが、この桁部７１Ａは、頭部と底版との幅が略等しくなっている点が異なっている。
【０１１２】
また、図１０（ｂ）に示した主桁７Ｂは、横長の長方形板状の横連結部７２Ｂと、その横連結部７２Ｂに接続される断面視略Ｕ字形の桁部７１Ｂとを有している。
【０１１３】
すなわち、この主桁７Ｂには、上記主桁７Ａの桁部７１Ａの２本分の桁部７１Ｂが一つの横連結部７２Ｂに設けられている。このため、一つの主桁７Ｂを設置するだけで、２本の主桁７Ａ，７Ａを設置するのと同等の数の主桁を配置することができ、効率的である。
【０１１４】
さらに、図１０（ｃ）に示した主桁７Ｃは、横長の長方形板状の横連結部７２Ｃと、その横連結部７２Ｃに接続される断面視略逆π字形の桁部７１Ｃとを有している。この主桁７Ｃも上記主桁７Ｂと同様に、前記主桁７Ａの桁部７１Ａの２本分の桁部７１Ｃが一つの横連結部７２Ｃに設けられている。このため、一つの主桁７Ｃを設置するだけで、２本の主桁７Ａ，７Ａを設置するのと同等の数の主桁を配置することができ、効率的である。
【０１１５】
なお、この他にも平行な２本の桁部の両端をそれぞれ一枚の横連結部で連結した形状（例えば前記実施の形態の主桁２，２の横連結部２２，２２同士を予め一体化させた形状、又は桁部２１，２１間を矩形板状の横連結部で連結した平面視略ロ字形状）など、搬送時及び吊り上げ作業時の制約がなければ、様々な形状の主桁を使用することができる。
【０１１６】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【０１１７】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態及び実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態及び実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【０１１８】
例えば、前記実施の形態及び実施例では、橋梁１，１Ａ，１Ｂの主桁２，７Ａ−７Ｃについて説明したが、これに限定されるものではなく、桟橋や人工地盤の主桁にも本発明を適用することができる。
【０１１９】
また、前記実施の形態及び実施例では、主桁２と床版１１とを別々に設置して現場で接合する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、工場などで予め主桁２と床版１１とを接合して搬送・設置する工程であってもよい。
【０１２０】
さらに、前記実施の形態及び実施例では、主桁２，７Ａ−７Ｃの桁部２１，７１Ａ−７１Ｃの両端に横連結部２２，２２Ａ，７２Ａ−７２Ｃを設ける場合について説明したが、これに加えて、桁部２１，７１Ａ−７１Ｃの中間部に横連結部２２，２２Ａ，７２Ａ−７２Ｃと同様の構成の中間横連結部を設けることができる。また、中間横連結部同士は、上述した連結手段４（緊張部４１、接合部４２）又は接合部４３によって連結させることができる。
【０１２１】
このように中間横連結部を設けることによって、主桁２，７Ａ−７Ｃを橋脚１０上だけでなく、橋脚１０，１０間に張り出された位置においても橋軸直交方向に連結して一体化させることができる。このため、橋脚１０，１０間のスパンが長くなって主桁２，７Ａ−７Ｃが長大化しても、所望する剛性を容易に確保することができる。
【０１２２】
また、前記実施の形態及び実施例では、穴開き鋼板２３，４３ｂ，５３ｂ，５３ｄを使った各所の接合構造について説明したが、これに限定されるものではなく、ループ鉄筋、フック鉄筋などの継手筋を用いることもできる。
【０１２３】
また、前記実施の形態では、床部１２と高欄３との間に型枠パッキング３６ａを介在させて充填材３６を充填したが、これに限定されるものではなく、床部１２と高欄３との間に不織布又は織布の袋を介在させ、その袋に充填材３６を注入する方法であってもよい。
【０１２４】
さらに、前記実施の形態及び実施例では、横連結部２２，２２（２２Ａ）間に隙間を形成して充填材４２ａ，４３ａを充填する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、横連結部２２（２２Ａ）の接合面にエポキシ系の接着剤などを塗布して接合面同士を接合することによって横連結部２２，２２（２２Ａ）間の接合構造を構築することができる。
【０１２５】
また、前記実施の形態及び実施例では主桁２の上面２ａに当接させる床版１１の箇所に突条部１３を設けたが、これに限定されるものではなく、主桁２の上面２ａに当接させる箇所は平坦や凹状に形成されていてもよい。
【符号の説明】
【０１２６】
１，１Ａ，１Ｂ 橋梁
１０ 橋脚（基部）
１１ 床版
２ 主桁
２１ 桁部
２２，２２Ａ 横連結部
３ 高欄
３０Ａ，３０Ｂ シース管（貫通孔）
３４ａ，３５ａ ボルト
４ 連結手段
４１ 緊張部（連結手段）
４２，４３ 接合部（連結手段）
５ ハーフ横桁
５１ 壁部
５２ 台座部
５３ 接合部（連結手段）
６ ハーフ横桁
６１ 壁部
６２ 台座部
７Ａ，７Ｂ，７Ｃ 主桁
７１Ａ−７１Ｃ 桁部
７２Ａ−７２Ｃ 横連結部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔を置いて配置される基部間に架け渡される主桁であって、
前記基部間に架設可能な長さの桁部と、前記桁部の端部において前記桁部の略軸直交方向に延設される横連結部とを有していることを特徴とする主桁。
【請求項２】
前記横連結部間の前記桁部に、前記略軸直交方向に延設される中間横連結部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の主桁。
【請求項３】
請求項１に記載の主桁を備えた橋梁であって、
前記基部間に並行に架け渡される複数の前記主桁と、前記横連結部同士を連結させる連結手段と、前記主桁上に架け渡されて前記主桁と接合される床版とを備えたことを特徴とする橋梁。
【請求項４】
請求項２に記載の主桁を備えた橋梁であって、
前記基部間に並行に架け渡される複数の前記主桁と、前記横連結部同士を連結させる連結手段と、前記中間横連結部同士を連結させる連結手段と、前記主桁上に架け渡されて前記主桁と接合される床版とを備えたことを特徴とする橋梁。
【請求項５】
前記横連結部は、支承を介して前記基部に支持されることを特徴とする請求項３又は４に記載の橋梁。
【請求項６】
複数の前記横連結部を載置させる台座部と、前記台座部に略直交する壁部とを有するハーフ横桁を備え、前記ハーフ横桁と前記横連結部とが接合されることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の橋梁。
【請求項７】
前記ハーフ横桁は、前記壁部を挟んだ両側に前記台座部を有することを特徴とする請求項６に記載の橋梁。
【請求項８】
前記横連結部間にプレストレスが導入されることを特徴とする請求項３乃至７のいずれか一項に記載の橋梁。
【請求項９】
前記中間横連結部間にプレストレスが導入されることを特徴とする請求項４に記載の橋梁。
【請求項１０】
前記床版の縁部に沿ってプレキャストコンクリート製の高欄が配設され、前記高欄と前記床版とは、前記高欄に形成された上下方向の貫通孔に挿通されるボルト又はＰＣ鋼材によって接合されることを特徴とする請求項３乃至９のいずれか一項に記載の橋梁。
【請求項１１】
請求項３乃至１０のいずれか一項に記載の橋梁の構築方法であって、
前記基部間に請求項１又は２に記載の主桁を、前記横連結部間に隙間が開くように並行に架け渡す工程と、
前記隙間に充填材を充填する工程と、
前記主桁上に前記床版を架け渡して双方を接合する工程とを備えたことを特徴とする橋梁の構築方法。
【請求項１】
間隔を置いて配置される基部間に架け渡される主桁であって、
前記基部間に架設可能な長さの桁部と、前記桁部の端部において前記桁部の略軸直交方向に延設される横連結部とを有していることを特徴とする主桁。
【請求項２】
前記横連結部間の前記桁部に、前記略軸直交方向に延設される中間横連結部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の主桁。
【請求項３】
請求項１に記載の主桁を備えた橋梁であって、
前記基部間に並行に架け渡される複数の前記主桁と、前記横連結部同士を連結させる連結手段と、前記主桁上に架け渡されて前記主桁と接合される床版とを備えたことを特徴とする橋梁。
【請求項４】
請求項２に記載の主桁を備えた橋梁であって、
前記基部間に並行に架け渡される複数の前記主桁と、前記横連結部同士を連結させる連結手段と、前記中間横連結部同士を連結させる連結手段と、前記主桁上に架け渡されて前記主桁と接合される床版とを備えたことを特徴とする橋梁。
【請求項５】
前記横連結部は、支承を介して前記基部に支持されることを特徴とする請求項３又は４に記載の橋梁。
【請求項６】
複数の前記横連結部を載置させる台座部と、前記台座部に略直交する壁部とを有するハーフ横桁を備え、前記ハーフ横桁と前記横連結部とが接合されることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の橋梁。
【請求項７】
前記ハーフ横桁は、前記壁部を挟んだ両側に前記台座部を有することを特徴とする請求項６に記載の橋梁。
【請求項８】
前記横連結部間にプレストレスが導入されることを特徴とする請求項３乃至７のいずれか一項に記載の橋梁。
【請求項９】
前記中間横連結部間にプレストレスが導入されることを特徴とする請求項４に記載の橋梁。
【請求項１０】
前記床版の縁部に沿ってプレキャストコンクリート製の高欄が配設され、前記高欄と前記床版とは、前記高欄に形成された上下方向の貫通孔に挿通されるボルト又はＰＣ鋼材によって接合されることを特徴とする請求項３乃至９のいずれか一項に記載の橋梁。
【請求項１１】
請求項３乃至１０のいずれか一項に記載の橋梁の構築方法であって、
前記基部間に請求項１又は２に記載の主桁を、前記横連結部間に隙間が開くように並行に架け渡す工程と、
前記隙間に充填材を充填する工程と、
前記主桁上に前記床版を架け渡して双方を接合する工程とを備えたことを特徴とする橋梁の構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２７５８２９（Ｐ２０１０−２７５８２９Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３１９７９（Ｐ２００９−１３１９７９）
【出願日】平成２１年６月１日（２００９．６．１）
【出願人】（０００２０６２１１）大成建設株式会社 (1,602)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１日（２００９．６．１）
【出願人】（０００２０６２１１）大成建設株式会社 (1,602)
【Ｆターム（参考）】
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