説明

合成床版の継手装置

【課題】合成床版の継手装置において、底鋼板に設けるスタッドジベルを減らし溶接作業を低減させる。
【解決手段】x方向に隣接配置する各底鋼板2の上面に、x方向に所定のリブピッチaでリブ3a,3bを設け、最も隣接側端縁に近いリブ3aよりリブピッチaの半分の寸法で突出させた隣接側端縁までの領域をジベル無し領域4とし、隣接するリブ3aと3b,3bと3b同士の間のジベル設置領域5毎に隣接側端縁に沿うy方向に配列したスタッドジベル6の列を2列ずつ設け、隣接側端縁部にy方向に或る間隔でボルト孔11を穿設する。隣接配置した底鋼板2の隣接側端縁部同士の上側に、ボルト孔12を有する添接板7を載置し、ボルト孔11,12に下方より通した高力ボルト8をナット9で締めて底鋼板2同士を添接板7を介して連結し、その上にリブ3a,3bとスタッドジベル6と高力ボルト8及びナット9を埋め込ませたコンクリート層10を形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、隣接配置された合成床版同士の連結に用いる合成床版の継手装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
橋梁や高架道路を構成する床版の1つとして、合成床版が用いられている。かかる合成床版は、コンクリート層の下面を形成するための型枠をパネル状の底鋼板として、該底鋼板の上側にコンクリートを直接打設してコンクリート層(コンクリートスラブ)を形成することにより、上記底鋼板とコンクリート層を結合させるようにしてある。
【0003】
この種の合成床版を架設する場合は、先ず、主桁上に、底鋼板が径間方向に隣接されて並べて配置され、次に、隣接配置された底鋼板の突き合わせ端部同士が連結され、その後、一連に連結された状態の底鋼板の上側にコンクリートが打設されて、コンクリート層が形成されるようにしてある。
【0004】
上記合成床版では、上記底鋼板と、その上側に接合する上記コンクリート層とが一体化させられる必要がある。
【0005】
そのため、上記底鋼板は、通常、その上面に、該底鋼板を架設する際に径間方向に沿わせて配置される方向に或る一定のピッチ(リブピッチ)で、径間方向に配置される別の底鋼板との隣接側となる端縁に沿う方向に延びる複数のリブを、底鋼板の上面に対して直角となる姿勢でそれぞれ取り付けられるようにしてある。更に、上記底鋼板は、該底鋼板の上面における上記各リブ同士の間に位置する領域に、スタッドジベル(頭付きスタッド)が、上記リブが延びる方向に或る間隔で配列させて取り付けられた構成とされている。これにより、上記底鋼板は、その上側にコンクリートが打設されてコンクリート層が形成されることに伴って、該底鋼板に固定されている上記リブ及びスタッドジベルが上記コンクリート層の内部に埋め込まれるようにしてある。したがって、上記底鋼板とコンクリート層からなる合成床版は、上記リブ及びスタッドジベルにより、上記底鋼板とコンクリート層が互いに剪断方向にずれる挙動、及び、底鋼板とコンクリート層が互いに離反する方向にずれる挙動に抵抗することで、上記底鋼板とコンクリート層の一体化を図ることができるようにされている。
【0006】
ところで、上記したように、合成床版を架設するときには、予め隣接する底鋼板の突き合わせ端部同士を連結した後、その上側にコンクリート層を形成することで合成床版が一連に形成されるようにしてある。そのため、隣接する合成床版同士の継手となる上記底鋼板同士の連結個所には、各底鋼板の突き合わせ端部同士を互いに離反しないように固定する機能に加えて、該底鋼板同士の連結個所においても上側に形成されるコンクリート層との一体化が図られるようにする必要がある。
【0007】
そこで、上記のような合成床版同士の継手の構造としては、たとえば、径間方向に並べて配置される各底鋼板における隣接側となる端縁部の上面に、該各底鋼板に設けられている上記リブが延びる方向に或る一定の間隔で配列されたスタッドボルトが溶接によって植設され、隣接する底鋼板の端部同士が突き合わされて配置された状態で、該各底鋼板の隣接側端縁部の上側に、各底鋼板の隣接側端縁に沿って延びる帯板状で且つ該各底鋼板の隣接側端縁部に設けてある各スタッドボルトを個別に挿通させるためのボルト孔が備えられてなる構成の添接板が重ねて配置され、該添接板の上側から上記各底鋼板の各スタッドボルトにナットが螺着されて締め込まれることにより、上記隣接配置された2つの底鋼板の突き合わせ端部同士が、上記添接板を介して連結される。更に、上記各底鋼板を、その上面に一定のリブピッチで複数設けてあるリブのうち最も隣接側端縁に近い位置に配置されたリブから、該各底鋼板の隣接側端縁までの寸法を、上記リブピッチの1/2よりも短く設定してなる構成とすることにより、隣接配置された底鋼板の突き合わせ端部同士の上記添接板を介した連結個所の両側に位置するリブの間隔が、上記底鋼板における通常のリブピッチよりも狭くなるようにした構成が従来示されている(たとえば、特許文献1参照)。
【0008】
又、上記と同様に、隣接配置された底鋼板の突き合わせ端部同士を、該各底鋼板に植設したスタッドボルトと添接板とナットを介して連結させるようにした構成において、上記2つの底鋼板の突き合わせ端部の添接板を介した連結個所の両側に位置するリブの間隔を、上記底鋼板における通常のリブピッチと同様の間隔とする場合については、上記各底鋼板の複数のリブのうちの最も隣接側端縁に近い位置に配置されるリブよりも各底鋼板の隣接側端縁寄りの領域の上面に、スタッドジベルを植設してなる構成とすること(たとえば、特許文献1参照)、添接板を固定するために各スタッドボルトに締め込む各ナットを、対応するスタッドボルトの上端よりも上方に突出する高ナットとして、該各高ナットの上方からジベル部材となるボルトを螺合させて取り付けてなる構成とすること(たとえば、特許文献2参照)、更には、上記底鋼板の突き合わせ端部同士の連結に用いる添接板の上側に、リブ状やスタッドジベルの如きジベル部材を設けてなる構成とすることにより(たとえば、特許文献2参照)、これらのスタッドジベルやジベル部材を、隣接する底鋼板の突き合わせ端部同士の連結個所の上側にコンクリートを打設して形成させるコンクリート層に埋め込むようにした構成とすることが従来提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】実用新案登録公報第3139375号公報、図2、図18
【特許文献2】実用新案登録公報第3144679号公報、図6、図7、図13、図14、図18
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ところが、特許文献1に示されたものでは、底鋼板に添接板を接合するためのボルトをスタッドボルトとして、該スタッドボルトを溶接によって各底鋼板に植設するようにしてあるが、このような溶接構造は、繰り返し荷重が作用すると疲労し易いため、上記合成床版のような繰り返し荷重が作用する構造物には適していないというのが実状である。
【0011】
又、底鋼板同士の連結個所の両側に配置されるリブの間隔を、底鋼板に設けられているリブの通常のリブピッチよりも狭くする構成を採用する場合は、合成床版の底鋼板同士が径間方向に並べて配置された状態で一連に連結された構造では、該各底鋼板のリブによって補強された個所の径間方向に沿う配置が、均等な間隔ではなくなるため、底鋼板の設計や製造の手間が嵩むというのが実状である。
【0012】
更に、上記各底鋼板の複数のリブのうちの最も隣接側端縁に近い位置に配置されるリブよりも各底鋼板の隣接側端縁寄りとなる領域の上面に、スタッドジベルを植設してなる構成では、該領域に対してスタッドジベルを溶接によって植設する必要上、部材点数が嵩むと共に、溶接作業の手間が嵩むという問題がある。
【0013】
上記特許文献2に示されたように、底鋼板に添接板を連結するために用いるナットを高ナットとし、その上端側にジベル部材となるボルトを取り付ける構成では、部材点数が多くなるという問題がある。更に、上記高ナットという特殊なナットを必要とするために、コストが嵩むという問題もある。
【0014】
更に、添接板にリブ状あるいはスタッドジベルの如きジベル部材を取り付ける構成では、上記添接板に対する上記ジベル部材の取り付けのための溶接作業の手間が嵩むという問題があり、特に、上記ジベル部材をスタッドジベルの如きジベル部材とする場合は、部材点数が多くなり、又、その溶接作業にも手間が嵩んでしまう。
【0015】
そこで、本発明者等は、隣接配置された合成床版の底鋼板の突き合わせ端部同士を連結した連結個所について、その上にコンクリートを打設して形成するコンクリート層との一体化を良好に図ることができ、且つ部材点数の増加や溶接作業の手間の増加や、底鋼板自体の設計の手間や製造コストの増加を抑えることができるようにするための工夫、研究を重ねた。その結果、本発明者等は、上記のような効果を得るために最適な底鋼板におけるリブとスタッドジベルの配置、及び、底鋼板同士の連結手段との最適な組み合わせを見出して本発明をなした。
【0016】
したがって、本発明の目的とするところは、底鋼板におけるリブとスタッドジベルの配置を或る特定の配置とすると共に、隣接配置された底鋼板同士の連結を或る特定の手段で行うことによって、上記隣接配置された底鋼板同士の連結個所についても、その上側に形成するコンクリート層との一体化を良好に図ることができる合成床版の継手装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0017】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項1に対応して、隣接させて配置する各底鋼板の隣接側となる端縁部の上面に、該隣接側端縁に沿う方向に延びるリブを設けると共に、該リブと平行に延びる複数のリブをそれぞれ各底鋼板の上面に所定のピッチで設けて、上記各底鋼板の最も隣接側端縁に近い位置に設けたリブから各底鋼板の隣接側端縁までの寸法を、上記各リブ間のピッチの15%以上75%以下の寸法となるようにして、この領域をジベル無し領域とし、且つ上記各リブ同士の間の領域をジベル設置領域として、該各ジベル設置領域に、リブが延びる方向に所定の間隔で配列させたスタッドジベルの列を2列ずつ設け、更に、各底鋼板の隣接側端縁部に、該隣接側端縁に沿う方向に所定の間隔でボルト孔を穿設した構成とし、かかる構成を有する底鋼板を並べて配置して、隣接させた各底鋼板の隣接側端縁部同士の上側に、該各底鋼板のボルト孔に対応する配置でボルト孔を備えた添接板を載置し、上記各底鋼板と添接板のボルト孔に下方より挿通させた高力ボルトに添接板の上側よりナットを締めることで、上記隣接配置された底鋼板同士を添接板を介して連結し、更に、該連結された各底鋼板の上側に、該各底鋼板のリブ及びスタッドジベルと該底鋼板同士の連結部分の高力ボルト及びナットを埋め込ませたコンクリート層を形成してなる構成とする。
【発明の効果】
【0018】
本発明の合成床版の継手装置によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
(1)隣接させて配置する各底鋼板の隣接側となる端縁部の上面に、該隣接側端縁に沿う方向に延びるリブを設けると共に、該リブと平行に延びる複数のリブをそれぞれ各底鋼板の上面に所定のピッチで設けて、上記各底鋼板の最も隣接側端縁に近い位置に設けたリブから各底鋼板の隣接側端縁までの寸法を、上記各リブ間のピッチの15%以上75%以下の寸法となるようにして、この領域をジベル無し領域とし、且つ上記各リブ同士の間の領域をジベル設置領域として、該各ジベル設置領域に、リブが延びる方向に所定の間隔で配列させたスタッドジベルの列を2列ずつ設け、更に、各底鋼板の隣接側端縁部に、該隣接側端縁に沿う方向に所定の間隔でボルト孔を穿設した構成とし、かかる構成を有する底鋼板を並べて配置して、隣接させた各底鋼板の隣接側端縁部同士の上側に、該各底鋼板のボルト孔に対応する配置でボルト孔を備えた添接板を載置し、上記各底鋼板と添接板のボルト孔に下方より挿通させた高力ボルトに添接板の上側よりナットを締めることで、上記隣接配置された底鋼板同士を添接板を介して連結し、更に、該連結された各底鋼板の上側に、該各底鋼板のリブ及びスタッドジベルと該底鋼板同士の連結部分の高力ボルト及びナットを埋め込ませたコンクリート層を形成してなる構成としてあるので、隣接配置された合成床版の底鋼板同士で突き合わせて配置した隣接側端縁同士の連結個所について、その上側にコンクリートを打設して形成されるコンクリート層との剪断方向のずれや、底鋼板とコンクリート層が互いに離反する方向へのずれを防止して、上記添接板を介して一連に連結された底鋼板とコンクリート層との一体化を良好に図ることができる。
(2)又、各底鋼板の上面における該底鋼板の最も隣接側端縁に近い位置に設けたリブから隣接側端縁までの領域を、ジベル無し領域としてあるため、各底鋼板の上面に取り付けるべきスタッドジベルの本数の削減化を図ることができる。よって、該底鋼板に対するスタッドジベルの植設のための溶接作業に要する手間及び時間を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の合成床版の継手装置の実施の一形態を示すもので、(a)は概略切断側面図、(b)は(a)のA−A方向矢視図である。
【図2】図1の継手装置にて底鋼板のジベル設置領域に設ける2列のスタッドジベルの径間対応方向の配置の別の例を示すもので、(a)はジベル設置領域に設ける2列のスタッドジベルの間隔をリブピッチの25%とした場合を、(b)はジベル設置領域に設ける2列のスタッドジベルの間隔をリブピッチの75%とした場合を、それぞれ示す概略切断側面図である。
【図3】本発明の実施の他の形態として、図1の継手装置の変形例を示すもので、(a)は底鋼板における最も隣接側端縁に近い位置に配置されたリブから該底鋼板の隣接側端縁までの寸法をリブピッチの15%にした状態、(b)は底鋼板における最も隣接側端縁に近い位置に配置されたリブから該底鋼板の隣接側端縁までの寸法をリブピッチの75%にした状態、をそれぞれ示す概略切断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
【0021】
図1(a)(b)及び図2(a)(b)は本発明の合成床版の継手装置の実施の一形態を示すものである。
【0022】
ここで、先ず、本発明の合成床版の継手装置に用いるための合成床版1用の底鋼板2の構成について説明する。
【0023】
上記底鋼板2の上面には、底鋼板2同士を隣接させて配置させる方向となるx方向に或る一定のリブピッチa、たとえば、300〜800mmのリブピッチaとなる複数個所に、底鋼板2同士の隣接側端縁に沿う方向となるy方向に溝形鋼からなるリブ3a,3bが設置されている。
【0024】
上記リブ3a,3bは、ウェブの向きが底鋼板2の上面に対して垂直となる姿勢とされている。
【0025】
上記底鋼板2上面のx方向の最も底鋼板同士の隣接側端縁に近い位置に設置されたリブ3aから該底鋼板2の隣接側端縁までの寸法bは、上記リブピッチaの15%以上、75%以下に対応する寸法、たとえば、上記リブピッチaの50%に対応する寸法(b=a×50%)とされるようにする。これにより、隣接配置された底鋼板2の端部同士を突き合わせた状態で連結するときに、双方の底鋼板2にて該連結個所を挟んだ位置に配置されるリブ3a同士の間隔は、上記底鋼板2に設けてあるリブ3a,3bのリブピッチaと同様になるようにされている。
【0026】
更に、上記底鋼板2上面に設置されたリブ3aから該底鋼板2の隣接側端縁までの領域は、ジベルを設けないジベル無し領域4とされている。
【0027】
一方、上記底鋼板2上面のx方向に隣接するリブ3aと3b,3bと3b同士の間に位置する領域は、ジベル設置領域5として、該ジベル設置領域5毎に、上記リブ3a,3bが延びる方向(y方向)にスタッドジベル(頭付きスタッド)6の列が、2列ずつ設けられている。
【0028】
上記ジベル設置領域5毎に設ける2列のスタッドジベル6の列は、対応するジベル設置領域5におけるx方向の中央を中心として、そのx方向の両側に等間隔で配置するようにされている。
【0029】
更に、上記各ジベル設置領域5における2列のスタッドジベル6の列同士のx方向の間隔cは、上記リブピッチaの25%以上且つ75%以下となるように、より好ましくは、上記リブピッチaの50%±数%となるように設定されている。
【0030】
間隔cを上記のように設定したのは、以下の理由によっている。
【0031】
(1)図2(a)に示すように、上記間隔cを上記リブピッチaの25%(c=a×25%)に設定した場合には、隣接配置した底鋼板2の突き合わせ端部同士を後述するように添接板7と高力ボルト8とナット9を用いて連結するときに、この連結個所を挟んで配置されている双方の底鋼板2における最も該連結個所寄りに配置されているスタッドジベル6の列同士の間隔dは、上記各底鋼板2のリブピッチaの175%とされる。
【0032】
したがって、上記添接板7と高力ボルト8とナット9を介して連結した状態の各底鋼板2の上側に図2(a)に二点鎖線で示すようにコンクリートを打設してコンクリート層10が形成されたときに、上記各底鋼板2同士の連結個所と各ジベル無し領域4を挟んだ位置で上記コンクリート層10に埋め込まれるスタッドジベル6の列同士の間隔dは、上記各底鋼板2におけるリブピッチaの175%(d=a×175%)とされる。
【0033】
この状態では、上記各底鋼板2の最も隣接側端縁寄りに位置するジベル設置領域5にて上記コンクリート層10に埋め込まれるようになる2列ずつのスタッドジベル6の列が該コンクリート層10によって拘束される効果と、上記底鋼板2同士の連結個所で上記コンクリート層10に埋め込まれるようになる上記高力ボルト8及びナット9が該コンクリート層10によって拘束される効果との連成により、底鋼板2とコンクリート層10が互いに離反する方向にずれるような挙動に抵抗する機能(ずれ止め効果)、及び、底鋼板2とコンクリート層10が互いに剪断方向にずれるような挙動に抵抗する機能(ずれ止め効果)は十分に得られる。
【0034】
しかし、上記各底鋼板2同士の連結個所と各ジベル無し領域4とを挟んで上記コンクリート層10に埋め込まれるスタッドジベル6の列同士の間隔dが、上記リブピッチaの175%よりも大きくなる場合は、該コンクリート層10に埋め込まれる各底鋼板2のスタッドジベル6のコンクリート層10による拘束と、上記コンクリート層10に埋め込まれる上記高力ボルト8及びナット9のコンクリート層10による拘束との連成によっても、底鋼板2とコンクリート層10が互いに離反する方向にずれるような挙動に抵抗する機能が十分に得られなくなる虞が生じる。
【0035】
そのため、上記各ジベル設置領域5に設ける2列のスタッドジベル6の列同士のx方向の間隔cの範囲の下限値は、上記リブピッチaの25%に設定されるようにしてある。
【0036】
(2)一方、図2(b)に示すように、上記間隔cを上記リブピッチaの75%(c=a×75%)に設定した場合は、隣接配置した底鋼板2の突き合わせ端部同士を添接板7と高力ボルト8とナット9を用いて連結するときに、この連結個所を挟んで配置されている双方の底鋼板2における最も該連結個所寄りに配置されているスタッドジベル6の列同士の間隔dは、上記各底鋼板2のリブピッチaの125%とされる。
【0037】
よって、上記連結状態の各底鋼板2の上側に、図2(b)に二点鎖線で示すようにコンクリート層10が形成されたときに、上記各底鋼板2同士の連結個所と各ジベル無し領域4を挟んだ位置で上記コンクリート層10に埋め込まれるスタッドジベル6の列同士の間隔dは、上記リブピッチaの125%(d=a×125%)とされる。
【0038】
このことから、前記(1)と同様に、底鋼板2とコンクリート層10が互いに離反する方向にずれるような挙動に抵抗する機能は十分に得られる。
【0039】
しかし、各底鋼板2の各ジベル設置領域5では、上記間隔cは、各ジベル設置領域5のx方向の寸法である上記リブピッチaの75%と広くなっている。そのために、この間隔cが、上記リブピッチaの75%よりも大きくなると、底鋼板2の上側に形成されるコンクリート層10に埋め込まれるスタッドジベル6の列及びリブ3a,3bのx方向の分布に関する偏りが大きくなってしまう。
【0040】
したがって、上記偏りが大きくなると、底鋼板2にx方向に或る同じ列数のスタッドジベル6を設ける条件の下では、コンクリート層10に対してスタッドジベル6の列及びリブ3a,3bをx方向に偏りが小さくなるように分布させる場合に比して、コンクリート層10の全面に亘り均等に一体化を図るという効果が得難くなるため、不経済であり、あまり好ましくない。
【0041】
そのため、上記間隔cの範囲の上限値は、上記リブピッチaの75%に設定されるようにしてある。
【0042】
なお、上記間隔cを、図1(a)に示すように、上記リブピッチaの50%(c=a×50%)に設定した場合は、隣接配置した底鋼板2の突き合わせ端部同士を添接板7と高力ボルト8とナット9を用いて連結すると、この連結個所を挟んで配置されている双方の底鋼板2における最も該連結個所寄りに配置されているスタッドジベル6の列同士の間隔dは、上記各底鋼板2のリブピッチaの150%とされる。よって、上記連結状態の各底鋼板2の上側に、図1(a)に二点鎖線で示すようにコンクリート層10が形成されたときに、上記各底鋼板2同士の連結個所とその両側のジベル無し領域4を挟んだ位置で上記コンクリート層10に埋め込まれるスタッドジベル6の列同士の間隔dは、上記各底鋼板2におけるリブピッチaの150%になる。
【0043】
この状態では、上記コンクリート層10に埋め込まれる各底鋼板2のスタッドジベル6のコンクリート層10による拘束と、上記底鋼板2同士の連結個所で上記コンクリート層10に埋め込まれる上記高力ボルト8及びナット9のコンクリート層10による拘束との連成により、底鋼板2とコンクリート層10が互いに離反する方向にずれるような挙動に抵抗する機能は十分に得られようになる。
【0044】
更に、各底鋼板2では、すべてのジベル設置領域5に亘り、スタッドジベル6の列はx方向に等間隔で配置されるようになるため、該底鋼板2の上側に形成されるコンクリート層10に埋め込まれるスタッドジベル6の列は、x方向に均等に分布されることになる。これにより、該各底鋼板2におけるコンクリート層10に対する一体化の効果を、x方向に平均的に、すなわち、該コンクリート層10の全面に亘り偏りを抑えた状態で得ることができるようになる。
【0045】
よって、図1(a)において、上記間隔cが、上記リブピッチaの50%±数%となるように設定された場合は、上記したように該間隔cを上記リブピッチaの50%に設定した場合と同様の好適な効果を得ることが可能な構成のものとすることができるものとされる。
【0046】
次に、上記各底鋼板2の隣接側の端縁部には、高力ボルト8を挿通させるためのボルト孔11が、y方向に或る間隔の配列となるように穿設されている。
【0047】
更に、添接板7としては、底鋼板2のy方向に延びる帯板状とされ、且つ2つの底鋼板2の隣接側端縁同士を突き合せて隣接配置させるときに、該各底鋼板2の隣接側端縁部にそれぞれ設けてあるボルト孔11と個別に対応するようにボルト孔12が穿設されている。
【0048】
更に又、高力ボルト8とナット9は、上記底鋼板2同士を連結するために、上記添接板7のボルト孔12の数に対応させて用意されている。
【0049】
以上の構成としてある底鋼板2と添接板7と高力ボルト8とナット9を用いて本発明の合成床版の継手装置を構成する場合は、合成床版の架設のために径間方向に並べて配置された底鋼板2を、隣接側端縁が互いに突き合わされるように配置させる。
【0050】
次いで、該各底鋼板2の隣接側端縁部同士の上側に、上記添接板7を載置させる。この際、該添接板7はボルト孔12の位置を双方の底鋼板2の隣接側端縁部に設けてあるボルト孔11に一致させるようにする。
【0051】
次に、上記各底鋼板2の各ボルト孔11と添接板7のボルト孔12に、各底鋼板2の下面側より高力ボルト8を個別に挿通させて配置した状態で、上記添接板7の上方より各高力ボルト8に図示しないワッシャを介してナット9をそれぞれ螺着させるようにする。該各ナット9が高力ボルト8に対して締め込まれると、上記隣接配置されている底鋼板2の隣接側端縁部同士は、上記添接板7を介して連結される。
【0052】
しかる後、上記連結された各底鋼板2の上側には、該各底鋼板2の上面に設けてある上記リブ3a,3b及びスタッドジベル6と、上記底鋼板2同士の連結個所にある上記高力ボルト8及びナット9を覆うようにコンクリートが打設され、養生された後、コンクリート層10が形成され、本発明の合成床版の継手装置が構成される。
【0053】
本発明の合成床版の継手装置は、上記構成とされているので、上記各底鋼板2の上面に予め設けてある各リブ3a,3b及びスタッドジベル6と、各底鋼板2同士の連結個所に用いられている上記高力ボルト8及びナット9は、上記形成されたコンクリート層10に埋め込まれるようになる。上記コンクリート層10に埋め込まれた各リブ3a,3b及び各スタッドジベル6と、上記高力ボルト8とナット9は、それぞれのコンクリート層10による拘束により、底鋼板2とコンクリート層10が互いに離反する方向にずれるような挙動に抵抗することができ、更には、底鋼板2とコンクリート層10が互いに剪断方向にずれる挙動にも抵抗することができるようになる。よって、上記各底鋼板2とコンクリート層10の一体化が良好に図られた合成床版1が、径間方向に一連に連結された状態で形成されるようになる。
【0054】
このように、本発明の合成床版の継手装置によれば、隣接配置された底鋼板同士の連結部分においても該各底鋼板2の上側に形成するコンクリート層10との一体化を良好に図ることができる。
【0055】
更に、本発明の合成床版の継手装置により連結される合成床版1には、ジベル無し領域4が設けられているので、この領域4には、スタッドジベルを植設したり、上記添接板7自体にジベル部材を取り付けたりする必要はない。
【0056】
そのため、上記各底鋼板2の上面に取り付けるべきスタッドジベル6としては、その本数の削減化が図れるため、部材点数の削減が図れる。更に、上記各底鋼板2の隣接側端縁部に対するスタッドジベルの植設のための溶接作業や、添接板7に対するジベル部材の取り付けのための溶接作業は、不要とされる。
【0057】
更には、上記各底鋼板2と添接板7との連結は、高力ボルト8とナット9による摩擦接合で実現されるため、特許文献1、特許文献2に示されたもののように、各底鋼板2の隣接側端縁部にスタッドボルトを取り付けるための溶接作業も不要とされる。
【0058】
したがって、本発明の合成床版の継手装置を実際に適用する際には、溶接作業に要する手間と時間を削減することができる。しかも、特殊な部材は必要ないため、コストの削減化を図ることができる。
【0059】
又、各底鋼板2は、図1(a)に示すように、リブ3aから該底鋼板2における隣接側端縁までの寸法bが、前述したリブピッチaの50%に対応する寸法に設定されているため、底鋼板2の端部同士を突き合わせた状態で連結した状態では、該連結個所を挟んで配置されている双方の底鋼板2のリブ3a同士の間隔が、リブピッチaと同様になるようにされている。よって、上記底鋼板2同士が一連に連結された構造において、各底鋼板2のリブ3a,3bにより補強された個所は、x方向に沿って均等に配置されるようになる。これにより、底鋼板2の設計や製造の手間は削減されることになる。
【0060】
なお、上記実施の形態では、寸法bを、各リブ3aと3b、3bと3bのリブピッチaの50%に対応する寸法(b=a×50%)とした場合について説明したが、上記寸法bは、上記リブピッチaの15%以上、75%以下となる寸法の範囲内(a×15%≦b≦a×75%)、より好ましくは、上記リブピッチaの30%以上、65%以下となる寸法の範囲内(a×30%≦b≦a×65%)、更に好ましくは、上記リブピッチaの45%以上、55%以下となる寸法の範囲内(a×45%≦b≦a×55%)で任意に設定してよい。
【0061】
上記のように、上記寸法bの下限値を上記リブピッチaの15%としたのは、以下の理由によっている。
【0062】
すなわち、底鋼板2を2枚並べて隣接配置した状態で該各底鋼板2の隣接側端縁同士を突き合わせた状態で添接板7を介して連結する場合、図3(a)に示すように、双方の底鋼板2にて、寸法bが共に上記リブピッチaの15%に設定されている場合は、該各底鋼板2にて両者の連結個所を挟んだ位置に配置されるリブ3a同士の間隔(2×b)が、最小値である上記リブピッチaの30%の値となる。
【0063】
しかし、図3(a)に示す如く、リブ3a同士の間隔は、リブピッチaの30%となると、連結した各底鋼板2の上側で形成させるコンクリート層10に埋め込まれる各リブ3a,3bのx方向の配列に偏りが生じてしまう。
【0064】
そのために、上記寸法bは、上記リブピッチaの15%未満となるようにした場合は、上記各底鋼板2の上側のコンクリート層10に埋め込まれる各リブ3a,3bのx方向の配列の偏りが過大となって、コンクリート層10の全面に亘り均等に一体化を図るという効果が得難くなるため、不経済であり、あまり好ましくない。よって、上記リブ3aから該底鋼板2の隣接側端縁までの寸法bの下限値は、上記リブピッチaの15%に設定されるようにしてある。
【0065】
一方、上記寸法bの上限値を上記リブピッチaの75%としたのは、以下の理由によっている。
【0066】
すなわち、底鋼板2を2枚並べて添接板7を介して連結する場合、図3(b)に示すように、双方の底鋼板2にて、寸法bが共に上記リブピッチaの75%に設定されている場合は、該各底鋼板2にて両者の連結個所を挟んだ位置に配置されるリブ3a同士の間隔(2×b)が、最大値である上記リブピッチaの150%の値となる。そのため、この状態では、上記各底鋼板2におけるx方向連結個所を挟んで配置されている双方の底鋼板2における最も該連結個所寄りに配置されているジベル設置領域5同士の間隔が、図1(a)(b)に示したものに比して大きくなる。
【0067】
この場合、図3(b)に示すように、間隔cが、上記リブピッチaの75%(c=a×75%)に設定されると、隣接配置した底鋼板2の突き合わせ端部同士を添接板7と高力ボルト8とナット9を用いて連結したときに、この連結個所を挟んで配置されている双方の底鋼板2における最も該連結個所寄りに配置されているスタッドジベル6の列同士の間隔は、上記各底鋼板2のリブピッチaの175%になる。
【0068】
そのために、上記寸法bが、上記リブピッチaの75%を超えた場合は、各底鋼板2同士の連結個所とその両側の各底鋼板2のジベル無し領域4とを挟んで上記コンクリート層10に埋め込まれるスタッドジベル6の列同士の間隔が、上記各底鋼板2におけるリブピッチaの175%よりも大きくなってしまう。
【0069】
このため、上記各底鋼板2では、コンクリート層10に埋め込まれる各底鋼板2のスタッドジベル6のコンクリート層10による拘束と、上記底鋼板2同士の連結個所に用いられていてコンクリート層10に埋め込まれる上記高力ボルト8及びナット9のコンクリート層10による拘束との連成によっても、底鋼板2とコンクリート層10が互いに離反する方向にずれるような挙動に抵抗する機能が十分に得られなくなる虞が生じる。
【0070】
よって、上記寸法bの上限値は、上記リブピッチaの75%に設定されるようにしてある。
【0071】
なお、上記においては、隣接配置して連結する2枚の底鋼板2について、寸法bが同一に設定されている場合について説明したが、上記寸法bは、上記所定の範囲内の寸法に設定してあれば、隣接配置する2枚の底鋼板2で必ずしも一致していなくてもよい。
【0072】
この場合であっても、隣接配置した2枚の底鋼板2の突き合わせ端部同士が添接板7と高力ボルト8とナット9を用いて連結されるときには、該各底鋼板2にて両者の連結個所を挟んだ位置に配置されるリブ3a同士の間隔(2×b)は、上記リブピッチaの30%以上にできる。
【0073】
各底鋼板2同士の連結個所とその両側のジベル無し領域4とを挟んで上記コンクリート層10に埋め込まれるスタッドジベル6の列同士の間隔は、上記リブピッチaの175%以下にできる。よって、この場合にも上記したと同様の効果が得られることは勿論である。
【0074】
又、上記寸法bは、上記各底鋼板2の上側で形成させるコンクリート層10に埋め込まれる該各底鋼板2の各リブ3a,3bのx方向の配列の偏りを小さくして、コンクリート層10の全面に亘り均等に一体化を図ることで経済性を高めるという観点から考えると、上記リブピッチaの30%以上、65%以下となる寸法の範囲内(a×30%≦b≦a×65%)に設定されることがより好ましく、上記リブピッチaの45%以上、55%以下となる寸法の範囲内(a×45%≦b≦a×55%)に設定されることが更に好ましい。
【0075】
なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、底鋼板2の上面に設けるリブ3a,3bを溝形鋼からなるものとして示されているが、平面の向きが底鋼板2の上面に対して垂直となるように配置された帯板状のリブや、ウェブの向きが底鋼板2の上面に対して垂直となるように配置されたI形鋼やT形鋼からなるリブ等、溝形鋼以外のいかなる形式のリブを採用した構成としてもよい。
【0076】
又、上記溝形鋼によるリブ3a,3bのウェブにおける長手方向に或る間隔の複数個所や、上記帯板状のリブにおける長手方向に或る間隔の複数個所や、I形鋼あるいはT形鋼によるリブのウェブにおける長手方向に或る間隔の複数個所に、水平方向に貫通してコンクリート層10を形成するためのコンクリートを充填できるようにした孔が設けられてなる構成としてもよい。
【0077】
底鋼板2の上面に設けるリブ3a,3bのリブピッチaを、300〜800mmとして示したが、多少増減してもよい。
【0078】
スタッドジベル6の上下方向寸法と、リブ3a,3bの上下方向寸法と、コンクリート層10の厚みの寸法の比は図示するための便宜上のものであり、コンクリート層10にて必要とされる被り厚さ等に応じて、これらの寸法比は自在に設定してよい。
【0079】
底鋼板2のリブ3a,3bが延びる方向に配列して設けられるスタッドジベル6の間隔は、適宜変更してもよい。
【0080】
更には、底鋼板2の隣接側端縁部と添接板7に設けられるボルト孔11,12の配列数は、適宜変更してもよい。
【0081】
その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【0082】
1 合成床版
2 底鋼板
3a,3b リブ
4 ジベル無し領域
5 ジベル設置領域
6 スタッドジベル
7 添接板
8 高力ボルト
9 ナット
10 コンクリート層
11 ボルト孔
12 ボルト孔
a ピッチ(リブピッチ)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
隣接させて配置する各底鋼板の隣接側となる端縁部の上面に、該隣接側端縁に沿う方向に延びるリブを設けると共に、該リブと平行に延びる複数のリブをそれぞれ各底鋼板の上面に所定のピッチで設けて、上記各底鋼板の最も隣接側端縁に近い位置に設けたリブから各底鋼板の隣接側端縁までの寸法を、上記各リブ間のピッチの15%以上75%以下の寸法となるようにして、この領域をジベル無し領域とし、且つ上記各リブ同士の間の領域をジベル設置領域として、該各ジベル設置領域に、リブが延びる方向に所定の間隔で配列させたスタッドジベルの列を2列ずつ設け、更に、各底鋼板の隣接側端縁部に、該隣接側端縁に沿う方向に所定の間隔でボルト孔を穿設した構成とし、かかる構成を有する底鋼板を並べて配置して、隣接させた各底鋼板の隣接側端縁部同士の上側に、該各底鋼板のボルト孔に対応する配置でボルト孔を備えた添接板を載置し、上記各底鋼板と添接板のボルト孔に下方より挿通させた高力ボルトに添接板の上側よりナットを締めることで、上記隣接配置された底鋼板同士を添接板を介して連結し、更に、該連結された各底鋼板の上側に、該各底鋼板のリブ及びスタッドジベルと該底鋼板同士の連結部分の高力ボルト及びナットを埋め込ませたコンクリート層を形成してなる構成を有することを特徴とする合成床版の継手装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2013−11107(P2013−11107A)
【公開日】平成25年1月17日(2013.1.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−144600(P2011−144600)
【出願日】平成23年6月29日(2011.6.29)
【出願人】(509338994)株式会社IHIインフラシステム (104)
【出願人】(000000099)株式会社IHI (5,014)
【Fターム(参考)】