説明

合成床版橋用の埋め込み型枠構造

【課題】打設されるコンクリートによる埋め込み型枠自体のたわみを抑え、安定して設置できるとともに、型枠自体の使用量を抑えることができる合成床版橋用の埋め込み型枠構造を提供する。
【解決手段】鋼桁部Aと、この鋼桁部上に設けられる鉄筋コンクリート床版部Cとからなる合成床版橋の鋼桁部Aに設置され、打設されるコンクリートの下部型枠部となる発泡樹脂製の埋め込み型枠は、天板型枠部材11と、一対の中間型枠部材12と、一対の脚型枠部材13とからなり、前記中間型枠部材12は、天板型枠部材11を支持するための切り欠き部を有し、かつ幅b/高さa=0.70ないし1.18の範囲である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は合成床版橋用の埋め込み型枠構造に関し、打設されるコンクリートによるたわみを抑え、安定して設置できるとともに、型枠自体の使用量を抑えることができるようにしたものである。
【背景技術】
【0002】
鋼桁部と、この鋼桁部上に一体化して設けられる鉄筋コンクリート床版部とからなる合成床版橋では、打設するコンクリートの使用量を低減し、鋼桁部にかかる荷重や橋自体の軽量化を測るため、発泡樹脂製の埋め込み型枠を用いることが行われている。
【0003】
このような合成床版橋としては、例えば特許文献1に開示されたものがあり、図5に示すように、鋼桁部Aがフランジ1aとウエブ1bとを備えたT型鋼1を所定の間隔で並列に配置して橋軸方向に延びるようにするとともに、T型鋼1の下端部のウエブ1b,1b間に底部鋼板2を溶接して構成され、鉄筋コンクリート床版部Cが、鋼桁部Aの上部に補強用の鉄筋3を直交して配筋し、これら鉄筋3を埋設するようにコンクリート4を打設して構成されるが、コンクリート4の打設用の下部型枠として発泡樹脂製の埋め込み型枠5が用いられ、鋼桁部AのT型鋼1と底部鋼板2とで仕切られる空間部6に埋め込み型枠5としての発泡合成樹脂板を充填装着することで、コンクリート4の使用量を低減するようにしている。
【0004】
また、特許文献2に開示された合成床版橋では、図6に示すように、下部型枠となる発泡樹脂製の埋め込み型枠5である発泡合成樹脂板の使用量を低減するとともに、鋼桁部Aの高さの変化に容易に対応できるようにするため、発泡樹脂製の埋め込み型枠5を構成する発泡合成樹脂板を一対の脚部材5a,5aと、脚部材5a,5a上に配置される一対の第1の支持部材5b,5bと、これら第1の支持部材5b,5b間に水平に配置されるもう1つの第2の支持部材5cとで構成し、これらの発泡樹脂製の埋め込み型枠5で空間7を形成することで、埋め込み型枠5としての合成樹脂板自体の使用量を低減するようにし、脚部材5a,5aの高さを切断するなどで変更することで、鋼桁部Aの高さの変化に対応できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】実公平7−39927 号公報
【特許文献2】特開2006−316557号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
このような発泡樹脂製の埋め込み型枠5では、床版コンクリート4を打設した際の埋め込み型枠5全体の沈下量(たわみ量)をできるだけ小さくすることが好ましく、10mm以下にすることが望まれている。
この埋め込み型枠5の沈下量が10mmを超えて大きくなると、打設するコンクリート量の増加となるとともに、橋梁全体の重量増大を招いてしまうという問題がある。
また、埋め込み型枠5の設置時や補強用の鉄筋3の配筋時には、作業者が埋め込み型枠5の上に乗って作業する場合があり、沈下(たわみ)によって安定して作業ができなくなるという問題がある。
そこで、埋め込み型枠の沈下量を10mm以下にするためには、脚部材5a,5aの上に配置される一対の第1の支持部材5b,5bの内側へのたおれを防止する必要があり、このため脚部材5a,5aを厚くすると、発泡樹脂製の埋め込み型枠5の使用量が増大するという問題がある。
また、脚部材5a,5aの厚さ自体も鋼桁部Aの連結板を介して溶接する溶接部8の配置などの構造上の制約もあり、脚部材5a,5aを厚く出来ない場合には、水平に配置する第2の支持部材5cの厚みを厚くして対応する必要があり、同様に、発泡樹脂製の埋め込み型枠5の使用量が増大するという問題がある。
【0007】
本発明は、かかる従来技術における課題を解決するためなされたものであり、打設されるコンクリートによる埋め込み型枠自体のたわみを抑え、安定して設置できるとともに、型枠自体の使用量を抑えることができる合成床版橋用の埋め込み型枠構造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】
【0008】
上記課題を解決するため、本発明の請求項1記載の合成床版橋用埋め込み型枠構造は、鋼桁部と、この鋼桁部上に設けられる鉄筋コンクリート床版部とからなる合成床版橋の鋼桁部に設置され打設されるコンクリートの下部型枠部となる発泡樹脂製の埋め込み型枠構造であって、鋼桁部の橋軸方向に延び底部および両側部が閉じられるとともに、両側部よ
り狭い頂部開口部が形成された空間部に、前記頂部開口部の間隔に対応した天板型枠部材と、この天板型枠部材の両端部に配置されて前記天板型枠部材を支持する一対の中間型枠部材と、これら中間型枠部材を前記底部上に支持するとともに、前記空間部の両側部に配置される一対の脚型枠部材とからなり、前記中間型枠部材は、天板型枠部材を支持するための切り欠き部を有し、かつ幅b/高さa=0.70ないし1.18の範囲であることを特徴とするものである。
【0009】
また、本発明の請求項2記載の合成床版橋用埋め込み型枠構造は、中間型枠部材が、幅b/高さa=0.75ないし0.95の範囲であることを特徴とする前記請求項1記載の発明である。
【発明の効果】
【0010】
本発明の合成床版橋用の埋め込み型枠構造は、打設されるコンクリートによる埋め込み型枠自体のたわみを抑え、安定して設置できるとともに、型枠自体の使用量を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造の一実施の形態にかかる橋軸直角方向の部分断面図および埋め込み型枠の拡大断面図である。
【図2】本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造の実施例および比較例にかかり、(a)はモデルの寸法および測定点の説明図、(b)は天板型枠部材の説明図、(c)は比較例1の中間型枠部材説明図である、(d)は実施例1の中間型枠部材説明図、(e)は実施例2の中間型枠部材説明図、(f)は実施例3の中間型枠部材説明図、(g)は実施例4の中間型枠部材説明図である。
【図3】本発明の中間型枠部材における他の一実施の形態にかかる拡大断面図である。
【図4】図3の各中間型枠部材(1)から(7)を用いた本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造の拡大断面図である。
【図5】従来の合成床版橋用埋め込み型枠構造の橋軸直角方向の部分断面図である。
【図6】従来の合成床版橋用埋め込み型枠構造の橋軸直角方向の部分断面図および埋め込み型枠の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細を説明する。
本発明における合成床版橋用の埋め込み型枠構造が適用される合成床版橋は、鋼桁部Aと、この鋼桁部A上に一体化して設けられる鉄筋コンクリート床版部Cとから構成されるものであり、例えば図1に示すように、鋼桁部Aがフランジ1aとウエブ1bとを備えた橋軸方向に延びるT型鋼1を所定の間隔で並列に配置するとともに、T型鋼1の下端部のウエブ1b,1b間に底部鋼板2を溶接して構成され、鉄筋コンクリート床版部Cが、鋼桁部Aの上部に補強用の鉄筋3を直交して配筋し、これら鉄筋3を埋設するようにコンクリート4を打設して構成される。
【0013】
このような合成床版橋では、コンクリート4を打設する場合の使用量を削減し、鋼桁部Aへの荷重の低減を図り、橋梁自体の軽量化のため、鋼桁部AのT型鋼1、1と底部鋼板2とで仕切られる空間部6ごとに埋め込み型枠としての発泡合成樹脂板を充填装着するようにしている。
【0014】
この発明は、このような合成床版橋で用いられるコンクリートの打設用の下部型枠として鋼桁部Aの空間部6ごとに充填装着される発泡合成樹脂板の構造(形状及び配置)が合成床版橋用の埋め込み型枠構造10であり、鉄筋コンクリート床版部Cは、上記の鉄筋の配筋構造に限らず、他の配筋構造やコンクリートの補強構造であっても良い。
【0015】
この合成床版橋用の埋め込み型枠構造10では、コンクリートの下部型枠となる発泡樹脂製の埋め込み型枠として発泡合成樹脂板が用いられ、形状の異なる3種類のものを5個組合わせて空間部6の横断面上(図1における紙面上)に配置され、コンクリートと接する上面からコンクリートが流下しないよう連続するように構成される。
すなわち、鋼桁部Aの空間部6の横断面上の頂部開口部9の間隔に対応した幅の天板型枠部材11と、この天板型枠部材11の両端部に配置されて天板型枠部材11を支持する一対の中間型枠部材12,12と、これら中間型枠部材12,12を底部鋼板2上に支持するとともに、空間部6の両側部に配置される一対の脚型枠部材13,13との3種類5個からなる。
【0016】
そして、中間型枠部材12は、図1(b)に示すように天板型枠部材11を支持するための切り欠き部を有し、かつ高さaと幅bの関係が幅b/高さa=0.70〜1.18の範囲であればよく、その結果、コンクリート打設時のたわみを抑えることができる。なお、よりたわみを抑えるためには、高さaと幅bの関係が幅b/高さa=0.75〜0.95の範囲であることが好ましい。
【0017】
また、中間型枠部材としては、例えば図1や図2に示すように、天板型枠部材11を支持するための切り欠き部が段差状に設けられた、すなわち、中間型枠部材がL字状となるように切り欠き部を設けてもよいし、或いは図3(2)や図3(3)、並びに図3(7)に示すように切り欠き部を設けた中間型枠部材であってもよい。
なお、図3(1)の中間型枠部材を、本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造とした場合の拡大断面図を図4(1−1)に示し、図3(2)の中間型枠部材を、本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造とした場合の拡大断面図を図4(2−1)に示し、図3(3)の中間型枠部材を、本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造とした場合の拡大断面図を図4(3−1)に示し、図3(4)の中間型枠部材を、本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造とした場合の拡大断面図を図4(4−1)に示し、図3(5)の中間型枠部材を、本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造とした場合の拡大断面図を図4(5−1)に示し、図3(6)の中間型枠部材を、本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造とした場合の拡大断面図を図4(6−1)に示し、図3(7)の中間型枠部材を、本発明の合成床版橋用埋め込み型枠構造とした場合の拡大断面図を図4(7−1)に示す。
【0018】
また、天板型枠部材11および両側部の中間型枠部材12,12を空間部6の所定高さに設置するため一対の脚型枠部材13,13が用いられ、空間部6の内側面に配置されるが、これら一対の脚型枠部材13,13は空間部6に配置する場合に内側面に接するように配置しても良く、こうすることで、脚型枠部材13,13の倒れなどを防止して安定して配置することができる。
これら脚型枠部材13,13は、鋼桁部Aの空間部6の高さが橋梁の湾曲形状に対応して橋軸方向に変化しているのが一般的であり、この高さの変化に対応して切断することで、天板型枠部材11の上面が所定の位置となるようにする。
【0019】
なお、天板型枠部材11、一対の中間型枠部材12,12および一対の脚型枠部材13,13の橋軸方向(図1の紙面直角方向)の長さは、作業に支障がなく、成形にも支障のないようにすれば良く、特に限定するものでない。また、これら天板型枠部材11、一対の中間型枠部材12,12および一対の脚型枠部材13,13は、例えば発泡スチロールで形成されるが、これ以外の発泡合成樹脂を用いても良く、打設時のコンクリートの荷重を支持できるものであれば良い。
【0020】
このような埋め込み型枠構造10では、鋼桁部Aの空間部6の底部鋼板2上に脚型枠部材13,13を空間部6の両側の内側面に配置した後、これら脚型枠部材13,13上に中間型枠部材12,12をそれぞれ載せるようにし、さらに、1対の中間型枠部材12,12の切り欠き部に天板型枠部材11を装着する。
【0021】
この場合、天板型枠部材11を空間部6の頂部開口部9の開口幅に対応した幅としてあることから、頂部開口部9から天板型枠部材11を中間型枠部材12,12の間に鋼桁部Aと何ら干渉することなく落とし込むようにして充填装着することができる。
これにより、鋼桁部Aの空間部6の上部のコンクリートと接する上面が天板型枠部材11および一対の中間型枠部材12,12で連続し、コンクリートが流下しないようにすることができる。
【実施例】
【0022】
以下、本発明の実施例を、基準とした比較例とともに、具体的に説明するが、本願発明は実施例に限定されるものでない。
ここでは、図2(a)に示すように、実物大の埋め込み型枠のモデルを作成し、打設するコンクリートに代えておもりを載せることで等分布荷重を加え、埋め込み型枠の沈下量を測定した。
埋め込み型枠を充填装着する鋼桁部として鋼桁の内寸を900mm、コンクリートの打設面を底部鋼板から1255mm、脚型枠部材の高さを底部鋼板から1000mmとした。また、鋼桁部の頂部開口部の幅を580mmとし、これにより、天板型枠部材の幅を580mmとした。
埋め込み型枠の沈下量は、天板型枠部材の下面の幅方向中央で測定し、基準となる比較例の沈下量を100とし、これに対する比(%)で沈下量の減少を表した(結果は表1参照)。
また、脚部型枠部材の外観の変形を目視し、次の3つに分類して評価した(結果は表1参照)。
×:角部が圧縮され変形した状態、
○:角部が若干圧縮され変形したが通常の使用では問題とならない状態、
◎:変形がほとんどない状態
【0023】
(基準となる比較例1)
図2(b)に示すように天板型枠部材の厚さを120mmとした。これにより、中間型枠部材の高さaは、図2(c)に示すように高さa=255mmとなり、幅b=320mmとし、これを基準寸法の中間型枠部材とした。なお、この時の中間型枠部材における高さaと幅bとの関係は、幅b/高さa=1.25であった。
そして、この基準となる比較例1の沈下量を測定し、表1に示すように、その値を100とした。
脚部型枠部材の外観は、×であり、角部が圧縮され変形した状態であった。
【0024】
(実施例1)
実施例1では、図2(d)に示すように中間型枠部材の高さa=255mm、幅b=260mmとした。したがって、中間型枠部材における高さaと幅bとの関係は、幅b/高さa=1.02であった。
この実施例1では、表1に示すように、埋め込み型枠の沈下量が−8%(基準に比べ)であり、脚部型枠部材の外観は、○であり、角部が若干圧縮され変形したが通常の使用では問題とならない状態であった。
【0025】
(実施例2)
実施例2では、図2(e)に示すように中間型枠部材の高さa=255mm、幅b=240mmとした。したがって、中間型枠部材における高さaと幅bとの関係は、幅b/高さa=0.94であった。
この実施例2では、表1に示すように、埋め込み型枠の沈下量が−12%(基準に比べ)であり、脚部型枠部材の外観は、◎であり、変形がほとんどない状態であった。
【0026】
(実施例3)
実施例3では、図2(f)に示すように中間型枠部材の高さa=255mm、幅b=200mmとした。したがって、中間型枠部材における高さaと幅bとの関係は、幅b/高さa=0.78であった。
この実施例3では、表1に示すように、埋め込み型枠の沈下量が−27%(基準に比べ)であり、脚部型枠部材の外観は、◎であり、変形がほとんどない状態であった。
【0027】
(実施例4)
実施例4では、図2(g)に示すように中間型枠部材の高さa=255mm、幅b=180mmとした。したがって、中間型枠部材における高さaと幅bとの関係は、幅b/高さa=0.71であった。
この実施例4では、表1に示すように、埋め込み型枠の沈下量が−27%(基準に比べ)であり、実施例3の沈下量と同じであるが脚部型枠部材の外観は、○であり、角部が若干圧縮され変形したが通常の使用では問題とならない状態であった。
【0028】
【表1】

【符号の説明】
【0029】
A 鋼桁部
C 鉄筋コンクリート床版部
1 T型鋼
1a フランジ
1b ウエブ
2 底部鋼板
3 鉄筋
4 コンクリート
5 埋め込み型枠
6 空間部(鋼桁部の埋め込み型枠の装着部)
7 空間(埋め込み型枠の中空部)
8 溶接部
9 頂部開口部
10 埋め込み型枠構造
11 天板型枠部材
12 中間型枠部材
13 脚型枠部材
a 中間型枠部材の高さ
b 中間型枠部材の幅

【特許請求の範囲】
【請求項1】
合成床版橋用埋め込み型枠構造は、鋼桁部と、この鋼桁部上に設けられる鉄筋コンクリート床版部とからなる合成床版橋の鋼桁部に設置され打設されるコンクリートの下部型枠部となる発泡樹脂製の埋め込み型枠構造であって、
鋼桁部の橋軸方向に延び底部および両側部が閉じられるとともに、両側部より狭い頂部開口部が形成された空間部に、前記頂部開口部の間隔に対応した天板型枠部材と、この天板型枠部材の両端部に配置されて前記天板型枠部材を支持する一対の中間型枠部材と、これら中間型枠部材を前記底部上に支持するとともに、前記空間部の両側部に配置される一対の脚型枠部材とからなり、
前記中間型枠部材は、天板型枠部材を支持するための切り欠き部を有し、かつ幅b/高さa=0.70ないし1.18の範囲であることを特徴とする合成床版橋用の埋め込み型枠構造。
【請求項2】
前記中間型枠部材は、幅b/高さa=0.75ないし0.95の範囲であることを特徴とする請求項1記載の合成床版橋用の埋め込み型枠構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−62642(P2012−62642A)
【公開日】平成24年3月29日(2012.3.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−205856(P2010−205856)
【出願日】平成22年9月14日(2010.9.14)
【出願人】(000000077)アキレス株式会社 (402)
【Fターム(参考)】