合成桁の構造及び合成桁の構築方法
【課題】鋼製桁部とコンクリート製の床版との一体化が可能な合成桁の構造を提供する。
【解決手段】上面にずれ止め２２が設けられた鋼製桁部２とコンクリート製の床版５０とによって形成される合成桁１の構造である。そして、鋼製桁部の上面フランジ２１の両側縁において、ずれ止め２２より外側の鋼製桁部上に端部が載置されて、両側縁から張り出されるプレキャストコンクリート製のＨＰＣａ部３，３と、ＨＰＣａ部間を連結する部材であって両端部４１，４１の下部がＨＰＣａ部に埋設されて上部が上方に突出するトラス筋４と、鋼製桁部上及びＨＰＣａ部上に打設されてトラス筋を埋設させる現場打ちコンクリート部５とによって床版５０が形成される。
【解決手段】上面にずれ止め２２が設けられた鋼製桁部２とコンクリート製の床版５０とによって形成される合成桁１の構造である。そして、鋼製桁部の上面フランジ２１の両側縁において、ずれ止め２２より外側の鋼製桁部上に端部が載置されて、両側縁から張り出されるプレキャストコンクリート製のＨＰＣａ部３，３と、ＨＰＣａ部間を連結する部材であって両端部４１，４１の下部がＨＰＣａ部に埋設されて上部が上方に突出するトラス筋４と、鋼製桁部上及びＨＰＣａ部上に打設されてトラス筋を埋設させる現場打ちコンクリート部５とによって床版５０が形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路や鉄道などの高架橋及び橋梁などの架設に際して使用される鋼材とコンクリートとの複合断面を有する合成桁の構造、及び合成桁の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、工期の短縮、品質の向上、施工現場における制約の解消などを目的に、プレキャストコンクリート部材を使用した高架橋の架設がおこなわれている（特許文献１，２など参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１，２には、床版の下半分をコンクリートで成形したハーフプレキャスト床版を使用し、そのハーフプレキャスト床版に下部を埋設させたトラス筋を介して、ハーフプレキャスト床版とその上に現場で打設されるコンクリートとを一体にさせる高架橋の構築方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献３には、鋼板上に現場でコンクリートを打設する合成床版が開示されており、鋼板とコンクリートとを一体化させるために、鋼板上に複数のＵ字状ボルトを突設させることが開示されている。
【０００５】
さらに、特許文献４には、隣接するハーフプレキャスト床版同士の接合にループ型継手筋を使用することが開示されている。
【特許文献１】特許第３３２３４６３号公報
【特許文献２】特許第３１７６３０９号公報
【特許文献３】特許第３９５０７５７号公報
【特許文献４】特許第３５９０３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来の高架橋の構築方法は、ハーフプレキャスト部材とその上に打設されるコンクリートとの一体化、又は鋼板とその上に打設されるコンクリートとの一体化についての発明であり、鋼製桁とその上に形成されるコンクリート床版とを一体化させる発明については開示されていない。
【０００７】
他方、鋼製桁上にコンクリート床版を構築する場合においても、施工上の制約の解消、工期の短縮、品質の向上などを目的にしてプレキャストコンクリート部材の使用が望まれている。
【０００８】
そこで、本発明は、鋼製桁部とコンクリート製の床版との一体化が可能な合成桁の構造、及び合成桁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】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明の合成桁の構造は、上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構造であって、前記鋼製桁部の上面の両側縁において、前記ずれ止めより外側の前記鋼製桁部上に端部が載置されて、前記両側縁から張り出されるプレキャストコンクリート製のプレキャスト張出部と、前記プレキャスト張出部間を連結する部材であって両端の下部が前記プレキャスト張出部に埋設されて上部が上方に突出する連結補強材と、前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に打設されて前記連結補強材を埋設させる現場打ちコンクリート部とによって前記床版が形成されることを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記鋼製桁部の両側縁の端面から最も近くに配置された前記ずれ止めまでの離隔が所定の間隔以上に設定されるようにすることが好ましい。
【００１１】
また、前記プレキャスト張出部から前記鋼製桁部上に向けて突出された取付片と、前記鋼製桁部の上面とがボルトによって締結される構造とすることもできる。
【００１２】
さらに、本発明の合成桁の構築方法は、上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構築方法であって、前記鋼製桁部の幅よりも長い連結補強材の両端に、床部とそれより上方に延設される壁部とを備えたプレキャスト張出部をコンクリートによって成形して床版ユニットを製作する工程と、前記壁部間を着脱可能な仮連結材によって連結する工程と、前記床版ユニットを吊り上げ、前記鋼製桁部の上面の両側縁に前記プレキャスト張出部をそれぞれ載置する工程と、前記仮連結材を前記壁部から取り外し撤去する工程と、前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に鉄筋を配筋してコンクリートを打設する工程とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構築方法であって、前記鋼製桁部の幅よりも長い連結補強材の両端に、コンクリートによってプレキャスト張出部を成形して床版ユニットを製作する工程と、前記床版ユニットを吊り上げ、前記鋼製桁部の上面の両側縁に前記プレキャスト張出部をそれぞれ載置する工程と、前記プレキャスト張出部から前記鋼製桁部上に向けて突出された取付片と、前記鋼製桁部の上面とをボルトによって締結する工程と、前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に鉄筋を配筋してコンクリートを打設する工程とを備えた方法であってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
このように構成された本発明の合成桁の構造は、鋼製桁部上に端部が載置されてそこから張り出されるプレキャスト張出部と、そのプレキャスト張出部間を連結して上部が突出される連結補強材とを備えている。そして、鋼製桁部上にはずれ止めが設けられている。
【００１５】
このため、コンクリートが、鋼製桁部上面とプレキャスト張出部と連結補強材との間に連続して充填されて、鋼製桁部とコンクリート製の床版とが一体化された合成桁を形成することができる。
【００１６】
また、鋼製桁部の両側縁の端面から最も近くに配置されたずれ止めまでの離隔を所定の間隔以上に設定することで、プレキャスト張出部とずれ止めとの間にずれが生じないだけのコンクリート幅の確保と、ずれ止めからの応力分散を図ることができる。
【００１７】
さらに、プレキャスト張出部から突出された取付片と鋼製桁部の上面とをボルトによって締結する構造にすることで、プレキャスト張出部と鋼製桁部との接合強度を高めることができる。
【００１８】
また、本発明の合成桁の構築方法では、鋼製桁部から張り出させるプレキャスト張出部をプレキャストコンクリートで成形するため、現場でのプレキャスト張出部下方の支保工を省略することができる。
【００１９】
さらに、現場では、鋼製桁部とプレキャスト張出部とを下面型枠にしてコンクリートを打設することができるので、下面側の型枠及び支保工の設置及び解体作業が不要である。
【００２０】
このため、プレキャスト張出部下方に道路や鉄道があるような現場であっても、飛来落下のおそれなどによる施工上の制限を受けることがなく、容易に合成桁を構築することができる。
【００２１】
また、プレキャスト張出部の壁部間を着脱可能な仮連結材で連結することで、吊り上げ時などに床版ユニットに一時的に作用する力に対しても抵抗させることができる。
【００２２】
さらに、設置などによって床版ユニットが安定した後には、仮連結材を取り外すことができるので、配筋作業などに際して仮連結材が支障になることはない。
【００２３】
また、プレキャスト張出部に取付片を設け、鋼製桁部と取付片とをボルトによって締結するようにすれば、プレキャスト張出部を鋼製桁部上に載置した後に迅速に固定をおこなうことができる。
【００２４】
さらに、プレキャスト張出部が鋼製桁部に固定されていれば、コンクリートを打設する際の支保工を省略又は低減することができるので、工期及び工費の削減が可能になる。また、このボルト締結によって、現場打ちコンクリート部が硬化して所定の強度が発現するまでの支保を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は、本実施の形態の合成桁１の構造の構成を示した断面図である。また、図２は、合成桁１を架け渡す高架橋６０の構成を示した断面図である。
【００２７】
まず、図２を参照しながら高架橋６０の構成について説明する。この高架橋６０は、鉄道の列車６４を複数の階層で走行させることが可能な構造物である。この高架橋６０は、地中に構築された杭６３，・・・と、その杭頭間を連結する地中梁６２とによって構築された基礎に支持されている。
【００２８】
そして、この地中梁６２上に門形の鋼製ラーメン６１が構築される。なお、ここでは、鋼製ラーメン６１の上に更に上段ラーメン６６を設ける場合について例示してある。
【００２９】
この鋼製ラーメン６１は、地上において列車６４，・・・が走行する軌道６７を挟んで地中梁６２上に立設される鋼管柱６１ａ，・・・と、その上部間に架け渡される鋼製梁６１ｂとによって構成される。
【００３０】
そして、このような鋼製ラーメン６１は、軌道６７の延伸方向に間隔を置いて設けられ、この鋼製ラーメン６１，６１の鋼製梁６１ｂ，６１ｂ間に合成桁１が架け渡される。
【００３１】
この図２では、合成桁１に隣接してプラットフォーム６５が設置され、そのプラットフォーム６５を挟んだ反対側に、同様の構造の合成桁１Ａが架け渡されている。また、上段ラーメン６６にも、合成桁１と同様の構造の合成桁１Ｂ，１Ｃ及びプラットフォーム６５が架け渡されている。
【００３２】
この合成桁１は、図１に示すように、上面にずれ止め２２が設けられた鋼製桁部２と、コンクリート製の床版５０とによって形成される。また、この床版５０は、鋼製桁部２の上面の両側縁から張り出されるプレキャストコンクリート製のプレキャスト張出部としてのＨＰＣａ（ハーフプレキャストコンクリート）部３，３と、ＨＰＣａ部３，３間に横架される連結補強材としてのトラス筋４と、鋼製桁部２上及びＨＰＣａ部３，３上に打設されてトラス筋４を埋設させる現場打ちコンクリート部５とによって主に構成される。
【００３３】
この鋼製桁部２は、上下に間隔を置いて平行に配置される上面としての上面フランジ２１及び下面フランジ２５と、それらの間を接続するウェブ２４，２４と、その内部に配置される補強部２６とから主に構成される。
【００３４】
この上面フランジ２１は、現場打ちコンクリート部５の下型枠にもなる面であり、現場打ちコンクリート部５と上面フランジ２１とを一体化させるために、複数のずれ止め２２，・・・及びスタッド２３，・・・が上方に向けて突設されている。
【００３５】
このずれ止め２２は、上面フランジ２１の最も側縁側に配置されるずれ止め部材で、Ｕ字形の一方の脚部が拡幅フランジ部２１ａ上に載置されるように取り付けられる。また、図３に示すように、鋼製桁部２の延伸方向に間隔を置いて複数のずれ止め２２，・・・が取り付けられている。
【００３６】
また、スタッド２３，・・・は、図１に示すように上面フランジ２１の中央とその両側に取り付けられるとともに、図３に示すように鋼製桁部２の延伸方向に間隔を置いて複数のスタッド２３，・・・が取り付けられている。
【００３７】
また、ウェブ２４よりも外側に張り出される拡幅フランジ部２１ａは、ずれ止め２２とＨＰＣａ部３の端面との間に所定の間隔が確保されるように、鋼製桁部２上に現場打ちのコンクリートのみで床版を構築する場合に比べて、拡幅されて張出し量が大きくなるように形成される。
【００３８】
さらに、ＨＰＣａ部３，３とその間に横架されるトラス筋４とは、床版ユニット３０として工場などで製作される。このＨＰＣａ部３は、床部３１と、その側縁から略直角に上方に向けて延設される壁部３２とによって、断面視略Ｌ字状に成形される。
【００３９】
このＨＰＣａ部３は、鉄筋コンクリートによって成形されるプレキャストコンクリート部材で、下部に配置される主鉄筋３４は、他方のＨＰＣａ部３の内部にまで延設され、２つのＨＰＣａ部３，３は主鉄筋３４によって連結されることになる。
【００４０】
また、床部３１に配筋される主鉄筋３４と同様に、壁部３２にも鉄筋３３が配筋されて、その端部は壁部３２上部から突出されて、フック状に折り曲げられて現場打ちコンクリート部５の壁の内部に埋設されることになる。
【００４１】
さらに、主鉄筋３４の上方には、トラス筋４が配置される。このトラス筋４は、図１，７に示すように二等辺三角形の各頂点に平行に配置される上弦材４２及び下弦材４３，４３間が、波状のラチス筋４４，４４で連結された三角形トラス状の鉄筋部材である。
【００４２】
このトラス筋４の端部４１では、図１，３に示すように、その下部の下弦材４３，４３がＨＰＣａ部３の床部３１に埋設され、その上部の上弦材４２とラチス筋４４，４４の一部が床部３１上に突出して露出している。
【００４３】
また、トラス筋４は、その両端部４１，４１の下部がＨＰＣａ部３，３にそれぞれ埋設されているので、離隔されたＨＰＣａ部３，３間を連結することとなる。すなわち、図３の平面図に示すように、鋼製桁部２の両側縁に配置されるＨＰＣａ部３，３は、鋼製桁部２の延伸方向に間隔を置いて配置される複数のトラス筋４，・・・によって連結されることになる。
【００４４】
さらに、これらのトラス筋４，・・・は、上面フランジ２１上方では略全体が露出し、ＨＰＣａ部３では上部が露出しており、現場でコンクリートを打設することによって現場打ちコンクリート部５に埋設されて補強材として機能することになる。
【００４５】
また、ＨＰＣａ部３の鋼製桁部２側（内側）の端面からは、板状の取付片３５が水平に突出されている。この取付片３５は、図３に示すように、平面視四角形の板材で、略中央にボルト（図示省略）を挿入させるボルト孔３５ａが設けられている。
【００４６】
次に、本実施の形態の合成桁１の構築方法について説明する。
【００４７】
まず、工場又は製作ヤードにおいて、図４に示すような、ＨＰＣａ部３，３間がトラス筋４で連結された床版ユニット３０を製作する。また、ＨＰＣａ部３，３の壁部３２，３２間は、着脱自在の仮連結材としてのタイロッド７によって連結しておく。
【００４８】
一方、現場では鋼製桁部２を鋼製ラーメン６１，６１間に架け渡しておく。そして、ＨＰＣａ部３，３を工場から現場まで搬送し、吊りワイヤ７１によって吊り上げ、鋼製桁部２の上面フランジ２１上に載置する。
【００４９】
ここで、ＨＰＣａ部３，３は、上面フランジ２１の最も側縁側に取り付けられたずれ止め２２，２２より外側に配置される位置に設けられているので、設置に際してＨＰＣａ部３，３とずれ止め２２，２２とが干渉することはない。
【００５０】
また、上面フランジ２１の拡幅フランジ部２１ａ，２１ａは、ＨＰＣａ部３，３の直下に至るまで拡幅されているので、上面フランジ２１上に床版ユニット３０を載置することができる。
【００５１】
さらに、床版ユニット３０は、ＨＰＣａ部３，３間をトラス筋４，・・・で連結した構成であるため、全断面をプレキャストコンクリートで成形した床版に比べて非常に軽く、使用するクレーンの規模を抑えることができる。また、重量が軽くなれば、搬送、吊り上げ作業時の取り扱いが容易になる。
【００５２】
そして、床版ユニット３０を鋼製桁部２上に載置した後には、取付片３５，３５と上面フランジ２１とをボルト（図示省略）によって締結する。
【００５３】
さらに、ＨＰＣａ部３，３間を連結していたタイロッド７を取り外し、図５に示すように現場打ちコンクリート部５用の鉄筋５１の配筋をおこなう。
【００５４】
ここで、図７（ａ）に示すように、ＨＰＣａ部３の鋼製桁部２の延伸方向（図５の紙面直交方向）の両端部からは、隣接して配置される別のＨＰＣａ部３との接合に利用される接合鉄筋３６の大フック部３６ａ及び小フック部３６ｂが突出されている。
【００５５】
すなわち、図７（ｂ）に示すように、隣接する一方のＨＰＣａ部３から突出された大フック部３６ａと、他方のＨＰＣａ部３から突出された小フック部３６ｂとをループ状に重ね合わせて、その内空に複数の鉄筋３６ｃ，・・・を挿通させることで接合部の配筋をおこなう。また、ＨＰＣａ部３，３の端面間には継手ゴム３７を介在させる。
【００５６】
一方、ＨＰＣａ部３，３上及び上面フランジ２１上の配筋に際しては、図５及び図７（ｂ）に示すように、トラス筋４，・・・をスペーサとして利用することで容易に鉄筋５１を配置することができる。
【００５７】
さらに、図８に示すように、鋼製桁部２の桁端部２ａ付近に設置するＨＰＣａ部３，３の下面側には、工場での製作段階で格子状のメッシュ筋３８，３８をそれぞれ埋設させておき、上面フランジ２１上には、床版ユニット３０Ａを吊り降ろす前に格子状のメッシュ筋５２を配筋しておく。
【００５８】
このようにメッシュ筋３８，５２を配筋することで、鋼製桁部２の桁端部２ａ付近に温度応力や乾燥収縮によってひび割れが発生することを抑えることができる。
【００５９】
そして、図６に示すように、鋼製桁部２の上面フランジ２１とＨＰＣａ部３，３の床部３１，３１とを下面型枠にして、コンクリートを打設することで現場打ちコンクリート部５を構築する。
【００６０】
また、現場打ちコンクリート部５が所定の強度になった後に、台座コンクリートや軌道などを設けて、列車６４の走行が可能な状態に床版５０を仕上げればよい。
【００６１】
次に、本実施の形態の合成桁１の構造及びその構築方法の作用について説明する。
【００６２】
このように構成された本実施の形態の合成桁１の構造は、鋼製桁部２上に端部が載置されてそこから張り出されるプレキャストコンクリート製のＨＰＣａ部３，３と、そのＨＰＣａ部３，３間を連結して上部が突出するトラス筋４，・・・とを備えている。
【００６３】
また、鋼製桁部２の上面フランジ２１にはずれ止め２２，・・・が設けられている。そして、鋼製桁部２の上面フランジ２１とＨＰＣａ部３，３とを下面型枠にして現場打ちコンクリート部５が形成される。
【００６４】
このため、現場で打設されたコンクリートが、鋼製桁部２上面とＨＰＣａ部３，３とトラス筋４，・・・との間に連続して充填されて、鋼製桁部２とＨＰＣａ部３，３とが一体化された合成桁１を形成することができる。
【００６５】
また、ずれ止め２２を設けることで、上面フランジ２１と現場打ちコンクリート部５とが一体となって合成断面の圧縮フランジとして機能させることができ、鉄道のように繰り返し荷重が載荷されるような場所に適用しても合成桁１の一体性を保持することができる。
【００６６】
さらに、上面フランジ２１及びＨＰＣａ部３，３が下面型枠となるので、下面側の型枠や支保工の設置作業及び撤去作業をおこなう必要がなく、迅速かつ安全にコンクリートの打設作業をおこなうことができる。また、工場で製作されるプレキャストコンクリート部材であれば、高品質を確保することができる。
【００６７】
一方、鋼製桁部２の側縁の端面から最も近くに配置されたずれ止め２２までの離隔を所定の間隔以上に設定することで、ＨＰＣａ部３とずれ止め２２との間にずれが生じないだけのコンクリート幅を確保することができる。すなわち、ＨＰＣａ部３とずれ止め２２との離隔が少ないと、その間に介在される現場打ちのコンクリートの量が少なくなって、ずれを防ぐのに必要なせん断耐力が確保できなくなる。また、ずれ止め２２からの応力が狭い範囲のコンクリートに作用して応力集中が起きるおそれがある。
【００６８】
これに対して、ＨＰＣａ部３とずれ止め２２との離隔を所定の間隔以上に設定することで、充分にコンクリートが充填されてずれの防止と応力分散を図ることができる。また、このように必要となる間隔を確保するために、上面フランジ２１の拡幅フランジ部２１ａの張出し量を大きくしておくとよい。
【００６９】
なお、ＨＰＣａ部３の端面は、必要に応じて目あらし等による打ち継ぎ処理をして、水平方向のせん断力に充分に抵抗できるようにしておくのが好ましい。また、ＨＰＣａ部３とずれ止め２２との間に所定の間隔が確保できない場合でもあっても、目あらし等によって所望する性能を確保することはできる。
【００７０】
さらに、ＨＰＣａ部３から突出された取付片３５と鋼製桁部２の上面フランジ２１とをボルト（図示省略）によって締結する構造にすることで、現場打ちコンクリート部５が硬化して所定の強度が発現するまでの支保を確保することができる。
【００７１】
また、本実施の形態の合成桁１の構築方法では、鋼製桁部２から張り出させるＨＰＣａ部３，３をプレキャストコンクリートで成形するため、張出部の自立性が高く、現場でのＨＰＣａ部３下方の支保工を省略することができる。
【００７２】
このため、ＨＰＣａ部３下方に道路や鉄道があって地上から足場や支保工が組めないような現場や、飛来落下のおそれなどによって上空に足場などを設置することが禁止されるような現場であっても、施工上の制限を受けることなく、容易に合成桁１を構築することができる。
【００７３】
また、ＨＰＣａ部３，３の壁部３２，３２間を着脱可能なタイロッド７で連結することで、吊り上げ時などに床版ユニット３０に一時的に作用する力に対しても抵抗させることができる。すなわち、床版ユニット３０を吊り上げる際には、設置時には作用しないような方向の曲げなどの力が作用することになるが、そのために本設構造として補強をおこなうことは経済的とはいえない。そこで、床版ユニット３０の吊り上げ時にたわみが発生し難くなるように壁部３２，３２間をタイロッド７で連結しておき、鋼製桁部２上に載置した後には不要となったタイロッド７を取り外して回収するようにすればよい。
【００７４】
さらに、設置などによって構造体が安定した後にタイロッド７を取り外すことによって、その後の配筋工程やコンクリートを打設する工程においても作業の支障になることがない。
【００７５】
また、プレキャストコンクリート製のＨＰＣａ部３に取付片３５を設け、鋼製桁部２と取付片３５とをボルト（図示省略）によって締結するようにすれば、床版ユニット３０を鋼製桁部２上に載置した後に迅速に固定をおこなうことができる。
【００７６】
さらに、ＨＰＣａ部３，３が鋼製桁部２に固定されていれば、コンクリートを打設してその重量が作用しても、ＨＰＣａ部３，３の変位を抑制することができるので、支保工を省略又は低減することが可能になり、工期及び工費を削減することができる。
【００７７】
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、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。
【００７８】
例えば、前記実施の形態では、ずれ止め２２について例示したが、その形状、数及び配置箇所はこれに限定されるものではない。
【００７９】
また、前記実施の形態では、床部３１と壁部３２とを備えたＨＰＣａ部３について説明したが、これに限定されるものではなく、床部３１のみで壁部３２のない構成のプレキャスト張出部であってもよい。
【００８０】
さらに、前記実施の形態では、連結補強材としてトラス筋４について説明したが、これに限定されるものではなく、剛性が高くＨＰＣａ部３，３間を連結した状態で吊り上げ可能な程度の形状保持性能を備え、現場打ちコンクリート部５とＨＰＣａ部３との一体化が可能な部材であれば、例えば梯子状の鋼材などを連結補強材として使用してもよい。
【００８１】
また、前記実施の形態では、タイロッド７は現場でコンクリートを打設する前に取り外したが、これに限定されるものではなく、現場打ちコンクリート部５に所望する強度が発現するまでは支保工として設置しておくこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の最良の実施の形態の合成桁の構造の構成を説明する断面図である。
【図２】合成桁が架け渡される高架橋の構成を説明する断面図である。
【図３】合成桁の構造の構成を説明する平面図である。
【図４】鋼製桁部の上に床版ユニットを吊り降ろす工程を示した説明図である。
【図５】現場打ちコンクリート部用の配筋をおこなう工程を示した説明図である。
【図６】コンクリートを打設する工程を示した説明図である。
【図７】鋼製桁部の延伸方向のＨＰＣａ部同士の接合について説明する図であって、（ａ）は接合鉄筋の形状を説明するＨＰＣａ部の断面図、（ｂ）はＨＰＣａ部同士の接合部の構成を説明する部分拡大断面図である。
【図８】鋼製桁部の桁端部付近に設置されるＨＰＣａ部の下部と上面フランジ上に配置されるメッシュ筋の構成を説明する平面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 合成桁
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 合成桁
２ 鋼製桁部
２１ 上面フランジ（上面）
２２ ずれ止め
３ ＨＰＣａ部（プレキャスト張出部）
３０ 床版ユニット
３１ 床部
３２ 壁部
３５ 取付片
３５ａ ボルト孔
４ トラス筋（連結補強材）
４１ 端部
５ 現場打ちコンクリート部
５０ 床版
７ タイロッド（仮連結材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路や鉄道などの高架橋及び橋梁などの架設に際して使用される鋼材とコンクリートとの複合断面を有する合成桁の構造、及び合成桁の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、工期の短縮、品質の向上、施工現場における制約の解消などを目的に、プレキャストコンクリート部材を使用した高架橋の架設がおこなわれている（特許文献１，２など参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１，２には、床版の下半分をコンクリートで成形したハーフプレキャスト床版を使用し、そのハーフプレキャスト床版に下部を埋設させたトラス筋を介して、ハーフプレキャスト床版とその上に現場で打設されるコンクリートとを一体にさせる高架橋の構築方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献３には、鋼板上に現場でコンクリートを打設する合成床版が開示されており、鋼板とコンクリートとを一体化させるために、鋼板上に複数のＵ字状ボルトを突設させることが開示されている。
【０００５】
さらに、特許文献４には、隣接するハーフプレキャスト床版同士の接合にループ型継手筋を使用することが開示されている。
【特許文献１】特許第３３２３４６３号公報
【特許文献２】特許第３１７６３０９号公報
【特許文献３】特許第３９５０７５７号公報
【特許文献４】特許第３５９０３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来の高架橋の構築方法は、ハーフプレキャスト部材とその上に打設されるコンクリートとの一体化、又は鋼板とその上に打設されるコンクリートとの一体化についての発明であり、鋼製桁とその上に形成されるコンクリート床版とを一体化させる発明については開示されていない。
【０００７】
他方、鋼製桁上にコンクリート床版を構築する場合においても、施工上の制約の解消、工期の短縮、品質の向上などを目的にしてプレキャストコンクリート部材の使用が望まれている。
【０００８】
そこで、本発明は、鋼製桁部とコンクリート製の床版との一体化が可能な合成桁の構造、及び合成桁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】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明の合成桁の構造は、上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構造であって、前記鋼製桁部の上面の両側縁において、前記ずれ止めより外側の前記鋼製桁部上に端部が載置されて、前記両側縁から張り出されるプレキャストコンクリート製のプレキャスト張出部と、前記プレキャスト張出部間を連結する部材であって両端の下部が前記プレキャスト張出部に埋設されて上部が上方に突出する連結補強材と、前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に打設されて前記連結補強材を埋設させる現場打ちコンクリート部とによって前記床版が形成されることを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記鋼製桁部の両側縁の端面から最も近くに配置された前記ずれ止めまでの離隔が所定の間隔以上に設定されるようにすることが好ましい。
【００１１】
また、前記プレキャスト張出部から前記鋼製桁部上に向けて突出された取付片と、前記鋼製桁部の上面とがボルトによって締結される構造とすることもできる。
【００１２】
さらに、本発明の合成桁の構築方法は、上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構築方法であって、前記鋼製桁部の幅よりも長い連結補強材の両端に、床部とそれより上方に延設される壁部とを備えたプレキャスト張出部をコンクリートによって成形して床版ユニットを製作する工程と、前記壁部間を着脱可能な仮連結材によって連結する工程と、前記床版ユニットを吊り上げ、前記鋼製桁部の上面の両側縁に前記プレキャスト張出部をそれぞれ載置する工程と、前記仮連結材を前記壁部から取り外し撤去する工程と、前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に鉄筋を配筋してコンクリートを打設する工程とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構築方法であって、前記鋼製桁部の幅よりも長い連結補強材の両端に、コンクリートによってプレキャスト張出部を成形して床版ユニットを製作する工程と、前記床版ユニットを吊り上げ、前記鋼製桁部の上面の両側縁に前記プレキャスト張出部をそれぞれ載置する工程と、前記プレキャスト張出部から前記鋼製桁部上に向けて突出された取付片と、前記鋼製桁部の上面とをボルトによって締結する工程と、前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に鉄筋を配筋してコンクリートを打設する工程とを備えた方法であってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
このように構成された本発明の合成桁の構造は、鋼製桁部上に端部が載置されてそこから張り出されるプレキャスト張出部と、そのプレキャスト張出部間を連結して上部が突出される連結補強材とを備えている。そして、鋼製桁部上にはずれ止めが設けられている。
【００１５】
このため、コンクリートが、鋼製桁部上面とプレキャスト張出部と連結補強材との間に連続して充填されて、鋼製桁部とコンクリート製の床版とが一体化された合成桁を形成することができる。
【００１６】
また、鋼製桁部の両側縁の端面から最も近くに配置されたずれ止めまでの離隔を所定の間隔以上に設定することで、プレキャスト張出部とずれ止めとの間にずれが生じないだけのコンクリート幅の確保と、ずれ止めからの応力分散を図ることができる。
【００１７】
さらに、プレキャスト張出部から突出された取付片と鋼製桁部の上面とをボルトによって締結する構造にすることで、プレキャスト張出部と鋼製桁部との接合強度を高めることができる。
【００１８】
また、本発明の合成桁の構築方法では、鋼製桁部から張り出させるプレキャスト張出部をプレキャストコンクリートで成形するため、現場でのプレキャスト張出部下方の支保工を省略することができる。
【００１９】
さらに、現場では、鋼製桁部とプレキャスト張出部とを下面型枠にしてコンクリートを打設することができるので、下面側の型枠及び支保工の設置及び解体作業が不要である。
【００２０】
このため、プレキャスト張出部下方に道路や鉄道があるような現場であっても、飛来落下のおそれなどによる施工上の制限を受けることがなく、容易に合成桁を構築することができる。
【００２１】
また、プレキャスト張出部の壁部間を着脱可能な仮連結材で連結することで、吊り上げ時などに床版ユニットに一時的に作用する力に対しても抵抗させることができる。
【００２２】
さらに、設置などによって床版ユニットが安定した後には、仮連結材を取り外すことができるので、配筋作業などに際して仮連結材が支障になることはない。
【００２３】
また、プレキャスト張出部に取付片を設け、鋼製桁部と取付片とをボルトによって締結するようにすれば、プレキャスト張出部を鋼製桁部上に載置した後に迅速に固定をおこなうことができる。
【００２４】
さらに、プレキャスト張出部が鋼製桁部に固定されていれば、コンクリートを打設する際の支保工を省略又は低減することができるので、工期及び工費の削減が可能になる。また、このボルト締結によって、現場打ちコンクリート部が硬化して所定の強度が発現するまでの支保を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は、本実施の形態の合成桁１の構造の構成を示した断面図である。また、図２は、合成桁１を架け渡す高架橋６０の構成を示した断面図である。
【００２７】
まず、図２を参照しながら高架橋６０の構成について説明する。この高架橋６０は、鉄道の列車６４を複数の階層で走行させることが可能な構造物である。この高架橋６０は、地中に構築された杭６３，・・・と、その杭頭間を連結する地中梁６２とによって構築された基礎に支持されている。
【００２８】
そして、この地中梁６２上に門形の鋼製ラーメン６１が構築される。なお、ここでは、鋼製ラーメン６１の上に更に上段ラーメン６６を設ける場合について例示してある。
【００２９】
この鋼製ラーメン６１は、地上において列車６４，・・・が走行する軌道６７を挟んで地中梁６２上に立設される鋼管柱６１ａ，・・・と、その上部間に架け渡される鋼製梁６１ｂとによって構成される。
【００３０】
そして、このような鋼製ラーメン６１は、軌道６７の延伸方向に間隔を置いて設けられ、この鋼製ラーメン６１，６１の鋼製梁６１ｂ，６１ｂ間に合成桁１が架け渡される。
【００３１】
この図２では、合成桁１に隣接してプラットフォーム６５が設置され、そのプラットフォーム６５を挟んだ反対側に、同様の構造の合成桁１Ａが架け渡されている。また、上段ラーメン６６にも、合成桁１と同様の構造の合成桁１Ｂ，１Ｃ及びプラットフォーム６５が架け渡されている。
【００３２】
この合成桁１は、図１に示すように、上面にずれ止め２２が設けられた鋼製桁部２と、コンクリート製の床版５０とによって形成される。また、この床版５０は、鋼製桁部２の上面の両側縁から張り出されるプレキャストコンクリート製のプレキャスト張出部としてのＨＰＣａ（ハーフプレキャストコンクリート）部３，３と、ＨＰＣａ部３，３間に横架される連結補強材としてのトラス筋４と、鋼製桁部２上及びＨＰＣａ部３，３上に打設されてトラス筋４を埋設させる現場打ちコンクリート部５とによって主に構成される。
【００３３】
この鋼製桁部２は、上下に間隔を置いて平行に配置される上面としての上面フランジ２１及び下面フランジ２５と、それらの間を接続するウェブ２４，２４と、その内部に配置される補強部２６とから主に構成される。
【００３４】
この上面フランジ２１は、現場打ちコンクリート部５の下型枠にもなる面であり、現場打ちコンクリート部５と上面フランジ２１とを一体化させるために、複数のずれ止め２２，・・・及びスタッド２３，・・・が上方に向けて突設されている。
【００３５】
このずれ止め２２は、上面フランジ２１の最も側縁側に配置されるずれ止め部材で、Ｕ字形の一方の脚部が拡幅フランジ部２１ａ上に載置されるように取り付けられる。また、図３に示すように、鋼製桁部２の延伸方向に間隔を置いて複数のずれ止め２２，・・・が取り付けられている。
【００３６】
また、スタッド２３，・・・は、図１に示すように上面フランジ２１の中央とその両側に取り付けられるとともに、図３に示すように鋼製桁部２の延伸方向に間隔を置いて複数のスタッド２３，・・・が取り付けられている。
【００３７】
また、ウェブ２４よりも外側に張り出される拡幅フランジ部２１ａは、ずれ止め２２とＨＰＣａ部３の端面との間に所定の間隔が確保されるように、鋼製桁部２上に現場打ちのコンクリートのみで床版を構築する場合に比べて、拡幅されて張出し量が大きくなるように形成される。
【００３８】
さらに、ＨＰＣａ部３，３とその間に横架されるトラス筋４とは、床版ユニット３０として工場などで製作される。このＨＰＣａ部３は、床部３１と、その側縁から略直角に上方に向けて延設される壁部３２とによって、断面視略Ｌ字状に成形される。
【００３９】
このＨＰＣａ部３は、鉄筋コンクリートによって成形されるプレキャストコンクリート部材で、下部に配置される主鉄筋３４は、他方のＨＰＣａ部３の内部にまで延設され、２つのＨＰＣａ部３，３は主鉄筋３４によって連結されることになる。
【００４０】
また、床部３１に配筋される主鉄筋３４と同様に、壁部３２にも鉄筋３３が配筋されて、その端部は壁部３２上部から突出されて、フック状に折り曲げられて現場打ちコンクリート部５の壁の内部に埋設されることになる。
【００４１】
さらに、主鉄筋３４の上方には、トラス筋４が配置される。このトラス筋４は、図１，７に示すように二等辺三角形の各頂点に平行に配置される上弦材４２及び下弦材４３，４３間が、波状のラチス筋４４，４４で連結された三角形トラス状の鉄筋部材である。
【００４２】
このトラス筋４の端部４１では、図１，３に示すように、その下部の下弦材４３，４３がＨＰＣａ部３の床部３１に埋設され、その上部の上弦材４２とラチス筋４４，４４の一部が床部３１上に突出して露出している。
【００４３】
また、トラス筋４は、その両端部４１，４１の下部がＨＰＣａ部３，３にそれぞれ埋設されているので、離隔されたＨＰＣａ部３，３間を連結することとなる。すなわち、図３の平面図に示すように、鋼製桁部２の両側縁に配置されるＨＰＣａ部３，３は、鋼製桁部２の延伸方向に間隔を置いて配置される複数のトラス筋４，・・・によって連結されることになる。
【００４４】
さらに、これらのトラス筋４，・・・は、上面フランジ２１上方では略全体が露出し、ＨＰＣａ部３では上部が露出しており、現場でコンクリートを打設することによって現場打ちコンクリート部５に埋設されて補強材として機能することになる。
【００４５】
また、ＨＰＣａ部３の鋼製桁部２側（内側）の端面からは、板状の取付片３５が水平に突出されている。この取付片３５は、図３に示すように、平面視四角形の板材で、略中央にボルト（図示省略）を挿入させるボルト孔３５ａが設けられている。
【００４６】
次に、本実施の形態の合成桁１の構築方法について説明する。
【００４７】
まず、工場又は製作ヤードにおいて、図４に示すような、ＨＰＣａ部３，３間がトラス筋４で連結された床版ユニット３０を製作する。また、ＨＰＣａ部３，３の壁部３２，３２間は、着脱自在の仮連結材としてのタイロッド７によって連結しておく。
【００４８】
一方、現場では鋼製桁部２を鋼製ラーメン６１，６１間に架け渡しておく。そして、ＨＰＣａ部３，３を工場から現場まで搬送し、吊りワイヤ７１によって吊り上げ、鋼製桁部２の上面フランジ２１上に載置する。
【００４９】
ここで、ＨＰＣａ部３，３は、上面フランジ２１の最も側縁側に取り付けられたずれ止め２２，２２より外側に配置される位置に設けられているので、設置に際してＨＰＣａ部３，３とずれ止め２２，２２とが干渉することはない。
【００５０】
また、上面フランジ２１の拡幅フランジ部２１ａ，２１ａは、ＨＰＣａ部３，３の直下に至るまで拡幅されているので、上面フランジ２１上に床版ユニット３０を載置することができる。
【００５１】
さらに、床版ユニット３０は、ＨＰＣａ部３，３間をトラス筋４，・・・で連結した構成であるため、全断面をプレキャストコンクリートで成形した床版に比べて非常に軽く、使用するクレーンの規模を抑えることができる。また、重量が軽くなれば、搬送、吊り上げ作業時の取り扱いが容易になる。
【００５２】
そして、床版ユニット３０を鋼製桁部２上に載置した後には、取付片３５，３５と上面フランジ２１とをボルト（図示省略）によって締結する。
【００５３】
さらに、ＨＰＣａ部３，３間を連結していたタイロッド７を取り外し、図５に示すように現場打ちコンクリート部５用の鉄筋５１の配筋をおこなう。
【００５４】
ここで、図７（ａ）に示すように、ＨＰＣａ部３の鋼製桁部２の延伸方向（図５の紙面直交方向）の両端部からは、隣接して配置される別のＨＰＣａ部３との接合に利用される接合鉄筋３６の大フック部３６ａ及び小フック部３６ｂが突出されている。
【００５５】
すなわち、図７（ｂ）に示すように、隣接する一方のＨＰＣａ部３から突出された大フック部３６ａと、他方のＨＰＣａ部３から突出された小フック部３６ｂとをループ状に重ね合わせて、その内空に複数の鉄筋３６ｃ，・・・を挿通させることで接合部の配筋をおこなう。また、ＨＰＣａ部３，３の端面間には継手ゴム３７を介在させる。
【００５６】
一方、ＨＰＣａ部３，３上及び上面フランジ２１上の配筋に際しては、図５及び図７（ｂ）に示すように、トラス筋４，・・・をスペーサとして利用することで容易に鉄筋５１を配置することができる。
【００５７】
さらに、図８に示すように、鋼製桁部２の桁端部２ａ付近に設置するＨＰＣａ部３，３の下面側には、工場での製作段階で格子状のメッシュ筋３８，３８をそれぞれ埋設させておき、上面フランジ２１上には、床版ユニット３０Ａを吊り降ろす前に格子状のメッシュ筋５２を配筋しておく。
【００５８】
このようにメッシュ筋３８，５２を配筋することで、鋼製桁部２の桁端部２ａ付近に温度応力や乾燥収縮によってひび割れが発生することを抑えることができる。
【００５９】
そして、図６に示すように、鋼製桁部２の上面フランジ２１とＨＰＣａ部３，３の床部３１，３１とを下面型枠にして、コンクリートを打設することで現場打ちコンクリート部５を構築する。
【００６０】
また、現場打ちコンクリート部５が所定の強度になった後に、台座コンクリートや軌道などを設けて、列車６４の走行が可能な状態に床版５０を仕上げればよい。
【００６１】
次に、本実施の形態の合成桁１の構造及びその構築方法の作用について説明する。
【００６２】
このように構成された本実施の形態の合成桁１の構造は、鋼製桁部２上に端部が載置されてそこから張り出されるプレキャストコンクリート製のＨＰＣａ部３，３と、そのＨＰＣａ部３，３間を連結して上部が突出するトラス筋４，・・・とを備えている。
【００６３】
また、鋼製桁部２の上面フランジ２１にはずれ止め２２，・・・が設けられている。そして、鋼製桁部２の上面フランジ２１とＨＰＣａ部３，３とを下面型枠にして現場打ちコンクリート部５が形成される。
【００６４】
このため、現場で打設されたコンクリートが、鋼製桁部２上面とＨＰＣａ部３，３とトラス筋４，・・・との間に連続して充填されて、鋼製桁部２とＨＰＣａ部３，３とが一体化された合成桁１を形成することができる。
【００６５】
また、ずれ止め２２を設けることで、上面フランジ２１と現場打ちコンクリート部５とが一体となって合成断面の圧縮フランジとして機能させることができ、鉄道のように繰り返し荷重が載荷されるような場所に適用しても合成桁１の一体性を保持することができる。
【００６６】
さらに、上面フランジ２１及びＨＰＣａ部３，３が下面型枠となるので、下面側の型枠や支保工の設置作業及び撤去作業をおこなう必要がなく、迅速かつ安全にコンクリートの打設作業をおこなうことができる。また、工場で製作されるプレキャストコンクリート部材であれば、高品質を確保することができる。
【００６７】
一方、鋼製桁部２の側縁の端面から最も近くに配置されたずれ止め２２までの離隔を所定の間隔以上に設定することで、ＨＰＣａ部３とずれ止め２２との間にずれが生じないだけのコンクリート幅を確保することができる。すなわち、ＨＰＣａ部３とずれ止め２２との離隔が少ないと、その間に介在される現場打ちのコンクリートの量が少なくなって、ずれを防ぐのに必要なせん断耐力が確保できなくなる。また、ずれ止め２２からの応力が狭い範囲のコンクリートに作用して応力集中が起きるおそれがある。
【００６８】
これに対して、ＨＰＣａ部３とずれ止め２２との離隔を所定の間隔以上に設定することで、充分にコンクリートが充填されてずれの防止と応力分散を図ることができる。また、このように必要となる間隔を確保するために、上面フランジ２１の拡幅フランジ部２１ａの張出し量を大きくしておくとよい。
【００６９】
なお、ＨＰＣａ部３の端面は、必要に応じて目あらし等による打ち継ぎ処理をして、水平方向のせん断力に充分に抵抗できるようにしておくのが好ましい。また、ＨＰＣａ部３とずれ止め２２との間に所定の間隔が確保できない場合でもあっても、目あらし等によって所望する性能を確保することはできる。
【００７０】
さらに、ＨＰＣａ部３から突出された取付片３５と鋼製桁部２の上面フランジ２１とをボルト（図示省略）によって締結する構造にすることで、現場打ちコンクリート部５が硬化して所定の強度が発現するまでの支保を確保することができる。
【００７１】
また、本実施の形態の合成桁１の構築方法では、鋼製桁部２から張り出させるＨＰＣａ部３，３をプレキャストコンクリートで成形するため、張出部の自立性が高く、現場でのＨＰＣａ部３下方の支保工を省略することができる。
【００７２】
このため、ＨＰＣａ部３下方に道路や鉄道があって地上から足場や支保工が組めないような現場や、飛来落下のおそれなどによって上空に足場などを設置することが禁止されるような現場であっても、施工上の制限を受けることなく、容易に合成桁１を構築することができる。
【００７３】
また、ＨＰＣａ部３，３の壁部３２，３２間を着脱可能なタイロッド７で連結することで、吊り上げ時などに床版ユニット３０に一時的に作用する力に対しても抵抗させることができる。すなわち、床版ユニット３０を吊り上げる際には、設置時には作用しないような方向の曲げなどの力が作用することになるが、そのために本設構造として補強をおこなうことは経済的とはいえない。そこで、床版ユニット３０の吊り上げ時にたわみが発生し難くなるように壁部３２，３２間をタイロッド７で連結しておき、鋼製桁部２上に載置した後には不要となったタイロッド７を取り外して回収するようにすればよい。
【００７４】
さらに、設置などによって構造体が安定した後にタイロッド７を取り外すことによって、その後の配筋工程やコンクリートを打設する工程においても作業の支障になることがない。
【００７５】
また、プレキャストコンクリート製のＨＰＣａ部３に取付片３５を設け、鋼製桁部２と取付片３５とをボルト（図示省略）によって締結するようにすれば、床版ユニット３０を鋼製桁部２上に載置した後に迅速に固定をおこなうことができる。
【００７６】
さらに、ＨＰＣａ部３，３が鋼製桁部２に固定されていれば、コンクリートを打設してその重量が作用しても、ＨＰＣａ部３，３の変位を抑制することができるので、支保工を省略又は低減することが可能になり、工期及び工費を削減することができる。
【００７７】
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、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。
【００７８】
例えば、前記実施の形態では、ずれ止め２２について例示したが、その形状、数及び配置箇所はこれに限定されるものではない。
【００７９】
また、前記実施の形態では、床部３１と壁部３２とを備えたＨＰＣａ部３について説明したが、これに限定されるものではなく、床部３１のみで壁部３２のない構成のプレキャスト張出部であってもよい。
【００８０】
さらに、前記実施の形態では、連結補強材としてトラス筋４について説明したが、これに限定されるものではなく、剛性が高くＨＰＣａ部３，３間を連結した状態で吊り上げ可能な程度の形状保持性能を備え、現場打ちコンクリート部５とＨＰＣａ部３との一体化が可能な部材であれば、例えば梯子状の鋼材などを連結補強材として使用してもよい。
【００８１】
また、前記実施の形態では、タイロッド７は現場でコンクリートを打設する前に取り外したが、これに限定されるものではなく、現場打ちコンクリート部５に所望する強度が発現するまでは支保工として設置しておくこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の最良の実施の形態の合成桁の構造の構成を説明する断面図である。
【図２】合成桁が架け渡される高架橋の構成を説明する断面図である。
【図３】合成桁の構造の構成を説明する平面図である。
【図４】鋼製桁部の上に床版ユニットを吊り降ろす工程を示した説明図である。
【図５】現場打ちコンクリート部用の配筋をおこなう工程を示した説明図である。
【図６】コンクリートを打設する工程を示した説明図である。
【図７】鋼製桁部の延伸方向のＨＰＣａ部同士の接合について説明する図であって、（ａ）は接合鉄筋の形状を説明するＨＰＣａ部の断面図、（ｂ）はＨＰＣａ部同士の接合部の構成を説明する部分拡大断面図である。
【図８】鋼製桁部の桁端部付近に設置されるＨＰＣａ部の下部と上面フランジ上に配置されるメッシュ筋の構成を説明する平面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 合成桁
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 合成桁
２ 鋼製桁部
２１ 上面フランジ（上面）
２２ ずれ止め
３ ＨＰＣａ部（プレキャスト張出部）
３０ 床版ユニット
３１ 床部
３２ 壁部
３５ 取付片
３５ａ ボルト孔
４ トラス筋（連結補強材）
４１ 端部
５ 現場打ちコンクリート部
５０ 床版
７ タイロッド（仮連結材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構造であって、
前記鋼製桁部の上面の両側縁において、前記ずれ止めより外側の前記鋼製桁部上に端部が載置されて、前記両側縁から張り出されるプレキャストコンクリート製のプレキャスト張出部と、
前記プレキャスト張出部間を連結する部材であって両端の下部が前記プレキャスト張出部に埋設されて上部が上方に突出する連結補強材と、
前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に打設されて前記連結補強材を埋設させる現場打ちコンクリート部とによって前記床版が形成されることを特徴とする合成桁の構造。
【請求項２】
前記鋼製桁部の両側縁の端面から最も近くに配置された前記ずれ止めまでの離隔が所定の間隔以上に設定されることを特徴とする請求項１に記載の合成桁の構造。
【請求項３】
前記プレキャスト張出部から前記鋼製桁部上に向けて突出された取付片と、前記鋼製桁部の上面とがボルトによって締結されることを特徴とする請求項１又は２に記載の合成桁の構造。
【請求項４】
上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構築方法であって、
前記鋼製桁部の幅よりも長い連結補強材の両端に、床部とそれより上方に延設される壁部とを備えたプレキャスト張出部をコンクリートによって成形して床版ユニットを製作する工程と、
前記壁部間を着脱可能な仮連結材によって連結する工程と、
前記床版ユニットを吊り上げ、前記鋼製桁部の上面の両側縁に前記プレキャスト張出部をそれぞれ載置する工程と、
前記仮連結材を前記壁部から取り外し撤去する工程と、
前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に鉄筋を配筋してコンクリートを打設する工程とを備えたことを特徴とする合成桁の構築方法。
【請求項５】
上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構築方法であって、
前記鋼製桁部の幅よりも長い連結補強材の両端に、コンクリートによってプレキャスト張出部を成形して床版ユニットを製作する工程と、
前記床版ユニットを吊り上げ、前記鋼製桁部の上面の両側縁に前記プレキャスト張出部をそれぞれ載置する工程と、
前記プレキャスト張出部から前記鋼製桁部上に向けて突出された取付片と、前記鋼製桁部の上面とをボルトによって締結する工程と、
前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に鉄筋を配筋してコンクリートを打設する工程とを備えたことを特徴とする合成桁の構築方法。
【請求項１】
上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構造であって、
前記鋼製桁部の上面の両側縁において、前記ずれ止めより外側の前記鋼製桁部上に端部が載置されて、前記両側縁から張り出されるプレキャストコンクリート製のプレキャスト張出部と、
前記プレキャスト張出部間を連結する部材であって両端の下部が前記プレキャスト張出部に埋設されて上部が上方に突出する連結補強材と、
前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に打設されて前記連結補強材を埋設させる現場打ちコンクリート部とによって前記床版が形成されることを特徴とする合成桁の構造。
【請求項２】
前記鋼製桁部の両側縁の端面から最も近くに配置された前記ずれ止めまでの離隔が所定の間隔以上に設定されることを特徴とする請求項１に記載の合成桁の構造。
【請求項３】
前記プレキャスト張出部から前記鋼製桁部上に向けて突出された取付片と、前記鋼製桁部の上面とがボルトによって締結されることを特徴とする請求項１又は２に記載の合成桁の構造。
【請求項４】
上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構築方法であって、
前記鋼製桁部の幅よりも長い連結補強材の両端に、床部とそれより上方に延設される壁部とを備えたプレキャスト張出部をコンクリートによって成形して床版ユニットを製作する工程と、
前記壁部間を着脱可能な仮連結材によって連結する工程と、
前記床版ユニットを吊り上げ、前記鋼製桁部の上面の両側縁に前記プレキャスト張出部をそれぞれ載置する工程と、
前記仮連結材を前記壁部から取り外し撤去する工程と、
前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に鉄筋を配筋してコンクリートを打設する工程とを備えたことを特徴とする合成桁の構築方法。
【請求項５】
上面にずれ止めが設けられた鋼製桁部とコンクリート製の床版とによって形成される合成桁の構築方法であって、
前記鋼製桁部の幅よりも長い連結補強材の両端に、コンクリートによってプレキャスト張出部を成形して床版ユニットを製作する工程と、
前記床版ユニットを吊り上げ、前記鋼製桁部の上面の両側縁に前記プレキャスト張出部をそれぞれ載置する工程と、
前記プレキャスト張出部から前記鋼製桁部上に向けて突出された取付片と、前記鋼製桁部の上面とをボルトによって締結する工程と、
前記鋼製桁部上及び前記プレキャスト張出部上に鉄筋を配筋してコンクリートを打設する工程とを備えたことを特徴とする合成桁の構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１０１０７２（Ｐ２０１０−１０１０７２Ａ）
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７３７５６（Ｐ２００８−２７３７５６）
【出願日】平成２０年１０月２４日（２００８．１０．２４）
【出願人】（０００２０６２１１）大成建設株式会社 (1,602)
【出願人】（５９２２４５６２７）京浜急行電鉄株式会社 (6)
【出願人】（０００２２８３５０）日本カイザー株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２４日（２００８．１０．２４）
【出願人】（０００２０６２１１）大成建設株式会社 (1,602)
【出願人】（５９２２４５６２７）京浜急行電鉄株式会社 (6)
【出願人】（０００２２８３５０）日本カイザー株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
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