説明

波形鋼板ウエブ橋架設装置、および波形鋼板ウエブ橋の架設方法

【課題】波形鋼板ウエブの補強による架設コストの高騰が抑制された波形鋼板ウエブ橋架設装置等を提供する。
【解決手段】波形鋼板ウエブ橋架設装置100は、前方に波形鋼板ウエブ2連接長分を延出したメインビーム111,121と、既設橋体上に位置する後方アンカ装置112,122および後方支持脚113,123と、油圧ジャッキ1142,1242を有し、上記既設橋体に取り付けた前方張出波形鋼板ウエブの先方への新規波形鋼板ウエブの延長作業荷重支持脚、上記前方張出波形鋼板ウエブの上下コンクリート床版構築時にコンクリート荷重をその前方張出波形鋼板ウエブの先端に伝達するコンクリート荷重伝達脚、およびメインビーム111,121移動時の移動脚を兼ね、上記前方張出波形鋼板ウエブの先端部上に位置する前方支持脚114,124と、メインビーム111,121上を前後進走行する門型クレーン119,129とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、波形が繰り返されるように折り曲げた波形鋼板を腹板(ウエブ)として使用する波形鋼板ウエブ橋を架設する波形鋼板ウエブ橋架設装置、およびこのような波形鋼板ウエブ橋架設装置を用いた波形鋼板ウエブ橋の架設方法に関する。
【背景技術】
【0002】
急峻な渓谷や水上などに架橋する場合、橋下の立地条件に制約されることなく施工できることから、架設装置を使用したプレストレストコンクリート製の橋梁の建設が広範に採用されている。この架設装置を用いる橋梁の架設方法は、移設可能なレールを既設橋体ブロック上に仮固定し、そのレール上に架設装置を前後進可能に載置し、この架設装置から次の新設橋体ブロックの型枠支持部材や足場を前方に張出して吊設支持し、この支持部材上に型枠、鉄筋、PC鋼材などを組立て、コンクリートを打設して当該ブロックにプレストレスを導入して架設する。ついで、次ブロックの架設に備え、レールの仮固定を解除し次ブロック位置まで前進させ再度仮固定して、架設装置を次ブロック架設位置まで前進させる工程を繰り返し次々と橋体を延長して架設する方法である。
【0003】
近年、鋼板とコンクリートを複合した耐震性などの考慮から軽量化を追求した新たな構造形式の橋梁が開発され、実用化されている。この複合構造の橋梁は単に鋼板とコンクリートを複合した従来形の鋼桁橋と相違し、橋軸方向に波形が繰り返されるように折り曲げた波形鋼板を腹板(ウエブ)として使用し、上下床版をコンクリートで形成し箱形断面桁としたものである。この波形鋼板から成る腹板を波形鋼板ウエブという。この波形鋼板ウエブは波形のアコーデオン効果によってコンクリートの軸方向力を拘束しないので、コンクリートに効果的にプレストレスを導入することができ、プレストレストコンクリートとの親和性に優れている。
【0004】
この波形鋼板ウエブを使用した波形鋼板ウエブ橋を上述の架設装置を用いて場所打ち施工することも知られている。
【0005】
その一例としての一般的な架設方法を説明する。
【0006】
まず、波形鋼板ウエブ橋架設装置を用いて橋体1ブロック分長さの波形鋼板ウエブを既設橋体ブロックから張出し、既設橋体ブロックの波形鋼板ウエブに接合して張出接合する。次に、張出接合した波形鋼板ウエブの上縁及び下縁に上下床版の型枠取付、配筋作業を行う。次に、各型枠内にコンクリートを打設して養生し、プレストレスを導入して、上下床版の施工が完了する。次に、施工された上床版上にレールを前進させると共に、波形鋼板ウエブ橋架設装置を前進させて据え付け設置する。
【0007】
以上の工程を繰り返すことによって波形鋼板ウエブ橋が架設される。
【0008】
近年、波形鋼板ウエブ橋の架設施工において施工期間の短縮を図るために、波形鋼板ウエブの橋体1ブロック分長さを長くすることによって1回の施工長さを長くすることが一般的に行われている。また、近年、波形鋼板ウエブ橋架設装置の自重を軽減するために、波形鋼板ウエブ橋の架設施工時に発生する、足場自重を含む波形鋼板ウエブ橋架設装置の自重や上下コンクリート床版の型枠自重及びコンクリート荷重の全てを、既設橋体ブロックに張出接合した波形鋼板ウエブに支持させる工法も知られている。
【0009】
このように、1回の施工長さを長くしたり、架設施工時の装置自重や型枠自重及びコンクリート荷重の全てを波形鋼板ウエブに支持させるためには、波形鋼板ウエブ自体に十分な剛性が必要である。しかし、波形鋼板ウエブ自体は、その装置自重や型枠自重及びコンクリート荷重の全てを支持できるだけの剛性をもっていない。そのため、事前に波形鋼板ウエブに補強を施し、この補強を施した波形鋼板ウエブを用いて波形鋼板ウエブ橋を架設施工する種々の技術が提案されている。
【0010】
このような技術として、例えば、下縁に沿って鋼製のフランジを取り付けることによる補強を施した波形鋼板ウエブを用いる波形鋼板ウエブ橋の架設方法が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0011】
また、このような技術として、例えば、下端部に下床版の一部を構成するとともに下フランジとして機能するコンクリートブロックを埋め込み接合することによる補強を施した波形鋼板ウエブを用いる波形鋼板ウエブ橋の架設方法が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
【特許文献1】特開2006−112179号公報
【特許文献2】特開2004−116060号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
上述した特許文献1や特許文献2に提案された技術によれば、上記補強が施された波形鋼板ウエブは大きな剛性を有するため、その波形鋼板ウエブの橋体1ブロック分長さを長くしてこれを既設橋体ブロックから張出しても、過度の変形が生じることが回避される。また、既設橋体ブロックに張出接合した、その補強が施された波形鋼板ウエブに、足場自重を含む波形鋼板ウエブ橋架設装置の自重や上下コンクリート床版の型枠自重及びコンクリート荷重の全てを支持させることが可能である。
【0013】
ところが、上述した特許文献1や特許文献2に提案された技術による補強が施された波形鋼板ウエブのフランジの形状寸法を、変形や装置自重や型枠自重及びコンクリート荷重に耐えるように変更する必要が生じる場合もあり、時として波形鋼板ウエブの重量増加が著しく、架設コストの高騰を招くおそれがある。
【0014】
本発明は、上記事情に鑑み、波形鋼板ウエブの補強による架設コストの高騰が抑制された波形鋼板ウエブ橋架設装置、およびこのような波形鋼板ウエブ橋架設装置を用いた波形鋼板ウエブ橋の架設方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0015】
上記目的を達成する本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置は、(a)前方に波形鋼板ウエブ2連接長分を延出したガーダと、(b)既設橋体上に位置する上記ガーダの尾端に配備される反力支持装置と、(c)上記既設橋体の先端部上に位置し上記ガーダを支持する後方脚と、(d)負荷変更機構を有し、上記既設橋体に取り付けた前方張出波形鋼板ウエブの先方への新規波形鋼板ウエブの延長作業荷重支持脚、上記前方張出波形鋼板ウエブの上下コンクリート床版構築時にコンクリート荷重のみをその前方張出波形鋼板ウエブの先端に伝達するコンクリート荷重伝達脚、およびガーダ移動時の移動脚を兼ね、上記前方張出波形鋼板ウエブの先端部上に位置する前方脚と、(e)上記前方脚と上記後方脚の近傍から吊下した上下床版型枠設備と、(f)上記前方脚よりも前方から吊下した新規波形鋼板ウエブ取付用足場と、(g)上記ガーダ上を前後進走行する門型クレーンとを備えたことを特徴とする。
【0016】
本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置は、前方に波形鋼板ウエブ2連接長分の長さと後方に反力支持のための長さを有し、上記反力支持装置および上記後方脚は上記既設橋体上に位置する。後方脚を既設橋体上に載せ、それより後方の反力支持装置を既設橋体に固定することによって、前方に延出したガーダおよび延出ガーダに装着した足場や型枠を含む波形鋼板ウエブ橋架設装置の自重および張出部のモーメントを既設橋体が支持する。
【0017】
上記前方脚は、上記前方張出波形鋼板ウエブの1連目の先端部上に位置し、上記延長作業荷重支持脚、上記コンクリート荷重伝達脚、および上記移動脚を兼ねたものである。この延長作業荷重支持脚とは、上記既設橋体に取り付けた1連目の前方張出波形鋼板ウエブの先方に2連目の新規波形鋼板ウエブを張出接合する時の波形鋼板ウエブ延長作業荷重を支持する脚のことである。また、このコンクリート荷重伝達脚とは、上記1連目の前方張出波形鋼板ウエブの上下コンクリート床版を構築する時に、コンクリート荷重のみをその1連目の前方張出波形鋼板ウエブの先端に伝達する脚のことである。また、この移動脚とは、ガーダを前方に移動する時に、上記後方脚と共同して当該波形鋼板ウエブ橋架設装置自重を支持して移動させる脚のことである。
【0018】
この前方脚は負荷変更機構を有している。この負荷変更機構は、上記前方張出波形鋼板ウエブの上下コンクリート床版を構築するにあたって、前方脚を無負荷状態で前方張出波形鋼板ウエブの先端上面に接触する状態に保持して上下コンクリート床版を構築したとき、打設したコンクリート荷重が、前方脚を介して1連目の前方張出波形鋼板ウエブの先端に伝達され、コンクリート荷重の一部を前方張出波形鋼板ウエブが負担するとともに、構築される上下コンクリート床版と前方張出波形鋼板ウエブとの変位を一致させるものである。
【0019】
本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置によれば、従来の、前方張出波形鋼板ウエブに型枠装置およびコンクリートの全荷重を負担させる波形鋼板ウエブ橋架設装置を用いる場合に比べ、上下床版コンクリート荷重のみの一部を前方張出波形鋼板ウエブに負担させるので、使用する波形鋼板ウエブの補強を著しく軽減することが可能となり、これによって、補強による波形鋼板の重量増加が抑制され、波形鋼板ウエブの1施工長を長くすることができ、作業能率向上に寄与し、架設コストの高騰が抑制される。
【0020】
また、本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置は、前方脚を用いて2連目の新規波形鋼板ウエブを張出接合する時の波形鋼板ウエブ延長作業荷重を支持させるので、ガーダの構造を簡易軽量化することができる。また、前方脚と後方脚がバランスよくガーダを支持するので、前進移動が容易である。
【0021】
また、上記目的を達成する本発明の波形鋼板ウエブ橋の架設方法は、本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置を用い、ガーダの反力支持装置および後方脚を既設橋体上に位置させ、上記反力支持装置を上記既設橋体に固定し、上記ガーダの前方脚を上記既設橋体に取り付けた前方張出波形鋼板ウエブの先端部上に位置させ負荷変更機構により無負荷状態とし、新規波形鋼板ウエブを吊下した門型クレーンを前方に移動してその作業荷重を上記前方脚に支持させながらその新規波形鋼板ウエブを上記前方張出波形鋼板ウエブの先端に取り付け、次いで上記門型クレーンを後方に移動し、上記前方脚を上記負荷変更機構により無負荷状態とし、上記前方張出波形鋼板ウエブの上下コンクリート床版を構築し、その後上記反力支持装置の上記既設橋体への固定を解除し、上記後方脚と上記前方脚に上記波形鋼板ウエブ橋架設装置を支持させてこの波形鋼板ウエブ橋架設装置を前方に移動し、以上の工程を繰り返すことを特徴とする。
【0022】
本発明の波形鋼板ウエブ橋の架設方法は、本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置を用いる架設方法であるため、その波形鋼板ウエブ橋架設装置の利点と同様に、従来の、前方張出波形鋼板ウエブに型枠およびコンクリートの全荷重を負担させる波形鋼板ウエブ橋架設装置を用いる場合に比べ、使用する波形鋼板ウエブの補強を著しく軽減することが可能となり、これによって、補強による波形鋼板の重量増加が抑制され、波形鋼板ウエブの1施工長を長くすることができ、作業能率向上に寄与し、ガーダの簡易軽量化ができ、架設コストの高騰が抑制される。
【発明の効果】
【0023】
本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置によれば、従来の、前方張出波形鋼板ウエブに型枠およびコンクリートの全荷重を負担させる波形鋼板ウエブ橋架設装置を用いる場合に比べ、使用する波形鋼板ウエブの補強を著しく軽減することが可能となり、これによって、補強による波形鋼板の重量増加が抑制され、波形鋼板ウエブの1施工長を長くすることができ、作業能率向上に寄与し、ガーダの簡易軽量化ができ、架設コストの高騰が抑制される。
【0024】
また、本発明の波形鋼板ウエブ橋の架設方法は、本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置を用いる架設方法であるため、その波形鋼板ウエブ橋架設装置の利点と同様に、波形鋼板ウエブの補強による架設コストの高騰が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0025】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【0026】
図1は、本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置の実施例である第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120を後方で連結してなる波形鋼板ウエブ橋架設装置100を既施工の柱頭部200に据え付けた状態の側面図である。また、図2は、図1に示すA矢視図であり、図3は、図1に示すB矢視図である。
【0027】
図1〜図3に示す波形鋼板ウエブ橋架設装置100は、第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120を後方で連結したものである。
【0028】
第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110は、メインビーム111と、後方アンカ装置112と、後方支持脚113と、前方支持脚114と、上床版型枠設備115と、下床版型枠設備116と、新規波形鋼板ウエブ取付用足場117と、新規波形鋼板ウエブ取付装置118と、門型クレーン119とを備えている。
【0029】
また、第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120は、第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110と同様に、メインビーム121と、後方アンカ装置122と、後方支持脚123と、前方支持脚124と、上床版型枠設備125と、下床版型枠設備126と、新規波形鋼板ウエブ取付用足場127と、新規波形鋼板ウエブ取付装置128と、門型クレーン129とを備えている。
【0030】
メインビーム111,121は、本発明にいうガーダの実施例であり、前方に波形鋼板ウエブ2連接長分を延出したものである。
【0031】
後方アンカ装置112,122は、本発明にいう反力支持装置の実施例であり、既設橋体上に位置するメインビーム111,121の尾端に配備されるものである。
【0032】
後方支持脚113,123は、本発明にいう後方脚の実施例であり、既設橋体の先端部上に位置しメインビーム111,121を支持するものである。また、この後方支持脚113,123は、既設橋体上を移動するための走行装置1131,1231を有している。
【0033】
前方支持脚114,124は、本発明にいう前方脚の実施例であり、それぞれが本発明にいう負荷変更機構の実施例である油圧ジャッキ1142,1242を内蔵し、既設橋体に取り付けた前方張出波形鋼板ウエブの1連目の先端部上に位置するものである。また、この前方支持脚114,124は、その1連目の前方張出波形鋼板ウエブの先方に2連目の新規波形鋼板ウエブを張出接合する時の波形鋼板ウエブ延長作業荷重を支持する延長作業荷重支持脚、その1連目の前方張出波形鋼板ウエブの上下コンクリート床版を構築する時にコンクリート荷重のみをその1連目の前方張出波形鋼板ウエブの先端に伝達するコンクリート荷重伝達脚、およびメインビーム111,121を前方に移動する時に後方支持脚113,123と共同して第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110や第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120を支持して移動させる移動脚を兼ねるものである。また、この前方支持脚114,124は、既設橋体上を移動するための走行装置1141,1241を有している。
【0034】
上床版型枠設備115,125および下床版型枠設備116,126は、本発明にいう上下床版型枠設備の実施例であり、前方支持脚114,124と後方支持脚113,123の近傍から吊下したものである。
【0035】
新規波形鋼板ウエブ取付用足場117,127は、本発明にいう新規波形鋼板ウエブ取付用足場の実施例であり、前方支持脚114,124よりも前方から吊下したものである。
【0036】
新規波形鋼板ウエブ取付装置118,128は、新規波形鋼板ウエブを吊下するための横行自在なチェーンブロック1181,1281を有しており、前方支持脚114,124よりも前方から吊下したものである。
【0037】
門型クレーン119,129は、本発明にいう門型クレーンの実施例であり、新規波形鋼板ウエブを吊下するためのチェーンブロック1191,1291を有している。この門型クレーン119,129は、メインビーム111,121上を前後進走行するものである。
【0038】
以下、図1〜図11を参照して、本発明の波形鋼板ウエブ橋の架設方法の実施例を説明する。
【0039】
まず、図1に示すように、NO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21を、図示しないクレーンを用いて張出し、既施工の柱頭部200に接合して張出接合する。
【0040】
2機の波形鋼板ウエブ橋架設装置110,120を後方で連結してなる波形鋼板ウエブ橋架設装置100を既施工の柱頭部200上に据え付ける。
【0041】
波形鋼板ウエブ橋架設装置100を柱頭部200上に据え付けるにあたって、後方アンカ装置112,122および後方支持脚113,123を既施工の柱頭部200上に位置させる。そして、後方アンカ装置112,122にアンカ鋼棒をセットして緊張し、既施工の柱頭部200に固定する。
【0042】
また、前方支持脚114,124を既施工の柱頭部200に張出接合したNO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21の先端部上に位置させる。そして、前方支持脚114,124を、油圧ジャッキ1142,1242の操作によりNO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21の先端上面に接した状態で無負荷状態とする。
【0043】
このようにして柱頭部200上に据え付けた波形鋼板ウエブ橋架設装置100の前方支持脚114,124は、無負荷状態のため、支持点から除外されることとなる。また、後方支持脚113,123から前方の自重は全て後方支持脚113,123を支点としたメインビーム111,121で支持されており、後方支持脚113,123には、メインビーム111,121の後方支持脚113,123から前方の全ての自重による反力が作用し、後方アンカ装置112,122には、後方支持脚113,123より前方の全ての自重により発生する、アンカ鋼棒で受ける負反力が作用する。
【0044】
図4は、NO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22を張出接合する工程を示す側面図である。
【0045】
新規波形鋼板ウエブであるNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22を吊下した門型クレーン119,129を前方に移動して、その作業荷重を前方支持脚114,124に支持させながら、図4に示すように、NO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22を張出し、新規波形鋼板ウエブ取付用足場117,127および新規波形鋼板ウエブ取付装置118,128を用いてNO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21の先端に接合して張出接合する。
【0046】
このようにしてNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22を張出接合するときの前方支持脚114,124は、延長作業荷重支持脚として機能し、メインビーム111,121上の門型クレーン119,129およびNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の自重により発生する反力をNO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21の先端に伝達して波形鋼板ウエブ延長作業荷重を支持する。また、後方支持脚113,123に作用する反力および後方アンカ装置112,122に作用する負反力は、門型クレーン119,129の移動やNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の張出接合によって変化する。
【0047】
図5は、NO.1ブロックの上下コンクリート床版311,312構築工程を示す側面図である。
【0048】
NO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22を張出接合するために前方に移動した門型クレーン119,129を後方に移動する。
【0049】
前方支持脚114,124を、油圧ジャッキ1142,1242の操作によりNO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21の先端上面に接した状態で無負荷状態とする。その後、NO.1ブロックの上床版の型枠を上床版型枠設備115,125上にセットし、NO.1ブロックの下床版の型枠を下床版型枠設備116,126上にセットする。このとき、前方支持脚114,124は、無負荷状態のため、支持点から除外されることとなる。また、上下床版の型枠および上下床版型枠設備115,125,116,126の自重を含む後方支持脚113,123から前方の自重は全て後方支持脚113,123を支点としたメインビーム111,121で支持されており、後方支持脚113,123には、メインビーム111,121の後方支持脚113,123から前方の全ての自重による反力が作用し、後方アンカ装置112,122には、後方支持脚113,123より前方の全ての自重により発生する、アンカ鋼棒で受ける負反力が作用する。
【0050】
NO.1ブロックの上下床版のコンクリートを型枠内に打設して、NO.1ブロックの上コンクリート床版311および下コンクリート床版312を構築する。
【0051】
このようにしてNO.1ブロックの上下コンクリート床版311,312を構築するときの前方支持脚114,124は、コンクリート荷重伝達脚として機能し、NO.1ブロックの上下コンクリート床版311,312のコンクリート荷重により発生する反力を、NO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21の先端に伝達する。これにより、NO.1ブロックの上下コンクリート床版311,312のコンクリート荷重を、メインビーム111,121とNO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21の双方で負担させるとともに、構築される上下コンクリート床版311,312とNO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21との変位が一致する。また、後方支持脚113,123に作用する反力および後方アンカ装置112,122に作用する負反力は、NO.1ブロックの上下コンクリート床版311,312の構築により変化する。
【0052】
図6は、波形鋼板ウエブ橋架設装置100の分離移動準備工程を示す側面図である。
【0053】
後方アンカ装置112,122のアンカ鋼棒の緊張を解放し、既施工の柱頭部200への固定を解除する。これにより、後方アンカ装置112,122は、支持点から除外される。
【0054】
このとき、波形鋼板ウエブ橋架設装置100の全自重は、前方支持脚114,124および後方支持脚113,123で支持される。
【0055】
次に、上下床版の型枠を解体する。また、第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110の後方アンカ装置112を撤去する。
【0056】
図7は、波形鋼板ウエブ橋架設装置100の分離工程を示す側面図である。
【0057】
第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120の後方アンカ装置122と後方支持脚123との間で波形鋼板ウエブ橋架設装置100を分離する。
【0058】
このようにして分離した後は、上述した各工程では第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120の構成要素であった後方アンカ装置122が、第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110の構成要素として機能する。
【0059】
その後、第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110を、後方支持脚113と移動脚として機能する前方支持脚114に支持させ、後方支持脚113の走行装置1131および前方支持脚114の走行装置1141を用いて前方の次施工場所に前進移動して、後方アンカ装置122を既施工の柱頭部200上に位置させ、後方支持脚113を既施工の上コンクリート床版311上に位置させ、前方支持脚114をNO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21の先端に張出接合したNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の先端部上に位置させる。
【0060】
図8は、第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120の組立および移動工程を示す側面図である。
【0061】
第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120の後方アンカ装置122と後方支持脚123との間で波形鋼板ウエブ橋架設装置100を分離した後の、後方アンカ装置122が欠如した第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120のメインビーム121後端に、上記分離移動準備工程で撤去した後方アンカ装置112が取り付けられた最後方メインビームブロック1211を連結する。これにより、最後方メインビームブロック1211に取り付けられた後方アンカ装置112が、第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120の構成要素として機能する。
【0062】
その後、第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120を、後方支持脚123と移動脚として機能する前方支持脚124に支持させ、後方支持脚123の走行装置1231および前方支持脚124の走行装置1241を用いて前方の次施工場所に前進移動して、後方アンカ装置112を既施工の柱頭部200上に位置させ、後方支持脚123を既施工の上コンクリート床版311上に位置させ、前方支持脚124をNO.1ブロックの波形鋼板ウエブ21の先端に張出接合したNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の先端部上に位置させる。
【0063】
図9は、第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120の後方アンカ装置112,122固定工程を示す側面図である。
【0064】
後方アンカ装置112,122にアンカ鋼棒をセットして緊張し、既施工の柱頭部200に固定する。
【0065】
また、前方支持脚114,124を、油圧ジャッキ1142,1242の操作によりNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の先端上面に接した状態で無負荷状態とする。
【0066】
これにより、前方支持脚114,124は、無負荷状態のため、支持点から除外されることとなる。また、後方支持脚113,123から前方の自重は全て後方支持脚113,123を支点としたメインビーム111,121で支持されており、後方支持脚113,123には、メインビーム111,121の後方支持脚113,123から前方の全ての自重による反力が作用し、後方アンカ装置112,122には、後方支持脚113,123より前方の全ての自重により発生する、アンカ鋼棒で受ける負反力が作用する。
【0067】
図10は、NO.3ブロックの波形鋼板ウエブ23を張出接合する工程を示す側面図である。
【0068】
新規波形鋼板ウエブであるNO.3ブロックの波形鋼板ウエブ23を吊下した門型クレーン119,129を前方に移動して、その作業荷重を前方支持脚114,124に支持させながら、図10に示すように、NO.3ブロックの波形鋼板ウエブ23を張出し、新規波形鋼板ウエブ取付用足場117,127および新規波形鋼板ウエブ取付装置118,128を用いてNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の先端に接合して張出接合する。
【0069】
このようにしてNO.3ブロックの波形鋼板ウエブ23を張出接合するときの前方支持脚114,124は、延長作業荷重支持脚として機能し、メインビーム111,121上の門型クレーン119,129およびNO.3ブロックの波形鋼板ウエブ23の自重により発生する反力をNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の先端に伝達して波形鋼板ウエブ延長作業荷重を支持する。また、後方支持脚113,123に作用する反力および後方アンカ装置112,122に作用する負反力は、門型クレーン119,129の移動やNO.3ブロックの波形鋼板ウエブ23の張出接合によって変化する。
【0070】
図11は、NO.2ブロックの上下コンクリート床版321,322構築準備工程を示す側面図である。
【0071】
NO.3ブロックの波形鋼板ウエブ23を張出接合するために前方に移動した門型クレーン119,129を後方に移動する。
【0072】
前方支持脚114,124を、油圧ジャッキ1142,1242の操作によりNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の先端上面に接した状態で無負荷状態とする。その後、NO.2ブロックの上床版の型枠を上床版型枠設備115,125上にセットし、NO.2ブロックの下床版の型枠を下床版型枠設備116,126上にセットする。このとき、前方支持脚114,124は、無負荷状態のため、支持点から除外されることとなる。また、上下床版の型枠および上下床版型枠設備115,125,116,126の自重を含む後方支持脚113,123から前方の自重は全て後方支持脚113,123を支点としたメインビーム111,121で支持されており、後方支持脚113,123には、メインビーム111,121の後方支持脚113,123から前方の全ての自重による反力が作用し、後方アンカ装置112,122には、後方支持脚113,123より前方の全ての自重により発生する、アンカ鋼棒で受ける負反力が作用する。
【0073】
図12は、NO.2ブロックの上下コンクリート床版321,322構築工程を示す側面図である。
【0074】
NO.2ブロックの上下床版のコンクリートを型枠内に打設して、NO.2ブロックの上コンクリート床版321および下コンクリート床版322を構築する。
【0075】
このようにしてNO.2ブロックの上下コンクリート床版321,322を構築するときの前方支持脚114,124は、コンクリート荷重伝達脚として機能し、NO.2ブロックの上下コンクリート床版321,322のコンクリート荷重により発生する反力を、NO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の先端に伝達する。これにより、NO.2ブロックの上下コンクリート床版321,322のコンクリート荷重を、メインビーム111,121とNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の双方で負担させるとともに、構築される上下コンクリート床版321,322とNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22との変位が一致する。また、後方支持脚113,123に作用する反力および後方アンカ装置112,122に作用する負反力は、NO.2ブロックの上下コンクリート床版321,322の構築により変化する。
【0076】
次に、上下床版の型枠を解体した後、第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120を、後方支持脚113,123と移動脚として機能する前方支持脚114,124に支持させ、後方支持脚113,123の走行装置1131,1231および前方支持脚114,124の走行装置1141,1241を用いて前方の次施工場所に前進移動して、後方アンカ装置112,122を既施工の上コンクリート床版311上に位置させ、後方支持脚113,123を既施工の上コンクリート床版321上に位置させ、前方支持脚114,124をNO.2ブロックの波形鋼板ウエブ22の先端に張出接合したNO.3ブロックの波形鋼板ウエブ23の先端部上に位置させる。
【0077】
以下、図9〜図12を参照して説明した各工程を繰り返して、波形鋼板ウエブ橋を架設する。
【0078】
以上説明したように、本実施形態の第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120によれば、後方支持脚113,123を既設橋体上に載せ、それより後方の後方アンカ装置112,122を既設橋体に固定することによって、前方に延出したメインビーム111,121およびメインビーム111,121に装着した足場や型枠を含む第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110や第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120の自重および張出部のモーメントを既設橋体が支持する。
【0079】
また、本実施形態の第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120によれば、前方張出波形鋼板ウエブの上下コンクリート床版を構築するにあたって、前方支持脚114,124を無負荷状態で前方張出波形鋼板ウエブの先端上面に接触する状態に保持して上下コンクリート床版を構築することにより、打設したコンクリート荷重が、コンクリート荷重伝達脚として機能する前方支持脚114,124を介して1連目の前方張出波形鋼板ウエブの先端に伝達され、コンクリート荷重の一部を前方張出波形鋼板ウエブが負担するとともに、構築される上下コンクリート床版と前方張出波形鋼板ウエブとの変位が一致する。
【0080】
従って、本実施形態の第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120によれば、従来の、前方張出波形鋼板ウエブに型枠およびコンクリートの全荷重を負担させる波形鋼板ウエブ橋架設装置を用いる場合に比べ、メインビーム111,121に型枠装置および上下床版コンクリート荷重の一部を負担させるので、使用する波形鋼板ウエブの補強を著しく軽減することが可能となり、これによって、補強による波形鋼板の重量増加が抑制され、波形鋼板ウエブの1施工長を長くすることができ、作業能率向上に寄与し、架設コストの高騰が抑制される。
【0081】
さらに、本実施形態の第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120は、前方支持脚114,124を用いて2連目の新規波形鋼板ウエブを張出接合する時の波形鋼板ウエブ延長作業荷重を支持させるので、メインビーム111,121の構造を簡易軽量化することができる。また、前方支持脚114,124と後方支持脚113,123がバランスよくメインビーム111,121を支持するので、前進移動が容易である。
【0082】
また、本実施形態の波形鋼板ウエブ橋の架設方法は、このような利点を有する第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120を用いる架設方法であるため、その第1波形鋼板ウエブ橋架設装置110および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置120の利点と同様に、波形鋼板ウエブの補強による架設コストの高騰が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【0083】
【図1】本発明の波形鋼板ウエブ橋架設装置の実施例である第1波形鋼板ウエブ橋架設装置および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置を後方で連結してなる波形鋼板ウエブ橋架設装置を既施工の柱頭部に据え付けた状態の側面図である。
【図2】図1に示すA矢視図である。
【図3】図1に示すB矢視図である。
【図4】NO.2ブロックの波形鋼板ウエブを張出接合する工程を示す側面図である。
【図5】NO.1ブロックの上下コンクリート床版構築工程を示す側面図である。
【図6】波形鋼板ウエブ橋架設装置の分離移動準備工程を示す側面図である。
【図7】波形鋼板ウエブ橋架設装置の分離工程を示す側面図である。
【図8】第2波形鋼板ウエブ橋架設装置の組立および移動工程を示す側面図である。
【図9】第1波形鋼板ウエブ橋架設装置および第2波形鋼板ウエブ橋架設装置の後方アンカ装置固定工程を示す側面図である。
【図10】NO.3ブロックの波形鋼板ウエブを張出接合する工程を示す側面図である。
【図11】NO.2ブロックの上下コンクリート床版構築準備工程を示す側面図である。
【図12】NO.2ブロックの上下コンクリート床版構築工程を示す側面図である。
【符号の説明】
【0084】
100 波形鋼板ウエブ橋架設装置
110 第1波形鋼板ウエブ橋架設装置
120 第2波形鋼板ウエブ橋架設装置
111,121 メインビーム
1211 最後方メインビームブロック
112,122 後方アンカ装置
113,123 後方支持脚
114,124 前方支持脚
115,125 上床版型枠設備
116,126 下床版型枠設備
117,127 新規波形鋼板ウエブ取付用足場
118,128 新規波形鋼板ウエブ取付装置
1181,1281 チェーンブロック
119,129 門型クレーン
1191,1291 チェーンブロック
1131,1231,1141,1241 走行装置
1142,1242 油圧ジャッキ
200 柱頭部
21,22,23 波形鋼板ウエブ
311,321 上コンクリート床版
312,322 下コンクリート床版

【特許請求の範囲】
【請求項1】
前方に波形鋼板ウエブ2連接長分を延出したガーダと、
既設橋体上に位置する前記ガーダの尾端に配備される反力支持装置と、
前記既設橋体の先端部上に位置し前記ガーダを支持する後方脚と、
負荷変更機構を有し、前記既設橋体に取り付けた前方張出波形鋼板ウエブの先方への新規波形鋼板ウエブの延長作業荷重支持脚、前記前方張出波形鋼板ウエブの上下コンクリート床版構築時にコンクリート荷重を該前方張出波形鋼板ウエブの先端に伝達するコンクリート荷重伝達脚、およびガーダ移動時の移動脚を兼ね、前記前方張出波形鋼板ウエブの先端部上に位置する前方脚と、
前記前方脚と前記後方脚の近傍から吊下した上下床版型枠設備と、
前記前方脚よりも前方から吊下した新規波形鋼板ウエブ取付用足場と、
前記ガーダ上を前後進走行する門型クレーンとを備えたことを特徴とする波形鋼板ウエブ橋架設装置。
【請求項2】
請求項1記載の波形鋼板ウエブ橋架設装置を用い、ガーダの反力支持装置および後方脚を既設橋体上に位置させ、前記反力支持装置を前記既設橋体に固定し、前記ガーダの前方脚を前記既設橋体に取り付けた前方張出波形鋼板ウエブの先端部上に位置させ負荷変更機構により無負荷状態とし、新規波形鋼板ウエブを吊下した門型クレーンを前方に移動してその作業荷重を前記前方脚に支持させながら該新規波形鋼板ウエブを前記前方張出波形鋼板ウエブの先端に取り付け、次いで前記門型クレーンを後方に移動し、前記前方脚を前記負荷変更機構により無負荷状態とし、前記前方張出波形鋼板ウエブの上下コンクリート床版を構築し、その後前記反力支持装置の前記既設橋体への固定を解除し、前記後方脚と前記前方脚に前記波形鋼板ウエブ橋架設装置を支持させて該波形鋼板ウエブ橋架設装置を前方に移動し、以上の工程を繰り返すことを特徴とする波形鋼板ウエブ橋の架設方法。

【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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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2009−108633(P2009−108633A)
【公開日】平成21年5月21日(2009.5.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−283532(P2007−283532)
【出願日】平成19年10月31日(2007.10.31)
【出願人】(000112196)株式会社ピーエス三菱 (181)
【Fターム(参考)】