混合桁の接合構造
【課題】供用状態において接合部近傍のコンクリートに過度なひび割れが発生せず、高い耐久性を有する混合桁の接合構造を提供すること。
【解決手段】コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合部７ｂで軸方向に接合する際に、鋼桁７ｃのコンクリート製桁７ａと対向する端面１７に前面板１３を固定する。また、コンクリート製桁７ａの接合部７ｂ付近の表面に、繊維補強セメント系材料を用いて形成され、鋼桁７ｃと対向する端部に妻板２７を有する板状部材２５を設置する。そして、妻板２７と前面板１３とを、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９ａを妻板２７の取付孔３３に通し、スタッドボルト２９ａにナット４９を取り付けることにより接合する。さらに、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋３１の端部を前面板１３に固定されたスタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａに結合し、コンクリート３７を打設する。
【解決手段】コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合部７ｂで軸方向に接合する際に、鋼桁７ｃのコンクリート製桁７ａと対向する端面１７に前面板１３を固定する。また、コンクリート製桁７ａの接合部７ｂ付近の表面に、繊維補強セメント系材料を用いて形成され、鋼桁７ｃと対向する端部に妻板２７を有する板状部材２５を設置する。そして、妻板２７と前面板１３とを、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９ａを妻板２７の取付孔３３に通し、スタッドボルト２９ａにナット４９を取り付けることにより接合する。さらに、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋３１の端部を前面板１３に固定されたスタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａに結合し、コンクリート３７を打設する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混合桁の接合構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
橋梁を構築する際、上部工を、コンクリート桁と鋼桁などの種類の異なる桁を橋軸方向に接合する混合構造形式とする場合がある。混合構造形式の橋梁上部工を用いると、重量が異なるコンクリート桁と鋼桁とを組み合わせることで発生モーメントを調整できる、重量の軽い鋼桁を一括して架設することにより施工工期の短縮を図ることができる等の利点がある。
【０００３】
図１０は、コンクリート製桁１０１ａと鋼桁１０１ｃを組み合わせた混合桁下床版部の接合部１０１ｂ付近の橋軸方向の断面図を示す。コンクリート製桁１０１ａと鋼桁１０１ｃのように、異なる材料で構成される桁を橋軸方向に接合する場合には、２種類の桁を接合する接合部１０１ｂと呼ばれる領域を設けることが一般的である。
【０００４】
図１０に示すように、接合部１０１ｂでは、鋼桁１０１ｃのコンクリート製桁１０１ａ側の妻部に前面板１０５が設けられる。前面板１０５にはコンクリート製桁１０１ａに埋設されるスタッド１１３が設けられる。また、鋼桁１０１ｃには、前面板１０５から所定の距離をおいて後面板１０７が設けられる。前面板１０５と後面板１０７との対向する面、鋼桁１０１ｃの下フランジ１０３とリブ１０９との対向する面には、それぞれスタッド１１１が設けられる。前面板１０５、下フランジ１０３、後面板１０７、リブ１０９に囲まれた部分には接合部コンクリート１１５が充填される。スタッド１１１は、接合部コンクリート１１５に埋設される。
【０００５】
接合部１０１ｂは、剛性の小さい鋼桁１０１ｃと剛性の大きいコンクリート製桁１０１ａとの中間的な剛性を有する合成構造であり、コンクリート製桁１０１ａと鋼桁１０１ｃとの間の力の伝達を円滑に行うことを目的として設けられる。合成構造を成立させるために，鋼材とコンクリートとを一体化する方法としては、例えばスタッド１１１などがずれ止めとして配置される。コンクリートに発生する引張応力度を緩和させる方法としては、橋軸方向にＰＣ鋼材（図示せず）を配置してプレストレスを導入する方法が採用される。
【０００６】
図１０に示す構造の他に、接合部の軽量化や施工性向上を狙った構造として、鋼桁の端部をコンクリート製桁に埋め込んだ構造（例えば、特許文献１参照）等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１２７３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、施工上の制約から支間中央付近の曲げモーメントが大きい部位に接合部が設けられた場合、橋梁の供用状態において接合部近傍に発生するコンクリートの引張応力を解消するために必要となるＰＣ鋼材を配置できない場合がある。接合部近傍において、コンクリートにひび割れが生じるような大きな引張応力度の発生を許容すると、鉄筋に過度な引張応力が発生して応力変動が大きくなり、疲労耐久性に劣ることとなる。また、ひび割れから空気や水が浸入し、内部の鉄筋や接合部の鋼材の発錆が懸念される。
【０００９】
接合部は、構造全体が成立する上で重要な部位であり、接合部あるいはその近傍の耐久性を確保することは、非常に重要である。しかし、上述した理由から、従来の接合部構造では、供用状態において接合部近傍のコンクリートに過度なひび割れが発生し、耐久性が低下する場合がある。
【００１０】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、供用状態において接合部近傍のコンクリートに過度なひび割れが発生せず、高い耐久性を有する混合桁の接合構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述した目的を達成するために本発明は、コンクリート製桁と鋼桁とが橋軸方向に接合される混合桁の接合構造であって、前記コンクリート製桁の端部付近の下面に、繊維補強セメント系材料からなる板状部材が配置され、前記板状部材の前記鋼桁と対向する端部に設けられた妻板と、前記鋼桁の前記コンクリート製桁と対向する端部に設けられた前面板とが、接合具を用いて接合されることを特徴とする混合桁の接合構造である。
【００１２】
板状部材の上面には、必要に応じて、コンクリートからの剥落を防止するためのアンカ、または／および、コンクリートとの付着や一体性を高めるための凹凸が設けられる。また、板状部材の上面および妻板の板状部材上面に連続する面に、リブが設けられる場合もある。
【００１３】
妻板と前面板とを接合する接合具は、例えば、スタッドボルトおよびナットとする。この場合、前面板に固定されたスタッドボルトを、妻板に設けられた孔に通し、スタッドボルトにナットを取り付ける。接合具は、ボルトおよびナットとしてもよい。この場合、前面板および妻板に設けられた孔にボルトを通し、ボルトにナットを取り付ける。
【００１４】
コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部は、必要に応じて、前面板に固定された結合部材に結合される。コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部は、板状部材に妻板と平行に設けられた板材に定着される場合もある。コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部は、他の部材に連結されず、コンクリートとの付着によって定着される場合もある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、供用状態において接合部近傍のコンクリートに過度なひび割れが発生せず、高い耐久性を有する混合桁の接合構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】橋梁１の側面図
【図２】接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図
【図３】板状部材２５の斜視図
【図４】他の板状部材２５ｂの斜視図
【図５】他の板状部材２５ｃの斜視図
【図６】他の板状部材２５ｄの斜視図
【図７】第２の実施の形態における接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図
【図８】第３の実施の形態における接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図
【図９】妻板２７と前面板１３との境界部３５付近の拡大断面図
【図１０】コンクリート製桁１０１ａと鋼桁１０１ｃを組み合わせた混合桁の下床版部の接合部１０１ｂ付近の橋軸方向の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下図面に基づいて、本発明の第１の実施の形態について詳細に説明する。図１は、橋梁１の側面図を示す。図１に示すように、橋梁１では、橋梁下部工の橋脚３の上に、橋梁上部工５が設置される。橋梁上部工５は、桁７の上に床版９が設置される。橋梁１の桁７では、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとが接合部７ｂにより橋軸方向に接合される。
【００１８】
図２は、接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図である。図２は、図１の範囲Ａに示す部分の断面図を拡大したものである。図２に示すように、接合部７ｂは、鋼桁７ｃの端部付近に設けられる。接合部７ｂには、前面板１３、後面板１５が設けられる。前面板１３は、鋼桁７ｃの、コンクリート製桁７ａと対向する端面１７に固定される。後面板１５は、前面板１３から所定の距離をおいて前面板１３と平行に配置され、鋼桁７ｃに固定される。
【００１９】
前面板１３は、後面板１５と対向する面１３ｂにスタッド１９が固定される。後面板１５は、前面板１３と対向する面１５ａにスタッド１９が固定される。鋼桁７ｃの下フランジ１１は、リブ２３と対向する面１１ａにスタッド１９が固定される。リブ２３は、下フランジ１１と対向する面２３ａにスタッド１９が固定される。
【００２０】
接合部７ｂでは、前面板１３と後面板１５と下フランジ１１とリブ２３とに囲まれた部分に接合部コンクリート２１が充填される。スタッド１９は接合部コンクリート２１に埋設され、桁７の軸方向力に対する接合部７ｂのずれ止めとして機能する。
【００２１】
図２に示すように、コンクリート製桁７ａの接合部７ｂ側の端部付近の表面には、板状部材２５が設置される。図３は、板状部材２５の斜視図である。図２、図３に示すように、板状部材２５は、底面板２２の鋼桁７ｃと対向する端部に、妻板２７を有する。妻板２７には、取付孔３３が設けられる。板状部材２５は、鋼繊維等で補強された繊維補強セメント系材料を用いて形成される。繊維補強セメント系材料とは、高強度繊維補強モルタル、通常の繊維補強モルタル等である。
【００２２】
鋼桁７ｂに固定される前面板１３は、コンクリート製桁７ａ側の面１３ａに、スタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａが固定される。スタッドボルト２９は面１３ａの桁内側部分に配置され、スタッドボルト２９ａは桁外側部分に配置される。スタッドボルト２９ａは、接合具兼結合部材として用いられる。
【００２３】
図２に示すように、コンクリート製桁７ａに設置された板状部材２５の妻板２７と、鋼桁７ｃに固定された前面板１３とは、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９ａ（接合具）を妻板２７の取付孔３３（図３）に通し、スタッドボルト２９ａにナット４９（接合具）を取り付けることにより接合される。
【００２４】
コンクリート製桁７ａでは、コンクリート３７に補強鉄筋３１が埋設される。補強鉄筋３１の端部は、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａ（結合部材）に結合される。
【００２５】
以下に、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合する方法について説明する。コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合するには、まず、工場にて鋼桁７ｃの端面１７に前面板１３を固定し、前面板１３から所定の距離をおいて後面板１５を固定する。前面板１３の面１３ａには、スタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａが固定される。前面板１３の面１３ｂ、後面板１５の面１５ａ、下フランジ１１の面１１ａ、リブ２３の面２３ａには、スタッド１９が固定される。スタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａ、スタッド１９は、工場または現場にて適切な時期に施工される。
【００２６】
次に、鋼桁７ｃを橋脚３に架設する。そして、板状部材２５の底面板２２をコンクリート製桁７ａの表面に配置し、妻板２７を前面板１３に固定する。妻板２７を前面板１３に固定するには、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９ａを妻板２７に設けられた取付孔３３に通し、ナット４９をスタッドボルト２９ａにねじこんで妻板２７に締め付ける。
【００２７】
その後、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋３１をスタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａに結合し、コンクリート３７を打設する。板状部材２５は、コンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなる。また、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７の打設と前後して、接合部７ｂの前面板１３、後面板１５、下フランジ１１、リブ２３に囲まれた部分に接合部コンクリート２１を打設する。
【００２８】
第１の実施の形態では、供用状態における作用断面力に対しコンクリートに引張応力度が生じる箇所、すなわちコンクリート製桁７ａの表面に、繊維補強セメント系材料で形成された板状部材２５を設置する。板状部材２５は、コンクリート製桁７ａの母材であるコンクリートよりも高いひび割れ発生強度を有するので、接合部７ｂ近傍に大きな引張応力が発生しても、コンクリート製桁７ａの表面にはひび割れが発生しない。また、板状部材２５は、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなるため、施工性が向上する。
【００２９】
第１の実施の形態では、接合具としてスタッドボルト２９ａおよびナット４９を用い、板状部材２５の妻板２７を前面板１３に直接接合する。そのため、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとの応力伝達をより確実にすることができる。鋼桁７ｃの下フランジ１１とコンクリート製桁７ａの下面との境界部３５では、目開きが生じる可能性がある。妻板２７と前面板１３とをスタッドボルト２９ａおよびナット４９で接合することにより、境界部３５の目開きを小さくすることが可能となる。
【００３０】
また、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋３１を前面板１３に固定したスタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａに直接結合することにより、コンクリート３７への応力伝達がスムーズになる。
【００３１】
なお、第１の実施の形態では、板状部材２５を底面板２２と妻板２７とで構成したが、図３に示すように、コンクリート製桁７ａの側面に配置される側面板３９を含んで構成してもよい。また、図３に点線で示すように、取付孔３３のかわりに、妻板２７を鉛直方向に切欠いた溝状の取付孔３３ａを設けてもよい。溝状の取付孔３３ａを用いることにより、板状部材２５の妻板２７と鋼桁７ｃの前面板１３とを接合する際に、板状部材２５を下から上へスライドさせて所定の位置に設置することができる。
【００３２】
板状部材２５は、上面２４にあらかじめ凹凸を設けてもよい。板状部材２５の上面２４に凹凸を設けることで、板状部材２５とコンクリート３７との付着や一体性を高めることができる。
【００３３】
図４は、他の板状部材２５ｂの斜視図である。図４に示す板状部材２５ｂは、底面板２２の上面２４にアンカ４１が設けられる。底面板２２の上面２４から棒状の材料を突出させることで、板状部材２５ｂのコンクリート３７からの剥離を防止できる。なお、図３に示す板状部材２５と同様に、取付孔３３のかわりに、妻板２７を鉛直方向に切欠いた溝状の取付孔を設けてもよい。以下の例においても同様である。
【００３４】
図５は、他の板状部材２５ｃの斜視図である。図５に示す板状部材２５ｃは、底面板２２の上面２４と、妻板２７の上面２４に連続する面とに、リブ４３が設けられる。リブ４３は、板状部材２５ｃと同じ材質で、一体に形成される。リブ４３を設けることで、底面板２２と妻板２７との応力伝達が確実となる。また、板状部材２５ｃの曲げ剛性が向上するので、板状部材２５ｃのみを例えば吊り上げて架設する際に、ひび割れの発生を防ぐことが可能となる。また、リブ４３を設けた板状部材２５ｃを型枠として使用すると、支保工を減らすことが可能となる。
【００３５】
図６は、他の板状部材２５ｄの斜視図である。図６に示す板状部材２５ｄは、底面板２２に図５に示すリブ４３よりも長いリブ４５が設けられる。リブ４５の表面には、凹凸処理が施される。これにより、図５に示す板状部材２５ｃと比較して、板状部材２５ｄとコンクリート３７との付着性能をより向上させることができる。
【００３６】
次に、第２の実施の形態について説明する。図７は、第２の実施の形態における接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図である。第２の実施の形態の接合部７ｂ付近の構造は、図２に示す第１の実施の形態の接合部７ｂ付近の構造とほぼ同様であるが、前面板１３のコンクリート製桁７ａ側の面１３ａに、スタッドボルト２９のかわりに、スタッド４７が設けられる。また、板状部材２５のかわりに板状部材２５ａが用いられる。さらに、コンクリート製桁７ａに、補強鉄筋３１のかわりに補強鉄筋５１が埋設される。
【００３７】
図７に示すように、第２の実施の形態における接合部７ｂでは、前面板１３のコンクリート製桁７ａ側の面１３ａに、スタッド４７とスタッドボルト２９ａとが固定される。スタッド４７は面１３ａの桁内側部分に配置され、スタッドボルト２９ａは桁外側部分に配置される。
【００３８】
板状部材２５ａは、コンクリート製桁７ａの接合部７ｂ側の端部付近の表面に設置される。板状部材２５ａの底面板２２は、妻板２７を有する側と反対側の端部に、妻板２７と平行な板材である妻板５３を有する。板状部材２５ａは、例えば、鋼繊維等で補強された繊維補強セメント系材料を用いて形成される。板状部材２５ａの妻板２７と、鋼桁７ｃに固定された前面板１３とは、スタッドボルト２９ａ（接合具）を妻板２７の取付孔（図示せず）に通し、スタッドボルト２９ａにナット４９（接合具）を取り付けることにより接合される。
【００３９】
コンクリート製桁７ａでは、コンクリート３７に補強鉄筋５１が埋設される。補強鉄筋５１の端部は、板状部材２５ａの妻板５３に定着される。
【００４０】
以下に、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合する方法について説明する。コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合するには、第１の実施の形態と同様に、まず、工場にて鋼桁７ｃの端面１７に前面板１３を固定し、前面板１３から所定の距離をおいて後面板１５を固定する。前面板１３の面１３ａには、工場または現場にて適切な時期にスタッド４７およびスタッドボルト２９ａが固定される。
【００４１】
次に、鋼桁７ｃを橋脚３に架設する。そして、板状部材２５ａの底面板２２をコンクリート製桁７ａの表面に配置し、妻板２７を前面板１３に固定する。妻板２７を前面板１３に固定するには、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９ａを妻板２７に設けられた取付孔（図示せず）に通し、ナット４９をスタッドボルト２９ａにねじこんで妻板２７に締め付ける。
【００４２】
その後、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋５１を妻板５３に定着し、コンクリート３７を打設する。板状部材２５ａは、コンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなる。また、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７の打設と前後して、接合部７ｂの前面板１３、後面板１５、下フランジ１１、リブ２３に囲まれた部分に接合部コンクリート２１を打設する。
【００４３】
第２の実施の形態では、供用状態における作用断面力に対しコンクリートに引張応力度が生じる箇所、すなわちコンクリート製桁７ａの表面に、繊維補強セメント系材料で形成された板状部材２５ａを設置する。板状部材２５ａは、コンクリート製桁７ａの母材であるコンクリートよりも高いひび割れ発生強度を有するので、供用状態において、接合部７ｂ近傍に大きな引張応力が発生しても、コンクリート製桁７ａの表面にはひび割れが発生しない。また、板状部材２５ａは、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなるため、施工性が向上する。
【００４４】
第２の実施の形態では、接合具としてスタッドボルト２９ａおよびナット４９を用い、板状部材２５ａの妻板２７を前面板１３に直接接合する。そのため、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとの応力伝達をより確実にすることができる。鋼桁７ｃの下フランジ１１とコンクリート製桁７ａの下面との境界部３５では、目開きが生じる可能性がある。妻板２７と前面板１３とをスタッドボルト２９ａおよびナット４９で接合することにより、境界部３５の目開きを小さくすることが可能となる。
【００４５】
なお、第２の実施の形態では、板状部材２５ａを底面板２２と妻板２７と妻板５３とで構成したが、コンクリート製桁７ａの側面に配置される側面板（図示せず）を含んで構成してもよい。板状部材２５ａは、底面板２２の上面２４にアンカや凹凸等を設けてもよいし、妻板２７と妻板５３との対向する面および底面板２２の上面２４にリブを設けてもよい。
【００４６】
次に、第３の実施の形態について説明する。図８は、第３の実施の形態における接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図である。図９は、妻板２７と前面板１３との境界部３５付近の拡大断面図である。第３の実施の形態の接合部７ｂ付近の構造は、図２に示す第１の実施の形態の接合部７ｂ付近の構造とほぼ同様であるが、図８、図９に示すように、前面板１３のコンクリート製桁７ａ側の面１３ａに、スタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａのかわりに、スタッド４７と取付孔５７とが設けられる。また、接合具としてボルト５９、ナット４９ａおよびナット４９ｂが用いられる。さらに、コンクリート製桁７ａに、補強鉄筋３１のかわりに補強鉄筋５５が埋設される。
【００４７】
図８、図９に示すように、第３の実施の形態における接合部７ｂでは、前面板１３のコンクリート製桁７ａ側の面１３ａにスタッド４７と取付孔５７とが設けられる。スタッド４７は桁内側部分に固定され、取付孔５７は桁外側部分に配置される。
【００４８】
板状部材２５の妻板２７と、鋼桁７ｃに固定された前面板１３とは、ボルト５９（接合具）を前面板１３の取付孔５７と妻板２７の取付孔３３とに通し、ボルト５９にナット４９ａおよびナット４９ｂ（接合具）を取り付けることにより接合される。
【００４９】
コンクリート製桁７ａでは、コンクリート３７に補強鉄筋５５が埋設される。補強鉄筋５５は、板状部材２５の底面板２２と十分に長くラップするように配置される。補強鉄筋５５の端部は、他の部材に結合されない。
【００５０】
以下に、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合する方法について説明する。コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合するには、第１の実施の形態と同様に、まず、工場にて鋼桁７ｃの端面１７に前面板１３を固定し、前面板１３から所定の距離をおいて後面板１５を固定する。前面板１３の面１３ａには、工場または現場にて適切な時期にスタッド４７が固定され、取付孔５７が形成されて、ナット４９ｂが固定されたボルト５９が取付孔５７に挿入される。
【００５１】
次に、鋼桁７ｃを橋脚３に架設する。そして、板状部材２５の底面板２２をコンクリート製桁７ａの表面に配置し、妻板２７を前面板１３に固定する。妻板２７を前面板１３に固定するには、前面板１３の取付孔５７に挿入されたボルト５９を妻板２７に設けられた取付孔３３に通し、ナット４９ａをボルト５９にねじこんで妻板２７に締め付ける。
【００５２】
その後、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋５５を板状部材２５の底面板２２と十分に長くラップするように配置し、コンクリート３７を打設する。板状部材２５は、コンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなる。また、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７の打設と前後して、接合部７ｂの前面板１３、後面板１５、下フランジ１１、リブ２３に囲まれた部分に接合部コンクリート２１を打設する。
【００５３】
第３の実施の形態では、供用状態における作用断面力に対しコンクリートに引張応力度が生じる箇所、すなわちコンクリート製桁７ａの表面に、繊維補強セメント系材料で形成された板状部材２５を設置する。板状部材２５は、コンクリート製桁７ａの母材であるコンクリートよりも高いひび割れ発生強度を有するので、接合部７ｂ近傍に大きな引張応力が発生しても、コンクリート製桁７ａの表面にはひび割れが発生しない。また、板状部材２５は、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなるため、施工性が向上する。
【００５４】
第３の実施の形態では、接合具としてボルト５９、ナット４９ａおよびナット４９ｂを用い、板状部材２５を前面板１３に直接接合する。そのため、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとの応力伝達をより確実にすることができる。鋼桁７ｃの下フランジ１１とコンクリート製桁７ａの下面との境界部３５では、目開きが生じる可能性がある。板状部材２５をボルト５９およびナット４９ａ、ナット４９ｂで接合することにより、境界部３５の目開きを小さくすることが可能となる。
【００５５】
第３の実施の形態では、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋５５と板状部材２５の底面板２２とを十分長くラップさせることにより、補強鉄筋５５を他の部材につながずに定着させることができる。
【００５６】
なお、第３の実施の形態では、板状部材２５を底面板２２と妻板２７とで構成したが、コンクリート製桁７ａの側面に配置される側面板（図示せず）を含んで構成してもよい。板状部材２５は、底面板２２の上面す２４にあらかじめ凹凸を設けてもよいし、底面板２２の上面２４および妻板２７の上面２４と連続する面にリブを設けてもよい。
【００５７】
第１から第３の実施の形態では、ナット４９（図２、図７）やナット４９ａ（図）を妻板２７に締め付けたが、ナット４９、４９ａを締め付けずにコンクリート製桁７ａのコンクリート３７を打設してもよい。この場合、コンクリート３７が硬化することにより、ナット４９、４９ａと妻板２７との隙間がなくなり、板状部材２５、２５ａが固定される。
【００５８】
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかる鉄筋コンクリート構造体の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５９】
１………橋梁
７………桁
７ａ………コンクリート製桁
７ｂ………接合部
７ｃ………鋼桁
１１………下フランジ
１３………前面板
１５………後面板
１７………端面
２５、２５ａ………板状部材
２７、５３………妻板
２９、２９ａ………スタッドボルト
３１、５１、５５………補強鉄筋
３３、５７………取付孔
３７………コンクリート
４１………アンカ
４３、４５………リブ
４７………スタッド
４９、４９ａ、４９ｂ………ナット
５９………ボルト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混合桁の接合構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
橋梁を構築する際、上部工を、コンクリート桁と鋼桁などの種類の異なる桁を橋軸方向に接合する混合構造形式とする場合がある。混合構造形式の橋梁上部工を用いると、重量が異なるコンクリート桁と鋼桁とを組み合わせることで発生モーメントを調整できる、重量の軽い鋼桁を一括して架設することにより施工工期の短縮を図ることができる等の利点がある。
【０００３】
図１０は、コンクリート製桁１０１ａと鋼桁１０１ｃを組み合わせた混合桁下床版部の接合部１０１ｂ付近の橋軸方向の断面図を示す。コンクリート製桁１０１ａと鋼桁１０１ｃのように、異なる材料で構成される桁を橋軸方向に接合する場合には、２種類の桁を接合する接合部１０１ｂと呼ばれる領域を設けることが一般的である。
【０００４】
図１０に示すように、接合部１０１ｂでは、鋼桁１０１ｃのコンクリート製桁１０１ａ側の妻部に前面板１０５が設けられる。前面板１０５にはコンクリート製桁１０１ａに埋設されるスタッド１１３が設けられる。また、鋼桁１０１ｃには、前面板１０５から所定の距離をおいて後面板１０７が設けられる。前面板１０５と後面板１０７との対向する面、鋼桁１０１ｃの下フランジ１０３とリブ１０９との対向する面には、それぞれスタッド１１１が設けられる。前面板１０５、下フランジ１０３、後面板１０７、リブ１０９に囲まれた部分には接合部コンクリート１１５が充填される。スタッド１１１は、接合部コンクリート１１５に埋設される。
【０００５】
接合部１０１ｂは、剛性の小さい鋼桁１０１ｃと剛性の大きいコンクリート製桁１０１ａとの中間的な剛性を有する合成構造であり、コンクリート製桁１０１ａと鋼桁１０１ｃとの間の力の伝達を円滑に行うことを目的として設けられる。合成構造を成立させるために，鋼材とコンクリートとを一体化する方法としては、例えばスタッド１１１などがずれ止めとして配置される。コンクリートに発生する引張応力度を緩和させる方法としては、橋軸方向にＰＣ鋼材（図示せず）を配置してプレストレスを導入する方法が採用される。
【０００６】
図１０に示す構造の他に、接合部の軽量化や施工性向上を狙った構造として、鋼桁の端部をコンクリート製桁に埋め込んだ構造（例えば、特許文献１参照）等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１２７３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、施工上の制約から支間中央付近の曲げモーメントが大きい部位に接合部が設けられた場合、橋梁の供用状態において接合部近傍に発生するコンクリートの引張応力を解消するために必要となるＰＣ鋼材を配置できない場合がある。接合部近傍において、コンクリートにひび割れが生じるような大きな引張応力度の発生を許容すると、鉄筋に過度な引張応力が発生して応力変動が大きくなり、疲労耐久性に劣ることとなる。また、ひび割れから空気や水が浸入し、内部の鉄筋や接合部の鋼材の発錆が懸念される。
【０００９】
接合部は、構造全体が成立する上で重要な部位であり、接合部あるいはその近傍の耐久性を確保することは、非常に重要である。しかし、上述した理由から、従来の接合部構造では、供用状態において接合部近傍のコンクリートに過度なひび割れが発生し、耐久性が低下する場合がある。
【００１０】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、供用状態において接合部近傍のコンクリートに過度なひび割れが発生せず、高い耐久性を有する混合桁の接合構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述した目的を達成するために本発明は、コンクリート製桁と鋼桁とが橋軸方向に接合される混合桁の接合構造であって、前記コンクリート製桁の端部付近の下面に、繊維補強セメント系材料からなる板状部材が配置され、前記板状部材の前記鋼桁と対向する端部に設けられた妻板と、前記鋼桁の前記コンクリート製桁と対向する端部に設けられた前面板とが、接合具を用いて接合されることを特徴とする混合桁の接合構造である。
【００１２】
板状部材の上面には、必要に応じて、コンクリートからの剥落を防止するためのアンカ、または／および、コンクリートとの付着や一体性を高めるための凹凸が設けられる。また、板状部材の上面および妻板の板状部材上面に連続する面に、リブが設けられる場合もある。
【００１３】
妻板と前面板とを接合する接合具は、例えば、スタッドボルトおよびナットとする。この場合、前面板に固定されたスタッドボルトを、妻板に設けられた孔に通し、スタッドボルトにナットを取り付ける。接合具は、ボルトおよびナットとしてもよい。この場合、前面板および妻板に設けられた孔にボルトを通し、ボルトにナットを取り付ける。
【００１４】
コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部は、必要に応じて、前面板に固定された結合部材に結合される。コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部は、板状部材に妻板と平行に設けられた板材に定着される場合もある。コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部は、他の部材に連結されず、コンクリートとの付着によって定着される場合もある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、供用状態において接合部近傍のコンクリートに過度なひび割れが発生せず、高い耐久性を有する混合桁の接合構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】橋梁１の側面図
【図２】接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図
【図３】板状部材２５の斜視図
【図４】他の板状部材２５ｂの斜視図
【図５】他の板状部材２５ｃの斜視図
【図６】他の板状部材２５ｄの斜視図
【図７】第２の実施の形態における接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図
【図８】第３の実施の形態における接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図
【図９】妻板２７と前面板１３との境界部３５付近の拡大断面図
【図１０】コンクリート製桁１０１ａと鋼桁１０１ｃを組み合わせた混合桁の下床版部の接合部１０１ｂ付近の橋軸方向の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下図面に基づいて、本発明の第１の実施の形態について詳細に説明する。図１は、橋梁１の側面図を示す。図１に示すように、橋梁１では、橋梁下部工の橋脚３の上に、橋梁上部工５が設置される。橋梁上部工５は、桁７の上に床版９が設置される。橋梁１の桁７では、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとが接合部７ｂにより橋軸方向に接合される。
【００１８】
図２は、接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図である。図２は、図１の範囲Ａに示す部分の断面図を拡大したものである。図２に示すように、接合部７ｂは、鋼桁７ｃの端部付近に設けられる。接合部７ｂには、前面板１３、後面板１５が設けられる。前面板１３は、鋼桁７ｃの、コンクリート製桁７ａと対向する端面１７に固定される。後面板１５は、前面板１３から所定の距離をおいて前面板１３と平行に配置され、鋼桁７ｃに固定される。
【００１９】
前面板１３は、後面板１５と対向する面１３ｂにスタッド１９が固定される。後面板１５は、前面板１３と対向する面１５ａにスタッド１９が固定される。鋼桁７ｃの下フランジ１１は、リブ２３と対向する面１１ａにスタッド１９が固定される。リブ２３は、下フランジ１１と対向する面２３ａにスタッド１９が固定される。
【００２０】
接合部７ｂでは、前面板１３と後面板１５と下フランジ１１とリブ２３とに囲まれた部分に接合部コンクリート２１が充填される。スタッド１９は接合部コンクリート２１に埋設され、桁７の軸方向力に対する接合部７ｂのずれ止めとして機能する。
【００２１】
図２に示すように、コンクリート製桁７ａの接合部７ｂ側の端部付近の表面には、板状部材２５が設置される。図３は、板状部材２５の斜視図である。図２、図３に示すように、板状部材２５は、底面板２２の鋼桁７ｃと対向する端部に、妻板２７を有する。妻板２７には、取付孔３３が設けられる。板状部材２５は、鋼繊維等で補強された繊維補強セメント系材料を用いて形成される。繊維補強セメント系材料とは、高強度繊維補強モルタル、通常の繊維補強モルタル等である。
【００２２】
鋼桁７ｂに固定される前面板１３は、コンクリート製桁７ａ側の面１３ａに、スタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａが固定される。スタッドボルト２９は面１３ａの桁内側部分に配置され、スタッドボルト２９ａは桁外側部分に配置される。スタッドボルト２９ａは、接合具兼結合部材として用いられる。
【００２３】
図２に示すように、コンクリート製桁７ａに設置された板状部材２５の妻板２７と、鋼桁７ｃに固定された前面板１３とは、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９ａ（接合具）を妻板２７の取付孔３３（図３）に通し、スタッドボルト２９ａにナット４９（接合具）を取り付けることにより接合される。
【００２４】
コンクリート製桁７ａでは、コンクリート３７に補強鉄筋３１が埋設される。補強鉄筋３１の端部は、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａ（結合部材）に結合される。
【００２５】
以下に、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合する方法について説明する。コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合するには、まず、工場にて鋼桁７ｃの端面１７に前面板１３を固定し、前面板１３から所定の距離をおいて後面板１５を固定する。前面板１３の面１３ａには、スタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａが固定される。前面板１３の面１３ｂ、後面板１５の面１５ａ、下フランジ１１の面１１ａ、リブ２３の面２３ａには、スタッド１９が固定される。スタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａ、スタッド１９は、工場または現場にて適切な時期に施工される。
【００２６】
次に、鋼桁７ｃを橋脚３に架設する。そして、板状部材２５の底面板２２をコンクリート製桁７ａの表面に配置し、妻板２７を前面板１３に固定する。妻板２７を前面板１３に固定するには、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９ａを妻板２７に設けられた取付孔３３に通し、ナット４９をスタッドボルト２９ａにねじこんで妻板２７に締め付ける。
【００２７】
その後、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋３１をスタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａに結合し、コンクリート３７を打設する。板状部材２５は、コンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなる。また、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７の打設と前後して、接合部７ｂの前面板１３、後面板１５、下フランジ１１、リブ２３に囲まれた部分に接合部コンクリート２１を打設する。
【００２８】
第１の実施の形態では、供用状態における作用断面力に対しコンクリートに引張応力度が生じる箇所、すなわちコンクリート製桁７ａの表面に、繊維補強セメント系材料で形成された板状部材２５を設置する。板状部材２５は、コンクリート製桁７ａの母材であるコンクリートよりも高いひび割れ発生強度を有するので、接合部７ｂ近傍に大きな引張応力が発生しても、コンクリート製桁７ａの表面にはひび割れが発生しない。また、板状部材２５は、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなるため、施工性が向上する。
【００２９】
第１の実施の形態では、接合具としてスタッドボルト２９ａおよびナット４９を用い、板状部材２５の妻板２７を前面板１３に直接接合する。そのため、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとの応力伝達をより確実にすることができる。鋼桁７ｃの下フランジ１１とコンクリート製桁７ａの下面との境界部３５では、目開きが生じる可能性がある。妻板２７と前面板１３とをスタッドボルト２９ａおよびナット４９で接合することにより、境界部３５の目開きを小さくすることが可能となる。
【００３０】
また、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋３１を前面板１３に固定したスタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａに直接結合することにより、コンクリート３７への応力伝達がスムーズになる。
【００３１】
なお、第１の実施の形態では、板状部材２５を底面板２２と妻板２７とで構成したが、図３に示すように、コンクリート製桁７ａの側面に配置される側面板３９を含んで構成してもよい。また、図３に点線で示すように、取付孔３３のかわりに、妻板２７を鉛直方向に切欠いた溝状の取付孔３３ａを設けてもよい。溝状の取付孔３３ａを用いることにより、板状部材２５の妻板２７と鋼桁７ｃの前面板１３とを接合する際に、板状部材２５を下から上へスライドさせて所定の位置に設置することができる。
【００３２】
板状部材２５は、上面２４にあらかじめ凹凸を設けてもよい。板状部材２５の上面２４に凹凸を設けることで、板状部材２５とコンクリート３７との付着や一体性を高めることができる。
【００３３】
図４は、他の板状部材２５ｂの斜視図である。図４に示す板状部材２５ｂは、底面板２２の上面２４にアンカ４１が設けられる。底面板２２の上面２４から棒状の材料を突出させることで、板状部材２５ｂのコンクリート３７からの剥離を防止できる。なお、図３に示す板状部材２５と同様に、取付孔３３のかわりに、妻板２７を鉛直方向に切欠いた溝状の取付孔を設けてもよい。以下の例においても同様である。
【００３４】
図５は、他の板状部材２５ｃの斜視図である。図５に示す板状部材２５ｃは、底面板２２の上面２４と、妻板２７の上面２４に連続する面とに、リブ４３が設けられる。リブ４３は、板状部材２５ｃと同じ材質で、一体に形成される。リブ４３を設けることで、底面板２２と妻板２７との応力伝達が確実となる。また、板状部材２５ｃの曲げ剛性が向上するので、板状部材２５ｃのみを例えば吊り上げて架設する際に、ひび割れの発生を防ぐことが可能となる。また、リブ４３を設けた板状部材２５ｃを型枠として使用すると、支保工を減らすことが可能となる。
【００３５】
図６は、他の板状部材２５ｄの斜視図である。図６に示す板状部材２５ｄは、底面板２２に図５に示すリブ４３よりも長いリブ４５が設けられる。リブ４５の表面には、凹凸処理が施される。これにより、図５に示す板状部材２５ｃと比較して、板状部材２５ｄとコンクリート３７との付着性能をより向上させることができる。
【００３６】
次に、第２の実施の形態について説明する。図７は、第２の実施の形態における接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図である。第２の実施の形態の接合部７ｂ付近の構造は、図２に示す第１の実施の形態の接合部７ｂ付近の構造とほぼ同様であるが、前面板１３のコンクリート製桁７ａ側の面１３ａに、スタッドボルト２９のかわりに、スタッド４７が設けられる。また、板状部材２５のかわりに板状部材２５ａが用いられる。さらに、コンクリート製桁７ａに、補強鉄筋３１のかわりに補強鉄筋５１が埋設される。
【００３７】
図７に示すように、第２の実施の形態における接合部７ｂでは、前面板１３のコンクリート製桁７ａ側の面１３ａに、スタッド４７とスタッドボルト２９ａとが固定される。スタッド４７は面１３ａの桁内側部分に配置され、スタッドボルト２９ａは桁外側部分に配置される。
【００３８】
板状部材２５ａは、コンクリート製桁７ａの接合部７ｂ側の端部付近の表面に設置される。板状部材２５ａの底面板２２は、妻板２７を有する側と反対側の端部に、妻板２７と平行な板材である妻板５３を有する。板状部材２５ａは、例えば、鋼繊維等で補強された繊維補強セメント系材料を用いて形成される。板状部材２５ａの妻板２７と、鋼桁７ｃに固定された前面板１３とは、スタッドボルト２９ａ（接合具）を妻板２７の取付孔（図示せず）に通し、スタッドボルト２９ａにナット４９（接合具）を取り付けることにより接合される。
【００３９】
コンクリート製桁７ａでは、コンクリート３７に補強鉄筋５１が埋設される。補強鉄筋５１の端部は、板状部材２５ａの妻板５３に定着される。
【００４０】
以下に、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合する方法について説明する。コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合するには、第１の実施の形態と同様に、まず、工場にて鋼桁７ｃの端面１７に前面板１３を固定し、前面板１３から所定の距離をおいて後面板１５を固定する。前面板１３の面１３ａには、工場または現場にて適切な時期にスタッド４７およびスタッドボルト２９ａが固定される。
【００４１】
次に、鋼桁７ｃを橋脚３に架設する。そして、板状部材２５ａの底面板２２をコンクリート製桁７ａの表面に配置し、妻板２７を前面板１３に固定する。妻板２７を前面板１３に固定するには、前面板１３に固定されたスタッドボルト２９ａを妻板２７に設けられた取付孔（図示せず）に通し、ナット４９をスタッドボルト２９ａにねじこんで妻板２７に締め付ける。
【００４２】
その後、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋５１を妻板５３に定着し、コンクリート３７を打設する。板状部材２５ａは、コンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなる。また、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７の打設と前後して、接合部７ｂの前面板１３、後面板１５、下フランジ１１、リブ２３に囲まれた部分に接合部コンクリート２１を打設する。
【００４３】
第２の実施の形態では、供用状態における作用断面力に対しコンクリートに引張応力度が生じる箇所、すなわちコンクリート製桁７ａの表面に、繊維補強セメント系材料で形成された板状部材２５ａを設置する。板状部材２５ａは、コンクリート製桁７ａの母材であるコンクリートよりも高いひび割れ発生強度を有するので、供用状態において、接合部７ｂ近傍に大きな引張応力が発生しても、コンクリート製桁７ａの表面にはひび割れが発生しない。また、板状部材２５ａは、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなるため、施工性が向上する。
【００４４】
第２の実施の形態では、接合具としてスタッドボルト２９ａおよびナット４９を用い、板状部材２５ａの妻板２７を前面板１３に直接接合する。そのため、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとの応力伝達をより確実にすることができる。鋼桁７ｃの下フランジ１１とコンクリート製桁７ａの下面との境界部３５では、目開きが生じる可能性がある。妻板２７と前面板１３とをスタッドボルト２９ａおよびナット４９で接合することにより、境界部３５の目開きを小さくすることが可能となる。
【００４５】
なお、第２の実施の形態では、板状部材２５ａを底面板２２と妻板２７と妻板５３とで構成したが、コンクリート製桁７ａの側面に配置される側面板（図示せず）を含んで構成してもよい。板状部材２５ａは、底面板２２の上面２４にアンカや凹凸等を設けてもよいし、妻板２７と妻板５３との対向する面および底面板２２の上面２４にリブを設けてもよい。
【００４６】
次に、第３の実施の形態について説明する。図８は、第３の実施の形態における接合部７ｂ付近の橋軸方向の断面図である。図９は、妻板２７と前面板１３との境界部３５付近の拡大断面図である。第３の実施の形態の接合部７ｂ付近の構造は、図２に示す第１の実施の形態の接合部７ｂ付近の構造とほぼ同様であるが、図８、図９に示すように、前面板１３のコンクリート製桁７ａ側の面１３ａに、スタッドボルト２９およびスタッドボルト２９ａのかわりに、スタッド４７と取付孔５７とが設けられる。また、接合具としてボルト５９、ナット４９ａおよびナット４９ｂが用いられる。さらに、コンクリート製桁７ａに、補強鉄筋３１のかわりに補強鉄筋５５が埋設される。
【００４７】
図８、図９に示すように、第３の実施の形態における接合部７ｂでは、前面板１３のコンクリート製桁７ａ側の面１３ａにスタッド４７と取付孔５７とが設けられる。スタッド４７は桁内側部分に固定され、取付孔５７は桁外側部分に配置される。
【００４８】
板状部材２５の妻板２７と、鋼桁７ｃに固定された前面板１３とは、ボルト５９（接合具）を前面板１３の取付孔５７と妻板２７の取付孔３３とに通し、ボルト５９にナット４９ａおよびナット４９ｂ（接合具）を取り付けることにより接合される。
【００４９】
コンクリート製桁７ａでは、コンクリート３７に補強鉄筋５５が埋設される。補強鉄筋５５は、板状部材２５の底面板２２と十分に長くラップするように配置される。補強鉄筋５５の端部は、他の部材に結合されない。
【００５０】
以下に、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合する方法について説明する。コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとを接合するには、第１の実施の形態と同様に、まず、工場にて鋼桁７ｃの端面１７に前面板１３を固定し、前面板１３から所定の距離をおいて後面板１５を固定する。前面板１３の面１３ａには、工場または現場にて適切な時期にスタッド４７が固定され、取付孔５７が形成されて、ナット４９ｂが固定されたボルト５９が取付孔５７に挿入される。
【００５１】
次に、鋼桁７ｃを橋脚３に架設する。そして、板状部材２５の底面板２２をコンクリート製桁７ａの表面に配置し、妻板２７を前面板１３に固定する。妻板２７を前面板１３に固定するには、前面板１３の取付孔５７に挿入されたボルト５９を妻板２７に設けられた取付孔３３に通し、ナット４９ａをボルト５９にねじこんで妻板２７に締め付ける。
【００５２】
その後、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋５５を板状部材２５の底面板２２と十分に長くラップするように配置し、コンクリート３７を打設する。板状部材２５は、コンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなる。また、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７の打設と前後して、接合部７ｂの前面板１３、後面板１５、下フランジ１１、リブ２３に囲まれた部分に接合部コンクリート２１を打設する。
【００５３】
第３の実施の形態では、供用状態における作用断面力に対しコンクリートに引張応力度が生じる箇所、すなわちコンクリート製桁７ａの表面に、繊維補強セメント系材料で形成された板状部材２５を設置する。板状部材２５は、コンクリート製桁７ａの母材であるコンクリートよりも高いひび割れ発生強度を有するので、接合部７ｂ近傍に大きな引張応力が発生しても、コンクリート製桁７ａの表面にはひび割れが発生しない。また、板状部材２５は、コンクリート製桁７ａのコンクリート３７を打設する際に型枠の代わりとなるため、施工性が向上する。
【００５４】
第３の実施の形態では、接合具としてボルト５９、ナット４９ａおよびナット４９ｂを用い、板状部材２５を前面板１３に直接接合する。そのため、コンクリート製桁７ａと鋼桁７ｃとの応力伝達をより確実にすることができる。鋼桁７ｃの下フランジ１１とコンクリート製桁７ａの下面との境界部３５では、目開きが生じる可能性がある。板状部材２５をボルト５９およびナット４９ａ、ナット４９ｂで接合することにより、境界部３５の目開きを小さくすることが可能となる。
【００５５】
第３の実施の形態では、コンクリート製桁７ａの補強鉄筋５５と板状部材２５の底面板２２とを十分長くラップさせることにより、補強鉄筋５５を他の部材につながずに定着させることができる。
【００５６】
なお、第３の実施の形態では、板状部材２５を底面板２２と妻板２７とで構成したが、コンクリート製桁７ａの側面に配置される側面板（図示せず）を含んで構成してもよい。板状部材２５は、底面板２２の上面す２４にあらかじめ凹凸を設けてもよいし、底面板２２の上面２４および妻板２７の上面２４と連続する面にリブを設けてもよい。
【００５７】
第１から第３の実施の形態では、ナット４９（図２、図７）やナット４９ａ（図）を妻板２７に締め付けたが、ナット４９、４９ａを締め付けずにコンクリート製桁７ａのコンクリート３７を打設してもよい。この場合、コンクリート３７が硬化することにより、ナット４９、４９ａと妻板２７との隙間がなくなり、板状部材２５、２５ａが固定される。
【００５８】
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかる鉄筋コンクリート構造体の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５９】
１………橋梁
７………桁
７ａ………コンクリート製桁
７ｂ………接合部
７ｃ………鋼桁
１１………下フランジ
１３………前面板
１５………後面板
１７………端面
２５、２５ａ………板状部材
２７、５３………妻板
２９、２９ａ………スタッドボルト
３１、５１、５５………補強鉄筋
３３、５７………取付孔
３７………コンクリート
４１………アンカ
４３、４５………リブ
４７………スタッド
４９、４９ａ、４９ｂ………ナット
５９………ボルト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート製桁と鋼桁とが橋軸方向に接合される混合桁の接合構造であって、
前記コンクリート製桁の端部付近の下面に、繊維補強セメント系材料からなる板状部材が配置され、
前記板状部材の前記鋼桁と対向する端部に設けられた妻板と、前記鋼桁の前記コンクリート製桁と対向する端部に設けられた前面板とが、接合具を用いて接合されることを特徴とする混合桁の接合構造。
【請求項２】
前記板状部材の上面に、アンカまたは／および凹凸が設けられることを特徴とする請求項１記載の混合桁の接合構造。
【請求項３】
前記板状部材の上面および前記妻板の前記上面に連続する面に、リブが設けられることを特徴とする請求項１記載の混合桁の接合構造。
【請求項４】
前記接合具がスタッドボルトおよびナットであり、
前記前面板に固定された前記スタッドボルトを、前記妻板に設けられた孔に通し、前記スタッドボルトに前記ナットを取り付けることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【請求項５】
前記接合具がボルトおよびナットであり、
前記前面板および前記妻板に設けられた孔に前記ボルトを通し、前記ボルトに前記ナットを取り付けることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【請求項６】
前記コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部が、前記前面板に固定された結合部材に結合されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【請求項７】
前記コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部が、前記板状部材に前記妻板と平行に設けられた板材に定着されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【請求項８】
前記コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部が、他の部材に連結されず、コンクリートとの付着によって定着されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【請求項１】
コンクリート製桁と鋼桁とが橋軸方向に接合される混合桁の接合構造であって、
前記コンクリート製桁の端部付近の下面に、繊維補強セメント系材料からなる板状部材が配置され、
前記板状部材の前記鋼桁と対向する端部に設けられた妻板と、前記鋼桁の前記コンクリート製桁と対向する端部に設けられた前面板とが、接合具を用いて接合されることを特徴とする混合桁の接合構造。
【請求項２】
前記板状部材の上面に、アンカまたは／および凹凸が設けられることを特徴とする請求項１記載の混合桁の接合構造。
【請求項３】
前記板状部材の上面および前記妻板の前記上面に連続する面に、リブが設けられることを特徴とする請求項１記載の混合桁の接合構造。
【請求項４】
前記接合具がスタッドボルトおよびナットであり、
前記前面板に固定された前記スタッドボルトを、前記妻板に設けられた孔に通し、前記スタッドボルトに前記ナットを取り付けることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【請求項５】
前記接合具がボルトおよびナットであり、
前記前面板および前記妻板に設けられた孔に前記ボルトを通し、前記ボルトに前記ナットを取り付けることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【請求項６】
前記コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部が、前記前面板に固定された結合部材に結合されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【請求項７】
前記コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部が、前記板状部材に前記妻板と平行に設けられた板材に定着されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【請求項８】
前記コンクリート製桁に埋設される鉄筋の端部が、他の部材に連結されず、コンクリートとの付着によって定着されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の混合桁の接合構造。
【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２０１１−６３９８７（Ｐ２０１１−６３９８７Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１５２１０（Ｐ２００９−２１５２１０）
【出願日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【出願人】（０００００１３７３）鹿島建設株式会社 (1,387)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【出願人】（０００００１３７３）鹿島建設株式会社 (1,387)
【Ｆターム（参考）】
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