(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋梁の鋼桁上にプレキャストコンクリート板を敷設して埋設するトラス筋の上部を突出すると共にプレストレスを付与する緊張材を配設し、現場打ちコンクリート打設時には型枠として用い、コンクリート打設後は現場打ちコンクリートと構造的に一体化するハーフプレキャスト床版において、前記プレキャストコンクリート板は、鋼桁間に架設する中間板材と鋼桁外部に跳ね出す張出板材を有し、各板材を連結する圧縮鉄筋を備え、各板材に連続して埋設するトラス筋の上弦材には形鋼材を用い、スタッドジベルを突設する鋼桁との結合部を略全断面場所打ちコンクリートで構築して合成桁構造とすることを特徴とするハーフプレキャスト床版。
【請求項２】
前記形鋼材は、鋼桁上で曲折するための角度調整部材を備えることを特徴とする請求項１記載のハーフプレキャスト床版。
【請求項３】
前記圧縮鉄筋は、鋼桁上で前記トラス筋を曲折して角度調整するための長さ調整部材を備えることを特徴とする請求項１記載のハーフプレキャスト床版。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋梁の鋼桁上に敷設して現場打ちコンクリートと構造的に一体化する合成桁構造のハーフプレキャスト床版に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
橋梁上部工に用いられる鉄筋コンクリート床版は、型枠工事の省力化や工期短縮の要請から、コンクリート打設時にはそれ自体が型枠として機能し打設後は現場打ちコンクリートと構造的に一体化するハーフプレキャスト床版を用いる場合がある。このハーフプレキャスト床版は、床版の主鉄筋方向に適宜間隔でトラス筋を配置するもので、支保工無しでコンクリート打設を可能とする断面性能を有しており、又プレストレスを付与する緊張材を配設して曲げ抵抗を増大させる構成のものもあった。
【０００３】
ところで従来のハーフプレキャスト床版は、床版の位置ずれ防止のため鋼桁との結合部に箱抜き部分を形成し、これに鋼桁に突設するスタッドジベルを収めてコンクリートを充填していたが、この従来のハーフプレキャスト床版における鋼桁との結合部は、非合成桁としての結合構造であった。鋼桁とこれに載置する鉄筋コンクリート床版を合成桁構造にするためには、スタッドジベルをより多く突設し、これを場所打ちコンクリートで結合する構成にしなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のハーフプレキャスト床版はプレキャストコンクリート板にトラス筋を埋設するだけの構造であったため、鋼桁上の箱抜きを増大させると架設時の支点上の負の曲げモーメントに対応できなかった。
【０００５】
又、型枠工事の省力化を目指しつつ鋼桁と鉄筋コンクリート床版を合成桁構造とする工法としては例えばＩ形鋼格子床版がある。この床版は主筋作用をもつ主要部材としてＩ形鋼を使用し、これと直交して配力鉄筋を配置して格子構造を形成し、Ｉ形鋼の下面には鉄板製の底板を配置して両者を点溶接で連結し、底板を鋼桁間に架設してこれを型枠として機能させる構造であった。
【０００６】
ところでＩ形鋼格子床版の場合には、架設時の荷重をＩ形鋼に作用させる構成であったため、底板は鋼桁上を除いてＩ形鋼に密着させねばならず、従って床版の有効な高さは床版上面よりＩ形鋼の下端までとされていた。この場合、一般的に同一断面の形鋼を用いていたため鋼桁近傍の床版厚を厚めに調整することは難しく、特に２．０ｍを超えるような長大な張出部には床版厚が不足することになり対応できなかった。
【０００７】
又路面の線形が片勾配で設計されている場合には、上方の路肩にも排水させるため路肩折れ排水勾配を設ける必要があるが、路面の両端部の出来形は定められているので、この部分の高さ調整は鋼桁上で行わねばならない。即ち鋼桁近傍で最も路面を高く設定して張出部に向かっても勾配を設けねばならない。
【０００８】
ところがＩ形鋼格子床版では一般に幅員方向に連続したＩ形鋼を用いていたため、その据付勾配は一定となり、鋼桁近傍より外端の方が高くなっていた。従って路肩折れ点ではこの差分以上に床版を高くしないと外方に向かっての勾配がとれない。このためこのような線形ではＩ形鋼格子床版では床版が厚くなり、自重が大きくなってしまう欠点があった。
【０００９】
この発明は、上記のような従来のハーフプレキャスト床版やＩ形鋼格子床版が有する問題点を解消すべくなされたものであり、鋼桁との合成桁構造を可能とし、長大な張出部にも対応できるハーフプレキャスト床版を提供することを目的としている。又、路肩折れ排水勾配を設ける線形であっても、床版厚の調整が可能で、自重の増大を極力抑えられるハーフプレキャスト床版を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明のハーフプレキャスト床版は、橋梁の鋼桁上にプレキャストコンクリート板を敷設して埋設するトラス筋の上部を突出すると共にプレストレスを付与する緊張材を配設し、現場打ちコンクリート打設時には型枠として用い、コンクリート打設後は現場打ちコンクリートと構造的に一体化するハーフプレキャスト床版において、前記プレキャストコンクリート板は、鋼桁間に架設する中間板材と鋼桁外部に跳ね出す張出板材を有し、各板材を連結する圧縮鉄筋を備え、各板材に連続して埋設するトラス筋の上弦材には形鋼材を用い、スタッドジベルを突設する鋼桁との結合部を略全断面場所打ちコンクリートで構築して合成桁構造とすることを特徴とするものである。
【００１１】
鋼桁には中間板材と張出板材の端部を載せ、張出板材の自重及びこれに作用する仮設時の荷重は圧縮鉄筋とトラス筋で支持する。圧縮鉄筋部分にはスタッドジベルを差込み、場所打ちコンクリートを打設することで合成桁とする。緊張材はプレキャストコンクリート板上に突出するトラス筋と並列して配置しポストテンションによりプレストレスを導入する。
【００１２】
請求項２記載のハーフプレキャスト床版の形鋼材は、鋼桁上で曲折するための角度調整部材を備えることを特徴とするものである。路肩折れ排水勾配を設ける線形の場合には、鋼桁上で曲折する床版を製作するが、角度調整部材を設けることで角度調整を現場で行うことができる。角度調整部材は、例えば曲折部で分離する形鋼材を連結するための添接板で、形鋼材の間隔をずらすことで曲折を実現する。
【００１３】
請求項３記載のハーフプレキャスト床版の圧縮鉄筋は、鋼桁上で前記トラス筋を曲折して角度調整するための長さ調整部材を備えることを特徴とするものである。圧縮鉄筋の長さ調整は、例えばねじ棒を介在させ、これを捻じ込むことで行う。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明する。図１はハーフプレキャスト床版の橋軸直角方向の断面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ断面を示す断面図である。ハーフプレキャスト床版１は、鋼桁２，２間に架設する中間プレキャストコンクリート板３（以下中間ＰＣ板３と略す）と鋼桁２の外部に跳ね出す張出プレキャストコンクリート板４（以下張出ＰＣ板４と略す）を有し、各ＰＣ板を圧縮鉄筋５と立体トラス筋６とで連結する。
【００１５】
立体トラス筋６は上弦材６ａと下弦材（図示せず）及び斜材６ｂからなり、下弦材及び斜材６ｂの一部が各ＰＣ板中に埋設されると共に、上弦材６ａ及び斜材６ｂの上部が各ＰＣ板の上面に突出している。上弦材６ａには引張強度を高めるためにＣＴ形鋼を用い、仮設時の張出ＰＣ板４の自重及びこれに作用するコンクリート打設時の荷重を圧縮鉄筋５とで支持する。上弦材６ａの上面には直交する上側配力筋７を適宜配設し、その端部に図２に示すループ７ａを形成して隣接する他のハーフプレキャスト床版とループ筋接合する。
【００１６】
鋼桁２にハーフプレキャスト床版１を載置した後、立体トラス筋６と並列して緊張材８を配置し、ポストテンションにより床版完成後に載荷される荷重（例えば地覆や舗装などの死荷重及び車輌による変動荷重）に抵抗するためのプレストレスを導入する。このプレストレスの導入と張出ＰＣ板４の基部高さＨを適当な大きさとすることにより、２．０ｍを越える長大張出床版にも対応可能となる。
【００１７】
又圧縮鉄筋５の部分には鋼桁２に突設するスタッドジベル９が差込まれ、これに場所打ちコンクリートを打設することで鋼桁２と床版が一体化するので合成桁構造が実現できる。
【００１８】
次に路肩折れ排水勾配を設ける線形のハーフプレキャスト床版を図３に基づき説明する。このハーフプレキャスト床版２１は、鋼桁２２上で曲折する床版となる。この角度調整を現場で行うために立体トラス筋２６の上弦材２６ａであるＣＴ形鋼は角度調整部材３０を備える。角度調整部材３０は、例えば図４に示すような曲折部で分離するＣＴ形鋼２６ａを連結するための添接板３１を有し、ＣＴ形鋼２６ａに穿設する複数のボルト孔３２と添接板３１のボルト孔３３とを適宜選択してＣＴ形鋼２６ａの間隔をずらすことで曲折を実現する。
【００１９】
例えば一方を３２ａ・３３ａ、他方を３２ｂ・３３ｂに合わせて夫々図示しないボルトで連結する場合、両者は直線性を保つが、他方を３２ｃ・３３ｃに合わせる場合には僅かに間隔が開き曲折が可能になる。
【００２０】
又図５及び図６に示すように、ＣＴ形鋼２６ａと添接板１３１にボルト孔１３２，１３３を穿設してボルト１３４を挿通すると共に、夫々に長矩形穴１３５，１３６を設け、これに楔１３７を打ち込むことでＣＴ形鋼の間隔を微調整したり、あるいは図７に示すように圧縮鉄筋に長さ調整部材を備えることで立体トラス筋を曲折して角度調整するものでもよい。この圧縮鉄筋の長さ調整部材は、分離した圧縮鉄筋２５，２５間に捻じ込み可能なねじ棒３４を介在させて行う。
【００２１】
このようにハーフプレキャスト床版は、複数に分割されたＰＣ板を曲折して結合できるので床版下面の勾配を自由に変化させることが可能となり、床版の横断形状（線形）への対応が合理的となり自由度も増す。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のハーフプレキャスト床版は、鋼桁間に架設する中間板材と鋼桁外部に跳ね出す張出板材を有し、各板材を圧縮鉄筋とトラス筋で連結するので、スタッドジベルを突設する鋼桁との結合部を略全断面場所打ちコンクリートで構築して合成桁構造としても架設時に張出板材を支持することができる。
【００２３】
請求項２記載のハーフプレキャスト床版の形鋼材は、鋼桁上で曲折するための角度調整部材を備えるので、路肩折れ排水勾配を設ける線形の場合でも角度調整を現場で行うことができる。請求項３記載のハーフプレキャスト床版の圧縮鉄筋は、長さ調整部材を備えるので同様に角度調整を現場で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ハーフプレキャスト床版の橋軸直角方向の断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面を示す断面図である。
【図３】別の実施形態のハーフプレキャスト床版の断面図である。
【図４】上弦材の角度調整部材の説明図である。
【図５】別の角度調整部材の説明図である。
【図６】楔式角度調整部材の断面図である。
【図７】圧縮鉄筋の長さ調整部材の正面図である。
【符号の説明】
１  ハーフプレキャスト床版
２  鋼桁
３  中間プレキャストコンクリート板
４  張出プレキャストコンクリート板
５  圧縮鉄筋
６  立体トラス筋
６ａ  上弦材
８  緊張材
９  スタッドジベル
【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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