(57)【要約】【課題】  底鋼板にボルトを取り付け、さらに塗装を行った場合でも、その後の添接板設置時におけるナット締めの際に、塗装が損傷しないようにして、底鋼板にあらかじめ塗装まで行うことを可能にし、足場設備を不要にできる底鋼板の接合方法および接合構造を提供する。【解決手段】  合成床版橋または合成床版の底鋼板どうしの接合方法であって、高力ボルト１５を底鋼板１のボルト孔１７に下面側から挿入して一次ナット１９によって該高力ボルト１５を固定する工程と、高力ボルト１５が固定された底鋼板１を架設する工程と、隣接する底鋼板間に亘って添接板２３を配置する工程と、添接板２３の上面側から二次ナット２５によって締め付ける工程とを備え、前記高力ボルト１５を固定する工程における一次ナット１９の締め付けを少なくとも３ｋｇｆ・ｍの導入トルクで行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成床版橋を構成する桁ブロックの底鋼板または合成床版を構成する鋼板パネルの底鋼板どうしの接合方法であって、高力ボルトを底鋼板のボルト孔に下面側から挿入して一次ナットによって該高力ボルトを固定する工程と、高力ボルトが固定された桁ブロックまたは鋼板パネルを架設する工程と、隣接する底鋼板間に亘って添接板を配置する工程と、添接板の上面側から二次ナットによって締め付ける工程とを備え、前記高力ボルトを固定する工程における一次ナットの締め付けを少なくとも３ｋｇｆ・ｍの導入トルクで行うことを特徴とする底鋼板の接合方法。
【請求項２】
高力ボルトを一次ナットによって固定した後、桁ブロックまたは鋼板パネルを架設する前に架設時に下側になる面に塗装を行うことを特徴とする請求項１に記載の底鋼板の接合方法。
【請求項３】
桁ブロックまたは鋼板パネルを架設した後、底鋼板上に一次ナットの厚みよりも厚みの大きいフィラープレートを設置する工程を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の底鋼板の接合方法。
【請求項４】
一次ナットの厚みを３ｍｍ〜４ｍｍに設定したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の底鋼板の接合方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の底鋼板の接合方法によって底鋼板どうしが接合されたことを特徴とする合成床版橋または合成床版における底鋼板の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路や橋等を構築する際に用いられる鋼−コンクリート合成床版および合成床版橋における底鋼板の接合方法及び接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼−コンクリート合成床版の架設工法は一般的に次のように行われる。中空に架設された主桁上に、地上から複数の鋼板パネルを順次吊り上げて主桁と直交する向きに配列する。そして、配列された鋼板パネルにおける底鋼板を互いに接合し、これら接合された底鋼板上にコンクリートを打設する。
また、鋼−コンクリート合成床版橋の架設工法は、底鋼板上にＴ形断面部材を溶接してなる桁ブロックを橋台間もしくは橋台−中間橋脚間に配設し、配設された桁ブロックの底鋼板どうしを互いに接合し、これら接合された底鋼板上にコンクリートを打設する。
【０００３】
このように、鋼−コンクリート合成床版および合成床版橋の架設工程においては、底鋼板を互いに接合する作業が必要となる。
従来、この底鋼板どうしの接合作業は、図４に示すように、互いに接合する底鋼板１と底鋼板１との接合部に添接板２３を配設しておき、底鋼板１の下面側に設置した作業用足場の上にいる作業員が、底鋼板下面側から高力ボルト１５を挿入し、底鋼板１の上部にいる別の作業員が、添接板２３の上方に突出した高力ボルト１５にナット２５を装着して締付ける、ことによって行われていた。
しかし、底鋼板下面を塗装仕様としない場合には、この工法における作業用足場は、高力ボルト挿入のため以外には不要なものであり、また作業用足場は撤去が必要であり、しかも高所にあることから安全上も望ましいものではない。
【０００４】
そこで、かかる問題を解決するものとして、例えば、底鋼板を有する中空の鋼殻内にコンクリートを充填してなる鋼コンクリート合成床版の鋼板パネルの継手部における底鋼板どうしの連結方法であって、前記底鋼板の連結部に所定の間隔でボルト孔を設け、床版パネル架設前に前記底鋼板のボルト孔にボルトを頭が下になるように貫通させて、かつ前記ボルトが落下しないように取り付けておき、前記床版パネルの架設後、前記底鋼板のボルト孔に対応させて所定間隔でボルト孔を設けた添接板を隣接する床版パネルの底鋼板間の上面側に架け渡し、前記ボルトを前記添接板のボルト孔に貫通させ、添接板の上面側からナット締めすることを特徴とする複合床版パネルの底鋼板連結方法がある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３２４１９９号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
確かに、上記の特許文献１によれば、ボルトが落下しないようにボルトを底鋼板に取り付けておくので、ボルト挿入のために底鋼板架設後に底鋼板の下面側にアクセスする必要はなく、高力ボルトの締付けを片面だけで行うことができる。
しかしながら、底鋼板の下面側の防錆仕様が塗装の場合において、上記特許文献１の方法では以下のような問題がある。
底鋼板にボルトが落下しないように取り付けておいたとしても、ナット締めの後に底鋼板の下面側に塗装を行うとすれば、塗装作業を行うための足場設備が必要となる。
もっとも、底鋼板にボルトを取り付けた段階で、底鋼板の下面側に塗装を行うことは可能である。しかしながら、底鋼板に塗装を行った後、底鋼板を架設してナット締めを行うと、ボルトがしっかりと固定されていない場合にはボルトの共回りによって塗装に亀裂が入ってしまうという問題がある。
この点、特許文献１においては、あくまでもボルトの落下防止を目的としているために、塗装を行った後のナット締めにおいて、ボルトの共回りによって塗装に亀裂が入る可能生が高い。
【０００６】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、底鋼板にボルトを取り付け、さらに塗装を行った場合でも、その後の添接板設置時におけるナット締めの際に、塗装が損傷しないようにして、底鋼板にあらかじめ塗装まで行うことを可能にし、足場設備を不用にできる底鋼板の接合方法および接合構造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】
【０００７】
（１）本発明に係る底鋼板の接合方法は、合成床版橋を構成する桁ブロックの底鋼板または合成床版を構成する鋼板パネルの底鋼板どうしの接合方法であって、高力ボルトを底鋼板のボルト孔に下面側から挿入して一次ナットによって該高力ボルトを固定する工程と、高力ボルトが固定された桁ブロックまたは鋼板パネルを架設する工程と、隣接する底鋼板間に亘って添接板を配置する工程と、添接板の上面側から二次ナットによって締め付ける工程とを備え、前記高力ボルトを固定する工程における一次ナットの締め付けを少なくとも３ｋｇｆ・ｍの導入トルクで行うことを特徴とするものである。
【０００８】
一次ナットの締付け時の導入トルクを少なくとも３ｋｇｆ・ｍとしたのは、二次ナット締付け時に高力ボルトの共回りを完全に防止するには、少なくとも３ｋｇｆ・ｍの導入トルクで締め付ける必要があるからである。なお、一次ナットの締付け時の導入トルクとしては、３〜５ｋｇｆ・ｍが好ましい。
一次ナットと添接板との干渉を避けるようにする必要があるが、そのための手段として、例えば添接板における一次ナットとの干渉側に座繰りを設けるようにすればよい。
【０００９】
なお、合成床版橋における桁ブロックとは、底鋼板にＴ形断面部材（例えば、Ｔ形鋼に鋼板を溶接してなる部材）を溶接してなる構造物をいう。また、合成床版における鋼板パネルとは、底鋼板に高さの低い突起付きＴ形鋼などの形鋼を溶接してなる構造物をいう。
本発明に用いる高力ボルトとしては、ねじ部が長くなっており、かつＦ８Ｔ（メッキ）を用いることが好ましい。Ｆ８Ｔ（メッキ）を用いる理由は、本発明の方法においてはボルト開封後すぐに本締めを行わない場合が多いが、このような場合であってもＦ８Ｔ（メッキ）を用いることで、高力ボルトが錆びるのを防止できるからである。
【００１０】
（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、高力ボルトを一次ナットによって固定した後、桁ブロックまたは鋼板パネルを架設する前に底鋼板における架設時に下側になる面に塗装を行うことを特徴とするものである。
【００１１】
（３）また、上記（１）または（２）に記載のものにおいて、桁ブロックまたは鋼板パネルを架設した後、底鋼板上に一次ナットの厚みよりも厚みの大きいフィラープレートを設置する工程を備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
（４）また、上記（１）〜（３）のいずれかに記載のものにおいて、一次ナットの厚みを３ｍｍ〜４ｍｍに設定したことを特徴とするものである。
一次ナットの厚みを３ｍｍ以上とすることにより、一次ナットをインパクトレンチなどの機械式駆動工具によって締め付けることが可能となり、作業効率を向上させることができる。
また、一次ナットの厚みを４ｍｍ以下とすることにより、フィラープレートを設置する際のフィラープレートの厚みを薄くでき、コストを低減できる。
つまり、一次ナットの厚みを３ｍｍ〜４ｍｍに設定することで、作業効率の向上とコスト低減の両方を実現できるのである。
なお、一次ナットは、普通ナットと同じ材質、同じ平面形状とするのが好ましい。その理由は、汎用のインパクトレンチ等の機械式駆動工具が使用できるからである。
【００１３】
（５）また、本発明に係る合成床版橋または合成床版における底鋼板の接合構造は、上記（１）〜（５）のいずれかに記載した底鋼板の接合方法によって底鋼板どうしが接合されたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、一次ナットを少なくとも３ｋｇｆ・ｍの導入トルクで締め付けて高力ボルトを固定するようにしたので、二次ナット締付け時に高力ボルトの共回りを完全に防止することができ、これによって底鋼板下面（ボルト頭側）の塗装をあらかじめ上塗りまで完了することが可能となる。このため、底鋼板下面の防錆仕様が塗装の場合であっても、現地架設後の継手施工は底鋼板上面側でのナット締付け作業のみとなり、足場設備などを不要とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は本実施の形態に係る底鋼板の接合構造の説明図、図２はこの底鋼板の接合構造が適用された合成床版を用いた道路橋の説明図、図３は本実施の形態に係る底鋼板の接合方法の説明図である。
なお、図１においては、図１（ａ）における矢視Ａ−Ａ線断面図を図１（ｂ）として示している。また、図２においては、底板の接合部を拡大して示している。さらに、図３においては、接合方法の主要な工程を図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の３つの図で示し、各図は側面図に加えて一部平面図を併せて記載している。
【００１６】
以下、図１〜図３に基づいて本実施の形態を説明する。
本実施の形態の底鋼板の接合構造が適用された合成床版は、図２に示すように、底鋼板１上に突起付きＴ形鋼３を溶接してなる鋼板パネル４と、Ｔ形鋼３と平行に配設された主鉄筋５と、主鉄筋５に直交して配設された配力鉄筋７と、底鋼板１上に打設された膨張コンクリート９と、を備えて構成されている。
以下、このように構成される合成床版における底鋼板１の接合方法を説明する。
【００１７】
本実施の形態に係る底鋼板の接合方法は、高力ボルト１５を鋼板パネル４における底鋼板１のボルト孔１７に下面側から挿入して一次ナット１９によって高力ボルト１５を固定する工程（高力ボルト固定工程）と、高力ボルト１５が固定された底鋼板１の下面側に塗装を行う工程（塗装工程）と、高力ボルト１５が固定された鋼板パネル４を架設する工程（鋼板パネル架設工程）と、底鋼板１上にフィラープレート２１を設置する工程（フィラープレート設置工程）と、隣接する底鋼板間に亘って添接板２３を配置する工程（添接板配置工程）と、添接板２３の上面側から二次ナット２５によって締め付ける工程（二次ナット締付け工程）と、を備えている。
以下、各工程を詳細に説明する。
【００１８】
（１）高力ボルト固定工程（図３（ａ）参照）
底鋼板１が地上にある段階で、高力ボルト１５を挿通するためのボルト孔１７を設けた各底鋼板１に、高力ボルト１５を挿通して、この高力ボルト１５における底鋼板１の上面側（本明細書においては底鋼板１を架設したときに上となる面を上面という。）に一次ナット１９を締め付けることによって高力ボルト１５を底鋼板１に固定する。
このとき、底鋼板１の下面側に塗装を行うような場合であっても、二次ナット２５の締付け時に高力ボルト１５が共回りして、塗装に損傷を与えないようにする必要がある。
そこで、本実施の形態においては、一次ナット１９を少なくとも３ｋｇｆ・ｍの導入トルクで締め付けを行うようにしている。３ｋｇｆ・ｍの導入トルクで締め付けを行えば、二次ナット２５の締付け時においても、高力ボルト１５が共回りせず、したがって、塗装に損傷を与えることがない。
【００１９】
また、本実施の形態においては、一次ナット１９の締め付け作業を効率的に行うために、一次ナット１９の厚みを４ｍｍに設定している。
一次ナット１９の厚みを４ｍｍとすることにより、一次ナット１９をインパクトレンチなどの機械式駆動工具によって締め付けることが可能となり、作業効率を向上させることができる。
また、フィラープレート２１は一次ナット１９よりも若干厚めに設定する必要があるが、一次ナット１９の厚みを４ｍｍ程度とすることにより、フィラープレート２１の厚みを比較的薄くでき、コストを低減できる。なお、フィラープレート２１と一次ナット１９の厚みとの関係については後述のフィラープレート設置工程の説明において詳細に説明する。
【００２０】
なお、この例では一次ナット１９の厚みとして４ｍｍの場合を示しているが、本発明においては一次ナット１９の厚みは４ｍｍに限定されるものではない。もっとも、一次ナット１９の厚みを３〜４ｍｍに設定すれば、上記と同様の効果が得られるので好ましい。
【００２１】
なお、本実施の形態においては、高力ボルト１５はＭ２２、Ｆ８Ｔ（メッキ）でねじ部を長くしたものを用いている。
一次ナット１９の材質、形状については特に限定されるものではないが、普通ナットと同じ材質、同じ平面形状とするのが好ましい。その理由は、汎用のインパクトレンチ等の機械式駆動工具が使用できるからである。
【００２２】
（２）塗装工程
塗装工程では、底鋼板１の下面側に防錆用の塗装を行う。本実施の形態においては、高力ボルト固定工程において、高力ボルト１５を一次ナット１９で３ｋｇｆ・ｍ以上の導入トルクで締め付けているので、二次ナット２５の締付け時において高力ボルトが共回りすることがなく、予め行った塗装に損傷を与えることがない。
【００２３】
（３）鋼板パネル架設工程
鋼板パネル架設工程は、中空に架設された主桁上に鋼板パネル４を架設する工程である。なお、鋼板パネル４を架設した後、鋼板パネル４における底鋼板相互の位置ずれを調整する。
【００２４】
（４）フィラープレート設置工程（図３（ｂ）参照）
一次ナット１９と添接板２３の干渉を防止するためのフィラープレート２１を底鋼板１上に設置する工程である。本実施の形態のフィラープレート２１は、一次ナット１９が収まる開口２２を有しており、フィラープレート２１の設置に際してはこの開口２２内に一次ナット１９を収めるようにする。
フィラープレート２１の厚みは４．５ｍｍに設定している。一次ナット１９の厚みが４ｍｍであることから、この厚みよりも０．５ｍｍ厚く設定している。０．５ｍｍ厚く設定することで、一次ナット１９と添接板２３との干渉を防止できる。
【００２５】
（５）添接板配置工程
隣接する底鋼板間に亘って添接板２３を配置する工程である。添接板２３にはボルト孔２４が設けられており、孔径はφ２６．５ｍｍである。
底鋼板１のボルト孔径がφ２２．５ｍｍであるのに対して、添接板２３の孔径を大きく設定したのは、鋼板パネル４配置時における底鋼板１のずれを吸収するためである。
なお、添接板２３の板厚は特に限定されないが、一般には８〜１６ｍｍ程度の鋼材を用いる。
【００２６】
（４）二次ナット締付け工程
添接板２３を設置後に、高力ボルト１５に二次ナット２５を締付ける。二次ナット２５の締付けは、専用レンチを用いて一次締めを行い、マーキングを行ったうえでナット回転法により本締めを行い完了する。このとき、高力ボルト１５が一次ナット１９によって確実に固定されているので、高力ボルト１５が共回りすることがなく、既に行っている底鋼板１の下面の塗装に損傷を与えることがない。
【００２７】
以上のように、本実施の形態においては、地上において底鋼板１に高力ボルト１５を一次ナット１９で固定し、その状態で防錆塗装まで行っているので、鋼板パネル設置後には底鋼板１の下面からの作業がなく、足場設備が不要となり、作業コストと効率が向上する。
また、高力ボルト１５を一次ナットで固定する際に少なくとも３ｋｇｆ・ｍで締付けを行っているので、二次ナット２５の締付け時に高力ボルト１５が共回りすることがなく、底鋼板下面の塗装に損傷を与えることがない。
【００２８】
なお、上記の実施の形態においては、地上において底鋼板１の下面に塗装を行う場合を示したが、底鋼板１の下面側に塗装を行わない場合であっても、本実施の形態に示した導入トルクで一次ナットの締付けを行えば、高力ボルトの共回りを確実に防止でき、作業効率を向上させることができる。
また、上記の実施の形態においては、底鋼板の接合方法を合成床版に適用した場合を示したが、合成床版橋に適用した場合でも同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る底鋼板の接合構造の説明図である。
【図２】本発明の一実施形態である底鋼板の接合構造が適用された合成床版の説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るおける底鋼板の接合方法の説明図である。
【図４】従来の底鋼板の接合方法の説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  底鋼板
１５  高力ボルト
１９  一次ナット
２１  フィラープレート
２３  添接板
２５  二次ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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