(57)【要約】【課題】  運送や取扱いの容易さにより、橋幅の大きい橋梁にも容易に適用できるプレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板を提供する。【解決手段】  橋梁の鋳型１００上に橋軸方向と橋軸直角方向に分割装着され、両端が鋳型に載置されて鋳型と一体化される鉄筋コンクリートスラブであって、スラブ内の橋軸直角方向に外部からＰＣストランドの挿入される少なくとも一つ以上のシースパイプ２０４が埋設されることを特徴とする。【選択図】  図２
2006144533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋梁の鋳型上に橋軸方向と橋軸直角方向に分割装着され、両端が前記鋳型に載置されて前記鋳型と一体化される鉄筋コンクリートスラブであって、前記スラブ内の前記橋軸直角方向に外部からＰＣストランドの挿入される少なくとも一つ以上のシースパイプが埋設されることを特徴とする、プレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板。
【請求項２】
前記シースパイプは、前記スラブに加えられる引張応力と圧縮応力を相殺させる位置に沿って延長されることを特徴とする、請求項１に記載のプレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板。
【請求項３】
橋脚上に橋軸方向に延長される複数個の鋳型が橋軸直角方向に平行に固設され、
前記橋軸直角方向に隣接する鋳型に両端が載置されるように複数個の底板が配置され、
前記底板は、前記鋳型と一体化される鉄筋コンクリートスラブであって、前記スラブ内の前記橋軸直角方向に外部からＰＣストランドの挿入される少なくとも一つ以上のシースパイプが、正モーメントと負モーメントに抵抗する形態で埋設され、
前記配置された底板間の空間において、前記底板は鉄筋を用いて相互結合され、前記埋設されたシースパイプが前記橋軸直角方向の全体に渡って連通するように結合され、
前記空間にコンクリートを打設し、前記シースパイプにＰＣストランドを挿入して引っ張って定着させ、前記橋軸直角方向に両側端部の底板に防護壁が設けられることを特徴とする、プレキャスト底板を備えた橋梁。
【請求項４】
前記両側端部の底板は、現場でコンクリート打設により施工されることを特徴とする、請求項３に記載のプレキャスト底板を備えた橋梁。
【請求項５】
橋脚上に橋軸方向に延長される複数個の鋳型が橋軸直角方向に平行に固設された状態において、前記橋軸直角方向に隣接する鋳型に両端が載置されるように複数個の底板を配置するステップ、ここで、前記底板は前記鋳型と一体化される鉄筋コンクリートスラブであって、前記スラブ内に前記橋軸直角方向に外部からＰＣストランドの挿入される少なくとも一つ以上のシースパイプが、正モーメントと負モーメントに抵抗する形態で埋設され；
前記配置された底板間の空間において、前記底板を鉄筋を用いて相互結合し、前記埋設されたシースパイプが前記橋軸直角方向の全体に渡って連通するように結合するステップ；
前記空間にコンクリートを打設するステップ；及び、
前記シースパイプにＰＣストランドを挿入して引っ張って定着させるステップを含むことを特徴とする、プレキャスト底板を備えた橋梁の施工方法。
【請求項６】
前記橋軸直角方向に、両側端部の底板は前記コンクリート打設時に共に打設されて形成され、前記両側端部の底板に防護壁を設けるステップをさらに含むことを特徴とする、請求項５に記載のプレキャスト底板を備えた橋梁の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板、これを備えた橋梁及びその施工方法に関する。
特に、橋梁の鋳型上に橋軸方向と橋軸直角方向に分割装着され、両端が鋳型に載置されて鋳型と一体化し、本体内に橋軸直角方向に外部からＰＣストランドの挿入される少なくとも一つ以上のシースパイプが埋設されるプレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の橋梁において、橋梁の鋳型上に底板を設けるには、現場で型枠を製作し、この型枠に鉄筋を配筋してコンクリートを打設し、長時間のコンクリート養生後、底板にプレストレスを導入することによって底板を完成していた。
しかしながら、前記のような従来の橋梁の施工方法は、底板の現場製作により品質管理に困難があり、型枠製作やコンクリート養生等に多くの時間が必要になるため、工事期間が長期化するという問題点があった。また、現場での鉄筋の配筋により工事人員の増加を来し、特に都心で橋梁を建設する場合、多くの現場作業のための広い作業空間が必要になり、工事期間の長期化による長期間の交通障害が発生する等の問題点があった。
【０００３】
前記問題点を解消するために、プレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板橋梁が開発された。この橋梁では、現場ではなく工場で予め鉄筋コンクリートスラブからなる底板を製作し、これを橋梁施工現場に運んで橋梁の鋳型上に載置させ、プレストレスを導入して底板を一体化させた後、せん断連結部を打設して底板と鋳型を合成することにより、橋梁を完成していた。
【０００４】
このような問題点を解決するために、下記の特許文献１では、底板の横方向の両端に防護壁内に貫通挿入される防護壁固定鋼棒が固設される防護壁設置部が形成され、底板には、底板内に配置された縦方向の緊張材の端部を露出させて油圧ジャッキによって緊張されるように凹部で構成され、油圧ジャッキによって縦方向の緊張材が緊張して定着された後、充填材によって充満される油圧ジャッキ設置部が形成され、底板の側面には、緊張した横方向の緊張材の端部が外気と接触するのを防止するために、樹脂によって充満される凹部が形成されるプレキャスト鉄筋コンクリート底板が開示されている。
【特許文献１】大韓民国公開特許第２００１−４５６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記技術によれば、多くの短所が存在する。
まず、橋梁幅がとても大きい場合、例えば、１０ｍ以上の幅の橋梁の場合、底板が運送装備の容量を超過する恐れがあり、これにより運送が不可能になることが生じ、現場での取扱いも困難になるという問題点がある。
また、横方向の緊張材は直線に配置されるため、曲げモーメント及びせん断力に効率よく対応し得ない。
【０００６】
さらに、鋳型と底板を結合する場合、せん断スタッドとスタッド固定溝を設け、無収縮モルタルを利用すべきであるため、作業性が悪くて非経済的である。また、鋳型と底板間にスライディングが発生する恐れもある。
また、隣接する底板間の一体性を得るために、橋軸方向プレストレスを導入すべきであるため、作業が複雑になり、非経済的になる。
【０００７】
従って、本発明の目的は、運送や取扱いの容易さにより橋幅の大きい橋梁にも容易に適用できるプレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板を提供することにある。
本発明の他の目的は、引張応力と圧縮応力に効率よく対応できるプレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板を提供することにある。
本発明のまた他の目的は、前記の底板を備えた橋梁及びその施工方法を提供することにある。
本発明の目的と特徴は、後述する望ましい実施例により一層明らかになろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面によれば、橋梁の鋳型上に橋軸方向と橋軸直角方向に分割装着され、両端が鋳型に載置されて鋳型と一体化される鉄筋コンクリートスラブであって、スラブ内の橋軸直角方向に外部からＰＣストランドの挿入される少なくとも一つ以上のシースパイプが埋設されるプレキャストプレストレスト鉄筋コンクリート底板が開示される。
【０００９】
好ましくは、シースパイプはスラブに加えられる引張応力と圧縮応力を相殺させる位置に沿って延長されることができる。
【００１０】
本発明の他の側面によれば、橋脚上に橋軸方向に延長される複数個の鋳型が橋軸直角方向に平行に固設され、橋軸直角方向に隣接する鋳型に両端が載置されるように複数個の底板が配置され、底板は、鋳型と一体化される鉄筋コンクリートスラブであって、スラブ内の橋軸直角方向に外部からＰＣストランドの挿入される少なくとも一つ以上のシースパイプが、正モーメントと負モーメントに抵抗する形態で埋設され、配置された底板間の空間において、底板は鉄筋を用いて相互結合され、埋設されたシースパイプが橋軸直角方向の全体に渡って連通するように結合され、この空間にコンクリートを打設し、シースパイプにＰＣストランドを挿入して引っ張って定着させ、橋軸直角方向に両側端部の底板に防護壁が設けられるプレキャスト底板を備えた橋梁が開示される。
【００１１】
好ましくは、両側端部の底板は現場でコンクリート打設により施工される。
【００１２】
本発明のまた他の側面によれば、橋脚上に橋軸方向に延長される複数個の鋳型が橋軸直角方向に平行に固設された状態において、橋軸直角方向に隣接する鋳型に両端が載置されるように複数個の底板を配置するステップ、ここで、底板は鋳型と一体化される鉄筋コンクリートスラブであって、スラブ内に橋軸直角方向に外部からＰＣストランドの挿入される少なくとも一つ以上のシースパイプが、正モーメントと負モーメントに抵抗する形態で埋設され；配置された底板間の空間で底板を鉄筋を用いて互いに結合し、埋設されたシースパイプが橋軸直覚方向の全体に渡って連通するように結合するステップ；空間にコンクリートを打設するステップ；及びシースパイプにＰＣストランドを挿入して引っ張って定着させるステップを含むプレキャスト底板を備えた橋梁の施工方法が開示される。
【００１３】
好ましくは、橋軸直角方向に、両側端部の底板はコンクリート打設時に共に打設されて形成され、両側端部の底板に防護壁を設けるステップをさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００１４】
前記のように、本発明によれば、色々な利点を持つ。
まず、橋梁幅がとても大きい場合にも、設置される底板のサイズは適宜設定できるため、運送が容易で現場での取扱いも容易である。
また、橋軸直角方向に埋設されるシースパイプが、底板に加えられる引張応力と圧縮応力を相殺させる位置に沿って延長されるため、引張応力と圧縮応力に対して効率よく対応できる。即ち、正モーメントと負モーメントに効率よく対応できる。
さらに、鋳型と底板を結合する場合、コンクリート打設によって簡単に結合されるので、作業性が優秀で経済的に良好である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面に基づき、本発明の望ましい一実施例を説明する。
図１は本発明の一実施例によるプレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板を示す斜視図である。
底板２００は、鉄筋２０２が側面から露出するように埋設された鉄筋コンクリートスラブ２０１からなり、橋梁の鋳型上に橋軸方向と橋軸直角方向に分割装着され、鋳型と一体化される。
鉄筋コンクリートスラブ２０１の内部には、橋軸直角方向に少なくとも一つ以上のシースパイプ２０４が埋設され、外部からＰＣストランドが挿入される。
好ましくは、シースパイプ２０４は、鉄筋コンクリートスラブ２０１に加えられる引張応力と圧縮応力を相殺させる位置に沿って延長されることができる。勿論、鉄筋コンクリートスラブ２０１内に水平方向に一直線に延長されることもできる。
【００１６】
図２は本発明の底板を用いて施工した橋梁を概略的に示す斜視図、図３及び図４は各々図２のIII-IIIとIV-IVに沿う断面図である。
橋脚１上には橋軸方向に延長される多数個の鋳型１００が橋軸直角方向に平行に固設され、隣接する鋳型１００を橋軸直角方向(図２の矢印Ａで表示)に互いに連結する桁１５０が橋軸方向に一定の間隔をおいて設けられる。
底板２００は橋軸方向と橋軸直角方向に各々分割されて鋳型１００上に装着されるが、橋軸直角方向における底板２００の両端は隣接する鋳型１００上に各々載置される。
両側端部に位置する鋳型１００上に載置される底板２００から外側にコンクリートを打設して製作された打設底板２５０が延長され、打設底板２５０上に防護壁３００が設けられる。打設底板２５０は現場施工時に設けられ、防護壁は予め製作されたプレキャスト防護壁を利用することができる。
【００１７】
図３及び図４を参照すれば、鋳型１００上に配置後、隣接する底板２００間で底板２００の側面から突出された鉄筋２０２は互いに適切な方法にて結合され、橋軸直角方向に外部に露出されたシースパイプ２０４間はカプラー２０６により連結される。
隣接する底板２００間の空間はコンクリート２４０を打設して底板２００全体を一体化させる。
【００１８】
以下では、上述のような構造を持つ橋梁の施工方法を説明する。
橋脚１上に多数個の鋳型１００が固設された後、本発明によるプレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板２００が橋軸直角方向及び橋軸方向に配置される。
上述のように、プレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板２００は、橋軸直角方向に両端が鋳型１００に一定の部分が載置されるように配置される。
底板２００が配置された後、底板２００の側面に突出した鉄筋２０２を用いて隣接した底板２００を結合する。このとき、図示はしていないが、鋳型１００から上部に突出される鉄筋も共に結合することができる。橋軸直角方向に隣接する底板２００間で露出されたシースパイプ２０４はカプラー２０６を用いて連通させる。
【００１９】
一方、打設底板２５０(カンチレバー部底板)のための型枠を設け、型枠内には両側端部の底板２００のシースパイプ２０４と連結する延長シースパイプ２０７を予め埋設する。
以後、底板２００間の空間と型枠内にコンクリート２４０を打設する。
コンクリートの養生後、外部に露出した一方の延長シースパイプ２０７にＰＣストランド(図示せず)を挿入して他方の延長シースパイプ２０７に突出させた後、ＰＣストランドを引っ張って定着させ、端部定着板２１０を用いて両側の打設底板２５０の外側に固定する。好ましくは、両側の打設底板２５０の外側面に溝を形成し、端部定着板２１０を溝内に位置させた後、エポキシを充填して腐食から保護する。
【００２０】
一方、ＰＣストランドの定着は、コンクリートの打設前になされることも可能である。
以後、打設底板２５０上に防護壁３００を設け、底板２００と打設されたコンクリート２４０からなる表面上に包装を行うことにより、橋梁を完成する。
【００２１】
一方、打設により打設底板２５０を形成するのでなく、プレキャスト底板を用いる場合は、打設底板２５０のために型枠を設ける過程を省略することもできる。
以上では本発明の望ましい実施例を中心として説明したが、本発明の精神から逸脱しない範囲内で多様に変更・変形できる。従って、本発明の範囲は上記一実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲により決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施例によるプレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板を示す斜視図である。
【図２】本発明の底板を用いて施工した橋梁を概略的に示す斜視図である。
【図３】図２のIII-IIIに沿う断面図である。
【図４】図２のIV-IVに沿う断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１００  鋳型
２００  底板（プレキャストプレストレス鉄筋コンクリート底板）
２０１  鉄筋コンクリートスラブ
２０２  鉄筋
２０４  シースパイプ
２０６  カプラー
２０７  延長シースパイプ
２４０  コンクリート
２５０  打設底板
３００  防護壁
【図１】
2006144533.tif 000003
【図２】
2006144533.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006144533.tif 000006