(57)【要約】【課題】大規模な架設材または大型の架設装置を使用することなく、簡易の型枠支持装置により支持された型枠だけで上下の床版を容易に迅速に低コストで施工できる、箱桁橋構造およびその構築方法を提供すること。【解決手段】箱桁橋において、箱桁でウエブとなる桁１を使用して、これらが前後方向に隣り合う橋脚または橋台３にわたって架設され、左右方向に間隔をおいて隣り合う前記２つの桁１間に、上床版および必要に応じ下床版を現場打ちコンクリートで構築されて一体化され、かつ外ケーブルが配置されて、その外ケーブルが、桁またはこれらの端部に渡って設けられた橋軸方向両端部の横桁に緊張定着され、緊張力が導入されている。桁１を架設した後、桁１間に上床版および必要に応じ下床版を現場打ちコンクリート１４で構築して一体化し、かつ外ケーブル１６を配置し、桁１または横桁１１に緊張定着し、緊張力を導入する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱桁橋において、箱桁でウエブとなる桁を使用して、これらが前後方向に隣り合う橋脚または橋台にわたって架設され、左右方向に間隔をおいて隣り合う前記２つの桁間に、上床版および必要に応じ下床版を現場打ちコンクリートで構築されて一体化され、かつ外ケーブルが配置されて、その外ケーブルが、桁またはこれらの端部に渡って設けられた橋軸方向両端部の横桁に緊張定着され、緊張力が導入されていることを特徴とする箱桁橋構造。
【請求項２】
箱桁橋の構築方法において、箱桁でウエブとなる桁を使用して、これらを前後方向に隣り合う橋脚または橋台にわたって架設した後、左右方向に間隔をおいて隣り合う前記２つの桁間に、上床版および必要に応じ下床版を現場打ちコンクリートで構築して一体化し、かつ外ケーブルを配置して、その外ケーブルを桁またはこれらの端部に渡って設けられた橋軸方向両端部の横桁に緊張定着し、緊張力を導入することを特徴とする箱桁橋の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、箱桁橋構造およびその構築方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンクリート橋梁等において、比較的大型の橋梁を構築する場合、Ｉ形断面の桁に較べてねじり剛性が極めて大きく、曲線橋の主桁に有利であり、また桁高を低く設計できるので、長支間の橋や桁下空間の制限が大きい場合などに箱桁橋梁が採用されてきている。
【０００３】
箱桁の構築にあたっては、▲１▼支保工を組み立てて、その上で場所打ち施工を行なう場合や、▲２▼押し出し工法のように、橋台背面で箱桁を構築する場合もある。また、▲３▼移動架設桁を用いて１セグメントづつ箱桁を構築する場合もある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−４２２５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記▲１▼では、桁下空間が確保できない場合、適用できず、前記▲２▼▲３▼にあたっては、大規模な架設材または大型の架設装置が必要になり、単純桁や、支間数の少ない場合においては、工費が嵩むこととなる。
【０００６】
本発明は、箱桁のウエブに当たる部分を桁とし、これを架設した後は、大規模な架設材または大型の架設装置を使用することなく、桁を利用して簡易の型枠支持装置により支持された型枠だけで上床版および必要に応じ下床版を容易に迅速に低コストで施工できる、構造が簡単な箱桁橋構造およびその構築方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記の従来の問題点を有利に解決するために、本発明の請求項１の箱桁橋構造においては、箱桁橋において、箱桁でウエブとなる桁を使用して、これらが前後方向に隣り合う橋脚または橋台にわたって架設され、左右方向に間隔をおいて隣り合う前記２つの桁間に、上床版および必要に応じ下床版を現場打ちコンクリートで構築されて一体化され、かつ外ケーブルが配置されて、その外ケーブルが、桁またはこれらの端部に渡って設けられた橋軸方向両端部の横桁に緊張定着され、緊張力が導入されていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２の箱桁橋の構築方法においては、箱桁橋の構築方法において、箱桁でウエブとなる桁を使用して、これらを前後方向に隣り合う橋脚または橋台にわたって架設した後、左右方向に間隔をおいて隣り合う前記２つの桁間に、上床版および必要に応じ下床版を現場打ちコンクリートで構築して一体化し、かつ外ケーブルを配置して、その外ケーブルを桁またはこれらの端部に渡って設けられた橋軸方向両端部の横桁に緊張定着し、緊張力を導入することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、この発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
図８は本発明の箱桁橋構造およびその構築方法において使用される、桁１の一例を示し、例えば、プレキャストコンクリート製の桁１の一例の縦断正面図を示すものであって、予め工場で製作され、桁長手方向に緊張された状態で埋め込み固定されたＰＣ鋼材２により、桁１にプレストレスが導入されているプレキャストコンクリート製の桁１である。
【００１１】
本発明においては、このようなプレキャストコンクリート製の桁１ばかりでなく、断面Ｉ形あるいは断面Ｈ形の桁またはトラス桁としてもよく、材質としては、鋼製桁、コンクリート製桁でもよい。
【００１２】
前記の桁１は、箱桁におけるウエブにあたる部分に使用する桁である。なお、桁１内の鉄筋等の図示を省略するが、プレキャストコンクリート製の桁１の断面内には、端部横桁１１または中間横桁１２と共に横締めするためのＰＣ鋼材を挿通するためのシース２５が配置される。また、桁１には、図示を省略するが、適宜床版側に横方向に突出する継ぎ手鉄筋が設けられる。
【００１３】
桁１としては、ＰＣ鋼材２にテンションが付与されたプレテン桁以外にも、図示を省略するが、工場で桁ブロックを製作し、現場でＰＣ鋼材を緊張しブロックを一体にするブロック桁でもよく、施工現場付近で製作するポストテンション桁を使用するようにしてもよく、施工現場までの運搬経路、現場状況に応じて、適宜選択するようにすればよい。
【００１４】
桁１の断面形状はＴ形でも良いが、上床版および下床版を現場で、構築することを考慮すると、Ｈ形の方が合理的であり、桁を架設する場合も安定性がよい。また、桁１の両端下部には、予め支承装置の上部を取り付けておいてもよく、橋脚（または橋台）３に予め支承装置２２を設置しておいてもよい。
【００１５】
＜施工手順＞
次に、前記のように予め製作されたプレキャストコンクリート製桁１を例にして、これを使用して、本発明の箱桁橋構造およびその構築方法の施工手順について説明する。
【００１６】
まず、▲１▼プレキャストコンクリート製桁１を、図示省略のクレーン車で、橋軸直角方向（左右方向）に間隔をおいて橋脚（または橋台）３に架設する（図１参照）。プレキャストコンクリート製桁１の架設が終了したら、適宜、地盤上に足場（図示を省略した）を組む。
【００１７】
▲２▼施工場所が広く利用できる等、現場状況が良ければ、クレーンによる架設を採用するとよい。その場合、大型のクレーンを設置できるスペース、または２台のクレーンを設置できるスペースがあればよく、このようなクレーンを利用したプレキャストコンクリート製桁１の橋脚（または橋台）への設置ができない場合には、適宜、図示を省略するが、橋脚（または橋台）３に架設したガーダーを使って、プレキャストコンクリート製桁１を架設するようにすればよい。
【００１８】
▲３▼左右方向に間隔をおいて隣り合うプレキャストコンクリート製桁１の上に渡って、スペーサ４として、多数のＨ形鋼を橋軸方向に並べる（図２参照）。このスペーサ４としてのＨ形鋼は、必ずしも必要ではなく、図８に示すように、プレキャストコンクリート製桁１の上フランジ５（または下フランジ６）に、２点鎖線で示すように、予め貫通孔７を設け、後記するように、吊りねじ杆からなる鋼棒を吊り下げ支持するように設置することによって、その吊り鋼棒で、型枠支持材およびこれに支持された型枠を吊り下げ支持してもよく、あるいは、図示を省略するが、プレキャストコンクリート製桁１の上フランジ５（または下フランジ６）に、予め埋め込んだインサートに、型枠吊り鋼棒を螺合連結するようにして、型枠を支持するようにしてもよい。
【００１９】
▲４▼両方のプレキャストコンクリート製桁１の上のＨ鋼からなるスペーサ４の上に、Ｈ鋼または型鋼等の型枠支持梁材８を支持部材として渡し、適宜ボルトあるいは適宜の仮止め金具により仮止めする。この型枠支持梁材８も前記のように、必ずしも必要なものではない。この実施形態では、前記型枠支持梁材８は、床版コンクリート１４の重量に絶えられる間隔に並べるようにすればよい。このように、プレキャストコンクリート製桁１に渡した型枠支持梁材８に、型枠吊り材９の上部をナット２３により係止するようにして、前記型枠吊り材９を吊り下げ支持する。
【００２０】
前記の型枠支持梁材８に型枠吊り材９の上部を係止するために、型枠支持梁材８には、ボルト孔（図示の場合）あるいは、雌ねじ孔を設けるようにしておくか、型枠吊り材９の上部を係止フック状にしておく。
【００２１】
▲５▼前記吊り材９に支持させるようにして、型枠受け材１０を並べ、上床版用および下床版用の型枠１９を組む（図２または図３ａ参照）。また、端部横桁１１、中間横桁１２の型枠（図示を省略した）も組む。端部横桁１１には、図示を省略するが、落橋防止装置、外ケーブル用の定着装置、シース、横締め用シース、鋼材などが配置される。また、中間横桁１２にも横締め用シース、鋼材が配置される。
【００２２】
▲６▼各床版部、横桁部に鉄筋、横締め用シース（ＰＣ鋼材を挿入しておく）１３を配置し、コンクリート１４を打設する。
【００２３】
▲７▼コンクリート１４が所定の強度に達したら、横締めＰＣ鋼材１５を緊張し、定着して、各フランジ５，６と一体化された下床版２０および上床版２１を構築する（図４参照）。
【００２４】
▲８▼次に外ケーブル１６を配置する。中間横桁１２のデビエータ部を貫通し傷がつかないように合成樹脂製または鋼製の保護管２４を通す。端部横桁１１の端部に楔式等の定着具１７を取付け、外ケーブル１６を緊張してプレストレスを導入し、定着する（図５及び図９参照）。
【００２５】
▲９▼横締めＰＣ鋼材１５とシースとの間にグラウトを行う。その後、型枠、吊り下げ支持部材等の支保工を解体する。
【００２６】
前記のように、本発明においては、桁１を橋脚（または橋台）３に架設した後は、桁１に、型枠を支持するための部材を設置するだけで、大規模な架設材または大型の架設装置を使用することなく、桁１を利用して簡易の型枠支持装置により支持された型枠だけで施工できるため、上下の床版（上床版および必要に応じ下床版）を容易に迅速に低コストで施工できる。また、施工も単純化されているので簡単であり、工程的にも単純であるので、迅速に施工でき、工期を短縮することができる。
【００２７】
また、始めに架ける桁１は、その自重とその後の床版を施工するときの荷重を負担できればよい。さらに、架設時に安定を良くするために上下のフランジ５，６を適宜確保すれば、その後の現場打設の床版コンクリート１４の打設量も少なくてすむ。
【００２８】
本発明を実施する場合、下床版２０を構築し、その次に上床版２１を構築施工してもよい。そして、主に橋面荷重と、活荷重を外ケーブル１６のプレストレスの導入で負担すればよい。
【００２９】
なお、箱桁２６は、条件により、桁１と、上床版２１と外ケーブル１６だけで成り立てば、下床版２０を設けなくてもよい。したがって、下床版２０は必要に応じ設ければよい。また桁１のウエブ２７の高さは適宜設定される。
【００３０】
また、前記実施形態の場合、中間横桁１２は、デビエータとして利用されている。なお、本発明を実施する場合、図示を省略するが、中間横桁１２を設けないで、下床版２０の上面に、デビエータを設けるようにしてもよい。
【００３１】
なお、本発明を実施する場合、図８に示すように、桁１の上フランジ５（または下フランジ６）に、２点鎖線で示すように、予め貫通孔７を設けた桁１を使用して、図６に示すように、吊りねじ杆からなる吊り鋼棒１８を型枠装置の支持部材として、前記貫通孔７に挿通すると共に、吊り鋼棒１８の上部をナット２３等により桁１側に係止して、吊り下げ支持するように設置することによって、その吊り鋼棒１８で、型枠受け材１０を介してこれに支持された型枠１９を含む型枠装置を吊り下げ支持するようにしてもよい。
【００３２】
その他の構成は、前記実施形態と同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００３３】
また、本発明を実施する場合、図７に示すように、桁１の橋軸方向の端部側のみに、下床版２０を設けるようにしてもよい。その他の構成および施工手順については、前記実施形態と同様である。
【００３４】
前記実施形態の場合は、桁１の端部に渡って端部横桁１１を構築し、外ケーブル１６を端部横桁１１に定着するようにしたが、予め、桁１に横方向に突出する外ケーブル定着部を設けるようにして、外ケーブル１６の両端部を桁１に定着するようにしてもよい。
【００３５】
本発明を実施する場合、図示を省略するが、下床版２０または上床版２１を構築する場合、プレキャストコンクリート製埋設板を埋め殺し型枠として使用してコンクリート１４を打設するようにしてもよい。
【００３６】
本発明を実施形態する場合、桁１を鋼製桁とする場合には、上フランジと下フランジには、適宜、予めあるいは現場施工で、上床版または下床版と一体化するための継ぎ手鉄筋を固着し、また鋼製桁のウエブ部分の鋼板には、横締め用の孔を設けておくとよい。
【００３７】
なお、前記各実施形態のように、２つの桁の上部に渡って支持梁材を多数架設し、それらの支持梁材を介して、下床版用の型枠または上床版用の型枠を支持したり、あるいは、２つの桁に多数の吊り下げ支持金具を設け、それらの吊り下げ支持金具により、下床版用の型枠または上床版用の型枠を支持すると、比較的大きな装置をプレキャストコンクリート製桁上に配置する必要がないので、桁を利用して簡易の型枠支持装置により支持された型枠だけで上下の床版を容易に迅速に低コストで施工できる。
【００３８】
また、本発明を実施する場合、桁が、断面Ｉ形または断面Ｈ形あるいは断面Ｔ形の桁あるいはトラス桁であると、各種の鋼製あるいはコンクリート製の桁を使用することができ、特に、断面Ｈ形の桁であると、桁を設置するときに安定性がよく、また断面Ｔ形の桁であると、比較的安定性がよく、上床版または下床版用のコンクリートの打設量も少なくすることができ、またトラス桁であると、桁の軽量化を図ることができる。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１の箱桁橋構造によると、箱桁橋において、箱桁でウエブとなる桁を使用して、これらが前後方向に隣り合う橋脚または橋台にわたって架設され、左右方向に間隔をおいて隣り合う前記２つの桁間に、上床版および必要に応じ下床版を現場打ちコンクリートで構築されて一体化され、かつ外ケーブルが配置されて、その外ケーブルが、桁またはこれらの端部に渡って設けられた橋軸方向両端部の横桁に緊張定着され、緊張力が導入されているので、構造が簡単で、容易に迅速に低コストで施工できる箱桁橋とすることができる。
【００４０】
請求項２によると、箱桁のウエブに当たる部分を桁とし、これを架設した後は、大規模な架設材または大型の架設装置を使用することなく、桁を利用して簡易の型枠支持装置により支持された型枠だけで上床版および必要に応じ下床版を容易に迅速に低コストで施工できる。また、外ケーブルを、桁またはこれらの端部に渡って設けられた橋軸方向両端部の横桁に緊張定着し、緊張力を導入するだけで、外ケーブルを利用した箱桁橋を容易に構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施して箱桁橋を構築している状態を示すものであって、（ａ）は橋脚に桁を架設した状態を示す縦断正面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】図１の状態から桁上にスペーサを介在させて隣り合う桁上に多数の型枠支持梁を設置し、下床版用型枠を支持している状態を示す縦断正面図、（ｂ）（ｂ）は平面図である。
【図３】（ａ）は図２の状態から下床版を構築後、上床版を構築している状態を示す縦断正面図、（ｂ）は（ａ）の状態から上床版を構築した状態を示す縦断正面図、（ｃ）は外ケーブルの端部横桁定着部付近を示す縦断正面図である。
【図４】上床版および下床版を構築した後、左右の桁と各床版とを横締めした状態を示す縦断正面図である。
【図５】（ａ）は完成した状態を示す側面図、（ｂ）は（ａ）の平面図である。
【図６】本発明を実施する場合の他の形態を示すものであって、（ａ）は縦断正面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】本発明の変形形態を示すものであって、下床版の橋軸方向端部側のみ構築し、中央部側を構築しない場合の形態を示す底面図である。
【図８】本発明において使用される桁の一例を示す縦断正面図である。
【図９】（ａ）は端部横桁における外ケーブル定着部を示す縦断側面図、（ｂ）は中間横桁と外ケーブルとの関係を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
１  桁
２  ＰＣ鋼材
３  橋脚（または橋台）
４  スペーサ
５  上フランジ
６  下フランジ
７  貫通孔
８  型枠支持梁材
９  型枠吊り材
１０  型枠受け材
１１  端部横桁
１２  中間横桁
１３  横締め用シース
１４  コンクリート
１５  横締めＰＣ鋼材
１６  外ケーブル
１７  定着具
１８  吊り鋼棒
１９  型枠
２０  下床版
２１  上床版
２２  支承装置
２３  ナット
２４  保護管
２５  シース
２６  箱桁
２７  ウエブ
【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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