(57)【要約】【課題】本発明は各ＰＣ桁に加わる車輌荷重が隣接するＰＣ桁に確実に伝達され、良好な荷重分配機能を発揮し、同機能を経年的に健全に維持するＰＣ床版橋を提供する。よってＰＣ桁個々に撓みを生じて上記間詰めコンクリートに亀裂を生じ、更には路面に亀裂や段差が発生する問題を適切に解決する。【解決手段】ＰＣ桁１を橋幅方向に多数並設し、各ＰＣ桁１の橋長方向の両端を橋脚２に支持して成るＰＣ床版橋において、隣接するＰＣ桁１の上面１ａ間に跨る上部支圧板１２を配設すると共に、同下面１ｂ間に跨る下部支圧板１３を配設し、該上部支圧板１２と下部支圧板１３を上記隣接するＰＣ桁１間の橋長方向に延びる長溝３を通し又は該長溝３に充填した間詰めコンクリート４を通して上下に貫挿せる締結棒又は締結ケーブル１４にて締結し上部支圧板１２と下部支圧板１３間に隣接するＰＣ桁１を挟持する構成としたＰＣ床版橋。【選択図】        図５  
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣ桁を橋幅方向に多数並設し、各ＰＣ桁の橋長方向の両端を橋脚に支持して成るＰＣ床版橋において、隣接するＰＣ桁の上面間に跨る上部支圧板を配設すると共に同下面間に跨る下部支圧板を配設し、該上部支圧板と下部支圧板を上記隣接するＰＣ桁間の橋長方向に延びる長溝を通し又は該長溝に充填した間詰めコンクリートを通して上下に貫挿せる締結棒又は締結ケーブルにて締結し上部支圧板と下部支圧板間に隣接するＰＣ桁を挟持する構成としたことを特徴とするＰＣ床版橋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＰＣ桁を橋幅方向に多数並設して構築されるＰＣ床版橋、殊に同床版橋における橋体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１にはＰＣ床版橋の代表例が示されている。このＰＣ床版橋は図１，図２に示すように、ＰＣ桁１を橋幅方向に多数並設し、各ＰＣ桁１の橋長方向の両端を橋脚２に支持し、隣接するＰＣ桁１間の橋長方向に延びる長溝３に間詰めコンクリート４を充填した構造を有する。
【０００３】
上記ＰＣ桁１は角柱体又はＩ形柱体から成り、その左右側面の下端から側方へ張り出すフランジ５を設け、該フランジ５相互を突き合わせ状態又は近接離間状態に並設することにより各ＰＣ桁１の側面間に上記長溝３を形成し、該長溝３内に上記間詰めコンクリート４を充填し、更に各ＰＣ桁１を橋幅方向に貫通せる鋼製の締結ケーブル又は鋼製の締結棒８にて各ＰＣ桁１を橋幅方向において締結している。
【非特許文献１】社団法人全日本建設技術協会，平成８年，「建設省制定  土木構造物標準設計」中、プレテンション方式ＰＣ単純床版橋の項
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記ＰＣ床版橋は、上記間詰めコンクリート４を介して隣接するＰＣ桁１に負荷を伝達し、同ＰＣ桁１相互間における荷重分配を図らんとするものであるが、車輌荷重によるＰＣ桁１個々の撓みを禁じ得ず、図３に示すように、この撓みにより上記間詰めコンクリート４に亀裂１０を生じ、間詰めコンクリート４による負荷伝達機能、即ち荷重分配機能を喪失する問題、更にはＰＣ桁１間に上下の段差１１を生じて路面９に間詰めコンクリート４に沿う亀裂や段差を発生する問題を有している。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記ＰＣ床版橋における上記問題点を適切に解決することを目的とし、その手段として、上記隣接するＰＣ桁の上面間に跨る上部支圧板を配設すると共に、同下面間に跨る下部支圧板を配設し、該上部支圧板と下部支圧板を長溝を通して、又は該長溝に充填した上記間詰めコンクリートを通して貫挿せる締結棒又は締結ケーブルにて締結して上部支圧板と下部支圧板間に隣接するＰＣ桁を挟持する構成を採用したものである。
【発明の効果】
【０００６】
上記ＰＣ床版橋においては、各ＰＣ桁に加わる車輌荷重が上記上下支圧板を介して隣接するＰＣ桁に確実に伝達され、良好な荷重分配機能を発揮し、同機能を経年的に健全に維持する。
【０００７】
よってＰＣ桁個々に撓みを生じて上記間詰めコンクリートに亀裂を生じ、更には路面に亀裂や段差が発生する問題を適切に解決する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図４乃至図１３に基づき説明する。改善対象とするＰＣ床版橋の基本構造は前記図１，図２に基づいて説明した通りである。
【０００９】
再述すると、ＰＣ桁１はプレストレスコンクリート桁を意味し、ＰＣ床版橋はこのＰＣ桁１を橋幅方向に多数並設し、各ＰＣ桁１の橋長方向の両端を橋脚２（橋台を含む）に支持し、隣接するＰＣ桁１間の橋長方向に延びる長溝３に間詰めコンクリート４を充填した構造を有する。
【００１０】
上記ＰＣ桁１は図４等に示す角柱体から成るか、又は図１１に示すＩ形柱体から成り、両者は互いに並行に対向する上面１ａと下面１ｂを有し、且つ互いに並行に対向する左側面１ｃと右側面１ｄを有する。
【００１１】
図示のように、上記ＰＣ桁１にはその左右側面１ｃ，１ｄの下端から側方へ張り出すフランジ５をコンクリートにて一体に設け、隣接するＰＣ桁１を該フランジ５相互を突き合わせつつ並設することにより、又はフランジ５相互を近接離間して並設することにより、各ＰＣ桁１の側面１ｃ，１ｄ間に、フランジ５の上位において同側面１ｃ，１ｄに沿い延び上方に開口せる長溝３を形成し、この長溝３の上部開口から上記間詰めコンクリート４を充填し硬化後、横締めケーブル又は横締め棒８を貫挿して各ＰＣ桁１を橋幅方向において締結する。
【００１２】
上記横締めケーブル又は横締め棒８は上記間詰めコンクリート４の充填前に貫挿して置き、充填後緊張することができる。
【００１３】
上記ＰＣ床版橋において、隣接するＰＣ桁１の上面１ａ間に跨る上部支圧板１２を配設すると共に、同下面１ｂ間に跨る下部支圧板１３を配設し、該上部支圧板１２と下部支圧板１３を上記長溝３を通し、又は該長溝３に充填した上記間詰めコンクリート４を通して上下に貫挿せる締結棒又は締結ケーブル１４にて締結して上部支圧板１２と下部支圧板１３間に隣接するＰＣ桁１を強固に挟持する構造にする。
【００１４】
次に本発明をＰＣ床版橋の補修構造として実施した例について説明する。
【００１５】
図４に示すように、道路舗装１５を撤去し、コアドリル等を用いて上記間詰めコンクリート４内を上下に貫通する貫通孔１６を削孔する。
【００１６】
他方隣接するＰＣ桁１の上面１ａ間に跨る上部支圧板１２を配設すると共に同下面１ｂ間に跨る下部支圧板１３を配設する。
【００１７】
図７に示すように、上記上部支圧板１２と下部支圧板１３は橋長方向に細長い条板、例えば橋長方向に分断された多数の細長い条板を用い、上部支圧板１２を形成する条板は上記長溝３の開口面を覆いつつ、同条板の左右耳板部を隣接するＰＣ桁１の上面１ａの縁部に重ね、同様に下部支圧板１３を形成する条板はフランジ５の対向線上を覆いつつ、ＰＣ桁１の下面１ｂの縁部に重ねる。
【００１８】
又は図８に示すように、支圧板１２，１３の他例として、これを締結棒又は締結ケーブル１４単位で形成された方形又は円形等の個別座板にて形成し、上部支圧板１２を形成する個別座板は上記長溝３の開口面を覆いつつ、同座板の左右耳板部を隣接するＰＣ桁１の上面１ａの縁部に重ね、同様に下部支圧板１３を形成する個別座板はフランジ５の対向線上を覆いつつ、ＰＣ桁１の下面１ｂの縁部に重ねる。
【００１９】
又は図９，図１０に示すように、上記支圧板１２，１３を橋幅方向に細長い条板にて形成し、上部支圧板１２を形成する条板は長溝３の開口面を横断するようにＰＣ桁１の上面１ａに設置し、同様に下部支圧板１３を形成する条板はフランジ５の対向線を横断するようにＰＣ桁１の下面に設置する。
【００２０】
よって隣接するＰＣ桁１の上面１ａ間に跨る上部支圧板１２を配設すると共に、同下面１ｂ間に跨る下部支圧板１３を配設する。
【００２１】
そして上記上部支圧板１２と下部支圧板１３を上記間詰めコンクリート４を通して上下に貫挿せる締結棒又は締結ケーブル１４にて締結して、上部支圧板１２と下部支圧板１３間に隣接するＰＣ桁１を強固に挟持する。
【００２２】
上記締結棒又は締結ケーブル１４は鋼材又は高張力繊維材から成り、その両端又は全長に雄ねじ部を設け、同両端を上記上部支圧板１２と下部支圧板１３に貫挿し、同支圧板１２，１３から上方と下方へ突出する両端末の雄ねじ部にナット１８を螺合し、支圧板１２，１３を締結する。
【００２３】
又は締結棒又は締結ケーブル１４の一端に大径のヘッドを設け、他端に雄ねじを設け、ヘッドを支圧板１２，１３の一方の外面に当接し、雄ねじに螺合したナット１８を他方の外面に当接して締結を図る。
【００２４】
又は締結棒１４の一端又は締結ケーブル１４の一端を支圧板１２，１３の一方に溶接等にて取り付けて置き、他端に雄ねじを設け、ナット締めできるようにする。その他既知の締結機構を用いることができる。
【００２５】
上記締結棒又は締結ケーブル１４による締結は、上記ＰＣ桁１の橋長方向において一定間隔を置き、多点締めする。
【００２６】
よって支圧板１２，１３間に隣接するＰＣ桁１を強固に挟持し、多数本のＰＣ桁１全体を１枚盤の如き剛構造にする。上記フランジ５を貫通する貫通孔１６内、又はフランジ５間の間隙には、モルタルを充填し閉鎖する。
【００２７】
上記支圧板１２，１３としては平板を用いる他、図１２に示すように、座板２５の対向する縁部に起立板２６を一体に設けた溝形鋼を用いる。又は図１３に示すように、座板２５の中央部に起立板２６を設けたＴ形鋼、その他Ｌ形鋼、又はＨ形鋼を用いる。このＴ形鋼及び溝形鋼、又はＬ形鋼、Ｈ形鋼の座板２５に貫通孔を設け、該貫通孔に締結棒又は締結ケーブル１４の端末を貫挿する。
【００２８】
この起立板２６はＰＣ桁１の撓みに対する支圧板１２，１３の曲げ強度と剪断強度を向上する。
【００２９】
又図６に示すように、上記工事と並行して、上記ＰＣ桁１の上面１ａ…に組筋されている鉄筋１９、例えばＰＣ桁１の上面１ａ…に横設されている横筋１９から鋼棒材から成るアンカー棒２０を一体に垂設し、他方上記間詰めコンクリート４に上面において開口せる下穴２１を削孔し、該下穴２１内に上記アンカー棒２０を挿入し、下穴２１内には接着材を注入してアンカー棒２０を下穴２１内壁に一体に結合する。よって鉄筋１９を間詰めコンクリート４に固定する。
【００３０】
上記鉄筋１９に代え、樹脂等の網材を用い、該網材から上記アンカー棒２０を垂設することができる。
【００３１】
上記アンカー棒２０は上記ＰＣ桁１の橋長方向に一定間隔を置き、多点に配設し、アンカー棒２０と締結棒又は締結ケーブル１４はＰＣ桁１の橋長方向において互い違いにする等、異なる箇所に配設する。
【００３２】
上記締結棒又は締結ケーブル１４による締結並びにアンカー棒２０による補強を行った後、上記ＰＣ桁１の上面１ａ…に下地コンクリート２３を打設し、該下地コンクリート２３内に上記鉄筋１９又は網材と一緒に締結棒又は締結ケーブル１４の上端末を埋設し、該下地コンクリート２３の上面にアスファルト舗装２４を施し、補修を完了する。前記道路舗装１５は下地コンクリート２３とアスファルト舗装２４にて形成される。
【００３３】
次に本発明を新設のＰＣ床版橋に実施する場合について説明する。
【００３４】
前記のように、多数本のＰＣ桁１をフランジ５を突き合わせ又は近接離間しつつ並設して長溝３を形成し、この長溝３内を締結棒又は締結ケーブル１４を上下に貫挿し、前記のように隣接するＰＣ桁１の上面１ａと下面１ｂ間に宛われた上部と下部の支圧板１２，１３を締結し、隣接するＰＣ桁１を強固に挟持し連結する。然る後上記長溝３内に間詰めコンクリート４を充填する。
【００３５】
この新設橋の場合にも図６のアンカー棒２０を配設し、下地コンクリート２３を打設し、アスファルト舗装２４を行うことについては前記の通りである。
【００３６】
又はＰＣ床版橋を新設する場合、上記長溝３内に間詰めコンクリート４を充填せずに、空長溝の状態で該空長溝３内を通して上記締結棒又は締結ケーブル１４を貫挿し、上記支圧板１２，１３の締結とＰＣ桁１の連結を図る。
【００３７】
即ち間詰めコンクリート４は隣接するＰＣ桁１間に負荷を伝達する機能を有しているが、上記締結棒又は締結ケーブル１４による締結構造にてＰＣ桁１間の負荷伝達構造が健全に形成でき、間詰めコンクリート４の併用を省約可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】従来のＰＣ床版橋の橋幅方向断面図。
【図２】従来のＰＣ床版橋の橋長方向断面図。
【図３】従来のＰＣ床版橋における間詰めコンクリートの亀裂状態を説明する橋幅方向拡大断面図。
【図４】本発明の実施の形態を説明するＰＣ床版橋の橋幅方向断面図であり、締結棒又は締結ケーブルによる支圧板の締結前の状態を示す図。
【図５】本発明の実施の形態を説明するＰＣ床版橋の橋幅方向断面図であり、締結棒又は締結ケーブルによる支圧板の締結後の状態を示す図。
【図６】上記ＰＣ床版橋にアンカー棒を併用した場合の橋幅方向断面図。
【図７】本発明の実施の形態を説明するＰＣ床版橋の要部平面図であり、支圧板として橋長方向に細長い条板を用いた場合を示す図。
【図８】本発明の実施の形態を説明するＰＣ床版橋の要部平面図であり、支圧板として個別座板を用いた場合を示す図。
【図９】本発明の実施の形態を説明するＰＣ床版橋の橋幅方向断面図であり、支圧板として橋幅方向に細長い条板を用い、締結棒又は締結ケーブルにより支圧板を締結した状態を示す図。
【図１０】図９における支圧板の配置状態を示す要部平面図。
【図１１】ＰＣ桁としてＩ形桁を用いた場合における本発明の実施の形態を説明するＰＣ床版橋の要部を示す橋幅方向断面図。
【図１２】支圧板の他例を示す断面図。
【図１３】支圧板の更に他例を示す断面図。
【符号の説明】
【００３９】
１…ＰＣ桁、１ａ…ＰＣ桁の上面、１ｂ…ＰＣ桁の下面、１ｃ…ＰＣ桁の左側板、１ｄ…ＰＣ桁の右側板、２…橋脚、３…長溝、４…間詰めコンクリート、５…フランジ、８…横締めケーブル又は横締め棒、１２…上部支圧板、１３…下部支圧板、１４…締結棒又は締結ケーブル、１５…道路舗装、１６…貫通孔、１８…ナット、１９…鉄筋（横筋）、２０…アンカー棒、２１…下穴、２３…下地コンクリート、２４…アスファルト舗装、２５…座板、２６…起立板。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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