(57)【要約】【課題】施工環境に影響されず、また、コストをかけずに橋脚を補強する。【解決手段】橋桁（１３Ａ、１３Ｂ）を支持する橋脚（１１、１１Ａ、１１Ｂ）と、橋脚（１１、１１Ａ、１１Ｂ）と橋桁（１３Ａ、１３Ｂ）とに固定した補強材（１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ）を有する。【選択図】図１
2013155576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋桁を支持する橋脚と、
橋脚と橋桁とに固定した補強材を有する、
橋脚の補強構造。
【請求項２】
前記補強材は前記橋脚の目地部を横切る、
請求項１に記載の補強構造。
【請求項３】
前記補強材は前記橋脚の内部に配置された、
請求項１又は２に記載の橋脚の補強構造。
【請求項４】
前記補強材は前記橋脚の外側に配置された、
請求項１乃至３の何れか１つに記載の橋脚の補強構造。
【請求項５】
前記橋脚は、無筋の橋脚、石積みの橋脚、又は、レンガ積みの橋脚である、
請求項１乃至４に記載の補強構造。
【請求項６】
橋桁を支持する橋脚を用意し、
橋脚および橋桁に補強材を固定する、
橋脚の補強方法。
【請求項７】
前記橋脚の目地部を横切って前記補強材を配置する、
請求項６に記載の橋脚の補強方法。
【請求項８】
橋脚に外側から内部に孔を形成し、
前記橋脚の孔に前記補強材を挿入する、
請求項６又は７に記載の橋脚の補強方法。
【請求項９】
前記橋脚の外側に前記補強材を配置し、
前記橋脚に外側から孔を形成し、
前記橋脚の孔にアンカーを挿入し、
前記アンカーと前記補強材とを連結する、
請求項６乃至８の何れか１つに記載の橋脚の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁の橋脚の補強構造および補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無筋橋脚などの旧式橋脚に関して、地震時に、橋脚本体の途中の目地が水平方向に切れる目地切れと言われる損傷が発生している。
【０００３】
旧式橋脚は、近代的な構造物設計が確立する以前に設置されている。特に、その基礎構造は、地震時の安定性のために十分な基礎の面積を有していないものもある。基礎の面積の不足は、地震時に大きな加速度が橋脚に作用した場合、転倒の発生を起こす可能性もある。
【０００４】
一方、旧式橋脚本体の補強は、炭素繊維巻き立て工法、ＲＣ巻き立て工法等のＲＣ橋脚と同様な工法を採用している。
【０００５】
耐震性能向上を目的として補強でないが、石積みやレンガ積みの橋脚では、目地切れが生じることがある。その補修補強は炭素繊維による巻き立て工法によって行われている。
【０００６】
旧式橋脚の耐震性を向上させるためには、橋脚本体の耐震性能を確保し、橋脚の転倒を防止しなければならない。このため、橋脚は、補強材の巻き立て等によって、目地切れのような損傷を抑制することを必要とする。橋脚は、転倒を防止するために、基礎の補強を必要とする。基礎の補強では、基礎の底面積を大きくする工法、または、小口径の杭を設置して、基礎の耐力を向上する工法が適用可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
基礎の底面積を大きくする工法は、基礎底面までの土の掘削を必要とし、仮土留め工などの仮設設備を必要とする。また、小口径の杭の打設は小口径の杭打設機械を必要とするので、狭い場所の施工は困難となる場合もある。また、基礎の補強は、場合により高価な工事費を必要とする。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、施工環境に影響されず、また、コストをかけずに橋脚を補強する橋脚の補強構造および補強方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、符号を付して本発明の特徴を説明する。なお、符号は参照のためであり、本発明を実施形態に限定するものでない。
【００１０】
本発明の第１の特徴に係わる橋脚の補強構造は、橋桁（１３Ａ、１３Ｂ）を支持する橋脚（１１、１１Ａ、１１Ｂ）と、橋脚（１１、１１Ａ、１１Ｂ）と橋桁（１３Ａ、１３Ｂ）とに固定した補強材（１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ）を有する。
【００１１】
以上の第１の特徴において、補強材（１４Ａ、１４Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ）は橋脚（１１、１１Ｃ）の目地部（１１ｃ）を横切る。
【００１２】
補強材（１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ、１５Ｂ）は橋脚（１１、１１Ａ）の内部に配置された。
【００１３】
補強材（１６Ａ、１６Ｂ）は橋脚（１１Ｂ）の外側に配置された。
【００１４】
橋脚（１１、１１Ａ、１１Ｂ）は、無筋の橋脚、石積みの橋脚、又は、レンガ積みの橋脚である。
【００１５】
本発明の第２の特徴に係わる橋脚の補強方法は、橋桁（１３Ａ、１３Ｂ）を支持する橋脚（１１、１１Ａ、１１Ｂ）を用意し、橋脚（１１、１１Ａ、１１Ｂ）と橋桁（１３Ａ、１３Ｂ）とに補強材（１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ）を固定する。
【００１６】
以上の第２の特徴において、橋脚（１１、１１Ｂ）の目地部（１１ｃ）を横切って補強材（１４Ａ、１４Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ）を配置する。
【００１７】
橋脚（１１、１１Ａ）に外側から内部へ孔（１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ）を形成し、橋脚（１１、１１Ａ）の孔（１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ）に補強材（１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ、１５Ｂ）を挿入する。
【００１８】
橋脚（１１Ｂ）の外側に補強材（１６Ａ、１６Ｂ）を配置し、橋脚（１１Ｂ）に外側から孔（１１ｈ、１１ｉ）を形成し、橋脚（１１Ｂ）の孔（１１ｈ、１１ｉ）にアンカー（１７Ａ、１７Ｂ）を挿入し、アンカー（１７Ａ、１７Ｂ）と補強材（１６Ａ、１６Ｂ）とを連結する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、補強材は、橋脚と橋桁とを連結し、一体的に補強するので、橋脚の目地切れ、目地切れ部の損傷を防止すると共に橋脚の転倒を防止することができる。
【００２０】
補強材は、転倒防止ための基礎の補強を不要とするので、コストダウンを達成し、施工環境に影響されない補強を可能にする。
【００２１】
補強材を橋脚本体に取り付けるだけで、目地切れ防止を達成するので、施工環境（空間を占める最小限の領域）に影響されずに施工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施形態に係る橋梁の側面概要図である。
【図２】第２の実施形態に係る橋梁の側面概要図である。
【図３】第３の実施形態に係る橋梁の側面概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。
【００２４】
第１の実施形態
図１に示すように、橋梁１０は、地中部Ｇ１から地上へ延びる橋脚１１と、橋脚１１に支承１２Ａ、１２Ｂを介在して支持された橋桁１３Ａ、１３Ｂと、橋脚１１と橋桁１３Ａ、１３Ｂとに固定された補強材としての補強鋼材１４Ａ、１４Ｂを有する。
【００２５】
橋脚１１は、例えば、鉄筋で補強されていない無筋の橋脚、石積みの橋脚、または、レンガ積みの橋脚である。橋脚１１は、頂部１１ａと基部１１ｂとの間に目地部１１ｃを有する。橋脚１１は、頂部１１ａから基部１１ｂにかけて内部に孔１１ｄ、１１ｅを有する。
【００２６】
補強鋼材１４Ａ、１４Ｂは、それぞれ、孔１１ｄ、１１ｅの中に配置され、橋脚１１の頂部１１ａから基部１１ｂにかけて延びる。補強鋼材１４Ａ、１４Ｂは橋脚１１の目地部１１ｃを横切る。補強鋼材１４Ａ、１４Ｂは、鋼材、鋼棒、ワイヤー又は合成繊維等である。鋼材は、例えば、Ｈ鋼材、Ｌ型鋼材を含む。
【００２７】
補強鋼材１４Ａ、１４Ｂの一端は橋脚１１に固定され、他端は橋桁１３Ａ、１３Ｂに固定され、橋脚１１と橋桁１３Ａ、１３Ｂとを連結している。固定方法に関して、例えば、橋脚１１の孔１１ｄ、１１ｅにグラウド材、モルタル、樹脂を充填し、補強鋼材１４Ａ、１４Ｂの一端を固定してもよい。また、ブラケット、アングル材を橋桁１３Ａ、１３Ｂに取り付け、ワイヤー等を用いて補強鋼材１４Ａ、１４Ｂの他端をブラケット、アングル材に結合してもよい。なお、橋脚１１の孔１１ｄ、１１ｅの基端部および先端部にグラウド材等を充填し、補強鋼材１４Ａ、１４Ｂを固定してもよい。
【００２８】
次に、橋脚１１の補強方法を説明する。
【００２９】
橋脚１１を外側から内部へ削孔し、頂部１１ａから基部１１ｂに孔１１ｄ、１１ｅを形成する。橋脚１１の孔１１ｄ、１１ｅの中に補強鋼材１４Ａ、１４Ｂを挿入し、橋脚の１１の内部に頂部１１ａから基部１１ｂにかけて補強鋼材１４Ａ、１４Ｂを配置する。補強鋼材１４Ａ、１４Ｂの一端を橋脚１１に固定し、補強鋼材１４Ａ、１４Ｂの他端を橋桁１３Ａ、１３Ｂに固定する。
【００３０】
次に、補強鋼材１４Ａ、１４Ｂの作用について説明する。
【００３１】
補強鋼材１４Ａ、１４Ｂは、橋脚１１の内部を通っているので、橋脚１１を補強する。
【００３２】
さらに、補強鋼材１４Ａ、１４Ｂが橋脚１１の目地部１１ｃを横切るので、補強鋼材１４Ａ、１４Ｂは目地部１１ｃを補強し、目地切れを防止する。また、目地部１１ｃに脆弱部としての目地切れが発生しても、補強鋼材１４Ａ、１４Ｂは、目地切れによる橋脚１１の部分移動を防止する。これにより、地震時において目地切れに起因する橋脚１１の損傷を防止する。
【００３３】
また、橋脚１１に横から力が加わり、橋脚１１が回転して転倒しようとする。このとき、橋脚１１は、補強鋼材１４Ａ、１４Ｂを介して橋桁１３Ａ、１３Ｂによって支持されている。これにより、橋桁１４Ａ、１４Ｂは橋脚１１の過大な回転を阻止し、転倒を防止することができる。
【００３４】
以上の実施形態によれば、補強鋼材１４Ａ、１４Ｂは、橋脚１１と橋桁１３Ａ、１３Ｂを連結し、一体的に補強するので、橋脚１１本体の目地切れを防止し、目地切れ部の損傷を防止すると共に橋脚１１の転倒を防止することができる。
【００３５】
補強鋼材１４Ａ、１４Ｂは、転倒防止ための基礎の補強を不要とするので、コストダウンを達成し、施工環境に影響されない補強を可能にする。
【００３６】
補強鋼材１４Ａ、１４Ｂを橋脚１１本体に取り付けるだけで、目地切れ防止を達成するので、施工環境（空間を占める最小限の領域）に影響されずに施工を行うことができる。
【００３７】
第２の実施形態
図２に示すように、橋梁１０Ａは、橋脚１１Ａと、橋脚１１Ａと橋桁１３Ａ、１３Ｂとに固定された補強鋼材１５Ａ、１５Ｂを有する。
【００３８】
橋脚１１Ａは、頂部１１ａから地中部と地上部の境界部へ延びる孔１１ｆ、１１ｇを有する。
【００３９】
補強鋼材１５Ａ、１５Ｂは、それぞれ、孔１１ｆ、１１ｇの中に挿入され、橋脚１１Ａの地上部と地中部との境界部まで延びている。なお、補強鋼材１５Ａ、１５Ｂは、橋脚１１Ａの目地部１１ｃに達せず、目地部１１ｃを横切っていない。
【００４０】
本実施形態によれば、補強鋼材１５Ａ、１５Ｂは、橋脚１１の地上部を補強すると共に、橋脚１１と橋桁１３Ａ、１３Ｂとを連結し、一体的に補強するので、橋脚１１の転倒を防止することができる。
【００４１】
第３の実施形態
図３に示すように、橋梁１０Ｂは、橋脚１１Ｂと、橋脚１１Ｂと橋桁１３Ａ、１３Ｂとに固定された補強鋼材１６Ａ、１６Ｂを有する。
【００４２】
橋脚１０Ｂは、橋脚１１Ｂの側面から内部へ延びる複数の側孔１１ｈ、１１ｉを有する。補強鋼材１６Ａ、１６Ｂは、橋脚１１Ｂの外側である表面に配置される。補強鋼材１６Ａ、１６Ｂは、例えば、アンカー筋１７Ａ、１７Ｂによって橋脚１１Ｂに固定される。アンカー筋１７Ａ、１７Ｂは、橋脚１１Ｂの側孔１１ｈ、１１ｉに挿入され、補強鋼材１７Ａ、１７Ｂと連結されている。
【００４３】
次に、橋脚１０Ｂの補強方法を説明する。
【００４４】
橋脚１０Ｂの表面に補強鋼材１６Ａ、１６Ｂを配置する。橋脚１０Ｂの側面を外側から内部へ削孔し、側孔１１ｈ、１１ｉを形成する。橋脚１０Ｂの側孔１１ｈ、１１ｉにアンカー筋１７Ａ、１７Ｂを挿入し、固定する。アンカー筋１７Ａ、１７Ｂと補強鋼材１６Ａ、１６Ｂとを連結し、固定する。最後に、補強鋼材１６Ａ、１６Ｂを橋桁１３Ａ、１３Ｂに固定する。
【００４５】
本実施形態によれば、補強鋼材１６Ａ、１６Ｂは、橋脚１１Ｂの目地切れ、目地切れ部の損傷を防止すると共におよび橋脚１１Ｂの転倒を防止することができる。
【００４６】
なお、以上の実施形態は発明の趣旨を変更しない範囲で変更、修正可能である。例えば、補強鋼材は、橋脚と橋桁とに固定される転倒用防止鋼材と、橋脚に配置した目地切れ防止用補強鋼材とから構成してもよい。また、目地切れ防止用補強鋼材は、一部を橋脚の内部に設置し、一部を橋脚の外側に配置してもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１０、１０Ａ、１０Ｂ  橋梁
１１、１１Ａ、１１Ｂ  橋脚
１３Ａ、１３Ｂ  橋桁
１４Ａ、１４Ｂ  補強鋼材
１５Ａ、１５Ｂ  補強鋼材
１６Ａ、１６Ｂ  補強鋼材
１７Ａ、１７Ｂ  アンカー筋
【図１】
2013155576.tif 000003
【図２】
2013155576.tif 000004
【図３】
2013155576.tif 000005