(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主塔間に亘らせて基台に固定した主ケーブルから吊り下げた吊りケーブルによりＨ形鋼からなる縦桁及び横桁により形成される桁を吊り支持してなる吊構造物において、突き合わせた縦桁の継ぎ目の直下部に横桁を配設する一方、継ぎ目を挟み両側の縦桁端部における底辺部の下面間に亘らせて底辺部連結板を添接させ、また、脚部の両側面間に亘らせて脚部連結板をそれぞれ添接させて、縦桁と前記各連結板とをボルト締めによりそれぞれ締結するとともに、縦桁端部の底辺部と前記横桁の頂辺部とその間に介挿された前記底辺部連結板とをボルト締めにより締結することにより、突き合わせた縦桁を連結一体化させることを特徴とする吊構造物の桁連結方法。
【請求項２】
左右両側の縦桁が該桁長手方向に直交差する方向の横一線に各継ぎ目を位置付けして設けられ、左右両側の縦桁間に亘らせる横桁が横一線に位置する左右の継ぎ目の直下部間に横断的に設けられる請求項１記載の吊構造物の桁連結方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吊り橋や吊り屋根の如きケーブルを支持用構造部材として用いてなる吊構造物において、吊り支持された桁を部材点数の減少及び製作費の軽減を図って高耐荷重的に連結することが可能な桁連結方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吊構造物の典型的な例である吊り橋が図１に示される。この吊り橋は周知の如く、橋台で実現される基台１上にそれぞれ立設させた一対の主塔２の頂部間に左右一対の主ケーブル３をそれぞれ亘らせ、その両端部をアンカレッジ５にそれぞれ固定して、前記主塔２の下部間に水平に配設した桁４を左右一対の前記主ケーブル３から吊り下げた吊りケーブル６により吊り支持してなる構造であり、上部構造物を主ケーブル３で補強することにより、多数の橋脚が減少され、しかも、設計荷重を主ケーブル３が分担することから、桁４の横断面形状を小さくできる。このために、集中荷重７を主ケーブル３の任意変形によって分散緩和して支持することができる特徴を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような吊り橋において、吊りケーブル６により吊り支持した桁４は、Ｈ形鋼からなる縦桁８及び横桁９により形成されるものが一般的であって、橋長が長い場合には、規定長さの複数本の縦桁８を連接することによって、連続した一本の縦桁と成し、更にこの左右の縦桁間に横桁９を所定間隔毎に亘らせ掛け渡して、上部構造物の要素部材である桁４が形成される。
【０００４】
連接により一本に形成した桁４は、突き合わせた縦桁８，８の継ぎ目１１部分における耐荷重性など機械的強度を十分保持させるために、通常は、連結金具を用いて強固に連結するようにしている。図４に従来の桁継ぎ目部の態様が側面図（イ）及び正面図（ロ）で示されるが、この連結金具は１個所の継ぎ目１１に対して、２枚の脚部連結板１３、１枚の底辺部連結板１７、２枚の底辺部連結板１８、１枚の頂辺部連結板１９、２枚の頂辺部連結板２０の、都合８枚の連結板からなっていて、各連結板を突き合わせた縦桁８，８間に亘らせて添接し、ボルト締めによって締結することによって連結一体化させている。
【０００５】
上記連結金具の具体的な使用例を挙げると、縦桁８が幅１００mm、高さ１００mmのＨ形鋼、横桁９が幅１２５mm、高さ１２５mmのＨ形鋼であるとした場合、脚部連結板１３には、長さ２４０mm、厚さ９mm、幅６０mmの鋼板が用いられ、底辺部連結板１７及び頂辺部連結板１９には、長さ２４０mm、厚さ９mm、幅１００mmの鋼板が用いられ、底辺部連結板１８及び頂辺部連結板２０には、長さ２４０mm、厚さ９mm、幅４０mmの鋼板が用いられ、一方、ボルト１５は、ねじ径１６mmのものが２０本用いられる。
【０００６】
このような従来の連結方式のものでは、縦桁８の頂辺部９C の上面から上方に、頂辺部連結板１９の厚み相当分とボルト１５の頭部（又はナット１６）厚み相当分の合計長が突出するため、縦桁８とその直上に敷設する床板１０（例えば木材板）との間に、前記合計長の隙間を確保させる必要上から懐部２２を持つカバー材２１（例えば１００mm×１００mmの角木材からなる）が介設された構造となっている。
【０００７】
上記カバー材２１は、縦桁８の頂辺部９C 上に略全長に亘って添設されていて、縦桁８及び床板１０にボルト、スクリュー釘により取付けられるため、材料費及び取付工事費が発生することから、この連結方式は吊構造物のコストを増大させる経済上の不利を免れ得なかった。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解消するべく成されたものであり、本発明の目的は、部材点数の減少による工数及び製作費の軽減を図るとともに、高耐荷重性を維持することが可能な吊構造物の桁連結方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するため以下に述べる構成としたものである。即ち、本発明における請求項１の発明は、主塔２間に亘らせて基台５に固定した主ケーブル３から吊り下げた吊りケーブル６によりＨ形鋼からなる縦桁８及び横桁９により形成される桁４を吊り支持してなる吊構造物において、突き合わせた縦桁８，８の継ぎ目１１の直下部に横桁９を配設する一方、継ぎ目１１を挟み両側の縦桁８，８端部における底辺部８A ，８A の下面間に亘らせて底辺部連結板１２を添接させ、また、脚部８B ，８B の両側面間に亘らせて脚部連結板１３をそれぞれ添接させて、縦桁８と前記各連結板１２，１３とをボルト締めによりそれぞれ締結するとともに、縦桁８端部の底辺部８A ，８A と前記横桁９の頂辺部９C とその間に介挿された前記底辺部連結板１２とをボルト締めにより締結することにより、突き合わせた縦桁８，８を連結一体化させることを特徴とする吊構造物の桁連結方法である。
【００１０】
また、本発明における請求項２の発明は、前項に記載の請求項１の発明に関して、左右両側の縦桁８，８が該桁長手方向に直交差する方向の横一線に各継ぎ目１１を位置付けして設けられ、左右両側の縦桁８，８間に亘らせる横桁９が横一線に位置する左右の継ぎ目１１，１１の直下部間に横断的に設けられることを特徴とする。
【００１１】
このような本発明によれば、突き合わせた縦桁８，８の継ぎ目１１部分が、その直下部に配設した剛構造物の横桁９によって支承されていることと、また、この横桁９と継ぎ目１１を挟み両側の縦桁８，８端部とその間に介挿された底辺部連結板１２とをボルト締めにより一括締結して連結一体化したこととによって、静荷重としての上部構造物重量並びに活荷重としての集中荷重７に対する継ぎ目１１部分の力学的な補強は十分かつ万全なものとなり、これによって従来は不可欠な補強部材とされていた頂辺部連結板１９，２０及びその締結用のボルト１５を省略することが可能となる。また、これらの補強部材が省かれることによってカバー材２１も不要となり、かくして、構造部材の点数の減少及び製作費の軽減が果たされる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を、添付図面を参照しながら具体的に説明する。図２には、図１に示される前記吊り橋に好適に使用される本発明方法の実施の形態に係る桁継ぎ目部が分離斜視図で表される。また、図３には、図２図示の桁継ぎ目部が（イ）に側面図で、（ロ）に正面図でそれぞれ表される。
【００１３】
図２，３に示される本発明方法の実施形態は、図４に示される従来例と同じように、吊構造物の一例の吊り橋において桁４の構造部材である縦桁８，８の継ぎ目１１を補強するための連結方法に関するものであって、この場合に使用される連結用構造部材は、１個所の継ぎ目１１に対して、１枚の底辺部連結板１２、２枚の脚部連結板１３、２枚の底辺部連結板１８及び所要本数のボルト１５の各要素部材からなっている。それら各要素部材は従来例のものに対して、底辺部連結板１２が底辺部連結板１７に対応する部材であり、また、脚部連結板１３、底辺部連結板１８及びボルト１５が何れも同一部材である。
【００１４】
次いで、上記連結用構造部材を用いて本発明方法の実施の形態に係る突き合わされた縦桁８，８相互を連結する方法について説明する。突き合わされている縦桁８，８の継ぎ目１１を挟み両側の脚部８B ，８B の両側面に亘らせて脚部連結板１３をそれぞれ添接させて、脚部連結板１３と脚部８B ，８B とに穿設されているボルト孔１４が合心した状態で４つの各ボルト孔１４にボルト１５を挿通し、ナット１６とでねじ締めすることにより、脚部連結板１３，１３と縦桁８，８の脚部８B ，８B とを緊締結する。
【００１５】
続いて、継ぎ目１１を挟み両側の底辺部８A ，８A の下面間に亘らせて底辺部連結板１２を添接させ、同じく上面間に亘らせて２枚の底辺部連結板１８，１８をそれぞれ添接させて、底辺部連結板１２，１８と底辺部８A ，８A とに穿設されている各ボルト孔１４が合心した状態で継ぎ目１１に遠い内方に位置する各２個のボルト孔１４にボルト１５を挿通し、ナット１６とで仮ねじ締めして底辺部連結板１２と底辺部連結板１８，１８とを仮り締結する。この状態で、継ぎ目１１の直下部に横桁９を配設し、仮り締結されている底辺部連結板１２に横桁９の頂辺部９C を添接させて、底辺部連結板１２，１８と頂辺部９C とに穿設されている４個のボルト孔１４を合心させて各ボルト孔１４にボルト１５を挿通し、ナット１６とでねじ締めして緊締結する。これと相前後して前述の仮り締結した個所もねじ締めして緊締結する。
【００１６】
かくして、継ぎ目１１を挟み両側の底辺部８A ，８A と、横桁９の頂辺部９C と、底辺部連結板１２と底辺部連結板１８，１８とが合着し、かつ、ボルト締めにより緊締結することになり、突き合わせた縦桁８，８は強固に連結し一体化される。このようにして一体化された後に、縦桁８，８の頂辺部８C 上に床板１０を直接搭載して固定することにより、吊り橋の床基礎部が形成される。
【００１７】
以上述べた縦桁８，８相互の連結は、１個所について説明したものであるが、左右両側の縦桁８，８における各継ぎ目１１を桁長手方向に直交差する方向の横一線に揃うように位置付けさせて左縦桁８及び右縦桁８を敷設し、一方、横一線に揃って位置付けられた左右の継ぎ目１１，１１の直下部間に横桁９を横断的に亘らせて敷設するようにすれば、桁４の形態が左右対称形となって纏まりが良いし、横桁９を継ぎ目１１部補強のためとして有効に活用できるので好ましいことである。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図２および図３を参照しながら説明する。前記連結用構造部材の具体的な使用例を挙げると、縦桁８が幅１００mm、高さ１００mmのＨ形鋼、横桁９が幅１２５mm、高さ１２５mmのＨ形鋼であるとした場合、脚部連結板１３には、長さ２４０mm、厚さ９mm、幅６０mmの鋼板が用いられ、底辺部連結板１２には、長さ２４０mm、厚さ９mm、幅１００mmの鋼板が用いられ、底辺部連結板１８には、長さ２４０mm、厚さ９mm、幅４０mmの鋼板が用いられ、一方、ボルト１５は、ねじ径１６mmのものが１２本用いられる。この実施例と図４に示される従来例の連結用構造部材とを比較すると、本発明の実施例の場合は、１個所の継ぎ目１１に対して長さ２４０mm、厚さ９mm、幅１００mmの鋼板からなる１枚の頂辺部連結板１９と、長さ２４０mm、厚さ９mm、幅４０mmの鋼板からなる２枚の頂辺部連結板２０と、８本のボルト１５とが省略され、また、左右両縦桁８それぞれについて１００mm×１００mmの角木材からなる長尺のカバー材２１が省略されることになる。その結果、工数及び工期が低減されるし、吊り橋の製作費が軽減される。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２０】
即ち、本発明によれば、突き合わせた縦桁の継ぎ目の直下部に横桁を配設し、継ぎ目を挟み両側の縦桁端部における底辺部の下面間に亘らせて底辺部連結板を添接させ、また、脚部の両側面間に亘らせて脚部連結板をそれぞれ添接させて、縦桁と前記各連結板とをボルト締めによりそれぞれ締結するとともに、縦桁端部の底辺部と前記横桁の頂辺部とその間に介挿された前記底辺部連結板とをボルト締めにより締結して、突き合わせた縦桁を連結一体化させるようにしたから、従来必要とされていた頂辺部連結板１９，２０及びその締結に用いられたボルト１５が省けるので、これに併せて不可欠であったカバー材２１も必要でなくなり、部材点数の減少による工数及び製作費の低減並びに吊り荷重の軽減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】吊り橋の立面図である。
【図２】本発明方法の実施の形態に係る吊構造物の桁継ぎ目部の分離斜視図である。
【図３】（イ）は図２に対応する桁継ぎ目部の側面図、（ロ）は同じく正面図である。
【図４】（イ）は従来の桁継ぎ目部の側面図、（ロ）は同じく正面図である。
【符号の説明】
１…基台          ２…主塔          ３…主ケーブル      ４…桁
５…アンカレッジ  ６…吊りケーブル  ７…集中荷重        ８…縦桁
８A …底辺部      ８B …脚部        ８C …頂辺部          ９…横桁
９A …底辺部      ９B …脚部        ９C …頂辺部        １０…床板
１１…継ぎ目            １２…底辺部連結板      １３…脚部連結板
１４…ボルト孔          １５…ボルト            １６…ナット
１７…底辺部連結板      １８…底辺部連結板      １９…頂辺部連結板
２０…頂辺部連結板      ２１…カバー材          ２２…懐部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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