FRP を用いた橋梁用伸縮装置の開発
FRP を用いた橋梁用伸縮装置の開発
開Development of the bridge expansion joint using FRPDevelopment of the bridge expansion joint using FRP

発

＊1

＊2

＊3

＊4

＊5

久保 圭吾 ，今村 壮宏 ，芦塚 憲一郎 ，福永 靖雄 ，山口 浩平 ，日野 伸一＊1

FRPを用いた橋梁用伸縮装置の開発
＊2

＊3

＊4

＊5

＊6
＊6

，今村
壮宏 Kenichiro，芦塚 憲一郎
靖雄 ，山口
，日野, Shinichi
伸一 HinoKeigo 久保Kubo,圭吾
Takahiro
Imamura,Ashizuka,，福永
Yasuo Fukunaga,
Kohei浩平
Yamaguchi
Keigo Kubo,Development
Takahiro Imamura, of
Kenichiro
Ashizuka,expansion
Yasuo Fukunaga,
Koheiusing
Yamaguchi, Shinichi Hino
the bridge
joint
FRP
Summary

At the bridge expansion joint, the case of repair
and exchange are increasing in the short period,
Summary
becauseof steelexpansion
and rubber
damagedby ofrainrepair
waterandor antifreeze.
Underthese circumstances,bridgeAt
the bridge
joint,
the caseexchange are
increasingin the short period,
expansionofjoint
GFRPdamagedof light weight,
corrosion-resistantvariouswas developed.
becausesteelusing
and rubber
by rain wateror antifreeze. andUnder
these forms
circumstances,bridgeIn order forjoint
this using
researchto estimate
fundamental
strength of aand
FRP
joint, thestaticstrength
tests
expansion
GFRP
of lighttheweight,corrosion-resistantvariousforms
wasdeveloped.
＊2＊3
久 steel.
保 圭
吾＊1 in
浩 the平static
野testswerecarriedout.research
FRP is softcompared
Therefore,
tojoint,
investigate
of strength
the日wearand伸 一Inorder
for thisto estimate
the withfundamental
strengthof ordera山FRP口Keigo Kubo
Kohei YAMAGUCHI Shinichi HINOan
opening
FRP
and compared
concrete bya tire,abrasion resistanttestinvestigate
was carriedthewerecarriedbetween
out. FRP
is softwithsteel.theTherefore,
in order toof outthe usingwear and
＊4
＊5
＊6
福
永
靖
雄
今
村
壮
宏
芦
塚
pavement
testing
machine.
From
theresultofthesetests,
itwasconfirmed
that
this
joint
had
an opening between FRP and concrete by a tire, the abrasion resistant test was carried out using the憲一郎
Yasuo FUKUNAGA
Takahiro IMAMURA Kenichiro ASHIZUKA
practically testing
sufficientstrength.From the result of these tests, it was confirmed that this joint had
pavement
machine.
キーワード：FRP，伸縮装置，静的耐荷力，摩耗試験
practicallysufficient strength.
要 旨キーワード：FRP，伸縮装置，静的耐荷力，摩耗試験
橋梁の伸縮装置は、路面の滞水や融雪材などにより、鋼材やゴムが腐食劣化し、伸縮装置の損傷はもとより、漏水などによる橋桁端部の損傷を誘発することから、短期間で補修や取替えを余儀なくされている。このため、これらの要望に対応できる伸縮装置として、軽量で耐食性に優れ、様々な形状に成形できるという特徴を持つFRP材を用いた伸縮装置を開発した。本研究を持つ FRP 材を用いた伸縮装置を開発した 2)．
１．はじめに2)
では、FRP伸縮装置の基礎的な耐荷力を確認するため、静的載荷試験を実施した。また、GFRP材は鋼材と比べ柔らかく、走行
本研究では，FRP
伸縮装置の基礎的な耐荷力を確を持つ
FRP 材を用いた伸縮装置を開発した．
１．はじめに, 3)
車両のタイヤによる摩耗などの損傷が懸念されることから、回転式舗装試験機を用いた耐摩耗性試験も実施した。これらの結認するため，
静的載荷試験を実施した
．
また，
GFRP
橋梁の伸縮装置は，気温の変化による橋梁の伸縮
本研究では，FRP 伸縮装置の基礎的な耐荷力を確, 3)
果、実用上十分な耐荷性能を有していることが確認された。
材は鋼材と比べ柔らかく，走行車両のタイヤによるなどの変形を吸収し，自動車や人が支障なく通行で認するため，静的載荷試験を実施した ．また，GFRP

橋梁の伸縮装置は，気温の変化による橋梁の伸縮きるためのものである．しかしながら，路面の滞水などの変形を吸収し，自動車や人が支障なく通行でキーワード：FRP、伸縮装置、静的耐荷力、摩耗試験
や融雪材などにより，構成材料である鋼材やゴムがきるためのものである．しかしながら，路面の滞水
腐食劣化（図－１参照）し，伸縮装置の損傷はもとや融雪材などにより，構成材料である鋼材やゴムがより，漏水などによる橋桁端部の損傷（図－２参照）
腐食劣化（図－１参照）し，伸縮装置の損傷はもと
1．はじめにを誘発することから，短期間で補修や取替えを余儀より，漏水などによる橋桁端部の損傷（図－２参照）
なくされている．また，伸縮装置の補修や取替えは，を誘発することから，短期間で補修や取替えを余儀
橋梁の伸縮装置は、気温の変化による橋梁の伸縮など
路面からの作業であり，交通規制をともなうことかなくされている．
また，伸縮装置の補修や取替えは，の変形を吸収し、自動車や人が支障なく通行できるためら，補修や取替えの施工期間短縮および長寿命化に
路面からの作業であり，交通規制をともなうことかのものである。しかしながら、路面の滞水や融雪材など
よる交通規制の低減が求められている．このため，ら，補修や取替えの施工期間短縮および長寿命化に
これらの要望に対応できる伸縮装置として，軽量でにより、構成材料である鋼材やゴムが腐食劣化（図−1
よる交通規制の低減が求められている．このため，耐食性に優れ，様々な形状に成形できるという特徴
これらの要望に対応できる伸縮装置として，軽量で参照）し、伸縮装置の損傷はもとより、漏水などによる耐食性に優れ，様々な形状に成形できるという特徴

摩耗などの損傷が懸念されることから，回転式舗装
材は鋼材と比べ柔らかく，走行車両のタイヤによる試験機を用いた耐摩耗性試験も実施した 4)．
ここでは，摩耗などの損傷が懸念されることから，回転式舗装
4)
これらの試験結果について報告する．
試験機を用いた耐摩耗性試験も実施した ．
ここでは，これらの試験結果について報告する．
橋桁端部の損傷（図−2参照）を誘発することから、短２．構造概要期間で補修や取替えを余儀なくされている。また、伸縮

２．構造概要装置の補修や取替えは、路面からの作業であり、交通規
FRP 伸縮装置は，図−3 に示すように，床版端部の型枠を兼用する歯形部と，コンクリートとの定着
制をともなうことから、補修や取替えの施工期間短縮おFRP 伸縮装置は，図−3 に示すように，床版端部を図るための孔を設けたリブからなっており，ガラの型枠を兼用する歯形部と，コンクリートとの定着
よび長寿命化による交通規制の低減が求められている。
ス繊維を強化繊維としてハンドレイアップ成形法にを図るための孔を設けたリブからなっており，ガラ
このため、これらの要望に対応できる伸縮装置として、より一体成形した構造である．また，FRP とコンク
ス繊維を強化繊維としてハンドレイアップ成形法に軽量で耐食性に優れ、様々な形状に成形できるという特リートは，孔あきジベルにより一体化するが，付着より一体成形した構造である．また，FRPとコンク
5)徴を持つFRP材を用いた伸縮装置を開発した2）。
を確保することで耐久性の向上が図られると考えら
リートは，孔あきジベルにより一体化するが，付着5)
本研究では、FRP伸縮装置の基礎的な耐荷力を確認すれることから砂を接着剤で付けることとした．
を確保することで耐久性の向上が図られると考えらるため、静的載荷試験を実施した3）。また、GFRP材はれることから砂を接着剤で付けることとした．
鋼材と比べ柔らかく、走行車両のタイヤによる摩耗など

図－１
図－1 伸縮装置の損傷事例
伸縮装置の損傷事例1）
図－１

図－２

伸縮装置の損傷事例

桁端の損傷事例

1)
1)

1)

1)
図－２ 桁端の損傷事例
1）
桁端の損傷事例*1 橋梁事業本部図－2
技術部
技術グループ
担当リーダー*2
西日本高速道路
九州支社
北九州高速道路事務所*1 橋梁事業本部 技術部 技術グループ 担当リーダー＊1*3
西日本高速道路九州支社
技術本部技術部技術グループ
担当リーダー*2橋梁事業本部
西日本高速道路九州支社 建設事業部
北九州高速道路事務所＊2
九州大学大学院
工学研究院社会基盤部門
助教*3 西日本高速道路 九州支社 建設事業部＊3

九州大学大学院 工学研究院社会基盤部門 教授の損傷が懸念されることから、回転式舗装試験機を用いた耐摩耗性試験も実施した4）。ここでは、これらの試験結果について報告する。

2．構造概要(a)概念図(b)構造詳細(a)概念図(b)構造詳細
FRP伸縮装置は、図−3に示すように、床版端部の型*4
西日本高速道路 本社 技術部
枠を兼用する歯形部と、コンクリートとの定着を図るた*5
社会基盤部門*4 九州大学大学院助教
西日本高速道路 本社工学研究院
技術部
＊4
*6
九州大学大学院教授
工学研究院
本社 技術部*5 西日本高速道路
九州大学大学院助教
工学研究院 社会基盤部門
社会基盤部門
＊5

九州支社 北九州高速道路事務所*6 西日本高速道路
九州大学大学院教授
工学研究院 社会基盤部門＊6

西日本高速道路 九州支社 建設事業部

99

く通行で
面の滞水
やゴムが
傷はもと
２参照）
えを余儀
替えは，
うことか
寿命化に
のため，
，軽量で
いう特徴

ーダー
事務所

材は鋼材と比べ柔らかく，走行車両のタイヤによる摩耗などの損傷が懸念されることから，回転式舗装試験機を用いた耐摩耗性試験も実施した 4)．
ここでは，これらの試験結果について報告する．
２．構造概要
FRP 伸縮装置は，図−3 に示すように，床版端部の型枠を兼用する歯形部と，コンクリートとの定着めの孔を設けたリブからなっており、ガラス繊維を強化を図るための孔を設けたリブからなっており，ガラ
繊維としてハンドレイアップ成形法により一体成形した
ス繊維を強化繊維としてハンドレイアップ成形法に構造である。また、FRPとコンクリートは、孔あきジベ
より一体成形した構造である．また，FRPとコンク
図－3 FRP 伸縮装置の構造概要
ルにより一体化するが、付着を確保することで耐久性のリートは，孔あきジベルにより一体化するが，付着
FRP 伸縮装置は，想定する伸縮量を 50mm〜100mm
5)5）を確保することで耐久性の向上が図られると考えらと考えられることから砂を接着剤で付向上が図られるとし，図−4 に示す
3 種類を設定している．このときれることから砂を接着剤で付けることとした．
の歯形部の突出長は最小遊間量を 20mm とし，設計けることとした。

伸縮量に余裕量 10mm を見込んで設定した．なお，
本伸縮装置の幅員方向の標準長さは，製作性および施工性を考慮して 1m としており，幅員方向の接続は，端部の FRP リブ同士をステンレスボルトで連結する構造としている．なお，FRP 材は，ハンドレイアップ成形法による等方性材料とした．
設計荷重は，道路橋示方書の輪荷重（輪荷重面積200mm×500mm ，100kN）とし，この荷重が遊間部を除く歯形部に等分に作用するものとした．FRPのリ(a)概念図(b)構造詳細ブ高，リブ厚は，図−5 に示すように，歯形部基部に作用する曲げモーメントに対し抵抗できるものとし
図−3 FRP伸縮装置の構造概要*4 西日本高速道路 本社 技術部*5 九州大学大学院助教 工学研究院 社会基盤部門*6 九州大学大学院教授 工学研究院 社会基盤部門

FRP伸縮装置は、構造上、大伸縮には対応できないため想定する伸縮量を50mm〜100mmとし、図−4に示す3種類を設定している。このときの歯形部の突出長は最小て設計し，このときの抵抗断面は引張側コンクリー
遊間量を20mmとし、設計伸縮量に余裕量10mmを見込
トの剛性を無視したコンクリートと FRP の合成断面
んで設定した。本伸縮装置の幅員方向の標準長さは、製とした．なお，このときの FRP 材の安全率は，FRP
合成床版の事例 6)を参考に 3 を考慮しており，せん断
作性および施工性を考慮して1mとしており、幅員方向力に対しては，コンクリートの剛性が大きく寄与すの接続は、端部のFRPリブ同士をステンレスボルトで連ることから発生応力は小さく，断面決定に影響しな結する構造としている。なお、FRP材は、ハンドレイア
かった．
ップ成形法による等方性材料とした。

３．耐荷力特性設 計 荷 重 は、 道 路 橋 示 方 書 の 輪 荷 重（ 輪 荷 重面積200mm×500mm、100kN）とし、この荷重が遊間部を除(1)試験の概要
く歯形部に等分に作用するものとした。FRPのリブ高、リブ厚は、図−5に示すように、歯形部基部に作用する
本伸縮装置の静的耐荷力，破壊メカニズムなどを確認するため，実物大供試体による載荷試験を実施
曲げモーメントに対し抵抗できるものとして設計し、こした．
のときの抵抗断面は引張側コンクリートの剛性を無視し(a) 伸縮量 50mm(ClamF-50)

平面図

断面図

(a) TYPE-A(b) 伸縮量 80mm(ClamF-80)(c) 伸縮量 100mm(ClamF-100)

平面図

図－4
単位（mm）
図−4 FRP伸縮装置の種類
FRP 伸縮装置の種類
単位
(
)

図－5

100

断面図

(b) TYPE-B
図－6
図−6 供試体図
供試体図

図−5 設計方法の概念図（伸縮量100mm）
設計方法の概念図（伸縮量100mm）
単位（mm）

単位（mm）
単位(mm)

単位(mm)

宮地技報

No.27

突出部に等分布で作用するものとした荷重を設計荷重(92.9kN)とし，単調増加で載荷した．

たコンクリートとFRPの合成断面とした。なお、このと
6）

きのFRP材の安全率は、FRP合成床版の事例 を参考に3I桁と固定した。このときの試験概要を図−8に、試験状
況を写真−2に示す。

を考慮しており、せん断力に対しては、コンクリートの

荷重は、輪荷重の接地面積200mm×500mmが歯形突

剛性が大きく寄与することから発生応力は小さく、断面

出部に等分布で作用するものとした荷重を設計荷重決定に影響しなかった。

（92.9kN）とし、単調増加で載荷した。

供試体は，歯形突出量の最も大きい伸縮量 100mm
供試体は，歯形突出量の最も大きい伸縮量
100mm(±50mm)のものを用い，実際の伸縮装置の片側を模擬
3．耐荷力特性(±50mm)のものを用い，実際の伸縮装置の片側を模擬したものとした．伸縮装置と床版とは，床版箱抜き
供試体は，歯形突出量の最も大きい伸縮量 100mmしたものとした．伸縮装置と床版とは，床版箱抜き部の界面での破壊を避け，歯形部に着目した試験と（1）試験の概要(±50mm)のものを用い，実際の伸縮装置の片側を模擬部の界面での破壊を避け，歯形部に着目した試験とするために伸縮装置部と床版部のコンクリートを一本伸縮装置の静的耐荷力、破壊メカニズムなどを確認したものとした．伸縮装置と床版とは，床版箱抜きするために伸縮装置部と床版部のコンクリートを一体で製作した．
部の界面での破壊を避け，歯形部に着目した試験とするため、実物大供試体による載荷試験を実施した。
体で製作した．
図−6に供試体図を示す．供試体は TYPE-A とするために伸縮装置部と床版部のコンクリートを一
図−6
TYPE-AFRPと供試体は、歯形突出量の最も大きい伸縮量100mm（±
TYPE-B のに供試体図を示す．供試体は2 種類とし，TYPE-A の試験で中央の体で製作した．
TYPE-Bの2
種類とし，TYPE-Aの試験で中央のFRP
50mm）のものを用い、実際の伸縮装置の片側を模擬しリブの先端の孔を起点として
FRP リブが破断する破図−6 に供試体図を示す．供試体はTYPE-A とリブの先端の孔を起点として
FRP リブが破断する破壊形態となったことから，
TYPE-B ではこの孔を省略たものとした。伸縮装置と床版とは、床版箱抜き部の界
TYPE-Bの 2 種類とし，TYPE-Aの試験で中央のFRP
壊形態となったことから，
TYPE-Bではこの孔を省略した．また，図－7に示すように，TYPE-A で歯形基面での破壊を避け、歯形部に着目した試験とするためにリブの先端の孔を起点として
FRP リブが破断する破した．また，図－7に示すように，TYPE-A
で歯形基部のガラス繊維が連続していないことから，破壊時
伸縮装置部と床版部のコンクリートを一体で製作した。
壊形態となったことから，
TYPE-B ではこの孔を省略部のガラス繊維が連続していないことから，破壊時にこの部分でずれが生じたため，TYPE-B ではガラスした．また，図－7に示すように，TYPE-A
で歯形基にこの部分でずれが生じたため，
TYPE-B ではガラス
図−6に供試体図を示す。供試体はTYPE-AとTYPE-B
繊維を追加積層することで補強した．なお，伸縮装部のガラス繊維が連続していないことから，破壊時繊維を追加積層することで補強した．なお，伸縮装の2種類とし、TYPE-Aの試験で中央のFRPリブの先端の置の橋軸直角方向の接続部の耐荷性状を確認するたにこの部分でずれが生じたため，
TYPE-B ではガラス
置の橋軸直角方向の接続部の耐荷性状を確認するた孔を起点としてFRPリブが破断する破壊形態となったこ
め，TYPE-B
繊維を追加積層することで補強した．なお，伸縮装
め，TYPE-Bでは図中①部のでは図中①部のW
W ジベル側に，写真－
ジベル側に，写真－とから、TYPE-Bではこの孔を省略した。また、図−71 に構造を示す継手を設けた．
供試体の材料特性値を1置の橋軸直角方向の接続部の耐荷性状を確認するたに構造を示す継手を設けた．
供試体の材料特性値をに示すように、TYPE-Aで歯形基部のガラス繊維が連続
表−1に示す．
め，TYPE-B
では図中①部の W ジベル側に，写真－
表−1 に示す．
していないことから、破壊時にこの部分でずれが生じた
1載荷は，鋼製フレームに設置した油圧ジャッキにに構造を示す継手を設けた．
供試体の材料特性値を載荷は，鋼製フレームに設置した油圧ジャッキにより行い，歯形部に片持ち状態で載荷することから，
表−1
に示す．
より行い，
歯形部に片持ち状態で載荷することから，
ため、TYPE-Bではガラス繊維を追加積層することで補供試体の浮き上がりを防止するため床版部をPC
載荷は，鋼製フレームに設置した油圧ジャッキに供試体の浮き上がりを防止するため床版部をPC 鋼
鋼
強した。なお、伸縮装置の橋軸直角方向の接続部の耐荷棒によりＩ桁と固定した．このときの試験概要を図より行い，歯形部に片持ち状態で載荷することから，
棒によりＩ桁と固定した．このときの試験概要を図
性状を確認するため、TYPE-Bでは図中①部のWジベル−8に，試験状況を写真－2
供試体の浮き上がりを防止するため床版部をPC 鋼−8に，試験状況を写真－2に示す．
に示す．
側に、写真−1に構造を示す継手を設けた。供試体の材棒によりＩ桁と固定した．このときの試験概要を図
荷重は，輪荷重の接地面積
荷重は，輪荷重の接地面積200mm×500mm
200mm×500mm が歯形が歯形
料特性値を表−1に示す。
−8に，試験状況を写真－2 に示す．
突出部に等分布で作用するものとした荷重を設計荷突出部に等分布で作用するものとした荷重を設計荷
載荷は、鋼製フレームに設置した油圧ジャッキにより荷重は，輪荷重の接地面積200mm×500mm が歯形
重(92.9kN)とし，単調増加で載荷した．
重(92.9kN)とし，単調増加で載荷した．
突出部に等分布で作用するものとした荷重を設計荷行い、歯形部に片持ち状態で載荷することによる供試体重(92.9kN)とし，単調増加で載荷した．
の浮き上がりを防止するため、床版部をPC鋼棒により計測項目は，歯形部先端のたわみ，FRP リブのひ計測項目は、歯形部先端のたわみ、FRPリブのひずみ
計測項目は，歯形部先端のたわみ，FRP
リブのひ
ずみとし，TYPE-Bには，コンクリートのひび割れ発とし、TYPE-Bには、コンクリートのひび割れ発生荷重
ずみとし，TYPE-Bには，コンクリートのひび割れ発
生荷重を推察するため，リブ天端付近にダミー鉄筋を推察するため、リブ天端付近に設置したダミー鉄筋の計測項目は，歯形部先端のたわみ，FRP
リブのひ
生荷重を推察するため，リブ天端付近にダミー鉄筋を設置し，このひずみも計測した．
図−7 FRP 成形の概要
ひずみも計測した。
ずみとし，TYPE-B には，コンクリートのひび割れ発を設置し，このひずみも計測した．
生荷重を推察するため，リブ天端付近にダミー鉄筋(2)試験結果(2)試験結果を設置し，このひずみも計測した．
図−9 に荷重と歯形部先端の荷重－変位の関係を，
図−9 に荷重と歯形部先端の荷重－変位の関係を，(2)試験結果
突出部のコンクリートの有効幅を250mm とした場合突出部のコンクリートの有効幅を 250mm とした場合の計算値とともに示す．これより，TYPE-A の 140kN
図−9 に荷重と歯形部先端の荷重－変位の関係を，の計算値とともに示す．これより，TYPE-Aの 140kN
付近で，一時的に荷重の減少が見られ，TYPE-B に突出部のコンクリートの有効幅を250mm とした場合付近で，一時的に荷重の減少が見られ，TYPE-Bにおいても 150 kN 付近で変曲点が見られる．これは，の計算値とともに示す．これより，TYPE-Aの 140kN
おいても
150 kN 付近で変曲点が見られる．これは，コンクリート上面に曲げひび割れが生じた影響であ付近で，一時的に荷重の減少が見られ，TYPE-Bにコンクリート上面に曲げひび割れが生じた影響であ
写真－1
伸縮の継手構造
写真−1 FRP
FRP伸縮の継手構造
おいても 150 kN 付近で変曲点が見られる．これは，
表−1
材料特性
表－1 材料特性
材料特性表−1
コンクリート上面に曲げひび割れが生じた影響であ表−1 材料特性

図−8試験の概要
図－8 試験の概要
図−8
試験の概要
図−8 試験の概要

図−7 FRP 成形の概要
図−7 FRP 成形の概要

写真−2 試験状況
写真−2
試験状況
写真−2 試験状況
写真−2 試験状況

図－7 FRP成形の概要
図−7
FRP 成形の概要

FRPを用いた橋梁用伸縮装置の開発

101

ャッキに
とから，
を PC 鋼
概要を図

が歯形
を設計荷
（2）試験結果

一方、TYPE-Bでは、ひび割れ発生後も剛性の低下は

図−9に荷重と歯形部先端の荷重−変位の関係を、突少なく、破壊荷重も898kNと計算値より大きくなった。

出部のコンクリートの有効幅を250mmとした場合の計これは、歯形基部の補強によりFRP歯形板が荷重を負担算値とともに示す。これより、TYPE-Aの140kN付近で、していることによるものであり、FRP伸縮装置の設計は、す．供試体上面には3か所の大きなひび割れが確認
概ね計算値と一致している．また，いずれの供図−8 試験の概要
一 時 的 に 荷 重 の 減 少 が 見 ら れ、TYPE-Bに お い て も曲げモーメントにより設計することで安全側に評価でき
でき，ダミー鉄筋のひずみの変曲点の荷重からひび
も，コンクリートにひび割れが生じた後も荷重150kN付近で変曲点が見られる。これは、コンクリートると考えられる。なお、TYPE-Bでは、コンクリートひ割れ発生の順番を推察すると，①載荷板の端，②FRP
わみの関係は線形的に増加しており，
TYPE-A で上面に曲げひび割れが生じた影響であり、概ね計算値とびわれ時の変位の変化がほとんどないことから、輪荷重破断の設計値と同程度の665kN で破壊に至った． リブの先端の孔が位置するコンクリートの上面，③一致している。また、いずれの供試体も、コンクリート
に対して十分な耐荷力を有しているものと推察できる。
す．供試体上面には3り，概ね計算値と一致している．また，いずれの供歯形部の重心の順であることがわかった．なお，Wときの破壊形態は，写真－3に示すように，FRP
す．供試体上面には3 か所の大きなひび割れが確認
か所の大きなひび割れが確認
り，概ね計算値と一致している．また，いずれの供でき，ダミー鉄筋のひずみの変曲点の荷重からひび
試体も，コンクリートにひび割れが生じた後も荷重にひび割れが生じた後も荷重とたわみの関係は線形的に試験終了後のTYPE-Bの供試体上面のひび割れ状況、
でき，ダミー鉄筋のひずみの変曲点の荷重からひび
試体も，コンクリートにひび割れが生じた後も荷重ジベル側の方がEジベル側よりも荷重が若干小さいの
リブ上部の破断であり，計算上の仮定と一致し割れ発生の順番を推察すると，①載荷板の端，②FRPとたわみの関係は線形的に増加しており，
TYPE-A
で増加しており、TYPE-AでFRP破断の設計値と同程度のおよび中央ジベル、Wジベルの破壊状況を写真−4、ダ割れ発生の順番を推察すると，①載荷板の端，②FRPとたわみの関係は線形的に増加しており，
TYPE-A
では，
Wジベル側に設けた継手部の影響と考えられる．
る．
リブの先端の孔が位置するコンクリートの上面，③FRP破断の設計値と同程度の665kNで破壊に至った．
FRP
破断の設計値と同程度の 665kN で破壊に至った． リブの先端の孔が位置するコンクリートの上面，③665kNで破壊に至った。このときの破壊形態は、写真−
ミー鉄筋の荷重−ひずみ関係を図−10に示す。供試体
方，TYPE-B
では，ひび割れ発生後も剛性の低歯形部の重心の順であることがわかった．なお，W
このときの破壊形態は，写真－3に示すように，FRP
歯形部の重心の順であることがわかった．なお，W
このときの破壊形態は，写真－3に示すように，FRP
3に示すように、FRP中央リブ上部の破断であり、計算ジベル側の方がEジベル側よりも荷重が若干小さいの
中央リブ上部の破断であり，計算上の仮定と一致し少なく，破壊荷重も898kNと計算値より大きくな
ジベル側の方がEジベル側よりも荷重が若干小さいの
中央リブ上部の破断であり，計算上の仮定と一致し上の仮定と一致している。
写真−2 試験状況
は，
Wジベル側に設けた継手部の影響と考えられる．
ている．
．これは，歯形基部の補強によりFRP歯形板が荷は，Wジベル側に設けた継手部の影響と考えられる．
ている．
一方，TYPE-B
では，ひび割れ発生後も剛性の低
一方，TYPE-B
では，ひび割れ発生後も剛性の低負担していることによるものであり，FRP伸縮装下は少なく，
下は少なく，破壊荷重も898kNと計算値より大きくな
破壊荷重も898kNと計算値より大きくな
設計は，曲げモーメントにより設計することでった．これは，歯形基部の補強によりFRP歯形板が荷った．これは，歯形基部の補強によりFRP歯形板が荷側に評価できると考えられる．
なお，TYPE-B FRP伸縮装で重を負担していることによるものであり，重を負担していることによるものであり，
FRP伸縮装置の設計は，曲げモーメントにより設計することでコンクリートひびわれ時の変位の変化がほとん
置の設計は，曲げモーメントにより設計することで安全側に評価できると考えられる．
安全側に評価できると考えられる．なお，
なお，TYPE-B
TYPE-B ででいことから，輪荷重に対して十分な耐荷力を有は，コンクリートひびわれ時の変位の変化がほとん
は，コンクリートひびわれ時の変位の変化がほとんいるものと推察できる．
どないことから，輪荷重に対して十分な耐荷力を有どないことから，輪荷重に対して十分な耐荷力を有
験終了後のTYPE-Bの供試体上面のひび割れ状
しているものと推察できる．
しているものと推察できる．
試験終了後のTYPE-B
および中央ジベル，Wジベルの破壊状況を写真
試験終了後のTYPE-B の供試体上面のひび割れ状の供試体上面のひび割れ状
況，および中央ジベル，Wジベルの破壊状況を写真
図－9
荷重−変位関係，ダミー鉄筋の荷重−ひずみ関係を図−10に示況，および中央ジベル，Wジベルの破壊状況を写真
図−9 荷重－変位関係
写真−3FRP
FRP破断状況（TYPE-A）
写真−3
破断状況(TYPE-A)−4，ダミー鉄筋の荷重−ひずみ関係を図−10−4，ダミー鉄筋の荷重−ひずみ関係を図−10 に示に示

写真−3
写真−3 FRPFRP 破断状況(TYPE-A)
破断状況(TYPE-A)

写真－4
写真−4 破壊状況(TYPE-B)
破壊状況（TYPE-B）
写真－4
破壊状況(TYPE-B)

写真－4 破壊状況(TYPE-B)(a)(a) Wジベル
Wジベル

図−10
ダミー筋のひずみ
図−10
図−10ダミー筋のひずみ
ダミー筋のひずみ(a) Wジベル
102(b)(b) EジベルEジベル(b) Eジベル

図−10 ダミー筋のひずみ

宮地技報

No.27

下は少なく，破壊荷重も898kNと計算値より大きくなった．これは，歯形基部の補強によりFRP歯形板が荷重を負担していることによるものであり，FRP伸縮装置の設計は，曲げモーメントにより設計することで安全側に評価できると考えられる．なお，TYPE-B では，コンクリートひびわれ時の変位の変化がほとん
どないことから，輪荷重に対して十分な耐荷力を有しているものと推察できる．
上面には3か所の大きなひび割れが確認でき、ダミー鉄試験終了後のTYPE-B の供試体上面のひび割れ状
況，および中央ジベル，Wジベルの破壊状況を写真
筋のひずみの変曲点の荷重からひび割れ発生の順番を推−4，ダミー鉄筋の荷重−ひずみ関係を図−10に示察すると、①載荷板の端、②FRPリブの先端の孔が位置

コンクリート撤去後のFRPの損傷状況では，FRPリブ
先端の孔上部からジベルの孔に至る破断が確認でき
4．摩耗特性た．また，Wジベルに設けた突き合わせ部における
写真−3 FRP 破断状況(TYPE-A)（1）試験の概要
破断も確認できた．これは，Eジベル側がFRP歯形板の基部を補強しているのに対し，継手部では，FRP
本試験に用いる回転式舗装試験機は、実際の車輪が舗するコンクリートの上面、③歯形部の重心の順であるこ歯形板が連続していないためと考えられる．
装上を走行して交通状況を再現するものである。ここでとがわかった。なお、Wジベル側の方がEジベル側より
図−11 に600kN 載荷時の主ひずみの値および方向は、本試験機を用いて、FRP伸縮装置の車輪走行によるも荷重が若干小さいのは、Wジベル側に設けた継手部のを示す．いずれも供試体前方に向かう引張作用であ
耐摩耗性の確認を行った。試験機と供試体の設置状況を影響と考えられる。コンクリート撤去後のFRPの損傷状
り，ジベル上部の値が下部に比べ大きいことから，
写真−6に示す。
況では、FRPリブ先端の孔上部からジベルの孔に至る破FRPリブには曲げが生じていることが確認できる．
ま供 試 体 は、 伸 縮 量50mm（ ±25mm）と100mm（±断が確認できた。また、Wジベルに設けた突き合わせ部
た，主ひずみの方向はTYPE-AとTYPE-B
で大きな差は見られないものの，TYPE-Aに比べTYPE-B の50mm）の場合のものを適用し、図−12に示すようにコにおける破断も確認できた。これは、Eジベル側がFRP
ひずみが小さくなっている．これは，FRPリブ先端のンクリート板の走行位置に伸縮装置を埋め込んだ。な
歯形板の基部を補強しているのに対し、継手部では、孔の省略による応力集中の緩和，
およびFRP歯形板にお、伸縮量100mmタイプには設置時の施工誤差を考慮
FRP歯形板が連続していないためと考えられる。
写真－4 破壊状況(TYPE-B)
よる荷重の負担によるものと考えられる．
の設置状況を写真－6に示す．
コンクリート撤去後のFRPの損傷状況では，FRPリブ
して、段差が2mmのものと、FRPがコンクリートから
図−11に600kN載荷時の主ひずみの値および方向を示
供試体は，伸縮量50mm(±25mm)と100mm (±50mm)
先端の孔上部からジベルの孔に至る破断が確認でき2mm突出した供試体も準備した。さらに、舗装との相す。いずれも供試体前方に向かう引張作用であり、ジベ
４．摩耗特性の場合を想定して設計し，図−12に示すようにコンた．また，Wジベルに設けた突き合わせ部における対比較を行うため、2種類のアスファルト舗装供試体もル上部の値が下部に比べ大きいことから、FRPリブにはクリート板の走行位置に伸縮装置を埋め込んだ．な
破断も確認できた．これは，Eジベル側がFRP歯形板(1)試験の概要追加した。供試体の種類を表−3に、FRP伸縮部の形状
曲げが生じていることが確認できる。また、主ひずみのお，伸縮量100mmタイプには設置時の施工誤差を考の基部を補強しているのに対し，継手部では，FRP
慮して，段差が2mmのものと，FRPがコンクリートか歯形板が連続していないためと考えられる．
を図−13に示す。
方向はTYPE-AとTYPE-Bで大きな差は見られないもの
本試験に用いる回転式舗装試験機は，実際の車輪
ら2mm突出した供試体も準備した．さらに，舗装と図−11 に600kN 載荷時の主ひずみの値および方向
載荷は、時速80km、荷重70kN（試験機の最大荷重）の、TYPE-Aに比べTYPE-Bのひずみが小さくなっていが舗装上を走行して交通状況を再現するものである．
の相対比較を行うため，2種類のアスファルト舗装供を示す．いずれも供試体前方に向かう引張作用であで試験を開始したが、タイヤ温度の上昇により試験の継る。これは、FRPリブ先端の孔の省略による応力集中の
ここでは，本試験機を用いて，FRP伸縮装置の車輪走試体も追加した．供試体の種類を表−3に，FRP伸縮
り，ジベル上部の値が下部に比べ大きいことから，
続が不可能となったことから、1.5万回以降は時速80km、緩和、およびFRP歯形板による荷重の負担によるものと行による耐摩耗性の確認を行った．試験機と供試体部の形状を図−13に示す．
FRPリブには曲げが生じていることが確認できる．
ま(a) Wジベル とTYPE-B で大きな(b) Eジベル
荷重50kNにて試験を実施し、試験機使用期間内に載荷考えられる。
載荷は，時速80km，荷重70kN（試験機の最大荷重）
た，主ひずみの方向はTYPE-A
図−10
ダミー筋のひずみで試験を開始したが，タイヤ温度の上昇により試験差は見られないものの，TYPE-A に比べTYPE-B の可能であった168万回まで継続した。
の継続が不可能となったことから，1.5万回以降は時ひずみが小さくなっている．これは，FRPリブ先端の速80km，荷重50kNにて試験を実施し，試験機使用期
孔の省略による応力集中の緩和，およびFRP歯形板に間内に載荷可能であった168万回まで継続した．
よる荷重の負担によるものと考えられる．
試験中は，一定走行回数毎に外観目視と，FRPとコ
ンクリートの摩耗量を計測した．
４．摩耗特性

の設置状
供試体
の場合を
クリート
お，伸縮
慮して，
ら2mm突
の相対比
試体も追
部の形状
載荷は
で試験を
の継続が
速80km，
間内に載
試験中
ンクリー

(2)試験結

FRP の
あるいは
若干凹ん
った．
一方，
も載荷回
表面樹脂
行回数の
れていな
ガラス繊

(2)試験結果(1)試験の概要(a) TYPE-A(b) TYPE-B

FRP の変状は，ケース 1 では，138 万回でタイヤ熱本試験に用いる回転式舗装試験機は，実際の車輪
図−11FRP
FRPリブの主ひずみ分布
図−11
リブの主ひずみ分布
あるいは舗装の剥離した骨材により
FRP 表面樹脂がが舗装上を走行して交通状況を再現するものである．
写真－6 試験機と供試体設置状況
若干凹んだ箇所が見られたものの大きな変状はなか
ここでは，本試験機を用いて，FRP伸縮装置の車輪走
った．
行による耐摩耗性の確認を行った．試験機と供試体
一方，ケース 2〜4 の供試体では，いずれの供試体も載荷回数の早い段階で，写真－7 に示すような FRP
表面樹脂の剥離が見られた．この原因としては，走行回数の増加による剥離範囲の増大はほとんど見られていないこと，および損傷を受けた空隙の内部のガラス繊維が切断されたような形跡がなく，ガラス
表－3

写真－6
試験機と供試体設置状況
写真−6 試験機と供試体設置状況

FRPを用いた橋梁用伸縮装置の開発

供試体の種類単位(mm)
図−12
供試体の形状（ケース4）4）
図－12
供試体の形状（ケース

図

103

．
よび方向
よび方向
作用であ
用であ
とから，
から，
きる．
ま
きる．
ま
で大きな
大きな
PE-B
の
E-B の
ブ先端の
ブ先端の
歯形板に
歯形板に

際の車輪
際の車輪
である．
である．
の車輪走
の車輪走
と供試体
と供試体

単位(mm)
単位(mm)

慮して，段差が2mmのものと，FRPがコンクリートか慮して，段差が2mmのものと，FRPがコンクリートから2mm突出した供試体も準備した．さらに，舗装とら2mm突出した供試体も準備した．さらに，舗装との相対比較を行うため，2種類のアスファルト舗装供の相対比較を行うため，2種類のアスファルト舗装供試体も追加した．供試体の種類を表−3に，FRP伸縮試体も追加した．供試体の種類を表−3に，FRP伸縮部の形状を図−13に示す．
部の形状を図−13に示す．
載荷は，時速80km，荷重70kN（試験機の最大荷重）
載荷は，時速80km，荷重70kN（試験機の最大荷重）で試験を開始したが，タイヤ温度の上昇により試験で試験を開始したが，タイヤ温度の上昇により試験の継続が不可能となったことから，1.5万回以降は時の継続が不可能となったことから，1.5万回以降は時
試験中は、一定走行回数毎に外観目視と、FRPとコン
速80km，荷重50kNにて試験を実施し，試験機使用期
速80km，荷重50kNにて試験を実施し，試験機使用期
間内に載荷可能であった168万回まで継続した．
クリートの摩耗量を計測した。
間内に載荷可能であった168万回まで継続した．
試験中は，一定走行回数毎に外観目視と，FRPとコ
試験中は，一定走行回数毎に外観目視と，FRPとコ
ンクリートの摩耗量を計測した．
ンクリートの摩耗量を計測した．
（2）試験結果

FRPの変状は、ケース1では、138万回でタイヤ熱ある(2)試験結果(2)試験結果
いは舗装の剥離した骨材によりFRP表面樹脂が若干凹んだ箇所が見られたものの大きな変状はなかった。
FRPの変状は，ケースの変状は，ケース11では，138
では，138万回でタイヤ熱万回でタイヤ熱FRPあるいは舗装の剥離した骨材により
FRP
表面樹脂が
一方、ケース2〜4の供試体では、いずれの供試体も載
あるいは舗装の剥離した骨材により
FRP 表面樹脂が若干凹んだ箇所が見られたものの大きな変状はなか若干凹んだ箇所が見られたものの大きな変状はなか
荷回数の早い段階で、写真−7に示すようなFRP表面樹った．
った．
脂の剥離が見られた。この原因としては、走行回数の増
一方，ケース2〜4
2〜4の供試体では，いずれの供試体の供試体では，いずれの供試体
一方，ケース
加による剥離範囲の増大はほとんど見られていないこも載荷回数の早い段階で，写真－7に示すようなに示すようなFRP
FRP
も載荷回数の早い段階で，写真－7と、および損傷を受けた空隙の内部のガラス繊維が切断
表面樹脂の剥離が見られた．この原因としては，走表面樹脂の剥離が見られた．この原因としては，走行回数の増加による剥離範囲の増大はほとんど見らされたような形跡がなく、ガラス繊維が樹脂で被覆され行回数の増加による剥離範囲の増大はほとんど見られていないこと，および損傷を受けた空隙の内部のたままであることから判断して、成形時の空隙が車輪走れていないこと，および損傷を受けた空隙の内部のガラス繊維が切断されたような形跡がなく，ガラス
ガラス繊維が切断されたような形跡がなく，ガラス
行により表面の樹脂が剥離することで顕在化したものと
表−3

荷重－変位関係表－3 供試体の種類
供試体の種類表－3

繊維が樹脂で被覆されたままであることから判断して，成形時の空隙が車輪走行により表面の樹脂が剥
繊維が樹脂で被覆されたままであることから判断し離することで顕在化したものと推察できる．
て，成形時の空隙が車輪走行により表面の樹脂が剥
なお，FRP 伸縮装置では，耐光性，耐水性の観点
離することで顕在化したものと推察できる．
推察できる。
から
FRP 上端にFRP 断面が露出しないように，図−なお，FRP
伸縮装置では，耐光性，耐水性の観点
なお、FRP伸縮装置では、耐光性、耐水性の観点から
14に示す上端のガラス繊維を巻き込む形状としておから FRP 上端に FRP 断面が露出しないように，図−FRP上端にFRP断面が露出しないように、図−14に示す
り，平面形状がClamF-50 タイプと比べ歯形の曲率が14 に示す上端のガラス繊維を巻き込む形状としてお上端のガラス繊維を巻き込む形状としており、平面形状
小さい
ClamF-100
タイプで，ハンドレイアップ成形
り，平面形状が ClamF-50
タイプと比べ歯形の曲率ががClamF-50タイプと比べ歯形の曲率が小さいClamF-100時のガラス繊維が成形型の曲率に沿わず，空隙が顕小さい ClamF-100 タイプで，ハンドレイアップ成形著となったと考えられる．したがって，このようなタイプで、ハンドレイアップ成形時のガラス繊維が成形時のガラス繊維が成形型の曲率に沿わず，空隙が顕著となったと考えられる．したがって，このような型の曲率に沿わず、空隙が顕著となったと考えられる。
したがって、このような損傷をなくすためには、FRP上端の曲率を現状の2mmから10mm程度に大きくするな
ど、成形時に空隙が残らないような対策が必要である。
図−15に、任意の走行回数毎の摩耗量を計測した結果の一例を示す。これより、FRP伸縮装置では、路面がコンクリートとなっていることから車輪走行による変化はほとんどないが、アスファルト舗装供試体では、わだ
ち掘れが生じていることが確認できる。（写真−8）

写真－7 FRP の変状(ケース 3)
写真－7 FRP の変状(ケース 3)

損傷をな
から
10m
損傷をな
残らない
から 10m
図−1
残らない
結果の一
図−1
面がコン
結果の一
よる変化
面がコン
体では，
わ
よる変化
（写真－
体では，
わ
図−1
（写真－
より，F
図−1
により載
より，F
ものの，
により載
体も
1m
ものの，
機能舗装
体も 1m
後
3mm
機能舗装
0’(密粒度後 3mmのの
150’(密粒度後で約のの 151
アスフ
後で約
1
に与える
アスフ
168
万回
に与える
かの判断
168 万回
重（50k
かの判断
量は
1mm
重（50k
実用上問
量は 1mm

実用上問図－14
FRP の変状位置と成形方法
図−14 FRPの変状位置と成形方法
繊維が樹脂で被覆されたままであることから判断して，成形時の空隙が車輪走行により表面の樹脂が剥離することで顕在化したものと推察できる．
なお，FRP 伸縮装置では，耐光性，耐水性の観点から FRP 上端に FRP 断面が露出しないように，図−14 に示す上端のガラス繊維を巻き込む形状としており，平面形状が ClamF-50 タイプと比べ歯形の曲率が小さい ClamF-100 タイプで，ハンドレイアップ成形
単位(mm)
単位(mm)
時のガラス繊維が成形型の曲率に沿わず，空隙が顕
図－13
FRP伸縮の形状（ケース4）
図－13
FRPFRP伸縮の形状（ケース4）伸縮の形状（ケース 4）
著となったと考えられる．したがって，このような
図−13

写真－7
FRP の変状(ケース 3)
写真−7 FRPの変状（ケース3）104

図－14 FRP の変状位置と成形方法
損傷をなくすためには，FRP 上端の曲率を現状の 2mm
から 10mm 程度に大きくするなど，成形時に空隙が残らないような対策が必要である．
図−15に，任意の走行回数毎の摩耗量を計測した
結果の一例を示す．これより，FRP伸縮装置では，路面がコンクリートとなっていることから車輪走行による変化はほとんどないが，アスファルト舗装供試
体では，
わだち掘れが生じていることが確認できる．
（写真－8）(a) ケース 4
図−16 に走行輪数と摩耗量との関係を示す．これ(a) ケース 4
より，FRP 伸縮装置では，コンクリート表面の摩耗により載荷 10 万回程度までで若干摩耗量が増加する
ものの，その後はほとんど増加せず，いずれの供試
体も 1mm 適度で定常化している．また，ケース 0(高機能舗装)では，15 万回までで摩耗量が急増し，その後 3mm 程度で定常化する傾向が見られるが，ケース0’(密粒度混合物舗装)では，増加傾向は小さくなるものの 15 万回以降も定常化しておらず，168
万回走行(b) ケース 0’
後で約 10mmのわだち掘れが生じている．
図－15 背面コンクリートの摩耗量(b) ケース 0’
アスファルト舗装では，舗装の温度がわだち掘れ
図－15
背面コンクリートの摩耗量
図−15 背面コンクリートの摩耗量に与える影響が大きく，今回の常温（室温 15℃）で168 万回走行の試験結果が，実橋で何年に相当するのかの判断は困難である．しかしながら，法定の輪荷重（50kN）相当の荷重で 168 万回走行の結果，摩耗量は 1mm 程度であり増加傾向も見られないことから，
宮地技報 No.27
実用上問題ないと思われる．

後で約 10mmのわだち掘れが生じている．
図－14
FRP の変状位置と成形方法
アスファルト舗装では，舗装の温度がわだち掘れに与える影響が大きく，今回の常温（室温 15℃）で168 万回走行の試験結果が，実橋で何年に相当するのかの判断は困難である．しかしながら，法定の輪荷重（50kN）相当の荷重で 168 万回走行の結果，摩耗量は 1mm 程度であり増加傾向も見られないことから，実用上問題ないと思われる．

写真－8 走行輪数と摩耗量の関係(a) ケース 4

法量(b) ケース 0’
写真－8 走行輪数と摩耗量の関係
写真−8背面コンクリートの摩耗量
走行輪数と摩耗量の関係
図－15

図−16
図−16 走行輪数と摩耗量の関係
走行輪数と摩耗量の関係

表−4 FRP
FRPの摩耗量
表−4の摩耗量

表−4に，FRP摩耗量の計測結果を示す．これより，
図−16 走行輪数と摩耗量の関係
FRPの摩耗が最も大きいと考えられる2mm突出してい図−16に走行輪数と摩耗量との関係を示す。これよる場合（ケース4）においても，168万回走行後の摩り、FRP伸縮装置では、コンクリート表面の摩耗により
耗量は1mm以下であり，その他の供試体の摩耗量は載荷10万回程度までで若干摩耗量が増加するものの、そさらに小さいことから，コンクリートと同様にFRPの後はほとんど増加せず、いずれの供試体も1mm適度の車輪走行による摩耗はほとんどないことがわかった．
で定常化している。また、ケース0（高機能舗装）では、15万回までで摩耗量が急増し、その後3mm程度で定常

５．まとめ化する傾向が見られるが、ケース0’（密粒度混合物舗装）では、増加傾向は小さくなるものの15万回以降も定

FRP伸縮装置の静的載荷試験および摩耗試験により，常化しておらず、168万回走行後で約10mmのわだち掘
以下に示す事項が明らかとなった．
れが生じている。
1) FRP伸縮装置は，設計荷重に対してTYPE-Aで約7倍， TYPE-B で9倍以上の破壊荷重であり，輪荷
アスファルト舗装では、舗装の温度がわだち掘れに与重に対して十分な耐荷力を有している．
える影響が大きく、今回の常温（室温15℃）で168万回
2) 本伸縮装置の破壊形態は，FRP中央リブ上部の破走行の試験結果が、実橋で何年に相当するのかの判断は断であり，FRPリブの断面は曲げモーメントによ困難である。しかしながら、法定の輪荷重（50kN）相り安全側の設計ができる．
当の荷重で168万回走行の結果、摩耗量は1mm程度であ3) 伸縮量100mmのタイプでは，成形時に空隙が生り増加傾向も見られないことから、実用上問題ないと思じる恐れがあることから，上端の曲率を大きくするなどの改善が必要である．
われる。
4)
FRPおよび背面コンクリートの摩耗は，50kNで168
表−4に、FRP摩耗量の計測結果を示す。これより、万回の走行においても1mm以下であり，実用上
FRPの摩耗が最も大きいと考えられる2mm突出している
問題ないと思われる．
場合（ケース4）においても、168万回走行後の摩耗量は1mm以下であり、その他の供試体の摩耗量はさらに小さいことから、コンクリートと同様にFRPの車輪走行に謝辞
回転式舗装試験機による耐摩耗性試験を行うにあ5．まとめたりご指導を賜りました，高速道路総合技術研究所の関係各位に深謝いたします．

FRP伸縮装置の静的載荷試験および摩耗試験により、以下に示す事項が明らかとなった。
参考文献
1) 1）‌
道路橋の定期点検に関する参考資料（2013年版）：
FRP伸縮装置は、設計荷重に対してTYPE-Aで約7
国 土 技 術 政 策 総 合 研 究 所 資 料 ， 第 748 号 ，倍、TYPE-Bで9倍以上の破壊荷重であり、輪荷重
pp.479,549，2013.
に対して十分な耐荷力を有している。
2) 久保圭吾，
今村壮宏，芦塚憲一郎，福永靖雄，山口浩平，
2）‌
本伸縮装置の破壊形態は、FRP中央リブ上部の破日野伸一：FRPを用いた橋梁用伸縮装置の耐荷力と摩耗に関する実験的研究，
土木学会構造工学論文集，Vol.59A，
断であり、FRPリブの断面は曲げモーメントによpp.928-935，2013.
り安全側の設計ができる。

3) 久保圭吾，福永靖雄，山口浩平，日野伸一，今村
伸縮量100mmのタイプでは、成形時に空隙が生じ3）‌
壮宏，桑山豊六：FRPを用いた橋梁用伸縮装置の静的耐荷性能，土木学会第66 回年次学術講演会，る恐れがあることから、上端の曲率を大きくする
CS2-029，2011.
などの改善が必要である。
4) 久保圭吾，今村壮宏，芦塚憲一郎，福永靖雄，日FRPおよび背面コンクリートの摩耗は、50kNで1684）‌野伸一，若林大：FRPを用いた橋梁用伸縮装置の耐摩耗性能，土木学会第67 回年次学術講演会，万回の走行においても1mm以下であり、実用上問
CS2-038，2012.
題ないと思われる。
5) 久保圭吾，長尾千瑛，石崎茂，松井繁之：鋼・FRP
複合永久型枠を用いた合成床版の耐荷力と耐久性に関する実験的研究，土木学会論文集 A Vol65
謝辞No4，pp.932-948，2009.
6) FRP 橋梁－技術とその展望－：構造工学シリーズ
回転式舗装試験機による耐摩耗性試験を行うにあたり
14，土木学会，pp.83,90，2004.
ご指導を賜りました、高速道路総合技術研究所の関係各位に深謝いたします。

よる摩耗はほとんどないことがわかった。

FRPを用いた橋梁用伸縮装置の開発

105

4）‌久保圭吾，今村壮宏，芦塚憲一郎，福永靖雄，日野＜参考文献＞

伸一，若林大：FRPを用いた橋梁用伸縮装置の耐摩

1）‌道路橋の定期点検に関する参考資料（2013年版），国
土技術政策総合研究所資料，第748号，pp.479-549，
2013.

耗性能，土木学会第67回年次学術講演会，CS2-038，
2012.
5）‌久保圭吾，長尾千瑛，石崎茂，松井繁之：鋼・FRP

2）‌久保圭吾，今村壮宏，芦塚憲一郎，福永靖雄，山口

複合永久型枠を用いた合成床版の耐荷力と耐久性に

浩平，日野伸一：FRPを用いた橋梁用伸縮装置の耐関する実験的研究，土木学会論文集A Vol65 No4，

荷力と摩耗に関する実験的研究，土木学会構造工学

pp.932-948，2009.

論文集，Vol.59A，pp.928-935，2013.

6）‌FRP橋梁−技術とその展望−

3）‌久保圭吾，福永靖雄，山口浩平，日野伸一，今村壮

構造工学シリーズ14，（社）土木学会，pp.83-90，2004.

宏，桑山豊六：FRPを用いた橋梁用伸縮装置の静的2014.1.27

受付.

耐荷性能，土木学会第66回年次学術講演会，CS2029，2011.

グラビア写真説明

鴎橋
本橋は、東京都発注工事（環状第3号枝線1号）で汐見運河に架かる単純鋼床版箱桁橋です。
架設工法は、運河内にベント杭を施工して両岸からクローラクレーンで施工し、運河上であるため、航路高さを確保するのを留意しながら、ジャッキダウンして据え付けました。
工事評定も高く、第5建設事務所長表彰を受賞しました。

（伊藤

浩之）

豊洲橋
江東区豊洲と越中島を結ぶ豊洲運河上に架かる3径間鋼床版箱桁橋と隣接する同形式の1期線の内ブラケット部材の製作・架設・橋面工一式の工事でした。
航路となっている運河のため、船舶を一時通行止めにして、ベント併用のフローティングクレーン架設を行いまし
た。

（伊藤

浩之）

中部横断矢沢川橋
中部横断自動車道は新東名自動車道の新清水JCTを起点に、山梨県甲斐市を経由して長野県小諸市に至る高速自動車国道です。このうち山梨県区間（富沢IC〜六郷 IC）が国土交通省の事業として進められています。
本橋梁は山梨県南巨摩郡南部町本郷地区に位置しており4車線で整備される区間となっています。上下線分離の橋梁で、隣接橋梁は東綱橋梁株式会社が施工しました。

（熱海

晋）

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宮地技報

No.27