第Ⅲ編

評価マニュアルの作成例

本編は、適用基準を道路橋示方書とする道路橋の設計を行うにあたって、鋼およびコンクリートの道路橋に関して近年検討事例のある新しい工法の代表例について、具体的な道路橋示方書の求める性能が満足されることを検証するために、当該工法を用いた設計を行う場合に、道路橋示方書の規定による以外に必要となってくる様々な照査項目をそれぞれについて体系的に整理した例を示した。
これらの例からは、道路橋示方書などの技術基準では、規定相互が密接に関連しあっているために、一部の規定に対して逸脱を生じると、その規定の範囲以外にも逸脱の影響が及ぶ場合も多く、
道路橋示方書では規定されていない（限定的な設計要素部分だけでなく逸脱項目が広範囲に及ぶ）
新しい工法や構造による橋の設計・施工を行う場合には、多岐にわたる関係のある設計項目や施工品質に関する規定について道路橋示方書による場合との関係を明確にしたうえで、すべてが調和した設計を行い橋全体として道路橋示方書に準じて所要の性能が得られるようにする必要があることが分かる。
なお、本例は新しい工法について評価計画を構築するための方法として参考にできるが、橋の設計条件は個々に異なることから、例と同じ技術を用いる場合にもこの例によるのみでは所要の性能が得られない場合や、本例によらない方法で性能照査する必要がある場合もあることに注意が必要である。

－ 188 －

1

波形鋼板ウエブPC箱げた橋の評価マニュアル

1.1.2

適用の範囲

本書は、道路橋示方書に準じて設計される、波形鋼板ウエブPC箱げた橋のうち、上下床版にコ

1.1

設計編

ンクリート床版を有する一室箱げたの場合の設計に適用できる。

1.1.1

総則

て別途検討が必要である。

なお、著しい斜橋、曲線橋、広幅員のものについては本書による以外に、それらの影響につい本書は、主として道路橋示方書に準拠して設計される箱げた形式のプレストレスト橋のうち、
主げたウエブ部分に波形の鋼板を用いた形式の橋梁（以下、波形鋼板ウエブPC箱げた橋）の設計【解説】

にあたって、既存の技術基準類の有無にかかわらず、道路橋示方書の規定に準じて道路橋として

波形鋼板ウエブ PC 箱げた橋には、様々な形式があるが、本書の検討にあたっては、一室箱げた断の要求性能が満たされることを個々の橋梁毎に検証する必要が生じうる代表的な項目や留意点に面で固定支保工または張出し架設工法によって施工されたものについて調査分析を行って検討を行ついて基本的な事項をとりまとめたものである。

ったことから、斜張橋、エクストラドーズド橋、大きな斜角を有する斜橋、曲線半径の極端に小さい曲線橋、多室箱げた橋、広幅員橋、セグメント構造などに対しては必要な事項が網羅されていな【解説】い可能性がある。

本書では、波形鋼板ウエブPC箱げた橋

道路橋示方書に準じた性能が求められる橋梁の基本的な設計技術基準の内容は、道路橋示方書にSTARTに特有な事項を中心に記述しているたよることができることから、それを前提にした上で、固定式支保工及び張出し工法によって施工さ

基本計画

め、PC箱げた橋コンクリート構造物の施れる一室箱げた断面の直橋または直線に近い橋梁以外については、道路橋示方書、本書の内容につ断面の仮定工に関する一般的な事項のすべては網羅されていない。したがって、本書に記載されていない事項については、道路橋
示方書及び関連する技術基準類による場合にはウエブが傾斜していることの影響について個別に検証が必要である。
ずれ止め構造の検討（床版と波形ウエブの接合部)

NO

PC鋼材の配置
YES
振動特性－ 189 －

プレストレスの計算

道路法上の道路橋に対する設計におNO

その他

いは準用可能であるかどうかについては一概でないため、これらの既往の事例を参考にする場合にせん断力に対する検討

性格から、多様な橋梁形式や新しい構造

耐震設計

NO

めの方法や、必要な性能が満たされるこ

ねじりモーメントに対する検討ＥＮＤ

YES
変形に対する検討
YES

道路橋の設計においては、必要な性能が：波形鋼板ウエブPC箱げた橋

満足されることを個別に検証している特有な事項に関わる留意点として本が、波形鋼板ウエブ橋PC箱げた橋のよう書で記載している項目

な構造形式の場合、設計応力の算出手法
図-1.1

波形鋼板ウエブ PC 箱げた橋の設計フローの例

手法の多くが基準類にある方法だけでは証明が困難である。この書ではコンクリート材料に関する事項など、波形鋼板ウエブPC箱げた橋の構造的特徴に関わらない事項について道路橋示方書が準用できるものとして、主としてコンクリ
ートウエブを波形に加工された鋼板に置き換えたPC箱げたとしての特性に主眼をおいて特に性能照査（設計）上の留意点等について示した。
本書では図-1.1 に示す設計フローを構成モデルとした。

1) 波形鋼板ウエブ合成構造研究会
2) 複合橋設計施工規準

NO示されていない。したがって、すべてのやその適用範囲など、基礎的な性能評価

はその点に注意が必要である。

YES

形式に対して要求性能を満足させるたとを検証する手法については必ずしもがある。
なお、これらの資料に示された手法や検討の結果等が当該橋の条件に対して適切であるか、ある

YES
NO【参考資料】
これまで設計施工された波形鋼板ウエブ PC 箱げた橋に関する情報には、例えば以下のような資料

上床版の設計曲げモーメント・
軸力に対する検討には道路橋示方書による必要がある。しかし、道路橋示方書は技術基準としてのおウエブが床版と直交しない（傾斜ウエブ）の場合も、ここでは検討の対象としていないためその断面力の算定必要がある。
ける基本的な要求性能については、一般

いて十分な検討を行うだけでなく、個々の橋梁の特性に応じて個別に十分な検討が必要である。な

断面定数の計算法堂出版

HP： http://www.namigata.org/

PC 技術基準シリーズ（社）プレストレストコンクリート技術協会 編、技2005

3) 波形鋼板ウエブ PC 橋

設計実例集、波形鋼板ウエブ合成構造研究会、2006

表－1.1 実績例（参考）－ 190 －

NO

橋梁名

施工方法

構造形式

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34

新開橋
銀山御幸橋
本谷橋
鍋田高架橋
前谷橋
中野高架橋（その1）
中野高架橋（その2）
中子沢橋
勝手川橋
鍋田西高架橋
大内山川第二橋
小犬丸川橋
小河内川橋
興津川橋
下田橋
日見橋
白沢橋
黒部川橋梁
栗谷川橋
栗東橋
矢作川橋
安家４号橋
第二上品野橋
白岩橋
温海川橋
遊楽部川橋
門崎橋
鶴巻橋
長井ダム県道11号橋
長谷川橋
千代川橋
豊田東JCTランプ橋
広内第二橋
杉谷川橋

架設桁架設工法
押し出し工法
張り出し工法固定支保工
張り出し工法
張り出し工法
固定支保工
固定支保工
張り出し工法
張り出し工法
張り出し工法
張り出し工法
張り出し工法
張り出し工法
張り出し工法
張り出し工法
固定支保工
固定支保工
張り出し工法
張り出し工法
張り出し工法固定支保工
張り出し工法
張り出し工法固定支保工
固定支保工・張り出し工法
固定支保工
固定支保工
張り出し工法
張り出し工法固定支保工
張り出し工法
張り出し工法
張り出し工法単純桁橋
5径間連続橋
3経間連続ラーメン橋
3経間連続橋Ｔラーメン橋
4径間連続橋
4径間連続橋
2径間連続橋
3経間連続ラーメン橋
3経間連続ラーメン橋
7径間連続橋
6経間連続ラーメン橋
Ｔラーメン橋
4経間連続ラーメン橋
4径間連続橋
4径間連続ｴｸｽﾄﾗﾄﾞｰｽﾞﾄﾞ橋
単純桁橋
6径間連続橋
4経間連続ラーメン橋
4,5径間連続ｴｸｽﾄﾗﾄﾞｰｽﾞﾄﾞ橋
4径間連続複合斜張橋
2径間連続橋
5径間連続橋
3径間連続橋
4径間連続橋
3径間連続橋
4経間連続ラーメン橋
4経間連続ラーメン橋
3経間連続ラーメン橋
5経間連続ラーメン橋
2径間連続橋
3経間連続ラーメン橋
5径間連続橋
6経間連続ラーメン橋

平面曲線
R(m)

∞
∞
2400
∞
∞
250
440
∞
1500
1000
2200
1000
7000
5000
5000
1800
250
7000
700
3000
2600
∞
3000
3000
∞
2600
∞
∞
140
600
2300
750
500
4000

橋長
(m)

31.0
210.0
198.3
187.5
163.0
253.0
256.0
97.7
227.0
245.0
437.0
429.0
157.0
456.0
269.5
365.0
51.6
344.0
280.0
555.0
820.0
113.5
346.0
187.0
218.0
236.4
184.0
168.0
165.2
395.5
233.5
244.4
292.5
453.0

最大支間長
(m)

支間割り
(m)

30.0
30.0
45.5
27.4+3@45.5+44.9
97.2
44.0+97.2+56.0
91.5
47.0+91.5+47.0
83.9
77.3+84.3
81.5
44.0+63.5+85.5+57.8
83.9
67.5+83.9+60.5+39.8
47.8
47.8+47.5
96.5
59.3+96.5+69.8
125.0
59.0+125.0+59.0
120.0 9.0+2@66.0+120.0+57.0+43.0+34.0
81.0
49.9+4@81.0+54.1
77.8
77.8+77.8
142.0
69.1+112.0+142.0+130.6
136.5
44.3+136.5+48.9+38.4
180.0
91.8+180.0+91.8
50.0
50.0
72.0
2@50.0+2@72.0+2@50.0
95.0
44.0+81.0+95.0+58.0
170.0
152.6+160.0+75.0+90.0+72.6
235.0
174.7+2@235.0+174.7
55.8
55.8+55.8
81.0
68.0+81.0+2@73.0+51.0
86.0
52.0+86.0+45.0
61.3
61.3+2@51.5+51.3
102.5
65.7+102.5+65.9
50.0
41.2+2@50.0+41.2
47.0
36.1+2@47.0+36.1
72.0
45.9+72.0+45.9
912.0
58.8+3@92.0+58.8
115.3
115.3+115.3
94.0
86.0+94.0+61.9
85.0
40.9+75.0+85.0+50.0+39.4
57.0
52.1+4@87.0+51.2

有効幅員
(m)

14.0
8.5
10.5
14.0
9.8
8.5
8.5
11.5
10.0
14.6
9.0
9.5
9.8
16.5
10.5
9.8
8.0
11.7
9.7
16.5
40.0
8.0
10.8
10.8
10.5
10.4
10.0
10.0
5.0
9.3
9.5
12.0
10.5
16.5

1.1.3波形鋼板ウエブ箱げた橋の基本計画

対して理論的・定量的に証明することが困難であり、既往の実験結果や基礎的な理論的評価をもとに性能の実現と検証を図る必要がある。

■ 本書の対象とした構造

したがって、これらの項目の検討にあたっては、性能照査の根拠となる実験や解析、理論等の適波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、箱げた形式の主げたをもつPC橋のうちウエブ部分に波形に加工された鋼板部材が用いられるものである。
波形鋼板のウエブと上下フランジまたは床版である上下のコンクリート床版とはずれ止め等に用範囲や検討対象の当該橋梁における条件との整合性、適用可能性について十分な検討が必要である。
このとき各部の応力性状や部材寸法、架設手順など個々の橋梁の条件と、根拠とする知見のもとよって接合され、断面は合成箱げた断面として一体化されている。
■となった条件が一致することはほとんどなく、条件の相違を適切に考慮して妥当性の検証を行う必

代表的な課題・留意事項
通常のPC箱げた橋と同様に計画ができ、多くの施工方法に対応できることを特徴としているが、要があることに注意しなければならない。

その構造的な特性を十分把握した上で設計・施工を計画する必要がある。その主な項目を以下に①示す。

支間長・けた高・床版支間桁の基本的な耐荷力、製作輸送架設等の条件などに支配的な影響を及ぼしうる項目である。
例えば、道路橋示方書では活荷重をはじめ条件によっては基準の規定をそのまま適用すること■ 主な検証・評価項目－ 191 －①

支間長・けた高・床版支間が合理的でないばかりか、不適切なものとなる可能性があるため、適用の目安となる支間長の範②

波形鋼板の形状・寸法・材質

囲を２００ｍ程度としている。

③

波形鋼板と上下床版の合成の方法・程度④

斜角・曲率・幅員・断面変化⑤

桁と床版の合成効果⑥

支点部構造（支承部、支点部補強構造や上下部工接合構造とその力学特性）

または参照しようとしている基準類の規定や実験等の知見のもととなった条件との関係について⑦

隔壁の配置・剛性（曲げ・せん断・ねじりにかかわる主げたの基本的な力学特性）

検討し、その影響を適切に考慮しなければならない。

⑧

プレストレス（導入方法・量、定着部・偏向部の構造・配置、クリープの影響）⑨

鋼板ウエブの接合方法と鋼部材の疲労設計（品質、許容値、検査基準）⑩

配筋にかかる構造細目（格点（定着・偏向）、床版との合成構造（接合部構造））⑪

架設時の安全性⑫

維持管理性

また、床版構造に関する規定の多くが経験的に定められていることから、みなし適合仕様として示された床版設計の適用範囲は床版支間によって規定されている。
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の設計においても、当該橋の支間長・桁高・床版支間の条件と適用②

波形鋼板の形状・寸法・材質
波形鋼板ウエブの形状、寸法及び材質は、運搬、施工性に影響するだけでなく、波形鋼板ウエ
ブPC箱げた橋の基本的な耐荷力と密接に関係している。
例えば、ウエブのせん断剛性や座屈耐荷力、疲労耐久性に影響を及ぼす接合部の応力状態は波・防せい防食方法とその更新方法

形の形状・寸法・材質によって大きく変化する一方、これらの特性を個々に理論的に証明するこ・点検の方法（日常、定期点検、異常時点検などの着目項目、手法、判定、部材区分など）とは困難であることから、既往の解析や実験・実測結果、基本的な条件下での理論解析の結果な・想定される損傷とその対処

どと比較検討することで性能照査することが一般的に必要となる。

（継手部等の疲労部の点検・ボルトのゆるみの点検など）

【解説】

③

波形鋼板と上下床版の合成の方法・程度

波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、箱げた断面内の上下フランジに対してウエブの剛性を極端に小さ波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、折り曲げられたウエブ鋼板が橋軸方向に対する剛性が極端にくすることで、主げたに導入されるプレストレスが効率的に上下フランジに導入されることを意図

小さく、箱げた断面として機能するためには上下床版と一体となって断面剛性が確保されることしている。

が必要である。このためウエブ鋼板はコンクリートの上下フランジと合成されることが桁の耐荷力の前提となっている。したがって実設計にあたってはウエブ鋼板と上下フランジが合成された

このとき、ウエブは主げたとしてのせん断耐荷力には寄与させるため、波形形式の鋼板とした上構造に必要な剛性が確保されていることを照査することとなる。

でその上下端をそれぞれ上下のコンクリート床版で固定したものである。
これらの特性は、さまざまな構造要因によってその程度や確実性が影響をうけるため、設計にあたっては、これらの特性が設計で意図するとおり確実に実現することを検証することとなる。
ここでは設計に当たって橋の性能に大きな影響を及ぼす可能性が大きく、かつ個々の橋梁の条件に照らして慎重に考慮することが必要なもののうちから代表的なものを挙げた。

④

斜角・曲率・幅員・断面変化
波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、導入される桁のプレストレス力が上下フランジのみで受け持たれるが、コンクリートのウエブを有する従来のPC箱げた橋に比べても桁のねじり剛性が小さく、大きな斜角や曲率、幅員等の断面変化がある場合には桁の座屈など不安定となりやすい。設計にここで挙げた項目はいずれも基本的な特性や橋としての基本的な要求性能の実現性とその確実性に支配的な影響を及ぼすものの代表例であるが、多くの項目は、多岐にわたる個々の橋梁の条件にあたってはその影響を適切に考慮する必要がある。

⑤桁と床版の合成効果⑩

配筋にかかる構造細目（格点（定着・偏向）、床版との合成構造（接合部構造））

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、床版の支点部としての主げたの剛性がコンクリートウエブの波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブの軸方向剛性が小さく上下フランジに効率的にプレスト

一般的な箱げたとは異なり、桁の剛性に応じて床版の設計にはその影響を適切に考慮する必要がレスを導入することを意図しているため、通常のPC箱げた橋であればウエブに分担される緊張力ある。また桁作用のウエブの分担についてもウエブの軸方向の剛性や桁のねじり剛性が小さいこをPC鋼材定着部及び床版で受け持つことになるため、応力が定着部及び床版に集中し補強鋼材をとから床版作用と合成される桁作用による応力の状態もウエブ高さや波形形状、床版支間、隔壁多く配置することから鋼材配置が煩雑となる場合がある。

や横げたなどによる床版の固定条件、鋼板ウエブと上下フランジとの合成の程度によっても種々

特に、上下フランジと鋼板ウエブとの接合部とその近傍の配筋方法、ずれ止め等の接合構造は異なってくる。このため設計にあたっては、各部材の設計や全体の挙動の見積もりにおいて床版

橋梁ごとの応力状態や当該部位に求める性能に応じて適切なものとなるように設計する必要があと桁の合成効果について適切に評価する必要がある。

るが、それらの知見については道路橋示方書などの技術基準類で普遍化された手法は確立していないため個別に十分な検証が必要である。

⑥

支点部構造（支承部、支点部補強構造や上下部工接合構造とその力学特性）
波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、せん断が卓越する中間支点部付近で波形鋼板の座屈防止や主⑪桁剛性の変化にともなう局部応力が発生するため、裏打ちコンクリートを施すなど補強が必要となる場合が多い。

－ 192 －⑦

架設時の安全性
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は完成時には上下フランジと鋼板ウエブが合成され、かつ桁としての応力状態に応じて必要な断面剛性が確保されていることが、部材の耐荷力上求められる。そのまた、ウエブが剛性の小さな鋼板で形成されているため、ねじり剛性や横剛性が小さく、地震ため上下フランジと鋼板ウエブの合成の状態や隔壁などによる桁断面剛性、プレストレスや支保力など支承部への応力の伝達機構や桁断面内の応力分担が、全断面がコンクリートで形成される工によって実現する桁応力状態が完成状態と異なる架設時には、各段階で所要の安全性が確保さ一般的な箱げたとは大きく異なってくる。さらに架設時と完成時の応力状態の相違など支点部のれるよう慎重に検討する必要がある。

さまざまな設計項目が橋梁構造毎に異なり、また道路橋示方書をはじめ既往の技術基準やそれら

また鋼板ウエブと上下フランジの接合部では、架設方法によって当該部位に残留する初期応力において前提としている設計手法がそのまま適用できない場合がある。したがって支点部の構造状態が異なってくるため、完成時に所定の継手性能が確保されるよう、施工時応力状態に対する設計にあたっては当該橋の設計条件に応じて適切な設計手法を用いて構造を決定する必要がある。

配慮も重要である。

隔壁の配置・剛性（曲げ・せん断・ねじりにかかわる主げたの基本的な力学特性）

⑫

維持管理性

波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、全断面がコンクリートで形成される一般的なPC箱げた橋に比べ、波形鋼板ウエブPC箱げた橋のコンクリート部材については、コンクリートウエブによるPC箱げ

ねじり剛性及びウエブの横方向剛性が低いことから、ねじりによる主げたの断面変形を抑制する

た橋と同様な維持管理手法を行う必要があるが、維持管理性に影響を及ぼす特有な事項（波形ウ

ために、十分な剛性を有した横げた・隔壁を適切な間隔で設置することが必要となる。したがっ

エブ鋼板）に関わる代表的な項目について以下に挙げる。

て、斜橋、曲線橋、広幅員橋への適用にあたっては、十分な配慮が必要である。

・防せい防食方法とその更新方法
・点検の方法（日常、定期点検、異常時点検などの着目項目、手法、判定、部材区分など）⑧

プレストレス（導入方法・量、定着部・偏向部の構造・配置、クリープの影響）・想定される損傷とその対処（継手部等の疲労部の点検・ボルトのゆるみの点検など）

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、外ケーブルによる軸方向のプレストレスが導入され、それらは剛性の大きな上下フランジに効率的に導入されることを意図している。しかし鋼板ウエブの上下端ではコンクリートに剛結されているため鋼板ウエブにも軸方向力の影響が一般部に比べて大きくなるなど実際のプレストレス力による応力の状態は橋の構造毎に異なってくる。このためプレストレス構造に関連する各種設計項目については当該橋の構造に応じてその影響を適切に評価して設計で考慮することが必要である。

＜防せい防食方法とその更新方法＞
波形鋼板の防せい防食の仕様には、通常の鋼げたと同様に種々の方法が考えられるが、耐久性、施工性、経済性などを考慮して適切に選定しなければならない。
特に点検困難部位であるウエブ鋼板と上下フランジコンクリートとの境界部での雨水の侵入や滞留については、局部腐食の進行が懸念されることから慎重にその仕様や構造を検討する必要がある。
なお、防せい防食機構に関する点検の方法や、塗装仕様の場合には塗装の更新の方法についても⑨

鋼板ウエブの接合方法と鋼部材の疲労設計（品質、許容値、検査基準）
波形鋼板ウエブの継手には、溶接や高力ボルトによる接合方法が一般的に用いられる。ウエブ
鋼板は桁の剛性を確保するために上下フランジに埋め込まれるなどにより剛結されるが、そのためにウエブ鋼板の上下端付近ではフランジコンクリートの挙動に追随して局部的に大きな応力が発生する。また上フランジ側では活荷重の載荷によって橋軸直角方向の変位を生じるような応力が生じる。したがって、鋼板の連結が溶接継手で計画される場合には、継ぎ手形式に応じて活荷重の影響を考慮した疲労耐久性の照査が必要である。

あらかじめ考慮しておく必要がある。
このとき鋼板ウエブに足場等設置用の吊ピースなどを設けることがあるが主部材としてのウエブの疲労耐久性を満足することを確かめておく必要がある。
耐候性鋼板を用いた場合、錆汁の流出を生じることもあるため、その対処方法についてもあらか
じめ設計で考慮しておく必要がある。
過去には図-1.2に示すようなさび汁のたれ防止を行った例もあるが、たれ防止の部材そのものがフランジコンクリートに悪影響に及ぼさないよう注意が必要である。

1.1.4断面の仮定

鋼材と主げた断面の検討■

特徴または特性波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、通常のPC箱げたのコンクリートウエブが波形鋼板に置き換えられており、ウエブ鋼板と上下コンクリート床版はずれ止め等により接合される。
■

代表的な課題・留意事項
ウエブにPC鋼材が配置できないため、必然的に外ケーブル構造が併用される場合が多く、定着突

図-1.2

耐候性鋼材の錆ダレ防止の例

起により定着される。そのため、PC鋼材の定着構造及びずれ止めとの取合い、構造細目（かぶり、鋼材のあき、施工性など）に配慮して決定しなくてはならない。

鋼げたは条件によっては結露を生じやすく、波形鋼板ウエブPC箱げた橋の場合、ウエブ鋼板で結露が生じやすい。生じた結露は、腐食環境として弱点となりやすい鋼板ウエブのコンクリート下床

主げたウエブに用いられる波形鋼板については、材料特性や加工方法、継手特性などが所要の性能を満足するように決定されなければならない。

版への埋め込み境界部へ伝わり、流下することになるのでその点も考慮しておく必要がある。
■

主な検証・評価項目①

波形ウエブの材料、製作、輸送、架設＜点検の方法＞

・鋼部材としての機械的品質（曲げ加工の影響、疲労耐久性、継手構造）

波形鋼板ウエブPC箱げた橋についても、一般的な道路橋と同様に維持管理段階では様々な点検が・鋼部材の接合（継手）構造としての性能（材質、溶接やボルト継手としての性能）必要となる。特に、大地震等の大きな外力を受けたときの異常の有無の確認や健全性の評価、鋼部材の疲労に関する検査など、想定される事象に対してどのような点検や診断が行いうるのかについ・運搬・架設等の制約事項（補剛設計、運搬・架設時応力の影響、精度管理基準）②てなど、維持管理の実績が少ないことも念頭にあらかじめ設計において考慮しておく必要がある。

構造細目・配筋（床版、支点部）

このとき、少数主げたの鋼橋と同様に鋼板ウエブや上床版に大きな損傷が生じるなどの不測の事

・ずれ止め構造及びそれらとの取合い構造－ 193 －

象について、構造全体系の安定や補修補強を行う場合の供用性確保のレベルについてもあらかじめ・床版横締鋼材の配置想定して設計や計画に考慮しておくことが望ましい。

・PC鋼材（内ケーブル、外ケーブル）配置及び定着部の構造・形状
③

断面構成
・曲げ

＜想定される損傷とその対応＞鋼とコンクリートの合成構造である波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、鋼・コンクリートそれぞれの長所を有していると同時に、損傷に対するそれぞれのリスクも有している。
想定される本形式特有の損傷として、

・せん断
・ねじり
・床版性能
・耐震性能

・

継手部の疲労・溶接部の疲労・ボルトの緩み

・

鋼板の座屈

・

鋼版と裏打ちコンクリートとの分離体とするためにずれ止め構造が用いられる。上下コンクリート床版は、作用断面力に対して抵抗可

・

鋼版の腐食

能な部材厚を確保するとともに、鋼材やずれ止めなどとの取り合い及び構造細目を勘案して決定し・疲労耐久性【解説】
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の断面は、上下コンクリート床版と波形鋼板ウエブにより構成され一なければならない。
また、道路橋示方書など従来の技術基準類には規定のない波形に加工された鋼部材が主部材として用いられており、加工方法や接合部構造など部材の耐荷力や疲労耐久性に関わる材料特性や機械的性質などについては個々の橋梁における応力等の条件に応じて適切に考慮して設計を行い、所要の性能が満足されるようにする必要がある。

①

波形ウエブの材料、製作、輸送、架設
波形鋼板ウエブの材料の選定から製作、輸送、架設の各段階を含む性能照査にあたっては、「道路橋示方書・同解説

Ⅱ鋼橋編

平成14年3月（日本道路協会）」の考え方が基本的に準用できる。

ただし、道路橋示方書に示す考え方を準用するにあたっては、その要求性能の前提条件と整合するように、少なくとも以下の項目について照査を行う必要がある。

下床版埋め込み部

・材料の機械的性質と品質管理基準

コンクリートエッジ形式

・継手に対する要求性能とそれを満足する施工方法及び施工品質管理基準

図-1.3

縦リブ形式

定着部形式の例

・鋼板の加工（曲げ、穴あけ、溶接等）の影響を考慮した要求性能の設定と施工品質管理基準
・部材の要求性能（座屈耐荷力、疲労耐久性、継手性能など）の前提となる、部材の加工方法と精度管理基準

断面構成

・曲げ、せん断、ねじり（基本的な耐荷力特性）

・防せい防食の仕様
・鋼板部材に対する要求性能を満足する、輸送・架設計画③

隔壁間隔、構造、ウエブとの取り合い、ウエブ間隔などが桁耐荷力及び設計の前提条件として（架設時応力、施工方法、架設時補強など）いる変形性状などに大きく関わるため、断面構成の決定にあたっては設計しようとする項目（曲げ、せん断、ねじり）に照らし合わせ所要の性能を満足するように決定されなくてはならない。

・床版の設計の前提となる鋼板ウエブと上下フランジコンクリートの合成方法
・床版性能
なお、製作や輸送、架設の観点から、鋼板ウエブに水平方向の継手を設けたり、構造的合理性

全断面がコンクリートで構成された従来のPC箱げた道路橋の場合、床版の設計は道路橋示方書の観点からウエブ高を変化させたり、上下フランジと傾斜角をもって合成する構造が検討されるを準用することで所定の性能が満足されることが多い。ここでコンクリート床版は、床版の支持場合があるが、この場合には、桁や床版作用による応力状態も部材としての耐荷力特性も等断面条件と応力状態が疲労耐久性に及ぼす影響が大きく、床版が支点上で剛と見なせる状態で支持さ鉛直ウエブの場合と異なるため、その影響について評価する必要がある。

れていない場合には床版の支持条件（支点剛性）を設計において適切に考慮する必要がある。

－ 194 －

運搬などの理由で波高、波長を小さくするような場合には、ウエブの横方向剛性が低下し、コ

波形鋼板ウエブ橋の場合には、一般的な鋼Ｉげた橋やコンクリートウエブのPC箱げたと異なり、ンクリート床版に発生する横方向曲げモーメント及び床版の変形を増大させてしまうなどの問題

床版支間と鋼板ウエブの構造（板厚、波形形状、ずれ止め方式）によって床版の支持条件は種々が起こり得るため注意が必要である。

に異なってくる。したがって床版の設計にあたってはその影響を適切に評価し、所要の疲労耐久性が確保できるよう留意する必要がある。

② 構造細目
構造細目についての考え方は、基本的に道路橋示方書に示す考え方を準用することができるが、ウエブとコンクリート床版の接合部構造（ずれ止め構造）が床版に格納されるなど波形鋼板ウエ

例えば、鋼橋において、広幅員床版の鋼少数主げたでは従来の多主げたに比べて相対的に鋼げたと床版の固定度が高くなることから、床版の設計において床版支持条件を剛結と単純支持の両方で考慮して安全側となるように評価する場合もある。

ブPC箱げた橋特有な部位について十分に配慮する必要がある。特に補強方法、施工方法等を考慮して設計に反映しなくてはならない代表的な項目について以下に挙げる。

・耐震性能
断面構成寸法は、通常のコンクリートウエブ PC 箱げた橋と同様に設定できるが、けた支間長に対して・配筋（床版、支点部）

幅員が狭く箱幅が小さい場合には、面外方向の耐震性能の観点から配置鉄筋が過大とならないように箱・ずれ止め構造と及びそれらとの取合い構造

幅を大きくして面外剛性を確保する場合がある。

・床版横締鋼材の配置
・PC鋼材（内ケーブル、外ケーブル）配置及び定着部の構造・形状

・疲労耐久性
波形鋼板ウエブ PC 箱げた橋では、ウエブ鋼板の継手構造やフランジ部との接合、床版との接合

特に、ずれ止め構造との取合いについて、ずれ止め部は、ハンチ付け根部の部材厚が大きくな部、吊りピースなどの構造に溶接を用いており、ウエブはせん断力のみに抵抗するものとして設る部分に収容され、床版直角方向の貫通鉄筋、横締PC鋼材、外ケーブルあるいは内ケーブルの定計されているが、床版付近の上下端では主げた曲げに伴う垂直方向の応力、床版上載荷重作用に着により鋼材配置が煩雑になる部位であるため、それらの取合いを十分に考慮する。例えば、下床伴う面外方向の応力等が作用する。したがって、せん断力とそれらとを組み合わせた作用を考慮

版埋め込み部分の寸法は、ずれ止め構造の格納及び下床版鉄筋の取合い、鋼材の空き、施工性に配し、疲労性状を把握する必要がある。

慮して決定する必要がある。
また、外ケーブル構造とする場合は、ケーブル定着のため上床版のハンチ形状をエッジ形状とする場合がある。図-1.3に定着部形式の例を示す。

【参考資料】
1) 岩崎：波形鋼板ウエブの疲労に関する検討、橋梁と基礎、2002.8

1.1.5断面定数の計算(1)

軸方向剛性の評価②

コンクリート床版と波形鋼板の接合部付近では、軸力、曲げ作用により床版とウエブの剛性の■特徴または特性違いから継手部近傍に局部的に応力が発生することが確認されている。床版との接合部付近では、

波形鋼板ウエブ箱げたPC橋は、ウエブがせん断には抵抗するが主げた軸方向の力に対しほとん
ど抵抗しない構造であることを前提としており、設計計算上、曲げ剛性は上下のコンクリート床

波形鋼板同士の継手構造

継手部に局部的に応力集中する傾向にあるため、極端に桁高の低い形状を採用する場合などでは、個別にその性能の検証が必要となる。
また、けた高が高く部材運搬上制約を受ける等、波形鋼板を水平に分割配置するような場合の版断面のみを有効とする手法で算出される。
■

継手方法については前例が無いため、十分な検証が必要である。

代表的な課題・留意事項
設計される構造において、橋軸方向の曲げモーメント及び軸力に対して波形鋼板は工学的に無視できること（アコーディオン効果）が設計計算の仮定及び許容値等の根拠となるデータの知見③

上下床版と波形鋼板の接合構造
波形鋼板ウエブは、けたの剛性を確保するためにずれ止め構造や波形鋼板を直接上下床版に埋と整合したものであることを確認し、桁全体として平面保持の仮定が成立するとみなせる範囲がめ込むことで合成され、平面保持理論が成立することが設計の前提となっている。従って、継手設計の前提に合致していることの検証が必要である。

構造には必要な剛性が確保され上下床版と一体となって断面剛性が確保されることを検証しなく■主な検証・評価項目てはならない。実績2)で用いられている接合部構造であっても、既往の解析や実験・実測結果、①

波形鋼板形状（板厚、波高、波長、材質）

基本的な条件のもとでの理論解析の結果など、当該橋梁における条件との整合性、適応性につい

波形鋼板同士の継手構造て十分な検討が必要である。

②

・ 局部応力の発生
・ 継手構造③

上下床版と波形鋼板の接合構造【参考資料】など

1)－ 195 －①

複合橋設計施工規準 PC 技術基準シリーズ（社）プレストレストコンクリート技術協会 編、技報堂出版、2005【解説】2) 波形鋼板ウエブPC橋

波形鋼板形状（板厚、波高、波長、材質）
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の性能の前提となるアコーディオン効果1)は、波形鋼板の板厚、波高、波長など波形形状に左右され、通常、波形鋼板の形状寸法はアコーディオン効果が検証されている実績の範囲で選定されている事例が多い。
ただし、多く採用されている形状であっても、橋梁設計条件（板厚、材質、加工方法、波高、ウエブ間隔や張り出長、けた高（ウエブ高）、ウエブの傾斜角度）によって波形鋼板ウエブの座屈安定性に影響することから、実績で用いられている範囲の根拠となる実験や解析、理論等の適用範囲や検討対象の当該橋梁における条件との整合性、適用可能性について十分な検討が必要である。
波形ウエブ形状の例として以下表-1.2（その他橋梁については、表-1.3）に示す。
表-1.2

波形ウエブ形状の例

呼び名a × b × C × d ×

波長1600型

430×370×430×220×1600

L
前谷橋

鍋田西高架橋波長1200型

330×270×330×200×1200

本谷橋

中野高架橋

波長1120型

300×260×300×150×1120

銀山御幸橋

波長2000型

512×488×512×150×2000

興津川橋

波長1500型

400×350×400×200×1500

黒部川橋梁

波長1000型

340×160×226×160×1000

鍋田高架橋

波長900 型

250×200×250×150×900

新開橋

中子沢橋

設計実例集、波形鋼板ウエブ合成構造研究会、2006

表-1.3
NO

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34

橋梁名

新開橋
銀山御幸橋
本谷橋
鍋田高架橋
前谷橋
中野高架橋（その1）
中野高架橋（その2）
中子沢橋
勝手川橋
鍋田西高架橋
大内山川第二橋
小犬丸川橋
小河内川橋
興津川橋
下田橋
日見橋
白沢橋
黒部川橋梁
栗谷川橋
栗東橋
矢作川橋
安家４号橋
第二上品野橋
白岩橋
温海川橋
遊楽部川橋
門崎橋
鶴巻橋
長井ダム県道11号橋
長谷川橋
千代川橋
豊田東JCTランプ橋
広内第二橋
杉谷川橋

波形ウエブ形状の例

桁高(m)
最小

最大

1.9
2.1
2.0
3.2
3.0
2.0
2.3
2.1
3.0
0.2
3.5
3.5
2.5
3.0
2.5
4.0
2.6
3.3
3.0
4.5
4.0
2.5
3.0
3.0
3.2
3.0
1.5
1.5
5.0
2.5
4.5
3.7
3.7
2.2

1.9
2.1
6.4
3.2
7.5
4.6
4.7
3.2
7.0
7.0
7.0
5.8
7.5
13.0
7.5
4.0
2.6
4.8
6.0
7.5
6.0
3.5
5.0
5.5
3.2
6.5
2.7
2.6
8.9
5.5
8.0
6.5
4.7
5.1

波形ウェブ形状(mm)波形ウェブ厚(mm)

最小

最大

9
8
9
9
9
9
12
8
9
16
9
9
9
16
12
9
9
12
9
9
12
16
12
12
9
12
12
12
12
11
9
9
11
9

－ 196 －

9
12
14
28
16
19
22
12
12
22
22
16
16
16
16
28
12
25
16
22
22
22
22
19
16
16
16
16
12
18
22
16
22
19

a

b

c

d

L

250
300
330
340
430
330
330
300
430
430
430
430
430
512
430
430
300
400
430
430
430
430
430
430
430
430
330
330
430
430
430
430
430
430

200
260
270
160
370
270
270
260
370
370
370
370
370
488
370
370
300
350
370
370
370
370
370
370
370
370
270
270
370
370
370
370
370
370

250
300
330
226
430
330
330
300
430
430
430
430
430
512
430
430
300
400
430
430
430
430
430
430
430
430
330
330
430
430
430
430
430
430

150
150
200
160
220
200
200
150
220
220
220
220
220
150
220
220
170
200
220
220
220
220
220
220
220
220
200
200
220
220
220
220
220
220

900
1120
1200
1000
1600
1200
1200
1120
1600
1600
1600
1600
1600
2000
1600
1600
1200
1500
1600
1600
1600
1600
1600
1600
1600
1600
1200
1200
1600
1600
1600
1600
1600
1600

波形ウェブの形状寸法

(2)ねじり剛性の評価

通常のPC箱げた橋のような閉断面構造では、そりねじりモーメントよりも純ねじりモーメントに■特性よる応力度の方が卓越することから、そりねじりモーメントの影響を無視してよいとしているが、波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブの橋軸方向の剛性及び曲げ剛性が床版に比べ無視できる

波形鋼板ウエブPC箱げた橋のようにウエブ剛性が小さい場合、ねじりモーメントによる主げたのほど小さく、横方向に対する剛性も小さいことから通常のPC箱げた橋では問題にならなかったね

挙動は通常のPC箱げた橋とは大きく異なり、付加的なねじりモーメントによる応力（そりねじり

じりモーメントに対する断面変形の影響が作用する。

モーメント）の影響があると報告されているため、その影響について検証が必要である。

■

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では上下コンクリート床版にひび割れが発生した後の主げた断面挙

代表的な課題・留意事項

動は不明確で、これまで参考にされている技術基準類でも示されておらず、「道路橋示方書・同波形に加工された鋼部材が主部材として用いられているような部材に対しては、道路橋示方書などの従来の技術基準類では規定されていない。また、ねじりモーメントにより断面変形が大き

解説Ⅲコンクリート橋編4.4ねじりモーメントが作用する部材の照査

くなると設計上考慮していない付加的な応力が各部（ウエブ、フランジなど）に作用するなど、の考え方を参照した場合にも、設計として弾性理論の範囲内を前提としている。

平成14年（日本道路協会）」

従来の設計手法や解析理論がそのまま適用できない場合がある。したがって、設計計算に用いている仮定及び許容値などの根拠となるデータ等が知見と整合したものであることを確認し、当該橋梁の条件を適切に評価し所要の性能が満足されるようにする必要がある。

②

断面変形
断面変形の影響が主桁変形挙動に与える影響についての評価手法は、技術基準類で普遍化され■主な検証・評価項目

た手法は確立されておらず、実験やFEM解析などにより検証されていることが多い。断面変形性状①

部材の状態（設計の前提条件）に影響を与える項目としては主に以下の項目（要因）が挙げられるため、それらを考慮した上で・ 付加的な応力（そりねじりモーメント、波形鋼板の座屈）②

検証しなくてはならない。

断面変形への影響－ 197 －

・隔壁の配置間隔及び剛性

・隔壁の配置間隔

・

橋梁条件

・

橋梁条件（斜角、曲率、幅員構成）

・

波形形状・寸法・材質

・

波形形状・寸法・材質

・

傾斜ウエブの影響

・③（斜角、曲率、幅員構成）

架設時の安全性（架設時、完成時）

傾斜ウエブの影響
特に、斜角の大きい斜橋や曲率の大きい曲線橋また広幅員橋などは、ねじりモーメントによる影響が大きくなるため、隔壁の設置間隔を縮めるなど断面変形に対して十分な配慮が必要である。
【解説】
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、通常のPC箱げた橋のコンクリートウエブ部分を波形鋼板に置き換えることで、主げた軸方向の剛性が小さくなり主げたに導入されるプレストレスが効率的に上下床【参考資料】

版に導入されていることを意図しているが、横方向剛性がコンクリートウエブに比べ極端に小さい

1) 道路橋示方書・同解説Ⅱ鋼橋編（平成 14 年 3 月）10.2.4

ことから、ねじりモーメントに対して断面変形を抑制するなど安全性に十分配慮する必要がある。
実績では、波形鋼板ウエブPC箱げた橋のねじり剛性は概ね通常PC箱げた橋の1/4～1/2程度とされているが、その程度は設計しようとする個々の橋梁毎に異なるため、個別の条件に照らし合わせ評
価しなくてはならない。

2) 道路橋示方書・同解説Ⅲコンクリート橋編(平成 14 年 3 月)4.4

基準で示されている設計手法などは、解析方法が適用できる前提条件として十分な剛性を有する横
げたや隔壁が配置されていることが前提となっていることに注意する必要がある。
したがって、参照しようとする設計手法のもととなっている前提条件と当該橋梁の条件の整合性について確認し、設計の適用可能性について十分な検討が必要である。
①

部材の状態（設計の前提条件）

・付加的な応力の影響（そりねじりモーメント、波形鋼板の座屈）「道路橋示方書・同解説Ⅲコンクリート編4.4ねじりモーメントが作用する部材の照査」では、ねじりモーメントが作用する部

材の照査、日本道路協会
3) 複合橋設計施工基準 Ⅱ 波形ウエブ橋編、プレストレストコンクリート技術協会、技報堂出版
4) 近藤、清水、大浦、服部：波形鋼板ウエブを有する PC 橋

折り曲げられた鋼板を用いた部材に対する検討方法は、道路橋示方書に規定がなく、既往の技術

ねじりモーメントによる応力度、日本道路協会– 新開橋 – 、プレストレストコンク

リート、プレストレストコンクリート技術協会、1995.3
5) 上平、新谷、蝦名、園田：波形鋼板ウエブPC箱桁橋のねじり挙動と隔壁間隔の関係について、プレストレストコンクリート、プレストレストコンクリート技術協会、1999.1

1.1.6

断面力の算定②

構造解析（部材のモデル化）■

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、道路橋示方書をはじめ既往の技術基準やそれらで前提としている設計手法がそのまま適応できない場合、検証しようとする部位や目的によって解析モデルを

特性
波形鋼板ウエブはせん断には抵抗するが、橋軸方向力にはほとんど抵抗しないことを前提とした構造であることから、設計解析上、曲げの照査に対しては上下コンクリート床版断面のみを有効とし、せん断耐荷力の照査には波形鋼板ウエブのみで全てのせん断力に対抗することとして算適切なものとしなくてはならない。
例えば、既往の設計では立体骨組み解析、立体FEM解析、非線形構造解析モデル、一定せん断流
パネル解析などを着目する事象・部材等に応じて適切な検討となるように使い分けている。
設計にあたっては評価目的との関連性を示し、それぞれ適切な設計手法を用いて照査しなけれ出している場合が多い。
■

その他の解析モデル

ばならない。波形鋼板ウエブPC箱げた橋のように大規模な複合構造橋梁構造の設計においては、

代表的な課題・留意事項

構造解析に用いる解析モデルは、波形鋼板ウエブの特性である軸方向応力には抵抗しないが、いたずらに詳細なモデル化を行っても実挙動を精度よく反映できないばかりか、照査に用いる許せん断耐力に対しては寄与する構造であることを前提としているが、実際には、せん断力につい容値や既往の実験結果等の評価基準との関係で、計算結果が必ずしも安全側にならない場合もあても床版が分担していること、床版との接合部付近のウエブ鋼板及び支点部などには局部的な応り、慎重にモデルの選定、モデル化の範囲、モデル化レベルなどを設定する必要がある。

力が集中することがあるため、その影響が構造に悪影響がないか確認し適切な解析モデルを用い既往の設計事例においてそれぞれの解析手法で着目された事象の例を示す。

なくてはならない。
■

主な検証・評価項目

①

有効断面
・

（立体骨組み解析）
・3次元的な挙動が問題となる場合。

・曲げ（立体FEM解析）

せん断②

・床版のせん断分担率、支点部の裏打ちコンクリートの設計や局部応力の検証を行う場合。

その他の解析手法

－ 198 －

・

局部応力の検証・

床版のせん断分担率の検証

・

せん断変形の検証

・

ずれ止めに作用する水平せん断力（非線形構造解析モデル）
・終局荷重作用時の解析で、線形理論によって解析できない場合。
など（一定せん断流パネル解析）
・せん断変形の効果、ずれ止めに作用する水平せん断力、床版のせん断遅れ、そり応力などを【解説】
構造解析に用いる解析モデルは、構造形式、断面構成、断面形状、応力状態などの当該橋梁の設計条件及び当該部材の状態に応じて適切なモデルを設定する必要がある。
①

有効断面
波形鋼板ウエブは、せん断力には抵抗するが軸方向力にはほとんど抵抗しない、上下のコンク
リート床版の曲げ剛性のみを有効としたはり部材としてモデル化している。設計に用いている許
容応力度及び応力度の制限値についても、部材の挙動が弾性範囲内にあることを前提として設定されるのが一般であり、過去の橋梁事例においてもこの条件を前提に設計されるのが通例である。
このようなモデル化と構造特性を前提として設計を行う場合には、当該橋の断面構造・特性がこれらの条件を満足するものとなっていることをあらかじめ検証した上で設計する必要がある。

波形ウエブ箱げた断面図-1.4

軸方向剛性算出断面

せん断変形算出断面（コンクリート上下床版）（波形鋼板ウエブ）

波形鋼板ウエブPC箱げた橋の線形解析に用いる剛性の算出断面直接求めたい場合。

1.1.7PC鋼材の配置（内ケーブル、外ケーブル）のため定着突起をエッジ部(1)

内ケーブル（定着突起）付近に設置し、局部突起を■特性

横方向の梁で結合するなど局部応力の発生し易い箇所
PC鋼材

十分な剛性を確保するため

波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、内ケーブルPC鋼材を端支点横けた、床版端部（施工目地）、定定着突起の配慮が必要である。

着突起に定着する。また、通常であればウエブに定着する鋼材も、床版から突起構造を設けて配置する事例が多い。
■

配置角度変化点，断面変化点

波形鋼板ウエブ接合部近傍

代表的な課題・留意事項

床版

波形ウエブは、軸方向のウエブ剛性が小さいことからプレストレスにより変形し、多くのPC鋼
材を定着突起に配置する場合は、定着突起及びその近傍の床版部材に局部的な応力が発生する。
図-1.5

場合によっては、有害なひび割れの発生や部材の破壊に至る事例もある。したがって内ケーブル

下床版の定着突起の例の配置に関しては、少なくとも以下の項目を評価し安全性を検証しなくてはならない。
・補強方法（補強鉄筋、用心鉄筋）■

主な検証・評価項目

定着部付近の局部応力に対する補強方法の基本的な考え方は、例えば「道路橋示方書・同解説①

定着突起の形状、寸法

Ⅲコンクリート橋編 6章 構造細目 6.6.8 定着具付近の補強 平成14年3月（日本道路協会）」が・応力状態（応力伝達状態、局部応力の有無、定着部背面、床版部材）

参考になる。波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブ剛性が小さく挙動が特有であるため、構造条・補強方法

件（けた高、定着位置、定着本数など）によっては有害なひび割れの発生や部材の破壊も起こり②（補強鉄筋、用心鉄筋）得ることから、発生する応力状態を適切に評価して構造に悪影響を与えないよう補強する必要が周辺部材への影響の考慮の有無ある。

・ウエブ鋼板、床版、溶接部③

構造細目（コンクリートの充填性、かぶり、鋼材のあき、定着具の縁端距離、用心鉄筋の配置など）－ 199 －

・床版定着（接合部（ずれ止め構造）との取り合い、床版鉄筋との取り合い・施工性への配慮②

周辺部材への影響の考慮の有無（ウエブ鋼板、床版、溶接部）
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブ剛性が小さいためケーブルの定着位置及び定着構造によなど）っては、支圧、割裂、背面引張などの局部応力や、ウエブ鋼板及び床版とウエブの接合部に局部（PCケーブル組立（挿入・組立・緊張））的な曲げやせん断力が作用することが指摘されている。
【解説】
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブ剛性が小さいことから橋軸方向のプレストレスが効率的に
上下フランジに導入されることを意図している。ウエブにケーブル定着ができないことから配置さ

③

構造細目

・床版定着（接合部（ずれ止め構造）との取り合い、床版鉄筋との取り合いなど）れる箇所が制限される。さらに、ウエブが軸方向力に抵抗しないため、プレストレスによる緊張力

定着突起、偏向部は一般に配筋、ケーブルの定着により施工が煩雑となり易い部位である。そが定着部付近の部材（床版、定着突起、波形鋼板）に過度に負担を与え、場合によっては有害なひのため、コンクリートの充填性、かぶり、鋼材・シースのあき、定着具の縁端距離、用心鉄筋のび割れの発生や、部材が破壊する可能性もある。そのため、当該橋の設計条件に応じて適切にその配置など、道路橋示方書で示している規定を満足しているか、施工性に配慮されているか照査す

影響を評価し、設計に考慮することが必要である。

る必要がある。

なお定着部近傍の応力状態は、当該橋梁の条件（けた高、波形形状、床版厚、定着位置及び形状など）によって相違するため、その影響を考慮して個々に安全性を検討する必要がある。
そのため局部応力については、立体FEM解析を用いて十分慎重に検討されている事例が多い。
①

定着突起の形状、寸法、配置位置

・応力状態（応力伝達状態、局部応力の有無、定着部背面、床版部材）
通常のPC箱げた橋であれは、コンクリートウエブと上下床版で共同してプレストレスを支持することができるが、波形鋼板ウエブPC箱げた橋の場合、上下のコンクリート床版でしか支持されておらず、ケーブル緊張力が定着部を介して桁全体に伝達される機構が異なる。また、作用する
プレストレスにより部材に発生する局部応力は大きくなる傾向にある。
特に下床版は部材厚が薄くなっている場合が多く、下床版突起で定着する場合には、応力緩和

特に、床版に配置されるPC鋼材は、部材厚が大きい床版付け根部付近に配置されることが多く、ずれ止め構造や溶接部に近接することから設計で想定していない応力が発生することが考えられ、その影響を評価して設計に反映させなければならない。
・施工性への配慮（PCケーブル組立（挿入・組立・緊張））
けた端部・箱げた内・床版施工継目部で行うPCケーブルの組立（挿入・組立・緊張）作業は、
安全かつ確実にプレストレスが導入できるよう、その作業性、安全性に配慮したケーブル配置を行う必要がある。
内ケーブルは、通常のPC箱げたと同様な組立・挿入方法であるが、緊張作業中に緊張ジャッキ
が波形鋼板に干渉するなど、波形鋼板ウエブとの接合部構造や鋼板フランジ部との取り合いに注意する必要がある。

(2)外ケーブル（定着突起、偏向部）

通常のPC箱げた橋よりも大きくなる傾向があるため、部材に悪影響を及ぼさないか検証しておく■

特性必要がある。

波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、PC鋼材がウエブに配置できないため外ケーブル構造（全外ケーブル構造、内外併用ケーブル構造）を採用することが多い。また、コンクリートウエブのPC箱げ・横方向剛性への配慮（偏向部、中間隔壁）た橋と比べウエブ剛性が小さいことから、緊張力に対する応力伝達機構が異なり、鋼材定着によ横げた及び隔壁（偏向部、中間隔壁）は、断面形状の保持や断面変形を拘束するために重要なる定着背面及び周辺部材（上下床版、ウエブ鋼板）に局部応力が発生するなど部材への負担が大部材である。また、定着部及び偏向部は横方向剛性、ねじり剛性にも寄与するため、主げた全体

きくなる傾向にある。

への影響に対しても配慮しなければならない。

■

代表的な課題・留意事項外ケーブルPC鋼材は支点横げた部、定着突起及び中間隔壁に定着される。波形鋼板ウエブPC箱②

周辺部材への影響の考慮の有無（ウエブ鋼板、ずれ止め構造、床版、溶接部）

げた橋は、ウエブ剛性が通常のPC箱げたと比較して小さいことから、PCケーブル定着部及び周辺

波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブ剛性が小さいためケーブルの定着位置及び定着構造によ部材（床版、ウエブ鋼板）に作用する応力が構造に悪影響（有害なひび割れや圧壊など）を及ぼっては、支圧、割裂、背面引張などの局部応力や、ウエブ鋼板及び床版とウエブの接合部に局部すことが懸念される。そのため、その影響を適切に評価して安全性を検証しなくてはならない。

的な曲げやせん断力が作用することが指摘されている。ウエブ鋼板とフランジプレートに溶接を基本的な課題・留意事項の考え方は前述の内ケーブルの場合と同様であるが、外ケーブル構造用いているような場合は、溶接部の設計においてこれらの局部応力も考慮に入れる必要がある。

の場合、鋼材一本あたりの導入張力が大きくなり、部材に与えるプレストレスの影響が大きくなることに注意が必要である。

③

構造細目

・コンクリートの充填性、かぶり、鋼材のあき、定着具の縁端距離、用心鉄筋の配置■

主な検証・評価項目①

定着部、偏向部の形状、ケーブル配置及び部材寸法
・応力状態（応力伝達、局部応力の有無、定着部背面、偏向部の腹圧力など）

定着突起や偏向部の施工は、一般に配筋、ケーブルの定着により施工が煩雑となり易い部位である。そのため、コンクリートの充填性、かぶり、鋼材・シースのあき、定着具の縁端距離、用
心鉄筋の配置などに注意する必要がある。

・横方向剛性への配慮（偏向部、中間隔壁）－ 200 －②

周辺部材への影響の考慮の有無
・ウエブ鋼板、ずれ止め構造、床版、溶接部③

構造細目
・コンクリートの充填性、かぶり、鋼材のあき、定着具の縁端距離、用心鉄筋の配置

・施工性への配慮（PC ケーブル組立（挿入・組立・緊張））内ケーブルに比べ 1 本当たりのプレストレス量が大きくなる外ケーブルの緊張作業には、ケーブル組立作業に用いる設備やプレストレス導入に用いるジャッキ等の使用機材も大型となることから、作業性に十分配慮して鋼材配置を検討する必要がある。

・施工性への配慮（PCケーブル組立（挿入・組立・緊張））【参考資料】【解説】外ケーブルに関する課題・留意事項の考え方は、基本的には前述の内ケーブルの場合と同様な点

1) 道路橋示方書・同解説Ⅲコンクリート橋編（平成 14 年 3 月）6.6.7

PC 鋼材の定着、日本道路協会に配慮する必要がある。外ケーブル構造の場合、鋼材一本あたりの導入張力が大きく、定着具自体

2) 道路橋示方書・同解説Ⅲコンクリート橋編（平成 14 年 3 月）6 章

も大きくなる場合が多いため、プレストレスが部材に与える影響は大きい。そのため局部応力につ3) 外ケーブル構造・プレキャストセグメント工法設計施工基準（案）、プレストレストコンクリー

いては、立体FEM解析を用いて十分慎重に検討されている事例が多い。
応力状態は、当該橋梁の条件（けた高、波形形状、床版厚、定着位置及び形状など）によって相違するため、その影響を考慮して部材に対する安全性を個々に検討する必要がある。
①

定着部、偏向部の形状、配置及び部材寸法

・応力状態（応力伝達、局部応力の有無、定着部背面、偏向部の腹圧力など）
外ケーブル構造の基本的な考え方は、ウエブ及び床版内にPC鋼材を配置せず、外ケーブルの張力や偏向力を格点構造（支点横桁、偏向部）によって主げたに円滑に伝達する構造である。
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブの軸方向剛性がコンクリートウエブを有する通常のPC箱
げた橋に比べ極端に小さく、格点構造（定着部、偏向部）とウエブの拘束条件（ウエブによる支持条件）が相違するため、部材の応力状態は相違する。コンクリート部材に発生する応力状態は

構造細目、日本道路協会

ト技術協会
4) 十河、尾崎、原、廣瀬、永元：小犬丸川橋の施工技術と施工管理、橋梁と基礎、2002.12など

1.1.8■

プレストレスの計算

1.1.9

特性
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブが軸方向力に抵抗しないことでプレストレスを効率的にせん断に対する安全性■

特性

上下コンクリート床版に導入することを意図した構造である。
■

代表的な課題・留意事項

せん断力に対する検討(1)

波形鋼板ウエブPC箱げた橋のせん断耐荷力の照査では、全てのせん断力を波形鋼板ウエブで抵抗することとした手法で設計される場合が多い。

波形鋼板ウエブPC箱げた橋と全断面コンクリートで形成される一般的なPC箱げた橋では、ウエ■ブ挙動の相違からプレストレス力による応力伝達機構・分布性状が異なる。したがって、当該橋の構造条件に応じて適切にその影響を確認し、設計で考慮しなくてはならない。

代表的な課題・留意事項
主げたに作用しているせん断力に対しては、実際はウエブだけでなくコンクリート床版も負担しており、その分担率については設計される橋梁毎に異なることが報告されている。したがって、当該橋の構造条件に照らし合わせ設計手法の妥当性及び各部（ウエブ、継手部、接合部）の安全■主な検証・評価項目①

プレストレス分布性状に影響を与える要因性を検証しなくてはならない。

・鋼材種別（内ケーブル、外ケーブル、定着位置、定着方法、プレストレス量）■

主な検証・評価項目

・定着部構造（形状、寸法、構造）①

波形鋼板ウエブの形状、寸法、材質

・断面構成（張出床版長、床版支間）②

波形鋼板のせん断抵抗機構（せん断座屈モード）

・波形形状・寸法③・主げた支持条件（支承条件）など

床版のせん断力分担率
・各部材への影響（床版、コンクリートウエッジ部）

【解説】

【解説】

－ 201 －

波形ウエブ橋は、コンクリートウエブ橋に比べウエブ剛性の違いから上下床版へのプレストレス

波形鋼板ウエブPC箱げた橋の設計では、せん断剛性は波形鋼板ウエブのみを有効として算出し、の影響が通常のコンクリートウエブ橋と異なることから、設計で想定するプレストレス力が適切に全てのせん断力を負担するものとしている場合が多いが、実際はコンクリート床版がせん断力の一

主げたに導入されているか検証しなければならない。

部を負担しており、既往の実績ではそれを考慮した設計手法も報告されている。しかし、それらの既往の関連資料では、通常の箱げたと同程度のプレストレスの分布となることが報告されているものもあるが、プレストレスの分布については、種々の構造条件に影響する。プレストレスの分布

知見については道路橋示方書などの技術基準類で普遍化された手法は確立されていないため、個別に十分な検証を行うことが必要である。

性状に影響を与える要因の代表的な項目を以下に示す。
①
・鋼材種別（内ケーブル、外ケーブル、定着位置、定着方法、プレストレス量）

波形鋼板ウエブの形状、寸法、材質
波形鋼板ウエブの形状、寸法及び材質は、波形鋼板ウエブPC箱げた橋の基本的な耐荷力と密接・定着部構造（形状、寸法、構造）に関係している。例えば、溶接サイズやスタッド溶植に対して波形鋼板の板厚が薄い場合には、・断面構成（張出床版長、床版支間）

波形鋼板の面外はらみだしが大きくなり、溶接継手部の疲労強度ばかりか静的強度も著しく低下

・波形形状・寸法・主げた支持条件（支承条件）するなどの問題が発生する。したがって、波形鋼板の形状、寸法、材質の選定にあたっては、せなど

ん断耐荷力の照査に加え、曲げ加工方法、継手構造、接合部構造、溶接方法と品質との関連性を示し、要求される性能を確実に発揮できることを検証しなくてはならない。

当該橋の構造に応じて適切に評価し、設計で考慮することが必要である。
【参考資料】
1) 道路橋示方書・同解説Ⅲコンクリート橋編、日本道路協会、平成14年3月
2) 波形鋼板ウエブ橋に関するQ＆A、波形鋼板ウエブ合成構造研究会、平成14年6月②

波形鋼板のせん断抵抗機構（せん断座屈モード）
波形鋼板ウエブがせん断座屈すると橋梁としての機能が失われ、橋梁全体の安全性に悪影響を及ぼす。
折り曲げられた鋼板は、平鋼板と異なり座屈後の強度（耐力）が小さく、せん断座屈後は急激に耐力が低下する傾向があるなど、その耐荷力機構（例えば、局部座屈：波形鋼板を折り目間で独立した一枚の鋼板としたときの座屈現象、全体座屈：上下床版のコンクリート床版間で波形鋼板全体が座屈する現象、連成座屈：前述両者の複合作用）については明確になっていない。そのため、波形鋼板ウエブPC箱げた橋の設計に用いられるせん断抵抗機構に関する手法は、関連する

技術基準に依っている場合が多いが、設計で参照しようとする基準類に示される手法の根拠とな(2)

継手部の照査る実験、解析、理論等の適用範囲が、検討対象となっている当該橋梁の部材の応力状態や部材寸■特性法といった条件と一致することはほとんどないため、当該橋の設計にあたっては、採用しようとウエブ鋼板の継手構造は、分割された波形鋼板同士を連結する重要な部材であり、ウエブの軸する設計手法が妥当であるかを確認し、条件の相違を適切に考慮して妥当性の検証を行う必要が方向の力に対して抵抗しない特性を妨げず、期待するせん断耐荷力を有する部位である。

ある。

■

代表的な課題・留意事項
継手構造には、波形鋼板ウエブの性能（軸力伝達、せん断耐力、耐久性）を所有していることを検証する必要がある。また、継手部の上下端近傍には、床版との剛性の相違によって応力が集中するため、溶接を用いている場合などはその影響を検証し、設計で考慮しなくてはならない。
■

主な検証・評価項目
継手部の検証に関わる代表的な項目は以下のようなものがある。

①

図-1.6

せん断座屈モードの概念図②

継手構造の選定（溶接継手、ボルト継手）
・ウエブ特性（軸力伝達、せん断耐荷力）

・

疲労耐久性

・

細部構造（スカラップ形状）

・

防せい防食手法（局部応力、溶接品質、疲労設計）

継手位置

【解説】
③

床版のせん断力分担率

波形鋼板ウエブの継手には、鋼橋として一般的な溶接継手及び高力ボルト継手が実績として多く－ 202 －

波形鋼板ウエブが主げた断面に発生する全せん断力を負担するものとして設計を行っているが、採用されている。溶接継手としては、突き合わせ溶接あるいは重ねすみ肉溶接が多く、高力ボルト

実際はコンクリート床版がせん断力の一部を負担しており、その程度は2～3割となる場合が多い。

継手としては、波形鋼板ウエブにせん断が卓越する部材であることから、トルシア形高力ボルトにその影響により床版、継手構造、接合部構造、スタッドなど各部に設計で想定していない応力がよる一面摩擦接合が用いられている。

作用しないか検討し、設計の妥当性を検証しなくてはならない。

【参考資料】
1) 波形鋼板ウエブを用いた PC 橋設計施工書（案）、（財）高速道路調査会、平成 17 年 6 月
2) 複合橋設計施工基準、プレストレストコンクリート技術協会、2005 年 11 月
3) 山口、池田：波形鋼板をウェブに用いた複合プレストレストコンクリート桁の力学的挙動に関する研究、コンクリート工学論文集 第8巻第1号、1997.1

図-1.7

継手構造の例

4) 鈴木、上東、永元：波形鋼板ウエブ橋のせん断座屈挙動に関する実験的研究、第 12 回プレスト
レスコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集、プレストレストコンクリート技術協会、①

継手構造の選定（溶接継手、ボルト継手）

2003.10

・

ウエブ特性（軸力伝達、せん断耐力）など

継手構造は、波形鋼板ウエブ同様、軸力に対して応力伝達を妨げないこと、せん断力に対して十分な耐力を有していることが必要である。
ウエブは、けたの剛性を確保するために上下コンクリート床版と剛結されるが、ウエブの上下端付近ではコンクリートの挙動に追随するため、剛性の相違から局部応力が発生する。また、活荷重の載荷によっても橋軸直角方向に変位を生じるような応力が負荷されることから、その影響について適切に評価し設計で考慮することが必要である。

・

疲労耐久性、細部構造(3)支点部付近の補強

鋼板の継目部に溶接（波形鋼板同士、波形鋼板と上下フランジ）を用いる場合には、継手形式■

特性（継手構造、溶接方法、スカラップ形状）に応じて活荷重の影響を考慮した疲労耐久性の照査が必要である。

主げたの支点部付近は、作用するせん断力が卓越し複雑な応力状態となるため、波形鋼板の座屈防止や局部応力の発生を抑えるため裏打ちコンクリートを施工するなど補強が必要となる場合

溶接の品質に関する事項は、「道路橋示方書Ⅱ 17.4 溶接」の考え方が基本的に準用できる。
これらの検討にあたっては、発生する応力状態は、部材寸法や架設方法など設計しようとする当が多い。
■

該橋梁毎に異なるため、その影響を適切に考慮しなくてはならない。
スカラップ形状によって局部応力の発生の程度は相違することから、形状寸法の選定に際しては注意が必要である。
・

断面コンクリートで形成される通常のPC箱げた橋とは大きく異なるため、支点部の設計に当たっては当該橋の条件に応じて適切な手法により安全であることを検証しなくてはならない。

防せい防食手法■

継手部の防せいは現場で塗装が施工される。塗装の品質に関する事項は「道路橋示方書Ⅱ 17.10
防せい防食」の考え方が準用できる。

主な検証・評価項目
支点部付近の設計にあたり、検証すべき主な項目を以下に示す。

①

継手構造や形状、施工時期、施工環境条件、検査方法、検査基準など十分な検討を行い、所定の品質が確保できるようにしなければならない。
ボルト接合の場合、床版付近に埋め込まれたボルトは腐食の可能性が高いため、防せいに配慮する必要がある。
②②

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、主げたの支点部付近における応力状態やその力学的挙動が全応力状態に関する事項
・

応力伝達機構・

床版の付加曲げ作用（支承部への応力伝達、地震時挙動）・せん断分担率（波形鋼板ウエブ座屈、コンクリート補強、床版）

・架設時の安全性

支点部補強構造

継手位置

・補強方法（補強部材寸法、配筋、施工条件）

継手断面は構造上弱点となり得るため、せん断力の厳しい断面に継手を設けるのは極力避ける

・補強コンクリートとの合成の方法、程度（ずれ止め構造）－ 203 －

必要がある。けた高が高い場合でも、継手を水平に設け配置する手法はこれまでに検証されてい
ない。

【解説】
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブが剛性の小さい鋼板で形成されているため、ねじり剛性や横方向剛性が小さく、地震力など支承部への応力伝達機構やけた断面内の応力分担が通常のPC箱げ【参考資料】
1) 道路橋示方書・同解説

た橋と異なる。そのため、せん断力が卓越し、応力状態が複雑になりやすいため、波形鋼板ウエブ
Ⅱ鋼橋編、日本道路協会、平成14年3月の裏側にコンクリートを施し補強することが多い。しかし、その力学的挙動、耐荷機構、効果につ

2) 水口、大浦、芦塚、滝ら：本谷橋の設計と施工、橋梁と基礎、1998．9

いて詳細な実験・研究データが少なく、道路橋示方書などの技術基準で普遍化された手法は確立さ

3) 岩崎：波形鋼板ウエブの疲労に関する検討、橋梁と基礎、2002．8

れていない。また、当該橋の橋梁構造毎に応力状態、影響の程度が異なるため、設計照査すべき項
目、設計手法など橋梁の条件に応じて適切に評価する必要がある。
①

応力状態に関する事項
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の支点部はその応力状態を十分評価して適切に補強しなくてはならない。このとき、各部（波形鋼板ウエブ、床版、補強部位（裏打ちコンクリート）の応力状態、
部材寸法、架設方法は、個々の橋梁の条件毎に異なることから、その安全性の検証を行う必要があることに注意する。
支点部付近の応力状態に関連して注意すべき代表的な項目を以下に挙げる。

・

応力伝達機構荷重の支承部への伝達機構や地震の影響が通常のPC箱げたとは異なることが考えられるため、その影響について検証する必要がある。

・

床版の付加曲げ作用、せん断分担率（波形鋼板ウエブ座屈、コンクリート補強、床版）

1.1.10波形鋼板ウエブは横方向剛性が小さいことから応力状態、照査する状態（地震荷重作用時、終■接合部（ずれ止め構造）

特性

局状態、活荷重による偏載荷状態）によっては、各部（床版、ウエブ鋼板）に付加的な応力が発波形鋼板ウエブとコンクリート床版の接合部は最も重要な部位であり、ずれ止め構造により生することや、平面保持の前提条件が成立しない場合があることが指摘されているため、それら

剛結することで主げたが合成断面として一体化し、その性能を発揮する。

が構造に悪影響を及ぼさないか検証する必要がある。

■

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブとコンクリート床版が主げたとして機能するためには、ウエブと上下床版が一・架設時の安全性体となって断面剛性を確保していることが主げたの耐荷力機構の前提となっている。したがって、架設方法、架設手順の違いによっても支点部付近に発生する応力状態は相違するため、各段階設計にあたっては、採用しようとする接合部構造が所要の剛性、耐荷力、耐久性などの性能を確においてその安全性を検証する必要がある。
②

支点部補強構造保しているか検証する必要がある。
■

波形鋼板ウエブの支点部付近では、波形鋼板の座屈防止や床版に対する付加曲げ応力を発生させないよう補強により対処している事例が多い。

①

留意すべき代表的な留意点を以下に挙げる。
・

補強方法（補強部材寸法、配筋、施工条件）

主な検証・評価項目
検証すべき代表的な項目を以下に示す。

②

補強コンクリートを施工する場合、その部材寸法によっては、外ケーブル構造との取合いや自ずれ止め構造の機能・作用力の伝達・

ウエブと床版の合成の方法・程度

耐荷力性能
・

重増など主げた構造全体に影響する事も考えられる。

・③・－ 204 －

・

波形鋼板と補強（裏打ち）コンクリートは合成部材として設計されていることが多く、その合・④

水平せん断力鋼材の影響
溶接部
傾斜ウエブの影響⑤【参考資料】

床版作用
疲労耐久性

補強コンクリートとの合成の方法、程度成の方法、程度と耐荷力の関係などを検証することが必要である。

（活荷重の影響）

施工性への配慮
・鋼材の取合い（貫通鉄筋、床版配筋、PC鋼材（横締めケーブル、定着具））

・

コンクリート充填

1) 川邊、忽那、安里、冨田：波形ウエブ橋における裏打ちコンクリートの力学的挙動、プレストレ
ストコンクリート・シンポジウム論文集、2004【解説】
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の設計では、橋軸方向の曲げ及び軸力に対してはコンクリート部材のみが抵抗し、せん断力に対しては波形鋼板ウエブが耐荷力に寄与している。接合部構造はその異なる性状・剛性の部材を接合し、主桁断面として一体化した合成効果を確実に発揮できる性能を有する必要がある。これまで個々の検討によりいくつかの接合部構造が開発されており、その代表的な事例を以下に記載する。波形鋼板ウエブ橋PC箱げた橋のウエブ鋼板と床版の剛結に用いるずれ止め構造のうち、波形鋼板を直接コンクリートで被覆する埋込み接合は、波形鋼板ウエブPC
箱桁橋特有な接合構造であり、また、スタッドについても波形鋼板特有の挙動により、鋼橋（I桁断面）で用いられる一般の設計手法の適用範囲にはないことに注意が必要である。そのため、既往の解析や実験結果を参考にしようとする場合には、知見と当該橋梁の構造条件との関係を明確にした上で、適切に許容値等を設定する必要がある。

⑤

施工性への配慮
接合部構造は床版に格納され波形鋼板ウエブに貫通鉄筋を配置することで構造としての機能を確保するなど、床版の配筋、PC鋼材、定着具との取合いが煩雑となる。そのためコンクリートの充填性など、接合部構造の施工性が確保されているか十分配慮しなくてはならない。

【参考資料】
1) 阿田、町田、溝江、落合：波形鋼板ウエブPC橋の梁試験体を用いた静的載荷・疲労試験、第101)頭付きスタッド

2)アングルジベル

3)孔あき鋼板ジベル

4)埋込ウエブジベル

回プレストレスコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集、プレストレストコンクリート技術協会、2000.10
2) 鈴木、上東、永元：波形鋼板ウエブ橋のせん断座屈挙動に関する実験的研究、第12回プレストレ

図-1.7

波形鋼板ウエブ橋のずれ止め構造の例

スコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集、プレストレストコンクリート技術協会、
2003.103) 角谷、池田：長支間を有する波形鋼板ウエブPC橋の波形鋼板とコンクリート床版の新しい接合構①

ずれ止め構造の機能造について、プレストレストコンクリート

波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブと上下床版が一体となって合成されることが主げた耐荷

2003

力機構の前提となっている。作用力の伝達、ウエブと床版の合成の方法や程度によっては、設計で前提としている平面保持の仮定が成立しない事も考えられる。したがって、設計上必要な剛性が確保されていること、及びウエブと上下コンクリート床版が合成される構造となっていることを照査する必要がある。

－ 205 －②

耐荷力性能
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、通常の鋼プレートガーダー橋のウエブよりも橋軸直角方向の剛性が高いため、波形鋼板とコンクリート床版の接合部も剛であれば、床版に輪荷重等が作用した
場合、接合部には比較的大きな橋軸直角方向の曲げモーメントが発生する。したがって接合部では、橋軸方向の水平せん断力に加え、橋軸直角方向の曲げに対しても所要の性能を確保していることを検証する必要がある。ずれ止めの設計耐力の算定方法は、ずれ止め構造の種類毎に実験等に基づいて強度評価式が提案され、研究が進められているものの、系統的な評価方法の確立にまでは至っていない。したがって、継手部の耐荷力性能の根拠となった知見（解析、実験データ、
実験方法など）と当該橋梁の条件を確認し、その適合性を検証しなくてはならない。

③

疲労耐久性
コンクリート床版と波形鋼板ウエブの接合部、特にフランジプレートによって軸力が拘束されている場合、局部的に応力が集中することが懸念される。また上床版については、床版のたわみ変形に対しての抵抗機構から、面外の交互曲げ作用により引張と圧縮の交番応力が発生するため、溶接を用いている部分の疲労耐久性について検証を行う必要がある。

④

傾斜ウエブの影響
傾斜ウエブとした場合、その程度、寸法、構造条件（幅員構成、施工方法など）により接合部の細部構造（溶接、フランジ付根など）に発生する応力が直ウエブの場合と相違するため、個々の橋梁の条件に照らし合わせその影響について検証を行う必要がある。

Vol45．No.3、プレストレストコンクリート技術協会、

1.1.11■

上床版の設計1.1.12特性
上床版の設計においては、波形鋼板ウエブに支持された床版であることを考慮し、波形鋼板の

その他

(1)

下床版角折れ部■

特性

接合構造、横方向剛性を考慮して床版の設計曲げモーメントを割り増して設計する事例が多い。

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、波形鋼板製作コスト、経済性及び施工性の観点から、等けた■

高区間を長くすることがあるため、断面変化を直線的な角折れにより対処する場合がある。

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブの形状や床版との接合構造によって床版の結合条件、ウエブの横方向剛性が通■代表的な課題・留意事項

常のコンクリートに支持された床版と相違するため、その相違点を考慮した設計を行い、床版構

けた高変化の角折れ部では、主げた断面が急変することにより下床版に応力が集中するため、造に要求される性能を満足することを検証する必要がある。

その影響を適切に評価し安全性を検証しなければならない。

■

主な検証・評価項目■①

設計手法の妥当性

①

②

・

ウエブ剛性

・
・

（床版支間、波形鋼板形状、接合部構造）

主な検証・評価項目
断面変化（角折れ部）対策
・

隔壁リブ配置

支持条件（支点条件（ずれ止め構造）、ウエブ剛性）

・

断面変化の方法（曲線形状）

安全余裕の見込み

・

下床版内ケーブル配置（腹圧力の影響）

疲労耐久性
・

応力状態

・

変形性状

【解説】
けた高が直線的に角折れ変化する場合、変化点の下床版に配置されるプレストレス、断面変化の急変に伴う応力集中により床版にひび割れが発生する場合がある。したがって、断面変化による応力集中に対しては、適切に評価しその安全性について検証する必要がある。

【解説】

断面変化（角折れ部）における応力集中を緩和するための対策事例について以下に挙げる。

道路橋示方書では、床版構造に関連する規定の多くが経験的に定められていることから、みなし－ 206 －

適合仕様として示された床版設計の解析手法、算出式（設計曲げモーメント式）などの適応にあたっては、その前提条件の相違を考慮し道路橋示方書の基準で見込んでいる安全余裕が同等にあるか①など、その影響を適切に考慮して妥当性の検証を行わなければならない。

・

断面変化（角折れ部）対策
隔壁リブ配置主げた断面の角折れ部に、隔壁を設けて断面剛性を確保する。

①

・

設計手法の妥当性る傾向にあり、T活荷重による横方向曲げモーメントの算出方法として、道路橋示方書に規定する値より割り増して（連続版の設計曲げモーメント：単純版の80％（道路橋示方書）→単純版の90％）設計する事例が多い。しかしその影響は、床版支間、波形鋼板形状（波長、材質、寸法、板

断面変化の方法（曲線形状）
断面変化を曲線形状として、断面変化点の応力集中を緩和する。

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、ウエブの横方向剛性が小さいことから床版の変形が大きくな
・

下床版内ケーブル配置（腹圧力の影響）
下床版、内ケーブルの鋼材配置が一箇所に集中することがないようにし、なるべく部材厚（ケーブルシースまでのかぶり厚）が大きい部位に配置する等の配慮を行う。

厚）、接合部構造による合成の程度などにより異なるため、参照しようとする設計手法の知見のもととなった解析及び実験データと当該橋梁の構造条件との関係を確認し、設計手法の適応性について十分に検討する必要がある。

なお「道路橋示方書Ⅲ10.5 構造細目」に示しているように、角折れ部でなくても下床版鋼材配置の量、下床版部材厚によっては腹圧力の影響によりひび割れが入ることが懸念されるため、設計の段階でその安全性を検証しなくてはならない。

②

疲労耐久性
床版構造では、応力状態、変形性状が疲労耐久性に及ぼす影響が大きい。波形鋼板ウエブの横方向剛性が小さいことが、床版の発生応力及び変形を大きくするため、床版の設計にあたってはその影響を適切に評価し、所要の疲労耐久性が確保されるよう設計する必要がある。

【参考資料】
1) 水口、大浦、芦塚、滝ら
橋

橋梁と基礎

1998．2

本谷橋の設計と施工-張出し架設工法による波形鋼板ウエブPC箱げた【参考資料】
1) 道路橋示方書・同解説Ⅲコンクリート橋編（10.5 構造細目 図-解 10.5.3 桁高の変化による偏向力）、日本道路協会、平成 14 年 3 月

(2)温度応力によるひび割れ対策(3)

波形鋼板への付加物の取付け・マンホールの設置

■

特性

■

特性

波形鋼板ウエブとコンクリート床版の埋め込み接合部付近では、打設後のコンクリート温度が排水管や吊り足場等を設置するため、波形鋼板に金具の溶接や貫通孔を設ける場合がある。

水和熱により上昇する際、熱伝導率の相違からコンクリートの熱を吸収することが考えられる。

■■

付加物の取付けにおいて、波形鋼板ウエブの断面欠損（貫通孔）や金具の溶接を伴う場合、波代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の主要となる構造（接合部構造、床版）にひび割れが発生した場合、代表的な課題・留意事項

形鋼板ウエブに要求される性能に悪影響を及ぼさないか検証しなくてはならない。

主げた全体として設計の前提としている断面剛性、耐荷力、耐久性に悪影響が生じるため、慎重に検討する必要がある。

■

主な検証・評価項目①■

主な検証・評価項目

温度応力によるひび割れについて検証すべき主な部位、項目を以下に示す。
①

温度応力ひび割れへの配慮

ウエブ鋼板の貫通孔・・②

開口部の補強方法
設置位置、寸法の影響
金具の溶接

・

横げた部（柱頭部、端支点横桁部）

・・

ウエブと床版接合部付近

・

溶接方法

・

施工方法（架設工法、材料、養生）・取付け位置への配慮（曲げ加工部）【解説】
セメントの水和熱に起因する温度応力の要因については、「道路橋示方書Ⅲ 19.6 コンクリート
工（8）マスコンクリート」に解説されており、代表的な部位としては柱頭部、端支点横桁部が該当する。

－ 207 －

また、波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、打設後のコンクリート温度が水和熱により上昇する際、熱伝導率の大きな波形鋼板がコンクリートの熱を吸収することで、波形鋼板と接する周辺のコンク
リート温度が低下することが考えられる。コンクリート内に温度差が生じると温度応力が発生し、ひび割れが生じることが懸念される。
特に、下床版の接合部付近に関しては、ひび割れが発生した場合水分の浸透により鉄筋や波形鋼板等の腐食につながるため、ひび割れに対しては十分な検討を行う必要がある。

疲労設計

【解説】
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の計画において付帯設備を設置するために、やむをえずウエブ鋼板に開口を設けたり、設計では考慮していない付属金具（施工時に用いる金具、つり足場用吊金具など）を溶接により取り付ける際は、それが波形鋼板ウエブの品質に悪影響を及ぼさないか検討し、必要であれば補強を行わなければならない。
① ウエブ鋼板の貫通孔
波形鋼板ウエブ橋の計画において、排水管等を波形鋼板ウエブを貫通させて箱桁内部に配置するために、ウエブ鋼板を切り欠き貫通孔を設けることがあるが、ウエブのせん断座屈耐力や疲労耐久性を低下させることから極力避けるのが望ましい。やむを得ず波形鋼板に孔をあける場合は、活荷重や施工時荷重など、各段階における応力状態を十分に考慮して安全性を検討しなくてはならない。

【参考資料】
1) 梅田、亀田、中沢、阿田、西澤：北陸新幹線黒部川橋梁の設計・施工、プレストレストコンクリ
ート、2003.3

設置位置、開口寸法、個別の架設条件によって応力状態は相違するため、FEM解析などにより検討している事例が報告されている。
② 金具の溶接施工時の波形鋼板ウエブまたは型枠の固定や維持管理段階で使用する足場設置のために、ウエブ鋼板に金具を溶接により取り付ける場合がある。その際、溶接方法、サイズによっては残留ひずみが発生するなど波形鋼板の品質に悪影響を与えるため、曲げ加工部など弱点となるような箇
所に溶接を避けるなど、慎重に検討する必要がある。
また、主部材に取付けられる溶接継手については、本体部材として疲労設計を行い、疲労耐久性が満足されるようにしなくてはならない。

(4)

衝撃係数

1.1.13■特性■

波形鋼板ウエブPC箱げた橋の設計実績では、PC橋の衝撃係数を用いている場合が多い。
■

耐震設計

特性
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の地震時の挙動は、ウエブの剛性が小さいため通常の全断面コンク

代表的な課題・留意事項

リートウエブの箱げた橋と相違する。

波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、曲げ剛性に寄与するコンクリート部材が上下のコンクリート床■版のみであり通常のPC箱げた橋に比べ曲げ剛性が小さいため、衝撃係数は構造特性に留意し適切

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブにせん断座屈が生じた場合、構造物の機能が失われるため、要求される耐震性な値を用いなくてはならない。

能を満足しているか検証しなければならない。

■

主な検証・評価項目■

主な検証・評価項目①

衝撃係数に関わる要因①

地震時の挙動の検証

・支間長・

安全性の検証（せん断座屈、上部工の塑性化）

・構造特性（曲げ剛性、たわみ性状）・面外方向地震力の耐震性能

・死荷重と活荷重の比

など
【解説】

【解説】
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の設計では、一般にはPC橋の値を用いている実績が多い。中規模橋梁の径間部において、PC橋の衝撃係数よりも小さい値を示した実験結果も報告されているが、実際に本橋梁形式について検討されている研究は少ない。また既往の研究においても、波形鋼板ウエブPC

波形鋼板ウエブPC箱げた橋の耐震設計の考え方は、基本的に「道路橋示方書Ⅴ」に準拠するものとするが、ウエブに波形鋼板を使用していることから通常のコンクリートウエブと比較して曲げ剛性、面外方向の剛性が小さいため、地震時には通常の箱げた橋と異なる挙動を示す。したがって、設計にあたってはその影響を考慮して設計する必要がある。

箱げた橋は、PC橋よりも鋼橋に近い衝撃係数であること、短径間長においては道路橋示方書の値より若干大きな値を示している点から、設計しようとする当該橋梁の条件を考慮して適切な衝撃係数－ 208 －

を用いているか検証する必要がある。

①

地震時の挙動の検証

・

安全性の検証また、検証に際しては、既往の実験及び解析の適用範囲や検討対象の当該橋梁の条件との整合性、一般に、波形鋼板を用いることで主げた自重が軽減するため耐震性能上有利と考えられている

適用可能性について十分に検討し、条件の相違を適切に考慮して妥当性の検証を行う必要があるこが、ラーメン橋などでは地震時の挙動が複雑となること、また曲げ剛性が小さいことから、地震とに注意しなければならない。

時は下部工のみならず上部工も塑性化しやすく、波形鋼板ウエブにせん断座屈を生じた場合には、橋梁としての機能が失われる。したがって波形鋼板ウエブPC箱げた橋の特性を適切に評価し、所①

衝撃係数に関わる要因

要の耐震性能を確保していることを検証する必要がある。

「道路橋示方書Ⅰ 2.2.3 衝撃」で示している衝撃係数は、各構造物の実態を考慮し、かつ諸外国の規定も参考として衝撃係数の算定式を定めている。この衝撃係数は主に以下の事項によって異なるため、適切に考慮しなくてはならないことに注意する必要がある。

面外方向地震力の耐震性能
波形鋼板ウエブ橋は、コンクリートウエブ橋と比較して橋軸直角方向の剛性が小さいため、特

・支間長
・構造特性

・

に狭幅員の場合には耐震性能への影響が大きくなる。当該橋梁の設計条件・構造に応じて影響を（曲げ剛性、たわみ性状）・死荷重と活荷重の比

適切に評価して設計で考慮することが必要である。

等【参考資料】
1) 水口、大浦、芦塚、滝、古田、加藤：本谷橋の設計と施工－張出し架設工法による波形鋼板ウ【参考資料】

エブ PC 箱桁橋－、橋梁と基礎、1998．9

1) 立神、上平、本田、梶川：車両走行による波形鋼板ウエブPC橋の動的応答と衝撃係数に関する研究、第8回プレストレスコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集、プレストレストコンク
リート技術協会
2) 複合橋設計施工規準
技法堂出版、2005

PC 技術基準シリーズ （社）プレストレストコンクリート技術協会

編、

1.1.14■

維持管理計画波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、ウエブ部分に波形鋼板を用いていることから損傷する部位、各部（継手部、上下コンクリートとの接合部）の重要度が通常の全断面コンクリートウエブの箱げた橋と異なる。また、当該橋梁毎の条件によってウエブ鋼板の防せい防食手法など（耐候性鋼材、塗装仕様など）の採用が異なることから、構造によって異なる損傷を想定しそれに応じた維持管理計画に反映する必要がある。
■

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブPC箱げた橋において、ウエブ鋼板の損傷、劣化は橋梁全体の健全性に大きな影響を及ぼすため、適切な維持管理が実施できるよう計画する必要がある。
■

主な検証・評価項目①

維持管理計画
・

点検の方法

・

管理基準

（日常点検、定期点検、異常時点検などの着目項目、頻度）

・防せい防食手法と更新方法（部材区分、異常の確認方法、判定基準、対応策）【解説】
長期にわたる耐久性を維持するためには、維持管理・点検が必要である。あらかじめその手法及び判定基準（維持管理段階における異常（変状）の検出方法など）を定め維持管理計画に反映しな－ 209 －

くてはならない。
①

維持管理計画波形鋼板の防せい機能の点検や塗装の更新のためには、ウエブ鋼板の各部に近接することが必要となるため、設計において点検手法や塗装作業足場の設置など、維持管理方法を反映しておくことが必要である。
維持管理計画において、検討しておかなくてはならない代表的な項目について以下に示す。

・

点検の方法

（日常点検、定期点検、異常時点検などの着目項目、頻度）

通常のPC箱げた橋と特性が異なるため、波形ウエブ特有の点検項目を定める必要がある。
・

管理基準

・

防せい防食手法と更新方法
波形鋼板の防せい仕様は耐久性、施工性、維持管理性などを考慮して選定する必要があり、塗特性（部材区分、異常の確認方法、判定基準、対応策）

部材の損傷、劣化を想定して維持管理段階で健全性を判定する管理基準をあらかじめ定め、点検段階で損傷劣化が確認された場合の対処法もあらかじめ考慮しておく必要がある。
波形鋼板ウエブ特有の性質から着目すべき代表的な部位について以下に示す。
・波形鋼板の防せい防食・波形鋼板同士の継手部・床版との接合部の腐食
・溶接部の疲労・ケーブル定着突起周辺

装仕様の場合、更新時期、方法などを設計段階で考慮しておく必要がある。
またウエブ鋼板とコンクリート床版の接合部に施している止水材の耐久性・耐用年数なども考慮して、埋め込まれた鋼部材の劣化がないように留意する必要がある。

1.2

施工編

1.2.2
■

1.2.1

総則

波形鋼板ウエブPC箱げた橋の施工に際し、「設計編」にもとづいて所要の性能が満足されることが検証された設計に対して、所要の施工品質が確保されるよう、施工の各段階に対して求めら

一般的事項
施工品質に関する要求水準の設定

本編でいう施工品質とは、材料や部材が設計された性能を発揮できるための前提となった、材
料選定、材料加工、輸送、架設の各段階に対する施工条件や精度管理の要求、検査方法等の項目とその水準を意味している。

れる事項のうち代表的なものについて示す。

これらが満足されることが、設計で意図した性能が発揮されることの前提となるため、設計に

なお、本編には道路橋示方書に定めのある事項や波形鋼板ウエブPC箱げた橋に特有でない事項

おいて用いる各種の許容値、材料や部材の信頼性の程度に応じた適切な施工方法等の条件、精度については記述していないものがある。これらについては関連する技術基準類等を適宜参照して管理基準、検査基準をあらかじめ設定し、これによる施工が確実に行われるようにしなければな

当該橋の条件に応じて適切な施工がなされる必要がある。

らない。

【解説】

■

「施工編」では「設計編」にもとづいて所要の性能が満足されるとみなせる設計が行われた橋梁の施工を念頭に、それらの設計内容の前提となる所要の施工品質ができるだけ確実に得られること

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブPC箱げた橋に特有な項目については、道路橋示方書などの既往の基準によらず

橋梁条件毎に適切に施工品質の要求水準を定めることが必要となる。

を意図して、施工の各段階で守られるべき事項、検討すべき事項、検査等によって確認すべき事項などの必要な行為の代表的な項目について抽出したものである。

－ 210 －■

主な検証・評価項目

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、その構造的特徴から、各部材や材料に要求される品質や機械的①

波形鋼板の形状・寸法・材質

特性、応力状態などが一般的な全断面コンクリートからなるPC箱げた橋とは必ずしも同じでない部②

波形鋼板と上下床版の合成の方法・程度分がある。また道路橋示方書などの関連する技術基準類には確立した設計手法、施工方法が示され③

プレストレス（導入方法・量、定着部・偏向部の構造・配置、クリープの影響）ていない要因も備えている。これらのうち代表的なものには次のものがある。

④

鋼板ウエブの接合方法と鋼部材の疲労設計（品質、許容値、検査基準）

・波形鋼板ウエブの耐荷力⑤

配筋にかかる構造細目（格点（定着・偏向）、鋼板との合成構造）

・波形鋼板ウエブの継手性能

⑥

維持管理性

・波形鋼板ウエブの疲労耐久性
・ウエブ鋼板と上下フランジコンクリートとの接合部の性能
このため「設計編」では、それぞれの橋梁の条件に応じて、これらの項目について既往の知見等を適切に用い、所要の性能が満足されることを設計において検証することを求めた。

【解説】①

波形鋼板の形状・寸法・材質
ウエブの波形鋼板の部材としての基本的な特性は、過去に旧JHなどを中心に実験や解析による一方、設計で要求した部材等の性能が満足されるためには、設計において前提とした施工品質が検討が行われ明らかにされてきている。

得られることが条件であり、このことは道路橋示方書にも規定されている。

一方、道路橋示方書では多数の実験の結果などから基本的なI断面等の耐荷力については許容値が規定されており設計における部材の安全性の根拠となっているが、波形鋼板など特殊な鋼部材に関しては規定されていない。
鋼部材の耐荷力（曲げ、せん断、圧縮、座屈など）については、部材の材質、形状、寸法、初期不整の程度、加工の影響（残留応力や溶接等によるひずみ）などが複雑に関係しており、基準類に定めのない部材を設計で用いる場合には、加工等の施工の影響を考慮した上で当該橋で用いられる応力条件や支持条件（上下端の固定の影響の程度）、部材形状（変断面や傾斜、波形の形
状及び寸法）、部材寸法等も考慮して、既往の知見との関係を明確にした上で適切に許容値等を設定する必要がある。
また、施工にあたっては設計で前提とした条件が満足されるように、加工の条件、部材寸法精度管理基準をあらかじめ設定しておかなければならない。
②

波形鋼板と上下床版の合成の方法・程度
波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、ウエブの軸方向の剛性を無視できることを前提として設計が行われるが、上下床版との固定の影響によりウエブ鋼板の上下端に近い領域では実際には軸方向⑤配筋にかかる構造細目（格点（定着・偏向）、鋼板との合成構造）に大きな応力が発生し、また床版作用によって三次元的に複雑な応力状態が生じる。そしてこれ

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、ウエブの軸方向の剛性を無視できることを前提として設計がらの程度と設計の仮定との整合性については、設計において床版とウエブ鋼板の固定の影響とし行われるが、上下床版との固定の影響によりウエブ鋼板の上下端に近い領域では実際には軸方向て考慮、検証されているべきであるが、施工にあたってはその前提が満足されるように施工されに大きな応力が発生し、また床版作用によって三次元的に複雑な応力状態が生じる。そしてこれる必要がある。

らの程度と設計の仮定との整合性については、設計において床版とウエブ鋼板の固定の影響としウエブ鋼板の床版との接合部の施工では、架設用部材や構造細目的な配慮から設計で考慮されて考慮、検証されているべきであるが、施工にあたってはその前提が満足されるように施工されていない鉄筋等の配置が検討されることがあるが、接合部の部材剛性、床版とウエブ鋼板との合る必要がある。

成の程度が設計の前提を満足できることを確認して構造や施工方法を決定しなければならない。

ウエブ鋼板の床版との接合部、偏向部や隔壁など格点部では、床版や桁の上下フランジとしての鉄筋と、接合部としての鋼材が輻輳しがちである。さらに架設用部材や構造細目的な配慮から③

プレストレス（導入方法・量、定着部・偏向部の構造・配置、クリープの影響）設計で考慮されていない鉄筋等の配置が検討されることがあるが、接合部の部材剛性、床版とウ

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、ウエブの軸方向の剛性を無視できることを前提として設計がエブ鋼板との合成の程度が設計の前提を満足できることを確認して構造や施工方法を決定しなけ

行われ、外ケーブルにより偏向部から導入される応力の影響は主として上下フランジや隔壁にのればならない。

み生じるものと仮定されている。しかし実際には上下床版と鋼板ウエブが剛に固定されている影響からウエブ鋼板の上下端に近い領域では実際には軸方向に大きな応力が発生し、また床版作用によって三次元的に複雑な応力状態が生じるなど、プレストレスが鋼板の応力状態に及ぼす影響
は橋梁構造毎にそれぞれ異なり一概ではない。
一方、ウエブとしてのせん断耐荷力や座屈耐荷力には鋼板の初期応力が影響するため、設計においてはプレストレスの導入の影響を適切に考慮して部材の設計がなされなければならない。
したがって、施工にあたっては、導入されるプレストレスの効果（と影響）が鋼板ウエブや床

⑥

維持管理性
供用後の維持管理の方法（点検方法、頻度、地震等災害時に求められる供用性の条件、防食機
構などの更新や補修補強工事を行う場合の供用性確保の条件など）は橋毎に異なるため、維持管
理性については設計段階において関係者間で適切に検討しておく必要がある。
施工にあたってはこれらの条件に支障をきたす恐れがないことを確認し、支障をきたす恐れのある場合には速やかに対策を検討する必要がある。

－ 211 －

版あるいは桁全体として設計の前提と整合するような施工方法（プレストレス導入の方法、手順、

特に通常のPC箱げた橋と異なり、主部材として鋼部材が用いられていることから、疲労に関す

施工管理基準）についてあらかじめ詳細を定め、これによる施工が行われなければならない。

る溶接部の点検やボルトのゆるみ等ボルト接合継手の点検など、鋼橋としての維持管理も必要となることに注意が必要である。

④

鋼板ウエブの接合方法と鋼部材の疲労設計（品質、許容値、検査基準）
波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、ウエブの軸方向の剛性を無視できることを前提として設計が行われるが、上下床版との固定の影響によりウエブ鋼板の上下端に近い領域では実際には軸方向に大きな応力が発生し、また床版作用によって三次元的に複雑な応力状態が生じる。そのため鋼板の接合に用いられる溶接継手、ボルト継手に対しては設計においてこれらを考慮した疲労設計が行われる必要がある。
疲労設計においては、継手形式と応力振幅など応力性状のみならず、許容される内部きずの大きさや入熱の程度、溶接材料など種々の溶接品質に関する制限事項が前提条件となっているため、施工にあたってはこれらの条件が満足されるように施工方法や手順、品質管理基準を定めてこれを実行する必要がある。
なお、ウエブ鋼板の床版との接合部ではコンクリートに埋め込まれる部分にもずれ止めやフラ
ンジ鋼板などが溶接されることが多く、これらの鋼部材の継手もすべて疲労耐久性の検証とそれを満足する施工の条件の設定が必要となることに注意しなければならない。
さらに、施工のための架設補強部材、吊りピースなどが鋼板ウエブに設けられることがあるが、残置されるすべての溶接継手については本体部材としての疲労耐久性が満足されるようにしなければならず、撤去する場合にも本体にわれや凹凸、キズ等の欠陥を残さずかつ疲労耐久性が問題とならない程度まで溶接部を切除して平滑に仕上げるなど撤去跡が疲労耐久性上の弱点とならないようにしなければならないことに注意が必要である。

1.2.3施工順序③

架設用補強・補剛の影響（応力、残置部材、撤去部材）

波形鋼板ウエブPC箱げた橋の施工にあたっては、所要の構造性能及び品質が得られるように適波形鋼板ウエブPC箱げた橋の架設途中段階には、断面の剛性が確保されていないことから形状

切な施工順序によるとともに、工程の各段階において品質確保に十分な配慮を行わなければなら保持のために完成系では撤去する補剛材を取付け架設する場合が多い。その取付け金具や治具等ない。

は溶接によりウエブ鋼板に設置されることから、残置・除去する場合には残留応力やキズ等が塗①架設時の安全性（安全余裕（応力、安定））装や母材の品質に悪影響がないよう配慮しなくてはならない。

②鋼部材の残留応力（継手部、鋼板ウエブと上下フランジの接合部）③架設用補強・補剛の影響（応力、残置部材、撤去部材）

これらの架設設計においては、当該橋梁の架設工程、架橋条件に応じて適切な外力設定と各段階における安全余裕の確保ができることをあらかじめ検証し、架設計画に反映する必要がある。

【解説】
施工順序は、各工種毎の関係を十分に考慮検討し、各施工段階において所定の品質が得られているかどうか確認できるものでなくてはならない。

【参考資料】
1) 十河、尾崎、原、廣瀬、永元：小犬丸川橋の施工技術と施工管理、橋梁と基礎、2002.12

本書では、代表的な以下の施工順序（図-2.1）を前提とした波形鋼板ウエブPC箱げた橋に特有な

2) 村尾、宮内、毛利、田中、佐川、西村：信楽第七橋、津久見川橋の設計と施工、橋梁と基礎、2004.2

事項について、各施工段階において留意すべき事項、橋梁毎に妥当性の検証が必要な事項等につい

など

て挙げた。
したがって、ここに挙げている施工手順以外の工程や特殊な架設工法によって施工する場合には、本書に準拠することが適切でない可能性がある。よってそのような場合には、本ガイドラインの適用の可否を検討した上で必要に応じて準用することが望ましい。
①

架設時の安全性（安全余裕（応力、安定））波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、架設途中の応力状態に応じて次の項目が所要の条件を満足し－ 212 －

ない場合には、部材として不安定になるなど架設時応力に対する安全余裕が確保されない恐れを生じやすい。
・断面の併合等による断面剛性の確保・隔壁等による桁部材としての断面剛性の確保
・所要のコンクリート強度の発現とプレストレスの導入
したがって、架設途中段階では、完成系では必要でない支保工等による支持、架設時プレストレスの導入、断面形状保持部材等による断面補剛が行われる場合が多い。
これらの架設方法の検討では、当該橋梁の架設工程、架橋条件に応じて適切な外力設定と各段階における安全余裕の確保ができることを検証し、架設精度管理基準や架設手順としてあらかじめ設定しておき、施工に反映する必要がある。
②

鋼部材の残留応力（継手部、鋼板ウエブと上下フランジの接合部）
波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、ウエブの軸方向剛性を無視することを前提として設計が行われるが、上下コンクリート床版との剛性の違いにより実際には、接合部近傍には複雑な応力が発生する場合があり、施工段階の架設方法によっては架設時の変形が波形鋼板に付加的な応力を生じる。また、鋼材に溶接を用いている場合には溶接の施工による残留応力が影響して疲労耐久性に影響を与える。それら設計段階で考慮して検討している仮定と、実際の施工品質、架設による外力設定が大きく異なる場合には、設計で考慮されていない応力を架設後に残さないように施工しなければならない。

【波形鋼板ウエブPC箱げた橋施工順序の例】【場所打ち支保工架設の例】

波形鋼板工場製作
工

場

原

波形鋼板ウエブ工場製作

準備工

寸

施工計画

鋼板曲げ加工波形鋼板 運搬・保管

波形鋼板溶接工・波形鋼板ウエブ施工要領書
・波形鋼板の製作計画
・波形鋼板工場製作
・輸送計画
・たわみ管理計画

工 場 原 寸準備工

波形鋼板プレス

支保工基礎工工場鋼板溶接工

支保工組立工工業仮組検査工場仮組検査

波形鋼板組立て用
治具組込み

支保工・足場・底版組立
工 場 塗 装

工

場

塗

装

底版組立て

波形鋼板架設波形鋼板ウェブ
現 場 施 工波形鋼板塗装工

支承工

波形鋼板
下床版埋込み部
シーリング工波形鋼板組立波形鋼板架設波形鋼板接合工
波形鋼板ウエブ
現 場 施 工－ 213 －

型枠組立

波形鋼板組立波形鋼板溶接工
上床版コンクリート打設

鉄筋・PC組立
下床版鉄筋組立外ケーブルＰＣ工

コンクリート打設・養生

下床版コンクリート打設
ＰＣケーブル緊張工

PCケーブル緊張

隔壁鉄筋・ＰＣ工
型枠解体

接合部の処理付属物

隔壁コンクリート打設

上床版型枠・鉄筋・ＰＣ工

支保工解体

橋面工
橋面工

ＥＮＤ
ＥＮＤ

図-2.1

波形鋼板ウエブPC箱げた橋施工順序の例
図-2.2

場所打ち支保工架設の例

【張出架設 ブロック施工の例】【波形鋼板 工場製作の例】
設計図書

設計書

特記仕様書

設計書

塗 料 手 配設計書チェック

原 寸 図 作 成

カッティングプラン

材 料 手 配原寸・材料検査（現場塗装の事例）

工

ブロック数繰り返し

場

原

移動作業車
組立

－ 214 －

養正

波板プレス形成

組

立

溶

接

工場仮組検査
底版型枠セット工

上下床版型枠脱型

矯

波形鋼板溶接工生

レイタンス処理

断

鋼板曲げ加工次ブロックの上越し量補正小口型枠脱型

切歪

移動作業車移動センター測量

書

寸

柱頭部施工

コンクリート打設

罫
波形鋼板ウェブ工場製作

場

塗

装

溶 接 検 査鉄筋組立
歪PCストランド
定着具セット矯正

波形鋼板据付端 面 罫 書

波形鋼板
接合・下塗装緊張時
コンクリートの圧縮強度

端 面 切 断

上床版型枠
移動・セット部 材 検 査

鉄筋組立
縦・横締PCケーブル
プレストレス導入
1ﾌﾞﾛｯｸ前
中上塗装

塗縦・横締PCケーブル
組立

装組 立 符 号
マーキング

撓み測定
検査

保

図-2.3

管

張出架設 ブロック施工の例
図-2.4

波形鋼板 工場製作の例

1.2.4

施工要領書＜使用材料＞

波形鋼板ウエブPC箱げた橋の施工要領書には、「道路橋示方書・同解説Ⅲコンクリート橋編

・

主要資材の種類、仕様

19.3 施工要領書」及び「道路橋示方書・同解説Ⅱ鋼橋編 17章 施工」（日本道路協会、平成14年

波形鋼板ウエブ部材に用いている主要資材の基本的な特性は、過去に実験や解析による検討が3月）に示す事項以外にも、波形鋼板ウエブPC箱げた橋の性能・品質の確保の観点から以下に示す

行われているが、機械的性質、品質、仕様が異なる場合には、その影響を評価し構造の安全性、項目について記載しなければならない。また、各項目においてそれぞれが必要とする使用機材や疲労耐久性、材料の耐久性、維持管理性、施工品質の確保などを検討しなくてはならないことに

作業要領、品質管理計画について作成するものとする。

注意が必要である。
＜加工方法＞①波形鋼板の工場製作に関わる事項

鋼材の加工にあたっては、設計で要求される機械的性質等の特性を確保しなくてはならない。

・使用材料
・加工方法

（精度管理手法、管理基準）

・溶接方法（溶接要領書・・・道路橋示方書Ⅱ鋼橋編17.4溶接・防せい方法

道路橋示方書には、鋼材の加工に関する事項が記載されているが、橋梁構造に波形加工した鋼板を主部材に使用した場合を規定していないことから、波形鋼板ウエブPC箱げた橋のウエブ鋼板に参照）要求される品質と加工精度の関連性を確認し、所定の精度を満足する水準でなくてはならない。

（鋼板内面、外面、継手部）

・出来形管理手法

ウエブ鋼板の加工に際し、施工品質確保の観点から施工要領書に最低限記載することが必要と（検査項目及び手法、判定基準、不適合品の取り扱い）なる事項は以下の通りである。
②波形鋼板の運搬・架設に関わる事項
・運搬計画

・ 板厚・形状の許容差

・運搬荷姿・ 鋼材の平坦度

・保管方法

・ 工場製作設備(製作設備、主要機材、試験設備など)

・架設方法

・ 品質管理体制(管理体制・検査、従事技術者に関する事項)

・ 製作フローチャート－ 215 －

③波形鋼板ウエブ現場施工に関わる事項

・ 加工方法・波形鋼板継手部の接合工（溶接工、ボルト接合工）

・ 組立方法・床版との接合部の施工
・現場塗装(冷間加工、ひずみとり、ボルト孔など)（鋼材組立方法、コンクリート充填性の確認）（塗装仕様、施工時期、施工条件）＜溶接方法＞
ウエブ鋼板の加工では、フランジ鋼板やスタッドにあたる構造部材と、架設時の組立や足場用・止水工（下床版）の吊金具が取り付けられるため、溶接部の疲労耐久性や防せいの方法を考慮して溶接方法を決定する必要がある。

【解説】
施工要領書には波形鋼板ウエブPC箱げた橋の施工上必要となる各々の施工段階に対して、品質が確保できる施工が確実に行なわれることが確認できるよう、あらかじめ施工手順や施工方法あるいは品質管理計画などの施工に関する詳細かつ具体の要領を記載する必要がある。
なお、施工条件等の変更により、所定の品質及び性能等が満足できないことが予想される場合には、施工前、施工中に関わらず施工計画を見直し、所定の品質及び性能を確保できるように努めなければならない。
また、品質に関わるすべての事項を網羅するとともに、品質に悪影響を及ぼしたと疑われる事象が生じた場合の処置について定めておくことが必要である。
①

波形鋼板の工場製作に関わる事項
上記に示す内容の他に施工計画段階で最低限記載すべき項目について以下に示す。道路橋示方書・同解説Ⅱ鋼橋編17章施工に基本的な事項は示しているが、波形鋼板ウエブ特有の性状（応力状態、使用方法、加工形状）について規定されていないため、要求される品質との関連性を示し、施工品質を定める必要があることに注意が必要である。

・

溶接方法

(構造に要求される溶接品質とそれに対応する品質水準など)

波形鋼板に用いる溶接部位として、継手部、上床版付根（上フランジ部）、ずれ止め部、付帯施設用金具などがあり、作用する応力状態もそれぞれ異なる。そのため、構造に要求される溶接
品質と品質水準を示す必要がある。
＜防せい方法＞
波形鋼板の防せい防食手法は、内面、外面、継手部、コンクリート埋め込み部分とそれぞれ仕様が異なるため、その詳細について要求される品質と塗装性能及び仕様・施工方法を具体に示す必要がある。
＜出来形管理手法＞
出来高管理においては、検査項目及び手法、判定基準、不適合品の取り扱い方法などを検討する必要がある。また、工場出荷前までの工場内のストックヤードの選定や、仮置き方法などの保管方法についても、製品に悪影響を及ぼさないよう注意が必要である。

1.2.5
■

②

波形鋼板製作に関わる計画

施工品質に関する要求水準

波形鋼板の運搬・架設に関する事項

波形鋼板の製作は、架設完了後に設計で要求する性能を満足する水準でなくてはならない。

波形鋼板ウエブ運搬時における鋼板の変形やあてキズによる初期不正は、鋼材の耐荷力及び疲■労耐久性に悪影響を与える。また、架設時の各段階には様々な要因（波形鋼板架設による自重、
コンクリート打設、仮設機材（移動式作業台車による荷重）、プレストレス導入）によって、波る、けた変形及び出来形を反映して製作する必要がある。

形鋼板ウエブの応力状態は異なるため、施工段階に応じた外力設定により安全であることを検証する必要がある。

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブの組立精度は、主げた本体の出来形に大きく影響するため、各施工段階におけ
また、ウエブ鋼板及び型枠の組立や維持管理計画で示す足場等のための付帯設備に用いる金具等の設置が波形鋼板の品質に悪影響を及ぼさないことを検証し、溶接継手部については疲労耐久性が満足されるよう疲労設計を行わなくてはならない。

③

波形鋼板ウエブ現場施工
後述 2. 4～で示す波形鋼板ウエブに関わる項目の内容や、設計で意図している性能を確実に発

■

主な項目

揮するため、施工にあたっては波形鋼板ウエブの特性を十分理解し、各施工段階において品質に①製作寸法

対する悪影響が生じないよう計画しなくてはならない。

・架設時の主げたの変形（主げた長、たわみ変形）②波形鋼板継手部【参考資料】

・組立精度

1) 道路橋示方書・同解説Ⅱ鋼橋編 17章 施工、日本道路協会、平成14年3月③付帯設備の取付け金具（架設中の形状保持材の取付け、型枠固定用金具、塗装更新、点検時

2) 道路橋示方書・同解説Ⅲコンクリート橋編 19章 施工、日本道路協会、平成14年3月の足場用金具など）
・強度計算
・疲労設計（品質、許容値、検査基準）※

取付け金具については、使用目的に応じて強度計算、溶接要領、残留応力の影響の有無、－ 216 －

残置する金具溶接部については疲労耐久性の照査について具体に示す必要がある。
【解説】
波形鋼板の製作は、施工方法及び施工段階の架設精度及び施工時期（主げたの伸縮）を反映し、適切な寸法精度が得られるように製作時の寸法の調整を行わなければならない。
①

製作寸法
波形鋼板の製作寸法（継手部の孔位置、長さ、加工角度など）は、現地測量の結果・高さ管理による調整・橋軸方向の変形（温度変化・主方向ケーブルの緊張の影響・橋脚の回転による水平変位）・施工誤差を反映する必要がある。

②

波形鋼板継手部
波形鋼板の継手構造は、設計条件、架設方法、経済性及び施工性を考慮し決定されているため、当該橋によって採用されている構造は異なるため、要求される施工品質も構造毎に異なるためことに注意が必要である。
・

組立精度
架設・組立精度（高さ、位置）は、波形鋼板同士の継手部で調整を行っているため、一般に、ボルト接合より溶接接合の方が現場での調整代が大きいとされているが、調整量の程度によっては継手構造の性能を発揮するための継手長や床版部の施工精度に影響するため注意が必要である。
ボルト接合では架設精度管理のため、施工中の測量結果を工場製作寸法に反映することに加え、

中央閉合部のような所では、現場でボルト孔を加工することで対応している事例が多い。

1.2.6
■

③

付帯設備の取付け金具

鋼材の加工にあたっては、設計で要求される機械的性質等の特性を確保しなければならない。

（架設中の形状保持材の取付け、型枠固定用金具、塗装更新・点検時の足場用金具など）
・

波形鋼板工場製作

施工品質に関する要求水準

■

強度計算

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブの製作の精度は、波形鋼板の耐荷力（曲げ、せん断、圧縮、座屈など）及び現付帯設備を取付けるための金具については、波形鋼板製作の計画段階で考慮しておかなくては場での架設精度及び橋体の出来形に影響を与える。また、活荷重による繰り返し荷重が作用するならない。また、用途に応じて十分な強度を有していることを強度計算により確認すると同時に、部位であって、床版との接合部のように複雑な応力状態となる部位では、溶接不良や微細なキズ

溶接要領、残留応力の影響の有無を確認する必要がある。

が耐力低下を生じるため、品質、加工の条件、管理基準（許容値、品質管理基準、検査手法）をあらかじめ設定しておかなくてはならない。

・

疲労設計（品質、許容値、検査基準）
吊りピースを取り付ける溶接及び取り付け位置（波形鋼板の曲げ加工部分を避けるなど）の影■

主な検証・評価項目

響により、ウエブ鋼板の疲労耐久性及び性能を妨げるような残留応力が発生することが懸念され①使用材料・形状（原寸）るため、その影響について悪影響を及ぼさないか検証しなくてはならない。

②波形鋼板加工

波形鋼板ウエブに用いている全ての溶接継手に対しては、疲労耐久性が満足されるよう「道路橋示方書Ⅱ 5章 耐久性の検討」「鋼道路橋の疲労設計指針

・冷間加工への配慮

平成14年3月（日本道路協会）」を・曲げ加工半径参照しなくてはならない。

③溶接工

また、疲労設計においては、継手形式と応力性状のみならず、許容される内部きずの大きさや・疲労耐久性

入熱の程度、溶接材料など種々の溶接品質に関する制限事項が前提条件となっているため、施工・溶接条件

にあたっては、施工方法や手順、品質管理基準（品質、許容値、検査基準）を定めてこれを実行④塗装工する必要がある。

・床版との境界部分－ 217 －

・鋼材とコンクリートとの接触面⑤工場検査（検査方法、検査基準）
・原寸

・材料

・溶接

・部材

・塗料

・塗装

【解説】
鋼板の製作に関する精度や取り扱いについては、道路橋示方書・同解説Ⅱ鋼橋編にも記載されているが、波形鋼板のような特殊な鋼部材に関しては規定されていない。
したがって、波形鋼板の特性及び施工方法を十分理解して製作しなくてはならない。そのうち、波形鋼板製作にあたり最低限留意すべき代表的な項目について挙げた。
1)吊りピースの例

2)

対傾構（形状保持金具）取付用箱桁内
①

図-2.5

使用材料・形状（原寸）取付け金具の例

波形鋼板ウエブの製作精度及び品質は橋梁の架設精度、構造性能に大きく影響する。したがって、材料から加工に至る各段階で所要の品質を確保するとともに、製作寸法については架設時の主げたの変形・高さ管理などによる施工段階の諸条件の影響を考慮して、製作寸法に反映しなけ【参考資料】

ればならない。

1) 溝江、町田、辻村、落合：波形鋼板のウエブ溶接継手部の応力性状と疲労耐久性、第 10 回プレストレス
コンクリートの発展に関するシンポジウム論文集、2000．10

設計図書に定められた以外の材料や継手構造・接合部構造を使用する場合には、設計の前提として要求されている性能や品質が満足されていることを事前に検証する必要がある。
②

波形鋼板加工波形鋼板の加工は、実績では冷間で行う実例が多い。鋼材は冷間加工を行うと、じん性が低下

したり、き裂が生じたりする恐れがあるため注意が必要となる。曲げ加工部の内側半径が小さい

と、じん性の低下や表面のき裂が生じる場合があるため、加工部の内側曲げ半径と加工材料の関・ 材料係には十分注意する必要がある。

・ 溶接
・ 部材

③

溶接工

・ 塗料

溶接品質についての基本的な考え方は、道路橋示方書などに示す技術基準を参考に、最低限考・ 塗装

慮すべき項目を以下に示す。
・鋼材の種類と特性

施工精度に対する許容値（検査の許容値）は、道路橋示方書では基本的なI形断面等の耐荷力特・溶接材料の種類と特性

性、施工精度等などから安全性を担保できることを多数の実験結果などをもとに規定されている・溶接作業者の保有資格

が、折り曲げられた鋼板のような特殊な部材を用いることに対しては規定していない。

・溶接環境や使用設備

そのため、施工品質、精度の許容誤差については当該橋の条件と既往の知見・実績等との関係

・溶接施工条件や留意事項を明確にした上で、適切に許容値等を設定しなければならない点に注意が必要である。

・溶接部の検査手法
・不適合品の取り扱いなど【参考資料】
1) 道路橋示方書・同解説Ⅱ鋼橋編 17章 施工、日本道路協会、平成14年3月

なお、波形鋼板は主部材として使用されることから、活荷重に対する疲労設計を行う必要があるため、溶接品質と疲労耐久性との関係を確認し、適切な品質管理を行わなくてはならない。
波形鋼板ウエブに用いている全ての溶接継手に対しては、疲労耐久性が満足されるよう「道路橋示方書Ⅱ 5章 耐久性の検討」「鋼道路橋の疲労設計指針

平成14年3月（日本道路協会）」を参照しなくてはならない。

－ 218 －

また疲労設計においては、継手形式と応力性状のみならず、許容される内部きずの大きさや入熱の程度、溶接材料など種々の溶接品質に関する制限事項が前提条件となっているため、施工にあたっては、施工方法や手順、品質管理基準（品質、許容値、検査基準）を定めてこれを実行する必要がある。
④

塗装工
塗装については「道路橋示方書Ⅱ 17.10 防せい防食」の基本的な考え方を参考にし、あらかじ

め塗装の種類と特性、対象物の構造や形状、施工時期と施工場所、施工環境や留意事項、検査方法などの施工要領を検討し、その要領に従って確実に施工しなければならない。
特に、波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、コンクリート床版に鋼材が埋め込まれており、埋め込
まれた鋼材が劣化した場合にも変状が顕在化するまで確認できないことから、以下の点に留意しなければならない。
・ 床版コンクリートと鋼板の境界部には、雨水の侵入が起こりやすい。
・ コンクリートとの接触面を無塗装とした場合、施工中に腐食が発生する。
そのため、施工中の腐食防止としてプライマーなどを塗布し、下フランジと接触する立ち上がり部分に増し塗りをおこなうなど耐久性に配慮している事例が多い。
⑤

工場検査（検査方法、検査基準）
工場検査では、以下の事項について検査を行う。
・ 原寸1.2.7■

たわみ管理計画②

けたの軸方向の長さ管理
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、場所打ちコンクリートと工場製作の波形鋼板の組み合わせであ施工品質に関する要求水準

る。たわみ管理、けたの橋軸方向の長さ管理の結果は、波形鋼板継手位置、端支点部の横げた寸

たわみ量の検討（上げ越し計算）に対しては、架設時に予想される荷重条件及び変形を適切に法、橋長の管理に影響するため随時鋼板の製作寸法に反映する必要がある。

評価し、完成時（一般には、乾燥収縮・クリープ終了時）において要求される品質を満足しなくてはならない。
■

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブPC箱げた橋の変形挙動は、ウエブの変形特性の相違から通常のPC箱げた橋と異③

たわみ（上げ越し）管理計画書

・

作用外力（作用荷重、施工段階との整合性）

なり、主げたの曲げ変形に加えウエブ鋼板自体のせん断変形が無視できない場合がある。また、

たわみ管理計画では、各架設段階に作用する荷重と整合した荷重を用いてたわみ計算を行わな

橋梁条件（架設工法、構造条件）毎にもその挙動は異なることから、実際の施工において予想さければならない。架設に用いる機材や架設方法・施工条件・プレストレスの影響などが橋梁毎にれる荷重条件によりたわみ予測計算を事前に行い、適切な管理を行わなくてはならない。

異なるため、当該橋の条件と一致しているか確認する必要がある。

■

主な検証・評価項目① 波形鋼板ウエブの変形特性・管理基準（許容値、検査手法、検査時期、補正方法など）
上げ越し管理計画と実際の施工中の挙動が異なる場合には、解析に用いているモデル・手法が・曲げ変形（日射による床版の温度差・気温の影響など）

適切でないことやせん断変形の考慮の程度の相違なども考えられるため、管理限界としての許容・せん断変形値、検査手法、検査時期をあらかじめ設定して挙動を把握しておく必要がある。不測の挙動となった場合には、設計及び施工方法について見直しを検討しなくてはならないが、その誤差の要因② けたの軸方向の長さ管理について検証し、修正する必要がある。

・プレストレスによるけたの短縮
・橋脚の回転による水平変位【参考資料】－ 219 －

③ たわみ（上げ越し）管理計画書
・作用外力（作用荷重、施工段階との整合性）
・管理基準（許容値、検査手法、検査時期、補正方法など）【解説】
PC箱げた橋の品質管理として、各施工段階でけた変形挙動が異なるため、あらかじめ変形挙動の予測計算を行い、各施工段階における所要の品質、精度を確保しなければならない。また、予測計
算と実際の施工時の挙動が相違した場合は、設計段階に立ち戻って検証し、その要因を分析して適宜見直しが必要となる場合もある。
①

波形鋼板ウエブの変形特性（曲げ変形、せん断変形）
波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、ウエブのせん断剛性がコンクリートウエブ橋より小さいことから、通常のたわみ管理では考慮していないせん断変形が無視できないことが報告されている。
せん断変形の影響については、既往の管理実績から報告されているが、架設工法、構造条件（波形鋼板形状、けた高、支点部の形状、断面変化、部材寸法）などの橋梁条件毎に、その影響の程度はそれぞれ異なり一概ではない。
せん断変形に対する検討手法については、明確な計算手法が確立されていないのが現状である。
既往の橋梁実績や計算手法を参照する場合には、架設手順など個々の橋梁の条件が一致することはほとんどないため、当該橋との条件の相違を適切に考慮して検証を行う必要がある。

1) 十河、尾崎、原、廣瀬、永元：小犬丸川橋の施工技術と施工管理、橋梁と基礎、2002.12
2) ディビダーグ協会：張出し架設によるPC桁橋の上げ越し計算マニュアル、平成3年6月など

1.2.8■②

輸送計画

施工品質に関する要求水準
輸送は、運搬途中で波形鋼板が損傷することがないように安全に留意する必要がある。

■

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブの輸送については、柱頭部付近のウエブ高さが陸上輸送における制限を超える場合もあるため、形状寸法(幅・長さ・高さ)、重量など設計段階から十分に検討する必要がある。
輸送中にその品質に影響を与えるようなキズ、変形、衝撃が生じた場合の対処方法と管理基準についてもあらかじめ計画しておく必要がある。
■

主な検証・評価項目

①

輸送計画
・寸法

（幅、長さ・高さ）

・重量
・運搬荷姿・養生方法
・輸送経路
・輸送工程
・輸送業者
・品質管理

（管理基準、検査方法）

・緊急時の連絡体制
・安全管理－ 220 －②

保管（仮置き方法）
・保管方法
・期間

【解説】
工場製作後に輸送される波形鋼板ウエブは、設計段階で部材の形状寸法や重量を考慮しておく必要がある。仮に輸送中に鋼材の特性や品質に影響を与えたと思われる事態が生じた場合は、主げたの耐荷力（せん断、座屈、耐久性）に悪影響を及ぼすことから、適切な方法で補修又は矯正などを行う必要がある。ただし、波形鋼板ウエブの初期不正の程度と品質に及ぼす影響については既往の知見では明確にされておらず、損傷が性能・耐久性に悪影響を及ぼす恐れがあることから、部材を損傷させないよう輸送しなくてはならない。
①

輸送計画
輸送計画として最低限示さなくてはならない事項を挙げている。
波形鋼板ウエブの輸送は、部材の形状寸法(幅・長さ・高さ)及び重量が関係法令による制限を受けるため、設計段階で検討しなければならない。特に、柱頭部付近ではウエブ高が陸上運搬における制限値を超える場合があるため注意が必要である。
波形鋼板ウエブは、鋼板が立体的に加工されていることから積込み方法、運搬似姿、養生方法に配慮しないと途中で波形鋼板が損傷する可能性が高いため、損傷（塗装、変形）が確認された場合の復旧方法を含め、あらかじめ計画する必要がある。
また、現場での取り扱いを容易にするため、工場出荷時に波形鋼板の表面をシート系保護材などで被覆する方法も採用されている。

保管（仮置き方法）
ウエブ鋼板の保管にあたっては、保管期間中に変形や表面のキズ、発錆等により本来保有すべき機械的性質などの特性や品質が損なわれないよう十分な配慮がなされなければならない。
運搬・荷下ろし時のあてキズ・塗装の傷・錆・変形がないか施工着手前に確認し、現場にて仮置きする場合には、有害な変形・転倒が生じないよう保管されているか確認が必要である。

1.2.9■

支保工・足場・底版組立・下床版の防水処置（コーキング）
波形鋼板ウエブとコンクリート床版の接合部は水分の侵入による鋼材の腐食を防ぐ必要性から、施工品質に関する要求水準

止水処理（コーキング）を施さなくてはならない。

型わく及び支保工は、完成した構造物が所定の性能を確保できるように、その形状及び位置を正確に保つものでなくてはならない。
■

代表的な課題・留意事項

・施工条件（コンクリート打設、溶接、塗装）

波形鋼板を架設し所定の位置に据え付ける際、支保工・足場・移動作業車等を利用する場合が

波形鋼板ウエブとコンクリート床版の接合部のコンクリート充填は、構造の前提として最も重多く、コンクリート打設時などに支保工、足場などが変形すると、その変形や外力が残留応力と要な部材であるため、慎重に施工されなくてはならない。コンクリート締固め及び養生、継手溶して波形鋼板に作用することが考えられる。その変形や応力がウエブ鋼板に悪影響を及ぼさない

接、塗装時の施工条件（姿勢・養生）に配慮しておく必要がある。

か検証しなくてはならない。
また支保工・足場を組み立てる際は、波形鋼板を支障なく架設でき、ウエブ同士の継手の接合工などの作業が安全かつ無理なくできるよう作業性に配慮しなくてはならない。
■

主な検証・評価項目① 支保工・足場
・強度計算（外力設定）

・変形の影響の有無・程度② 付帯施工(継手部の接合工、現場塗装、下床版の防水処理)への配慮
・継手部接合工の作業性（ボルト締め、溶接、継手部の塗装）
・下床版の防水処置（コーキング）
・施工条件（コンクリート打設、溶接、塗装）－ 221 －

【解説】
支保工・足場・型枠の組立てに対する一般的な考え方は、「道路橋示方書Ⅲ 19.11 型わく及び支保工」や関連法規などを準拠すればよい。
ただし、波形鋼板を外周足場、型枠支保工、移動作業車などを利用して固定する場合、コンクリ
ート打設、地盤の不等沈下などの影響が波形鋼板ウエブの架設精度や外力作用により残留応力として品質に悪影響を及ぼす可能性があるため十分な検討が必要である。
①

支保工・足場
支保工・足場は、以下の点について留意して計画・検討しなくてはならない。
支保工・足場・移動作業車の一部を利用して波形鋼板を吊り下げ固定している場合などが多く、コンクリート打設や各施工段階の変形が波形鋼板に作用すると、波形鋼板の架設精度、応力の状態に影響を及ぼす可能性があるため十分な検討が必要となる。
波形鋼板の架設・接合作業においては、溶接、ボルト締め及びコンクリート打設時の打込み・養生に関わる作業性を確保する必要がある。

②

付帯施工(継手部の接合工、現場塗装、下床版の防水処理)への配慮

・継手部接合工の作業性（ボルト締め、溶接、継手部の塗装）
波形鋼板継手部の接合部の施工を行なう際には、所定の架設精度を確保するための微調整作
業、継手部の接合作業（溶接・ボルト締付け）、現場塗装を行う。そのため、それら作業が安全でかつ、円滑に行われる作業空間を確保する必要がある。

1.2.10■波形鋼板の架設・組立

・

形状保持
波形鋼板の架設中の精度や施工中の風荷重等の外力に対して安全性を確保するため、架設時の施工品質に関する要求水準

形状保持として組立て用の治具や対傾構などを設置することが多い。形状保持材は、支保工同様

波形鋼板の架設は所定の位置と高さに据え付けられ、施工の各状態で品質及び精度が維持されなければならない。

に安全性に関わる重要な部材であるため、強度計算を行い詳細な照査が必要である。また、波形■鋼板との接合方法とその強度を確認する必要がある。

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブは施工段階では上下コンクリート床版により拘束されておらず不安定な状態となり易いことから、当該橋梁の施工条件を考慮してその各段階において安全性を検証しなくてはならない。
また波形鋼板の架設精度は橋体の出来形に大きな影響を与えるため、架設精度管理基準を設定
して検査により確認しなくてはならない。
■

図-2.6

主な検証・評価項目

架設時における形状保持鋼材配置例① 精度管理③

・管理基準（許容値）
・検査方法（高さ、間隔、設置位置）

架設中に波形鋼板に発生する付加応力について代表的なものを以下に挙げる。
・ 継手部の溶接などにより発生する残留応力② 波形鋼板の架設
・現場内の小運搬方法（橋面上など）・ 移動作業車による荷重、フレームの変形の影響
・ コンクリート打設による影響（支保工、型枠の変形など）

・架設方法
・形状保持

安全性の検討（強度計算、波形鋼板との接合方法）

・ プレストレスなど③ 安全性の検討－ 222 －・ 付加応力（外力設定、移動作業車のアンカーなど）

構造解析で算出される曲げやせん断以外の付加応力が、鋼板ウエブの耐荷力性状、疲労耐久性
状に悪影響を及ぼす場合があることが確認されている。しかしその影響については明確にされて【解説】架設にあたっては、構造物の所定の品質、精度を確保できるよう部材及び構造の特性や施工条件

おらず、応力状態も橋梁条件、架設工法、使用機材毎に相違するため、それらの影響を適切に評を十分考慮し、架設設備及び架設作業についてその計画をたて、安全に施工しなくてはならない。

を照査する必要がある。

価してその安全性を検証する必要がある。例えば溶接部については、疲労設計により疲労耐久性

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、架設時及び完成後の応力と変形について各施工段階で異なるた

また通常のコンクリート箱げた橋と異なり、移動作業車のアンカーの設置が可能な部位が限定

め、架設時は比較的不安定にあることが多く、補剛材や支保工などにより形状保持を行っている場されるため、その引抜き作用による力に対して検討を行い、部材（波形ウエブ、床版）の安全性

合が多い。

を検証しなくてはならない。

①

精度管理
波形鋼板ウエブPC箱げた橋のウエブの架設精度は、床版支間、床版厚など橋体の出来形に大きく影響するため、あらかじめ架設精度と構造性能との関係を明示し、管理基準及び検査方法を設定しなければならない。

②

波形鋼板の架設・現場内の小運搬方法
波形鋼板を現場内（ヤード内、橋面上）で小運搬する際、安全かつあてキズなど波形鋼板の品質を損ねるようなことがないよう十分配慮しなくてはならない。

・

架設方法
部材つり上げ時の状態（傾斜、支点条件）は波形鋼板に変形を与えないよう慎重に取り扱う必要がある。

コンクリート打ち下ろしが無い場合の例
図-2.7

コンクリート打ち下ろしが有る場合の例

移動式作業台車のアンカー配置の例

1.2.11■波形鋼板ウエブ継手部の施工

響により付加的な応力が作用するなどの問題が起こり得るため、継手工の施工のタイミングについてはあらかじめ手順を定め、検討しておく必要がある。

施工品質に関する要求水準の設定

波形鋼板ウエブの継手部の施工は、ウエブが所有すべき性能（軸力伝達、せん断耐力、疲労耐久性）を満足しなくてはならない。
■

・

溶接（疲労設計、溶接止端形状（仕上げ）、施工性）
溶接に関する一般的な考え方は、道路橋示方書や鋼道路橋の疲労設計指針などの技術基準を参

代表的な課題・留意事項

考にし、疲労設計により疲労耐久性を検証する必要がある。

波形鋼板ウエブの継手部構造は、形式（ボルト接合、溶接接合）及び形状など橋梁の架設条件
や構造条件によって使い分けられているため、それぞれの条件に見合った管理基準（組立精度、既往の実験でも継手形式による応力集中及びウエブの偏心の影響で面外曲げが発生すること、許容値、検査手法）を示し、その性能を満足するような施工を確実に行わなければならない。

及び、溶接止端形状（仕上げ）によってはスカラップ周辺や継手上下端に疲労亀裂が発生する可能性があることが報告されている。

■

そのため、波形鋼板ウエブに用いられている全ての溶接継手に対しては、疲労耐久性が満足さ

主な検証・評価項目

継手部の施工に関して配慮すべき代表的な項目は次の通りである。

れるよう「道路橋示方書Ⅱ 5章 耐久性の検討」「鋼道路橋の疲労設計指針①

道路協会）」を参照し疲労設計を行わなくてはならない。

接合工

また疲労設計においては、継手形式と応力性状のみならず、許容される内部きずの大きさや入・素地調整・継手部の仮固定

熱の程度、溶接材料など種々の溶接品質に関する制限事項が前提条件となっているため、施工に（肌すき）

・施工時期（コンクリート打設）

あたっては、施工方法や手順、品質管理基準（品質、許容値、検査基準）を定めてこれを実行す

・溶接る必要がある。

・品質管理②

平成14年3月（日本（疲労設計、溶接止端形状（仕上げ）、施工性）

また現場溶接施工は、溶接姿勢が制限される上、特に上下端回し溶接部では溶接止端形状が疲（管理基準、検査手法）

労亀裂の要因になっており注意が必要となることから、その施工性に配慮しなくてならない。

現場塗装

【解説】

－ 223 －

波形鋼板ウエブは上下床版と鋼板ウエブが剛に固定されている影響から、実際にはウエブ鋼板の上下端には局部的に応力が集中する傾向にある。また、ウエブが床版たわみ変形に対して抵抗する②

現場塗装
現場塗装は、塗装環境(天候、温度、湿度など)や塗装間隔などに十分配慮し作業管理記録、ため面外曲げモーメントが発生し複雑な応力状態となるなど、その挙動は橋梁構造毎にそれぞれ異塗装厚管理記録などの記録の提出や仕上がり塗膜、外観及び色調の確認検査など管理基準をあらなり一概ではない。継手構造には、実績によりその性能が検証されているボルトによる摩擦接合やかじめ設置しておき施工に反映する必要がある。

溶接接合を採用することが多いが、当該橋との条件（架設方法・応力状態・構造形式）が相違する
場合や確実な施工が実施されない場合には、疲労・腐食・耐荷性能に悪影響を及ぼすため慎重な管張出架設では、橋体の施工サイクルとの兼ね合いで塗装間隔が通常の場合と異なる場合がある
ため、現場塗装の計画は架設工法を考慮して検討する必要がある。

理が必要である。
【参考資料】①

接合工1) 阿田、町田、溝江、落合：波形鋼板ウエブ PC 橋の梁試験体を用いた静的載荷・疲労試験、第 10

・

素地調整

回プレストレスコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集、プレストレストコンクリート

継手同士の界面には一般部と同様な塗装は施していないため、素地では発錆や施工時に異物が・

2) 溝江、町田、辻村、落合：波形鋼板のウエブ溶接継手部の応力性状と疲労耐久性、第 10 回プレに悪影響を及ぼし、塗装面では付着力の低下や発錆を促進させるため、素地の不均一性を除去しストレスコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集、プレストレストコンクリート技術協

清浄な面にしなくてはならない。

会、2000．10

継手部の仮固定（肌すき）
継手重ね部分の肌すきがあってはならないため、仮に固定する必要がある。一般に、溶接接合の場合は、スタットボルトによる仮固定を実施している例が多い。

・技術協会、2000.10

付着することがある。異物(錆、水分、油分、塩分など)が存在すると、継手同士の機械的な性能

施工時期（コンクリート打設）
継手部を接合する前にコンクリート打設や施工による荷重が変化すると、たわみ変化などの影【張出施工における現場塗装の例】

1.2.12

現場塗装外面■標準型わくに関する要求水準の基本的な考え方は、道路橋示方書・同解説Ⅲコンクリート橋編19.11

膜厚型わく及び支保工に示されており、設定している外力に対して十分な強度と安全性を有するもの

(g/㎡)

(μm)

でなくてはならない。

－

－

標

準

塗料または
工程

使用量

塗装間隔

素地調整程度■素 地 調 整表面の錆びはほとんど除去されているが溶接ﾋﾞ

型枠組立施工品質に関する要求水準の設定

ｰﾄﾞの波間にその痕跡が認められている。

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、特にウエブと床版の接合部周辺との取合い及びコンクリート

2hr以内

充填性に十分配慮しなければならない。
下塗第１層

有機ジンクリッチペイント

ハケ 300

30
1～10日

現場

下塗第２層

有機ジンクリッチペイント

ハケ 300塗装

下塗第３層

変性エポキシ樹脂塗料下塗用

ハケ 300

30
1～10日
60
1～10日

下塗第４層

変性エポキシ樹脂塗料下塗用

ハケ 240

下塗第５層

変性エポキシ樹脂塗料下塗用

ハケ 240

60
1～10日

■

主な検証・評価項目①

上フランジ部のコンクリート接面

②

60

中

塗

ポリウレタン樹脂塗料中塗用

ハケ 240上塗

ポリウレタン樹脂塗料上塗用

ハケ 240

下フランジ部の埋め込み部
・コンクリートの打設（ブリーディング、コンクリート充填性への配慮）

1～10日
30
1～10日
25

【解説】
波形鋼板ウエブとコンクリート床版の接合部は、コンクリート床版と波形ウエブを剛結し合成断面を形成するための最も重要な部位であり、配置鋼材も密となる傾向にある上、設計で想定してい箱げた内面現場溶接部
標

準

標準

塗料または
工程

使用量

塗装間隔

膜厚

ない架設に用いる鋼材なども配置されるため、煩雑な施工となりやすいことに配慮しなくてはならない。

素地調整程度－ 224 －

(g/㎡)

(μm)

－

－

①
素地調整

ﾋﾞｰﾄﾞの波間にその痕跡が認められている

現場
塗装

表面の錆びはほとんど除去されているが溶接

2hr以内

第１層

無溶剤形変性エポキシ樹脂塗料

ハケ 300第２層

無溶剤形変性エポキシ樹脂塗料

ハケ 300

上フランジ部のコンクリート接面
波形鋼板の上フランジをコンクリート床版の内部に埋め込むと、ずれ止め接合部の橋軸直角方向の変位によりフランジ横のコンクリートが剥離することが懸念される。このため、波形鋼板の120

上フランジプレートはコンクリート内部に埋め込まないこととしている事例が多い。

1～10日
120

②

下フランジ部の埋め込み部
下床版接合部に鋼フランジがある場合、下面には気泡やブリーディングの影響でコンクリート
未充填箇所が生じやすくなる、施工に際してはコンクリートのスランプ・打設方法・締固め方法を設定し、それに配慮した型枠とする必要がある。
例えば、ﾌﾞﾛｯｸ2波形鋼板ｳｴﾌﾞ架設・

波形鋼板の下フランジと下床版のハンチ型枠との間は下床版コンクリートを打ち込むスペ・

下フランジにモニタリング孔等を設けてコンクリートの充填性を確認した事例がある。

ースを設けるｼﾞｮｲﾝﾄ１を溶接後下塗りﾌﾞﾛｯｸ2の床版打設
ﾌﾟﾚｽﾄﾚｽ導入

ｼﾞｮｲﾝﾄ1を中上塗り
塗装完了

図-2.8

張出施工における現場塗装の例

図-2.9

コンクリート充填に留意する箇所の例（下床版と波形鋼板ウエブ接合部）

1.2.13■

鉄筋・PC鋼材組立

1.2.14

施工品質に関する要求水準の設定■

鉄筋・PC鋼材組立に関する要求品質の基本的な考え方は、「道路橋示方書Ⅲ 19.7 鉄筋の加工

コンクリート打設・養生

施工品質に関する要求水準

コンクリートの施工にあたっては、所定の品質を確保できるように、コンクリートの運搬、打及び配筋」「道路橋示方書Ⅲ 19.8 PC鋼材鋼及び緊張工」に記載する事項を準拠するものとする。

込み、締固め、仕上げ、養生の一連で適切な管理を行う。

■■

代表的な課題・留意事項

代表的な課題・留意事項

ウエブと床版との接合部、PC鋼材定着部の施工では、鉄筋及びPC鋼材の配置が煩雑になる。

波形鋼板ウエブPC箱げた橋では、波形鋼板ウエブと上下床版はずれ止め構造により剛結され、また、床版部材には設計で考慮していない架設用部材などが配置されるため、その取合いに注意

断面が合成され一体となって挙動することが設計の前提であるため、特に接合部付近では十分なし所定の位置に組立なければならない。

配慮が必要である。

■

主な検証・評価項目■

主な検証・評価項目①

ずれ止め構造①

打設順序②

床版と波形鋼板の接合部

・貫通鉄筋

・

・防せい仕様打設時の変形（波形鋼板の付加応力・残留変形）

・ 充填性への配慮
・ ブリーディング水への配慮【解説】

・ 残留気泡鉄筋・PC鋼材の組立に関する基本的な要求品質の考え方は「道路橋示方書Ⅲ 19.7 鉄筋の加工及び配筋」「道路橋示方書Ⅲ 19.8 PC鋼材鋼及び緊張工」に準拠するものとし、設計で考慮していな③（確認方法などの配慮）

養生

い架設用鋼材（アンカー鋼材、シース棚筋、補強鉄筋、用心鉄筋など）も配置されるため、その取・ コンクリート（乾燥収縮、温度応力）

合い及び構造細目に注意して施工する必要がある。

・ 波形鋼板（セメントペーストの付着）－ 225 －①

ずれ止め構造

・

貫通鉄筋

【解説】
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、通常のコンクリートウエブPC箱げた橋のウエブ部分が波形鋼板に鉄筋をウエブ鋼板に貫通させているずれ止め構造では、作用力に対して貫通孔に配置される貫置き換えられているためコンクリート打設量は大幅に低減されるが、ウエブと床版が一体となって通鉄筋と、孔に充填されたコンクリートで抵抗するため、孔と貫通鉄筋の隙間に確実にコンクリ挙動する合成構造であるため、コンクリート打設時の配慮すべき事項は多くなる。留意点として代ートが充填されることが必要である。

表的な事項を以下に挙げる。
①

打設順序
コンクリート打設による型枠の変形（支保工の沈下、移動作業車のたわみ）の影響がウエブ鋼板に付加的な応力を与えるため、ウエブに作用する応力の影響について十分な検討が必要である。
残留変形の影響を見越して打設順序やコンクリートの打込み方法を変えるなどの配慮が必要である。

貫通鉄筋と波形鋼板の空きを確保し、コンクリー
トの充填性を確保する。

②

床版と波形鋼板の接合部
波形鋼板とコンクリート接合部界面に大きな気泡やブリーディング水に起因する未充填部分が存在すると、一様な応力が接合構造に伝達されず、主げた全体応力の状態、合成の程度が設計の

図-2.10波形鋼板の貫通鉄筋配置状況

前提と相違するなどの問題が起こり得る。そのため、コンクリートが確実に充填できる手法を検討する必要がある。残留気泡の有無を確認するために、波形鋼板の下フランジ部にモニタリング

・

防せい仕様

孔を設置するなどの対応が報告されている。

下床版部で波形鋼板に貫通鉄筋を使用する場合、万一水分が波形鋼板ウエブを伝わって供給されると鉄筋が発錆することが想定されるため、エポキシ樹脂塗装鉄筋を使用した事例がある。

③

養生

・

コンクリート（乾燥収縮、温度応力）

コンクリート打設後の養生の影響は、コンクリートの品質（ひび割れ、強度発現など）に大きく影響を及ぼす。乾燥収縮や温度応力によりコンクリート部分に有害なひび割れが発生すると、1.2.15 PC 鋼材緊張工■ 施工品質に関する要求水準の設定
PC鋼材緊張工は、所要のプレストレスが導入されるよう適切な方法で行わなければならない。

主げたの力学的特性（変形性状など）に影響を与えるばかりではなく、鋼材腐食によって耐久性■を著しく損うことも考えられるため、十分な養生計画を行う必要がある。

代表的な課題・留意事項
波形鋼板ウエブは、通常のコンクリートウエブと比較して剛性が小さく挙動も異なるため、定・波形鋼板（セメントペーストの付着）
塗装は一般にアルカリに弱いため、波形鋼板にセメントペーストやモルタル、コンクリートが着部及び偏向部の近傍には複雑で局部的な応力が発生する。したがって、緊張による影響が各部の波形鋼板（鋼材、溶接）及び床版に悪影響を及ぼさないか検証しなくてはならない。

付着すると塗装剥離の要因となる。セメントペーストやモルタル、コンクリートが付着した場合
は、速やかに拭き取る必要がある。コンクリート打設中の取り扱いを容易にするため、工場出荷■

主な検証・評価項目

時に波形鋼板の表面をシート系保護材などで被覆する方法も採用されている。

①

定着部や偏向部周辺部材の安全性
・ウエブの局部応力【参考資料】

・床版（ウエブ鋼板、溶接）（局部応力、腹圧力）

1) 野村：波形鋼板ウエブPC箱げた橋における下床版と波形鋼板の接合部のコンクリート充填性、ハ2) 十河、尾崎、原、廣瀬、永元：小犬丸川橋の施工技術と施工管理、橋梁と基礎、2002.12【解説】
波形鋼板ウエブPC箱げた橋は、全断面コンクリートで形成されたPC箱げた橋と比較して、ウエブ

3) 佐川、岡澤、白武、益子：波形鋼板ウェブエクストラドーズド橋の施工と振動実験－日見夢大橋

剛性が小さいため、プレストレスの伝達長や定着部周辺部材に作用する応力状態は相違する。床版

イウェイ技術N0.29、2005.2と波形鋼板ウエブの接合部に、局部的に大きなせん断力や鉛直方向引張応力が発生することがある－、プレストレストコンクリート、2004.9
4) 梅田、亀田、中沢、阿田、西澤：北陸新幹線黒部川橋梁の設計・施工、プレストレストコンクリ

ため、その影響を照査する必要がある。

ート、2003．3など－ 226 －①

定着部や偏向部周辺部材の安全性

・

ウエブの局部応力（ウエブ鋼板、溶接）定着部構造・構造形式・緊張方法によっては、定着部や偏向部付近の波形鋼板ウエブの応力状態が複雑になり、局部的に部材に損傷を与えるような大きなせん断力や鉛直方向引張応力が発生する。
したがって、ウエブとフランジプレートの溶接部においては、これらの局部応力の影響を設計段階で考慮する必要がある。変形や局部応力に対して FEM 解析などによる応力検討を行い補強している事例が多いが、実際の緊張作業の条件が設計で考慮している前提条件と相違していないか照査する必要がある。

・

床版（局部応力、腹圧力）
プレストレスが上下コンクリート床版部材へ効率的に導入されることを意図している反面、ひび割れの要因となる局部的な応力が大きくなる傾向にあることに注意が必要である。
また、張出施工では床版にアンカー孔を設けるために部材を切り欠くなど、設計と異なる状態
で緊張作業を行うことが多く、床版が損傷を受ける可能性もあるため、事前に問題がないか検討する必要がある。
腹圧力の影響を極力小さくするためには、PC鋼材をウエブ近くに配置する事が有効であるが、波形鋼板ウエブに鉛直方向の引張力を発生させることがあるため、その影響を照査する必要がある。

1.2.16■

波形ウエブと床版接合部の止水処理②

波形鋼板ウエブとコンクリート床版の接合部は、適切な止水処理を施し劣化（発錆）させてはな

シーリングを行うべき箇所は、特に施工中に発生する異物（砂、油分、木くず、埃等）が付着・堆積しやすいことから、シーリング施工前に完全に除去し、清浄に保つ必要がある。

らない。
■

維持管理性（施工品質）
シーリング材の有する耐久性を最大限発揮するためには、確実な施工が成される必要がある。

施工品質に関する要求水準の設定

外面のシーリング部は、内面に比べ過酷な環境に晒されているばかりでなく、目視による点検

代表的な課題・留意事項
雨水や鋼板に付着する結露による水分がウエブの付け根から床版内に侵入し、埋め込まれた鋼板を腐食させることが懸念されるため、確実に止水しなければならない。

が困難であることから、維持管理性に劣ると言える。シーリング材の選定時には、これらの事にも留意する必要がある。

■

主な検証・評価項目【参考資料】①

接合部の止水処理

1) 小野、大城、桜田、大浦：波形鋼板ウエブ橋における埋込み接合部の耐久性の検討、プレストレ・シーリング材（鋼材との付着性状、施工性、耐久性、耐用年数）
②

維持管理性

（施工品質）

・塗装部分の劣化
・コンクリートとの接合部【解説】
コンクリート床版と波形鋼板ウエブとの接合部は、コンクリート部材とウエブ鋼板が剛結し断面として合成させるための構造上最も重要な部位であることから、耐久性・維持管理性に十分な配慮が必要である。
特に、コンクリートに鋼材が埋め込まれている部材となるため、コンクリートと鋼板の界面から－ 227 －

水が侵入し、埋め込まれた鋼板が腐食することが想定される。また、劣化の程度は変状（ひび割れ、
錆汁）が顕在化するまで察知することが困難であるため、確実に止水し耐久性を確保しなくてはならない。
①

接合部の止水処理・

シーリング材（鋼材との付着性状、施工性、耐久性、耐用年数）

波形鋼板ウエブと下床版の接触ライン部にシーリング材などによりコーキングを施し、結露水が残留しないように下床版コンクリート天端に排水勾配を設けるなど対処がされている事例が多い。
シーリングに用いる材料については、コンクリート及び鋼板に確実に付着し、耐久性・耐用年数などが検証されている材料を使用しなくてはならない。シーリングについては、品質管理としての管理手法・検査手法を設定し、施工品質をあらかじめ定めておくことが望ましい。

図-2.11

止水処理の事例

ストコンクリート、2006.8

鋼コンクリート合成床版の設計ガイドライン
2第２編
鋼コンクリート合成床版の評価マニュアル
1. 設計一般
2.1
設計一般
2.1.1
要求性能
1.1.
要求性能

2.1.2

道示で示される床版構造の要求性能

合成床版の設計にあたっては、要求性能と合成床版特有の課題との関係を明確にし、要合成床版の設計にあたっては、使用目的との適合性、構造物の安全性、耐久性、施工品質の確
保、維持管理の容易さ等を考慮する必要がある。
【使用目的との適合性】：床版が計画どおりに交通に利用できる機能や利用者が安全かつ快適に使用できる供用性のこと。

求性能を満足していることを検証しなければならない。道示には、床版の設計に関わる具体の要求事項として図 1.2-1 に示す事項が示されているが、本ガイドラインでは、合成床版の設計全般に関わる要求性能を必ずしも網羅するものではなく、供用性や耐荷性及び耐久性など床版の基本的な要求性能に対する設計照査の方法についてとりまとめた。また、維【構造物の安全性】：死荷重や活荷重等の荷重に対し、床版が適切な安全性を有していること。

持管理性については、合成床版内部の状態を確認することが困難であるという特有の課題【耐久性】：床版に経年的な劣化が生じたとしても使用目的との適合性や、構造物の安全性が大を踏まえ、道示に示される供用中の維持管理の容易性に代え、前項の要求性能を掲げた。

きく低下することなく、所用の性能が確保できること。
【施工品質の確保】：使用目的との適合性や完成時及び施工時の構造物の安全性を確保するために確実な施工が行える性能を有すること。
【維持管理性】：床版内部の状態を直接的に確認できなくとも、設計性能に対して十分な耐力を有しており、変状確認後も安全に補修・補強が行えること。
これらの要求性能は、床版を設計する上で常に留意しなければならない基本的な事項であるが、特に合成床版の維持管理性については、床版コンクリート下面の状態を確認することが困難な構造であるため、変状確認後も安全に補修・補強等が行えることを要求性能として掲げた。
設計照査は、これらの要求する事項を満足するか否かの判断を行うものである。道路橋示方書

－ 228
228 －

では、合成床版の設計に関わる判断基準あるいは評価方法が定量的に示されていないことから、従来からの規定と同等以上の性能を有することを一つの目安として、論理的な妥当性や実験等による検証等適切な知見に基づいて行うことを基本とする。

床版の基本的な要求性能【使用目的との適合性】[供用性]
荷重に対して疲労耐久性を損なう有害な変形が生じないようにする。
[道示Ⅱ8.1.2(1)1)]【構造物の安全性】[耐荷力性能]直接支持する活荷重等の影響に対して安全なようにする。
[道示Ⅱ8.1.2(1)]【耐久性】[疲労耐久性能]
自動車荷重の繰返し通行に対して疲労耐久性が損なわれないようにするものとする。
[道示Ⅱ8.1.2(1)2)][材料耐久性能]部材の設計にあたっては、経年的な劣化による影響を考慮するものとする。
[道示Ⅱ5.1]【施工品質の確保】[施工性]
鋼種選定は、鋼材の機械的性質や品質を考慮したものであること。
[道示Ⅱ1.6]
所定の品質を確保できるコンクリートの打込み方法であること。
[道示Ⅱ17.8.6]【維持管理性】
コンクリート内部の状態を直接的に確認できなくとも、設計性能に対して十分な耐力を有しており、変状確認後も安全に補修・補強が行えること。
主げたに対する要求性能【橋の立体的機能】
橋の断面形の保持、剛性の確保、横荷重の支承への伝達が図れる構造とする。
[道示Ⅱ7.1、Ⅱ10.6]
床版設計上の考え方による要求性能【荷重分配機能】
床版に主げた間の荷重分配作用を考慮した設計を行う場合には、その影響を適切に評価し、それらに対して安全なようにするものとする。
[道示Ⅱ8.1.2(2)1)]【横荷重抵抗機能】
地震の影響や風荷重等の横荷重に対して床版が抵抗する設計を行う場合には、その影響を適切に評価し、それに対して安全なようにする。
[道示Ⅱ8.1.2(2)2)]

図 1.2-1

図 1.1-1 床版の設計に求められる性能- 5 -合成床版に関わる道示の要求事項

－ 229229 －－ 230230 －－ 231231 －－ 232232 －－ 233233 －－ 234234 －－ 235235 －－ 236236 －－ 237237 －－ 238238 －－ 239239 －１－５

せん断力に対する応力度の照査（方法１）

１－６

要求性能

直接支持する活荷重等の影響に対して安全な構造であること。

検証目的

鋼コンクリート合成床版の最小厚に関しては道路橋示方書には規定されていな
いため、耐荷力を確保するにあたっては他の適切な図書等の参照、もしくは解析により性能が保証できる床版厚が確保されていることを確認する必要があ
る。

検証手法

検証方針

検証内容

実験による検証

関連規定

・ 解析による検証

道示Ⅱ・

8.1.2 (1)

道路橋示方書の準用必要とされる最小床版厚を確保することによりせん断力の作用に対して十分な耐荷力を有することを検証する。

－ 240
240 －

（１）検証概要
土木学会や日本橋梁建設協会編の図書に基づき、規定されている最小床版
厚以上あることを確認する。
（２）検証方法」では、最例えば、「鋼構造物設計指針 PART B（土木学会，平成9年）
小床版厚は次のように規定されている。
H = 2.5L + 10
・・・・・・・・・・・・・・・・・(1)
ここに、H：コンクリート部の最小厚さ (cm)
L ：床版支間 (m)
計画する橋梁の床版厚が上記を満足する場合は、耐荷力、耐久性が確保されているとみなすことができる。なお、実際の運用にあたっては「合成床版の設計・施工マニュアル」（日本橋梁建設協会，平成15年）での規定を適用し(1)式に代わり、(2)式を採用することが多い。
H=25L + 110
・・・・・・・・・・・・・・・・(2)
ここに、H：底鋼板を含む床版の最小厚さ(mm)L ：床版支間(m)
合成床版の場合，底鋼板が鉄筋コンクリート床版でいう引張側主鉄筋の役割を担い，設計上断面に寄与しない引張側コンクリートのかぶりに相当する厚みを省略できるという構造上の特徴がある。また，床版の下面全域に底鋼板があり，その合成断面の中立軸は鉄筋コンクリート床版と比較して相対的に下側に移動するため，圧縮領域にあるコンクリートの有効断面が増加するという特性がある。こうした理由により、上式により最小床版
厚が満足されている場合，合成床版は十分なせん断耐荷力を有していると考えられる。

せん断力に対する応力度の照査（方法２）

要求性能直接支持する活荷重等の影響に対して安全な構造であること。

検証目的

鋼コンクリート合成床版の最小厚に関しては道路橋示方書には規定されていな
いため、耐荷力を確保するにあたっては他の適切な図書等の参照、もしくは解析により性能が保証できる床版厚が確保されていることを確認する必要があ
る。

検証手法

検証方針

検証内容

実験による検証 ・関連規定

解析による検証

道示Ⅱ

8.1.2 (1)・ 道路橋示方書の準用

設計の対象とする構造を適切にモデル化のうえFEM解析によりせん断力の作用に対して十分な耐荷力を有することを照査する。

（１）検証概要
ＦＥＭ解析により，Ｔ荷重による作用せん断応力度が許容せん断応力度以下
であることを確認する。
（２）検証事例ⅰ）解析諸元
合成床版鋼部材
底鋼板
T 形リブ

解析条件
橋梁形式

2径間連続2主鈑桁橋

支間長

39.2 ｍ ＋ 49.5 ｍ

幅員

9.4 ｍ

床版形式

合成床版

床版支間

6.0 ｍ

床版厚

260 ｍｍ主桁
橋軸方向：固定
橋軸直角方向：固定
鉛直方向：固定

支間中央断面

橋軸方向：自由
橋軸直角方向：固定
鉛直方向：固定

橋軸方向：自由
橋軸直角方向：固定
鉛直方向：固定解析モデル

－ 241241 －－ 242242 －－ 243243 －－ 244244 －－ 245245 －－ 246246 －－ 247247 －

－ 248248 －－ 249249 －－ 250250 －－ 251251 －－ 252252 －－ 253253 －－ 254254 －－ 255255 －－ 256256 －－ 257257 －－ 258258 －－ 259259 －－ 260260 －－ 261261 －－ 262262 －－ 263263 －－ 264264 －－ 265265 －－ 266266 －－ 267267 －－ 268268 －－ 269269 －－ 270270 －－ 271271 －[N/mm ]2[N/mm ]

2

－ 272
272 －

－ 273
273 －

２－１０

輪荷重走行試験による耐久性照査（底鋼板継手部）
検証内容

要求性能

検証目的

検証手法

検証方針

検証内容

自動車の繰返し通行に対して疲労耐久性が損なわれない構造であること

関連規定

道示Ⅱ 5.3
道示Ⅱ 6.1（３）実験結果
本事例における走行回数－目開き量関係は下図に示すとおりである．残留ず
れは最大で 0.015mm 程度あるものの，活荷重によるずれは最大でも 0.005mm 以下であり，本供試体の底鋼板が，試験終了に至るまで，コンクリートのずれを抑制していたものと判断できる．試験終了後も，継手部に劣化の様子は現われなかった．

底鋼板継手部も一般部と同等の耐久性を確認する必要があること．

実験による検証・ 解析による検証

・

道路橋示方書の準用

継手部を含む床版供試体を用いた輪荷重走行試験(土木研究所)を実施し，継手部の目開き量が増加しないことを確認する。

（１）実験概要

－ 274
274 －

継手部を設けた供試体により輪荷重走行試験を行い、π型変位計等により継手部の目開き量を計測しそのずれ挙動を確認のうえ一般部と同等の耐久性があることを検証する。
（２）供試体高力ボルト摩擦接合継手部を有する供試体の事例を下図に示す．

走行回数－ずれ関係（４）評価

本事例のように継手を含む輪荷重走行試験の結果、ずれの発生がなく継手部の劣化も見られないことが検証された場合には，パネル同士の継手部が十分な耐久性を有すると評価できる。

輪荷重走行試験供試体

－ 275275 －－ 276276 －－ 277277 －－ 278278 －－ 279279 －－ 280280 －－ 281281 －－ 282282 －－ 283283 －－ 284284 －－ 285
285 －

mm

検証内容

検証内容

b）3 主桁モデル（３）検証結果
主桁および床版の活荷重たわみ（合成床版）

合成床版+主桁

主桁相対たわみ※ (mm)
中間支点上

床版たわみ＊ (mm)

支間中央

中間支点上

支間中央

２主桁

0.053

(L/113208)

2.371(L/2531)

1.457(L/4118)

1.755(L/3419)

３主桁

0.184

(L/29239)

1.538(L/3498)

1.100(L/4891)

1.655(L/3251)※ ２主桁は床版たわみが最大となる位置における主桁間のたわみ差，３主桁は外桁を支間中央載荷1750

直線補間した場合の中桁のたわみ＊ ２主桁，３主桁とも，主桁間を直線補間した場合の最大たわみ

1台

1台

37.0 m

1000

レーンマーク1750

37.0 m

主桁および床版の活荷重たわみ（PC床版）
5 380

5 380

主桁相対たわみ※ (mm)

中間支点上載荷

中間支点上

中間支点上

2.0

支間中央
0.0
たわみ (mm)37.0 m

37.0 m-2.0

床版たわみ＊ (mm)

支間中央

中間支点上

支間中央

２主桁

0.057

(L/105263)

1.957(L/3066)

1.133(L/5296)

0.953(L/6296)

３主桁

0.193

(L/27876)

1.317(L/4085)

1.255(L/4287)

1.458(L/3690)

-4.0
-6.0

-5000

-2500

0
橋軸直角方向距離 (mm)

2500

5000

7500

PC床版+主桁

1750

1000

合成床版＋主桁では，主桁・床版とも活荷重によるたわみは主桁間隔に対して小さな値となり，床版剛性は十分であると考えられる。また，ＰＣ
床版＋主桁との比較においても大きな差はなく，ほぼ同等の剛性を有する
ものと判断される。
（４）評価
解析の結果、活荷重たわみが床版支間の1/2,000以下であり、また、ＰＣ床版との相対比較によってほぼ同等の剛性を有するものと判断される場合
は疲労耐久性を損なう有害な変形は生じないものと評価できる。

1台

1台

支間中央載荷レーンマーク1750

37.0 m＜参考文献＞
注）
土木学会：道路橋床版の新技術と性能照査型設計，第２分科会報告 床版の構造と設計，合成床版設計・施工基準（案），第５章 合成床版の設計，5.7.3
応力度およびたわみの照査，p.235，平成 12 年 10 月，鋼構造委員会 鋼橋床版の調査研究小委員会

37.0 m
5 380

5 380

中間支点上載荷

中間支点上
支間中央

2.0
0.0
たわみ（mm）

－ 286
286 －

-8.0
-7500

37.0 m

-2.0
-4.0
-6.0

37.0 m

-8.0
-7500

-5000

-2500

0

橋軸直角方向距離（mm）

2500

5000

7500

－ 287287 －－ 288288 －－ 289289 －H8RC載荷時

PRC50%
載荷時
H8RC除荷時

ADS
載荷時
PRC50%
除荷時
ADS
除荷時

－ 290290 －－ 291291 －－ 292292 －－ 293293 －－ 294294 －－ 295295 －－ 296296 －－ 297297 －－ 298298 －－ 299299 －－ 300300 －－ 301301 －－ 302302 －－ 303303 －－ 304304 －－ 305305 －