JP2016205098A - Precast floor slab system, bridge structure, precast floor slab system design method, and bridge structure manufacturing method - Google Patents

Precast floor slab system, bridge structure, precast floor slab system design method, and bridge structure manufacturing method Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a precast floor slab system being easily constructed from precast floor slabs and improving fatigue durability while preventing the precast floor slab thickness from increasing.SOLUTION: A precast floor slab system 2 comprises: a pair of precast floor slabs 20, which are formed into tabular shape and disposed in an arrangement direction that intersects a thickness direction Z; and a connection part 25, which is disposed between and attached to the pair of precast floor slabs and integrates the pair of precast floor slabs by transmitting bending moment between the pair of precast floor slabs. The elastic modulus of the connection part is smaller than that of the pair of precast floor slabs and the tensile strength of the connection part is higher than that of the pair of precast floor slabs. The adhesive strength of the connection part to adhere to the pair of precast floor slabs is higher than the tensile strength of the pair of precast floor slabs.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、プレキャスト床版システム、橋構造、プレキャスト床版システムの設計方法、及び橋構造の製造方法に関する。   The present invention relates to a precast slab system, a bridge structure, a precast slab system design method, and a bridge structure manufacturing method.

道路橋（橋構造）では、自動車等が走行するアスファルト舗装を支持するのに床版が用いられている。近年、老朽化した道路橋が増加し、道路橋の損傷した床版を取り換える工事が増加している。床版を取り換える際には道路橋に通行止め規制をするが、通行止め規制は社会的影響が大きい。このため、通行止め規制の期間を短縮した床版の取り換え方法が検討されている。   In road bridges (bridge structures), floor slabs are used to support asphalt pavement on which automobiles and the like travel. In recent years, the number of road bridges that have deteriorated has increased, and the construction of replacing damaged floor slabs of road bridges has increased. When the floor slab is replaced, the road bridge is closed, but the closed road has a great social impact. For this reason, a method for replacing a floor slab in which the period of traffic restriction is shortened is being studied.

特許文献１の道路橋では、複数のプレキャスト床版を道路橋の橋軸方向に連結して床版を構成している。プレキャスト床版は、本体部と継手端部とで構成される。継手端部とはプレキャスト床版のうち橋軸方向の端部側に設けられるものである。継手端部は、道路橋の幅方向であって橋軸方向に直交する橋軸直角方向に凸部と凹部とを繰り返し配置して構成されている。本体部と凸部とにわたって、構造鉄筋が配置されている。構造鉄筋のうち凸部の端面から突出した部分が、継手用鉄筋である。継手用鉄筋の形状は、例えばループ形等である。
橋軸方向に隣接配置される一対のプレキャスト床版を、一方のプレキャスト床版の凸部が他方のプレキャスト床版の凹部に対向するように配置する。一方のプレキャスト床版の凹部が他方のプレキャスト床版の凸部に対向するように配置する。このとき、一方のプレキャスト床版の継手用鉄筋は、対向する他方のプレキャスト床版の凹部内に収まる。 In the road bridge of Patent Document 1, a plurality of precast floor slabs are connected in the direction of the bridge axis of the road bridge to form a floor slab. The precast slab is composed of a main body portion and a joint end portion. The joint end portion is provided on the end side in the bridge axis direction of the precast slab. The joint end portion is configured by repeatedly arranging convex portions and concave portions in the width direction of the road bridge and in the direction perpendicular to the bridge axis perpendicular to the bridge axis direction. A structural reinforcing bar is disposed across the main body and the convex portion. The part which protruded from the end surface of the convex part among structural reinforcing bars is a reinforcing bar for joints. The shape of the joint reinforcing bar is, for example, a loop shape.
A pair of precast slabs arranged adjacent to each other in the bridge axis direction are arranged so that the convex portion of one precast slab faces the concave portion of the other precast slab. It arrange | positions so that the recessed part of one precast floor slab may oppose the convex part of the other precast floor slab. At this time, the joint reinforcing bar of one precast floor slab fits in the recessed part of the other precast floor slab.

凹部やプレキャスト床版間に設けられた隙間にモルタル等の間詰め材を充填すると、一対のプレキャスト床版が連結される。以下では、一対のプレキャスト床版が接続されたものを、プレキャスト床版システムと称するか、単に床版システムと略称する。
プレキャスト床版は、床版設置の事前に、工場、又は施工現場も含む製造ヤード等の場所で予め製作される。このため、プレキャスト床版を、天候や道路橋の通行止め規制に関係無く製造することができる。 When a filling material such as mortar is filled in the gap provided between the recess and the precast floor slab, the pair of precast floor slabs are connected. Below, what connected a pair of precast floor slab is called a precast floor slab system, or it abbreviates as a floor slab system.
The precast floor slab is manufactured in advance at a factory or a place such as a manufacturing yard including a construction site before the installation of the floor slab. For this reason, a precast floor slab can be manufactured irrespective of the weather and the road-blocking regulation of a road bridge.

非特許文献１の歩道橋では、２つのプレキャスト床版の対向する側面にそれぞれ凹部を形成している。せん断キーである１本のパイプを、各プレキャスト床版の凹部内に配置する。パイプ内をモルタルで充填する。各凹部とパイプとの間は、ＭＭＡ（Ｍｅｔｈｙｌ ＭｅｔｈＡｃｒｙｌａｔｅ：メチルメタクリレート）樹脂で充填する。
歩道橋を設計する際に考慮した設計概要として、プレキャスト床版とせん断キーとの間に樹脂材を注入し床版の連続を期待する、と記載されている。 In the pedestrian bridge of Non-Patent Document 1, recesses are formed on opposite side surfaces of the two precast slabs. One pipe, which is a shear key, is placed in the recess of each precast slab. Fill the pipe with mortar. A space between each recess and the pipe is filled with MMA (Methyl Methacrylate) resin.
As an outline of the design considered when designing the pedestrian bridge, it is described that a resin material is injected between the precast slab and the shear key to expect a continuous slab.

特開２０１２−２２５１４４号公報JP 2012-225144 A

川田工業株式会社・富山技術部、“プレキャスト床版を用いた歩道橋の設計”、［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２年１月、川田技報 Ｖｏｌ．９、［平２７年３月１７日検索］、インターネット〈URL:http://www.kawada.co.jp/technology/gihou/vol_09.html〉Kawada Kogyo Co., Ltd., Toyama Engineering Department, “Design of footbridge using precast floor slab”, [online], January 1990, Kawada Technical Report Vol. 9, [Search March 17, 2015], Internet <URL: http://www.kawada.co.jp/technology/gihou/vol_09.html>

特許文献１の床版システムでは、プレキャスト床版同士が鉄筋や間詰め材を用いて確実に固定されている。以下では、このような床版システムの接続構造を連続構造と称する。連続構造の床版システムでは、一対のプレキャスト床版の継手部には、プレキャスト床版の厚さ方向のせん断力（以下、単にせん断力と呼ぶときには、プレキャスト床版の厚さ方向に平行な方向のせん断力のことを意味する）や、橋軸直角方向に平行な軸線周りの曲げモーメント（以下、単に曲げモーメントと呼ぶときには、橋軸直角方向に平行な軸線周りの曲げモーメントのことを意味する）が発生する。
ただし、プレキャスト床版同士を鉄筋等で確実に固定するため、連続構造の床版システムを構成（施工）するのに比較的時間がかかる。 In the floor slab system of Patent Literature 1, the precast floor slabs are securely fixed to each other using a reinforcing bar or a filling material. Hereinafter, the connection structure of such a floor slab system is referred to as a continuous structure. In a continuous structure slab system, the joint of the pair of precast slabs has a shear force in the thickness direction of the precast slab (hereinafter simply referred to as shear force, a direction parallel to the thickness direction of the precast slab). Or a bending moment around an axis parallel to the direction perpendicular to the bridge axis (hereinafter simply referred to as a bending moment, it means a bending moment around an axis parallel to the direction perpendicular to the bridge axis) ) Occurs.
However, it takes a relatively long time to construct (construct) a continuous-structure floor slab system in order to securely fix the precast floor slabs with reinforcing bars or the like.

一方で、非特許文献１の床版システムでは、プレキャスト床版同士をＭＭＡ樹脂で接続している。プレキャスト床版同士を接続するのに、プレキャスト床版に取付けた型枠内にせん断キーを挿入した後、ＭＭＡ樹脂を流し込んで固めるだけである。このため、床版システムを構成するのに比較的時間がかからない。
しかし、ＭＭＡ樹脂本体の引張強度や弾性率、プレキャスト床版とＭＭＡ樹脂の付着強度・付着せん断強度等については特に配慮されていない。非特許文献１では、設計概要に床版の連続を期待すると記載されている。この記載は床版間のせん断力の伝達を意図して記述されたものであり、曲げモーメントの伝達を意図するものではないことが確認されている。すなわち、非特許文献１の床版システムでは、ＭＭＡ樹脂が引張破断したり、プレキャスト床版とＭＭＡ樹脂の間で剥離が生じたとしても支障の無い構成になっていると考えられる。この床版システムでは、一対のプレキャスト床版の継手部には、せん断力は発生するが曲げモーメントは発生しない。以下では、このような床版システムの接続構造を非連続構造と称する。 On the other hand, in the floor slab system of Non-Patent Document 1, precast floor slabs are connected to each other with MMA resin. To connect the precast slabs, simply insert a shear key into the formwork attached to the precast slabs, then pour and harden the MMA resin. For this reason, it does not take a relatively long time to configure the floor slab system.
However, no particular consideration is given to the tensile strength and elastic modulus of the MMA resin main body, the adhesion strength / adhesion shear strength between the precast floor slab and the MMA resin, and the like. In Non-Patent Document 1, it is described that the slab is expected to be continuous in the design outline. This description is described with the intention of transmitting the shearing force between the slabs, and it is confirmed that it is not intended to transmit the bending moment. That is, in the floor slab system of Non-Patent Document 1, it is considered that the MMA resin has a configuration that does not hinder even if the MMA resin is pulled and fractured or peeling occurs between the precast floor slab and the MMA resin. In this slab system, a shearing force is generated but no bending moment is generated in the joint portion of the pair of precast slabs. Hereinafter, the connection structure of such a floor slab system is referred to as a discontinuous structure.

ところで、橋軸方向に延びる橋桁で支持された床版の疲労損傷は、以下のメカニズムで生じることが知られている。床版の上面側から下方に向けてタイヤ等により輪荷重が作用すると、まず、床版下面に橋軸直角方向に延びるひび割れが形成される。これにより、床版が橋軸方向において複数に分断される。厚さ方向に見たときに矩形状だった床版が、橋軸方向の長さが短くなって梁のようになる。
床版に橋軸方向に延びるひび割れが形成され、ひび割れが亀甲状になる。最終的には、床版が押抜きせん断破壊してしまう。 By the way, it is known that the fatigue damage of the floor slab supported by the bridge girder extending in the bridge axis direction is caused by the following mechanism. When a wheel load is applied by a tire or the like from the upper surface side of the floor slab downward, first, a crack extending in the direction perpendicular to the bridge axis is formed on the lower surface of the floor slab. Thereby, the floor slab is divided into a plurality in the bridge axis direction. The floor slab, which was rectangular when viewed in the thickness direction, has a shorter length in the direction of the bridge axis and becomes like a beam.
A crack extending in the direction of the bridge axis is formed on the floor slab, and the crack becomes a tortoiseshell shape. Eventually, the slab will be punched and sheared.

連続構造の床版システムでは、一対のプレキャスト床版の継手部にも曲げモーメントが発生するため、隣のプレキャスト床版にも曲げモーメントが伝達される。この曲げモーメントによって床版に橋軸直角方向に延びるひび割れが形成されやすくなる。
非連続構造のように橋軸方向に並んだプレキャスト床版間で曲げモーメントが伝達されなくなると、１つのプレキャスト床版に作用する輪荷重を、輪荷重が作用したプレキャスト床版で支持する割合が高くなる。また、輪荷重が作用したプレキャスト床版に橋軸方向で隣り合うプレキャスト床版でこの輪荷重を支持する割合が低くなる。すなわち、橋軸方向に平行な軸線周りの曲げモーメントが大きくなり、プレキャスト床版を厚くする必要がある。 In the floor slab system having a continuous structure, a bending moment is also generated at the joint portion of the pair of precast floor slabs, so that the bending moment is also transmitted to the adjacent precast floor slab. Due to this bending moment, cracks extending in the direction perpendicular to the bridge axis are likely to be formed in the slab.
When the bending moment is not transmitted between precast slabs arranged in the direction of the bridge axis as in a discontinuous structure, the ratio of supporting the wheel load acting on one precast slab with the precast slab on which the wheel load is applied is Get higher. Further, the ratio of supporting the wheel load by the precast slab adjacent to the precast slab in which the wheel load is applied in the bridge axis direction is low. That is, the bending moment around the axis parallel to the bridge axis direction is increased, and the precast slab needs to be thickened.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、プレキャスト床版から容易に構成でき、プレキャスト床版の厚さの増加を抑えつつ疲労耐久性を向上させたプレキャスト床版システム、このプレキャスト床版システムを備える橋構造を提供することを目的とする。また、本発明の他の目的は、プレキャスト床版の厚さの増加を抑えつつ疲労耐久性を向上させたプレキャスト床版システムの設計方法、及びこのプレキャスト床版システムの設計方法を用いた橋構造の製造方法を提供することである。   The present invention has been made in view of such problems, and can be easily configured from a precast floor slab, and a precast floor slab system that improves fatigue durability while suppressing an increase in the thickness of the precast floor slab. An object of the present invention is to provide a bridge structure provided with this precast slab system. Another object of the present invention is to provide a precast floor slab system design method in which fatigue durability is improved while suppressing an increase in the thickness of the precast floor slab, and a bridge structure using the precast floor slab system design method. It is to provide a manufacturing method.

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のプレキャスト床版システムは、板状に形成され、厚さ方向に交差する方向に並べて配置された一対のプレキャスト床版と、一対の前記プレキャスト床版の間に設けられるとともに一対の前記プレキャスト床版に付着され、一対の前記プレキャスト床版の間で曲げモーメントを伝達することで一対の前記プレキャスト床版を一体化する接続部と、を備え、前記接続部の弾性率は、一対の前記プレキャスト床版の弾性率よりも小さく、前記接続部の引張強度は、一対の前記プレキャスト床版の引張強度以上であり、前記接続部が一対の前記プレキャスト床版に付着する付着強度は、一対の前記プレキャスト床版の引張強度以上であることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The precast floor slab system of the present invention is formed between a pair of precast floor slabs formed in a plate shape and arranged in a direction intersecting the thickness direction, and a pair of the precast floor slabs. A connection portion that is attached to the floor slab and integrates the pair of precast floor slabs by transmitting a bending moment between the pair of precast floor slabs, Less than the elastic modulus of the precast floor slab, the tensile strength of the connection portion is equal to or higher than the tensile strength of the pair of precast floor slabs, and the adhesion strength at which the connection portion adheres to the pair of precast floor slabs is a pair of It is characterized by being not less than the tensile strength of the precast slab.

また、本発明のプレキャスト床版システムの設計方法は、板状に形成され、厚さ方向に交差する方向に並べて配置された一対のプレキャスト床版と、一対の前記プレキャスト床版の間に設けられるとともに一対の前記プレキャスト床版に付着された接続部と、を備えるプレキャスト床版システムにおいて、前記プレキャスト床版と前記接続部とを一体化するプレキャスト床版システムの設計方法であって、前記接続部の弾性率を、一対の前記プレキャスト床版の弾性率よりも小さく設定し、前記接続部の引張強度を、一対の前記プレキャスト床版の引張強度以上に設定し、前記接続部が一対の前記プレキャスト床版に付着する付着強度を、一対の前記プレキャスト床版の引張強度以上に設定し、前記接続部により一対の前記プレキャスト床版の間で曲げモーメントを伝達することを特徴としている。   The precast floor slab system design method of the present invention is provided between a pair of precast floor slabs that are formed in a plate shape and arranged side by side in a direction intersecting the thickness direction, and the pair of precast floor slabs. A precast floor slab system comprising a pair of connecting portions attached to the precast floor slab, and a design method of the precast floor slab system that integrates the precast floor slab and the connecting portion, wherein the connecting portions Is set to be smaller than the elastic modulus of the pair of precast slabs, the tensile strength of the connecting portion is set to be equal to or higher than the tensile strength of the pair of precast slabs, and the connecting portion is a pair of the precast slabs. The adhesion strength adhered to the floor slab is set to be equal to or higher than the tensile strength of the pair of precast floor slabs, and the pair of precast floor slabs is connected by the connecting portion. It is characterized by transmitting bending moments between.

この発明によれば、接続部の引張強度は一対のプレキャスト床版の引張強度以上であり、接続部の付着強度はプレキャスト床版の引張強度以上であり、かつ弾性率が小さいことから引張応力度は小さくなる。このため、プレキャスト床版よりも接続部の方が破断しにくく、プレキャスト床版よりもプレキャスト床版と接続部との界面の方が破断しにくい。
また、接続部の引張強度及び付着強度がプレキャスト床版の引張強度以上に設定されているため、接続部が破断することなく曲げモーメントを伝達する。このため、一対のプレキャスト床版間で伝達される曲げモーメントは、非連続構造の床版システムの曲げモーメントに比べて増加する。これにより、連続構造に比べてプレキャスト床版に橋軸直角方向に延びるひび割れが形成されにくくなるとともに、一対のプレキャスト床版間で一定量の曲げモーメントが伝達されるため、プレキャスト床版の厚さが抑えられる。プレキャスト床版に橋軸直角方向に延びるひび割れが形成されにくいと、プレキャスト床版の疲労耐久性が向上する。ひび割れが形成されにくくなると、すなわち床版の梁状化が起きにくくなると、せん断力に抵抗できるプレキャスト床版の有効幅が広くなるため、押抜きせん断耐力が向上する。
床版システムは、一対のプレキャスト床版に接続部を付着することで構成することができる。 According to the present invention, the tensile strength of the connecting portion is equal to or higher than the tensile strength of the pair of precast slabs, the adhesive strength of the connecting portion is equal to or higher than the tensile strength of the precast slab, and the elastic modulus is small. Becomes smaller. For this reason, the connection part is less likely to break than the precast floor slab, and the interface between the precast floor slab and the connection part is less likely to break than the precast floor slab.
Further, since the tensile strength and adhesion strength of the connecting portion are set to be equal to or higher than the tensile strength of the precast slab, the bending moment is transmitted without breaking the connecting portion. For this reason, the bending moment transmitted between the pair of precast slabs is increased compared to the bending moment of the floor slab system having a discontinuous structure. As a result, cracks extending in the direction perpendicular to the bridge axis are less likely to be formed in the precast slab compared to the continuous structure, and a certain amount of bending moment is transmitted between the pair of precast slabs. Is suppressed. If cracks extending in the direction perpendicular to the bridge axis are difficult to form on the precast slab, the fatigue durability of the precast slab is improved. When cracks are less likely to be formed, that is, when the floor slab is less likely to be formed into a beam, the effective width of the precast floor slab that can resist the shearing force is increased, so that the punching shear strength is improved.
The floor slab system can be configured by attaching a connecting portion to a pair of precast floor slabs.

また、上記のプレキャスト床版システムにおいて、一対の前記プレキャスト床版の一方をなす第一プレキャスト床版の側面には、前記第一プレキャスト床版の側面から突出するように形成された凸部が設けられ、一対の前記プレキャスト床版の他方をなす第二プレキャスト床版の側面には、前記第二プレキャスト床版の側面から凹み、内部に前記凸部が配置される凹部が形成されてもよい。
この発明によれば、両プレキャスト床版の一方が厚さ方向に変位したときに、凹部と凸部との係合により両プレキャスト床版の他方も厚さ方向に変位する。 Further, in the precast floor slab system, a side surface of the first precast floor slab forming one of the pair of precast floor slabs is provided with a convex portion formed so as to protrude from the side surface of the first precast floor slab. The second precast floor slab that forms the other of the pair of precast floor slabs may be provided with a concave portion that is recessed from the side surface of the second precast floor slab and in which the convex portion is disposed.
According to this invention, when one of the two precast slabs is displaced in the thickness direction, the other of the two precast slabs is also displaced in the thickness direction due to the engagement between the concave portion and the convex portion.

また、上記のプレキャスト床版システムにおいて、前記凹部は、前記第二プレキャスト床版の側面の前記厚さ方向の中間部に形成されてもよい。
この発明によれば、凸部が厚さ方向の両側から第二プレキャスト床版により挟まれる。
また、上記のプレキャスト床版システムにおいて、前記凸部は、前記凸部が突出する方向の先端側に向かうにしたがって前記厚さ方向の長さが短くなるように形成されていてもよい。 In the precast slab system, the concave portion may be formed in an intermediate portion in the thickness direction on a side surface of the second precast slab.
According to this invention, the convex portion is sandwiched by the second precast slab from both sides in the thickness direction.
In the precast slab system, the convex portion may be formed such that the length in the thickness direction becomes shorter toward the tip side in the direction in which the convex portion protrudes.

また、本発明の橋構造は、上記に記載のプレキャスト床版システムを備えることを特徴としている。
また、本発明の橋構造の製造方法は、上記に記載のプレキャスト床版システムの設計方法を用いて前記プレキャスト床版システムを備える橋構造を製造することを特徴としている。 The bridge structure of the present invention is characterized by including the precast slab system described above.
Moreover, the manufacturing method of the bridge structure of this invention manufactures the bridge structure provided with the said precast floor slab system using the design method of the precast floor slab system described above.

本発明において、請求項１に記載のプレキャスト床版システムによれば、プレキャスト床版から容易に構成でき、プレキャスト床版の厚さの増加を抑えつつ疲労耐久性を向上させることができる。請求項６に記載のプレキャスト床版システムの設計方法によれば、プレキャスト床版の厚さの増加を抑えつつ疲労耐久性を向上させることができる。
請求項２に記載のプレキャスト床版システムによれば、一方のプレキャスト床版が厚さ方向に荷重を受けたときに、両プレキャスト床版間に生じる厚さ方向の段差を抑えることができる。 In the present invention, the precast slab system according to claim 1 can be easily configured from the precast slab, and the fatigue durability can be improved while suppressing an increase in the thickness of the precast slab. According to the method for designing a precast slab system according to claim 6, fatigue durability can be improved while suppressing an increase in the thickness of the precast slab.
According to the precast floor slab system of the second aspect, when one of the precast floor slabs receives a load in the thickness direction, a step in the thickness direction generated between the two precast floor slabs can be suppressed.

請求項３に記載のプレキャスト床版システムによれば、両プレキャスト床版間に生じる厚さ方向の段差をより効果的に抑えることができる。
請求項４に記載のプレキャスト床版システムによれば、凸部が突出する方向に両プレキャスト床版を相対的に移動させることで凹部内に凸部を配置することができる。 According to the precast slab system of the third aspect, the step in the thickness direction generated between the two precast slabs can be more effectively suppressed.
According to the precast floor slab system described in claim 4, the convex portions can be arranged in the concave portions by relatively moving both the precast floor slabs in the direction in which the convex portions protrude.

請求項５に記載の橋構造によれば、構成を容易にするとともに疲労耐久性を向上させることができる。
請求項７に記載の橋構造の製造方法によれば、プレキャスト床版の厚さの増加を抑えつつ疲労耐久性を向上させた橋構造を製造することができる。 According to the bridge structure of the fifth aspect, the configuration can be facilitated and the fatigue durability can be improved.
According to the bridge structure manufacturing method of the seventh aspect, it is possible to manufacture a bridge structure with improved fatigue durability while suppressing an increase in the thickness of the precast slab.

本発明の一実施形態の道路橋の斜視図である。It is a perspective view of a road bridge of one embodiment of the present invention. 同道路橋の要部の側面の断面図である。It is sectional drawing of the side surface of the principal part of the road bridge. 本発明の一実施形態の変形例のプレキャスト床版システムの断面図である。It is sectional drawing of the precast floor slab system of the modification of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の変形例のプレキャスト床版システムの断面図である。It is sectional drawing of the precast floor slab system of the modification of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の変形例のプレキャスト床版システムの断面図である。It is sectional drawing of the precast floor slab system of the modification of one Embodiment of this invention. 実施例のプレキャスト床版システムの構成と曲げモーメントの分布を示す図である。It is a figure which shows the structure of the precast slab system of an Example, and distribution of a bending moment. 実施例のプレキャスト床版システムが荷重を受けて変形した状態を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the state which the precast slab system of the Example received the load and deform | transformed. 比較例の連続構造であるプレキャスト床版システムの構成と曲げモーメントの分布を示す図である。It is a figure which shows the structure of the precast slab system which is a continuous structure of a comparative example, and distribution of a bending moment. 比較例の非連続構造であるプレキャスト床版システムの構成と曲げモーメントの分布を示す図である。It is a figure which shows the structure of the precast slab system which is a discontinuous structure of a comparative example, and distribution of a bending moment. 実施例及び比較例のプレキャスト床版システムの充填材の弾性率による曲げモーメントＭｙの変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the bending moment My by the elasticity modulus of the filler of the precast floor slab system of an Example and a comparative example. 実施例及び比較例のプレキャスト床版システムの充填材の弾性率による曲げモーメントＭｘの変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the bending moment Mx by the elasticity modulus of the filler of the precast floor slab system of an Example and a comparative example. 充填材の弾性率が２×１０３Ｎ／ｍｍ２である場合の、輪荷重が作用する橋軸方向の位置による応力度の分布を表す図である。It is a figure showing distribution of the stress degree by the position of the direction of a bridge axis where a wheel load acts when the elastic modulus of a filler is 2x10 3 N / mm 2 . 充填材の弾性率が２×１０Ｎ／ｍｍ２である場合の、輪荷重が作用する橋軸方向の位置による応力度の分布を表す図である。When the elastic modulus of the filler is 2 × 10N / mm 2, a diagram representing the distribution of the stress intensity by bridge axis direction position acts wheel load. 橋軸方向Ｘに隣り合うプレキャスト床版の段差の解析結果を示す図である。It is a figure which shows the analysis result of the level | step difference of the precast slab adjacent to the bridge axis direction X. FIG. 橋軸方向Ｘに隣り合うプレキャスト床版下面間の水平変位の解析結果を示す図である。It is a figure which shows the analysis result of the horizontal displacement between the precast slab lower surfaces adjacent to the bridge axis direction X. FIG. 実施例のプレキャスト床版システムに荷重を作用させた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which made the load act on the precast slab system of an Example. 他の実施例のプレキャスト床版システムに荷重を作用させた状態を示す図である。It is a figure which shows the state which made the load act on the precast slab system of another Example. 本発明の一実施形態の道路橋を施工する手順を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the procedure which constructs the road bridge of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の道路橋を施工する手順を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the procedure which constructs the road bridge of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の道路橋を施工する手順を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the procedure which constructs the road bridge of one Embodiment of this invention. 本発明の変形例の実施形態におけるプレキャスト床版システムの側面の模式図である。It is a schematic diagram of the side surface of the precast slab system in the embodiment of the modification of this invention. 同プレキャスト床版システムの斜視図である。It is a perspective view of the precast floor slab system. 本発明の変形例の実施形態におけるプレキャスト床版システムの側面の模式図である。It is a schematic diagram of the side surface of the precast slab system in the embodiment of the modification of this invention. 本発明の変形例の実施形態におけるプレキャスト床版システムの側面の模式図である。It is a schematic diagram of the side surface of the precast slab system in the embodiment of the modification of this invention. 本発明の変形例の実施形態におけるプレキャスト床版システムの側面の模式図である。It is a schematic diagram of the side surface of the precast slab system in the embodiment of the modification of this invention.

以下、本発明に係る橋構造の一実施形態を、橋構造が道路橋である場合を例にとって図１から図２４を参照しながら説明する。
図１及び２に示すように、本実施形態の道路橋１は、例えば自動車Ｃが走行する高速道路用の橋である。本道路橋１は、橋軸方向Ｘに間隔を開けて配置された橋脚１０（図１では１本のみ示す）と、橋脚１０により下方から支持された複数の橋桁１５と、複数の橋桁１５で下方から支持された複数のプレキャスト床版２０とを備えている。
なお、図１には後述する防水層３０及びアスファルト舗装層３１は示していない。 Hereinafter, an embodiment of a bridge structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 24 by taking as an example a case where the bridge structure is a road bridge.
As shown in FIGS. 1 and 2, the road bridge 1 of the present embodiment is a highway bridge on which an automobile C travels, for example. This road bridge 1 includes a bridge pier 10 (only one is shown in FIG. 1) arranged at intervals in the bridge axis direction X, a plurality of bridge girders 15 supported from below by the pier 10, and a plurality of bridge girders 15. And a plurality of precast slabs 20 supported from below.
In addition, the waterproof layer 30 and the asphalt pavement layer 31 which are mentioned later are not shown in FIG.

橋脚１０には、ＲＣ（Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ：鉄筋コンクリート）又はＰＣ（Ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）等を用いることができる。
橋桁１５は、橋軸方向Ｘに延びるとともに橋軸方向Ｘに直交する橋軸直角方向Ｙに互いに間隔を開けて配置されている。例えば、これら橋軸方向Ｘ及び橋軸直角方向Ｙは、水平面に平行な方向である。
橋桁１５には、Ｉ形鋼又はＨ形鋼等を用いることができる。橋桁１５は、ウェブ１６の上方及び下方にそれぞれフランジ１７が位置するように配置されている。上側のフランジ１７は、プレキャスト床版２０に図示しないずれ止めで固定されている。ここで、ずれ止めとは、頭付きスタッドや孔あき鋼板ジベル等のことを意味する。下側のフランジ１７は、図示はしないが、橋脚１０上に設置された支承にずれ止めボルトや溶接で固定されている。 For the pier 10, RC (Reinforced Concrete), PC (Pressed Concrete), or the like can be used.
The bridge girder 15 extends in the bridge axis direction X and is arranged at a distance from each other in the bridge axis perpendicular direction Y orthogonal to the bridge axis direction X. For example, the bridge axis direction X and the bridge axis perpendicular direction Y are directions parallel to the horizontal plane.
The bridge girder 15 can be made of I-shaped steel or H-shaped steel. The bridge girder 15 is arranged so that the flange 17 is located above and below the web 16. The upper flange 17 is fixed to the precast floor slab 20 with a stopper (not shown). Here, slip stopper means a headed stud, a perforated steel plate gibber, or the like. Although not shown, the lower flange 17 is fixed to a support installed on the pier 10 by a locking bolt or welding.

プレキャスト床版２０は、図１及び２に示すように、板状に形成された床版本体２１と、床版本体２１の側面２１ａに設けられた凸部２２と、床版本体２１の側面２１ａとは反対側の側面２１ｂに形成された凹部２３とを有している。なお、図２における橋軸方向Ｘの一方のプレキャスト床版２０が第一プレキャスト床版２０Ａに相当し、橋軸方向Ｘの他方のプレキャスト床版２０が第二プレキャスト床版２０Ｂに相当する。   As shown in FIGS. 1 and 2, the precast floor slab 20 includes a floor slab body 21 formed in a plate shape, a convex portion 22 provided on a side surface 21 a of the floor slab body 21, and a side surface 21 a of the floor slab body 21. And a recess 23 formed on the side surface 21b on the opposite side. In FIG. 2, one precast slab 20 in the bridge axis direction X corresponds to the first precast slab 20A, and the other precast slab 20 in the bridge axis direction X corresponds to the second precast slab 20B.

側面２１ａ及び側面２１ｂは、互いに反対側の面であるとともに橋軸方向Ｘに直交する面である。側面２１ａ及び側面２１ｂは、それぞれ平坦に形成されている。
床版本体２１は、床版本体２１の厚さ方向Ｚに平行に見たときに矩形状に形成されている。厚さ方向Ｚは、橋軸方向Ｘ及び橋軸直角方向Ｙにそれぞれ直交（交差）する方向である。
凸部２２は、側面２１ａの厚さ方向Ｚの中間部に側面２１ａから突出するように設けられている。すなわち、プレキャスト床版２０が単体で配置された状態では、凸部２２よりも厚さ方向Ｚの一方及び他方のそれぞれにおいて、側面２１ａが外部に露出している。凸部２２は、凸部２２が突出する方向の先端側に向かうにしたがって厚さ方向Ｚの長さが短くなる等脚台形状に形成されている。凸部２２は、橋軸直角方向Ｙに延びている。なお、凸部２２は、橋軸直角方向Ｙに断続的に延びるように形成されてもよい。 The side surface 21a and the side surface 21b are surfaces opposite to each other and are orthogonal to the bridge axis direction X. The side surface 21a and the side surface 21b are each formed flat.
The floor slab body 21 is formed in a rectangular shape when viewed in parallel to the thickness direction Z of the floor slab body 21. The thickness direction Z is a direction orthogonal (crossing) to the bridge axis direction X and the bridge axis perpendicular direction Y, respectively.
The convex part 22 is provided in the intermediate part of the thickness direction Z of the side surface 21a so that it may protrude from the side surface 21a. That is, in a state where the precast floor slab 20 is disposed alone, the side surface 21a is exposed to the outside in one and the other in the thickness direction Z rather than the convex portion 22. The convex portion 22 is formed in an isosceles trapezoidal shape in which the length in the thickness direction Z is shortened toward the distal end side in the direction in which the convex portion 22 protrudes. The convex portion 22 extends in the direction Y perpendicular to the bridge axis. In addition, the convex part 22 may be formed so that it may extend intermittently in the bridge axis perpendicular direction Y.

凹部２３は、側面２１ｂの厚さ方向Ｚの中間部に側面２１ｂから凹むように形成されている。すなわち、プレキャスト床版２０が単体で配置された状態では、凹部２３よりも厚さ方向Ｚの一方及び他方のそれぞれにおいて、側面２１ｂが外部に露出している。凹部２３は、凹部２３が凹む方向の先端側に向かうにしたがって厚さ方向Ｚの長さが短くなる等脚台形状に形成されている。凹部２３は、橋軸直角方向Ｙに延びている。なお、凹部２３は、凸部２２に対応して橋軸直角方向Ｙに断続的に延びるように形成されてもよい。
凸部２２は、凹部２３との間に一定の隙間Ｓを開けた状態で凹部２３内に配置される。隙間Ｓは、例えば１０ｍｍ程度であることが好ましい。これら凸部２２及び凹部２３は、いわゆる凹凸型のせん断キーとなる。
複数のプレキャスト床版２０は、橋軸方向Ｘに並べて配置されている。床版本体２１及び凸部２２は、前述のＲＣやＰＣで一体に形成されている。プレキャスト床版２０の橋軸方向Ｘの長さは、例えば２〜３ｍである。 The concave portion 23 is formed in the middle portion of the side surface 21b in the thickness direction Z so as to be recessed from the side surface 21b. That is, in the state where the precast floor slab 20 is disposed alone, the side surface 21b is exposed to the outside in one and the other in the thickness direction Z rather than the recess 23. The concave portion 23 is formed in an isosceles trapezoidal shape in which the length in the thickness direction Z becomes shorter toward the distal end side in the direction in which the concave portion 23 is recessed. The recess 23 extends in the direction Y perpendicular to the bridge axis. In addition, the recessed part 23 may be formed so as to extend intermittently in the bridge axis perpendicular direction Y corresponding to the protruding part 22.
The convex portion 22 is disposed in the concave portion 23 with a certain gap S between the convex portion 22 and the concave portion 23. The gap S is preferably about 10 mm, for example. The convex portion 22 and the concave portion 23 serve as a so-called concavo-convex shear key.
The plurality of precast slabs 20 are arranged side by side in the bridge axis direction X. The floor slab main body 21 and the convex part 22 are integrally formed by the above-mentioned RC or PC. The length of the precast floor slab 20 in the bridge axis direction X is, for example, 2 to 3 m.

橋軸方向Ｘに隣り合うプレキャスト床版２０の間には、充填材（接続部）２５が設けられている。なお、充填材２５、及び充填材２５を挟んで橋軸方向Ｘに隣り合う一対のプレキャスト床版２０で、本実施形態のプレキャスト床版システム２を構成する。充填材２５は隙間Ｓに充填され、プレキャスト床版２０にそれぞれ付着されている。
充填材２５の弾性率（弾性係数）は、プレキャスト床版２０の弾性率よりも小さい。プレキャスト床版２０がＰＣで形成されている場合には、プレキャスト床版２０の弾性率は、例えば２×１０４〜４×１０４Ｎ／ｍｍ２（ニュートン毎平方ミリメートル）（２×１０４〜４×１０４ＭＰａ（メガパスカル））である。 Between the precast slabs 20 adjacent to each other in the bridge axis direction X, a filler (connecting portion) 25 is provided. In addition, the precast floor slab system 2 of this embodiment is composed of the filler 25 and a pair of precast floor slabs 20 adjacent to each other in the bridge axis direction X with the filler 25 interposed therebetween. The filler 25 is filled in the gap S and attached to the precast floor slab 20 respectively.
The elastic modulus (elastic coefficient) of the filler 25 is smaller than the elastic modulus of the precast floor slab 20. When the precast floor slab 20 is formed of PC, the elastic modulus of the precast floor slab 20 is, for example, 2 × 10 4 to 4 × 10 4 N / mm 2 (Newton per square millimeter) (2 × 10 4 to 4 × 10 4 MPa (megapascal)).

充填材２５の弾性率の下限値は、充填材２５がプレキャスト床版２０間で曲げモーメントを伝達する範囲内、又は、後述する橋軸方向Ｘに隣り合うプレキャスト床版の段差が所定の値よりも大きくならない範囲内で設定される。
充填材２５の弾性率の下限値は、例えば１×１０Ｎ／ｍｍ２である。この理由の１つとして、ゴムの弾性率が１×１０〜１０×１０Ｎ／ｍｍ２程度であり、土木の分野においてゴムよりも弾性率が小さい材料を使うことは考えにくいためである。
この理由の他の１つとして、ゴムよりも弾性率が小さい材料を使った場合に、隣り合うプレキャスト床版の段差が大きくなるためである。 The lower limit of the elastic modulus of the filler 25 is within a range in which the filler 25 transmits a bending moment between the precast slabs 20 or a step difference between precast slabs adjacent to the bridge axis direction X described later is a predetermined value. Is set within a range that does not increase.
The lower limit value of the elastic modulus of the filler 25 is, for example, 1 × 10 N / mm 2 . One reason for this is that the elastic modulus of rubber is about 1 × 10 to 10 × 10 N / mm 2 , and it is difficult to consider using a material having a smaller elastic modulus than rubber in the field of civil engineering.
Another reason for this is that when a material having a smaller elastic modulus than rubber is used, the steps between adjacent precast slabs become large.

充填材２５の引張強度（引張強さ）は、プレキャスト床版２０の引張強度以上である。引張強度は、材料の耐え得る最大張力を、材料の（初期の）断面積で割った値のことを意味する。
充填材２５がプレキャスト床版２０に付着する付着強度は、プレキャスト床版２０の引張強度以上である。第一の材料と第二の材料との付着強度は、第一の材料と第二の材料との接触面に沿って第一の材料に対して第二の材料を相対的に移動させたときの引抜き力又は押抜き力の最大値を、前記接触面の面積で除した値のことを意味する。 The tensile strength (tensile strength) of the filler 25 is equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab 20. Tensile strength means the value of the maximum tension that a material can withstand divided by the (initial) cross-sectional area of the material.
The adhesion strength at which the filler 25 adheres to the precast floor slab 20 is equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab 20. The adhesion strength between the first material and the second material is determined when the second material is moved relative to the first material along the contact surface between the first material and the second material. This means a value obtained by dividing the maximum value of the pulling force or the punching force by the area of the contact surface.

橋軸方向Ｘに隣り合う一対のプレキャスト床版２０の一方の側面２１ａと他方の側面２１ｂを対向させた状態で、一方の凹部２３内に他方の凸部２２が配置される。一対のプレキャスト床版２０の一方が厚さ方向Ｚに変位すると、凹部２３と凸部２２とが厚さ方向Ｚに係合することで、他方も厚さ方向Ｚに変位する。
凹部２３は側面２１ｂの厚さ方向Ｚの中間部に形成されるため、一方のプレキャスト床版２０の凸部２２が他方のプレキャスト床版２０により厚さ方向Ｚに挟まれる。
凸部２２は先端側に向かうにしたがって厚さ方向Ｚの長さが短くなるように形成されているため、一対のプレキャスト床版２０を橋軸方向Ｘに近づけることで凹部２３内に凸部２２が配置される。 In a state where one side surface 21a and the other side surface 21b of a pair of precast floor slabs 20 adjacent to each other in the bridge axis direction X are opposed to each other, the other convex portion 22 is disposed in one concave portion 23. When one of the pair of precast floor slabs 20 is displaced in the thickness direction Z, the concave portion 23 and the convex portion 22 are engaged in the thickness direction Z, and the other is also displaced in the thickness direction Z.
Since the concave portion 23 is formed at an intermediate portion in the thickness direction Z of the side surface 21 b, the convex portion 22 of one precast floor slab 20 is sandwiched in the thickness direction Z by the other precast floor slab 20.
Since the convex portion 22 is formed so that the length in the thickness direction Z becomes shorter toward the distal end side, the convex portion 22 is formed in the concave portion 23 by bringing the pair of precast floor slabs 20 closer to the bridge axis direction X. Is placed.

道路橋１は、プレキャスト床版システム２上に、公知の防水層３０、アスファルト舗装層３１等を順次積層する。自動車ＣのタイヤＣ１がアスファルト舗装層３１上を橋軸方向Ｘに移動することで、床版システム２に下方に向かう輪荷重Ｆ１が作用する。   The road bridge 1 is formed by sequentially laminating a known waterproof layer 30, asphalt pavement layer 31 and the like on the precast floor slab system 2. As the tire C1 of the automobile C moves on the asphalt pavement layer 31 in the bridge axis direction X, a wheel load F1 directed downward is applied to the floor slab system 2.

ここで、床版システム２の変形例の構成について説明する。
図３に示す床版システム２Ａのプレキャスト床版３５は、プレキャスト床版２０の凸部２２、凹部２３に代えて、凸部３６、凹部３７が設けられている。凸部３６、凹部３７は、それぞれ半円柱状に形成されている。なお、凸部３６、凹部３７の形状は半円柱状に限定されず、底面が楕円を半分にした形状であるものを柱状にした形状でもよい。
図４に示す床版システム２Ｂのプレキャスト床版４０は、プレキャスト床版２０において凸部２２及び凹部２３が設けられない構成である。側面２１ａ及び側面２１ｂは、床版本体２１の厚さ方向Ｚの位置によらずそれぞれ平坦に形成されている。
図５に示す床版システム２Ｃのプレキャスト床版４５は、プレキャスト床版２０の凸部２２に代えて凹部２３と同形状の凹部４６が形成されている。すなわち、床版本体２１の互いに反対側となる側面にそれぞれ凹部２３、４６が形成されたものである。
凹部２３、４６内には、六角柱状に形成された接続部材４８が配置されている。接続部材４８は、断面が六角形の鋼管にモルタルを充填させたものを用いたり、ＲＣ又はＰＣで形成したりできる。接続部材４８は、充填材２５内に配置されている。なお、接続部材４８の形状は六角柱状に限定されず、底面が矩形状やひし形状であるものを柱状にした形状でもよい。
一対のプレキャスト床版４５及び接続部材４８で、いわゆる３ピース型のせん断キーとなる。 Here, a configuration of a modified example of the floor slab system 2 will be described.
The precast floor slab 35 of the floor slab system 2 </ b> A shown in FIG. 3 is provided with a convex portion 36 and a concave portion 37 instead of the convex portion 22 and the concave portion 23 of the precast floor slab 20. The convex portion 36 and the concave portion 37 are each formed in a semi-cylindrical shape. In addition, the shape of the convex part 36 and the recessed part 37 is not limited to a semi-cylindrical shape, The shape which made the bottom part the shape which made the ellipse half the columnar shape may be sufficient.
The precast floor slab 40 of the floor slab system 2 </ b> B shown in FIG. 4 has a configuration in which the convex portion 22 and the concave portion 23 are not provided in the precast floor slab 20. The side surface 21 a and the side surface 21 b are each formed flat regardless of the position in the thickness direction Z of the floor slab body 21.
A precast floor slab 45 of the floor slab system 2 </ b> C shown in FIG. 5 has a concave portion 46 having the same shape as the concave portion 23 instead of the convex portion 22 of the precast floor slab 20. That is, recesses 23 and 46 are respectively formed on the side surfaces of the floor slab body 21 that are opposite to each other.
A connection member 48 formed in a hexagonal column shape is disposed in the recesses 23 and 46. The connecting member 48 may be a steel pipe having a hexagonal cross section filled with mortar, or may be formed of RC or PC. The connecting member 48 is disposed in the filler 25. In addition, the shape of the connection member 48 is not limited to a hexagonal columnar shape, and may be a columnar shape having a bottom or a rectangular shape.
The pair of precast floor slabs 45 and connecting members 48 form a so-called three-piece type shear key.

次に、本実施形態の実施例の床版システム、及び比較例の床版システムの構成及び２種類の曲げモーメントの分布について説明する。   Next, the configurations of the floor slab system of the example of this embodiment and the floor slab system of the comparative example and the distribution of two types of bending moments will be described.

図６には、プレキャスト床版２０、２０Ｃ、２０Ｄ、及び充填材２５を備える本実施例の床版システム３の構成と２種類の曲げモーメントの分布を示す。図６（ａ）は床版システム３の平面図、図６（ｂ）は床版システム３の側面の断面図、図６（ｃ）は床版システム３の正面の断面図である。図６（ｄ）には、床版システム３に作用する橋軸直角方向Ｙに平行な軸線周りの曲げモーメントＭｙの分布を示す。そして、図６（ｅ）には、床版システム３に作用する橋軸方向Ｘに平行な軸線周りの曲げモーメントＭｘの分布を示す。   FIG. 6 shows the configuration of the floor slab system 3 of this embodiment including the precast floor slabs 20, 20 </ b> C, 20 </ b> D and the filler 25 and the distribution of two types of bending moments. 6A is a plan view of the floor slab system 3, FIG. 6B is a side sectional view of the floor slab system 3, and FIG. 6C is a front sectional view of the floor slab system 3. FIG. FIG. 6D shows the distribution of the bending moment My around the axis parallel to the direction Y perpendicular to the bridge axis acting on the slab system 3. FIG. 6 (e) shows the distribution of the bending moment Mx around the axis parallel to the bridge axis direction X acting on the floor slab system 3.

プレキャスト床版２０Ｃは、プレキャスト床版２０に対して凸部２２が形成されていないものである。プレキャスト床版２０Ｄは、プレキャスト床版２０に対して凹部２３が形成されていないものである。
床版システム３は、橋軸直角方向Ｙの両端部を橋桁１５で下方から支持されている。
プレキャスト床版２０の上面における橋軸方向Ｘの中心であって橋軸直角方向Ｙの中心となる位置Ｐ１に、荷重Ｆ２を下向きに作用させる。この場合、床版システム３の橋軸方向Ｘの各位置における曲げモーメントＭｙは図６（ｄ）のようになる。床版システム３のプレキャスト床版２０において橋軸直角方向Ｙの各位置における曲げモーメントＭｘは図６（ｅ）のようになる。 The precast floor slab 20 </ b> C has no protrusions 22 formed on the precast floor slab 20. The precast floor slab 20 </ b> D has no concave portion 23 formed on the precast floor slab 20.
The floor slab system 3 is supported from below by bridge girders 15 at both ends in the direction Y perpendicular to the bridge axis.
A load F2 is applied downward to a position P1 on the upper surface of the precast floor slab 20 that is the center in the bridge axis direction X and the center in the bridge axis perpendicular direction Y. In this case, the bending moment My at each position in the bridge axis direction X of the floor slab system 3 is as shown in FIG. In the precast floor slab 20 of the floor slab system 3, the bending moment Mx at each position in the direction Y perpendicular to the bridge axis is as shown in FIG.

床版システム３が荷重Ｆ２を受けると、図７に示すように、床版本体２１の上面２１ｃ側には充填材２５を橋軸方向Ｘに圧縮させようとする力Ｆ１１が作用する。床版本体２１の下面２１ｄ側には充填材２５を橋軸方向Ｘに引張を生じさせようとする力Ｆ１２が作用する。充填材２５の弾性率はプレキャスト床版２０の弾性率よりも小さいため、橋軸方向Ｘにおいて充填材２５のひずみの方がプレキャスト床版２０のひずみよりも大きくなる。プレキャスト床版２０よりも充填材２５の方が大きく変形するため、橋軸方向Ｘにおいてプレキャスト床版２０内に発生する応力度（応力）σ１よりも充填材２５内に発生する応力度σ２の方が小さくなる。すなわち、充填材２５により橋軸方向Ｘの応力度が緩和される。
充填材２５はプレキャスト床版２０よりも大きく変形するが、充填材２５の引張強度はプレキャスト床版２０の引張強度以上であり、充填材２５がプレキャスト床版２０に付着する付着強度は、プレキャスト床版２０の引張強度以上である。このため、プレキャスト床版２０よりも充填材２５の方が破断しにくく、プレキャスト床版２０よりもプレキャスト床版２０と充填材２５との界面２ａの方が破断しにくい。
なお、本実施例の床版システム３における曲げモーメントＭｘ、Ｍｙを比較例の曲げモーメントＭｘ、Ｍｙと比較させた説明は、比較例の床版システムの構成及び２種類の曲げモーメントの分布の説明の後で行う。 When the slab system 3 receives the load F2, as shown in FIG. 7, the upper surface 21c side of the deck body 21 a force F 11 to try to compress the filling material 25 in the Hashijiku direction X acts. A force F 12 that causes the filler 25 to be pulled in the bridge axis direction X acts on the lower surface 21 d side of the floor slab body 21. Since the elastic modulus of the filler 25 is smaller than the elastic modulus of the precast floor slab 20, the strain of the filler 25 in the bridge axis direction X is larger than the strain of the precast floor slab 20. Since the filler 25 is deformed more greatly than the precast slab 20, the stress degree σ 2 generated in the filler 25 in the bridge axis direction X rather than the stress degree (stress) σ 1 generated in the precast slab 20 Is smaller. That is, the stress in the bridge axis direction X is relaxed by the filler 25.
The filler 25 is deformed to a greater extent than the precast floor slab 20, but the tensile strength of the filler 25 is equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab 20, and the adhesion strength at which the filler 25 adheres to the precast floor slab 20 is It is higher than the tensile strength of the plate 20. For this reason, the filler 25 is less likely to break than the precast floor slab 20, and the interface 2a between the precast floor slab 20 and the filler 25 is less likely to break than the precast floor slab 20.
In addition, the description which compared the bending moments Mx and My in the floor slab system 3 of a present Example with the bending moments Mx and My of a comparative example is the description of the structure of the floor slab system of a comparative example, and distribution of two types of bending moments. To do after.

図８には、比較例として前述の特許文献１の連続構造の床版システム１００の構成と２種類の曲げモーメントの分布を示す。図８（ａ）から８（ｅ）は、図６（ａ）から６（ｅ）において構成又は曲げモーメントＭｘ、Ｍｙの分布を示す対象を実施例の床版システム３から比較例の床版システム１００に代えてそれぞれ示したものである。   FIG. 8 shows, as a comparative example, the configuration of the continuous structure floor slab system 100 of Patent Document 1 described above and the distribution of two types of bending moments. 8 (a) to 8 (e) show the objects of the configuration or the distribution of bending moments Mx and My in FIGS. 6 (a) to 6 (e) from the floor slab system 3 of the embodiment to the floor slab system of the comparative example. These are shown in place of 100.

床版システム１００では、プレキャスト床版１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃが橋軸方向Ｘに並べて配置されるとともに、プレキャスト床版１１０Ａとプレキャスト床版１１０Ｂの間、プレキャスト床版１１０Ｂとプレキャスト床版１１０Ｃの間に間詰め材１１５が設けられている。
プレキャスト床版１１０Ａは、床版本体２１と同様に構成された床版本体１１１を有している。床版本体１１１における橋軸方向Ｘのプレキャスト床版１１０Ｂ側の端部には、切欠き１１１ａが形成されている。切欠き１１１ａからは継手用鉄筋１１２が突出している。
プレキャスト床版１１０Ｂは、プレキャスト床版１１０Ａの各構成に加えて、床版本体１１１における橋軸方向Ｘのプレキャスト床版１１０Ａ側の端部に、切欠き１１１ｂが形成されている。切欠き１１１ａからは継手用鉄筋１１３が突出している。
プレキャスト床版１１０Ｃは、プレキャスト床版１１０Ｂの各構成に対して、床版本体１１１に切欠き１１１ａが形成されず、床版本体１１１に継手用鉄筋１１２が設けられない。 In the floor slab system 100, the precast floor slabs 110A, 110B, and 110C are arranged side by side in the bridge axis direction X, and between the precast floor slab 110A and the precast floor slab 110B, and between the precast floor slab 110B and the precast floor slab 110C. A filling material 115 is provided.
The precast floor slab 110 </ b> A has a floor slab body 111 configured in the same manner as the floor slab body 21. A notch 111a is formed at an end of the slab body 111 on the precast floor slab 110B side in the bridge axis direction X. A joint reinforcing bar 112 protrudes from the notch 111a.
In the precast floor slab 110B, in addition to the components of the precast floor slab 110A, a notch 111b is formed at an end of the floor slab body 111 in the bridge axis direction X on the precast floor slab 110A side. A joint reinforcing bar 113 protrudes from the notch 111a.
In the precast floor slab 110C, the notch 111a is not formed in the floor slab body 111 and the joint reinforcing bar 112 is not provided in the floor slab body 111 with respect to each configuration of the precast floor slab 110B.

プレキャスト床版１１０Ａの継手用鉄筋１１２とプレキャスト床版１１０Ｂの継手用鉄筋１１３とにそれぞれ係合するように、複数の配力鉄筋１１４が橋軸直角方向Ｙに延びるように配置されている（図８（ｂ）中の拡大図参照）。
プレキャスト床版１１０Ａの切欠き１１１ａ及びプレキャスト床版１１０Ｂの切欠き１１１ｂにモルタル等の間詰め材１１５を充填させることで、間詰め材１１５中に継手用鉄筋１１２、１１３が埋設され、プレキャスト床版１１０Ａとプレキャスト床版１１０Ｂとが連結される。プレキャスト床版１１０Ｂとプレキャスト床版１１０Ｃについても同様である。
すなわち、比較例の床版システム１００は、実施例の床版システム３に対して、充填材２５に代えて、切欠き１１１ａ、１１１ｂを形成するとともに、継手用鉄筋１１２、１１３、及び間詰め材１１５を設けたものである。
なお、連続構造の床版システム１００では、施工するのにプレキャスト床版間の配力鉄筋の配置等が必要である。このため、プレキャスト床版から床版システム１００を施工するのに必要な作業時間が、本実施例の床版システム３の作業時間よりも増加する。 A plurality of distribution reinforcing bars 114 are arranged so as to extend in the direction Y perpendicular to the bridge axis so as to engage with the joint reinforcing bar 112 of the precast floor slab 110A and the joint reinforcing bar 113 of the precast floor slab 110B, respectively (FIG. (See the enlarged view in 8 (b)).
By filling the notch 111a of the precast floor slab 110A and the notch 111b of the precast floor slab 110B with the filling material 115 such as mortar, the joint reinforcing bars 112 and 113 are embedded in the filling material 115, and the precast floor slab 110A and precast floor slab 110B are connected. The same applies to the precast floor slab 110B and the precast floor slab 110C.
That is, the floor slab system 100 of the comparative example forms notches 111a and 111b in place of the filler 25 with respect to the floor slab system 3 of the embodiment, and the joint reinforcing bars 112 and 113 and the padding material. 115 is provided.
In addition, in the floor slab system 100 having a continuous structure, it is necessary to dispose power distribution reinforcing bars between precast slabs for construction. For this reason, the work time required to construct the floor slab system 100 from the precast floor slab increases more than the work time of the floor slab system 3 of the present embodiment.

床版システム１００は、橋軸直角方向Ｙの両端部を橋桁１５で下方から支持されている。
プレキャスト床版１１０Ｂの上面における橋軸方向Ｘの中心であって橋軸直角方向Ｙの中心となる位置Ｐ１に、荷重Ｆ２を下向きに作用させる。この場合、床版システム１００の橋軸方向Ｘの各位置における曲げモーメントＭｙは図８（ｄ）のようになる。
床版システム１００のプレキャスト床版１１０Ｂにおいて橋軸直角方向Ｙの各位置における曲げモーメントＭｘは図８（ｅ）のようになる。
連続構造の床版システム１００では、プレキャスト床版同士が継手用鉄筋１１２、１１３、及び間詰め材１１５により確実に固定される。このため、図８（ｄ）に示すように、プレキャスト床版１１０Ｂに作用した荷重Ｆ２により継手部に発生する曲げモーメントＭｙは、図６（ｄ）に示した荷重Ｆ２により継手部に発生する曲げモーメントＭｙよりも大きい。 The floor slab system 100 is supported from below by bridge girders 15 at both ends in the direction Y perpendicular to the bridge axis.
A load F2 is applied downward to a position P1 that is the center of the bridge axis direction X and the center of the bridge axis perpendicular direction Y on the upper surface of the precast slab 110B. In this case, the bending moment My at each position in the bridge axis direction X of the floor slab system 100 is as shown in FIG.
In the precast floor slab 110B of the floor slab system 100, the bending moment Mx at each position in the direction Y perpendicular to the bridge axis is as shown in FIG.
In the continuous structure floor slab system 100, the precast floor slabs are securely fixed to each other by the joint reinforcing bars 112 and 113 and the padding material 115. For this reason, as shown in FIG. 8D, the bending moment My generated in the joint portion by the load F2 applied to the precast slab 110B is the bending moment generated in the joint portion by the load F2 shown in FIG. It is larger than the moment My.

すなわち、本実施例の床版システム３では、比較例の連続構造の床版システム１００に比べて曲げモーメントＭｙが小さくなる。このため、本実施例の床版システム３は、比較例の連続構造の床版システム１００に比べて橋軸直角方向Ｙに延びるひび割れが形成されにくくなる。以下では、このような本実施例の床版システム３の充填材２５による接続構造を半連続構造と称する。
なお、連続構造の床版システム１００では、半連続構造の床版システム３に比べて曲げモーメントＭｙが増加する分、半連続構造の床版システム３に比べて曲げモーメントＭｘが減少する。 That is, in the floor slab system 3 of the present embodiment, the bending moment My is smaller than that of the continuous structure floor slab system 100 of the comparative example. For this reason, in the floor slab system 3 of the present embodiment, cracks extending in the direction Y perpendicular to the bridge axis are less likely to be formed as compared to the floor slab system 100 of the continuous structure of the comparative example. Hereinafter, such a connection structure by the filler 25 of the floor slab system 3 of this embodiment is referred to as a semi-continuous structure.
In the continuous structure floor slab system 100, the bending moment My is decreased compared to the semi-continuous structure floor slab system 3 because the bending moment My is increased compared to the semi-continuous structure floor slab system 3.

図９には、比較例として前述の非特許文献１の非連続構造の床版システム１０１の構成と２種類の曲げモーメントの分布を示す。図９（ａ）から９（ｅ）は、図６（ａ）から６（ｅ）において構成又は曲げモーメントＭｘ、Ｍｙの分布を示す対象を実施例の床版システム３から比較例の床版システム１０１に代えてそれぞれ示したものである。   FIG. 9 shows, as a comparative example, the configuration of the floor slab system 101 having the non-continuous structure of Non-Patent Document 1 described above and the distribution of two types of bending moments. 9 (a) to 9 (e) show the objects of the configuration or the distribution of bending moments Mx and My in FIGS. 6 (a) to 6 (e) from the floor slab system 3 of the embodiment to the floor slab system of the comparative example. They are shown in place of 101.

床版システム１０１では、プレキャスト床版１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃが橋軸方向Ｘに並べて配置されるとともに、プレキャスト床版１２０Ａとプレキャスト床版１２０Ｂの間、プレキャスト床版１２０Ｂとプレキャスト床版１２０Ｃの間に間詰め材１２５が設けられている。
プレキャスト床版１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃは、床版本体２１と同様に構成されている。間詰め材１２５は、ＭＭＡ樹脂で形成されている。
すなわち、比較例の床版システム１０１は、実施例の床版システム３に対して、充填材２５に代えて間詰め材１２５を設けたものである。 In the floor slab system 101, the precast floor slabs 120A, 120B, and 120C are arranged side by side in the bridge axis direction X, and between the precast floor slab 120A and the precast floor slab 120B, and between the precast floor slab 120B and the precast floor slab 120C. A filling material 125 is provided.
The precast floor slabs 120A, 120B, and 120C are configured in the same manner as the floor slab body 21. The filling material 125 is made of MMA resin.
That is, the floor slab system 101 of the comparative example is provided with a filling material 125 instead of the filler 25 with respect to the floor slab system 3 of the example.

床版システム１０１は、橋軸直角方向Ｙの両端部を橋桁１５で下方から支持されている。
プレキャスト床版１２０Ｂの上面における橋軸方向Ｘの中心であって橋軸直角方向Ｙの中心となる位置Ｐ１に、荷重Ｆ２を下向きに作用させる。この場合、床版システム１０１の橋軸方向Ｘの各位置における曲げモーメントＭｙは図９（ｄ）のようになる。
床版システム１０１のプレキャスト床版１２０Ｂにおいて橋軸直角方向Ｙの各位置における曲げモーメントＭｘは図９（ｅ）のようになる。
非連続構造の床版システム１０１では、プレキャスト床版同士が間詰め材１２５で接続される。この間詰め材１２５は、間詰め材１２５自身に生じる引張力やプレキャスト床版との剥離力に対して十分な強度を持つことを保証したものではない。このため、間詰め材１２５が引張破壊したり、プレキャスト床版と間詰め材１２５との間で剥離が生じたりする可能性がある。そうすると、図９（ｄ）に示すように、プレキャスト床版１２０Ｂに作用した荷重Ｆ２が作用しても継手部には曲げモーメントＭｙが発生しない状態となる。非連続構造の床版システム１０１の曲げモーメントＭｙは連続構造の床版システム１００の曲げモーメントＭｙに比べて大きく減少する。 In the floor slab system 101, both ends of the bridge axis perpendicular direction Y are supported by bridge girders 15 from below.
A load F2 is applied downward to a position P1 that is the center in the bridge axis direction X and the center in the bridge axis perpendicular direction Y on the upper surface of the precast slab 120B. In this case, the bending moment My at each position in the bridge axis direction X of the floor slab system 101 is as shown in FIG.
In the precast floor slab 120B of the floor slab system 101, the bending moment Mx at each position in the bridge axis perpendicular direction Y is as shown in FIG.
In the floor slab system 101 having a non-continuous structure, the precast floor slabs are connected to each other by a filling material 125. The interlining material 125 is not guaranteed to have sufficient strength against the tensile force generated in the interim material 125 itself or the peeling force from the precast floor slab. For this reason, there is a possibility that the interlining material 125 may be tensile-destructed or peeling may occur between the precast floor slab and the interlining material 125. Then, as shown in FIG. 9D, even when the load F2 applied to the precast floor slab 120B is applied, the bending moment My is not generated in the joint portion. The bending moment My of the discontinuous structure slab system 101 is greatly reduced as compared to the bending moment My of the continuous structure floor slab system 100.

本実施例の半連続構造の床版システム３では、充填材２５の引張強度はプレキャスト床版２０の引張強度以上であり、充填材２５の付着強度はプレキャスト床版２０の引張強度以上である。充填材２５が破断することなく曲げモーメントＭｙを伝達することで、半連続構造の床版システム３の一対のプレキャスト床版間で伝達される曲げモーメントＭｙは、非連続構造の床版システム１０１の一対のプレキャスト床版間で伝達される曲げモーメントＭｙに比べて増加する。このように、本実施例の半連続構造の床版システム３では、充填材２５により、一対のプレキャスト床版２０間で曲げモーメントＭｙを伝達することで一対のプレキャスト床版２０を一体化する。ここで言う一体化とは、自動車程度の荷重が床版システム３の厚さ方向Ｚに作用したときに、プレキャスト床版２０よりも先に充填材２５が破断しない程度に、充填材２５が一対のプレキャスト床版２０を１つにつなげて分けられない関係にすることを意味する。さらに、一体化とは、自動車程度の荷重が床版システム３の厚さ方向Ｚに作用したときに、充填材２５に作用する応力が充填材２５の引張強度よりも小さく、かつ充填材２５がプレキャスト床版２０に付着する付着強度よりも小さいことを意味する。   In the floor slab system 3 having a semi-continuous structure according to this embodiment, the tensile strength of the filler 25 is equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab 20, and the adhesion strength of the filler 25 is equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab 20. By transmitting the bending moment My without breaking the filler 25, the bending moment My transmitted between the pair of precast floor slabs of the semi-continuous floor slab system 3 is the same as that of the floor slab system 101 of the discontinuous structure. It increases compared with the bending moment My transmitted between a pair of precast slabs. Thus, in the floor slab system 3 of the semi-continuous structure of the present embodiment, the pair of precast slabs 20 are integrated by transmitting the bending moment My between the pair of precast slabs 20 by the filler 25. The term “integration” as used herein refers to a pair of fillers 25 so that the filler 25 does not break before the precast floor slab 20 when a load of an automobile level is applied in the thickness direction Z of the floor slab system 3. This means that the precast floor slabs 20 are connected together so that they cannot be separated. Furthermore, the term “integration” means that when a load of the level of an automobile acts in the thickness direction Z of the floor slab system 3, the stress acting on the filler 25 is smaller than the tensile strength of the filler 25, and the filler 25 is It means that it is smaller than the adhesion strength that adheres to the precast slab 20.

非連続構造の床版システム１０１では、半連続構造の床版システム３に比べて曲げモーメントＭｙが減少する分、半連続構造の床版システム３に比べて曲げモーメントＭｘが増加する。
本実施例の半連続構造の床版システム３では、非連続構造の床版システム１０１に比べて曲げモーメントＭｘを抑えられる。したがって、床版システム３は、非連続構造の床版システム１０１に比べてプレキャスト床版２０、２０Ｃ、２０Ｄの厚さ（厚さ方向Ｚの長さ）の増加が抑えられる。すなわち、プレキャスト床版２０、２０Ｃ、２０Ｄの厚さが厚くならない程度でのコントロールが可能になる。 In the discontinuous structure floor slab system 101, the bending moment My is increased compared to the semi-continuous structure floor slab system 3 because the bending moment My is decreased compared to the semi-continuous structure floor slab system 3.
In the floor slab system 3 having a semi-continuous structure according to the present embodiment, the bending moment Mx can be suppressed as compared with the floor slab system 101 having a non-continuous structure. Therefore, the floor slab system 3 can suppress an increase in the thickness (length in the thickness direction Z) of the precast floor slabs 20, 20C, and 20D as compared with the floor slab system 101 having a discontinuous structure. That is, it is possible to control the precast floor slabs 20, 20C, and 20D so as not to increase in thickness.

本実施例の半連続構造の床版システム３では、充填材２５は一対のプレキャスト床版２０を一体化していて、充填材２５はプレキャスト床版２０よりも破断しにくい。非特許文献１の床版システムとは異なり、本実施例では、充填材２５が破断せずに一対のプレキャスト床版２０を一体化していることを前提とした構成になっている。   In the semi-continuous floor slab system 3 of the present embodiment, the filler 25 integrates a pair of precast floor slabs 20, and the filler 25 is less likely to break than the precast floor slab 20. Unlike the floor slab system of Non-Patent Document 1, in this embodiment, the structure is based on the premise that the pair of precast floor slabs 20 are integrated without breaking the filler 25.

また、本実施形態の床版システム３の設計方法では、充填材２５の弾性率をプレキャスト床版２０の弾性率よりも小さく設定する。さらに、充填材２５の引張強度を、プレキャスト床版２０の引張強度以上に設定する。充填材２５の付着強度を、プレキャスト床版の引張強度２０以上に設定する。そして、充填材２５によりプレキャスト床版２０間で曲げモーメントＭｙを伝達することで、プレキャスト床版２０を一体化する。   Further, in the design method of the floor slab system 3 of the present embodiment, the elastic modulus of the filler 25 is set to be smaller than the elastic modulus of the precast floor slab 20. Furthermore, the tensile strength of the filler 25 is set to be equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab 20. The adhesion strength of the filler 25 is set to 20 or more of the tensile strength of the precast slab. And the precast floor slab 20 is integrated by transmitting the bending moment My between the precast floor slabs 20 with the filler 25.

次に、本実施形態の実施例の床版システム、及び比較例の床版システムの構成及び解析結果について説明する。   Next, the structure and analysis result of the floor slab system of the Example of this embodiment and the floor slab system of a comparative example are demonstrated.

（解析結果１）
実施例及び比較例の床版システムの充填材の弾性率による２種類の曲げモーメントの変化について解析した結果を図１０及び１１を用いて説明する。
なお、曲げモーメントＭｙはプレキャスト床版の橋軸方向Ｘの中心での値、曲げモーメントＭｘはプレキャスト床版の橋軸直角方向Ｙの中心での値とする。モーメントＭｙ、Ｍｘ及びプレキャスト床版の橋軸方向Ｘの長さは、図中の矢印の先端側に向かうにしたがってそれぞれ値が大きくなる。
図１０及び１１中において●印で示した解析結果は、比較例の連続構造である床版システムの解析結果である。この比較例の床版システムは、図６において充填材２５の弾性率をプレキャスト床版２０、２０Ｃ、２０Ｄの弾性率と等しくし、事実上プレキャスト床版が橋軸方向Ｘに連続して連なっている状態にしたものである。
これに対して▲印、▼印、及び△印で示した解析結果は、図６において充填材２５の弾性率をプレキャスト床版２０、２０Ｃ、２０Ｄの弾性率よりも小さくしたモデルを用いたものである。解析結果のモデルで用いた充填材２５の弾性率は、大きい順に▲印、▼印、△印となっている。 (Analysis result 1)
The results of analyzing changes in two types of bending moments depending on the elastic modulus of the filler of the floor slab system of the example and the comparative example will be described with reference to FIGS.
The bending moment My is a value at the center in the bridge axis direction X of the precast slab, and the bending moment Mx is a value at the center in the bridge axis perpendicular direction Y of the precast slab. The values of the moments My and Mx and the length of the precast slab in the bridge axis direction X increase as they approach the tip side of the arrow in the figure.
10 and 11, the analysis results indicated by ● are the analysis results of the floor slab system having a continuous structure of the comparative example. In the floor slab system of this comparative example, the elastic modulus of the filler 25 in FIG. 6 is made equal to the elastic modulus of the precast floor slabs 20, 20C, 20D, and the precast floor slabs are virtually continuously connected in the bridge axis direction X. It is what was in the state.
On the other hand, the analysis results indicated by the ▲, ▼, and △ marks use a model in which the elastic modulus of the filler 25 in FIG. 6 is smaller than the elastic modulus of the precast slabs 20, 20C, 20D. It is. The elastic modulus of the filler 25 used in the analysis result model is indicated by ▲, ▼, and Δ in descending order.

図１０に示すプレキャスト床版に作用する曲げモーメントＭｙは、プレキャスト床版の橋軸直角方向Ｙの長さによらず、充填材の弾性率が小さくなるのにしたがって減少することが分かった。すなわち、充填材の弾性率が小さくなるのにしたがって、プレキャスト床版に橋軸直角方向Ｙに延びるひび割れが形成されにくくなることが分かった。
一方で、図１１に示すプレキャスト床版に作用する曲げモーメントＭｘは、プレキャスト床版の橋軸直角方向Ｙの長さによらず、充填材の弾性率が小さくなるのにしたがって増加することが分かった。 It has been found that the bending moment My acting on the precast slab shown in FIG. 10 decreases as the elastic modulus of the filler decreases regardless of the length of the precast slab in the direction perpendicular to the bridge axis Y. That is, it was found that cracks extending in the direction perpendicular to the bridge axis Y are less likely to be formed in the precast slab as the elastic modulus of the filler decreases.
On the other hand, it can be seen that the bending moment Mx acting on the precast slab shown in FIG. 11 increases as the elastic modulus of the filler decreases, regardless of the length of the precast slab in the direction perpendicular to the bridge axis Y. It was.

（解析結果２）
実施例の床版システムにおいて輪荷重の橋軸方向Ｘの位置によるプレキャスト床版に作用する応力度の変化について解析した結果を図２、１２及び１３を用いて説明する。なお、この解析結果に基づいて、充填材、すなわち接続部として用いられる材料について説明する。
図１２（ａ）は、図２に示すプレキャスト床版２０の床版本体２１の上面２１ｃ及び下面２１ｄに作用する応力度の分布を表す図である。図１２（ｂ）は、図２に示す充填材２５の上面２５ａ及び下面２５ｂに作用する応力度の分布を表す図である。図１２（ｃ）は、図２に示すプレキャスト床版２０と充填材２５との界面２ａの上端２ｂ及び下端２ｃに作用する応力度の分布を表す図である。 (Analysis result 2)
The result of analyzing the change in the degree of stress acting on the precast slab depending on the position of the wheel load in the bridge axis direction X in the floor slab system of the embodiment will be described with reference to FIGS. In addition, based on this analysis result, the filler, ie, the material used as a connection part, is demonstrated.
FIG. 12A is a diagram showing a distribution of the degree of stress acting on the upper surface 21c and the lower surface 21d of the floor slab body 21 of the precast floor slab 20 shown in FIG. FIG. 12B is a diagram showing the distribution of the degree of stress acting on the upper surface 25a and the lower surface 25b of the filler 25 shown in FIG. FIG.12 (c) is a figure showing distribution of the stress degree which acts on the upper end 2b and the lower end 2c of the interface 2a of the precast slab 20 and the filler 25 shown in FIG.

図２に示す例えば橋軸方向Ｘの位置Ｎ１に輪荷重Ｆ１が作用すると、プレキャスト床版２０の上面２１ｃには、線Ｌ１で示したような分布の圧縮の応力度が作用する。すなわち、上面２１ｃにおいて、位置Ｎ１における応力度の大きさが最も大きく、位置Ｎ１から橋軸方向Ｘに離間するにしたがって応力度は０に近づく。
一方で、位置Ｎ１に輪荷重Ｆ１が作用すると、プレキャスト床版２０の床版本体２１の下面２１ｄには、線Ｌ１１で示したような分布の引張の応力度が作用する。すなわち、下面２１ｄにおいて、位置Ｎ１における応力度の大きさが最も大きく、位置Ｎ１から橋軸方向Ｘに離間するにしたがって応力度は０に近づく。 For example, when the wheel load F1 is applied to the position N1 in the bridge axis direction X shown in FIG. 2, a compressive stress level having a distribution as indicated by the line L1 is applied to the upper surface 21c of the precast floor slab 20. That is, on the upper surface 21c, the magnitude of the stress level at the position N1 is the largest, and the stress level approaches 0 as the distance from the position N1 in the bridge axis direction X increases.
On the other hand, when the wheel load F1 is applied to the position N1, the tensile stress level distributed as shown by the line L11 acts on the lower surface 21d of the floor slab body 21 of the precast floor slab 20. That is, on the lower surface 21d, the magnitude of the stress level at the position N1 is the largest, and the stress level approaches 0 as the distance from the position N1 in the bridge axis direction X increases.

図２及び１２（ａ）に示す位置Ａ１、Ａ２が橋軸方向Ｘにおいて充填材が配置された位置である。位置Ａ１と位置Ａ２との間が、１枚のプレキャスト床版が配置された範囲Ａ３である。図１２（ａ）では、圧縮の応力度を正の値、引張の応力度を負の値で示している。
輪荷重Ｆ１が作用する位置を、橋軸方向Ｘに位置Ｎ１、Ｎ２、‥、Ｎ８と移動させる。位置Ｎ４が、充填材が配置された位置Ａ１に最も近い位置となる。
図１２に示した解析結果の解析条件は、プレキャスト床版の弾性率を２×１０４Ｎ／ｍｍ２とし、充填材の弾性率を２×１０３Ｎ／ｍｍ２とした。すなわち、充填材の弾性率をプレキャスト床版の弾性率の１０分の１とした。
線Ｌ１、Ｌ２、‥、Ｌ８は、輪荷重Ｆ１が作用する位置がＮ１、Ｎ２、‥、Ｎ８であるときの床版本体２１の上面２１ｃに作用する応力度の橋軸方向Ｘの分布をそれぞれ表す。線Ｌ１１、Ｌ１２、‥、Ｌ１８は、輪荷重Ｆ１が作用する位置がＮ１、Ｎ２、‥、Ｎ８であるときの床版本体２１の下面２１ｄに作用する応力度の橋軸方向Ｘの分布をそれぞれ表す。 Positions A1 and A2 shown in FIGS. 2 and 12 (a) are positions where the filler is arranged in the bridge axis direction X. Between the position A1 and the position A2 is a range A3 in which one precast floor slab is arranged. In FIG. 12A, the compressive stress level is indicated by a positive value, and the tensile stress level is indicated by a negative value.
The position where the wheel load F1 acts is moved to positions N1, N2,..., N8 in the bridge axis direction X. The position N4 is the position closest to the position A1 where the filler is disposed.
The analysis conditions of the analysis results shown in FIG. 12 were that the elastic modulus of the precast slab was 2 × 10 4 N / mm 2 and the elastic modulus of the filler was 2 × 10 3 N / mm 2 . That is, the elastic modulus of the filler was set to 1/10 of the elastic modulus of the precast slab.
Lines L1, L2,..., L8 represent the distribution in the bridge axis direction X of the stress acting on the upper surface 21c of the floor slab body 21 when the positions where the wheel load F1 acts are N1, N2,. Represent. Lines L11, L12,..., L18 represent the distribution in the bridge axis direction X of the degree of stress acting on the lower surface 21d of the floor slab body 21 when the position where the wheel load F1 acts is N1, N2,. Represent.

なお、輪荷重Ｆ１の大きさ及び作用のさせ方は、道路橋示方書・同解説（公益社団法人日本道路協会、平成２４年３月）に基づいて決めた。   The size of the wheel load F1 and how it is to be applied was determined based on the Road Bridge Specification / Explanation (Japan Road Association, March 2012).

輪荷重Ｆ１が作用する位置がＮ４になったときに線Ｌ４が表す応力度の大きさが、線Ｌ１〜Ｌ８のうち線Ｌ４以外が表す応力度の大きさよりも小さくなることが分かる。これは、輪荷重Ｆ１が作用する位置が充填材が配置された位置Ａ１に近づいて、橋軸方向Ｘに応力度が伝達されにくくなったためである。
線Ｌ１４が表す応力度の大きさも、線Ｌ１１〜Ｌ１８のうち線Ｌ１４以外が表す応力度の大きさよりも小さくなることが分かる。 It can be seen that the stress level represented by the line L4 when the position where the wheel load F1 acts becomes N4 is smaller than the stress level represented by the lines L1 to L8 other than the line L4. This is because the position where the wheel load F1 acts approaches the position A1 where the filler is disposed, and the degree of stress is hardly transmitted in the bridge axis direction X.
It can be seen that the magnitude of the stress level represented by the line L14 is also smaller than the magnitude of the stress level represented by the lines L11 to L18 other than the line L14.

図１２（ｂ）において、線Ｌ２１は充填材２５の上面２５ａの応力度を表す。線Ｌ２２は、充填材２５の下面２５ｂの応力度を表す。縦軸の充填材の応力度において、正の値は引張の応力度を表し、負の値は圧縮の応力度を表す。
図１２（ａ）の位置Ｎ１から橋軸方向Ｘの位置を変えずに図１２（ｂ）側に線を下ろし、線Ｌ２１との交点に対応する図１２（ｂ）の縦軸の応力度を読む。これにより、位置Ｎ１に輪荷重Ｆ１が作用したときの充填材２５の上面２５ａの応力度σ１が約０．３Ｎ／ｍｍ２（引張の応力度）であることが分かる。
同様に、図１２（ａ）の位置Ｎ１から橋軸方向Ｘの位置を変えずに下ろした線と線Ｌ２２との交点に対応する図１２（ｂ）の縦軸の応力度を読む。これにより、位置Ｎ１に輪荷重Ｆ１が作用したときの充填材２５の下面２５ｂの応力度σ１１が約−０．３Ｎ／ｍｍ２（圧縮の応力度）であることが分かる。位置Ｎ４に輪荷重Ｆ１が作用したときの充填材２５の上面２５ａの応力度σ４が約２．３Ｎ／ｍｍ２であることが分かる。位置Ｎ４に輪荷重Ｆ１が作用したときの充填材２５の下面２５ｂの応力度σ１４が約−２．６Ｎ／ｍｍ２であることが分かる。 In FIG. 12B, a line L21 represents the degree of stress of the upper surface 25a of the filler 25. A line L22 represents the stress level of the lower surface 25b of the filler 25. In the stress level of the filler on the vertical axis, a positive value indicates a tensile stress level and a negative value indicates a compressive stress level.
A line is drawn down to the side of FIG. 12 (b) without changing the position in the bridge axis direction X from the position N1 in FIG. 12 (a), and the stress on the vertical axis in FIG. 12 (b) corresponding to the intersection with the line L21 Read. Thereby, it can be seen that the stress degree σ1 of the upper surface 25a of the filler 25 when the wheel load F1 acts on the position N1 is about 0.3 N / mm 2 (tensile stress degree).
Similarly, the stress level on the vertical axis in FIG. 12B corresponding to the intersection of the line L22 and the line drawn from the position N1 in FIG. 12A without changing the position in the bridge axis direction X is read. Thereby, it can be seen that the stress degree σ11 of the lower surface 25b of the filler 25 when the wheel load F1 is applied to the position N1 is about −0.3 N / mm 2 (compression stress degree). It can be seen that the stress σ4 of the upper surface 25a of the filler 25 when the wheel load F1 is applied to the position N4 is about 2.3 N / mm 2 . It can be seen that the stress σ14 of the lower surface 25b of the filler 25 when the wheel load F1 is applied to the position N4 is about −2.6 N / mm 2 .

充填材２５の中でも、上面２５ａ及び下面２５ｂは応力度が変化する範囲が最も大きくなる場所である。図１２（ｂ）から、輪荷重Ｆ１が作用する位置が変化したときの充填材の応力度は、約−２．６〜２．３Ｎ／ｍｍ２の範囲で変化することが分かった。 Among the fillers 25, the upper surface 25a and the lower surface 25b are places where the range in which the degree of stress changes is greatest. From FIG. 12 (b), it was found that the stress level of the filler when the position where the wheel load F1 acts changes in a range of about −2.6 to 2.3 N / mm 2 .

樹脂やゴム等では添加物やグレード等により物性値が変化するため、以下で挙げる弾性率、引張強度、及び付着強度は一例である。
弾性率が２×１０３Ｎ／ｍｍ２に近い充填材として用いることが可能な材料として、アクリル樹脂モルタル及びエポキシ樹脂が挙げられる。例えば、アクリル樹脂モルタルの弾性率は０．８×１０３Ｎ／ｍｍ２であり、エポキシ樹脂の弾性率は３．０×１０３Ｎ／ｍｍ２である。アクリル樹脂モルタルの引張強度（σｔ）は５．０Ｎ／ｍｍ２であり、エポキシ樹脂の引張強度は９．０〜６０Ｎ／ｍｍ２である。なお、アクリル樹脂モルタル及びエポキシ樹脂の圧縮強度は、−５Ｎ／ｍｍ２よりも十分に小さい。すなわち、図１２（ｂ）に示す範囲Ｂ１の充填材の応力度には、アクリル樹脂モルタル及びエポキシ樹脂は抵抗できる。
輪荷重Ｆ１により作用する充填材の応力度に、アクリル樹脂モルタル及びエポキシ樹脂が抵抗できることが分かった。 Resin, rubber, and the like change their physical property values depending on additives, grades, and the like, and the elastic modulus, tensile strength, and adhesion strength listed below are examples.
Examples of materials that can be used as a filler having an elastic modulus close to 2 × 10 3 N / mm 2 include acrylic resin mortar and epoxy resin. For example, the elastic modulus of acrylic resin mortar is 0.8 × 10 3 N / mm 2 , and the elastic modulus of epoxy resin is 3.0 × 10 3 N / mm 2 . The tensile strength (σt) of the acrylic resin mortar is 5.0 N / mm 2 , and the tensile strength of the epoxy resin is 9.0 to 60 N / mm 2 . In addition, the compressive strength of the acrylic resin mortar and the epoxy resin is sufficiently smaller than −5 N / mm 2 . That is, the acrylic resin mortar and the epoxy resin can resist the stress level of the filler in the range B1 shown in FIG.
It was found that the acrylic resin mortar and the epoxy resin can resist the stress level of the filler acting by the wheel load F1.

図１２（ｃ）において、線Ｌ２６はプレキャスト床版と充填材２５との界面２ａの上端２ｂの付着応力度を表す。線Ｌ２７は、プレキャスト床版と充填材２５との界面２ａの下端２ｃの付着応力度を表す。
図１２（ａ）の位置Ｎ１から橋軸方向Ｘの位置を変えずに図１２（ｃ）側に線を下ろし、線Ｌ２６との交点に対応する図１２（ｃ）の縦軸の付着応力度を読む。これにより、位置Ｎ１に輪荷重Ｆ１が作用したときの界面２ａの上端２ｂの付着応力度τ１が約０．３Ｎ／ｍｍ２であることが分かる。
同様に、位置Ｎ１から橋軸方向Ｘの位置を変えずに下ろした線と線Ｌ２７との交点に対応する図１２（ｃ）の縦軸の付着応力度を読む。これにより、位置Ｎ１に輪荷重Ｆ１が作用したときの界面２ａの下端２ｃの付着応力度τ１１が約−０．３Ｎ／ｍｍ２であることが分かる。
位置Ｎ４に輪荷重Ｆ１が作用したときの界面２ａの上端２ｂの付着応力度τ４が約２．４Ｎ／ｍｍ２であることが分かる。位置Ｎ４に輪荷重Ｆ１が作用したときの界面２ａの下端２ｃの付着応力度τ１４が約−２．８Ｎ／ｍｍ２であることが分かる。 In FIG. 12C, a line L26 represents the degree of adhesion stress at the upper end 2b of the interface 2a between the precast floor slab and the filler 25. A line L27 represents the degree of adhesion stress at the lower end 2c of the interface 2a between the precast floor slab and the filler 25.
The line is lowered to the side of FIG. 12C without changing the position in the bridge axis direction X from the position N1 in FIG. 12A, and the degree of adhesion stress on the vertical axis in FIG. 12C corresponding to the intersection with the line L26. I Read. Thus, it can be seen that the degree of adhesion stress τ1 of the upper end 2b of the interface 2a when the wheel load F1 is applied to the position N1 is about 0.3 N / mm 2 .
Similarly, the degree of adhesion stress on the vertical axis in FIG. 12C corresponding to the intersection of the line L27 and the line drawn from the position N1 without changing the position in the bridge axis direction X is read. Thus, it can be seen that the degree of adhesion stress τ11 at the lower end 2c of the interface 2a when the wheel load F1 is applied to the position N1 is about −0.3 N / mm 2 .
It can be seen that the degree of adhesion stress τ4 at the upper end 2b of the interface 2a when the wheel load F1 is applied to the position N4 is about 2.4 N / mm 2 . It can be seen that the degree of adhesion stress τ14 at the lower end 2c of the interface 2a when the wheel load F1 is applied to the position N4 is about −2.8 N / mm 2 .

界面２ａの中でも、上端２ｂ及び下端２ｃは付着応力度が変化する範囲が最も大きくなる場所である。図１２（ｃ）から、輪荷重Ｆ１が作用する位置が変化したときの界面２ａの付着応力度は、約−２．８〜２．４Ｎ／ｍｍ２の範囲で変化することが分かった。 Among the interface 2a, the upper end 2b and the lower end 2c are places where the range in which the adhesion stress changes is greatest. From FIG. 12 (c), it was found that the degree of adhesion stress of the interface 2a when the position where the wheel load F1 acts changes in the range of about −2.8 to 2.4 N / mm 2 .

例えば、アクリル樹脂モルタルの付着強度（σｇ）は２．０Ｎ／ｍｍ２であり、エポキシ樹脂の付着強度は６．０Ｎ／ｍｍ２である。すなわち、アクリル樹脂モルタルは−２．０〜２．０Ｎ／ｍｍ２の図１２（ｃ）に示す範囲Ｂ２の付着応力度に抵抗でき、エポキシ樹脂は−６．０〜６．０Ｎ／ｍｍ２の範囲Ｂ３の付着応力度に抵抗できる。
輪荷重Ｆ１により作用する界面２ａの付着応力度に、エポキシ樹脂が抵抗できることが分かった。 For example, the adhesive strength of acrylic resin mortar (σg) is 2.0 N / mm 2, the adhesive strength of the epoxy resin is 6.0 N / mm 2. That is, the acrylic resin mortar can resist the adhesion stress in the range B2 shown in FIG. 12C of −2.0 to 2.0 N / mm 2 , and the epoxy resin has a resistance of −6.0 to 6.0 N / mm 2 . It can resist the adhesion stress degree in the range B3.
It was found that the epoxy resin can resist the adhesion stress degree of the interface 2a acting by the wheel load F1.

以上のように、２×１０３Ｎ／ｍｍ２に近い値の弾性率を有する充填材として、エポキシ樹脂が用いられることが分かった。 As described above, it has been found that an epoxy resin is used as a filler having a modulus of elasticity close to 2 × 10 3 N / mm 2 .

図１３に示した解析結果の解析条件は、プレキャスト床版の弾性率を２×１０４Ｎ／ｍｍ２とし、充填材の弾性率を２×１０Ｎ／ｍｍ２とした。すなわち、充填材の弾性率をプレキャスト床版の弾性率の１０００分の１とした。
図１３（ａ）、図１３（ｂ）、図１３（ｃ）は、図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）において充填材の弾性率を２×１０Ｎ／ｍｍ２に代えた解析結果を示す図である。
図１３（ａ）における線Ｌ３１、Ｌ３２、‥、Ｌ３８は、輪荷重Ｆ１が作用する位置がＮ１、Ｎ２、‥、Ｎ８であるときの床版本体２１の上面２１ｃに作用する応力度の橋軸方向Ｘの分布をそれぞれ表す。線Ｌ４１、Ｌ４２、‥、Ｌ４８は、輪荷重Ｆ１が作用する位置がＮ１、Ｎ２、‥、Ｎ８であるときの床版本体２１の下面２１ｄに作用する応力度の橋軸方向Ｘの分布をそれぞれ表す。 The analysis conditions of the analysis results shown in FIG. 13 were that the elastic modulus of the precast slab was 2 × 10 4 N / mm 2 and the elastic modulus of the filler was 2 × 10 N / mm 2 . That is, the elastic modulus of the filler was set to 1/1000 of the elastic modulus of the precast slab.
13 (a), 13 (b), and 13 (c) show the elastic modulus of the filler in FIG. 12 (a), FIG. 12 (b), and FIG. 12 (c) to 2 × 10 N / mm 2 . It is a figure which shows the replaced analysis result.
Lines L31, L32,..., L38 in FIG. 13A are bridge axes of the degree of stress acting on the upper surface 21c of the floor slab body 21 when the position where the wheel load F1 acts is N1, N2,. Each distribution in the direction X is represented. Lines L41, L42,..., L48 represent the distribution in the bridge axis direction X of the stress acting on the lower surface 21d of the floor slab body 21 when the position where the wheel load F1 acts is N1, N2,. Represent.

圧縮の応力度である上面２１ｃに作用する応力度については、輪荷重Ｆ１が作用する位置がＮ４になったときの線Ｌ３４が表す応力度の大きさが、線Ｌ３１〜Ｌ３８のうち線Ｌ３４以外が表す応力度の大きさよりも小さくなることが分かる。この傾向は、図１２（ａ）の応力度よりも顕著である。これは、充填材の弾性率がさらに小さくなるとともに、輪荷重Ｆ１が作用する位置が充填材が配置された位置Ａ１に近づいて、橋軸方向Ｘに応力度がより伝達されにくくなったためである。   Regarding the stress level acting on the upper surface 21c, which is the compressive stress level, the magnitude of the stress level represented by the line L34 when the position where the wheel load F1 is applied is N4 is other than the line L34 among the lines L31 to L38. It can be seen that it is smaller than the magnitude of the stress represented by. This tendency is more prominent than the degree of stress in FIG. This is because the elastic modulus of the filler is further reduced, and the position where the wheel load F1 acts is closer to the position A1 where the filler is disposed, and the degree of stress is less easily transmitted in the bridge axis direction X. .

図１３（ｂ）において、線Ｌ５１は充填材２５の上面２５ａの応力度を表す。線Ｌ５２は、充填材２５の下面２５ｂの応力度を表す。
図１３（ａ）の位置Ｎ４から橋軸方向Ｘの位置を変えずに図１３（ｂ）側に線を下ろし、線Ｌ５１との交点に対応する図１３（ｂ）の縦軸の応力度を読む。これにより、位置Ｎ４に輪荷重Ｆ１が作用したときの充填材２５の上面２５ａの応力度σ３４が約０．３Ｎ／ｍｍ２（引張の応力度）であることが分かる。同様に、位置Ｎ４に輪荷重Ｆ１が作用したときの充填材２５の下面２５ｂの応力度σ４４が約−０．３Ｎ／ｍｍ２（圧縮の応力度）であることが分かる。
図１３（ｂ）から、輪荷重Ｆ１が作用する位置が変化したときの充填材の応力度は、約−０．３〜０．３Ｎ／ｍｍ２の範囲で変化することが分かった。 In FIG. 13B, a line L51 represents the degree of stress of the upper surface 25a of the filler 25. A line L52 represents the degree of stress of the lower surface 25b of the filler 25.
A line is drawn down to the side of FIG. 13B without changing the position in the bridge axis direction X from the position N4 in FIG. 13A, and the stress on the vertical axis in FIG. 13B corresponding to the intersection with the line L51 is expressed. Read. Thereby, it can be seen that the stress degree σ34 of the upper surface 25a of the filler 25 when the wheel load F1 is applied to the position N4 is about 0.3 N / mm 2 (tensile stress degree). Similarly, it can be seen that the stress level σ44 of the lower surface 25b of the filler 25 when the wheel load F1 is applied to the position N4 is about −0.3 N / mm 2 (compression stress level).
From FIG. 13 (b), it was found that the stress level of the filler when the position where the wheel load F1 acts changes in a range of about −0.3 to 0.3 N / mm 2 .

弾性率が２×１０Ｎ／ｍｍ２に近い充填材として用いることが可能な材料として、ゴムが挙げられる。例えば、ゴムの弾性率は１×１０〜１０×１０Ｎ／ｍｍ２である。ゴムの引張強度（σｔ）は５〜２５Ｎ／ｍｍ２である。なお、ゴムの圧縮強度は、−５Ｎ／ｍｍ２よりも十分に小さい。すなわち、図１３（ｂ）に示す範囲Ｂ５の充填材の応力度には、ゴムは抵抗できる。
輪荷重Ｆ１により作用する充填材の応力度に、ゴムが抵抗できることが分かった。 Rubber is an example of a material that can be used as a filler having an elastic modulus close to 2 × 10 N / mm 2 . For example, the elastic modulus of rubber is 1 × 10 to 10 × 10 N / mm 2 . The rubber has a tensile strength (σt) of 5 to 25 N / mm 2 . Note that the compressive strength of rubber is sufficiently smaller than −5 N / mm 2 . That is, the rubber can resist the stress level of the filler in the range B5 shown in FIG.
It has been found that the rubber can resist the stress level of the filler acting by the wheel load F1.

図１３（ｃ）において、線Ｌ５６はプレキャスト床版と充填材２５との界面２ａの上端２ｂの付着応力度を表す。線Ｌ５７は、プレキャスト床版と充填材２５との界面２ａの下端２ｃの付着応力度を表す。
図１３（ａ）の位置Ｎ４から橋軸方向Ｘの位置を変えずに図１３（ｃ）側に線を下ろし、線Ｌ５６との交点に対応する図１３（ｃ）の縦軸の付着応力度を読む。これにより、位置Ｎ４に輪荷重Ｆ１が作用したときの界面２ａの上端２ｂの付着応力度τ３４が約０．３Ｎ／ｍｍ２であることが分かる。
同様に、位置Ｎ４に輪荷重Ｆ１が作用したときの界面２ａの下端２ｃの付着応力度τ４４が約−０．３Ｎ／ｍｍ２であることが分かる。
図１３（ｃ）から、輪荷重Ｆ１が作用する位置が変化したときの界面２ａの付着応力度は、約−０．３〜０．３Ｎ／ｍｍ２の範囲で変化することが分かった。 In FIG. 13C, a line L56 represents the degree of adhesion stress at the upper end 2b of the interface 2a between the precast floor slab and the filler 25. A line L57 represents the degree of adhesion stress at the lower end 2c of the interface 2a between the precast floor slab and the filler 25.
The line is drawn down to the side of FIG. 13C without changing the position in the bridge axis direction X from the position N4 in FIG. 13A, and the degree of adhesion stress on the vertical axis in FIG. 13C corresponding to the intersection with the line L56. I Read. Thus, it can be seen that the degree of adhesion stress τ34 at the upper end 2b of the interface 2a when the wheel load F1 is applied to the position N4 is about 0.3 N / mm 2 .
Similarly, it can be seen that the degree of adhesion stress τ44 at the lower end 2c of the interface 2a when the wheel load F1 is applied to the position N4 is about −0.3 N / mm 2 .
From FIG. 13 (c), it was found that the degree of adhesion stress of the interface 2a when the position where the wheel load F1 acts changes in a range of about −0.3 to 0.3 N / mm 2 .

なお、ゴム自体ではプレキャスト床版に接着しないので、ゴムの付着強度（σｇ）は０Ｎ／ｍｍ２である。このため、付着強度が０．３Ｎ／ｍｍ２以上であるエポキシ樹脂等とゴムとの併用が必要である。 In addition, since rubber itself does not adhere to the precast floor slab, the adhesion strength (σg) of rubber is 0 N / mm 2 . For this reason, it is necessary to use an epoxy resin having an adhesion strength of 0.3 N / mm 2 or more and rubber together.

このように、充填材である接続部が、プレキャスト床版に接触している第一接続部（エポキシ樹脂に相当）と、プレキャスト床版に接触していなく第一接続部に接触している第二接続部（ゴムに相当）とで構成されている場合については、接続部の弾性率の大きさ等の関係は以下のように規定される。
接続部の弾性率がプレキャスト床版の弾性率よりも小さいことは、第一接続部の弾性率及び第二接続部の弾性率のそれぞれがプレキャスト床版の弾性率よりも小さいことに相当する。
接続部の引張強度がプレキャスト床版の引張強度以上であることは、第一接続部の引張強度及び第二接続部の引張強度のそれぞれがプレキャスト床版の引張強度以上であることに相当する。
そして、接続部の付着強度がプレキャスト床版の引張強度以上であることは、第一接続部がプレキャスト床版に付着する付着強度、及び第一接続部が第二接続部に付着する付着強度のそれぞれがプレキャスト床版の引張強度以上であることに相当する。
なお、エポキシ樹脂とゴムとの付着強度は、６．０Ｎ／ｍｍ２である。 Thus, the connection part which is a filler is the 1st connection part (equivalent to an epoxy resin) which is contacting the precast slab, and the 1st connection part which is not contacting the precast slab and is contacting the 1st connection part. In the case of being configured with two connecting portions (corresponding to rubber), the relationship such as the magnitude of the elastic modulus of the connecting portion is defined as follows.
The fact that the elastic modulus of the connecting portion is smaller than the elastic modulus of the precast slab corresponds to the fact that each of the elastic modulus of the first connecting portion and the elastic modulus of the second connecting portion is smaller than the elastic modulus of the precast slab.
That the tensile strength of the connection portion is equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab corresponds to that the tensile strength of the first connection portion and the tensile strength of the second connection portion are each equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab.
And that the adhesion strength of the connection part is equal to or higher than the tensile strength of the precast slab, the adhesion strength that the first connection part adheres to the precast slab, and the adhesion strength that the first connection part adheres to the second connection part. Each corresponds to a tensile strength higher than that of the precast slab.
The adhesion strength between the epoxy resin and the rubber is 6.0 N / mm 2 .

充填材を構成する材料としては、硬化性の充填材であることが好ましい。具体的には、セメント系の材料として、経時硬化性充填材である普通モルタル、樹脂モルタル、繊維入りモルタル、ポリマーセメント等を挙げることができる。
エポキシ系の材料として、合成樹脂の熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂、エポキシ樹脂モルタル、エポキシ樹脂グラウト等を挙げることができる。
アクリル系の材料として、合成樹脂の熱可塑性樹脂であるアクリル樹脂、アクリル樹脂モルタル等を挙げることができる。
その他、天然樹脂であるゴム等を挙げることができる。 The material constituting the filler is preferably a curable filler. Specific examples of the cement-based material include normal mortar, resin mortar, fiber-containing mortar, polymer cement, and the like that are curable fillers with time.
Examples of the epoxy material include an epoxy resin, an epoxy resin mortar, and an epoxy resin grout that are thermosetting resins of synthetic resins.
Examples of the acrylic material include an acrylic resin that is a thermoplastic resin of a synthetic resin, an acrylic resin mortar, and the like.
Other examples include natural resin rubber.

（解析結果３）
橋軸方向Ｘに隣り合うプレキャスト床版の段差及び目開きについて解析した結果を図１４及び１５を用いて説明する。
図１４は、実施例及び比較例のプレキャスト床版の段差の解析結果を示す。
線Ｌ６１で示したものが図２に示す実施例の床版システム２での解析結果である。なお、荷重Ｆ４は、図中に示すプレキャスト床版の位置Ａ１側の端部に作用させている。
比較例として、プレキャスト床版が継ぎ目無く橋軸方向Ｘに連なるとしたもの（連続構造の床版システムに相当する）の解析結果を線Ｌ６２で示す。比較例として、非連続構造の床版システムの解析結果を線Ｌ６３で示す。
非連続構造では、橋軸方向Ｘに隣り合うプレキャスト床版間に長さＤ１の大きな段差が生じる。連続構造では段差は生じない。
これに対して、実施例の床版システム２での段差は、長さＤ２に抑えられることが分かった。 (Analysis result 3)
The result of having analyzed about the level | step difference and opening of a precast slab adjacent to the bridge axis direction X is demonstrated using FIG.
FIG. 14 shows the analysis results of the steps of the precast slabs of the example and the comparative example.
What is indicated by a line L61 is an analysis result in the floor slab system 2 of the embodiment shown in FIG. The load F4 is applied to the end portion on the position A1 side of the precast slab shown in the drawing.
As a comparative example, an analysis result of a precast floor slab that is seamlessly continuous in the bridge axis direction X (corresponding to a continuous structure floor slab system) is indicated by a line L62. As a comparative example, an analysis result of a floor slab system having a discontinuous structure is indicated by a line L63.
In the discontinuous structure, a large step having a length D1 occurs between precast slabs adjacent to each other in the bridge axis direction X. There is no step in the continuous structure.
On the other hand, it was found that the step in the slab system 2 of the example can be suppressed to the length D2.

図１５は、実施例及び比較例のプレキャスト床版下面間の水平変位の解析結果を示す。
線Ｌ６６で示したものが図２に示す実施例の床版システム２での解析結果である。線Ｌ６７で示したものが図３に示す実施例の床版システム２Ａでの解析結果である。
比較例として、プレキャスト床版が継ぎ目無く橋軸方向Ｘに連なるとしたものの解析結果を線Ｌ６８で示す。比較例として、非連続構造の床版システムの解析結果を線Ｌ６９で示す。
床版システム２の水平変位の長さＤ４、及び床版システム２Ａの水平変位の長さＤ５は、非連続構造の床版システムの水平変位の長さＤ６と同程度であることが分かった。なお、連続構造では水平変位は生じない。 FIG. 15 shows the analysis result of the horizontal displacement between the lower surfaces of the precast slabs of the example and the comparative example.
What is indicated by a line L66 is an analysis result in the floor slab system 2 of the embodiment shown in FIG. What is indicated by a line L67 is an analysis result in the floor slab system 2A of the embodiment shown in FIG.
As a comparative example, an analysis result of a precast floor slab that is seamlessly continuous in the bridge axis direction X is indicated by a line L68. As a comparative example, the analysis result of the floor slab system having a discontinuous structure is indicated by a line L69.
It was found that the horizontal displacement length D4 of the floor slab system 2 and the horizontal displacement length D5 of the floor slab system 2A are approximately the same as the horizontal displacement length D6 of the floor slab system having a discontinuous structure. In the continuous structure, no horizontal displacement occurs.

（解析結果４）
プレキャスト床版に凸部及び凹部が形成されたことによる効果について解析した結果を図１６、１７、及び表１を用いて説明する。
図１６に示すように、床版システム２の床版本体２１の上面２１ｃに荷重Ｆ５を作用させた。同様に、図１７に示すように、床版システム２Ｂの床版本体２１の上面２１ｃに荷重Ｆ５を作用させた。両解析モデル間の違いは、凸部２２及び凹部２３が形成されているか否かだけである。
解析結果を、凸部２２及び凹部２３が形成されていない床版システム２Ｂを基準にして整理したものを、表１に示す。 (Analysis result 4)
The result of having analyzed about the effect by having a convex part and a recessed part formed in the precast floor slab is demonstrated using FIG.
As shown in FIG. 16, a load F <b> 5 was applied to the upper surface 21 c of the floor slab body 21 of the floor slab system 2. Similarly, as shown in FIG. 17, a load F5 was applied to the upper surface 21c of the floor slab body 21 of the floor slab system 2B. The only difference between the two analysis models is whether or not the convex portion 22 and the concave portion 23 are formed.
Table 1 shows the analysis results arranged with reference to the floor slab system 2B in which the convex portions 22 and the concave portions 23 are not formed.

Figure 2016205098
Figure 2016205098

橋軸方向Ｘに隣り合うプレキャスト床版間の段差は、凸部２２及び凹部２３が形成されることで、最大２０％程度小さくなることが分かった。段差は、充填材の弾性率が小さいほど大きくなる。
プレキャスト床版の橋軸方向Ｘの変位は、目開きの長さに相当する。凸部２２及び凹部２３が形成されても、目開きに与える影響は小さいことが分かった。
プレキャスト床版の橋軸方向Ｘの応力度は、プレキャスト床版の下面における応力度を示している。凸部２２及び凹部２３が形成されても、応力度に与える影響は小さいことが分かった。
充填材の橋軸直角方向Ｙの応力度は、凸部２２及び凹部２３が形成されてもあまり影響を受けないことが分かった。 It was found that the step between the precast slabs adjacent to each other in the bridge axis direction X is reduced by about 20% at maximum by forming the convex portions 22 and the concave portions 23. A level | step difference becomes large, so that the elasticity modulus of a filler is small.
The displacement of the precast slab in the bridge axis direction X corresponds to the length of the mesh opening. It has been found that even if the convex portion 22 and the concave portion 23 are formed, the influence on the opening is small.
The stress level in the bridge axis direction X of the precast floor slab indicates the stress level on the lower surface of the precast floor slab. It has been found that even if the convex portion 22 and the concave portion 23 are formed, the influence on the stress level is small.
It was found that the degree of stress in the direction Y perpendicular to the bridge axis of the filler is not significantly affected even if the convex portions 22 and the concave portions 23 are formed.

充填材のせん断応力度は、凸部２２及び凹部２３が形成されることで、最大１５％程度小さくなることが分かった。
プレキャスト床版と充填材との界面の付着応力度は、凸部２２及び凹部２３が形成されてもあまり影響を受けないことが分かった。
プレキャスト床版と充填材との界面のせん断応力度は、凸部２２及び凹部２３が形成されることで、最大１５％程度小さくなることが分かった。
以上のように、床版システムのプレキャスト床版に凸部２２及び凹部２３を形成することで、プレキャスト床版間の段差が小さくなり、充填材のせん断応力度及びプレキャスト床版と充填材との界面の付着せん断応力度が小さくなることが分かった。 It was found that the degree of shear stress of the filler is reduced by about 15% at maximum by forming the convex portions 22 and the concave portions 23.
It was found that the degree of adhesion stress at the interface between the precast floor slab and the filler is not significantly affected even if the convex portions 22 and the concave portions 23 are formed.
It has been found that the shear stress degree at the interface between the precast floor slab and the filler is reduced by about 15% at the maximum when the convex portions 22 and the concave portions 23 are formed.
As described above, by forming the convex portion 22 and the concave portion 23 in the precast floor slab of the floor slab system, the level difference between the precast floor slabs is reduced, the degree of shear stress of the filler and the precast floor slab and the filler It was found that the degree of shear stress at the interface was reduced.

次に、以上のように構成された道路橋１を製造（施工、修理）する本実施形態の道路橋１の製造方法について説明する。
まず、図１８に示すように、損傷した床版１３０を図示しないコンクリートカッター等で切断し、除去する。
図１９に示すように、プレキャスト床版２０に設けた図示しない埋め込み型アンカー等に、クレーン等の起重機Ｗ１のワイヤＷ２を取付ける。起重機Ｗ１で橋桁１５上にプレキャスト床版２０を運び、橋桁１５上にプレキャスト床版２０を設置する。このとき、橋軸方向Ｘに隣り合うプレキャスト床版２０の凸部２２と凹部２３とを、図２０に示すように一定の隙間Ｓを開けて配置する。
プレキャスト床版２０の隙間Ｓの側方及び下方を覆うように、図示しない型枠を取付ける。図示しないノズルから、型枠内に固化する前の充填材を注入する。充填材が固化したら、プレキャスト床版２０から型枠を取外す。
このように、橋軸方向Ｘに隣り合うプレキャスト床版２０間に充填材２５を設けることで、一対のプレキャスト床版２０を一体化した床版システム２が施工できる。
すなわち、本道路橋１の製造方法は、本実施形態の床版システム２の設計方法を用いて床版システム２を備える道路橋１を製造する方法である。 Next, the manufacturing method of the road bridge 1 of this embodiment which manufactures (construction and repair) the road bridge 1 comprised as mentioned above is demonstrated.
First, as shown in FIG. 18, the damaged floor slab 130 is cut and removed by a concrete cutter (not shown).
As shown in FIG. 19, a wire W2 of a hoisting machine W1 such as a crane is attached to an unillustrated anchor provided on the precast floor slab 20 or the like. The precast floor slab 20 is carried on the bridge girder 15 by the hoist W <b> 1 and the precast floor slab 20 is installed on the bridge girder 15. At this time, the convex portion 22 and the concave portion 23 of the precast floor slab 20 adjacent to each other in the bridge axis direction X are arranged with a certain gap S as shown in FIG.
A mold form (not shown) is attached so as to cover the side and the lower side of the gap S of the precast floor slab 20. From a nozzle (not shown), a filler before solidification is injected into the mold. When the filler is solidified, the mold is removed from the precast floor slab 20.
In this way, by providing the filler 25 between the precast floor slabs 20 adjacent in the bridge axis direction X, the floor slab system 2 in which the pair of precast floor slabs 20 are integrated can be constructed.
That is, the method for manufacturing the road bridge 1 is a method for manufacturing the road bridge 1 including the floor slab system 2 using the design method of the floor slab system 2 of the present embodiment.

以上説明したように、本実施形態の床版システム２及び床版システム２の設計方法によれば、充填材２５の引張強度はプレキャスト床版２０の引張強度以上であり、充填材２５の付着強度はプレキャスト床版２０の引張強度以上である。このため、プレキャスト床版２０よりも充填材２５の方が破断しにくく、プレキャスト床版２０よりもプレキャスト床版２０と充填材２５との界面２ａの方が破断しにくい。
充填材２５の弾性率はプレキャスト床版２０の弾性率よりも小さいため、プレキャスト床版２０間で伝達される曲げモーメントＭｙは連続構造の床版システムの曲げモーメントＭｙに比べて減少する。しかし、充填材２５の引張強度及び付着強度がプレキャスト床版２０の引張強度以上に設定されているため、充填材２５が破断することなく曲げモーメントＭｙを伝達する。このため、プレキャスト床版２０間で伝達される曲げモーメントＭｙは、非連続構造の床版システムの曲げモーメントＭｙに比べて増加する。 As described above, according to the floor slab system 2 and the design method of the floor slab system 2 of the present embodiment, the tensile strength of the filler 25 is equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab 20, and the adhesion strength of the filler 25. Is greater than the tensile strength of the precast slab 20. For this reason, the filler 25 is less likely to break than the precast floor slab 20, and the interface 2a between the precast floor slab 20 and the filler 25 is less likely to break than the precast floor slab 20.
Since the elastic modulus of the filler 25 is smaller than the elastic modulus of the precast floor slab 20, the bending moment My transmitted between the precast floor slabs 20 is smaller than the bending moment My of the continuous structure slab system. However, since the tensile strength and adhesion strength of the filler 25 are set to be equal to or higher than the tensile strength of the precast slab 20, the bending moment My is transmitted without breaking the filler 25. For this reason, the bending moment My transmitted between the precast floor slabs 20 increases compared to the bending moment My of the floor slab system having a discontinuous structure.

これにより、連続構造に比べてプレキャスト床版２０に橋軸直角方向Ｙに延びるひび割れが形成されにくくなるとともに、一対のプレキャスト床版２０間で一定量の曲げモーメントＭｙが伝達される。一定量の曲げモーメントＭｙが伝達されるため、プレキャスト床版２０の厚さが抑えられる。プレキャスト床版２０に橋軸直角方向Ｙに延びるひび割れが形成されにくいと、プレキャスト床版２０の疲労耐久性が向上する。
また、床版システム２は、一対のプレキャスト床版２０の間に充填材２５を設けることで構成することができる。
したがって、本床版システム２によれば、床版システム２をプレキャスト床版２０から容易に構成でき、プレキャスト床版２０の厚さの増加を抑えつつ疲労耐久性を向上させることができる。また、本床版システム２の設計方法によれば、プレキャスト床版２０の厚さの増加を抑えつつ疲労耐久性を向上させることができる。
充填材２５の弾性率が小さいことで、曲げモーメントＭｙを確実に伝達させつつも、充填材２５の応力度を緩和することができる。その上で、充填材２５の引張強度及び付着強度がプレキャスト床版２０の引張強度以上であるため、充填材２５の破壊が生じない。よって、一対のプレキャスト床版２０を確実に一体化することができる。 As a result, cracks extending in the bridge axis perpendicular direction Y are less likely to be formed in the precast floor slab 20 as compared to the continuous structure, and a certain amount of bending moment My is transmitted between the pair of precast floor slabs 20. Since a certain amount of bending moment My is transmitted, the thickness of the precast floor slab 20 is suppressed. If cracks extending in the bridge axis perpendicular direction Y are not easily formed on the precast floor slab 20, the fatigue durability of the precast floor slab 20 is improved.
The floor slab system 2 can be configured by providing a filler 25 between a pair of precast floor slabs 20.
Therefore, according to the present floor slab system 2, the floor slab system 2 can be easily configured from the precast floor slab 20, and fatigue durability can be improved while suppressing an increase in the thickness of the precast floor slab 20. Moreover, according to the design method of the present floor slab system 2, fatigue durability can be improved while suppressing an increase in the thickness of the precast floor slab 20.
Since the elastic modulus of the filler 25 is small, the stress degree of the filler 25 can be relaxed while reliably transmitting the bending moment My. In addition, since the tensile strength and adhesion strength of the filler 25 are equal to or higher than the tensile strength of the precast floor slab 20, the filler 25 is not broken. Therefore, a pair of precast floor slab 20 can be integrated reliably.

プレキャスト床版２０に凸部２２及び凹部２３が形成されることで、凹部２３内に凸部２２が配置される。一対のプレキャスト床版２０の一方が厚さ方向Ｚに変位したときに、凹部２３に凸部２２が係合することで、他方も厚さ方向Ｚに変位する。このため、一方のプレキャスト床版２０が厚さ方向Ｚに荷重を受けたときに、両プレキャスト床版２０間に生じる厚さ方向Ｚの段差を抑えることができる。
凹部２３は側面２１ｂの厚さ方向Ｚの中間部に形成されるため、凸部２２が厚さ方向Ｚの両側からプレキャスト床版２０により挟まれる。したがって、両プレキャスト床版２０間に生じる厚さ方向Ｚの段差をより効果的に抑えることができる。 By forming the convex portion 22 and the concave portion 23 on the precast floor slab 20, the convex portion 22 is arranged in the concave portion 23. When one of the pair of precast slabs 20 is displaced in the thickness direction Z, the convex portion 22 is engaged with the concave portion 23, so that the other is also displaced in the thickness direction Z. For this reason, when one precast floor slab 20 receives a load in the thickness direction Z, a step in the thickness direction Z generated between the two precast floor slabs 20 can be suppressed.
Since the concave portion 23 is formed at an intermediate portion in the thickness direction Z of the side surface 21b, the convex portion 22 is sandwiched by the precast floor slab 20 from both sides in the thickness direction Z. Therefore, the step in the thickness direction Z generated between the two precast slabs 20 can be more effectively suppressed.

凸部２２は先端側に向かうにしたがって厚さ方向Ｚの長さが短くなるように形成されているため、一対のプレキャスト床版２０を橋軸方向Ｘに近づけることで凹部２３内に凸部２２を配置することができる。したがって、床版システム２の施工が容易になる。
また、本実施形態の道路橋１によれば、構成を容易にするとともに疲労耐久性を向上させることができる。
本実施形態の道路橋１の製造方法によれば、プレキャスト床版２０の厚さの増加を抑えつつ疲労耐久性を向上させた道路橋１を製造することができる。 Since the convex portion 22 is formed so that the length in the thickness direction Z becomes shorter toward the distal end side, the convex portion 22 is formed in the concave portion 23 by bringing the pair of precast floor slabs 20 closer to the bridge axis direction X. Can be arranged. Therefore, the construction of the floor slab system 2 is facilitated.
Further, according to the road bridge 1 of the present embodiment, the configuration can be facilitated and the fatigue durability can be improved.
According to the method for manufacturing the road bridge 1 of the present embodiment, the road bridge 1 having improved fatigue durability while suppressing an increase in the thickness of the precast slab 20 can be manufactured.

以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。   As mentioned above, although one embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and modifications, combinations, and deletions within a scope that does not depart from the gist of the present invention. Etc. are also included.

例えば、前記実施形態では、以下に説明するように床版システムの構成を様々に変形させることができる。
図２１及び２２に示すように、床版システム３Ａが複数のプレキャスト床版を備えてもよい。なお、図２２、及び後述する図２３、２４、２５では、橋桁１５、橋脚、及び後述する支承５０は示していない。
床版システム３Ａは、前述のプレキャスト床版２０Ｄ、複数のプレキャスト床版２０、及びプレキャスト床版２０Ｃが橋軸方向Ｘに並べて配置される。床版システム３Ａでは、プレキャスト床版２０Ｄ、複数のプレキャスト床版２０、及びプレキャスト床版２０Ｃのうち橋軸方向Ｘに隣り合うものの間に充填材２５が設けられている。 For example, in the embodiment, the configuration of the floor slab system can be variously modified as described below.
As shown in FIGS. 21 and 22, the floor slab system 3A may include a plurality of precast floor slabs. 22 and later-described FIGS. 23, 24, and 25 do not show the bridge girder 15, the pier, and the later-described support 50.
In the floor slab system 3A, the above-mentioned precast floor slab 20D, a plurality of precast floor slabs 20, and a precast floor slab 20C are arranged in the bridge axis direction X. In the floor slab system 3A, a filler 25 is provided between the precast floor slab 20D, the plurality of precast floor slabs 20 and the precast floor slab 20C adjacent to each other in the bridge axis direction X.

プレキャスト床版２０Ｄ、複数の前述のプレキャスト床版２０、及びプレキャスト床版２０Ｃのうち橋軸方向Ｘに隣り合うものの凹部２３内に凸部２２が配置されている。
床版システム３Ａは、一対の橋桁１５により支持されている。各橋桁１５は、支承５０により支持されている。支承５０は、図示しない橋脚上に設置されている。
この例では、プレキャスト床版同士を接続する全ての継手に凹凸型のせん断キーが配置されている。 Of the precast floor slab 20D, the plurality of the above-mentioned precast floor slabs 20 and the precast floor slab 20C, the convex portion 22 is disposed in the concave portion 23 of the adjacent one in the bridge axis direction X.
The floor slab system 3A is supported by a pair of bridge beams 15. Each bridge girder 15 is supported by a support 50. The support 50 is installed on a pier (not shown).
In this example, concavo-convex shear keys are arranged at all joints connecting the precast slabs.

図２３に示す床版システム３Ｂは、橋軸方向Ｘの両端部に配置されたプレキャスト床版２０Ｃと、これらのプレキャスト床版２０Ｃの間に配置された複数のプレキャスト床版４５とを備えている。
一対のプレキャスト床版２０Ｃ及び複数のプレキャスト床版４５のうち橋軸方向Ｘに隣り合うものの間には、充填材２５が設けられている。充填材２５内には、接続部材４８が配置されている。接続部材４８は、凹部２３、４６内に配置されている。
この例では、プレキャスト床版同士を接続する全ての継手に３ピース型のせん断キーが配置されている。 A floor slab system 3B shown in FIG. 23 includes a precast floor slab 20C disposed at both ends of the bridge axis direction X, and a plurality of precast floor slabs 45 disposed between these precast floor slabs 20C. .
A filler 25 is provided between the pair of precast floor slabs 20C and the plurality of precast floor slabs 45 adjacent to each other in the bridge axis direction X. A connecting member 48 is disposed in the filler 25. The connection member 48 is disposed in the recesses 23 and 46.
In this example, three-piece type shear keys are arranged at all joints connecting the precast slabs.

図２４に示す床版システム３Ｃは、橋軸方向Ｘの両端部に配置されたプレキャスト床版２０Ｃと、これらのプレキャスト床版２０Ｃの間に配置された前述の複数のプレキャスト床版２０、及びプレキャスト床版４５とを備えている。
プレキャスト床版４５は、一方のプレキャスト床版２０Ｃに隣り合うとともに、プレキャスト床版４５の凹部４６とプレキャスト床版２０Ｃの凹部２３が対向するように配置されている。
一対のプレキャスト床版２０Ｃ、複数のプレキャスト床版２０、及びプレキャスト床版４５のうち橋軸方向Ｘに隣り合うものの間には、充填材２５が設けられている。
接続部材４８は、一方のプレキャスト床版２０Ｃとプレキャスト床版４５との間、他方のプレキャスト床版２０Ｃとプレキャスト床版２０との間にそれぞれ配置されている。
この例では、床版システム３Ｃの橋軸方向Ｘの両端部の継手のみに３ピース型のせん断キーが配置されている。 The floor slab system 3C shown in FIG. 24 includes a precast floor slab 20C disposed at both ends in the bridge axis direction X, the plurality of precast floor slabs 20 disposed between the precast floor slabs 20C, and the precast. A floor slab 45 is provided.
The precast floor slab 45 is disposed adjacent to one of the precast floor slabs 20C, and the concave portion 46 of the precast floor slab 45 and the concave portion 23 of the precast floor slab 20C face each other.
A filler 25 is provided between the pair of precast floor slabs 20 </ b> C, the plurality of precast floor slabs 20, and the precast floor slabs 45 adjacent to each other in the bridge axis direction X.
The connecting member 48 is disposed between one precast floor slab 20C and the precast floor slab 45, and between the other precast floor slab 20C and the precast floor slab 20.
In this example, three-piece type shear keys are arranged only at joints at both ends in the bridge axis direction X of the floor slab system 3C.

図２５に示す床版システム３Ｄは、橋軸方向Ｘの両端部に配置されたプレキャスト床版２０Ｃと、これらのプレキャスト床版２０Ｃの間に交互に配置されたプレキャスト床版２０、プレキャスト床版４５とを備えている。
一対のプレキャスト床版２０Ｃ、プレキャスト床版２０、プレキャスト床版４５のうち橋軸方向Ｘに隣り合うものの間には、充填材２５が設けられている。
プレキャスト床版２０Ｃとプレキャスト床版２０との間、プレキャスト床版４５とプレキャスト床版２０との間、プレキャスト床版４５とプレキャスト床版２０Ｃとの間における充填材２５内には接続部材４８が配置されている。
この例では、３ピース型のせん断キーと凹凸型のせん断キーとが橋軸方向Ｘに交互に配置されている。 A floor slab system 3D shown in FIG. 25 includes a precast floor slab 20C disposed at both ends in the bridge axis direction X, and a precast floor slab 20 and a precast floor slab 45 alternately disposed between these precast floor slabs 20C. And.
A filler 25 is provided between the pair of precast floor slabs 20C, precast floor slabs 20, and precast floor slabs 45 adjacent to each other in the bridge axis direction X.
A connecting member 48 is disposed in the filler 25 between the precast floor slab 20C and the precast floor slab 20, between the precast floor slab 45 and the precast floor slab 20, and between the precast floor slab 45 and the precast floor slab 20C. Has been.
In this example, three-piece type shear keys and concave-convex type shear keys are alternately arranged in the bridge axis direction X.

前記実施形態では、橋構造は道路橋１であるとしたが、橋構造は鉄道橋等であるとしてもよい。   In the above embodiment, the bridge structure is the road bridge 1, but the bridge structure may be a railway bridge or the like.

１ 道路橋（橋構造）
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ 床版システム（プレキャスト床版システム）
２０、２０Ｃ、２０Ｄ、３５、４０、４５ プレキャスト床版
２０Ａ 第一プレキャスト床版
２０Ｂ 第二プレキャスト床版
２１ａ、２１ｂ 側面
２２、３６ 凸部
２３、３７、４６ 凹部
２５ 充填材（接続部）
Ｚ 厚さ方向 1 road bridge (bridge structure)
2, 2A, 2B, 2C, 3A, 3B, 3C, 3D Floor slab system (Precast floor slab system)
20, 20C, 20D, 35, 40, 45 Precast floor slab 20A First precast floor slab 20B Second precast floor slab 21a, 21b Side surface 22, 36 Convex part 23, 37, 46 Concave part 25 Filler (connecting part)
Z Thickness direction

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のプレキャスト床版システムは、板状に形成され、厚さ方向に交差する方向に並べて配置された一対のプレキャスト床版と、一対の前記プレキャスト床版の間に設けられるとともに一対の前記プレキャスト床版に付着され、一対の前記プレキャスト床版の間で曲げモーメントを伝達することで一対の前記プレキャスト床版を一体化する接続部と、を備え、前記接続部の弾性率は、一対の前記プレキャスト床版の弾性率よりも小さく、一対の前記プレキャスト床版の弾性率の１０分の１以上であり、前記接続部の引張強度は、一対の前記プレキャスト床版の引張強度と同等程度であり、前記接続部が一対の前記プレキャスト床版に付着する付着強度は、一対の前記プレキャスト床版の引張強度と同等程度であることで、一対の前記プレキャスト床版の間を鉄筋及び間詰め材を用いて接続した場合よりも一対の前記プレキャスト床版の疲労耐久性が向上することを特徴としている。 In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The precast floor slab system of the present invention is formed between a pair of precast floor slabs formed in a plate shape and arranged in a direction intersecting the thickness direction, and a pair of the precast floor slabs. A connection portion that is attached to the floor slab and integrates the pair of precast floor slabs by transmitting a bending moment between the pair of precast floor slabs, It is smaller than the elastic modulus of the precast slab and is not less than one tenth of the elastic modulus of the pair of precast slabs, and the tensile strength of the connecting portion is comparable to the tensile strength of the pair of precast slabs , adhesion strength which the connecting portion is attached to the pair of the precast slab, by a tensile strength equivalent to about a pair of the precast slab, a pair of the Pureki Fatigue resistance of the pair of the precast slab than when between the strike slab was connected with the reinforcing bars and between filling material is characterized by improved.

また、本発明のプレキャスト床版システムの設計方法は、板状に形成され、厚さ方向に交差する方向に並べて配置された一対のプレキャスト床版と、一対の前記プレキャスト床版の間に設けられるとともに一対の前記プレキャスト床版に付着された接続部と、を備えるプレキャスト床版システムにおいて、前記プレキャスト床版と前記接続部とを一体化するプレキャスト床版システムの設計方法であって、前記接続部の弾性率を、一対の前記プレキャスト床版の弾性率よりも小さく、一対の前記プレキャスト床版の弾性率の１０分の１以上に設定し、前記接続部の引張強度を、一対の前記プレキャスト床版の引張強度と同等程度に設定し、前記接続部が一対の前記プレキャスト床版に付着する付着強度を、一対の前記プレキャスト床版の引張強度と同等程度に設定し、前記接続部により一対の前記プレキャスト床版の間で曲げモーメントを伝達させることで、一対の前記プレキャスト床版の間を鉄筋及び間詰め材を用いて接続した場合よりも一対の前記プレキャスト床版の疲労耐久性を向上させることを特徴としている。 The precast floor slab system design method of the present invention is provided between a pair of precast floor slabs that are formed in a plate shape and arranged side by side in a direction intersecting the thickness direction, and the pair of precast floor slabs. A precast floor slab system comprising a pair of connecting portions attached to the precast floor slab, and a design method of the precast floor slab system that integrates the precast floor slab and the connecting portion, wherein the connecting portions The elastic modulus of the pair of precast floor slabs is smaller than the elastic modulus of the pair of precast floor slabs and set to 1/10 or more of the elastic modulus of the pair of precast floor slabs. set the tensile strength and about equivalent to the plate, the adhesion strength of the connecting portion is attached to the pair of the precast slab, tensile pair of precast slab Set time and approximately equal, in Rukoto to transmit the bending moment between the pair of the precast slab by the connecting portion, if between the pair of the precast slab and connected with the reinforcing bars and between wadding It is characterized by improving the fatigue durability of the pair of precast slabs .

この発明によれば、接続部の引張強度は一対のプレキャスト床版の引張強度と同等程度であり、接続部の付着強度はプレキャスト床版の引張強度と同等程度であり、かつ弾性率がプレキャスト床版の弾性率よりも小さくプレキャスト床版の弾性率の１０分の１以上であることから引張応力度は小さくなる。このため、プレキャスト床版よりも接続部の方が破断しにくく、プレキャスト床版よりもプレキャスト床版と接続部との界面の方が破断しにくい。
また、接続部の引張強度及び付着強度がプレキャスト床版の引張強度と同等程度に設定されているため、接続部が破断することなく曲げモーメントを伝達する。このため、一対のプレキャスト床版間で伝達される曲げモーメントは、非連続構造の床版システムの曲げモーメントに比べて増加する。これにより、連続構造に比べてプレキャスト床版に橋軸直角方向に延びるひび割れが形成されにくくなるとともに、一対のプレキャスト床版間で一定量の曲げモーメントが伝達されるため、プレキャスト床版の厚さが抑えられる。プレキャスト床版に橋軸直角方向に延びるひび割れが形成されにくいと、プレキャスト床版の疲労耐久性が向上する。ひび割れが形成されにくくなると、すなわち床版の梁状化が起きにくくなると、せん断力に抵抗できるプレキャスト床版の有効幅が広くなるため、押抜きせん断耐力が向上する。
床版システムは、一対のプレキャスト床版に接続部を付着することで構成することができる。 According to the present invention, the tensile strength of the connecting portion is about equal to the tensile strength of the pair of precast slabs, adhesion strength of the connection portion is about equal to the tensile strength of the precast slab, and elastic modulus precast floor Since the elastic modulus is smaller than the elastic modulus of the plate and not less than 1/10 of the elastic modulus of the precast floor slab, the tensile stress is reduced. For this reason, the connection part is less likely to break than the precast floor slab, and the interface between the precast floor slab and the connection part is less likely to break than the precast floor slab.
The tensile strength and adhesion strength of the connecting portion because it is set to about equal to the tensile strength of the precast slab, connecting portions for transmitting the bending moment without breaking. For this reason, the bending moment transmitted between the pair of precast slabs is increased compared to the bending moment of the floor slab system having a discontinuous structure. As a result, cracks extending in the direction perpendicular to the bridge axis are less likely to be formed in the precast slab compared to the continuous structure, and a certain amount of bending moment is transmitted between the pair of precast slabs. Is suppressed. If cracks extending in the direction perpendicular to the bridge axis are difficult to form on the precast slab, the fatigue durability of the precast slab is improved. When cracks are less likely to be formed, that is, when the floor slab is less likely to be formed into a beam, the effective width of the precast floor slab that can resist the shearing force is increased, so that the punching shear strength is improved.
The floor slab system can be configured by attaching a connecting portion to a pair of precast floor slabs.

Claims (7)

板状に形成され、厚さ方向に交差する方向に並べて配置された一対のプレキャスト床版と、
一対の前記プレキャスト床版の間に設けられるとともに一対の前記プレキャスト床版に付着され、一対の前記プレキャスト床版の間で曲げモーメントを伝達することで一対の前記プレキャスト床版を一体化する接続部と、
を備え、
前記接続部の弾性率は、一対の前記プレキャスト床版の弾性率よりも小さく、
前記接続部の引張強度は、一対の前記プレキャスト床版の引張強度以上であり、
前記接続部が一対の前記プレキャスト床版に付着する付着強度は、一対の前記プレキャスト床版の引張強度以上であることを特徴とするプレキャスト床版システム。 A pair of precast floor slabs formed in a plate shape and arranged side by side in a direction intersecting the thickness direction;
A connecting portion provided between the pair of precast slabs and attached to the pair of precast slabs, and transmitting the bending moment between the pair of precast slabs to integrate the pair of precast slabs When,
With
The elastic modulus of the connecting portion is smaller than the elastic modulus of the pair of precast slabs,
The tensile strength of the connecting portion is equal to or higher than the tensile strength of the pair of precast slabs,
The precast floor slab system is characterized in that the adhesion strength at which the connecting portion adheres to the pair of precast floor slabs is equal to or higher than the tensile strength of the pair of precast floor slabs. 一対の前記プレキャスト床版の一方をなす第一プレキャスト床版の側面には、前記第一プレキャスト床版の側面から突出するように形成された凸部が設けられ、
一対の前記プレキャスト床版の他方をなす第二プレキャスト床版の側面には、前記第二プレキャスト床版の側面から凹み、内部に前記凸部が配置される凹部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプレキャスト床版システム。 On the side surface of the first precast floor slab that forms one of the pair of precast floor slabs, a convex portion that is formed so as to protrude from the side surface of the first precast floor slab is provided,
The side surface of the second precast floor slab constituting the other of the pair of precast floor slabs is formed with a recess that is recessed from the side surface of the second precast floor slab and in which the convex portion is disposed. The precast slab system according to claim 1. 前記凹部は、前記第二プレキャスト床版の側面の前記厚さ方向の中間部に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のプレキャスト床版システム。   3. The precast slab system according to claim 2, wherein the concave portion is formed in an intermediate portion of the side surface of the second precast slab in the thickness direction. 前記凸部は、前記凸部が突出する方向の先端側に向かうにしたがって前記厚さ方向の長さが短くなるように形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のプレキャスト床版システム。   4. The precast floor according to claim 2, wherein the convex portion is formed so that a length in the thickness direction is shortened toward a tip side in a direction in which the convex portion protrudes. 5. Plate system. 請求項１に記載のプレキャスト床版システムを備えることを特徴とする橋構造。   A bridge structure comprising the precast slab system according to claim 1. 板状に形成され、厚さ方向に交差する方向に並べて配置された一対のプレキャスト床版と、一対の前記プレキャスト床版の間に設けられるとともに一対の前記プレキャスト床版に付着された接続部と、を備えるプレキャスト床版システムにおいて、前記プレキャスト床版と前記接続部とを一体化するプレキャスト床版システムの設計方法であって、
前記接続部の弾性率を、一対の前記プレキャスト床版の弾性率よりも小さく設定し、
前記接続部の引張強度を、一対の前記プレキャスト床版の引張強度以上に設定し、
前記接続部が一対の前記プレキャスト床版に付着する付着強度を、一対の前記プレキャスト床版の引張強度以上に設定し、
前記接続部により一対の前記プレキャスト床版の間で曲げモーメントを伝達することを特徴とするプレキャスト床版システムの設計方法。 A pair of precast floor slabs formed in a plate shape and arranged side by side in a direction crossing the thickness direction; and a connecting portion provided between the pair of precast floor slabs and attached to the pair of precast floor slabs A precast floor slab system comprising: a precast floor slab system that integrates the precast floor slab and the connecting portion;
The elastic modulus of the connecting portion is set smaller than the elastic modulus of the pair of precast slabs,
The tensile strength of the connecting portion is set to be equal to or higher than the tensile strength of the pair of precast slabs,
The bonding strength at which the connecting portion adheres to the pair of precast slabs is set to be equal to or higher than the tensile strength of the pair of precast slabs,
A design method for a precast floor slab system, wherein a bending moment is transmitted between the pair of precast floor slabs by the connecting portion. 請求項６に記載のプレキャスト床版システムの設計方法を用いて前記プレキャスト床版システムを備える橋構造を製造することを特徴とする橋構造の製造方法。   A method for manufacturing a bridge structure, wherein a bridge structure including the precast floor slab system is manufactured using the method for designing a precast floor slab system according to claim 6.
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