JP4236670B2

JP4236670B2 - 落橋防止構造

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Publication number: JP4236670B2
Application number: JP2006088848A
Authority: JP
Inventors: 光弘徳野; 文博齋藤
Original assignee: Asahi Engineering Co Ltd
Current assignee: Asahi Engineering Co Ltd
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2009-03-11
Anticipated expiration: 2026-03-28
Also published as: JP2007262746A

Description

本発明は重度の地震等によって橋桁が橋脚から落下する事態を有効に防止する落橋防止構造に関する。

特許文献１においては、左径間橋桁の桁端と右径間橋桁の桁端を橋脚上に橋幅方向へ位置をずらして橋脚上に支持する架橋構造を採りつつ、左径間橋桁の桁端と右径間橋桁の桁端の両桁端を埋設するコンクリート製横梁を設け、左右径間橋桁の両桁端を共通のコンクリート製横梁にて連結し、該コンクリート製横梁に左右径間橋桁に加わる引張力に対する抗強度を担わせる橋桁連結構造を示している。

換言するとこの先行例においては、共通のコンクリート製横梁の左半部に左径間橋桁の桁端を埋設し、同右半部に右径間橋桁の桁端を埋設して左右径間橋桁の桁端を共通のコンクリート製横梁にて連結した構造にし、落橋防止を図っている。
特開２００３−２５３６２１号公報

上記のように特許文献１においては、コンクリート製横梁の一側から左径間橋桁の桁端が埋設され、同他側から右径間橋桁の桁端が埋設された構造であるため、コンクリート製横梁の有効断面積が減殺され、地震、活荷重、外気温等の変化によって生じる橋桁の撓みや伸縮による橋長方向の引張力に対して、コンクリート製横梁に亀裂や破壊が生じ、充分な径間連結強度を確保し難く、落橋防止手段として有効に機能し難い問題を有している。

本発明は上記問題点を有効に解決する落橋防止構造を提供するものであり、その手段として、コンクリート製橋脚の橋座面上に鋼桁から成る左径間橋桁の桁端と鋼桁から成る右径間橋桁の桁端とを各桁端面が対向するように支持し、該橋脚の橋座面上において隣接する上記左径間橋桁の桁端間に第１コンクリート製横梁を横設し、該第１コンクリート製横梁を橋幅方向に貫き且つ隣接左径間橋桁の腹板に貫挿した第１連結棒材を介して同横梁に上記隣接左径間橋桁の桁端を連結すると共に、上記右径間橋桁の桁端間に第２コンクリート製横梁を横設し、該第２コンクリート製横梁を橋幅方向に貫き且つ隣接右径間橋桁の腹板に貫挿した第２連結棒材を介して同横梁に上記隣接右径間橋桁の桁端を連結し、更に下端を橋脚内に埋設し上端を橋座面から立ち上げた第１、第２アンカー棒を設け、該第１、第２アンカー棒の立ち上げ部を上記第１、第２コンクリート製横梁の下面から各横梁内に夫々挿入して該第１、第２コンクリート製横梁と橋脚間を連結した構造を有し、上記第１、第２コンクリート製横梁の夫々は隣接する橋桁の腹板の側面の高さの途中から下部フランジの上面に至る腹板側面に密着するように打設した落橋防止構造を提供するものである。

本発明によれば、上記橋脚の橋座面上において隣接する上記左径間橋桁の桁端間に第１コンクリート製横梁を横設し、該第１コンクリート製横梁を橋幅方向に貫き且つ隣接左径間橋桁の腹板に貫挿した第１連結棒材を介して同横梁に上記隣接左径間橋桁の桁端を連結すると共に、上記右径間橋桁の桁端間に第２コンクリート製横梁を横設し、該第２コンクリート製横梁を橋幅方向に貫き且つ隣接右径間橋桁の腹板に貫挿した第２連結棒材を介して同横梁に上記隣接右径間橋桁の桁端を連結し、更に下端を橋脚内に埋設し上端を橋座面から立ち上げた第１、第２アンカー棒を設け、該第１、第２アンカー棒の立ち上げ部を上記第１、第２コンクリート製横梁の下面から各横梁内に夫々挿入して該第１、第２コンクリート製横梁と橋脚間を連結した構造により、橋桁を橋脚に強固に引き留めし、地震時等の落橋防止対策として極めて有効に機能させることができる。

上記第１、第２コンクリート製横梁の夫々は隣接する橋桁の腹板の側面の高さの途中から下部フランジの上面に至る腹板側面に密着するように打設し、上記第１、第２コンクリート製横梁の上部に空間を形成できる。

図１乃至図３は本発明に係る落橋防止構造の第１実施例を、図４、図５は同第２実施例を示し、図６は第１、第２実施例の併用例を示している。以下第１、第２実施例の共通構造について説明し、次に各実施例に固有な構造について説明する。

＜第１、第２実施例に共通な構造＞
図１、図２、図４、図５等に示すように、コンクリート製橋脚１の橋座面１ａ上に左径間橋桁２の桁端と右径間橋桁２の桁端とを、各桁端面が対向するように支持する。

即ち上記左径間橋桁２と右径間橋桁２とは橋長方向における同一軸線上において延在し、各桁端面が所定の間隔７を存して対向するように橋脚１上に支持する。

各橋桁２はＨ形鋼又はＩ桁又は箱桁に代表される鋼桁から成り、両鋼桁の下部フランジ１０を桁端において上記橋脚１の橋座面１ａ上に支持する。又は橋桁２としてＰＣコンクリート桁を用い、その桁端を橋脚１の橋座面１ａ上に支持する。

上記各橋桁２の桁端は既知のゴム支承等の支承８を介して、橋脚１の橋座面１ａ上に支持する。

図２、図５に示すように、橋桁１はＨ形鋼等の上部フランジ１０′と下部フランジ１０を有する鋼桁であり、上記コンクリート製横梁３は隣接する橋桁２の腹板９の側面、好ましくは同腹板９の高さの途中から下部フランジ１０の上面に至る腹板側面に密着し、且つ下部フランジ１０の上面に密着するようにコンクリートを打設し形成する。

従ってコンクリート製横梁３は、その両端が下部フランジ１０に荷受けされ、更に橋幅方向に貫く連結棒材１２によって腹板９間に横架荷受けされ、連結される。

図２、図５に示すように、上記橋脚１の橋座面１ａ上において隣接する橋桁２間にコンクリート製横梁３を現場コンクリート打ちにて横設し、該コンクリート製横梁３の一端を隣接する一方の橋桁２の腹板９に連結すると共に、コンクリート製横梁３の他端を隣接する他方の橋桁２の腹板９に連結し、両持ち支持構造にする。

橋桁２はＨ形鋼又はＩ桁又は箱桁から成る鋼桁であり、該鋼桁における路盤１５を形成する端部と橋脚１に支持する端部間を連結する部分を腹板９と称する。Ｈ形鋼桁である場合には路盤１５を形成する上端が上部フランジ１０′であり、橋脚１に支持する下端が下部フランジ１０である。

図示のように、橋桁２はＨ形鋼又はＩ桁又は箱桁から成る鋼桁であり、コンクリート製横梁３の一端を隣接する一方の鋼桁の腹板９に連結すると共に、コンクリート製横梁３の他端を隣接する他方の鋼桁の腹板９に連結し、隣接する橋桁２（腹板９）間において両持ち支持構造にする。

上記コンクリート製横梁３内には鉄筋１１を埋設すると共に、橋幅方向に延在する連結棒材１２を埋設し、該連結棒材１２を隣接する腹板９間に貫挿横架し、該連結棒材１２にて上記コンクリート製横梁３を腹板９、即ち橋桁２に両持ち支持状態で連結する。

適例として図２、図５に示すように、上記連結棒材１２を橋幅方向に並列した全橋桁２の腹板９を橋幅方向において貫挿せしめ、該連結棒材１２の一端を最左端の橋桁２の腹板９の外側面においてナット１４により締結すると共に、連結棒材１２の他端を最右端の橋桁２の腹板９の外側面においてナット１４により締結する。

上記コンクリート製横梁３と橋脚１とはコンクリート結合させずに、コンクリート製横梁３の下面と橋座面１ａ間に間隙１３を存し橋桁２間に横設し、コンクリート製横梁３を支承８を介して橋脚１の橋座面１ａ上に荷受け支持する。

上記連結棒材１２としては、鉄筋、ＰＣ鋼棒、ＰＣケーブル等を用いる。

＜第１実施例に固有の構造＞（図１乃至図３参照）
図１、図２に示す落橋防止構造は、橋脚１の橋座面１ａ上において隣接する橋桁２間に上記共通構造において説明したコンクリート製横梁３を横設して隣接する橋桁２を連結すると共に、下端を橋脚１内に埋設し上端を橋座面１ａから立ち上げたアンカー棒４を設け、該アンカー棒４の立ち上げ部５を上記コンクリート製横梁３の下面から同横梁３内に挿入して該コンクリート製横梁３と橋脚１間を橋軸方向と直交する方向において連結した構成を有する。

図２においては、上記コンクリート製横梁３の下部を下部フランジ１０の側端面から橋脚１に向け増厚し、橋脚１の橋座面１ａとの間に間隙１３を形成し、該隣接するコンクリート製横梁３の各増厚部３′間に上記支承８の設置スペースを形成している。

又増厚部３′によりコンクリート製横梁３の下面と、橋脚１の橋座面１ａ間を可及的に接近させ、上記アンカー棒４の立ち上げ部５が基部付近からコンクリート製横梁３内に挿入されるようにする。

図１、図２に示すように、共通の橋脚１上に左径間橋桁２の桁端と右径間橋桁２の桁端を支持し、橋脚１の橋座面１ａ上において隣接する左径間橋桁２の各橋桁２間に上記共通構造において説明した第１コンクリート製横梁３を横設して隣接する橋桁２を連結する。

上記各第１コンクリート製横梁３は同横梁３を貫挿し、且つ各左径間橋桁２の腹板９に貫挿した第１連結棒材１２にて連結する。

そして下端を橋脚１内に埋設し上端を橋座面１ａから立ち上げた第１アンカー棒４を設け、該アンカー棒４の立ち上げ部５を上記第１コンクリート製横梁３の下面から同横梁３内に挿入して同横梁３と橋脚１間を橋軸方向と直交する方向において連結した構造にする。

同様に橋脚１の橋座面１ａ上において隣接する右径間橋桁２の各橋桁２間に上記共通構造において説明した第２コンクリート製横梁３を横設して隣接する橋桁２を連結する。

上記各第２コンクリート製横梁３は同横梁３を貫挿し、且つ各右径間橋桁２の腹板９に貫挿した第２連結棒材１２にて連結し、更に下端を橋脚１内に埋設し上端を橋座面１ａから立ち上げた第２アンカー棒４を設け、該アンカー棒４の立ち上げ部５を上記コンクリート製横梁３の下面から同横梁３内に挿入して同横梁３と橋脚１間を連結した構造にする。

上記アンカー棒４の立ち上げ部５は図３に示すように、上記コンクリート製横梁３内に橋長方向における遊間６を存して挿入し、即ち上記コンクリート製横梁３に下面において開口する橋座面１ａに対し略垂直な縦孔１６を設け、該縦孔１６内に上記アンカー棒４の立ち上げ部５を遊挿し、橋桁２の撓みに伴う橋長方向の引張力に対して、又環境の温度変化に伴う橋長方向の伸縮に対して、限定された範囲（遊間６の範囲）で橋長方向への移動を許容する構造にする。

上記落橋防止構造の第１実施例においては、上記各桁端に横設した第１、第２コンクリート製横梁３とアンカー棒４とが協働して橋桁２を橋脚１に強固に引き留めし、地震時等の落橋防止対策として極めて有効に機能させることができる。

＜第２実施例に固有の構造＞（図４、図５参照）
図４、図５に示す落橋防止構造は、橋脚１の橋座面１ａ上において隣接する左径間橋桁２の桁端間に上記共通構造において説明したコンクリート製横梁３を横設して隣接する桁端を連結すると共に、右径間橋桁２の桁端間にコンクリート製横梁３を横設して隣接する桁端を連結し、両コンクリート製横梁３を橋長方向に延びる連結条材１７にて互いに連結した構成を有する。

図５に示すように、上記コンクリート製横梁３はその下面を下部フランジ１０の上面と同一レベルになるように打設形成する。

上記連結条材１７は、その両端が上記両コンクリート製横梁３内を前面から背面に向け緩貫挿され、背面から突出する連結条材１７の端部を同背面に緩衝材１８を介してナット１９にて締結する。

図４、図５に示すように、共通の橋脚１上に左径間橋桁２の桁端と右径間橋桁２の桁端を支持しつつ、橋脚１の橋座面１ａ上において隣接する左径間橋桁２の各橋桁２間に上記共通構造において説明した第１コンクリート製横梁３を横設して隣接する橋桁２を連結する。

上記各第１コンクリート製横梁３は同横梁３を貫挿し、且つ各左径間橋桁２の腹板９に貫挿した連結棒材１２にて連結する。

上記各第２コンクリート製横梁３は同横梁３を貫挿し、且つ各右径間橋桁２の腹板９に貫挿した連結棒材１２にて連結する。

そして上記第１コンクリート製横梁３と第２コンクリート製横梁３を連結条材１７にて連結し、左右径間橋桁２を連結する。

詳述すると、上記第１、第２コンクリート製横梁３にその橋長方向における前面から背面に向け貫通せる貫通孔２０を設け、該各貫通孔２０に上記連結条材１７の各端を緩貫挿してコンクリート製横梁３の背面に突出せしめ、該突出端にナット１９を螺合して締結する。

上記のようにナット１９とコンクリート製横梁３の背面間にはゴムやばね材等の緩衝材１８を介在し弾力的に締結する。

上記緩衝材１８は支圧板２１間に介在し、即ち緩衝材１８を二枚の支圧板２１にてサンドイッチし、これをナット１９にて締結する。

上記連結条材１７は金属製等の無垢の棒材又は管材、ケーブル等の引っ張りに対し抗張力を発揮する条材が使用される。

上記落橋防止構造の第２実施例においては、上記各桁端に横設したコンクリート製横梁３と連結条材１７とが協働して橋桁２を橋脚１に強固に引き留めし、地震時等の落橋防止対策として極めて有効に機能させることができる。

次に図６は上記第１実施例において説明したアンカー棒４と、第２実施例において説明した連結条材１７を併用した場合を示している。

要述すると、橋脚１の橋座面１ａ上において隣接する左径間橋桁２間に上記共通構造において説明した第１コンクリート製横梁３を横設して隣接する橋桁２を連結すると共に、同様に橋脚１の橋座面１ａ上において隣接する右径間橋桁２間に上記共通構造において説明した第２コンクリート製横梁３を横設して隣接する橋桁２を連結する。

そして下端を橋脚１内に埋設し上端を橋座面１ａから立ち上げた第１、第２アンカー棒４を設け、該アンカー棒４の立ち上げ部５を上記第１、第２コンクリート製横梁３の下面から同横梁３内に夫々挿入して該各コンクリート製横梁３と橋脚１間を連結する。

更に上記第１、第２コンクリート製横梁３を橋長方向に延びる連結条材１７にて互いに連結し、各コンクリート製横梁３とアンカー棒４と連結条材１７の協働により落橋を防止する例を示している。

詳細については第１実施例と第２実施例の記載を援用する。

本発明に係る落橋防止構造の第１実施例を、橋脚上に支持された左右径間橋桁に実施した場合の橋長方向断面図。上記第１実施例に係る落橋防止構造を、橋脚上に支持された左右径間橋桁に実施した場合の橋幅方向断面図。上記第１実施例に係る落橋防止構造においてコンクリート製横梁に対するアンカー棒の挿入状態を示す断面図。本発明に係る落橋防止構造の第２実施例を、橋脚上に支持された左右径間橋桁に実施した場合の橋長方向断面図。上記第２実施例に係る落橋防止構造を、橋脚上に支持された左右径間橋桁に実施した場合の橋幅方向断面図。上記第１、第２実施例に係る落橋防止構造を併用した例を示す橋長方向断面図。

符号の説明

１…橋脚、１ａ…橋座面、２…橋桁、３…コンクリート製横梁、３′…増厚部、４…アンカー棒、５…立ち上げ部、６…遊間、７…間隔、８…支承、９…腹板、１０…下部フランジ、１０′…上部フランジ、１１…鉄筋、１２…連結棒材、１３…間隙、１４…ナット、１５…路盤、１６…縦孔、１７…連結条材、１８…緩衝材、１９…ナット、２０…貫通孔、２１…支圧板。

Claims

コンクリート製橋脚の橋座面上に鋼桁から成る左径間橋桁の桁端と鋼桁から成る右径間橋桁の桁端とを各桁端面が対向するように上記鋼桁の下部フランジを以って支持し、該橋脚の橋座面上において隣接する上記左径間橋桁の桁端間に第１コンクリート製横梁を横設し、該第１コンクリート製横梁を橋幅方向に貫き且つ隣接左径間橋桁の腹板に貫挿した第１連結棒材を介して同横梁に上記隣接左径間橋桁の桁端を連結すると共に、上記右径間橋桁の桁端間に第２コンクリート製横梁を横設し、該第２コンクリート製横梁を橋幅方向に貫き且つ隣接右径間橋桁の腹板に貫挿した第２連結棒材を介して同横梁に上記隣接右径間橋桁の桁端を連結し、更に下端を橋脚内に埋設し上端を橋座面から立ち上げた第１、第２アンカー棒を設け、該第１、第２アンカー棒の立ち上げ部を上記第１、第２コンクリート製横梁の下面から各横梁内に夫々挿入して該第１、第２コンクリート製横梁と橋脚間を連結した構造を有し、上記第１、第２コンクリート製横梁の夫々は隣接する橋桁の腹板の側面の高さの途中から下部フランジの上面に至る腹板側面に密着するように打設したことを特徴とする落橋防止構造。