JP7370245B2 - Precast floor slab structures, precast floor slabs - Google Patents
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Description
本発明は、端部を対向させて配列され充填材により接続されたプレキャスト床版構造物、プレキャスト床版に関する。 The present invention relates to precast deck structures and precast deck slabs arranged with their ends facing each other and connected by a filler.
周知のように、橋梁等を構成するプレキャスト床版の継手として、PC鋼より線で接合するもの、ループ継手に代表される鉄筋構造と間詰用コンクリートで接合するもの、充填材料のみで接合するもの等が用いられている。 As is well known, as joints for precast deck slabs that make up bridges, etc., there are those that are joined with stranded PC steel wires, those that are joined with reinforcing steel structures such as loop joints, and those that are joined with filler concrete, and those that are joined only with filler material. things etc. are used.
近年、施工における省力化・工期短縮のために、プレキャスト床版が適用される事例が増えている。
特に、高速道路における床版取替工事では、プレキャスト床版を鉄筋構造と間詰用コンクリート等の充填材を用いて接合するプレキャスト床版構造物が多く採用されている。
In recent years, precast floor slabs have been increasingly used to save labor and shorten construction periods.
Particularly, in floor slab replacement work on expressways, precast slab structures in which precast slabs are joined using a reinforcing steel structure and filler such as filler concrete are often used.
プレキャスト床版を充填材により接合するプレキャスト床版構造物では、プレキャスト床版の端部と充填材との界面は、側面視して鉛直方向に切り立った矩形断面や下端部に張り出したあご掛けを設けた断面とすることが一般的である。 In a precast slab structure in which precast slabs are joined by a filling material, the interface between the end of the precast slab and the filling material has a rectangular cross section that stands out in the vertical direction when viewed from the side, or a chin that protrudes at the bottom end. It is common to have a fixed cross section.
これらプレキャスト床版構造物は、プレキャスト床版の厚さが増加するのを抑えつつ疲労耐久性を向上させることが望まれている。
そこで、プレキャスト床版構造に関する種々の技術が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。
These precast deck structures are desired to improve fatigue durability while suppressing an increase in the thickness of the precast deck.
Therefore, various techniques related to precast floor slab structures have been disclosed (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、従来のプレキャスト床版構造は、継手界面の上端部・下端部が輪荷重による曲げ作用やせん断作用に起因して応力集中が発生しやすく、充填材が早期に剥離しやすい。
その結果、プレキャスト床版の端面から突出している鉄筋に錆汁が発生しやすく、鉄筋の腐食が進行してプレキャスト床版が早期に劣化するという問題がある。
However, in the conventional precast slab structure, stress concentration tends to occur at the upper and lower ends of the joint interface due to bending and shearing effects due to wheel loads, and the filler tends to peel off early.
As a result, there is a problem in that rust stains are likely to occur on the reinforcing bars protruding from the end faces of the precast deck, and corrosion of the reinforcing bars progresses, leading to early deterioration of the precast deck.
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、プレキャスト床版の端部同士を対向させて配列し、複数のプレキャスト床版を充填材により連続的に接続してプレキャスト床版構造物を構成する際に、継手に生じる疲労を抑制することが可能なプレキャスト床版構造物、プレキャスト床版を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of such circumstances, and it is possible to create a precast floor slab by arranging the ends of precast floor slabs facing each other and connecting a plurality of precast floor slabs continuously with a filler. An object of the present invention is to provide a precast floor slab structure and a precast floor slab that can suppress fatigue occurring in joints when constructing a structure.
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。
請求項1に記載の発明は、板状に形成されて端部にコンクリートが露出するとともに厚さ方向の内方に鉄筋が配置された複数のプレキャスト床版を備え、前記端部同士を対向させて配列させるとともに前記端部同士の間に充填材からなる継手が形成されることにより前記プレキャスト床版が接続されたプレキャスト床版構造物であって、前記端部には、床版端面と床版表面の角部を含んで除去した面取り部が形成され、前記継手に前記鉄筋が配置されないことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The invention according to claim 1 includes a plurality of precast floor slabs formed in a plate shape with concrete exposed at the ends and reinforcing bars arranged inward in the thickness direction, the ends facing each other. A precast floor slab structure in which the precast floor slabs are connected by arranging them together and forming a joint made of a filler between the ends, the ends having a floor plate end face and a floor plate. A chamfered portion is formed by removing the corner portion of the plate surface , and the reinforcing bar is not disposed at the joint .
請求項9に記載の発明は、板状に形成されて端部にコンクリートが露出するとともに厚さ方向の内方に鉄筋が配置され、前記端部同士を対向させて配列させて前記端部同士の間に充填材からなる継手が形成されることにより接続されるプレキャスト床版であって、前記端部には、床版端面と床版表面の角部を含んで除去した面取り部が形成され、前記継手に前記鉄筋が配置されないことを特徴とする。 In the invention according to claim 9 , the concrete is formed in a plate shape and concrete is exposed at the ends, and reinforcing bars are arranged inward in the thickness direction, and the ends are arranged so as to face each other. A precast floor slab that is connected by forming a joint made of a filler between the precast floor slabs, wherein a chamfered portion is formed at the end portion including the corner of the end face of the floor slab and the corner of the floor slab surface. , characterized in that the reinforcing bars are not placed in the joint .
この発明に係るプレキャスト床版構造物、プレキャスト床版によれば、端部に、床版端面と床版表面の角部を含んで除去した面取り部が形成されているので、プレキャスト床版の端部同士を対向させて配列させ、対向する端部と端部の間に充填材によって継手を形成して接続する場合に、床版端面と床版表面の角部同士を対向させるのに比較して端面の法線方向に作用する力が分散されて小さくなる。
また、面取り部によりプレキャスト床版の端部の床版表面間の距離が大きくなるので、充填材に生じる歪み(単位長さ当たりの伸び等)が小さくなる。
その結果、プレキャスト床版構造物の継手に生じる疲労を抑制することができる。
According to the precast floor slab structure and precast floor slab according to the present invention, the chamfered portion including the corner of the end face of the floor slab and the surface of the floor slab is formed at the end. When arranging the sections facing each other and connecting them by forming a joint with a filler between the opposing ends, it is compared to arranging the end faces of the deck slab and the corners of the deck surface facing each other. The force acting in the normal direction of the end face is dispersed and reduced.
Furthermore, since the chamfer increases the distance between the slab surfaces at the ends of the precast slab, the distortion (elongation per unit length, etc.) that occurs in the filler becomes small.
As a result, fatigue occurring in the joints of the precast deck structure can be suppressed.
ここで、面取り部とは、プレキャスト床版の端部において、側面視して床版端面に設定した部位と床版表面に設定した部位とを側面視して直線および/または曲線(以下、接続線という場合がある)で接続して、床版端面と床版表面とが交差する角部側を含む領域を除去して形成される部位をいう。
言い換えると、床版表面と床版端面とを接続する接続線によって定義され、床版本体側(角部を含まない側)に位置する部分(側面視したときの線又は隣接配置される床版に向かって露出される対向面)をいう。
Here, the chamfer means a straight line and/or a curved line (hereinafter referred to as a connection) at the end of a precast floor slab, when viewed from the side, the part set on the end face of the floor slab and the part set on the surface of the floor slab are viewed from the side. (sometimes referred to as a line) and is formed by removing the area including the corner side where the end face of the floor slab and the surface of the floor slab intersect.
In other words, it is defined by the connection line that connects the floor slab surface and the floor slab end surface, and the part located on the floor slab body side (the side that does not include the corner) (the line when viewed from the side or the adjacent floor slab (the facing surface exposed towards the other person).
なお、面取り部を形成する際の角部の除去は、プレキャスト床版の端部に形成された床版端面と床版表面とが交差する角部を物理的に除去して形成してもよいし、プレキャスト床版の端部に面取り部が設定されることを以って除去してもよい。すなわち、実際に角部を形成した後、除去してもよいし、そもそも角部を形成しなくてもよい。言い換えると、角部が形成されていると仮定した場合に、その角部が除去されているかのような形状に、面取り部が形成されていればよい。 Note that the corner portions may be removed when forming the chamfered portion by physically removing the corner portions where the floor slab end face formed at the end of the precast floor slab intersects with the floor slab surface. However, it may be removed by setting a chamfer at the end of the precast slab. That is, the corners may be actually formed and then removed, or the corners may not be formed in the first place. In other words, assuming that a corner is formed, the chamfer may be formed in a shape as if the corner had been removed.
また、端部に面取り部が形成されているとは、端部が互いに対向する2つのプレキャスト床版を側面から見た場合に、第1のプレキャスト床版の上側角部、下側角部と、第2のプレキャスト床版の上側角部、下側角部のうち、面取り部をいずれの位置に形成するかは任意に設定することが可能であり、例えば、いずれかひとつの角部を除去して面取り部を形成してもよいし、対向する角部をともに除去して面取り部を形成してもよい。 Also, the fact that chamfered portions are formed at the ends means that when two precast floor slabs whose ends face each other are viewed from the side, the ends of the first precast floor slab have a chamfered portion at an upper corner and a lower corner. , it is possible to arbitrarily set where the chamfer is formed between the upper corner and the lower corner of the second precast floor slab; for example, one of the corners can be removed. The chamfered portion may be formed by removing both opposing corner portions.
また、ここで、側面視とは、配列されるプレキャスト床版の端部同士の間に形成される間隙に沿った方向(例えば、プレキャスト床版の配列方向及び厚さ方向の双方と直交する方向)から見ることをいう。
また、プレキャスト床版構造物を適用する対象は任意に設定することが可能であり、例えば、道路橋、橋梁、桟橋、港湾、港湾海岸、空港、物流倉庫の床面等に適用してもよい。
In addition, the side view here refers to the direction along the gap formed between the ends of the precast deck slabs arranged (for example, the direction perpendicular to both the arrangement direction and the thickness direction of the precast deck slabs). ).
In addition, the target to which the precast slab structure is applied can be set arbitrarily, and for example, it may be applied to the floors of road bridges, bridges, piers, ports, harbor coasts, airports, distribution warehouses, etc. .
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のプレキャスト床版構造物であって、前記面取り部は、前記プレキャスト床版の厚さ方向において前記鉄筋の前記床版表面に最も近接する端部よりも前記床版表面側に形成されていることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the precast deck structure according to claim 1, wherein the chamfered portion is located at the end of the reinforcing bar closest to the deck surface in the thickness direction of the precast deck. It is characterized in that it is formed closer to the surface of the deck than the section.
この発明に係るプレキャスト床版構造物によれば、面取り部がプレキャスト床版の厚さ方向において鉄筋の外周面のうち床版表面に最も近接する端部よりも床版表面側に形成されているので、鉄筋が面取り部に露出することがなく、鉄筋に錆が生じて強度劣化するのを抑制することができる。また、鉄筋の外周面が削られて小さくなることがないので鉄筋の強度が低下するのを抑制することができる。
その結果、プレキャスト床版に大きな耐力を確保することができる。
According to the precast deck structure according to the present invention, the chamfered portion is formed closer to the deck surface than the end closest to the deck surface of the outer peripheral surface of the reinforcing bar in the thickness direction of the precast deck. Therefore, the reinforcing bars are not exposed to the chamfered portion, and it is possible to suppress rusting of the reinforcing bars and deterioration of their strength. Furthermore, since the outer circumferential surface of the reinforcing bars is not cut and reduced in size, it is possible to suppress the strength of the reinforcing bars from decreasing.
As a result, it is possible to ensure a large yield strength for the precast floor slab.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のプレキャスト床版構造物であって、前記面取り部は、前記床版端面と前記床版表面とを接続する直線を含んで形成されていることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the precast deck structure according to claim 1 or 2, wherein the chamfered portion is formed to include a straight line connecting the end surface of the deck slab and the surface of the deck slab. It is characterized by
この発明に係るプレキャスト床版構造物によれば、面取り部が、床版端面と床版表面とを接続する直線を含んで形成されているので、面取り部を容易かつ効率的に形成することができる。
ここで、面取り部が直線を含んで形成されているとは、面取り部が直線のみによって形成されている場合に限られず、面取り部の端部がR形状等の曲線部を含んでいてもよいことを意味する。
According to the precast floor slab structure according to the present invention, the chamfered portion is formed to include a straight line connecting the end face of the deck slab and the surface of the slab, so that the chamfered portion can be easily and efficiently formed. can.
Here, the fact that the chamfer is formed including a straight line is not limited to the case where the chamfer is formed only by a straight line, and the end of the chamfer may include a curved part such as an R shape. It means that.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のプレキャスト床版構造物であって、前記面取り部は、側面視前記直線と床版表面との面取り角度が30°以上45°以下に設定されていることを特徴とする。 The invention according to claim 4 is the precast floor slab structure according to claim 3, wherein the chamfered portion has a chamfer angle between the straight line and the floor slab surface in a side view of 30° or more and 45° or less. It is characterized by being
この発明に係るプレキャスト床版構造物によれば、面取り部が、側面視直線と床版表面との面取り角度が30°以上45°以下に設定されているので、充填材に作用する荷重が効率的に抑制されるとともに、プレキャスト床版の面取り部に対して充填材が充分に固着されて面取り部から剥離するのを抑制することができる。 According to the precast floor slab structure according to the present invention, the chamfered portion has a chamfer angle of 30° or more and 45° or less between a straight line in side view and the floor slab surface, so that the load acting on the filler can be efficiently reduced. At the same time, the filler is sufficiently fixed to the chamfered portion of the precast floor slab and can be prevented from peeling off from the chamfered portion.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のプレキャスト床版構造物であって、前記面取り部は、側面視前記床版端面と曲線により接続されていることを特徴とする。
The invention according to
この発明に係るプレキャスト床版構造物によれば、面取り部が、側面視前記床版端面と曲線により接続され、継手が面取り部から床版端面に緩やかに接続されるので、プリキャスト床版の端部から継手に加わる力が分散される。
その結果、継手が劣化するのが抑制されて疲労強度が向上する。
According to the precast deck structure according to the present invention, the chamfered portion is connected to the end surface of the deck slab in a side view by a curve, and the joint is gently connected from the chamfered portion to the end surface of the deck slab. Forces applied to the joint from the ends are dispersed.
As a result, deterioration of the joint is suppressed and fatigue strength is improved.
請求項6に記載の発明は、請求項4に記載のプレキャスト床版構造物であって、前記面取り部は、側面視曲率半径20mm以上40mm以下に設定され、前記床版端面と接線で接続されるR形状を備えていることを特徴とする。 The invention according to claim 6 is the precast floor slab structure according to claim 4, wherein the chamfer has a radius of curvature in a side view of 20 mm or more and 40 mm or less, and is tangentially connected to the end surface of the deck. It is characterized by having an R shape.
この発明に係るプレキャスト床版構造物によれば、面取り部が、側面視曲率半径20mm以上40mm以下に設定され、床版端面と接線で接続されるR形状を備えているので、床版端面と緩やかに接続される。 According to the precast floor slab structure according to the present invention, the chamfered portion has a radius of curvature in a side view of 20 mm or more and 40 mm or less, and has an R shape that is tangentially connected to the end face of the floor slab. loosely connected.
本発明のプレキャスト床版構造物、プレキャスト床版によれば、プレキャスト床版構造物を構成する際に、継手が疲労するのを抑制することができる。 According to the precast floor slab structure and precast floor slab of the present invention, fatigue of the joint can be suppressed when constructing the precast floor slab structure.
<第1実施形態>
以下、図1~図4を参照して、本発明の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係るプレキャスト床版構造物を適用した道路橋の概略構成の一例を説明する斜視図である。また、図2は、プレキャスト床版構造物の概略構成の一例を説明する斜視図であり、図3は、プレキャスト床版構造物の端部の概略構成を説明する斜視図であり、図4は、プレキャスト床版構造物の要部詳細を説明する側面から見た概念図である。なお、以下の図面において、便宜のため、各構成要素の厚さや寸法の比率を適宜調整する場合がある。
<First embodiment>
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 4.
FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of a schematic configuration of a road bridge to which a precast deck structure according to a first embodiment of the present invention is applied. Further, FIG. 2 is a perspective view illustrating an example of a schematic configuration of a precast floor slab structure, FIG. 3 is a perspective view illustrating a schematic configuration of an end of a precast floor slab structure, and FIG. , is a conceptual diagram seen from the side explaining the details of the main parts of the precast floor slab structure. Note that in the following drawings, the thickness and size ratio of each component may be adjusted as appropriate for convenience.
図1~図4において、符号10は道路橋を、符号20はプレキャスト床版構造を、符号100はプレキャスト床版を、符号110は端部を、符号110Sは床版表面を、符号110Tは床版端面を示している。
また、符号Xは橋軸方向を、符号Yは橋軸直交方向を、符号Zは上下方向又はプレキャスト床版の厚さ方向を示しており、橋軸方向X及び橋軸直交方向Yと直交している。
1 to 4,
In addition, the symbol X indicates the bridge axis direction, the symbol Y indicates the direction orthogonal to the bridge axis, and the symbol Z indicates the vertical direction or the thickness direction of the precast deck, which is orthogonal to the bridge axis direction X and the bridge axis orthogonal direction Y. ing.
道路橋10は、図1に示すように、例えば、橋軸方向Xに間隔を開けて配置された橋脚11と、橋軸方向Xに延在し隣接する橋脚11間にわたって配置された複数の橋桁15と、プレキャスト床版構造物20とを備えている。なお、図1において、橋脚11は1本のみ図示している。
As shown in FIG. 1, the
橋脚11は、橋軸方向Xに沿って見たときに、例えば、略T字形に形成され、地面(不図示)から立設されている。
橋脚11には、例えば、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。
The
For the
橋桁15は、図1に示すように、下方を橋脚11に支持され橋脚11の上面に配置されている。また、橋脚11の上面にはプレキャスト床版構造物20が配置されている。
橋桁15は、橋軸方向Xに延在して配置されるとともに、橋軸方向Xと直交する橋軸直交方向Yに互いに間隔をあけて配置されている。
なお、橋軸方向X及び橋軸直交方向Yは、例えば、水平面に沿って配置されている。
As shown in FIG. 1, the
The bridge girders 15 are arranged to extend in the bridge axis direction X, and are spaced apart from each other in the bridge axis orthogonal direction Y, which is perpendicular to the bridge axis direction X.
Note that the bridge axis direction X and the bridge axis orthogonal direction Y are arranged, for example, along a horizontal plane.
橋桁15は、例えば、H形鋼等を適用して構成することが可能である。
また、H形鋼は、図1に示すように、ウェブ16の上方及び下方にそれぞれフランジ17が配置された構成とされている。
The
Further, as shown in FIG. 1, the H-beam has a configuration in which flanges 17 are disposed above and below the
プレキャスト床版構造物20は、上方のフランジ17にずれ止め(不図示)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を用いることが可能である。
また、下方のフランジ17は、橋脚11上に設置された支承にずれ止めボルトや溶接(いずれも不図示)により固定されている。
The precast
Further, the
プレキャスト床版構造物20は、図1、図2、図4に示すように、橋軸方向Xに沿って配列される複数のプレキャスト床版100と、隣接するプレキャスト床版100同士の間に配置される継手25と、を備えている。
なお、図1、図2、図4では、プレキャスト床版構造物20を構成する複数のプレキャスト床版100の一部を図示している。
As shown in FIGS. 1, 2, and 4, the
In addition, in FIG. 1, FIG. 2, and FIG. 4, a part of several
プレキャスト床版100は、図1に示すように、例えば、平面視(上下方向Zに沿って見た)ときに、外形が略矩形とされ一定の厚さに設定された平板状に形成されている。
また、プレキャスト床版100は、橋軸方向Xにおける一端側Fと他端側Rに、それぞれ端部110が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
Moreover, the
床版表面110Sは、プレキャスト床版100の上側と下側に配置され、橋軸方向X及び橋軸直交方向Yに沿って形成された面である。
床版端面110Tは、プレキャスト床版100の橋軸方向Xにおける一端側Fと他端側Rに配置され、橋軸直交方向Y及び上下方向Zに沿って形成された平面である。
The
The floor slab end faces 110T are planes arranged at one end side F and the other end side R of the
また、プレキャスト床版100は、図3、図4に示すように、コンクリート部(コンクリート)101と、コンクリート部101の厚さ方向Zの内方に配置され、橋軸方向Xに延在する複数の鉄筋102と、を備えている。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the
コンクリート部101は、適用可能な強度を備えた周知のコンクリートを適用することが可能である。
For the
鉄筋102は、図3、図4に示すように、橋軸直交方向Yに間をあけて上下方向Zにおける上側と下側に2段で配置されている。
上側の鉄筋102は、床版表面110Sに対してかぶり厚さL01の位置に配置されている。
また、下側の鉄筋102は下側の床版表面110Sからかぶり厚さL02の位置に配置されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the reinforcing
The upper reinforcing
Further, the lower reinforcing
また、プレキャスト床版100の端部110は、図3、図4に示すように、床版表面110Sと、床版端面110Tと、面取り部120と、を備えた構成とされている。
Moreover, the
以下、図3、図4において、端部110の下側に形成された面取り部を例にして、面取り部120の詳細について説明する。
図3、図4において、符号P1は床版表面側面取り起点を、符号P2は面取り高さ設定点を、符号P3は角部を、符号120Lは直線部を、符号120RはR形状部(曲線部)は示している。また、図4において、符号θ1、θ2は面取り部120と床版表面110Sの面取り角度を、符号L11、L12は、床版表面110Sからの面取り高さを示す寸法である。
Hereinafter, the details of the chamfered
In FIGS. 3 and 4, P1 indicates the starting point of side chamfering on the surface of the floor slab, P2 indicates the chamfer height setting point, P3 indicates the corner, 120L indicates the straight section, and 120R indicates the R-shaped section (curved curved section). Section) is shown. Further, in FIG. 4, symbols θ1 and θ2 indicate the chamfer angles between the chamfered
面取り部120は、図2~図4に示すように、例えば、プレキャスト床版100の端部110の上側と下側に形成されている。
端部110の上側と下側の形状については任意に設定することが可能であるが、この実施形態では、端部110の上側と下側における面取り部120は、同じ形状に形成されている。
言い換えると、面取り角度θ1、θ2、面取り高さL11、L12、及びコンクリートのかぶり厚さL01、L02は、それぞれ同じ数値に設定されている。
なお、面取り角度θ1、θ2、面取り高さL11、L12及びコンクリートのかぶり厚さL01、L02の数値については任意に設定することが可能であり、これらを異なる数値に設定してもよい。
The
Although the shapes of the upper and lower sides of the
In other words, the chamfer angles θ1 and θ2, the chamfer heights L11 and L12, and the concrete cover thicknesses L01 and L02 are each set to the same numerical value.
Note that the values of the chamfer angles θ1, θ2, the chamfer heights L11, L12, and the concrete cover thicknesses L01, L02 can be arbitrarily set, and may be set to different values.
面取り部120は、図3、図4に示すように、例えば、直線部120Lと、R形状部(曲線部)120Rとを備えている。
また、面取り部120は、床版表面110Sと床版端面110Tとが交差する仮想的な角部P3が含まれる領域を除去することにより形成され、プレキャスト床版100の本体側に形成され、外方(例えば、側面から見て角部P3がある側)に向かって露出する面によって構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the chamfered
Further, the chamfered
直線部120Lは、図4に示すように、側面視したときに、床版表面110Sに位置される床版表面側面取り起点P1と床版端面110Tに位置される面取り高さ設定点P2とを接続する構成とされている。
As shown in FIG. 4, when viewed from the side, the
ここで、床版表面側面取り起点P1は、床版表面110Sの橋軸方向Xにおけるプレキャスト床版100の本体側(言い換えると、橋軸方向Xにおけるプレキャスト床版100の中央寄り)に位置されている。
Here, the deck surface lateral chamfering starting point P1 is located on the main body side of the
また、面取り高さ設定点P2は、プレキャスト床版100の床版端面110Tに配置され、床版表面110Sからの面取り高さL12に設定されている。
また、この実施形態では、例えば、面取り高さL12がコンクリートのかぶり厚さL02よりも小さな寸法(言い換えると、面取り高さ設定点P2が鉄筋102の外周面よりも床版表面110S側に位置される)設定とされている。
Moreover, the chamfer height setting point P2 is arranged at the floor
Furthermore, in this embodiment, for example, the chamfer height L12 is smaller than the concrete cover thickness L02 (in other words, the chamfer height setting point P2 is located closer to the
また、直線部120Lと床版表面110Sとの面取り角度θ2は、床版表面側面取り起点P1及び面取り高さ設定点P2により一義的に設定される構成とされている。
なお、床版表面側面取り起点P1、面取り高さ設定点P2の位置は、面取り角度θ2やコンクリートのかぶり厚さL02等を考慮して任意に設定してもよい。
Further, the chamfer angle θ2 between the
Note that the positions of the floor slab surface side chamfering starting point P1 and the chamfering height setting point P2 may be arbitrarily set in consideration of the chamfering angle θ2, the concrete cover thickness L02, and the like.
なお、面取り角度θ1、θ2については、任意に設定することが可能であるが、例えば、30°以上45°以下に設定することが好適であり、40°以上45°以下に設定することがより好適である。 Note that the chamfering angles θ1 and θ2 can be set arbitrarily, but for example, it is preferable to set them to 30° or more and 45° or less, and it is more preferable to set them to 40° or more and 45° or less. suitable.
R形状部(曲線部)120Rは、側面視したときに、直線部120Lに接する接線と、床版端面110Tと接する接線と、を有する円弧(曲率半径R2)によって構成されている。
The R-shaped portion (curved portion) 120R is constituted by a circular arc (radius of curvature R2) having a tangent in contact with the
R形状部(曲線部)120Rの寸法については、任意に設定することが可能であるが、例えば、曲率半径20mm以上40mm以下に設定することが好適で有り、曲率半径30mm以上40mm以下に設定することがより好適である。 The dimensions of the R-shaped portion (curved portion) 120R can be set arbitrarily, but for example, it is preferable to set the radius of curvature to 20 mm or more and 40 mm or less, and the radius of curvature is set to 30 mm or more and 40 mm or less. It is more preferable that
また、R形状部(曲線部)120Rと床版端面110Tの接点と床版表面110Sとの距離は、かぶり厚さL02よりも小さな寸法に設定されている。
すなわち、端部110の下側に形成された面取り部120においては、R形状部(曲線)120Rは、鉄筋102の外形(外径)の下面(下端)よりも下方で床版端面110Tと接していて、鉄筋102は面取り部120と干渉しないようになっている。
その結果、鉄筋102は、面取り部120から露出せず、鉄筋102に錆が生じることにより強度劣化しないようになっている。また、鉄筋102の外形が削られることなく維持されるようになっている。
Further, the distance between the contact point of the R-shaped portion (curved portion) 120R and the floor
That is, in the chamfered
As a result, the reinforcing
継手25は、充填材により構成されている。
充填材の材質は任意に設定することが可能であり、例えば、アクリル樹脂モルタル及びエポキシ樹脂を適用してもよい。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。
また、充填材として、ポリマーセメントモルタル(PCM)やエポキシ樹脂モルタル(ERM)を適用してもよく、例えば、ポリマーセメントモルタル(PCM)は、弾性率13.0×103N/mm2、ポアソン比0.24、圧縮強度29.7N/mm2、割裂強度3.75N/mm2であり、エポキシ樹脂モルタル(ERM)は、弾性率0.50×103N/mm2、ポアソン比0.38、圧縮強度17.1N/mm2、割裂強度4.07N/mm2である。
また、充填材としてゴムを適用してもよい。例えば、ゴムの弾性率は1×10~10×10N/mm2である。
なお、充填材の弾性率は、例えば、コンクリート101の1/100以上1/3以下であることが好適であり、1/50以上1/3以下であることがより好適である。
The joint 25 is made of filler.
The material of the filler can be arbitrarily set, and for example, acrylic resin mortar and epoxy resin may be used. 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 .
Further, as a filler, polymer cement mortar (PCM) or epoxy resin mortar (ERM) may be applied. For example, polymer cement mortar (PCM) has an elastic modulus of 13.0×10 3 N/mm 2 and a Poisson The ratio is 0.24, the compressive strength is 29.7 N/mm 2 , the splitting strength is 3.75 N/mm 2 , and the epoxy resin mortar (ERM) has an elastic modulus of 0.50×10 3 N/mm 2 and a Poisson's ratio of 0. 38, compressive strength 17.1 N/mm 2 and splitting strength 4.07 N/mm 2 .
Further, rubber may be used as a filler. For example, the elastic modulus of rubber is 1 x 10 to 10 x 10 N/mm2.
Note that the elastic modulus of the filler is preferably, for example, 1/100 or more and 1/3 or less, and more preferably 1/50 or more and 1/3 or less of the concrete 101.
第1実施形態に係るプレキャスト床版構造物20、プレキャスト床版100によれば、法線方向に作用する応力が分散されて小さくなるので、プレキャスト床版構造物20の継手25に生じる疲労を抑制することができる。
According to the
また、第1実施形態に係るプレキャスト床版構造物20、プレキャスト床版100によれば、面取り部120が鉄筋102の端部よりも床版表面110S側に形成されているので、鉄筋102が面取り部120に露出することがなく、鉄筋102に錆が生じて強度劣化するのを抑制することができる。また、鉄筋102の外周面が削られて小さくなることがないので鉄筋102の強度が低下するのを抑制することができる。
その結果、プレキャスト床版100に大きな耐力を確保することができる。
Further, according to the precast
As a result, a large yield strength can be ensured in the
また、第1実施形態に係るプレキャスト床版構造物20、プレキャスト床版100によれば、面取り部120が、床版端面110Tと床版表面110Sとを接続する直線部120Lを含んで形成されているので、面取り部120を容易かつ効率的に形成することができる。
Moreover, according to the precast
また、第1実施形態に係るプレキャスト床版構造物20、プレキャスト床版100によれば、面取り部120の面取り角度が30°以上45°以下に設定されているので、充填材に作用する荷重が効率的に抑制されるとともに、プレキャスト床版100の面取り部120に対して充填材が充分に固着されて面取り部120から剥離するのを抑制することができる。
Further, according to the
また、第1実施形態に係るプレキャスト床版構造物20、プレキャスト床版100によれば、面取り部120が、側面視床版端面110Tと曲線により接続され、継手25が面取り部120から床版端面110Tに緩やかに接続されるので、プリキャスト床版100の端部110から継手25に加わる力が分散される。
その結果、継手25が劣化するのが抑制されて疲労強度が向上する。
Further, according to the precast
As a result, deterioration of the joint 25 is suppressed and fatigue strength is improved.
また、第1実施形態に係るプレキャスト床版構造物20、プレキャスト床版100によれば、面取り部120を構成するR形状部120Rが側面視曲率半径20mm以上40mm以下に設定され、床版端面と接線で接続されるR形状を備えているので、床版端面と緩やかに接続される。
Moreover, according to the precast
<第1変形例(第1実施形態)>
以下、図5を参照して、第1実施形態の第1変形例について説明する。
図5は、第1実施形態の第1変形例に係るプレキャスト床版構造物の要部詳細を説明する側面から見た概念図である。
図5において、符号30はプレキャスト床版構造物を、符号200はプレキャスト床版を、符号210はプレキャスト床版の端部を、符号220は面取り部を示している。
<First modification (first embodiment)>
Hereinafter, a first modification of the first embodiment will be described with reference to FIG. 5.
FIG. 5 is a conceptual diagram, seen from the side, illustrating the details of the main parts of the precast floor slab structure according to the first modification of the first embodiment.
In FIG. 5, the
プレキャスト床版構造物30は、図5に示すように、橋軸方向Xに沿って配列される複数のプレキャスト床版200と、隣接するプレキャスト床版200同士の間に配置される継手25と、を備えている。
As shown in FIG. 5, the
プレキャスト床版200は、例えば、平面視したときに、外形が略矩形とされ一定の厚さに設定された平板状に形成されている。
また、プレキャスト床版200は、橋軸方向Xにおける一端側Fと他端側Rに、それぞれ端部210が形成されている。
The
Moreover, the
プレキャスト床版200の端部210は、図5に示すように、床版表面110Sと、床版端面110Tと、面取り部220と、を備えた構成とされている。
As shown in FIG. 5, the
以下、図5において、端部210の下側に形成された面取り部を例にして、面取り部220の詳細について説明する。
面取り部220は、図5に示すように、例えば、プレキャスト床版200の端部210の上側と下側に形成されている。
端部210の上側と下側の形状については任意に設定することが可能であるが、この実施形態では、端部210の上側と下側における面取り部220は、同じ形状に形成されている。
なお、図5に示す面取り角度θ1、θ2、面取り高さL11、L12及びコンクリートのかぶり厚さL01、L02の数値については任意に設定することが可能であり、これらを異なる数値に設定してもよい。
Hereinafter, the details of the chamfered
As shown in FIG. 5, the chamfered
Although the shapes of the upper and lower sides of the
Note that the chamfer angles θ1, θ2, chamfer heights L11, L12, and concrete cover thicknesses L01, L02 shown in FIG. 5 can be set arbitrarily, and even if they are set to different values. good.
面取り部220は、図5に示すように、例えば、直線部220Lを備えている。
また、面取り部120は、床版表面110Sと床版端面110Tとが交差する仮想的な角部P3が含まれる領域を除去することにより形成され、プレキャスト床版200の本体側に形成され、外方(例えば、側面から見て角部P3がある側)に向かって露出する面によって構成されている。
As shown in FIG. 5, the chamfered
Further, the chamfered
直線部220Lは、図5に示すように、側面視したときに、床版表面110Sに位置される床版表面側面取り起点P1と床版端面110Tに位置される面取り高さ設定点P2とを接続する構成とされている。
As shown in FIG. 5, when viewed from the side, the
ここで、床版表面側面取り起点P1は、床版表面110Sの橋軸方向Xにおけるプレキャスト床版200の本体側(言い換えると、橋軸方向Xにおけるプレキャスト床版200の中央寄り)に位置されている。
Here, the deck surface lateral chamfering starting point P1 is located on the main body side of the
また、面取り高さ設定点P2は、プレキャスト床版200の床版端面110Tに配置され、床版表面110Sからの面取り高さL12に設定されている。
また、この実施形態では、例えば、面取り高さL12がコンクリートのかぶり厚さL02よりも小さな寸法(言い換えると、面取り高さ設定点P2が鉄筋102の外周面よりも床版表面110S側に位置される)設定とされている。
その結果、鉄筋102は、面取り部220から突出せずに、外形が削られることなく維持されるようになっている。
Further, the chamfer height setting point P2 is arranged on the floor
Furthermore, in this embodiment, for example, the chamfer height L12 is smaller than the concrete cover thickness L02 (in other words, the chamfer height setting point P2 is located closer to the
As a result, the reinforcing
また、直線部220Lと床版表面110Sとの面取り角度θ2は、床版表面側面取り起点P1及び面取り高さ設定点P2により一義的に設定される構成とされている。
なお、床版表面側面取り起点P1、面取り高さ設定点P2の位置は、面取り角度θ2やコンクリートのかぶり厚さL02等を考慮して任意に設定してもよい。
その他は、第1実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
Further, the chamfer angle θ2 between the
Note that the positions of the floor slab surface side chamfering starting point P1 and the chamfering height setting point P2 may be arbitrarily set in consideration of the chamfering angle θ2, the concrete cover thickness L02, and the like.
The rest is the same as the first embodiment, so the same reference numerals are given and the explanation is omitted.
<第2変形例(第1実施形態)>
以下、図6を参照して、第1実施形態の第2変形例について説明する。
図6は、第1実施形態の第2変形例に係るプレキャスト床版構造物の要部詳細を説明する側面から見た概念図である。
図6において、符号40はプレキャスト床版構造物を、符号300はプレキャスト床版を、符号310はプレキャスト床版の端部を、符号320は面取り部を示している。
<Second modification (first embodiment)>
A second modification of the first embodiment will be described below with reference to FIG. 6.
FIG. 6 is a conceptual diagram, seen from the side, illustrating details of main parts of a precast floor slab structure according to a second modification of the first embodiment.
In FIG. 6,
プレキャスト床版構造物40は、図6に示すように、橋軸方向Xに沿って配列される複数のプレキャスト床版300と、隣接するプレキャスト床版300同士の間に配置される継手25と、を備えている。
As shown in FIG. 6, the
プレキャスト床版300は、例えば、平面視したときに、外形が略矩形とされ一定の厚さに設定された平板状に形成されている。
また、プレキャスト床版300は、橋軸方向Xにおける一端側Fと他端側Rに、それぞれ端部310が形成されている。
The
Moreover, the
プレキャスト床版300の端部310は、図6に示すように、床版表面110Sと、床版端面110Tと、面取り部320と、を備えた構成とされている。
As shown in FIG. 6, the
以下、図6において、端部210の下側に形成された面取り部を例にして、面取り部320の詳細について説明する。
面取り部320は、図6に示すように、例えば、プレキャスト床版300の端部310の上側と下側に形成されている。
端部310の上側と下側の形状については任意に設定することが可能であるが、この実施形態では、端部310の上側と下側における面取り部320は、同じ形状に形成されている。
なお、図6に示す面取り角度θ1、θ2、面取り高さL11、L12及びコンクリートのかぶり厚さL01、L02の数値については任意に設定することが可能であり、これらを異なる数値に設定してもよい。
Hereinafter, the details of the chamfered
As shown in FIG. 6, the chamfered
Although the shapes of the upper and lower sides of the
Note that the chamfer angles θ1, θ2, chamfer heights L11, L12, and concrete cover thicknesses L01, L02 shown in FIG. 6 can be set arbitrarily, and even if they are set to different values. good.
面取り部320は、図6に示すように、例えば、直線部320Lと、R形状部(曲線部)320Rとを備えている。
また、面取り部320は、床版表面110Sと床版端面110Tとが交差する仮想的な角部P3が含まれる領域を除去することにより形成され、プレキャスト床版300の本体側に形成され、外方(例えば、側面から見て角部P3がある側)に向かって露出する面によって構成されている。
As shown in FIG. 6, the chamfered
Further, the chamfered
直線部320Lは、図6に示すように、側面視したときに、床版表面110Sに位置される床版表面側面取り起点P1と床版端面110Tに位置される面取り高さ設定点P2とを接続する構成とされている。
As shown in FIG. 6, when viewed from the side, the
ここで、床版表面側面取り起点P1は、床版表面110Sの橋軸方向Xにおけるプレキャスト床版300の本体側(言い換えると、橋軸方向Xにおけるプレキャスト床版300の中央寄り)に位置されている。
Here, the deck surface lateral chamfering starting point P1 is located on the main body side of the
また、面取り高さ設定点P2は、プレキャスト床版300の床版端面110Tに、床版表面110Sから面取り高さL12の位置に設定されている。
また、この実施形態では、例えば、R形状部(曲線部)320Rと床版端面110Tとの接点と床版表面110Sとの距離は、コンクリートのかぶり厚さL02と同じもしくは小さい寸法に設定されている。
Further, the chamfer height setting point P2 is set on the floor
Further, in this embodiment, for example, the distance between the contact point between the R-shaped portion (curved portion) 320R and the
また、直線部320Lと床版表面110Sとの面取り角度θ2は、床版表面側面取り起点P1及び面取り高さ設定点P2により一義的に設定される構成とされている。
なお、床版表面側面取り起点P1、面取り高さ設定点P2の位置は、面取り角度θ2やコンクリートのかぶり厚さL02等を考慮して任意に設定してもよい。
Further, the chamfer angle θ2 between the
Note that the positions of the floor slab surface side chamfering starting point P1 and the chamfering height setting point P2 may be arbitrarily set in consideration of the chamfering angle θ2, the concrete cover thickness L02, and the like.
R形状部(曲線部)320Rは、側面視したときに、直線部320Lに接する接線と、床版端面110Tと接する接線と、を有する円弧(曲率半径R2)によって構成されている。
The R-shaped portion (curved portion) 320R is constituted by a circular arc (radius of curvature R2) having a tangent in contact with the
鉄筋102の端部が面取り部320から突出しないように、鉄筋102の床版表面110S側の外周角部(鉄筋102の外周面の端部)102Aを除去して欠肉部を形成してもよい。
その他は、第1実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
In order to prevent the end of the reinforcing
The rest is the same as the first embodiment, so the same reference numerals are given and the explanation is omitted.
〔検証試験〕
次に、図7~図9を参照して、プレキャスト床版構造物に係る面取り部の寸法と面取り部における応力の関係について説明する。
図7は、本発明の効果を説明するためのプレキャスト床版構造物の概略構成を示す図である。図7において、符号10はプレキャスト床版構造物を、符号100はプレキャスト床版を、符号101はコンクリート部を、符号102は鉄筋を、符号25は継手部を、符号420は面取り部を、符号420Lは直線部を、符号420RはR形状部(曲線部)を示している。
[Verification test]
Next, with reference to FIGS. 7 to 9, the relationship between the dimensions of the chamfered portion and the stress in the chamfered portion of the precast deck structure will be described.
FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of a precast deck structure for explaining the effects of the present invention. In FIG. 7,
検証試験は、2点単純支持の無限延長を模した床版(支間2.5m、版厚180mm)の面取り部、継手部の形状を変化させて、継手部の橋軸方向Xの中央に138kNを面載荷した場合の界面近傍、コンクリート側(図7に2点鎖線で示す箇所)の界面法線方向応力を比較して検証した。なお、符号Oは、床版100の厚さ方向Zにおける中央を示している。
In the verification test, we changed the shape of the chamfered part and joint part of a deck slab (span 2.5 m, plate thickness 180 mm) that simulates infinite extension of two-point simple support, and applied 138 kN to the center of the joint part in the bridge axis direction X. We compared and verified the stress in the normal direction of the interface near the interface and on the concrete side (point indicated by the two-dot chain line in Figure 7) when surface loading was applied. Note that the symbol O indicates the center of the
また、検証試験では、面取り部(継手部)は、面取り高さL2(床版表面から面取り高さ設定点P2までの寸法)、面取り部420の直線部420Lが床版表面と交差する面取り角度θ、床版端面及び直線部420Lとそれぞれ接する接線を備えた円弧からなるR形状部(曲線部)420Rの曲率半径Rをパラメータとした。
また、下側配力鉄筋が、一般的に床版表面からかぶり高さL1=40mmに鉄筋径φ13~19が配置されることを考慮して面取り高さL2、R形状部(曲線部)420Rの曲率半径Rを設定した。また、配力鉄筋が外周を除去することなくR形状部(曲線部)420Rと干渉せずに床版端面まで配置できるようにR形状部(曲線部)420Rの曲率半径Rを設定するとともに、面取り高さL2の最大値を30mmとした。
In addition, in the verification test, the chamfered part (joint part) has a chamfer height L2 (dimension from the floor slab surface to the chamfer height setting point P2), a chamfer angle where the
In addition, considering that the lower distribution reinforcing bars are generally arranged with a reinforcing bar diameter of φ13 to 19 at a cover height L1 = 40 mm from the deck surface, the chamfer height L2 and the R-shaped part (curved part) 420R The radius of curvature R was set. In addition, the radius of curvature R of the R-shaped part (curved part) 420R is set so that the distribution reinforcing bars can be placed up to the end face of the deck slab without removing the outer periphery and without interfering with the R-shaped part (curved part) 420R, The maximum value of the chamfer height L2 was set to 30 mm.
〔検証試験1〕
以下、図8を参照して、プレキャスト床版構造物に係る面取り部の床版表面に対する面取り角度と面取り部における応力(界面法線方向応力)の関係について説明する。
図8は、プレキャスト床版構造物に係る面取り部420の床版表面110Sに対する面取り角度θと応力の関係を検証した検証試験1を説明するグラフである。
図8において、横軸は界面法線方向応力を、縦軸は床版の厚さ方向における中央Oからの寸法を示している。
[Verification test 1]
Hereinafter, with reference to FIG. 8, the relationship between the chamfer angle of the chamfered portion of the precast slab structure with respect to the slab surface and the stress in the chamfered portion (stress in the normal direction of the interface) will be described.
FIG. 8 is a graph illustrating verification test 1 in which the relationship between the stress and the chamfer angle θ of the chamfered
In FIG. 8, the horizontal axis represents the stress in the normal direction of the interface, and the vertical axis represents the dimension from the center O in the thickness direction of the slab.
検証実験1では、面取り高さL2を20mmに設定し、面取り角度θ、R形状部(曲線部)420Rの曲率半径Rを変化させた。
検証実験1における界面法線方向応力は、図8に示すように、曲率半径Rを0mmとした場合、面取り高さ設定点P2近傍で発生するピーク応力は、面取り角度θが小さくなるにつれて大きくなる。
In verification experiment 1, the chamfer height L2 was set to 20 mm, and the chamfer angle θ and the radius of curvature R of the rounded portion (curved portion) 420R were varied.
The stress in the normal direction of the interface in Verification Experiment 1 is as shown in Figure 8. When the radius of curvature R is 0 mm, the peak stress generated near the chamfer height setting point P2 increases as the chamfer angle θ becomes smaller. .
また、図8(A)に示すように、面取り角度θが30°の場合は、R形状部420Rの曲率半径R40mmの場合に、界面法線方向のピーク応力の最小値は3.43MPaであった。
また、図8(B)に示すように、面取り角度θが45°の場合は、R形状部420Rの曲率半径R40mmの場合に、界面法線方向のピーク応力の最小値は3.69MPaであった。
また、図8(C)に示すように、面取り角度θが60°の場合は、R形状部420Rの曲率半径R40mmの場合に、界面法線方向のピーク応力の最小値は3.85MPaであった。
Further, as shown in FIG. 8(A), when the chamfer angle θ is 30°, the minimum value of the peak stress in the interface normal direction is 3.43 MPa when the radius of curvature R of the
Further, as shown in FIG. 8(B), when the chamfer angle θ is 45°, the minimum value of the peak stress in the interface normal direction is 3.69 MPa when the radius of curvature R of the
Further, as shown in FIG. 8(C), when the chamfer angle θ is 60°, the minimum value of the peak stress in the interface normal direction is 3.85 MPa when the radius of curvature R of the
以上のことから、曲率半径Rの効果は面取り角度θが小さくなるにつれて大きくなり、界面法線方向のピーク応力は、面取り角度θ=30deg、曲率半径R=40mmで最小値を示した。
したがって、面取り角度θを小さくして曲率半径Rを大きくすればピーク応力を最小化にできることが分かる。
From the above, the effect of the radius of curvature R becomes larger as the chamfer angle θ becomes smaller, and the peak stress in the interface normal direction showed a minimum value when the chamfer angle θ = 30 deg and the radius of curvature R = 40 mm.
Therefore, it can be seen that the peak stress can be minimized by decreasing the chamfer angle θ and increasing the radius of curvature R.
一方、継手部の充填性を考慮すると、面取り角度θは45degとすることが好適である。
また、下側配力鉄筋がR形状部420Rと干渉しないようにするためには曲率半径Rを40mm以下に設定することが好適である。
したがって、面取り高さL2=20mmの場合は、面取り角度45deg、曲率半径R40が最適であると言える。
On the other hand, considering the filling property of the joint, it is preferable that the chamfer angle θ is 45 degrees.
Further, in order to prevent the lower distribution reinforcing bars from interfering with the R-shaped
Therefore, when the chamfer height L2=20 mm, it can be said that a chamfer angle of 45 degrees and a radius of curvature R40 are optimal.
〔検証試験2〕
以下、図9を参照して、プレキャスト床版構造物に係る面取り部の面取り高さと面取り部における応力の関係について説明する。
図9は、プレキャスト床版構造物に係る面取り部420の面取り高さL2と応力の関係を検証した検証試験2を説明するグラフである。
図9において、横軸は界面法線方向応力を、縦軸は床版100の厚さ方向Zにおける中央Oからの寸法を示している。
[Verification test 2]
Hereinafter, with reference to FIG. 9, the relationship between the chamfer height of the chamfer and the stress in the chamfer in a precast deck structure will be described.
FIG. 9 is a graph illustrating verification test 2 in which the relationship between stress and chamfer height L2 of
In FIG. 9, the horizontal axis represents the stress in the normal direction of the interface, and the vertical axis represents the dimension from the center O of the
検証実験2では、面取り角度θを45°に設定し、面取り高さL2、R形状部420Rの曲率半径Rを変化させた。
検証実験2における界面法線方向応力は、図9に示すように、曲率半径を0mmとした場合は、面取り高さ設定点P2近傍で発生するピーク応力は、面取り高さL2が大きくなるにつれて小さくなる。
In verification experiment 2, the chamfer angle θ was set to 45°, and the chamfer height L2 and the radius of curvature R of the
The stress in the normal direction of the interface in Verification Experiment 2 is as shown in Figure 9. When the radius of curvature is 0 mm, the peak stress generated near the chamfer height setting point P2 decreases as the chamfer height L2 increases. Become.
また、図9(A)に示すように、面取り高さL2が20mmの場合は、R形状部420Rの曲率半径R40mmの場合に、界面法線方向のピーク応力の最小値は3.69MPaであった。
また、図9(B)に示すように、面取り高さL2が30mmの場合は、R形状部420Rの曲率半径R30mmの場合に、界面法線方向のピーク応力の最小値は3.44MPaであった。
Furthermore, as shown in FIG. 9A, when the chamfer height L2 is 20 mm, the minimum value of the peak stress in the interface normal direction is 3.69 MPa when the radius of curvature R of the
Further, as shown in FIG. 9(B), when the chamfer height L2 is 30 mm, the minimum value of the peak stress in the interface normal direction is 3.44 MPa when the radius of curvature R of the
以上のように、面取り高さL2を30mmとした場合は、R形状部420Rの曲率半径はR30mmが最大があるが、面取り高さL2を20mm、曲率半径Rが40mmの場合より界面法線方向のピーク応力が小さくなっている。
したがって、版厚180mmの床版継手においては、面取り高さ30mm、曲率半径R30mmの場合に、界面法線方向応力のピークは最小となる。
As described above, when the chamfer height L2 is 30 mm, the maximum radius of curvature of the R-shaped
Therefore, in a deck joint with a plate thickness of 180 mm, the peak of stress in the normal direction of the interface is at its minimum when the chamfer height is 30 mm and the radius of curvature R is 30 mm.
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更をすることが可能である。
例えば、上記実施形態においては、プレキャスト床版構造物が道路橋10に適用される場合について説明したが、プレキャスト床版構造物を適用する対象は任意に設定することが可能であり、例えば、橋梁、桟橋、港湾、港湾海岸、空港、物流倉庫の床面等に適用してもよい。
Note that the present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes can be made without departing from the spirit of the invention.
For example, in the above embodiment, the case where the precast deck structure is applied to the
また、上記実施形態においては、面取り部120、320が1つの直線部と、1つのR形状部とを組み合わせて構成され、面取り部120、320が1つの直線部により構成される場合について説明したが、面取り部の構成については任意に設定することが可能であり、二つ以上の複数の直線部と、二つ以上の複数のR形状部(曲線部)を組み合わせて構成してもよい。
Further, in the above embodiments, the case where the chamfered
また、面取り部の各寸法については任意に設定してもよい。 Moreover, each dimension of the chamfered portion may be set arbitrarily.
また、上記実施形態においては、面取り部が床版表面110Sと直線部で接続される場合について説明したが、面取り部が床版表面110SとR形状部(曲線部)で接続される構成としてもよい。
Further, in the above embodiment, the case where the chamfered part is connected to the
また、上記実施形態においては、面取り部が互いに対向する端部の上側と下側に形成される場合について説明したが、面取り部を形成する位置、数は、必要に応じて任意に設定してもよい。 Furthermore, in the above embodiment, the case where the chamfered portions are formed on the upper and lower sides of the ends facing each other has been described, but the position and number of the chamfered portions can be set arbitrarily as necessary. Good too.
以上、本発明の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。 Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings above, the specific configuration is not limited to this embodiment, and modifications, combinations, deletions, etc. of the configuration within the scope of the gist of the present invention, etc. Also included.
P1 床版表面側面取り起点
P2 面取り高さ設定点
P3 角部
10 道路橋
11 橋脚
15 橋桁
16 ウェブ
17 フランジ
20、30、40 プレキャスト床版構造
25 継手
100、200、300 プレキャスト床版
101 コンクリート部(コンクリート)
102 鉄筋
102A 外周角部(鉄筋)
110、210、310 端部
110S 床版表面
110T 床版端面
120、220、320、420 面取り部
120L、220L、320L、420L 直線部
120R、320R、420R R形状部(曲線部)
P1 Floor slab surface side chamfering starting point P2 Chamfering height setting
102
110, 210, 310
Claims (9)
前記端部には、
床版端面と床版表面の角部を含んで除去した面取り部が形成され、
前記継手に前記鉄筋が配置されない
ことを特徴とするプレキャスト床版構造物。 It is equipped with a plurality of precast floor slabs formed in a plate shape with concrete exposed at the ends and reinforcing bars arranged inward in the thickness direction, and the ends are arranged so as to face each other. A precast floor slab structure in which the precast slabs are connected by forming a joint made of a filler between them,
At the end,
A chamfered portion is formed that includes the edges of the slab and the corners of the slab surface .
The reinforcing bar is not placed in the joint.
A precast floor slab structure characterized by:
前記面取り部は、
前記プレキャスト床版の厚さ方向において前記鉄筋の前記床版表面に最も近接する端部よりも前記床版表面側に形成されている
ことを特徴とするプレキャスト床版構造物。 The precast floor slab structure according to claim 1,
The chamfered portion is
A precast deck structure, characterized in that the reinforcing bars are formed closer to the deck surface than end portions closest to the deck surface in the thickness direction of the precast deck.
前記面取り部は、
前記床版端面と前記床版表面とを接続する直線を含んで形成されている
ことを特徴とするプレキャスト床版構造物。 The precast floor slab structure according to claim 1 or 2,
The chamfered portion is
A precast floor slab structure, characterized in that it is formed to include a straight line connecting the floor slab end face and the floor slab surface.
前記面取り部は、
側面視前記直線と床版表面との面取り角度が30°以上45°以下に設定されていることを特徴とするプレキャスト床版構造物。 The precast floor slab structure according to claim 3,
The chamfered portion is
A precast floor slab structure characterized in that a chamfer angle between the straight line and the surface of the slab is set to 30° or more and 45° or less when viewed from the side.
前記面取り部は、
側面視前記床版端面と曲線により接続されている
ことを特徴とするプレキャスト床版構造物。 The precast floor slab structure according to claim 4,
The chamfered portion is
A precast floor slab structure, characterized in that it is connected to the end face of the floor slab by a curved line when viewed from the side.
前記面取り部は、
側面視曲率半径20mm以上40mm以下に設定され、前記床版端面と接線で接続されるR形状を備えている
ことを特徴とするプレキャスト床版構造物。 The precast floor slab structure according to claim 4,
The chamfered portion is
A precast floor slab structure characterized by having a radius of curvature in a side view of 20 mm or more and 40 mm or less, and having an R shape that is tangentially connected to the end surface of the floor slab.
前記充填材の弾性率は、前記コンクリートの弾性率の1/100以上1/3以下である The elastic modulus of the filler is 1/100 or more and 1/3 or less of the elastic modulus of the concrete.
ことを特徴とするプレキャスト床版構造物。A precast floor slab structure characterized by:
前記面取り部は、前記プレキャスト床版の端部の上側と下側に形成される The chamfers are formed on the upper and lower sides of the end of the precast slab.
ことを特徴とするプレキャスト床版構造物。A precast floor slab structure characterized by:
前記端部には、
床版端面と床版表面の角部を含んで除去した面取り部が形成され、
前記継手に前記鉄筋が配置されない
ことを特徴とするプレキャスト床版。 It is formed into a plate shape, with concrete exposed at the ends, reinforcing bars are arranged inward in the thickness direction, and the ends are arranged to face each other, so that a joint made of filler is formed between the ends. A precast floor slab connected by forming,
At the end,
A chamfered portion is formed that includes the edges of the slab and the corners of the slab surface .
The reinforcing bar is not placed in the joint.
A precast floor slab characterized by:
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