JP7403390B2 - Synthetic structure and method of constructing the synthetic structure - Google Patents
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Description
本開示は、コンクリート及び型鋼を含む合成構造、及び合成構造の構築方法に関する。 The present disclosure relates to composite structures including concrete and shaped steel, and methods of constructing composite structures.
特許文献1には、コンクリートである充填材と覆工体とを有する地下構造物が記載されている。地下構造物は、道路用の大断面トンネルとして構築されている。地下構造物は、断面が円環状に配置される複数のトンネルを有する。複数のトンネルは、間隔を開けて配置された複数の第一トンネルと、隣り合う第一トンネルの間に配置された複数の第二トンネルとを含む。第一トンネル及び第二トンネルは、交互に数珠状に連結されている。
この大断面トンネルは、複数のトンネルに跨がって延在する大断面覆工体を備える。大断面覆工体は、トンネル内に形成された鉄骨コンクリート造のSC覆工体と、トンネル同士の接合部において一対のSC覆工体を互いに接続するRC覆工体とを備える。SC覆工体は、形鋼材、鋼板及びせん断補強筋を含む鋼殻と、コンクリートの硬化体とによって形成されている。RC覆工体は、種々の方向に延びる複数の鉄筋と、鉄筋を巻き込むように打設されたコンクリートとを備える。 This large-section tunnel includes a large-section lining body extending across a plurality of tunnels. The large cross-section lining includes a steel-framed concrete SC lining formed in a tunnel, and an RC lining that connects a pair of SC linings to each other at a joint between tunnels. The SC lining is formed by a steel shell including shaped steel materials, steel plates, and shear reinforcing bars, and a hardened concrete body. The RC lining body includes a plurality of reinforcing bars extending in various directions and concrete placed so as to wrap around the reinforcing bars.
前述した地下構造物では、複数のトンネルの内部において、一対のSC覆工体の間にRC覆工体が介在しており、RC覆工体が一対のSC覆工体を互いに接続する。RC覆工体は鉄筋コンクリートによって構成されている。しかしながら、一対のSC覆工体が鉄筋コンクリートを介して接続される合成構造は、部材の強度の点で改善の余地がある。 In the underground structure described above, an RC lining body is interposed between a pair of SC lining bodies inside a plurality of tunnels, and the RC lining body connects the pair of SC lining bodies to each other. The RC lining is made of reinforced concrete. However, a composite structure in which a pair of SC lining bodies are connected via reinforced concrete leaves room for improvement in terms of the strength of the members.
本開示は、部材の強度を高めることができる合成構造、及び合成構造の構築方法を提供することを目的とする。 The present disclosure aims to provide a synthetic structure and a method of constructing a synthetic structure that can increase the strength of a member.
本開示に係る合成構造は、第1方向に延びる第1型鋼と、第1方向に沿って延びると共に、第1方向と交差する第2方向に離間し配置された第2型鋼と、第1型鋼の一部と第2型鋼の一部が、第1方向に沿って重複した重複部分を有し、第1型鋼の重複部分には第1突出部が設けられ、第2型鋼の重複部分には第2突出部が設けられ、第1型鋼と第2型鋼はコンクリートに埋設されている。 The composite structure according to the present disclosure includes a first type steel extending in a first direction, a second type steel extending along the first direction and spaced apart in a second direction intersecting the first direction, and a first type steel extending in a first direction. and a part of the second type steel have an overlapping part that overlaps along the first direction, the overlapping part of the first type steel is provided with a first protrusion, and the overlapping part of the second type steel is provided with an overlapping part. A second protrusion is provided, and the first type steel and the second type steel are embedded in concrete.
この合成構造では、コンクリートの内部に第1方向に延びる第1型鋼及び第2型鋼が埋設されている。第2型鋼は第1型鋼から離間した位置に配置されており、第1型鋼及び第2型鋼は第1方向に交差する第2方向に沿って並ぶように配置されている。また、第1型鋼の一部の第1方向の位置は、第2型鋼の一部の第1方向の位置と重複している。すなわち、第1方向において、第1型鋼の一部が第2型鋼の一部と重複している。従って、第1型鋼の一部は第2型鋼の一部とコンクリートを介して第1方向に交差する第2方向に対向するので、第1型鋼に付与された力をコンクリートを介して第2型鋼に伝達させることができる。また、第1型鋼の第2型鋼との重複部分には第1突出部が設けられており、第2型鋼の第1型鋼との重複部分には第2突出部が設けられている。従って、第1型鋼又は第2型鋼に第1方向への引張力が作用したときに、第1突出部及び第2突出部によって当該引張力に抵抗することができる。従って、第1型鋼及び第2型鋼を含む部材の強度を高めることができる。 In this composite structure, a first type steel and a second type steel extending in a first direction are buried inside concrete. The second type steel is arranged at a position separated from the first type steel, and the first type steel and the second type steel are arranged so as to be lined up along a second direction intersecting the first direction. Moreover, the position of a portion of the first steel type in the first direction overlaps with the position of a portion of the second steel type in the first direction. That is, in the first direction, a part of the first type steel overlaps with a part of the second type steel. Therefore, since a part of the first type steel faces a part of the second type steel in a second direction intersecting the first direction through concrete, the force applied to the first type steel is transferred to the second type steel through the concrete. can be transmitted to Further, a first protrusion is provided in the overlapped portion of the first type steel with the second type steel, and a second protrusion is provided in the overlapped portion of the second type steel with the first type steel. Therefore, when a tensile force in the first direction is applied to the first type steel or the second type steel, the first protrusion and the second protrusion can resist the tensile force. Therefore, the strength of the member including the first type steel and the second type steel can be increased.
前述した合成構造は、第1方向及び第2方向に交差する第3方向に互いに離間した一対の第1型鋼と、第3方向に互いに離間した一対の第2型鋼と、を備えてもよい。この場合、第3方向に並ぶ一対の第1型鋼、及び第3方向に並ぶ一対の第2型鋼を備えることにより、合成構造の強度を高めることができる。 The above-described composite structure may include a pair of first type steels spaced apart from each other in a third direction intersecting the first direction and the second direction, and a pair of second type steels spaced apart from each other in the third direction. In this case, by providing a pair of first type steels aligned in the third direction and a pair of second type steels aligned in the third direction, the strength of the composite structure can be increased.
前述した合成構造は、重複部分に配置され、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼を囲む包囲鋼材を備えてもよい。この場合、当該重複部分において、第1型鋼及び第2型鋼が包囲鋼材によって包囲される。従って、第1型鋼及び第2型鋼が互いに重複している当該重複部分の強度を高めることができる。 The above-described composite structure may include a surrounding steel member disposed in the overlapping portion and surrounding the pair of first type steels and the pair of second type steels. In this case, the first type steel and the second type steel are surrounded by the surrounding steel material in the overlapping portion. Therefore, the strength of the overlapping portion where the first type steel and the second type steel overlap each other can be increased.
第1突出部は、第1型鋼の第1方向の端部に取り付けられた第1支圧板を含んでもよく、第2突出部は、第2型鋼の第1方向の端部に取り付けられた第2支圧板を含んでもよい。この場合、第1型鋼の端部に設けられた第1支圧板、又は第2型鋼の端部に設けられた第2支圧板により、第1方向への引張に対する強度をより高めることができる。 The first protrusion may include a first bearing plate attached to the end of the first type steel in the first direction, and the second protrusion may include a first bearing plate attached to the end of the second type steel in the first direction. It may also include two bearing plates. In this case, the strength against tension in the first direction can be further increased by the first bearing plate provided at the end of the first type steel or the second bearing plate provided at the end of the second type steel.
本開示の別の側面に係る合成構造は、第1方向に延びる一対の第1型鋼と、第1方向に沿って延びると共に、第1方向と交差する第2方向に各々が離間し配置された一対の第2型鋼と、を備え、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼は、第1方向及び第2方向に交差する第3方向に各々が離間しており、一対の第1型鋼と一対の第2型鋼の各々の一部が、第1方向に沿って重複した重複部分を有し、重複部分に配置され、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼の各々に架け渡されると共に第3方向に延在する一対の第3型鋼を備え、一対の第1型鋼と一対の第2型鋼と一対の第3型鋼はコンクリートに埋設されている。 A composite structure according to another aspect of the present disclosure includes a pair of first type steels extending in a first direction, and each extending along the first direction and spaced apart from each other in a second direction intersecting the first direction. a pair of second type steels, the pair of first type steels and the pair of second type steels are spaced apart from each other in a third direction intersecting the first direction and the second direction; A portion of each of the pair of second type steels has an overlapping portion that overlaps along the first direction, is arranged in the overlapping portion, and is bridged over each of the pair of first type steels and the pair of second type steels. A pair of third type steels extending in the third direction is provided, and the pair of first type steels, the pair of second type steels, and the pair of third type steels are buried in concrete.
この合成構造では、第1方向に延びる一対の第1型鋼と、各第1型鋼に対して第2方向に離間すると共に第1方向に延びる一対の第2型鋼と、一対の第1型鋼、及び、一対の第2型鋼のそれぞれを第3方向に架け渡す第3型鋼とを備える。一対の第1型鋼の一部、一対の第2型鋼の一部、及び、一対の第3型鋼は、第1方向に重複する重複部分を有し、当該重複部分はコンクリートに埋設されている。従って、第1方向への引張力が働いたときの抵抗力を高めることができ、部材の強度を高めることができる。 In this composite structure, a pair of first type steels extending in a first direction, a pair of second type steels extending in the first direction and spaced apart from each of the first type steels in the second direction, a pair of first type steels, and , and a third type steel that bridges each of the pair of second type steels in a third direction. A part of the pair of first type steels, a part of the pair of second type steels, and a part of the pair of third type steels have overlapping parts that overlap in the first direction, and the overlapping parts are buried in concrete. Therefore, the resistance force when a tensile force in the first direction is applied can be increased, and the strength of the member can be increased.
前述した合成構造は、第1型鋼の第1方向の端部に取り付けられた第1支圧板と、第2型鋼の第1方向の端部に取り付けられた第2支圧板と、を備えてもよい。この場合、引張力に対する抵抗力を更に高めることができる。 The above-described composite structure may include a first bearing plate attached to the end of the first type steel in the first direction, and a second bearing plate attached to the end of the second type steel in the first direction. good. In this case, the resistance to tensile force can be further increased.
前述した合成構造は、第1型鋼と第2型鋼に架け渡されると共に、第2方向に延在する第4型鋼を備えてもよい。この場合、重複部分に第4型鋼が更に設けられるので、部材の強度を一層高めることができる。 The above-described composite structure may include a fourth steel type that bridges the first steel type and the second steel type and extends in the second direction. In this case, since the fourth type steel is further provided in the overlapping portion, the strength of the member can be further increased.
第1型鋼の重複部分、及び第2型鋼の重複部分を含む重複領域は、現場において打設された場所打ちコンクリート部であり、重複領域以外のコンクリートには、予め工場において製造されたプレキャストコンクリート部が含まれてもよい。この場合、第1型鋼の重複部分、及び第2型鋼の重複部分を含む重複領域を場所打ちしつつ、当該重複領域以外の部分をプレキャストコンクリート部とすることにより、当該重複領域以外の部分を予め工場で製造することができる。従って、場所打ちコンクリート部以外の部分を予め製造されたものとすることができるので、合成構造の構築作業を効率よく行うことができる。 The overlapping area, including the overlapping part of the first type steel and the overlapping part of the second type steel, is a cast-in-place concrete part cast on site, and the concrete other than the overlapping area is a precast concrete part manufactured in advance at a factory. may be included. In this case, the overlapping area including the overlapping part of the first type steel and the overlapping part of the second type steel is cast in place, and the area other than the overlapping area is made into a precast concrete part, so that the area other than the overlapping area is precast. Can be manufactured in a factory. Therefore, the parts other than the cast-in-place concrete part can be manufactured in advance, so that the construction work of the composite structure can be carried out efficiently.
本開示に係る合成構造の構築方法は、第1方向に延びるように第1型鋼を配置する工程と、第1型鋼から離間した位置に、第1方向に延びるように第2型鋼を配置する工程と、第1型鋼及び第2型鋼を囲む包囲鋼材を配置する工程と、を備え、第2型鋼を配置する工程では、第2型鋼の一部の第1方向の位置が、第1型鋼の一部の第1方向の位置と重複するように、第2型鋼を配置し、第1型鋼の一部と第2型鋼の一部とを含む重複領域をコンクリートで埋設する。 A method for constructing a composite structure according to the present disclosure includes a step of arranging a first type steel so as to extend in a first direction, and a step of arranging a second type steel so as to extend in the first direction at a position spaced apart from the first type steel. and arranging a surrounding steel material surrounding the first type steel and the second type steel, and in the step of arranging the second type steel, the position of a part of the second type steel in the first direction is equal to one of the first type steels. The second type steel is arranged so as to overlap the position of the second type steel in the first direction, and the overlapping area including a part of the first type steel and a part of the second type steel is buried with concrete.
この合成構造の構築方法では、第1型鋼から離間した位置に第2型鋼が配置される。第2型鋼は、第2型鋼の一部の第1方向の位置が、第1型鋼の一部の第1方向の位置と重複するように配置される。よって、第1方向において、第1型鋼の一部が第2型鋼の一部に重複するように第2型鋼の配置が行われる。そして、第1型鋼の一部と第2型鋼の一部とを含む重複領域がコンクリートで埋設される。従って、コンクリートの埋設後には、第1型鋼の一部は第2型鋼の一部とコンクリートを介して対向しているので、第1型鋼に付与された力をコンクリートを介して第2型鋼に伝達させることができる。また、第1型鋼及び第2型鋼が互いに重複している重複領域において、第1型鋼及び第2型鋼が包囲部材によって包囲される。従って、第1型鋼及び第2型鋼が互いに重複している重複領域の強度を高めることができる。 In this method of constructing a composite structure, the second type steel is placed at a position spaced apart from the first type steel. The second type steel is arranged such that the position of a portion of the second type steel in the first direction overlaps with the position of a portion of the first type steel in the first direction. Therefore, in the first direction, the second steel type is arranged so that a part of the first steel type overlaps a part of the second steel type. Then, an overlapping area including a part of the first type steel and a part of the second type steel is buried with concrete. Therefore, after concrete is buried, a part of the first type steel faces a part of the second type steel through the concrete, so the force applied to the first type steel is transmitted to the second type steel through the concrete. can be done. Further, in an overlapping region where the first type steel and the second type steel overlap with each other, the first type steel and the second type steel are surrounded by the surrounding member. Therefore, the strength of the overlapping region where the first type steel and the second type steel overlap each other can be increased.
本開示に係る別の合成構造の構築方法は、第1方向に延びるように一対の第1型鋼を配置する工程と、第1方向に沿って延びると共に、第1方向と交差する第2方向に各々が離間するように一対の第2型鋼を配置する工程と、を備え、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼は、第1方向及び第2方向に交差する第3方向に各々が離間しており、一対の第1型鋼と一対の第2型鋼の各々の一部が、第1方向に沿って重複した重複部分を有し、重複部分において、一対の第1型鋼及び一対の第2型鋼の各々に架け渡されると共に第3方向に延在する一対の第3型鋼を配置する工程を更に備え、一対の第1型鋼と一対の第2型鋼と一対の第3型鋼をコンクリートで埋設する。 Another method for constructing a composite structure according to the present disclosure includes the steps of arranging a pair of first type steels so as to extend in a first direction; and a second direction extending along the first direction and intersecting the first direction. arranging the pair of second type steels so that they are spaced apart from each other, the pair of first type steels and the pair of second type steels being spaced apart from each other in a third direction intersecting the first direction and the second direction. A part of each of the pair of first type steels and the pair of second type steels has an overlapping part that overlaps along the first direction, and in the overlapping part, the pair of first type steels and the pair of second type steels overlap each other along the first direction. The method further includes the step of arranging a pair of third type steels spanning each of the type steels and extending in a third direction, and burying the pair of first type steels, the pair of second type steels, and the pair of third type steels in concrete. .
この合成構造の構築方法では、一対の第1型鋼、及び一対の第1型鋼のそれぞれに対して第2方向に離間する第2型鋼に加え、更に、第3方向に延びる一対の第3型鋼が配置される。そして、一対の第1型鋼、一対の第2型鋼、及び一対の第3型鋼が重複する重複部分がコンクリートに埋設される。従って、第1方向への引張力が働いたときの抵抗力を高めることができ、部材の強度を更に高めることができる。 In this composite structure construction method, in addition to the pair of first type steels and the second type steels spaced apart in the second direction from each of the pair of first type steels, there is also a pair of third type steels extending in the third direction. Placed. Then, the overlapping portions where the pair of first type steels, the pair of second type steels, and the pair of third type steels overlap are buried in concrete. Therefore, the resistance force when a tensile force is applied in the first direction can be increased, and the strength of the member can be further increased.
本開示によれば、部材の強度を高めることができる。 According to the present disclosure, the strength of the member can be increased.
以下では、図面を参照しながら本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法の実施形態について説明する。図面の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解の容易のため、一部を簡略化又は誇張して描いている場合があり、寸法比率等は図面に記載のものに限定されない。 Hereinafter, embodiments of a synthetic structure and a method for constructing a synthetic structure according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate. Furthermore, for ease of understanding, some parts of the drawings may be simplified or exaggerated, and the dimensional ratios and the like are not limited to those shown in the drawings.
本実施形態に係る合成構造は、一例として、地下躯体に設けられる。地下躯体は、既設の本線シールドトンネルに新設の支線シールドトンネルを合流させるために、本線シールドトンネルと支線シールドトンネルとの合流領域に本線シールドトンネル及び支線シールドトンネルの双方を囲む大断面トンネルを構成する。本実施形態に係る合成構造の構築方法は、一例として、当該地下躯体の施工に用いられる。しかしながら、本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法の適用対象は、地下躯体の施工、すなわち大断面トンネルの構築以外にも適用可能である。 The composite structure according to this embodiment is provided in an underground framework, for example. In order to merge the newly built branch line shield tunnel with the existing main line shield tunnel, the underground structure will construct a large cross-section tunnel that surrounds both the main line shield tunnel and the branch line shield tunnel in the merging area of the main line shield tunnel and the branch line shield tunnel. . The method for constructing a composite structure according to the present embodiment is used, for example, in constructing the underground framework. However, the composite structure and the method for constructing a composite structure according to the present disclosure can be applied to things other than construction of underground frameworks, that is, construction of large-section tunnels.
図1、図2及び図3は、本実施形態に係る合成構造が例示的に適用される地下構造物1を示している。図1~図3に示されるように、地下構造物1は、本線シールドトンネル2と支線シールドトンネル3との合流領域において本線シールドトンネル2及び支線シールドトンネル3の双方を囲む大断面トンネルである。地下構造物1の内部には、地下構造物1の軸方向に延びる地下空洞4が形成されている。地下構造物1は、複数のシールドトンネル11が連結されて形成された外郭躯体12(地下躯体)を備える。
1, 2, and 3 show an
シールドトンネル11は、シールド掘進工法又はシールド推進工法によって施工された外郭躯体である。例えば、シールドトンネル11では、シールド掘進機が地中を掘進しながら当該シールド掘進機の後方でトンネルの壁面となるセグメントが組み立てられる。シールド掘進機は推進管から推力を得て推進し、推進管が組み立てられてトンネル覆工体又はトンネル躯体が構築されることによってシールドトンネル11が延伸する。
The
シールド掘進機を掘進して組み立てられたセグメント、及び推進に伴って組み立てられた推進管は、シールドトンネル11の外殻11Aとなる。地下構造物1では、地下構造物1の一方の端部1aと他方の端部1bとの間において、軸方向に延びる複数のシールドトンネル11が、本線シールドトンネル2及び支線シールドトンネル3の双方を囲むように、そして大断面トンネルの周方向に沿って並ぶように配置される。
The segments assembled by digging with the shield tunneling machine and the propulsion tube assembled during propulsion become the
複数のシールドトンネル11は、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14を含む。複数のシールドトンネル11の一部が先行シールドトンネル13であり、複数のシールドトンネル11の残部が後行シールドトンネル14である。先行シールドトンネル13は円筒状に延びる第1外殻躯体であり、後行シールドトンネル14は円筒状に延びる第2外殻躯体である。以下の説明では、先行シールドトンネル13の外殻11Aを先行外殻13Aと称し、後行シールドトンネル14の外殻11Aを後行外殻14Aと称することがある。先行外殻13A及び後行外殻14Aは、例えば、複数のセグメント30(図4又は図5参照)によって構築される。
The plurality of
先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14のそれぞれは、一方の端部1aから他方の端部1bまで延在している。後行シールドトンネル14は、先行シールドトンネル13が設けられた後に構築されるシールドトンネルである。後行シールドトンネル14は、一対の先行シールドトンネル13の間に配置されている。先行シールドトンネル13の先行外殻13Aの一部が切削された状態で当該切削された部分に後行シールドトンネル14が入り込んでいる。
Each of the leading
互いに隣り合う先行シールドトンネル13の中心軸線と後行シールドトンネル14の中心軸線との間隔は一方の端部1aから他方の端部1bに向かうに従って狭くなっている。地下空洞4は本線シールドトンネル2及び支線シールドトンネル3の外形に沿って延びており、地下空洞4の断面積は一方の端部1aから他方の端部1bに向かうに従って小さくなっている。地下空洞4の断面積が一方の端部1aから他方の端部1bに向かって小さくなるように、端部1bに近づくに従って先行シールドトンネル13に対する後行シールドトンネル14の入り込み具合が大きくなっている。
The distance between the central axes of the leading
後行シールドトンネル14は、端部1aから延びる第1後行シールドトンネル141と、第1後行シールドトンネル141の先端と端部1bとの間に配置された第2後行シールドトンネル142とを含む。第1後行シールドトンネル141は先行シールドトンネル13と同径のシールドトンネルであり、第2後行シールドトンネル142は第1後行シールドトンネル141よりも小径のシールドトンネルである。1本の後行シールドトンネル14のうち端部1a側の部分が大径の第1後行シールドトンネル141となり、端部1b側の部分が小径の第2後行シールドトンネル142となる。
The trailing
先行シールドトンネル13同士の間隔は、一方の端部1a側よりも他方の端部1b側の方が狭い。このため、端部1aから端部1bまでの全域において後行シールドトンネル14が同径である場合、先行シールドトンネル13に後行シールドトンネル14が入り込む量が過大となる。しかしながら、本実施形態では、端部1a側に大径の第1後行シールドトンネル141が配置され、端部1b側に小径の第2後行シールドトンネル142が配置されることにより、先行シールドトンネル13に対する後行シールドトンネル14の入り込みの量を小さくし、後行シールドトンネル14の構築のときの先行シールドトンネル13の切削量を低減可能である。
The interval between the
具体例として、シールドトンネル11は、18本の先行シールドトンネル13と、18本の後行シールドトンネル14とを備える。このように、先行シールドトンネル13の本数と後行シールドトンネル14の本数とは互いに同一である。地下構造物1は、端部1a側の第1領域A1と、端部1b側の第2領域A2とに分けられている。第1領域A1の先行シールドトンネル13の径は、第2領域A2の先行シールドトンネル13の径と同一である。
As a specific example, the
後行シールドトンネル14は、第1領域A1に配置される大径の第1後行シールドトンネル141と、第2領域A2に配置される第2後行シールドトンネル142とを含む。先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14は大断面トンネルの周方向に沿って交互に配置されている。すなわち、一対の先行シールドトンネル13の間に後行シールドトンネル14が配置されている。
The trailing
外郭躯体12は、地下空洞4の外郭を構成する断面円形状の躯体である。外郭躯体12は、互いに隣り合うシールドトンネル11を連結している。外郭躯体12は、先行シールドトンネル13と、後行シールドトンネル14と、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14に配置された鋼板コンクリート構造物70(図7参照)とを含む。鋼板コンクリート構造物70を構成するコンクリートであって先行シールドトンネル13に打設されたコンクリートと後行シールドトンネル14に打設されたコンクリートとは、後行シールドトンネル14の後行外殻14Aの一部に形成された開口を通じて一体化されている。
The
図4及び図5に示されるように、外殻11Aは、大断面トンネルの周方向に沿って組み立てられた複数のセグメント30が軸方向に沿って連結されることで構築される。外殻11Aを構成するセグメント30は、主桁31と、継手板32と、スキンプレート33とを備える。主桁31は、シールドトンネル11の周方向に延びる部材であり、シールドトンネル11の軸方向に所定の長さを有する。主桁31は、例えば、型鋼等の鋼材によって構成されており、外殻11Aの構造物として機能する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
継手板32は、シールドトンネル11の軸方向に延びる部材であり、シールドトンネル11の軸方向に所定の長さを有する。互いに隣り合う一対のセグメント30の各継手板32は、互いに接続可能とされている。周方向に並ぶように複数のセグメント30が接続されてセグメントリングとなる。継手板32は、例えば、板状の鋼材によって構成されている。スキンプレート33は、シールドトンネル11の外周面を構成する部材である。スキンプレート33は、主桁31の外周側に連結されて、シールドトンネル11と地山とを区分している。
The
セグメントリングの主桁31と当該セグメントリングに隣接するセグメントリングの主桁31とは互いに接続されている。軸方向に沿うように複数のセグメントが互いに接続されてシールドトンネル11が構成される。主桁31と隣り合う主桁31との接続、及び継手板32と隣り合う継手板32との接続は、例えば、ボルト締めにより行われる。スキンプレート33は、例えば、円弧状断面を有する曲板状の鋼材によって構成されており、外殻11Aと地山とを区分する隔壁として機能する。
The
図6に示されるように、先行シールドトンネル13の先行外殻13Aでは、主桁31から継手板32及びスキンプレート33が取り外されて開口34が形成されている。
As shown in FIG. 6, in the leading
<鋼板コンクリート構造物>
次に、参考形態に係る鋼板コンクリート構造物70について図7を参照しながら説明する。鋼板コンクリート構造物70は、本開示に係る合成構造の一例である。本開示において、参考形態は、あくまで参考とされる形態であって、発明の範囲等を限定するものではない。鋼板コンクリート構造物70は、鋼材構造体71とコンクリート62とを含む。参考形態に係る鋼板コンクリート構造物70は、例えば、SC構造である。本開示において、SC構造には、SRC構造(鉄骨鉄筋コンクリート構造)が含まれてもよい。鋼材構造体71は、外郭躯体12を構成する円弧状の構造体である。鋼材構造体71は、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部に配置されており、且つコンクリート62に埋設されている。鋼板コンクリート構造物70は地中の土圧を受けて円弧の内方に外力が作用する。
<Steel plate concrete structure>
Next, a steel plate
鋼板コンクリート構造物70は、外郭躯体12の内部に配置された支持ユニット40に力学的に固定されていてもよいし、固定されていなくてもよい。鋼板コンクリート構造物70では、例えば、外郭主桁、配力鋼材、及びせん断補強鋼材を含む鋼材構造体71が配置され、発生断面力に抵抗を生じさせる。鋼板コンクリート構造物70が鉄筋構造ではない鋼材構造体71を備える場合、コンクリート62の充填可能な空間が増加してコンクリート62の充填性が増加するので、密実なコンクリート62の打設が可能となる。
The steel plate
図8に示されるように、鋼材構造体71は、先行鋼材部81と連結鋼材90とを含む。先行鋼材部81は、先行シールドトンネル13に配置されている。先行鋼材部81は外側先行型鋼82B及び内側先行型鋼82Aを第1型鋼として含む。外側先行型鋼82B及び内側先行型鋼82Aは、先行外殻13Aの径方向LRに沿って互いに離間するように配置されている。一対の外側先行型鋼82Bは、先行外殻13Aの延在方向LA(軸方向)に沿って互いに離間して配置されている。延在方向LAに沿って互いに隣接する一対の外側先行型鋼82Bは、外側先行配力鋼材83Bによって互いに連結されている。内側先行型鋼82Aの構成も同様である。延在方向LAに沿って並ぶ一対の内側先行型鋼82Aは、内側先行配力鋼材83Aを介して互いに連結されている。更に、先行鋼材部81は、外側先行型鋼82Bと内側先行型鋼82Aとに連結された先行せん断補強鋼材84を含む。
As shown in FIG. 8, the
連結鋼材90の一部は後行シールドトンネル14に配置されており、連結鋼材90の残部は後行シールドトンネル14と先行シールドトンネル13との境界部分に配置されている。連結鋼材90は、一方の先行外殻13Aに配置された先行鋼材部81を、後行外殻14Aを挟んで、他方の先行外殻13Aに配置された先行鋼材部81に連結する。
A part of the connecting
連結鋼材90は、後行シールドトンネル14に配置された後行鋼材部91と連結鋼材部95とを含む。後行鋼材部91は外側後行型鋼92B及び内側後行型鋼92Aを第1型鋼として含む。外側後行型鋼92B及び内側後行型鋼92Aは、径方向LRに沿って互いに離間するように配置されている。一対の外側後行型鋼92Bが延在方向LAに沿って互いに離間するように配置されている。
The connecting
延在方向LAに沿って並ぶ一対の外側後行型鋼92Bは、外側後行配力鋼材93Bを介して互いに連結されている。延在方向LAに沿って並ぶ一対の内側後行型鋼92Aは内側後行配力鋼材93Aを介して互いに連結されている。更に、後行鋼材部91は、外側後行型鋼92B及び内側後行型鋼92Aを互いに連結する後行せん断補強鋼材94を含む。
A pair of outer trailing type steels 92B lined up along the extension direction LA are connected to each other via an outer trailing force
一対の連結鋼材部95のそれぞれは外側連結型鋼96Bと内側連結型鋼96Aを第2型鋼として含む。外側連結型鋼96Bは外側後行型鋼92Bの端部を外側先行型鋼82Bの端部に接続する。外側連結型鋼96B(第2型鋼)、外側後行型鋼92B及び外側先行型鋼82B(第1型鋼)が互いに連結された構造物が外側外郭主桁73Bを構成する。
Each of the pair of connecting
外側外郭主桁73Bは型鋼によって構成されている。外側外郭主桁73Bの型鋼としては、例えば、H型鋼、I型鋼、T型鋼、山型鋼、平鋼、溝型鋼、又はZ型鋼が用いられる。外側外郭主桁73Bは、平板部分を有する鋼材によって構成されている。外側外郭主桁73Bは、付加的な要素として、鉄筋を含んでもよい。先行鋼材部81、後行鋼材部91及び連結鋼材部95が型鋼である場合、強度を高めつつ接続及び接合を容易に行うことができる。一例として、先行鋼材部81、後行鋼材部91及び連結鋼材部95がH型鋼で構成される場合、鉄筋の場合と比較して、接続及び接合の作業を更に容易に行うことができる。
The outer
一般的に、外側連結型鋼96B(第2型鋼)と外側後行型鋼92B(第1型鋼)との接続部位は、例えば、機械的接合により接続及び接合され、機械的接合としては、一部にボルト接合又はねじ接合がなされることがある。ボルト接合又はねじ接合に加えて添接板によって接続されることもある。一般的な手法として、一部が溶接(冶金的接合)により接合及び接続されることもある。これらのいずれか一つ又は複数の手法が選択されることにより鋼材同士の接続が行われることもある。
Generally, the connection portion between the outer connecting
しかしながら、後述する実施形態に係る鋼板コンクリート構造物100(合成構造)のように、外側連結型鋼96B(第2型鋼)と外側後行型鋼92B及び外側先行型鋼82B(第1型鋼)との接続は、コンクリートを介して実現されてもよく、この場合、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の間の力の伝達を効率よく行うことができる。
However, like the steel plate concrete structure 100 (composite structure) according to the embodiment described later, the connection between the outer connecting
内側連結型鋼96Aは、内側後行型鋼92Aの端部を内側先行型鋼82Aの端部に接続する。内側連結型鋼96A(第2型鋼)、内側後行型鋼92A及び内側先行型鋼82A(第1型鋼)が互いに連結された構造物が内側外郭主桁73Aを構成する。内側連結型鋼96Aと内側後行型鋼92Aとの接続部位、及び、内側連結型鋼96Aと内側先行型鋼82Aとの接続部位は、機械的に互いに接続されることがある。
The inner connecting
これらの接続部位も、外側連結型鋼96Bと外側後行型鋼92Bとの接続部位、及び、外側連結型鋼96Bと外側先行型鋼82Bとの接続部位と同様、ボルト接合、ねじ接合、ボルト及び/又はねじと添接板との併用、等の形態により、接続及び接合が実現されうる。しかしながら、後述する鋼板コンクリート構造物100のように、内側連結型鋼96A(第2型鋼)と、内側後行型鋼92A及び内側先行型鋼82A(第1型鋼)との接続はコンクリートを介してなされてもよい。
These connection parts, like the connection part between the outer
連結鋼材部95は、外側連結配力鋼材97Bと、内側連結配力鋼材97Aと、連結せん断補強鋼材98とを含む。外側連結配力鋼材97Bは、延在方向LAに延びると共に一対の外側連結型鋼96Bのそれぞれに連結されている。内側連結配力鋼材97Aも同様に延在方向LAに延びると共に一対の内側連結型鋼96Aのそれぞれに連結されている。連結せん断補強鋼材98は、内側連結型鋼96Aと外側連結型鋼96Bとを互いに連結している。
The connecting
なお、先行せん断補強鋼材84、後行せん断補強鋼材94及び連結せん断補強鋼材98のそれぞれは、不要な場合には省略することも可能である。先行せん断補強鋼材84、後行せん断補強鋼材94及び連結せん断補強鋼材98の数、配置場所及び配置態様は、図8の例に限られず適宜変更可能である。
Note that each of the leading shear reinforcing
図2、図3及び後に詳述する図35に示されるように、地下構造物1の端部1aには、外郭躯体12の一側面を封止(止水)する一方側褄壁15が構築されており、地下構造物1の端部1bには、外郭躯体12の他側面を封止(止水)する他方側褄壁16が構築されている。一方側褄壁15及び他方側褄壁16に挟まれた外郭躯体12の内周側領域の一部又は全部の土砂が掘削撤去されることで地下構造物1の内部に地下空洞4が形成されている。
As shown in FIGS. 2, 3, and FIG. 35, which will be described in detail later, a
次に、前述した地下構造物1の一部となる外郭躯体12の構築方法について説明する。外郭躯体12の構築方法は、発信基地構築工程(S1)と、先行シールドトンネル13を構築する第1外殻躯体構築工程(S2)と、先行シールドトンネル13の一部を切削しながら後行シールドトンネル14を構築する第2外殻躯体構築工程(S3)と、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部空間にコンクリートを打設して外郭躯体12を構築する外郭躯体構築工程(S4)と、褄壁構築工程(S5)と、掘削工程(S6)とを備える。
Next, a method of constructing the
<発進基地構築工程(S1)>
発進基地構築工程(S1)では、図9及び図10に示されるように、シールドトンネル11を延伸させるための発進基地21を構築する。発進基地21は、支線シールドトンネル3から支線シールドトンネル3の径方向外側に延びる発進坑口22と、本線シールドトンネル2及び支線シールドトンネル3の双方を囲むように発進坑口22から延びる円周シールドトンネル23とを備える。発進坑口22はシールド掘進機によって施工することが可能であり、円周シールドトンネル23は円周シールド掘進機によって施工することが可能である。
<Starting base construction process (S1)>
In the starting base construction step (S1), as shown in FIGS. 9 and 10, a starting
<第1外殻躯体構築工程(S2)>
先行シールドトンネル構築工程である第1外殻躯体構築工程(S2)では、図11に示されるように、地下構造物1の施工予定領域である一方の端部1aと他方の端部1bとの間において軸方向に延伸する複数の先行シールドトンネル13を周方向に所定間隔で並ぶように構築する。なお、互いに隣り合う先行シールドトンネル13が構築されていれば、全ての先行シールドトンネル13の延伸が終了する前に後述する第2外殻躯体構築工程(S3)を開始し、一対の先行シールドトンネル13の間に後行シールドトンネル14を延伸してもよい。
<First outer shell structure construction step (S2)>
In the first outer shell frame construction step (S2), which is the preceding shield tunnel construction step, as shown in FIG. A plurality of preceding
例えば、第1外殻躯体構築工程(S2)は、先行シールドトンネル延伸工程(S21)と第1隔壁設置工程(S22)とを含む。 For example, the first outer shell frame construction step (S2) includes a preliminary shield tunnel extension step (S21) and a first partition wall installation step (S22).
先行シールドトンネル延伸工程(S21)では、図11、図12及び図13に示されるように、端部1aに施工された発進基地21から端部1bまで先行シールドトンネル13を延伸する。具体的には、18本の先行シールドトンネル13を発進基地21から端部1bまで延伸する。このとき、互いに隣り合う先行シールドトンネル13を同時に延伸せずに、一方の先行シールドトンネル13を延伸した後に他方の先行シールドトンネル13を延伸してもよい。先行シールドトンネル13の掘進には、2機以上のシールド掘進機が用いられてもよい。2機以上のシールド掘進機が用いられる場合、複数の先行シールドトンネル13を同時並行で延伸することが可能となる。
In the advance shield tunnel extension step (S21), as shown in FIGS. 11, 12, and 13, the
先行シールドトンネル延伸工程(S21)では、一方の端部1aから他方の端部1bに向かうに従い、互いに隣り合う先行シールドトンネル13の中心軸線が近接していくように先行シールドトンネル13を延伸する。先行シールドトンネル13は、後行シールドトンネル14を延伸するシールド掘進機等により切削可能な部分を含む必要がある。このため、先行シールドトンネル13の先行外殻13Aのうち少なくとも後行シールドトンネル14の延伸により切削される部分のセグメント又は推進管は、切削可能なものとする。切削可能なセグメント又は推進管としては、例えば、繊維強化樹脂製の切削可能セグメント又は切削可能推進管が用いられる。
In the advance shield tunnel extending step (S21), the
図14に示されるように、先行シールドトンネル13のうち第2外殻躯体構築工程(S3)で切削する領域を切削予定領域13E及び切削予定領域13Fとする。切削予定領域13E及び切削予定領域13Fは、先行シールドトンネル13の両側のそれぞれに形成される。先行外殻13Aの内部領域のうち、外郭躯体構築工程(S4)でコンクリートを打設する領域を外郭躯体予定領域13Bとする。外郭躯体予定領域13Bの一端は切削予定領域13Eと重なり、外郭躯体予定領域13Bの他端は切削予定領域13Fと重なる。
As shown in FIG. 14, the regions of the preceding
先行外殻13Aの内部領域のうち、切削予定領域13E、切削予定領域13F又は外郭躯体予定領域13B以外の領域であって、外郭躯体予定領域13Bに対して外郭躯体12の内周側に位置する領域を内周側領域13Cとする。また、先行外殻13Aの内部領域のうち、切削予定領域13E、切削予定領域13F又は外郭躯体予定領域13B以外の領域であって、外郭躯体予定領域13Bに対して外郭躯体12の外周側に位置する領域を外周側領域13Dとする。
A region other than the planned
第1隔壁設置工程(S22)では、図15及び図16に示されるように、後行シールドトンネル14を延伸するシールド掘進機が掘進できるように、先行シールドトンネル13の内部の充填を行う。先行シールドトンネル13の内部の充填としては、支持ユニット40を配置すると共に、コンクリート及び切削可能充填材を打設(充填)することで外郭躯体予定領域13Bに、外郭躯体予定領域13Bを複数に区分する隔壁を設置する。支持ユニット40は、外郭躯体予定領域13Bに配置される。なお、支持ユニット40の構成については後に詳述する。
In the first partition installation step (S22), as shown in FIGS. 15 and 16, the interior of the preceding
先行シールドトンネル13の内部に位置するコンクリート打設領域50Aとコンクリート打設領域50Bにコンクリートが打設される。コンクリート打設領域50Aは、例えば、前述した内周側領域13Cである。コンクリート打設領域50Bは、例えば、前述した外周側領域13Dである。コンクリート打設領域50A,50Bは、後行シールドトンネル14(後行外殻14A)の掘削時にコンクリートが切削されないように切削予定領域13E,13Fの周辺を除外して設定される。すなわち、切削予定領域13E,13Fの周辺にはコンクリートが打設されない。
Concrete is placed in a
切削可能充填材は、切削可能充填材領域51Aと切削可能充填材領域51Bとに打設される。切削可能充填材領域51Aは、例えば切削予定領域13Eであって、先行外殻13A、支持ユニット40及びコンクリート打設領域50A,50Bに囲まれた領域である。切削可能充填材領域51Bは、例えば、切削予定領域13Fであって、先行外殻13A、支持ユニット40及びコンクリート打設領域50A,50Bに囲まれた領域である。切削可能充填材領域51A,51Bは、後行シールドトンネル14(後行外殻14A)の掘削時の掘削誤差を許容するために、切削予定領域13E,13Fより大きく設定されてもよい。
The cuttable filler is placed in the
図23に示されるように、第2外殻躯体構築工程(S3)で先行シールドトンネル13が切削されると、先行外殻13Aを支持する主桁31(図4又は図5参照)も切削され、先行外殻13Aが第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとに分離される。外郭躯体予定領域13Bにはコンクリートは打設されていない。このため、主桁31は、第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとが互いに対向する方向に作用する土圧を支持することができない。そこで、支持ユニット40が外郭躯体予定領域13Bに配置されることにより、第2外殻躯体構築工程(S3)で先行シールドトンネル13が切削されたときに、土圧、又は切削時の衝撃による荷重に起因する先行シールドトンネル13の変形を抑制することが可能となる。
As shown in FIG. 23, when the preceding
図17及び図18に示されるように、支持ユニット40は、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bと、第1支柱42A及び第2支柱42Bと、内周側支持桁43A及び外周側支持桁43Bと、内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bとを備える。第1隔壁41Aは、外郭躯体予定領域13Bを、切削予定領域13Eを含む側部13Gと切削予定領域13Eを含まない中央部13Jとに区分する。このため、第1隔壁41Aは、外郭躯体予定領域13Bを外郭躯体予定領域13Bの周方向において複数に区分する隔壁17となる。
As shown in FIGS. 17 and 18, the
第2隔壁41Bは、外郭躯体予定領域13Bを、切削予定領域13Fを含む側部13Hと切削予定領域13Fを含まない中央部13Jとに区分する。このため、第2隔壁41Bは、外郭躯体予定領域13Bを外郭躯体予定領域13Bの周方向において複数に区分する隔壁17となる。第1隔壁41Aにより区分される側部13Gは、第1隔壁41Aの第2隔壁41Bとは反対側の領域である。第2隔壁41Bにより区分される側部13Hは、第2隔壁41Bの第1隔壁41Aとは反対側の領域である。第1隔壁41A及び第2隔壁41Bにより区分される中央部13Jは、先行シールドトンネル13の径方向中央に位置する領域であって、第1隔壁41Aと第2隔壁41Bの間の領域である。
The
具体的には、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bは、鉄板により構成されており、第1隔壁41Aと第2隔壁41Bとは、外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って対向するように配置される。複数枚の第1隔壁41A及び第2隔壁41Bが先行シールドトンネル13の軸方向に沿って配置される。
Specifically, the
第1支柱42Aは、第1隔壁41Aを支持すると共に先行外殻13Aを径方向に沿って支持する。第2支柱42Bは、第2隔壁41Bを支持すると共に先行外殻13Aを径方向に沿って支持する。具体的には、第1支柱42A及び第2支柱42Bのそれぞれは、H型鋼等の鋼材によって構成されており、第1支柱42Aと第2支柱42Bとは外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って並列するように配置される。第1支柱42A及び第2支柱42Bは、第2外殻躯体構築工程(S3)で分離される第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとが互いに対向する方向(コンクリート打設領域50Aとコンクリート打設領域50Bが互いに対向する方向)に向けられる。
The
第1支柱42Aには第1隔壁41Aが着脱可能に接続され、第2支柱42Bには第2隔壁41Bが着脱可能に接続される。第1支柱42A及び第2支柱42Bのそれぞれに対する第1隔壁41A及び第2隔壁41Bのそれぞれの接続は、例えば、ボルト締めによって行われる。複数本の第1支柱42A及び第2支柱42Bは、先行シールドトンネル13の軸方向に沿って配置される。
A
内周側支持桁43Aは、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50A側を支える。外周側支持桁43Bは、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50B側を支える。具体的には、内周側支持桁43A及び外周側支持桁43Bのそれぞれは、H型鋼等の鋼材によって構成されており、内周側支持桁43A及び外周側支持桁43Bのそれぞれは外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って延びるように配置される。
The
内周側支持桁43Aは、外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って第1支柱42Aと第2支柱42Bに架け渡され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50A側において結合される。外周側支持桁43Bは、外郭躯体予定領域13Bの周方向に沿って第1支柱42Aと第2支柱42Bに架け渡され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50B側において結合される。
The
内周側遮蔽板44Aは、支持ユニット40のコンクリート打設領域50A側の遮蔽を行う。外周側遮蔽板44Bは、支持ユニット40のコンクリート打設領域50B側の遮蔽を行う。具体的には、内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bは、鉄板によって構成されており、外郭躯体予定領域13Bの径方向に沿って互いに対向するように配置される。内周側遮蔽板44Aは、外郭躯体予定領域13Bの軸方向に沿うと共に第1支柱42A及び第2支柱42Bに架け渡され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50A側に結合される。
The
外周側遮蔽板44Bは、外郭躯体予定領域13Bの軸方向に沿うと共に第1支柱42A及び第2支柱42Bに架け渡され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50B側に結合される。そして、複数枚の内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bが先行シールドトンネル13の軸方向に沿って配置される。
The
以上のように構成される支持ユニット40では、第1支柱42A及び第2支柱42Bと、内周側支持桁43A及び外周側支持桁43Bとが井桁状の枠体を構成する。支持ユニット40の内部に、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bと、内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bとに囲まれた内部空間45が形成される。内部空間45は、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bによって区分される中央部13Jを含む。第1隔壁41A、第2隔壁41B、内周側遮蔽板44A及び外周側遮蔽板44Bは、内部空間45の隔壁となっているため、先行シールドトンネル13の内部に打設されるコンクリート及び切削可能充填材は内部空間45に入り込まない。このため、内部空間45は、空洞である状態が維持される。
In the
先行外殻13Aの内部において、第1支柱42A及び第2支柱42Bの一端と第1先行外殻部13AAとの間のコンクリート打設領域50Aにコンクリートが打設されると共に、第1支柱42A及び第2支柱42Bの他端と第2先行外殻部13ABとの間のコンクリート打設領域50Bにコンクリートが打設される。そして、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50A側が内周側遮蔽板44Aを介してコンクリート打設領域50Aに打設されたコンクリートに接続され、第1支柱42A及び第2支柱42Bのコンクリート打設領域50B側が外周側遮蔽板44Bを介してコンクリート打設領域50Bに打設されたコンクリートに接続される。これにより、第1支柱42A及び第2支柱42Bは、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bを支持すると共に、先行外殻13Aの第1先行外殻部13AA及び第2先行外殻部13ABを先行外殻13Aの径方向内側から支持する。
Inside the preceding
更に、支持ユニット40は、腹起し鋼材47A,47Bと横つなぎ鋼材48A,48Bとを有する。一対の腹起し鋼材47Aが、外郭躯体12の内周側に配置されると共に先行シールドトンネル13の軸方向に延びている。一対の腹起し鋼材47Aは、第1支柱42Aの内周側、及び第2支柱42Bの内周側のそれぞれに設けられている。
Further, the
一対の腹起し鋼材47Bは、外郭躯体12の外周側に配置されると共に、先行シールドトンネル13の軸方向に延びている。一対の腹起し鋼材47Bは、第1支柱42Aの外周側、及び第2支柱42Bの外周側のそれぞれに設けられている。横つなぎ鋼材48Aは一対の腹起し鋼材47Aの間に架け渡されており、横つなぎ鋼材48Bは一対の腹起し鋼材47Bの間に架け渡されている。
A pair of raised
支持ユニット40には、鋼材構造体71を構成する先行鋼材部81が配置されている。先行鋼材部81は、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bの間、すなわち内部空間45に配置されている。先行鋼材部81が支持ユニット40に配置されるタイミングは特に限定されない。例えば、先行鋼材部81は、支持ユニット40の構成部品に対して工場で予め取り付けられていてもよい。この場合、支持ユニット40及び先行鋼材部81が一体化された構造物が先行シールドトンネル13の内部に設けられる。
A preceding
一方、支持ユニット40と先行鋼材部81とは、別部品として先行シールドトンネル13の内部に搬送されてもよい。この場合、先に支持ユニット40が構築され、その後、先行鋼材部81が配置される。以上のように、第1隔壁設置工程(S22)では、支持ユニット40及び先行鋼材部81が設けられる。よって、先行シールドトンネル構築工程は、鋼材構造体71を構成する先行鋼材部81を配置する工程を含む。
On the other hand, the
先行シールドトンネル13の延伸が終了すると、シールド掘進機の残置物を先行シールドトンネル13の先端に残置し、シールド掘削機の回収物を先行シールドトンネル13から発進基地21に回収する。シールド掘削機の回収物は、例えば、カッターモータ、シールドジャッキ及び電装品を含む。シールド掘進機のうち、カッター部分及び外周鋼殻部分等、シールド掘進機の外郭をなして土砂の流入を防止する機能を有する部分は、地中に残置物として残置される。
When the extension of the preceding
そして、先行シールドトンネル13の先端から端部1aに向かって順に先行シールドトンネル13の内部を充填していく。このとき、図19に示されるように、先行シールドトンネル13を先行シールドトンネル13の軸方向に沿って並ぶ複数の軸領域部C(C1、C2、C3・・・)に区切り、充填対象の軸領域部Cの端部1a側に隔壁18を設置する。隔壁18は、先行シールドトンネル13の内部領域(外郭躯体予定領域13B)を複数の軸領域部Cに区切る隔壁となる。そして、軸領域部Cに支持ユニット40の配置、並びに、コンクリート及び切削可能充填材の打設を行う。
Then, the inside of the preceding
支持ユニット40の配置、並びに、コンクリート及び切削可能充填材の打設の順序は、特に限定されず、施工性の観点から適宜選択される。これらの工程の一部が同時並行で行われてもよい。なお、コンクリート打設領域50A,50B及び切削可能充填材領域51A,51Bにコンクリート及び切削可能充填材を打設するために、支持ユニット40と先行外殻13Aとの間に型枠が配置される。
The arrangement of the
<第2外殻躯体構築工程(S3)>
第2外殻躯体構築工程(S3)では、図20、図21及び図22に示されるように、先行シールドトンネル13を切削しながら、端部1aに施工された発進基地21から端部1bまで後行シールドトンネル14を延伸する。そして、地下構造物1の施工予定領域の端部1aと端部1bとの間において、軸方向に延伸する複数の後行シールドトンネル14を大断面トンネルの周方向に沿って並ぶように構築する。
<Second outer shell construction process (S3)>
In the second outer shell construction step (S3), as shown in FIGS. 20, 21 and 22, while cutting the preceding
具体的には、第2外殻躯体構築工程(S3)では、18本の後行シールドトンネル14を、外郭躯体予定領域において、発進基地21から端部1bまで延伸する。シールドトンネル上部の土砂が緩みやすい傾向がある場合には、上部を後からシールドトンネルで延伸するように、下方に配置される後行シールドトンネル14から順に延伸してもよい。また、先行シールドトンネル13の延伸と同様に、後行シールドトンネル14の掘進には、2機以上のシールド掘進機を用いてもよい。2機以上のシールド掘進機を用いることにより、複数の後行シールドトンネル14を同時並行で延伸できる。
Specifically, in the second outer shell construction step (S3), 18 trailing
第2外殻躯体構築工程(S3)では、一方の端部1aから他方の端部1bに向かうに従って、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14のそれぞれの中心軸線が近接していくように後行シールドトンネル14を延伸する。これにより、地下空洞の断面積を端部1aから端部1bに向かうに従って小さくすることができる。第2外殻躯体構築工程(S3)では、端部1aから端部1bまでの全域において、先行シールドトンネル13に後行シールドトンネル14が入り込むように、先行シールドトンネル13の一部が切削されて後行シールドトンネル14を延伸する。
In the second outer shell construction step (S3), the
先行シールドトンネル13の一部を切削すると、先行外殻13Aを支持する主桁31(図4又は図5参照)が切削されて、図23に示されるように、先行外殻13Aが第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとに分離される。第1先行外殻部13AAと第2先行外殻部13ABとの間に配置された支持ユニット40は、コンクリート打設領域50A,50Bに打設されたコンクリートを介して第1先行外殻部13AA及び第2先行外殻部13ABを内側から支持している。このため、第2外殻躯体構築工程(S3)において先行シールドトンネル13の一部を切削しても、先行シールドトンネル13は崩れない。
When a part of the leading
第2外殻躯体構築工程(S3)は、図20に示されるように、第1領域A1の後行シールドトンネル14として、端部1aから第1後行シールドトンネル141を延伸する第1後行シールドトンネル構築工程(S31)と、第2領域A2の後行シールドトンネル14として、第1後行シールドトンネル141から端部1bに向かって第2後行シールドトンネル142を延伸する第2後行シールドトンネル構築工程(S32)とを含む。
As shown in FIG. 20, the second outer shell frame construction step (S3) includes a first
第1後行シールドトンネル構築工程(S31)では端部1aから第1後行シールドトンネル141を延伸し、第2後行シールドトンネル構築工程(S32)では第1後行シールドトンネル141の先端から端部1bまで第2後行シールドトンネル142を延伸する。これにより、端部1aから端部1bに至る1本の後行シールドトンネル14が延伸される。
In the first trailing shield tunnel construction step (S31), the first trailing
第1後行シールドトンネル141及び第2後行シールドトンネル142の延伸では、例えば、親子シールド機(親子シールド掘進機)が用いられる。この場合、第1後行シールドトンネル141及び第2後行シールドトンネル142の延伸を容易に行うことができる。すなわち、第1後行シールドトンネル構築工程(S31)では、親シールド機によって第1後行シールドトンネル141を延伸し、その後、子シールド機を発進させ当該子シールド機によって第1後行シールドトンネル141の先端から第2後行シールドトンネル142を延伸する。
For example, a parent-child shield machine (parent-child shield excavator) is used to extend the first trailing
なお、参考形態としては、端部1bに発進基地21に対応する到達基地(内部空洞)が構築されていない。しかしながら、端部1bに発進基地21に対応する到達基地が構築されていてもよい。この場合、端部1bに到達したシールド掘進機を端部1bから端部1aに向けて掘進してもよい。すなわち、シールド掘進機を端部1bから端部1aに移動させる必要がなくなる。
In addition, as a reference form, the arrival base (internal cavity) corresponding to the starting
端部1bに発進基地21に対応する到達基地が構築されている場合には、第2後行シールドトンネル構築工程(S32)において、端部1bの到達基地から第1後行シールドトンネル141の先端に向けて第2後行シールドトンネル142を延伸させてもよい。この場合、第1後行シールドトンネル141の延伸が終了する前に第2後行シールドトンネル142の延伸を開始することができる。
If a destination base corresponding to the starting
図24に示されるように、後行シールドトンネル14の内部に、止水鉄板99A,99Bを配置すると共に後行鋼材部91を配置する(S33)。なお、これらの部材の配置のときには、支保工のように一時的に配置される要素が用いられてもよい。そして、図25に示されるように、充填材領域60A,60Bに充填材を充填する。この充填材は、切削可能な充填材(例えばエアモルタル)であってもよい。
As shown in FIG. 24, water
第1外殻躯体構築工程(S2)における先行シールドトンネル13の構築により、先行シールドトンネル13の内部の外郭躯体予定領域13Bには、支持ユニット40が配置されていると共に切削可能充填材が打設されている。更に、先行シールドトンネル13の内部には先行鋼材部81が配置されている。
By constructing the preceding
第2外殻躯体構築工程(S3)における後行シールドトンネル14の構築により、互いに隣り合う先行シールドトンネル13と後行シールドトンネル14とが重なる部分が形成される。この重なる部分において後行シールドトンネル14の後行外殻14Aが先行シールドトンネル13と後行シールドトンネル14とを隔てている。更に、後行シールドトンネル14の内部には、後行鋼材部91及び止水鉄板99A,99Bが配置されている。
By constructing the trailing
<外殻躯体構築工程(S4)>
外殻躯体構築工程(S4)では、後行シールドトンネル14の一部を撤去して先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部空間を連通する連通工程(S41)を行う。次に、先行鋼材部81同士を連結鋼材90で連結する連結工程(S42)を行う。そして、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部空間にコンクリートを打設して外郭躯体12を構築する打設工程(S43)を行う。
<Outer shell construction process (S4)>
In the outer shell frame construction step (S4), a communication step (S41) is performed in which a part of the trailing
図26に示されるように、外殻躯体構築工程(S4)では、外郭躯体予定領域13Bを複数の周領域部B(B1,B2,B3・・・)に区分する。複数の周領域部Bにおいて、下方の周領域部Bから順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(S43)を行う。すなわち、周領域部B1→周領域部B2及び周領域部B3→周領域部B4及び周領域部B5→周領域部B6の順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(S43)を行う。
As shown in FIG. 26, in the outer shell frame construction step (S4), the outer shell frame planned
図27に示されるように、外殻躯体構築工程(S4)では、外郭躯体予定領域13Bの軸方向における端部1bの軸領域部Cから順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(S43)を行う。すなわち、軸領域部C1→軸領域部C2→軸領域部C3→・・・の順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(S43)を行う。 As shown in FIG. 27, in the outer shell structure construction step (S4), the communication step (S41), the connection step (S42), and A pouring step (S43) is performed. That is, the communication step (S41), the connection step (S42), and the pouring step (S43) are performed in the order of the shaft region C 1 →shaft region C 2 →shaft region C 3 →...
図28に示されるように、外郭躯体予定領域13Bを、複数の周領域部Bに区分すると共に複数の軸領域部Cに区分する。これにより、外郭躯体予定領域13Bは、外郭躯体予定領域13Bの周方向、及び外郭躯体予定領域13Bの軸方向の2軸方向において、複数の施工領域に区分される。そして、複数の周領域部B、及び複数の軸領域部Cに区分された複数の施工領域において、下方の施工領域から順に、かつ外郭躯体予定領域13Bの軸方向における一方の施工領域から順に、連通工程(S41)、連結工程(S42)及び打設工程(D43)を行う。このとき、上下に隣接する一対の施工領域の間では、連通工程(S41)と打設工程(S43)を行うことが好ましい。更に、外郭躯体予定領域13Bの軸方向に隣接する一対の施工領域の間では、連通工程(S41)と打設工程(S43)を行うことが好ましい。
As shown in FIG. 28, the planned
連通工程(S41)では、図29に示されるように、後行シールドトンネル14の後行外殻14Aの一部を撤去して、先行シールドトンネル13と後行シールドトンネル14とを連通させる。具体的には、図5及び図6に示されるように、先行外殻13A及び後行外殻14Aが重なり合う部分において、主桁31は残置しておき、継手板32及びスキンプレート33を取り外す。
In the communication step (S41), as shown in FIG. 29, a part of the trailing
継手板32及びスキンプレート33の取り外しは、後行シールドトンネル14側から行われる。これにより、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14を互いに連通する開口34が形成される。なお、上記の例では、主桁31を残置し、継手板32及びスキンプレート33を撤去したが、主桁31を取り外して撤去しつつ継手板32を残置してもよい。先行外殻13Aと後行外殻14Aとの一体化を図る観点では、スキンプレート33は取り外して撤去されることが好ましい。
The
外郭躯体予定領域13Bの周方向における施工領域Dの中央部では、図29に示されるように、先行シールドトンネル13の内部の切削可能充填材領域51A,51Bに打設された切削可能充填材を撤去する。切削可能充填材の撤去は、例えば、シールド掘進機のカッターにより開口34に相当する部分の切削可能充填材を切削することによって行われる。このときの切削屑は、シールド掘進機による掘削残土と共に先行シールドトンネル13から排出される。
In the center of the construction area D in the circumferential direction of the planned
そして、支持ユニット40の第1隔壁41A及び第2隔壁41Bを撤去する。支持ユニット40の内部空間45は空洞になっているため、第1隔壁41A及び第2隔壁41Bが撤去されることにより、先行シールドトンネル13の外郭躯体予定領域13Bが後行シールドトンネル14の内部空間と連通する。このとき、第1支柱42A及び第2支柱42Bを撤去しない。よって、第1支柱42A及び第2支柱42Bが第1先行外殻部13AA及び第2先行外殻部13ABを内周側から支持しているので、先行シールドトンネル13の変形を抑止することができる。
Then, the
外郭躯体予定領域13Bの周方向における施工領域Dの両端部では、図30に示されるように、切削可能充填材領域51A及び切削可能充填材領域51Bのいずれか一方に打設された切削可能充填材を撤去する。連結工程(S42)では、図31に示されるように、一方の先行鋼材部81が他方の先行鋼材部81に連結される。具体的には、連結鋼材90の一方の端部が先行鋼材部81の先行接手部に連結される。そして、連結鋼材90の他方の端部が後行鋼材部91の後行接手部に連結される。このとき、必要に応じて連結せん断補強鋼材98が配置されてもよい。
At both ends of the construction area D in the circumferential direction of the planned
打設工程(断面S43)では、図32及び図33に示されるように、先行シールドトンネル13と後行シールドトンネル14とにコンクリート62を打設して先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の一体化を行う。具体的には、外郭躯体予定領域13Bの軸方向における施工領域Dの端部に隔壁19を設置する第2隔壁設置工程を行う。第2隔壁設置工程では、外郭躯体予定領域13Bの軸方向における施工領域Dの端部に隔壁19を設置する。このとき、外郭躯体予定領域13Bにおいては、隔壁19として、第1隔壁設置工程で設置した隔壁18を用いてもよい。この場合、施工領域Dは、外郭躯体予定領域13Bを周方向に区分する隔壁17(図18参照)と、外郭躯体予定領域13Bを軸方向に区分する隔壁19と、によって囲まれた状態となる。
In the pouring step (section S43), as shown in FIGS. 32 and 33, concrete 62 is poured into the leading
施工領域Dを囲む隔壁17及び隔壁19を型枠として先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の内部空間(外郭躯体予定領域13B)にコンクリート62を打設する。先行シールドトンネル13に打設されたコンクリート62と、後行シールドトンネル14に打設されたコンクリート62とが一体化されると共に、架け渡された鋼材構造体71をコンクリート62が巻き込むことによって鋼材構造体71も一体化され、強固な外郭躯体12が構築される。
なお、外殻躯体構築工程(S4)では、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14に地下水が入り込まないように、凍結工法によって先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の周囲を凍結止水してもよい。この場合、外郭躯体予定領域13Bの軸方向における一部又は全部に凍土が造成される。また、施工性の観点から、外郭躯体予定領域13Bを(例えば軸方向に沿って)複数のグループに区分し、この区分したグループごとに凍土を造成してもよい。凍土を造成するグループとしては、1つの軸領域部Cに対応するものであってもよいが、施工性の観点から、複数の軸領域部Cに対応するものであってもよい。
In addition, in the outer shell structure construction step (S4), in order to prevent groundwater from entering the leading
<褄壁構築工程(S5)>
褄壁構築工程では、図34に示されるように、地下構造物1の端部1aに外郭躯体12の一方側の側面を封止(止水)する一方側褄壁15を構築し、地下構造物1の端部1bに外郭躯体12の他方側の側面を封止(止水)する他方側褄壁16を構築する。一方側褄壁15及び他方側褄壁16の構築は、例えば、地下構造物1の一方の端部1a及び他方の端部1bが凍結止水され、一方側褄壁15及び他方側褄壁16を構築する領域が掘削されて鉄筋コンクリートが打設されることによって行われる。
<Sleeve wall construction process (S5)>
In the lining wall construction process, as shown in FIG. 34, one
<掘削工程(S36)>
掘削工程(S6)では、図35に示されるように、一方側褄壁15及び他方側褄壁16に挟まれた外郭躯体12の内周側領域の一部又は全部を掘削して地下空洞4を形成する。具体的には、一方側褄壁15及び他方側褄壁16に挟まれた外郭躯体12の内周側領域の一部又は全部を掘削し、掘削した土砂を排出することにより、外郭躯体12の内周側に地下空洞4を形成する。このとき、掘削した土砂は、本線シールドトンネル2又は支線シールドトンネル3から排出される。
<Excavation process (S36)>
In the excavation step (S6), as shown in FIG. 35, part or all of the inner circumferential area of the
以上のように構成された地下構造物1では、図7及び図8に示されるように、先行外殻13Aの内部に先行鋼材部81が配置されている。先行鋼材部81は、当該先行外殻13Aに隣接する先行外殻13Aに配置された先行鋼材部81に連結鋼材90を介して連結されている。先行外殻13Aの内部及び後行外殻14Aの内部にコンクリート62が打設されることにより、先行鋼材部81及び連結鋼材90を含む鋼材構造体71が埋め込まれる。従って、シールドトンネル毎にコンクリートが打設される場合と比較して、外郭躯体12に形成される打ち継ぎ目を少なくすることができるので工数及び工費を低減することができる。
In the
連結鋼材90は、後行外殻14Aの内部に配置された後行鋼材部91と、後行鋼材部91の端部を先行鋼材部81に連結する一対の連結鋼材部95とを有する。これにより、連結鋼材90によって先行鋼材部81同士を強固に連結することが可能となる。
The connecting
先行鋼材部81は、先行外殻13Aの径方向に沿って互いに離間して配置された外側先行型鋼82B及び内側先行型鋼82Aを含む。後行鋼材部91は、後行外殻14Aの径方向に沿って互いに離間して配置された外側後行型鋼92B及び内側後行型鋼92Aを含む。連結鋼材部95は、内側後行型鋼92Aの端部を内側先行型鋼82Aの端部に接続する内側連結型鋼96Aと、外側後行型鋼92Bの端部を外側先行型鋼82Bの端部に接続する外側連結型鋼96Bとを含む。これにより、鋼材構造体71とコンクリート62とを含んで構成される合成構造の一種である鋼板コンクリート構造物70の強度を高めることができる。
The preceding
以上で説明した内容は本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法の一例であって、本開示に係る合成構造は、前述した構造の一部に対して形状、大きさ、数、材料及び配置態様が変更されたものであってもよい。本開示に係る合成構造の構築方法の工程は、前述した各工程に限られず、工程の内容及び順序は適宜変更可能である。 The content explained above is an example of a synthetic structure according to the present disclosure and a method for constructing a synthetic structure, and the synthetic structure according to the present disclosure has a shape, size, number, material, etc. for a part of the structure described above. The arrangement may also be changed. The steps of the method for constructing a synthetic structure according to the present disclosure are not limited to the steps described above, and the content and order of the steps can be changed as appropriate.
以下では、本開示の実施形態に係る合成構造、及び合成構造の構築方法について説明する。なお、本実施形態に係る合成構造、及び合成構造の構築方法は、一部の構成、及び一部の工程が前述した参考形態と同一であるため、前述した参考形態と同一の構成については重複を回避するため説明を適宜省略する。 Below, a synthetic structure and a method for constructing a synthetic structure according to an embodiment of the present disclosure will be described. Note that the synthetic structure and the method for constructing the synthetic structure according to this embodiment have a part of the configuration and a part of the process that are the same as those of the above-mentioned reference form, so the same structure as the above-mentioned reference form will not be duplicated. In order to avoid this, the explanation will be omitted as appropriate.
図36及び図37に示されるように、本実施形態に係る合成構造である鋼板コンクリート構造物100は、先行シールドトンネル13の先行外殻13Aの内部に配置された先行鋼材部111と、後行シールドトンネル14の後行外殻14Aの内部に配置された後行鋼材部112と、先行鋼材部111及び後行鋼材部112を互いに連結する連結鋼材部120と、コンクリート62とを備える。
As shown in FIGS. 36 and 37, the steel plate
先行鋼材部111、後行鋼材部112及び連結鋼材部120によって前述した参考形態に係る鋼材構造体71に相当する鋼材構造体が構成される。当該鋼材構造体にコンクリート62が巻き込まれ打設されて硬化することによって鋼板コンクリート構造物100が構成される。先行鋼材部111は、先行シールドトンネル13の軸方向LAに延びる先行配力鋼材111b1(図38参照)及び径方向LRに延びる先行配力鋼材111b2の組み合わせである先行配力鋼材111b(包囲鋼材)と、周方向LCに延びる複数の先行型鋼111c(第1型鋼)と、複数の支保工111dと、軸方向LAに延びる補強鋼材111f、とを含んでいる。複数の先行配力鋼材111bは周方向LCに沿って並ぶように配置されている。各先行配力鋼材111bのうち、径方向LRに延びる先行配力鋼材111b2は、先行シールドトンネル13の軸方向LAに沿って並んでいる。先行型鋼111cは、先行シールドトンネル113の軸方向LAに所定の厚みを有し、軸方向LAの厚みに対して径方向LRの厚みが大きく、径方向LRに幅広な板状とされており、複数の先行型鋼111cが先行シールドトンネル13の軸方向LAに沿って並ぶように配置されている。先行配力鋼材111b1は径方向LRに所定の厚みを有し、径方向LRの厚みに対して周方向LCの厚みが大きく、周方向LCに幅広な板状である。また、先行配力鋼材111b2は軸方向LAに所定の厚みを有し、軸方向LAの厚みに対して周方向LCの厚みが大きく、周方向LCに幅広な板状である。先行配力鋼材111bは型鋼であり、平鋼又はL型鋼であることが好ましい。一例として、先行配力鋼材111bの数は9本である。
The preceding
先行型鋼111cは、複数の先行配力鋼材111bが並べて配置された区間を通じて周方向LCに延在しており、複数の先行配力鋼材111bを跨ぐように配置されている。外郭躯体12の径方向外側及び径方向内側のそれぞれに一対の先行型鋼111cが設けられており、外郭躯体12の径方向に沿って並ぶ一対の先行型鋼111cの間を先行配力鋼材111bが跨いでいる。先行型鋼111cは、例えば、先行シールドトンネル13の軸方向LAに厚みを有する板状とされている。複数の先行型鋼111cが先行シールドトンネル13の軸方向LAに沿って並ぶように配置されており、例えば、7枚の先行型鋼111cが周方向LCに沿って延びている。先行型鋼111cは、設計上、鋼板コンクリート構造物100に作用する曲げ応力に対して配置される鋼材である。一方、先行配力鋼材111bは、設計上、鋼板コンクリート構造物100に作用するせん断応力に対して配置される鋼材である。
The
支保工111dは、例えば、H型鋼であり、外郭躯体12の径方向LRに沿って延びている。例えば、先行外殻13Aの径方向LRに沿って見たときに複数の支保工111dは格子状に配列されており、先行シールドトンネル13の軸方向LAに沿って複数の支保工111dが並んでいる。また、周方向LCに沿って複数の支保工111dが並んでいてもよく、支保工111dの数は一例として8である。
The
補強鋼材111fは、例えば、先行シールドトンネル13の軸方向LAに延在している。補強鋼材111fは、一例として、H型鋼である。先行鋼材部111は複数の補強鋼材111fを備え、複数の補強鋼材111fは周方向LCに沿って並ぶように配置される。
The reinforcing
後行鋼材部112は、後行シールドトンネル14の軸方向LA及び径方向LRに延びる複数の後行配力鋼材112b(包囲鋼材)と、周方向LCに延びる複数の後行型鋼112c(第1型鋼)と、軸方向LAに延びる補強鋼材112hとを含んでいる。後行配力鋼材112bは、先行配力鋼材111bと同様、軸方向LAに延びる後行配力鋼材112b1(図38参照)、及び径方向LRに延びる後行配力鋼材112b2を含む。複数の後行配力鋼材112bは周方向LCに沿って並ぶように配置されており、各後行配力鋼材112bは後行シールドトンネル14の軸方向に沿って直線状に延在している。後行型鋼112cの数は、例えば9である。
The trailing
後行型鋼112cは、複数の後行配力鋼材112bが並べて配置された区間を通じて周方向LCに延在しており、複数の後行配力鋼材112bを跨ぐように配置されている。外郭躯体12の径方向LRに沿って並ぶように一対の後行型鋼112cが設けられており、一対の後行型鋼112cの間を後行配力鋼材112bが延在している。後行型鋼112cは、後行シールドトンネル14の軸方向LAに所定の厚みを有し、先行型鋼111cと同様に軸方向LAに対して径方向LRに幅広な板状とされており、複数の後行型鋼112cが後行シールドトンネル14の軸方向に沿って並ぶように配置されている。一例として、後行型鋼112cの数は7である。後行配力鋼材112b1は、先行配力鋼材111b1と同様に周方向LCに幅広な板状である。また、後行配力鋼材112b2は、先行配力鋼材111b2と同様に周方向LCに幅広な板状である。後行型鋼112c、及び、後行配力鋼材112bの設計上の目的は、先行型鋼111cと先行配力鋼材111bと同様である。後行配力鋼材112bは型鋼であり、平鋼又はL型鋼であることが好ましい。
The trailing
連結鋼材部120は、先行鋼材部111と後行鋼材部112とを連結する鋼材である。連結鋼材部120は、先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14の間の境界部分に設けられる。連結鋼材部120は、先行配力鋼材111b及び後行配力鋼材112bに沿って延びる複数の第1配力鋼材121bと、周方向LCに延びる複数の連結型鋼121c(第2型鋼)と、複数の第1配力鋼材121bの周方向LCの両端側のそれぞれに位置する複数の第2配力鋼材121fとを含んでいる。
The connecting
複数(例えば2本)の第1配力鋼材121bは、周方向LCに沿って並ぶように配置されており、各第1配力鋼材121bは直線状に延在している。複数(例えば2本)の第2配力鋼材121fは周方向LCの両側から第1配力鋼材121bを挟み込むように配置されており、各第2配力鋼材121fは、第1配力鋼材121bに沿って直線状に延びている。
A plurality of (for example, two) first force
連結型鋼121cは、複数の第1配力鋼材121bの間、及び複数の第2配力鋼材121fが配置された区間を通じて周方向LCに延在しており、第1配力鋼材121b及び第2配力鋼材121fを跨ぐように配置されている。径方向LRに沿って並ぶように一対の連結型鋼121cが設けられており、一対の連結型鋼121cの間を第1配力鋼材121b及び第2配力鋼材121fのそれぞれが延在している。連結型鋼121cは、軸方向LAに所定の厚みを有し、先行型鋼111c及び後行型鋼112cと同様に軸方向LAに対して径方向LRに幅広な板状とされており、周方向LCに延びる複数の連結型鋼121cが軸方向LAに沿って並ぶように配置されている。例えば、連結型鋼121cの数は7である。
The connected
先行鋼材部111と後行鋼材部112のそれぞれと、連結鋼材部120には、更に補強鋼材130が設けられており、各補強鋼材130は先行シールドトンネル13及び後行シールドトンネル14のそれぞれの軸方向LAに沿って延在している。補強鋼材130は、軸方向LAに所定の間隔で配置された先行型鋼111c及び連結型鋼121c、又は、後行型鋼112c及び連結型鋼121cに跨って、架け渡されて配置されている。径方向LRに沿って一対の補強鋼材130が並ぶように設けられており、径方向LRに沿って並ぶ一対の補強鋼材130の組が周方向LCに沿って並んでいる。補強鋼材130は、径方向LRに沿って並ぶ一対の先行型鋼111c(又は後行型鋼112c)の内側において先行型鋼111c(又は後行型鋼112c)に接して設けられており、且つ周方向LCに沿って並ぶ一対の先行配力鋼材111b(後行配力鋼材112b)の間に設けられている。補強鋼材130は、先行型鋼111c(又は後行型鋼112c)及び連結型鋼121cに作用する力を分散し補強する目的を有する。
Reinforcing
本実施形態に係る合成構造の要部を以下で詳細に説明する。図38に示されるように、径方向LRから見て、鋼板コンクリート構造物100は、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)、先行型鋼111c、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)、後行型鋼112c、連結型鋼121c及びコンクリート62を備える。図39は、図38のA-A線断面図である。図39に示されるように、軸方向LAから見て、径方向LRに所定の間隔を隔てた一対の先行型鋼111c及び一対の後行型鋼112cが周方向LCに延びている。また、径方向LRに所定の間隔を隔てた一対の連結型鋼121cが周方向LCに沿って延びると共に、軸方向LAに離間した位置に配置されている。一対の先行型鋼111c、一対の後行型鋼112c、及び一対の連結型鋼121cの径方向LRの所定の間隔は略同一である。
The main parts of the composite structure according to this embodiment will be explained in detail below. As shown in FIG. 38, when viewed from the radial direction LR, the steel plate
図38及び図39に示されるように、先行型鋼111c及び連結型鋼121cは、軸方向LAに交互に設けられており、互いに離間するように配置される。後行型鋼112c及び連結型鋼121cも上記同様、軸方向LAに交互に設けられており、互いに離間するように配置される。周方向LCに沿って連結型鋼121cは、先行型鋼111c及び後行型鋼112cを跨ぐように配置される。
As shown in FIGS. 38 and 39, the preceding type steels 111c and the connecting type steels 121c are provided alternately in the axial direction LA, and are arranged so as to be spaced apart from each other. Similarly to the above, the trailing type steels 112c and the connecting type steels 121c are provided alternately in the axial direction LA, and are arranged so as to be spaced apart from each other. The connecting
鋼板コンクリート構造物100は、先行型鋼111cの一部と連結型鋼121cの一部とが周方向LCに沿って重複した重複部分XA,XBを有する。すなわち、先行型鋼111cは、軸方向LAに沿って見たときに、連結型鋼121cと重複し、周方向LCに沿って延びる重複部分XAを有する。連結型鋼121cは、軸方向LAに沿って見たときに、先行型鋼111cと重複し、周方向LCに沿って延びる重複部分XBを有する。連結型鋼121cは、周方向LCの一方の端部側に先行型鋼111cとの重複部分XBを有し、周方向LCの他方の端部側に後行型鋼112cとの重複部分XBを有する。後行型鋼112cは、先行型鋼111cと同様、連結型鋼121cと重複する重複部分XAを有する。
The steel plate
鋼板コンクリート構造物100は、先行型鋼111cの重複部分XAに、先行型鋼111cが延在する方向に交差し、軸方向LAに突出する突出部111g(第1突出部)を備える。突出部111gは、周方向LCに延在し軸方向LAに所定の間隔で離間して並ぶ一対の連結型鋼121cに対向して連結型鋼121cの両側に張り出すように設けられる。突出部111gは、例えば、先行型鋼111cの端部に固定された支圧板(第1支圧板)であり、周方向LCへの引張力に抵抗する部位に相当する。突出部111gの形状は、板状以外の形状であってもよく、適宜変更可能である。後行型鋼112cの重複部分XAにも突出部111gと同様の突出部112gが設けられる。
The steel plate
鋼板コンクリート構造物100は、連結型鋼121cの重複部分XBに、連結型鋼121cが延在する方向に交差し軸方向LAに突出する突出部121g(第2突出部)を備える。突出部121gは、前述と同様、例えば支圧板(第2支圧板)であってもよい。突出部121gは、例えば、連結型鋼121cの延在する周方向LCの一端側及び他端側のそれぞれに設けられる。連結型鋼121cの一端側の突出部121gは、周方向LCに延在し軸方向LAに所定の間隔で離間して並ぶ一対の先行型鋼111cに対向して設けられる。連結型鋼121cの他端側の突出部121gは、周方向LCに延在し軸方向LAに所定の間隔で離間して並ぶ一対の後行型鋼112cに対向して設けられる。
The steel plate
鋼板コンクリート構造物100において、コンクリート62はまだ固まらない状態で、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)、先行型鋼111c、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)、後行型鋼112c及び連結型鋼121cを埋設して打設されその後硬化する。例えば、前述した重複部分XA,XBを含む重複領域ZAは、現場において打設される場所打ちコンクリート部である。また、重複領域ZA以外の領域ZBのコンクリート62は、予め工場で製造されたプレキャスト部材であるプレキャストコンクリート部ZBが含まれてもよい。この場合、図40に示されるように、プレキャストコンクリート部ZBのプレキャストコンクリートPが、例えば、連結鋼材部120を構成する連結型鋼121cを含めて予め工場で製造される。
In the steel plate
図38及び図39に示される第1の特徴的部分は、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)は、例えば、重複部分XA,XBにおいて少なくとも先行型鋼111c及び連結型鋼121cを囲むように包囲する包囲鋼材であり、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)は重複部分XA,XBにおいて少なくとも後行型鋼112c及び連結型鋼121cを囲む包囲鋼材である。具体的には、径方向LRに離間する一対の先行配力鋼材111b1と軸方向LAに離間する一対の先行配力鋼材111b2により、先行型鋼111c及び連結型鋼121cを囲う。また、径方向LRに離間する一対の後行配力鋼材112b1と軸方向LAに離間する一対の後行配力鋼材112b2により、後行型鋼112c及び連結型鋼121cを囲う。
The first characteristic part shown in FIGS. 38 and 39 is that the preceding
ここで、「囲む」及び「包囲」は、全周を囲んだり覆ったりする場合に限られず、一部を囲ったり覆ったりする場合も含む。すなわち、「囲む」及び「包囲」は、少なくとも一部を囲んだり覆ったりすることを示している。更に、囲んだり覆ったりする方向は、全方向からに限られず、一部の方向からであってもよい。2方向又は3方向から囲まれたり覆われたりする態様であってもよいが、3方向から囲まれる等していることが好ましい。従って、軸方向LAから囲む(挟む)態様、及び径方向LRから囲む(挟む)態様、も含まれる。基本的には、全周において囲われる必要はないが、軸方向LA及び径方向LRをそれぞれ3方向から囲われている。具体的に3方向とは、径方向LRにおける2方向及び軸方向LAにおける1方向(片方向)、又は、径方向LRにおける1方向(片方向)及び軸方向LAにおける2方向である。 Here, "surround" and "surround" are not limited to enclosing or covering the entire circumference, but also include enclosing or covering a part. That is, "surround" and "surround" indicate enclosing or covering at least a portion. Furthermore, the direction of enclosing or covering is not limited to all directions, but may be from some directions. Although it may be surrounded or covered from two or three directions, it is preferable to be surrounded from three directions. Therefore, a mode of surrounding (sandwiching) from the axial direction LA and a mode of surrounding (sandwiching) from the radial direction LR are also included. Basically, it does not need to be surrounded all around, but it is surrounded from three directions in each of the axial direction LA and the radial direction LR. Specifically, the three directions are two directions in the radial direction LR and one direction (one direction) in the axial direction LA, or one direction (one direction) in the radial direction LR and two directions in the axial direction LA.
また、3方向で、径方向LRにおける2方向及び軸方向LAにおける1方向である場合は、軸方向LAにおける1方向の配力鋼材(111b2,112b2)は、径方向LRに離間して配置された一対の先行型鋼111c(後行型鋼112c)又は連結型鋼121cに亘って延在していることが好ましく、配力鋼材(111b1,112b1)は先行型鋼111c(後行型鋼112c)と連結型鋼121cに亘って架け渡されている必要がある。
3方向で、径方向LRにおける1方向及び軸方向LAにおける2方向である場合も同様に、径方向LRにおける1方向の配力鋼材(111b1,112b1)は、先行型鋼111c(後行型鋼112c)と連結型鋼121cに亘って架け渡されていることが必要で、配力鋼材(111b1,112b1)は先行型鋼111c(後行型鋼112c)と連結型鋼121cに亘って架け渡されていることが好ましい。
In addition, when there are three directions, two directions in the radial direction LR and one direction in the axial direction LA, the force distribution steel members (111b2, 112b2) in one direction in the axial direction LA are arranged spaced apart in the radial direction LR. It is preferable that the distribution steel members (111b1, 112b1) extend over a pair of leading type steels 111c (trailing type steels 112c) or connecting type steels 121c. It must be spanned over
Similarly, when there are three directions, one direction in the radial direction LR and two directions in the axial direction LA, the force distribution steel materials (111b1, 112b1) in one direction in the radial direction LR are the
図38及び図41(a)に示されるように、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)は、軸方向LAに延在する一対の先行配力鋼材111b1と、径方向LRに延在する一対の先行配力鋼材111b2とからなる断面矩形状を呈しており、少なくとも一つの先行型鋼111c、及び少なくとも一つの連結型鋼121cを囲んだ状態でコンクリート62に埋設されている。なお、図38及び図41(a)の例では、周方向LCに並行に(軸方向LAに所定の間隔で)複数(3つ)の先行型鋼111cと複数(2つ)の連結型鋼121cが交互に配置され、更にそれらが、径方向LRに離間してそれぞれ一対(一組)配置されている。
As shown in FIG. 38 and FIG. 41(a), the preceding
このように、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)で少なくとも一つの先行型鋼111cと一つの連結型鋼121cを囲み、更に先行配力鋼材111b(111b1,111b2)の内外のコンクリート62に埋設されることによって強固な鋼板コンクリート構造物100が得られる。なお、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)、後行型鋼112c及び連結型鋼121cの構成も図41(a)に示される構成と同様である。更に、図41(b)に示されるように、後行配力鋼材112bが四方から後行型鋼112c及び連結型鋼121cを囲む構造であってもよい。
In this way, the preceding
図41(b)に示される形態では、複数の後行型鋼112c及び複数の連結型鋼121cが後行配力鋼材112b(112b1,112b2)により4方向から囲われているが、いずれかの3方向から囲まれる等していてもよい。以上のように、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)及び後行配力鋼材112b(112b1,112b2)が、先行型鋼111c及び後行型鋼112cのそれぞれと、連結型鋼121cとを囲む(挟む)ことによって、より強固な鋼板コンクリート構造物100が得られる。なお、先行配力鋼材111b1と先行配力鋼材111b2は溶接等により連結される。また、先行配力鋼材(111b1,111b2)と型鋼(111c,121c)は同様に溶接等により連結される。溶接等により剛結されることで、作用するモーメント力を伝達することができる。なお、後行配力鋼材112b1、112b2についても同様である。その他の剛結の方法として、機械的接合により接続及び接合され、機械的接合としては、一部にボルト接合又はねじ接合がなされることがある。ボルト接合又はねじ接合に加えて添接板によって接続されてもよい。その中で一般的な手法として、一部が溶接(冶金的接合)により接合及び接続される。これらのいずれか一つ又は複数の手法が選択されることにより鋼材同士の接続が行われる。
In the form shown in FIG. 41(b), the plurality of trailing type steels 112c and the plurality of connected type steels 121c are surrounded from four directions by the trailing
図38及び図39に示される第2の特徴的部分は、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)のうち、径方向LRに延在する先行配力鋼材111b1は、例えば、重複部分XA,XBにおいて少なくとも先行型鋼111c及び連結型鋼121cに接していて、例えば溶接により連結されている。具体的には、先行配力鋼材111b1は、径方向LRに離間する一対(一組)の先行型鋼111c及び径方向LRに離間する一対(一組)の連結型鋼121cに亘り架け渡され各々に溶接等により連結される。溶接等により剛結されることにより作用するモーメント力を伝達できる点で結束線による連結より好ましい。
The second characteristic portion shown in FIGS. 38 and 39 is that among the preceding
また、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)のうち、径方向LRに延在する後行配力鋼材112b2は、例えば、重複部分XA,XBにおいて少なくとも後行型鋼112c及び連結型鋼121cに接していて、例えば溶接により連結されている。また、先行配力鋼材111b2は、径方向LRに離間する一対(一組)の先行型鋼111c及び径方向LRに離間する一対(一組)の連結型鋼121cに亘り架け渡され各々に溶接等により連結される。
Further, among the trailing
鋼板コンクリート構造物100が径方向LRから力を受けた場合に、径方向LRに延在する配力鋼材(111b2,112b2)は、周方向LCに延在する先行型鋼111c(後行型鋼112c)及び連結型鋼121cが周方向LCにずれてコンクリート62と一体性が阻害され破壊されることを抑制する。また、径方向LRに離間する一対(一組)の先行型鋼111c(後行型鋼112c)、又は一対(一組)の連結型鋼121cが径方向LRに離れてコンクリート62と一体性が阻害されて破壊されることを抑制する。周方向のずれを抑制する点においては、径方向LRに延在する配力鋼材(111b2,112b2)は軸方向LAに幅広な板状であってもよい。
When the steel plate
更に、先行配力鋼材111b(111b1,111b2)のうち、軸方向LAに延在する先行配力鋼材111b1を備えることが好ましい。先行配力鋼材111b1は、先行型鋼111c又は先行配力鋼材111b2に溶接等により剛結されることにより、先行型鋼111cに連結される。一方、後行配力鋼材112b(112b1,112b2)のうち、軸方向LAに延在する後行配力鋼材112b1を備えることが好ましい。後行配力鋼材112b1は、後行型鋼112c又は後行配力鋼材112b2に溶接等により剛結されることにより、後行型鋼112cに連結される。その他の剛結の方法として、機械的接合により接続及び接合され、機械的接合としては、一部にボルト接合又はねじ接合がなされることがある。ボルト接合又はねじ接合に加えて添接板によって接続されてもよい。その中で一般的な手法として、一部が溶接(冶金的接合)により接合及び接続される。これらのいずれか一つ又は複数の手法が選択されることにより鋼材同士の接続が行われる。
Furthermore, it is preferable to provide the preceding distribution steel material 111b1 extending in the axial direction LA among the preliminary
以上のように、径方向LRに延在する先行配力鋼材111b2(後行配力鋼材112b2)が、周方向LCに延在する先行型鋼111c(後行型鋼112c)に連結されていること等により、内外のコンクリート62に埋設された鋼板コンクリート構造物100はより強固になる。
As described above, the preceding distribution steel 111b2 (trailing distribution steel 112b2) extending in the radial direction LR is connected to the preceding
以上のように構成される鋼板コンクリート構造物100の構築方法について説明する。なお、鋼板コンクリート構造物100の構築方法は、前述した発信基地構築工程(S1)、第1外殻躯体構築工程(S2)、第2外殻躯体構築工程(S3)、外郭躯体構築工程(S4)、褄壁構築工程(S5)及び掘削工程(S6)と重複する内容を含むため、以下では重複しない内容についてのみ説明する。
A method of constructing the steel plate
図42及び図43に示されるように、例えば、先行鋼材部111及び後行鋼材部112を予め工場等において製造し、先行シールドトンネル13の内部に先行鋼材部111を配置し、後行シールドトンネル14の内部に後行鋼材部112を配置する。このとき、先行型鋼111c及び後行型鋼112cがそれぞれの延在方向である周方向LCに沿って一直線上に並ぶように先行鋼材部111及び後行鋼材部112を配置する(第1型鋼を配置する工程)。
As shown in FIGS. 42 and 43, for example, the leading
そして、軸方向LAから見て先行鋼材部111と後行鋼材部112とを架け渡すように連結鋼材部120を配置する(第2型鋼を配置する工程)。このとき、図38に示されるように、連結型鋼121cが軸方向LAに離間して配置された一対の先行型鋼111cの間、及び軸方向LAに離間して配置された一対の後行型鋼112cの間に位置するように連結鋼材部120を配置する。すなわち、軸方向LAから見た場合における連結型鋼121cの一部の周方向LCの位置が、先行型鋼111c(後行型鋼112c)の一部の周方向LCの位置と重複するように、連結型鋼121cを配置する。
Then, the connecting
そして、先行型鋼111c及び連結型鋼121cを囲む先行配力鋼材111b(111b1,111b2)を配置すると共に、後行型鋼112c及び連結型鋼121cを囲む後行配力鋼材112b(112b1,112b2)を配置する(包囲鋼材を配置する工程)。その後、先行型鋼111c(後行型鋼112c)の一部と連結型鋼121cの一部とを含む重複領域ZAをコンクリート62で埋設する。具体的には、先行型鋼111c、後行型鋼112c及び連結型鋼121cの周囲に型枠を設置して当該型枠の内部にまだ固まらないコンクリート62を打設し、その後、コンクリート62が硬化した後に鋼板コンクリート構造物100が完成する。なお、前述したように、重複領域ZA以外の連結型鋼121cを有する連結鋼材部120の部分については、プレキャストコンクリート部ZB(図40参照)が含まれていてもよく、この場合、現場におけるコンクリート62の打設量を低減させることが可能となる。
Then, the preceding
次に、本実施形態に係る合成構造(例えば鋼板コンクリート構造物100)、及び合成構造の構築方法の作用効果について説明する。本実施形態に係る合成構造では、コンクリート62の内部に周方向LC(第1方向)に延びる先行型鋼111c及び連結型鋼121cが埋設されている。連結型鋼121cは先行型鋼111cから離間した位置に配置されており、先行型鋼111c及び連結型鋼121cは周方向LCに交差(例えば、鉛直)する軸方向LA(第2方向)に離間して並ぶように配置されている。このように、連結型鋼121cが先行型鋼111cから離間して配置されることにより、連結型鋼121cと先行型鋼111cとの間に所謂遊びとなる空間を形成でき、先行型鋼111c又は連結型鋼121cに設置の誤差や製造の誤差等が生じても当該空間で誤差を吸収することができる。なお、先行型鋼111cと連結型鋼121cとの間隔は、板状(ウェブ状)の鋼材からなる先行型鋼111c(連結型鋼121c)の板厚に対して、上限は、好ましくは15倍以内、更に好ましくは10倍以内である。一方、下限は、好ましくは3倍以上、更に好ましくは6倍以上である。
Next, the effects of the composite structure (for example, the steel plate concrete structure 100) and the method of constructing the composite structure according to this embodiment will be explained. In the composite structure according to this embodiment, a
また、先行型鋼111cの一部の周方向LCの位置は、連結型鋼121cの一部の周方向LCの位置とは軸方向LAから見て重複している。すなわち、周方向LCにおいて、先行型鋼111cの一部が連結型鋼121cの一部と重複している。従って、先行型鋼111cの一部は連結型鋼121cの一部とコンクリート62を介して周方向LCと交差する軸方向LAに対向するので、先行型鋼111cに付与された力をコンクリート62を介して連結型鋼121cに伝達させることができる。
Moreover, the position of a part of the
また、先行型鋼111cの連結型鋼121cとの重複部分XAには突出部111gが設けられており、連結型鋼121cの先行型鋼111cとの重複部分XBには突出部121gが設けられている。従って、先行型鋼111c又は連結型鋼121cに周方向LCへの引張力が作用したときに、突出部111g及び突出部121gによって当該引張力に抵抗することができる。よって、先行型鋼111c及び連結型鋼121cを含む部材の強度を高めることができる。なお、突出部111g及び突出部121gの軸方向LAの突出長は、板状(ウェブ状)の鋼材からなる先行型鋼111c(連結型鋼121c)の板厚に対して、下限は、好ましくは1倍以上、更に好ましくは2倍以上である。一方、上限は、好ましくは5倍以下、更に好ましくは3倍以下である。
Further, a protruding
本実施形態に係る合成構造は、周方向LC(第1方向)及び軸方向LA(第2方向)に交差する径方向LR(第3方向)に互いに離間した一対(一組)の先行型鋼111cと、径方向LRに互いに離間した一対(一組)の連結型鋼121cと、を備えてもよい。この場合、径方向LRに並ぶ一対(一組)の先行型鋼111c、及び径方向LRに並ぶ一対(一組)の連結型鋼121cを備えることにより、合成構造の強度を高めることができる。
The composite structure according to the present embodiment includes a pair (set) of preceding type steels 111c spaced apart from each other in the radial direction LR (third direction) intersecting the circumferential direction LC (first direction) and the axial direction LA (second direction). and a pair (set) of connected
更に、本実施形態に係る合成構造では、周方向LCに延びる一対の先行型鋼111cと、各先行型鋼111cに対して軸方向LAに離間すると共に周方向LCに延びる一対の連結型鋼121cと、一対の先行型鋼111c、及び、一対の連結型鋼121cのそれぞれを径方向LRに架け渡す先行配力鋼材111b2とを備える。一対の先行型鋼111cの一部、一対の連結型鋼121cの一部、及び、一対の先行配力鋼材111b2は、周方向LCに重複する重複部分を有し、当該重複部分はコンクリート62に埋設されている。従って、周方向LCへの引張力が働いたときの抵抗力を高めることができ、部材の強度を高めることができる。
Furthermore, in the composite structure according to the present embodiment, a pair of leading type steels 111c extending in the circumferential direction LC, a pair of connected type steels 121c extending in the circumferential direction LC while being spaced apart in the axial direction LA with respect to each
本実施形態に係る合成構造は、先行型鋼111cと連結型鋼121cに架け渡され、先行型鋼111c及び連結型鋼121cを連結する先行配力鋼材111b1を備えてもよい。この場合、当該重複部分に先行配力鋼材111b1が更に設けられるので、部材の強度を一層高めることができる。
The composite structure according to the present embodiment may include a preceding distribution steel material 111b1 that spans the preceding
本実施形態に係る合成構造は、先行型鋼111c及び連結型鋼121cに隣接して先行型鋼111c及び連結型鋼121cの間で軸方向LAに延びる先行配力鋼材111b1(第3型鋼)と、周方向LC及び軸方向LAに交差する径方向LRに並ぶ一対(一組)の先行型鋼111c、又は径方向LRに並ぶ一対(一組)の連結型鋼121cの間で径方向LRに延びる先行配力鋼材111b2(第4型鋼)と、を備え、先行配力鋼材111b1と先行配力鋼材111b2が互いに、例えば隅肉溶接等により連結してもよい。連結の態様は、例えば、溶接による接合が挙げられる。この場合、先行型鋼111cと連結型鋼121cとを接続する先行配力鋼材111b1と、一対(一組)の先行型鋼111c同士、又は一対(一組)の連結型鋼121c同士を接続する先行配力鋼材111b2とを備え、先行配力鋼材111b1と先行配力鋼材111b2とが互いに溶接等により強固に連結するので、先行配力鋼材111b1と先行配力鋼材111b2は先行型鋼111c及び連結型鋼121cを包囲し合成構造の強度をより高めることが可能となる。
The composite structure according to the present embodiment includes a preceding distribution steel member 111b1 (third type steel) extending in the axial direction LA between the
後行配力鋼材112b(112b1,112b2)と後行型鋼112cと連結型鋼121cとの配置関係も同様であり、同様の配置関係からも同様の作用効果が得られる。
The arrangement relationships among the trailing
本実施形態に係る合成構造は、重複部分XA,XBにおいて先行型鋼111c及び連結型鋼121cを囲む先行配力鋼材111b(111b1,111b2)を備えてもよい。この場合、重複部分XA,XBにおいて、先行型鋼111c及び連結型鋼121cが先行配力鋼材111b(111b1,111b2)によって包囲される。従って、先行型鋼111c及び連結型鋼121cが互いに重複している重複部分XA,XBの強度を高めることができる。後行配力鋼材112b(112b1,112b2)からも先行配力鋼材111b(111b1,111b2)と同様の作用効果が得られる。
The composite structure according to the present embodiment may include preceding
前述したように、先行型鋼111cは突出部111gを備え、連結型鋼121cは突出部121gを備え、突出部111gは先行型鋼111cの周方向LCの端部に取り付けられた第1支圧板であってもよい。また、突出部121gは連結型鋼121cの周方向LCの端部に取り付けられた第2支圧板であってもよい。この場合、先行型鋼111cの端部に設けられた支圧板である突出部111g、又は連結型鋼121cの端部に設けられた支圧板である突出部121gにより、周方向LCへの引張に対する強度をより高めることができる。第1支圧板(突出部111g)及び第2支圧板(突出部121g)の軸方向LAにおける全幅は、先行型鋼111c(連結型鋼121c)に対し、下限は、好ましくは1倍以上、更に好ましくは2倍以上である。一方、上限は、好ましくは5倍以下、更に好ましくは3倍以下である。
As described above, the preceding
先行型鋼111cの重複部分XA、及び連結型鋼121cの重複部分XBを含む重複領域ZAは、現場において打設された場所打ちコンクリート部であってもよく、重複領域ZA以外の部分には、予め工場において製造されたプレキャストコンクリート部ZBが含まれてもよい。この場合、先行型鋼111cの重複部分XA、及び連結型鋼121cの重複部分XBを含む重複領域ZAを場所打ちしつつ、重複領域ZA以外の部分を予め工場で製造することができる。従って、場所打ちコンクリート部以外の部分を予め製造されたものとすることができるので、合成構造の構築作業を効率よく行うことができる。
The overlapping area ZA including the overlapping part XA of the
本実施形態に係る合成構造の構築方法では、先行型鋼111c(後行型鋼112c)から離間した位置に連結型鋼121cが配置される。連結型鋼121cは、連結型鋼121cの一部の周方向LCの位置が、先行型鋼111c(後行型鋼112c)の周方向LCの位置と重複するように配置される。よって、周方向LCにおいて、先行型鋼111c(後行型鋼112c)の一部が連結型鋼121cの一部に重複するように連結型鋼121cの配置が行われる。
In the method for constructing a composite structure according to the present embodiment, the connecting
そして、先行型鋼111cの一部と連結型鋼121cの一部とを含む重複領域ZAがコンクリート62で埋設される。従って、コンクリート62の埋設後には、先行型鋼111cの一部は連結型鋼121cの一部とコンクリート62を介して対向しているので、先行型鋼111cに付与された力をコンクリート62を介して連結型鋼121cに伝達させることができる。
Then, an overlapping area ZA including a part of the
また、周方向LCにおいて先行型鋼111c及び連結型鋼121cが互いに重複している重複領域ZAにおいて、先行型鋼111c及び連結型鋼121cが先行配力鋼材111b(111b1,111b2)によって包囲される。従って、先行型鋼111c及び連結型鋼121cが互いに重複している重複領域ZAの強度を高めることができる。後行配力鋼材112b(112b1,112b2)からも同様の効果が得られる。
Furthermore, in the overlapping region ZA where the preceding
以上、本実施形態に係る鋼板コンクリート構造物100を合成構造の一例として説明した。しかしながら、合成構造の各部の形状、大きさ、材料、数及び配置態様は、前述した種々の形態の内容に限られず適宜変更可能である。以下では、変形例に係る鋼板コンクリート構造物150について図44及び図45を参照しながら説明する。なお、鋼板コンクリート構造物150を含む後述する各変形例の構成は、前述した実施形態と重複する部分が多いため、重複する部分の説明を適宜省略する。
The steel plate
図44及び図45に示されるように、鋼板コンクリート構造物150は、前述した先行型鋼111c、後行型鋼112c及び連結型鋼121cに代えて、突起付きの先行型鋼151c、後行型鋼152c及び連結型鋼161cを備える。先行型鋼151cは、連結型鋼161cとの重複部分XAに第1突起151gを第1突出部として備える。後行型鋼152cは、重複部分XAに上記同様の第1突起152gを備える。また、連結型鋼161cは、先行型鋼151cとの重複部分XBに第2突起161gを第2突出部として備える。
As shown in FIGS. 44 and 45, the steel plate
先行型鋼151cは、例えば、複数の第1突起151gを備え、複数の第1突起151gのそれぞれが延在方向LAに突出している。複数の第1突起151gは、例えば、周方向LCに沿って等間隔に配置されており、第1突起151gと先行配力鋼材111bとは周方向LCに沿って交互に配置されている。後行型鋼152cにおける第1突起152gの数及び配置態様は、第1突起151gの数及び配置態様と同様である。
The
連結型鋼161cは、例えば、複数の第2突起161gを備え、複数の第2突起161gのそれぞれが延在方向LAに突出している。複数の先行型鋼151cの間に位置する複数の第2突起161g、及び複数の後行型鋼152cの間に位置する複数の第2突起161gは、例えば、周方向LCに沿って等間隔に設けられている。各第2突起161gの周方向LCの位置は、例えば、第1突起151gの周方向LCの位置、又は第1突起152gの周方向LCの位置と同一である。この場合、第1突起151g及び第2突起161gが延在方向LAに沿って交互に設けられる。また、第1突起152g及び第2突起161gが延在方向LAに沿って交互に設けられる。
The connected
以上、変形例に係る鋼板コンクリート構造物150では、第1突出部は延在方向LAに突出する第1突起151g,152gを含んでおり、第2突出部は延在方向LAに突出する第2突起161gを含んでいる。よって、延在方向LAに突出する第1突起151g,152g、及び延在方向LAに突出する第2突起161gにより、周方向LCへの引張に対する強度を高めることができる。
As described above, in the steel plate
続いて、更なる変形例に係る鋼板コンクリート構造物170について図46及び図47を参照しながら説明する。図46及び図47に示されるように、鋼板コンクリート構造物170は、前述した突出部111g及び第1突起151gの双方を備える先行型鋼171cと、突出部112g及び第1突起152gの双方を備える後行型鋼172cと、突出部121g及び第2突起161gの双方を備える連結型鋼181cと、を有する。
Next, a steel plate
この鋼板コンクリート構造物170では、第1突出部として突出部111g(突出部112g)及び第1突起151g(第1突起152g)を含み、第2突出部として突出部121g及び第2突起161gを含む。従って、これらの突出部及び突起によって、周方向LCへの引張に対する強度を更に高めることができる。
This steel plate
以上、本開示に係る合成構造の参考形態、実施形態及び変形例を含む種々の形態について説明した。しかしながら、本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法は、前述した参考形態、実施形態及び変形例の一部が組み合わされた構造であってもよい。本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法は、前述した種々の形態から適宜変形可能であり、更に、前述の形態以外の種々の現場に適用させることも可能である。 Various forms including reference forms, embodiments, and modified examples of the synthetic structure according to the present disclosure have been described above. However, the synthetic structure and the method for constructing a synthetic structure according to the present disclosure may be a structure in which some of the reference modes, embodiments, and modified examples described above are combined. The synthetic structure and the method for constructing a synthetic structure according to the present disclosure can be appropriately modified from the various forms described above, and can also be applied to various sites other than the forms described above.
例えば、前述の種々の形態では、発信基地構築工程(S1)、第1外殻躯体構築工程(S2)、第2外殻躯体構築工程(S3)、外郭躯体構築工程(S4)、褄壁構築工程(S5)及び掘削工程(S6)を含む構築方法について例示した。しかしながら、発信基地構築工程(S1)、第1外殻躯体構築工程(S2)、第2外殻躯体構築工程(S3)、外郭躯体構築工程(S4)、褄壁構築工程(S5)及び掘削工程(S6)のそれぞれの工程の内容及び順序は、前述した例に限られず適宜変更可能である。 For example, in the various forms described above, the transmission base construction step (S1), the first outer shell construction step (S2), the second outer shell construction step (S3), the outer shell construction step (S4), and the wall construction step The construction method including the step (S5) and the excavation step (S6) was illustrated. However, the transmission base construction step (S1), the first outer shell construction step (S2), the second outer shell construction step (S3), the outer shell construction step (S4), the wall construction step (S5), and the excavation step The contents and order of each step in (S6) are not limited to the example described above and can be changed as appropriate.
また、前述の形態では、大断面トンネルを構築する現場に本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法を適用させた例について説明した。しかしながら、本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法は、大断面トンネルを構築する現場に限られず、種々の現場に適用可能である。例えば、道路橋等の橋梁構造(スラブ構造)、梁同士を連結する連結構造、柱同士を連結する連結構造、又はボックスカルバートにおける連結構造に適用させることも可能である。すなわち、互いに対向する一対(一組)の第1型鋼及び第2型鋼を備え、第1型鋼及び第2型鋼を埋設するコンクリートが設けられる構造であれば、本開示に係る合成構造、及び合成構造の構築方法を適用させることが可能である。 Further, in the above embodiment, an example was described in which the composite structure and the method for constructing a composite structure according to the present disclosure are applied to a site where a large cross-section tunnel is constructed. However, the composite structure and the method for constructing a composite structure according to the present disclosure are not limited to sites where large-section tunnels are constructed, but can be applied to various sites. For example, it can be applied to a bridge structure (slab structure) such as a road bridge, a connection structure that connects beams to each other, a connection structure that connects columns to each other, or a connection structure in a box culvert. That is, as long as the structure includes a pair (set) of first type steel and second type steel facing each other, and concrete is provided in which the first type steel and second type steel are buried, the composite structure and the composite structure according to the present disclosure are applicable. It is possible to apply the construction method of
1…地下構造物、1a,1b…端部、2…本線シールドトンネル、3…支線シールドトンネル、4…地下空洞、11…シールドトンネル、11A…外殻、12…外郭躯体、13…先行シールドトンネル、13A…先行外殻、13AA…第1先行外殻部、13AB…第2先行外殻部、13B…外郭躯体予定領域、13C…内周側領域、13D…外周側領域、13E,13F…切削予定領域、13G,13H…側部、13J…中央部、14…後行シールドトンネル、14A…後行外殻、15…一方側褄壁、16…他方側褄壁、17,18,19…隔壁、21…発進基地、22…発進坑口、23…円周シールドトンネル、30…セグメント、31…主桁、32…継手板、33…スキンプレート、34…開口、40…支持ユニット、41A…第1隔壁、41B…第2隔壁、42A…第1支柱、42B…第2支柱、43A…内周側支持桁、43B…外周側支持桁、44A…内周側遮蔽板、44B…外周側遮蔽板、45…内部空間、47A,47B…腹起し鋼材、48A,48B…横つなぎ鋼材、50A,50B…コンクリート打設領域、51A,51B…切削可能充填材領域、60A,60B…充填材領域、62…コンクリート、70,100,150,170…鋼板コンクリート構造物(合成構造)、71…鋼材構造体、73A…内側外郭主桁、73B…外側外郭主桁、81,111…先行鋼材部、82A…内側先行型鋼(第1型鋼)、82B…外側先行型鋼(第1型鋼)、83A…内側先行配力鋼材、83B…外側先行配力鋼材、84…先行せん断補強鋼材、90…連結鋼材、91,112…後行鋼材部、92A…内側後行型鋼、92B…外側後行型鋼(第1型鋼)、93A…内側後行配力鋼材、93B…外側後行配力鋼材、94…後行せん断補強鋼材、95…連結鋼材部、96A…内側連結型鋼(第2型鋼)、96B…外側連結型鋼(第2型鋼)、97A…内側連結配力鋼材、97B…外側連結配力鋼材、98…連結せん断補強鋼材、99A…止水鉄板、99B…止水鉄板、111b,111b1,111b2…先行配力鋼材(包囲鋼材)、111c,151c,171c…先行型鋼(第1型鋼)、111d…支保工、111f…補強鋼材、111g…突出部(第1突出部)、112b,112b1,112b2…後行配力鋼材(包囲鋼材)、112c,152c,172c…後行型鋼(第1型鋼)、112g…突出部(第1突出部)、112h…補強鋼材、120…連結鋼材部、121b…第1配力鋼材(包囲鋼材)、121c,161c,181c…連結型鋼(第2型鋼)、121f…第2配力鋼材(包囲鋼材)、121g…突出部(第2突出部)、130…補強鋼材、141…第1後行シールドトンネル、142…第2後行シールドトンネル、151g,152g…第1突起、161g…第2突起(第2突出部)、A1…第1領域、A2…第2領域、B,B1,B2,B3,B4,B5,B6…周領域部、C,C1,C2,C3…軸領域部、D…施工領域、LA…延在方向(軸方向、第2方向)、LC…周方向(第1方向)、LR…径方向、XA,XB…重複部分、ZA…重複領域、ZB…プレキャストコンクリート部。 1... Underground structure, 1a, 1b... End, 2... Main line shield tunnel, 3... Branch line shield tunnel, 4... Underground cavity, 11... Shield tunnel, 11A... Outer shell, 12... Outer frame, 13... Leading shield tunnel , 13A...Preceding outer shell, 13AA...First preceding outer shell part, 13AB...Second preceding outer shell part, 13B...Outer frame planned area, 13C...Inner circumference side area, 13D...Outer circumference side area, 13E, 13F...Cutting Planned area, 13G, 13H...Side part, 13J...Central part, 14... Trailing shield tunnel, 14A... Trailing outer shell, 15... One side pelvic wall, 16... Other side pelvic wall, 17, 18, 19... Partition wall , 21... Launch base, 22... Launch tunnel, 23... Circumferential shield tunnel, 30... Segment, 31... Main girder, 32... Joint plate, 33... Skin plate, 34... Opening, 40... Support unit, 41A... First Partition wall, 41B...Second partition wall, 42A...First support column, 42B...Second support column, 43A...Inner circumference side support spar, 43B...Outer circumference side support spar, 44A...Inner circumference side shielding plate, 44B...Outer circumference side shielding plate, 45... Internal space, 47A, 47B... Upright steel material, 48A, 48B... Horizontal connecting steel material, 50A, 50B... Concrete placement area, 51A, 51B... Cuttable filler area, 60A, 60B... Filler area, 62 ...Concrete, 70,100,150,170...Steel plate concrete structure (synthetic structure), 71...Steel structure, 73A...Inner outer main girder, 73B...Outer outer main girder, 81,111...Advanced steel part, 82A... Inner leading type steel (first type steel), 82B...Outer leading type steel (first type steel), 83A...Inner leading distribution steel material, 83B...Outer leading distribution steel material, 84...Advanced shear reinforcement steel material, 90...Connection steel material, 91, 112... Trailing steel material part, 92A... Inner trailing type steel, 92B... Outer trailing type steel (first type steel), 93A... Inner trailing distribution steel material, 93B... Outer trailing distribution steel material, 94... Trailing shear reinforcement Steel material, 95...Connection steel material part, 96A...Inner connection type steel (second type steel), 96B...Outer connection type steel (second type steel), 97A...Inner connection distribution steel material, 97B...Outer connection distribution steel material, 98...Connection shear Reinforcement steel material, 99A...Water stop iron plate, 99B...Water stop iron plate, 111b, 111b1, 111b2...Advanced distribution steel material (enveloping steel material), 111c, 151c, 171c...Advanced type steel (first type steel), 111d...Shoring, 111f ...Reinforcement steel material, 111g...Protrusion part (first protrusion part), 112b, 112b1, 112b2... Trailing distribution steel material (enveloping steel material), 112c, 152c, 172c... Trailing type steel (first type steel), 112g...Protrusion part (first protruding part), 112h...reinforcing steel material, 120...connecting steel material part, 121b...first distribution steel material (enveloping steel material), 121c, 161c, 181c...connection type steel (second type steel), 121f...second distribution steel material Steel material (enveloping steel material), 121g...Protrusion part (second protrusion part), 130...Reinforcement steel material, 141...First trailing shield tunnel, 142...Second trailing shield tunnel, 151g, 152g...First projection, 161g... Second protrusion (second protrusion), A1...first region, A2...second region, B, B1 , B2 , B3 , B4 , B5 , B6 ...peripheral region, C, C1 , C 2 , C 3 ...Axial area part, D...Construction area, LA...Extending direction (axial direction, second direction), LC...Circumferential direction (first direction), LR...Radial direction, XA, XB...duplication Part, ZA...overlapping area, ZB...precast concrete part.
Claims (15)
前記第1方向に沿って延びると共に、前記第1方向と交差する第2方向に離間し配置された第2型鋼と、
前記第1型鋼の一部と前記第2型鋼の一部が、前記第1方向に沿って重複した重複部分を有し、
前記第1型鋼は、前記第1方向及び前記第2方向に交差する第3方向に互いに離間した一対の前記第1型鋼であり、
前記第2型鋼は、前記第3方向に互いに離間した一対の前記第2型鋼であり、
一対の前記第1型鋼の前記重複部分には第1突出部が設けられ、
一対の前記第2型鋼の前記重複部分には第2突出部が設けられ、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼はコンクリートに埋設されている、
合成構造。 a first type steel extending in a first direction;
a second type steel extending along the first direction and spaced apart in a second direction intersecting the first direction;
A portion of the first type steel and a portion of the second type steel have an overlapping portion that overlaps along the first direction,
The first type steel is a pair of the first type steel separated from each other in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
The second type steel is a pair of second type steels spaced apart from each other in the third direction,
A first protrusion is provided in the overlapping portion of the pair of first type steels,
A second protrusion is provided in the overlapping portion of the pair of second type steels,
The pair of first type steels and the pair of second type steels are buried in concrete,
Synthetic structure.
一対の前記第3型鋼はコンクリートに埋設されている、The pair of third type steels are buried in concrete,
請求項1に記載の合成構造。A synthetic structure according to claim 1.
前記第1方向に沿って延びると共に、前記第1方向と交差する第2方向に離間し配置された第2型鋼と、
前記第1型鋼の一部と前記第2型鋼の一部が、前記第1方向に沿って重複した重複部分を有し、
前記第1型鋼の前記重複部分には第1突出部が設けられ、
前記第2型鋼の前記重複部分には第2突出部が設けられ、
前記第1型鋼と前記第2型鋼はコンクリートに埋設されており、
前記第1突出部は、前記第1型鋼の前記第1方向の端部に取り付けられた第1支圧板を含み、
前記第2突出部は、前記第2型鋼の前記第1方向の端部に取り付けられた第2支圧板を含む、
合成構造。 a first type steel extending in a first direction;
a second type steel extending along the first direction and spaced apart in a second direction intersecting the first direction;
A portion of the first type steel and a portion of the second type steel have an overlapping portion that overlaps along the first direction,
A first protrusion is provided in the overlapping portion of the first type steel,
a second protrusion is provided in the overlapping portion of the second type steel;
The first type steel and the second type steel are buried in concrete,
The first protrusion includes a first bearing plate attached to an end of the first type steel in the first direction,
The second protrusion includes a second bearing plate attached to the end of the second type steel in the first direction.
Synthetic structure.
請求項1又は3に記載の合成構造。 comprising a surrounding steel material disposed in the overlapping portion and surrounding the pair of first type steels and the pair of second type steels;
A synthetic structure according to claim 1 or 3 .
前記第1方向に沿って延びると共に、前記第1方向と交差する第2方向に各々が離間し配置された一対の第2型鋼と、を備え、
一対の前記第1型鋼及び一対の前記第2型鋼は、前記第1方向及び前記第2方向に交差する第3方向に各々が離間しており、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼の各々の一部が、前記第1方向に沿って重複した重複部分を有し、
前記重複部分に配置され、一対の前記第1型鋼及び一対の前記第2型鋼の各々に架け渡されると共に前記第3方向に延在する一対の第3型鋼を備え、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼と一対の前記第3型鋼はコンクリートに埋設されている、
合成構造。 a pair of first type steels extending in a first direction;
a pair of second steel types extending along the first direction and spaced apart from each other in a second direction intersecting the first direction;
The pair of first type steels and the pair of second type steels are each spaced apart in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
A portion of each of the pair of first type steels and the pair of second type steels has an overlapping portion that overlaps along the first direction,
a pair of third type steels arranged in the overlapping portion, spanning each of the pair of first type steels and the pair of second type steels, and extending in the third direction;
The pair of first type steels, the pair of second type steels, and the pair of third type steels are buried in concrete,
Synthetic structure.
前記第2型鋼の前記第1方向の端部に取り付けられた第2支圧板と、を備える、
請求項5に記載の合成構造。 a first bearing plate attached to an end of the first type steel in the first direction;
a second bearing plate attached to the end of the second type steel in the first direction;
A synthetic structure according to claim 5 .
請求項5又は6に記載の合成構造。 A fourth type steel bridged between the first type steel and the second type steel and extending in the second direction;
A synthetic structure according to claim 5 or 6 .
前記重複領域以外の前記コンクリートには、予め工場において製造されたプレキャストコンクリート部が含まれる、
請求項1~7のいずれか一項に記載の合成構造。 The overlapping area including the overlapping part of the first type steel and the overlapping part of the second type steel is a cast-in-place concrete part cast at the site,
The concrete other than the overlapping area includes a precast concrete part manufactured in advance at a factory.
A synthetic structure according to any one of claims 1 to 7 .
請求項1~8のいずれか一項に記載の合成構造。Synthetic structure according to any one of claims 1 to 8.
請求項9に記載の合成構造。A synthetic structure according to claim 9.
前記第1型鋼から離間した位置に、前記第1方向に延びるように第2型鋼を配置する工程と、
前記第1型鋼及び前記第2型鋼を囲む包囲鋼材を配置する工程と、
を備え、
前記第2型鋼を配置する工程では、前記第2型鋼の一部の前記第1方向の位置が、前記第1型鋼の一部の前記第1方向の位置と重複するように、前記第2型鋼を配置し、
前記第1型鋼の一部と前記第2型鋼の一部とを含む重複領域をコンクリートで埋設する、
合成構造の構築方法。 arranging the first type steel so as to extend in the first direction;
arranging a second type steel so as to extend in the first direction at a position spaced apart from the first type steel;
arranging surrounding steel material surrounding the first type steel and the second type steel;
Equipped with
In the step of arranging the second type steel, the second type steel is arranged such that a position of a portion of the second type steel in the first direction overlaps a position of a portion of the first type steel in the first direction. Place the
burying an overlapping area including a part of the first type steel and a part of the second type steel with concrete;
How to build synthetic structures.
前記第1方向に沿って延びると共に、前記第1方向と交差する第2方向に各々が離間するように一対の第2型鋼を配置する工程と、
を備え、
一対の前記第1型鋼及び一対の第2型鋼は、前記第1方向及び前記第2方向に交差する第3方向に各々が離間しており、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼の各々の一部が、前記第1方向に沿って重複した重複部分を有し、
前記重複部分において、一対の前記第1型鋼及び一対の前記第2型鋼の各々に架け渡されると共に前記第3方向に延在する一対の第3型鋼を配置する工程を更に備え、
一対の前記第1型鋼と一対の前記第2型鋼と一対の前記第3型鋼をコンクリートで埋設する、
合成構造の構築方法。 arranging a pair of first type steel so as to extend in a first direction;
arranging a pair of second type steels so as to extend along the first direction and to be spaced apart from each other in a second direction intersecting the first direction;
Equipped with
The pair of first type steels and the pair of second type steels are each spaced apart in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
A portion of each of the pair of first type steels and the pair of second type steels has an overlapping portion that overlaps along the first direction,
Further comprising a step of arranging a pair of third type steels spanning each of the pair of first type steels and the pair of second type steels and extending in the third direction in the overlapping portion,
burying a pair of said first type steels, a pair of said second type steels, and a pair of said third type steels in concrete;
How to build synthetic structures.
請求項11又は12に記載の合成構造の構築方法。A method for constructing a synthetic structure according to claim 11 or 12.
請求項13に記載の合成構造の構築方法。A method for constructing a synthetic structure according to claim 13.
前記第2型鋼を配置する工程では、前記先行鋼材部と前記後行鋼材部とを架け渡すように連結型鋼を有する連結鋼材部を配置し、In the step of arranging the second type steel, a connecting steel part having a connecting type steel is placed so as to bridge the preceding steel part and the following steel part,
前記先行型鋼の一部と、前記後行型鋼の一部と、前記連結型鋼の一部とを含む重複領域を前記コンクリートで埋設する、burying an overlapping area including a part of the preceding type steel, a part of the trailing type steel, and a part of the connecting type steel with the concrete;
請求項14に記載の合成構造の構築方法。A method for constructing a synthetic structure according to claim 14.
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