特開 2023-79020 既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023079020

(43)【公開日】2023-06-07

(54)【発明の名称】既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造

(51)【国際特許分類】

   E01D 19/12 20060101AFI20230531BHJP

   E01D 22/00 20060101ALI20230531BHJP

   E01D 1/00 20060101ALI20230531BHJP

【ＦＩ】

E01D19/12

E01D22/00 A

E01D1/00 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021192409

(22)【出願日】2021-11-26

(71)【出願人】

【識別番号】000103769

【氏名又は名称】オリエンタル白石株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120868

【弁理士】

【氏名又は名称】安彦 元

(74)【代理人】

【識別番号】100198214

【弁理士】

【氏名又は名称】眞榮城 繁樹

(72)【発明者】

【氏名】正司 明夫

(72)【発明者】

【氏名】福島 万貴

(72)【発明者】

【氏名】武知 勉

【テーマコード（参考）】

2D059

【Ｆターム（参考）】

2D059AA07

2D059AA14

2D059BB39

2D059GG55

(57)【要約】

【課題】道路橋示方書の規定を満足する既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造を提供する。
【解決手段】既設コンクリート床版が撤去された既設コンクリート桁２と、既設コンクリート桁２上に載置されて接続された新設のプレキャスト床版３と、を接合する既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１において、既設コンクリート桁２を、スターラップ２０の上端を機械式定着手段で既設コンクリート桁２の上面に定着し、プレキャスト床版３の上縁側鉄筋３０を、フック部３１ａが形成された新設のスターラップ３１で取り囲み、既設コンクリート桁２に接合された桁側連結鋼材４と、プレキャスト床版３に接合された床版側連結鋼材５と、これらを連結する複数の連結棒材６と、を備え、新設のスターラップ３１及び既設のスターラップ２０で上縁側鉄筋３０を取り囲むことにより、既設コンクリート桁２にプレキャスト床版３を有効に接合する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

既設コンクリート床版が撤去された既設コンクリート桁と、この既設コンクリート桁上に載置されて接続された新設のプレキャスト床版と、を接合する既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造であって、
前記既設コンクリート桁は、既設のスターラップの上端部分が撤去され、残ったスターラップの上端が機械式定着手段で前記既設コンクリート桁の上面に定着され、
前記プレキャスト床版は、橋軸方向の引張抵抗材である上縁側鉄筋が、フック部が形成された新設のスターラップで取り囲まれており、
前記既設コンクリート桁に接合された桁側連結鋼材と、前記プレキャスト床版に接合された床版側連結鋼材と、これらを連結する複数の連結棒材と、を備え、
前記新設のスターラップ及び前記既設のスターラップで前記上縁側鉄筋が取り囲まれることにより、前記既設コンクリート桁に前記プレキャスト床版が有効に接合されていること
を特徴とする既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造。

【請求項2】

前記既設コンクリート桁は、連続桁であること
を特徴とする請求項１に記載の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造。

【請求項3】

前記機械式定着手段は、前記残ったスターラップの上端に鋼製の円筒体がカシメ留められた圧着グリップであること
を特徴とする請求項２に記載の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造。

【請求項4】

前記機械式定着手段は、前記残ったスターラップの上端にクサビを用いて鋼製の円筒体が固定されたクサビ定着式、又は、前記残ったスターラップの上端にねじ溝を切削して長ナットを螺合するねじ定着式であること
を特徴とする請求項２に記載の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造。

【請求項5】

前記機械式定着手段は、前記残ったスターラップの上端に筒状鋼材を外嵌してその間に経時硬化材からなる充填材を充填硬化させて定着する充填材充填式であること
を特徴とする請求項２に記載の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造。

【請求項6】

前記桁側連結鋼材は、断面コの字状に成形された鋼板であり、
前記床版側連結鋼材は、帯状の鋼板からなり、
前記連結棒材は、両端にねじ部が形成され鋼棒であり、
前記桁側連結鋼材と前記床版側連結鋼材は、前記連結棒材でボルト接合されていること
を特徴とする請求項２ないし５のいずれかに記載の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造。

【請求項7】

前記桁側連結鋼材は、鋼棒からなる上下に段差のある枠体であり、
前記床版側連結鋼材は、矩形の鋼板からなり、
前記連結棒材は、両端にねじ部が形成された鋼棒であり、
前記桁側連結鋼材と前記床版側連結鋼材は、前記床版側連結鋼材間にボルト接合された前記連結棒材の上方を前記桁側連結鋼材が跨ぐことにより接合されていること
を特徴とする請求項２ないし６のいずれかに記載の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造。

【請求項8】

前記桁側連結鋼材は、鋼棒からなる上下に段差のある枠体であり、
前記床版側連結鋼材は、フック部付きのＵ字状の異形鋼棒からなり、
前記連結棒材は、Ｕ字状の鋼棒であり、
前記桁側連結鋼材と前記床版側連結鋼材は、橋軸方向に隣接する複数のＵ字状の前記床版側連結鋼材に前記連結棒材が挿通された上、前記連結棒材の上方を前記桁側連結鋼材が跨ぐことにより接合されていること
を特徴とする請求項２ないし７のいずれかに記載の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造に関する。

【背景技術】

【0002】

道路橋などの橋梁では、車両の通行による繰り返しの輪荷重によりコンクリート床版が損傷するために、一定期間が経過すると、橋桁から損傷した既設の古いＲＣ床版を撤去して新たな床版に架け替えて更新することが行われている。また、近年、更新後の新たな床版をプレキャスト床版により更新することが行われている。プレキャスト床版は、周囲の環境が整った工場等で製造するために、高品質な製品を安定して供給することができ、且つ更新工事の工期が短くて済むからである。

【0003】

例えば、特許文献１には、Ｔ型合成桁のコンクリート橋の現場打ちＲＣ床版をＰＣ合成桁用プレキャスト床版に取り替えるＰＣ合成桁用プレキャスト床版の取替方法が開示されている（特許文献１の明細書の段落［００３４］～［００４１］、図面の図５～図１４等参照）。

【0004】

しかし、特許文献１に記載のＰＣ合成桁用プレキャスト床版の取替方法では、一体化された合成桁のＲＣ床版との接合部分において、主桁３のズレ止め鉄筋１２やスターラップ１３を残置する必要があるため、ブレーカーやウォータージェットなどの超高圧水で大量のコンクリートを斫らなければならず、作業時間がかかるという問題があった。

【0005】

また、特許文献１に記載のＰＣ合成桁用プレキャスト床版の取替方法では、主桁上に配置されたズレ止め鉄筋１２やスターラップ１３を残置するため、プレキャスト床版に埋設された鋼板と鉄筋が干渉してしまい、適切な位置にプレキャスト床版を設置することが困難、又は設置に時間がかかるという問題があった。

【0006】

その上、特許文献１に記載のＰＣ合成桁用プレキャスト床版の取替方法では、ＰＣ合成桁用プレキャスト床版下にズレ止め鉄筋１２やスターラップ１３を定着するための空間と、その空間上部には横締めＰＣ鋼材を配置するための床版厚さが必要となるため、更新後の床版の厚さが更新前より厚くなり、存置する主桁及び下部構造物に負担がかかるという問題もあった。

【0007】

このような問題を解決するべく、ズレ止め鉄筋やスターラップを途中で切断することも考えられる。しかし、道路示方書の考え方に従えば、合成桁の引張抵抗材であるスターラップは、トラス理論に基づいて設計する必要があり、圧縮弦材に定着されないと耐荷機構が成立せず、主桁のウェブ部分が有効に機能しなくなるという問題がある。

【0008】

そこで、このような問題を解決するべく、本願出願人らは、特許文献２及び特許文献３に記載のコンクリート橋のプレキャスト床版への取替方法を提案した。コンクリート橋の主桁のスターラップなどの引張抵抗材を有効に定着して、古くなって損傷した既存のＲＣ床版を新設の高品質なプレキャスト床版へ取り替えることができる。

【0009】

しかし、特許文献２及び特許文献３に記載の発明を連続桁に適用した場合、上縁側に引張鉄筋が配置されるため次の問題が発生する。「道路橋示方書・同解説IIIコンクリート橋・コンクリート部材編 H29年11月 公益社団法人 日本道路協会 ５章 5.2.5 鉄筋の定着(10)」において「スターラップは、引張鉄筋を取囲み、フックをつけて圧縮部のコンクリートに定着する。」と記載されている。したがって、連続桁では上縁側に引張鉄筋が配置されるため、上縁側鉄筋を取囲むようにスターラップを配置しなければならない。しかし、特許文献２及び特許文献３に記載のコンクリート橋のプレキャスト床版への取替方法では、その具体的対応方法が記載されておらず、特許文献２及び特許文献３に記載の発明を適用して、連続桁からなるコンクリート橋のＲＣ床版をプレキャスト床版へ取り替えた場合、連続桁となるプレキャスト床版と既設コンクリート桁との具体的接合方法が要望されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２０１９－１３２０７０号公報

【特許文献2】特許第６８４５４５６号公報

【特許文献3】特許第６８４５４５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

そこで、本発明は、前述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、道路橋示方書の規定を満足する既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

請求項１に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造は、既設コンクリート床版が撤去された既設コンクリート桁と、この既設コンクリート桁上に載置されて接続された新設のプレキャスト床版と、を接合する既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造であって、前記既設コンクリート桁は、既設のスターラップの上端部分が撤去され、残ったスターラップの上端が機械式定着手段で前記既設コンクリート桁の上面に定着され、前記プレキャスト床版は、橋軸方向の引張抵抗材である上縁側鉄筋が、フック部が形成された新設のスターラップで取り囲まれており、前記既設コンクリート桁に接合された桁側連結鋼材と、前記プレキャスト床版に接合された床版側連結鋼材と、これらを連結する複数の連結棒材と、を備え、前記新設のスターラップ及び前記既設のスターラップで前記上縁側鉄筋が取り囲まれることにより、前記既設コンクリート桁に前記プレキャスト床版が有効に接合されていることを特徴とする。

【0013】

請求項２に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造は、請求項１に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造において、前記既設コンクリート桁は、連続桁であることを特徴とする。

【0014】

請求項３に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造は、請求項２に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造において、前記機械式定着手段は、前記残ったスターラップの上端に鋼製の円筒体がカシメ留められた圧着グリップであることを特徴とする。

【0015】

請求項４に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造は、請求項２に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造において、前記機械式定着手段は、前記残ったスターラップの上端にクサビを用いて鋼製の円筒体が固定されたクサビ定着式、又は、前記残ったスターラップの上端にねじ溝を切削して長ナットを螺合するねじ定着式であることを特徴とする。

【0016】

請求項５に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造は、請求項２に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造において、前記機械式定着手段は、前記残ったスターラップの上端に筒状鋼材を外嵌してその間に経時硬化材からなる充填材を充填硬化させて定着する充填材充填式であることを特徴とする。

【0017】

請求項６に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造は、請求項２ないし５のいずれかに係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造において、前記桁側連結鋼材は、断面コの字状に成形された鋼板であり、前記床版側連結鋼材は、帯状の鋼板からなり、前記連結棒材は、両端にねじ部が形成され鋼棒であり、前記桁側連結鋼材と前記床版側連結鋼材は、前記連結棒材でボルト接合されていることを特徴とする。

【0018】

請求項７に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造は、請求項２ないし６のいずれかに記載の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造において、前記桁側連結鋼材は、鋼棒からなる上下に段差のある枠体であり、前記床版側連結鋼材は、帯状の鋼板からなり、前記連結棒材は、両端にねじ部が形成された鋼棒であり、前記桁側連結鋼材と前記床版側連結鋼材は、前記床版側連結鋼材間にボルト接合された前記連結棒材の上方を前記桁側連結鋼材が跨ぐことにより接合されていることを特徴とする。

【0019】

請求項８に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造は、請求項２ないし７のいずれかに記載の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造において、前記桁側連結鋼材は、鋼棒からなる上下に段差のある枠体であり、前記床版側連結鋼材は、フック部付きのＵ字状の異形鋼棒からなり、前記連結棒材は、Ｕ字状の鋼棒であり、前記桁側連結鋼材と前記床版側連結鋼材は、橋軸方向に隣接する複数のＵ字状の前記床版側連結鋼材に前記連結棒材が挿通された上、前記連結棒材の上方を前記桁側連結鋼材が跨ぐことにより接合されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0020】

請求項１～８に係る発明によれば、引張抵抗材を介して既設のスターラップで上縁側鉄筋を間接的に取り囲むことにより、前述の道路橋示方書の規定を満足した上で、既設コンクリート桁に新設のプレキャスト床版を有効に接合することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】図１は、本発明の第１実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の構成を示すＴ桁橋を橋軸直角方向に沿って切断した鉛直断面図である。

【図2】図２は、同上の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の主要構成を示す斜視図である。

【図3】図３は、同上の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の桁側連結鋼材のみを示す斜視図である。

【図4】図４は、同上の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の床版側連結鋼材のみを示す斜視図である。

【図5】図５は、本発明の第２実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の構成を示すＴ桁橋を橋軸直角方向に沿って切断した鉛直断面図である。

【図6】図６は、同上の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の主要構成を示す斜視図である。

【図7】図７は、同上の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の桁側連結鋼材のみを示す斜視図である。

【図8】図８は、同上の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の床版側連結鋼材のみを示す斜視図である。

【図9】図９は、本発明の第３実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の構成を示すＴ桁橋を橋軸直角方向に沿って切断した鉛直断面図である。

【図10】図１０は、同上の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の主要構成を示す斜視図である。

【図11】図１１は、同上の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の床版側連結鋼材のみを示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0023】

［第１実施形態］
図１～図４を用いて、本発明の第１実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造について説明する。本実施形態は、連続桁の既設橋梁であるＴ桁橋Ｂに本発明を適用した場合を例示して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１の構成を示すＴ桁橋Ｂを橋軸直角方向Ｙに沿って切断した鉛直断面図である。また、図２は、本実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１の主要構成を示す斜視図である。

【0024】

第１実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１が適用されたＴ桁橋Ｂは、老朽化又は損傷した鉄筋コンクリート製の既設のＲＣ床版が撤去されたプレストレストコンクリート製のＴ型の既設のＰＣ桁２と、このＰＣ桁２上に載置されて接続されたプレキャストコンクリート製の新設のプレキャスト床版３と、から上部構造Ｂ１が構成されている。そして、このＴ桁橋Ｂは、上部構造Ｂ１が２径間以上に亘り図示しない下部構造に３カ所以上で支承された連続桁となっている。なお、図中のＸは、橋軸方向Ｘであり、図中のＹは、橋軸直角方向Ｙであり、図中のＺは、上下方向Ｚである。

【0025】

（プレキャスト床版）
このため、図１に示す既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１では、プレキャスト床版３の上縁側鉄筋３０が、引張力が作用する引張鉄筋となっている。よって、Ｔ桁橋Ｂは、既設のＲＣ床版を新設のプレキャスト床版３に更新した場合でも、前述の道路橋示方書の規定により、スターラップで上縁側鉄筋を取囲み、フックをつけて圧縮部のコンクリートに定着する必要がある。

【0026】

そこで、本実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１では、上縁側鉄筋３０が新設のスターラップ３１で取り囲まれており、このスターラップ３１は、フック部３１ａが形成され、このフック部３１ａがプレキャスト床版３の橋軸直角方向鉄筋３２に沿って配置され、プレキャスト床版３の下部のコンクリートに定着されている。なお、ここで上縁側鉄筋３０が新設のスターラップ３１で取り囲まれているとは、図１に示すように、上縁側鉄筋３０が上方にはらんでしまうことや橋軸直角方向へずれてしまうことを拘束するために新設のスターラップ３１で少なくとも三方を取り囲むことを指し、必ずしも上縁側鉄筋３０の四方を一周して取り囲んで拘束することを指していない。

【0027】

（ＰＣ桁）
ＰＣ桁２は、前述のように、損傷した鉄筋コンクリート製のＲＣ床版部分（既設コンクリート床版）が撤去されており、それに伴って既設のスターラップ２０の上端部分が斫り取られて撤去されている。そして、スターラップ２０の端部をＰＣ桁２に定着するために、残ったスターラップ２０の上端に鋼製の円筒体（円筒鋼材）からなる圧着グリップ２１がカシメ留められている。ここで、残ったスターラップ２０の上端をＰＣ桁２の上面に定着させる定着手段は、圧着グリップ２１に限られず、スターラップ端部にねじ止めやその他の方法により機械的にスターラップの鉄筋より径が拡大した拡径部を固着して定着することができる機械式定着手段であればよい。

【0028】

なお、圧着グリップ以外の機械式定着手段としては、クサビを用いて既設のスターラップ２０の上端部分に円筒鋼材を固定するクサビ定着式のものや、既設のスターラップ２０の上端部分にねじ溝を切削してそのねじ溝に長ナットを螺合するねじ定着式のものが挙げられる。また、既設のスターラップ２０の上端部分に筒状鋼材を外嵌してその間に経時硬化材からなる充填材を充填硬化させて定着する充填材充填式の機械式定着手段、又は、前述の種々の機械式定着手段と充填材の組み合せた機械式定着手段とすることもできる。なお、この経時硬化材からなる充填材は、無機系、有機系（例えば、エポキシ系、アクリル系、ウレア系、ウレタン系）、樹脂モルタルなど、を採用することができる。

【0029】

また、図１，図２に示すように、既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１は、ＰＣ桁２に接合された桁側連結鋼材４と、プレキャスト床版３に接合された左右一対の床版側連結鋼材５，５と、これらを連結して接合する複数の連結棒材６と、を備えている。

【0030】

（桁側連結鋼材）
この桁側連結鋼材４は、図３に示すように、長方形状（矩形状）の底面部４０と、この底面部４０の短手方向の両端部から上方に立ち上がる２つの側面部４１，４１とを有する厚さ１２ｍｍの鋼板からなる断面コの字状に成形された部材である。図３は、本実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１の桁側連結鋼材４のみを示す斜視図である。

【0031】

底面部４０には、側面部４１と接する縁沿いに、前述のＰＣ桁２のスターラップ２０の端部を挿通する長手方向（橋軸方向Ｘ）に沿った左右２列の複数のスターラップ孔４２と、軽量化や無収縮モルタルなどの充填材の充填性を確保するための複数の円形の円形孔４３と、が穿設されている。また、このスターラップ孔４２は、位置調整可能とするため長手方向（橋軸方向Ｘ）に長い長孔となっている。

【0032】

また、側面部４１には、連結棒材６を挿通するための棒材挿通孔４４が穿設されている。この棒材挿通孔４４も、現地で連結棒材６を挿通する関係上、位置調整可能とするため長手方向（橋軸方向Ｘ）に長い長孔となっている。

【0033】

図２に示すように、桁側連結鋼材４は、ワッシャープレート７を介して圧着グリップ２１でスターラップ２０（図示せず、図１参照）の上端部に固定されることにより、ＰＣ桁２の上端に載置されて設置されている。

【0034】

（床版側連結鋼材）
床版側連結鋼材５は、図４に示すように、厚さ１２ｍｍの帯状の鋼板からなり、破線で示す上部５１半分がプレキャスト床版３に埋設され、実線で示す下部５２半分がプレキャスト床版３の下面から下方へ突設されている（図１参照）。図４は、本実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１の床版側連結鋼材５のみを示す斜視図である。

【0035】

この床版側連結鋼材５の上部５１には、図４，図１に示すように、プレキャスト床版３の橋軸直角方向鉄筋３２を挿通する円形の鉄筋挿通孔５３が形成されている。この鉄筋挿通孔５３は、床版側連結鋼材５がプレキャスト床版３のコンクリート打設時に設置されているので、位置調整の必要はなく、橋軸直角方向鉄筋３２の径に応じた円形の孔となっている。

【0036】

一方、床版側連結鋼材５の下部５２には、連結棒材６を挿通するための棒材挿通孔５４が穿設されている。この棒材挿通孔５４も、現地で連結棒材６を挿通する関係上、前述の棒材挿通孔４４と同様に、位置調整可能とするため長手方向（橋軸方向Ｘ）に長い長孔となっている。

【0037】

（連結棒材）
連結棒材６は、直径２５ｍｍの鋼棒であり、図２に示すように、両端にねじ部６０が形成され、前述の棒材挿通孔４４及び棒材挿通孔５４に挿通されてナット６１でボルト固定されることにより、桁側連結鋼材４と床版側連結鋼材５とを連結・接合する機能を有している。これにより、新設のスターラップ３１及びＰＣ桁２のスターラップ２０で、プレキャスト床版３の上縁側鉄筋３０を間接的に取り囲むことができ、前述の道路橋示方書の規定を満足することができる。

【0038】

プレキャスト床版３とＰＣ桁２との間の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１の周囲には、型枠等を組み立てて無収縮モルタルなどの充填材（図示せず）が充填されて硬化され、一体化されている。

【0039】

以上説明した本実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１によれば、新設のプレキャスト床版３内にあるスターラップ３１及び既設のスターラップ２０で上縁側鉄筋３０を間接的に取り囲まれることとなる。これにより、前述の道路橋示方書の規定を満足した上で、既設コンクリート桁であるＰＣ桁２に新設のプレキャスト床版３を有効に接合することができる。

【0040】

［第２実施形態］
次に、図５～図８を用いて、本発明の第２実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’について説明する。本実施形態も、連続桁の既設橋梁であるＴ桁橋Ｂに適用した場合を例示して説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’の構成を示すＴ桁橋Ｂを橋軸直角方向Ｙに沿って切断した鉛直断面図であり、図６は、第２実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’の主要構成を示す斜視図である。また、図７は、既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’の桁側連結鋼材４’のみを示す斜視図であり、図８は、既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’の床版側連結鋼材５’のみを示す斜視図である。

【0041】

第２実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’が、前述の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１と相違する点は、図５，図６に示すように、ＰＣ桁２に載置される桁側連結鋼材４’と、プレキャスト床版３に接合された床版側連結鋼材５’，・・・，５’と、これらを連結して接合する複数の連結棒材６’と、を備えている点であり、同一構成のＰＣ桁２とプレキャスト床版３については、同一符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0042】

（桁側連結鋼材）
桁側連結鋼材４’は、直径２０ｍｍの鋼棒からなり、図７に示すように、平面視矩形状の枠体となっている。また、桁側連結鋼材４’は、平面視矩形状の長辺部分が下辺部４０’であり、短辺部分が上辺部４１’となり、これらを上下に繋ぐ立上り部４２’を有した上下に段差のある枠体となっている。

【0043】

この桁側連結鋼材４’は、下辺部４０がＰＣ桁２上に載置され、上辺部４１が床版側連結鋼材５’間にボルト接合された連結棒材６’を跨いで充填剤で周囲が固められることでプレキャスト床版３とＰＣ桁２とを連結する機能を有している。

【0044】

（床版側連結鋼材）
床版側連結鋼材５’は、厚さ１２ｍｍの矩形の鋼板からなり、図８に示すように、破線で示す上部５１’半分がプレキャスト床版３に埋設され、実線で示す下部５２’半分がプレキャスト床版３の下面から下方へ突設されている（図５参照）。床版側連結鋼材５’は、図６に示すように、左右二列に所定間隔をおいて、複数設けられている。

【0045】

この床版側連結鋼材５’の上部５１’には、図８，図５に示すように、プレキャスト床版３の橋軸直角方向鉄筋３２を挿通する円形の鉄筋挿通孔５３’が形成されている。この鉄筋挿通孔５３’は、床版側連結鋼材５がプレキャスト床版３のコンクリート打設時に設置されているので、位置調整の必要はなく、橋軸直角方向鉄筋３２の径に応じた円形の孔となっている。

【0046】

一方、床版側連結鋼材５の下部５２’には、連結棒材６’を挿通するための棒材挿通孔５４’が穿設されている。この棒材挿通孔５４’は、現地で連結棒材６’を挿通する関係上、位置調整可能とするため長手方向（橋軸方向Ｘ）に長い長孔となっている。

【0047】

（連結棒材）
連結棒材６’は、前述の連結棒材６と比べて橋軸方向Ｘに沿った長さあたりの設置本数が少なくなる分、太くする必要があり、直径３５ｍｍの鋼棒となっている。図６に示すように、連結棒材６’は、連結棒材６と同様に、両端にねじ部６０’が形成され、前述の棒材挿通孔５４’に挿通されてナット６１’でボルト固定されることにより、床版側連結鋼材５’同士を連結し、充填材を介して桁側連結鋼材４’と床版側連結鋼材５’とを連結・接合している。

【0048】

これにより、既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’は、スターラップ３１を介してＰＣ桁２のスターラップ２０で、プレキャスト床版３の上縁側鉄筋３０を間接的に取り囲むことができ、前述の道路橋示方書の規定を満足することができる。

【0049】

プレキャスト床版３とＰＣ桁２との間の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’の周囲には、型枠等を組み立てて無収縮モルタルなどの充填材（図示せず）が充填されて硬化され、一体化されている。

【0050】

（ワッシャープレート）
また、ワッシャープレート７’は、前述のワッシャープレート７と相違して、異なるスターラップ２０の端部に圧着された複数の圧着グリップ２１に跨って設置されてスターラップ２０の上端部の定着力を補っている。桁側連結鋼材４’がプレート状となっておらず、圧着グリップ２１に当接して介在していないからである。

【0051】

以上説明した第２実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’によれば、前述の道路橋示方書の規定を満足した上で、連続桁である既設のコンクリート桁に新設のプレキャスト床版を有効に接合することができる。但し、桁側連結鋼材４’は、終局時に変形するおそれがあるため、第１実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１の方が耐久性が高いと言える。

【0052】

［第３実施形態］
次に、図９～図１１を用いて、本発明の第３実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１”について説明する。本実施形態も、連続桁の既設橋梁であるＴ桁橋Ｂに適用した場合を例示して説明する。図９は、本発明の第３実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１”の構成を示すＴ桁橋Ｂを橋軸直角方向Ｙに沿って切断した鉛直断面図であり、図１０は、第３実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１”の主要構成を示す斜視図である。また、図１１は、既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１”の床版側連結鋼材５”のみを示す斜視図である。

【0053】

第３実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１”が、前述の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１’と相違する点は、図９，図１０に示すように、プレキャスト床版３に接合された床版側連結鋼材５”，・・・，５”と、連結棒材６”であり、同一構成のＰＣ桁２、プレキャスト床版３、連結棒材６’、ワッシャープレート７’等については、同一符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0054】

第３実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１”は、図９，図１０に示すように、ＰＣ桁２に載置される前述の桁側連結鋼材４’と、プレキャスト床版３に接合された床版側連結鋼材５”，・・・，５”と、これらを連結して接合する複数の連結棒材６”と、を備えている。

【0055】

（床版側連結鋼材）
床版側連結鋼材５”は、前述の床版側連結鋼材５や床版側連結鋼材５’の鋼板からなるのと相違して、Ｄ１６の異形鋼棒からなる（図上リブや節は省略している）。図１１に示すように、床版側連結鋼材５”は、Ｕ字状の連結鋼材本体５０”と、その端部にそれぞれ形成された一対のフック部５１”と、から構成されている。

【0056】

また、図９～図１１に示すように、フック部５１”とその近傍がプレキャスト床版３に埋設されて定着され、Ｕ字状の連結鋼材本体５０”がプレキャスト床版３の下面から突出するように設けられている。

【0057】

そして、図９，図１０に示すように、Ｕ字状の連結鋼材本体５０”の内に連結棒材６”が挿通されことで、充填材を介して前述の桁側連結鋼材４’と連結・接合されている。

【0058】

（連結棒材）
連結棒材６”は、前述の連結棒材６’と同様に直径３５ｍｍの鋼棒からなるが、床版側連結鋼材５”が鋼板ではなくボルト接合できないためねじ部が形成されておらず、ボルト状となっていない。この連結棒材６”は、図１０に示すように、折り曲げられてＵ字状となっており、橋軸方向Ｘに沿って隣接する複数の床版側連結鋼材５”，５”に跨って挿通されている。

【0059】

以上説明した第３実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１”によれば、前述の道路橋示方書の規定を満足した上で、連続桁である既設のコンクリート桁に新設のプレキャスト床版を有効に接合することができる。

【0060】

また、本発明の実施形態に係る既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造１～１”について詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎない。よって、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。

【0061】

特に、既設橋梁としてプレストレスが導入されたＰＣ桁からなるＴ桁橋Ｂを例示したが、これらに限られず、新設の既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造には、本発明を適用することができる。

【符号の説明】

【0062】

１，１’，１”：既設コンクリート桁とプレキャスト床版との接合構造
２：ＰＣ桁（既設コンクリート桁）
２０：スターラップ（新設のスターラップ）
２１：圧着グリップ（機械式定着手段）
３：プレキャスト床版
３０：上縁側鉄筋（引張抵抗材）
３１：スターラップ（既設のスターラップ）
３１ａ：フック部
３２：橋軸直角方向鉄筋
４，４’：桁側連結鋼材
４０：底面部
４１：側面部
４２：スターラップ孔
４３：円形孔
４４：棒材挿通孔
４０’：下辺部
４１’：上辺部
４２’：立上り部
５，５’，５”：床版側連結鋼材
５１，５１’：上部
５２，５２’：下部
５３，５３’：鉄筋挿通孔
５４，５４’：棒材挿通孔
５０”：連結鋼材本体
５１”：フック部
６，６’，６”：連結棒材
６０，６０’：ねじ部
６１，６１’:ナット
７，７’：ワッシャープレート
Ｂ：Ｔ桁橋（既設橋梁）
Ｂ１：上部構造

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】