JP2000213094A - サンドイッチ複合床版 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】軽量で低コストに構成できると共に高い疲労強
度を得ることのできるサンドイッチ複合床版を提供す
る。 【解決手段】サンドイッチ複合床版２０は、下面板２１
と上面板２２とが、頂部に平坦部２３ａを有する所定高
さの三角波状を呈する波状接合板２３によって所定の間
隔に保持されて形成された床版鋼殻体２０Ａの内部にコ
ンクリートが充填打設されてコンクリート層２０Ｂが形
成されて構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート層を
鋼板製の上面板と下面板で挟んで強度合成されて構成さ
れるサンドイッチ複合床版に関する。

【０００２】

【従来の技術】橋梁や高架道路を構成する床版構造とし
ては、従来より、鉄筋により補強されたコンクリートに
よるＲＣ床版と鋼板を用いる鋼床版があるが、近時、鋼
板とコンクリートを強度合成可能に複合化して構成され
る複合床版が提案されている。

【０００３】このような複合床版として、図６に概念的
な断面斜視図を示すようなサンドイッチ複合床版と呼ば
れるものがある。これは、鋼板製の下面板５１と上面板
５２が接合部材５３を介して所定間隔で結合されて成る
床版鋼殻体５０Ａの内部にコンクリート層５０Ｂが形成
されているものである。これにより、コンクリート層５
０Ｂは下面板５１と上面板５２に挟まれる閉塞空間に充
填されて強度合成されるために高い剛性を得ることがで
き、全体を薄く構成できる。

【０００４】図示サンドイッチ複合床版では、床版鋼殻
体５０Ａは、鋼板製の下面板５１の上面に図示しない複
数の透孔を備えた所定高さ（床版厚さと略等しい高さ）
の接合部材５３がその板面を橋幅方向として橋軸方向に
所定間隔で溶接固定されて立設されると共に、この接合
部材５３の上縁部に当該接合部材５３によって仕切られ
た橋軸方向の区画と対応する単位上面板５２Ａがそれぞ
れ溶接固定され、コンクリート層５０Ｂはその内部にコ
ンクリートが充填打設されることで形成される。

【０００５】接合部材５３は、部分拡大断面図である図
７（Ａ）に示すように板状であったり、（Ｂ）に示すよ
うに断面形状Ｔ字状であって下面板５１にＴ継手によっ
て溶接固定され、上面板５２（単位上面板５２Ａ）は接
合部材５３が板状の場合ではその側面にＴ継手によって
接合され、接合部材５３が断面形状Ｔ字状の場合ではそ
のフランジに重ね継手によって溶接固定される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ごとき構成のサンドイッチ複合床版では、下面板に接合
部材を溶接するための厚さを必要とし、重量が増大する
と共に製作及び建設コストの上昇を招来するという問題
があった。また、溶接による接合構造に起因して高い疲
労強度が得られないという問題もある。

【０００７】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であって、軽量で低コストに構成できると共に高い疲労
強度を得ることのできるサンドイッチ複合床版を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決する為の手段】上記目的を達成する本発明
のサンドイッチ複合床版は、下面を形成する下面板部材
と、上面を形成する上面板部材とが、前記下面板部材に
沿う部位と前記上面板部材に沿う部位とが所定ピッチで
交互に凹凸に形成された所定高さの三角波形状の接合部
材によって所定間隔で結合されて鋼殻体が形成されると
共に、該鋼殻体の内部にコンクリートが充填打設されて
構成されていることを特徴とする。

【０００９】また、下面を形成する下面板部材と、上面
を形成する上面板部材とが、前記下面板部材にネジによ
って締結された所定高さの接合部材によって所定間隔で
結合されて鋼殻体が形成されると共に、該鋼殻体の内部
にコンクリートが充填打設されて構成されていることを
特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本願発
明の実施の形態について説明する。

【００１１】図１は本願発明に係るサンドイッチ複合床
版の一例を適用した橋梁の部分断面斜視図，図２はその
縦（橋軸方向）断面図，図３は横断面図である。

【００１２】図示橋梁１は、主桁１１と横桁１２によっ
て構成される主構造１０が橋脚３に支承２を介して支持
され、主構造１０の上面にサンドイッチ複合床版２０が
支持されて構成されている。

【００１３】主構造１０は、幅方向左右に一対の主桁１
１（一方は図示しない）が配設されると共に、これら主
桁１１の間に横桁１２が所定間隔で配設されて構成され
ている。主桁１１及び横桁１２は、それぞれ鋼板によっ
て断面形状が所定高さのＩ形に形成されており、横桁１
２は側端縁が主桁１１の腹板に溶接によって固定され、
その主桁１１と横桁１２の交差結合部位で橋脚３に支持
されている。

【００１４】サンドイッチ複合床版２０は、鋼殻体とし
ての床版鋼殻体２０Ａの内部にコンクリートが充填打設
されてコンクリート層２０Ｂが形成されて構成されてい
る。

【００１５】床版鋼殻体２０Ａは、図２のＸ部拡大図で
ある図４（Ａ）に示すように、それぞれ所定厚さの鋼板
である下面板部材としての下面板２１と、上面板部材と
しての上面板２２とが、接合部材としての波状接合板２
３によって所定の間隔に保持されて形成されている。

【００１６】波状接合板２３は、図５に分解断面図を示
すように、所定厚さの鋼板によって、頂部に平坦部２３
ａを有する三角山形で両裾の端縁部にそれぞれ固定平板
部２３ｂを備えた断面形状で、斜面部に複数の透孔２３
ｃが形成されて成る単位接合板２３Ａが、その稜線方向
を橋軸と直交する方向とし、固定平板部２３ｂを重合さ
せて下面板２１の上面に複数並設されると共に、固定平
板部２３ｂの重合部位を下面板２１に下側から貫通する
高張力ボルト２４とそれに螺合したナット２５によって
締結され、全体としては頂部に平坦部２３ａを有する所
定高さの三角波状を呈するようになっている。

【００１７】このような形状の波状接合板２３は、同じ
肉厚の平坦な鋼板に比較して稜線方向の曲げ強度が極め
て大きく、これによって床版鋼殻体２０Ａを高剛性に構
成できる。特にその稜線方向を主桁によって間欠支持さ
れる方向である橋軸直交方向とすることで、現場にてコ
ンクリート層２０ｂのコンクリートを打設する場合でも
主構造１０の上に自立的に位置し得る剛性を確保できる
ため、当該作業時における支保工が不要となって作業性
の向上に寄与する。また、下面板２１への結合をボルト
・ナット２４・２５による締結によって行うため、溶接
によって結合する場合のように下面板２１に厚さを必要
とせず、軽量化が可能であると共に溶接に起因する疲労
強度の低下も防ぐことができる。尚、下面板２１との締
結に用いるボルトは、高張力ボルトに限るものではな
い。

【００１８】波状接合板２３と上面板２２は、図４
（Ａ）及びその平面図である（Ｂ）に示すように、波状
接合板２３の上部平坦部２３ａと対応する上面板２２の
部位に開口形成された所定径の透孔２２Ａの内周部を隅
肉溶接することによって結合されている。尚、当該部位
の結合構造はこれに限るものではなく、上面板２２の上
側からレーザーを用いてスポット溶接する他の構造であ
っても良いものである。

【００１９】ここで、上記のごとく構成されたサンドイ
ッチ複合床版２０の施工は、製作工場においてコンクリ
ートを打設して所定サイズに完成されたものを施工現場
に搬送して主構造１０の上に載置し、ジベル結合等によ
って主構造１０と結合する工法、下面板２１と波状接合
板２３が結合された所定サイズの組立途中状態の床版鋼
殻体２０Ａを現場に搬送して主構造１０上に載置して主
構造１０とボルト・ナット等によって結合した後、上面
板２２を溶接結合して床版鋼殻体２０Ａを完成させ、側
方開口部又は適宜位置に開口形成された充填口を介して
コンクリートを充填打設してコンクリート層２０Ｂを形
成する工法、の何れによって行っても良く、施工現場の
状況や工期に基づいて適宜選択可能なものである。

【００２０】而して、上記のごとく構成されたサンドイ
ッチ複合床版２０では、床版鋼殻体２０Ａと、その内部
に打設されたコンクリート層２０Ｂとが、波状接合板２
３の透孔２３ｃを介して一体化すると共に波状接合板２
３を下面板２１に結合するボルト・ナット２４・２５が
ジベルとして機能することによって強固に結合され、強
度合成可能に一体化するため、高い剛性を得ることがで
き、全体を薄く軽量に構成できる。

【００２１】また、鋼板鋼殻体２０Ａは、下面板２１と
波状接合板２３とがボルト・ナット２４・２５によって
締結されて構成されているため、溶接による結合の場合
のように下面板２１に厚さを必要とせず、軽量化が可能
であると共に疲労強度の低下を防ぐことができる。

【００２２】尚、このような下面板２１と接合部材（波
状接合板２３）をボルト・ナット２４・２５による締結
構造とすることによる効果は、接合部材が三角波形状に
限らず、例えば接合部材としてＩ形鋼を用いると共にそ
の下フランジを介して下面板２１に締結する構成として
も得ることができるものである。また、上記構成例で
は、波状接合板２３は断面形状が三角山形の単位接合板
２３Ａを連続して配設することで全体として波形を呈す
るようになっているが、波形に形成されたものを用いて
も良いものである。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明に係るサンド
イッチ複合床版によれば、下面を形成する下面板部材
と、上面を形成する上面板部材とが、下面板部材に沿う
部位と上面板部材に沿う部位とが所定ピッチで交互に凹
凸に形成された所定高さの三角波形状の接合部材によっ
て所定間隔で結合されて鋼殻体が形成されると共に、該
鋼殻体の内部にコンクリートが充填打設されて構成され
ていることにより、三角波形状の接合部材の機能によっ
て軽量で高剛性に構成できる。

【００２４】また、接合部材が下面板部材にネジによっ
て締結されていることにより、結合部材と下面板部材と
を溶接によって結合する場合のように下面板部材に厚さ
を必要とせず、軽量化が可能であると共に溶接に起因す
る疲労強度の低下を防ぐことができ、軽量で耐久性の高
い床版と成し得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係るサンドイッチ複合床版の一例を
適用した橋梁の部分断面斜視図である。

【図２】その縦断面図である。

【図３】その横断面図である。

【図４】（Ａ）は図２のＸ部拡大図，（Ｂ）はその平面
図である。

【図５】波状接合板の分解断面図である。

【図６】従来例としてのサンドイッチ複合床版の概念的
な断面斜視図である。

【図７】接合部材を示すサンドイッチ複合床版の部分拡
大断面図であり、（Ａ）は板状，（Ｂ）はＴ形を示す。

【符号の説明】

２０ サンドイッチ複合床版 ２０Ａ 床版鋼殻体（鋼殻体） ２０Ｂ コンクリート層 ２１ 下面板（下面板部材） ２２ 上面板（上面板部材） ２３ 波状接合板（接合部材） ２３ａ 上部平坦部（上面板部材に沿う部位） ２３ｂ 固定平板部（下面板部材に沿う部位） ２４ ボルト（ネジ） ２５ ナット（ネジ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下面を形成する下面板部材と、上面を形
   成する上面板部材とが、前記下面板部材に沿う部位と前
   記上面板部材に沿う部位とが所定ピッチで交互に凹凸に
   形成された所定高さの三角波形状の接合部材によって所
   定間隔で結合されて鋼殻体が形成されると共に、該鋼殻
   体の内部にコンクリートが充填打設されて構成されてい
   ることを特徴とするサンドイッチ複合床版。
2. 【請求項２】 上記接合部材は、上記下面板部材にネジ
   によって締結されて構成されていることを特徴とする請
   求項１に記載のサンドイッチ複合床版。
3. 【請求項３】 下面を形成する下面板部材と、上面を形
   成する上面板部材とが、前記下面板部材にネジによって
   締結された所定高さの接合部材によって所定間隔で結合
   されて鋼殻体が形成されると共に、該鋼殻体の内部にコ
   ンクリートが充填打設されて構成されていることを特徴
   とするサンドイッチ複合床版。