橋脚とフーチングとの接合構造及び方法
【課題】合理的なコストでかつ引抜き強度や回転変形に対する曲げ強度を高める。
【解決手段】本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造１においては、隣り合う異形鉄筋６，６の間に逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１を鋼管２の内面に立設してあり、これらの支圧板２１，２１は、フーチング４との間に拡がる充填コンクリート７に圧縮ストラットを形成して橋脚３上方からの鉛直荷重を伝達支持する圧縮抵抗用支圧部材として機能する。一方、逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１は、異形鉄筋６，６で挟まれた各スパンにそれぞれ連続配置してあるため、異形鉄筋６の一方の側と他方の側に位置する２枚の支圧板２１，２１は、逆ハの字状に構成されることとなり、異形鉄筋６との間に斜めに延びる圧縮ストラットを形成して引張荷重をフーチング４に伝達支持する引張抵抗用支圧部材となる。
【解決手段】本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造１においては、隣り合う異形鉄筋６，６の間に逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１を鋼管２の内面に立設してあり、これらの支圧板２１，２１は、フーチング４との間に拡がる充填コンクリート７に圧縮ストラットを形成して橋脚３上方からの鉛直荷重を伝達支持する圧縮抵抗用支圧部材として機能する。一方、逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１は、異形鉄筋６，６で挟まれた各スパンにそれぞれ連続配置してあるため、異形鉄筋６の一方の側と他方の側に位置する２枚の支圧板２１，２１は、逆ハの字状に構成されることとなり、異形鉄筋６との間に斜めに延びる圧縮ストラットを形成して引張荷重をフーチング４に伝達支持する引張抵抗用支圧部材となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼製橋脚の下端をＲＣ製フーチングに接合する際に用いられる橋脚とフーチングとの接合構造及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼製橋脚の下端を基礎に接合するにあたっては、アンカーフレームと呼ばれる鋼製フレームを予め製作した上、これを鉄筋コンクリート基礎であるフーチング内に埋設し、次いで、アンカーフレームから延びるアンカーボルトを利用して鋼製橋脚の下端をアンカーフレームにボルト接合する方法が従来から広く用いられている。
【０００３】
最近では、かかる方法に加えて、地盤内に構築された基礎にソケット鋼管と呼ばれる太径の鋼管を設置し、次いで、該ソケット鋼管内に鋼製橋脚の下端を挿入した後、鋼製橋脚の外面とソケット鋼管の内面との間にコンクリートを充填することによって、鋼製橋脚の下端、ソケット鋼管及び基礎を一体化する方法も知られており、かかる方法によれば、急速施工が可能であることから、交通量の多い場所で短工期に工事を進めることが可能となる。
【０００４】
一方、アンカーフレームを用いた接合工法は、本来的にアンカーフレームの製作費が高いため、橋梁の規模が大きくなると、アンカーフレームの大型化や鋼材の高強度化によってその製作費用がますます高くなるとともに、ソケット鋼管を用いたいわゆる二重管工法も、鋼管を二重に用いることから必然的に施工費用が高くなる。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１３３２０号公報
【特許文献２】特開平９−２０９３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような状況下、コスト低減可能な接合工法が研究開発されており、例えば橋脚を構成する鋼管の内面にリブを設けるとともに該リブと対向する位置に鉄筋を配筋し、かかる状態で鋼管内にコンクリートを打設する工法（特許文献１，２）が開発されている。
【０００７】
かかる従来工法によれば、鋼管内に充填されたコンクリートと該コンクリートに埋設定着された鉄筋が鋼管内に鉄筋コンクリート体を形成することとなり、鋼管から受ける引抜き荷重や橋脚頭部の水平変位による強制回転変形に抵抗する。
【０００８】
したがって、アンカーフレームを使用せずとも鋼製橋脚をフーチングに強固に接合することが可能となるのみならず、鋼管によるコンクリートの拘束効果も期待することができる。また、コンクリート打設の際の型枠設置や脱型作業が必要なＲＣ橋脚よりも有利な工法となる。
【０００９】
しかしながら、鉄筋の周囲に所定のコンクリート被り厚を確保しなければならない関係上、鋼管内面のリブと対向するように鉄筋を配置するにあたっては、鉄筋の配筋位置を、リブの突設分だけ、鋼管内側に後退させねばならない。
【００１０】
ここで、リブと鉄筋との荷重伝達は、リブと鉄筋との間に形成される圧縮ストラットやコンクリート自体のせん断抵抗を介して行われることになるが、リブの支圧面積が小さいために圧縮ストラットを介した荷重伝達は多くを期待することができず、コンクリートのせん断抵抗についてもコンクリートの物性上、荷重伝達機能としてはやはり限度がある。
【００１１】
そのため、鉄筋コンクリート体の引抜き強度や回転変形に対する曲げ強度を十分に確保することができないという問題を生じていた。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、合理的なコストでかつ引抜き強度や回転変形に対する曲げ強度を十分高めることが可能な橋脚とフーチングとの接合構造及び方法を提供することを目的とする。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造は請求項１に記載したように、鉄筋コンクリートで形成されたフーチングと、該フーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるように鉛直姿勢にて前記フーチングの上方に配置された鋼管と、前記フーチングに一端が埋設定着された鋼管接合用鉄筋及び前記鋼管内に充填され前記鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるコンクリートで形成された鉄筋コンクリート体とを備えるとともに、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設したものである。
【００１４】
また、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造は、ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用するものである。
【００１５】
また、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合方法は請求項３に記載したように、鋼管で構成された橋脚を鉄筋コンクリートで形成されたフーチングに接合する橋脚とフーチングとの接合方法において、鋼管接合用鉄筋の一端が前記フーチングに埋設定着されるように該フーチングを形成し、前記鋼管の下端と前記フーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるようにかつ前記鋼管接合用鉄筋の他端が前記鋼管内に配置されるように該鋼管を鉛直姿勢にて前記フーチングの上方に位置決めし、前記隙間を所定の型枠材で塞ぎ、前記鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるように前記鋼管内にコンクリートを充填して前記鋼管内に鉄筋コンクリート体を形成する各工程からなり、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設したものである。
【００１６】
また、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合方法は、ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用するものである。
【００１７】
また、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合方法は、前記鋼管の鉛直荷重を仮受けできるように前記型枠材を構成するとともに、前記鋼管内に充填したコンクリートが硬化した後、前記型枠材を取り外すものである。
【００１８】
本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法においては、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設してある。
【００１９】
かかる構成において、橋脚頭部に作用する水平力によって鋼管から鉄筋コンクリート体に強制回転変形が作用したり、鋼管を介して鉄筋コンクリート体に引抜き荷重が作用すると、鋼管接合用鉄筋とそれを挟み込む逆ハの字状をなす一対の支圧板との間に拡がるコンクリートが楔の役割を果たし、強制回転変形に曲げ抵抗するとともに引抜き荷重に引張抵抗し、かくして橋脚頂部に作用する水平力や引抜き荷重は、鉄筋コンクリート体を介してフーチングに伝達する。
【００２０】
なお、上述した楔の作用は、鋼管接合用鉄筋から各支圧板に向けて斜め下方に形成される圧縮ストラットによる引張荷重支持機能と言い換えることができる。
【００２１】
本発明が対象とする鋼管は、断面形状を任意とすることが可能であり、例えば円形、角形、多角形等の断面形状が考えられる。また、例えば山間部に橋梁を建設する場合、橋脚が高くなることがあり、その際には、鋼管を溶接等で継ぎ足していくことになる。
【００２２】
橋脚が複数の鋼管で構成される場合、本発明の鋼管を単一の鋼管で構成することができるほか、複数の鋼管で構成することも可能であり、かかる場合には、圧縮抵抗用支圧板や引張抵抗用支圧板を最下段の鋼管に設けるほか、二段目、三段目といった鋼管にも設けることができる。
【００２３】
なお、橋脚を構成する鋼管を鋼殻と称することも多いが、本発明では、便宜上、鋼殻も含める概念として鋼管と呼ぶこととする。
【００２４】
フーチングは、鉄筋コンクリートで形成されたものであって、一般的には杭を伴う場合が多いが、本発明においては、フーチングだけで基礎構造が構成されるのか、杭とその頭部に接合されたフーチングとで基礎構造が構成されるのかは問わない。
【００２５】
鋼管接合用鉄筋は、一端がフーチングに埋設定着され、他端が鋼管内に充填形成されたコンクリート内に埋設定着されるものであり、例えば異形鉄筋で構成することができる。
【００２６】
橋脚上方から鉛直下方に作用する圧縮荷重については、鋼管と鉄筋コンクリート体とを公知の手段で噛合させることにより、鉄筋コンクリート体を介してフーチングに伝達させることが可能であり、例えば鋼管内面にリブを設けることが考えられる。
【００２７】
ここで、ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用するならば、圧縮荷重をより確実にフーチングに伝達することが可能となる。
【００２８】
すなわち、橋脚上方から鋼管を介して鉄筋コンクリート体に圧縮荷重が作用するとき、該圧縮荷重は、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板に伝達するが、該支圧板とフーチングとの間に拡がる領域のコンクリートには、ほぼ鉛直方向に延びる圧縮ストラットが形成されるため、該圧縮ストラットが圧縮荷重に抵抗するとともにこれをフーチングに伝達する。また、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板はハの字状又は逆Ｖ字状をなすため、上述した圧縮荷重が作用したとき、下方に凸のアーチリブが一対の支圧板の間に形成される。このアーチリブは、いわば水平方向の圧縮ストラットとなって支圧板間で相殺されることとなり、かかる作用によってより大きな圧縮荷重が支持される。
【００２９】
加えて、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方を、引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用するため、より少ない部材であらゆる部材力に抵抗することが可能となる。
【００３０】
本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造を構築するには、まず、鋼管接合用鉄筋の一端がフーチングに埋設定着されるように該フーチングを形成し、次いで、鋼管の下端とフーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるようにかつ鋼管接合用鉄筋の他端が鋼管内に配置されるように該鋼管を鉛直姿勢にてフーチングの上方に位置決めし、次いで、隙間を所定の型枠材で塞ぎ、しかる後、鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるように、鋼管内にコンクリートを充填すればよい。
【００３１】
ここで、鋼管の鉛直荷重を仮受けできるように型枠材を構成すれば、コンクリート充填打設の前における鋼管の仮受けを容易に行うことが可能となる。なお、かかる場合には、鋼管内に充填したコンクリートが硬化した後、型枠材を取り外す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３３】
図１は、本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造を示した図である。同図でわかるように、本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１は、鋼管２で構成された橋脚３を鉄筋コンクリートで形成されたフーチング４に接合してなる。
【００３４】
鋼管２の下端とフーチング４の上面との間には、隙間ｈが形成されるように鋼管２を鉛直姿勢にてフーチング４の上方に配置してある。
【００３５】
フーチング４には、鋼管接合用鉄筋としての異形鉄筋６の一端をそれぞれ埋設定着してあり、該異形鉄筋の他端は、鋼管２内に充填されたコンクリート７にそれぞれ埋設定着してある。
【００３６】
異形鉄筋６は、図２でよくわかるように角形鋼管である鋼管２の内面に沿って所定ピッチで配置してあり、鋼管２内に充填されたコンクリート７とともに鉄筋コンクリート体８を形成する。
【００３７】
ここで図２及び図３でよくわかるように、隣り合う異形鉄筋６，６の間には、逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１を鋼管２の内面に立設してあり、これらの支圧板２１，２１は、フーチング４との間に拡がる充填コンクリート７に圧縮ストラットを形成して橋脚３上方からの鉛直荷重を伝達支持する圧縮抵抗用支圧部材として機能する。
【００３８】
一方、逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１は、異形鉄筋６，６で挟まれた各スパンにそれぞれ連続配置してあるため、異形鉄筋６の一方の側と他方の側に位置する２枚の支圧板２１，２１は、逆ハの字状に構成されることとなる。
【００３９】
かかる逆ハの字状の支圧板２１，２１は、異形鉄筋６を挟み込む配置となるため、該異形鉄筋との間に斜めに延びる圧縮ストラットを形成して引張荷重をフーチング４に伝達支持する引張抵抗用支圧部材として機能する。
【００４０】
なお、支圧板２１は上述した説明でわかる通り、圧縮抵抗用支圧部材を構成する支圧板である一方、引張抵抗用支圧部材を構成する支圧板でもあり、圧縮抵抗用支圧部材及び引張抵抗用支圧部材のそれぞれを構成する支圧板を兼用することとなる。
【００４１】
本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１を構築するには、まず図４に示すように、杭１１を地盤（図示せず）に打ち込んだ後、該杭の頭部にフーチング４を形成するが、かかる基礎工事の際には、異形鉄筋６の一端がフーチング４内に埋設定着されるように該フーチングを形成する。
【００４２】
異形鉄筋６は、後工程で立設する鋼管２の内面に取り付けられた支圧板２１と支圧板２１の隙間に挿入できるよう、フーチング４内に適宜埋設すればよい。
【００４３】
次に図５に示すように、型枠材１２をフーチング４の上面に載置する。型枠材１２は、Ｌ状断面を有する矩形フレームで構成してあり、内周側に形成された肩部１３に鋼管２の下端を載せることにより、該鋼管の下端とフーチング４の上面との間の隙間ｈを塞ぐとともに、鋼管２の荷重を仮受けすることができるようになっている。
【００４４】
型枠材１２は、次工程で立設する鋼管２の内面に取り付けられた支圧板２１と支圧板２１の隙間に異形鉄筋６を挿入できるよう、フーチング４の上面に位置決めする。
【００４５】
次に、支圧板２１と支圧板２１の隙間に異形鉄筋６を挿入しながら、型枠材１２の肩部１３に鋼管２の下端を載せるようにして、鋼管２をフーチング４の上方に鉛直姿勢で吊り込み、鋼管２を型枠材１２で仮受けする。
【００４６】
次に、異形鉄筋６が埋設される高さまで、鋼管２内にコンクリート７を打設充填する。
【００４７】
打設したコンクリート７が硬化したならば、最後に型枠材１２を撤去する。
【００４８】
このように構築された橋脚とフーチングとの接合構造１においては、図６(a)に示すように、橋脚３上方から鋼管２を介して鉄筋コンクリート体８に圧縮荷重が作用するとき、該圧縮荷重は、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板２１，２１に伝達するが、該支圧板とフーチング４との間に拡がる領域のコンクリート７には、ほぼ鉛直方向に延びる圧縮ストラットが形成されるため、該圧縮ストラットが圧縮荷重に抵抗するとともに、これをフーチング４に伝達する。
【００４９】
また、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板２１，２１は逆Ｖ字状をなすため、上述した圧縮荷重が作用したとき、同図(b)に示すように、下方に凸のアーチリブが一対の支圧板２１，２１の間に形成される。
【００５０】
このアーチリブは、いわば水平方向の圧縮ストラットとなって支圧板２１，２１間の水平方向の圧縮応力を相殺される。
【００５１】
一方、橋脚３から鋼管２を介して鉄筋コンクリート体８に引抜き荷重が作用したとき、異形鉄筋６とそれを挟み込む逆ハの字状をなす一対の支圧板２１，２１との間には、図７に示すように異形鉄筋６から支圧板２１，２１に向けて斜め下方に延びる圧縮ストラットが形成され、かかる圧縮ストラットが引抜き荷重に抵抗するとともに、これをフーチング４に伝達する。
【００５２】
また、橋脚３の頭部に水平力が右方向に作用する場合を想定すると、鋼管２は、該水平力によって時計回りに回転しようとし、鉄筋コンクリート体８の側面には図８に示す分布形状の水平力Ｐが鋼管２から作用するとともに、左側に位置する異形鉄筋６からの引張力Ｔが左側底面に、右側に位置する異形鉄筋６からの圧縮力Ｃ1とフーチング４の右上面からの圧縮力Ｃ2が右側底面に、フーチング４からの水平反力Ｈが底面にそれぞれ作用する。
【００５３】
このとき、鉄筋コンクリート体８の左側引張断面では、異形鉄筋６に引張付着応力が下向きに作用するが、この場合においては図７で説明した引抜き荷重と同様、異形鉄筋６から支圧板２１，２１に向けて斜め下方に延びる圧縮ストラットが形成され、かかる圧縮ストラットが回転変形に抵抗するとともに、橋脚３頭部からの水平力をフーチング４に伝達する。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１によれば、橋脚３の頭部に作用する水平力によって鋼管２から鉄筋コンクリート体８に強制回転変形が作用したり、鋼管２を介して鉄筋コンクリート体８に引抜き荷重が作用したとき、異形鉄筋６とそれを挟み込む逆ハの字状をなす一対の支圧板２１，２１との間には、斜めに延びる圧縮ストラットが形成され、強制回転変形に曲げ抵抗するとともに引抜き荷重に引張抵抗し、かくして橋脚３の頂部に作用する水平力や引抜き荷重を鉄筋コンクリート体８を介してフーチング４に伝達することが可能となる。
【００５５】
また、本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１によれば、橋脚３の上方から鋼管２を介して鉄筋コンクリート体８に圧縮荷重が作用するとき、支圧板２１，２１とフーチング４との間に圧縮ストラットが形成されるため、該圧縮ストラットが圧縮荷重に抵抗するとともに、これをフーチング４に伝達することが可能となる。
【００５６】
加えて、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板２１，２１の一方を、引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板２１，２１の一方と兼用することができるため、より少ない部材であらゆる部材力に抵抗することが可能となる。
【００５７】
本実施形態では特に言及しなかったが、橋脚３が長い場合、鋼管２の上に該鋼管と同様の鋼管を溶接等で順次継ぎ足していくことが可能である。かかる場合において、上述した実施形態と同様の支圧板２１の配置構成を、各鋼管にそれぞれ適用すれば、曲げ強度や圧縮強度あるいは引張強度をさらに高めることが可能となる。加えて、上述した支圧板２１の配置構成を鋼管２内で鉛直方向に積み重ねるようにしても同様の作用効果を得ることができる。
【００５８】
また、本実施形態では、支圧板２１，２１を逆Ｖ字状をなすように形成したが、頂部を離間させてハの字状に形成してもかまわない。
【００５９】
また、本実施形態では、型枠材１２に鋼管２の自重を仮受けする機能を持たせたが、鋼管２を別の公知手段で仮受けし、型枠材１２は、型枠の機能だけを持たせるようにしてもかまわない。この場合、コンクリート硬化後に型枠材１２を撤去するかどうかは任意である。
【００６０】
また、本実施形態では、逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１を異形鉄筋６，６の間に連続配置することで、支圧板２１を引張抵抗用支圧部材としても圧縮抵抗用支圧部材としても用いることができるように構成したが、本発明に係る支圧板の配置形態は、かかる構成に限定されるものではない。
【００６１】
図９は、変形例に係る橋脚とフーチングとの接合構造を示したものであり、同図に示した変形例は、支圧板２１，２１を、異形鉄筋６を挟んで逆ハの字をなすように配置したものであって、全ての異形鉄筋６に配置してあるのではなく、一本飛ばしに支圧板２１，２１を配置してある。
【００６２】
かかる構成においては、図７で説明したと同様に、支圧板２１，２１が引張抵抗用支圧部材として機能し、橋脚３の頂部に作用する水平力や引抜き荷重を鉄筋コンクリート体８を介してフーチング４に伝達することが可能となる。
【００６３】
なお、本変形例はいわば引張抵抗専用の構成であって、圧縮抵抗の支持については、公知の手段、例えば鋼管２の内面にリブを設けることで対処すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１を示す縦断面図。
【図２】同じく詳細図であり、(a)は縦断面図、(b)はＡ−Ａ線に沿う水平断面図。
【図３】支圧板２１の取付け状況を示した全体斜視図。
【図４】本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合方法の手順を示した施工手順図。
【図５】引き続き本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合方法の手順を示した施工手順図。
【図６】本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法の作用を示した図。
【図７】同じく本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法の作用を示した図。
【図８】同じく本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法の作用を示した図。
【図９】変形例に係る橋脚とフーチングとの接合構造を示した斜視図。
【符号の説明】
【００６５】
１ 橋脚とフーチングとの接合構造
２ 鋼管
３ 橋脚
４ フーチング
６ 異形鉄筋（鋼管接合用鉄筋）
７ 充填コンクリート
８ 鉄筋コンクリート体
１２ 型枠材
２１ 支圧板
２１，２１ 支圧板（圧縮抵抗用支圧部材、引張抵抗用支圧部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼製橋脚の下端をＲＣ製フーチングに接合する際に用いられる橋脚とフーチングとの接合構造及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼製橋脚の下端を基礎に接合するにあたっては、アンカーフレームと呼ばれる鋼製フレームを予め製作した上、これを鉄筋コンクリート基礎であるフーチング内に埋設し、次いで、アンカーフレームから延びるアンカーボルトを利用して鋼製橋脚の下端をアンカーフレームにボルト接合する方法が従来から広く用いられている。
【０００３】
最近では、かかる方法に加えて、地盤内に構築された基礎にソケット鋼管と呼ばれる太径の鋼管を設置し、次いで、該ソケット鋼管内に鋼製橋脚の下端を挿入した後、鋼製橋脚の外面とソケット鋼管の内面との間にコンクリートを充填することによって、鋼製橋脚の下端、ソケット鋼管及び基礎を一体化する方法も知られており、かかる方法によれば、急速施工が可能であることから、交通量の多い場所で短工期に工事を進めることが可能となる。
【０００４】
一方、アンカーフレームを用いた接合工法は、本来的にアンカーフレームの製作費が高いため、橋梁の規模が大きくなると、アンカーフレームの大型化や鋼材の高強度化によってその製作費用がますます高くなるとともに、ソケット鋼管を用いたいわゆる二重管工法も、鋼管を二重に用いることから必然的に施工費用が高くなる。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１３３２０号公報
【特許文献２】特開平９−２０９３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような状況下、コスト低減可能な接合工法が研究開発されており、例えば橋脚を構成する鋼管の内面にリブを設けるとともに該リブと対向する位置に鉄筋を配筋し、かかる状態で鋼管内にコンクリートを打設する工法（特許文献１，２）が開発されている。
【０００７】
かかる従来工法によれば、鋼管内に充填されたコンクリートと該コンクリートに埋設定着された鉄筋が鋼管内に鉄筋コンクリート体を形成することとなり、鋼管から受ける引抜き荷重や橋脚頭部の水平変位による強制回転変形に抵抗する。
【０００８】
したがって、アンカーフレームを使用せずとも鋼製橋脚をフーチングに強固に接合することが可能となるのみならず、鋼管によるコンクリートの拘束効果も期待することができる。また、コンクリート打設の際の型枠設置や脱型作業が必要なＲＣ橋脚よりも有利な工法となる。
【０００９】
しかしながら、鉄筋の周囲に所定のコンクリート被り厚を確保しなければならない関係上、鋼管内面のリブと対向するように鉄筋を配置するにあたっては、鉄筋の配筋位置を、リブの突設分だけ、鋼管内側に後退させねばならない。
【００１０】
ここで、リブと鉄筋との荷重伝達は、リブと鉄筋との間に形成される圧縮ストラットやコンクリート自体のせん断抵抗を介して行われることになるが、リブの支圧面積が小さいために圧縮ストラットを介した荷重伝達は多くを期待することができず、コンクリートのせん断抵抗についてもコンクリートの物性上、荷重伝達機能としてはやはり限度がある。
【００１１】
そのため、鉄筋コンクリート体の引抜き強度や回転変形に対する曲げ強度を十分に確保することができないという問題を生じていた。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、合理的なコストでかつ引抜き強度や回転変形に対する曲げ強度を十分高めることが可能な橋脚とフーチングとの接合構造及び方法を提供することを目的とする。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造は請求項１に記載したように、鉄筋コンクリートで形成されたフーチングと、該フーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるように鉛直姿勢にて前記フーチングの上方に配置された鋼管と、前記フーチングに一端が埋設定着された鋼管接合用鉄筋及び前記鋼管内に充填され前記鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるコンクリートで形成された鉄筋コンクリート体とを備えるとともに、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設したものである。
【００１４】
また、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造は、ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用するものである。
【００１５】
また、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合方法は請求項３に記載したように、鋼管で構成された橋脚を鉄筋コンクリートで形成されたフーチングに接合する橋脚とフーチングとの接合方法において、鋼管接合用鉄筋の一端が前記フーチングに埋設定着されるように該フーチングを形成し、前記鋼管の下端と前記フーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるようにかつ前記鋼管接合用鉄筋の他端が前記鋼管内に配置されるように該鋼管を鉛直姿勢にて前記フーチングの上方に位置決めし、前記隙間を所定の型枠材で塞ぎ、前記鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるように前記鋼管内にコンクリートを充填して前記鋼管内に鉄筋コンクリート体を形成する各工程からなり、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設したものである。
【００１６】
また、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合方法は、ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用するものである。
【００１７】
また、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合方法は、前記鋼管の鉛直荷重を仮受けできるように前記型枠材を構成するとともに、前記鋼管内に充填したコンクリートが硬化した後、前記型枠材を取り外すものである。
【００１８】
本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法においては、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設してある。
【００１９】
かかる構成において、橋脚頭部に作用する水平力によって鋼管から鉄筋コンクリート体に強制回転変形が作用したり、鋼管を介して鉄筋コンクリート体に引抜き荷重が作用すると、鋼管接合用鉄筋とそれを挟み込む逆ハの字状をなす一対の支圧板との間に拡がるコンクリートが楔の役割を果たし、強制回転変形に曲げ抵抗するとともに引抜き荷重に引張抵抗し、かくして橋脚頂部に作用する水平力や引抜き荷重は、鉄筋コンクリート体を介してフーチングに伝達する。
【００２０】
なお、上述した楔の作用は、鋼管接合用鉄筋から各支圧板に向けて斜め下方に形成される圧縮ストラットによる引張荷重支持機能と言い換えることができる。
【００２１】
本発明が対象とする鋼管は、断面形状を任意とすることが可能であり、例えば円形、角形、多角形等の断面形状が考えられる。また、例えば山間部に橋梁を建設する場合、橋脚が高くなることがあり、その際には、鋼管を溶接等で継ぎ足していくことになる。
【００２２】
橋脚が複数の鋼管で構成される場合、本発明の鋼管を単一の鋼管で構成することができるほか、複数の鋼管で構成することも可能であり、かかる場合には、圧縮抵抗用支圧板や引張抵抗用支圧板を最下段の鋼管に設けるほか、二段目、三段目といった鋼管にも設けることができる。
【００２３】
なお、橋脚を構成する鋼管を鋼殻と称することも多いが、本発明では、便宜上、鋼殻も含める概念として鋼管と呼ぶこととする。
【００２４】
フーチングは、鉄筋コンクリートで形成されたものであって、一般的には杭を伴う場合が多いが、本発明においては、フーチングだけで基礎構造が構成されるのか、杭とその頭部に接合されたフーチングとで基礎構造が構成されるのかは問わない。
【００２５】
鋼管接合用鉄筋は、一端がフーチングに埋設定着され、他端が鋼管内に充填形成されたコンクリート内に埋設定着されるものであり、例えば異形鉄筋で構成することができる。
【００２６】
橋脚上方から鉛直下方に作用する圧縮荷重については、鋼管と鉄筋コンクリート体とを公知の手段で噛合させることにより、鉄筋コンクリート体を介してフーチングに伝達させることが可能であり、例えば鋼管内面にリブを設けることが考えられる。
【００２７】
ここで、ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用するならば、圧縮荷重をより確実にフーチングに伝達することが可能となる。
【００２８】
すなわち、橋脚上方から鋼管を介して鉄筋コンクリート体に圧縮荷重が作用するとき、該圧縮荷重は、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板に伝達するが、該支圧板とフーチングとの間に拡がる領域のコンクリートには、ほぼ鉛直方向に延びる圧縮ストラットが形成されるため、該圧縮ストラットが圧縮荷重に抵抗するとともにこれをフーチングに伝達する。また、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板はハの字状又は逆Ｖ字状をなすため、上述した圧縮荷重が作用したとき、下方に凸のアーチリブが一対の支圧板の間に形成される。このアーチリブは、いわば水平方向の圧縮ストラットとなって支圧板間で相殺されることとなり、かかる作用によってより大きな圧縮荷重が支持される。
【００２９】
加えて、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方を、引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用するため、より少ない部材であらゆる部材力に抵抗することが可能となる。
【００３０】
本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造を構築するには、まず、鋼管接合用鉄筋の一端がフーチングに埋設定着されるように該フーチングを形成し、次いで、鋼管の下端とフーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるようにかつ鋼管接合用鉄筋の他端が鋼管内に配置されるように該鋼管を鉛直姿勢にてフーチングの上方に位置決めし、次いで、隙間を所定の型枠材で塞ぎ、しかる後、鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるように、鋼管内にコンクリートを充填すればよい。
【００３１】
ここで、鋼管の鉛直荷重を仮受けできるように型枠材を構成すれば、コンクリート充填打設の前における鋼管の仮受けを容易に行うことが可能となる。なお、かかる場合には、鋼管内に充填したコンクリートが硬化した後、型枠材を取り外す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３３】
図１は、本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造を示した図である。同図でわかるように、本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１は、鋼管２で構成された橋脚３を鉄筋コンクリートで形成されたフーチング４に接合してなる。
【００３４】
鋼管２の下端とフーチング４の上面との間には、隙間ｈが形成されるように鋼管２を鉛直姿勢にてフーチング４の上方に配置してある。
【００３５】
フーチング４には、鋼管接合用鉄筋としての異形鉄筋６の一端をそれぞれ埋設定着してあり、該異形鉄筋の他端は、鋼管２内に充填されたコンクリート７にそれぞれ埋設定着してある。
【００３６】
異形鉄筋６は、図２でよくわかるように角形鋼管である鋼管２の内面に沿って所定ピッチで配置してあり、鋼管２内に充填されたコンクリート７とともに鉄筋コンクリート体８を形成する。
【００３７】
ここで図２及び図３でよくわかるように、隣り合う異形鉄筋６，６の間には、逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１を鋼管２の内面に立設してあり、これらの支圧板２１，２１は、フーチング４との間に拡がる充填コンクリート７に圧縮ストラットを形成して橋脚３上方からの鉛直荷重を伝達支持する圧縮抵抗用支圧部材として機能する。
【００３８】
一方、逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１は、異形鉄筋６，６で挟まれた各スパンにそれぞれ連続配置してあるため、異形鉄筋６の一方の側と他方の側に位置する２枚の支圧板２１，２１は、逆ハの字状に構成されることとなる。
【００３９】
かかる逆ハの字状の支圧板２１，２１は、異形鉄筋６を挟み込む配置となるため、該異形鉄筋との間に斜めに延びる圧縮ストラットを形成して引張荷重をフーチング４に伝達支持する引張抵抗用支圧部材として機能する。
【００４０】
なお、支圧板２１は上述した説明でわかる通り、圧縮抵抗用支圧部材を構成する支圧板である一方、引張抵抗用支圧部材を構成する支圧板でもあり、圧縮抵抗用支圧部材及び引張抵抗用支圧部材のそれぞれを構成する支圧板を兼用することとなる。
【００４１】
本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１を構築するには、まず図４に示すように、杭１１を地盤（図示せず）に打ち込んだ後、該杭の頭部にフーチング４を形成するが、かかる基礎工事の際には、異形鉄筋６の一端がフーチング４内に埋設定着されるように該フーチングを形成する。
【００４２】
異形鉄筋６は、後工程で立設する鋼管２の内面に取り付けられた支圧板２１と支圧板２１の隙間に挿入できるよう、フーチング４内に適宜埋設すればよい。
【００４３】
次に図５に示すように、型枠材１２をフーチング４の上面に載置する。型枠材１２は、Ｌ状断面を有する矩形フレームで構成してあり、内周側に形成された肩部１３に鋼管２の下端を載せることにより、該鋼管の下端とフーチング４の上面との間の隙間ｈを塞ぐとともに、鋼管２の荷重を仮受けすることができるようになっている。
【００４４】
型枠材１２は、次工程で立設する鋼管２の内面に取り付けられた支圧板２１と支圧板２１の隙間に異形鉄筋６を挿入できるよう、フーチング４の上面に位置決めする。
【００４５】
次に、支圧板２１と支圧板２１の隙間に異形鉄筋６を挿入しながら、型枠材１２の肩部１３に鋼管２の下端を載せるようにして、鋼管２をフーチング４の上方に鉛直姿勢で吊り込み、鋼管２を型枠材１２で仮受けする。
【００４６】
次に、異形鉄筋６が埋設される高さまで、鋼管２内にコンクリート７を打設充填する。
【００４７】
打設したコンクリート７が硬化したならば、最後に型枠材１２を撤去する。
【００４８】
このように構築された橋脚とフーチングとの接合構造１においては、図６(a)に示すように、橋脚３上方から鋼管２を介して鉄筋コンクリート体８に圧縮荷重が作用するとき、該圧縮荷重は、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板２１，２１に伝達するが、該支圧板とフーチング４との間に拡がる領域のコンクリート７には、ほぼ鉛直方向に延びる圧縮ストラットが形成されるため、該圧縮ストラットが圧縮荷重に抵抗するとともに、これをフーチング４に伝達する。
【００４９】
また、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板２１，２１は逆Ｖ字状をなすため、上述した圧縮荷重が作用したとき、同図(b)に示すように、下方に凸のアーチリブが一対の支圧板２１，２１の間に形成される。
【００５０】
このアーチリブは、いわば水平方向の圧縮ストラットとなって支圧板２１，２１間の水平方向の圧縮応力を相殺される。
【００５１】
一方、橋脚３から鋼管２を介して鉄筋コンクリート体８に引抜き荷重が作用したとき、異形鉄筋６とそれを挟み込む逆ハの字状をなす一対の支圧板２１，２１との間には、図７に示すように異形鉄筋６から支圧板２１，２１に向けて斜め下方に延びる圧縮ストラットが形成され、かかる圧縮ストラットが引抜き荷重に抵抗するとともに、これをフーチング４に伝達する。
【００５２】
また、橋脚３の頭部に水平力が右方向に作用する場合を想定すると、鋼管２は、該水平力によって時計回りに回転しようとし、鉄筋コンクリート体８の側面には図８に示す分布形状の水平力Ｐが鋼管２から作用するとともに、左側に位置する異形鉄筋６からの引張力Ｔが左側底面に、右側に位置する異形鉄筋６からの圧縮力Ｃ1とフーチング４の右上面からの圧縮力Ｃ2が右側底面に、フーチング４からの水平反力Ｈが底面にそれぞれ作用する。
【００５３】
このとき、鉄筋コンクリート体８の左側引張断面では、異形鉄筋６に引張付着応力が下向きに作用するが、この場合においては図７で説明した引抜き荷重と同様、異形鉄筋６から支圧板２１，２１に向けて斜め下方に延びる圧縮ストラットが形成され、かかる圧縮ストラットが回転変形に抵抗するとともに、橋脚３頭部からの水平力をフーチング４に伝達する。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１によれば、橋脚３の頭部に作用する水平力によって鋼管２から鉄筋コンクリート体８に強制回転変形が作用したり、鋼管２を介して鉄筋コンクリート体８に引抜き荷重が作用したとき、異形鉄筋６とそれを挟み込む逆ハの字状をなす一対の支圧板２１，２１との間には、斜めに延びる圧縮ストラットが形成され、強制回転変形に曲げ抵抗するとともに引抜き荷重に引張抵抗し、かくして橋脚３の頂部に作用する水平力や引抜き荷重を鉄筋コンクリート体８を介してフーチング４に伝達することが可能となる。
【００５５】
また、本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１によれば、橋脚３の上方から鋼管２を介して鉄筋コンクリート体８に圧縮荷重が作用するとき、支圧板２１，２１とフーチング４との間に圧縮ストラットが形成されるため、該圧縮ストラットが圧縮荷重に抵抗するとともに、これをフーチング４に伝達することが可能となる。
【００５６】
加えて、圧縮抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板２１，２１の一方を、引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板２１，２１の一方と兼用することができるため、より少ない部材であらゆる部材力に抵抗することが可能となる。
【００５７】
本実施形態では特に言及しなかったが、橋脚３が長い場合、鋼管２の上に該鋼管と同様の鋼管を溶接等で順次継ぎ足していくことが可能である。かかる場合において、上述した実施形態と同様の支圧板２１の配置構成を、各鋼管にそれぞれ適用すれば、曲げ強度や圧縮強度あるいは引張強度をさらに高めることが可能となる。加えて、上述した支圧板２１の配置構成を鋼管２内で鉛直方向に積み重ねるようにしても同様の作用効果を得ることができる。
【００５８】
また、本実施形態では、支圧板２１，２１を逆Ｖ字状をなすように形成したが、頂部を離間させてハの字状に形成してもかまわない。
【００５９】
また、本実施形態では、型枠材１２に鋼管２の自重を仮受けする機能を持たせたが、鋼管２を別の公知手段で仮受けし、型枠材１２は、型枠の機能だけを持たせるようにしてもかまわない。この場合、コンクリート硬化後に型枠材１２を撤去するかどうかは任意である。
【００６０】
また、本実施形態では、逆Ｖ字状をなす支圧板２１，２１を異形鉄筋６，６の間に連続配置することで、支圧板２１を引張抵抗用支圧部材としても圧縮抵抗用支圧部材としても用いることができるように構成したが、本発明に係る支圧板の配置形態は、かかる構成に限定されるものではない。
【００６１】
図９は、変形例に係る橋脚とフーチングとの接合構造を示したものであり、同図に示した変形例は、支圧板２１，２１を、異形鉄筋６を挟んで逆ハの字をなすように配置したものであって、全ての異形鉄筋６に配置してあるのではなく、一本飛ばしに支圧板２１，２１を配置してある。
【００６２】
かかる構成においては、図７で説明したと同様に、支圧板２１，２１が引張抵抗用支圧部材として機能し、橋脚３の頂部に作用する水平力や引抜き荷重を鉄筋コンクリート体８を介してフーチング４に伝達することが可能となる。
【００６３】
なお、本変形例はいわば引張抵抗専用の構成であって、圧縮抵抗の支持については、公知の手段、例えば鋼管２の内面にリブを設けることで対処すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造１を示す縦断面図。
【図２】同じく詳細図であり、(a)は縦断面図、(b)はＡ−Ａ線に沿う水平断面図。
【図３】支圧板２１の取付け状況を示した全体斜視図。
【図４】本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合方法の手順を示した施工手順図。
【図５】引き続き本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合方法の手順を示した施工手順図。
【図６】本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法の作用を示した図。
【図７】同じく本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法の作用を示した図。
【図８】同じく本実施形態に係る橋脚とフーチングとの接合構造及び方法の作用を示した図。
【図９】変形例に係る橋脚とフーチングとの接合構造を示した斜視図。
【符号の説明】
【００６５】
１ 橋脚とフーチングとの接合構造
２ 鋼管
３ 橋脚
４ フーチング
６ 異形鉄筋（鋼管接合用鉄筋）
７ 充填コンクリート
８ 鉄筋コンクリート体
１２ 型枠材
２１ 支圧板
２１，２１ 支圧板（圧縮抵抗用支圧部材、引張抵抗用支圧部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリートで形成されたフーチングと、該フーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるように鉛直姿勢にて前記フーチングの上方に配置された鋼管と、前記フーチングに一端が埋設定着された鋼管接合用鉄筋及び前記鋼管内に充填され前記鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるコンクリートで形成された鉄筋コンクリート体とを備えるとともに、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設したことを特徴とする橋脚とフーチングとの接合構造。
【請求項２】
ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用する請求項１記載の橋脚とフーチングとの接合構造。
【請求項３】
鋼管で構成された橋脚を鉄筋コンクリートで形成されたフーチングに接合する橋脚とフーチングとの接合方法において、
鋼管接合用鉄筋の一端が前記フーチングに埋設定着されるように該フーチングを形成し、前記鋼管の下端と前記フーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるようにかつ前記鋼管接合用鉄筋の他端が前記鋼管内に配置されるように該鋼管を鉛直姿勢にて前記フーチングの上方に位置決めし、前記隙間を所定の型枠材で塞ぎ、前記鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるように前記鋼管内にコンクリートを充填して前記鋼管内に鉄筋コンクリート体を形成する各工程からなり、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設したことを特徴とする橋脚とフーチングとの接合方法。
【請求項４】
ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用する請求項３記載の橋脚とフーチングとの接合方法。
【請求項５】
前記鋼管の鉛直荷重を仮受けできるように前記型枠材を構成するとともに、前記鋼管内に充填したコンクリートが硬化した後、前記型枠材を取り外す請求項２記載の橋脚とフーチングとの接合方法。
【請求項１】
鉄筋コンクリートで形成されたフーチングと、該フーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるように鉛直姿勢にて前記フーチングの上方に配置された鋼管と、前記フーチングに一端が埋設定着された鋼管接合用鉄筋及び前記鋼管内に充填され前記鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるコンクリートで形成された鉄筋コンクリート体とを備えるとともに、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設したことを特徴とする橋脚とフーチングとの接合構造。
【請求項２】
ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用する請求項１記載の橋脚とフーチングとの接合構造。
【請求項３】
鋼管で構成された橋脚を鉄筋コンクリートで形成されたフーチングに接合する橋脚とフーチングとの接合方法において、
鋼管接合用鉄筋の一端が前記フーチングに埋設定着されるように該フーチングを形成し、前記鋼管の下端と前記フーチングの上面との間に所定の隙間が形成されるようにかつ前記鋼管接合用鉄筋の他端が前記鋼管内に配置されるように該鋼管を鉛直姿勢にて前記フーチングの上方に位置決めし、前記隙間を所定の型枠材で塞ぎ、前記鋼管接合用鉄筋の他端が埋設定着されるように前記鋼管内にコンクリートを充填して前記鋼管内に鉄筋コンクリート体を形成する各工程からなり、逆ハの字状をなす一対の支圧板からなる引張抵抗用支圧部材を、該一対の支圧板で前記鋼管接合用鉄筋が挟み込まれるようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設したことを特徴とする橋脚とフーチングとの接合方法。
【請求項４】
ハの字状又は逆Ｖ字状をなす一対の支圧板からなる圧縮抵抗用支圧部材を、前記鋼管接合用鉄筋のうち、隣り合う２本の鋼管接合用鉄筋の間に位置するようにかつ前記鉄筋コンクリート体に埋設されるように前記鋼管の内面に立設するとともに、前記一対の支圧板のうちの少なくとも一方を、前記引張抵抗用支圧部材を構成する一対の支圧板の一方と兼用する請求項３記載の橋脚とフーチングとの接合方法。
【請求項５】
前記鋼管の鉛直荷重を仮受けできるように前記型枠材を構成するとともに、前記鋼管内に充填したコンクリートが硬化した後、前記型枠材を取り外す請求項２記載の橋脚とフーチングとの接合方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−３５９９２（Ｐ２００９−３５９９２Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０３６９２（Ｐ２００７−２０３６９２）
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
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