JP7845893B2 - Steel bracket fixing structure for external cable reinforcement method - Google Patents
Steel bracket fixing structure for external cable reinforcement methodInfo
- Publication number
- JP7845893B2 JP7845893B2 JP2022047752A JP2022047752A JP7845893B2 JP 7845893 B2 JP7845893 B2 JP 7845893B2 JP 2022047752 A JP2022047752 A JP 2022047752A JP 2022047752 A JP2022047752 A JP 2022047752A JP 7845893 B2 JP7845893 B2 JP 7845893B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel bracket
- fastener
- external cable
- fastening
- steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Description
本発明は、コンクリート桁の外ケーブル補強工法のための鋼製ブラケット固定構造に関する。 This invention relates to a steel bracket fixing structure for external cable reinforcement methods for concrete girders.
近年、道路構造物の高齢化が進んでいることに加え、自動車の大型化や交通量の増加により、道路橋においては極めて過酷な使用状況にある。このような中、構造物の老朽化の状況把握と予防保全等の維持管理に伴う大規模な修繕工事が盛んに行われている。 In recent years, road structures have been aging, and coupled with the increasing size of vehicles and traffic volume, road bridges are subjected to extremely harsh usage conditions. In this context, large-scale repair work is being actively carried out to assess the deterioration of structures and to manage maintenance, including preventative maintenance.
例えば、コンクリートの既設橋桁に外ケーブルを用いてプレストレスを追加導入し、既設橋桁の耐荷力の向上を図る外ケーブル補強工法がある。 For example, there is an external cable reinforcement method that uses external cables to introduce prestress to existing concrete bridge girders, thereby improving the load-bearing capacity of the existing bridge girders.
外ケーブル補強工法では、外ケーブルを既設橋桁に定着する必要がある。その定着方法は、既設橋桁に設けた後付けの定着体を利用して、外ケーブルを既設橋桁に定着する方法である。 In the external cable reinforcement method, the external cables need to be anchored to the existing bridge girders. This anchoring method involves using an add-on anchoring body installed on the existing bridge girders to secure the external cables to them.
定着体とは、外ケーブル定着具を固定するために既設橋桁に取り付ける鋼製又はコンクリート製の構造部材をいう。 A fixing body refers to a steel or concrete structural member attached to an existing bridge girder to secure external cable fixing devices.
コンクリート製の定着体には、既設橋桁両側面にコンクリートブロックを増設してブラケット定着体とする方法がある（特許文献1）。このブラケット定着体には既設橋桁の両側面にコンクリートブラケットを構築し、既設橋桁と既設橋桁の両側面に構築したコンクリートブラケットを貫通した締結材を緊張することによってプレストレスを導入して固定することも行われている。 One method for constructing concrete anchoring structures involves adding concrete blocks to both sides of the existing bridge girder to create bracket anchoring structures (Patent Document 1). In this bracket anchoring structure, concrete brackets are constructed on both sides of the existing bridge girder, and prestress is introduced and fixed by tensioning fasteners that penetrate the existing bridge girder and the concrete brackets constructed on both sides of the existing bridge girder.
また、鋼製ブラケットを既設橋桁両側面に設置する方法がある（特許文献２）。鋼製ブラケットは後施工アンカー、既設橋桁を貫通させたボルトや緊張した締結材によって既設橋桁両側面に固定される。 Another method involves installing steel brackets on both sides of the existing bridge girder (Patent Document 2). The steel brackets are fixed to both sides of the existing bridge girder using post-installed anchors, bolts that penetrate the existing bridge girder, or tensioned fasteners.
さらに、コンクリートの既設橋桁のブラケット取付面とブラケットとの間に接着部材を介在させて、既設橋桁とブラケットを接着し、取り付ける方法もある（特許文献３）。 Furthermore, there is a method of attaching the bracket to the existing concrete bridge girder by interposing an adhesive member between the bracket mounting surface and the bracket itself (Patent Document 3).
従来、鋼製ブラケットおよびコンクリートブラケットは、既設橋桁と一体化させるために、既設橋桁に削孔した貫通孔と鋼製ブラケットまたはコンクリートブラケットに設けた締結孔に挿通させた締結材に緊張力を導入して、既設橋桁に固定される。締結材を緊張することにより導入されるプレストレス力による鋼製ブラケットまたはコンクリートブラケット取付面の面内方向の摩擦力により外ケーブルの緊張力に対して抵抗するものである。ただし、締結材の緊張は、重量のあるジャッキなどの緊張機材を持ち運ぶ作業が頻繁に生じ、既設橋桁下の狭い足場空間内においての作業は困難であるため、締結材を緊張しない方法の固定方法が求められている。この場合、外ケーブルの緊張力に対しては、締結材のせん断耐力に期待した構造となる。 Conventionally, steel and concrete brackets are fixed to existing bridge girders by introducing tension into fasteners inserted through holes drilled in the existing girder and fastening holes in the steel or concrete brackets, thereby integrating them with the existing girder. The prestress force introduced by tensioning the fasteners creates in-plane friction on the mounting surface of the steel or concrete bracket, resisting the tension of the external cables. However, tensioning the fasteners frequently involves carrying heavy tensioning equipment such as jacks, making this work difficult in the narrow scaffolding space beneath the existing bridge girder. Therefore, a fixing method that does not involve tensioning the fasteners is desired. In this case, the structure relies on the shear strength of the fasteners to withstand the tension of the external cables.
特に鋼製ブラケットでは、締結材を緊張しない場合、外ケーブルの緊張により鋼製ブラケットの締結孔と締結材との隙間が原因で鋼製ブラケットにズレが生じるため、既設橋桁への外ケーブルによるプレストレス量の減少が生じることに加え、緊張作業中に鋼製ブラケットの滑動が現場作業員の安全を損なう可能性があった。 In particular, with steel brackets, if the fasteners are not tensioned, the tension of the external cables causes the steel brackets to shift due to the gap between the fastening holes and the fasteners. This reduces the amount of prestress on the existing bridge girders caused by the external cables, and also poses a safety risk to on-site workers due to the sliding of the steel brackets during tensioning work.
従来技術における鋼製ブラケットの締結孔と締結材との隙間は、図７に示す様な締結孔１３′と締結材１２′との隙間である。この隙間は、鋼製ブラケット１０の設置誤差を吸収する目的で、締結孔１３′の内径を締結材１２′の外径より大きくしているために生じている。この隙間が存在すると、締結孔１３′と締結材１２′の隙間に無収縮モルタル１８が充填される。締結孔１３′と締結材１２′の隙間に無収縮モルタル１８が存在する場合、外ケーブル２１の緊張力は以下の順番で各部材に伝わる。
鋼製ブラケット１０（側壁１１）→締結孔１３′と締結材１２′の隙間の無収縮モルタル１８→締結材１２′→締結孔１３′と締結材１２′の隙間以外の無収縮モルタル１８→既設橋桁１。
In conventional steel brackets, the gap between the fastening hole and the fastener is the gap between the fastening hole 13' and the fastener 12' as shown in Figure 7. This gap occurs because the inner diameter of the fastening hole 13' is made larger than the outer diameter of the fastener 12' in order to absorb installation errors of the steel bracket 10. When this gap exists, non-shrink mortar 18 is filled into the gap between the fastening hole 13' and the fastener 12'. When non-shrink mortar 18 is present in the gap between the fastening hole 13' and the fastener 12', the tension force of the outer cable 21 is transmitted to each member in the following order.
Steel bracket 10 (side wall 11) → non-shrink mortar 18 in the gap between fastening hole 13' and fastening material 12' → fastening material 12' → non-shrink mortar 18 outside the gap between fastening hole 13' and fastening material 12' → existing bridge girder 1.
このように、鋼製ブラケット１０（側壁１１）から締結孔１３′と締結材１２′の隙間の無収縮モルタル１８を介して締結材１２′にせん断力が伝達されるため、締結孔１３′と締結材１２′の隙間の無収縮モルタル１８に局所的に過大な応力が作用し、鋼製ブラケット１０（側壁１１）の締結孔１３′および締結材１２′による支圧力により、締結孔１３′と締結材１２′の隙間の無収縮モルタル１８が粉砕され、この結果、鋼製ブラケット１０の回動などのズレが生じ得る。 Thus, because shear force is transmitted from the steel bracket 10 (side wall 11) to the fastener 12' via the non-shrink mortar 18 in the gap between the fastening hole 13' and the fastener 12', excessive stress acts locally on the non-shrink mortar 18 in the gap between the fastening hole 13' and the fastener 12'. The bearing pressure from the fastening hole 13' and the fastener 12' of the steel bracket 10 (side wall 11) causes the non-shrink mortar 18 in the gap between the fastening hole 13' and the fastener 12' to pulverize, potentially leading to displacement such as rotation of the steel bracket 10.
上記各部材が所定の強度を満足していれば、外ケーブル２１の緊張力に抗して鋼製ブラケット１０は既設橋桁１に安定して固定される。しかし、上記部材の強度不足や支圧力により締結孔１３′と締結材１２′の隙間の無収縮モルタル１８が粉砕される場合や締結孔１３′と締結材１２′の隙間の無収縮モルタル１８の充填不良による空隙が生じた場合、締結材１２′に曲げが生じるなどして、鋼製ブラケット１０がずれを起こし、外ケーブル２１の緊張力の低下が生じる恐れがある。 If each of the above components satisfies the required strength, the steel bracket 10 will be stably fixed to the existing bridge girder 1 against the tension of the outer cable 21. However, if the non-shrink mortar 18 in the gap between the fastening hole 13' and the fastener 12' is crushed due to insufficient strength of the above components or bearing pressure, or if a void is created due to poor filling of the non-shrink mortar 18 in the gap between the fastening hole 13' and the fastener 12', bending may occur in the fastener 12', causing the steel bracket 10 to shift and potentially reducing the tension of the outer cable 21.
特許文献３に記載されているコンクリートの既設橋桁取付面と鋼製ブラケットとの間に接着部材を介在させる方法は、接着剤の強度の具体的数値は開示されておらず、外ケーブルの緊張力によってブラケットと既設橋桁が十分に一体化されているかどうかを確認できない。 The method described in Patent Document 3, which involves interposing an adhesive member between the existing concrete bridge girder mounting surface and the steel bracket, does not disclose specific numerical values for the adhesive's strength, making it impossible to confirm whether the bracket and the existing bridge girder are sufficiently integrated due to the tension of the external cables.
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、重量のある緊張機材を用いることなく、鋼製ブラケットを安定して既設橋桁に固定することができ、鋼製ブラケットのズレに起因した既設橋桁の外ケーブルによるプレストレス量減少を阻止し、さらには外ケーブル緊張作業中の安全保持を可能とする外ケーブル補強工法のための鋼製ブラケット固定構造を提供することにある。 This invention was made to solve these problems, and its objective is to provide a steel bracket fixing structure for an external cable reinforcement method that allows for the stable fixing of steel brackets to existing bridge girders without the use of heavy tensioning equipment, prevents a reduction in the amount of prestress on the existing bridge girder due to external cables caused by displacement of the steel brackets, and further enables safety maintenance during external cable tensioning work.
本発明に係る外ケーブル補強工法のための鋼製ブラケット固定構造は、上記目的を達成するために、コンクリート桁に外ケーブル補強工法のための鋼製ブラケットを固定する構造において、コンクリート桁と鋼製ブラケットを締結する締結材と、該締結材を挿通するために前記鋼製ブラケットの側面に設けられた締結孔と、前記鋼製ブラケットの前記締結孔に前記締結材の一端部を締結するための締結具とを有し、前記締結具の、前記鋼製ブラケットの締結孔の内周面と接する面が凸球面状をなし、前記鋼製ブラケットの前記締結孔の内周面が前記締結具の凸球面と密着してこれを受ける凹球面状をなす、ものである。 The steel bracket fixing structure for external cable reinforcement according to the present invention, in order to achieve the above objective, is a structure for fixing a steel bracket for external cable reinforcement to a concrete girder, comprising: a fastening material for fastening the concrete girder and the steel bracket; a fastening hole provided on the side surface of the steel bracket for inserting the fastening material; and a fastener for fastening one end of the fastening material to the fastening hole of the steel bracket, wherein the surface of the fastener that contacts the inner circumferential surface of the fastening hole of the steel bracket is convex spherical, and the inner circumferential surface of the fastening hole of the steel bracket is concave spherical, in close contact with and receiving the convex spherical surface of the fastener.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 The embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１は本発明に係る一実施形態のコンクリート桁の外ケーブル補強工法を示す側面図、図２は図１の平面図、図３は本実施形態のコンクリート桁の外ケーブル補強工法のためにコンクリート桁に外ケーブル定着体として固定される鋼製ブラケットの詳細を示す側面図、図４は図３の鋼製ブラケットの構造を桁行方向から示す断面図である。 Figure 1 is a side view showing an external cable reinforcement method for concrete girders according to one embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view of Figure 1, Figure 3 is a side view showing details of a steel bracket fixed to the concrete girder as an external cable anchoring body for the external cable reinforcement method of concrete girders according to this embodiment, and Figure 4 is a cross-sectional view showing the structure of the steel bracket of Figure 3 from the direction of the girder.
これらの図において、１０は外ケーブル定着体としての鋼製ブラケットである。鋼製ブラケット１０は、下フランジ形状を有するＴ桁の既設橋桁１の側面に固定される。 In these figures, 10 is a steel bracket serving as an external cable anchoring body. The steel bracket 10 is fixed to the side surface of the existing bridge girder 1, which has a T-shaped lower flange.
鋼製ブラケット１０は、既設橋桁１の下フランジ１ａを下面側から挟み込めるようにコ字状の断面形状を有する。図４に示すように、鋼製ブラケット１０の、既設橋桁１のウェブ部１ｂ（部材の一番薄い箇所）に対応する側壁１１に締結材１２を挿通する締結孔１３（図５）が削孔されている。締結孔１３は、既設橋桁１の両側面にそれぞれ固定される鋼製ブラケット１０の両側の側壁１１に設けられる。締結材１２は既設橋桁１のウェブ部１ｂに削孔された挿通孔１ｄと鋼製ブラケット１０の両方の側壁１１に設けられた締結孔１３に挿通され、両方の側壁１１の外側から各々嵌め込まれた締結具１７によって鋼製ブラケット１０に両側より緊結されることによって、鋼製ブラケット１０が既設橋桁１に固定される。 The steel bracket 10 has a U-shaped cross-section so that it can clamp the lower flange 1a of the existing bridge girder 1 from below. As shown in Figure 4, fastening holes 13 (Figure 5) for inserting fasteners 12 are drilled into the side walls 11 of the steel bracket 10, which correspond to the web portion 1b (the thinnest part of the member) of the existing bridge girder 1. The fastening holes 13 are provided in the side walls 11 of the steel brackets 10, which are fixed to both sides of the existing bridge girder 1. The fasteners 12 are inserted into the through holes 1d drilled in the web portion 1b of the existing bridge girder 1 and the fastening holes 13 provided in both side walls 11 of the steel bracket 10, and are tightened to the steel bracket 10 from both sides by fasteners 17 fitted from the outside of both side walls 11, thereby fixing the steel bracket 10 to the existing bridge girder 1.
鋼製ブラケット１０の下部には、外ケーブル２１の一端部を支持するケーブル支持部１５が設けられる。 A cable support portion 15 is provided at the lower part of the steel bracket 10 to support one end of the external cable 21.
なお、鋼製ブラケット１０は既設橋桁１の下フランジ１ａを下面側から挟み込める様にコ字状断面としたことに限定されず、既設橋桁１の下フランジ１ａの下面側のみに設置する構造としたものや、既設橋桁１の両側にそれぞれ独立したものであってもよい。また、鋼製ブラケット１０を固定するコンクリート桁は、下フランジ形状を有するＴ桁の橋桁に限定されず、箱桁、中空床版橋および版桁等、あらゆるコンクリート桁に適用可能である。 Furthermore, the steel bracket 10 is not limited to having a U-shaped cross-section that can clamp the lower flange 1a of the existing bridge girder 1 from below. It may also be a structure installed only on the underside of the lower flange 1a of the existing bridge girder 1, or it may be an independent structure on both sides of the existing bridge girder 1. Also, the concrete girder to which the steel bracket 10 is fixed is not limited to a T-shaped bridge girder with a lower flange; it can be applied to any concrete girder, including box girders, hollow slab bridges, and slab girders.
次に、既設橋桁１に鋼製ブラケット１０を取り付ける手順を説明する。
まず、既設橋桁１への鋼製ブラケット１０の取り付けに先立ち、既設橋桁１のウェブ部１ｂに締結材１２を挿通する挿通孔１ｄが削孔される。次に、既設橋桁１のウェブ部１ｂと鋼製ブラケット１０の側壁１１との隙間に配置する補強鉄筋１６の組み立てを行う。補強鉄筋１６の組み立ては、既設橋桁の両側面にアンカー鉄筋（図面に図示していない）を設置し、前記アンカー鉄筋を利用して補強鉄筋１６を組み立てることにより、所定の位置に補強鉄筋１６を保持することができる。
Next, the procedure for attaching the steel bracket 10 to the existing bridge girder 1 will be explained.
First, prior to attaching the steel bracket 10 to the existing bridge girder 1, through holes 1d are drilled in the web portion 1b of the existing bridge girder 1 for inserting fasteners 12. Next, reinforcing bars 16 are assembled to be placed in the gap between the web portion 1b of the existing bridge girder 1 and the side wall 11 of the steel bracket 10. The reinforcing bars 16 can be assembled by installing anchor bars (not shown in the drawing) on both sides of the existing bridge girder and using the anchor bars to assemble the reinforcing bars 16, thereby holding the reinforcing bars 16 in the predetermined position.
次いで、既設橋桁１のウェブ部１ｂの挿通孔１ｄと鋼製ブラケット１０の締結孔１３に締結材１２を挿通できるように、鋼製ブラケット１０を位置決めして既設橋桁１に設置し、鋼製ブラケット１０の締結孔１３および既設橋桁１のウェブ部１ｂの挿通孔１ｄに締結材１２を挿通し、締結具１７で既設橋桁１の両側から仮締めする。この後、補強鉄筋１６のかぶりを調整する。なお、鋼製ブラケット１０を既設橋桁１に設置する際、既設橋桁１の下フランジ下面１ｅと鋼製ブラケット１０とを密着させるために、樹脂製のパテ等を用いて既設橋桁１の下フランジ下面１ｅの不陸の整正を行う。 Next, the steel bracket 10 is positioned and installed on the existing bridge girder 1 so that the fastener 12 can be inserted through the through-hole 1d in the web portion 1b of the existing bridge girder 1 and the fastening hole 13 of the steel bracket 10. The fastener 12 is then inserted through the fastening hole 13 of the steel bracket 10 and the through-hole 1d in the web portion 1b of the existing bridge girder 1, and the existing bridge girder 1 is temporarily fastened from both sides with the fastener 17. After this, the concrete cover over the reinforcing bars 16 is adjusted. When installing the steel bracket 10 on the existing bridge girder 1, the unevenness of the lower surface 1e of the lower flange 1e of the existing bridge girder 1 is leveled using resin putty or similar material to ensure a tight fit between the lower surface 1e and the steel bracket 10.
次に、鋼製ブラケット１０の既設橋桁１の断面方向の両端面に型枠を設置後、既設橋桁１と鋼製ブラケット１０の隙間に無収縮モルタル１８を充填し、無収縮モルタル１８の所定強度発現を確認したのち、締結具１７を所定のトルクにて締め付ける。既設橋桁１と鋼製ブラケット１０の隙間に無収縮モルタル１８を充填することで、既設橋桁１のウェブ部１ｂの挿通孔１ｄと締結材１２との隙間にも無収縮モルタル１８が流入する。 Next, formwork is installed on both end faces of the steel bracket 10 in the cross-sectional direction of the existing bridge girder 1. Then, non-shrink mortar 18 is filled into the gap between the existing bridge girder 1 and the steel bracket 10. After confirming that the non-shrink mortar 18 has reached the predetermined strength, the fasteners 17 are tightened to the predetermined torque. By filling the gap between the existing bridge girder 1 and the steel bracket 10 with non-shrink mortar 18, the mortar 18 also flows into the gap between the insertion hole 1d in the web portion 1b of the existing bridge girder 1 and the fastener 12.
なお、既設橋桁１への鋼製ブラケット１０の固定は、締結材１２の締結による摩擦力によるものではなく、締結材１２のせん断耐力によるものである。つまり、外ケーブル補強工法は、図１、図２に示したように、２か所の外ケーブル定着体（鋼製ブラケット１０）間に外ケーブル２１を配設し、外ケーブル２１に緊張力を与える工法であるため、所定の２か所への鋼製ブラケット１０の構築が完了したのち、外ケーブル２１を２か所の鋼製ブラケット１０間にかけ渡し、外ケーブル２１の緊張を行う。外ケーブル２１の緊張により締結材１２にはせん断力が作用する。締結材１２にせん断力が作用すると、締結材１２周りの無収縮モルタル１８から既設橋桁１に力が伝達され、外ケーブル補強が成立する。このせん断力は、鋼製ブラケット１０から締結材１２に伝達されるが、締結材１２周りの無収縮モルタル１８から既設橋桁１に力が伝達されることによる外ケーブル補強が成立するためには、鋼製ブラケット１０を構成する各部材の強度が確保されていなければならない。 Furthermore, the fixing of the steel bracket 10 to the existing bridge girder 1 is not due to the frictional force from the fastening of the fastener 12, but rather to the shear strength of the fastener 12. In other words, as shown in Figures 1 and 2, the external cable reinforcement method is a method in which the external cable 21 is placed between two external cable anchoring bodies (steel brackets 10) and tension is applied to the external cable 21. After the construction of the steel brackets 10 at the two predetermined locations is completed, the external cable 21 is stretched between the two steel brackets 10 and tension is applied to the external cable 21. The tension of the external cable 21 causes a shear force to act on the fastener 12. When a shear force acts on the fastener 12, the force is transmitted from the non-shrink mortar 18 around the fastener 12 to the existing bridge girder 1, and the external cable reinforcement is achieved. This shear force is transmitted from the steel bracket 10 to the fastener 12. However, for external cable reinforcement to be effective, where the force is transmitted from the non-shrink mortar 18 around the fastener 12 to the existing bridge girder 1, the strength of each component constituting the steel bracket 10 must be ensured.
本実施形態の鋼製ブラケット固定構造は、鋼製ブラケット１０の締結孔１３と締結材１２との隙間の無収縮モルタル１８を介すことなく、鋼製ブラケット１０から締結材１２にせん断力を伝達させることのできる構造である。 The steel bracket fixing structure of this embodiment is designed to transmit shear force from the steel bracket 10 to the fastening material 12 without the need for non-shrink mortar 18 in the gap between the fastening hole 13 of the steel bracket 10 and the fastening material 12.
鋼製ブラケット１０の締結孔１３と締結材１２との隙間の無収縮モルタル１８を介すことなく鋼製ブラケット１０から締結材１２にせん断力を伝達させるために、本実施形態では、図５に示すように、締結具１７の先端部分を凸球面状とし、鋼製ブラケット１０において締結材１２が挿通する締結孔１３の内周面を、締結具１７の凸球面と密着してこれを受ける凹球面状とした。 To transmit shear force from the steel bracket 10 to the fastener 12 without using the non-shrink mortar 18 in the gap between the fastening hole 13 of the steel bracket 10 and the fastener 12, in this embodiment, as shown in Figure 5, the tip of the fastener 17 is made into a convex spherical shape, and the inner circumferential surface of the fastening hole 13 through which the fastener 12 is inserted in the steel bracket 10 is made into a concave spherical shape that closely contacts and receives the convex spherical surface of the fastener 17.
図６は、締結具１７と鋼製ブラケット１０の締結孔１３との締結の手順を示す図である。
まず、鋼製ブラケット１０の締結孔１３に締結材１２を挿入し（Ａ）、鋼製ブラケット１０の締結孔１３から突出した締結材１２の一端から、締結具１７の凸球面状を鋼製ブラケット１０の締結孔１３に向けて締結具１７を嵌め込む（Ｂ）。なお、締結材１２の端部の領域の周面にはネジ山が設けられており、締結具１７の孔の内周面には締結材１２の周面のネジ山に対応するネジ溝が設けられている。締結具１７を奥に嵌め込んで行くと、締結具１７の先端部分の凸球面が締結孔１３の内周の凹球面に収容され、締結具を所定のトルクにより締め込むことにより互いに密着した状態となり、鋼製ブラケット１０の固定が完了する（Ｃ）。
Figure 6 shows the procedure for fastening the fastener 17 to the fastening hole 13 of the steel bracket 10.
First, the fastener 12 is inserted into the fastening hole 13 of the steel bracket 10 (A), and the fastener 17 is fitted in from one end of the fastener 12 protruding from the fastening hole 13 of the steel bracket 10, with the convex spherical surface of the fastener 17 facing the fastening hole 13 of the steel bracket 10 (B). The circumferential surface of the end region of the fastener 12 is provided with screw threads, and the inner circumferential surface of the hole in the fastener 17 is provided with screw grooves corresponding to the screw threads on the circumferential surface of the fastener 12. As the fastener 17 is fitted inward, the convex spherical surface of the tip of the fastener 17 is accommodated in the concave spherical surface on the inner circumference of the fastening hole 13, and by tightening the fastener with a predetermined torque, they become tightly fitted together, and the steel bracket 10 is fixed in place (C).
このような構造を採用したことによって、鋼製ブラケット１０の締結孔１３と締結材１２の表面との隙間が無くなり、外ケーブル２１の緊張により鋼製ブラケット１０に伝達されるせん断力が、鋼製ブラケット１０から締結材１２に無収縮モルタル１８を介すことなく伝わるようになる。これにより、締結孔１３と締結材１２との隙間への無収縮モルタル１８の充填不足や支圧力による無収縮モルタル１８の粉砕に起因する鋼製ブラケット１０のズレが生じなくなり、外ケーブルによる既設橋桁へのプレストレス導入が安定し、外ケーブル補強効果が最大限発揮される。 By adopting this structure, the gap between the fastening hole 13 of the steel bracket 10 and the surface of the fastener 12 is eliminated. This allows the shear force transmitted to the steel bracket 10 by the tension of the external cable 21 to be transmitted from the steel bracket 10 to the fastener 12 without the need for the non-shrink mortar 18. As a result, displacement of the steel bracket 10 due to insufficient filling of the non-shrink mortar 18 in the gap between the fastening hole 13 and the fastener 12, or pulverization of the non-shrink mortar 18 due to bearing pressure, is prevented. This stabilizes the introduction of prestress to the existing bridge girder by the external cable, maximizing the external cable reinforcement effect.
また、締結具１７の先端部を凸球面状とし、鋼製ブラケット１０の締結孔１３の内周面を締結具１７の凸球面と密着してこれを受けることができるように凹球面状としたことで、鋼製ブラケット１０の締結孔１３の位置がずれていたとしても、締結具１７の凸球面は締結孔１３の内周面の凹球面上に沿って自在に回転することができるため、鋼製ブラケット１０を既設橋桁に固定することができる。 Furthermore, by making the tip of the fastener 17 a convex spherical shape, and the inner circumferential surface of the fastening hole 13 of the steel bracket 10 a concave spherical shape so that it can closely contact and receive the convex spherical surface of the fastener 17, even if the position of the fastening hole 13 of the steel bracket 10 is misaligned, the convex spherical surface of the fastener 17 can rotate freely along the concave spherical surface of the inner circumferential surface of the fastening hole 13, thereby enabling the steel bracket 10 to be fixed to the existing bridge girder.
締結材１２は、外ケーブル緊張によるせん断力に抵抗できる強度を有する材質であればよく、例えば、ＰＣ鋼棒やＳＳ材等が考えられる。 The fastening material 12 can be made of any material that has sufficient strength to resist the shear force caused by the tension of the external cable; for example, PC steel bars or SS material are possible.
なお、本実施例では１本の既設橋桁１に１本の外ケーブルで補強を実施しているが、既設橋桁１のウェブ部の両側に外ケーブルを配設した構成においても場合にも本発明は同様に応用できる。 In this embodiment, reinforcement is carried out with one external cable on a single existing bridge girder 1. However, the present invention can be similarly applied to configurations where external cables are arranged on both sides of the web portion of the existing bridge girder 1.
１…既設橋桁
１ａ…下フランジ
１ｂ…ウェブ部
１ｄ…挿通孔
１ｅ…下フランジ下面
１０…鋼製ブラケット
１１…側壁
１２…締結材
１３…締結孔
１５…ケーブル支持部
１６…補強鉄筋
１７…締結具
１８…無収縮モルタル
２１…外ケーブル
1…Existing bridge girder 1a…Lower flange 1b…Web section 1d…Through hole 1e…Underside of lower flange 10…Steel bracket 11…Side wall 12…Fastening material 13…Fastening hole 15…Cable support section 16…Reinforcement bars 17…Fasteners 18…Non-shrink mortar 21…External cable
Claims (2)
前記コンクリート桁と前記鋼製ブラケットを締結する締結材と、
該締結材を挿通するために前記鋼製ブラケットの側面に設けられた締結孔と、
前記鋼製ブラケットの前記締結孔に前記締結材の一端部を締結するための締結具とを有し、
前記締結具の、前記鋼製ブラケットの締結孔の内周面と接する面が凸球面状をなし、
前記鋼製ブラケットの前記締結孔の内周面が前記締結具の凸球面と密着してこれを受ける凹球面状をなし、
前記締結材に外ケーブルの緊張によりせん断力が作用する
外ケーブル補強工法のための鋼製ブラケット固定構造。 In a structure for fixing steel brackets for external cable reinforcement to a concrete girder,
A fastening material for fastening the concrete girder and the steel bracket,
A fastening hole provided on the side surface of the steel bracket for inserting the fastening material,
The steel bracket has a fastener for fastening one end of the fastening material to the fastening hole,
The surface of the fastener that contacts the inner circumferential surface of the fastening hole of the steel bracket is convex spherical in shape.
The inner circumferential surface of the fastening hole of the steel bracket is in a concave spherical shape that is in close contact with and receives the convex spherical surface of the fastener .
A shear force acts on the fastening material due to the tension of the external cable.
Steel bracket fixing structure for external cable reinforcement construction methods.
前記コンクリート桁と前記鋼製ブラケットとの隙間に充填された無収縮モルタルをさらに有するThe present invention further comprises non-shrink mortar filled in the gap between the concrete girder and the steel bracket.
外ケーブル補強工法のための鋼製ブラケット固定構造。Steel bracket fixing structure for external cable reinforcement construction methods.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022047752A JP7845893B2 (en) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Steel bracket fixing structure for external cable reinforcement method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022047752A JP7845893B2 (en) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Steel bracket fixing structure for external cable reinforcement method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023141428A JP2023141428A (en) | 2023-10-05 |
| JP7845893B2 true JP7845893B2 (en) | 2026-04-14 |
Family
ID=88205297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022047752A Active JP7845893B2 (en) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Steel bracket fixing structure for external cable reinforcement method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7845893B2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003268983A (en) | 2002-03-15 | 2003-09-25 | Sangaku Renkei Kiko Kyushu:Kk | Long fiber-reinforced plastic reinforcing body and reinforcing construction method using it |
| JP2012251323A (en) | 2011-06-01 | 2012-12-20 | Ihi Infrastructure Systems Co Ltd | Input discrimination device |
| JP2018091099A (en) | 2016-12-07 | 2018-06-14 | 株式会社神島組 | Reinforcing metal fitting for concrete bridge pier, reinforcing tool for concrete bridge pier and construction method for reinforcing concrete bridge pier |
-
2022
- 2022-03-24 JP JP2022047752A patent/JP7845893B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003268983A (en) | 2002-03-15 | 2003-09-25 | Sangaku Renkei Kiko Kyushu:Kk | Long fiber-reinforced plastic reinforcing body and reinforcing construction method using it |
| JP2012251323A (en) | 2011-06-01 | 2012-12-20 | Ihi Infrastructure Systems Co Ltd | Input discrimination device |
| JP2018091099A (en) | 2016-12-07 | 2018-06-14 | 株式会社神島組 | Reinforcing metal fitting for concrete bridge pier, reinforcing tool for concrete bridge pier and construction method for reinforcing concrete bridge pier |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023141428A (en) | 2023-10-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6904636B2 (en) | Deck-to-girder connections for precast or prefabricated bridge decks | |
| JP7430155B2 (en) | Method for constructing a connection structure between precast structural members and time-cured materials | |
| KR101015579B1 (en) | Anchor integrated liner and equipment installation method | |
| JP5306922B2 (en) | Reinforced concrete column and steel beam jointing device and reinforced concrete column and steel beam joint structure | |
| JP2009041227A (en) | Structure and method for joining precast floor slabs together | |
| JP6532906B2 (en) | Installation structure of precast wall column | |
| KR101043240B1 (en) | Continuous Structure of Prestressed Concrete Beam Bridge | |
| JP4888915B2 (en) | Building structure using composite structural beams with beam ends made of PC | |
| US20250327302A1 (en) | Contactless coupler, precast structure and precast structure construction method using the same | |
| JP7845893B2 (en) | Steel bracket fixing structure for external cable reinforcement method | |
| JP4413765B2 (en) | Pre-tension hollow girder horizontal fastening PC steel temporary fixing device and fixing method | |
| JP5508070B2 (en) | Joining structure and joining method of steel member and concrete member | |
| JP2973812B2 (en) | Joint structure between steel members and concrete members | |
| KR100441209B1 (en) | Method and Structure for Reinforcing Structure Using Tendon and Saddle Apparatus therefor | |
| JP7222824B2 (en) | Wall balustrade reinforcement method and reinforcement structure | |
| JP2008184884A (en) | Basic steel pipe material for supporting train lines and manufacturing method thereof | |
| JP7186669B2 (en) | Concrete floor slab and method for repairing concrete floor slab | |
| JP4970061B2 (en) | Plate-like panel for floor slab or lining plate using channel member and method for producing the same | |
| JP6845457B1 (en) | How to replace concrete bridges with precast floor slabs | |
| JP2010242392A (en) | Seismic reinforcement structure | |
| JP4956471B2 (en) | Precast panel and protective structure | |
| JP5282721B2 (en) | Rigid floor structure and method | |
| JP5525884B2 (en) | Reinforcement joint structure and method for constructing the joint structure | |
| JP5150354B2 (en) | Method for confirming filling state of filler, method for fixing fixing metal to reinforcing bar, fixing metal, PC member | |
| KR200362688Y1 (en) | Anchor structure for pier |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20220614 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20220614 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20250121 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250924 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20251104 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20251215 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20260324 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20260402 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7845893 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |