JPH0693603A - 逆アーチ状弧部材及び斜張構造を用いた梁構築装置及び該梁構築装置に用いる逆アーチ状弧部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長い径間の斜張構造の梁を構築するとき、脚
柱の本数を減じたり、或いは該脚柱の高さを低くし、且
つ、景観に富みコストダウンにも寄与できる梁構造物を
構築する。 【構成】 脚柱２２の上端から下方へ斜設された吊ケー
ブル２３，２３…にて補剛桁２４を脚柱２２に支持せし
めると共に、該補剛桁２４に連結され、且つ、該補剛桁
２４より下方に配設される逆アーチ状弧部材２５も該吊
ケーブル２３，２３…にて脚柱２２に支持せしめて長径
間の斜張構造の梁を構築する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は逆アーチ状弧部材及び
斜張構造を用いた梁構築装置及び該梁構築装置に用いる
逆アーチ状弧部材に関するものであり、特に、斜張橋又
は大空間構造の屋根梁等の構築に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の此種梁構造物の例を橋梁構造につ
いて図５乃至図７に従って説明する。図５は吊橋１の側
面図である。該吊橋１は図に於て左右の橋台２，２間の
河底に二本の脚柱３，３が立設され、更に、該脚柱３，
３間並びに左右の夫々の橋台２，２間にケーブル４，
４，４を架設し、更に、該ケーブル４，４，４からハン
ガー５，５…を垂設して補剛桁６を支持して成るもので
ある。

【０００３】図６は斜張橋７を示す。該斜張橋７は左右
の橋台８，８間の河底に二本の脚柱９，９が立設され、
更に、該脚柱９，９上に吊ケーブル１０，１０…の上端
部を固設し、更に、該吊ケーブル１０，１０…を下方へ
斜設して、該吊ケーブル１０，１０…の下端部を補剛桁
１１に一定間隔毎に固設し、該補剛桁１１を該吊ケーブ
ル１０，１０…により前記脚柱９，９に支持せしめて成
るものである。

【０００４】図７は他の斜張橋７ａを示す。該斜張橋７
ａは図６の斜張橋７と本質的には同一であるので対象部
分は同一符号を付してその説明を省略する。唯、同図に
於ては脚柱９を三本設け、各脚柱９，９，９に夫々前記
吊ケーブル１０，１０…を相似形に斜設した点が図６に
示す斜張橋７と異っている。尚、図５及び図６に於て符
号Ｌは中央径間、Ｌ₁ は左右の側径間を示し、図５のＳ
はサグを示す。更に、図７に於てＨは脚柱９の高さを示
す。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】吊橋は左右の橋台とし
てアンカレッジが必要であり、そのため、該アンカレッ
ジの設置地点の地盤条件が該アンカレッジに適する条件
を備えていなければならない。斯くして、吊橋構築に際
しては先ずアンカレッジ設置のための制約がある。

【０００６】之に対して斜張橋は側径間の重量に対応し
て該斜張橋のケーブルが取付けられるのであるから、橋
台（アバット）の設置位置の地盤条件は緩和される。
又、最近は景観の点からも該斜張橋が用いられる傾向に
ある。而して、前記吊橋及び斜張橋は双方とも高い脚柱
を必要とすると云う問題点がある。即ち、吊橋では主索
であるケーブルの重量が減少することが主索の経済化を
図るだけでなく、アンカレッジ設置費用節減にも大きく
影響する。そのためには、主索形状のサグ量を可及的に
大に形成せざるを得なくなる。斯くすることにより必然
的に高い脚柱が必要となる。

【０００７】又、斜張橋に於ても、補剛桁を吊上げるた
めの吊ケーブルの有効吊上げ力を大きくするために、高
い脚柱が必要となる。然し乍ら、脚柱は橋梁全体のバラ
ンス、環境、コスト面等からその高さに制約があること
が多いので脚柱の高さを低くし、そして、径間の長さは
大きくした橋梁を構築しようと試みても、それは極めて
困難である。更に、脚柱数を少なくして長径間の構築を
為すときにも、斜張橋構造は適当でない場合が多い。更
に又、景観面からも吊橋及び斜張橋構造のみでは大した
変化もない。

【０００８】そこで、短かい脚柱を用い、或いは脚柱の
本数を減じて長径間の梁構築を可能にし、且つ、変化の
ある外形を有して景観面の評価を向上せしめ、且つ、コ
ストダウンにも寄与できる梁構築を為すために解決せら
るべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は該課
題を解決することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために提案せられたものであり、上端を脚柱に固
設したケーブルの下端部を補剛桁に固設して該補剛桁を
支持するようにした斜張構造に於て、該補剛桁に、該補
剛桁の下方に位置するように配設せられる逆アーチ状弧
部材を連設し、且つ、該逆アーチ状弧部材も前記ケーブ
ルにより前記脚柱に支持せしめるようにしたことを特徴
とする逆アーチ状弧部材及び斜張構造を用いた梁構築装
置、及び上記逆アーチ状弧部材は、ＰＣ鋼材等の補強材
を埋設したコンクリート製アーチ部材と、該アーチ部材
上に所定間隔毎に立設された柱部材及び該柱部材の上方
部に配設される上載部材とから成る梁構築装置に用いら
れる逆アーチ状弧部材を提供するものである。

【００１０】

【作用】この発明は、斜張構造の補剛桁に、該補剛桁の
下方に位置するように配設せられた逆アーチ状弧部材を
連設し、そして、該逆アーチ状弧部材を前記補剛桁と同
様に吊ケーブルによって脚柱に支持され、そして、該逆
アーチ状弧部材に負荷される応力は該逆アーチ状弧部材
を構成する最下部のコンクリート製アーチ部材に所定間
隔を有して立設される柱部材に分散され、斯くして、前
記ケーブルの張力は殆ど従前と同一程度のものを用いる
ことができ、依って、脚柱の高さも大きく設ける必要も
なくなる。又、補剛桁に連設された前記逆アーチ状弧部
材の長さ相当分の長さを従来の径間の長さに付加された
梁構造が構築されることも可能となる。

【００１１】更に又、従来二本の脚柱を用いた斜張構造
は、逆アーチ状弧部材を一方の補剛桁に連設することに
より、従来と略同一の径間長さであって、且つ、脚柱も
従来と略同一の高さのものを用いるとしても、該脚柱は
一本用いることにより該梁構造物を構築することもでき
る。更に、二本の脚柱を用いるとしても該逆アーチ状弧
部材を連設することにより該脚柱の高さを可及的に低く
形成することも可能となる。

【００１２】一方、該逆アーチ状弧部材はＰＣ鋼材等の
補強材を埋設されているので強度が大であり、更に、ア
ーチ部材と上載部材間の所定間隔毎に柱部材を介設して
いるので、従来の吊床版橋等に比し、鉛直方向の撓みが
著しく軽減される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を橋梁に実施した例
を図１乃至図４に従って詳述する。尚、説明の都合上、
従来の技術も同時に説明し、且つ、その詳細な説明は省
略するものとする。図１は図６の従来技術に対応した斜
張橋２０の側面図である。該斜張橋２０はアパットと称
する橋台２１，２１間の河底に二本の脚柱２２，２２を
立設し、該脚柱２２，２２の上端部より吊ケーブル２
３，２３…を下方へ斜設し、そして、該吊ケーブル２
３，２３…の下端部を補剛桁２４に所定の間隔毎に固定
して該補剛桁２４を該脚柱２２，２２に支持せしめてい
る。

【００１４】而して、前記補剛桁２４の中央部には、両
端部に夫々前記吊ケーブル２３，２３…と一体的に結合
されて該吊ケーブル２３，２３…を介して前記脚柱２
２，２２に支持される逆アーチ状弧部材２５を連結され
ている。又、該逆アーチ状弧部材２５は前記補剛桁２４
の下方に配設されるのであり、而も、該逆アーチ状弧部
材２５を形成する下方部のアーチ部材２５ａの両端部近
傍の曲面方向が該逆アーチ状弧部材２５と結合される吊
ケーブル２３，２３…の斜設方向と略一致するように形
成される。

【００１５】而して、該逆アーチ状弧部材２５は、図４
に示す如くＰＣ鋼材等の補強筋２６，２６…を埋設し、
且つ、逆アーチ状に成形されたコンクリート製のアーチ
部材２５ａと、該アーチ部材２５ａの左右端部に所定間
隔毎に立設された柱部材２７，２７…と、該柱部材２
７，２７…上に固設された梁受部材２８並びに、該梁受
部材２８上に載設される上載部材２９とから成る。而
も、該梁受部材２８及び上載部材２９は略平板状に形成
され、且つ、該上載部材２９と前記補剛桁２４とは同一
平面上に連結される。

【００１６】次に、図２の実施例図に従って説明する。
同図に示す斜張橋２０ａも図６の従来の斜張橋に対応す
るものであり、且つ、図１の斜張橋２０と対応する部分
は同一符号を付してその説明を省略する。図に於て、該
斜張橋２０ａは、片方の橋台２１側に一本の脚柱２２を
立設すると共に、他方の橋台２１側に前記逆アーチ状弧
部材２５を配設している。而して、該逆アーチ状弧部材
２５の左端部は、脚柱２２から斜設されている最外側部
の吊ケーブル２３，２３…と一体的結合されて、該吊ケ
ーブル２３，２３…を介して前記脚柱２２に支持される
と共に、その右端部は前記橋台２１に直接結合して支持
されている。尚、図１及び図２に於て、符号Ｌは中央径
間であり、Ｌ₁ は側径間を示す。

【００１７】次に、図３の実施例図に従って説明する。
同図に示す斜張橋３０は図７に示す斜張橋７ａと対応す
るものであるので対応部分は同一符号を付してその説明
を省略する。而して、図３に於ては前記図７に示す中央
部の脚柱９と、該中央部の脚柱９の左右の脚柱９，９間
に夫々斜設されて補剛桁１１に固設されている左右の吊
ケーブル１０，１０…に前記逆アーチ状弧部材２５，２
５を夫々連結し、そして、該吊ケーブル１０，１０…を
介して該脚柱９，９，９に補剛桁１１と共に支持される
ように構成されている。

【００１８】尚、図中符号Ｈ_a は脚柱９の高さを示す。
本発明の一実施例は上述せる如き構成に係るから、逆ア
ーチ状弧部材２５は脚柱２２から斜設されている吊ケー
ブル２３，２３…を介して脚柱２２に支持される。但
し、図２の実施例では片側は橋台２１に支持されてい
る。而して、該逆アーチ状弧部材２５は下方部のアーチ
部材２５ａの両端部に所定間隔を有して柱部材２７，２
７…が立設されており、且つ、該柱部材２７，２７…を
介して前記上載部材２９を支持しているので、該逆アー
チ状弧部材２５に負荷せられる応力は各柱部材２７，２
７…毎に分散されることになり、依って、該逆アーチ状
弧部材２５は従来と同一張力を有する吊ケーブル２３，
２３…を用いて該脚柱２２に支持されることが可能とな
る。

【００１９】斯くして、図１の実施例は、図６の従来例
と同一高さの脚柱２２を該従来例と同じく２本立設して
構築した例であるが、補剛桁２４の中央部に配設されて
いる逆アーチ状弧部材２５の長さ分だけ中央径間Ｌが長
くなり、依って左右の側径間Ｌ₁ Ｌ₁ を加えた全体の径
間が図６の従来例に比し、長く形成されている。又、図
２に示す実施例は、中央径間Ｌが図６の中央径間Ｌと右
方の側径間Ｌ₁とを加えた長さと等しく形成され、そし
て、左方の側径間Ｌ₁ を加えた長さは図６の径間と略等
しく形成されるにも拘わらず構築費の高い脚柱２２を一
本減じられている。又、図３の実施例では脚柱９は図７
の従来例と同じく３本用いているが、該脚柱９の高さＨ
_a を従来の脚柱の高さＨに比し、小さく形成されること
が可能となり、且つ、吊ケーブル１０の本数も減じるこ
とが可能となる。

【００２０】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。

【００２１】

【発明の効果】本発明は例えば斜張橋について実施した
ときは、該斜張橋の吊ケーブルを介して逆アーチ状弧部
材を脚柱に支持されることができ、そして、逆アーチ状
弧部材に負荷される応力は各柱部材毎に分散するので、
該ケーブルを逆アーチ状弧部材の上載部材の所々に固設
する必要がなく、従前の同一張力を有する吊ケーブルを
用いることが可能となる。而も、脚柱の高さを高くする
ことなく、径間距離を長く形成することが可能となり、
更に、従前と略同一径間距離の場合は脚柱の高さを低く
することもでき、更に、該脚柱の数或いは吊ケーブルの
本数を減じることも可能となる。

【００２２】更に、補剛桁より下方へ逆アーチ状弧部材
が配設されるため、従来の形状に比し変化に富んだ斜張
橋を形成することもできるばかりか、使用材料が少なく
コストダウンにも寄与する等、正に諸種の著大なる効果
を奏する発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を斜張橋に実施した場合の側面
図。

【図２】他の実施例を示す斜張橋の側面図。

【図３】更に他の実施例を示す斜張橋の側面図。

【図４】図１のＡ−Ａ線断面図。

【図５】従来の吊橋の側面図。

【図６】従来の斜張橋の側面図。

【図７】従来の他の斜張橋の側面図。

【符号の説明】

９，２２ 脚柱 １０，２３ 吊ケーブル １１，２４ 補剛桁 ２０，２０ａ，３０ 斜張橋 ２１ 橋台 ２５ 逆アーチ状弧部材 ２７ 柱部材 ２９ 上載部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上端を脚柱に固設したケーブルの下端部
   を補剛桁に固設して該補剛桁を支持するようにした斜張
   構造に於て、該補剛桁に、該補剛桁の下方に位置するよ
   うに配設せられる逆アーチ状弧部材を連設し、且つ、該
   逆アーチ状弧部材も前記ケーブルにより前記脚柱に支持
   せしめるようにしたことを特徴とする逆アーチ状弧部材
   及び斜張構造を用いた梁構築装置。
2. 【請求項２】 上記逆アーチ状弧部材は、ＰＣ鋼材等の
   補強材を埋設したコンクリート製アーチ部材と、該アー
   チ部材上に所定間隔毎に立設された柱部材及び該柱部材
   の上方部に配設される上載部材とから成ることを特徴と
   する請求項１記載の梁構築装置に用いられる逆アーチ状
   弧部材。