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土木学会関西支部第26回 コンクリート構造の設計・施工・維持管理の基本に関する研修会

プレストレストコンクリート部材のプレストレストコンクリート部材の設計と応用設計と応用

1

2012年8月1日オリエンタル白石（株）

杉田 篤彦

説 明 内 容

・プレストレストコンクリートの設計（設計編１１章に即して）

１１．１ 概説１１．２ プレストレストコンクリートの特徴１１．３ プレストレストコンクリート部材の挙動と解析１１．４ プレストレストコンクリート部材の設計１１．５ PC部材の耐久性を高めるための方策および構造細目

2

・プレストレストコンクリート技術の応用

11.1 プレストレストコンクリートの概説コンクリートの性質

P.154

弱い！ 強い！

引張力

助けて～～～

楽勝だね

♪圧縮力

3

強

コンクリートの引張強度は圧縮強度の １/１０ 程度

《鉄筋コンクリート》

RC R i f d C t

プレストレストコンクリート(PC)とは何か

《PCコンクリート》PC ＝ Pre-stressed Concrete

RC ＝ Reinforced Concrete

4

Pre（前もって） 応力が与えられた コンクリート

2

コンクリートの性質２

《 鉄筋コンクリート（RC）桁 》

ＲＣ桁とＰＣ桁

多少のひびわれはやむを得ない

鉄筋で引張部分を補強

《 プレストレストコンクリート（PC）桁 》

5

ひびわれの制御が自由にできる

プレストレスを導入して補強

ＰＣの概念

コンクリートの引張側の補強側の補強

応力をコンクリートに導入

コンクリートの断面全体が有効

6

RCよりも断面を小さくすることができる

緊張材：ＰＣ鋼材

荷重

11.2 PCの特徴11.2.1 PCの原理

PP.154～155

圧縮応力上縁

7引張応力下縁

中立軸

荷重Ｐ Ｃ 桁

ＰＰ

σｃ’上縁荷重による応力 プレストレスによる応力

σｃｔ’合成応力

Σσｃ’

8σｃ下縁

中立軸＋

σｃｔ

＝

Σσｃ

3

プレストレス 死荷重プレストレス

＋ 活荷重

プレストレス＋

死荷重＋プレストレス 死荷重 ＋

死荷重活荷重 活荷重

9

uZuepP

APu ･

ZlepP

APl ･

：断面上縁のプレストレスによる応力度

l ：断面下縁のプレストレスによる応力度

11.2.2プレストレストコンクリートの分類(1)構造体としての設計上の分類

①コンクリートに引張応力を発生させない

PP.155～156

①コンクリートに引張応力を発生させない

ＰＣ構造、フルプレストレス ：床版、タンク

②コンクリートの引張応力は制限値以内

ＰＣ構造、パーシャルプレストレス：道路橋主桁

③コンクリートのひび割れの発生を認めるが、

10

③コンクリ トのひび割れの発生を認めるが、

ひび割れ幅制限を行うPRC（PPC）構造：コスト縮減

PC構造とPRC構造

使用限界状態 プレストレス

ＰＣ構造ひび割れ発生

許さない縁応力度制御

11

ＰＲＣ構造ひび割れ発生

許す

ひび割れ幅制御（異形鉄筋併用）

コンクリ トの コンクリ トの 名 称

設計荷重作用時（使用限界状態）

コンクリートの

引張応力

コンクリートの

ひび割れ

名 称

×（全て圧縮） × PC（フル）○（許容値内） × PC（パーシャル）

○ ○（ひび割れ幅） PRC

導入レベル

大

12

PRC－（無視） ○（鉄筋の応力度） RC 小

自由度の高い設計が可能

4

11.2.2 PCの分類（２）プレストレス工法による分類

1)プレテンション 付 着 B.U B.C.

PP.156～158

1)プレテンション 付 着 B.U． B.C.ベンドアップ / ボンドコントロール

2)ポストテンションくさび式ねじ式

ループ式

フレシネー工法アンダーソン工法

SEEE工法バウル・レオンハルト工法 etc

13

3)その他工法

4)連続繊維補強材

a.化学的方法(膨張セメント)b.フラットジャッキ(機械的)

FRP(炭素、アラミド、ガラス)

１）プレテンション方式

14

プレテンション方式の定着のしくみ

15

プレテンションの定着付近の応力

定着後の変形

部材端部 圧縮応力の流れ◯ 圧縮応力の流れ

◯ PC鋼材とコンクリートとの付着応力分布付着応力

PC鋼材

定着後 変形

定着前の形状

16

付着長さ 65φ

◯ PC鋼材引張応力分布

0

σpxσp

5

２）ポストテンション方式

17

ポストテンション方式の定着のしくみ

ネジ方式

くさび方式

18

くさび方式

②ねじ方式

ネジ方式

ポストテンション方式の定着具の例

19

11.2.3 ＰＣ（構造）の特長 全断面を有効に利用できる

スレンダー、長支間化

P.158

ひび割れ安全度が高い水密性、耐久性

たわみ総量が小さい。プレストレスによるたわみ(反り)、ねじりモーメント低減 プレキャスト化が可能

工期短縮 型枠の転用（経済的） ＣＯ２の削減

20

工期短縮、型枠の転用（経済的）、ＣＯ２の削減 施工管理

緊張、グラウトなど細心の注意が必要 高性能化

6

11.3 PC部材の挙動と解析11.3.1 プレストレス力

①プレストレッシング直後の状態

PP.159～163

②クリープ・収縮、

リラクセーションが終わった状態

21

プレストレスの変化に関与する要因

プレス

構造的

PCPC鋼材とシースの摩擦鋼材とシースの摩擦

定着体のセット（めりこみ）定着体のセット（めりこみ） 瞬時に

①

②ストレスの減少

的

材料の性質

定着体 ッ （めり み）定着体 ッ （めり み）

コンクリートの弾性変形コンクリートの弾性変形

コンクリートのクリープ・収縮コンクリートのクリープ・収縮

減少する

徐々に減少する

③

④

22

質PCPC鋼材のリラクセーション鋼材のリラクセーション

減少する

緊張直後のプレストレス力

⑤

有効プレストレス力

)( ③②① pipt

)( ⑤④ ptpe

プレストレスの減少①PC鋼材とシースとの間の摩擦

)( xePP

PP.159～160

)(ix ePP

μ：角変化１ラジアン当たりの摩擦係数α：角変化（ラジアン）λ：緊張材の単位長さ当たりの摩擦係数x ：緊張材の引張端から設計断面までの長さ

23

プレストレスの減少

②定着部の滑動（セット）

A

P.161

EpAl 0

A0

24

7

プレストレスの減少③コンクリートの弾性変形による減少

PP.160～161

'cpgp n

プレテンション方式の場合

ポストテンション方式の場合

25

NNn cpgp

121 '

プレストレスの減少④コンクリートのクリープ・収縮

σε)+E+σ(σφn

σΔ cspcptcdpcs

PP.161～162

211 φ+

σσ

+npt

cptp

26

Ｐ

弾性変形

弾性変形＋塑性変形

クリープ 一定の持続荷重の元でコンクリートの変形が大きくなる現象

ΔｅＰ

Δｅ

Δｃ

Ｐ

Δｅ：弾性変形

Δｃ：塑性変形

27

Δｃ：塑性変形

時間

コンクリート乾燥収縮

時間

時間

ＰＣ鋼材

28

8

プレストレスの減少

⑤ＰＣ鋼材のリラクセーション

一定ひずみ下で応力が低下する現象

PP.162～163

ptpr ・

γ：PC鋼材の見かけのリラクセーション率

29

リラクセーション率

プレストレス力の変化に及ぼす要因

ポストテンション方式 プレテンション方式

状態Ⅰ 状態Ⅱ 状態Ⅰ 状態Ⅱ状態Ⅰ 状態Ⅱ 状態Ⅰ 状態Ⅱ

シースとの摩擦 ○ － － －

弾性変形 ○ － ○ －

定着具の滑動 ○ － － －

クリープ,乾燥収縮 － ○ － ○

30

クリ プ,乾燥収縮 ○ ○リラクセーション － ○ ○ ○

注）状態Ⅰ：緊張中から緊張直後までに考慮すべき要因状態Ⅱ：緊張直後から，クリープ，乾燥収縮，リラクセーション終了時までに

考慮すべき要因

11.3.2 曲げと軸力を受ける部材

（１）ひび割れ発生前

PP.163～166

域

重

（２）ひび割れ発生後

（３）終局耐力 ひ び割れ 発生荷重 （ d）（ e ）

（ f ） P C 鋼材降 伏

P C 鋼材量 が適当 な

場合の 破壊荷重 （ g ）P C 鋼材量が 極端に

少 ない場 合の

破 壊荷重

遷移

領域

塑性

領域

G L ：は り自重

D L：死 荷重

L L：活 荷重

荷　

31

荷重状態 （ a ）

た わみが０ となる 荷重（ b）

断面に 引張応 力は発生 しない （ c）

弾性

領域

G L

D L

D L ＋ L L

た　 　わ　　 み

（１）ひび割れ発生前

■応力解析の仮定

①コンクリート、ＰＣ鋼材、鉄筋は弾性体

②断面内のひずみは直線分布

③コンクリートは全断面有効

クリ ト断面 応力度算出式

32

ZM

ANc

ZM

ANc 　　,

'' epPM

N

軸力：

曲げ：

■コンクリート断面の応力度算出式

上縁 下縁

9

（２）ひび割れ発生後

■PC部材の破壊様式

① が①コンクリートは圧壊しないでPC鋼材が破断

②PC鋼材が降伏、部材曲率が大きくなり圧壊

③PC鋼材が降伏する前に圧壊

■応力解析の仮定

33

■応力解析の仮定

中立軸以下のコンクリートの引張抵抗は無視し、断面内のひずみは直線分布と仮定。

（３）終局耐力

■終局耐力算定の仮定

①破壊時の断面ひずみは直線分布①破壊時の断面ひずみは直線分布

②付着のある鋼材のひずみは各位置のコンクリートひずみと同じ

③中心軸以下部分のコンクリートの引張抵抗

34

は無視

）･･（）･･（ xkdsTsxkdpTpMu 22 ■破壊モーメントMu

11.3.3 せん断を受ける部材

4)( 22 σσσσ

■せん断破壊耐力

PP.166～168

44)(

2τ

yxyxiσσσσ

σ

■曲げせん断破壊耐力

pedsdcdyd VVVV

圧 壊

(b) 曲げせん断破壊

(a) せん断引張破壊

35

bwwcdwcd γdbfV /■ウエブ圧縮破壊耐力

(b) 曲げせん断破壊

ウエブ圧壊

(c) ウエブ圧縮破壊

11.3.4 ねじりを受ける部材

■ねじりひび割れ発生前の挙動

ひび割れ発生ねじりモ メントの約80%以下では弾

P.169

ひび割れ発生ねじりモーメントの約80%以下では弾性理論が適用可能（0.7f’cd程度が事実上の適用限界と推定される）。

■ねじりひび割れ発生後の挙動

① ねじり補強筋を有しない場合 爆発的に破壊（1%程

36

① ねじり補強筋を有しない場合、爆発的に破壊（1%程度の補強筋でじん性向上）。

② ねじり剛性は急激に低下。

③ ねじり抵抗モーメントの分担は明らかでない。

10

11.4 ＰＣ部材の設計設計の手順（1）

PP.169～172

37

Start

応力度に関する検討の一般的な流れ

断面形状の仮定

荷重の計算 断面力解析荷重による

応力度の計算

ＰＣ鋼材の 合成応力度プレストレス

38

仮定 の照査の計算

制限値を満足

EndNOYES

ポストテンション単純T桁橋

横桁場所打ち床版

主桁 を架設した後，

と

横桁

場所打ち床版

のコンクリートを打設し，

横締めPC鋼材を緊張して一体化

39

場所打ち床版

主桁

① 設計断面の仮定します。

40

11

② 作用荷重を計算しますします。

41

①死荷重 橋面荷重

主桁自重

桁間床版

横桁自重

②活荷重 衝撃荷重

42

②

Ａ活荷重

Ｂ活荷重

群集荷重

③温度、温度差

④乾燥収縮

43

⑤クリープ

⑥プレストレス

プレストレス プレストレス

44

12

③ 断面力を計算します。

曲げモーメント図

45

曲げモ メント図

④ 荷重によるコンクリート応力度を計算します。

圧縮（＋）

46

引張（－）

⑤ ＰＣ鋼材を仮定します。

47

Ｐ Ｃ 鋼 材

PC鋼材を図心に配置

軸力

PC鋼材配置（１）

軸力 N=P

曲げモーメント M＝P×e＝0

PC鋼材を偏心配置

48

PC鋼材を偏心配置

軸力 N=P

曲げモーメント M＝P×e＝P・e

13

PC鋼材を曲線配置断面力に合わせて曲線配置する

軸力 N=P

曲げモ メント M ＝P× （負の曲げモ メント）

PC鋼材配置（２）

曲げモーメント M1＝P×e1（負の曲げモーメント）

M2＝P×e2（正の曲げモーメント）

49

⑥ プレストレスを計算します。

ＰＰ Ｐ

引張（－）

50

圧縮（＋）

⑦ 荷重による応力度とプレストレスを合成します。

圧縮（＋）

荷 重

引張（－）

＋

プレストレス

＝

圧縮（＋）

合成応力

51

引張（－） 圧縮（＋） 引張（－）

① 断面変更

⑧ 合成応力度が

許容値以内にあるか検討

NO①か⑤へ戻る

52YES

⑤ ＰＣ鋼材量変更

14

⑨ 図面を作成します。⑨

チェックを行い設計終了！

53

設計の手順（2）限界状態設計法

使用限界状態に対する検討

PP.172～174

使用限界状態に対する検討

：設計荷重作用時

終局限界状態に対する検討

：終局荷重作用時（６章 ７章）

施工時の検討

54

：緊張時 ひび割れ 施工時コンクリート応力度

変形 桁の横座掘 etc

11.4.5 定着部の設計PP.174～177

引張 域

圧 縮域

圧 縮域

引張 域

■ポストテンション方式

定着支圧応力度

定着部補強（割裂 周辺引張 偏心力 etc）

引張 域 引 張域

55

■プレテンション方式

部材端周辺引張に抵抗する補強筋

11.5 PC部材の耐久性を高めるための方策および構造細目

ＰＣ橋の耐久性を高める方策 （1）

PP.177～184

■緊張材の腐食防止

56

15

■確実なグラウト注入

グラウトの目的

・緊張材の耐腐食性・コンクリート部材と緊張材に付着を与え一体化すること

・適切なシース径（空隙率）や中間排気口の設置位置を決定する．・注入口・排気口の構造やグラウトホース径は，圧力損失が

少ないものを選定する．・PC鋼材の定着端部まで充填可能な構造を有する定着具を

使 す

57

使用する．・必要に応じて，充填状況の確認やPCグラウトの再注入が

可能であるシステムを使用する．

■プレグラウトPC鋼材

ポリエチレン（PE）管で被覆されポリ （ ）管 被覆されたPC鋼材に遅延硬化型のエポキシ樹脂をグラウト材として、あらかじめ充填したPC鋼材

PE管

58

エポキシ樹脂

PC鋼より線

■樹脂塗装PC鋼材

エポキシ樹脂系

59

樹脂でコーティングすることにより、PC鋼材に防食機能を付与したもの

高密度ポリエチレン樹脂系

ＰＣ橋の耐久性を高める方策 （2）■高性能コンクリート

60

16

ＰＣ橋の耐久性を高める方策 （3）■エポキシ樹脂塗装鉄筋

エポキシ樹脂塗装鉄筋の適用例

61

エポキシ樹脂でコーティングすることにより、鉄筋に防食機能を付与したもの

ＰＣ橋の耐久性を高める方策 （4）■非鉄シース

62

外ケーブル用

ＰＣ橋の耐久性を高める方策 （5）■透明シース

グラウト充填の確認

ＰＣケーブルの維持管理

63

PC構造物の照査の前提条件＜構造細目＞

緊張材のかぶり 緊張材のあき

PP.179～183

緊張材の配置形状・配置間隔 緊張材の最小曲げ半径 定着体と緊張材図心線の直角性 定着具支圧面からの直線区間の設置 曲げモーメント交番点付近の分散配置

定着間隔 縁端距離の確保と定着部付近の補強

64

定着間隔・縁端距離の確保と定着部付近の補強 緊張ジャッキ作業空間の確保 偏向部（外ケーブル）の補強

17

グラウトキャップ

定着具

桁端部定着

1) 端部定着具のかぶり

a

a’ かぶり確保

キャップ桁端部定着

a

65

注:グラウトキャップ使用時はキャップのかぶりを確保

a

d

B B e

2) PC鋼材の定着具間隔と縁端距離

マルチワイヤーシステム定着具、最小間隔 (単位;mm)

d D d

D

A A

d

ADA・B≧D2

Dとeに方向性は無いここに、e=1.5dとする。

66

種別 D d7S12.7 220 13512S12.7 270 18012S15.2 350 230

ルチワイヤ シ テ 定着具、最小間隔 (単位; )

○斜角のある場合の留意点

斜角のある場合の定着具間隔は

3) 斜角を有する場合の端部定着具間隔

D

斜角のある場合の定着具間隔は、切り欠き寸法を考慮し余裕を持って間隔(D)を決める。

67

鋼材種別 シース径

シース径

鋼材種類別シース径

4)鋼材間隔と部材厚

内径 外径

7S12.7 55 5812S12.7 65(70) 68(77)12S15.2 75(80) 78(87)

PC鋼材

バイブレーター

バイブレーター45mm～60mm

(シース)

注; シース径( )内数値は、ケーブルを後挿入する場合を示す

68

B を後挿入する場合を示す。後挿入は#2000番台のものを使用

Bはバイブレーターの挿入スペース60～80mm程度

○留意事項; 十分な打設性能を考慮した部材厚さの設定を行う

18

外ケーブル構造およびプレキャストセグメント構造

◆内ケーブル方式 ◆外ケーブル方式

PP.183～184

69

ﾌﾟﾚｷｬｽﾄｾｸﾞﾒﾝﾄＴ桁 ﾌﾟﾚｷｬｽﾄｾｸﾞﾒﾝﾄ箱桁

プレキャストセグメント方式について

ﾛﾝｸﾞﾗｲﾝﾏｯﾁｷｬｽﾄ方式

仕切板

ｼｮｰﾄﾗｲﾝﾏｯﾁｷｬｽﾄ方式

70

ｼｮ ﾄﾗｲﾝﾏｯﾁｷｬｽﾄ方式

プレストレストコンクリート技術の応用

71

このほかにも海洋構造物・地下構造物・舗装や補強などに利用されています.

PC橋梁（その１） 連続ラーメン箱桁

旧 日本道路公団 大井沢橋 P＆Z工法

72旧 建設省 菅野橋 張出し架設工法

19

上信越自動車道 碓氷橋 支間2@110.2m 呼子大橋 （佐賀県） 最大支間250mPC橋梁（その2） PC斜張橋

大芝大橋 （広島県） 最大支間210m セグメント洲本大橋 （洲本市） 支間2@74m

73

長大支間に適している。

国内最大支間は２６０ｍ（伊唐島大橋 鹿児島県）である

桁高を低くでき 桁下空間が大きく取れる

● ＰＣ斜張橋の特徴

桁高を低くでき，桁下空間が大きく取れる

斜材に調整力を与えることにより主桁・塔に作用する断面力を軽減でき，経済的な設計ができる

斜材配置・塔形状などの自由度が高く，景観も独特なものとなる

斜材を用いた張出し架設により，合理的な施工法となる

74

ＰＣ橋梁（その３）

エクストラドーズド橋

日見夢大橋

75

都田川橋

保津川大橋

西湘バイパス 小田原ブルーウェイブリッジ

最大支間122m 場所打ち張出し架設エクストラドーズド橋は，桁橋と斜張橋の中間的な形状と構造特性を有しています．桁橋に配置した外ケーブルを塔部で大きく偏心させています

山陽自動車道 つくはら橋

最大支間180m 場所打ち張出し架設

桁橋

大きく偏心させています．

76

エクストラドーズド橋

斜張橋

20

ＰＣ橋梁（その4）

アーチ橋

朧大橋

77

池田へそっこ大橋

景観に優れ，耐震性に優れた構造形式である

アーチ部材の主断面力は圧縮力であり，コンクリートの特性に合致している

● アーチ橋の特徴

国内最大支間は２６０ｍ（天翔大橋 宮崎県）である

地盤の堅固な所に採用される

架設途中はアーチを形成していないため，不安定な構造である

アーチ橋の施工法

①全支保工施工

78

②セントル工法

③張出し工法：ピロン・メラン張出し工法・トラス張出し工法

④合成アーチ巻立て工法

⑤ロアリング工法

ＰＣ橋梁（その5）

張弦橋

吊り床版橋（直路 上路） 吊り床版橋（直路･上路）

79

吊り構造であり，床版は純引張部材である

大きな水平反力をとるためのアンカー基礎が必要である

国内最大支間は１４７ ６ｍ（夢吊橋）

● 吊り床版橋の特徴

国内最大支間は１４７．６ｍ（夢吊橋）

理論的には，吊り橋規模の超支間が可能である

スレンダーで景観に優れる

床版厚は支間長に関係なく１５ｃｍ～３５ｃｍ程度と薄い

支保工が不要であり，大規模な架設機械も不要である

張渡した主ケーブルを利用して，プレキャスト床版を架設できる

歩道橋としての実績が多い

80

歩道橋としての実績が多い

自動車道橋には，たわみ抑制の目的で上路式吊り床版橋が適用されている（速日峰橋，青雲橋、のぞみ橋、など）

21

ＰＣ橋梁（その6） コンポ橋

10250

450 9250 550

場所打ちＲＣ床版１８cm２％

10700

445 9810 445

ＰＣ 板t=80mm

場所打ち床版

t=200mm

925 925

1750

3@2800=8400

　ＰＣ板８cm

主桁(セグメント)

81

2300

200

775 3000 3150 3000 775

外ケーブル

19S15.2BＰＣ 板t=110mm

施工の合理化・省力化

● ＰＣコンポ橋ＰＣコンポ橋は，主桁をプレキャストセグメント工法で製作し，床版はプレキャストPC板を型枠代わりに使用してPC合成床版としたPC合成桁橋です

Ｔ形コンポ橋 施 合 化 省力化主桁・横桁の少数化

工期短縮（ｾｸﾞﾒﾝﾄ化，PC板） 建設コスト縮減

耐久性の向上

ライフサイクルコスト低減

環境保全に貢献

PC板

主桁ｾｸﾞﾒﾝﾄ

場所打ｺﾝｸﾘｰﾄ

82

産業廃棄物の減少

現場作業騒音振動の減少

架設時の安全性向上

吊り足場の組立解体不要

主桁の安定性向上

Ｕ形コンポ橋

ＰＣ容器

卵形消化漕卵形消化漕

貯水槽

83

ＰＣ防災構造物

ロックシェッドックシ ッド

スノーシェッド

PCフレーム

84

22

PC海洋構造物

消波堤

ポンツーン

85

その他 耐震補強

段床版

覆蓋

86

緊張材をコンクリートの外側に配置し，定着部あるいは偏向部（デビエータ）を介して部材に緊張力を与えること

外ケーブルによる既設橋の補強

により，必要な性能の向上を図る工法です

87外ケーブル補強例

新素材新素材 →→ 超高強度繊維補強セメント系複合体超高強度繊維補強セメント系複合体σσckck＝＝200200N/mmN/mm22

新材料・新構造の橋梁例

88

酒田みらい橋酒田みらい橋 (2002(2002年、年、50m50m、歩道橋、歩道橋))

鉄筋は使用しない、上床版厚鉄筋は使用しない、上床版厚50mm50mm、ウエブ厚、ウエブ厚80mm80mm

23

新材料・新構造の橋梁例

軽量化軽量化 →→ 高強度人工軽量骨材の使用高強度人工軽量骨材の使用

89

北海道縦貫自動車道北海道縦貫自動車道 シラリカ川橋シラリカ川橋 （（96.2m96.2m））

コンクリートはコンクリートは50N/mm50N/mm22、単位重量、単位重量18.5kN/m18.5kN/m33

新材料・新構造の橋梁例ＰＣトラス橋ＰＣトラス橋 斜材にコンクリート製斜材を採用斜材にコンクリート製斜材を採用

90

ストラット付き張出し床版ストラット付き張出し床版

新材料・新構造の橋梁例

比較的小型の箱型断面で広比較的小型の箱型断面で広幅員の橋梁が建設できる。幅員の橋梁が建設できる。

91

ストラット付き張出し床版ストラット付き張出し床版

92ストラットと上床版接合部の例、ストラットは鋼製またはコンクリート製ストラットと上床版接合部の例、ストラットは鋼製またはコンクリート製

24

第二東名第二東名 芝川高架橋芝川高架橋 （ストラット付き（ストラット付きPCPC箱桁）箱桁）

93第二東名第二東名 桂島高架橋（波形ウェブストラット付き桂島高架橋（波形ウェブストラット付きPCPC箱桁）箱桁）

プレテンションウエブプレテンションウエブPCPC橋橋

新材料・新構造の橋梁例

94

第二東名第二東名 錐ケ瀧橋錐ケ瀧橋••軽量化軽量化

••現場の省力化現場の省力化

••耐久性の向上耐久性の向上

合成構造

異種材料の組合せで異種材料の組合せで

波形鋼板ウェブ橋

複合 橋

新材料・新構造の橋梁例

複合構造橋梁

混合構造

部材断面を構成部材断面を構成

異種材料の部材の組合せ異種材料の部材の組合せ

複合トラス橋

合成けた橋

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異種材料の部材の組合せ異種材料の部材の組合せで構造物を構成で構造物を構成

・ｺﾝｸﾘｰﾄ桁と鋼桁を橋軸・ｺﾝｸﾘｰﾄ桁と鋼桁を橋軸方向に接合した橋梁方向に接合した橋梁

● 複合橋（波形鋼板ウエブＰＣ橋）

ＰＣ箱桁橋のウエブを波形鋼板

に置き換えた合成構造です。主桁自重の軽減（20～30%）高いせん断座屈耐力

新開橋 （新潟県） 最大支間30m２主単純箱桁 架設桁架設

高いせん断座屈耐力・補剛材が不要

優れたアコーディオン効果・軸力に抵抗しないウエブ・効率のよいプレストレス導入

施工の合理化・工期短縮コスト縮減接合部の耐久性重要

銀山御幸橋 （秋田県） 最大支間45.5m耐候性鋼板使用 押出し架設

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接合部の耐久性重要

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コニャック橋（コニャック橋（19861986）） ドール橋（ドール橋（19941994））

モープレ橋（モープレ橋（19871987））アステリスク橋（アステリスク橋（19891989））

97海外での海外での波形鋼板ウェブ橋波形鋼板ウェブ橋 新赤淵川橋 2008年11月

● 複合橋（鋼トラスウエブＰＣ橋）

第二東名 猿田川橋・巴川橋 最大支間119m場所打ち張出し架設

鋼管トラス材

主桁自重の軽減合理的構造・コスト縮減

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施工性に有利な等桁高長支間化が可能圧迫感の少ない景観性トラス格点部の耐久性重要

BOULONNAIS高架橋(フランス)

構造形式 ： 15径間連続複合トラス橋

橋 長 ： 1301ｍ （最大スパン110m）

幅 員 ： 総幅員19.24m

桁 高 ： 5.5～8.0m

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H21PC技術協会賞受賞

H21田中賞受賞

猿田川橋 ７径間連続ラーメン複合トラス橋

巴川橋 ５径間連続ラーメン複合トラス橋

プレストレストコンクリート技術の応用プレストレストコンクリート技術の応用

丈夫で、美しく、長持ちするコンクリート構造物の実現

ConcreteConcrete forfor Human !Human !

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Concrete Concrete forfor Human !Human !人と文明を支えるコンクリート構造物を造り、人と文明を支えるコンクリート構造物を造り、

将来に残していく。そして技術の研鑽も！将来に残していく。そして技術の研鑽も！

ⅡⅡ－－⑨⑨ プレストレストコンクリート部プレストレストコンクリート部材の設計と応用材の設計と応用

以上で終わります。以上で終わります。

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ご静聴ご静聴ありがとうございましたありがとうございました｡｡