立体交差橋梁の急速架設技術

鋼製フーチングと二重管式杭頭結合構造

概要

 鋼製フーチングは、橋脚と一体の格子構造をしており、ブロック分割し、ボルトにて現場で組立てます。この鋼製フーチングに基礎杭径より一回り大きいパイプが杭本数分付いており、パイプ内に基礎杭が差し込まれるようにフーチングを設置した後、パイプと杭の隙間にコンクリート等を充填し剛結します。現地での型枠や鉄筋の組み立て作業が不要となるので工期が短縮でき、交通規制の期間を短縮できます。
コンクリートフーチングよりも、ひとまわりサイズを小さくできるので、掘削量を少なくし、交通規制の範囲を縮小でき、右折車線の確保にも有利です。

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二重管式杭頭結合構造の水平耐荷力確認実験

実験の目的

  • 1供用時荷重(常時、レベル1地震時)における杭頭結合部の荷重伝達機構の確認、結合部の設計法を構築する。
  • 2終局状態に至るまでの杭頭結合部の変形・破壊状況を確認し、構造の安全性を検証する。

実験により、次の事を確認しました。

  • 1結合部耐力は、杭体の耐力を上回る。杭体は座屈しているが、充填コンクリートは健全な状態にある。
  • 2杭頭結合部は、偏芯の有無にかかわらず、鋼管の全塑性荷重以上の耐力を保持している。
  • 3水平力・曲げは、コンクリートの支圧力で外鋼管に伝達され、軸方向の圧縮・引張りは内外鋼管ずれ止めとコンクリートの付着により伝達される。

実験終了後の状態


(a) 杭の座屈

(b) 充填コンクリート

荷重-変位履歴曲線の包絡線の比較