第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 コンクリート (1) 許 容 応 力 度 1)コンクリートの 許 容 応 力 度 は 表 の 値 とする 表 コンクリートの 許 容 応 力 度 設 計 基 準 強 度 鉄 筋 コンクリート 無 筋 コ ンクリ

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1 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 第 6 章 下 部 構 造 6.1 使 用 材 料 および 許 容 応 力 度 一 般 (1)コンクリートの 使 用 材 料 は 以 下 とする 1) 重 力 式 橋 台 以 外 の 橋 台 および 橋 脚 は 設 計 基 準 強 度 σck=24 N/mm 2 を 標 準 とする 2) 重 力 式 橋 台 は 設 計 基 準 強 度 σck=18 N/mm 2 を 標 準 とする 3) 場 所 打 ち 杭 を 除 く 基 礎 工 は 設 計 基 準 強 度 σck=24 N/mm 2 を 標 準 とする 4) 場 所 打 ち 杭 は 呼 び 強 度 σck=30 N/mm 2 を 原 則 とする ただし この 場 合 設 計 上 は σck=24 N/mm 2 として 取 り 扱 う (2) 鉄 筋 の 使 用 材 料 は SD 345 を 標 準 とする 解 E 1) 土 木 構 造 物 設 計 マニュアル( 案 ) 土 工 構 造 物 橋 梁 編 平 成 11 年 11 月 建 設 省 (ガイドライン)に 準 拠 し 決 定 した 2) 鉄 筋 径 は D13~D32 を 標 準 とする 3)コンクリートの 設 計 基 準 強 度 は σrckr=24 N/mmP2P 鉄 筋 の 材 質 SD345 を 標 準 とする 4) 場 所 打 ち 杭 等 に 用 いる 水 中 で 施 工 するコンクリートの 配 合 道 示 Ⅳ5.2(2)に 準 拠 し 単 位 セメント 量 350kg/m 3 以 上 水 セメント 比 55% 以 下 スランプ 180~210 mm を 原 則 とする 5)コンクリートおよび 鉄 筋 が 高 強 度 を 必 要 とする 場 合 は 主 幹 課 と 協 議 する 3 289

2 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 コンクリート (1) 許 容 応 力 度 1)コンクリートの 許 容 応 力 度 は 表 の 値 とする 表 コンクリートの 許 容 応 力 度 設 計 基 準 強 度 鉄 筋 コンクリート 無 筋 コ ンクリ 応 力 度 の 種 類 σck(n/mm 2 ) ート 軸 圧 縮 応 力 度 (σva) 曲 げ 圧 縮 応 力 度 (σca) 曲 げ 引 張 応 力 度 (σta) コンクリートのみで 負 担 する 場 合 (τa1) せん 断 斜 引 張 鉄 筋 と 共 同 して 負 担 する 場 合 (τa2) 応 力 度 押 抜 きせん 断 応 力 度 (τa3) 支 圧 応 力 度 (σba) 0.5σck 以 下 付 着 応 力 度 (τ0a) 異 形 棒 鋼 ) 場 所 打 ち 杭 の 許 容 応 力 度 は 表 の 値 とする 表 場 所 打 ち 杭 の 許 容 応 力 度 (N/mm 2 ) コンクリ 設 計 軸 圧 縮 曲 げ 圧 縮 せん 断 付 着 施 工 条 件 ートの 呼 基 準 強 度 応 力 度 応 力 度 応 力 度 応 力 度 摘 要 び 強 度 (σck) (σva) (σca) (τa) 注 ) (τoa) 大 気 中 で 施 工 する 深 礎 杭 場 合 水 中 30 その 他 の コンクリ (N/mm 2 ) 杭 ート 注 ) 許 容 せん 断 応 力 度 は コンクリートのみでせん 断 を 負 担 させる 場 合 の 値 を 示 す 3 290

3 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 3) 既 製 コンクリート 杭 の 許 容 応 力 度 は 表 の 値 とする 表 PHC 杭 SC 杭 のコンクリート 許 容 応 力 度 (N/mm 2 ) 応 力 度 の 種 類 杭 種 PHC 杭 SC 杭 σce: 有 効 プレストレス 3.9 σce< σce 1 設 計 基 準 強 度 (σck) 曲 げ 圧 縮 応 力 度 (σca) 軸 圧 縮 応 力 度 (σva) 曲 げ 引 張 応 力 度 (σta) 0 - 注 3.0 2) 注 5.0 2) 注 1) 5 せん 断 応 力 度 (τa) 注 1) 許 容 せん 断 応 力 度 は コンクリートのみでせん 断 力 を 負 担 させる 場 合 の 値 を 示 す 注 2) 地 震 の 影 響 を 考 慮 するときの PHC 杭 のコンクリートの 許 容 曲 げ 引 張 応 力 度 の 値 を 示 す (2) 設 計 計 算 に 用 いる 物 理 定 数 1)コンクリートのヤング 係 数 は 表 のとおりとする 表 コンクリートのヤング 係 数 (N/mm 2 ) 種 類 ヤング 係 数 値 σck=18 N/mm 設 計 基 準 強 度 σck=24 N/mm σck=30 N/mm 深 礎 杭 E 2.5 A 場 所 打 ち 杭 E P4 10P4 P H C 杭 P4 S C 杭 P4 E (1)コンクリートは 原 則 として 1.3 使 用 材 料 の 設 計 基 準 強 度 を 用 いるものとするが 上 部 工 規 模 支 承 条 件 および 立 地 条 件 等 から 下 部 工 の 寸 法 が 制 約 される 場 合 は これに よらなくてもよい (2) 無 筋 コンクリートの 許 容 応 力 度 は 道 示 Ⅳ 表 より 求 めた 値 である (3) 杭 頭 接 合 部 のような 場 合 には 押 抜 きせん 断 に 加 え 水 平 力 と 曲 げモーメントが 同 時 に 作 用 するような 荷 重 下 における 許 容 押 抜 きせん 断 応 力 度 の 評 価 については 不 明 な 点 が 多 いため 荷 重 の 組 合 せによる 割 増 しをしてはならないとしている ただし パラペッ トの 設 計 においては 主 として 押 抜 きせん 断 力 のみが 作 用 する 部 位 と 考 えられることか ら τ a3の 値 をその 照 査 に 用 いてよいものとし また 地 震 時 の 照 査 にあたっては 割 増 係 数 を 考 慮 してコンクリートが 負 担 できる 押 抜 きせん 断 応 力 度 を 求 めてもよい 3 291

4 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (4)σ ck=18n/mm 2 のヤング 係 数 は 道 示 Ⅳ3.3 に 規 定 されている 値 を 用 いて 直 線 補 間 によ り 求 めたものである 3 292

5 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 鉄 筋 および 鋼 管 杭 鋼 管 矢 板 (1) 鉄 筋 の 許 容 応 力 度 1) 鉄 筋 の 許 容 応 力 度 は 直 径 51mm 以 下 の 鉄 筋 に 対 して 表 のとおりとする 表 鉄 筋 の 許 容 応 力 度 ( N/mm 2 ) 鉄 筋 の 種 類 SD345 SD390 SD490 応 力 度 部 材 の 種 類 1) 活 荷 重 及 び 衝 撃 以 外 の 主 荷 重 が 作 用 する 場 合 (はり 部 材 等 ) 引 張 応 力 度 荷 重 の 組 合 せに 衝 突 荷 重 又 は 地 震 の 影 響 を 含 まない 場 合 の 基 本 値 荷 重 の 組 合 せに 衝 突 荷 重 又 は 地 震 の 影 響 を 含 む 場 合 の 基 本 値 2) 一 般 の 部 材 ) 水 中 又 は 地 下 水 位 以 下 に 設 ける 部 材 6) 鉄 筋 の 重 ね 継 手 長 又 は 定 着 長 を 算 出 する 場 合 の 基 本 値 ) 軸 方 向 鉄 筋 ) 上 記 以 外 ) 圧 縮 応 力 度 )ガス 圧 接 継 手 の 許 容 応 力 度 は 十 分 な 試 験 および 管 理 を 行 う 場 合 母 材 の 許 容 応 力 度 と 同 等 としてよい (2) 鋼 管 杭 および 鋼 管 矢 板 の 許 容 応 力 度 1) 構 造 用 鋼 材 の 許 容 応 力 度 は 板 厚 40mm 以 下 の 鋼 管 に 対 して 表 のとおりとす る 表 鋼 管 杭 および 鋼 管 矢 板 の 許 容 応 力 度 ( N/mm 2 ) 応 力 度 の 種 類 鋼 材 記 号 鋼 管 杭 鋼 管 矢 板 SKK400 SKK490 SKY400 SKY490 引 張 母 材 部 圧 縮 せん 断 引 張 溶 工 場 溶 接 全 断 面 溶 込 みグルー ブ 溶 接 圧 縮 せん 断 接 すみ 肉 溶 接 部 分 溶 込 みグルーブ 溶 接 せん 断 引 張 部 現 場 溶 接 圧 縮 原 則 として 工 場 溶 接 と 同 じ 値 とする せん 断 注 1: 圧 縮 応 力 度 およびせん 断 応 力 度 は 座 屈 を 考 慮 しない 場 合 の 値 である 注 2: 強 度 の 異 なる 鋼 材 を 接 合 する 場 合 は 強 度 の 低 い 鋼 材 の 値 を 用 いる 2) 鋼 管 のヤング 係 数 は E = N/mm

6 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 解 E (1) 鉄 筋 の 許 容 応 力 度 は 道 示 Ⅳ4.3 に 準 じた 1) 鉄 筋 の 引 張 応 力 度 の 適 用 は 下 部 構 造 の 部 材 により 以 下 のとおりとする 1パラペットは 表 の 3) ( σsa =180 N/mm 2 ) を 許 容 応 力 度 とする パラペットは 沓 座 面 より 上 方 に 構 築 される 部 材 であることから 水 中 あるいは 地 下 水 位 以 下 となることはまれである このことから 許 容 値 は σsa =180 N/mm 2 に 設 定 し た 2ウイングは 表 の 3) ( σsa =180 N/mm 2 )を 許 容 応 力 度 とする ウイングは 橋 台 に 設 置 される 土 留 めを 目 的 とした 付 帯 構 造 物 であり 水 中 や 地 下 水 位 以 下 となる 部 分 は 側 壁 タイプの 一 部 分 で 影 響 は 小 さいと 考 えられることから 鉄 筋 の 許 容 応 力 度 は σsa =180 /mm 2 とする 3 張 出 し 式 橋 脚 のはり 部 材 は 地 上 に 設 けられる 部 材 のため 許 容 応 力 度 は 死 荷 重 時 σsa =100 N/mm 2 常 時 σsa =180 N/mm 2 とする 41 ~ 3 以 外 の 下 部 構 造 物 および 基 礎 構 造 物 の 許 容 応 力 度 は 常 時 σsa =160 N/mm 2 を 用 いることとする 2) 鉄 筋 コンクリート 部 材 に SD390 又 は SD490 を 使 用 する 場 合 には 設 計 基 準 強 度 30N/mm 2 のコンクリートを 選 定 するのがよい 3)SD390 及 び SD490 のせん 断 補 強 鉄 筋 等 軸 方 向 鉄 筋 や 杭 頭 接 合 部 の 補 強 鉄 筋 と 異 な る 目 的 で 配 置 される 鉄 筋 への 適 用 に 関 しては 評 価 方 法 の 適 用 性 がまだ 十 分 に 検 証 され ていないため SD345 と 同 一 の 値 を 規 定 している (2) 鋼 管 の 許 容 応 力 度 は 道 示 Ⅳ4.4 に 準 じた 3 294

7 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 裏 込 め 土 の 諸 定 数 設 計 計 算 に 用 いる 土 の 単 位 体 積 重 量 (γ)およびせん 断 抵 抗 角 (φ)は 土 質 試 験 を 行 っ て 定 めることが 望 ましい 解 E (1) 橋 台 裏 込 め 土 の 単 位 体 積 重 量 (γ)と せん 断 抵 抗 角 (φ)は 土 質 の 状 況 によって さまざまに 変 化 するが 一 般 的 には φ=30 ~35 γ=18~20kn/m 3 の 範 囲 である したがって 土 質 試 験 を 行 わない 場 合 には 表 に 示 す 値 を 用 いてもよい 表 橋 台 裏 込 め 土 の 諸 定 数 裏 込 め 土 の 材 質 γ(kn/m 3 ) φ( ) 普 通 土 を 転 圧 す る 場 合 18 25( 粘 性 土 ) 砂 質 土 を 転 圧 す る 場 合 19 30( 砂 質 土 ) 粒 度 配 合 のよい 砂 礫 砕 石 硬 岩 ズリ (2) 地 下 水 位 以 下 にある 土 の 単 位 体 積 重 量 は 9 を 差 し 引 いた 値 とする (3) 橋 台 裏 込 め 土 には 原 則 として 粘 性 土 を 使 用 しないものとする (4) 箱 式 橋 台 の 中 埋 め 土 ラーメン 式 橋 台 内 の 通 路 部 および 逆 T 式 橋 台 の 前 フーチング 上 などの 埋 め 戻 し 土 は 表 に 示 す 値 を 用 いてもよい 表 中 埋 め 土 埋 戻 し 土 の 諸 定 数 土 の 種 類 単 位 体 積 重 量 (kn/m 3 ) せん 断 抵 抗 角 ( ) 中 埋 め 土 18(15) 30 埋 戻 し 土 18 注 ) 箱 式 橋 台 中 埋 め 土 の 単 位 体 積 重 量 は 滑 動 の 安 定 計 算 時 においては ( ) 内 の 値 を 使 用 する 3 295

8 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 6.2 作 用 荷 重 橋 台 に 作 用 する 土 圧 (1) 土 圧 は 橋 台 背 面 に 作 用 する 分 布 荷 重 とし 常 時 は 道 示 Ⅰ2.2.6 地 震 時 は 道 示 Ⅴ によるものとする (2) 常 時 土 圧 には 橋 台 背 面 に 地 表 載 荷 荷 重 10kN/m2を 考 慮 するものとする (3) 土 圧 の 作 用 面 は 次 のとおりとする 1) 重 力 式 橋 台 箱 式 橋 台 およびラーメン 式 橋 台 で 後 フーチングが 短 い 場 合 は 躯 体 コンクリート 背 面 とする ( 摩 擦 角 の 種 類 : 土 とコンクリート) 2) 逆 T 式 橋 台 の 場 合 は 安 定 計 算 では 後 フーチング 縁 端 部 から 鉛 直 な 仮 想 背 面 とし た て 壁 の 設 計 においては 躯 体 コンクリート 背 面 とする 解 E (1) 重 力 式 橋 台 および 後 フーチングの 張 出 し 長 が 1m 未 満 の 箱 式 橋 台 ラーメン 式 橋 台 の 土 圧 作 用 面 は 躯 体 コンクリート 背 面 とする ( 摩 擦 角 の 種 類 : 土 とコンクリート)また 逆 T 式 橋 台 の 場 合 は 後 フーチングの 張 出 し 長 が 一 般 的 に 長 いため 安 定 計 算 とたて 壁 の 断 面 計 算 に 用 いる 土 圧 作 用 面 を 区 別 したものである ( 図 ~ 図 を 参 照 ) (a) 重 力 式 橋 台 (b) 逆 T 式 橋 台 図 土 圧 の 作 用 面 (2) 土 圧 作 用 面 の 壁 面 摩 擦 角 (δ)は 表 の 値 を 用 いるものとする 表 土 圧 作 用 面 の 壁 面 摩 擦 角 壁 面 摩 擦 角 橋 台 の 種 類 計 算 の 種 類 摩 擦 角 の 種 類 常 時 δ 地 震 時 δe 重 力 式 安 定 計 算 壁 の 断 面 計 算 土 とコンクリート φ/3 0 安 定 計 算 土 と 土 φ φ/2 逆 T 式 壁 の 断 面 計 算 土 とコンクリート φ/

9 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 後 フーチング 張 出 長 (bu)が 1m 以 上 の 場 合 は 逆 T 式 橋 台 と 同 様 に 考 える 常 時 δ=φ 常 時 δ=φ/3(δ=φ) 地 震 時 δe=φ/2 地 震 時 δe=0(δ=φ/2) (a) 逆 T 式 橋 台 (b) 箱 式 ラーメン 式 橋 台 図 安 定 計 算 用 の 壁 面 摩 擦 角 常 時 δ=φ/3 常 時 δ=φ/3 地 震 時 δe=0 地 震 時 δe=0 (a) 逆 T 式 橋 台 (b) 箱 式 ラーメン 式 橋 台 図 躯 体 設 計 用 の 壁 面 摩 擦 角 3 297

10 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 活 荷 重 の 載 荷 方 法 下 部 構 造 を 設 計 する 場 合 の 活 荷 重 は 原 則 として L 荷 重 を 用 いるものとし 構 造 物 に 最 も 不 利 な 影 響 を 与 えるように 載 荷 するものとする ( 道 示 Ⅳ3.2) 解 E (1) 下 部 構 造 を 設 計 する 場 合 の 活 荷 重 は ほとんどの 場 合 L 荷 重 が 不 利 な 影 響 を 与 えるの で L 荷 重 を 載 荷 することとする しかし スパンが 小 さい(15m 以 下 ) 場 合 には T 荷 重 を 載 荷 するほうが 大 きい 場 合 があるので 注 意 を 要 する (2) 幅 員 方 向 の 活 荷 重 は 下 部 工 の 躯 体 形 状 にしたがって 考 えている 部 材 断 面 に 最 大 応 力 を 生 じさせるように 載 荷 するものとする ( 図 参 照 ) (a)2 車 線 の 場 合 (b)4 車 線 で 橋 脚 が 一 体 構 造 の 場 合 (c)4 車 線 で 橋 脚 が 分 離 構 造 の 場 合 (d) 張 出 し 部 の 断 面 設 計 に 考 慮 すべき 載 荷 方 法 ( 一 般 的 な 載 荷 方 法 ) 図 活 荷 重 の 載 荷 方 法 (3) 梁 などの 設 計 に 用 いる 活 荷 重 反 力 の 算 出 においては 橋 軸 方 向 に 図 のように 活 荷 重 を 載 荷 するものとする 3 298

11 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 図 梁 などを 設 計 する 場 合 の 活 荷 重 の 載 荷 方 法 3 299

12 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 設 計 水 位 の 考 え 方 (1) 河 川 に 設 ける 橋 台 橋 脚 の 設 計 に 用 いる 設 計 水 位 は 以 下 に 示 す 水 位 によるものとす る 1) 常 時 は H.W.L( 計 画 高 水 位 )を 設 計 水 位 とする 2) 地 震 時 は M.W.L( 平 水 位 )を 設 計 水 位 とする (2) 陸 上 に 設 ける 橋 台 橋 脚 の 設 計 に 用 いる 設 計 水 位 は 現 場 の 状 況 を 十 分 把 握 した 上 で 地 質 調 査 結 果 の 地 下 水 位 もしくは フーチング 上 面 のいずれか 高 い 方 とする ただし 地 下 水 位 が 確 認 できない 場 合 は この 限 りではない E 河 川 管 理 者 との 協 議 において M.W.L が 不 明 な 場 合 は 河 川 状 況 を 充 分 把 握 した 上 で 図 および 図 のように M.W.L を 決 定 するのがよい 1 単 断 面 の 場 合 H.W.L までの 水 位 H の 1/2 を 設 計 水 位 とする 図 単 断 面 の 場 合 2 複 断 面 の 場 合 高 水 敷 高 を 設 計 水 位 とする ( 但 し 計 画 高 水 敷 高 より 現 地 盤 が 高 い 時 は 現 地 盤 高 を 設 計 水 位 とする ) 図 複 断 面 の 場 合 3 300

13 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 荷 重 の 組 合 せ 橋 台 橋 脚 の 設 計 は 道 示 Ⅰ2.2 に 規 定 する 荷 重 の 組 合 せのうち 最 も 不 利 な 組 合 せにつ いて 安 定 計 算 および 部 材 の 断 面 計 算 を 行 うものとする E (1) 橋 台 の 設 計 における 一 般 的 な 荷 重 の 組 合 せは 表 のとおりとする 表 荷 重 の 組 合 せ( 橋 台 ) 計 算 ケース 荷 重 項 目 常 時 地 震 時 躯 体 および 土 砂 自 重 (G W) 上 部 工 死 荷 重 (RD) 反 力 活 荷 重 (RL) 土 圧 力 (P) 地 表 面 載 荷 荷 重 (q) 前 フーチング 上 の 土 砂 自 重 (Dv) 浮 力 (U) 注 ) : 考 慮 する : 場 合 により 考 慮 する : 考 慮 しない 図 橋 台 設 計 用 の 荷 重 項 1) 常 時 における 活 荷 重 は 支 持 力 の 計 算 においては 考 慮 するが 滑 動 および 転 倒 の 計 算 に おいては 考 慮 しなくてもよい 2) 安 定 計 算 においては 前 フーチングの 上 載 土 砂 は 鉛 直 力 として 考 慮 することもあるが 地 盤 の 変 動 が 無 い 場 合 は 考 慮 する その 際 の 地 震 時 の 水 平 方 向 慣 性 力 は 考 慮 しないもの とする 3) 後 フーチングの 上 載 土 砂 は 安 定 計 算 においては 鉛 直 力 水 平 方 向 慣 性 力 とも 考 慮 する が たて 壁 の 断 面 計 算 においては 水 平 方 向 慣 性 力 は 考 慮 しないものとする 4) 地 表 面 載 荷 荷 重 は 図 に 示 すように 各 計 算 において 最 も 不 利 となるように 載 荷 するものとする (a) 支 持 の 検 討 (b) 滑 動 および 転 倒 の 検 討 (c) 躯 体 の 設 計 図 地 表 面 載 荷 荷 重 の 載 荷 方 法 3 301

14 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (2) 橋 脚 の 設 計 における 一 般 的 な 荷 重 の 組 合 せは 表 のとおりとする 表 荷 重 の 組 合 せ( 橋 脚 ) 計 算 ケース 荷 重 項 目 常 時 地 震 時 躯 体 自 重 (G) 上 部 工 死 荷 重 (RD) 反 力 活 荷 重 (RL) フーチング 上 の 土 砂 自 重 (Dv) 動 水 圧 (PWH) 浮 力 (U) 注 ) : 考 慮 する : 場 合 により 考 慮 する : 考 慮 しない 図 橋 脚 設 計 用 の 荷 重 項 1)フーチング 上 の 土 砂 自 重 は 将 来 洗 掘 のおそれが 考 えられる 場 合 には 浮 力 考 慮 時 に 考 慮 しないものとする また 地 震 時 における 安 定 計 算 では 水 平 方 向 の 慣 性 力 は 考 慮 しないものとする 2) 河 川 中 の 橋 脚 に 使 用 する 動 水 圧 は 地 震 時 のみ 考 慮 するものとし その 場 合 の 水 位 は M.W.L.( 平 水 位 )とする 3) 橋 脚 高 の 高 い 場 合 や 遮 音 壁 を 取 り 付 けた 場 合 などでは 風 荷 重 により 基 礎 の 安 定 が 左 右 されることがあるので このような 場 合 は 暴 風 時 として 安 定 計 算 をおこなうものとす る 4) 風 荷 重 や 温 度 変 化 の 影 響 などによる 水 平 方 向 の 荷 重 を 考 慮 する 場 合 は 活 荷 重 を 組 合 せない 場 合 についても 検 討 するものとする 5) 図 に 示 すように 橋 脚 の 前 面 側 と 背 面 側 とで 地 盤 高 が 異 なり 躯 体 に 偏 土 圧 が 作 用 する 場 合 には 安 定 計 算 および 柱 の 断 面 計 算 に 偏 土 圧 を 考 慮 するものとする 偏 土 圧 を 考 慮 する 目 安 としては 前 面 側 地 盤 から 45 で 立 ち 上 げたライン 内 に 躯 体 が 入 る 場 合 とする 図 橋 脚 の 偏 土 圧 の 載 荷 例 3 302

15 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 6.3 橋 台 の 設 計 橋 台 の 基 本 計 画 (1) 橋 台 形 式 は 控 え 壁 式 橋 台 のような 複 雑 な 形 式 は 避 け 極 力 単 純 な 形 式 とする (2)たて 壁 は 部 材 厚 を 変 化 させず 同 厚 とする またフーチングの 上 面 はテーパーを 設 けな いことを 原 則 とする ただし 重 力 式 橋 台 はこのかぎりではない (3)なるべく 直 橋 とする 斜 角 を 設 ける 場 合 は できるだけ 5 ラウンドとする (4)たて 壁 は 1 段 配 筋 とするのが 望 ましい 解 E 逆 T 式 橋 台 は 土 木 構 造 物 設 計 マニュアル( 案 )( 平 成 11 年 11 月 )に 従 い 以 下 の 形 状 を 原 則 とする (1)これは 資 材 量 ミニマムから 労 働 量 ミニマムの 視 点 から 資 材 量 を 最 小 にするために 部 材 断 面 を 複 雑 にするのではなく 製 作 性 と 施 工 性 に 視 点 を 移 し 構 造 を 簡 素 化 することに よって 省 力 化 を 図 るため 設 けた 基 準 である すべて 橋 台 に 逆 T 式 とすることを 求 めてい るものではない (2) 躯 体 形 状 1 たて 壁 形 状 は 原 則 として 変 化 させない また フーチング 上 面 はテーパーを 設 けな いことを 原 則 とする ただし 重 力 式 橋 台 は 除 く 従 来 の 形 状 マニュアルの 形 状 2 橋 台 のたて 壁 が 応 力 上 通 常 の 厚 さ 以 上 の 厚 さが 必 要 な 場 合 は 背 面 側 に 増 厚 する 応 力 上 で 増 厚 が 必 要 な 場 合 とは 一 段 配 筋 による 検 討 結 果 で 判 断 する ただし たて 壁 の 増 厚 は 基 礎 への 影 響 等 も 検 討 して 判 断 する 必 要 がある (a) 踏 掛 版 を 設 けない 場 合 通 常 のたて 壁 厚 通 常 のたて 壁 厚 増 厚 2 段 配 筋 1 段 配 筋 (a) 踏 掛 版 を 設 けない 場 合 3 303

16 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (b) 踏 掛 版 を 設 ける 場 合 踏 掛 版 受 台 幅 まで 増 厚 し 1 段 配 筋 とするのが 望 ましいが 応 力 上 2 段 配 筋 が 必 要 となる 場 合 は 2 段 配 筋 としてよい ただし 2 段 配 筋 を 超 えた 配 筋 が 必 要 な 場 合 は たて 壁 をさらに 増 厚 する 通 常 のたて 壁 厚 通 常 のたて 壁 厚 増 厚 踏 掛 版 受 台 兼 用 2 段 配 筋 1 段 配 筋 (b) 踏 掛 版 を 設 ける 場 合 (3) 斜 角 土 木 構 造 物 設 計 マニュアル( 案 )Ⅰ 3(1)3および(2)2に 準 ずる 土 木 構 造 物 設 計 マニュアル( 案 )は 橋 台 に 斜 角 を 設 ける 場 合 には 5 ラウンドが 望 ましいとしている しかし 交 差 する 河 川 などに 制 約 条 件 がある 場 合 は この 限 りでない 3 304

17 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 逆 T 式 橋 台 (1)たて 壁 は フーチングとの 接 合 部 を 固 定 端 とする 片 持 ばりとして 設 計 するものとする (2)フーチングは たて 壁 との 接 合 部 を 固 定 端 とする 片 持 ばりとして 設 計 するものとする (3) 部 材 設 計 に 用 いる 土 圧 は たて 壁 には 壁 背 面 に 直 接 作 用 させ 後 フーチングには 安 定 計 算 で 作 用 させた 土 圧 の 鉛 直 土 圧 成 分 を 三 角 形 分 布 荷 重 として 作 用 させるものとする E (1) 逆 T 式 橋 台 の 形 状 は 施 工 性 に 配 慮 し 図 の 形 状 を 標 準 とする 図 逆 T 式 橋 台 の 形 状 (2) 橋 台 の 形 状 寸 法 の 押 さえは 下 記 により 決 定 するのがよい 1 橋 台 の 全 高 (H)は 50cm 単 位 を 標 準 とするが 河 川 道 路 および 埋 設 物 などの 交 差 条 件 により 根 入 れが 決 定 される 場 合 は 10cm 単 位 とする 2 フーチング 幅 (B)は 50cm 単 位 を 原 則 とするが 杭 基 礎 のうち 最 小 杭 間 隔 で 幅 が 決 定 される 場 合 または 障 害 物 用 地 境 界 などによりフーチング 幅 が 制 約 される 場 合 は 10cm 単 位 とする (3)たて 壁 およびフーチングは せん 断 に 対 して 斜 引 張 鉄 筋 を 使 用 しなくてもよい 厚 さと するのが 望 ましい 3 305

18 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 重 力 式 橋 台 (1) 躯 体 は フーチングに 固 定 された 無 筋 コンクリート 断 面 の 片 持 ばりとして 設 計 するも のとする (2) 前 フーチングは 躯 体 との 接 合 部 を 固 定 端 とする 片 持 ばりとして 設 計 し 断 面 は 無 筋 コンクリートとするのがよい (3) 土 圧 は 本 設 計 要 領 によるものとする E (1) 各 部 材 の 寸 法 単 位 は 逆 T 式 橋 台 に 準 ずるものとする ただし フーチング 幅 が 躯 体 前 面 勾 配 等 から 制 約 される 場 合 は 10cm 単 位 とする (2) 土 圧 作 用 面 が 図 のような 場 合 は 鉛 直 面 に 作 用 する 土 圧 1と 斜 面 に 作 用 する 土 圧 2に 区 分 して 土 圧 力 を 算 出 するものとする σck=24n/mm 2 σck=18n/mm 2 橋 座 部 パラペット 部 翼 壁 部 は 鉄 筋 コンクリート 部 材 となる 図 土 圧 作 用 面 が 一 様 でない 場 合 の 土 圧 の 考 え 方 3 306

19 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 ラーメン 式 橋 台 (1)ラーメン 式 橋 台 のラーメン 部 材 節 点 部 は それに 接 続 する 部 材 に 断 面 力 が 確 実 に 伝 達 される 構 造 とし 部 材 節 点 部 の 隅 角 部 は 原 則 としてハンチを 設 けるものとする (2) 荷 重 状 態 は 土 圧 地 震 時 水 平 力 についてラーメン 部 材 に 不 利 になるように 荷 重 組 合 せを 行 い 設 計 するものとする E (1)ラーメン 部 材 の 設 計 については 道 示 Ⅲ16 章 ラーメン 構 造 を 参 照 のうえ 設 計 するもの とする また 道 示 Ⅲにも 述 べられているようにラーメン 部 材 節 点 部 には 原 則 としてハ ンチを 設 けることとするが クリアランスの 問 題 などによりハンチをつけられない 場 合 は 隅 角 部 のコンクリートの 圧 縮 応 力 度 に 余 裕 を 持 たせるような 配 慮 が 必 要 である (2)ラーメン 橋 台 は 原 則 として 図 (a)に 示 す 形 状 とするが 道 路 の 建 築 限 界 が 確 保 できない 場 合 または 軟 弱 地 盤 などで 上 載 盛 土 を 小 さくする 場 合 においては 図 (b)の 形 状 を 用 いるものとする (a) 基 本 形 状 (b) 道 路 の 建 築 限 界 が 基 本 形 状 で 確 保 できない 場 合 等 図 ラーメン 橋 台 の 形 状 (3) 各 部 材 の 寸 法 単 位 は 逆 T 式 橋 台 に 準 ずるものとする 3 307

20 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 箱 式 橋 台 (1) 上 部 工 反 力 自 重 および 土 圧 などによる 全 体 としての 曲 げモーメントおよびせん 断 力 は 前 壁 の 一 部 を 上 縁 版 後 壁 の 一 部 を 下 縁 版 および 隔 壁 (あるいは 側 壁 )を 腹 版 と 考 えた T 形 ばりによって 受 け 持 たせると 考 え 前 壁 や 後 壁 などは 土 圧 等 を 主 部 材 部 である T 形 ばりに 伝 達 する 部 材 とみなして 設 計 するものとする (2) 蓋 版 は 自 重 上 載 重 量 および 活 荷 重 をうける 橋 軸 直 角 方 向 に 連 続 の 全 辺 単 純 支 持 の 版 とみなして 設 計 するものとする (3) 後 壁 前 壁 および 側 壁 は 施 工 時 および 完 成 時 に 偏 土 圧 および 地 震 力 を 受 ける 版 として 設 計 するものとする (4)ラーメン 隅 角 部 はモーメント 発 生 状 態 をよく 把 握 し 補 強 設 計 を 必 ず 行 うこととする E (1) 片 持 T 形 ばりの 上 縁 版 ( 前 壁 )の 片 側 有 効 幅 (λ) は 図 のようにλ=h/4+bsとし T 形 ば りとしての 主 鉄 筋 は 隔 壁 に 両 側 ハンチを 加 えた 範 囲 内 に 原 則 的 におさめ 組 立 筋 でこれを 取 り 囲 むよう にするものとする 図 T 形 ばりの 考 え 方 (2) 蓋 版 の 断 面 力 は 次 のとおりとする 1) 橋 軸 直 角 方 向 の 曲 げモーメントは 次 式 により 求 めるものとする 支 点 最 大 曲 げモーメント MX=1/8wlX 2 (kn m) 支 間 最 大 曲 げモーメント MX=1/10wlX 2 (kn m) ここに w: 自 重 上 載 土 荷 重 活 荷 重 による 等 分 布 荷 重 (kn m2) lx: 橋 軸 直 角 方 向 支 間 長 (m) 2) 橋 軸 方 向 の 曲 げモーメントについては 二 方 向 版 とし 表 により 求 めるもの とする 3 308

21 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 表 辺 単 純 支 持 版 に 等 分 布 荷 重 が 作 用 するときの 曲 げモーメント lx/ly My/Mx lx /ly My/Mx ここに Mx: 橋 軸 直 角 方 向 曲 げモーメント(kN m) My: 橋 軸 方 向 曲 げモーメント(kN m) ly: 橋 軸 方 向 支 間 長 (m) [ 出 典 : 東 中 西 日 本 高 速 道 路 株 式 会 社 設 計 要 領 第 二 集 ] (3) 後 壁 は 隔 壁 で 固 定 された 連 続 版 として 設 計 するものとする (4) 隔 壁 は (1)の 片 持 T 形 ばりの 腹 版 として 設 計 するものとするが せん 断 力 を 受 ける 部 材 であることから T 形 ばりの 剛 性 の 確 保 乾 燥 収 縮 によるひびわれ 防 止 のため 十 分 な 壁 厚 および 鉄 筋 量 を 有 するものとする また 側 壁 の 面 内 方 向 については 隔 壁 と 同 様 に 扱 うものとする (5)フーチングの 設 計 は 自 重 中 詰 土 砂 および 地 盤 反 力 または 杭 反 力 が 作 用 する 4 辺 固 定 支 持 の 版 として 設 計 するものとする (6) 隔 壁 および 側 壁 とフーチング 前 壁 および 後 壁 にはその 結 合 部 に 結 合 鉄 筋 を 配 置 する ものとし 必 要 な 鉄 筋 量 は 次 式 で 求 めるものとする S Asr σsa ここに Asr : 必 要 鉄 筋 量 (mm 2 ) S :せん 断 力 (kn) σsa: 鉄 筋 の 許 容 引 張 応 力 度 (N/mm 2 ) 図 結 合 鉄 筋 3 309

22 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (7) 前 壁 隔 壁 の 最 小 厚 さは 施 工 性 を 考 慮 し 70cm 程 度 を 標 準 とする (8) 隔 壁 は 施 工 性 からできるだけ 少 なくするものとし 2 車 線 の 橋 台 では 1 箇 所 4 車 線 の 橋 台 では 2 箇 所 を 目 安 とする (9) 直 接 基 礎 の 場 合 中 詰 土 砂 は 安 定 計 算 における 支 持 および 滑 動 の 許 容 値 を 満 足 する 高 さとし 中 詰 土 砂 の 単 位 体 積 重 量 は 表 の 値 とする (10) 杭 基 礎 の 場 合 中 詰 土 砂 を 入 れないのが 通 常 であるが 地 下 水 がある 場 合 は 函 体 内 の その 水 位 までの 水 の 鉛 直 力 水 平 力 を 考 慮 するものとする (11) 各 部 材 の 寸 法 単 位 は 逆 T 式 橋 台 に 準 ずるものとする 3 310

23 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 斜 め 橋 台 (1) 斜 め 橋 台 は 原 則 として 橋 軸 方 向 と 橋 台 背 面 直 角 方 向 について 安 定 と 応 力 度 の 計 算 を 行 うものとするが 一 般 の 場 合 は 橋 台 背 面 直 角 方 向 についてのみ 検 討 すればよい (2) 橋 台 背 面 に 作 用 する 土 圧 は 図 に 示 すように 橋 台 幅 方 向 に 一 様 に 作 用 するも のとする 図 斜 め 橋 台 に 作 用 する 土 圧 (3) 斜 角 (θ)が 75 未 満 の 橋 台 のフーチングは 図 に 示 す 斜 線 部 のように 拡 大 す るものとする 解 E (1) 橋 台 背 面 は 盛 土 により 裏 込 めされることから 土 圧 は 橋 台 背 面 に 直 角 に 作 用 するが 橋 の 斜 角 (θ)がある 程 度 小 さくなると 橋 軸 方 向 より 橋 台 背 面 直 角 方 向 が 危 険 となるこ とから 一 般 的 には 橋 台 背 面 直 角 方 向 のみについて 検 討 するものとする (2) 斜 め 橋 台 に 働 く 土 圧 は 橋 台 幅 の 方 向 に 一 様 ではないが 計 算 を 簡 略 化 し かつ 十 分 安 全 な 設 計 となるように 一 様 に 作 用 するものとしたものである 3 311

24 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 胸 壁 (パラペット)の 設 計 (1) 設 計 一 般 1)パラペットは 土 圧 のほか 自 動 車 荷 重 (T 荷 重 ) 踏 掛 版 の 影 響 あるいは 落 橋 防 止 構 造 からの 荷 重 に 対 して 設 計 するものとする 1-1)パラペットの 厚 さは 40 cm 以 上 とするのを 原 則 とする 1-2)パラペットとウイングの 隅 角 部 には ハンチを 設 けるものとする (2) 配 筋 1) 鉄 筋 の 純 かぶりは 70mm 以 上 とする 2) 軸 方 向 鉄 筋 は 1 段 配 筋 を 原 則 とする 配 筋 間 隔 は 250 mm ピッチを 基 本 とする 3) 軸 方 向 鉄 筋 の 定 着 パラペットの 軸 方 向 鉄 筋 は 前 面 は パラペット 有 効 高 の 1/2+ 定 着 長 背 面 は パ ラペット 有 効 高 + 定 着 長 をたて 壁 のコンクリート 内 に 定 着 させる 4) 圧 縮 側 主 鉄 筋 パラペットの 圧 縮 側 主 鉄 筋 は 引 張 側 主 鉄 筋 と 同 じ 鉄 筋 配 置 および 鉄 筋 径 とするの を 原 則 とする 5) 配 力 筋 パラペットには 前 面 側 および 背 面 側 それぞれの 軸 方 向 鉄 筋 量 の 1/3 以 上 を 配 力 筋 として 配 置 する 6)スターラップ パラペットは じん 性 を 期 待 していないので せん 断 補 強 筋 としてスターラップを 配 置 する E (1) 設 計 一 般 1) 胸 壁 の 設 計 は 道 示 Ⅳ8.4.3 に 準 じて 行 う 1-1) 踏 掛 版 を 設 置 しない 場 合 道 示 Ⅳ8.4.3 に 従 い 設 計 を 行 う 自 動 車 荷 重 および 土 圧 を 作 用 させ 常 時 について 設 計 を 行 う 1-2) 落 橋 防 止 構 造 を 取 り 付 ける 場 合 の 設 計 道 示 Ⅳ8.4.3 に 従 い 設 計 を 行 う 落 橋 防 止 システムは 設 計 で 考 慮 していない 不 測 の 事 態 に 対 しても 所 要 の 安 全 性 を 確 保 できるよう 設 置 しているものであるため 落 橋 防 止 システムか らの 荷 重 は 下 部 構 造 の 安 定 計 算 等 では 一 般 に 考 慮 しない しかしながら 落 橋 防 止 システムとして 胸 壁 (ハ ラヘ ット)に 落 橋 防 止 構 造 を 取 り 付 ける 場 合 には 胸 壁 の 破 壊 が 上 部 構 造 の 落 下 につながる 可 能 性 があるため 道 示 Ⅴ( 耐 震 設 計 編 )16.3 に 示 す 落 橋 防 止 構 造 から 荷 重 HF により 胸 壁 基 部 に 発 生 する 曲 げモーメントが 道 示 Ⅳ に 規 定 する 降 伏 曲 げモーメントを こえないことを 照 査 するものとする 3 312

25 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 降 伏 曲 げモーメントは 胸 壁 全 幅 を 有 効 として 計 算 してよい この 照 査 では 上 部 構 造 が 橋 座 から 落 下 する 直 前 の 状 態 を 想 定 しているため 背 面 土 圧 や 踏 掛 版 からの 荷 重 は 考 慮 しなくてよい (2) 配 筋 1) 鉄 筋 の 純 かぶり 背 面 側 は 土 に 接 するので 道 示 Ⅳ7.4 に 示 される 土 中 の 場 合 となり 鉄 筋 の 純 かぶりは 70 mm 以 上 必 要 となる 前 面 側 は 道 示 Ⅳの 大 気 中 の 場 合 に 当 てはまるが たて 壁 等 その 他 の 部 材 は 70 mm 以 上 としており 施 工 性 を 考 慮 して 背 面 側 と 同 じかぶりでよいこととした 2) 軸 方 向 鉄 筋 配 筋 は 土 木 構 造 物 設 計 マニュアル( 案 )( 平 成 11 年 11 月 )に 準 じた 3) 軸 方 向 鉄 筋 の 定 着 は 道 示 Ⅳ7.6 の 解 説 8)に 準 じた 4) 圧 縮 鉄 筋 土 木 構 造 物 設 計 マニュアル( 案 )( 平 成 11 年 11 月 )の 4(2)に 準 じ パラペットの 前 面 と 背 面 の 主 鉄 筋 は 同 径 同 配 置 間 隔 とすることとした 5) 配 力 筋 は 道 示 Ⅳ8.4.1(3)3)に 準 じた 6)スターラップ パラペットは じん 性 を 期 待 していないので せん 断 補 強 筋 としてスターラップを 配 置 する パラペットの 配 筋 例 パラペットの 中 間 帯 鉄 筋 はスターラップと して 引 張 側 主 鉄 筋 に 半 円 形 フックを 掛 け 圧 縮 側 主 鉄 筋 には 直 角 フックを 掛 ける スターラップ 主 鉄 筋 70 mm 以 上 70 mm 以 上 L1=L0 + 1/2d L1=L0 + d 注 )d:パラペット 部 材 設 計 の 有 効 高 さ 3 313

26 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 ウィングの 設 計 (1) 橋 台 に 設 けるウィングの 最 大 長 さは 8m 程 度 とする ただし パラレルタイプの 場 合 は 6m 程 度 が 望 ましい (2)ウィングは 活 荷 重 による 地 表 面 載 荷 荷 重 と 土 圧 を 受 ける 版 とし 道 示 Ⅳ8.4.4 による 慣 用 法 により 設 計 するものとする (3)ウィングを 設 計 する 場 合 の 設 計 土 圧 は 一 般 的 に 主 働 土 圧 を 用 いるものとする ( 但 し 供 用 条 件 形 状 条 件 によっては 静 止 土 圧 を 用 いる 必 要 があり よく 確 認 する 必 要 がある ) 解 E (1)ウィングの 形 状 は 図 (a)に 示 すパラレルタイプを 標 準 とするが 地 形 上 パラレ ルタイプが 困 難 な 場 合 または 将 来 拡 幅 などの 計 画 がある 場 合 は 図 (b)(c)に 示 す 側 壁 タイプが 望 ましい また ウィングの 土 被 りは 1m 程 度 を 確 保 するものとする 図 ウィングの 形 状 図 ウィングの 土 被 り (2)ウィングの 最 大 長 さは 慣 用 的 な 方 法 で 設 計 が 可 能 な 8m 程 度 としたが パラレルタ イプについては 片 持 版 となることから 構 造 性 に 配 慮 し 6m 程 度 としたものである (3)ウィングの 規 模 がやむを 得 ず 大 きくなる 場 合 は 途 中 に 支 え 壁 を 設 けてよいが この 場 合 の 最 大 長 さは 支 え 壁 から 6m 程 度 とし パラレル 部 以 外 は 3 辺 固 定 版 として 設 計 するものとする 3 314

27 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 図 支 え 壁 を 設 けたウィング (4)ウィングの 厚 さは 施 工 性 を 考 慮 し 地 覆 幅 以 上 で 等 厚 とし 引 張 鉄 筋 は 原 則 として 一 段 配 筋 とする (5)パラレルウィングは 水 平 方 向 の 主 鉄 筋 をパラペット 配 力 筋 ( 水 平 筋 ) 方 向 に 定 着 さ せることから パラペットの 厚 さや 水 平 鉄 筋 量 がウィングより 小 さい 場 合 は パラペッ トに 補 強 鉄 筋 を 配 置 するものとする 図 パラペットの 補 強 3 315

28 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (6) 設 計 土 圧 について ウィングは 一 般 には 主 働 土 圧 により 設 計 することとするが 前 壁 とウィングにより U 字 形 状 となる 橋 台 においては 内 部 に 充 てんした 土 砂 が 活 荷 重 によって 絶 えず 転 圧 さ れることなどにより ウィング 接 続 部 に 亀 裂 が 発 生 した 例 がある そこで 次 の 条 件 を 全 て 満 たすウィングについては 静 止 土 圧 により 設 計 する 必 要 がある 1 踏 掛 版 が 設 置 されていない 2 歩 道 等 が 設 けられていない 3 橋 台 の 前 壁 とウィングとの 角 度 が 90 未 満 である 4 ウィングの 形 状 が 側 壁 タイプである ここで 歩 道 等 とは 歩 道 のほかに 通 常 自 動 車 荷 重 が 載 荷 されない 部 分 例 えば 路 肩 なども 含 むものとする また 歩 道 等 が 設 けられていないとは 歩 道 等 の 幅 が 概 ね 1m 未 満 の 場 合 と 考 えてよい 壁 厚 配 筋 などについては 断 面 力 が 十 分 伝 達 されるよう 配 慮 し 特 に 接 続 部 は 構 造 上 の 弱 点 となるのでハンチを 設 けることが 望 ましい パラレルタイプのウィングは 水 平 主 鉄 筋 をパラペット 配 力 筋 ( 水 平 筋 ) 方 向 に 定 着 させなければならないので パラペットの 壁 厚 や 水 平 鉄 筋 量 がウィングより 小 さい 場 合 にはパラペットに 補 強 筋 を 追 加 しておく 必 要 がある 3 316

29 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 橋 台 の 側 方 移 動 常 時 偏 荷 重 を 受 ける 基 礎 で 側 方 移 動 の 恐 れのある 場 合 は その 影 響 について 検 討 するもの とする E (1) 橋 台 のように 盛 土 荷 重 によって 常 時 偏 荷 重 を 受 ける 構 造 物 を 軟 弱 地 盤 に 設 ける 場 合 には 基 礎 の 側 方 移 動 について 検 討 するものとし 側 方 移 動 の 判 定 は 道 示 Ⅳ9.9 に 示 す 側 方 移 動 判 定 値 (I 値 )によるものとする 以 下 に I 値 の 算 定 式 を 記 述 する 図 側 方 移 動 判 定 値 の 算 定 I=μ1 μ2 μ3 γh c ここに I: 側 方 移 動 判 定 値 μ1: 軟 弱 層 厚 に 関 する 補 正 係 数 で μ1= μ2: 基 礎 体 抵 抗 幅 に 関 する 補 正 係 数 で μ2= D L b B μ3: 橋 台 の 長 さに 関 する 補 正 係 数 で μ3= D A ( 3.0) γ: 盛 土 材 料 の 単 位 重 量 (kn/m 3 ) h: 盛 土 高 (m) c: 軟 弱 層 の 粘 着 力 の 平 均 値 (kn/m 2 ) D: 軟 弱 層 の 厚 さ(m) A: 橋 台 長 (m) B: 橋 台 幅 (m) b: 基 礎 体 の 幅 の 総 和 (m) L: 基 礎 根 入 れ 長 (m) 3 317

30 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 過 去 の 側 方 移 動 事 例 などを 考 慮 した 場 合 標 準 貫 入 試 験 の N 値 が 6 以 下 又 は 一 軸 圧 縮 強 度 が 120kN/m 2 以 下 である 粘 性 土 層 が 存 在 する 場 合 には 側 方 移 動 に 関 する 検 討 を 行 う 必 要 がある (2) 橋 台 に 側 方 移 動 の 恐 れがあると 判 定 された 場 合 地 盤 改 良 法 荷 重 軽 減 均 衡 法 および 基 礎 体 抵 抗 法 の 中 から 最 適 な 対 策 工 法 を 選 定 するものとする (3) 地 盤 改 良 法 により 対 策 を 行 う 場 合 は プレロード 工 法 を 標 準 とするが 工 期 現 場 条 件 などにより 他 の 工 法 が 有 利 な 場 合 はこれによらなくてもよいものとする (4) 地 盤 改 良 法 により 対 策 を 行 う 場 合 の 施 工 範 囲 は 図 図 のとおりとする が いずれにおいても 円 弧 すべりに 対 する 安 定 計 算 を 行 うものとする 1)プレロード 工 法 の 場 合 プレロードの 範 囲 は 盛 土 肩 をフーチング 前 面 位 置 に 合 わせ 少 なくともフーチング 端 部 位 置 で 圧 密 層 下 面 から 45 に 上 げた 範 囲 までをプレロード 必 要 盛 土 高 で 施 工 するも のとする 図 プレロード 工 法 の 施 工 範 囲 2)DJM 工 法 などの 改 良 材 使 用 の 場 合 橋 台 背 面 についてのみ フーチング 端 から 45 の 範 囲 まで 地 盤 改 良 をおこなうものと する 図 改 良 材 使 用 の 場 合 の 施 工 範 囲 ( 例 ) 3 318

31 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 6.4 橋 脚 の 設 計 橋 脚 の 基 本 形 状 (1) 橋 脚 の 柱 は 部 材 断 面 を 変 化 させないことを 原 則 とする (2) 橋 脚 のフーチング 上 面 はテーパーを 設 けないことを 原 則 とする 解 E (1) 張 出 し 式 および 壁 式 橋 脚 の 部 材 寸 法 は 以 下 の 形 状 を 原 則 とする 従 来 の 形 状 マニュアルの 形 状 柱 ( 壁 )は 等 厚 を 原 則 とするが 河 川 橋 梁 などで 阻 害 率 により 壁 厚 が 制 限 される 場 合 な どは はり 部 材 と 柱 ( 壁 ) 部 材 厚 が 異 なる 従 来 の 形 状 としてもよい (2) 橋 脚 における 小 判 形 や 円 形 の 柱 での 円 形 部 の 寸 法 は 省 力 化 効 率 化 の 観 点 から 下 表 の 値 とするのが 望 ましい なお 応 力 から 下 表 以 上 の 部 材 寸 法 が 必 要 となる 場 合 にも 0.5 m ラウンドで 部 材 寸 法 を 決 定 するのが 望 ましい 円 形 部 の 寸 法 ( 直 径 ) 単 位 ( m ) ただし 河 川 条 件 等 の 制 約 がある 場 合 は 10 cm ラウンドとしてもよい 3 319

32 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 張 出 し 式 および 壁 式 橋 脚 (1) 柱 および 壁 は 原 則 としてフーチングを 固 定 端 とする 片 持 ばりとし 軸 圧 縮 力 と 曲 げモ ーメントを 受 ける 部 材 として 設 計 するものとする (2) 張 出 しばりを 有 する 橋 脚 の 張 出 しばりは 柱 および 壁 の 前 面 における 鉛 直 断 面 を 設 計 断 面 とする 片 持 ばりとして 設 計 するものとする (3)フーチングは 柱 および 壁 を 固 定 端 とする 片 持 ばりとして 設 計 するものとする E (1) 軸 力 と 曲 げモーメントとの 組 合 せは 最 も 不 利 となるように 考 えなければならないが 一 般 的 には 最 大 軸 力 と 最 大 曲 げモーメントの 組 合 せおよび 最 小 軸 力 と 最 大 曲 げモーメ ントの 組 合 せについて 検 討 するものとする (2) 矩 形 断 面 は 面 内 面 外 方 向 の 曲 げモーメントに 対 して 各 方 向 に 直 交 する 方 向 の 鉄 筋 のみを 考 慮 し 他 の 鉄 筋 は 無 視 するものとする 図 曲 げモーメントの 方 向 と 鉄 筋 (3) 柱 断 面 が 円 形 の 場 合 の 張 出 しばりは 柱 直 径 の 1/10 入 った 断 面 で 応 力 度 などの 照 査 を 行 うものとする 図 円 形 橋 脚 の 設 計 断 面 3 320

33 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (4) 張 出 しばりは 鉛 直 荷 重 の 他 に 水 平 荷 重 に 対 しても 設 計 するものとし その 荷 重 は 固 定 沓 側 では 地 震 時 の 上 部 工 水 平 力 とはり 自 重 による 水 平 力 可 動 沓 側 では 支 承 の 摩 擦 に よって 生 じる 水 平 力 とはり 自 重 による 水 平 力 とする 図 橋 軸 方 向 のはりの 荷 重 (5) 一 般 的 な 張 出 しばりを 有 する 柱 式 および 壁 式 橋 脚 の 形 状 寸 法 は 図 のとおり とする 図 橋 脚 の 形 状 寸 法 1 張 出 しばり 先 端 から 外 桁 中 心 までの 離 れは 上 部 工 架 設 将 来 のメンテナンスなど を 考 慮 し 支 承 縁 端 距 離 (S)を 確 保 のうえ 1m 程 度 を 標 準 とする また 場 所 打 ち 桁 橋 の 場 合 は 支 承 縁 橋 距 離 を 確 保 し 原 則 として 主 版 幅 に 合 わせるものとする (a)pc 桁 橋 (b) 鋼 桁 橋 ( 鋼 箱 桁 橋 ) (c) 場 所 打 ち 桁 橋 図 張 出 しばり 先 端 から 外 桁 中 心 までの 離 れ 3 321

34 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 2 はり 先 端 の 高 さ(H1)は はり 長 (L) 付 根 の 寸 法 (H2) 沓 のアンカーボルト 長 および 橋 脚 全 体 の 形 状 のバランスを 考 慮 し 1.0~1.5mを 目 安 とするものとする 3 張 出 しばりは 柱 および 壁 断 面 とのバランスから 決 定 されるが 極 端 に 長 い 張 出 し 長 は 耐 震 上 好 ましくないので 3m 程 度 以 下 が 望 ましい 4 壁 厚 は 原 則 として 等 厚 とするが 河 川 橋 梁 で 阻 害 率 により 壁 厚 が 制 限 される 場 合 は 図 に 示 す 形 式 を 採 用 するものとする D1: 支 承 縁 端 距 離 および 桁 端 からはり 縁 端 までの 距 離 から 決 まる 厚 さ D2: 河 川 の 阻 害 率 から 決 まる 厚 さ 図 橋 脚 の 壁 厚 5 各 部 材 の 寸 法 単 位 は 逆 T 式 橋 台 に 準 ずるものとする (6) 架 け 違 い 部 のはり 断 面 計 算 は 下 記 の 方 法 によるものとする 1 h1 0.2h2 の 場 合 は h2 b2 の 矩 形 断 面 としてAs2 を 求 めてよい この 場 合 As1は As2と 同 一 の 鉄 筋 径 ピッチで 一 段 配 筋 とする 2 h1>0.2h2の 場 合 は 軸 線 を 求 め 矩 形 または T 形 の 判 定 を 行 い As1 を 求 める As2 は As1 と 同 一 の 鉄 筋 径 ピッチで 一 段 配 筋 とする ただし As1が b1 内 に 配 置 不 可 能 の 時 は As2を 考 慮 した 断 面 計 算 を 行 って もよい また トラスと 桁 のような 極 端 な 架 け 違 い 部 は 各 々の 条 件 に 応 じて 適 切 な 解 析 を 行 わなければならな い 図 架 け 違 い 部 のはりの 断 面 3 322

35 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 ラーメン 式 橋 脚 (1)ラーメン 式 橋 脚 は 各 部 材 の 節 点 が 剛 結 された 構 造 として 通 常 の 場 合 はフーチング を 固 定 端 としたラーメン 解 析 を 行 うものとする (2)ラーメンの 軸 線 は 部 材 の 断 面 図 心 にあるものとして 各 部 材 の 剛 度 比 を 計 算 し 解 析 するものとする (3)ラーメンの 面 外 方 向 ( 通 常 橋 軸 方 向 )は 柱 として 設 計 するものとし 荷 重 状 態 が 対 称 でない 場 合 は 荷 重 分 配 を 考 慮 するものとする 解 E (1) 一 般 的 にラーメン 式 橋 脚 はフーチングと 切 り 離 して 解 析 してよいが 深 礎 杭 など 杭 径 が 大 きい 場 合 は 杭 を 含 めた 全 体 構 造 系 で 解 析 するものとする 図 ラーメン 式 橋 脚 の 解 析 モデル (2)ラーメンの 面 外 方 向 の 設 計 において 柱 は 曲 げとねじれが 合 成 して 作 用 するが 通 常 はねじりの 影 響 が 少 ないので 曲 げに 対 して 設 計 してよいものとする ただし 非 対 称 なラーメンにおいては 荷 重 分 配 を 行 って 断 面 力 を 求 めるものとする (3) 張 出 し 長 はり 幅 などの 考 え 方 は 張 出 し 式 および 壁 式 橋 脚 に 準 じるものとする 3 323

36 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 6.5 フーチングの 設 計 (1)フーチングの 厚 さは 部 材 として 必 要 な 厚 さを 確 保 するとともに 原 則 として 剛 体 と みなせる 厚 さを 有 するものとする (2)フーチングは せん 断 力 に 対 しては 原 則 としてコンクリートのみで 負 担 するものとす る (3) 曲 げモーメントおよびせん 断 力 に 対 する 断 面 計 算 は 有 効 幅 に 対 して 行 うものとする E (1)フーチングの 厚 さについては 道 示 Ⅳ8.7.2 の 式 ( 解 8.7.1)に 示 す 次 式 の 判 定 を 満 足 す れば 剛 体 として 扱 ってよいものとする βλ 1.0 3k ここで β = 4 (m 3-1 ) Eh k = kv 直 接 基 礎 の 場 合 kp 杭 基 礎 の 場 合 kv : 鉛 直 方 向 地 盤 反 力 係 数 (kn/m 3 ) kp : 換 算 地 盤 反 力 係 数 (kn/m 3 ) Kv D B n m n m kp=kv D B :1 本 の 杭 の 軸 方 向 ばね 定 数 (kn/m) :フーチングの 幅 (m) :フーチングの 奥 行 き (m) : 杭 の 列 数 : 杭 の 行 数 E :フーチングのヤング 係 数 (kn/m 2 ) h :フーチングの 平 均 厚 さ (m) ( 表 による) λ :フーチングの 換 算 突 出 長 (m)( 表 による) 3 324

37 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 一 般 的 な 橋 台 橋 脚 のフーチングの 換 算 突 出 長 (λ)は 表 による 表 フーチングの 換 算 突 出 長 の 考 え 方 1 橋 台 の 場 合 フーチングの 換 算 突 出 長 λ=lo ただし lo B B ならばλ= とする 橋 脚 の 場 合 フーチングの 換 算 突 出 長 λは b または lo の 大 きい 方 とする L L ただし lo ならば lo= 2 2 B / L L b B B ならば b= 円 形 柱 の 場 合 フーチングの 換 算 突 出 長 λは b または lo の 大 きい 方 とする ただし lo 2 L ならば lo= 2 L b B B ならば b=

38 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (2) 岩 盤 上 に 設 置 される 直 接 基 礎 のフーチングは 剛 体 として 取 り 扱 う 場 合 単 独 フーチ ングおよび 連 続 フーチングではフーチング 長 辺 の 1/5 程 度 壁 フーチングの 場 合 は 橋 軸 方 向 のフーチング 幅 から 壁 厚 を 差 し 引 いた 値 の 1/5 程 度 をフーチング 厚 さの 上 限 値 として 良 い (a) 単 独 フーチングおよび 連 続 フーチングの 場 合 (b) 壁 フーチングの 場 合 図 岩 盤 上 のフーチング 厚 (3)フーチングには 通 常 スターラップを 効 果 的 に 配 置 することが 困 難 であることから せん 断 力 に 対 しては 原 則 としてコンクリートのみで 負 担 するものとするが コンクリート のみで 負 担 できない 場 合 は 斜 引 張 鉄 筋 を 用 いてもよいとする (4) 有 効 幅 について 曲 げモーメントに 対 しては 道 示 Ⅳ8.7.3 せん 断 に 対 しては 道 示 Ⅳ によるものとする (5) 柱 とフーチング 端 部 の 距 離 が 1m 以 下 の 場 合 は D19mm 以 上 200mm 間 隔 以 下 で そ のほかの 場 合 は D16mm を 300mm 間 隔 でフーチング 端 部 に 補 強 鉄 筋 を 配 置 するものと する 但 し フーチング 主 鉄 筋 が D16 の 場 合 は 補 強 鉄 筋 も D16 としてよい 図 フーチング 端 部 の 補 強 鉄 筋 3 326

39 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 6.6 橋 座 の 設 計 (1) 橋 座 幅 は 支 承 縁 端 と 下 部 構 造 頂 部 縁 端 との 距 離 (S)および 桁 端 から 下 部 構 造 頂 部 縁 端 までの 桁 長 (SE)と 桁 端 遊 間 支 承 幅 を 考 慮 のうえ 決 定 するものとする (2) 下 部 構 造 頂 部 における 橋 軸 方 向 及 び 直 角 方 向 の 支 承 縁 端 と 下 部 構 造 頂 部 縁 端 との 間 の 距 離 S(m)は 道 示 Ⅳ8.6 に 示 す 値 以 上 とする S= l l: 支 間 長 (m) (3) 桁 端 から 下 部 構 造 頂 部 縁 端 までの 桁 かかり 長 SE(m)は 道 示 Ⅴ16.2 に 示 す 値 以 上 とし 設 定 にあたっては 本 設 計 マニュアル によるものとする SER=uR+uG SEM= l ug=εgl ここに SER : 桁 かかり 長 (m) 道 示 Ⅴ 図 - 解 に 示 す 桁 端 から 下 部 構 造 頂 部 縁 端 ま での 上 部 構 造 の 長 さ 及 びかけ 違 い 部 の 桁 の 長 さをいう ur :レベル 2 地 震 動 により 生 じる 支 承 部 の 最 大 応 答 変 形 量 (m)で 橋 に 影 響 を 与 える 地 盤 の 液 状 化 又 は 流 動 化 が 生 じると 判 定 される 場 合 においては この 影 響 を 適 切 に 考 慮 する ただし urの 算 出 に 際 して 落 橋 防 止 構 造 およ び 横 変 位 拘 束 構 造 の 効 果 は 考 慮 してはならない ug : 地 震 時 の 地 盤 ひずみによって 生 じる 地 盤 の 相 対 変 位 (m) SEM : 桁 かかり 長 の 最 小 値 (m) εg : 地 震 時 地 盤 ひずみで Ⅰ Ⅱ Ⅲ 種 地 盤 では それぞれ とする L : 桁 かかり 長 に 影 響 を 及 ぼす 下 部 構 造 間 の 距 離 (m) l : 支 間 長 (m) 1 橋 脚 上 に 2 つの 上 部 構 造 の 端 部 が 支 持 され 両 側 の 桁 の 支 間 長 が 異 なる 場 合 には 大 きい 方 の 支 間 長 を 用 いる (4) 橋 座 部 は 橋 軸 方 向 及 び 直 角 方 向 において 道 示 Ⅴ15.4 に 規 定 する 支 承 部 の 設 計 水 平 地 震 力 に 対 し 十 分 な 耐 力 を 有 するよう 設 計 するものとする 解 E (1) 橋 座 部 は 支 承 を 通 じて 上 部 構 造 を 支 持 する 箇 所 であるため 地 震 時 などに 大 きな 水 平 力 が 作 用 し 橋 座 部 のコンクリートが 破 壊 した 場 合 には 桁 の 沈 下 や 落 橋 につながる 可 能 性 もある そのため 橋 軸 方 向 および 直 角 方 向 においては 道 示 Ⅴ15.4 に 規 定 する 支 承 部 の 設 計 水 平 地 震 力 に 対 し 橋 座 部 が 十 分 な 耐 力 を 有 するよう 設 計 することとした 橋 座 部 の 耐 力 は ( 式 3.6.1)~( 式 3.6.3)により 算 定 してよい ( 式 3.6.1)~( 式 3.6.3)は 橋 座 部 に 関 する 載 荷 実 験 により 定 めたものである これらの 詳 細 については 参 考 資 料 2 橋 座 部 の 水 平 耐 力 の 評 価 手 法 に 示 している 3 327

40 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 Pbs = Pc+Ps ( 式 3.6.1) Pc=0.32α Ac ( 式 3.6.2) Ps=Σβ(1-hi/da)σsyAsi ( 式 3.6.3) ここに Pbs Pc Ps α σn : 橋 座 部 の 耐 力 (N) : コンクリートの 負 担 する 耐 力 (N) : 補 強 筋 の 負 担 する 耐 力 (N) :コンクリートの 負 担 分 を 算 出 するための 係 数 で 図 による : 鉛 直 力 による 支 承 下 面 の 支 圧 応 力 度 (N/mm 2 ) 支 承 に 作 用 する 死 荷 重 反 力 を 支 承 の 下 鋼 板 の 面 積 で 除 した 値 とする σck : コンクリートの 設 計 基 準 強 度 (N/mm 2 ) Ac : コンクリートの 抵 抗 面 積 (mm 2 )( 図 参 照 ) β : 補 強 筋 の 負 担 分 に 関 する 補 正 係 数 で 0.5 としてよい hi : i 番 目 の 補 強 筋 の 橋 座 面 からの 距 離 (m)( 図 参 照 ) da σck : 支 承 背 面 側 のアンカーボルトの 中 心 から 橋 座 縁 端 までの 距 離 (m) ( 図 参 照 ) σsy : 補 強 筋 の 降 伏 点 (N/mm 2 ) Asi : i 番 目 の 補 強 筋 の 断 面 積 (mm 2 ) 図 コンクリートの 負 担 分 を 算 出 するための 係 数 α 3 328

41 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 図 コンクリートの 抵 抗 面 積 Ac 図 hiと daの 取 り 方 3 329

42 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 なお ( 式 3.6.3)における 補 強 筋 としては 橋 軸 方 向 に 水 平 に 配 筋 された 鉄 筋 のうち 抵 抗 面 にまたがり 十 分 に 定 着 したものを 考 慮 してよい スターラップにおいても この 条 件 を 満 たす 場 合 には 補 強 筋 とみなしてよい 但 し 補 強 筋 の 負 担 分 が 橋 座 部 の 耐 力 の 5 割 程 度 以 下 となるようにアンカーボルト 取 付 け 位 置 と 補 強 筋 の 量 を 設 定 するのがよい 橋 座 部 の 破 壊 に 対 する 安 全 性 は 上 記 の 耐 力 照 査 により 確 保 しているが この 場 合 でも 図 に 示 す 支 承 縁 端 距 離 S が 小 さい 場 合 は 地 震 時 の 水 平 力 などにより 支 承 前 面 のコンクリートにひびわれが 生 じ 欠 け 落 ちることがある したがって 橋 軸 方 向 の 橋 座 部 の 寸 法 については ( 式 3.6.1)で 計 算 される 値 以 上 の 支 承 縁 端 距 離 S を 確 保 すること とした (a)ゴム 支 承 (b) 鋼 製 支 承 図 支 承 縁 端 距 離 S 斜 橋 あるいは 曲 線 橋 の 場 合 の 支 承 縁 端 距 離 S は 図 に 示 す 下 部 構 造 部 縁 端 と の 最 小 距 離 の 方 向 に 確 保 するものとする 橋 軸 直 角 方 向 の 場 合 にも 橋 軸 方 向 と 同 様 に 支 承 縁 端 距 離 S を 確 保 する なお 連 続 橋 の 固 定 支 承 を 有 する 橋 脚 等 では 支 承 反 力 が 大 きくなるため ( 式 3.6.1)~ ( 式 3.6.3)を 用 いて 橋 座 の 寸 法 を 求 めると 計 算 で 得 られる 支 承 縁 端 距 離 S では 耐 力 が 満 足 しない 場 合 がある このような 場 合 には 支 承 縁 端 距 離 S を 延 ばすか 又 は 補 強 筋 を 増 やすことにより 橋 座 部 の 耐 力 を 増 加 させる 必 要 がある 3 330

43 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 図 斜 橋 曲 線 橋 の 支 承 縁 端 距 離 S ただし 橋 座 部 は 鉄 筋 やアンカーボルト 等 が 複 雑 に 配 置 される 箇 所 であるので 補 強 筋 を 増 やす 場 合 には これらの 取 合 いや 施 工 性 に 十 分 注 意 する 必 要 がある また 固 定 装 置 や 横 変 位 拘 束 構 造 等 にアンカーバーを 用 いる 場 合 においても アンカー バーが 取 り 付 く 部 分 が 道 示 Ⅴ15 章 又 は 16 章 に 示 す 設 計 地 震 力 に 対 し 十 分 な 耐 力 を 有 す るよう( 式 3.6.1)~( 式 3.6.3)により 設 計 する 必 要 がある この 場 合 のコンクリートの 抵 抗 面 積 Ac の 取 り 方 を 図 に 示 す なお アンカーバーについても ( 式 3.6.1) に 示 す 以 上 の 縁 端 距 離 S を 確 保 する 必 要 がある このときの S は 図 に 準 じ ア ンカーバーの 中 心 から 下 部 構 造 頂 部 縁 端 までの 距 離 とする 3 331

44 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 図 アンカーバーを 用 いる 場 合 のコンクリートの 抵 抗 面 積 Ac なお 支 承 を 用 いないでコンクリート 桁 を 橋 座 に 直 接 載 せる 場 合 には 橋 座 部 の 縁 端 付 近 には 面 取 り( 図 参 照 )を 設 けて 縁 端 が 欠 けるのを 防 ぐようにする 必 要 があ る 図 橋 座 の 面 取 り 3 332

45 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 また 橋 座 部 は 水 が 溜 まりやすく 狭 隘 なため 支 承 や 桁 の 腐 食 が 生 じることが 多 い こ のため 橋 座 の 設 計 を 行 う 際 には 橋 座 部 に 適 当 な 排 水 勾 配 をつけるなどして 排 水 性 を 確 保 すること 橋 座 面 が 直 角 方 向 に 水 平 な 場 合 は 橋 軸 方 向 壁 前 面 側 に 2%の 勾 配 をつけること 図 橋 座 部 排 水 勾 配 (2) 橋 座 部 は 支 承 部 や 落 橋 防 止 構 造 等 からの 鉛 直 力 や 水 平 力 が 集 中 する 箇 所 であるため 鉄 筋 による 十 分 な 補 強 を 行 うことが 必 要 である 支 承 部 の 取 付 けにおいて 支 承 面 に 作 用 す る 鉛 直 力 による 支 圧 に 対 しては D16 以 上 の 支 圧 補 強 筋 を 格 子 状 に 配 置 し 支 承 からの 水 平 力 に 対 しては 橋 軸 方 向 に 水 平 に 補 強 鉄 筋 を 配 置 する 必 要 がある 水 平 力 に 対 する 補 強 鉄 筋 としては 下 部 構 造 頂 部 に 配 置 されるはりのせん 断 補 強 鉄 筋 のほかに 別 途 補 強 鉄 筋 を 配 置 するのがよい この 補 強 鉄 筋 は 中 間 帯 鉄 筋 と 同 等 の 定 着 を 行 った D16 以 上 の 鉄 筋 とし はりのせん 断 補 強 補 強 鉄 筋 と 同 間 隔 で 配 置 するのが 望 ましい 横 変 位 拘 束 構 造 等 にアンカーバーを 用 いる 場 合 その 取 付 け 部 も 同 様 に 鉄 筋 による 十 分 な 補 強 を 行 う 必 要 が ある 図 に 橋 座 部 の 配 筋 例 を 示 す 台 座 は 支 承 からの 荷 重 を 橋 座 部 に 確 実 に 伝 達 させる 必 要 があるため 十 分 な 補 強 鉄 筋 を 配 置 し 台 座 が 橋 座 部 と 一 体 となるよう 配 慮 する 図 に 台 座 がある 場 合 の 橋 座 部 の 配 筋 例 を 示 す 3 333

46 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (a) 支 承 取 付 け 部 ( 橋 脚 張 出 し 部 に 設 置 した 場 合 ) (b) アンカーバー 取 付 け 部 ( 橋 台 や 壁 式 橋 脚 に 設 置 した 場 合 ) 図 橋 座 部 の 配 筋 例 図 台 座 がある 場 合 の 橋 座 部 の 配 筋 例 ( 橋 脚 張 出 部 に 設 置 した 場 合 ) 3 334

47 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 6.7 構 造 細 目 下 部 構 造 の 配 筋 (1) 下 部 構 造 には 次 に 示 す 配 筋 がありその 各 々の 鉄 筋 の 機 能 を 十 分 に 理 解 して 使 い 分 けな ければならない 主 鉄 筋 配 力 筋 中 間 帯 鉄 筋 横 拘 束 筋 斜 引 張 鉄 筋 スターラップ 等 (2) 鉄 筋 の 継 手 は 道 示 Ⅴ10.8 鉄 筋 コンクリート 橋 脚 の 塑 性 変 形 を 確 保 するための 構 造 細 目 によるものとする また 重 ね 継 手 の 長 さは 道 示 Ⅳ7.8 鉄 筋 の 継 手 に 従 うものとす る ただし 帯 鉄 筋 を 矩 形 断 面 の 隅 角 部 以 外 で 継 ぐ 場 合 には 帯 鉄 筋 径 の 40 倍 以 上 を 重 ね 合 わせフックを 設 けることを 標 準 とする (3) 鉄 筋 の 定 着 長 は 道 示 Ⅳ7.8(2)3)に 準 ずる (4) 鉄 筋 の 曲 げ 加 工 は 道 示 Ⅳ7.7 鉄 筋 のフック 及 び 鉄 筋 の 曲 げ 形 状 および 道 示 Ⅴ10.8 鉄 筋 コンクリート 橋 脚 の 塑 性 変 形 を 確 保 するための 構 造 細 目 による (5) 最 小 および 最 大 鉄 筋 量 1 部 材 の 軸 方 向 引 張 り 鉄 筋 量 は その 部 材 の 最 大 抵 抗 曲 げモーメントがコンクリートの ひびわれ 曲 げモーメント 以 上 および 部 材 の 2% 以 下 とする ただし 部 材 に 発 生 する 曲 げモーメントの 1.7 倍 がひびわれ 曲 げモーメント 以 下 の 場 合 には この 規 定 によらなくて 良 い 2 柱 の 軸 方 向 鉄 筋 量 は 次 式 を 満 足 するものとする 0.008A As 0.06A ここで A は 柱 の 必 要 断 面 積 で 次 式 の A1 A2 の 大 きい 値 とする (mm 2 ) A1 = Na/(0.008σsa + σca ) A2 = Nu/(0.008σsy + σck ) ここに Na: 許 容 応 力 度 法 による 設 計 時 の 軸 方 向 圧 縮 力 ( N ) Nu: 地 震 時 保 有 水 平 耐 力 法 による 耐 震 設 計 時 の 軸 方 向 圧 縮 力 ( N ) σsa: 鉄 筋 の 許 容 圧 縮 応 力 度 ( N/mm 2 ) σca:コンクリートの 許 容 軸 圧 縮 応 力 度 ( N/mm 2 ) σsy: 圧 縮 鉄 筋 の 降 伏 点 ( N/mm 2 ) σck:コンクリートの 設 計 基 準 強 度 ( N/mm 2 ) 3 鉄 筋 コンクリート 部 材 には その 表 面 に 沿 った 長 さ 1m 当 たり 最 小 で 500 mm 2 以 上 の 断 面 積 を 中 心 間 隔 300mm 以 下 で 配 置 する (6) 配 筋 の 原 則 1 重 ね 継 手 長 や 定 着 長 などで 調 整 できる 鉄 筋 は できるだけ 定 尺 物 を 用 いるものとする 2 鉄 筋 のかぶり あきは 道 示 Ⅳ4.4.2 鉄 筋 の 配 置 によるものとする 3 部 材 の 主 鉄 筋 配 筋 間 隔 は 応 力 度 に 支 障 の 無 い 限 り 250 mm を 原 則 とする また 主 鉄 筋 は 2 段 以 下 に 配 置 するのを 原 則 とする 4 鉄 筋 の 配 筋 は 組 立 順 序 を 考 慮 して 行 う 5 鉄 筋 の 継 手 位 置 は 原 則 として 一 断 面 に 集 中 させてはならない 3 335

48 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 解 E (1) 各 鉄 筋 の 機 能 1) 主 鉄 筋 ( 軸 方 向 鉄 筋 ) 1 軸 方 向 応 力 に 抵 抗 することを 目 的 として 部 材 の 軸 方 向 に 配 置 する 鉄 筋 主 鉄 筋 には 2 通 りの 鉄 筋 がある 2 引 張 鉄 筋 : 引 張 応 力 に 抵 抗 する 鉄 筋 3 圧 縮 鉄 筋 : 圧 縮 応 力 に 抵 抗 する 鉄 筋 2) 配 力 鉄 筋 特 定 の 間 隔 で 配 置 される 主 鉄 筋 の 応 力 を 周 囲 の 主 鉄 筋 に 分 配 し 一 つの 構 造 体 として 荷 重 に 抵 抗 し 得 るように 配 筋 する 鉄 筋 3) 帯 鉄 筋 柱 などのように 鉛 直 荷 重 を 受 ける 部 材 において せん 断 力 に 抵 抗 するとともに 配 力 効 果 と 地 震 時 の 繰 返 し 荷 重 に 対 する 横 拘 束 効 果 から 変 形 性 能 の 向 上 を 期 待 する 鉄 筋 軸 方 向 鉄 筋 の 外 側 を 取 り 囲 み 端 部 にはフックをつけてコンクリート 内 に 定 着 させる 4) 中 間 帯 鉄 筋 帯 鉄 筋 のせん 断 力 に 対 する 抵 抗 力 と 横 拘 束 効 果 を 向 上 させることを 目 的 として 部 材 を 貫 通 させ 帯 鉄 筋 にフックをかけて 配 置 する 橋 台 のパラペットやたて 壁 に 用 いる 場 合 は 配 力 筋 にフックをかけて 配 置 する 5) 横 拘 束 筋 柱 などのように 鉛 直 荷 重 を 受 ける 部 材 において 地 震 時 の 繰 返 し 荷 重 に 対 するコンク リートの 横 拘 束 効 果 を 期 待 する 鉄 筋 の 総 称 一 般 には 帯 鉄 筋 と 中 間 帯 鉄 筋 を 指 す 6) 斜 引 張 鉄 筋 (せん 断 補 強 筋 ) 一 般 には はりのせん 断 力 に 抵 抗 する 鉄 筋 の 総 称 で スターラップと 折 曲 げ 鉄 筋 の 2 種 類 を 指 す a)スターラップ はりにおいてせん 断 力 に 抵 抗 させることを 目 的 とし 中 間 帯 鉄 筋 と 同 様 に 部 材 を 貫 通 させフックをつけて 配 置 する 横 拘 束 効 果 を 期 待 せず せん 断 力 に 抵 抗 させることが 目 的 ならば 引 張 主 鉄 筋 を 取 り 囲 み フックをつけ 圧 縮 鉄 筋 にかけるか 圧 縮 鉄 筋 がな い 場 合 は 圧 縮 部 のコンクリート 内 に 定 着 させる 主 鉄 筋 を 取 り 囲 む 方 法 は 鋭 角 ある いは 半 円 形 フックとして 主 鉄 筋 にかける ただし 張 出 しばりなどのように 大 きなねじりモーメントが 作 用 する 部 材 では 軸 方 向 鉄 筋 全 体 を 取 囲 みフックをつけて 圧 縮 部 のコンクリートに 定 着 する b) 折 曲 げ 鉄 筋 部 材 軸 に 対 し ある 角 度 ( 多 く 使 用 されている 角 度 は 45 )を 持 った 加 工 筋 として 配 筋 する 橋 脚 の 張 出 しばり 床 版 に 使 われる 例 があるが 今 日 では 配 筋 が 複 雑 にな ること 等 から 折 曲 げ 鉄 筋 はあまり 用 いられていない ベント 筋 と 呼 ぶこともある 3 336

49 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 7) 補 強 筋 開 口 部 や 支 承 座 面 などの 断 面 欠 損 や 応 力 集 中 に 伴 う 局 部 的 な 破 壊 を 防 ぐことを 目 的 とし 計 算 によらず 慣 用 的 に 配 置 する 鉄 筋 8) 組 立 筋 配 筋 のために 用 いる 鉄 筋 で 鉄 筋 コンクリート 断 面 としては 何 ら 機 能 を 期 待 しない 鉄 筋 (2) 鉄 筋 の 継 手 長 ここに Lo= σsa φ Lo : 継 手 長 4 τoa σsa : 鉄 筋 の 許 容 応 力 度 τoa : 付 着 応 力 度 φ : 鉄 筋 径 3 337

50 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 継 手 長 は 計 算 で 求 まる Lo 以 上 を 基 本 とする 1) 一 般 部 材 コンクリート 強 度 (N/mm 2 ) 付 着 強 度 (N/mm 2 ) SD345 (200 N/mm 2 ) SD390 (230 N/mm 2 ) Lo φ φ φ φ Lo φ φ φ φ SD490 Lo φ φ φ φ (290 N/mm 2 ) 2) 場 所 打 ち 杭 コンクリートの 呼 び 強 度 (N/mm 2 ) コ ンクリート 基 準 強 度 (N/mm 2 ) 付 着 強 度 (N/mm 2 ) SD345 (200 N/mm 2 ) SD390 (230 N/mm 2 ) SD490 (290 N/mm 2 ) 3) 深 礎 杭 杭 径 は 5m 以 下 について 適 用 する コンクリート 強 度 (N/mm 2 ) 付 着 強 度 (N/mm 2 ) Lo φ φ φ Lo φ φ φ Lo φ φ φ SD345 (200 N/mm 2 ) SD390 (230 N/mm 2 ) SD490 (290 N/mm 2 ) Lo φ φ φ φ Lo φ φ φ φ Lo φ φ φ φ 3 338

51 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (5) 道 示 Ⅳ7.3 に 準 じた (6) 配 筋 の 原 則 1) 配 筋 は 土 木 構 造 物 マニュアル( 案 )(H11.11)により 重 ね 継 手 長 や 定 着 長 で 調 整 して 500mm 丸 めの 加 工 筋 とすることを 原 則 とした フック 長 による 調 整 は 鉄 筋 の 加 工 作 業 を 煩 雑 にするため 原 則 行 わない 参 考 定 尺 長 の 最 大 は 施 工 現 場 に 適 した 長 さとする 一 般 に 12 m としていることが 多 い 鉄 筋 径 別 では 施 工 性 から 一 般 に D13 以 下 は 10 m D16 以 上 は 12 m としている ことが 多 い 3 339

52 3 340 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造

53 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 2) 鉄 筋 のかぶり 鉄 筋 の 純 かぶりは 表 に 示 す 値 以 上 とする 表 純 かぶり(mm) 環 境 条 件 部 材 の 種 類 はり 柱 フーチング 大 気 中 の 場 合 * 水 中 および 土 中 の 場 合 * コンクリ-トを 水 中 で 打 込 む 構 造 物 は 除 く 路 面 凍 結 防 止 剤 を 使 用 することが 予 想 される 橋 これに 隣 接 すると 考 えられる 橋 等 については 同 等 の 条 件 下 における 既 設 下 部 構 造 の 損 傷 状 況 等 を 十 分 に 把 握 し 適 切 な 対 策 区 分 を 想 定 して 必 要 な 最 小 かぶりを 確 保 する 必 要 がある 一 般 には 道 示 Ⅳ 6.2 塩 害 に 対 する 検 討 に 示 す 対 策 区 分 Ⅰ 相 当 の 最 小 かぶりを 確 保 すること が 望 ましい なお 計 画 橋 梁 が 上 記 該 当 橋 梁 であるかは 周 辺 の 橋 梁 などの 構 造 物 の 腐 食 状 況 を 確 認 した 上 で 適 切 な 対 策 を 施 すこと 主 鉄 筋 までのかぶり =( 純 かぶり)+(1/2 φa)+φb + φc 主 鉄 筋 のかぶり 鉄 筋 の 純 かぶり 主 鉄 筋 φa 中 間 帯 鉄 筋 ( 最 外 側 鉄 筋 ) φb 配 力 鉄 筋 あるいは 帯 鉄 筋 φc 参 考 ; 軸 方 向 鉄 筋 のかぶり 橋 台 橋 脚 の 各 部 材 の 軸 方 向 鉄 筋 中 心 までの 距 離 (かぶり)は 設 計 施 工 の 簡 素 化 およびミス 防 止 ならびに 統 一 化 標 準 化 を 目 的 として かぶりの 参 考 値 を 示 す かぶりを 算 出 するため 以 下 の 条 件 を 仮 定 する 1 純 かぶりは 70 mm とする ただし はりは 35 mm を 仮 定 した 2 軸 方 向 鉄 筋 D32 配 力 筋 ( 帯 鉄 筋 )D29 中 間 帯 鉄 筋 もしくはスターラップ D22 を 上 限 と 仮 定 した 3パラペット はり 部 材 の 中 間 帯 鉄 筋 やスターラップ は 軸 方 向 鉄 筋 にかけるも 3 341

54 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 のとした その 他 の 部 材 の 中 間 帯 鉄 筋 やスターラップ は 配 力 筋 ( 帯 鉄 筋 )にかけるもの とした 必 要 とする 軸 方 向 鉄 筋 までのかぶり ( mm ) 統 一 化 する 軸 方 向 鉄 筋 までのかぶり ( mm ) パラペット 100 ~ たて 壁 110 ~ 逆 T 式 橋 台 上 面 100 ~ フーチング 下 面 100 ~ 120 ( 150 ) 150 ( 150 ) はり 上 面 100 ~ 柱 110 ~ 張 出 し 式 橋 脚 橋 軸 方 向 上 面 鉄 筋 110 ~ ( 壁 式 橋 脚 ) フーチング 橋 軸 方 向 下 面 鉄 筋 110 ~ 140 (140 ~ 170) 150 ( 200 ) 3)2 段 配 筋 時 の 鉄 筋 のあき 2 段 配 筋 としたときの 1 段 目 と 2 段 目 の 鉄 筋 のあきは 以 下 とする 規 定 は 道 示 Ⅳ7.5 鉄 筋 のあきに 準 拠 する 鉄 筋 のあきは 40 mm 以 上 かつ 粗 骨 材 の 最 大 寸 法 の 4/3 倍 以 上 とする コンクリートの 表 面 鉄 筋 のあき 1 段 目 の 鉄 筋 2 段 目 の 鉄 筋 3 342

55 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 4) 主 鉄 筋 は 加 工 組 立 作 業 の 省 力 化 を 図 るため 鉄 筋 は 250 mm 間 隔 (ピッチ)を 基 本 とし 鉄 筋 本 数 の 低 減 を 目 指 すこととした 主 鉄 筋 はコンクリートの 施 工 性 に 配 慮 して 2 段 配 筋 以 下 とした 以 下 に 参 考 として 主 鉄 筋 径 と 配 置 間 隔 の 組 合 せを 示 す 径 D16 D19 D22 D25 D29 D32 配 置 間 隔 125 mm (As=4053.6) (As=5139.2) (As=6353.6) 250 mm (As=794.4) (As=114.6) (As=1548.4) (As=2026.8) (As=2569.6) (As=3176.8) 1 As: 単 位 幅 当 たりの 鉄 筋 量 ( mm 2 / m ) 2 表 は 鉄 筋 の 配 置 を 検 討 する 手 順 として 配 置 間 隔 250mm で D32 まで 検 討 し 125mm 間 隔 が 必 要 なら D25 D29 D32 の 順 に 鉄 筋 配 置 を 検 討 する のが 経 済 的 になるという 意 味 である 5) 配 力 筋 の 配 置 1 柱 壁 部 材 などのように 下 から 主 鉄 筋 が 固 定 されていく 構 造 は 配 力 筋 を 外 側 に 配 置 する 2パラレルウイングは 主 鉄 筋 となる 水 平 筋 から 固 定 されていくので 垂 直 鉄 筋 は 外 側 に 配 置 する また 側 壁 タイプのウイングは 2 方 向 版 であり フーチングから 立 上 がる 主 鉄 筋 を 内 側 に 配 置 してよい 6) 鉄 筋 の 継 手 位 置 のずらし 道 示 Ⅳ7.8 同 解 説 (2)2)に 準 じた なお 道 示 Ⅳ7.8 同 解 説 (2)2)は 互 いにずらすとは 重 ね 継 手 ガス 圧 接 継 手 の 種 類 にかかわらず 鉄 筋 の 端 部 どうしを 鉄 筋 直 径 の 25 倍 以 上 ずらすことをいう と 記 述 されている なお 東 中 西 高 速 道 路 株 式 会 社 設 計 要 領 (4)は ずら す 距 離 を 以 下 の 通 りとしており これに 準 拠 すること D16 ~ D32 は 1m 以 上 D35 ~ D51 は 1.5m 以 上 L 1 は 継 手 長 (L 0 )に 鉄 筋 径 の 25 倍 を 加 えた 長 さ 以 上 とする ただし L 1 1 m とする L 1 は 鉄 筋 径 の 25 倍 以 上 の 長 さとする ただし L 1 1 m とする L 0 L 1 L 1 重 ね 継 手 の 場 合 (D25mm 以 下 ) 圧 接 継 手 の 場 合 (D29mm 以 上 ) 3 343

56 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 逆 T 式 橋 台 の 配 筋 (1) 鉄 筋 の 純 かぶりは 70 mm 以 上 とする (2) 軸 方 向 鉄 筋 は 1 段 配 筋 を 原 則 とする また 配 筋 間 隔 は 250 mm ピッチを 基 本 と する (3) 軸 方 向 鉄 筋 の 定 着 1)パラペットの 軸 方 向 鉄 筋 は 前 面 は パラペット 有 効 高 の 1/2+ 定 着 長 背 面 は パ ラペット 有 効 高 + 定 着 長 をたて 壁 のコンクリート 内 に 定 着 させる 2)たて 壁 の 軸 方 向 鉄 筋 は フーチングの 下 側 主 鉄 筋 位 置 までのばすものとし 鉄 筋 の 端 部 はフックをつけて 定 着 する (4) 軸 方 向 鉄 筋 の 段 落 し たて 壁 の 軸 方 向 鉄 筋 は 段 落 しは 行 わない (5) 圧 縮 側 主 鉄 筋 1)パラペットの 圧 縮 側 主 鉄 筋 は 引 張 側 主 鉄 筋 と 同 じ 鉄 筋 配 置 および 鉄 筋 径 とするの を 原 則 とする 2)たて 壁 の 前 面 側 の 軸 方 向 鉄 筋 は 背 面 側 軸 方 向 鉄 筋 量 ( 引 張 側 主 鉄 筋 )の 1/2 以 上 を 配 置 する ただし 常 時 に 側 方 移 動 を 起 こすおそれのある 橋 台 又 は 道 示 Ⅴ8.2.4 の 規 定 により 土 質 定 数 の 低 減 係 数 DEが 1 未 満 となる 土 層 を 有 する 地 盤 上 にある 橋 台 においては 前 面 側 軸 方 向 鉄 筋 量 は 背 面 側 軸 方 向 鉄 筋 と 同 程 度 配 置 する 3) 橋 台 のウイングの 圧 縮 側 主 鉄 筋 は 引 張 側 主 鉄 筋 の 1/3 以 上 を 配 置 する (6) 配 力 筋 1)パラペットは 前 面 側 および 背 面 側 それぞれの 軸 方 向 鉄 筋 量 の 1/3 以 上 を 配 力 筋 とし て 配 置 する 2)たて 壁 は 前 面 側 および 背 面 側 それぞれの 軸 方 向 鉄 筋 量 の 1/3 以 上 を 配 力 筋 として 配 置 する ただし 支 承 条 件 が 固 定 あるいは 弾 性 支 持 の 場 合 前 面 側 の 配 力 筋 も 背 面 側 の 軸 方 向 鉄 筋 量 ( 引 張 り 側 主 鉄 筋 )の 1/3 以 上 を 配 置 するのが 望 ましい (7) 中 間 帯 鉄 筋 1)パラペットには せん 断 補 強 鉄 筋 としてスターラップを 配 置 する 2)たて 壁 は 配 力 筋 と 同 材 質 同 径 の 中 間 帯 鉄 筋 を 配 置 する 3) 中 間 帯 鉄 筋 の 配 置 間 隔 は 鉛 直 方 向 600mm 以 内 水 平 方 向 1000mm 以 内 とする 4) 中 間 帯 鉄 筋 のフック 形 状 は 片 側 直 角 片 側 半 円 フック 又 は 鋭 角 フックとしてよいが 水 平 方 向 に 千 鳥 配 置 として 同 形 状 のフックが 隣 り 合 わないようにする 5) 中 間 帯 鉄 筋 は 外 側 に 配 置 される 配 力 筋 にかける 3 344

57 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 解 E (2) 土 木 構 造 物 設 計 ガイドライン( 案 )に 準 じたものである (3) 軸 方 向 鉄 筋 の 定 着 1) 道 示 Ⅳ7.6(2)8) 解 説 図 - 解 の 片 持 ちばりの 固 定 部 における 鉄 筋 の 定 着 例 に 準 じた 2) 道 示 Ⅳ8.5(2)に 準 じた (4) 道 示 Ⅳ3.4.1(3)1)に 準 じた (5) 圧 縮 側 主 鉄 筋 1) 土 木 構 造 物 設 計 マニュアル( 案 )に 準 じた 2)たて 壁 は 道 示 Ⅳ8.4.1(3)2)に 準 じた 3) 道 示 では ウイングについての 規 定 は 示 されていないので これまで( 旧 マニュア ル)どおり 引 張 鉄 筋 の 1/3 とした 一 般 的 に 次 に 示 すとおり 他 の 基 準 書 でも 1/3 程 度 の 配 筋 が 多 い 国 交 省 東 北 地 方 整 備 局 道 路 橋 計 画 設 計 資 料 平 成 12 年 4 月 ウイング 標 準 図 引 張 主 鉄 筋 As= D22-ctc125(8 本 )= cm 2 圧 縮 主 鉄 筋 As= D19-ctc250(4 本 )= cm 2 したがって 圧 縮 主 鉄 筋 は 引 張 主 鉄 筋 の 1/2.70 倍 約 1/3 倍 (6) 配 力 筋 1) 道 示 Ⅳ8.4.1(3)3)に 準 じた 2) 道 示 Ⅳ8.4.1(3)3)に 準 じた ただし 支 承 条 件 により 背 面 側 軸 方 向 鉄 筋 量 の 1/3 以 上 を 前 面 側 の 配 力 筋 としたの は H8 道 示 質 問 回 答 集 (1)No93 および 東 中 西 日 本 高 速 道 路 株 式 会 社 設 計 要 領 3-1-2(6) を 参 考 にした また 橋 台 のたて 壁 は ある 程 度 のじん 性 を 有 するのが 望 ましいため 配 力 鉄 筋 と 共 同 して 横 拘 束 効 果 が 得 られるように 中 間 帯 鉄 筋 を 配 置 することとしている 支 承 条 件 が 固 定 支 承 あるいは 弾 性 支 承 の 場 合 には 支 承 から 橋 台 たて 壁 に 大 きな 水 平 力 が 作 用 する 恐 れがあるため 横 拘 束 効 果 が 確 実 に 得 られるようにする 必 要 がある したがって 配 力 鉄 筋 に 継 手 を 設 ける 場 合 には 半 円 形 フックをつけて 内 部 コンクリートに 定 着 する ただし 直 角 フックを 設 ける 場 合 には かぶりコンクリートが 剥 離 してもフックがはず れないように 継 手 部 に 中 間 帯 鉄 筋 をかけること 継 手 長 以 上 3 345

58 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 (7) 中 間 帯 鉄 筋 2)~5)は 道 示 Ⅳ8.4.1(3)4)および 解 説 (3)3) 4)に 準 じた スターラップ パラペットの 配 筋 例 パラペットの 中 間 帯 鉄 筋 はスターラップとして 引 張 側 主 鉄 筋 に 半 円 形 フックを 掛 け 圧 縮 側 主 鉄 筋 には 直 角 フッ クを 掛 ける 主 鉄 筋 70 mm 以 上 L1=L0 + 1/2d 70 mm 以 上 L1=L0 + d 3 346

59 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 たて 壁 の 配 筋 例 前 面 側 鉛 直 方 向 鉄 筋 背 面 側 鉛 直 方 向 鉄 筋 片 側 半 円 形 フック 片 側 直 角 フックの 場 合 3 347

60 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 パラペットの 打 設 パラペットは 伸 縮 装 置 の 構 造 や 上 部 構 造 の 施 工 方 法 を 考 慮 した 配 筋 とし 後 打 ちとなる 部 分 を 図 面 に 明 示 するものとする 解 E (1)パラペットの 打 継 目 は 施 工 上 の 不 注 意 によりクラックが 生 じる 場 合 があるので 特 に 旧 コンクリート 表 面 のレイタンス ゆるんだ 骨 材 などの 完 全 な 取 り 除 き 十 分 な 給 水 など に 注 意 し 新 コンクリートを 打 継 しなければならない (2) 伸 縮 装 置 の 構 造 や PC 鋼 材 の 端 部 定 着 の 緊 張 のために 配 慮 しなければならない 後 打 ち は 図 によるとよい また PC 鋼 材 の 緊 張 作 業 に 支 障 のないように パラペッ トの 配 筋 を 考 慮 しなければならない (a) 伸 縮 装 置 の 構 造 による 後 打 ち (b)pc 鋼 材 の 端 部 定 着 の 緊 張 のための 後 打 ち 図 パラペットの 後 打 ち 3 348

61 A 解 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 幅 の 広 い 橋 台 の 設 計 幅 の 広 い 橋 台 は 温 度 変 化 および 乾 燥 収 縮 による 鉛 直 方 向 のひび 割 れや 横 方 向 における 不 等 沈 下 を 考 慮 し 適 切 に 設 計 するものとする E (1) 通 常 橋 台 の 場 合 は 壁 の 背 面 と 正 面 では 温 度 変 化 および 乾 燥 収 縮 量 に 差 があって 鉛 直 方 向 のひび 割 れ 発 生 の 原 因 となりやすいことから 広 い 幅 員 の 橋 台 に 対 しては 次 のよう に 対 処 するものとする 1 壁 の 高 さ 1m あたり 最 小 で 500mm 2 以 上 の 鉄 筋 を 300mm 以 下 の 間 隔 で 水 平 に 配 置 するものとする 2 2 車 線 の 橋 台 で 躯 体 幅 が 15m 以 上 になる 場 合 は V 形 の 切 れ 目 (V カット)を 設 置 するものとする ただし 鉄 筋 は 切 らないものとする 図 橋 台 の V カット 3 4 車 線 以 上 で 上 部 工 が 上 下 線 各 々 独 立 構 造 の 場 合 は 躯 体 立 上 り 部 に 伸 縮 目 地 を 設 置 するものとする ただし フーチングは 一 体 とし 目 地 は 配 置 しないものとする 図 橋 台 の 伸 縮 目 地 3 349

62 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 T 型 橋 脚 の 配 筋 ( 壁 式 橋 脚 にも 準 用 する ) 1.はり (1) 鉄 筋 の 純 かぶりは 35mm 以 上 とする (2)スターラップ スターラップの 形 状 は 下 図 のようにフックをつけ はり 全 体 を 取 り 囲 む 形 状 とする 引 張 側 鉄 筋 を 取 り 囲 む 圧 縮 側 鉄 筋 にフックをかける (3) 張 出 しばりの 下 面 側 鉄 筋 ( 圧 縮 側 鉄 筋 )は はり 上 面 側 鉄 筋 量 ( 引 張 側 鉄 筋 )の 1/3 以 上 を 配 置 する (4) 短 いスパンの 張 出 しばりは 上 面 側 鉄 筋 ( 引 張 側 鉄 筋 )をコーベルで 算 出 し はり 端 部 に 沿 って 曲 げ 下 げる また はりの 腹 部 には 上 面 側 鉄 筋 量 ( 引 張 側 鉄 筋 )の 40% 以 上 を 用 心 鉄 筋 として 水 平 に 配 置 する 腹 部 が 2 面 あれば それぞれ 20% 以 上 を 配 置 する 用 心 鉄 筋 はU 字 閉 合 形 とし 曲 げ 下 げた 引 張 側 鉄 筋 を 取 り 囲 んで 配 置 する 2. 柱 および 壁 (1) 鉄 筋 の 純 かぶりは 70mm 以 上 とする (2) 軸 方 向 鉄 筋 は コンクリートの 施 工 性 に 配 慮 し 2 段 以 下 に 配 置 するのを 原 則 とする (3) 軸 方 向 鉄 筋 の 定 着 柱 の 軸 方 向 鉄 筋 は フーチングの 下 側 主 鉄 筋 位 置 まで 延 ばし 鉄 筋 の 端 部 にはフックを つけて 定 着 する (4) 軸 方 向 鉄 筋 の 段 落 し 柱 の 軸 方 向 鉄 筋 は 原 則 として 段 落 しは 行 わない (5) 軸 方 向 鉄 筋 の 継 手 1) 塑 性 化 を 考 慮 する 領 域 では 軸 方 向 鉄 筋 の 継 手 を 設 けることはできるだけ 避 けるのが よい ただし 施 工 上 の 事 由 等 により やむを 得 ず 塑 性 化 を 考 慮 する 領 域 で 軸 方 向 鉄 筋 の 継 手 を 設 ける 場 合 には 重 ね 継 手 は 避 け 確 実 な 継 手 構 造 を 選 定 しなければなら ない 2) 継 手 位 置 は 原 則 として 一 断 面 に 集 中 させてはならない すなわち 隣 り 合 う 主 鉄 筋 の 継 手 位 置 は 上 下 方 向 にずらして 配 置 する ずらす 距 離 は 本 マニュアル の 解 説 (6)の 6)に 準 ずるものとする (6) 帯 鉄 筋 1) 使 用 鉄 筋 は D16 mm 以 上 かつ 軸 方 向 鉄 筋 の 直 径 よりも 小 さくするとし 帯 鉄 筋 の 間 隔 は 道 示 Ⅳ10.8(3) 表 に 示 す 値 以 下 かつ 断 面 高 さの 0.2 倍 以 下 とする なお 弾 性 域 に 留 まることが 確 実 な 領 域 では 帯 鉄 筋 間 隔 の 上 限 値 は 300mm として もよい ただし 高 さ 方 向 に 対 して 途 中 で 帯 鉄 筋 の 間 隔 を 変 化 させる 場 合 においては 3 350

63 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 その 間 隔 を 徐 々に 変 化 させなければならない 2) 柱 の 帯 鉄 筋 は 両 端 にフックをもうけ 軸 方 向 鉄 筋 を 取 り 囲 むように 配 置 する フック 形 状 は 半 円 形 又 は 鋭 角 フックが 望 ましいが 施 工 性 への 配 慮 から 直 角 フックを 用 いる 場 合 には かぶりコンクリートが 剥 離 してもフックはずれないような 配 慮 が 必 要 である 3) 中 間 帯 鉄 筋 を 片 側 鋭 角 又 は 半 円 形 片 側 直 角 フックとした 場 合 は 帯 鉄 筋 の 継 手 部 には 鋭 角 又 は 半 円 形 フックをかける 4) 帯 鉄 筋 の 継 手 部 は 橋 脚 の 高 さ 方 向 に 隣 接 する 帯 鉄 筋 は 千 鳥 配 置 とすることを 原 則 と する 5) 帯 鉄 筋 区 間 は はりの 内 部 には 柱 の 短 辺 長 の 1/2 以 上 フーチングの 内 部 には 柱 の 短 辺 長 の 1/2 以 上 あるいはフーチング 厚 の 1/2 以 上 に 配 置 する 6) 帯 鉄 筋 の 継 手 は 鉄 筋 径 の 40φ 以 上 を 重 ね 合 わせ さらにフックを 設 けるのを 原 則 と する (7) 中 間 帯 鉄 筋 1) 中 間 帯 鉄 筋 は 断 面 周 長 方 向 に 配 置 される 帯 鉄 筋 に 半 円 形 フック 又 は 鋭 角 フックを 掛 けて 橋 脚 内 部 のコンクリートに 定 着 することを 標 準 とする 施 工 性 に 配 慮 して 一 方 のフックを 直 角 とする 場 合 には 直 角 フックの 位 置 が 千 鳥 状 になるように 中 間 帯 鉄 筋 を 配 置 する また この 場 合 横 拘 束 鉄 筋 の 有 効 長 としては 塑 性 ヒンジ 長 を 算 出 するための 有 効 長 d 及 び コンクリートの 横 拘 束 効 果 を 考 慮 する ための 有 効 長 d の 1.5 倍 の 値 を 用 いる 2) 中 間 帯 鉄 筋 は 帯 鉄 筋 と 同 材 質 同 径 の 鉄 筋 を 用 いる 3) 断 面 内 の 配 置 間 隔 は 原 則 として 1m 以 内 とする 4) 帯 鉄 筋 の 配 置 される 全 ての 断 面 で 配 筋 する 5) 中 間 帯 鉄 筋 は 1 本 の 連 続 した 鉄 筋 又 は 橋 脚 断 面 内 部 に 継 手 を 有 する 2 本 の 鉄 筋 によ り 橋 脚 断 面 を 貫 通 させることを 標 準 とする 継 手 は 重 ね 継 手 や 機 械 継 手 などにより 継 ぐ 構 造 としてよい ただし 重 ね 継 手 とする 場 合 は 重 ね 継 手 長 は 中 間 帯 鉄 筋 の 直 径 の 40 倍 以 上 とし 半 円 形 フック 又 は 鋭 角 フックを 設 ける 6) 中 間 帯 鉄 筋 は 軸 方 向 鉄 筋 のすぐ 近 傍 で 帯 鉄 筋 にフックをかけるように 定 着 させればよ い 7) 柱 が 円 形 断 面 の 場 合 せん 断 補 強 を 目 的 として 必 要 に 応 じて 中 間 帯 鉄 筋 を 配 置 するのが よい なお せん 断 補 強 のみの 目 的 で 配 置 される 中 間 帯 鉄 筋 については その 端 部 は 周 長 方 向 に 配 置 される 帯 鉄 筋 にフックする 必 要 はなく 軸 方 向 鉄 筋 にフックすればよ い ただし 施 工 性 への 配 慮 から 帯 鉄 筋 の 継 手 に 直 角 フックを 用 いる 場 合 には かぶ りコンクリートが 剥 離 してもフックがはずれないよう 中 間 帯 鉄 筋 は 鋭 角 又 は 半 円 形 フ ックで 帯 鉄 筋 の 継 手 部 にかける 帯 鉄 筋 の 重 ね 継 手 長 は 中 間 帯 鉄 筋 の 直 径 の 40 倍 以 上 とする 3 351

64 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 解 E 1.はり (2)スターラップ 道 示 Ⅳ7.10(4)2)に 準 じた 張 出 しばりは 大 きなねじれモーメントを 受 ける 可 能 性 がある 部 材 のため 軸 方 向 鉄 筋 全 体 を 取 り 囲 む 形 状 とした (3) 圧 縮 鉄 筋 道 示 Ⅳ8.7.5(1)4)フーチングの 圧 縮 側 鉄 筋 の 規 定 を 参 考 にした (4)コーベルの 計 算 式 道 示 Ⅳ8.3.1 解 説 (3)1)および 道 示 Ⅲ19.3 に 準 じた 2. 柱 および 壁 (2) 軸 方 向 鉄 筋 の 配 置 道 示 Ⅳ7.9(2)に 準 じた (3) 軸 方 向 鉄 筋 の 定 着 道 示 Ⅳ8.5 解 説 (2)に 準 じた (4) 軸 方 向 鉄 筋 の 段 落 し 道 示 Ⅳ8.4.1(3)1)に 準 じた (5) 軸 方 向 鉄 筋 の 継 手 1) 道 示 Ⅴ10.8 解 説 (2)に 準 じた 塑 性 化 を 考 慮 する 領 域 では 継 手 はできるだけ 避 けるのがよい しかし 施 工 上 の 理 由 より 止 むを 得 ず 塑 性 化 を 考 慮 する 領 域 で 継 手 を 設 ける 場 合 は かぶりコンクリートが 剥 離 して 軸 方 向 鉄 筋 が 露 出 しても 確 実 に 機 能 する 継 手 構 造 と する 継 手 は 重 ね 継 手 は 避 け ガス 圧 接 継 手 または 機 械 的 継 手 等 の 継 手 構 造 とする ガス 圧 接 は 施 工 が 適 切 に 行 われないと 継 手 部 の 強 度 が 低 下 するので 施 工 には 十 分 注 意 が 必 要 である 圧 接 工 の 資 格 を 有 する 技 術 者 に 行 わせ 試 験 も 行 う 必 要 があ る また 継 手 に 機 械 的 継 手 スリーブ 継 手 溶 接 継 手 などの 特 殊 な 継 手 を 用 いる 場 合 は 鉄 筋 の 種 類 径 応 力 状 態 継 手 位 置 等 を 考 慮 して 試 験 を 行 い 継 手 部 の 強 度 を 定 める 必 要 がある 重 ね 継 手 を 避 ける 理 由 軸 方 向 鉄 筋 に 重 ね 継 手 を 用 いるのは 道 示 が 求 める かぶりコンクリートが 剥 離 して 軸 方 向 鉄 筋 が 露 出 しても 確 実 な 継 手 とするに 適 応 しないと 考 える 継 手 部 全 体 が 露 出 した 場 合 も 想 定 されるので この 継 手 は 用 いないのがよい 特 殊 な 継 手 構 造 について 継 手 構 造 の 説 明 は 鉄 筋 定 着 継 手 指 針 [2007 年 版 ] 土 木 学 会 2007 年 8 月 に より 行 う 3 352

65 第 3 編 設 計 第 6 章 下 部 構 造 1 機 械 的 継 手 (ねじふし 鉄 筋 継 手 ) 表 面 の 異 形 形 状 がねじ 状 に 熱 間 圧 延 で 成 形 された 異 形 鉄 筋 を 内 面 にねじ 加 工 された カプラーによって 継 ぎ 合 わせるものである この 継 手 は 鉄 筋 のねじふしとカプラー のねじとの 間 に 隙 間 が 生 じ 剛 性 の 確 保 ができないため 3 種 類 の 固 定 方 法 がある トルク 固 定 方 法 カプラーの 両 側 に 設 置 されたロックナットにトルクを 与 えて 継 手 部 に 軸 力 を 導 入 して 固 定 する 樹 脂 固 定 方 法 カプラー 内 の 鉄 筋 のねじふしとカプラーのねじとの 隙 間 に 樹 脂 を 充 填 硬 化 させて 固 定 する 圧 着 固 定 方 法 カプラーを 油 圧 プレスによって 圧 着 固 定 する 2 機 械 的 継 手 (ねじ 加 工 継 手 ) 筋 の 端 部 に 熱 間 アプセット 鍛 造 により 膨 径 部 をつくり そこにねじ 切 り 加 工 を 施 した 鉄 筋 を 相 互 に 突 合 せ カプラーで 結 合 した 後 にロックナットで 締 め 付 け 継 ぎ 合 わせる 継 手 方 法 3スリーブ 継 手 ( 圧 着 継 手 ) 継 手 部 に 配 置 した 継 手 用 鋼 管 (スリーブ)の 中 に 突 合 せて 異 形 鉄 筋 を 挿 入 し 継 手 用 鋼 管 を 冷 間 で 圧 着 加 工 して 塑 性 変 形 させ 異 形 鉄 筋 のふし 間 に 食 い 込 ませ ることにより 継 手 用 鋼 管 を 介 して 鉄 筋 を 接 合 する 継 手 方 法 である 4スリーブ 継 手 ( 溶 融 金 属 充 填 継 手 ) 継 手 部 に 配 置 された 継 手 用 鋼 管 (スリーブ)との 間 の 隙 間 に 溶 融 金 属 (テルミ ット 反 応 による 溶 融 鉄 )を 充 填 し 継 手 用 鋼 管 内 面 に 加 工 された 凹 凸 部 と 異 形 鉄 筋 のふしとが 充 填 金 属 を 介 して 力 を 伝 達 することにより 突 合 せた 鉄 筋 を 継 ぎ 合 わせる 継 手 方 法 である 5 溶 接 継 手 (エンクローズ 溶 接 継 手 ) 溶 融 金 属 が 溶 接 部 から 流 れ 出 さないように 溶 融 池 を 当 て 金 ( 溶 接 治 具 )で 囲 んで 行 うアーク 溶 接 によって 得 られる 継 手 である 2) 道 示 Ⅳ7.8(2)2)に 準 じた (6) 帯 鉄 筋 1) 鉄 筋 径 をD16 以 上 としたのは 土 木 構 造 物 設 計 マニュアル( 案 )4. 配 筋 仕 様 の 解 説 (3)の 表 - 解 4.1 に 表 記 される 最 小 鉄 筋 径 を 参 考 とした 配 置 間 隔 は 道 示 Ⅴ10.8(3)1)に 準 じた 2) 帯 鉄 筋 の 加 工 形 状 道 示 Ⅴ10.8(3)2)に 準 じた 3) 帯 鉄 筋 の 継 手 を 直 角 フックとした 場 合 の 配 筋 は 道 示 Ⅴ10.8(3)2)および 図 - 解 に 準 じた 3 353