鋼橋の構造

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   【鋼桁部材】

 鋼橋として最も一般的な鈑桁(プレートガーダー)橋,箱桁橋について,その主な部材・部位の名称を紹介する。

  • 主桁(main girder)
     橋梁の死荷重,活荷重を橋台,橋脚などの下部構造に伝える橋の主要な構造部位である。
  • 腹板(web plate)
     プレートガーダーの上下のフランジを結合し,腹部を形成する板で,主としてせん断力に抵抗する。
  • 縦桁(stringer)
     主構または主桁を連結する横桁上に置く桁。床版の荷重を,縦桁→横桁→主桁と分散して伝える。
  • 横桁(cross beam)
     橋軸に対して横方向に設けられた桁で,縦桁の荷重を主桁に伝達する。
  • フランジ(flange)
     一般には,部材から張り出した形状の部分の総称である。H形鋼,I形鋼,プレートガーダーなどの断面の上下の頭部の出っ張り,管の継手部の出っ張りなどを示す。桁の場合,フランジは曲げモーメントに,ウェブはせん断力に抵抗する。

    下路プレートガーダーの構造

    下路プレートガーダーの構造

  • 横構(lateral bracing)
     風荷重,地震荷重などの横方向の荷重に抵抗するために,主桁間を連結するように配置された部材。
  • 上横構(upper lateral bracing)
     主桁や主構の相互の位置を保ち,地震荷重,風荷重などの横荷重に抵抗するために連結する部材。一般には,山形鋼などをトラス形に組み,ガセットを介して主桁の上フランジに接合する。
  • 下横構(lower lateral bracing)
     主桁や主構の相互の位置を保ち,地震荷重,風荷重などの横荷重に抵抗するために連結する部材。一般には,山形鋼などをトラス形に組み,ガセットを介して主桁の下フランジに接合する。
  • 対傾構(sway bracing)
     地震荷重,風荷重などの横荷重による主桁のねじれを防ぐために,桁間を結ぶ構造。上路橋の両端のものを端対傾構(end sway bracing),中間部のものを中間対傾構とよぶ。一般には,山形鋼などを溶接,ボルト又はリベットを用いてガセットを介して主桁の補剛材に接合される。
  • ガセット(gusset plate)
     接合部に集まる部材を連結接合する補強用鋼板。一般に,ガセットは,連結に必要な最小限度の大きさとし,ボルト(リベット)又は溶接により部材を接合する。
  • 補剛材(stiffener)
     プレートガーダー橋の主桁の座屈を防ぐと同時に,集中荷重を腹板に分散させることを目的に,山形鋼又は鋼板を腹板の側面に取り付ける。支点の上に設けられるものを端補剛材(end stiffener),支点以外に設けられるものを中間補剛材(intermediate stiffener)という。
  • スカラップ(scallop)
     部材を溶接する際に,溶接継目の重なりを防ぐ目的で設けられた円弧状の切り込みをいう。
  • ニーブレース(knee brace)
     直角またはこれに近い角度で接合される水平材,又は横桁などの隅の部分を補強するために用いる斜めに取り付けられる補強材をいう。

    上路プレートガーダーの構造

    上路プレートガーダーの構造

  • ダイヤフラム(diaphragm)
     一般には金属製の薄膜をいい,膜の可とう性を利用した隔壁などに用いられる。鋼構造物では,箱断面の部材の形状を支持するため,橋軸に直角に配置した板状の構造部分をいう。
  • リブ(rib)
     部材の補剛を目的に取り付けられた細長い板状のものをいう。

    箱桁の構造

    箱桁の構造

  • シャープレート(shear plate)
     鋼桁の腹板を添接する際に,主としてせん断力に抵抗する添接板をいう。
  • モーメントプレート(moment plate)
     鋼桁の腹板を添接する際に,主として曲げモーメントに抵抗する添接板をいう。腹板の添接では,モーメントプレートとシャープレートを組み合わせて行う場合が多い。

補剛材,添接部

補剛材,添接部

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