製品案内

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逆三角形トラス補剛形式

【構造概要】

  • 様々な構造物に利用されている構造形式の一つで、三角形をつくるように部材を連結して構成された構造形式。トラスの理想状態では、軸力しか作用せず、 部材の能力を最大限に活かすことができます。よって、比較的、細い部材で大規模な構造物を形成することも可能となります。水管橋においては、通水管を上弦材、下弦材として利用しパイプの持つ特性を有効に利用でき中小口径管に広く採用されています。

【特徴】

  • 逆三角形形式では、通水管を下弦材として使用することで、比較的長支間の架設計画に有利となり、通水管が1条の中小口径では最も適した構造形式として用いられます。
    全体として剛性が高く、中~小口径管の比較的長い支間に広く使われています。
  • 幾何学的でリズミカルなフレームで、美感的にも美しいフォルムです。
    構造上、両端の支点部には、強固な橋門構を設置します。
正三角形トラス補剛形式

【構造概要】

  • 様々な構造物に利用されている構造形式の一つで、三角形をつくるように部材を連結して構成された構造形式。トラスの理想状態では、軸力しか作用せず、 部材の能力を最大限に活かすことができます。よって、比較的、細い部材で大規模な構造物を形成することも可能となります。水管橋においては、通水管を上弦材、下弦材として利用しパイプの持つ特性を有効に利用でき中小口径管に広く採用されています。

【特徴】

  • 正三角形形式における小口径の中小スパンでは、使用部材を少なくすることができ、経済的な構造形式とすることができます。
  • 下弦材を2条通水管として使用する場合や通水管を添架する場合などに採用されています。
  • 水平方向剛性が十分確保できる小~中径間では、4 弦トラスより部材数が少なく、軽量で経済的であり、最適な構造です。歩廊を中央部に設置すれば、将来の増設添架も容易で汎用性の高い構造です。
プレートガーター形式

【構造概要】

  • プレートガーター橋は、橋梁の中でも、構造が簡素で経済性に優れる構造形式で、最も広く採用されている形式。

【特徴】

  • 小~中径間を添架する場合の添架専用水管橋に用いられます。
    トラス形式に比べ構造が簡単でコンパクトに収まります。
  • 剛性に対し重量が大きく中径間ではトラス形式との経済比較が必要です。
  • プレートガーター橋梁のようにH形鋼桁やI桁などを主桁とするため、トラス形式に比べて全高が高くならず,コンパクトな印象を与えます。また、単純な構造のため,重量当りコストは安価ですが,重量は添架専用橋中最も大きくなるため、中径間以上では,トラス形式との経済比較が必要です。
フランジ補剛形式

【構造概要】

  • 通水管の上または下側にπもしくはT形等の補剛桁を直接溶接し、通水管の断面性能の増加を図った補剛形式であり、桁高が高くなるため風圧面積が増し、横荷重にかなりの耐力を必要とする場合が多いです。

【特徴】

  • 橋台の大きさがパイプビーム形式と同等で済みます。
  • 一般に鋼重が多少重くても製作・架設上トラス、アーチ補剛形式に比べ経済的であることが多いです。
  • 剛性が大きいため長スパンに適用できます。
  • 組立精度の確保が難しく、溶接順序に注意が必要です。
  • 補剛桁上側を歩廊として利用できます。
  • 桁高が高くなるため、管内空虚時の転倒に対し注意が必要です。
  • トラス補剛形式に比べ単純で経済的な形式です。
  • 剛性に対し重量が大きく、中径間ではトラス形式との経済比較が必要となります。
単純支持パイプビーム形式(シングル管)

【構造概要】

  • パイプ自体の強度で構成される構造で、水管橋の両端をリングサポートで支持し、両端に伸縮可とう管を設けて角変位を自由とし、一端は軸方向に移動できる構造形式です。パイプビーム形式では、最も広く採用されています。

【特徴】

  • 架設環境によりますが、多径間となる場合には、耐震上からも連続支持形式が望ましいです。
  • 他の形式に比べ適用スパンが小さいです。
  • 一括架設にて架設可能なため架設費が安価で、架設計画が立てやすいです。
一端固定一端可動パイプビーム形式(シングル管)

【構造概要】

  • パイプ自体の強度で構成される構造で、水管橋の一端を橋台で固定し、他端を角変位及び橋軸方向の移動を自由に吸収できるようにリングサポートで支持し、伸縮可とう管を設けた形式です。

【特徴】

  • 単純支持形式に比べてたわみが問題となる小口径管および比較的長スパンに有利です。
  • 固定側橋台の上部工反力が大きいので下部構造は大きくなります。
  • 架設時、キャンバー管理も含めて発生曲げモーメントがゼロ付近にベントが必要となります。
両端固定パイプビーム形式水管橋

【構造概要】

  • パイプ自体の強度で構成される構造で、水管橋の両端を橋台で固定した形式です。

【特徴】

  • 伸縮可とう管、支承を必要としません。
  • 一括架設にて架設可能なため架設費が安価で、架設計画が立てやすいです。
  • 温度伸縮が拘束されているため、大口径管及び長いスパンの適用は困難です。
  • 小口径管で管の伸縮がほとんどない短いスパンにのみ採用される特別な形式です。
  • 架設時、キャンバー管理も含めて発生曲げモーメントがゼロ付近にベントが必要となります。
パイプビーム形式 (二重管)

【構造概要】

  • パイプビーム形式やフランジ補剛形式を鞘管とし、本管に保温を施した管を鞘管内に組込み、剛性を確保する事により従来小口径では適用不可であったスパンにも対応できる形式です。

【特徴】

  • 通水管を鞘管内に組み込むために維持管理が不可能となります。
  • 通水管の管種は、鞘管内に組込むことが可能であれば多種により選定できます。
橋梁添架形式

【構造概要】

  • 構造上の考え方は支持金具(可動部)を支点とする多径間連続支持のパイプビ-ム形式に相当します。

【特徴】

  • 道路橋を利用するため、架設工費及び架橋占有場所等の軽減となります。
  • 設置位置は、条件に応じて橋梁桁外添架と橋梁桁内添架に別れます。
  • 橋梁に依存し成立つ形式であるため、地震時における道路橋と添架管(通水管)の挙動の相違、相対変位等への対策(伸縮可撓管の伸縮性能の検討等)、検討が重要となります。
  • 空気弁等の付属設備や添架管架設方法、架設時期、仮設足場の形式等の計画の検討も重要となります。
  • 支持金具の取付が、既設の構造物になることが多いので、支持金具取付時のアンカー施工時に入念な鉄筋探査が必要となります。
固定アーチ形式

【構造概要】

  • 通水管を放物線または円弧アーチとして、両端を橋台などにより固定した構造形式です。
  • 1条アーチの面外荷重に対しては、パイプの持つねじり剛性により抵抗が生じます。
  • 採用条件としては、橋台の変位がほとんどないことを条件とします。

【特徴】

  • パイプの持つ有利性を有効に生かした形式であり、経済的でパイプビームに比べ適用スパンも増大します。
  • 橋台に作用する軸力が大きくなる為、橋台の安定性に注意が必要です。
  • 曲げ加工に費用がかかると共に、曲げ加工時の偏肉に注意が必要です。
  • 市街地に設置する場合には、構造高が高いので上空の架線状況にに注意し架設計画を計画する必要があります。
耐震補強

【構造概要】

  • 水管橋は、重要なライフライン施設の一つであるため、災害等においても送・配水機能を失うことなく、通水機能を確保されなければなりません。そのため、落橋等で決定的な被害を受けない為に規定の下部工縁端と支承部との距離を確保し落橋防止装置(橋軸方向・橋軸直角方向)水管橋の落橋を防ぎ通水機能を守ります。
  • 伸縮可とう管は、温度変化のみならず地震時の挙動や変位、ねじれを考慮し、抜け止め防止等の適切な装置を設置し伸縮可とう管の補強を行い通水機能を守ります。
【ご対応エリア】 日本全国の水管橋のサポートを行っております。お気軽にお問い合わせください。
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