ビーム橋

橋の形式 From Wikipedia, the free encyclopedia

ビーム橋(ビームきょう、: Beam bridge)は、両端で支持される短い支間(スパン)英語版を持つ、最も単純な構造形式のである。

デッキガーダー鉄道橋(アメリカ合衆国アイオワ州)

ビーム(beam)とははりはり部材)のことであり、ビーム橋を日本語に直訳すれば梁橋(はりばし)となるが、橋梁工学では一般的な用語ではなく、「桁橋」の語が当てられている[1][注 1]

概要

現代では「形鋼かたこうとして出荷されるI形鋼、H形鋼を、あまり加工をしないで架設する、支間の短い桁橋」をビーム橋と呼ぶ[3]。ビーム橋の両端は橋台または橋脚[4]で支持されるが、ビーム橋は、支持を通じてモーメントが伝達されないため、その構造形式(structural type)は「単純支持英語版」として知られている。

最も古く、また単純で簡素なビーム橋は、小川をまたいで丸太(丸木橋英語版参照)や木の厚板、あるいは板状のスラブクラッパー橋英語版参照〉)などを架け渡した橋であろう。一方で、近代的なインフラストラクチャー用に設計されたビーム橋の場合は、通常、またはコンクリート、またはその両方の組み合わせによって建造されている。コンクリート材には、鉄筋で補強した鉄筋コンクリートや、PC鋼材で強化したプレストレスト・コンクリートが用いられる。

建設の種類には、それらの間にデッキを支持している主ビームのどちらかの側で、それらの上部にデッキと並んで多くのビームが渡っているものがある。主ビーム(主梁)には、I形鋼(あるいはH形鋼)、トラスまたはボックスガーダー英語版(箱桁)が使用されることがある。これらは、ハーフスルー橋英語版またはスルー橋を建造するために、上部に渡された補強材となっている。

フランス共和国ドルドーニュ県の小川に架かるビームを使用した歩道橋

アーチ橋より、モーメントの推力が伝達されないために、例えば上部構造英語版内で水平力をこらえるレンティキュラートラスおよびボウストリングアーチ英語版のような、主に革新的な設計には適応させることができない。

ビーム橋は必ずしも両端で単純支持された1つの支間(スパン)のみを備えるとは限らない。一部の高架橋は構造的には単純桁橋[5][6]を連続させる方式で作られており[7]、たとえば1989年1月に開通した中華人民共和国の飛雲江大橋(Feiyunjiang Bridge)[注 2]は橋長1.7キロメートルに達し、橋脚で支持された単純支持支間をじつに37個有している[8]。これは、一本の桁を3基以上の橋脚・橋台で支える連続桁橋連続トラス橋[10]とはまったく異なる構造である。

トラス橋とは異なり、ビーム橋では構造的に橋桁の両端以外の支点が組み込まれておらず、比較的短い距離を繋ぐのに使用される。橋脚(橋台)が唯一の支持となるため、橋脚間が大きく離れる、すなわち支間(スパン)が長くなるほどビーム橋は強度不足となる[11]。その結果、ビーム橋においては250フィート(約76メートル)以上の支間はめったに存在しない。ただし、これはビーム橋が長距離を横断するのに使用できないことを意味するものではなく、長距離を繋ぐ際には、連続するビーム橋として、複数のビーム橋を連結して連続支間を構成すること[7]を意味しているだけである。

脚注

関連項目

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