プレスブレーキ

IDOT は、米国で老朽化した橋梁インフラの交換を加速するための、実行可能で経済的なソリューションの開発に課題を提起しました。業界タスク グループは、工場で形成され、事前に組み立てられた短径間橋用のプレス ブレーキ成形浴槽桁を開発しました。コンクリートプラットフォームを使用し、数時間から数日で現場に設置されます。

編集者注: この記事の一部は、2019 年 4 月 3 日にセントルイスで開催された 2019 AISC 世界鋼橋シンポジウムでのプレゼンテーションに基づいています。

アメリカのインフラが更新時期を迎えていることは周知の事実だ。 2007 年にミネアポリスの州間高速道路 35 号線ミシシッピ川橋が崩壊し、13 人が死亡したとき、国全体が注目しました。

2年後のアメリカ復興再投資法には、各州の地域社会で必要な修理と長期的な変革的投資を支援するため、交通インフラに500億ドル近くの資金が盛り込まれた。 インフラの修復と交換は、両政党が合意している目標の 1 つである。

運輸統計局によると、2019 年に米国には 617,000 以上の橋があり、良好な状態にあるのは 44% の 279,582 橋のみです。 2016 年には、国内の橋の 9.1% に当たる 56,000 以上が構造的欠陥に分類されました。*

時間は極めて重要です。 米国土木学会 (ASCE) の 2017 年の声明によると、10 人にほぼ 4 人が 50 歳以上です。

米国道路交通建設業者協会（ARTBA）の首席エコノミスト、アリソン・プレモ・ブラック博士は、「現在のペースでは、米国の構造的に欠陥のある橋を修復するには50年以上かかるだろう」と述べた。

ウエストバージニア大学土木環境工学科のカール・バース博士は、「最もニーズが高いのは140フィート以下の短径間カテゴリーにある」と述べ、構造的に欠陥のある橋のほぼ半数が短径間カテゴリーに当てはまると付け加えた。スパンカテゴリ。 短径間橋は、2 つの中間支柱間の距離が 140 フィートより短い橋として定義されます。

米国のインフラ危機に対処するために、新しく、より良く、より速く、より安価に橋を取り替える方法を模索する IDOT は、最大 80 フィートの短径間構造物の老朽化した橋インフラを取り替える実行可能で経済的なソリューションの開発に挑戦しました。

Barth 氏は、この技術の開発を担当する業界タスク グループの責任者を務めました。

ウェストバージニア大学の研究者は、典型的な溶接台形ボックスの形状から開始しましたが、コストと時間を節約するためにプレス ブレーキ曲げによって製造しました。 製造は Greiner Industries によって行われました。 写真提供：ショート・スパン・ブリッジ・アライアンス。

私たちは連邦道路局から、経済的で短径間橋の建設を促進するシステムを開発する任務を負っていました」とバース氏は語った。 「目標は、84 インチ、96 インチなどの、一般的に入手可能な標準的なプレート幅を使用することでした。」 また、カスタマイズのコストを回避するために、プロセスは大量生産に対応する必要がありました。

システムとは何ですか? これは単純な鋼製浴槽桁にプレキャスト コンクリート デッキを組み合わせたものですが、ひねりが加えられています。

「最終的には標準的なスチール製の台形ボックスが完成しましたが、従来の溶接ではなく、プレス ブレーキ曲げによって製造しました」と Barth 氏は言います。 「プレスブレーキ成形であれば、ショートスパンの形状であれば30～40分程度で製作可能です。」

桁のタイプは、端部の傾斜比 1 ～ 4 の一般的な米国の台形桁で、曲げ半径は 5T であると Barth 氏は説明しました。 「フランジに大きな圧縮は必要ないと考えました。 幅6インチに保ちました。 デッキを設置するまでスタッドを保持するのに十分な量が必要でした。」

プレスブレーキ成形プレートタブガーダー (PBFTG) は寿命を延ばすために亜鉛メッキされ、その上にコンクリートデッキが設置されます。 「当社の標準は、60 年以上の保護を提供するために内側と外側に溶融亜鉛メッキを施すことです。

「それほど革新的なものではありません。 しかし、それは短期間の市場で経済的になり得る手段で作られています。 閉断面タブを備えたより大きく複雑なブリッジ形状は、溶接用途に非常に理想的な形状です。 問題は、そのテクノロジーを経済的に 40 フィート、60 フィート、80 フィートまでスケールダウンできないことです。 短径間橋市場」とバース氏は結論づけた。