宮崎大橋は，一般国道10号の一部として，大淀川にかかる橋長410.6m（最大支間40.3m），幅員15.2 mのゲルバー形式の非合成鈑桁（図１－１）であり，本橋（旧橋）は昭和33年２月に架設され，現在まで約29年を経過している。又交通量増加に伴ない，約15年前には橋の両サイド（主桁G₁，G₄）に，ブラケット張出しによる巾2.75mの歩道が設けられた。この間，車両重量の増大及び，経過年数による，床版コンクリートの損傷が相当激しく，時期的にも何等かの対策を必要とされていた。今回，現地調査，床版打替工法の検討，グレーチング床版の設計等をへて，一般国道，二次改築宮崎西バイパスの工事の一環として，床版打替の運びとなった。尚，当現場では，床版工事と平行して，旧橋台A₂の不等沈下に伴う解体並びに，リバース杭（φ1200×ℓ＝41.5m×８本）基礎の新橋台を架設した。ここでは，床版打替工法の検討，グレーチング床版の設計製作及び床版工事の施工について概要を紹介するものである。

型　式　　　合成桁橋（ゲルバー桁）

全橋長　　　410.600m

有効幅員 　　車道8.250m～9.500m

　　　　　　歩道2.500m（片側）

総幅員　　　11.750m～13.000m

活荷重　　　Ｔ－20（一等橋）割増20%

横断勾配 　　２%

縦断勾配　　水平

舗装厚　　　7.0cm～15.5cm

床版厚　　　グレーチング床版17cm

許容応力度　コンクリートσ_ca＝85.7kg／cm²

　　　　　　　　　　　　σ_ck＝300kg／cm²

　　　　　　鋼材　　　　σ_sa＝1,400kg／cm²

　　　　　　付加モーメントを考慮した場合

　　　　　　　　　　　　σ_ca＝107kg／cm²，σ_sa＝1,750kg／cm²

本橋の補強工法の決定に先立ち，主桁も含めた主構部材の錆，腐食状況調査が実施された。その内容は，腐食，錆等を外観上で判断し，主要箇所では肉厚計にて，その肉厚を計測した。その結果特に問題になる変状はなく，主桁等鋼桁の応力計算は当初設計断面で行うこととなった。

床版打替えの工法としては，ＲＣ現場打コンクリート床版，Ⅰ型鋼格子床版（グレーチング床版），プレキャスト（ＲＣ，ＰＣ）床版，合成床版，鋼床版等がある。このそれぞれに対する比較検討項目は，

①構造性（非合成桁か合成桁，下部工等の安全性），②床版自体の安全性，③施工性，④経済性，⑤工期等である。おもな検討項目について下記に述べる。

主桁応力は床版厚（死荷重）により影響するが，桁構造が合成か非合成かで応力状況は大きく変化する。床版厚16cmから22cmまでの各死荷重を仮定し，応力計算をした結果，非合成桁では許容応力で，吊桁支間中央で超過し，たわみ量は定着桁の張出し部で許容値をオーバーする。よって，構造応力計算は合成桁として検討する。

各工法における必要最低限度の床版厚は下記の通りである。

　①　ＲＣ床版（現場打ち）－22cm

　②　Ⅰ型鋼格子床版－－－－16cm

　③　コンポスラブ－－－－－18cm

　④　ＲＣプレキャスト－－－18cm

　⑤　ＰＣ合成床版－－－－－23cm

　⑥　ＰＣプレキャスト－－－16cm

　⑦　鋼床版－－－－－－－－25cm

この結果，床版厚が厚い①と⑤の比較では，経済性より①が，又逆に薄いタイプの②と⑥では施工実績や容易性などで②が適当と考えられる。

よって，①と②との比較検討が必要となる。

死荷重増加に対する沓の安全性について，改良前（旧橋），改良後（場所打ＲＣｔ＝22cm，グレーチングｔ=16cm）を比較して検討する。

ａ　支承反力

ｂ　単位長さ当り死荷重

ｃ　支承反力に対する検討

上記検討から，ｔ=22cmの床版厚では許容値を超えている。工法を床版厚ｔ＝22cmに決定して，支承の取替えも考えられるが，経済的，施工上の面で問題が大きい。

道路橋においては設計応力に占める活荷重応力の割合が小さく，設計活荷重に相当する活荷重が載荷される頻度が小さいため，一般に活荷重による疲労の照査は行なわなくてよいが，当大橋が旧橋であるため応力検討をする。

設計法：応力比法による

以上の様な検討の結果，工程的，経済的，施工面等の比較から床版厚16cmのグレーチング床版が最も適当と判断される。

Ⅰ型鋼格子床版は特殊Ⅰ型鋼，配力筋と，亜鉛鉄板の組み立てを工場で行い，パネル化した急速施工用床版で，運搬の関係から幅は2.4m前後としている。また長さについては道路幅員（12～13m）に合わせている。

宮崎大橋は昭和28年に設計されたゲルバータイプの鋼製鈑桁橋であるが，主桁フランジ部はカバープレートで補強された形式となっている。今回のⅠ型鋼格子床版の設計に当っては，このカバープレートとライナー高さとの取合いが非常に複雑であった。すなわちパネル内で幅方向のライナー高さが変わる場合がしばしば発生し製作過程で十分注意をはらう必要があった。またカバープレートがあるため桁上にハンチプレート下端を乗せる事が出来ないので，ハンチ受けプレートを主桁全線にわたって設けることとした。ハンチ受けプレートＦＢ６×50を用いている。

Ⅰ型鋼格子床版においては，ハンチプレート押えとライナーを兼用するのが一般的であるが，今回はハンチ押えを別途設けることとした。このハンチ押えは後述するように拡幅部の勾配の徴調整にも用いた（図３－１）。

またこの他の特徴として，A₂側は交差点のすり付けの関係から道路幅を拡幅しており，さらにこれに追随する形で横断勾配もA₁側標準部2％両勾配から，A₂側拡幅部2％片勾配へと変化させている。パネル設計上は標準部はレベルとし，拡幅部へのすり付けをハンチ高，すなわちライナー高さを徐々に変化させて行くことにより，2%片勾配となるようにした。その結果拡幅部におけるハンチ高は最大255mmとなった。ハンチプレートの斜辺が長くなったためアングル及び，吊り鉄筋により補強を行なっている（図３－２）。

拡幅部においてはパネルはレベルの状態から徐々に傾いていくため，ライナー高さはパネル毎に変化させることとなった。同一パネル内でライナ一高さを変えることは，パネル自体捩れを持ったものとなり，これは製作管理上からも，運搬上も問題があるため，ライナー高さはパネル内では一定とした。従って，パネル間で10mmの段差が付くことになったが，その間のハンチ高調整はハンチ押えボルトを利用して行なうこととした。

また，ハンチプレートはパネル間で重ねるのを標準としているが拡幅部では，ハンチ部も底板継手と同様に，継手板方式を採用した（図３－３）。

拡幅及び勾配の変化に伴い地覆型枠の高さも変化させねばならないが，これについては高さ調整式型枠を採用した。

これは地覆型枠を上，下二段に分割したものであり設置は多少めんどうになるが，高さは±30mm程度調整ができ，地覆高さを変化させるのには大変便利なものである（図３－４）。

今回の床版打替に際しては，橋格を一等橋にするということが重要であった。そのためスタッドジベルを用いて，合成桁方式とし，かつ主桁床組も補強している。また床版支持桁の剛性が異なるため桁の不等沈下による付加曲げモーメントが働くことから主部材を局所的に鉄筋（Ｄ19）で補強している。補強範囲を（図３－５）に示す。

製作パネル数は，合計178パネルであった。拡幅部パネル（44パネル）は，その各々が形状が異なっており，予想外の製作時間を要したが，現場サイドの協力もあって無事工程に乗せることができた。Ⅰ型鋼格子床版は磯子で製作したため，カーフェリーによる輸送を行った。輸送を行なうに当っては，現地工事工程の調整を行いながら，６～10パネル／車を単位とした輸送計画をたて，現地への搬入は昭和62年11月25日から昭和63年１月25日の間に21車分納した。海象状況が比較的穏やかだったため輸送上のトラプルも発生せず，工程上も支障なく無事完納する事ができた。

床版打替施工中の供用は，新設橋（Bライン）を利用するため交通は全面遮断が可能であった。

不等沈下によるA₂橋台の架替えのため，P₉～A₂間の吊桁（全重量43ｔ）を一時撤去（仮置）した。よって，床版工事と橋台工事が同時施工するため仮桟橋（W＝４m，L＝38m）を設置した。施工順序は下記の通りであった。

上記工程の中で，床版取壊し工ではコンクリー卜斫りで発生するコンクリートガラの落下防止のため，床版下に縦桁，横桁のフランジを利用した型枠用合板による移動式防護工を施工した。

また床組補強工は，パネル架設と平均24mの交互施工とした。補強の主な作業内容は，溶接による縦桁，横桁の補強，パネルハンチ受けフラットバー取付，合成桁とするスタットジベル（φ22）打設，P₉～A₂間拡幅部の張出しブラケット取付及び，落橋防止のための各定着桁AB，吊桁を継ぐ連結板の取付である。

以上の様な作業方法で，橋中央部からそれぞれ，左右岸に向って取壊し，一日当り２セットで平均15m～17.5m（約250m²）の仕事量であった。

ｂ　既設床版取壊し上の留意事項

取壊しは橋梁中心線に対して，左右対称に進め，主桁や主構材に不等な荷重を掛け，変状を起さない様に注意する。また，重機や人力ブレーカーによる主桁，縦桁フランジを損傷させない様，留意する。取壊しコンクリートブロックの大きさについては，設計，クレーン車の能力，ダンプの積載能力等も考慮しなければならないが，今後の取壊しに当っては，出来るだけ大きく（面積体積），分割しコンクリートガラ，鉄筋切断量とも少なくする様計画することが，能率的，工程的に良いと思われる。

ａ　架設のフローチャート

ｂ　作業手順

当現場は昭和62年９月着工，昭和63年３月に完成したわけであるが，施工計画時点から工程的に厳しく，４月には供用開始と言うこともあって，早期着工，あるいは週間，月間の工程のホローアップを行いながら，床版撤去，桁補強，床版打設準備等各々の工種について工程の短縮に努めた。一方安全管理面では，墜落災害，重機災害の防止を重点目標とし，現場関係者皆様の安全に対する理解もあって，無事工事を終了することが出来た。