JP2002309508A

JP2002309508A - 道路橋用伸縮装置

Info

Publication number: JP2002309508A
Application number: JP2001112305A
Authority: JP
Inventors: Motonosuke Arai; 元之助新井; Yoshimasa Arai; 良昌新井
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-04-11
Filing date: 2001-04-11
Publication date: 2002-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】耐荷強度が高く許容伸縮量の大きな道路橋用伸
縮装置４を得る。【解決手段】道路橋用伸縮装置４は、道路橋の継目長手
方向に延びる一対の横板５，５と、各横板５をそれぞれ
支持して継目長手方向に延びる一対の縦板６，６とを備
え、横板５，５は、相対する片側が橋長方向に出入りし
た凹凸形状に形成されて、互いの凹部１１と凸部１２と
が道路橋本体１の伸縮を許容する遊隙９を形成するよう
に対向し、縦板６は、横板５の各凸部１２の中間部を支
持するように該凸部１２の中間部下面に結合されて継目
長手方向に延びている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は橋梁や高架道路に適
用する道路橋用伸縮装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】道路橋用伸縮装置として、フィンガージ
ョイントと呼ばれるものが知られている。これは、図５
に示すように、相対向する縦板（ウェブプレート）ａ
と、各縦板ａの上に溶接された片側櫛歯状の横板（フェ
イスプレート）ｂとを備えている。横板ｂ，ｂは、互い
の凸部同士が噛み合っている。つまり、この横板ｂ，ｂ
は互いの凹部と凸部とが道路橋本体の伸縮を許容する遊
隙ｃを形成するように対向している。縦板ａの背部には
後打ちコンクリートｄが打設されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記フィンガージョイ
ントは、横板ｂの凸部の突出量を大きくすれば、縦板間
が広くなっても凸部同士が噛み合った状態を保つから、
伸縮量が大きな道路橋に対しても適用することができ
る。

【０００４】しかし、横板ｂの凸部は片持ち支持になっ
ているから、その突出量が大きくなると、自動車の輪荷
重を受けた際に凸部の根元部分に大きな応力が加わっ
て、折損し易くなる。これに対して、凸部と縦板ａとを
リブで結び、輪荷重を凸部からリブを介して縦板ａに伝
えるようにして、凸部の折損を防止することもできる
が、凸部の先端から縦板ａの下端に至る大きな、しかも
厚肉のリブが必要になる。

【０００５】また、凸部の先端に輪荷重が作用したとき
には、縦板ａが前傾して後打ちコンクリートｄから離れ
る、横板ｂの縦板ａより背部に突出した部分が後打ちコ
ンクリートｄから浮き上がる、という力（縦板ａの下端
を中心とするモーメント）が当該フィンガージョイント
に働く。従って、上記リブを用い、あるいは横板を厚肉
にして凸部の耐荷強度を高めても、凸部の突出量が大き
い場合は、上記力が大きなものになるから、フィンガー
ジョイントの道路橋本体に対する定着強度を確保するこ
とが難しくなる。特に上述の如き大きなリブを用いる
と、そのことによって、伸縮装置の縦板ａより突出した
部分の重量増を招き、道路橋本体への定着強度を確保す
ることがさらに難しくなる。

【０００６】例えば、鋼桁の上に床版を形成した鋼橋の
場合は、図５に示す例のように、縦板ａの下端に底板ｅ
を設け、この底板ｅを鋼桁に結合してフィンガージョイ
ントを道路橋本体に定着させることもできるが、その場
合でも、凸部に大きな輪荷重が作用すると、横板ｂと縦
板ａとの溶接が外れ、あるいは縦板ａと底板ｅとの溶接
が外れて、横板ｂが道路橋本体から外れる、という問題
がある。鋼桁のないコンクリート橋にあっては、上述の
如き底板による定着を図ることができず、アンカーバー
による定着となるから、フィンガージョイントの定着強
度の確保が特に難しくなる。

【０００７】このように、フィンガージョイントでは、
凸部が折損し易くなる、道路橋本体への定着強度を確保
することが難しくなると、いう問題があり、上記凸部の
突出量を大きくすることができず、許容伸縮量をそれほ
ど大きくすることができないという問題がある。

【０００８】また、凸部の突出量が大きくなると、相対
する縦板ａの間隔が広くなる。この縦板間は雨水が橋下
に落下しないようにシールする必要があるが、その間隔
が広くなると、シールが難しくなる。例えば、縦板間に
ゴム材を充填してシールしようとすると、大量のゴム材
が必要になるとともに、そのシールゴム材の重量が大き
くなり、バックアップが難しくなる。また、相対する縦
板ａをゴム板で連結してシールすることもできるが、そ
の場合でも幅広のゴム板が必要になるとともに、上述の
如き大きなリブを設ける場合はこのリブと干渉しないよ
うにゴムシール板を配置することが難しい。

【０００９】また、縦板ａの背部に後打ちコンクリート
ｄを打設した際、横板ｂの下面、特に縦板ａと横板ｂと
のなす隅部に空気が残ってコンクリートが充分に行き渡
らず、そこに空隙を生ずるという問題がある。

【００１０】すなわち、本発明の課題は、凸部の耐荷力
を高めることにある。

【００１１】また、本発明の別の課題は、伸縮装置の道
路橋本体あるいは橋台への定着強度の確保を容易にする
ことにある。

【００１２】また、本発明の別の課題は、凸部の耐荷力
を高めることによって、その突出量を大きくすること、
そして、そのことによって許容伸縮量の大きな伸縮装置
を実現することにある。

【００１３】また、本発明の別の課題は、凸部の突出量
を大きくしても、シールが難しくならないようにするこ
とにある。

【００１４】また、本発明の別の課題は、後打ちコンク
リートの打設不良の問題を解決することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上述の如き
噛み合い形式の伸縮装置における片持ち支持の問題、縦
板間隔が過剰に広くなるという問題、並びにコンクリー
ト充填不良の問題について検討して、横板の凸部を縦板
で直接支持する、という新規な着想を得て、本発明を完
成するに至ったものである。

【００１６】すなわち、本発明は、道路橋の継目長手方
向に延び、相対する片側は橋長方向に出入りした凹凸形
状に形成され、互いの凹部と凸部とが道路橋本体の伸縮
を許容する遊隙を形成するように対向した一対の横板
と、上記各横板をそれぞれ支持して継目長手方向に延び
る一対の縦板とを備えた道路橋用伸縮装置において、上
記縦板のうちの少なくとも一方は、上記横板の各凸部を
支持するように各凸部の下面に結合されて継目長手方向
に延びていることを特徴とする。

【００１７】本発明では、凸部の突出量を大きくして
も、縦板より前方に突出した部分のみが片持ち支持にな
るだけで、凸部の全長が片持ち支持になるわけではな
い。従って、凸部の先端に自動車の輪荷重が加わって
も、その荷重は凸部下面の縦板で受けられるから、凸部
の根元に大きな応力が作用することがなくなる。また、
凸部の片持ち支持の長さが短くなる分、凸部の先端に輪
荷重が作用したときに当該伸縮装置を道路橋本体や橋台
から引き離す方向に働くモーメントは小さなものにな
る。

【００１８】このため、凸部の耐荷強度を損なうことな
く、また、当該伸縮装置の道路橋本体や橋台への定着強
度の確保を難しくすることなく、その突出量を大きくす
ることが可能になり、許容伸縮量の大きな伸縮装置を実
現することができる。また、縦板と凸部の先端側とを結
ぶリブを設ける場合でも、そのリブは小さなものでよ
い。そうして、縦板は凸部を支持するから、相対する縦
板の間隔が従来よりも狭くなり、この縦板間のシールが
容易になる。

【００１９】また、道路橋には、道路橋本体がその中央
部に大きな荷重が加わったときに両端部の支承を支点と
して下方へ撓み、橋桁の端が浮き上がる、いわゆる桁の
回転という現象がある。この桁の回転に対しては、縦板
の、横板の相隣る凸部間に位置する部分の上端を凸部下
面よりも低くすることによって、一方の横板の凸部が他
方の縦板に衝突することを避けることができる。

【００２０】また、上記縦板を横板の各凸部の中間部下
面に結合して、該横板の凹部位置に該横板と縦板とによ
って孔（窓）を形成すれば、後打ちコンクリート打設時
に当該孔から空気が上方へ抜けるため、コンクリートが
横板の下面全体に十分に行き渡り、当該伸縮装置と後打
ちコンクリートとの一体化が図れ、該伸縮装置の定着強
度の確保に有利になる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、縦板が
横板の各凸部を支持するように該凸部の下面に結合され
ているから、凸部の耐荷強度の確保並びに当該伸縮装置
の定着強度の確保に有利になり、従って、凸部の突出量
を大きくして許容伸縮量を大きくすることが容易にな
り、また、相対する縦板の間隔が従来よりも狭くなるか
ら、この縦板間のシールが容易になる。

【００２２】また、縦板における相隣る凸部間の部分の
上端を凸部下面よりも低くしたものによれば、桁の回転
を生じたときの凸部と縦板との衝突が避けられ、耐久性
の向上の有利になる。

【００２３】また、縦板を横板の各凸部の中間部下面に
結合して、該縦板と横板の凹部とによって孔を形成した
ものによれば、後打ちコンクリートの打設不良を解消
し、当該伸縮装置の定着強度を高める上で有利になる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００２５】図１に示す道路橋継目部の構造において、
１は道路橋本体、２は橋面舗装、３は道路橋本体１の遊
間、４は遊間３を塞ぐように設けられた道路橋用伸縮装
置である。道路橋用伸縮装置４は、一対の横板５，５
と、この横板５，５をそれぞれ支持する縦板６，６とを
備えている。道路橋本体１の端部には切欠段部７が形成
されていて、縦板６の背部の切欠段部７に後打ちコンク
リート８が路面高さまで打設されている。

【００２６】横板５，５は、横に並んで道路橋の継目長
手方向に延び、相対する片側は橋長方向に櫛歯状に出入
りした凹凸形状に形成され、互いの凹部１１と凸部１２
とが道路橋本体１の伸縮を許容する遊隙９を形成するよ
うに対向している。横板５の反対側も橋長方向に出入り
した凹凸形状に形成されている。

【００２７】縦板６は、図２にも示すように、横板５の
各凸部１２を支持するように該凸部１２の中間部の下側
に配置されて継目長手方向に延び、各凸部１２の中間部
下面に結合されている。縦板６は、図３及び図４にも示
すように、横板５の相隣る凸部１２，１２の間に位置す
る部分の上端６ａが凸部１２の下面よりも低くなってい
る。また、横板５の凹部１１の位置には該横板５と縦板
６とによって孔（上方に開口した窓）１９が形成されて
いる。

【００２８】横板５の櫛歯状凸部１２の下面と縦板６と
はリブ１３によって連結されている。一方、横板５の反
対側に突出した凸部１４の下面と縦板６ともリブ１５に
よって連結されている。また、横板５の下面にはＬ字状
のアンカーバー１６が結合され、その水平部が背部に突
出している。一方、縦板６の背面にも直棒状のアンカー
バー１７が結合されて背部に水平に突出している。

【００２９】図１に示すように、後打ちコンクリート８
の、孔１９から露出した部分の上面は、凸部１２の下面
よりも低く形成されている。

【００３０】相対する縦板６，６間はゴムシール板１８
によってシールされている。このゴムシール板１８は、
中央が撓み、両側部は縦板６の下を通って縦板６の背面
に回り、該背面に結合されている。

【００３１】施工は、切欠段部７が形成されている道路
橋本体１，１の遊間位置に、ゴムシール板１８が結合さ
れている伸縮装置４を配置し、切欠段部７に後打ちコン
クリート８を打設すればよい。その際、コンクリートは
横板５の凸部１４の両側の相対的に凹んだ凹部からも当
該凸部１４の下面に回るため、該凸部１４の下面へのコ
ンクリートの回りが良い。そうして、後打ちのコンクリ
ートが横板５の下面に回わると、縦板６と横板５とによ
って形成された孔（窓）１９から空気が抜けるため、該
コンクリートが横板５の下面全体に滞りなく行き渡るこ
とになる。

【００３２】従って、上記伸縮装置４においては、凸部
１２は縦板６より前方に突出した部分のみが片持ち支持
になるだけで、凸部１２の中間部より根元側は縦板６及
び後打ちコンクリート８によって下面が支えられてい
る。このため、凸部１２の先端に自動車の輪荷重が加わ
っても、凸部１２の根元に大きな応力が作用することが
なくなる。また、凸部１２の先端に輪荷重が加わったと
きの縦板６の下端を中心とするモーメントも軽減され、
当該伸縮装置４の道路橋本体１に対する定着強度の確
保、耐久性の向上に有利になる。

【００３３】一方、道路橋本体１の伸びにより相対する
横板５，５の凸部１２，１２同士の噛み合いが深くなっ
てくると、凸部１２は縦板６の低くなった上端６ａを越
えて相手側の横板の凹部１１に進入することができる。
つまり、縦板６が凸部の中間部下面に結合されていて
も、そのことは伸縮性には影響を与えず、凸部１２の全
長が噛み合い伸縮に利用される。

【００３４】また、桁の回転現象を生じても、縦板６の
上端６ａが凸部１２の下面よりも低くなっているから、
この高低差で桁の回転が許容され、一方の横板５の凸部
１２が他方の縦板６に衝突することが避けられる。

【００３５】よって、上記伸縮装置４によれば、横板５
の凸部１２の耐荷力を損なうことなく、また、道路橋本
体１（又は橋台）に対する定着強度の確保を難しくする
ことなく、凸部１２の突出量を大きくして許容伸縮量の
大きな伸縮装置を実現することができる。また、リブ１
３を設ける場合でも、小さなものでよく、伸縮装置４の
重量増を招かない。そうして、縦板６は凸部１２を支持
するから、相対する縦板６，６の間隔が従来よりも狭く
なり、シールが容易になる。しかも、縦板６と横板５に
よって孔（窓）１９を形成したから、後打ちコンクリー
トの打設不良の問題が解消され、上記定着強度の確保に
有利になる。

【００３６】なお、上記実施形態の凸部１２は、その根
元から先端まで一定の幅で延びているが、反対側の凸部
１４のような台形状のものであっても、正弦曲線状のも
のであってもよく、その形状は問わない。

【００３７】また、上記横板５の凸部１２の反対側は凸
部１４を形成せずに継目長手方向に直線状に延ばしても
よい。

【００３８】また、上記実施形態では相対する縦板６，
６のいずれもが横板５の凸部１２の下面に結合されてい
るが、一方の縦板６のみを横板５の凸部１２の下面に結
合し、他方の縦板６は横板５の凹部１１よりも外側位置
に配置して、その上端を全長にわたって横板５に結合す
るようにしてもよい。

【００３９】また、縦板間のシールは上記実施形態のゴ
ムシール板１８に限らず、種々の方式を採用することが
でき、例えば、縦板間に樋を配設して橋下への漏水を防
止する方式、縦板間にゴムシール材、その他の充填材を
充填する方式などを採用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る道路橋の継目部構造を
示す一部断面にした斜視図。

【図２】本発明の実施形態に係る道路橋用伸縮装置の平
面図。

【図３】同伸縮装置の一部を、アンカーを省略して下か
ら見た一部断面にした斜視図。

【図４】図２のＡ−Ａ線断面図。

【図５】従来の道路橋用伸縮装置の一例を示す一部断面
にした斜視図。

【符号の説明】

１道路橋本体２橋面舗装３遊間４伸縮装置５横板６縦板６ａ上端７切欠段部８後打ちコンクリート９遊隙１１凹部１２凸部１３リブ１４凸部１５リブ１６アンカー１７アンカー１８ゴムシール板１９孔（窓）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2D051 AA01 AC04 AF03 AF12 AG03 AH01 AH02 FA13 FA29 2D059 AA14 BB39 GG45

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】道路橋の継目長手方向に延び、相対する
片側は橋長方向に出入りした凹凸形状に形成され、互い
の凹部と凸部とが道路橋本体の伸縮を許容する遊隙を形
成するように対向した一対の横板と、上記各横板をそれぞれ支持して継目長手方向に延びる一
対の縦板とを備え、上記縦板のうちの少なくとも一方は、上記横板の各凸部
を支持するように各凸部の下面に結合されて継目長手方
向に延びていることを特徴とする道路橋用伸縮装置。
【請求項２】請求項１に記載の道路橋用伸縮装置にお
いて、上記横板の凸部の下面に結合された縦板は、該横板の相
隣る凸部間に位置する部分の上端が凸部下面よりも低く
なっていることを特徴とする道路橋用伸縮装置。
【請求項３】請求項１に記載の道路橋用伸縮装置にお
いて、上記縦板のうちの少なくとも一方は、上記横板の各凸部
の中間部下面に結合されて、該横板の凹部位置に該横板
と縦板とによって孔が形成されていることを特徴とする
道路橋用伸縮装置。