JP2003090011A - 水管橋の端末支持構造 - Google Patents
水管橋の端末支持構造Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小規模の水管橋に適用される両端固定支持構
造と同等の機能を有し、支間距離の長い中規模の水管橋
にも適用でき、かつトラス補剛材を省略して通水管を支
持し、通水管自体で橋梁を構成するシンプルで簡易な構
成であり、従って経済的コストで設置できる水管橋の端
末支持構造を得る。 【解決手段】 通水管１の任意の支間位置で、その一端
をコンクリートブロック２２で固定支持し、他端は２つ
の支持部１２ａ、１２ｂから成る可動支持部１２により
支持し、この可動支持部１２では軸方向へは温度上昇に
よる通水管１の伸びを吸収するよう支持部１２ａで挿通
自在に支持し、支持部１２ｂは固定手段に対し移動自在
に設け、曲げ方向の回転には２つの支持部１２ａ、１２
ｂにより固定と同様に支持する端末支持構造により水管
橋を構成している。
造と同等の機能を有し、支間距離の長い中規模の水管橋
にも適用でき、かつトラス補剛材を省略して通水管を支
持し、通水管自体で橋梁を構成するシンプルで簡易な構
成であり、従って経済的コストで設置できる水管橋の端
末支持構造を得る。 【解決手段】 通水管１の任意の支間位置で、その一端
をコンクリートブロック２２で固定支持し、他端は２つ
の支持部１２ａ、１２ｂから成る可動支持部１２により
支持し、この可動支持部１２では軸方向へは温度上昇に
よる通水管１の伸びを吸収するよう支持部１２ａで挿通
自在に支持し、支持部１２ｂは固定手段に対し移動自在
に設け、曲げ方向の回転には２つの支持部１２ａ、１２
ｂにより固定と同様に支持する端末支持構造により水管
橋を構成している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、橋梁形式で河川
等を横断する水管橋の端末支持構造に関する。
等を横断する水管橋の端末支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】主に通水管を桁の主要部材とした河川等
に設置される水管橋は、支間長が短い場合はパイプ自体
の断面強度で橋梁としての構造を保持するパイプビーム
形式とすることができるが、支間長が長くなると補剛桁
を設置したり、トラス構造に代表される断面補剛をした
り、あるいは図７のローゼといった橋梁に類する形式の
構造が採用される。このような構造の水管橋の支点部を
支持する支持形式については、パイプビーム形式のなか
でも比較的小規模の水管橋では、片側端のみを固定支持
する一端固定他端支持形式、あるいは両端部をコンクリ
ート防護による固定支持とした両端固定支持形式のいず
れかが採用され、支間長が長く大規模になると殆どが単
純支持形式とされる。
に設置される水管橋は、支間長が短い場合はパイプ自体
の断面強度で橋梁としての構造を保持するパイプビーム
形式とすることができるが、支間長が長くなると補剛桁
を設置したり、トラス構造に代表される断面補剛をした
り、あるいは図７のローゼといった橋梁に類する形式の
構造が採用される。このような構造の水管橋の支点部を
支持する支持形式については、パイプビーム形式のなか
でも比較的小規模の水管橋では、片側端のみを固定支持
する一端固定他端支持形式、あるいは両端部をコンクリ
ート防護による固定支持とした両端固定支持形式のいず
れかが採用され、支間長が長く大規模になると殆どが単
純支持形式とされる。
【０００３】図８に中規模以上として設置される水管橋
の他の例の外観斜視図を示す。図示の水管橋は、単純支
持形式の例であり、通水管は支間距離が長いためトラス
補剛部材により通水管のみの断面の剛性不足を補強して
たわみ量が設計基準値以内となるように構成されてい
る。トラス補剛部は、鋼管をトラス状に組み合わせて形
成され、各支間の支持部位置で通水管を接続して設置さ
れている。
の他の例の外観斜視図を示す。図示の水管橋は、単純支
持形式の例であり、通水管は支間距離が長いためトラス
補剛部材により通水管のみの断面の剛性不足を補強して
たわみ量が設計基準値以内となるように構成されてい
る。トラス補剛部は、鋼管をトラス状に組み合わせて形
成され、各支間の支持部位置で通水管を接続して設置さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、水管橋は特
殊な構造物という印象が強く、過去に設置された経験、
実績を重視し、水管の口径、支間長等の条件により構造
形式が画一的に決定される傾向にあり、新形式を模索す
る姿勢が積極的とは言い難い面がある。又、構造計算を
する場合、安全性を確保するための計算基準が定められ
ており、これにより許容値として与えられるのは構造物
としてのたわみと応力であるが、それらの値を考慮した
形状決定においてたわみによる制約の方が支配的である
傾向が強い。従って、より経済的な設計を行うために
は、たわみを軽減できる構造形式及び支持形式を検討す
る必要がある。
殊な構造物という印象が強く、過去に設置された経験、
実績を重視し、水管の口径、支間長等の条件により構造
形式が画一的に決定される傾向にあり、新形式を模索す
る姿勢が積極的とは言い難い面がある。又、構造計算を
する場合、安全性を確保するための計算基準が定められ
ており、これにより許容値として与えられるのは構造物
としてのたわみと応力であるが、それらの値を考慮した
形状決定においてたわみによる制約の方が支配的である
傾向が強い。従って、より経済的な設計を行うために
は、たわみを軽減できる構造形式及び支持形式を検討す
る必要がある。
【０００５】特に支持形式については、両端固定支持形
式にするか、あるいは、一端固定他端支持形式、もしく
は単純支持形式にするかはたわみに大きく影響を与え、
前者はたわみを軽減し支点部、径間部において応力を分
散できる支持形式であるため、経済設計をするには有効
である。しかし、温度の変化による伸縮が内部応力とし
て作用するため、その影響が小さい小規模、短支間の水
管橋にのみ採用されるに過ぎない。
式にするか、あるいは、一端固定他端支持形式、もしく
は単純支持形式にするかはたわみに大きく影響を与え、
前者はたわみを軽減し支点部、径間部において応力を分
散できる支持形式であるため、経済設計をするには有効
である。しかし、温度の変化による伸縮が内部応力とし
て作用するため、その影響が小さい小規模、短支間の水
管橋にのみ採用されるに過ぎない。
【０００６】従って、支持形式としては基本的に両端固
定形式相当とするが、温度による内部応力の影響を除去
できる形式を検討すれば、たわみを軽減しかつ中間部の
応力を分散することが可能となるが、このような提案は
今までになされたことがなく、通水管の口径、支間長等
の条件から画一的に決められているのが現状である。
定形式相当とするが、温度による内部応力の影響を除去
できる形式を検討すれば、たわみを軽減しかつ中間部の
応力を分散することが可能となるが、このような提案は
今までになされたことがなく、通水管の口径、支間長等
の条件から画一的に決められているのが現状である。
【０００７】この発明は、上記の問題に留意して、小規
模の水管橋に適用される両端固定支持構造と同様の機能
を有し、支間距離の長い中規模程度の水管橋にも適用で
き、かつ補剛材を省略して通水管を支持し、通水管自体
で橋梁を構成するシンプルで簡易な構成であり、経済的
コストで水管橋を設置できる水管橋の端末支持構造を提
供することを課題とする。
模の水管橋に適用される両端固定支持構造と同様の機能
を有し、支間距離の長い中規模程度の水管橋にも適用で
き、かつ補剛材を省略して通水管を支持し、通水管自体
で橋梁を構成するシンプルで簡易な構成であり、経済的
コストで水管橋を設置できる水管橋の端末支持構造を提
供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決する手段として、通水管を所定の支間位置に支持
部で支持して水管橋を形成し、支間の一端はコンクリー
ト防護部のような固定支持部で支持し、他端を通水管の
軸方向に移動自在、かつ曲げによる回転に対しては固定
の可動支持部で支持するように構成した水管橋の端末支
持構造としたのである。
を解決する手段として、通水管を所定の支間位置に支持
部で支持して水管橋を形成し、支間の一端はコンクリー
ト防護部のような固定支持部で支持し、他端を通水管の
軸方向に移動自在、かつ曲げによる回転に対しては固定
の可動支持部で支持するように構成した水管橋の端末支
持構造としたのである。
【０００９】かかる構成としたこの発明の水管橋の端末
支持構造は、中規模程度までの長い支間距離の水管橋に
適用でき、それぞれの支間における端末支持の構成は両
端固定支持と同等の機能を有する。通水管の支間の一端
は固定支持部により固定され、他端は可動支持部により
通水管の軸方向に移動自在、かつ曲げによる回転に対し
ては固定となるように支持されている。従って、通水管
に温度上昇による伸びが生じても他端はその伸びを吸収
するように支持部が移動して内部応力を生じることがな
い。
支持構造は、中規模程度までの長い支間距離の水管橋に
適用でき、それぞれの支間における端末支持の構成は両
端固定支持と同等の機能を有する。通水管の支間の一端
は固定支持部により固定され、他端は可動支持部により
通水管の軸方向に移動自在、かつ曲げによる回転に対し
ては固定となるように支持されている。従って、通水管
に温度上昇による伸びが生じても他端はその伸びを吸収
するように支持部が移動して内部応力を生じることがな
い。
【００１０】一方、他端の支持部が移動しても通水管の
曲げによる回転に対しては固定支持と同様に通水管は支
持される。このため、各支間中央でのたわみ量、応力は
両端固定支持と同じ条件であるため、他の支持形式に比
べて最小限に抑えられている。従って、一般に中規模程
度の水管橋に対し画一的に適用される支持構造の場合に
比べると、設計基準に基づいて要求されるたわみ制限値
が本発明の水管橋では小さいため、同等のたわみ制限値
の範囲では支間距離が長く設定できることとなる。
曲げによる回転に対しては固定支持と同様に通水管は支
持される。このため、各支間中央でのたわみ量、応力は
両端固定支持と同じ条件であるため、他の支持形式に比
べて最小限に抑えられている。従って、一般に中規模程
度の水管橋に対し画一的に適用される支持構造の場合に
比べると、設計基準に基づいて要求されるたわみ制限値
が本発明の水管橋では小さいため、同等のたわみ制限値
の範囲では支間距離が長く設定できることとなる。
【００１１】さらに、支間距離を長く設定する際に通水
管に対する補剛部材などを必要とせず、通水管自体の剛
性でたわみ制限値を満足できる。従って、支間距離が長
くなっても、補剛部材を必要とせず、通水管自体で橋梁
を構成でき、水管橋全体の構造がシンプルで簡易とな
り、当然使用される補剛材は大幅に減少し、かつ工事費
も大きく減少するため、設備コストが経済的なものとな
る。
管に対する補剛部材などを必要とせず、通水管自体の剛
性でたわみ制限値を満足できる。従って、支間距離が長
くなっても、補剛部材を必要とせず、通水管自体で橋梁
を構成でき、水管橋全体の構造がシンプルで簡易とな
り、当然使用される補剛材は大幅に減少し、かつ工事費
も大きく減少するため、設備コストが経済的なものとな
る。
【００１２】
【実施の形態】以下、この発明の実施の形態について図
面を参照して説明する。図１は実施形態の水管橋の１支
間部分の概略構成を示している。図示の水管橋は、中規
模程度のものであり、その主要部分を示しており、支点
Ａ1 は河川の土手の上に設けた橋台１１上に、支点Ａ2
は河川中に設けた橋脚２１の上にそれぞれ設けられ、両
支点Ａ1 〜Ａ2 間が所定の支間距離となる位置に設置さ
れ、これらのＡ1 、Ａ2により通水管１が支持されて水
管橋が形成されている。通水管１L 、１M は通水管１に
接続される通水管である。なお、図示の水管橋は、前述
した従来例の中規模の水管橋と同程度の支間距離である
が、トラス構造による補剛部材は設けられていない。
面を参照して説明する。図１は実施形態の水管橋の１支
間部分の概略構成を示している。図示の水管橋は、中規
模程度のものであり、その主要部分を示しており、支点
Ａ1 は河川の土手の上に設けた橋台１１上に、支点Ａ2
は河川中に設けた橋脚２１の上にそれぞれ設けられ、両
支点Ａ1 〜Ａ2 間が所定の支間距離となる位置に設置さ
れ、これらのＡ1 、Ａ2により通水管１が支持されて水
管橋が形成されている。通水管１L 、１M は通水管１に
接続される通水管である。なお、図示の水管橋は、前述
した従来例の中規模の水管橋と同程度の支間距離である
が、トラス構造による補剛部材は設けられていない。
【００１３】図示のように支点Ａ2 では通水管１の端
は、従来と同様に、橋脚２１上にコンクリートブロック
２２により固定支持されている。このため、通水管１の
端は軸方向へも、回転に対しても完全に拘束されてい
る。これに対し、支点Ａ1 では通水管１の端は、図示の
例では２つの支持部１２ａ、１２ｂを有する可動支持部
１２により通水管１の軸方向に対して移動自在でかつ回
転に対して固定支持となるように支持されている。な
お、通水管１は陸上の通水管１L と伸縮管であるベロー
ズ継手２を介して接続されている。上記支点Ａ1 の支持
部１２の詳細構造について図２〜図５に示す。
は、従来と同様に、橋脚２１上にコンクリートブロック
２２により固定支持されている。このため、通水管１の
端は軸方向へも、回転に対しても完全に拘束されてい
る。これに対し、支点Ａ1 では通水管１の端は、図示の
例では２つの支持部１２ａ、１２ｂを有する可動支持部
１２により通水管１の軸方向に対して移動自在でかつ回
転に対して固定支持となるように支持されている。な
お、通水管１は陸上の通水管１L と伸縮管であるベロー
ズ継手２を介して接続されている。上記支点Ａ1 の支持
部１２の詳細構造について図２〜図５に示す。
【００１４】図示のように、支点Ａ1 の２つの支持部１
２ａ、１２ｂは互いに近接して設けられ、一方の支持部
１２ａは通水管１と溶接により一体に挿通固定され、か
つコンクリート橋台１１に対し固定手段１３ａにより移
動自在に設置され、設置の後軸方向にのみ移動可能であ
る。
２ａ、１２ｂは互いに近接して設けられ、一方の支持部
１２ａは通水管１と溶接により一体に挿通固定され、か
つコンクリート橋台１１に対し固定手段１３ａにより移
動自在に設置され、設置の後軸方向にのみ移動可能であ
る。
【００１５】固定手段１３ａは、コンクリート脚台に固
定された据付板１１ａ上にスペーサ１５ａを置き、その
上に設置される支持部１２ａの脚部１２ａL にこの脚部
に形成されている長穴を介して挿通された固定ボルト、
ナット１４ａにより脚部１２ａL を長穴の範囲で軸方向
に移動自在に締結するように形成されている。この場
合、固定ボルト、ナット１４ａによる締結は、緩み止め
され、脚部１２ａL が移動し得る程の力で締結されてい
る。据付板１１ａは、据付高さ調整のための無収縮モル
タルが用いられている。
定された据付板１１ａ上にスペーサ１５ａを置き、その
上に設置される支持部１２ａの脚部１２ａL にこの脚部
に形成されている長穴を介して挿通された固定ボルト、
ナット１４ａにより脚部１２ａL を長穴の範囲で軸方向
に移動自在に締結するように形成されている。この場
合、固定ボルト、ナット１４ａによる締結は、緩み止め
され、脚部１２ａL が移動し得る程の力で締結されてい
る。据付板１１ａは、据付高さ調整のための無収縮モル
タルが用いられている。
【００１６】もう一方の支持部１２ｂも、通水管１と溶
接により一体に挿通固定され、かつコンクリートの橋台
１１に対し固定手段１３ｂにより移動自在に設置されて
いる。この固定手段１３ｂは、据付板１１ｂ上に基板１
６を置き、その上に所定の間隔で対向して置いた一対の
スペーサ１５ｂ、１５ｂを挟んで挾持板１６’を重ね、
基板１６、挾持板１６’を一対の固定ボルト、ナット１
４ｂ、１４ｂにより据付板１１ｂ、橋台１１に対し締結
し、スペーサ１５ｂと１５ｂの間の隙間に支持部１２ｂ
の脚部１２ｂL の端を移動自在に挾持するように形成さ
れている。
接により一体に挿通固定され、かつコンクリートの橋台
１１に対し固定手段１３ｂにより移動自在に設置されて
いる。この固定手段１３ｂは、据付板１１ｂ上に基板１
６を置き、その上に所定の間隔で対向して置いた一対の
スペーサ１５ｂ、１５ｂを挟んで挾持板１６’を重ね、
基板１６、挾持板１６’を一対の固定ボルト、ナット１
４ｂ、１４ｂにより据付板１１ｂ、橋台１１に対し締結
し、スペーサ１５ｂと１５ｂの間の隙間に支持部１２ｂ
の脚部１２ｂL の端を移動自在に挾持するように形成さ
れている。
【００１７】上記隙間はスペーサ１５ｂと１５ｂの間
で、かつ基板１６と挾持板１６’との間に形成されるも
のであり、この隙間に挿通される脚部１２ｂL の端の上
面に設けた上板の上にテフロン（Ｒ）製の摺動部材１７
が接着剤で固定されている。脚部１２ｂL はその下面が
基板１６上で摺動自在であり、かつ摺動部材１７は挾持
板１６’との間に殆ど隙間がなく、しかも挾持板１６’
に対し摺動自在である。１８は、脚部１２ｂL の内側端
に沿って設けられたガイド部材であり、脚部１２ｂL が
幅方向に移動するのを規制すると共に、通水管１の軸方
向への移動を案内する役目をする。
で、かつ基板１６と挾持板１６’との間に形成されるも
のであり、この隙間に挿通される脚部１２ｂL の端の上
面に設けた上板の上にテフロン（Ｒ）製の摺動部材１７
が接着剤で固定されている。脚部１２ｂL はその下面が
基板１６上で摺動自在であり、かつ摺動部材１７は挾持
板１６’との間に殆ど隙間がなく、しかも挾持板１６’
に対し摺動自在である。１８は、脚部１２ｂL の内側端
に沿って設けられたガイド部材であり、脚部１２ｂL が
幅方向に移動するのを規制すると共に、通水管１の軸方
向への移動を案内する役目をする。
【００１８】なお、一対の支持部１２ａ、１２ｂは、そ
れぞれの一対の脚部１２ａL 、１２ａL 、及び１２
ｂL 、１２ｂL について一対の固定手段１３ａ、１３
ａ、及び１３ｂ、１３ｂを互いに対称な形で備えてい
る。又、脚部１２ａL 、１２ｂL の移動できる範囲はス
ペーサ１５ｂと１５ｂの対置されている間隔内であり、
図３中に支持部１２ａ、１２ｂの移動端として１点鎖線
及び２点鎖線で示す範囲内である。
れぞれの一対の脚部１２ａL 、１２ａL 、及び１２
ｂL 、１２ｂL について一対の固定手段１３ａ、１３
ａ、及び１３ｂ、１３ｂを互いに対称な形で備えてい
る。又、脚部１２ａL 、１２ｂL の移動できる範囲はス
ペーサ１５ｂと１５ｂの対置されている間隔内であり、
図３中に支持部１２ａ、１２ｂの移動端として１点鎖線
及び２点鎖線で示す範囲内である。
【００１９】図４は図３の矢視IV−IVから見た断面図で
あるが、図中固定手段１３ｂは左側では点線で、右側で
は実線で便宜的に示している。図５は、固定手段１３ｂ
の分解斜視図を示す。支持部１２ｂの脚部１２ｂL 上に
テフロン（Ｒ）製の摺動部材１７が設けられているのが
分かる。
あるが、図中固定手段１３ｂは左側では点線で、右側で
は実線で便宜的に示している。図５は、固定手段１３ｂ
の分解斜視図を示す。支持部１２ｂの脚部１２ｂL 上に
テフロン（Ｒ）製の摺動部材１７が設けられているのが
分かる。
【００２０】上記の構成とした実施形態の水管橋は、一
端固定他端可動形式の支持部で支持されていながら、両
端固定支持と同等の機能が得られ、以下ではこれを摺動
型固定ビーム形式の水管橋と称する。前述したように、
支点Ａ2 はコンクリートブロックで完全に固定している
のに対し、支点Ａ1 では通水管１は２点支持され、かつ
軸方向に移動自在、回転に対しては固定支持と同等に支
持されている。このため、通水管１が温度上昇で伸長し
た場合、その伸びは支点Ａ1 側へ伸びる。
端固定他端可動形式の支持部で支持されていながら、両
端固定支持と同等の機能が得られ、以下ではこれを摺動
型固定ビーム形式の水管橋と称する。前述したように、
支点Ａ2 はコンクリートブロックで完全に固定している
のに対し、支点Ａ1 では通水管１は２点支持され、かつ
軸方向に移動自在、回転に対しては固定支持と同等に支
持されている。このため、通水管１が温度上昇で伸長し
た場合、その伸びは支点Ａ1 側へ伸びる。
【００２１】このとき、支点Ａ1 の支持部１２ａと通水
管１は橋台１１に対し自由に移動して伸びる。支持部１
２ｂも通水管１の伸びに伴って移動する。支持部１２ｂ
はその脚部１２ｂL が据付板１１ｂの基板１６と挾持板
１６’との間で所定の範囲内移動自在であるから、通水
管が温度上昇で伸びても内部応力が増加することなく支
持部１２ｂの移動によって伸び変化を受入れ、かつ支持
状態は温度上昇の前後で変化しない。
管１は橋台１１に対し自由に移動して伸びる。支持部１
２ｂも通水管１の伸びに伴って移動する。支持部１２ｂ
はその脚部１２ｂL が据付板１１ｂの基板１６と挾持板
１６’との間で所定の範囲内移動自在であるから、通水
管が温度上昇で伸びても内部応力が増加することなく支
持部１２ｂの移動によって伸び変化を受入れ、かつ支持
状態は温度上昇の前後で変化しない。
【００２２】なお、上記支点Ａ1 における２点支持で、
軸方向に移動自在、回転に対しては固定支持と同等に支
持するというのは次のような作用を意味する。支点Ａ1
とＡ 2 の間の通水管１は、自重及び管内に含まれる水の
重量で中央付近を下に凸の状態に曲がろうとする。この
とき、支点Ａ1 では支持部１２ａにより鉛直下方への重
量を支持する。しかし、支持部１２ａに隣接して通水管
１を支持する支持部１２ｂでの端部は上記曲げにより持
上げられようとするため、支持部１２ｂではこの持上げ
力を抑止するように支持する。このように、支持部１２
ａと１２ｂは通水管１の曲げによる回転に対し互いに連
動して通水管１を固定支持と同様に支持しているのであ
る。但し、曲げによる通水管１の軸方向長さの変化に対
しては支持部１２ａ、１２ｂは共に移動自在である。
又、支点Ａ2 での固定支持については説明するまでもな
い。
軸方向に移動自在、回転に対しては固定支持と同等に支
持するというのは次のような作用を意味する。支点Ａ1
とＡ 2 の間の通水管１は、自重及び管内に含まれる水の
重量で中央付近を下に凸の状態に曲がろうとする。この
とき、支点Ａ1 では支持部１２ａにより鉛直下方への重
量を支持する。しかし、支持部１２ａに隣接して通水管
１を支持する支持部１２ｂでの端部は上記曲げにより持
上げられようとするため、支持部１２ｂではこの持上げ
力を抑止するように支持する。このように、支持部１２
ａと１２ｂは通水管１の曲げによる回転に対し互いに連
動して通水管１を固定支持と同様に支持しているのであ
る。但し、曲げによる通水管１の軸方向長さの変化に対
しては支持部１２ａ、１２ｂは共に移動自在である。
又、支点Ａ2 での固定支持については説明するまでもな
い。
【００２３】上記一端固定、他端は２つの支点Ａ1 とＡ
2 による支持形態の水管橋を従来の支持形式の水管橋と
比較すると、次のような構造上の差異が生じる。
2 による支持形態の水管橋を従来の支持形式の水管橋と
比較すると、次のような構造上の差異が生じる。
【００２４】（１）両端固定支持形式では温度上昇によ
る内部応力の増大が問題となるため、短い支間距離の小
規模水管橋にしか適用できなかったのに対し、実施形態
の水管橋では温度上昇による内部応力の増大がないた
め、支間距離を長く（例えば支間長３５ｍ）した少なく
とも中規模程度の水管橋に適用できる。
る内部応力の増大が問題となるため、短い支間距離の小
規模水管橋にしか適用できなかったのに対し、実施形態
の水管橋では温度上昇による内部応力の増大がないた
め、支間距離を長く（例えば支間長３５ｍ）した少なく
とも中規模程度の水管橋に適用できる。
【００２５】（２）支間距離の長い中規模程度までの水
管橋を構成する場合でも、両端の支持は基本的に両端固
定と同等の機能を有するから、支間中央での最大たわみ
量が支間距離が長くなると一般に採用される単純支持形
式の場合に比べて１／５、中間部の応力は１／３に減少
する。従って、単純支持形式では必要とされた補剛部材
を必要とせず、通水管の剛性だけで水管橋を構成でき
る。
管橋を構成する場合でも、両端の支持は基本的に両端固
定と同等の機能を有するから、支間中央での最大たわみ
量が支間距離が長くなると一般に採用される単純支持形
式の場合に比べて１／５、中間部の応力は１／３に減少
する。従って、単純支持形式では必要とされた補剛部材
を必要とせず、通水管の剛性だけで水管橋を構成でき
る。
【００２６】（３）可動支持部１２では応力が増大し、
かつ曲げモーメントによる鉛直反力が作用するため、こ
れに対応できる構造、強度の可動支持部１２を構成しな
ければならない。しかし、許容支間距離が長くなるため
支持部材の数量を単純支持形式の場合と比べても少なく
することができるため、使用される鋼材量を大幅に削減
し、かつ工事費を減少させ、経済的コストで水管橋を設
置することができる。
かつ曲げモーメントによる鉛直反力が作用するため、こ
れに対応できる構造、強度の可動支持部１２を構成しな
ければならない。しかし、許容支間距離が長くなるため
支持部材の数量を単純支持形式の場合と比べても少なく
することができるため、使用される鋼材量を大幅に削減
し、かつ工事費を減少させ、経済的コストで水管橋を設
置することができる。
【００２７】図６に可動支持部１２の構造の部分変形例
を示す。（ａ）図の例は、固定手段１３ｂ’の形状が異
なっている。この固定手段１３ｂ’は一体型の中空金型
から形成されており、その中空部に支持部１２ｂの脚部
１２ｂL が挿入され、水平方向には所定範囲内で摺動自
在である。脚部１２ｂL の上、下面にはテフロン（Ｒ）
製の摺動部材１７、１７が取付けられている。但し、下
面の摺動部材１７は設けなくてもよい。この固定手段１
３ｂ’も、中空金型を固定支持することにより曲げによ
る回転に対し固定支持となるように形成されている。
を示す。（ａ）図の例は、固定手段１３ｂ’の形状が異
なっている。この固定手段１３ｂ’は一体型の中空金型
から形成されており、その中空部に支持部１２ｂの脚部
１２ｂL が挿入され、水平方向には所定範囲内で摺動自
在である。脚部１２ｂL の上、下面にはテフロン（Ｒ）
製の摺動部材１７、１７が取付けられている。但し、下
面の摺動部材１７は設けなくてもよい。この固定手段１
３ｂ’も、中空金型を固定支持することにより曲げによ
る回転に対し固定支持となるように形成されている。
【００２８】なお、図示省略しているが、支持部１２ａ
は第１実施形態と同様に近接して設けられている。又、
支持部１２ｂには鉛直反力が上向きに作用するから、支
持部１２ｂを橋台１１上に固定する際に引き抜かれない
ようコンクリート材でコーナ部を押える、あるいは突出
部をコーナ部に係止して浮き上りを防止するとよい。
は第１実施形態と同様に近接して設けられている。又、
支持部１２ｂには鉛直反力が上向きに作用するから、支
持部１２ｂを橋台１１上に固定する際に引き抜かれない
ようコンクリート材でコーナ部を押える、あるいは突出
部をコーナ部に係止して浮き上りを防止するとよい。
【００２９】（ｂ）図の例は、支持部１２ｂ’の構造が
第１実施形態と異なっている。この例でも図示省略して
いるが、支持部１２ａは第１実施形態と同様に設けられ
ている。支持部１２ｂ’は、橋台１１上に形成されたコ
ンクリートブロック１１K 内の軸受部にテフロン（Ｒ）
製の摺動部材１７を設けたものから成る。通水管はＬ字
形の通水管１L と軸受部に続く拡径部１２ｂh 内でベロ
ーズ継手２’を介して接続され、この通水管１を支持部
１２ｂ’の軸受部で軸方向へ移動自在に支持されてい
る。
第１実施形態と異なっている。この例でも図示省略して
いるが、支持部１２ａは第１実施形態と同様に設けられ
ている。支持部１２ｂ’は、橋台１１上に形成されたコ
ンクリートブロック１１K 内の軸受部にテフロン（Ｒ）
製の摺動部材１７を設けたものから成る。通水管はＬ字
形の通水管１L と軸受部に続く拡径部１２ｂh 内でベロ
ーズ継手２’を介して接続され、この通水管１を支持部
１２ｂ’の軸受部で軸方向へ移動自在に支持されてい
る。
【００３０】この場合も、支持部１２ｂ’は上記構成に
より曲げによる回転に対し固定支持となるように形成さ
れている。Ｌ字形の通水管１L は、コンクリートブロッ
ク１１K から橋台１１内へ屈曲して設けられているが、
第１実施形態と同様に水平に設けてもよいことは勿論で
ある。
より曲げによる回転に対し固定支持となるように形成さ
れている。Ｌ字形の通水管１L は、コンクリートブロッ
ク１１K から橋台１１内へ屈曲して設けられているが、
第１実施形態と同様に水平に設けてもよいことは勿論で
ある。
【００３１】上述した（ａ）図、（ｂ）図のいずれの例
も、上記支持部１２ｂ又は１２ｂ’と図示しない支持部
１２ａとが協働して第１実施形態と全く同じ機能を果た
すことについては詳しく説明するまでもなく明らかであ
る。
も、上記支持部１２ｂ又は１２ｂ’と図示しない支持部
１２ａとが協働して第１実施形態と全く同じ機能を果た
すことについては詳しく説明するまでもなく明らかであ
る。
【００３２】又、図示していないが、小規模で支間距離
が短い場合は、上記可動支持部１２は２つの支持部１２
ａ、１２ｂの一方の１２ｂだけとし、その支持部構造は
回転を拘束しつつ伸びを吸収できる構造のものとするこ
ともできる。この場合、図６の（ａ）図、（ｂ）図の支
持部１２ｂ、１２ｂ’は、単独で通水管１の伸縮に対し
軸方向へ移動自在、かつ曲げによる回転に対して固定と
なる機能を保持するためには図示の支持部１２ｂ、１２
ｂ’の軸方向長さをこれに対応できる長さに設定して構
成することとなる。
が短い場合は、上記可動支持部１２は２つの支持部１２
ａ、１２ｂの一方の１２ｂだけとし、その支持部構造は
回転を拘束しつつ伸びを吸収できる構造のものとするこ
ともできる。この場合、図６の（ａ）図、（ｂ）図の支
持部１２ｂ、１２ｂ’は、単独で通水管１の伸縮に対し
軸方向へ移動自在、かつ曲げによる回転に対して固定と
なる機能を保持するためには図示の支持部１２ｂ、１２
ｂ’の軸方向長さをこれに対応できる長さに設定して構
成することとなる。
【００３３】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、この発明
の水管橋端末支持構造は、各支間の一端を固定支持部、
他端を軸方向に可動支持、曲げによる回転に対しては固
定支持となる可動支持部でそれぞれ支持するように構成
したから、両端固定支持と同等の機能を有し、たわみ量
が小さいため支間距離の長い中規模程度までの水管橋に
適用でき、かつ補剛部材を必要としないため、通水管自
体で水管橋を構成でき、又全体の構成がシンプルで簡易
となり、使用鋼材が減少するため工事費が大幅に減少さ
れ、経済的コストで水管橋を設置できるなど種々の利点
が得られる。
の水管橋端末支持構造は、各支間の一端を固定支持部、
他端を軸方向に可動支持、曲げによる回転に対しては固
定支持となる可動支持部でそれぞれ支持するように構成
したから、両端固定支持と同等の機能を有し、たわみ量
が小さいため支間距離の長い中規模程度までの水管橋に
適用でき、かつ補剛部材を必要としないため、通水管自
体で水管橋を構成でき、又全体の構成がシンプルで簡易
となり、使用鋼材が減少するため工事費が大幅に減少さ
れ、経済的コストで水管橋を設置できるなど種々の利点
が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の水管橋の主要部分の側面図
【図２】支点Ａ1 の外観斜視図
【図３】同上の側面図
【図４】図３の矢視IV−IVからの断面図
【図５】固定手段の外観斜視図
【図６】支持部構造の部分変形例の断面図
【図７】従来例の中規模以上の水管橋の外観斜視図
【図８】従来例の中規模以上の水管橋の他の例の側面
図、断面図及び外観斜視図
図、断面図及び外観斜視図
１、１L 、１M 通水管
２ ベローズ
１１ コンクリート脚台
１１ａ、１１ｂ 据付板
１２ 可動支持部
１２ａ 支持部
１２ｂ 支持部
１２ａL 、１２ｂL 脚部
１３ａ、１３ｂ 固定手段
１４ａ、１４ｂ 固定ボルト、ナット
１５ａ、１５ｂ スペーサ
１６ 基板
１６’ 挾持板
１７ 摺動部材
Claims (7)
- 【請求項１】 通水管を所定の支間位置に支持部で支持
して水管橋を形成し、支間の一端はコンクリート防護部
のような固定支持部で支持し、他端を通水管の軸方向に
移動自在、かつ曲げによる回転に対しては固定の可動支
持部で支持するように構成した水管橋の端末支持構造。 - 【請求項２】 前記他端の可動支持部を同一橋台上に互
いに近接して設けられる複数の支持部から構成し、これ
ら支持部はそのうちの１の支持部が他の支持部と連動し
て通水管の曲げによる回転に対して固定支持し、軸方向
には全て移動自在に支持するように設けたことを特徴と
する請求項１に記載の水管橋の端末支持構造。 - 【請求項３】 前記他端の可動支持部のうちの１の支持
部を、この支持部の脚部を一体型の中空金型に摺動自在
に挿入し、この中空金型を固定手段として曲げによる回
転に対し固定支持となるように形成したことを特徴とす
る請求項２に記載の水管橋の端末支持構造。 - 【請求項４】 前記他端の可動支持部のうちの１の支持
部を、通水管を挿通自在に支持する軸受部材から形成し
たことを特徴とする請求項２に記載の水管橋の端末支持
構造。 - 【請求項５】 前記他端の可動支持部を、この支持部の
脚部を一体型の中空金型に水平方向に所定長さ範囲内で
摺動自在に挿入してこの中空金型を固定手段として形成
し、所定長さを曲げによる回転に対して固定支持となる
有効長さに設定したことを特徴とする請求項１に記載の
水管橋の端末支持構造。 - 【請求項６】 前記他端の可動支持部を通水管を挿通自
在に支持する所定長さの軸受部材から形成し、所定長さ
を通水管の曲げによる回転に対し固定支持となる有効長
さに設定したことを特徴とする請求項１に記載の水管橋
の端末支持構造。 - 【請求項７】 前記他端の可動支持部で支持される通水
管の端と隣接する支間の通水管の端とを伸縮継手で接続
するように構成したことを特徴とする請求項１乃至６の
いずれかに記載の水管橋の端末支持構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001284461A JP3910029B2 (ja) | 2001-09-19 | 2001-09-19 | 水管橋の端末支持構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001284461A JP3910029B2 (ja) | 2001-09-19 | 2001-09-19 | 水管橋の端末支持構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003090011A true JP2003090011A (ja) | 2003-03-28 |
| JP3910029B2 JP3910029B2 (ja) | 2007-04-25 |
Family
ID=19107777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001284461A Expired - Fee Related JP3910029B2 (ja) | 2001-09-19 | 2001-09-19 | 水管橋の端末支持構造 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3910029B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007262786A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Kurimoto Ltd | 管橋構造 |
| JP2013096115A (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Chiyoda Kogyo Co Ltd | 水管橋の伸縮管継手破損防止装置 |
| CN105317001A (zh) * | 2015-05-08 | 2016-02-10 | 贵州省水利水电勘测设计研究院 | 变箱变截面连续刚构渡槽单箱单室箱梁及设计方法 |
| CN106835943A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-06-13 | 核工业西南勘察设计研究院有限公司 | 一种三舱室桁架以及三舱室管廊桥 |
| KR101847902B1 (ko) * | 2017-10-20 | 2018-04-11 | 대영스틸산업주식회사 | 강재형 수로교 |
| KR101977193B1 (ko) * | 2018-11-01 | 2019-05-10 | 지영호 | 아치형 트러스 수로교 |
| CN114182693A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-03-15 | 浙江交工集团股份有限公司 | 超高渡槽局部拆除复建体系及施工方法 |
| CN114182693B (zh) * | 2021-12-31 | 2024-04-26 | 浙江交工集团股份有限公司 | 超高渡槽局部拆除复建体系及施工方法 |
-
2001
- 2001-09-19 JP JP2001284461A patent/JP3910029B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2007262786A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Kurimoto Ltd | 管橋構造 |
| JP2013096115A (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Chiyoda Kogyo Co Ltd | 水管橋の伸縮管継手破損防止装置 |
| CN105317001A (zh) * | 2015-05-08 | 2016-02-10 | 贵州省水利水电勘测设计研究院 | 变箱变截面连续刚构渡槽单箱单室箱梁及设计方法 |
| CN106835943A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-06-13 | 核工业西南勘察设计研究院有限公司 | 一种三舱室桁架以及三舱室管廊桥 |
| KR101847902B1 (ko) * | 2017-10-20 | 2018-04-11 | 대영스틸산업주식회사 | 강재형 수로교 |
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| JP3910029B2 (ja) | 2007-04-25 |
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