JP2004183379A - Vibration control structure of expansion device for bridge - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋梁用伸縮装置の制振構造に関し、さらに詳細には、伸縮装置上を車両が走行する際に発生する振動・騒音を防止する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
橋梁用伸縮装置(ジョイント)の一形式として、モジュラー型ジョイントが知られている。このモジュラー型ジョイントは、桁の温度変化による伸縮、活荷重による回転、地震時における3次元の動きに追従することができ、しかも移動量の大きいものへの適用ができるため、多径間の橋梁に多く用いられるようになってきている。
【0003】
しかし、このようなモジュラー型ジョイントにおいて、車両がジョイント上を通過する際、車輪がミドルビームに衝突してビームが振動する。このため、その振動が音として伝播してジョイントの上面及び下部の桁遊間から外部に広がり、騒音の問題が生じている。特に、ジョイント下部の桁遊間からの音の周波数は、ミドルビームの鉛直方向の振動周波数とほぼ一致しているのが観測され、ミドルビーム全体の振動をいかに抑えるかが課題となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、車輪がミドルビームに衝突した際の振動をビーム全体に亘って抑制することができ、騒音を低減することができる橋梁用伸縮装置の制振構造を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、桁端部間又は桁端部と橋台との間の遊間に、橋軸直角方向に間隔を置いて両端部が支持される複数のサポートビームと、これらのサポートビーム上に橋軸方向に間隔を置いて支持される複数のミドルビームとを備えた橋梁用ジョイントにおいて、
互いに隣接するミドルビーム間に、その間隙を閉塞する弾性変形可能な制振材を設置したことを特徴とする橋梁用伸縮装置の制振構造にある。
【0006】
より具体的には、前記制振材は前記ミドルビーム間に設置された弾性変形可能なバックアップ材上に保持されている。また、前記制振材は前記バックアップ材上における前記ミドルビーム間に流動状態で充填され、硬化したものである。前記ミドルビーム下方の遊間に止水樋を設置するようにしてもよい。
【0007】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照しながら以下に説明する。図1は、この発明の実施形態であって、モジュラー型ジョイント(以下、単にジョイントという)を示す橋軸方向断面図である。図示の例では、ジョイント1は桁(コンクリート桁)2,2の対向する端部間に形成される桁遊間30に設置されている。ジョイント1は、桁2,2の端部間に橋軸直角方向に間隔を置いて両端部が支持される複数のサポートビーム3と、これらのサポートビーム上に橋軸方向に間隔を置いて支持される複数のミドルビーム4とを備えている。
【0008】
桁2,2の各端部にはボックス5が埋設され、サポートビーム3はその両端部がボックス5,5内に挿入された状態で、スライディングベアリング8を介してボックス5,5に支持されている。サポートビーム3の上面とボックス5の内面との間にはスライディングスプリング9が介在されている。
【0009】
スライディングベアリング8及びスライディングスプリング9は、いずれも円柱状のゴムからなり、ボックス5の内面に固定されている。また、スライディングベアリング8及びスライディングスプリング9は、サポートビーム3との接触面に滑り材(図示せず)が設けられ、これによりサポートビーム3は桁2,2に対し橋軸方向に相対移動可能となっている。
【0010】
各ミドルビーム4は下部にサポートビーム3の数に対応した数の枠状ブラケット10が設けられ、このブラケット10にサポートビーム3が通されている。ミドルビーム4は、このブラケット10とサポートビーム3の上面との間に設けられたスライディングベアリング11を介してサポートビーム3に支持されている。サポートビーム3の下面とブラケット10の内面との間にはスライディングスプリング12が介在されている。
【0011】
スライディングベアリング11及びスライディングスプリング12は、いずれも円柱状のゴムからなり、ブラケット10の内面に固定されている。また、スライディングベアリング11及びスライディングスプリング12は、サポートビーム3との接触面に滑り材(図示せず)が設けられ、これによりミドルビーム4はサポートビーム3に対し橋軸方向に相対移動可能となっている。ミドルビーム4,4間には止水ゴム13が設けられている。桁2の端部上縁にはエンドビーム14が設けられ、止水ゴム13はエンドビーム14とミドルビーム4との間にも設けられている。図において、符号15は路面を示している。
【0012】
ミドルビーム4は上下部フランジ16,17と、この上下部フランジ16,17間に形成されたウェブ18とからなっている。ウェブ18の両側面上部に形成された突条19は、上部フランジ16との間に止水ゴム13を挟持するためのものである。以上までの構成は従来と同様である。
【0013】
この発明によれば、止水ゴム13の下方において互いに隣接するミドルビーム4間に弾性変形可能な制振材21が設置され、この制振材21によりミドルビーム21間の間隙は閉塞されている。具体的には、ミドルビーム4の下部フランジ17上に載置された状態でウェブ18間に弾性変形可能なバックアップ材22が設置され、制振材21はこのバックアップ材22に保持された状態でウェブ18間に設置されている。なお、制振材21及びバックアップ材22は、ジョイント1の橋軸直角方向の有効幅員全体に亘って設置され、エンドビーム14とミドルビーム4との間にも設置されている。
【0014】
制振材21としては周知のフィンガージョイントにおいて、非排水のために使用されている弾性シール材を適用することができる。この弾性シール材は、主剤として水酸基末端ポリブタジエン等を、硬化剤としてイソシアネートプレポリマー等をそれぞれ含み、両者を混合攪拌したものである。そして、最初は流動性があるが、一昼夜放置すると硬化し、硬化後は高い弾性を発揮する。また、バックアップ材22としては、高弾性ウレタンフォームを使用することができる。このように制振材21及びバックアップ材22は、いずれも弾性を有し、したがって、ジョイント1の伸縮すなわちミドルビーム4の橋軸方向への移動に追従することができる。
【0015】
制振材21を設置するに際しては、まずミドルビーム4のウェブ18間にバックアップ材22を設置する。そして、バックアップ材22上のウェブ18間に制振材21を流動状態で充填し、硬化させる。すなわち、バックアップ材21は、制振材21が硬化する前は、制振材21をウェブ18間に充填する際の型枠として機能する。このような制振材21の流動状態での充填・硬化を伴う設置作業は、ジョイント1の施工現場で行ってもよいし、工場で行ってもよい。
【0016】
図2は別の実施の形態を示す橋軸方向断面図である。この実施形態は、図1に示した止水ゴム13を無くしたものである。したがって、制振材21をミドルビーム4の上部フランジ16まで充填することが可能となり、制振材21の体積を大きくすることができるので、制振効果を高めることができる。この場合、ミドルビーム4の下方の遊間30に橋軸直角方向の有効幅員全体に亘って止水樋23を設置するようにしてもよい。
【0017】
図3は、さらに別の実施形態を示す橋軸直角方向断面図である。この実施形態は、バックアップ材22を互いに隣接するミドルビーム4の下部フランジ17間に設置したものである。この結果、制振材21をミドルビーム4の下部フランジ17から上部フランジ16まで充填することが可能となり、制振材21の体積をさらに大きくすることができるので、制振効果をより一層高めることができる。なお、この実施形態の場合も、制振材21の流動状態での充填・硬化を伴う設置作業は、ジョイント1の施工現場、工場のいずれでも行うことができるが、制振材21が硬化した後はバックアップ材22を取り外すようにしてもよい。
【0018】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、従来の構造を大幅に変更することなく、車輪がミドルビームに衝突した際の振動をビーム全体に亘って抑制することができ、騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態を示す橋軸方向断面図である。
【図2】この発明の別の実施形態を示す橋軸方向断面図である。
【図3】この発明のさらに別の実施形態を示す橋軸方向断面図である。
【符号の説明】
1:ジョイント
2:桁
3:サポートビーム
4:ミドルビーム
10:ブラケット
13:止水ゴム
14:エンドビーム
15:路面
16:上部フランジ
17:下部フランジ
18:ウェブ
21:制振材
22:バックアップ材
23:止水樋
30:桁遊間[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration damping structure for a telescopic device for a bridge, and more particularly to a technique for preventing vibration and noise generated when a vehicle runs on the telescopic device.
[0002]
[Prior art]
As one type of a telescopic device (joint) for a bridge, a modular joint is known. This modular joint can follow the expansion and contraction due to the temperature change of the girder, the rotation due to the live load, and the three-dimensional movement at the time of the earthquake. It is increasingly being used.
[0003]
However, in such a modular joint, when the vehicle passes over the joint, the wheels collide with the middle beam and the beam vibrates. For this reason, the vibration propagates as sound and spreads out from the gap between the upper and lower girders of the joint, thus causing a problem of noise. In particular, it has been observed that the frequency of the sound from the girder under the joint almost coincides with the vibration frequency of the middle beam in the vertical direction, and it is an issue how to suppress the vibration of the entire middle beam.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made based on the technical background as described above, and achieves the following objects.
An object of the present invention is to provide a vibration damping structure for a telescopic device for a bridge capable of suppressing vibration when a wheel collides with a middle beam over the entire beam and reducing noise.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means to achieve the above object.
That is, the present invention provides a plurality of support beams whose both ends are supported at intervals in the direction perpendicular to the bridge axis, between the girder ends or in the play between the girder ends and the abutment, and on these support beams. In a bridge joint having a plurality of middle beams supported at intervals in the bridge axis direction,
The vibration damping structure of a telescopic device for a bridge, wherein elastically deformable vibration damping materials for closing the gap are provided between middle beams adjacent to each other.
[0006]
More specifically, the vibration damping material is held on an elastically deformable backup material installed between the middle beams. Further, the vibration damping material is filled between the middle beams on the backup material in a flowing state and hardened. A water shutoff gutter may be provided in the play below the middle beam.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an embodiment of the present invention and is a sectional view in the bridge axis direction showing a modular joint (hereinafter, simply referred to as a joint). In the illustrated example, the joint 1 is installed in a
[0008]
A
[0009]
Each of the sliding bearing 8 and the sliding
[0010]
Each
[0011]
The sliding bearing 11 and the sliding
[0012]
The
[0013]
According to the present invention, the elastically
[0014]
As the
[0015]
When installing the damping
[0016]
FIG. 2 is a cross-sectional view in the bridge axis direction showing another embodiment. In this embodiment, the
[0017]
FIG. 3 is a cross-sectional view at right angles to the bridge axis, showing still another embodiment. In this embodiment, the
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the vibration when the wheel collides with the middle beam can be suppressed over the entire beam without largely changing the conventional structure, and the noise can be reduced. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view in the bridge axis direction showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view in the bridge axis direction showing another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view in a bridge axis direction showing still another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: joint 2: beam 3: support beam 4: middle beam 10: bracket 13: waterproof rubber 14: end beam 15: road surface 16: upper flange 17: lower flange 18: web 21: damping material 22: backup material 23 : Stop water gutter 30: Girder play
Claims (4)
互いに隣接するミドルビーム間に、その間隙を閉塞する弾性変形可能な制振材を設置したことを特徴とする橋梁用伸縮装置の制振構造。A plurality of support beams, both ends of which are supported at intervals in the direction perpendicular to the bridge axis, between the girder ends or in the play between the girder end and the abutment. In a bridge joint having a plurality of middle beams supported by placing,
A vibration damping structure for a telescopic device for bridges, wherein elastically deformable damping materials for closing a gap are provided between middle beams adjacent to each other.
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- 2002-12-05 JP JP2002353384A patent/JP2004183379A/en active Pending
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