JP2005320804A

JP2005320804A - 鉛プラグ入り積層ゴム支承

Info

Publication number: JP2005320804A
Application number: JP2004140878A
Authority: JP
Inventors: Yasuhisa Hishijima; 康久比志島; Koji Kanai; 宏司金井
Original assignee: Kawaguchi Metal Industries Co Ltd
Current assignee: Kawaguchi Metal Industries Co Ltd
Priority date: 2004-05-11
Filing date: 2004-05-11
Publication date: 2005-11-17

Abstract

【課題】支承の設置に際して上下沓のいずれか一方を不要とし、製作費用を安価に抑えることができる鉛入り積層ゴム支承を提供する。
【解決手段】ゴム層７と補強板４，５，６とを交互に積層してなり、補強板として上下部４，５に厚肉のものが配置されている積層ゴム８と、この積層ゴム８に積層方向と同方向に形成された挿入穴９に挿入された鉛プラグ１０とを備えた積層ゴム支承において、挿入穴９は上下部補強板４，５のいずれか一方を貫通することなく、凹状穴となっていることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

この発明は、鉛プラグ入り積層ゴム支承に関し、さらに詳細には、上部構造物と下部構造物との間、例えば橋梁における橋桁と橋脚との間に設置され、上部構造物の荷重を支持するとともに地震時には免震装置として機能する鉛プラグ入り積層ゴム支承に関する。

ゴム層と鋼板とを積層してなる積層ゴムの内部に、地震時における振動エネルギーを吸収して減衰させるための鉛プラグを設置した鉛プラグ入り積層ゴム支承が知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような積層ゴム支承において、上下部の鋼板は厚肉のものが用いられ、また鉛プラグが挿入設置される穴は積層ゴムを貫通して設けられている。鉛プラグの挿入穴を貫通穴としたのは、次の理由による。すなわち、一般に、鉛プラグの体積は挿入穴の容積よりも大きく設定される。そして、挿入時には鉛プラグの上下を挿入穴から突出させ、上下方向に圧力をかけて鉛プラグを半径方向に膨らませることにより、穴周壁に鉛プラグを食い込ませ、鉛プラグを拘束するようにしているからである。

このように、従来の鉛プラグ入り積層ゴム支承は、鉛プラグの挿入穴が貫通穴であることから、鉛に上下沓で蓋をしないとその端面が露出することになる。鉛プラグの端面が露出した状態で長時間放置すると、圧入時の内圧で鉛が外に押し出されることがある。このため、一般には、積層ゴムの上下部に上下沓を固定し、この上下沓を介して上下部構造物に取り付けるようにしている。
特開平０９−１０５４４０号公報

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、支承の設置に際して上下沓のいずれか一方を不要とし、製作費用を安価に抑えることができる鉛入り積層ゴム支承を提供することにある。

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、ゴム層と補強板とを交互に積層してなり、前記補強板として上下部に厚肉のものが配置されている積層ゴムと、この積層ゴムに積層方向と同方向に形成された挿入穴に挿入された鉛プラグとを備えた積層ゴム支承において、
前記挿入穴は前記上下部補強板のいずれか一方を貫通することなく、凹状穴となっていることを特徴とする鉛プラグ入り積層ゴム支承にある。

このような積層ゴム支承において、前記挿入穴の容積と前記鉛プラグの体積との比は、略１：１である。また、前記鉛プラグの周囲のゴム層にコイルスプリングが埋め込まれている。

この発明の積層ゴム支承によれば、鉛プラグの挿入穴は上下部補強板のいずれか一方において非貫通の凹状穴となっているので、鉛プラグが露出することはない。このため、鉛が挿入穴から飛び出るおそれはなく、したがって従来のように上下沓の双方を必要とすることがなく、製作費用を安価に抑えることができる。

また、鉛プラグの周囲にはこれを拘束するコイルスプリングが配置されているので、挿入穴の容積と鉛プラグの体積との比を略１：１にすることができる。この結果、従来のように鉛プラグをゴム層に食い込ませるような圧入操作が不要となるので、挿入を容易に行うことができる。

この発明の実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、この発明による鉛プラグ入り積層ゴム支承の実施形態を示す鉛直方向断面図、図２は平面図である。この実施形態では、積層ゴム支承１は、橋梁における上部構造物である橋桁２と下部構造物である橋脚３との間に設置されている。

積層ゴム支承１は、補強板である鋼板４，５，６とゴム層７とを交互に積層してなる積層ゴム８と、この積層ゴム８に積層方向と同方向に形成された挿入穴９に挿入された鉛プラグ１０とを備えている。鋼板４，５，６のうち上下部に配置される上下部鋼板４，５は厚肉のものからなり、中間部に複数配置される中間部鋼板６は薄肉のものからなっている。この実施形態では鉛プラグ１０は積層ゴム８に複数本設置されているが、１本の場合もある。また、積層ゴム８は四角柱に形成されているが、円柱状とされることもある。

図３は、この発明の要部を拡大して示す鉛直方向断面図である。鉛プラグ１０の挿入穴９は、上部鋼板４を貫通することなく上壁４ａを有する凹状穴となっている。上壁４ａに形成された小孔１１は鉛プラグ１０の挿入時の空気抜き孔である。挿入穴９の一部を形成する上部鋼板４及び下部鋼板５の穴には、環状段部１２，１３がそれぞれ形成されている。これらの環状段部１２，１３間には内周が挿入穴９の一部を形成する円筒形のゴム層１４が設けられている。このゴム層１４には鉛プラグ１０を拘束するためのコイルスプリング１５が埋め込まれている。

上記のような積層ゴム支承１によれば、挿入穴９は上部鋼板４において非貫通の凹状穴となっているので、鉛プラグ１０が露出することはない。このため、鉛プラグ９が挿入穴９から飛び出るおそれはなく、したがって従来ように上沓を必要とすることがない。

すなわち、再び図１を参照して積層ゴム支承１の据え付け状態を説明すると、下部鋼板５は下沓２０にボルト２１及びせん断キー１８により固定され、この下沓２０は橋脚３に固定されたベースプレート２２に溶接などにより固定される。他方、上部鋼板４は、橋桁２に溶接などにより固定されたソールプレート２３に、上沓を介することなくボルト２４及びせん断キー１９により直接固定される。図２において穴１７は、せん断キー１９のキー穴を示している。なお、積層ゴム支承１の両側に位置するように下沓２０上に固定された部材２５は、積層ゴム支承１の橋軸直角方向の変位を拘束するためのサイドブロックである。

上記のような積層ゴム支承１によれば、さらに、鉛プラグ１０の周囲にはこれを拘束するコイルスプリング１５が配置されているので、挿入穴９の容積と鉛プラグ１０の体積との比を略１：１にすることができる。この結果、従来のように鉛プラグ１０をゴム層に食い込ませるような圧入操作が不要となるので、挿入を容易に行うことができる。

なお、ゴム層７，１４として高減衰性ゴムを使用することにより、鉛プラグ１０の減衰性と相俟って、減衰性を高めることができる。高減衰性ゴムは周知のものであり、天然ゴムや合成ゴムに高減衰性を発揮する添加剤を加えて生成することができる。

上記実施形態は例示にすぎず、この発明は種々の改変が可能である。例えば、上記実施形態では鉛プラグ１０の挿入穴９を上部鋼板４において非貫通としたが、下部鋼板５において非貫通としてもよい。

この発明による鉛プラグ入り積層ゴム支承の実施形態を示す鉛直方向断面図である。同実施形態の平面図である。この発明の要部を拡大して示す断面図である。

符号の説明

１積層ゴム支承
２橋桁
３橋脚
４上部鋼板
５下部鋼板
６中間部鋼板
７ゴム層
８積層ゴム
９鉛プラグ
９挿入穴
１０鉛プラグ
１１小孔
１４ゴム層
１５コイルスプリング
１７キー穴
１８せん断キー
１９せん断キー
２０下沓
２２ベースプレート
２３ソールプレート

Claims

ゴム層と補強板とを交互に積層してなり、前記補強板として上下部に厚肉のものが配置されている積層ゴムと、この積層ゴムに積層方向と同方向に形成された挿入穴に挿入された鉛プラグとを備えた積層ゴム支承において、
前記挿入穴は前記上下部補強板のいずれか一方を貫通することなく、凹状穴となっていることを特徴とする鉛プラグ入り積層ゴム支承。
前記挿入穴の容積と前記鉛プラグの体積との比は、略１：１であることを特徴とする請求項１記載の鉛プラグ入り積層ゴム支承。
前記鉛プラグの周囲のゴム層にコイルスプリングが埋め込まれていることを特徴とする請求項２記載の鉛プラグ入り積層ゴム支承。