JP2007211561A - 橋梁構造 - Google Patents

Abstract

【課題】勾配のある橋梁構造においても、伸縮がスムーズに行われる橋梁構造を提供する
【解決手段】土工部Ｂにおいて、床版４０の下面は水平方向に配置され、床版水平面４０Ａが構成されている。また、床版４０の上面は、土工部Ｂ側から橋梁部Ａ側に向かって上り勾配を構成しており、土工部Ｂにおいて、床版４０の厚みは土工部Ｂ側から橋梁部Ａ側に向かって厚くなっている。床版４０の土工部Ｂ側の下には、底板３０が配置され、底板３０の下には踏掛版３２が配置されている。底板３０の上面は、水平方向に配置され、底板水平面３０Ａを構成している。床版水平面４０Ａは底板水平面３０Ａ上に載置され、両者の間に滑り面Ｓが構成されている。床版４０は伸縮の際には滑り面Ｓで摺動されて橋軸方向Ｘに移動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、橋梁構造に係り、特に、上面に勾配が構成された橋梁構造に関する。

従来より、橋梁の温度変化による橋軸方向の伸縮を吸収するために、伸縮装置が用いられている。路面の伸縮装置部分には段差が生じる場合が多いため、車両がこの段差を通過する際に振動および騒音が発生する。そこで、この振動及び騒音を緩和するために伸縮装置を橋梁部と土工部との境目付近から土工部側へ延長した位置へ移動させる橋梁構造が提案されている（特許文献１参照）。この橋梁構造によれば、伸縮装置の下側が土工部であるため、振動及び騒音は土工部で大きく減衰され、地上部分での騒音は抑制され、橋梁部に伝達される振動は小さくなる。また、橋梁部進入時の車両の振動も低減することができる。

ところで、上記橋梁構成において、橋軸方向に勾配を構成するためには、図１０に示すように、延長床版１００、底板１０２、及び、踏掛版１０３をすべて勾配に沿って平行に配置していた。このような構成の場合、延長床版１００と底板１０２との間のすべり面も勾配に沿って傾斜する。しかしながら、延長床版１００が伸縮する場合の移動方向は水平方向であるため、傾斜したすべり面上を延長床版は移動できず、主桁端部に配置される連結部がヒンジの場合には、連結部が浮き上がってしまうということが生じうる。
特開２００２−３３９３１５号公報

本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、勾配のある橋梁構造においても、伸縮がスムーズに行われる橋梁構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の橋梁構造は、橋梁部において主桁に支持され、前記主桁の橋軸方向端部である主桁端部から土工部方向へ延長して設置され、上面で橋軸方向の勾配が構成され、前記橋軸方向に伸縮する延長床版と、前記土工部において前記延長床版の下側に前記延長床版と対向して配置された底板と、を備え、前記延長床版の前記伸縮による移動の際の前記延長床版と前記底板との間の滑り面が、水平方向に配置されていること、を特徴とする。

上記構成によれば、延長床版と底板との間の滑り面が、水平方向に配置されており、延長床版の伸縮による移動の方向と一致しているので、延長床版をスムーズに移動させることができる。

本発明の請求項２に記載の橋梁構造は、前記延長床版の下面が前記勾配に沿った階段状とされ階段の下面で前記延長床版側の床版水平面が構成されると共に、前記底板の上面が前記勾配に沿った階段状とされ階段の上面で前記底板側の底板水平面が構成されていること、を特徴とする。

延長床版の上面では勾配が構成されているため、下面を水平方向の平坦面で構成すると、延長床版の厚みを高所側で厚くする必要がある。延長床版が長くなると、この厚みが厚くなりすぎるという不都合が生じる。そこで、本発明では、延長床版および底板を勾配に沿った階段状とし、床版水平面と底板水平面とで滑り面を構成する。このように、延長床版及び底板を階段状とすることにより、延長床版が橋軸方向に長いものであっても、延長床版の厚みが厚くなりすぎることがない。

本発明の請求項３に記載の橋梁構造は、前記床版水平面及び前記底板水平面に、前記滑り面の摩擦を低減させる低摩擦板が配置されていること、を特徴とする。

低摩擦板としては、ステンレス製の板や、ステンレス製の板の表面にＰＴＦＥ等の低摩擦係数の材料を焼き付けたもの、あるいは、超高分子ポリエチレン素材の板を用いることができる。このように、低摩擦板を配置することで、よりスムーズに延長床版を移動させることができる。

本発明の請求項４に記載の橋梁構造は、前記延長床版の下面に縦桁が配置され、前記縦桁の下面で縦桁水平面が構成されていること、を特徴とする。

このように、縦桁を用いて、底板との接触部分を水平にすることもできる。

本発明の請求項５に記載の橋梁構造は、前記縦桁と前記底板との間に、ストッパー付きスライド支承、ポットベアリング支承、ＢＰ．Ｂ支承のいずれか１つが配置されていることを特徴とする。

ストッパー付きスライド支承、ポットベアリング支承、ＢＰ．Ｂ支承等のスライド機能を有する支承を用いることにより、縦桁と底板との間の摺動をスムーズに行わせることができる。

本発明の請求項６に記載の橋梁構造は、前記底板の上面に、前記縦桁に沿って支承受が形成され、前記支承受と前記縦桁との間に前記ストッパー付きスライド支承、ポットベアリング支承、ＢＰ．Ｂ支承等の支承の内、いずれか１つが配置されていることを特徴とする。

前記支承受は、支承受梁、支承受台などを含む。このように、底板上に支承受を設けることにより、作業者が延長床版の下へ入ってメンテナンス等を行うための空間を構成することができる。

本発明の橋梁構造によれば、勾配のある橋梁構造においても、伸縮がスムーズに行われる。

［第１実施形態］
以下、図面を参照しながら、本発明の橋梁構造の実施形態について説明する。

図１（Ａ）は本実施形態の橋梁構造１０を側面からみた縦断面図であり、図１（Ｂ）は橋軸方向からみた横断面図である。

本実施形態の橋梁構造１０には、図１に示すように、橋梁部Ａ側に主桁１２が備えられている。主桁１２は、橋軸方向Ｘに沿って配設され、端部付近で橋台１４上に設置された支承１６によって支持されている。

主桁１２の上には床版４０が配設されている。床版４０は、図１（Ａ）に示すように、橋梁部Ａ側から土工部Ｂ側へ延長して配設されている。床版４０の支承１６に対応する位置Ｐから橋梁部Ａと土工部Ｂとの境界部分には、下面に溝４０Ｂが構成され、橋梁部Ａ側の部分よりも厚みが薄く構成されている。床版４０の土工部Ｂ側の端部には、伸縮装置２２が配設され、橋梁と道路（橋梁とは別体に敷設される道路）との接続部分で、温度変化等による伸縮が吸収可能とされている。床版４０は、橋梁部Ａ側から伸縮装置２２までの間で一体的に連続した構成とされている。

土工部Ｂにおいて、床版４０の下面は水平方向に配置され、床版水平面４０Ａが構成されている。また、床版４０の上面は、土工部Ｂ側から橋梁部Ａ側に向かって上り勾配を構成しており、土工部Ｂにおいて、床版４０の厚みは土工部Ｂ側から橋梁部Ａ側に向かって厚くなっている。床版４０の上面には、舗装２４が一定の厚みで形成されている。

図１（Ｂ）に示すように、床版４０は、橋幅方向Ｙの中央部Ｏが最も高く、中央部Ｏから両端部方向へ向かって下り傾斜が構成されている。橋幅方向Ｙにおいて、床版４０の厚みは中央部Ｏから両端部へ向かって薄くなっている。床版４０の橋幅方向Ｙの端部には、地覆４１が形成されている。

図１（Ａ）に示すように、床版４０の土工部Ｂ側の下には、底板３０が配置され、底板３０の下には踏掛版３２が配置されている。底板３０の上面は、水平方向に配置され、底板水平面３０Ａを構成している。

床版水平面４０Ａは底板水平面３０Ａ上に載置され、両者の間に滑り面Ｓが構成されている。床版４０は伸縮の際には滑り面Ｓで摺動されて橋軸方向Ｘに移動する。踏掛版３２は、土砂地盤３４上に配置されている。

上記構成の橋梁構造１０において、床版４０は温度変化等によって水平方向に移動するが、本実施形態では、滑り面Ｓが水平方向に配置されているので、床版４０を滑り面Ｓに沿ってスムーズに橋軸方向に移動させることができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、第１実施形態と同様の部分については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

図２（Ａ）は本実施形態の橋梁構造５０を側面からみた縦断面図であり、図２（Ｂ）は橋軸方向からみた横断面図である。

本実施形態の橋梁構造５０は、主桁１２の上に床版４２が配設されている。床版４２は、図２（Ａ）に示すように、橋梁部Ａ側から土工部Ｂ側へ延長して配設されている。床版４２の支承１６に対応する位置Ｐから橋梁部Ａと土工部Ｂとの境界部分には、下面に溝４２Ｃが構成され、橋梁部Ａ側の部分よりも厚みが薄く構成されている。なお、溝４２Ｃ部分は、橋梁部Ａと同厚であってもよい。床版４２の土工部Ｂ側の端部には、伸縮装置２２が配設されている。床版４２は、橋梁部Ａ側から伸縮装置２２までの間で一体的に連続した構成とされている。

床版４２の上面は、土工部Ｂ側から橋梁部Ａ側に向かって上り勾配を構成している。また、図２（Ｂ）に示すように、一般的な道路では、橋幅方向Ｙの中央部Ｏから両端部方向へ向かって下り傾斜が構成されている。床版４２の下面は、橋幅方向Ｙからみて、４条の階段部分Ｋ１を有している。

階段部分Ｋ１を構成する床版４２は、図２（Ａ）に示すように、橋軸方向Ｘの勾配に沿った階段状とされている。階段状とされた床版４２の水平方向に配置された面で床版水平面４２Ａが構成され、段差部分で床版段差面４２Ｂが構成されている。一段分の床版水平面４２Ａ部分において、床版４２の厚みは土工部Ｂ側から橋梁部Ａ側に向かって厚くなっている。このように、床版４２の下面を階段状とすることにより、床版４２が橋軸方向に長いものであっても、床版４２の厚みを一定範囲内にすることができる。
床版４２の上面には、舗装２４が一定の厚みで形成されている。

また、階段部分Ｋ１を構成する床版４２は、図２（Ｂ）に示すように、橋幅方向Ｙの傾斜に沿って厚みが変えられている。すなわち、中央部Ｏの厚みが最も厚く、端部側ほど厚みが薄く構成されている。床版４２の橋幅方向Ｙの端部には、地覆４１が形成されている。

図２（Ａ）に示すように、床版４２の土工部Ｂ側の下には、底板３６が配置されている。底板３６は、床版４２に沿って配置され、底板３６の上面には、床版４２の下面形状に沿って、図２（Ｂ）にも示すように、４条の階段部分Ｋ２が構成されている。階段部分Ｋ２には、床版水平面４２Ａと対向する水平方向の底板水平面３６Ａが構成されている。

床版水平面４２Ａは底板水平面３６Ａ上に載置され、両者の間に滑り面Ｓ２が構成されている。床版４２は伸縮の際には滑り面Ｓ２で摺動されて橋軸方向Ｘに移動する。

上記構成の橋梁構造５０において、床版４２が温度変化等によって伸縮する場合にも、滑り面Ｓ２が水平方向に配置されているので、滑り面Ｓ２に沿ってスムーズに橋軸方向に移動することができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、第１、第２実施形態と同様の部分については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

図３（Ａ）は本実施形態の橋梁構造６０を側面からみた縦断面図であり、図３（Ｂ）は橋軸方向からみた横断面図である。

本実施形態の橋梁構造６０では、床版４２及び底板３６の構成は、第２実施形態と同様であり、滑り面Ｓ２に摩擦を低減させるための板が配置される点のみが異なる。

図４にも示すように、床版水平面４２Ａには、第１滑り板６２がアンカー６２Ａで固定されている。また、底板水平面３６Ａには、第２滑り板６４がアンカー６４Ａで固定されている。第１滑り板６２は、第２滑り板６４よりも橋軸方向Ｘに長く、第１滑り板６２と第２滑り板６４との間で滑り面Ｓ３が構成される。第１滑り板６２及び第２滑り板６４は、ステンレス製板の表面にＰＴＦＥ等を焼き付け加工されたものである。ＰＴＦＥ等により、滑り面Ｓ３での摩擦係数が低減されている。

床版４２は伸縮の際には、図４（Ｂ）に示すように、滑り面Ｓ３で摺動されて橋軸方向Ｘに移動する。

上記構成の橋梁構造６０においても、滑り面Ｓ３が水平方向に配置されているので、滑り面Ｓ２に沿ってスムーズに橋軸方向に移動することができる。

また、本実施形態では、滑り面Ｓ３はＰＴＦＥ等により低摩擦係数とされているので、床版４２を、よりスムーズに移動させることができる。

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態では、第１〜第３実施形態と同様の部分については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

図５（Ａ）は本実施形態の橋梁構造７０を側面からみた縦断面図であり、図５（Ｂ）は橋軸方向からみた横断面図である。

本実施形態の橋梁構造７０は、主桁１２の上に床版４４が配設されている。床版４４は、図５（Ａ）に示すように、橋梁部Ａ側から土工部Ｂ側へ延長して配設されている。床版４４の支承１６に対応する位置Ｐには段差Ｄが構成され、土工部Ｂ側は橋梁部Ａ側よりも厚みが薄く構成されている。なお、土工部Ｂ側と橋梁部Ａ側とは同厚であってもよい。この場合には段差Ｄは構成されない。床版４４の土工部Ｂ側の端部には、伸縮装置２２が配設されている。床版４４は、橋梁部Ａ側から伸縮装置２２までの間で一体的に連続した構成とされている。

床版４４の上面は、土工部Ｂ側から橋梁部Ａ側に向かって上り勾配を構成している。また、図５（Ｂ）に示すように、橋幅方向Ｙの中央部Ｏから両端部方向へ向かって下り傾斜が構成されている。床版４４の下面も上面と平行とされ、傾斜が構成されている。床版４２の橋幅方向Ｙの端部には、地覆４１が形成されている。

床版４４の下側には、縦桁７２が配設されている。縦桁７２は、図５（Ｂ）に示すように、橋幅方向Ｙに複数本（図中では４本）設けられ、床版４４に固定されている。縦桁７２の下面は、水平方向に配置され、縦桁水平面７２Ａが構成されている。縦桁７２の厚みは、土工部Ｂ側から橋梁部Ａ側に向かって厚くなっている。

図５（Ａ）に示すように、床版４４の土工部Ｂ側の下には、底板３０が配置されている。底板３０の上面には底板水平面３０Ａが構成されている。

縦桁７２の下面には、図６に示すように、所定間隔に滑り板７６がアンカー７６Ａで取り付けられている。滑り板７６と底板３０との間には、ストッパー付スライド支承７４が配置されている。ストッパー付きスライド支承７４は、アンカー７７Ａで底板３０に固定された載置板７７上に、ゴム部材７４Ａが配置され、ゴム部材７４Ａの周囲がストッパー７４Ｂで囲まれてゴム部材７４Ａの変形が防止されている。ゴム部材７４Ａの上には鉄板７４Ｃが配置され、鉄板７４Ｃと滑り板７６との間で滑り面Ｓ４が構成されている。床版４４（縦桁７２）は、図６（Ｂ）に示すように、滑り面Ｓ４で摺動されて橋軸方向Ｘに移動する。なお、ストッパー付スライド支承７４に代えて、その他のスライド機構を有する支承を用いることもできる。

上記構成の橋梁構造７０において、床版４４が温度変化等によって伸縮する場合にも、滑り面Ｓ４が水平方向に配置されているので、滑り面Ｓ４に沿ってストッパー付スライド支承７４上をスムーズに橋軸方向に移動させることができる。

なお、本実施形態では、ストッパー付スライド支承を用いた例について説明したが、ストッパー付スライド支承に代えて、ポットベアリング支承、ＢＰ．Ｂ支承等を用いてもよい。この場合には、図７に示すように、載置板７７上にポットベアリング支承７９Ｐ、又はＢＰ．Ｂ支承７９Ｂを固定し、滑り板７６との間に滑り面Ｓ５を構成し、床版４４（縦桁７２）を、図７（Ｂ）に示すように、滑り面Ｓ５で摺動させて橋軸方向Ｘに移動させる。

［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態では、第１〜第４実施形態と同様の部分については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

図８（Ａ）は本実施形態の橋梁構造８０を側面からみた縦断面図であり、図８（Ｂ）は橋軸方向からみた横断面図である。

本実施形態では、支承受３８が設けられていること以外は、第５実施形態と同様である。支承受３８は、図８（Ｂ）に示すように、縦桁７２に対応する位置に配置されている。縦桁７２と支承受３８の間にストッパー付スライド支承７４が配置されている。なお、本実施形態でも、ストッパー付スライド支承７４に代えて、ポットベアリング支承７９Ｐ、又はＢＰ．Ｂ支承７９Ｂを使用することもできる。支承受３８により、床版４４の下側に、作業用の作業空間Ｒが構成される。

上記構成の橋梁構造８０において、床版４４が温度変化等によって伸縮する場合にも、滑り面Ｓ４が水平方向に配置されているので、滑り面Ｓ４に沿ってストッパー付スライド支承７４上をスムーズに橋軸方向に移動させることができる。

［第６実施形態］
次に、本発明の第６実施形態について説明する。本実施形態では、第１〜第５実施形態と同様の部分については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

図９（Ａ）は本実施形態の橋梁構造９０を側面からみた縦断面図であり、図９（Ｂ）は橋軸方向からみた横断面図である。

本実施形態の床版４２の構成については、第２実施形態と同様であり、下面が階段状とされている。底板９０は、床版４２の下側に、床版４２と平行に配置されている。床版４２の上面には、支承受９２が設けられている。支承受９２は底板９４上に配置されている。

支承受９２は、床版４２に沿って配置され、支承受９２の上面には、床版４２の下面形状に沿って、床版水平面４２Ａと対向する水平方向の支承受底板水平面９２Ａが構成されている。床版４２と支承受９２との間には、ストッパー付スライド支承７４が配置されている。床版４２とストッパー付スライド支承７４との接触面で、滑り面Ｓ６が構成されている。滑り面Ｓ６は、水平方向に配置されている。また、支承受９２により、床版４２の下側に作業用の作業空間Ｒが構成されている。

上記構成の橋梁構造９０において、床版４２が温度変化等によって伸縮する場合にも、滑り面Ｓ６が水平方向に配置されているので、滑り面Ｓ６に沿ってストッパー付スライド支承７４上をスムーズに橋軸方向に移動させることができる。

第１実施形態の橋梁構造の（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は横断面図である。 第２実施形態の橋梁構造の（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は横断面図である。 第３実施形態の橋梁構造の（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は横断面図である。 第３実施形態の橋梁構造の一部の拡大図である。 第４実施形態の橋梁構造の（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は横断面図である。 第４実施形態の橋梁構造のストッパー付スライド支承７４部分の拡大図である。 第４実施形態の橋梁構造の変形例を示す図である。 第５実施形態の橋梁構造の（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は横断面図である。 第６実施形態の橋梁構造の（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は横断面図である。 従来例示す断面である。

符号の説明

１０ 橋梁構造
１２ 主桁
３０ 底板
３０Ａ 底板水平面
３６ 底板
３６Ａ 底板水平面
３８ 支承受
４０ 床版
４０Ａ 床版水平面
４２ 床版
４２Ａ 床版水平面
４２Ｂ 床版段差面
４４ 床版
５０ 橋梁構造
６０ 橋梁構造
７０ 橋梁構造
７２ 縦桁
７２Ａ 縦桁水平面
７４ ストッパー付スライド支承
７９Ｐ ポットベアリング支承
７９Ｂ ＢＰ．Ｂ支承
８０ 橋梁構造
９０ 橋梁構造
９０ 底板
９２ 支承受
９２Ａ 支承受底板水平面
９４ 底板
Ａ 橋梁部
Ｂ 土工部

Claims (6)

1. 橋梁部において主桁に支持され、前記主桁の橋軸方向端部である主桁端部から土工部方向へ延長して設置され、上面で橋軸方向の勾配が構成され、前記橋軸方向に伸縮する延長床版と、
   前記土工部において前記延長床版の下側に前記延長床版と対向して配置された底板と、
   を備え、
   前記延長床版の前記伸縮による移動の際の前記延長床版と前記底板との間の滑り面が、水平方向に配置されていること、を特徴とする橋梁構造。
2. 前記延長床版の下面が前記勾配に沿った階段状とされ階段の下面で前記延長床版側の床版水平面か構成されると共に、前記底板の上面が前記勾配に沿った階段状とされ階段の上面で前記底板側の底板水平面が構成されていること、を特徴とする請求項１に記載の橋梁構造。
3. 前記床版水平面及び前記底板水平面に、前記滑り面の摩擦を低減させる低摩擦板が配置されていること、を特徴とする請求項２に記載の橋梁構造。
4. 前記延長床版の下面に縦桁が配置され、前記縦桁の下面で縦桁水平面が構成されていること、を特徴とする請求項１に記載の橋梁構造。
5. 前記縦桁と前記底板との間に、ストッパー付きスライド支承、ポットベアリング支承、ＢＰ．Ｂ支承のいずれか１つが配置されていることを特徴とする請求項４に記載の橋梁構造。
6. 前記底板の上面に、前記縦桁沿って支承受が形成され、前記支承受と前記縦桁との間に前記ストッパー付きスライド支承、ポットベアリング支承、ＢＰ．Ｂ支承のいずれか１つが配置されていることを特徴とする請求項５に記載の橋梁構造。

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