JP2015161116A - ゴム支承装置の変位記録計、ゴム支承装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大きな変位に対しても確実に変位履歴を記録でき、耐久性に優れる上、再使用も容易で既存のゴム支承装置にも簡単に採用可能な変位記録計を提供する。
【解決手段】ゴム支承装置１に設けられる変位記録計３０は、弾性支承部４の変位履歴を記録する履歴部材として、上取付板２側へ巻回状態で保持され、引き出された端部３４が下取付板３側へ固定されるテープ３３を有し、このテープ３３は、上取付板２と下取付板３との相対変位の増加に応じて引き出し長さが伸び、相対変位の最大量で引き出された長さを維持させることで変位履歴を記録する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ビルや橋梁等の構造物とそれを支持する基礎や橋脚等の支持体との間に、地震等による変位エネルギーを吸収して減衰させるために設置されるゴム支承装置において、水平方向の変位を記録するために設けられる変位記録計と、その変位記録計を備えたゴム支承装置とに関する。

ゴム支承装置は、構造物側に取り付けられる上取付板と、支持体側に取り付けられる下取付板との間に、ゴム層と、鋼板等の硬質層とを交互に積層してなる弾性支承部を挟持したもので、地震等によって水平方向の荷重を受けた際には、弾性支承部が水平方向へ変位することで変位エネルギーを吸収して減衰することができる。
この弾性支承部は、通常許容せん断歪み２５０％で設計され、実際の製品も３００％程度のせん断変形能力を持っている場合がある。しかし、２５０％以上のせん断歪みを経験すると、その特性は大きく変化し、剛性・減衰性能共に当初の状態から低下してしまうため、交換する必要がある。ところが、弾性支承部は、設計値以上の変位が生じても外観上異常がない場合が多いため、どれだけの変位が生じたのか不明で、交換する必要があるのか継続使用が可能であるのか外観からは判断ができない。
そこで、特許文献１〜３では、相対変位する構造物側と支持体側との何れか一方に針状筆記部材を、他方に被筆記部材を設けて変位履歴記録手段を構成し、この変位履歴記録手段によって変位履歴を記録するようにした発明が開示されている。

特開２００３−２２７５４４号公報 特開２００３−２１４４９２号公報 特開２００３−２３９２２１号公報

上記針状筆記部材を用いた変位履歴記録手段においては、大きな変位への対応が困難で、針状筆記部材が破損するおそれもあって耐久性に問題がある。また、一度変位履歴を記録すると少なくとも被筆記部材を交換する必要が生じる上、既存のゴム支承装置への採用も難しい。

そこで、本発明は、せん断歪み２５０％程度以上の大変位に着目し、大きな変位に対しても確実に変位履歴を記録でき、耐久性に優れる上、再使用も容易で既存のゴム支承装置にも簡単に採用可能な変位記録計と、その変位記録計を用いたゴム支承装置とを提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、構造物側に取り付けられる上取付板と、支持体側に取り付けられる下取付板との間に、鉛直方向に硬質層とゴム層とが交互に積層されてなる弾性支承部が挟持されたゴム支承装置において、弾性支承部の変位履歴を記録するために用いられる変位記録計であって、上取付板と下取付板との間に、上取付板と下取付板との相対変位の増加に応じて形態が変化し、相対変位の最大量で変化した形態を維持する履歴部材を架設したことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、履歴部材を、上取付板と下取付板との何れか一方側において巻回状態で保持され、引き出された端部が他方側に固定されて、相対変位の増加に応じて引き出し長さが伸びる紐状体としたことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項２の構成において、紐状体の引き出された端部の逆戻りを防止する戻り防止手段を備えたことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１の構成において、履歴部材を、上取付板に一端が、下取付板に他端がそれぞれ固定され、中間部で折り重ねた重合部分が所定長さに亘って結合されて、相対変位の増加に応じて重合部分が引き離される長さが伸びる帯状体としたことを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、請求項４の構成において、重合部分の結合を、帯状体の長手方向に所定間隔で配置した複数の止め具によって行うことを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、請求項１の構成において、履歴部材を、上取付板側に一端が、下取付板側に他端がそれぞれ固定され、相対変位の増加に応じて長手方向に伸びる塑性材料製の棒状体としたことを特徴とするものである。
請求項７に記載の発明は、請求項６の構成において、棒状体を、上取付板へ下向きに固定される第１保持台と、第１保持台と異なる位置で下取付板へ上向きに固定される第２保持台とを貫通し、第１、第２保持台の外側に突出する両端部に、抜け止め用のストッパを設け、中間部に、引っ張り力によって塑性変形する中細り部を設けたものとしたことを特徴とするものである。
請求項８に記載の発明は、請求項１の構成において、履歴部材を、上取付板と下取付板との何れか一方側に設けた保持部材内に保持され、引き出された端部が他方側に固定されて、相対変位の増加に応じて保持部材からの引き出し長さが伸びる紐状体としたことを特徴とするものである。
請求項９に記載の発明は、請求項８の構成において、紐状体に、複数の目盛り部を所定間隔をおいて設けたことを特徴とするものである。
上記目的を達成するために、請求項１０に記載の発明は、構造物側に取り付けられる上取付板と、支持体側に取り付けられる下取付板との間に、鉛直方向に硬質層とゴム層とが交互に積層されてなる弾性支承部が挟持されたゴム支承装置であって、上取付板と下取付板との間に、請求項１乃至９の何れかに記載の変位記録計を設置したことを特徴とするものである。
なお、本発明での「紐状体」とは、ワイヤーやピアノ線等の紐状のものは勿論、所定幅を有して長手方向に伸びる帯状のものも含む。

請求項１及び１０に記載の発明によれば、大きな変位に対しても確実に変位履歴を記録でき、変位後のゴム支承装置の継続使用の可否を容易に判定できる。また、大きな変位が生じても変位記録計が破損するおそれが少ない上、降雨や積雪等の環境に対する影響も受けにくいので、耐久性に優れる。さらに、点検や交換も簡単に行えて再使用も容易で、既存のゴム支承装置にも低コストで採用可能となる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、履歴部材を、相対変位の増加に応じて引き出し長さが伸びる紐状体としたことで、再使用の手間が非常に少なくて済み、より低コストな変位記録計を得ることができる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加えて、戻り防止手段を備えたことで、変位記録計の信頼性がより高まる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、履歴部材を、相対変位の増加に応じて重合部分が引き離される長さが伸びる帯状体としたことで、重合部分を再度結合すれば再使用可能となって再使用に係る手間が少なくて済み、より低コストな変位記録計を得ることができる。
請求項５に記載の発明によれば、請求項４の効果に加えて、重合部分の結合を複数の止め具によって行うことで、止め具を目盛り代わりにして最大変位量を容易に知ることができる。
請求項６に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、履歴部材を、相対変位の増加に応じて長手方向に伸びる塑性材料製の棒状体としたことで、より耐久性に優れた変位記録計を得ることができる。
請求項７に記載の発明によれば、請求項６の効果に加えて、棒状体を、第１、第２保持台の外側に突出する両端部に抜け止め用のストッパを設け、中間部に、引っ張り力によって塑性変形する中細り部を設けたものとしたことで、引っ張り力によって伸長した中細り部の長さによって最大変位量を簡単に把握可能となる。
請求項８に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、履歴部材を、保持部材内に保持されて相対変位の増加に応じて保持部材からの引き出し長さが伸びる紐状体としたことで、再度保持部材内へ押し込めば再使用可能となって再使用に係る手間が少なくて済み、より低コストな変位記録計を得ることができる。
請求項９に記載の発明によれば、請求項８の効果に加えて、紐状体に、複数の目盛り部を所定間隔をおいて設けたことで、目盛り部を目盛りにして最大変位量を容易に知ることができる。

形態１のゴム支承装置の説明図である。 形態１の変位記録計の説明図である。 形態２のゴム支承装置の説明図である。 （Ａ）は形態２の変位記録計の説明図、（Ｂ）はＢ矢視図である。 形態３のゴム支承装置の説明図である。 形態３のゴム支承装置の変更例の説明図である。 形態４のゴム支承装置の説明図である。 （Ａ）は形態４の変位記録計の説明図、（Ｂ）は変位状態の説明図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［形態１］
図１は、構造物である橋梁の橋桁と、支持体である橋脚との間に設けられるゴム支承装置１の一例を示す説明図で、弾性支承部４は右半分を断面で示している。ゴム支承装置１は、橋桁２０側に取り付けられる上取付板２と、橋脚２１側に取り付けられる下取付板３と、上下取付板２，３の間に設けられる弾性支承部４とを含んでなり、上取付板２は、橋桁２０に取り付けられるソールプレート２２の下面にボルト２３で固定され、下取付板３は、橋脚２１に取り付けられるベースプレート２４の上面にボルト２５で固定される。２６は、ソールプレート２２とベースプレート２４とにそれぞれ連結されて橋桁２０と橋脚２１とに埋設されるアンカーである。

弾性支承部４は、硬質層である鋼板５とゴム層６とが交互に積層されたブロック体で、外周には、各ゴム層６と繋がる被覆ゴム７が形成されている。この弾性支承部４は、各鋼板５を成形型にセットしてゴム層６及び被覆ゴム７を加硫成形することで一体に形成され、最上位置の厚板の鋼板５がボルト８によって上取付板２に、最下位置の厚板の鋼板５がボルト９によって下取付板３にそれぞれ固定される。上下の厚板の鋼板５，５と上下取付板２，３との間には、キー１０がそれぞれ設けられて、弾性支承部４の水平回転を規制している。

そして、このゴム支承装置１には、変位記録計３０が設けられている。この変位記録計３０は、図２にも示すように、上取付板２に固定される収納箱３１内に、水平方向の支軸３２を突設し、その支軸３２に、履歴部材（紐状体）としてのステンレス製のテープ３３を複数回巻回すると共に、テープ３３の端部３４を収納箱３１から外部へ引き出して、下取付板３に固定される固定板３５に固定したもので、収納箱３１と固定板３５とは、溶接やネジ止めを利用して固定される。また、収納箱３１におけるテープ３３の引き出し口には、引き出されたテープ３３の戻り防止手段となるクリップ等の押さえ具３６が設けられている。なお、収納箱３１から引き出されるテープ３３には、押さえ具３６と固定板３５との間で若干の弛みを持たせて、温度変化による橋桁２０の収縮（橋桁２０と橋脚２１との相対変位）を吸収するようにしている。

以上の如く構成されたゴム支承装置１においては、橋梁が地震等によって水平方向の荷重を受けた際には、橋桁２０と橋脚２１との間で水平方向の相対変位が生じ、これと一体の上取付板２と下取付板３とが相対変位する。これにより、弾性支承部４が水平方向にせん断変形して変位エネルギーを減衰させることになる。
このとき、変位記録計３０では、上取付板２と下取付板３との相対変位に伴ってテープ３３が引っ張られて変位の増加に応じて収納箱３１から引き出されることになる。よって、弾性支承部４の変位に対するテープ３３の引き出し長さを予め確認しておけば、引き出された長さによって最大変位量を知ることができ、例えば最大変位が弾性支承部４の許容変位２５０％以下で、弾性支承部４の外観に異常がなければそのまま継続使用可能と判断でき、最大変位が許容変位２５０％を超えている場合は、外観に異常がなくても交換が必要と判断できる。

このように、上記形態１によれば、上取付板２と下取付板３との間に、上取付板２と下取付板３との相対変位の増加に応じて形態（長さ）が変化し、相対変位の最大量で変化した形態（長さ）を維持する履歴部材（テープ３３）を架設したことで、大きな変位に対しても確実に変位履歴を記録でき、変位後のゴム支承装置１の継続使用の可否を容易に判定できる。また、大きな変位が生じても変位記録計３０が破損するおそれが少ない上、降雨や積雪等の環境に対する影響も受けにくいので、耐久性に優れる。さらに、点検や交換も簡単に行えて再使用も容易で、既存のゴム支承装置にも変位記録計３０が低コストで採用可能となる。

特にここでは、履歴部材を、上取付板２側において巻回状態で保持され、引き出された端部３４が下取付板３側に固定されて、相対変位の増加に応じて引き出し長さが伸びるテープ３３としたことで、再使用の手間が非常に少なくて済み、より低コストな変位記録計を得ることができる。
また、テープ３３の引き出された端部３４の逆戻りを防止する戻り防止手段（押さえ具３６）を備えたことで、変位記録計３０の信頼性がより高まる。

なお、上記形態１の変位記録計は、収納箱と固定板とを上下逆に取り付けてもよいし、固定板をなくしてテープの端部を直接上下取付板の何れかに固定するようにしてもよい。また、収納箱では支軸に代えて戻り防止手段となるワンウエイローラ等を用いることでテープの戻りを防止するようにしてもよい。この場合は押さえ具をなくすことができる。さらに、テープはステンレスに限らず、所定の強度や耐久性が得られれば、樹脂等の他の材質も選択できるし、引き出し長さを視認しやすいように目盛りを設けることもできる。勿論履歴部材としてはテープに限らず、ワイヤーやピアノ線等も使用できる。戻り防止手段も、板バネやゴム等の他の手段が採用可能であるが、紐状体の形態によっては戻り防止手段を省略することは可能である。

以下、本発明の他の形態を説明する。但し、ゴム支承装置の構成は形態１と同じであるので、重複する説明は省略して変位記録計について主に説明を行う。
［形態２］
図３に示すゴム支承装置１において、変位記録計４０は、図４にも示すように、履歴部材（帯状体）としてのステンレス製のテープ４１を長手方向の中央で二つ折りして中間部を重ね合わせ、その重合部分４１ａをビスやリベット、ステープル等の止め具４２を複数用いて所定間隔（例えば１０ｍｍ間隔）ごとに結合したもので、重合されないテープ４１の一端が固定板４３によって上取付板２に、他端が固定板４４によって下取付板３にそれぞれ固定される。この場合も各固定板４３，４４と重合部分４１ａとの間のテープ４１の両端には温度変化を考慮した弛みを持たせている。

よって、この変位記録計４０では、上取付板２と下取付板３との変位に伴ってテープ４１の両端が引っ張られると、重合部分４１ａが引き離されて両端部に近い止め具４２から順番に外れることになる。従って、弾性支承部４の変位に対する止め具４２の外れ数を予め確認しておけば、外れた止め具４２の数によって最大変位量を知ることができ、例えば最大変位が弾性支承部４の許容変位２５０％以下で、弾性支承部４の外観に異常がなければそのまま継続使用可能と判断でき、最大変位が許容変位２５０％を超えている場合は、外観に異常がなくても交換が必要と判断できる。

このように、上記形態２においても、上取付板２と下取付板３との間に、上取付板２と下取付板３との相対変位の増加に応じて形態が変化し、相対変位の最大量で変化した形態を維持する履歴部材（テープ４１）を架設したことで、大きな変位に対しても確実に変位履歴を記録でき、変位後のゴム支承装置１の継続使用の可否を容易に判定できる。また、大きな変位が生じても変位記録計４０が破損するおそれが少ない上、降雨や積雪等の環境に対する影響も受けにくいので、耐久性に優れる。さらに、点検や交換も簡単に行えて止め具４２の打ち直しにより再使用も容易で、既存のゴム支承装置にも変位記録計４０が低コストで採用可能となる。

特にここでは、履歴部材を、上取付板２に一端が、下取付板３に他端がそれぞれ固定され、中間部で折り重ねた重合部分４１ａが所定長さに亘って結合されて、相対変位の増加に応じて重合部分４１ａが引き離される長さが伸びるテープ４１としているので、重合部分４１ａを再度止め具４２で結合すれば再使用可能となって再使用に係る手間が少なくて済み、より低コストな変位記録計を得ることができる。
また、重合部分４１ａの結合を、テープ４１の長手方向に所定間隔で配置した複数の止め具４２によって行うことで、止め具４２を目盛り代わりにして最大変位量を容易に知ることができる。

なお、この形態２においてもテープはステンレスに限らず、所定の強度や耐久性が得られれば、樹脂等の他の材質も選択できるし、固定板を省略してテープの両端を直接上下取付板に固定することもできる。また、一本のテープを折り曲げる形態に限らず、二本のテープを重ね合わせて結合することも可能である。さらに、止め具の数や間隔も適宜変更可能で、二列以上並べて設けることもできる。勿論止め具に限らず、変位によって外れる程度にテープの重合部分を結合できるのであれば、接着剤等の他の結合手段も使用可能であるが、その場合は重合部分に目盛りを付すのが望ましい。

［形態３］
図５に示すゴム支承装置１において、変位記録計５０は、上取付板２へ下向きに固定される第１保持台５１と、第１保持台５１と異なる位置で下取付板３へ上向きに固定される第２保持台５２と、第１保持台５１と第２保持台５２との先端間を水平に貫通する履歴部材（棒状体）としての丸棒５３とからなる。この丸棒５３は、両端を大径部５４，５４、中央を中細り部５５とした金属製で、引っ張り力に対して中細り部５５は２５０％程度まで塑性変形を生じさせる特性を有している（例えば（株）神戸製鋼所製の室温超塑性ＺｎＡｌ合金が好適に使用できる）。
この丸棒５３の大径部５４，５４が第１、第２保持台５１，５２の端部にそれぞれ設けた図示しない透孔に隙間を生じる状態で遊挿されるが、大径部５４，５４の両端には、透孔よりも大径のストッパ５６，５６が設けられて、各保持台５１，５２に対する水平方向の移動が規制されるようになっている。但し、両ストッパ５６と各保持台５１，５２との間には、隙間が設定されて、温度変化による橋桁２０と橋脚２１との相対変位を吸収できるようにしている。ここではこの変位記録計５０が左右対称に一対配置されている。

よって、この変位記録計５０では、上取付板２と下取付板３との変位に伴って第１、第２保持台５１，５２が離れる方向へ相対変位すると、ストッパ５６によって丸棒５３の両端が引っ張られ、中細り部５５が塑性変形を起こすことになる。従って、弾性支承部４の変位に対する中細り部５５の長さを予め確認しておけば、中細り部５５の長さによって最大変位量を知ることができ、例えば最大変位が弾性支承部４の許容変位２５０％以下で、弾性支承部４の外観に異常がなければそのまま継続使用可能と判断でき、最大変位が許容変位２５０％を超えている場合は、外観に異常がなくても交換が必要と判断できる。

このように、上記形態３においても、上取付板２と下取付板３との間に、上取付板２と下取付板３との相対変位の増加に応じて形態（長さ）が変化し、相対変位の最大量で変化した形態（長さ）を維持する履歴部材（丸棒５３）を架設したことで、大きな変位に対しても確実に変位履歴を記録でき、変位後のゴム支承装置１の継続使用の可否を容易に判定できる。また、大きな変位が生じても変位記録計５０が破損するおそれが少ない上、降雨や積雪等の環境に対する影響も受けにくいので、耐久性に優れる。さらに、点検や交換も簡単に行えて再使用も容易で、既存のゴム支承装置にも変位記録計５０が低コストで採用可能となる。

特にここでは、履歴部材を、上取付板２側に一端が、下取付板３側に他端がそれぞれ固定されて水平に保持され、相対変位の増加に応じて長手方向に伸びる塑性材料製の丸棒５３としているので、より耐久性に優れた変位記録計を得ることができる。
また、丸棒５３を、上取付板２へ下向きに固定される第１保持台５１と、第１保持台５１と異なる位置で下取付板３へ上向きに固定される第２保持台５２とを水平に貫通し、第１、第２保持台５１，５２の外側に突出する両端部に、抜け止め用のストッパ５６，５６を設け、中間部に、引っ張り力によって塑性変形する中細り部５５を設けたものとしているので、引っ張り力によって伸長した中細り部５５の長さによって最大変位量を簡単に把握可能となる。

なお、上記形態３では、第１、第２保持台と丸棒とからなる変位記録計を左右対称に設置しているが、何れか一方のみとしてもよい。また、図６に示す変位記録計５０Ａのように、第２保持台５２を共通にすると共に、丸棒５３Ａを、図５の丸棒５３，５３が左右に隣接する大径部５４同士で繋がる格好の一体構造として、大径部５４同士が繋がる中央部を第２保持台５２に遊挿させると共に、第２保持台５２の両側に位置するストッパ５６を設ける構造としてもよい。この場合も第２保持台５２が第１保持台５１，５１の間で左右に相対変位することで、左右の中細り部５５，５５が交互に塑性変形を起こすため、各中細り部５５の長さによって最大変位量を知ることができる。
さらに、図５，６の形態において、第１保持台と第２保持台とをそれぞれ上下逆に設けてもよいし、各保持台において透孔の上半分側をボルト等で着脱可能としたり、ストッパを着脱可能としたりすることで丸棒の交換を容易としてもよい。勿論丸棒は他の塑性材料を採用することができる。また、丸棒等の履歴部材は、厳密に水平に保持する必要はなく、多少の傾斜を含む略水平に保持されていればよい。

［形態４］
図７に示すゴム支承装置１において、変位記録計６０は、下取付板３上で水平に取り付けた下支持板６２の両端に、保持部材としての一対の保持筒６１，６１を、正面視で互いの軸線が交差する斜め上向きとなるように固定し（但し、前後方向（紙面直交方向）では保持筒６１，６１の軸線は離れている。）、各保持筒６１内に、紐状体としての一対のワイヤー６３，６３の一端を固定して、各保持筒６１の両端から引き出したワイヤー６３，６３の他端を、それぞれ保持筒６１の延長上位置で上取付板２に取り付けた上支持板６４に固定したものである。保持筒６１内のワイヤー６３には、図８（Ａ）に示すように、目盛り部となる複数の球体６５，６５・・が等間隔をおいて数珠状に設けられて、球体６５間のワイヤー６３をコイル状に折り畳むことで全ての球体６５は保持筒６１内に押し込まれて保持されている。なお、図８では一方の保持筒６１及びワイヤー６３のみ示して他方は省略している。この球体６５は金属や樹脂等で作製される。保持筒６１の開口には、球体６５の直径よりも内径が小さいリング状のパッキン６６が設けられて、保持筒６１から引き出された球体６５の逆流を防止可能としている。また、保持筒６１から引き出されるワイヤー６３には、最初の球体６５と上支持板６４との間で若干の弛みを持たせて、温度変化による橋桁２０と橋脚２１との相対変位を吸収するようにしている。

よって、この変位記録計６０では、上取付板２と下取付板３との変位に伴ってワイヤー６３の上端が引っ張られると、図８（Ｂ）に示すようにワイヤー６３が保持筒６１から引き出されて球体６５が順番に保持筒６１から引き出されることになる。従って、弾性支承部４の変位に対する球体６５の引き出し数を予め確認しておけば、引き出された球体６５の数によって最大変位量を知ることができ、例えば最大変位が弾性支承部４の許容変位２５０％以下で、弾性支承部４の外観に異常がなければそのまま継続使用可能と判断でき、最大変位が許容変位２５０％を超えている場合は、外観に異常がなくても交換が必要と判断できる。

このように、上記形態４においても、上取付板２と下取付板３との間に、上取付板２と下取付板３との相対変位の増加に応じて形態（引き出し長さ）が変化し、相対変位の最大量で変化した形態（引き出し長さ）を維持する履歴部材（ワイヤー６３）を架設したことで、大きな変位に対しても確実に変位履歴を記録でき、変位後のゴム支承装置１の継続使用の可否を容易に判定できる。また、大きな変位が生じても変位記録計６０が破損するおそれが少ない上、降雨や積雪等の環境に対する影響も受けにくいので、耐久性に優れる。さらに、点検や交換も簡単に行えて再使用も容易で、既存のゴム支承装置にも変位記録計６０が低コストで採用可能となる。

特にここでは、履歴部材を、下取付板３側に設けた保持筒６１内に保持され、引き出された端部が上取付板２側に固定されて、相対変位の増加に応じて保持筒６１からの引き出し長さが伸びるワイヤー６３としたことで、球体６５と共に再度保持筒６１内へ押し込めば再使用可能となって再使用に係る手間が少なくて済み、より低コストな変位記録計を得ることができる。
また、ワイヤー６３に、複数の球体６５を所定間隔をおいて設けたことで、球体６５を目盛りにして最大変位量を容易に知ることができる。

なお、この形態４においても、保持筒を上取付板側に設けてワイヤーの他端を下取付板側に固定してもよいし、ワイヤーは一対に限らず、形態１のように一本のみ設けることも可能である。また、紐状体はワイヤーに限らず、所定の強度や耐久性が得られれば、チェーンやピアノ線等の他の紐状体も選択できるし、上下支持板を省略して保持筒や紐状体を直接上下取付板に固定することもできる。保持部材も、筒体に限らず、回転可能な軸やリングに紐状体を巻回して引き出し可能に保持するもの等、適宜設計変更可能である。
さらに、目盛り部の数や間隔も適宜変更でき、形状も球体に限らず円柱状や円錐状、円盤状のものも採用できる。勿論目盛り部は紐状体と別体のものに限らず、紐状体に等間隔で設けた結び目や折り重ね部分を樹脂等で固めたりする等、一体に形成することも可能である。また、紐状体の表面に目盛りを表記したり着色したりすることで目盛り部を形成してもよい。さらに、目盛り部を設けたテープ状のものを折り畳んで保持部材に保持させることも可能である。

そして、各形態１〜４に共通して、ゴム支承装置自体の構成も、鋼板とゴム層との積層数を増減したり、弾性支承部の中心に鉛直荷重を受ける鉛直荷重支持部を設けたり等、適宜設計変更可能である。勿論橋梁と橋脚との間に限らず、ビル等の他の構造物と支持体との間に設けるものであってもよい。

１・・ゴム支承装置、２・・上取付板、３・・下取付板、４・・弾性支承部、５・・鋼板、６・・ゴム層、２０・・橋桁、２１・・橋脚、２２・・ソールプレート、２４・・ベースプレート、３０，４０，５０，５０Ａ，６０・・変位記録計、３１・・収納箱、３２・・支軸、３３，４１・・テープ、３５，４３，４４・・固定板、３６・・押さえ具、４２・・止め具、５１・・第１保持台、５２・・第２保持台、５３，５３Ａ・・丸棒、５５・・中細り部、５６・・ストッパ、６１・・保持筒、６３・・ワイヤー、６５・・球体、６６・・パッキン。

Claims (10)

1. 構造物側に取り付けられる上取付板と、支持体側に取り付けられる下取付板との間に、鉛直方向に硬質層とゴム層とが交互に積層されてなる弾性支承部が挟持されたゴム支承装置において、前記弾性支承部の変位履歴を記録するために用いられる変位記録計であって、
   前記上取付板と前記下取付板との間に、前記上取付板と前記下取付板との相対変位の増加に応じて形態が変化し、前記相対変位の最大量で変化した前記形態を維持する履歴部材を架設したことを特徴とするゴム支承装置の変位記録計。
2. 前記履歴部材は、前記上取付板と前記下取付板との何れか一方側において巻回状態で保持され、引き出された端部が他方側に固定されて、前記相対変位の増加に応じて引き出し長さが伸びる紐状体であることを特徴とする請求項１に記載のゴム支承装置の変位記録計。
3. 前記紐状体の引き出された端部の逆戻りを防止する戻り防止手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載のゴム支承装置の変位記録計。
4. 前記履歴部材は、前記上取付板に一端が、前記下取付板に他端がそれぞれ固定され、中間部で折り重ねた重合部分が所定長さに亘って結合されて、前記相対変位の増加に応じて前記重合部分が引き離される長さが伸びる帯状体であることを特徴とする請求項１に記載のゴム支承装置の変位記録計。
5. 前記重合部分の結合は、前記帯状体の長手方向に所定間隔で配置した複数の止め具によって行うことを特徴とする請求項４に記載のゴム支承装置の変位記録計。
6. 前記履歴部材は、前記上取付板側に一端が、前記下取付板側に他端がそれぞれ固定され、前記相対変位の増加に応じて長手方向に伸びる塑性材料製の棒状体であることを特徴とする請求項１に記載のゴム支承装置の変位記録計。
7. 前記棒状体は、前記上取付板へ下向きに固定される第１保持台と、前記第１保持台と異なる位置で前記下取付板へ上向きに固定される第２保持台とを貫通し、前記第１、第２保持台の外側に突出する両端部に、抜け止め用のストッパを設け、中間部に、引っ張り力によって塑性変形する中細り部を設けたものであることを特徴とする請求項６に記載のゴム支承装置の変位記録計。
8. 前記履歴部材は、前記上取付板と前記下取付板との何れか一方側に設けた保持部材内に保持され、引き出された端部が他方側に固定されて、前記相対変位の増加に応じて前記保持部材からの引き出し長さが伸びる紐状体であることを特徴とする請求項１に記載のゴム支承装置の変位記録計。
9. 前記紐状体に、複数の目盛り部を所定間隔をおいて設けたことを特徴とする請求項８に記載のゴム支承装置の変位記録計。
10. 構造物側に取り付けられる上取付板と、支持体側に取り付けられる下取付板との間に、鉛直方向に硬質層とゴム層とが交互に積層されてなる弾性支承部が挟持されたゴム支承装置であって、
    前記上取付板と前記下取付板との間に、請求項１乃至９の何れかに記載の変位記録計を設置したことを特徴とするゴム支承装置。

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