JP2547619Y2 - 構造物免震装置 - Google Patents

構造物免震装置

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JP2547619Y2 JP1991109299U JP10929991U JP2547619Y2 JP 2547619 Y2 JP2547619 Y2 JP 2547619Y2 JP 1991109299 U JP1991109299 U JP 1991109299U JP 10929991 U JP10929991 U JP 10929991U JP 2547619 Y2 JP2547619 Y2 JP 2547619Y2
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晋 岡本
俊二 藤井
高爾 福井
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Fukoku Co Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、橋脚、橋台、土台など
の地盤に設置した下部構造物に橋桁・建屋などの上部構
造物を免震して取付ける構造物免震装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】橋脚に橋桁を取付けた橋梁においては地
震動が橋桁に直接伝播しないように橋脚に橋桁を免震装
置を介して取付けている。この免震装置としては鉛直荷
重を支え運動エネルギーを吸収する支承体と、水平荷重
により水平せん断変形することにより水平反力を生じ原
位置復帰機能を有する水平ばねより成り、地震動が橋脚
から橋桁に直接伝播せずに橋脚と橋桁が相対変位するよ
うにしてある。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】かかる免震装置である
と、設計時点に想定した地震動よりも大きな地震動が発
生した場合には支承体、水平ばねに過大な変位あるいは
変形が生じ、それらの破損や橋桁間の衝突、橋桁の落下
をまねくので、これを防止するために橋脚と橋桁間の過
大な相対変位を制限する移動制限装置を別に併設する必
要がある。この移動制限装置としてはアンカーバータイ
プのものが知られているが、このアンカーバータイプの
移動制限装置は橋脚と橋桁間に生じている相対変位速度
を衝突により急激に止める構造であり、かなり大きな衝
撃力が生じて免震装置や橋脚を破損することがある。ま
た、免震装置とは別に移動制限装置を併設するので大き
な取付けスペースが必要となり、比較的狭い橋脚又は橋
台上には取付けできないことがある。
【0004】そこで、本考案は前述の課題を解決できる
ようにした構造物免震装置を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】下部構造物1に取付けら
れて上半分が下部構造物1の上面1aより突出したアン
カーバー2と、上部構造物4の下面4aに開口した支持
凹部5内に嵌合して取付けられる外側筒体7、前記アン
カーバー2の突出部が嵌合するアンカーバー挿通用孔1
3を有する内側筒体8、及び前記外側筒体7の内周面7
aと内側筒体8の外周面8aとに亘って略放射状に一体
的に設けられ、径方向に弯曲した複数の連結片9を備
え、外側筒体7の内周面7aと内側筒体8の外周面8a
とに亘って連続する複数の空洞部10を有する緩衝体6
と、前記下部構造物1と上部構造物4との間に配設した
支承体3より成る構造物免震装置。
【0006】
【作 用】アンカーバー2と緩衝体6とで水平荷重を
緩衝しながら吸収して上部構造物4が相対変位できる
し、その緩衝体6の水平反力で上部構造物4を原位置に
復帰でき、しかもアンカーバー2と緩衝体6とで上部構
造物4の最大相対変位を制限できるから、アンカーバー
2と緩衝体6は原位置復帰機能と移動制限機能を有し、
従来のアンカーバータイプの移動制限装置が不要である
から比較的狭い橋脚又は橋台等の小さな下部構造物上に
取付けできるし、緩衝体6の連結片9を圧縮弾性変形し
ながら折り畳み変形してアンカーバー2と上部構造物4
の支持凹部5内周面との間で挟持することで上部構造物
4の最大相対変位を制限するので、大きな衝撃力が生じ
ることがなく免震装置や下部構造物1を破損することが
ない。
【0007】
【実 施 例】図1に示すように、橋脚等の地盤に設置
された下部構造物1には丸鋼等のアンカーバー2の下半
分が埋設固定されてその上半分が下部構造物1の上面1
aより突出している。前記下部構造物1の上面1aにお
けるアンカーバー2の両側には鉛直荷重を支え運動エネ
ルギーを吸収する支持体3がそれぞれ配設され、この支
承体3に橋桁等の上部構造物4の下面4aが載置されて
上部構造物4の下面4aと下部構造物1の上面1aとの
間に隙間がある。前記支承体3は、例えば全体をゴムの
みにより構成したものや、ゴム体内に薄い鋼板を上下方
向に間隔を置いて複数埋設したものであり、その支承体
3は上端面又は下端面に溶着などで固着した取付けプレ
ートを下部構造物4の下面4a又は下部構造物1の上面
1aに取付けられている。前記上部構造物4は下面4a
に開口した円形の支持凹部5を有し、この支持凹部5の
中央部にアンカーバー2の突出部が臨んでいる。前記上
部構造物4の下面4aは図1において左右中間部が突出
して左右両端部を支承体取付面とした形状となり、その
突出した部分に前記支持凹部5が構成され、左右両端部
の支承体取付面に支承体3が配設されて左右中間の突出
部の下面と下部構造物1の上面1aとの隙間が支承体3
の高さによって大きくならないようにしてあり、これに
よってアンカーバー2の突出部を短くできる。前記支持
凹部5には緩衝体6が嵌合して取付けてあり、該緩衝体
6は図2のように弾性材より成り、外側筒体7、内側筒
体8、外側筒体7の内周面7aと内側筒体8の外周面8
aに亘って略放射状に一体的に設けた複数の連結片9に
より複数の空洞部10を有する形状となり、前記内側筒
体8の内周面8bには鋼製の筒状体11が嵌合され、そ
の筒状体11の内周面11aにゴム層12が設けられて
アンカーバー挿通用孔13を構成し、前記各連結片9は
周方向に向けて同一方向に湾曲し、外側筒体7の外周面
7bに筒状の鋼殻14が嵌合して接着してあり、その鋼
殻14が前記支持凹部5に嵌合して取付けられ、アンカ
ーバー2の突出部が前記アンカーバー挿通用孔13に嵌
合している。
【0008】次に免震装置の作動を説明する。上部構造
物4の自重等による鉛直荷重は支承体3で支えられ、運
動エネルギーは支承体3で吸収される。水平荷重は緩衝
体6の連結片9の引張り弾性変形と圧縮弾性変形によっ
て緩衝しながら吸収されて、その連結片9に水平反力が
生じ、その水平荷重がなくなると連結片9が水平反力に
よって弾性復元して下部構造物1と上部構造物4が原位
置に復帰する。例えば、図1、図2に示すように下部構
造物1に対して上部構造物4が水平方向に矢印で示す右
側に相対変位する時には、緩衝体6の複数の連結片9に
おけるアンカーバー2を境として左側、つまり相対変位
と反対側の連結片9が圧縮弾性変形し、かつ右側、つま
り相対変位側の連結片9が引張り弾性変形し、水平荷重
を連結片9で緩衝しながら吸収して下部構造体1に対し
て上部構造物4が相対変位し、その連結片9には水平反
力が発生し、水平荷重がなくなると連結片9が水平反力
で弾性復元して上部構造物4は原位置に復帰する。ま
た、想定した地震力よりも大きな地震力が発生して大き
な水平荷重が作用し上部構造物4が大きく相対変位した
時には図3、図4に示すように圧縮変形した連結片9が
座屈変形して折り畳まれてアンカーバー2と鋼殻14、
つまり支持凹部5の内周面との間に挾まれてその以上の
上部構造体4の矢印方向の最大相対変位を制限し免震装
置の破損や上部構造体4相互の衝突、上部構造物4の脱
落を防止する。
【0009】図5は第2実施例を示し、下部構造物1の
上面1aは図5において左右中間部が上方に突出して左
右両端部を支承体取付面とした形状となり、その突出し
た部分にアンカーバー2が埋設してあり、上部構造物4
の下面4aは平坦面としてある。
【0010】
【考案の効果】アンカーバー2と緩衝体6とで水平荷重
を緩衝しながら吸収して上部構造物4が相対変位できる
し、その緩衝体6の水平反力で上部構造物4を原位置に
復帰でき、しかもアンカーバー2と緩衝体6とで上部構
造物4の最大相対変位を制限できるから、アンカーバー
2と緩衝体6は原位置復帰機能と移動制限機能を有し、
従来のアンカーバータイプの移動制限装置が不要である
から比較的狭い橋脚又は橋台等の小さな下部構造物上に
取付けできる。緩衝体6の連結片9が圧縮弾性変形しな
がら折り畳み変形して外側筒体7の内周面7aと内側筒
体8の外周面8aとに接し、アンカーバー2と上部構造
物4の支持凹部5内周面との間で挟持することで上部構
造物4の最大相対変位を制限するので、大きな衝撃力が
生じることがなく免震装置や下部構造物1を破損するこ
とがない。緩衝体6の複数の連結片9が引張り弾性変
形、圧縮弾性変形することによって上部構造物4が相対
変位するから、従来の免震装置と比べてコンパクトであ
りながら大きな相対変位量が得られるし、水平荷重の応
答低減効果が得られるばかりか、エネルギーの吸収性が
優れたものとなり、このことは緩衝体6と高減衰ゴムを
用いることによってより一層優れたものとなり、しかも
緩衝体6をコンパクトにして免震装置をコンパクトに設
計できる。緩衝体6の連結片9の最大ひずみは局部ひず
みを除けば構造上100%にしかならないため、比較的
硬いゴムを使用することができ、バネ特性の設定におい
て極めて幅の広い設計が可能となる。また、緩衝体6の
連結片9は径方向に弯曲しているから、僅かな相対変位
や、アンカーバー2の取付誤差、支持凹部5の加工誤差
などによってアンカーバー2と支持凹部5が若干ずれた
時に連結片9に真直ぐな状態に変形して引張り弾性変形
しないので、耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の実施例を示す断面図である。
【図2】緩衝体の平面図である。
【図3】上部構造物が相対変位した状態を示す縦断面図
である。
【図4】上部構造物が相対変位した時の緩衝体形状を示
す平面図である。
【図5】本考案の第2実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
1…下部構造物、2…アンカーバー、3…支承体、4…
上部構造物、5…支持凹部、6…緩衝体、7…外側筒
体、8…内側筒体、9…連結片、13…アンカーバー支
承孔。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 岡本 晋 東京都新宿区西新宿1丁目25番1号 新 宿センタービル 大成建設株式会社内 (72)考案者 藤井 俊二 東京都新宿区西新宿1丁目25番1号 新 宿センタービル 大成建設株式会社内 (72)考案者 福井 高爾 東京都三鷹市牟礼2丁目9番17号 (72)考案者 田中 龍雄 埼玉県上尾市菅谷3丁目105番 株式会 社 フコク内 (56)参考文献 特公 昭45−23(JP,B1) 実公 平3−35807(JP,Y2)

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下部構造物1に取付けられて上半分が下
    部構造物1の上面1aより突出したアンカーバー2と、
    上部構造物4の下面4aに開口した支持凹部5内に嵌合
    して取付けられる外側筒体7、前記アンカーバー2の突
    出部が嵌合するアンカーバー挿通用孔13を有する内側
    筒体8、及び前記外側筒体7の内周面7aと内側筒体8
    の外周面8aとに亘って略放射状に一体的に設けられ、
    径方向に弯曲した複数の連結片9を備え、外側筒体7の
    内周面7aと内側筒体8の外周面8aとに亘って連続す
    る複数の空洞部10を有する緩衝体6と、前記下部構造
    物1と上部構造物4との間に配設した支承体3より成る
    構造物免震装置。
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