JP2933423B2 - 斜張索の振動緩和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は斜張索及びこれに類する
ものを装備した橋梁の振動を緩和する装置に関する。こ
れらの斜張索は斜張橋上の風或は車両、特に重車両の通
行のため生ずる振動に左右されることは周知のところで
ある。

【０００２】

【発明の構成】本発明は特に次を含む装置を対象とす
る。即ち −この斜張索の下端から数メートル離れて斜張索の円形
断面部を取り巻いている締め環、（上記下端は専用の基
礎に固定されている。） −斜張索の中間に垂直或いはほぼ垂直方向に上記の締め
環と、最初の基礎と一般に同じと見なされるもう１つの
基礎との間に介在し、振動緩和装置に結合された強固な
構造物。

【０００３】

【従来の技術】従来の施工方法の中で、強固な構造物は
２本の傾斜した支柱により構成されており、そのおのお
のの支柱は軸方向、即ちこの支柱方向に作用する防振装
置に結合されている。これらの防振装置の型式は重量が
大で比較的高価で場所ふさぎであって、得られる振動の
緩和は効果が少ない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】より低廉でしかもより
高性能に改良された態様では振動の緩和は強固な構造物
と締め環との間の接合領域で行なわれる。

【０００５】この構造物の上端は変形され得るが圧縮出
来ない媒質で満たされている変形され得る輪形空洞によ
り締め環を防水被覆している強固なチル鋳型と組合せて
いる。

【０００６】この最後の解決策は屡々よろこばれている
が、測定される振幅の限界が約１０ｃｍ以下である振動
の緩和の場合に限り適用することが出来る。ところが極
めて大きい斜張橋の場合、この限界を超過し、水平横方
向即ち橋梁の長さに対し縦に２０ｃｍ或はそれ以上に達
することがあり得る。

【０００７】

【発明の目的】本発明は特に経済的且つ効果的方法で非
常に大きい振幅のこれら振動の緩和を達成することを目
的とする。

【０００８】

【課題の解決手段】本発明による振動緩和装置は前記し
たような締め環と堅牢な構造物を含む。この振動緩和装
置の特徴として、構造物は専用の基礎に固定された堅牢
な台座と、この台座上の長さの中間点に建てられた堅牢
な柱を含む。この柱はその中心線方向に関し或る限定さ
れた振幅で上記点の周囲ですべての方向に角振動するよ
うに取りつけられている。

【０００９】該柱の上部端末（頸）は締め環に連結され
ており、その脚はその振動変位を緩和する装置に連結さ
れている。

【００１０】有利には次の装置のうちの何れかが使用さ
れる事が望ましい。

【００１１】−振動性の柱の組立は橋梁の水平、横方向
の振幅の方が鉛直方向よりも大きく、この柱の角振動を
可能とするよう設計する事。

【００１２】−柱は中空の長方形の角柱によって構成さ
れており、その大きな面は橋梁の横方向に平行とする。

【００１３】−振動性の柱の組立ては内部では柱に、外
部では台座の１部をなしているフレームに密着している
エラストマー材のフランヂを使って行なわれる。このフ
ランヂは巻筋或いは柱の軸に平行な金属板によって補強
する。

【００１４】−台座は全体的に下方にラッパ状に開いて
いる角錐台の形状をしているケーソンによって構成す
る。柱の脚によって占められていないこのケーソンの内
部スペース部分には振動緩和液体を満たす。

【００１５】−前段に記載した装置で、柱の脚は中空で
あり、又少なくとも部分的に振動緩和液体が満たされて
いるチェンバを形成しており、このチェンバの底にはこ
の液体の通過を可能とする狭い孔をあける。

【００１６】柱の脚はほぼ水平なコネクティングロッド
により、ほぼ垂直な軸のまわりで回転するよう取付けら
れたほぼ水平な少なくとも一本の腕に連結し、上記軸の
まわりの腕の角移動は緩衝装置により制御する。

【００１７】

【実施例】本発明はこれらの主要な装置以外に、同時に
使用される他のいくつかの装置を含む。

【００１８】次に勿論限定的でないが添付図面を参照し
つつ本発明のいくつかの実施態様を説明する。

【００１９】本発明は風或は橋梁上の通行車両により、
柱塔２と橋床の専用の基礎３の間に斜めに張架される斜
張索１に引起される振動を緩和するのを目的としてい
る。若し、これらの振動が制御されない場合、特に問題
となる振動が共振現象を引き起す場合は、それぞれ塔と
橋床上の斜張索の固定に関して、損傷を生ずることがあ
り得る。

【００２０】これらの振動を緩和する為、斜張索の下端
４から数メートルのところに配置された少なくとも点Ｐ
で、斜張索に夫々局所的に防振応力を働かせる。

【００２１】この下端４は橋床の骨組み自体のような専
用の基礎３に望ましい方法で固定されている。

【００２２】そのため、固定した台座６上の中間点Ｍの
周囲で、つまり台座６の上端で該台座の一部をなす枠に
囲まれて位置するフランヂ９の質量中心Ｍに関して角振
動し或は振子型に動くように組み立てられている強固な
柱の上部端末即ち頸を斜張索１の各Ｐ点に結合する。

【００２３】そしてこの柱の下端即ち脚はその変位を効
果的に緩和することが出来る装置に結合される。

【００２４】斜張索１への柱の結合はこの斜張索の周囲
にボルトで締められた締め環７の介在によって行なわれ
るが、柱上部に設けている枝８をボルトで締め固定す
る。

【００２５】この柱は特に長方形の断面の中空の金属の
角柱により構成されている。その大きな方の側面は橋梁
の横方向に平行に延びている。

【００２６】台座上の振動性或は振子型の柱の取り付け
は弾力性のある玉継手９の質量中心である中間点Ｍが前
記柱の角振動を該中間点に関して全方位に又該中間点を
通過する軸に平行な微弱な振幅の直線振動を可能とする
ように実施される。

【００２７】前記玉継手は内部で柱５に対し、外部で台
座６の１部をなす枠１０に直接又は間接に密着した弾性
材のフランヂ（図５参照）により構成されている。

【００２８】このフランヂは巻筋或は相互に平行で又柱
の軸に平行な金属板１１により有利に補強されている。

【００２９】柱の横断面が長方形である場合、これらの
板１１は柱の四面に対し平面且つ平行である。

【００３０】柱５の脚１２はその種々の変位を緩和する
ことが出来る装置に結合されている。

【００３１】これらの装置ｔ，ｌ及びｖ（図２）は問題
の振動の緩和が次に示す各方向夫々に関係するように設
計されている。即ち−基本的に橋梁の横方向への脚１２
の水平移動（装置ｔ）。

【００３２】−二次的に橋梁の縦方向に行われる前記脚
の水平移動（装置ｌ）並びに垂直方向或はより正確に
は、柱軸に平行な移動（装置ｖ）。

【００３３】図３から図６に図示された態様では枠１０
で覆われた台座６は柱の振動を可能にするよう下方にラ
ッパ状に広がっている角錐台の形の金属ケーソン１３に
より本質的に構成されている。

【００３４】この角錐台の断面は脚１２をはめ込むよう
にここでは長方形である。即ち −水平横方向Ｔに比較的大きなすきまがあり、 −水平縦方向Ｌに非常に小さいすきまがある。

【００３５】フランヂ９は防水型となっている。又ケー
ソン１３もそうである。そして脚１２により占められて
いないこのケーソンの内部は振動緩和用液体Ａで満たさ
れている。

【００３６】水平方向ＴとＬに沿う、脚１２の変位振動
緩和はこの脚とこれを囲むケーソン１３の正面の外面と
の間の液体Ａの流れを絞ることにより確保される。（図
６）。即ちこの脚とこのケーソンの間のすきまはＬ方向
ではより小さい。それでＴ方向の脚の振動に対する絞り
と振動緩和はＬ方向の振動に対するのものよりより強く
大きい。

【００３７】脚の垂直振動の緩和のために、その基礎の
内側でチェンバ１４の底にあけた開口１５によって脚の
外部の容積体と、該チェンバ内部の容積体が通じてい
る。

【００３８】このチェンバ１４は図示の通り強固な壁に
よって大きさを全く限定されているがその１部のみが液
体Ａで満たされる。

【００３９】或いはこのチェンバは、変形可能な防水壁
によりうまく範囲を限定してもよいが、或は非常に広々
とした場所にあっても液体Ａで満たすことが出来る。こ
れらの条件の中で、脚１２がケーソン１３に比較して低
くなる時、この脚の下にあるこの少量の液体Ａは開口１
５を通ってチェンバ１５の中に逆流し、又脚が再び上る
とこれらの開口を通る液体の流通は逆となる。

【００４０】勿論、開口１５は、これらの開口を液体Ａ
が通過する際これから生ずる絞りが柱５の縦の振動の希
望する緩和を確保するよう口径を決定する。

【００４１】図７から図９に図示された第２の態様で
は、柱５の脚１２の移動を緩和する態様を示し前述の態
様と基本的に異なっている。脚は巻筋により補強された
エラストマ材のフランヂ９の介在により台座６の上に取
りつけられている。

【００４２】この場合 −台座６は枠１０から下方に分岐する支柱１６の集合体
よって構成されている。

【００４３】−脚からの種々の水平振動は次の方法で緩
和される。

【００４４】脚１２の下にはめこまれた第１ボタン１８
は水平なコネクティングロッド１９の第１の端末に連結
されている。その第２の端末は踏棒２１の１部としての
第２ボタン２０に連結されている。この踏棒２１は垂直
軸２３のまわりに回転するよう取り付けられている水平
で平行な３つの腕２２の自由端末に回転するよう取り付
けられている。これら３つの腕は重荷重の技術分野でよ
く知られている角移動を強力に緩和出来る緩衝器２４に
結合されている。

【００４５】これらの装置は水平横方向Ｔへの脚１２の
水平移動の緩和を可能にする。コネクティングロッド１
９が或る方向に延びる時腕２２は該方向に垂直である。
縦方向Ｌの水平移動は同じような方法で緩和される。緩
衝器２５の縦軸２７のまわりの水平腕２６の角移動は前
述の緩衝器２４の通り緩和出来る唯一の緩衝器２５の助
けを求めることになる。この腕２６も又ジョイント・ボ
タン２８と２９及び縦方向Ｌに延びている水平なコネク
ティングロッド３０との介在により脚１２の基礎に連結
されている。

【００４６】この第２の態様では、柱５の垂直或はほぼ
垂直な移動の緩和は巻筋されたフランヂ９の弾性変形に
より直接確保されるものと推定されるが特殊装置をこの
目的で装備してもよい。

【００４７】

【発明の効果】この様にして採用される態様のいかんを
問わず斜張橋上に起る大きい振幅の振動を極めて効果的
且つ経済的な態様で緩和することが出来る装置が最終的
に得られる。

【００４８】言うまでもなく本発明は既に前述した態様
に限らずより以上の高度の適用と施工の方法をも含む。
本発明はこの様な一切の変型を含むものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による振動緩和装置を装備した斜張橋の
部分の側面図である。

【図２】図１に於ける振動緩和装置の詳細を示した解説
図である。

【図３】振動緩和装置の末端の縦断面図である。

【図４】振動緩和装置の末端の側面図である。

【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿ったほぼ水平な断面図であ
る。

【図６】図３のVI−VI線に沿ったほぼ水平な断面図であ
る。

【図７】本発明による振動緩和装置の変形を示す縦断面
図である。

【図８】同図面である。

【図９】同図面である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E01D 11/04 E01D 1/00

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】橋梁の斜張索（１）の振動を緩和する装置
   にして、基礎（３）に固定されるこの斜張索の下端
   （４）から数メートル離れて上記斜張索上の点（Ｐ）を
   取り巻いている締め環（７）と該締め環と該基礎との間
   に介在する強固な構造の振動を緩和する振動緩和装置に
   於いて、該振動緩和装置の構造は台座（６）の上端で該
   台座の一部をなす枠に囲まれて位置するフランヂ（９）
   の中間点Ｍに取り付けられた強固な柱（５）を含み、該
   柱はその中間点に限定された振幅で該点のまわりに角振
   動が可能となるように取り付けられており、上記柱の頭
   は締め環（７）に連結されており、またその柱の脚（１
   ２）は脚の変位を緩和するのに適した装置（ｔ，ｌ，
   ｖ）夫々に連結されている事を特徴とする斜張索の該振
   動緩和装置。
2. 【請求項２】 振動性の上記柱（５）の組立ては鉛直方
   向よりも橋梁の水平横方向により大きい振幅の角振動を
   可能とするようにされている事を特徴とする請求項１に
   記載の装置。
3. 【請求項３】 上記柱（５）は中空の長方形の角柱によ
   って形成されており、その大きな方の側面は橋梁の横方
   向に平行である事を特長とする前記請求項２に記載の装
   置。
4. 【請求項４】上記柱（５）の振動性組立構造は内側では
   柱に、外側では枠（１０）に密着されたエラストマー材
   のフランヂ（９）を利用し、且つ上記枠（１０）は台座
   （６）の一部をなしており、上記フランヂ（９）は巻筋
   或は相互に平行で又柱の軸に平行な金属板（１１）によ
   り補強されていることを特徴とする請求項１から３の何
   れか一つに記載の装置。
5. 【請求項５】 上記台座（６）は全体的に下方にラッパ
   状に拡がる角錐台の形状をしており、且つ、柱の脚（１
   ２）によって占められていないケーソンの内部空間部分
   は振動緩和用粘性液体で満たされていることを特徴とす
   る請求項１から４の何れか一つに記載の装置。
6. 【請求項６】 柱の脚（１２）は中空であって、振動緩
   和用粘性液体Ａで少なくとも部分的に満たされているチ
   ェンバ（１４）を形成しており、該チェンバの底にはこ
   の液体の通流を可能とする狭い孔が貫通している事を特
   徴とする前記請求項５に記載の装置。
7. 【請求項７】 柱の脚（１２）は少なくとも１つのボタ
   ン（１８，２９）が設けられたほぼ水平なコネクチング
   ロッド（１９，３０）によってほぼ水平な少なくとも一
   本の腕（２２，２６）に連結されており、これらの腕は
   ほぼ垂直な軸（２３，２７）のまわりを回転するように
   取り付けられ、この軸のまわりの腕の角変位は適応した
   緩衝器（２４，２５）により制御される事を特徴とする
   前記請求項１から４までのうちの何れか一つに記載の装
   置。