JP3046192B2 - 橋梁の制震装置 - Google Patents
橋梁の制震装置Info
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- JP3046192B2 JP3046192B2 JP6001384A JP138494A JP3046192B2 JP 3046192 B2 JP3046192 B2 JP 3046192B2 JP 6001384 A JP6001384 A JP 6001384A JP 138494 A JP138494 A JP 138494A JP 3046192 B2 JP3046192 B2 JP 3046192B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は橋梁の制震装置に関する
ものであり、特に、免震橋梁の制震装置に関するもので
ある。
ものであり、特に、免震橋梁の制震装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来の単純支持橋は、橋桁の一端部を水
平方向に移動しないように支持し（固定支承）、橋桁の
他端部を水平方向に移動できるように支持して（可動支
承）、温度変化等による橋長の伸縮が可能であるように
している。従って、橋桁端部間には遊隙が設けられ、フ
ィンガージョイント等の伸縮装置を取り付けてある。こ
の場合、橋軸方向の地震力は固定支承部のみで受け持つ
ことになる。
平方向に移動しないように支持し（固定支承）、橋桁の
他端部を水平方向に移動できるように支持して（可動支
承）、温度変化等による橋長の伸縮が可能であるように
している。従って、橋桁端部間には遊隙が設けられ、フ
ィンガージョイント等の伸縮装置を取り付けてある。こ
の場合、橋軸方向の地震力は固定支承部のみで受け持つ
ことになる。
【０００３】近年、伸縮装置に起因する交通振動及び騒
音の低減や、車両の走行性等を目的として、複数の橋脚
上に一本の連続橋桁を載置する連続橋が増加している。
このような多径間連続化に伴って、固定支承部の地震反
力や、温度変化による橋桁端部の伸縮量が増大するが、
橋桁と各橋脚との間に免震支承を介装することにより、
地震力を低減して各橋脚へ分散できるとともに、温度変
化による桁の伸縮を妨げないものとすることができる。
音の低減や、車両の走行性等を目的として、複数の橋脚
上に一本の連続橋桁を載置する連続橋が増加している。
このような多径間連続化に伴って、固定支承部の地震反
力や、温度変化による橋桁端部の伸縮量が増大するが、
橋桁と各橋脚との間に免震支承を介装することにより、
地震力を低減して各橋脚へ分散できるとともに、温度変
化による桁の伸縮を妨げないものとすることができる。
【０００４】道路橋に於ける免震構造は、水平方向の剛
性が小さい免震支承を使用して橋桁を柔的に支持するこ
とにより、振動の長周期化を図るとともにダンパによる
エネルギー吸収を行う。この結果、上部構造の慣性力
（加速度）を低減し、下部構造の反力を分散させて、地
震時の安全性を向上させている。
性が小さい免震支承を使用して橋桁を柔的に支持するこ
とにより、振動の長周期化を図るとともにダンパによる
エネルギー吸収を行う。この結果、上部構造の慣性力
（加速度）を低減し、下部構造の反力を分散させて、地
震時の安全性を向上させている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、免震
橋梁では長周期化に伴い地震時の水平変位が増大するこ
とから、橋桁端部間の遊隙を大にする必要があり、従来
の伸縮装置ではその相対変位に追従することができな
い。従って、特殊な伸縮装置を導入しなければならず、
極めてコスト高になるとともに、メインテナンスにも高
度な技術が要求される。
橋梁では長周期化に伴い地震時の水平変位が増大するこ
とから、橋桁端部間の遊隙を大にする必要があり、従来
の伸縮装置ではその相対変位に追従することができな
い。従って、特殊な伸縮装置を導入しなければならず、
極めてコスト高になるとともに、メインテナンスにも高
度な技術が要求される。
【０００６】そこで、橋桁端部間に遊隙を設けた免震橋
梁に於いて、地震動による橋桁の振幅を低減し、橋桁端
部間の遊隙を小にして、従来の伸縮装置をそのまま使用
できるようにするために解決すべき技術的課題が生じて
くるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的
とする。
梁に於いて、地震動による橋桁の振幅を低減し、橋桁端
部間の遊隙を小にして、従来の伸縮装置をそのまま使用
できるようにするために解決すべき技術的課題が生じて
くるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、箱形の橋桁内部に設
けられる制震装置であって、橋軸方向及び橋軸直角方向
にガイドレールを固設し、夫々のガイドレールに重錘を
載置するとともにガイドレールに沿って該重錘の両側を
バネにて支持し、更に、各バネの他端部に固定用ブロッ
クを設けて前記重錘がガイドレールに沿って揺動するよ
うに形成した橋梁の制震装置、及び箱形の橋桁内部に設
けられる制震装置であって、底板上に重錘を載置し、該
重錘の橋軸方向の両側及び橋軸直角方向の両側を夫々バ
ネにて支持し、更に、各バネの他端部に固定用ブロック
を設けて前記重錘が水平全方向に揺動するように形成し
た橋梁の制震装置を提供するものである。
するために提案されたものであり、箱形の橋桁内部に設
けられる制震装置であって、橋軸方向及び橋軸直角方向
にガイドレールを固設し、夫々のガイドレールに重錘を
載置するとともにガイドレールに沿って該重錘の両側を
バネにて支持し、更に、各バネの他端部に固定用ブロッ
クを設けて前記重錘がガイドレールに沿って揺動するよ
うに形成した橋梁の制震装置、及び箱形の橋桁内部に設
けられる制震装置であって、底板上に重錘を載置し、該
重錘の橋軸方向の両側及び橋軸直角方向の両側を夫々バ
ネにて支持し、更に、各バネの他端部に固定用ブロック
を設けて前記重錘が水平全方向に揺動するように形成し
た橋梁の制震装置を提供するものである。
【０００８】
【作用】請求項１記載の発明では、地震時に橋桁が振動
した場合、振動の水平成分が橋軸方向と橋軸直角方向と
に分散され、夫々の方向成分の揺れにより各重錘がガイ
ドレールに沿って移動し、重錘を支持するバネの定数及
び重錘の質量に応じて、各重錘が夫々の振動周期で揺れ
始める。そして、各重錘の慣性力が橋桁の慣性力を低減
させる方向に作用し、橋桁の振動が抑制される。
した場合、振動の水平成分が橋軸方向と橋軸直角方向と
に分散され、夫々の方向成分の揺れにより各重錘がガイ
ドレールに沿って移動し、重錘を支持するバネの定数及
び重錘の質量に応じて、各重錘が夫々の振動周期で揺れ
始める。そして、各重錘の慣性力が橋桁の慣性力を低減
させる方向に作用し、橋桁の振動が抑制される。
【０００９】請求項２記載の発明では、底板に載置され
た重錘が水平方向に揺動自在であるため、地震時に橋桁
が振動した場合、該重錘が直接振動方向に揺動しようと
する。該重錘は、橋軸方向及び橋軸直角方向に介装され
たバネによって支持されており、夫々のバネの定数及び
重錘の質量に応じて、該重錘が一定の振動周期で揺れ始
め、該重錘の慣性力によって橋桁の振動が抑制される。
た重錘が水平方向に揺動自在であるため、地震時に橋桁
が振動した場合、該重錘が直接振動方向に揺動しようと
する。該重錘は、橋軸方向及び橋軸直角方向に介装され
たバネによって支持されており、夫々のバネの定数及び
重錘の質量に応じて、該重錘が一定の振動周期で揺れ始
め、該重錘の慣性力によって橋桁の振動が抑制される。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って詳述
する。図１は免震橋梁を示したものであり、橋脚１１，
１１及び橋台１２，１２に免震支承１３，１３…を設
け、該免震支承１３，１３…上に箱形の橋桁１４ａ，１
４ｂを載置してある。一方の橋桁１４ａは複数の橋脚１
１，１１及び橋台１２に亘って連続した構造であり、前
記橋桁１４ａ，１４ｂの温度変化による伸縮、及び免震
構造による振動の長周期化に対応して、橋桁１４ａと１
４ｂとの橋桁端部間に遊隙部１５を設けてある。
する。図１は免震橋梁を示したものであり、橋脚１１，
１１及び橋台１２，１２に免震支承１３，１３…を設
け、該免震支承１３，１３…上に箱形の橋桁１４ａ，１
４ｂを載置してある。一方の橋桁１４ａは複数の橋脚１
１，１１及び橋台１２に亘って連続した構造であり、前
記橋桁１４ａ，１４ｂの温度変化による伸縮、及び免震
構造による振動の長周期化に対応して、橋桁１４ａと１
４ｂとの橋桁端部間に遊隙部１５を設けてある。
【００１１】図２は請求項１記載の発明の実施例を示
し、前記橋桁１４ａの端部内側位置に、橋軸方向（矢印
Ｘ方向）及び橋軸直角方向に夫々ＴＭＤ(Tuned Mass Da
mper)形の制震装置１６及び１７を設ける。一方の制震
装置１６は、橋軸方向にガイドレール１８を固設してこ
のガイドレール１８に重錘１９を載置し、該ガイドレー
ル１８に沿って重錘１９の両側をバネ２０，２１にて支
持するとともに、バネ２０，２１の他端部に固定用のブ
ロック２２，２３を固設して、該重錘１９がガイドレー
ル１８に沿って揺動するように形成されている。更に、
該重錘１９の両側部と前記ブロック２２，２３との間に
夫々ダッシュポット２４，２５を介装して、重錘１９の
移動エネルギーを吸収する。
し、前記橋桁１４ａの端部内側位置に、橋軸方向（矢印
Ｘ方向）及び橋軸直角方向に夫々ＴＭＤ(Tuned Mass Da
mper)形の制震装置１６及び１７を設ける。一方の制震
装置１６は、橋軸方向にガイドレール１８を固設してこ
のガイドレール１８に重錘１９を載置し、該ガイドレー
ル１８に沿って重錘１９の両側をバネ２０，２１にて支
持するとともに、バネ２０，２１の他端部に固定用のブ
ロック２２，２３を固設して、該重錘１９がガイドレー
ル１８に沿って揺動するように形成されている。更に、
該重錘１９の両側部と前記ブロック２２，２３との間に
夫々ダッシュポット２４，２５を介装して、重錘１９の
移動エネルギーを吸収する。
【００１２】また、他方の制震装置１７は、橋軸直角方
向にガイドレール２６を固設してこのガイドレール２６
に重錘２７を載置し、該ガイドレール２６に沿って重錘
２７の両側をバネ２８，２９にて支持するとともに、バ
ネ２８，２９の他端部に固定用のブロック３０，３１を
固設して、該重錘２７がガイドレール２６に沿って揺動
するように形成してある。更に、該重錘２７の両側部と
前記ブロック３０，３１との間に夫々ダッシュポット３
２，３３を介装して、重錘２７の移動エネルギーを吸収
する。
向にガイドレール２６を固設してこのガイドレール２６
に重錘２７を載置し、該ガイドレール２６に沿って重錘
２７の両側をバネ２８，２９にて支持するとともに、バ
ネ２８，２９の他端部に固定用のブロック３０，３１を
固設して、該重錘２７がガイドレール２６に沿って揺動
するように形成してある。更に、該重錘２７の両側部と
前記ブロック３０，３１との間に夫々ダッシュポット３
２，３３を介装して、重錘２７の移動エネルギーを吸収
する。
【００１３】そして、前記各ブロック２２，２３及び３
０，３１に調整部２２ａ，２３ａ及び３０ａ，３１ａを
設け、夫々の調整部２２ａ，２３ａ及び３０ａ，３１ａ
により各バネ２０，２１及び２８，２９の自由長を調整
して、バネ定数を変更できるように形成してある。各バ
ネ２０，２１及び２８，２９のバネ定数は、橋桁１４ａ
の固有振動数に一致するように設定されている。
０，３１に調整部２２ａ，２３ａ及び３０ａ，３１ａを
設け、夫々の調整部２２ａ，２３ａ及び３０ａ，３１ａ
により各バネ２０，２１及び２８，２９の自由長を調整
して、バネ定数を変更できるように形成してある。各バ
ネ２０，２１及び２８，２９のバネ定数は、橋桁１４ａ
の固有振動数に一致するように設定されている。
【００１４】而して、地震時に橋桁１４ａが振動した場
合は、振動の水平成分が橋軸方向と橋軸直角方向とに分
散され、夫々の方向成分の揺れにより前記重錘１９及び
２７がガイドレール１８及び２６に沿って移動し、該重
錘１９及び２７の質量並びに各バネ２０，２１及び２
８，２９のバネ定数に応じて、各重錘１９，２７が夫々
の振動周期で揺れ始める。そして、各重錘１９，２７が
橋桁１４ａの振幅より大きな振幅で揺動し、該重錘１
９，２７の慣性力が橋桁１４ａの慣性力を低減させる方
向に作用して、橋桁１４ａの振動が抑制される。更に、
各重錘１９，２７の両側部に介装したダッシュポット２
４，２５及び３２，３３により、各重錘１９，２７の移
動エネルギーが吸収され、各制震装置１６，１７の振動
を徐々に減衰させて、橋桁１４ａが振動し続けることを
防止する。
合は、振動の水平成分が橋軸方向と橋軸直角方向とに分
散され、夫々の方向成分の揺れにより前記重錘１９及び
２７がガイドレール１８及び２６に沿って移動し、該重
錘１９及び２７の質量並びに各バネ２０，２１及び２
８，２９のバネ定数に応じて、各重錘１９，２７が夫々
の振動周期で揺れ始める。そして、各重錘１９，２７が
橋桁１４ａの振幅より大きな振幅で揺動し、該重錘１
９，２７の慣性力が橋桁１４ａの慣性力を低減させる方
向に作用して、橋桁１４ａの振動が抑制される。更に、
各重錘１９，２７の両側部に介装したダッシュポット２
４，２５及び３２，３３により、各重錘１９，２７の移
動エネルギーが吸収され、各制震装置１６，１７の振動
を徐々に減衰させて、橋桁１４ａが振動し続けることを
防止する。
【００１５】図３は請求項２記載の発明の実施例を示
し、前記橋桁１４ａの端部内側位置に制震装置３４を設
ける。該制震装置３４は、底板３５上に重錘３６を載置
し、該重錘３６の橋軸方向（矢印Ｘ方向）の両側をバネ
３７，３８にて支持するとともに、該重錘３６の橋軸直
角方向をバネ３９，４０にて支持し、各バネ３７，３８
及び３９，４０の夫々の他端部に固定用のブロック４
１，４２及び４３，４４を固設して、該重錘３６が底板
３５上を水平全方向に揺動するように形成されている。
し、前記橋桁１４ａの端部内側位置に制震装置３４を設
ける。該制震装置３４は、底板３５上に重錘３６を載置
し、該重錘３６の橋軸方向（矢印Ｘ方向）の両側をバネ
３７，３８にて支持するとともに、該重錘３６の橋軸直
角方向をバネ３９，４０にて支持し、各バネ３７，３８
及び３９，４０の夫々の他端部に固定用のブロック４
１，４２及び４３，４４を固設して、該重錘３６が底板
３５上を水平全方向に揺動するように形成されている。
【００１６】そして、前記各ブロック４１，４２及び４
３，４４に調整部４１ａ，４２ａ及び４３ａ，４４ａを
設け、夫々の調整部４１ａ，４２ａ及び４３ａ，４４ａ
により各バネ３７，３８及び３９，４０の自由長を調整
して、バネ定数を変更できるように形成してある。各バ
ネ３７，３８及び３９，４０のバネ定数は、橋桁１４ａ
の固有振動数に一致するように設定されている。
３，４４に調整部４１ａ，４２ａ及び４３ａ，４４ａを
設け、夫々の調整部４１ａ，４２ａ及び４３ａ，４４ａ
により各バネ３７，３８及び３９，４０の自由長を調整
して、バネ定数を変更できるように形成してある。各バ
ネ３７，３８及び３９，４０のバネ定数は、橋桁１４ａ
の固有振動数に一致するように設定されている。
【００１７】而して、地震時に橋桁１４ａが振動した場
合は、前記重錘３６が直接振動方向に揺動しようとし、
重錘３６の質量並びに各バネ３７，３８及び３９，４０
のバネ定数に応じて、該重錘３６が一定の振動周期で揺
れ始める。そして、該重錘３６が橋桁１４ａの振幅より
大きな振幅で揺動し、該重錘３６の慣性力が橋桁１４ａ
の慣性力を低減させる方向に作用して、橋桁１４ａの振
動が抑制される。更に、前記底板３５と重錘３６との摩
擦により重錘３６の移動エネルギーが吸収され、当該制
震装置３４の振動を徐々に減衰させて、橋桁１４ａが振
動し続けることを防止する。
合は、前記重錘３６が直接振動方向に揺動しようとし、
重錘３６の質量並びに各バネ３７，３８及び３９，４０
のバネ定数に応じて、該重錘３６が一定の振動周期で揺
れ始める。そして、該重錘３６が橋桁１４ａの振幅より
大きな振幅で揺動し、該重錘３６の慣性力が橋桁１４ａ
の慣性力を低減させる方向に作用して、橋桁１４ａの振
動が抑制される。更に、前記底板３５と重錘３６との摩
擦により重錘３６の移動エネルギーが吸収され、当該制
震装置３４の振動を徐々に減衰させて、橋桁１４ａが振
動し続けることを防止する。
【００１８】尚、本実施例では一方の橋桁１４ａに制震
装置１６，１７または３４を設けた場合について説明し
たが、他方の橋桁１４ｂにも同様の制震装置を設けるも
のとする。而して、本発明は、本発明の精神を逸脱しな
い限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が
該改変されたものに及ぶことは当然である。
装置１６，１７または３４を設けた場合について説明し
たが、他方の橋桁１４ｂにも同様の制震装置を設けるも
のとする。而して、本発明は、本発明の精神を逸脱しな
い限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が
該改変されたものに及ぶことは当然である。
【００１９】
【発明の効果】本発明は上記実施例に詳述したように、
橋桁内部に重錘とバネとからなる制震装置を設けたこと
により、地震時の橋桁の振動を低減することができる。
該制震装置は箱形の橋桁内の空間部を利用して設置され
るため、既設の橋梁にも容易に設置することができる。
橋桁内部に重錘とバネとからなる制震装置を設けたこと
により、地震時の橋桁の振動を低減することができる。
該制震装置は箱形の橋桁内の空間部を利用して設置され
るため、既設の橋梁にも容易に設置することができる。
【００２０】また、橋桁内部は空間的制約が少なく、制
震装置の振幅を大に設定することが可能であるため、重
錘の質量を小にでき、制震装置の軽量化を図ることがで
きる。更に、構成が簡素化されているため、メインテナ
ンスも容易である。斯くして、地震動による橋桁の振幅
を低減し、橋桁端部間の遊隙を小に形成でき、特殊な伸
縮装置が不要となる等、諸種の効果を奏する発明であ
る。
震装置の振幅を大に設定することが可能であるため、重
錘の質量を小にでき、制震装置の軽量化を図ることがで
きる。更に、構成が簡素化されているため、メインテナ
ンスも容易である。斯くして、地震動による橋桁の振幅
を低減し、橋桁端部間の遊隙を小に形成でき、特殊な伸
縮装置が不要となる等、諸種の効果を奏する発明であ
る。
【図１】本発明の一実施例を示し、免震橋梁の側面図。
【図２】請求項１記載の制震装置の平面図。
【図３】請求項２記載の制震装置の平面図。
１４ａ，１４ｂ 橋桁 １６，１７ 制震装置 １８，２４ ガイドレール １９，２５ 重錘 ２０，２１，２８，２９ バネ ２２，２３，３０，３１ ブロック ３４ 制震装置 ３５ 底板 ３６ 重錘 ３７，３８，３９，４０ バネ ４１，４２，４３，４４ ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 港 茨城県つくば市大字鬼ケ窪字下山1043番 １ 株式会社熊谷組技術研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E01D 1/00
Claims (2)
- 【請求項１】 箱形の橋桁内部に設けられる制震装置で
あって、橋軸方向及び橋軸直角方向にガイドレールを固
設し、夫々のガイドレールに重錘を載置するとともにガ
イドレールに沿って該重錘の両側をバネにて支持し、更
に、各バネの他端部に固定用ブロックを設けて前記重錘
がガイドレールに沿って揺動するように形成したことを
特徴とする橋梁の制震装置。 - 【請求項２】 箱形の橋桁内部に設けられる制震装置で
あって、底板上に重錘を載置し、該重錘の橋軸方向の両
側及び橋軸直角方向の両側を夫々バネにて支持し、更
に、各バネの他端部に固定用ブロックを設けて前記重錘
が水平全方向に揺動するように形成したことを特徴とす
る橋梁の制震装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6001384A JP3046192B2 (ja) | 1994-01-11 | 1994-01-11 | 橋梁の制震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6001384A JP3046192B2 (ja) | 1994-01-11 | 1994-01-11 | 橋梁の制震装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207621A JPH07207621A (ja) | 1995-08-08 |
| JP3046192B2 true JP3046192B2 (ja) | 2000-05-29 |
Family
ID=11499997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6001384A Expired - Fee Related JP3046192B2 (ja) | 1994-01-11 | 1994-01-11 | 橋梁の制震装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3046192B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4803620B2 (ja) * | 2000-09-20 | 2011-10-26 | オイレス工業株式会社 | 制振機能付き免震構造物 |
| KR100407513B1 (ko) * | 2000-10-11 | 2003-12-01 | 우경건설 주식회사 | 연속교 강박스 교량에 있어서 상부구조의 이탈방지장치와그 시공방법 |
| KR100478031B1 (ko) * | 2002-10-10 | 2005-03-21 | 유니슨 주식회사 | 증폭된 상대변위를 가지는 감진장치 |
| KR100950084B1 (ko) * | 2007-09-04 | 2010-03-29 | 노우철 | 댐퍼 및 이를 이용한 교좌장치 |
| WO2022252101A1 (zh) * | 2021-06-01 | 2022-12-08 | 大连理工大学 | 一种抑制桥梁涡激振动的半主动吸振消能控制系统 |
-
1994
- 1994-01-11 JP JP6001384A patent/JP3046192B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07207621A (ja) | 1995-08-08 |
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