JP3163925U - 縦型緩衝アンカーピン。 - Google Patents

Abstract

【課題】地震時の橋台に対する橋梁の滑動を高度に緩衝するとともに、安価に製作できる縦型緩衝アンカーピンを提供する。【解決手段】橋梁の主桁の側面に突設したフランジ４から橋台に挿入して主桁の滑動を緩衝する縦型緩衝アンカーピン３において、アンカーピンの所定位置に位置決め材６を固定するとともに、繊維８入りのゴム弾性体をリングにしてアンカーピンの上から位置決め材に当接するまで緊嵌状態で挿入する。【選択図】図２

Description

本考案は、地震のとき等に橋梁が橋台（下部工）に対して滑動するのを緩衝するとともに、一定以上の変位を規制する縦型緩衝アンカーピンに関するものである。

橋梁は橋台の上に主桁を水平方向に移動可能に据え付けている。地震等に際して橋梁の滑動が生じると、橋梁と橋台とでは高さも違うし、重量も異なることから、変位や位相が異なり、橋梁を橋台に強固に固定していると、破壊が起こったりするからである。ただ、橋梁を恣意的に変位させておくと、これも大きな変位となって破壊の危険性もある。このため、主桁の側面にフランジを突設し、このフランジから主桁の滑動を緩衝するゴム弾性体を取り付けたアンカーピンを縦方向に橋台に埋入してその緩衝と過大変位の規制を図っている。

この縦型緩衝アンカーピンとしては、下記特許文献１のものがある。この先行例は、繊維とゴム弾性体を積層してこれをアーカーピンに加硫接着しているものである。したがって、接着剤を使用することから、作業環境が悪くなるし、加硫工程も必要とし、コストの高いものになっている。同様のゴム弾性体を使用するものとして、下記特許文献２のものがあり、これには高速道路上に中央分離帯を取り付ける場合を例として挙げているが、この両者の取り付けが不明であり、少なくとも、橋梁用の緩衝アンカーピンではない。

特開平０９−１７７７４６号公報 特開平１０−１９６６２６号公報

本考案が解決しようとする課題は、緩衝効果の高い縦型緩衝アンカーピンを安価に提供するものである。

以上の課題の下、本考案は、請求項１に記載した、橋梁の主桁の側面に突設したフランジから橋台に挿入して主桁の滑動を緩衝する縦型緩衝アンカーピンにおいて、アンカーピンの所定位置に位置決め材を固定するとともに、繊維入りのゴム弾性体をリングにしてアンカーピンの上から位置決め材に当接するまで緊嵌状態で挿入したことを特徴とする縦型緩衝アンカーピンを提供したものである。

また、本発明は、以上のアンカーピンにおいて、請求項２に記載した、位置決め材がアンカーピンに固着された位置決めリングである手段、請求項３に記載した、ゴム弾性体のリングの底面に凹形ポケットを形成し、位置決めリングに凹形ポケットを嵌入した手段、請求項４に記載した、ゴム弾性体のリングが繊維にゴムを積層したものであり、繊維が二軸のものであるを提供する。

請求項１の考案によると、予めゴム弾性体をリングに成形しておき、これをアンカーピンに挿入するだけでよいから、製造及び組立操作も簡単でコストも安くなる。これにおいて、ゴム弾性体のリングの位置は位置決め材によって正確に位置決めされるとともに、このリングはアンカーピンに緊嵌状態で挿入されるものであるから、ゴム弾性体は圧縮され、ばね定数が上がって弾性機能も向上する。請求項２の手段によれば、位置決め材の取付けも容易であるし、請求項３の手段によれば、位置決め材が外部から見えず、デザイン的に優れる。請求項４の手段によれば、繊維が強化されて緩衝作用も高まるし、性能も安定する。

アンカーピンの取付け状態を示す側面図である。 アンカーピンの取付け状態を示す要部側面図である。 アンカーピンの他の状態を示す要部側面図である。

以下、本考案の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は縦型緩衝アンカーピンの取付け状態を示す側面図であるが、橋梁の主桁１は、地震等に対処するために、橋台２に対して水平方向に移動可能に据え付けられている。したがって、主桁１は橋台２に対して滑動が可能になっており、これによって地震時等の衝撃を緩和している。ただ、主桁１を無制限に滑動させると、破壊等が起こるから、これを緩衝させるとともに、過度の変位を規制している。

これを行うのが縦型緩衝アンカーピン３であり、本例では、主桁１の側面にフランジ４を突設し（主桁１のフランジ部分であってもよい）、フランジ４から縦型緩衝アンカーピン３を橋台２のスラブ５に埋入してコンクリート等で固定している。したがって、このアンカーピン３は垂直（縦）方向に挿入され、水平方向の滑動を緩衝することになるから、縦型緩衝アンカーピン（以下、アンカーという）３と称している。

アンカー３は鋼棒であり、本例では、後述するゴム弾性体のリング（以下、リングという）７を受け止めるためにその所定位置に位置決め材６として位置決めリング６ａを取り付けている。位置決めリング６ａはアンカー３に全周又は部分的に溶接等で止めているがこのときの位置決めリング６ａは完全な円形である必要はなく、部分的なものであってもよい。なお、止め方は、スナップリングのようなもので止めてもよいし、アンカー３に段差を設けてもよい。アンカー３には水平方向の力のみしかかからないから、位置決めリング６ａの止めは強固である必要はなく、位置決めができる程度でよい。

アンカー３にはリング７を位置決めリング６ａに当接するまで挿入して所定の位置にセットする。このとき、リング７の内径はアンカー３の外径よりもやや小さいものにしておき、緊く嵌まるようにしておく。リング７の位置がずれないとともに、肉の部分が圧縮されてそのばね定数が上がり、弾性機能に優れるものになるからである。

リング７は繊維８入りのものを使用する。この場合のゴム弾性体はクロロプレンゴムが適しており、繊維８はナイロン繊維等が適している。そして、ゴム弾性体のシートと繊維を積層状態にして巻回することになる（もちろん、加硫して性能を安定させておく）。これにおいて、繊維８は一軸のものより縦横の二軸であるものの方が強度や弾性機能をより発揮できる上で好ましい。

以上のリング７をアンカー３に挿入したなら、これをフランジ４に形成した孔から橋台３の中に埋め込み、その周りにコンクリートを打ち込んで固定する。この場合、フランジ４の下方にはスラブ５から支柱９を盛り上げておき、これを通して埋入するのが一般的である。このとき、リング７はフランジ４の孔の中にある程度隙間を有して収まるようにしておき、上方にゴム座金１０と金属座金１１を重ね、上からナット１２を締め付ける。さらに、アンカー３の上部にはナット１２の抜け止めを図るために割ピン１３を取り付けている。

ところで、このとき、リング７の上面とフランジ４の上面はほぼ同じにしておくとともに、ゴム座金１０等はリング７よりもやや大きな径にしておき、ナット１２をある程度締め込んでリング７を圧縮するようにしておく。ばね定数を上げて弾性機能を向上させるためである。また、リング７の下面はフランジ４から覗くようにしてき、フランジ４が滑動しても、位置決めリング６ａに干渉しないようにしておくのが望ましい。さらに、位置決めリング６ａの下面と支柱６との間には少しの隙間を設けておく。接触させておくと、アンカー３の滑動が制限されるのと、施工誤差等を吸収できないからである。

以上により、地震等が発生して主桁１が橋台２に対して大きな変位で滑動すると、主桁１に連係されたフランジ４はリング７を水平方向に押し、その圧縮と膨張を繰り返し、緩衝、すなわち、減衰効果が得られる。同時にリング７の最大限の圧縮変位以上には変位せず、変位（振幅）の規制が図られる。

図３は位置決め部材６としての位置決めリング６ａの他の例を示したものであるが、これは位置決めリング６ａの径をリング７の径よりもやや小さいものにするとともに、リング７の底面にこの位置決めリング６ａが収まる凹形ポケット１４を形成し、凹形ポケット１４が位置決めリング６ａに嵌まり込むまでアンカー３に押し込んだものである。これによると、位置決めリング６ａが外から見えず、デザイン的に優れたものになる。なお、機能的には上記の例と同じである。

１ 橋梁
２ 橋台
３ 高形緩衝アンカーピン
４ フランジ
５ スラブ
６ 位置決め材
６ａ 位置決めリング
７ 弾性体のリング
８ 繊維
９ 支柱
１０ ゴム座金
１１ 金属座金
１２ ナット
１３ 割ピン
１４ 凹形ポケット

Claims (4)

1. 橋梁の主桁の側面に突設したフランジから橋台に挿入して主桁の滑動を緩衝する縦型緩衝アンカーピンにおいて、アンカーピンの所定位置に位置決め材を固定するとともに、繊維入りのゴム弾性体をリングにしてアンカーピンの上から位置決め材に当接するまで緊嵌状態で挿入したことを特徴とする縦型緩衝アンカーピン。
2. 位置決め材がアンカーピンに固着された位置決めリングである請求項１の縦型緩衝アンカーピン。
3. ゴム弾性体のリングの底面に凹形ポケットを形成し、位置決めリングに凹形ポケットを嵌入した請求項２の縦型緩衝アンカーピン。
4. ゴム弾性体のリングが繊維にゴムを積層したものであり、繊維が二軸のものである請求項１〜３いずれかの縦型緩衝アンカーピン。