JP3686990B2 - 橋梁用伸縮装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋梁用伸縮装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、橋梁用伸縮装置が知られている。
【0003】
図7に示すように、水平な摺動面を持つ架台31の上に道路路面の高さに櫛形形状の可動フィンガー部32を持つ台座33を乗せ、台座33の浮き上がり防止とガイドを兼ねた台座33押さえを組み立てることにより、橋軸直角(横断)方向Yの摺動を可能としている。台座33と架台31の間にある橋軸直角(横断)方向Yの摺動面は、耐腐食性、低摩擦力を得るために、テフロン(デュポン社商標)板とステンレス板で構成されている。なお、34は雨水落下防止用のシーリング材である。
【0004】
そして橋桁の橋軸(走路)方向Xの相対変位は、台座33に架け渡したフィンガージョイント35の櫛形部で吸収し、橋桁の橋軸直角(横断)方向Yの相対変位は、櫛形に架け渡したフィンガージョイント35の可動フィンガー部32が架台31上の台座33と一体的に橋軸直角(横断)方向に相対移動することにより吸収する。
【0005】
しかし、可動フィンガー部は橋軸直角(横断)方向には摺動可能であるがその挙動までは制御されていないので、車両が通常時走行したくらいでもがたがた動いてフィンガー同士がぶつかり合い大きな振動や騒音が発生するという問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
そこでこの発明は、通常時には従来ほど大きな振動や騒音が発生しない橋梁用伸縮装置を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
(1)この発明の橋梁用伸縮装置は、対向する櫛形のフィンガー部が遊間をはさんで配設され、走行車両の輪荷重を支持し、温度変化等による遊間の橋軸方向の伸縮を吸収する橋梁用伸縮装置であって、前記対向するフィンガー部は、遊間の一方側の橋梁部材に固定された固定フィンガー部と、遊間の他方側の橋梁部材に配置されて橋軸直角方向の変位が可能な可動フィンガー部とから成り、通常の車両走行時には可動フィンガー部の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにしており、地震等で可動フィンガー部と固定フィンガー部との間に橋軸直角方向に設定値以上の力がかかると初めて変位できるように仮固定することにより、可動フィンガー部の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにし、前記可動フィンガー部の橋軸直角方向の両端部を、設定値以上の力がかかると破壊される形式のサイドブロックで仮固定したことを特徴とする。
【0008】
この橋梁用伸縮装置は、通常の車両走行時には可動フィンガー部の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにしているので、車両が走行したくらいではがたがたし難い。
【0009】
また、地震等で可動フィンガー部と固定フィンガー部との間に橋軸直角方向の設定値以上の力がかかると初めて変位できるように仮固定することにより、可動フィンガー部の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにしており、可動フィンガー部は地震等で設定値以上の力がかかると初めて仮固定が解除されて変位できるので、非常時以外の可動フィンガー部の動きは仮固定により有効に抑制することができる。前記可動フィンガー部の橋軸直角方向の両端部を、設定値以上の力がかかると破壊される形式のサイドブロックで仮固定している。
【0010】
(2)さらに、可動フィンガー部が弾性部材を介して橋梁部材に復元力のある状態で連結されることにより、可動フィンガー部の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにしてもよい。
【0011】
従来地震発生などの非常時に橋軸直角方向に相対変位が生じると可動フィンガー部はもう一方のフィンガーと接触して一体的に変位するが、可動フィンガー部は変位後元の位置に戻ることができないのでフィンガー同士が接触したままになっておりその後ここを車両が走行すると振動や騒音が発生するという不具合もあったが、前記のように構成すると、地震等で橋軸直角方向に相対変位した可動フィンガー部を橋梁等の揺れ任せでなく弾性部材の弾性復元力によって元の位置に復帰させることができるので、地震収束後の振動や騒音を抑制することもできる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0013】
図1乃至図6に示すように、この実施形態の橋梁用伸縮装置は、対向する櫛形のフィンガー部1が、橋桁や橋台などの遊間2をはさんで配設され、走行車両の輪荷重を支持し、温度変化等による遊間2の橋軸(走路)方向Xの伸縮を吸収するようにしている。具体的にはこの橋梁用伸縮装置は、免震装置3(図6参照)を介して橋脚4により支持された橋桁5相互の遊間2に配設している。
【0014】
前記対向する鋼製のフィンガー部1は、遊間2の一方側の橋梁部材(橋桁5)に固定された固定フィンガー部6と、遊間2の他方側の橋梁部材(橋桁5に固設した案内用固定プレート7)に配置されて橋軸直角(横断)方向Yの変位が可能な可動フィンガー部8とから成る。
【0015】
通常の車両走行時には、可動フィンガー部8の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにしている。すなわち、可動フィンガー部8は、弾性部材12(ゴム材)を介して橋梁部材(橋桁5)に根本部分で復元力のある状態で連結・固定している。この可動フィンガー部8は、遊間2の他方側の橋梁部材(橋桁5に固設した案内用固定プレート7)に案内されて、橋軸直角(横断)方向Yの拘束された移動軌跡での変位を可能としている。
【0016】
また前記可動フィンガー部8は、遊間2の他方側の橋梁部材(橋桁5に固設した案内用固定プレート7)に案内されて上下方向の拘束された移動軌跡での変位を可能としている。可動フィンガー部8の案内の手段として、遊間2の他方側の橋梁部材(橋桁5に固設した案内用固定プレート7)に上側が大きい台形状のレールを用いている。
【0017】
上段側の可動フィンガー部8は、下段側の案内用固定プレート7に対して摺動可能としている。案内用固定プレート7は、荷重支持も行なう。上段側の可動フィンガー部8には台形状の溝9が形成され、下段側の案内用固定プレート7には前記溝9と対応する台形状のレール10が突出形成されている。このレール10と溝9とを噛み合わせることにより、上段の可動フィンガー部8が下段の案内用固定プレート7から外れないようにしている。
【0018】
溝9とレール10の相互間の摺動域はステンレスとテフロン(デュポン社商標)との公知の組合せにより摩擦抵抗を軽減し、上段側の可動フィンガー部8は下段側の案内用固定プレート7に対して滑動可能な状態にしている。
【0019】
通常の車両走行時には、次のようにして可動フィンガー部8の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにしている。すなわち、地震等で可動フィンガー部8と固定フィンガー部6との間に橋軸直角(横断)方向Yの設定値以上の力がかかると初めて変位できるように仮固定している。具体的には、可動フィンガー部8の橋軸直角(横断)方向Yの両端部を、設定値以上の力がかかると破壊されるノックオフ形式のサイドブロック11(図2及び図4参照)で仮固定した。両端部という特定した箇所で破壊させるのである。
【0020】
そして、地震等によって遊間2の一方側の橋梁部材(橋桁5)と一体的に固定フィンガー部6が対向する可動フィンガー部に対して橋軸直角(横断)方向Yに相対変位すると、前記固定フィンガー部6に当接した可動フィンガー部8も拘束された移動軌跡を遊間2の他方側の橋梁部材(橋桁5に固設した案内用固定プレート7)に対して相対変位せしめられる。
【0021】
次に、この実施形態の橋梁用伸縮装置の使用状態を説明する。
【0022】
地震等によって固定フィンガー部6と可動フィンガー部8が橋軸直角(横断)方向Yに相対変位して相衝突し設定値以上の力がかかり可動フィンガー部8の仮固定が解除されると、可動フィンガー部8は拘束された移動軌跡を変位せしめられる。
【0023】
(1) この橋梁用伸縮装置によると、通常の車両走行時には可動フィンガー部8の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにしているので、車両が走行したくらいではがたがたし難い。したがって、通常時には従来ほど大きな振動や騒音が発生しないという利点がある。
【0024】
(2) 可動フィンガー部8は、弾性部材12たるゴムを介して橋梁部材(橋桁5)に復元力のある状態で連結したので、可動フィンガー部8を弾性部材12によって連結するという簡易な手段により、可動フィンガー部8の橋軸直角方向の変位を抑制することができる。
【0025】
ところで従来、地震発生などの非常時に橋軸直角方向に相対変位が生じると可動フィンガー部はもう一方のフィンガーと接触して一体的に変位するが、可動フィンガー部は変位後元の位置に戻ることができないのでフィンガー同士が接触したままになっておりその後ここを車両が走行すると振動や騒音が発生するという不具合もあった。
【0026】
しかしこの実施形態のように構成すると、地震等で橋軸直角方向に相対変位した可動フィンガー部8を橋梁等の揺れ任せでなく、弾性部材12の弾性復元力によって元の位置に復帰させることができるので、地震収束後の振動や騒音を抑制することもできる。
【0027】
(3) 地震等で可動フィンガー部8と固定フィンガー部6との間に橋軸直角(横断)方向Yの設定値以上の力がかかると初めて仮固定が解除されて変位できるようしているので、非常時以外の可動フィンガー部8の動きは仮固定により有効に抑制することができる。
【0028】
従って、通常の車両走行時に可動フィンガー部8の振動や騒音が発生し難い。また通常の車両走行時の可動フィンガー部8の橋軸直角(横断)方向Yのずれを防止して、走行上の安全面を担保することができるという利点がある。
【0029】
そして地震等の非常時は、可動フィンガー部の仮固定が解除され、可動フィンガー部8と固定フィンガー部6とは揺れながら免震装置3にその免震機能を発揮せしめることができるので、橋梁自体の全体的な破壊や倒壊を抑制することができる。また可動フィンガー部8は両端部という特定した箇所で破壊させるので、地震による破壊前の状態への修復が容易であるという利点がある。
【0030】
(4) 前記可動フィンガー部8は遊間2の他方側の橋梁部材(橋桁5に固設した案内用固定プレート7)に案内されて橋軸直角方向の拘束された移動軌跡での変位を可能としているので、地震等によって固定フィンガー部8と可動フィンガー部6が橋軸直角方向に相対変位して相衝突し設定値以上の力がかかり可動フィンガー部8の仮固定が解除されると、可動フィンガー部8は拘束された移動軌跡を変位する。
【0031】
通常は仮固定されている可動フィンガー部8は、地震等の際にはでたらめな方向に変位するのではなく橋軸直角(横断)方向Yの拘束された移動軌跡で変位するので、円滑な変位が可能であると共に元の位置へ復元する場合も円滑に復帰し得るという利点がある。
【0032】
また、前記可動フィンガー部8は遊間の他方側の橋梁部材(橋桁5に固設した案内用固定プレート7)に案内されて上下方向の拘束された移動軌跡での変位を可能としているので、弾性部材12との連結にもより上下動を有効に回避することができ、浮き上がりを回避できる。
【0033】
【発明の効果】
この発明は上述のような構成であり、次の効果を有する。
【0034】
車両が走行したくらいではがたがたし難いので、通常時には従来ほど大きな振動や騒音が発生しない橋梁用伸縮装置を提供することができる。
【0035】
また、可動フィンガー部は地震等で設定値以上の力がかかると初めて仮固定が解除されて変位できるので、非常時以外の可動フィンガー部の動きは仮固定により有効に抑制することができる。さらに、可動フィンガー部は両端部という特定した箇所で破壊させるので、地震による破壊前の状態への修復が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の橋梁用伸縮装置を説明するための一部破断斜視図。
【図2】 図1の橋梁用伸縮装置のサイドブロックの説明図。
【図3】 図1の橋梁用伸縮装置の可動フィンガー部が相対変位した状態を説明する一部破断斜視図。
【図4】 図3の橋梁用伸縮装置のサイドブロックの説明図。
【図5】 図1の橋梁用伸縮装置の要部拡大断面図。
【図6】 図1の橋梁用伸縮装置の全体断面図。
【図7】 従来の橋梁用伸縮装置を説明する一部破断斜視図。
【符号の説明】
1 フィンガー部
2 遊間
6 固定フィンガー部
8 可動フィンガー部
11 サイドブロック
12 弾性部材
Claims (2)
- 対向する櫛形のフィンガー部が遊間をはさんで配設され、走行車両の輪荷重を支持し、温度変化等による遊間の橋軸方向の伸縮を吸収する橋梁用伸縮装置であって、前記対向するフィンガー部は、遊間の一方側の橋梁部材に固定された固定フィンガー部と、遊間の他方側の橋梁部材に配置されて橋軸直角方向の変位が可能な可動フィンガー部とから成り、通常の車両走行時には可動フィンガー部の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにしており、地震等で可動フィンガー部と固定フィンガー部との間に橋軸直角方向に設定値以上の力がかかると初めて変位できるように仮固定することにより、可動フィンガー部の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにし、前記可動フィンガー部の橋軸直角方向の両端部を、設定値以上の力がかかると破壊される形式のサイドブロックで仮固定したことを特徴とする橋梁用伸縮装置。
- 可動フィンガー部が弾性部材を介して橋梁部材に復元力のある状態で連結されることにより、可動フィンガー部の橋軸直角方向の変位が抑制されるようにした請求項1記載の橋梁用伸縮装置。
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