JP4040422B2 - Bearing exchange method for existing bearing device and bearing device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設支承装置をタイプBの支承装置に取り替える支承交換工法および支承装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、既設PC箱桁およびPC・RC版桁の耐震性向上の目的で、鋼製またはゴム製等の既設の支承装置を、タイプBの支承形式に取り替える場合、以下の点で困難とされている。
【0003】
タイプBの支承装置に交換するとなると、既設のアンカーをそのまま利用できないため、新たなアンカーを設置する必要があり、橋脚の上面から縦に削孔するとなると、橋脚と橋桁との間隔は既設支承装置の高さで決まり、多少ジャッキアップしたとしても、橋脚と橋桁との間隔よりも長いアンカー孔(コアー削孔)が不可能であること、またアンカーの長さが、桁の橋脚間の長さより長いアンカー材が必要なことが不可能としている主な理由である。他にも、既設の橋脚の形状に制約を受ける点がある。
【0004】
このような理由により、現状では、既設の支承を、新設のタイプAの支承装置と他の落橋防止装置とを組み合わせて補完する構造としている。例えば、図11(a)に示すような橋脚1と橋桁6との間に配置されている鋼製等の既設支承装置8を新たな支承装置に交換する場合、(1)図11bに示すように、新設のタイプAの支承装置30と、橋脚1の橋軸方向の両側上部に縁端拡幅コンクリート31を一体に設けて、その上に変位制限装置32を設置する場合、(2)図11(c)に示すように、新設のタイプAの支承装置30と桁からなる橋桁6相互間をPC鋼材33により連結する連結装置34とを設置する場合、(3)図11(d)に示すように、橋脚1と橋桁6とにそれぞれPC鋼材取り付け用ブラケット35を設けて、橋脚1と橋桁6とをPC鋼材33により連結する場合等がある。
また、橋脚上の既設支承をすべり支承化し、また、橋脚側面にブラケットを取付け、そのブラケット上に免震装置を取付け、すべり支承部と免震装置部とに、それぞれ機能を分離する機能分離型の既存支承を利用した橋梁の免震工法も知られている(例えば、参考特許文献1参照。)。
【0005】
【特許文献1】
特許第3025177号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらのタイプAの支承装置と落橋防止装置との組み合わせの場合には、タイプAの支承装置と別個に落橋防止装置が必要であるので、施工が煩雑になると共に、施工コストが高くなるという問題がある。
また、橋脚上の既設支承をすべり支承化し、橋脚側面に固定したブラケット上に免震装置を取付ける場合も、すべり支承とは別個に免震装置が必要であるので、施工が煩雑になると共に、施工コストが高くなるという問題がある。
【0007】
本発明は、既設支承装置を、新たなタイプBの支承装置に、施工が容易で比較的低コストで取り替えることが可能な既設支承装置の支承交換工法を提供することを目的とすると共に、既設支承装置における上沓を利用したタイプBの支承装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項1の支承装置においては、既設支承装置8の本体が撤去された橋脚1上に新設のベースプレート9が配置され、前記新設のベースプレート9は橋脚側面にアンカーボルトにより固定された補剛材18と一体化されて橋脚1に取付けられ、橋桁6の下面から下方に突出している既設上沓7を覆うように新設の既設上沓カバー部材10が橋桁下面に配置され、前記新設の既設上沓カバー部材は上部横鋼板からなる横部分と下部鋼板とを備え、前記新設の既設上沓カバー部材10における横方向に延長する横部分11が、橋桁下面に配置されると共に橋脚1から横方向に外れた位置において橋桁下面にアンカーボルト23により固定され、新設のベースプレート9に新設の支承装置12が固定され、かつ新設の支承装置12の上部は、既設上沓カバー部材10に連結されていることを特徴とする。
【0009】
また、請求項2の発明においては、請求項1に記載の支承装置において、既設アンカーボルト20が前記新設のベースプレート9に溶接により固定されていると共に、前記橋脚1と新設のベースプレート9の間に硬化性材料24が充填硬化されて、新設のベースプレート9が橋脚1上に配置され、かつ前記既設上沓7を埋め込むように橋桁1と既設上沓カバー部材10との間に硬化性材料24が充填硬化されていることを特徴とする。
【0010】
また、請求項3の既設支承装置の支承交換工法においては、橋脚1上の既設支承装置7の本体を撤去した後、新設のベースプレート9を橋脚1上に設置し、かつ橋桁6の下面から下方に突出している既設上沓7を覆うように新設の既設上沓カバー部材10を橋桁下面に配置し、前記新設の既設上沓カバー部材は上部横鋼板からなる横部分と下部鋼板とを備 え、前記新設の既設上沓カバー部材10における横方向に延長する横部分11を、橋脚1から横方向に外れた位置において橋桁下面にアンカーボルトにより固定し、新設の支承装置12を前記新設のベースプレート9に設置し、前記新設のベースプレート9を橋脚側面にアンカーボルト19により固定された補剛材18と一体化されて橋脚1に取付けると共に、新設の支承装置12を既設上沓カバー部材10に連結することを特徴とする。
【0011】
また、請求項4の発明においては、請求項3に記載の既設支承装置の支承交換工法において、橋脚1側の既設アンカーボルト20が前記ベースプレート9に溶接により固定され、橋脚1と新設のベースプレート9の間に硬化性材料21を充填して硬化し、かつ既設上沓7を埋め込むように橋桁6と新設の既設上沓カバー部材10との間に硬化性材料24を充填して硬化させることを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図によって詳細に説明する。
図1〜図9は本発明の一実施形態を示すものであって、まず、図6〜図8に示すように、コンクリート製橋脚1における橋軸直角方向の両側面27に、上下方向に間隔をおいて、橋軸方向に延長する複数の横向きのアンカーボルト孔28が設けられている。このアンカーボルト孔28は、橋脚1を貫通しない比較的短尺のアンカーボルト孔28であり、このアンカーボルト孔28に、ねじ付異形鋼棒等のアンカーボルト19(19a,19b)の先端部を挿入し、アンカーボルト孔28とアンカーボルト19との間に接着剤を充填固化させて、アンカーボルト19を橋脚1に固定する。
【0013】
次いで、前記各アンカーボルト19に、ボルト挿通孔を予め工場等において設けた鋼製ブラケット3におけるボルト挿通孔を挿通させるようにして、橋脚1の橋軸直角方向の両側面27に、鋼製ブラケット3の内側面を直接または均しモルタル等を介在させて当接させ、アンカーボルト19にナット29を螺合緊締して、前記ブラケット3を橋脚1に固定する。この鋼製ブラケット3は、橋軸方向の橋脚1本体に対応する幅内において、上下左右に間隔をおいて複数のアンカーボルト用の透孔を有する縦鋼板36と、これに溶接により一体の複数の補強縦リブ37と、これらの縦鋼板36と補強縦リブ37の上端部に溶接により一体に固着の梁材支承用上面板38および縦鋼板36と補強縦リブ37の下端部に溶接により固着された下面板とを備えた箱状のブラケット3とされている。
【0014】
前記各鋼製ブラケット3は、橋脚1における橋軸方向の両端部から橋軸方向の外側に張り出すように突出する張出部分2を有する広幅のブラケット3であり、この橋軸方向の外側に突出した張出部分2の上面板38上、すなわち対向して配置されている各鋼製ブラケット3における橋軸方向の両端部に、それぞれ橋軸直角方向に延長するように、補強スチフナ付の組み立てH形鋼からなる鋼製梁材4が架設されて、前記鋼製ブラケット3における上面板38にボルト等により着脱自在に架設され、また橋軸方向に間隔をおいて対向する各梁材4における橋軸直角方向の端部ウエブ39相互には、総ねじPC鋼棒40が挿通配置されて、各梁ウエブ39の橋軸方向の外側に配置のナット41により、前記各鋼製梁材4相互は連結されている。
【0015】
そして、橋脚1の側面27に固定されたブラケット3の上面に、液圧ジャッキ等のジャッキ5を設置し、既設の支承装置8における橋脚1との連結および橋桁6との連結を開放した状態で、図示を省略するが、適宜ジャッキ5と橋桁6との間に支承鋼板を介在させて、前記ジャッキ5を伸長して、図8に示すように、橋桁6をジャッキアップし、既設の支承装置8の本体を撤去し、橋脚1に埋め込み固定されている既設アンカーボルト20を残すと共に、既設の支承装置8における橋桁6側に固定の鋼製上沓(既設上沓)7を残した状態とする。
【0016】
なお、既設のアンカーボルト20と既設の支承装置8におけるベースプレート等の分離手段については、ボルト等による着脱可能でない場合には、既設ベースプレート42を部分的に加熱溶融するか、ガス切断して、既設アンカーボルト20と、既設のベースプレート42とを分離する。また既設のアンカーボルト20が長い場合は、適宜溶断等により切断して、後記する新設のベースプレート9の上面よりも下のレベルになるまで、既設アンカーボルト20の頭部を切断しておく。この既設アンカーボルト20の頭部の切断は、新設のベースプレート9の上面以上のレベルに既設アンカーボルト20を出さないため、また既設のアンカーボルト20の延長線上にタイプBの新設の支承装置12を設置するために邪魔になる部分であるので、所定のレベルまで下げておく。また、橋脚の上面に設けてある既設の支承装置用の台座モルタル43は、適宜撤去しておく。
【0017】
次いで、橋脚1の上面に、適宜スペーサ(図示を省略した)を介在させて、新設のベースプレート9を載置する。この新設のベースプレート9には、既設のアンカーボルト20を収納するための透孔44が設けられており、前記アンカーボルト収納用の透孔44に既設のアンカーボルト20を配置するように、新設のベースプレート9を橋脚1の上面に適宜スペーサを介在させて載置する。
【0018】
前記の新設のベースプレート9は矩形状鋼板により構成され、また新設のベースプレート9の橋軸直角方向の寸法は、この実施形態では、橋脚1の橋軸直角方向の寸法と同程度か、これよりも若干大きな寸法に形成され、その新設のベースプレート9における橋軸直角方向の両端部に、橋脚1の橋軸直角方向の両側面にアンカーボルト19aにより固定される後記の垂直補剛材18との溶接等による一体化が容易になるように構成されている。このように、新設のベースプレート12は、橋脚1の上面の横方向(図示例では、橋軸直角方向)寸法程度の長さに設定され、新設のベースプレート9が広くなるように設定されている。
【0019】
また、既設のアンカーボルト20の上端部を、新設のベースプレート9の透孔に配置した状態とするか、または、既設のアンカーボルト20の上端部が適宜切断されて、その上端部と、新設のベースプレート9とが溶接により一体化された状態で、新設のベースプレート9と橋脚1の上面との間を埋めるように、硬化性材料が充填され、硬化されて台座が形成される。
【0020】
このように、新設のベースプレート9を橋脚1に設置する一方、コンクリート製橋桁6の下面に、橋桁6に固定されている既設の上沓7から橋軸直角方向の両側において、かつ橋脚1から横方向に外れた位置において、橋軸方向に間隔をおいて複数の縦向きのアンカーボルト孔45を穿設し、前記アンカーボルト孔45にアンカーボルト23の先端部を配置すると共にアンカーボルト孔45内に接着材を充填して、アンカーボルト23の先端部をアンカーボルト孔45に固定する。
【0021】
次いで、既設の上沓7を覆うように新設の既設上沓カバー部材10の橋軸直角方向の両端部のアンカーボルト挿通孔45に、橋桁6下面に固定したアンカーボルト23の下端部を挿通して、アンカーボルト23に螺合したナット46により、前記既設上沓カバー部材10を所定のレベルに保持する。
【0022】
前記既設上沓カバー部材10は、橋軸方向の寸法がほぼ一定の矩形状鋼板が溶接により固定されて形成され、下端部の矩形状下部鋼板47と、その下部鋼板47の橋軸方向の両端部から離れた位置に、橋軸直角方向に間隔をおくと共に橋軸方向に延長するように配置されて上向きに立設されて溶接により固定されたそれぞれ縦鋼板48と、その各縦鋼板48の上端部に、橋脚1から横方向に外れるように橋軸直角方向に延長するように配置された上部横鋼板からなる横部分11とにより構成されている。
【0023】
前記の下部鋼板47の橋軸直角方向の両端部に、橋軸直角方向に張り出すと共に橋軸方向に延長する上揚力止めフランジ16が一体に連設され、前記縦鋼板48は既設の上沓8の上下方向の寸法と同程度かそれ以上の寸法に形成され、既設の上沓8を被覆できるレベルまで、下部鋼板47のレベルを下げることができるようにされ、また、前記上部の横部分11は、橋軸直角方向の寸法が比較的大きく設定され、橋脚1から横方向に外れて、橋軸直角方向に離れた位置に、橋軸方向に間隔をおいて複数のアンカーボルト孔を備えている。
【0024】
このように既設上沓カバー部材10が、前記縦向きのアンカーボルト23に固定された状態で、橋桁6と既設上沓カバー部材10との間に無収縮モルタル等の硬化性材料24が充填され、前記橋桁6と既設上沓カバー部材10とが一体化される。この場合、前記既設上沓7には橋軸直角方向に張り出す突出部49があり、これを埋め込むように硬化性材料24が充填されているので、硬化性材料24との一体化、しいては既設上沓カバー部材10と橋桁6との一体化を向上させることができる。
【0025】
次いで、前記のように橋脚1に新設のベースプレート9を設置した後、新設のベースプレート9上に、新設のゴム支承装置12における鋼製下沓13を載置し、鋼製下沓13の周縁部全周を、前記新設のベースプレート9に溶接Wにより固定する。
【0026】
ここで、新設のゴム支承装置12の構成について説明すると、このゴム支承装置の構造は、下部から順に、矩形状鋼板からなる鋼製下沓13と、前記鋼製下沓13に載置されて一体化されている弾性体50と、その弾性体50に載置されて一体化されている鋼製上沓15と、前記鋼製下沓13における橋軸直角方向の両側に配置されて橋軸方向に延長するように配置された横移動制限用のサイドブロック14とを備えている。また、図示例では、前記サイドブロック14に上揚力止め部材17を取り付けている。なお、前記上揚力止め部材17は、適宜他の方法の上揚力止めを取付ける場合もある。
【0027】
前記弾性体50は、ゴムのような弾性層に埋め込み配置されている上部鋼板51と下部鋼板52との間に、ゴム層53と補強鋼板(図示を省略した)とを交互に積層して一体化して構成され、前記下部鋼板52の中央部下面と、前記下沓13の中央部上面とには、鋼製円柱状のせん断キーを嵌合するための凹部が設けられ、これらの凹部に嵌合配置されたせん断キー54により横方向に相対的に移動不能に一体化されている。また前記と同様に、前記上部鋼板51の中央部上面と、前記鋼製上沓15の中央部下面とには、鋼製円柱状のせん断キー55を嵌合するための凹部が設けられ、これらの凹部に嵌合配置されたせん断キー55により横方向に相対的に移動不能に一体化されている。
【0028】
さらに、前記の鋼製上沓15における橋軸方向および橋軸直角方向の周縁部には、間隔をおいて多数のボルト挿通孔56が設けられており、このボルト挿通孔56に挿通されると共に、前記既設上沓カバー部材10における下部鋼板47に設けられた雌ねじ孔に螺合された多数のボルト57により、前記新設のゴム支承装置12における鋼製上沓15は、前記既設上沓カバー部材10と一体に連結される。
【0029】
前記新設の支承装置12における上沓15よりも鋼製下沓13における橋軸直角方向の両端部は長くされて、その橋軸直角方向の両端部の部分は、サイドブロック14の設置スペースとされていると共に、橋軸方向に間隔をおくと共に橋軸直角方向に間隔をおいて複数の雌ねじ孔が設けられている。
【0030】
図示例のサイドブロック14は、倒T字状の鋼製ブロックにより構成され、橋軸方向に延長するように配置される下部の両フランジ58には、橋軸直角方向に複数のボルト挿通孔が間隔をおいて設けられている。また、前記サイドブロック14における中央部の横断面矩形状の支承凸部59の上面には、橋軸直角方向に間隔をおいて複数の雌ねじ孔が設けられて、上揚力止め部材17の取り付け部を形成している。前記支承凸部59の橋軸方向の両側面は橋軸方向の移動制限支承部とされ、また、前記支承凸部59の橋軸直角方向の内側面は橋軸直角方向の移動制限支承部とされ、支承凸部59に間隔をおいて横方向に対向する既設上沓カバー部材10における下部鋼板47の側方開口溝22内面が係合されると、橋桁6が移動制限される。
【0031】
前記のように、ゴム支承装置12における鋼製下沓13を、新設のベースプレート9に溶接により固定した後、橋桁6をジャッキアップした状態で支持しているジャッキ5を短縮して、橋桁6側の既設上沓カバー部材10を前記ゴム支承装置12における鋼製上沓15の上面に載置し、橋桁6の荷重をゴム支承装置12により支持させる。また、ジャッキ5と橋桁6との間に適宜介在させた支承鋼板およびジャッキ5を撤去する。また、橋脚1に固定されているジャッキ設置用の鋼製ブラケット3は適宜の時期に撤去することになるが、後記の垂直補剛材18に置換えるまで、適宜足場として使用することができる。
【0032】
次いで、前記新設の支承装置12におけるサイドブロック14の上部に、複数のボルト挿通孔を有する上揚力止め部材17を配置すると共に、その上揚力止め部材17の橋軸直角方向の先端部を、既設上沓カバー部材10における上揚力止めフランジ16の上面に近接または接触させて係合させ、橋脚1と橋桁6とを前記新設のゴム支承装置12を介して連結する。
【0033】
その後、前記の鋼製ブラケット3を固定しているナット29を取り外して、前記の鋼製ブラケット3を撤去した後、前記鋼製ブラケット3を固定するために使用していた横向きのアンカーボルト19のうち、上端部の複数本のアンカーボルト19aを除いて、下方のアンカーボルト19bを溶断等適宜の手段により撤去し、必要に応じモルタルを充填する。
【0034】
その後、新設のベースプレート9を橋脚1に強固に固定するために、橋脚1側に設けられている横向きの前記アンカーボルト19aを利用して、垂直補剛材18を取り付ける。この垂直補剛材18は、縦鋼板60とこれに直角に溶接により固定された複数の鋼製補強用縦リブ61とにより構成されていると共に、上下方向に間隔をおいて複数のアンカーボルト孔を有している。前記垂直補剛材18を橋軸直角方向から橋脚1の上部に間隔をおいて配置すると共に、垂直補剛材18における縦鋼板60の上端部を、新設のベースプレート9における橋軸直角方向の両端部下面に当接するように配置すると共に、その垂直補剛材18における縦鋼板60の複数のアンカーボルト孔に、それぞれ橋脚1の上部に予め設けたアンカーボルト19aを挿入設置し、そのアンカーボルト19aにナット29を螺合し、垂直補剛材18を橋脚1に取付る。
【0035】
その後、前記垂直補剛材18の縦鋼板60および縦リブ61の上端部と、前記新設のベースプレート9の橋軸直角方向の両端部を、橋軸方向に連続した溶接により固着して、新設のベースプレート9と垂直補剛材18とを強固に一体化し、必要に応じ防錆塗装を施して、既設支承の交換を終了する。
【0036】
前記実施形態では、橋軸直角方向の橋脚1の側面を利用して、新設のベースプレート9を補剛材18により取付け、また、橋軸直角方向の橋桁6の下面を利用して、既設上沓カバー部材10の横部分11を取付けた場合について説明したが、橋脚1の形状によっては施工不可能な場合もあり、その場合には、橋軸方向の橋脚側面等の橋脚1の側面を利用して、新設のベースプレート9を取付け、あるいは、橋軸方向の橋桁6の下面を利用して、既設上沓カバー部材10を取付けるようにすればよい。このように橋脚1の形状に囚われずに橋脚1の側面を利用して、アンカーボルト19aを確実に設置できる構造とされ、また、既設上沓カバー部材10を固定する桁6側のアンカーボルト23は、橋脚1から横方向に外れた位置において桁6下面より鉛直に確実に設置できる構造とされている。
【0037】
前記実施形態のようにタイプBの支承装置に改造された支承構造では、橋脚1と橋桁6との間の応力の伝達に関して、既設上沓カバー部材10,新設の支承装置12,新設のベースプレート9,補剛材18およびアンカーボルト19(19a,19b),23ならびに硬化性材料21,24等を介して伝達させることができ、また、新設のベースプレート9に既設のアンカーボルト20が固定されていると、既設のアンカーボルト20も応力の伝達要素として有効に利用することができる。例えば、新設のベースプレート9に作用する応力を、既設のアンカーボルト20を介して橋脚1に伝達すると共に、垂直補剛材18およびアンカーボルト19(19a,19b)を介して橋脚1に伝達して、橋脚1に支承させることもできる。
【0038】
また、前記実施形態では、新設の支承装置がゴム支承であるので、ゴムのせん断弾性変形により、橋桁6と橋脚1との間の水平方向の相対変位を吸収すると共に、橋桁6に対して上揚力が働いたときにも橋桁6と橋脚1との連結状態を保ち、橋桁6が一定以上に上方へ相対変位するのを防止する機能を有する。
【0039】
このように図示の実施形態では、既設の支承装置8における橋脚1側の既設アンカーボルト20の上部の一部を切断することで、既設アンカーボルト20を有効に利用することができると共に、橋桁6側の既設の上沓7も有効に利用することができ、また、鋼製下沓13の両側部にサイドブロック14の設置スペースを設けてあるので、小型のタイプBのゴム支承装置12に改造することができる。
【0040】
本発明を実施する場合、橋桁6が箱桁等である場合は、適宜箱桁の下床版をコンクリート等により増厚補強するようにしてもよい。ジャッキ5としては、前記実施形態以外の公知のジャッキを使用するようにしてもよい。梁材4としては、H形鋼等の既製品を使用するようにしてもよい。
【0041】
本発明を実施形態する場合、橋脚1の上部の橋軸直角方向の両側面に予め固定のコンクリート製等の既設ブラケット3または新設ブラケット3を固定して、そのブラケット3上に、ジャッキ5および梁材4を設置して、橋桁6をジャッキアップするようにしてもよい。
【0042】
【発明の効果】
請求項1の発明によると、新設のベースプレートを、橋脚上面にアンカーボルト孔を設けることなく、橋脚側面に設けるアンカーボルトにより固定される補剛材と一体化して橋脚に取付けることができる。また、橋脚から横方向に外れた位置で既設上沓カバー部材を橋桁の下面に固定するので、既設上沓カバー部材の取り付けが容易になる。また、新設のベースプレート上にタイプBの支承装置を、比較的低コストで取り替えることが可能である。また、橋桁の下面から下方に突出している既設上沓を覆うように既設上沓カバー部材を設けるので、既設上沓を残した状態でも、橋桁側のソールプレートとして既設上沓カバーを強固に固定することができる。
【0043】
また、請求項2の発明によると、既設アンカーボルトを橋脚に残した状態で新設のベースプレートを設置すると共に、硬化性材料を充填する形態であるので、橋脚上に既設アンカーボルトが突出する状態で残しても、新設のベースプレートを容易に設置することができる。
また、既設上沓を覆うように既設上沓カバー部材を設けるので、既設上沓を芯材として利用でき、既設上沓カバー部材と既設上沓とを一体化し、既設上沓カバーを強固にすることができ、しかも既設上沓カバー部材を橋桁に固定するので、既設上沓カバー部材をソールプレートとして橋桁に強固に固定することができる。また、橋脚と新設のベースプレートの間に硬化性材料を充填して、橋脚と新設ベースプレートを一体化すると、新設のベースプレートを安定した状態で橋脚に設置することができ、耐震性能を向上させることができる。
さらに、新設のベースプレートに既設アンカーボルトが溶接等により固定されていると、既設のアンカーボルトを有効に利用することができ、新設のベースプレートと既設のアンカーボルトを強固に一体化することができ、上揚力が作用しても、新設のベースプレートの中間部が浮き上がらないように強固に支持させることができ、また橋桁から既設アンカーボルを介して橋脚に応力を伝達させることができる。
【0044】
また、請求項3の既設支承装置の支承交換工法によると、橋桁の下面から下方に突出している既設上沓を覆うように既設上沓カバー部材を設けるので、既設上沓を残した状態でも、橋桁側のソールプレートとして既設上沓カバーを強固に固定することができる。
また、新設のベースプレートを橋脚に固定された補剛材に一体化するので、新設のベースプレートを橋脚に容易に強固に固定することができる。
また、既設上沓カバー部材の横方向に延長する横部分を橋桁下面に配置すると共に橋脚から横方向に外れた位置で、確実に設置できるアンカーボルトにより強固に固定でき、また、新設のベースプレートも、橋脚側面に確実に設置できるアンカーボルトにより橋脚に強固に固定できる。
また、従来のように、別個に落橋防止装置等を必要とするタイプAの支承装置とすることなく、タイプBの支承装置に容易に施工でき、比較的短工期で、また、施工コストを低減して、支承交換することが可能である。
【0045】
本発明の請求項4の支承交換工法によると、新設のベースプレートが既設アンカーボルトに溶接により固定するので、既設のアンカーボルトを有効に利用することができ、新設のベースプレートと既設のアンカーボルトを強固に一体化することができ、上揚力が作用しても、新設のベースプレートが浮き上がらないように強固に支持させることができ、また橋桁から橋脚に、既設のアンカーボルトを介して応力を伝達させることができる。
また、既設上沓を埋め込むように橋桁と新設の既設上沓カバー部材との間に硬化性材料を充填し、また既設上沓を覆うように既設上沓カバー部材を設けるので、既設上沓を芯材として利用でき、既設上沓カバー部材と既設上沓とを一体化し、既設上沓カバーを強固にすることができ、しかも既設上沓カバーを橋桁に固定するので、既設上沓カバー部材をソールプレートとして橋桁に強固に固定することができる。また、橋脚と新設のベースプレートの間に硬化性材料を充填して、橋脚と新設ベースプレートを一体化するので、新設のベースプレートを安定した状態で橋脚に設置することができ、耐震性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態を示すものであって、既設鋼製支承からタイプBのゴム支承装置に取り換えた状態を、橋軸方向から見た状態を示す一部縦断正面図である。
【図2】 図1を橋軸直角方向から見た一部縦断側面図である。
【図3】 垂直補剛材を取り除いた状態の図1を橋軸直角方向から見た一部縦断側面図である。
【図4】 図1のA−A線断面図である。
【図5】 図1のB−B線断面図である。
【図6】 (a)は橋脚の橋軸直角方向の両側面にブラケットを固定すると共に、ブラケット相互に梁材を架設すると共にジャッキを設置した状態を示す一部縦断概略正面図、(b)は(a)の概略側面図である。
【図7】 橋脚にアンカーボルトおよびブラケットを設置すると共に、ブラケットにジャッキを配置した状態を示す一部縦断正面図である。
【図8】 橋桁をジャッキアップして、既設支承におけるアンカーボルトおよび既設上沓を除いて撤去した状態を示す一部縦断正面図である。
【図9】 橋脚に新設のベースプレートを設置すると共に新設の支承装置を設置し、橋桁に既設上沓カバー部材を設置した状態を示す一部縦断正面図である。
【図10】 橋脚に新設のベースプレートを設置すると共に新設の支承装置を設置し、橋桁に既設上沓カバー部材を設置した後、橋桁を降下させて新設の支承装置に既設上沓カバー部材を載置した状態を示す一部縦断正面図である。
【図11】 従来の鋼製支承から改良する場合の形態の概略側面図を示すものであって、(a)は改良前の従来の鋼製支承の場合、(b)は変位制限装置との組み合わせとした場合を示し、(c)は桁相互をPC鋼材により連結した場合を示し、(d)は橋脚と橋桁とをPC鋼材により連結して落橋防止装置とした場合を示す。
【符号の説明】
1 橋脚
2 橋軸方向外側に張り出す張出部分
3 ブラケット
4 梁材
5 ジャッキ
6 橋桁
7 既設上沓
8 既設支承装置
9 新設のベースプレート
10 既設上沓カバー部材
11 横部分
12 新設の支承装置
13 下沓
14 サイドブロック
15 上沓
16 上揚力止めフランジ
17 上揚力止め部材
18 垂直補剛材(補剛材)
19 アンカーボルト
20 既設アンカーボルト
21 硬化性材料
22 側方開口溝
23 アンカーボルト
24 硬化性材料
25 移動制限用支承部
27 橋軸直角方向の側面
28 アンカーボルト孔
29 ナット
30 新設のタイプAの支承装置
31 縁端拡幅コンクリート
32 変位制限装置
33 PC鋼材
34 連結装置
35 PC鋼材取付用ブラケット
36 縦鋼板
37 補強縦リブ
38 梁材支承用上面板
39 ウエブ
40 総ねじPC鋼棒
41 ナット
42 既設ベースプレート
43 既設の支承装置用の台座モルタル
44 透孔
45 アンカーボルト孔
46 ナット
47 矩形状下部鋼板
48 縦鋼板
49 突出部
50 弾性体
51 上部鋼板
52 下部鋼板
53 ゴム層
54 せん断キー
55 せん断キー
56 ボルト挿通孔
57 ボルト
58 フランジ
59 支承凸部
60 縦鋼板
61 縦リブ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a bearing replacement method for replacing an existing bearing device with a type B bearing device and a bearing device.
[0002]
[Prior art]
  Conventionally, when replacing existing support devices such as steel or rubber with type B support type for the purpose of improving the earthquake resistance of existing PC box girders and PC / RC plate girders, it has been difficult in the following points. Yes.
[0003]
  When replacing with a type B support device, the existing anchor cannot be used as it is, so it is necessary to install a new anchor. When drilling vertically from the top surface of the pier, the distance between the pier and the bridge girder is the existing support device. Even if it is jacked up slightly, it is impossible to make an anchor hole (core drilling) longer than the distance between the pier and the bridge girder, and the anchor length is longer than the length between the girder piers. This is the main reason why it is impossible to require a long anchor material. There is another point that is restricted by the shape of the existing pier.
[0004]
  For these reasons, at present, the existing bearing is complemented by combining a newly installed type A bearing device with another falling bridge prevention device. For example, when replacing the existing bearing device 8 made of steel or the like disposed between the pier 1 and the bridge girder 6 as shown in FIG.(1)As shown in FIG. 11b, when a newly installed type A support device 30 and edge widening concrete 31 are integrally provided on both sides of the bridge pier 1 in the bridge axis direction, and the displacement limiting device 32 is installed thereon,(2)As shown in FIG. 11 (c), when installing a newly installed type A support device 30 and a connecting device 34 for connecting the bridge girders 6 composed of girders with a PC steel material 33,(3)As shown in FIG. 11 (d), there are cases in which a PC steel material mounting bracket 35 is provided on each of the pier 1 and the bridge girder 6 and the pier 1 and the bridge girder 6 are connected by the PC steel material 33.
  In addition, the existing bearing on the pier is made into a sliding bearing, and a bracket is attached to the side of the pier, a seismic isolation device is attached to the bracket, and the function is separated into a sliding bearing and a seismic isolation device. There is also known a seismic isolation method for bridges using existing bearings (see, for example, Reference 1).
[0005]
[Patent Document 1]
  Japanese Patent No. 3025177
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
  However, in the case of the combination of the type A support device and the fallen bridge prevention device, the fall bridge prevention device is required separately from the type A support device, so that the construction becomes complicated and the construction cost increases. There is a problem.
  In addition, when the existing bearing on the pier is made into a sliding bearing and the seismic isolation device is installed on the bracket fixed to the side of the pier, the seismic isolation device is required separately from the sliding bearing, so the construction becomes complicated, There is a problem that the construction cost becomes high.
[0007]
  An object of the present invention is to provide a method for exchanging an existing bearing device that can be easily replaced with a new type B bearing device at a relatively low cost. It is an object of the present invention to provide a type B support device using an upper arm of the support device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above-mentioned problem, in the support device according to claim 1, a new base plate 9 is disposed on the pier 1 from which the main body of the existing support device 8 has been removed, and the new base plate 9 is anchored on the side surface of the pier. It is integrated with the stiffener 18 fixed by bolts and attached to the pier 1,Projecting downward from the bottom surfaceA newly installed upper gutter cover member 10 is arranged on the lower surface of the bridge girder so as to cover the existing upper gutter 7,The newly installed upper eaves cover member includes a horizontal portion made of an upper horizontal steel plate and a lower steel plate,A lateral portion 11 extending in the lateral direction of the newly installed upper heel cover member 10 includes:And placed on the underside of the bridge girderAt a position laterally disengaged from the pier 1, the bridge girder is fixed to the lower surface of the bridge girder by the anchor bolt 23, the newly installed support device 12 is fixed to the newly installed base plate 9, and the upper portion of the newly installed support device 12 is formed on the existing upper gutter cover member 10. It is connected to.
[0009]
  According to a second aspect of the present invention, in the support device according to the first aspect, the existing anchor bolt 20 is fixed to the new base plate 9 by welding, and between the pier 1 and the new base plate 9. The curable material 24 is filled and cured, the new base plate 9 is disposed on the pier 1, and the curable material 24 is placed between the bridge girder 1 and the existing upper gutter cover member 10 so as to embed the existing upper gutter 7. It is filled and cured.
[0010]
  Further, in the method of replacing the existing bearing device according to claim 3, after the main body of the existing bearing device 7 on the pier 1 is removed, a new base plate 9 is installed on the pier 1 and the bridge girder 6 is installed.Projecting downward from the bottom surfaceNewly installed upper fence cover member 10 is placed on the underside of the bridge girder so as to cover the existing upper fence 7The newly installed upper heel cover member has a horizontal portion made of an upper horizontal steel plate and a lower steel plate. e,A lateral portion 11 extending in the lateral direction of the newly installed upper heel cover member 10 is fixed to the lower surface of the bridge girder by an anchor bolt at a position laterally removed from the pier 1, and the newly installed support device 12 is fixed to the newly installed base plate 9. The new base plate 9 is integrated with the stiffener 18 fixed to the side of the pier by anchor bolts 19 and attached to the pier 1, and the new support device 12 is connected to the existing upper eaves cover member 10. It is characterized by that.
[0011]
  According to a fourth aspect of the present invention, the existing anchor bolt 20 on the side of the pier 1 is fixed to the base plate 9 by welding in the method of replacing the existing bearing device according to the third aspect of the invention. Between the bridge girder 6 and the newly installed upper gutter cover member 10 so as to embed the existing upper gutter 7 and to be cured. FeaturesThe
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
  1 to 9 show an embodiment of the present invention. First, as shown in FIGS. 6 to 8, on both sides 27 of the concrete bridge pier 1 in the direction perpendicular to the bridge axis, an interval is provided in the vertical direction. A plurality of lateral anchor bolt holes 28 extending in the bridge axis direction are provided. The anchor bolt hole 28 is a relatively short anchor bolt hole 28 that does not penetrate the pier 1, and the tip of an anchor bolt 19 (19 a, 19 b) such as a threaded deformed steel rod is inserted into the anchor bolt hole 28. Then, the anchor bolt 19 is fixed to the pier 1 by filling and solidifying the adhesive between the anchor bolt hole 28 and the anchor bolt 19.
[0013]
  Next, the steel bracket 3 is inserted into the respective bolts in the steel bracket 3 in which the bolt insertion holes are provided in the factory or the like in advance in the respective anchor bolts 19. The bracket 3 is fixed to the bridge pier 1 by screwing and tightening the nut 29 to the anchor bolt 19 by directly or evenly contacting the inner side surface of 3 with a mortar or the like interposed therebetween. This steel bracket 3 includes a vertical steel plate 36 having a plurality of through holes for anchor bolts spaced in the vertical and horizontal directions within a width corresponding to the main body of the pier 1 in the bridge axis direction, and a plurality of integral steel plates by welding. The reinforcing vertical ribs 37, and the upper and lower ends of the vertical steel plates 36 and the reinforcing vertical ribs 37 are fixed together by welding to the upper end plate 38 and the vertical steel plates 36 and the lower end portions of the reinforcing vertical ribs 37 by welding. The box-shaped bracket 3 is provided with the bottom plate.
[0014]
  Each of the steel brackets 3 is a wide bracket 3 having a protruding portion 2 protruding so as to protrude from both ends in the bridge axis direction of the bridge pier 1 to the outside in the bridge axis direction. Assembling with a reinforcing stiffener so as to extend in the direction perpendicular to the bridge axis on both ends in the bridge axis direction on the upper surface plate 38 of the projecting projecting portion 2, that is, in the steel brackets 3 arranged to face each other. A steel beam member 4 made of H-shaped steel is installed on the upper surface plate 38 of the steel bracket 3 so as to be detachable by bolts or the like. A total thread PC steel rod 40 is inserted and arranged between the end webs 39 in the direction perpendicular to the bridge axis, and the steel beam members 4 are mutually connected by nuts 41 arranged outside the beam web 39 in the bridge axis direction. Are concatenated.
[0015]
  Then, a jack 5 such as a hydraulic jack is installed on the upper surface of the bracket 3 fixed to the side surface 27 of the pier 1, and the connection with the pier 1 and the connection with the bridge girder 6 in the existing support device 8 are opened. Although not shown in the drawing, a supporting steel plate is interposed between the jack 5 and the bridge girder 6 as appropriate, and the jack 5 is extended to jack up the bridge girder 6 as shown in FIG. 8 with the main body 8 removed and the existing anchor bolt 20 embedded and fixed to the pier 1 left, and the fixed steel upper bar (existing upper bar) 7 left on the bridge girder 6 side of the existing bearing device 8 To do.
[0016]
  In the case where the existing anchor bolt 20 and the existing support device 8 are not detachable by means of a base plate or the like, the existing base plate 42 may be partially heated and melted or gas-cut to remove the existing base plate 42. The anchor bolt 20 and the existing base plate 42 are separated. When the existing anchor bolt 20 is long, it is appropriately cut by fusing or the like, and the head of the existing anchor bolt 20 is cut until the level becomes lower than the upper surface of the new base plate 9 described later. The cutting of the head portion of the existing anchor bolt 20 does not place the existing anchor bolt 20 at a level above the upper surface of the new base plate 9, and a new type B support device 12 is installed on the extension line of the existing anchor bolt 20. Since it is an obstacle to install, it is lowered to a predetermined level. Moreover, the base mortar 43 for the existing support apparatus provided on the upper surface of the pier is removed appropriately.
[0017]
  Next, a new base plate 9 is placed on the upper surface of the pier 1 with a spacer (not shown) interposed as appropriate. The new base plate 9 is provided with a through hole 44 for accommodating the existing anchor bolt 20, and the new anchor plate 20 is disposed in the through hole 44 for accommodating the anchor bolt. The base plate 9 is placed on the upper surface of the pier 1 with appropriate spacers interposed.
[0018]
  The new base plate 9 is made of a rectangular steel plate, and the dimension of the new base plate 9 in the direction perpendicular to the bridge axis is, in this embodiment, the same as or larger than the dimension of the bridge pier 1 in the direction perpendicular to the bridge axis. Welding with vertical stiffeners 18 to be described later, which are formed in slightly larger dimensions and are fixed to both ends of the base plate 9 in the direction perpendicular to the bridge axis by anchor bolts 19a on both sides of the pier 1 in the direction perpendicular to the bridge axis. It is configured so as to facilitate integration by the like. In this way, the newly installed base plate 12 is set to have a length that is about the dimension of the upper surface of the pier 1 (in the illustrated example, the direction perpendicular to the bridge axis), and the newly installed base plate 9 is set to be wide.
[0019]
  Further, the upper end portion of the existing anchor bolt 20 is placed in the through hole of the newly installed base plate 9, or the upper end portion of the existing anchor bolt 20 is appropriately cut, In a state in which the base plate 9 is integrated by welding, a curable material is filled and cured so as to fill a space between the newly installed base plate 9 and the upper surface of the pier 1 to form a pedestal.
[0020]
  In this way, the newly installed base plate 9 is installed on the pier 1, while the lower surface of the concrete bridge girder 6 is installed on the both sides in the direction perpendicular to the bridge axis from the existing upper anchor 7 fixed to the bridge girder 6 and laterally from the pier 1. A plurality of vertical anchor bolt holes 45 are formed at intervals in the bridge axis direction at positions deviated in the direction, and the tip ends of the anchor bolts 23 are disposed in the anchor bolt holes 45 and the anchor bolt holes 45 are disposed in the anchor bolt holes 45. The tip of the anchor bolt 23 is fixed to the anchor bolt hole 45 with an adhesive material.
[0021]
  Next, the lower end portion of the anchor bolt 23 fixed to the lower surface of the bridge girder 6 is inserted into the anchor bolt insertion holes 45 at both ends in the direction perpendicular to the bridge axis of the new existing upper rod cover member 10 so as to cover the existing upper rod 7. Thus, the existing upper heel cover member 10 is held at a predetermined level by the nut 46 screwed into the anchor bolt 23.
[0022]
  The existing upper iron cover member 10 is formed by welding a rectangular steel plate having a substantially constant dimension in the bridge axis direction by welding, a rectangular lower steel plate 47 at the lower end portion, and both ends of the lower steel plate 47 in the bridge axis direction. The vertical steel plates 48 which are arranged so as to be spaced apart from the section in the direction perpendicular to the bridge axis and extended in the bridge axis direction, are erected upward and fixed by welding, and the vertical steel plates 48 Upper cross steel arranged at the upper end so as to extend in the direction perpendicular to the bridge axis so as to be disengaged laterally from the pier 1From the boardIt is comprised by the horizontal part 11 which becomes.
[0023]
  Upper lift stop flanges 16 that extend in the direction perpendicular to the bridge axis and extend in the direction of the bridge axis are integrally connected to both ends of the lower steel sheet 47 in the direction perpendicular to the bridge axis. 8 is formed to have a dimension equal to or larger than the vertical dimension of 8 and can lower the level of the lower steel plate 47 to a level at which the existing upper iron 8 can be covered. 11 is provided with a plurality of anchor bolt holes spaced apart in the bridge axis direction at a position separated from the bridge pier 1 in the lateral direction and separated in the bridge axis direction perpendicularly. ing.
[0024]
  In this manner, the curable material 24 such as a non-shrink mortar is filled between the bridge girder 6 and the existing upper gutter cover member 10 in a state where the existing upper gutter cover member 10 is fixed to the vertical anchor bolt 23. The bridge girder 6 and the existing upper gutter cover member 10 are integrated. In this case, the existing upper rod 7 has a protruding portion 49 projecting in a direction perpendicular to the bridge axis, and is filled with the curable material 24 so as to be embedded, so that it is integrated with the curable material 24. Can improve the integration of the existing upper gutter cover member 10 and the bridge girder 6.
[0025]
  Next, after installing the new base plate 9 on the pier 1 as described above, the steel lower bar 13 in the new rubber support device 12 is placed on the new base plate 9, and the peripheral portion of the steel lower bar 13 The entire circumference is fixed to the newly installed base plate 9 by welding W.
[0026]
  Here, the structure of the new rubber bearing device 12 will be described. The structure of the rubber bearing device is placed on a steel lower bar 13 made of a rectangular steel plate and the steel lower bar 13 in order from the lower part. The elastic body 50 integrated, the steel upper rod 15 mounted on the elastic body 50 and integrated, and the steel lower rod 13 are arranged on both sides in the direction perpendicular to the bridge axis so as to form the bridge shaft. And a side block 14 for restricting lateral movement arranged so as to extend in the direction. In the illustrated example, an uplift stop member 17 is attached to the side block 14. The upper lifting force stopping member 17 may be appropriately attached with another method of lifting the upper lifting force.
[0027]
  The elastic body 50 is formed by alternately laminating rubber layers 53 and reinforcing steel plates (not shown) between an upper steel plate 51 and a lower steel plate 52 that are embedded in an elastic layer such as rubber. A recess for fitting a steel cylindrical shear key is provided on the lower surface of the central portion of the lower steel plate 52 and the upper surface of the central portion of the lower rod 13, and is fitted into these recesses. The shear keys 54 are arranged so as to be relatively immovable in the lateral direction. Similarly to the above, the upper surface of the central portion of the upper steel plate 51 and the lower surface of the central portion of the upper steel rod 15 are provided with recesses for fitting the steel cylindrical shear keys 55. These are integrated so as to be relatively immovable in the lateral direction by a shear key 55 fitted and disposed in the recess.
[0028]
  In addition, a large number of bolt insertion holes 56 are provided at intervals in the periphery of the steel upper rod 15 in the bridge axis direction and the direction perpendicular to the bridge axis, and are inserted into the bolt insertion holes 56. The steel upper bar 15 in the newly installed rubber bearing device 12 is made up of the existing upper bar cover member by a large number of bolts 57 screwed into female screw holes provided in the lower steel plate 47 of the existing upper bar cover member 10. 10 are connected together.
[0029]
  Both ends of the steel lower bar 13 in the direction perpendicular to the bridge axis are made longer than the upper bar 15 in the new bearing device 12, and both end parts in the direction perpendicular to the bridge axis serve as installation spaces for the side blocks 14. In addition, a plurality of female screw holes are provided at intervals in the bridge axis direction and at intervals in the direction perpendicular to the bridge axis.
[0030]
  The side block 14 in the illustrated example is formed of an inverted T-shaped steel block, and the lower flanges 58 arranged so as to extend in the bridge axis direction have a plurality of bolt insertion holes in the direction perpendicular to the bridge axis. It is provided at intervals. Further, a plurality of female screw holes are provided on the upper surface of the support convex portion 59 having a rectangular cross section at the center in the side block 14 at intervals in the direction perpendicular to the bridge axis, and the attachment portion of the upper lift stop member 17 is provided. Is forming. Both side surfaces of the bearing projection 59 in the bridge axis direction are movement limit bearing portions in the bridge axis direction, and an inner side surface of the bearing projection 59 in the direction perpendicular to the bridge axis is a movement limitation bearing portion in the direction perpendicular to the bridge axis. When the inner surface of the side opening groove 22 of the lower steel plate 47 in the existing upper eaves cover member 10 that is opposed to the support protrusion 59 in the lateral direction is engaged, the movement of the bridge girder 6 is restricted.
[0031]
  As described above, after fixing the steel lower bar 13 in the rubber bearing device 12 to the newly-installed base plate 9 by welding, the jack 5 supporting the bridge girder 6 in the jack-up state is shortened, and the bridge girder 6 side The existing upper gutter cover member 10 is placed on the upper surface of the steel upper gutter 15 in the rubber bearing device 12, and the load of the bridge girder 6 is supported by the rubber bearing device 12. Moreover, the support steel plate and the jack 5 which were appropriately interposed between the jack 5 and the bridge girder 6 are removed. Moreover, although the steel bracket 3 for jack installation fixed to the pier 1 is removed at an appropriate time, it can be used as a suitable scaffold until it is replaced with a vertical stiffener 18 described later.
[0032]
  Next, an upper lifting force stopping member 17 having a plurality of bolt insertion holes is disposed at the upper part of the side block 14 in the newly installed bearing device 12, and the tip of the upper lifting force stopping member 17 in the direction perpendicular to the bridge axis is provided. The upper pier cover member 10 is brought into close contact with or brought into contact with the upper surface of the upper lift stop flange 16 to connect the pier 1 and the bridge girder 6 via the new rubber bearing device 12.
[0033]
  Thereafter, the nut 29 fixing the steel bracket 3 is removed, the steel bracket 3 is removed, and then the lateral anchor bolt 19 used to fix the steel bracket 3 is removed. Among them, except for the plurality of anchor bolts 19a at the upper end, the lower anchor bolt 19b is removed by an appropriate means such as fusing, and mortar is filled as necessary.
[0034]
  Thereafter, in order to firmly fix the newly-installed base plate 9 to the pier 1, the vertical stiffener 18 is attached using the anchor bolts 19 a provided on the pier 1 side. The vertical stiffener 18 includes a vertical steel plate 60 and a plurality of steel reinforcing vertical ribs 61 fixed by welding at right angles thereto, and a plurality of anchor bolt holes spaced in the vertical direction. have. The vertical stiffener 18 is disposed at a distance from the direction perpendicular to the bridge axis to the upper portion of the pier 1, and the upper end of the vertical steel plate 60 in the vertical stiffener 18 is connected to both ends of the newly installed base plate 9 in the direction perpendicular to the bridge axis. An anchor bolt 19a provided in advance on the upper portion of the bridge pier 1 is inserted and installed in a plurality of anchor bolt holes of the vertical steel plate 60 in the vertical stiffener 18 so as to contact the lower surface of the section, and the anchor bolt 19a The nut 29 is screwed onto the vertical stiffener 18 and the vertical stiffener 18 is attached to the pier 1.
[0035]
  Thereafter, the upper ends of the vertical steel plates 60 and the vertical ribs 61 of the vertical stiffener 18 and both ends of the new base plate 9 in the direction perpendicular to the bridge axis are fixed by welding continuously in the bridge axis direction. The base plate 9 and the vertical stiffener 18 are firmly integrated, rust-proof coating is applied as necessary, and the replacement of the existing support is completed.
[0036]
  In the above-described embodiment, the newly installed base plate 9 is attached by the stiffener 18 using the side surface of the bridge pier 1 perpendicular to the bridge axis, and the existing upper plate is used using the lower surface of the bridge girder 6 perpendicular to the bridge axis. Although the case where the horizontal portion 11 of the cover member 10 is attached has been described, depending on the shape of the pier 1, construction may not be possible. In this case, the side surface of the pier 1 such as the side surface of the pier in the bridge axis direction is used. Then, the newly installed base plate 9 may be attached, or the existing upper eaves cover member 10 may be attached using the lower surface of the bridge girder 6 in the bridge axis direction. Thus, the anchor bolt 19a can be reliably installed using the side surface of the pier 1 without being trapped by the shape of the pier 1, and the anchor bolt 23 on the girder 6 side for fixing the existing upper eaves cover member 10 is also provided. Is structured so that it can be securely installed vertically from the lower surface of the girder 6 at a position deviated laterally from the pier 1.
[0037]
  In the support structure modified to the type B support device as in the above-described embodiment, regarding the transmission of stress between the pier 1 and the bridge girder 6, the existing upper cover member 10, the new support device 12, and the new base plate 9 , The stiffener 18 and the anchor bolts 19 (19a, 19b), 23 and the curable materials 21, 24, etc., and the existing anchor bolt 20 is fixed to the new base plate 9. The existing anchor bolt 20 can also be used effectively as a stress transmission element. For example, the stress acting on the newly installed base plate 9 is transmitted to the pier 1 through the existing anchor bolt 20 and also transmitted to the pier 1 through the vertical stiffener 18 and the anchor bolt 19 (19a, 19b). The bridge pier 1 can be supported.
[0038]
  In the above embodiment, since the new bearing device is a rubber bearing, the horizontal displacement between the bridge girder 6 and the pier 1 is absorbed by the shear elastic deformation of the rubber and is Even when a lift is applied, the bridge girder 6 and the pier 1 are kept connected, and the bridge girder 6 has a function of preventing relative displacement above a certain level.
[0039]
  Thus, in the illustrated embodiment, the existing anchor bolt 20 can be used effectively by cutting a part of the upper portion of the existing anchor bolt 20 on the pier 1 side in the existing support device 8, and the bridge girder 6 can be used effectively. The existing upper arm 7 on the side can also be used effectively, and the installation space for the side block 14 is provided on both sides of the steel lower arm 13, so that it is modified to a small type B rubber bearing device 12. can do.
[0040]
  When carrying out the present invention, when the bridge girder 6 is a box girder or the like, the lower floor slab of the box girder may be appropriately reinforced with concrete or the like. As the jack 5, a known jack other than the above embodiment may be used. As the beam member 4, an off-the-shelf product such as an H-shaped steel may be used.
[0041]
  In the embodiment of the present invention, an existing bracket 3 or a new bracket 3 made of concrete or the like is fixed in advance on both sides of the bridge pier 1 in the direction perpendicular to the bridge axis, and a jack 5 and a beam are mounted on the bracket 3. The material 4 may be installed and the bridge girder 6 may be jacked up.
[0042]
【The invention's effect】
  According to the first aspect of the present invention, the newly-installed base plate can be attached to the pier integrally with the stiffener fixed by the anchor bolt provided on the side surface of the pier without providing the anchor bolt hole on the upper surface of the pier. Also, place the existing upper gutter cover member in the bridge girder at a position laterally removed from the pierUnderside ofTherefore, it becomes easy to attach the existing upper heel cover member. Further, it is possible to replace the type B support device on the newly installed base plate at a relatively low cost. Also,Projecting downward from the underside of the bridge girderSince the existing upper rod cover member is provided so as to cover the existing upper rod, the existing upper rod cover can be firmly fixed as a sole plate on the bridge girder side even when the existing upper rod is left.
[0043]
  Further, according to the invention of claim 2, since the new base plate is installed in a state where the existing anchor bolt is left on the pier, and the curable material is filled, the existing anchor bolt protrudes on the pier. Even if left, a new base plate can be easily installed.
  In addition, since the existing upper eyelid cover member is provided so as to cover the existing upper eyelid, the existing upper eyelid can be used as a core material, and the existing upper eyelid cover member and the existing upper eyelid are integrated to strengthen the existing upper eyelid cover. In addition, since the existing upper eaves cover member is fixed to the bridge girder, the existing upper eaves cover member can be firmly fixed to the bridge girder as the sole plate. Also, by filling the pier and the new base plate with a curable material and integrating the pier and the new base plate, the new base plate can be installed in a stable state on the pier, improving the seismic performance. it can.
  Furthermore, if the existing anchor bolts are fixed to the new base plate by welding or the like, the existing anchor bolts can be used effectively, and the new base plate and the existing anchor bolts can be firmly integrated, Even if the lifting force is applied, the intermediate portion of the newly installed base plate can be firmly supported so as not to float, and the stress can be transmitted from the bridge girder to the pier via the existing anchor bolt.
[0044]
  Further, according to the bearing replacement method of the existing bearing device of claim 3,Projecting downward from the underside of the bridge girderSince the existing upper rod cover member is provided so as to cover the existing upper rod, the existing upper rod cover can be firmly fixed as a sole plate on the bridge girder side even when the existing upper rod is left.
  In addition, since the new base plate is integrated with the stiffener fixed to the pier, the new base plate can be easily and firmly fixed to the pier.
  In addition, the lateral part that extends in the lateral direction of the existing upper heel cover memberWhile placed on the underside of the bridge girderIt can be firmly fixed with anchor bolts that can be securely installed at a position laterally away from the pier, and the new base plate can also be firmly fixed to the pier with anchor bolts that can be securely installed on the side of the pier.
  In addition, it can be easily installed on a type B support device without using a separate type A bridge support device that requires a separate fall prevention device, etc., as compared with the conventional case, and it requires a relatively short construction period and reduces construction costs. It is possible to exchange the bearings.
[0045]
  According to the support exchanging method of claim 4 of the present invention, since the newly installed base plate is fixed to the existing anchor bolt by welding, the existing anchor bolt can be used effectively, and the newly installed base plate and the existing anchor bolt are firmly It can be integrated into the bridge base and can be firmly supported so that the newly installed base plate does not float up even if the lifting force is applied, and stress can be transmitted from the bridge girder to the pier via the existing anchor bolts. Can do.
  In addition, since the curable material is filled between the bridge girder and the newly installed upper fence cover member so as to embed the existing upper fence, and the existing upper fence cover member is provided so as to cover the existing upper fence, It can be used as a core material, and the existing upper rod cover member and the existing upper rod can be integrated to strengthen the existing upper rod cover, and the existing upper rod cover is fixed to the bridge girder. It can be firmly fixed to the bridge girder as a sole plate. In addition, curable material is filled between the pier and the new base plate, and the pier and the new base plate are integrated, so the new base plate can be installed on the pier in a stable state, improving the seismic performance. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially longitudinal front view showing a state in which an existing steel bearing is replaced with a type B rubber bearing device as seen from the bridge axis direction according to an embodiment of the present invention. .
FIG. 2 is a partially longitudinal side view of FIG. 1 viewed from a direction perpendicular to the bridge axis.
FIG. 3 is a partially longitudinal side view of FIG. 1 with the vertical stiffener removed, as viewed from the direction perpendicular to the bridge axis.
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
6A is a partially longitudinal schematic front view showing a state in which brackets are fixed to both side surfaces of the bridge pier in a direction perpendicular to the bridge axis, a beam member is installed between the brackets, and a jack is installed. FIG. FIG. 2 is a schematic side view of (a).
FIG. 7 is a partially longitudinal front view showing a state in which an anchor bolt and a bracket are installed on a bridge pier and a jack is arranged on the bracket.
FIG. 8 is a partially longitudinal front view showing a state in which a bridge girder is jacked up and removed except for an anchor bolt and an existing upper rod in an existing bearing.
FIG. 9 is a partially longitudinal front view showing a state in which a new base plate is installed on a bridge pier, a new support device is installed, and an existing upper eaves cover member is installed on a bridge girder.
[Fig. 10] Install the new base plate on the pier, install the new support device, install the existing upper cover member on the bridge girder, lower the bridge girder, and place the existing upper cover member on the new support device It is a partially longitudinal front view which shows the state put.
FIG. 11 shows a schematic side view of a form of improvement from a conventional steel bearing, in which (a) is a conventional steel bearing before improvement, and (b) is a displacement limiter The case where it is set as a combination is shown, (c) shows the case where the girders are connected with PC steel, and (d) shows the case where the bridge pier and the bridge girder are connected with PC steel to make a falling bridge prevention device.
[Explanation of symbols]
1 Pier
2 Overhang projecting outward in the bridge axis direction
3 Bracket
4 Beam material
5 Jack
6 Bridge girder
7 Existing upper arm
8 Existing bearing device
9 New base plate
10 Existing upper cover member
11 Horizontal part
12 New support device
13 Shimojo
14 Side block
15 upper arm
16 Upper lift stop flange
17 Upper lift stop member
18 Vertical stiffener (stiffener)
19 Anchor bolt
20 Existing anchor bolt
21 Curable material
22 Side opening groove
23 Anchor bolt
24 Curable material
25 Movement restriction support
27 Side of the bridge axis perpendicular direction
28 Anchor bolt hole
29 nuts
30 New type A bearing device
31 Edge widened concrete
32 Displacement limiting device
33 PC steel
34 Connecting device
35 PC steel bracket
36 Vertical steel plate
37 Reinforced vertical ribs
38 Top plate for beam support
39 Web
40 Total thread PC steel bar
41 nut
42 Existing base plate
43 Pedestal mortar for existing bearing devices
44 through holes
45 Anchor bolt hole
46 nuts
47 Rectangular lower steel plate
48 Vertical steel plate
49 Protrusion
50 Elastic body
51 Upper steel plate
52 Lower steel plate
53 Rubber layer
54 Shear key
55 Shear key
56 Bolt insertion hole
57 bolts
58 Flange
59 Supporting convex part
60 Vertical steel plate
61 Vertical rib

Claims (4)

既設支承装置の本体が撤去された橋脚上に新設のベースプレートが配置され、前記新設のベースプレートは橋脚側面にアンカーボルトにより固定された補剛材と一体化されて橋脚に取付けられ、橋桁の下面から下方に突出している既設上沓を覆うように新設の既設上沓カバー部材が橋桁下面に配置され、前記新設の既設上沓カバー部材は上部横鋼板からなる横部分と下部鋼板とを備え、前記新設の既設上沓カバー部材における横方向に延長する横部分が、橋桁下面に配置されると共に橋脚から横方向に外れた位置において橋桁下面にアンカーボルトにより固定され、新設のベースプレートに新設の支承装置が固定され、かつ新設の支承装置の上部は、既設上沓カバー部材に連結されていることを特徴とする支承装置。Existing bearing apparatus main establishment of the base plate is arranged in the removal has been on piers of the newly established base plate is mounted is integral with the stiffener, which is fixed by anchor bolts to the piers side a pier, from the lower surface of the bridge beam A newly installed existing upper eaves cover member is disposed on the lower surface of the bridge girder so as to cover the existing upper eaves protruding downward, and the newly installed existing upper eaves cover member includes a lateral portion made of an upper transverse steel plate and a lower steel plate, The laterally extending lateral part of the newly installed upper eaves cover member is located on the underside of the bridge girder and fixed to the underside of the bridge girder with anchor bolts at a position that is laterally removed from the bridge pier, and is newly installed on the newly installed base plate. And the upper part of the new support device is connected to the existing upper cover member. 既設アンカーボルトが前記新設のベースプレートに溶接により固定されていると共に、前記橋脚と新設のベースプレートの間に硬化性材料が充填硬化されて、新設のベースプレートが橋脚上に配置され、かつ前記既設上沓を埋め込むように橋桁と既設上沓カバー部材との間に硬化性材料が充填硬化されていることを特徴とする請求項1に記載の支承装置。  An existing anchor bolt is fixed to the new base plate by welding, a curable material is filled and cured between the pier and the new base plate, the new base plate is arranged on the pier, and the existing upper plate The bearing device according to claim 1, wherein a curable material is filled and cured between the bridge girder and the existing upper eaves cover member so as to embed the frame. 橋脚上の既設支承装置の本体を撤去した後、新設のベースプレートを橋脚上に設置し、かつ橋桁の下面から下方に突出している既設上沓を覆うように新設の既設上沓カバー部材を橋桁下面に配置し、前記新設の既設上沓カバー部材は上部横鋼板からなる横部分と下部鋼板とを備え、前記新設の既設上沓カバー部材における横方向に延長する横部分を、橋桁下面に配置すると共に橋脚から横方向に外れた位置において橋桁下面にアンカーボルトにより固定し、新設の支承装置を前記新設のベースプレートに設置し、前記新設のベースプレートを橋脚側面にアンカーボルトにより固定された補剛材と一体化して橋脚に取付けると共に、新設の支承装置を既設上沓カバー部材に連結することを特徴とする既設支承装置の支承交換工法。After removing the main body of the existing support device on the pier, install the new base plate on the pier and cover the existing upper ridge cover member that projects downward from the lower surface of the bridge girder. The newly installed upper upper cover member has a horizontal portion made of an upper horizontal steel plate and a lower steel plate, and the horizontal portion of the new existing upper steel cover member that extends in the lateral direction is arranged on the lower surface of the bridge girder. fixed by anchor bolts to the girder lower surface at a position deviated laterally from the piers with, set up a bearing device newly established base plate of the new, and stiffener base plate of the newly secured by anchor bolts a pier side A method for exchanging a bearing for an existing bearing device, wherein the bearing device is integrated and attached to a pier, and a new bearing device is connected to an existing upper eaves cover member. 橋脚側の既設アンカーボルトが前記ベースプレートに溶接により固定され、橋脚と新設のベースプレートの間に硬化性材料を充填して硬化し、かつ既設上沓を埋め込むように橋桁と新設の既設上沓カバー部材との間に硬化性材料を充填して硬化させることを特徴とする請求項3に記載の既設支承装置の支承交換工法。  The existing anchor bolts on the pier side are fixed to the base plate by welding, and a curable material is filled between the pier and the new base plate to be hardened, and the existing girder and the existing upper gutter cover member are embedded so as to embed the existing upper gutter. 4. A method for exchanging a bearing for an existing bearing device according to claim 3, wherein a curable material is filled between and cured.
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