JP4052560B2 - 橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋梁用ジョイントに関し、さらに詳細には、モジュラー型ジョイントにおけるミドルビームの逸脱を防止する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
桁端部間又は桁端部と橋台との間に設置される橋梁用ジョイント（伸縮装置）として、モジュラー型ジョイントが知られている。このモジュラー型ジョイントは、桁の温度変化による伸縮、活荷重による回転、地震時における３次元の動きに追従することができ、しかも移動量の大きいものへの適用ができるため、多径間の橋梁に多く用いられるようになってきている。
【０００３】
モジュラー型ジョイントは、橋軸直角方向に間隔を置いて桁端部間又は桁端部と橋台との間に支持される複数のサポートビームを備え、これらのサポートビーム上に橋軸方向に間隔を置いて複数のミドルビームが支持されている。このジョイントにおいて、ミドルビームをサポートビームに支持する荷重支持機構に何らかの原因で損傷・破損が生じた場合、ミドルビームには異常な上下変位が生じ、所定位置から逸脱するおそれがある。このようなミドルビームの上下変位、それによる逸脱は、車両走行上、極めて危険である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、ミドルビームをサポートビームに支持する荷重支持機構に万が一異常が発生しても、ミドルビームの異常な上下変位を抑止して、その逸脱を防止することができる橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、桁端部間又は桁端部と橋台との間に、橋軸直角方向に間隔を置いて両端部が支持される複数のサポートビームと、これらのサポートビーム上に橋軸方向に間隔を置いて支持される複数のミドルビームとを備えた橋梁用ジョイントにおいて、
前記各ミドルビームの下部に、穴を有するプレートを橋軸方向に整列するように垂下して設けて、これらの穴に棒部材を通常時においては該棒部材に前記ミドルビームの荷重が作用しないように遊嵌し、
この棒部材の両端部を桁端部又は桁端部と橋台とに橋軸方向に移動自在にそれぞれ支持させたことを特徴とする橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置にある。
【０００６】
より具体的には、前記桁端部又は橋台には前記棒部材の端部を受け入れるケースが設けられ、このケースに前記棒部材がゴムベアリングを介して支持されている。また、前記棒部材の中間部に前記プレートに係止可能なストッパが設けられている。
【０００７】
この発明によれば、前記棒部材はプレートに遊嵌されているので、通常は、棒部材にはミドルビームの荷重は作用しない。ミドルビームを支持する支持機構に何らかの異常が生じ、ミドルビームに上下変位が生じると、ミドルビームはプレートを介して棒部材に連結されているため、その逸脱が防止される。そのとき、棒部材がプレートの穴周縁に接触して異常音を発生することから、この音によって異常が生じたことを警告することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、この発明が適用される橋梁用モジュラー型ジョイント（以下、単にジョイントという）を示す平面図である。
【０００９】
図示の例では、ジョイント１は桁（コンクリート桁）２，２の対向する端部間に設置されている。ジョイント１は、桁２，２の端部間に橋軸直角方向Ｙに間隔を置いて両端部が支持される複数のサポートビーム３と、これらのサポートビーム３上に橋軸方向Ｘに間隔を置いて支持される複数のミドルビーム４とを備えている。桁２，２の各端部にはサポートビーム３の両端部を受け入れるケース５が埋め込まれ、サポートビーム３は図示しないゴムベアリングを介してケース５に橋軸方向に移動自在に支持されている。
【００１０】
図２は、ミドルビーム４のサポートビーム３への支持機構を示す橋軸方向断面図である。サポートビーム３及びミドルビーム４は、いずれもＨ型の鋼材からなっている。各ミドルビーム４は下部にサポートビーム３の数に対応した数の枠状ブラケット６が設けられ、このブラケット６にサポートビーム３が通されている。ミドルビーム４は、このブラケット６とサポートビーム３の上面との間に設けられたスライディングベアリング７を介してサポートビーム３に支持されている。サポートビーム３の下面とブラケット６の内面との間にはスライディングスプリング８が介在されている。
【００１１】
スライディングベアリング７及びスライディングスプリング８はいずれも円柱状のもので、それぞれポリアミドなどの合成樹脂及びゴムからなり、ブラケット６の内面に固定されている。また、スライディングスプリング８は、サポートビーム３との接触面に滑り材（図示せず）が設けられ、これによりミドルビーム４はサポートビーム３に対し橋軸方向Ｘに相対移動自在となっている。ミドルビーム４，４間には止水ゴム９が設けられている。以上までの構成は従来と同様である。
【００１２】
図３は、この発明によるミドルビームの逸脱防止装置を示す橋軸方向断面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。この発明によれば、各ミドルビーム４の下面には穴１０を有するプレート１１が、橋軸方向に整列するように垂下して設けられている。これらのプレート１１の穴１０には棒部材１２が通されている。穴１０の径は棒部材１２の径よりも大きく、棒部材１２と穴１０の周縁との間には隙間が形成されている。すなわち、棒部材１２は穴１０に遊嵌されている。なお、プレート１１及び棒部材１２は、いずれも鋼製のものであるが、特に棒部材１２は防錆の観点からステンレス鋼が用いられる。
【００１３】
棒部材１２の両端部は桁２，２の端部に定着具１４を介して埋め込み固定されたケース１３に受け入れられている。ケース１３の入口部にはゴムからなるスライディングベアリング１５が設けられている。棒部材１２は、このスライディングベアリングを介してケース１３に支持され、橋軸方向Ｘに移動自在となっている。棒部材１２の中間部外周には１つのプレート１１を挟むように、鋼板からなる１対のストッパ１６が固定されている。このストッパ１６はプレート１１に係止可能である。以上の構成を有する逸脱防止装置は、桁２，２の端部における橋軸直角方向両側にあるサポートビーム３に隣接して設置されている（図１参照）。
【００１４】
次に上記逸脱防止装置の作用について説明する。桁２，２は温度変化等により互いに接近又は離間し、これに伴ってジョイント１は伸縮する。このジョイント１の伸縮に追従すべく、棒部材１２はケース１３内を橋軸方向Ｘに相対移動する。すなわち、逸脱防止装置を設けることによってジョイント１の伸縮動作が妨げられることはない。なお、棒部材１２に万が一、橋軸方向の過大な変位が生じても、ストッパ１６がプレート１１に係止するので、棒部材１２がケース１３から抜け出すことはない。
【００１５】
車両が走行することとなるミドルビーム４の荷重は、図２に示した荷重支持機構によってサポートビーム３に支持される。他方、棒部材１２はプレート１１の穴１０に遊嵌されているので、通常時においては、棒部材１２は何らの荷重を受けることもなく、逸脱防止装置が機能することはない。
【００１６】
逸脱防止装置はミドルビーム４を支持する支持機構に損傷・破壊などの何らかの異常が生じた場合にのみ機能する。すなわち、支持機構に異常が生じると、ミドルビーム４に上下変位が生じる。しかし、ミドルビーム４はプレート１１を介して棒部材１２に連結されているため、この棒部材１２によって逸脱を防止することができる。また、このとき、棒部材１２がプレート１１の穴１０の周縁に接触して異常音を発生することから、この音によって異常が生じたことを警告することができる。
【００１７】
上記実施形態は一方向にのみ伸縮するタイプのジョイントを対象としているが、全方向に伸縮するタイプのジョイントに適用する場合は、図５に示すように、穴１０の形状を横長とすればよい。この場合、棒部材１２を支持するケース１３の形状も、図６に示すように、サポートビーム３のケース５と同様に末広がりの形状とし、棒部材１２の平面上での旋回を阻害しないようにする。
【００１８】
上記実施形態は例示にすぎず、この発明は種々の態様を採りうる。例えば、上記実施形態では、プレート１１に設ける穴１０は円形で（図４）、これに遊嵌される棒部材も断面円形になっているが、円形に限らず角形としてもよい。また、上記実施形態はこの発明を桁端部間に設置されるジョイントに適用した例であるが、この発明は桁端部と橋台間に設置されるジョイントにも適用できることは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ミドルビームをサポートビームに支持する荷重支持機構に万が一異常が発生しても、プレートを介して連結された棒部材がミドルビームの異常な上下変位を抑止するので、その逸脱を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明が適用される橋梁用モジュラー型ジョイントの平面図である。
【図２】ミドルビームの荷重支持機構を示す橋軸方向断面図である。
【図３】この発明による逸脱防止装置の実施形態を示す橋軸方向断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】この発明を全方向伸縮タイプのジョイントに適用する場合における、プレートの穴形状例を示す図である。
【図６】同上の場合における棒部材のケース形状例を示す図である。。
【符号の説明】
１：モジュラー型ジョイント
２：桁
３：サポートビーム
４：ミドルビーム
５：ケース
６：ブラケット
７：スライディングベアリング
８：スライディングスプリング
９：止水ゴム
１０：穴
１１：プレート
１２：棒部材
１３：ケース
１４：定着具
１５：スライディングベアリング
１６：ストッパ

Claims (3)

1. 桁端部間又は桁端部と橋台との間に、橋軸直角方向に間隔を置いて両端部が支持される複数のサポートビームと、これらのサポートビーム上に橋軸方向に間隔を置いて支持される複数のミドルビームとを備えた橋梁用ジョイントにおいて、
   前記各ミドルビームの下部に、穴を有するプレートを橋軸方向に整列するように垂下して設けて、これらの穴に棒部材を通常時においては該棒部材に前記ミドルビームの荷重が作用しないように遊嵌し、
   この棒部材の両端部を桁端部又は桁端部と橋台とに橋軸方向に移動自在にそれぞれ支持させたことを特徴とする橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置。
2. 前記桁端部又は橋台には前記棒部材の端部を受け入れるケースが設けられ、このケースに前記棒部材がゴムベアリングを介して支持されていることを特徴とする請求項１記載の橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置。
3. 前記棒部材の中間部に前記プレートに係止可能なストッパが設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置。

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