JP4323080B2 - 免震橋梁対応伸縮継手 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、保耐法域の移動量をも対応できる免震橋梁対応伸縮継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の免震橋梁対応伸縮継手としては、例えば図12に示すようなものがある。
【０００３】
この免震橋梁対応伸縮継手は、図12に示すように、橋梁Ｈ，Ｈ相互の対向面にそれぞれ開孔ｈ，ｈを設けてあり、前記開孔ｈ，ｈ相互間に支持梁90を架設すると共に前記支持梁90の一端側を一方の開孔ｈの構成壁に水平方向に揺動できるように軸支させてある。前記支持梁91には図12に示すように、複数本の長尺の路面構成部材91がそれぞれ支持体92を介して取り付けられており、前記路面構成部材91は支持体92を介して、支持梁90に沿ってスライド可能に且つ支持梁90に対して回動可能となっている。そして、橋梁Ｈ，Ｈの接近・離反した場合において全ての路面構成部材91，91相互間が均等な間隔となるように、図示しないコントロール機構を具備させてある。
【０００４】
したがって、上記伸縮継手では、保耐法域の移動量を有する地震がおきた場合でも路面構成部材91，91相互間距離が均等となる態様で遊間Ｕを塞ぐこととなり、車両は通過できる。
【０００５】
しかしながら、上記免震橋梁対応伸縮継手では、以下のＡ，Ｂに示すような問題がある。
Ａ．上記したように、全ての路面構成部材91，91相互間が均等な間隔となるようにするためのコントロール機構が必要不可欠であるため、装置が大がかりになり、またコストアップになる。
Ｂ．この伸縮継手は道路幅全長が一体物で製作されていることから、運搬が困難であり、また、万一破損した場合に部分取り替えができない。この問題を解決するため、定尺のものを繋ぐシステムが採られつつあるが、定尺相互間の止水処理が困難であり、良い方法は見当たらない。
【０００６】
したがって、この種の免震橋梁対応伸縮継手を取り扱う使用する業界では、▲１▼保耐法域の移動量に対応でき且つ伸縮応力が大きくならず、▲２▼構造が簡単であり、▲３▼コストダウンできる免震橋梁対応伸縮継手が開発されることを待ち望んでおり、また、前記▲１▼〜▲３▼に加えて定尺のものを繋ぐ構造であって優れた止水効果を有する免震橋梁対応伸縮継手が開発されることを待ち望んでいる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明では、▲１▼保耐法域の移動量に対応でき且つ伸縮応力が大きくならず、▲２▼構造が簡単であり、▲３▼コストダウンできる免震橋梁対応伸縮継手を提供することを課題とし、また、前記▲１▼〜▲３▼に加えて定尺のものを繋ぐ構造であって優れた止水効果を有する免震橋梁対応伸縮継手を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（請求項１記載の発明）
この発明の免震橋梁対応伸縮継手は、橋梁Ｈ，Ｈの対向面に設けられた開孔ｈ，ｈと、端部が開孔ｈ，ｈにおいて抜き差し可能に挿入保持された支持梁１と、橋梁Ｈ，Ｈの対向面間に直接又は他部材を介して取り付けられ且つ支持梁１上に摺動可能に載置された少なくとも一個の移動量吸収部材２とを具備し、前記移動量吸収部材２は、開放部が対向する態様で配置された断面コ字状の保持部材20と、硬質板とゴム板を交互に積層固着して成り且つ各保持部材20の上下板20ａ，20ｂ間に取り付けられた積層体21と、左右の積層体21に支持され且つ頂部が左右の上板20ａ，20ａ相互間に臨んでいる断面山型形状の突起22から成ると共に、各上板20ａは突起22と衝突したときにはノックオフする。
（請求項２記載の発明）
この発明の免震橋梁対応伸縮継手は、上記請求項１記載の発明に関し、複数の移動量吸収部材２を直接又は他部材を介して一体化してあり、最左の移動量吸収部材２を一方の橋梁Ｈ側に、最右の移動量吸収部材２を他方の橋梁Ｈ側に、それぞれ取り付けている。
（請求項３記載の発明）
この発明の免震橋梁対応伸縮継手は、上記請求項１又は２記載の発明に関し、保持部材20は、上板20ａと縦板20ｃとをボルト止めすることによりノックオフ構造となっている。
（請求項４記載の発明）
この発明の免震橋梁対応伸縮継手は、上記請求項１乃至３のいずれかに記載の発明に関し、突起22は、端部が左右の積層体21に埋設固着された板材22ａ上に固定してある。
（請求項５記載の発明）
この発明の免震橋梁対応伸縮継手は、上記請求項１乃至４のいずれかに記載の発明に関し、移動量吸収部材２，２相互間に浮き上がり防止板３を設けてある。（請求項６記載の発明）
この発明の免震橋梁対応伸縮継手は、上記請求項１乃至５のいずれかに記載の発明に関し、複数の単位体Ｔを接続体Ｓを介して接続して構成してあり、上板20ａの長手方向端縁と、積層体21の長手方向端縁と、下板20ｂの長手方向端縁と、突起22の長手方向端縁とを位置ズレさせ、単位体Ｔと接続体Ｓとの接着面積を増加させてある。
【０００９】
なお、上記発明の免震橋梁対応伸縮継手の機能については、以下の発明の実施の形態の欄で明らかにする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を実施形態として示した図面に従って説明する。
〔実施形態１〕
図１は橋梁Ｈ，Ｈ相互間に設置されたこの発明の実施形態の免震橋梁対応伸縮継手であり、図２は前記免震橋梁対応伸縮継手を構成する単位体Ｔの斜視図である。
【００１１】
この免震橋梁対応伸縮継手は、基本的には図１に示すように、支持梁１と、二個の移動量吸収部材２と、浮き上がり防止板３と、二個の固定板４と、二個のボックス５から構成されており、開孔ｈ，ｈに嵌め込まれた前記ボックス５を使用して設置されている。ここで、この免震橋梁対応伸縮継手はユニット形式としてあり、図２に示す単位体Ｔを図３に示す接続体Ｓ（上板20ａと対応する上板20Ａ、積層体21と対応する積層体21Ａ、縦板20ｃと対応する縦板21Ｃ、下板20b と対応する下板20Ｂ、突起22と対応する突起22Ａから成り、その部分を斜線部で示す）を介して複数個繋げるようにして構成されるものとしてある。
【００１２】
なお、この実施形態の免震橋梁対応伸縮継手では保耐法域の移動量を吸収できるようにするため、図５に示すような寸法関係に設定してある。
【００１３】
以下に、この免震橋梁対応伸縮継手を構成する主要部材について詳細に説明する。
（開孔ｈ、固定板４、ボックス５の関係について）
開孔ｈは、図１に示すように、橋梁Ｈ，Ｈ相互の対向面に橋軸直角方向に一定間隔で設けられた直方体状のものである。
【００１４】
上記ボックス５と固定板４とは溶接等により一体化されており、固定板４に具備させてあるアンカーボルトＡＢによりボックス５は開孔ｈ内で抜け止め状態に固定されている。
（支持梁１の構成について）
支持梁１は、図１や図２に示すように、両端部近傍にベアリング材10（例えばテフロン付きゴム支承）を固着して成る断面角形の長尺状のものであり、その両端は前記ベアリング材10により上下方向に位置決めされる態様でボックス５内に挿入されている。そして、この支持梁１は、橋梁Ｈ，Ｈ相互が接近・離反した場合には、ベアリング材10がボックス５の内面を摺動しながら抜き差しされるようになっている。ここで、上記したベアリング材10は支持梁１側に設けるのではなく、ボックス５の内面側に設けるようにしてもよい。
【００１５】
なお、この支持梁１は、鋼材により形成されている。
（移動量吸収部材２の構成について）
移動量吸収部材２は、図１や図２に示すように、橋梁Ｈ，Ｈ相互の対向する面にアンカーボルトＡＢにより止着されている固定板４，４相互間に設けられており、支持梁１上に摺動可能に載置されている。
【００１６】
ここで、この実施形態では、二個の移動量吸収部材２により橋梁Ｈ，Ｈ相互の接近・離反の移動量を吸収するようにしており、また、移動量吸収部材２，２相互間に浮き上がり防止板３を介してボルト止めしてある。そして、左側の移動量吸収部材２は左側の固定板４に、右側の移動量吸収部材２は右側の固定板４に、それぞれボルト止めしてある。
【００１７】
また、各移動吸収部材２は、図１や図２に示すように、開放部が対向する態様で配置された断面コ字状の保持部材20と、各保持部材20の上下板20ａ，20ｂ間に取り付けられた積層体21と、左右の積層体21に支持され且つ頂部が左右の上板20ａ，20ａ相互間に臨んでいる断面山型形状の突起22から成るものとしてある。
【００１８】
保持部材20は、図１や図２に示すように、上下板20ａ，20ｂ及び縦板20ｃとから構成されており、図４に示す如く上板20ａと縦板20ｃの上端とはボルトＢで止められ、下板20ｂと縦板20ｃとは固着一体化されている。なお、この実施形態では、図１や図２に示すように、縦板20ｃと固定板３との間、下板20ｂと支持梁１との間、及び縦板20ｃと浮き上がり防止板３との間には、それぞれゴムシートｇを介在させてある。これは、縦板20ｃと固定板３との間及び縦板20ｃと浮き上がり防止板３との間のシール性を確保するためであり、下板20ｂと支持梁１との間に生じる騒音防止性を確保するためである。また、この実施形態では、図３に示すように、上記上板20ａの長手方向端縁と、積層体21の長手方向端縁と、下板20ｂの長手方向端縁と、突起22の長手方向端縁とを位置ズレさせてあり、各接続体Ｓとの接触面積を増加させて（接触面は符号Ｗで示した太い線部分）、止水効果を向上させてある。
【００１９】
積層体21は、硬質板とゴム板を交互に積層固着して成るものであり、これの上面を上板20ａに、下面を下板20ｂに、それぞれボルト止めしてある。このように積層体21と上板20ａとをボルトＢにより止めてあるのは、上記した上板20ａと縦板20ｃとのボルト止めの構成と合わせて、上板20ａが突起22と衝突したときに上板20ａをノックオフさせるためである。
【００２０】
突起22は、基本的には上述した通りであるが、更に具体的は、図１に示すように、左右の端部が左右の積層体21に埋設固着された板材22ａ上に固定されており、下部は緩やかな傾斜の斜辺に、上部はきつい傾斜の斜辺になった断面山形形状になっている。突起22をこのような断面形状にしたのは、上板20ａの内端と突起11の斜辺との間の距離を大きくとるためである。
【００２１】
なお、上記した保持部材20及び突起22は、共に鋼材により構成されている。
（浮き上がり防止板３の構成について）
浮き上がり防止板３は、図１や図２に示すように、板材に上記支持梁１を貫通させる開口30を形成して成るものであり、前記開口30を構成する下辺には支持梁１を受けるためのベアリング材10を配設してある。
【００２２】
なお、この浮き上がり防止板３は、鋼材により構成されている。
（固定板４の構成について）
固定板４は、図１や図２に示すように、板材に上記支持梁１を貫通させる開口40を形成して成るものであり、前記開口40を構成する下辺には支持梁１を受けるためのベアリング材10を配設してある。
【００２３】
なお、この固定板４は、鋼材により構成されている。
（ボックス５の構成について）
ボックス５は、図１に示すように、一面のみが開放する直方体状に形成されており、鋼材により構成されている。
（この免震橋梁対応伸縮継手の基本的な機能について）
この免震橋梁対応伸縮継手は、常時や震度法時に想定される移動量、保耐法時に想定される移動量に対して以下に示すように機能する。
▲１▼ 常時の移動
雰囲気温度の変化による橋梁Ｈ，Ｈ相互間の接近・離反による移動であり、橋軸方向の移動量は±１００ｍｍ以下、橋軸直角方向の移動量は±５０ｍｍ以下の移動である。
【００２４】
夏季には雰囲気温度が上昇し、それに伴い橋梁Ｈは伸びることになる。このため、免震橋梁対応伸縮継手は図１の状態から図６に示す如く各移動吸収部材２の保持部材20，20相互は積層体21, 21を小さく剪断変形させる態様で接近する。なお、この状態においては、上板20ａの内端と突起22とは大きな間隔で離れた状態となっている。
【００２５】
冬季には雰囲気温度が低下し、それに伴い橋梁Ｈは縮むことになる。このため、免震橋梁対応伸縮継手は図１の状態から図７に示す如く各移動吸収部材２の保持部材20，20相互は積層体21, 21を小さく剪断変形させる態様で離反する。
▲２▼ 震度法時に想定される移動量
橋軸方向の移動量は±２００ｍｍ以下、橋軸直角方向の移動量は±１００ｍｍ以下の移動である。
【００２６】
橋軸方向の移動の場合、免震橋梁対応伸縮継手は図１の状態から図８や図９に示す如く各移動吸収部材２の保持部材20，20相互は積層体21, 21を大きく剪断変形させる態様で接近・離反する。なお、前記保持部材20，20相互の接近状態において、上板20ａの内端と突起22とは非常に接近している。
【００２７】
橋軸直角方向の移動の場合は、移動吸収部材２，２は接近・離反することはない。以下の▲３▼についても同じ。
▲３▼ 保耐法時に想定される移動量
橋軸方向の移動量は±２０１ｍｍ以上、橋軸直角方向の移動量は±１０１ｍｍ以上の移動である。
【００２８】
この場合、免震橋梁対応伸縮継手は図１の状態から図10や図11に示す如く各移動吸収部材２の保持部材20，20相互は積層体21, 21を非常に大きく剪断変形させる態様で接近・離反する。なお、前記保持部材20，20相互が非常に接近して、上板20ａの内端と突起22の側壁とは衝突し、図４で示したボルトＢが剪断される（ノックオフ）と共に突起22の側壁の傾斜に倣って少し浮いた状態となる。この状態において、たとえ上板20ａが他所へ飛んでいたとしても、積層体21の上面及び突起22の上端は路面に臨んでいるから、緊急車両等の通過は可能である。
▲４▼ 以上のように、この免震橋梁対応伸縮継手では常時や震度法時の移動量だけでなく、保耐法時の移動量をも吸収できる。
（この免震橋梁対応伸縮継手の他の機能について）
この形態の免震橋梁対応伸縮継手では、従来の技術の欄で述べたコントロール機構は不要となり、構造が非常に簡単になり、コストダウンできる。
【００２９】
また、この形態の免震橋梁対応伸縮継手は、接続体Ｓを介して単位体Ｔ，Ｔを接続して構成されるものでるから、運搬が容易であり、万一破損した場合には少なくとも単位体Ｔごとに取り替えができる。
【００３０】
さらに、上記した単位体Ｔと接続体Ｓとの接着面積を増加させた構成により優れた止水効果を有する。
〔他の実施形態〕
上記実施形態では、二個の移動量吸収部材２を有するものとしているが、これに限定されることなく、一個、三個を含む移動量吸収部材２を有するものとすることができる。
【００３１】
上記実施形態では、二個の移動量吸収部材２を浮き上がり防止板３を介してボルト等により一体化しているが、二個の移動量吸収部材２を直接ボルト等により一体化してもよい。
【００３２】
上記実施形態では、移動吸収部材２は固定板４を介して橋梁Ｈに取り付けられているが、移動吸収部材２を直接橋梁Ｈに取り付けるようにしてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
この発明は上記のような構成であるから次の効果を有する。
【００３４】
発明の実施形態の欄の説明から明らかなように、▲１▼保耐法域の移動量に対応でき且つ伸縮応力が大きくならず、▲２▼構造が簡単であり、▲３▼コストダウンできる免震橋梁対応伸縮継手を提供でき、また、前記▲１▼〜▲３▼に加えて定尺のものを繋ぐ構造であって優れた止水効果を有する免震橋梁対応伸縮継手を提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態の免震橋梁対応伸縮継手の正面図。
【図２】前記免震橋梁対応伸縮継手を構成する単位体の斜視図。
【図３】前記免震橋梁対応伸縮継手の漏水経路、単位体、及び接続体の説明図。
【図４】前記免震橋梁対応伸縮継手を構成する移動量吸収部材の要部の説明図。
【図５】前記免震橋梁対応伸縮継手の寸法を示した図。
【図６】常時における橋梁相互の接近により起こる移動量を吸収した状態を示す断面図。
【図７】常時における橋梁相互の離反により起こる移動量を吸収した状態を示す断面図。
【図８】震度法時における橋梁相互の接近により起こる移動量を吸収した状態を示す断面図。
【図９】震度法時における橋梁相互の離反により起こる移動量を吸収した状態を示す断面図。
【図１０】保耐法時における橋梁相互の接近により起こる移動量を吸収した状態を示す断面図。
【図１１】保耐法時における橋梁相互の離反により起こる移動量を吸収した状態を示す断面図。
【図１２】先行技術の免震橋梁対応伸縮継手の部分断面図。
【符号の説明】
Ｈ 橋梁
ｈ 開孔
１ 支持梁
２ 移動量吸収部材
３ 浮き上がり防止板
20 保持部材
20ａ 上板
20ｂ 下板
21 積層体
22 突起

Claims (6)

1. 橋梁Ｈ，Ｈの対向面に設けられた開孔ｈ，ｈと、端部が開孔ｈ，ｈにおいて抜き差し可能に挿入保持された支持梁１と、橋梁Ｈ，Ｈの対向面間に直接又は他部材を介して取り付けられ且つ支持梁１上に摺動可能に載置された少なくとも一個の移動量吸収部材２とを具備し、前記移動量吸収部材２は、開放部が対向する態様で配置された断面コ字状の保持部材20と、硬質板とゴム板を交互に積層固着して成り且つ各保持部材20の上下板20ａ，20ｂ間に取り付けられた積層体21と、左右の積層体21に支持され且つ頂部が左右の上板20ａ，20ａ相互間に臨んでいる断面山型形状の突起22から成ると共に、各上板20ａは突起22と衝突したときにはノックオフすることを特徴とする免震橋梁対応伸縮継手。
2. 複数の移動量吸収部材２を直接又は他部材を介して一体化してあり、最左の移動量吸収部材２を一方の橋梁Ｈ側に、最右の移動量吸収部材２を他方の橋梁Ｈ側に、それぞれ取り付けていることを特徴とする請求項１記載の免震橋梁対応伸縮継手。
3. 保持部材20は、上板20ａと縦板20ｃとをボルト止めすることによりノックオフ構造となっていることを特徴とする請求項１又は２記載の免震橋梁対応伸縮継手。
4. 突起22は、端部が左右の積層体21に埋設固着された板材22ａ上に固定してあることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の免震橋梁対応伸縮継手。
5. 移動量吸収部材２，２相互間に浮き上がり防止板３を設けてあることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の免震橋梁対応伸縮継手。
6. 複数の単位体Ｔを接続体Ｓを介して接続して構成してあり、上板20ａの長手方向端縁と、積層体21の長手方向端縁と、下板20ｂの長手方向端縁と、突起22の長手方向端縁とを位置ズレさせ、単位体Ｔと接続体Ｓとの接着面積を増加させてあることを特徴とする請求項１乃至５記載の免震橋梁対応伸縮継手。

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