JP5029972B2 - 検査路 - Google Patents

Description

本発明は、検査路の構造に関するものである。
ここに、検査路とは橋梁において、その上からは検査ができない、下面などの状態を検査のための簡易な通路のことである。

従来の検査路として、実用新案文献１に示すように、繊維強化樹脂で形成した検査路の構造は知られている。
前記したような従来の検査路においても、その繊維強化樹脂製の手摺支柱も笠木も、連続生産が容易な、繊維に方向性のある引抜成形によって製作したものを使用している。
その引抜成形で製作した繊維強化樹脂の材料は、補強繊維の直角方向の耐力及び弾性率が小さいことが知られている。
また、繊維強化樹脂製の材料は、一般的な検査路に使用されている鋼材に比べ、弾性係数が低いために、変形しやすいという特性を備えている。

登録実用新案第３１２８９４７号公報

前記した従来の検査路において、支柱と笠木の取り付けについて、次のような問題点がある。
＜１＞ 検査路の手摺には使用者が、笠木に安全帯をかけて使用することも想定される。その場合に、使用者の作業行動によっては、使用者が手摺に寄りかかる以外に、安全帯が引っ張られることにより、笠木と支柱上端との取り付け部に衝撃的な大きな力が作用することがある。
＜２＞ その場合に、従来の笠木と支柱上端の取り付けは、繊維強化樹脂のロッドを用いて、笠木と支柱を貫通する構造で定着しているが、衝撃的な力に対して取り付け部が抵抗することは困難であるため、笠木も破損する可能性がある。
＜３＞ 笠木や支柱に使用されている引抜成形繊維強化樹脂は、主たる補強繊維の方向性があるため、取り付け部のロッドやボルト、リベットの孔の周囲に亀裂が生じやすく、作用する力の方向に強度が不足するためである。
＜４＞ 取り付け部の耐力を向上させるために、笠木の断面を大きくしたり、各部材の補強繊維の追加を行うことも考えられるが、不経済である。
＜５＞ 上記の問題とは別に、胴縁と支柱との取り付け構造について次のような問題がある。
＜６＞ 検査路の使用者が、笠木ではなく、中段の胴縁に安全帯をかけて使用することも想定される。その状態では、使用者の作業行動によっては、使用者が手摺に寄りかかる以外に、安全帯が引っ張られることにより、端部の胴縁と支柱の取り付け部に衝撃的な大きな力が作用することがある。
＜７＞ ところが従来の構造では胴縁は支柱を貫通させており、繊維強化樹脂製の胴縁は変形し易いため、大きな荷重が加わると胴縁のたわみが大きくなり、胴縁が支柱から抜け出して破断する可能性がある。
＜８＞ このような問題を改善するためには、支柱からの胴縁の抜け出し防止のため、支柱の貫通孔の内径より大きいストッパを胴縁に取り付けることが考えられる。しかし支柱に使用されている引抜成形ＦＲＰは主たる補強繊維の方向性がある。
＜９＞ そのために、胴縁と支柱と取り付け部において、ストッパが支柱に当たると、支柱には補強繊維方向と直角方向にも大きな力が作用することとなり、胴縁の定着部が損傷する可能性がある。

上記のような課題を解決するために、本発明の検査路は、橋梁の下面などの状態を検査するための簡易な通路の構造であって、検査路は、歩廊を構成する主桁と手摺と胴縁で構成し、手摺は、主たる繊維の方向の一致した引抜成形繊維強化樹脂で製造した支柱と、主たる繊維の方向の一致した引抜成形繊維強化樹脂で製造した胴縁とによって構成し、支柱と胴縁との取り付け部は、支柱の貫通孔の内径よりも外形の大きいストッパを胴縁に取り付け、ストッパの支柱との間には、擬似等方性の繊維強化樹脂で製造した補強板を介在させて構成したことを特徴とするものである。

本発明の検査路は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜１＞ 笠木と支柱の取り付け部において、擬似等方性を有する補強板を介在させてリベットなどで締結している。この補強板の介在によって、検査路使用者の作業時に使用者が手摺に寄りかかる以外に、安全帯が引っ張られることにより笠木の取り付け部に衝撃的な力が作用してもリベット孔の周囲が破損することを防止し、耐力が向上する。
＜２＞ 支柱と胴縁の取り付け部においても、擬似等方性の補強板を介して胴縁のストッパが支柱に衝突するから、ストッパから支柱への衝撃的な力が分散され、引抜成形繊維強化樹脂である支柱の補強繊維方向と直角方向に作用する力が小さくなる。
＜３＞ そのため、胴縁に衝撃的な力の作用による大きな変形が生じて、胴縁が支柱から抜け出そうとしても、そのストッパが補強板を介して支柱当たるので、支柱の貫通孔周辺が損傷することがない。
＜４＞ その結果、両端の支柱と胴縁の取り付け部の耐力が向上し、胴縁の支柱からの抜け出しが防止できる。すなわち、検査路使用者の作業時に使用者が手摺に寄りかかる以外に、安全帯が引っ張られることにより胴縁の取り付け部に作用するに衝撃的な大きな力に対して、胴縁と支柱の取り付け部が破損することを確実に防止でき、耐力が向上する。

本発明の検査路の支柱と笠木を取り付ける構造の実施例の説明図。 図１の構造のその断面図。 支柱と笠木を取り付ける他の実施例の説明図。 支柱と胴縁と取り付ける構造の実施例の説明図。 検査路の全体図。

以下図面を参照にしながら本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

＜１＞本発明の対象。
本発明の対象である検査路とは、前記したように橋梁の下面などの状態を検査のための簡易な通路である。
この検査路の手摺２の支柱２１を、笠木２２に取り付けるための構造について説明する。

＜２＞主要な構成。
本発明の検査路は、歩廊１１を構成する複数本の平行した主桁１と、その主桁１の周囲に取り付ける手摺によって構成する。
主桁１は、複数本を平行して配置し、その主桁１の上に板を敷いて、歩行部である歩廊１１を構成する。
手摺２は支柱２１と笠木２２および胴縁２３によって構成する。
支柱２１は、歩行部の両側に鉛直に配置する矩形断面の部材である。
笠木２２は、これらの複数の支柱２１の上に水平に取り付ける部材である。

＜３＞支柱と笠木の材料。
この支柱２１と笠木２２は、すでに量産され、市販されている、引抜成形によって製造された繊維強化樹脂によって製造する。
この種の、引抜成形によって製造する繊維強化樹脂は、主たる繊維の方向の一致したものである。
主たる繊維の方向が一致している繊維強化樹脂は、前記したように、補強繊維の配置方向に対して直交する方向の耐力が低いことが知られている。

＜４＞補強材。
支柱２１と笠木２２との取り付け部は、両者をリベット等によって締結するが、本願発明の取り付け部では補強材３を介在させてリベット等で締結を行う。
この補強材３は、特に主たる繊維の方向がそろっていない、擬似等方性の繊維強化樹脂で製造したものを使用する。
そのために、補強材３の製造は、ハンドレイアップ成形という製造方法によって行い、繊維の補強方向が一定でないものを採用する。
この補強材３は、１枚の板体、断面Ｌ字状のアングル材、断面Ｃ字状のチャンネル材などを各種の形状のものを利用できる。
１枚の板体は、リベット孔を開口して、リベット等で２部材を締結するガセットプレートとして利用できる。
主たる繊維の方向がそろっていない、擬似等方性の繊維強化樹脂部材は、繊維の方向がそろっている繊維強化樹脂に比較して、リベット等の締結部に外力が集中してもリベット等の孔の周囲が破損しがたい特性を備えている。

＜５＞支柱と笠木の取り付け。
次に、支柱２１と笠木２２との取り付け構造を説明する。
前記したように、支柱２１も笠木２２も一定方向に繊維補強した引抜成形の部材であり、補強材３は繊維の補強方向が一定でない擬似等方性の部材である。
そしてたとえば図１、２に示すように、支柱２１が角柱であり、笠木２２が断面コ字状のチャンネル材である場合には、まず角柱状の支柱２１の上端の両側に断面Ｌ字状に形成した補強材３をリベット等で締結する。
その上から、笠木２２を嵌合する。
そして笠木２２と補強材３をリベット等によって締結する。
その結果、断面Ｌ字状の補強材３を介して、支柱２１と笠木２２とを一体に締結することができる。
あるいは図３に示すように、角柱状の支柱２１の上に、やはり角柱状の笠木２２を搭載して取り付ける場合には、ガセットプレート状に形成した補強材３を、搭載部の両側に当てる。
そして補強材３の下半分はリベット等によって支柱２１と締結し、補強材３の上半分はリベット等によって笠木２２と締結する。
この結果、プレート状の補強材３を介して、支柱２１と笠木２２を一体に締結することができる。
いずれの場合にも補強材３の取り付けはリベット等とともに接着剤を使用することができる。

＜６＞補強材の果たす機能。
アングル、あるいはガセットプレートとして形成した補強材３は、擬似等方性の繊維強化樹脂として形成してあり、繊維の方向性の少ない構造の部材である。
この補強材３を介在させるために、リベット等は、補強材３を外面から締め付けることになり、支柱２１や笠木２２の締結に用いたリベット等の孔の周囲に生じる応力を減ずることができる。
そのためにリベット等の締結によってリベット等の孔の周囲に亀裂が入るといった破損が生じることがないことはもちろん、笠木２２や支柱２１に衝撃を含む大きな外力が与えられて、両者の取り付け部に力が集中した場合にも、リベット等の孔の周囲に亀裂が入るといった破損が生じることがない。
また、支柱２１と笠木２２を繊維強化樹脂のロッドで固定した場合は大きな外力に取り付け部が耐えられないのに対し、補強材３を介し、リベット等の締結数により力を分散するように固定できるので、大きい耐力を得ることができる。

＜７＞支柱と胴縁の取り付け構造。
次に図４によって、支柱２１と胴縁２３との取り付けについて説明する。
前記したように支柱２１は一定方向に繊維補強した引抜成形の部材であり、補強材３は繊維の補強方向が一定でない擬似等方性の部材である。

＜８＞胴縁。
支柱２１に上端には水平方向に笠木２２を取り付けてあるが、それより下の中段には笠木２２と平行に胴縁２３が取り付けてある。
胴縁２３も、支柱２１と同様に一定方向に繊維補強した引抜成形の部材であり、前記したように外力によって大きくたわむという特性を備えている。
この胴縁２３は、各支柱２１に、検査路の長手方向の面に開口した貫通口に貫通させて設置する。
そして両端の支柱２１の外側において、支柱２１と一体化させて固定する。

＜９＞胴縁の端部。
胴縁２３の両端は、支柱２１の貫通孔から外側に露出させる。
そして露出させた胴縁２３の端部、すなわち両端の支柱２１の外側の位置にストッパ４を取り付ける。
このストッパ４は、支柱２１の貫通孔の内径よりも大きい外形を持つ円筒などであり、ピン、リベットなどで胴縁２３に固定する。

＜１０＞補強材の介在。
その場合にストッパ４の支柱２１との間には、貫通孔を開口した板状の補強材３を介在させる。
この補強材３は、前記したように擬似等方性の繊維強化樹脂であり、繊維の方向性の少ない部材である。
こうして、支柱２１とストッパ４の間に補強材３を介在させて、胴縁２３を支柱２１に固定する。
なお、ストッパ４と補強材３を別の部材とせず、図４の下部に示すように、ストッパ４と補強材３を一体化させた擬似等方性を有する繊維強化樹脂によって構成することもできる。
あるいは、ストッパ４と補強材３をオーバーレイアップ定着法で繋いで一体化して製造することもできる。
その場合にもストッパ４と一体化した補強材３は、補強繊維方向がない構造のものとなる。

＜１１＞補強材の果たす機能。
支柱２１とストッパ４の間に介在させる補強材３は、擬似等方性の繊維強化樹脂として成形してあり、繊維の方向性の少ない構造の部材である。
この補強材３を介在させるために、ストッパ４の端面は支柱２１に直接、当たることがない。
そのために胴縁２３に衝撃を含む大きな外力が与えられ、胴縁が支柱から抜け出そうとしても、ストッパ４は補強材３を介して支柱２１に衝突するから、支柱２１の貫通孔の周囲に亀裂が入るといった破損が生じなくなり、支柱２１と胴縁２３の取り付け部は耐力が向上する。

１：主桁
２：手摺
２１：支柱
２２：笠木
２３：胴縁
３：補強材
４：ストッパ

Claims (1)

1. 橋梁の下面などの状態を検査するための簡易な通路の構造であって、
   検査路は、歩廊を構成する主桁と手摺と胴縁で構成し、
   手摺は、
   主たる繊維の方向の一致した引抜成形繊維強化樹脂で製造した支柱と、
   主たる繊維の方向の一致した引抜成形繊維強化樹脂で製造した胴縁とによって構成し、
   支柱と胴縁との取り付け部は、
   支柱の貫通孔の内径よりも外形の大きいストッパを胴縁に取り付け、
   ストッパの支柱との間には、
   擬似等方性の繊維強化樹脂で製造した補強板を介在させて構成した、
   検査路。

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