JP6275314B1 - Seismic reinforcement structure for bridges - Google Patents

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Abstract

【課題】耐震性を向上させることができ、かつ施工が容易である橋梁の耐震補強構造を提供する。【解決手段】橋軸方向Xに延びる橋桁2と、橋桁2を支持するロッキング橋脚3とを有する橋梁1の耐震補強構造10であって、橋桁2の橋軸方向Xの中間部と地盤Gとを接続し、地盤Gに対する橋桁2の橋軸直角方向Yの地震動エネルギーを吸収するダンパー11を備えることを特徴とする。【選択図】図2The present invention provides a seismic reinforcement structure for a bridge that can improve seismic resistance and is easy to construct. A seismic reinforcing structure 10 for a bridge 1 having a bridge girder 2 extending in a bridge axial direction X and a rocking pier 3 supporting the bridge girder 2, comprising an intermediate portion of the bridge girder 2 in the bridge axial direction X and a ground G And a damper 11 that absorbs seismic energy in the direction Y perpendicular to the bridge axis of the bridge girder 2 with respect to the ground G. [Selection] Figure 2

Description

本発明は、ロッキング橋脚を有する橋梁の耐震補強構造に関する。   The present invention relates to a seismic reinforcement structure for a bridge having a rocking pier.

例えば高速道路に用いられる橋梁や鉄道橋梁として、橋軸方向に延びる橋桁と、橋桁の橋軸方向の中間部を支持する複数のロッキング橋脚と、橋桁の橋軸方向の両端を支持する橋台と、を備える橋梁が知られている。橋台には、橋桁の橋軸直角方向への変位を制限するために、橋桁を橋軸直角方向の両側から挟む一対の制限部材が設けられる。   For example, as bridges and railway bridges used for expressways, a bridge girder extending in the direction of the bridge axis, a plurality of rocking piers that support the middle part of the bridge girder in the direction of the bridge axis, and an abutment that supports both ends of the bridge girder in the direction of the bridge axis, There is a known bridge. In order to restrict the displacement of the bridge girder in the direction perpendicular to the bridge axis, the abutment is provided with a pair of limiting members that sandwich the bridge girder from both sides in the direction perpendicular to the bridge axis.

近年、大規模地震に備えた橋梁の耐震補強が求められている。ロッキング橋脚は、柱の上下端にそれぞれヒンジ構造であるピボット支承が取り付けられて形成される。すなわち、ロッキング橋脚は、橋桁や橋脚基礎にピン接合される。したがって、せん断力等の力が生じず、ロッキング橋脚により橋桁を合理的に支持することができる。
一方、ピボット支承は、鉛直力支持機能と回転機能とを有するが、水平力支持機能を実質的に有さない。したがって、ロッキング橋脚を備える従来の橋梁においては、地震等が生じると、ロッキング橋脚が水平方向に大きく揺れ、地盤に対して橋桁が橋軸直角方向に大きく変位する。この結果、通常想定されうる地震動エネルギーが入力された際には、そのエネルギーを吸収するものの、想定を超える極めて大きな地震動エネルギーが入力された際には、橋台に設けられた制限部材が橋桁により破損したり、橋桁が制限部材を乗り越えて大きくずれたりする可能性がある。
In recent years, seismic reinforcement of bridges in preparation for large-scale earthquakes has been demanded. The rocking pier is formed by attaching pivot bearings each having a hinge structure to the upper and lower ends of the column. That is, the rocking pier is pin-joined to the bridge girder or the pier foundation. Therefore, no force such as shear force is generated, and the bridge girder can be reasonably supported by the rocking pier.
On the other hand, the pivot bearing has a vertical force support function and a rotation function, but does not substantially have a horizontal force support function. Therefore, in a conventional bridge having a rocking pier, when an earthquake or the like occurs, the rocking pier greatly shakes in the horizontal direction, and the bridge girder is greatly displaced in the direction perpendicular to the bridge axis with respect to the ground. As a result, when seismic energy that can normally be assumed is input, the energy is absorbed, but when extremely large seismic energy exceeding the expected value is input, the limiting member provided on the abutment is damaged by the bridge girder. Or the bridge girder may get over the restricting member and shift significantly.

下記非特許文献1では、ロッキング橋脚を備える橋梁の耐震補強のために、ロッキング橋脚をコンクリートにより覆うことが提案されている。この場合、コンクリートによりロッキング橋脚の水平方向への揺れを抑えることができるため、橋梁の耐震性を向上させることができる。   In the following Non-Patent Document 1, it is proposed that the rocking pier is covered with concrete in order to provide seismic reinforcement of the bridge including the rocking pier. In this case, since the rocking pier can be prevented from shaking in the horizontal direction by the concrete, the earthquake resistance of the bridge can be improved.

東日本高速道路株式会社 東北支社 福島管理事務所、"ロッキング橋脚を有する橋梁の耐震補強"、[online]、2017年2月10日、[2017年6月8日検索]、インターネット〈URL:http://www.pref.fukushima.lg.jp/uploaded/attachment/202424.pdf〉East Japan Expressway Co., Ltd. Tohoku branch office Fukushima management office, "Seismic reinforcement of bridges with rocking piers", [online], February 10, 2017, [Search June 8, 2017], Internet <URL: http: //www.pref.fukushima.lg.jp/uploaded/attachment/202424.pdf>

非特許文献1に記載の耐震補強方法では、ロッキング橋脚の周囲にコンクリートを打設するため、ロッキング橋脚の近辺に重機を搬入した大掛かりな工事が必要となる。また、コンクリートを打設するためにロッキング橋脚の基礎を打ち直す必要がある。したがって、施工が複雑であり、工期も長期化する可能性がある。   In the seismic strengthening method described in Non-Patent Document 1, since concrete is placed around the rocking pier, a large-scale construction is required in which a heavy machine is carried in the vicinity of the rocking pier. In addition, it is necessary to strike the foundation of the rocking pier in order to cast concrete. Therefore, the construction is complicated and the construction period may be prolonged.

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、耐震性を向上させることができ、かつ施工が容易である橋梁の耐震補強構造を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the situation mentioned above, Comprising: It aims at providing the earthquake-proof reinforcement structure of the bridge which can improve earthquake resistance and is easy to construct.

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る耐震補強構造は、橋軸方向に延びる橋桁と、前記橋桁を支持するロッキング橋脚とを有する橋梁の耐震補強構造であって、前記橋桁の前記橋軸方向の中間部と地盤とを接続し、前記地盤に対する前記橋桁の橋軸直角方向の地震動エネルギーを吸収するダンパーを備え、前記ダンパーは、前記橋桁を上方から見た上面視において、前記橋桁の外側に配置されることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The seismic reinforcement structure according to the present invention is a seismic reinforcement structure for a bridge having a bridge girder extending in the direction of the bridge axis and a rocking pier that supports the bridge girder, and includes an intermediate portion of the bridge girder in the direction of the bridge axis and the ground. A damper that is connected and absorbs seismic energy in a direction perpendicular to the bridge axis of the bridge girder with respect to the ground , and the damper is arranged outside the bridge girder in a top view when the bridge girder is viewed from above. To do.

ダンパーにより、橋桁の橋軸直角方向の震動を低減させ、地盤に対する橋桁の橋軸直角方向の変位を低減することができる。したがって、想定外の大きな地震によって橋桁がずれたり、落下したりすることを防止できる。この結果、耐震補強構造により、橋梁の耐震性を向上させることができる。
また、ダンパーが橋桁の地震動エネルギーを吸収するため、ダンパーから橋桁に作用する荷重を低減できる。したがって、ダンパーからの荷重による橋桁の損傷を軽減させることができる。
また、ダンパーを橋桁と地盤とに接続するのみで、橋梁の耐震補強を行うことができる。例えば橋梁が高速道路に設けられている場合、中央分離帯を用いてダンパーを施工できる。したがって、耐震補強構造の施工が容易である。
The damper can reduce the vibration in the direction perpendicular to the bridge axis of the bridge girder and reduce the displacement of the bridge girder in the direction perpendicular to the bridge axis with respect to the ground. Therefore, it is possible to prevent the bridge girder from shifting or falling due to an unexpected large earthquake. As a result, the earthquake resistance of the bridge can be improved by the seismic reinforcement structure.
In addition, since the damper absorbs the seismic energy of the bridge girder, the load acting on the bridge girder from the damper can be reduced. Therefore, damage to the bridge girder due to the load from the damper can be reduced.
In addition, the bridge can be seismically strengthened simply by connecting the damper to the bridge girder and the ground. For example, when a bridge is provided on a highway, a damper can be constructed using a median strip. Therefore, the construction of the seismic reinforcement structure is easy.

また、ダンパーで橋桁を外側から支えることにより、地盤に対する橋桁の橋軸直角方向の変位をより効果的に低減できる。
また、橋桁の外側からダンパーを設置できる。ダンパーを設置するための重機も、橋桁の外側に搬入するのみでよく、橋桁の内側に搬入する必要がない。したがって、耐震補強構造の施工がより容易になる。
また、ダンパーの地盤に対する固定位置を、橋桁の外側における任意の位置とすることができる。したがって、例えば、ダンパーとして座屈拘束ブレースを採用した場合などには、ダンパーの地盤に対する傾斜角度を任意に設定することができる。例えば、ダンパーの地盤に対する傾斜角度を小さくして、ダンパーの地盤に対する固定位置を橋桁から遠ざけると、橋桁の橋軸直角方向の地震動エネルギーをダンパーに効率的に伝達することができ、ダンパーにより橋桁の橋軸直角方向の地震動エネルギーを効果的に吸収することができる。
In addition, by supporting the bridge girder from the outside with a damper, the displacement of the bridge girder in the direction perpendicular to the bridge axis with respect to the ground can be more effectively reduced.
A damper can be installed from the outside of the bridge girder. Heavy equipment for installing the damper need only be carried outside the bridge girder, and does not need to be carried inside the bridge girder. Therefore, the construction of the earthquake resistant reinforcement structure becomes easier.
Moreover, the fixed position with respect to the ground of a damper can be made into the arbitrary positions in the outer side of a bridge girder. Therefore, for example, when a buckling restrained brace is employed as the damper, the inclination angle of the damper with respect to the ground can be arbitrarily set. For example, if the inclination angle of the damper with respect to the ground is reduced and the fixed position of the damper with respect to the ground is moved away from the bridge girder, the seismic energy in the direction perpendicular to the bridge axis of the bridge girder can be efficiently transmitted to the damper. The seismic energy in the direction perpendicular to the bridge axis can be absorbed effectively.

また、本発明に係る耐震補強構造において、前記地盤には、前記ダンパーが固定されるダンパー基礎が、前記橋梁の橋梁基礎とは独立して設けられてもよい。
この場合、ダンパーを設置する際の基礎工事を地盤のうちダンパーが固定される部分のみに行えばよく、耐震補強構造の施工がより容易になる。
In the seismic reinforcement structure according to the present invention, a damper foundation on which the damper is fixed may be provided on the ground independently of the bridge foundation of the bridge.
In this case, the foundation work for installing the damper may be performed only on the portion of the ground where the damper is fixed, and the construction of the seismic reinforcement structure becomes easier.

また、本発明に係る耐震補強構造において、前記ダンパーは、前記橋桁に直接取り付けられてもよい。
例えば、橋桁がH形鋼で形成されており、かつ、橋桁と地盤とをH形鋼ブレースにより接続した場合、H形鋼ブレースから橋桁に作用する荷重が大きくなるため、H形鋼ブレースからの荷重により橋桁が大きく損傷する可能性がある。本発明では、橋桁の地震動エネルギーを吸収するダンパーにより橋桁と地盤とを接続するため、ダンパーから橋桁に作用する荷重を低減できる。したがって、橋桁に補強部材を設けることなく、ダンパーを橋桁に直接取り付けたとしても、ダンパーからの荷重による橋桁の損傷を軽減させることができる。このようにダンパーを橋桁に直接取り付けることにより、耐震補強構造の施工がより容易になる。
In the earthquake-proof reinforcement structure according to the present invention, the damper may be directly attached to the bridge girder.
For example, if the bridge girder is made of H-shaped steel and the bridge girder and the ground are connected by H-shaped steel braces, the load acting on the bridge girder from the H-shaped steel braces increases. The bridge girder can be severely damaged by the load. In the present invention, since the bridge girder and the ground are connected by the damper that absorbs the seismic energy of the bridge girder, the load acting on the bridge girder from the damper can be reduced. Therefore, even if a damper is directly attached to a bridge girder without providing a reinforcing member on the bridge girder, damage to the bridge girder due to a load from the damper can be reduced. By attaching the damper directly to the bridge girder in this way, the construction of the seismic reinforcement structure becomes easier.

また、本発明に係る耐震補強構造において、前記ダンパーとして、前記橋桁を橋軸直角方向の両側から挟むように設けられる一対のダンパーを有してもよい。
一対のダンパーで橋桁を橋軸直角方向の両側から支えることにより、地盤に対する橋桁の橋軸直角方向の変位をより効果的に低減できる。また、1つのダンパーから橋桁に作用する荷重を分散させることができる。したがって、ダンパーからの荷重による橋桁の損傷をより軽減させることができる。
In the seismic reinforcement structure according to the present invention, the damper may include a pair of dampers provided so as to sandwich the bridge girder from both sides in a direction perpendicular to the bridge axis.
By supporting the bridge girder from both sides in the direction perpendicular to the bridge axis with a pair of dampers, the displacement of the bridge girder in the direction perpendicular to the bridge axis with respect to the ground can be reduced more effectively. Moreover, the load which acts on a bridge girder from one damper can be disperse | distributed. Therefore, damage to the bridge girder due to the load from the damper can be further reduced.

また、本発明に係る耐震補強構造において、前記ダンパーは、前記ロッキング橋脚と前記橋軸方向に一致する位置にて、前記橋桁に取り付けられてもよい。
橋桁のうちロッキング橋脚が設けられる部分は、荷重を支持するために補強部材等で補剛されて硬くなっている。この補剛部分にダンパーを取り付けると、橋桁の地震動エネルギーがダンパーに効率的に伝達される。したがって、ダンパーにより、橋桁の地震動エネルギーを効果的に吸収することができる。また、ダンパーからの荷重による橋桁の損傷をより軽減させることができる。また、ダンパーの取り付けのために橋桁を追加で補強することが不要であり、耐震補強構造の施工がより容易になる。
Moreover, the earthquake-proof reinforcement structure which concerns on this invention WHEREIN: The said damper may be attached to the said bridge girder in the position which corresponds to the said rocking pier and the said bridge axial direction.
The portion of the bridge girder where the rocking pier is provided is stiffened and stiffened by a reinforcing member or the like to support the load. When a damper is attached to this stiffening part, the seismic energy of the bridge girder is efficiently transmitted to the damper. Therefore, the damper can effectively absorb the seismic energy of the bridge girder. Moreover, the damage of the bridge girder by the load from a damper can be reduced more. Moreover, it is not necessary to reinforce the bridge girder for installing the damper, and the construction of the seismic reinforcement structure becomes easier.

また、本発明に係る耐震補強構造において、前記ダンパーは、座屈拘束ブレースであってもよい。
座屈拘束ブレースは、所定値以上の軸力を受けると、座屈を防止されながら塑性変形し、地震動エネルギーを吸収する。すなわち、座屈拘束ブレースから橋桁に作用する荷重に上限があり、座屈拘束ブレースから橋桁へは所定値以上の荷重がかからない。したがって、座屈拘束ブレースからの荷重による橋桁の損傷を軽減させることができる。
In the earthquake-proof reinforcement structure according to the present invention, the damper may be a buckling restrained brace.
When the buckling restrained brace receives an axial force of a predetermined value or more, the buckling restrained brace plastically deforms while preventing buckling and absorbs seismic energy. That is, there is an upper limit on the load acting on the bridge girder from the buckling restraint brace, and no load exceeding a predetermined value is applied to the bridge girder from the buckling restraint brace. Therefore, damage to the bridge girder due to the load from the buckling restrained brace can be reduced.

また、本発明に係る耐震補強構造において、前記ダンパーは、油圧ダンパーであってもよい。
また、本発明に係る耐震補強構造において、前記ダンパーは、摩擦ダンパーであってもよい。
また、本発明に係る耐震補強構造は、橋軸方向に延びる橋桁と、前記橋桁を支持するロッキング橋脚とを有する橋梁の耐震補強構造であって、前記橋桁の前記橋軸方向の中間部と地盤とを接続し、前記地盤に対する前記橋桁の橋軸直角方向の地震動エネルギーを吸収するダンパーを備え、前記ダンパーは、前記橋桁に直接取り付けられることを特徴とする。
また、本発明に係る耐震補強構造は、橋軸方向に延びる橋桁と、前記橋桁を支持するロッキング橋脚とを有する橋梁の耐震補強構造であって、前記橋桁の前記橋軸方向の中間部と地盤とを接続し、前記地盤に対する前記橋桁の橋軸直角方向の地震動エネルギーを吸収するダンパーを備え、前記ダンパーとして、前記橋桁を橋軸直角方向の両側から挟むように設けられる一対のダンパーを有することを特徴とする。
In the earthquake-proof reinforcement structure according to the present invention, the damper may be a hydraulic damper.
In the earthquake-proof reinforcement structure according to the present invention, the damper may be a friction damper.
The seismic reinforcement structure according to the present invention is a seismic reinforcement structure for a bridge having a bridge girder extending in the direction of the bridge axis and a rocking pier that supports the bridge girder, wherein the bridge girder has an intermediate portion and a ground surface. And a damper that absorbs seismic energy in a direction perpendicular to the bridge axis of the bridge girder with respect to the ground. The damper is directly attached to the bridge girder.
The seismic reinforcement structure according to the present invention is a seismic reinforcement structure for a bridge having a bridge girder extending in the direction of the bridge axis and a rocking pier that supports the bridge girder, wherein the bridge girder has an intermediate portion and a ground surface. And a damper that absorbs seismic energy in the direction perpendicular to the bridge axis of the bridge girder with respect to the ground, and the damper has a pair of dampers provided so as to sandwich the bridge girder from both sides in the direction perpendicular to the bridge axis. It is characterized by.

耐震性を向上させることができ、かつ施工が容易である橋梁の耐震補強構造を提供することができる。   It is possible to provide a seismic reinforcement structure for a bridge that can improve earthquake resistance and is easy to construct.

本発明の一実施形態に係る橋梁および耐震補強構造を備える耐震補強橋梁ユニットの上面図である。It is a top view of a seismic strengthening bridge unit provided with a bridge and a seismic strengthening structure concerning one embodiment of the present invention. 図1に示すII−II断面矢視図であって、ロッキング橋脚を正面視した図である。It is the II-II cross-sectional arrow view shown in FIG. 1, Comprising: It is the figure which looked at the rocking pier front. 地震が生じた際の橋梁及び耐震補強構造の挙動を示す図であり、(a)は全体図であり、(b)は断面図である。It is a figure which shows the behavior of a bridge and an earthquake-proof reinforcement structure at the time of an earthquake, (a) is a general view, (b) is sectional drawing. 本発明の一実施形態に係る座屈拘束ブレースの履歴復元力特性の一例、及び比較例としてのH形鋼ブレースの履歴復元力特性の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the history restoring force characteristic of the buckling restraint brace which concerns on one Embodiment of this invention, and an example of the history restoring force characteristic of the H-section steel brace as a comparative example.

以下、本発明に係る橋梁の耐震補強構造の一実施形態を図1から図4を参照しながら説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の厚さや寸法の比率を調整している。   Hereinafter, an embodiment of a seismic reinforcement structure for a bridge according to the present invention will be described with reference to FIGS. In all the drawings below, the thicknesses and dimensions of the components are adjusted to make the drawings easy to see.

図1は、橋梁1および耐震補強構造10を備える耐震補強橋梁ユニットAの上面図である。図2は、図1に示すII−II断面矢視図である。
本実施形態に係る耐震補強橋梁ユニットAは、橋梁1と、橋梁1の耐震補強に用いられる耐震補強構造10と、を備える。
FIG. 1 is a top view of a seismic strengthening bridge unit A including a bridge 1 and a seismic strengthening structure 10. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II shown in FIG.
The seismic strengthening bridge unit A according to this embodiment includes a bridge 1 and a seismic strengthening structure 10 used for seismic strengthening of the bridge 1.

橋梁1は、例えば自動車が走行する高速道路に用いられる既設の橋梁である。橋梁1は、新設される橋梁であってもよい。図1に示されるように、橋梁1は、橋軸方向Xに延びる橋桁2と、橋桁2の橋軸方向Xの中間部2aを支持するロッキング橋脚3と、橋桁2の橋軸方向Xの第一端2b及び第二端2cを支持する橋台4、5と、を備える。
図1及び図2に示されるように、耐震補強構造10は、橋桁2の中間部2aと地盤Gとを接続し、地盤Gに対する橋桁2の橋軸直角方向Yの地震動エネルギーを吸収する座屈拘束ブレース(ダンパー)11を備える。
なお、橋軸方向Xは橋桁2が延びる方向であり、例えば、橋軸直角方向Yは橋桁2の上面に沿い、かつ橋軸方向Xに直交する方向である。橋軸直角方向Yは、橋桁2の幅方向と同一である。例えば、これら橋軸方向X及び橋軸直角方向Yは、水平面に沿う方向である。
The bridge 1 is an existing bridge that is used, for example, on a highway on which an automobile travels. The bridge 1 may be a newly established bridge. As shown in FIG. 1, the bridge 1 includes a bridge girder 2 extending in the bridge axis direction X, a rocking pier 3 that supports an intermediate portion 2 a of the bridge girder 2 in the bridge axis direction X, and a bridge girder 2 in the bridge axis direction X. And abutments 4 and 5 that support the one end 2b and the second end 2c.
As shown in FIGS. 1 and 2, the seismic reinforcement structure 10 connects the intermediate portion 2 a of the bridge girder 2 and the ground G and absorbs seismic energy in the direction perpendicular to the bridge axis Y of the bridge girder 2 with respect to the ground G. A restraint brace (damper) 11 is provided.
The bridge axis direction X is a direction in which the bridge girder 2 extends. For example, the bridge axis perpendicular direction Y is a direction along the upper surface of the bridge girder 2 and orthogonal to the bridge axis direction X. The direction Y perpendicular to the bridge axis is the same as the width direction of the bridge girder 2. For example, the bridge axis direction X and the bridge axis perpendicular direction Y are directions along the horizontal plane.

図1及び図2に示されるように、橋桁2の中間部2aは、ロッキング橋脚3により下方から支持されている。橋桁2の第一端2bは、第一橋台4により、橋軸方向X及び橋軸直角方向Yへの変位が制限されるように支持されている。橋桁2の第二端2cは、第二橋台5により、橋軸方向Xへ変位可能であるが、橋軸直角方向Yへの変位が制限されるように支持されている。
橋桁2には、例えばH形鋼を用いることができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the intermediate portion 2 a of the bridge girder 2 is supported from below by a rocking pier 3. The first end 2b of the bridge beam 2 is supported by the first abutment 4 so that displacement in the bridge axis direction X and the bridge axis perpendicular direction Y is limited. The second end 2c of the bridge girder 2 can be displaced in the bridge axis direction X by the second abutment 5 but is supported so that the displacement in the bridge axis perpendicular direction Y is limited.
For the bridge girder 2, for example, H-section steel can be used.

図2に示されるように、ロッキング橋脚3は、上下方向に延びる柱3aと、柱3aの上端に取り付けられる第一ピボット支承3bと、柱3aの下端に取り付けられる第二ピボット支承3cと、を備える。ピボット支承3b、3cはそれぞれ、凹球面状に形成された下面を有する上沓と、凸球面状に形成された上面を有する下沓と、を備える。第一ピボット支承3bの上沓は、橋桁2の下面に固定される。これにより、橋桁2とロッキング橋脚3とは、第一ピボット支承3bにてピン接合される。第二ピボット支承3cの下沓は、地盤Gに設けられた橋脚基礎F1に固定される。これにより、橋脚基礎F1とロッキング橋脚3とは、第二ピボット支承3cにてピン接合される。
図1に示されるように、複数(本実施形態では3つ)のロッキング橋脚3が、橋軸直角方向Yに並んで配置され、橋脚セット30を形成する。また、複数(本実施形態では2つ)の橋脚セット30が、橋軸方向Xに間隔を開けて配置される。
As shown in FIG. 2, the rocking pier 3 includes a column 3a extending in the vertical direction, a first pivot bearing 3b attached to the upper end of the column 3a, and a second pivot bearing 3c attached to the lower end of the column 3a. Prepare. Each of the pivot bearings 3b and 3c includes an upper rod having a lower surface formed in a concave spherical shape and a lower rod having an upper surface formed in a convex spherical shape. The upper arm of the first pivot support 3 b is fixed to the lower surface of the bridge girder 2. Thereby, the bridge girder 2 and the rocking pier 3 are pin-joined by the first pivot support 3b. The lower arm of the second pivot support 3c is fixed to the pier foundation F1 provided on the ground G. Thereby, the pier foundation F1 and the rocking pier 3 are pin-joined by the second pivot support 3c.
As shown in FIG. 1, a plurality (three in the present embodiment) of rocking piers 3 are arranged side by side in the direction Y perpendicular to the bridge axis to form a pier set 30. A plurality (two in this embodiment) of bridge pier sets 30 are arranged with a gap in the bridge axis direction X.

図1に示されるように、第一橋台4には、橋桁2の橋軸方向X及び橋軸直角方向Yへの変位を制限する第一制限部材6が設けられる。第二橋台5には、橋桁2を橋軸直角方向Yの両側から挟み、橋桁2の橋軸直角方向Yへの変位を制限する一対の第二制限部材7が設けられる。一対の第二制限部材7は、橋桁2の橋軸方向Xへの変位は制限しない。したがって、第二橋台5側においては、橋桁2は、橋軸直角方向Yへの変位は制限されるが、橋軸方向Xへ変位可能であるように支持される。   As shown in FIG. 1, the first abutment 4 is provided with a first restricting member 6 that restricts displacement of the bridge girder 2 in the bridge axis direction X and the bridge axis perpendicular direction Y. The second abutment 5 is provided with a pair of second restricting members 7 that sandwich the bridge girder 2 from both sides of the bridge axis perpendicular direction Y and restrict displacement of the bridge girder 2 in the bridge axis perpendicular direction Y. The pair of second limiting members 7 does not limit the displacement of the bridge girder 2 in the bridge axis direction X. Therefore, on the second abutment 5 side, the bridge girder 2 is supported so as to be displaceable in the bridge axis direction X although the displacement in the bridge axis perpendicular direction Y is limited.

座屈拘束ブレース11は、長尺状に形成されるブレース型の制振ダンパーである。座屈拘束ブレース11は、例えば、軸線に沿って延びる中心鋼材と、中心鋼材の両端部を突出させた状態で外周側から覆う鋼管と、鋼管の内側に充填されたコンクリートやモルタル等の充填材と、を備える。軸力を受ける中心鋼材が、外周側から鋼管と充填材とによって拘束されることで、面外変形や座屈を防止されながら塑性変形する。これにより、座屈拘束ブレース11は、所定値以上の軸力を受けると、座屈を防止されながら塑性変形し、地震動エネルギーを吸収する。   The buckling restraint brace 11 is a brace-type vibration damper formed in a long shape. The buckling-restraining brace 11 includes, for example, a central steel material extending along the axis, a steel pipe that covers from the outer peripheral side with both ends of the central steel material protruding, and a filler such as concrete or mortar filled inside the steel pipe. And comprising. The central steel material receiving the axial force is plastically deformed while being prevented from out-of-plane deformation and buckling by being restrained by the steel pipe and the filler from the outer peripheral side. As a result, when the buckling restrained brace 11 receives an axial force of a predetermined value or more, the buckling restrained brace 11 is plastically deformed while preventing buckling and absorbs seismic energy.

図1及び図2に示されるように、座屈拘束ブレース11の第一端11aは、橋桁2の側面2dに取り付けられる。第一端11aは、ロッキング橋脚3(橋脚セット30)と橋軸方向Xに一致する位置において、側面2dに取り付けられる。第一端11aは、例えばボルトやピンにより、側面2dに取り付けられる。第一端11aは、側面2dに補強部材を設けることなく、側面2dに直接取り付けられる。
座屈拘束ブレース11の第二端11bは、地盤Gに設けられたダンパー基礎F2に取り付けられ、地盤Gに対して固定される。第二端11bもまた、ロッキング橋脚3(橋脚セット30)と橋軸方向Xに一致する位置において、ダンパー基礎F2に取り付けられる。第二端11bは、例えばボルトやピンにより、ダンパー基礎F2に取り付けられる。ダンパー基礎F2は、例えば、図示しない鋼管杭により補強されている。ダンパー基礎F2は、橋脚基礎F1や、橋台4、5の橋台基礎を含む橋梁1の橋梁基礎FBとは独立して設けられる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the first end 11 a of the buckling restrained brace 11 is attached to the side surface 2 d of the bridge girder 2. The first end 11a is attached to the side surface 2d at a position coinciding with the rocking pier 3 (pier pier set 30) and the bridge axis direction X. The first end 11a is attached to the side surface 2d by, for example, a bolt or a pin. The first end 11a is directly attached to the side surface 2d without providing a reinforcing member on the side surface 2d.
The second end 11 b of the buckling restrained brace 11 is attached to a damper base F <b> 2 provided on the ground G and is fixed to the ground G. The second end 11b is also attached to the damper foundation F2 at a position coinciding with the rocking pier 3 (pier pier set 30) and the bridge axis direction X. The second end 11b is attached to the damper base F2 with, for example, a bolt or a pin. The damper foundation F2 is reinforced by, for example, a steel pipe pile (not shown). The damper foundation F2 is provided independently of the bridge pier foundation F1 and the bridge foundation FB of the bridge 1 including the abutment foundations of the abutments 4 and 5.

図1に示されるように、座屈拘束ブレース11は、橋桁2を上方から見た上面視において、橋桁2の外側に配置される。座屈拘束ブレース11は、橋桁2を上方から見た上面視において、橋軸直角方向Yに延びる。一対の座屈拘束ブレース11が、橋桁2を橋軸直角方向Yの両側から挟むように設けられる。本実施形態においては、橋梁1に対し、4つの座屈拘束ブレース11が設けられている。
図2に示されるように、橋桁2を橋軸方向Xから見た正面視において、座屈拘束ブレース11は、地盤Gに対して傾斜して配置される。座屈拘束ブレース11の地盤Gに対する傾斜角度θは、例えば、45度である。また、例えば、座屈拘束ブレース11の軸長L1は9899mmであり、第一端11aと第二端11bとの間の橋軸直角方向Yの距離L2は7000mmであり、第一端11aと第二端11bとの間の上下方向の距離L3は7000mmである。座屈拘束ブレース11の寸法は、橋梁1の寸法に応じ適宜設定される。
As shown in FIG. 1, the buckling restrained brace 11 is disposed outside the bridge beam 2 in a top view when the bridge beam 2 is viewed from above. The buckling restrained brace 11 extends in the direction Y perpendicular to the bridge axis when the bridge girder 2 is viewed from above. A pair of buckling restraint braces 11 are provided so as to sandwich the bridge girder 2 from both sides in the direction Y perpendicular to the bridge axis. In the present embodiment, four buckling restrained braces 11 are provided for the bridge 1.
As shown in FIG. 2, the buckling restrained brace 11 is disposed to be inclined with respect to the ground G when the bridge girder 2 is viewed from the bridge axial direction X. The inclination angle θ of the buckling restrained brace 11 with respect to the ground G is, for example, 45 degrees. Further, for example, the axial length L1 of the buckling restrained brace 11 is 9899 mm, the distance L2 in the bridge axis perpendicular direction Y between the first end 11a and the second end 11b is 7000 mm, and the first end 11a and the first end The vertical distance L3 between the two ends 11b is 7000 mm. The dimensions of the buckling restrained brace 11 are appropriately set according to the dimensions of the bridge 1.

次に、地震が生じた際の耐震補強構造10の作用について説明する。
地震が生じると、地盤Gに対して橋梁1が震動する。橋桁2とロッキング橋脚3とは、第一ピボット支承3bによりピン接合されており、橋脚基礎F1とロッキング橋脚3とは、第二ピボット支承3cによりピン接合されている。ピボット支承3b、3cは、鉛直力支持機能と回転機能とを有するが、水平力支持機能を実質的に有さない。したがって、地震が生じると、図3に示されるように、ロッキング橋脚3が水平方向に大きく揺れ、地盤Gに対して橋桁2が橋軸直角方向Yに大きく変位しようとする。橋桁2の第一端2b及び第二端2cは橋台4、5により橋軸直角方向Yへの変位が制限されているが、橋桁2の中間部2aはロッキング橋脚3にピン接合されているのみである。したがって、中間部2aの橋軸直角方向Yへの変位が特に大きくなる。
本実施形態においては、耐震補強構造10の座屈拘束ブレース11が橋桁2の中間部2aと地盤Gとを接続している。より詳細には、座屈拘束ブレース11が橋桁2の側面2dに取り付けられ、橋桁2の中間部2aを橋軸直角方向Y側から支持している。さらに、座屈拘束ブレース11は地盤Gに対する橋桁2の橋軸直角方向Yの地震動エネルギーを吸収する。したがって、座屈拘束ブレース11により、橋桁2の橋軸直角方向Yの震動を低減させ、地盤Gに対する橋桁2の中間部2aの橋軸直角方向Yの変位を低減することができる。この結果、仮に想定外に大きな地震が生じたとしても、橋桁2がずれたり、落下したりすることを防止できる。
また、座屈拘束ブレース11が橋桁2の地震動エネルギーを吸収するため、座屈拘束ブレース11から橋桁2に作用する荷重を低減できる。したがって、座屈拘束ブレース11からの荷重による橋桁2の損傷を軽減させることができる。
Next, the operation of the seismic reinforcement structure 10 when an earthquake occurs will be described.
When an earthquake occurs, the bridge 1 vibrates with respect to the ground G. The bridge girder 2 and the rocking pier 3 are pin-joined by a first pivot support 3b, and the pier foundation F1 and the rocking pier 3 are pin-joined by a second pivot support 3c. The pivot bearings 3b and 3c have a vertical force support function and a rotation function, but do not substantially have a horizontal force support function. Therefore, when an earthquake occurs, as shown in FIG. 3, the rocking pier 3 greatly shakes in the horizontal direction, and the bridge girder 2 tends to be greatly displaced in the direction Y perpendicular to the bridge axis with respect to the ground G. The first end 2b and the second end 2c of the bridge girder 2 are limited in displacement in the direction perpendicular to the bridge axis Y by the abutments 4 and 5, but the intermediate part 2a of the bridge girder 2 is only pin-joined to the rocking pier 3 It is. Therefore, the displacement of the intermediate portion 2a in the direction perpendicular to the bridge axis Y is particularly large.
In this embodiment, the buckling restrained brace 11 of the seismic reinforcement structure 10 connects the intermediate portion 2a of the bridge girder 2 and the ground G. More specifically, the buckling restrained brace 11 is attached to the side surface 2d of the bridge girder 2 and supports the intermediate portion 2a of the bridge girder 2 from the Y direction perpendicular to the bridge axis. Further, the buckling restrained brace 11 absorbs the seismic energy in the direction Y perpendicular to the bridge axis of the bridge girder 2 with respect to the ground G. Therefore, the buckling restrained brace 11 can reduce the vibration in the bridge axis perpendicular direction Y of the bridge girder 2 and reduce the displacement in the bridge axis perpendicular direction Y of the intermediate portion 2a of the bridge girder 2 with respect to the ground G. As a result, even if an unexpected large earthquake occurs, the bridge girder 2 can be prevented from being displaced or dropped.
Moreover, since the buckling restraint brace 11 absorbs the seismic energy of the bridge girder 2, the load acting on the bridge girder 2 from the buckling restraint brace 11 can be reduced. Therefore, damage to the bridge girder 2 due to the load from the buckling restrained brace 11 can be reduced.

図4に、本実施形態に係る座屈拘束ブレース11の履歴復元力特性の一例、及び比較例としてのH形鋼ブレースの履歴復元力特性の一例を示す。図4において、縦軸は荷重Pを示し、横軸は変形δを示す。
図4に示されるように、座屈拘束ブレース11は、例えば、1400kN以上の軸力を受けると、座屈を防止されながら塑性変形し、地震動エネルギーを吸収する。すなわち、本実施形態に係る耐震補強構造10においては、座屈拘束ブレース11から橋桁2へは、1400kN以上の荷重がかからない。したがって、座屈拘束ブレース11からの荷重による橋桁2の損傷を軽減させることができる。
FIG. 4 shows an example of a history restoring force characteristic of the buckling restrained brace 11 according to the present embodiment and an example of a history restoring force characteristic of an H-section steel brace as a comparative example. In FIG. 4, the vertical axis indicates the load P, and the horizontal axis indicates the deformation δ.
As shown in FIG. 4, for example, when the buckling restraint brace 11 receives an axial force of 1400 kN or more, the buckling restraint brace 11 plastically deforms while preventing buckling and absorbs seismic energy. That is, in the seismic reinforcement structure 10 according to the present embodiment, a load of 1400 kN or more is not applied from the buckling restraint brace 11 to the bridge girder 2. Therefore, damage to the bridge girder 2 due to the load from the buckling restrained brace 11 can be reduced.

比較例のH形鋼ブレースとして、軸長が9899mmであり、圧縮側の弾性限が1400kNであるH形鋼を用いた。例えば、比較例のH形鋼ブレースは、ウェブ寸法が250mmであり、フランジ寸法が250mmであり、ウェブ厚が9mmであり、フランジ厚が14mmであり、断面積は9143mmである。比較例のH形鋼ブレースは、SN材(建築構造用圧延鋼材(JIS G 3136))で形成される。この場合、比較例のH形鋼ブレースの圧縮側の弾性限は153N/mm程度であるが、引張側の降伏点は325N/mm以上となる。したがって、比較例のH形鋼ブレースは、1400kN以上の圧縮軸力が作用すると座屈するが、引張軸力に対しては2971kNまで耐えることができる。
本実施形態に係る座屈拘束ブレース11と同様に、一対の比較例のH形鋼ブレースを、橋桁2を橋軸直角方向Yの両側から挟むように設けた場合を想定する。地震により一対の比較例のH形鋼ブレースのうち一方のH形鋼ブレースに1400kN以上の圧縮軸力が作用すると、一方のH形鋼ブレースは座屈する。この結果、一方のH形鋼ブレースから橋桁2へは圧縮荷重はかからない。また、この場合、他方のH形鋼ブレースには1400kN以上の引張軸力が作用していると考えられるが、引張軸力に対しては2971kNまで耐えることができるため、他方のH形鋼ブレースは降伏しない。この結果、他方のH形鋼ブレースから橋桁2へは、1400kNを超える引張荷重がかかってしまう。したがって、他方のH形鋼ブレースからの荷重により橋桁2が大きく損傷してしまう可能性がある。
その後、地震動の揺り返しにより、他方のH形鋼ブレースに圧縮軸力が作用する。一方のH形鋼ブレースは座屈してしまっているため、他方のH形鋼ブレースのみで橋桁2を支えることとなる。したがって、他方のH形鋼ブレースのみに橋桁2の地震動エネルギーが集中する。他方のH形鋼ブレースに1400kN以上の圧縮軸力が作用すると、他方のH形鋼ブレースもまた座屈する。
As the H-shaped steel brace of the comparative example, an H-shaped steel having an axial length of 9899 mm and an elastic limit on the compression side of 1400 kN was used. For example, the H-shaped steel brace of the comparative example has a web dimension of 250 mm, a flange dimension of 250 mm, a web thickness of 9 mm, a flange thickness of 14 mm, and a cross-sectional area of 9143 mm 2 . The H-shaped steel brace of the comparative example is formed of an SN material (rolled steel for building structure (JIS G 3136)). In this case, the elastic limit of the compression side of the H-shaped steel braces of the comparative example is about 153N / mm 2, yield point of tension side becomes 325N / mm 2 or more. Therefore, the H-shaped steel brace of the comparative example buckles when a compression axial force of 1400 kN or more acts, but can withstand a tensile axial force of 2971 kN.
Similar to the buckling restrained brace 11 according to the present embodiment, a pair of comparative H-shaped steel braces are assumed to be provided so as to sandwich the bridge girder 2 from both sides in the direction Y perpendicular to the bridge axis. When a compressive axial force of 1400 kN or more acts on one H-shaped steel brace of a pair of H-shaped steel braces of a pair of comparative examples due to an earthquake, one H-shaped steel brace buckles. As a result, no compressive load is applied from one H-shaped steel brace to the bridge girder 2. Further, in this case, it is considered that a tensile axial force of 1400 kN or more is acting on the other H-shaped steel brace, but the other H-shaped steel brace can withstand up to 2971 kN against the tensile axial force. Will not surrender. As a result, a tensile load exceeding 1400 kN is applied from the other H-shaped steel brace to the bridge girder 2. Therefore, the bridge girder 2 may be greatly damaged by the load from the other H-shaped steel brace.
Thereafter, a compression axial force acts on the other H-shaped steel brace due to the shaking of the ground motion. Since one H-shaped steel brace is buckled, the bridge girder 2 is supported only by the other H-shaped steel brace. Therefore, the seismic energy of the bridge girder 2 is concentrated only on the other H-shaped steel brace. When a compression axial force of 1400 kN or more acts on the other H-shaped steel brace, the other H-shaped steel brace also buckles.

以上説明したように、本実施形態に係る橋梁1の耐震補強構造10は、橋桁2の橋軸方向Xの中間部2aと地盤Gとを接続し、地盤Gに対する橋桁2の橋軸直角方向Yの地震動エネルギーを吸収する座屈拘束ブレース11(ダンパー)を備える。
座屈拘束ブレース11により、橋桁2の橋軸直角方向Yの震動を低減させ、地盤Gに対する橋桁2の橋軸直角方向Yの変位を低減することができる。したがって、想定外の大きな地震によって橋桁2がずれたり、落下したりすることを防止できる。この結果、耐震補強構造10により、橋梁1の耐震性を向上させることができる。
また、座屈拘束ブレース11が橋桁2の地震動エネルギーを吸収するため、座屈拘束ブレース11から橋桁2に作用する荷重を低減できる。したがって、座屈拘束ブレース11からの荷重による橋桁2の損傷を軽減させることができる。
また、座屈拘束ブレース11を橋桁2と地盤Gとに接続するのみで、橋梁1の耐震補強を行うことができる。例えば橋梁1が高速道路に設けられている場合、中央分離帯を用いて座屈拘束ブレース11を施工できる。したがって、耐震補強構造10の施工が容易である。
As described above, the seismic reinforcement structure 10 of the bridge 1 according to the present embodiment connects the intermediate portion 2a in the bridge axis direction X of the bridge girder 2 and the ground G, and the bridge axis perpendicular direction Y of the bridge girder 2 with respect to the ground G. The buckling restraint brace 11 (damper) which absorbs the seismic vibration energy of is provided.
The buckling restrained brace 11 can reduce the vibration of the bridge girder 2 in the direction perpendicular to the bridge axis Y, and can reduce the displacement of the bridge girder 2 in the direction perpendicular to the bridge axis Y with respect to the ground G. Therefore, it is possible to prevent the bridge girder 2 from being displaced or dropped due to an unexpected large earthquake. As a result, the earthquake resistance of the bridge 1 can be improved by the earthquake resistant reinforcement structure 10.
Moreover, since the buckling restraint brace 11 absorbs the seismic energy of the bridge girder 2, the load acting on the bridge girder 2 from the buckling restraint brace 11 can be reduced. Therefore, damage to the bridge girder 2 due to the load from the buckling restrained brace 11 can be reduced.
Moreover, the earthquake resistance reinforcement of the bridge 1 can be performed only by connecting the buckling restraint brace 11 to the bridge girder 2 and the ground G. For example, when the bridge 1 is provided on an expressway, the buckling restrained brace 11 can be constructed using a median strip. Therefore, construction of the earthquake-proof reinforcement structure 10 is easy.

さらに、本実施形態においては、座屈拘束ブレース11は、橋桁2を上方から見た上面視において、橋桁2の外側に配置される。
座屈拘束ブレース11で橋桁2を外側から支えることにより、地盤Gに対する橋桁2の橋軸直角方向Yの変位をより効果的に低減できる。
また、橋桁2の外側から座屈拘束ブレース11を設置できる。座屈拘束ブレース11を設置するための重機も、橋桁2の外側に搬入するのみでよく、橋桁2の内側に搬入する必要がない。したがって、耐震補強構造10の施工がより容易になる。
また、座屈拘束ブレース11の地盤Gに対する固定位置を、橋桁2の外側における任意の位置とすることができる。したがって、座屈拘束ブレース11の地盤Gに対する傾斜角度θを任意に設定することができる。例えば、座屈拘束ブレース11の地盤Gに対する傾斜角度θを小さくして、座屈拘束ブレース11の地盤Gに対する固定位置(すなわち、座屈拘束ブレース11の第二端11bの位置)を橋桁2から遠ざけると、橋桁2の橋軸直角方向Yの地震動エネルギーを座屈拘束ブレース11に効率的に伝達することができ、座屈拘束ブレース11により橋桁2の橋軸直角方向Yの地震動エネルギーを効果的に吸収することができる。
Furthermore, in the present embodiment, the buckling restrained brace 11 is disposed outside the bridge beam 2 in a top view when the bridge beam 2 is viewed from above.
By supporting the bridge girder 2 from the outside with the buckling restraint brace 11, the displacement of the bridge girder 2 in the direction perpendicular to the bridge axis Y with respect to the ground G can be more effectively reduced.
Moreover, the buckling restraint brace 11 can be installed from the outside of the bridge girder 2. The heavy machinery for installing the buckling restraint brace 11 need only be carried into the outside of the bridge girder 2, and need not be carried into the inside of the bridge girder 2. Therefore, construction of the seismic reinforcement structure 10 becomes easier.
Moreover, the fixed position with respect to the ground G of the buckling restraint brace 11 can be set to an arbitrary position outside the bridge girder 2. Therefore, the inclination angle θ of the buckling restrained brace 11 with respect to the ground G can be arbitrarily set. For example, the inclination angle θ of the buckling restraint brace 11 with respect to the ground G is reduced, and the fixed position of the buckling restraint brace 11 with respect to the ground G (that is, the position of the second end 11b of the buckling restraint brace 11) is changed from the bridge girder 2. When the distance is away, the seismic energy in the direction perpendicular to the bridge axis Y of the bridge girder 2 can be efficiently transmitted to the buckling-restrained brace 11, and the seismic energy in the direction perpendicular to the bridge axis Y of the bridge girder 2 is effectively transmitted by the buckling-restrained brace 11. Can be absorbed into.

さらに、本実施形態においては、地盤Gには、座屈拘束ブレース11が固定されるダンパー基礎F2が、橋梁1の橋梁基礎FBとは独立して設けられる。
この場合、座屈拘束ブレース11を設置する際の基礎工事を地盤Gのうち座屈拘束ブレース11が固定される部分のみに行えばよく、耐震補強構造10の施工がより容易になる。
Furthermore, in the present embodiment, the ground G is provided with a damper foundation F2 to which the buckling restrained brace 11 is fixed independently of the bridge foundation FB of the bridge 1.
In this case, the foundation work for installing the buckling restraint brace 11 may be performed only on the portion of the ground G to which the buckling restraint brace 11 is fixed, and the construction of the seismic reinforcement structure 10 becomes easier.

さらに、本実施形態においては、座屈拘束ブレース11は、橋桁2に直接取り付けられる。
例えば、橋桁2がH形鋼で形成されており、かつ、橋桁2と地盤GとをH形鋼ブレースにより接続した場合、H形鋼ブレースから橋桁2に作用する荷重が大きくなるため、H形鋼ブレースからの荷重により橋桁2が大きく損傷する可能性がある。本実施形態では、橋桁2の地震動エネルギーを吸収する座屈拘束ブレース11により橋桁2と地盤Gとを接続するため、座屈拘束ブレース11から橋桁2に作用する荷重を低減できる。したがって、橋桁2に補強部材を設けることなく、座屈拘束ブレース11を橋桁に直接取り付けたとしても、座屈拘束ブレース11からの荷重による橋桁2の損傷を軽減させることができる。このように座屈拘束ブレース11を橋桁2に直接取り付けることにより、耐震補強構造10の施工がより容易になる。
Furthermore, in this embodiment, the buckling restraint brace 11 is directly attached to the bridge girder 2.
For example, when the bridge girder 2 is formed of H-shaped steel and the bridge girder 2 and the ground G are connected by the H-shaped steel brace, the load acting on the bridge girder 2 from the H-shaped steel brace increases. The bridge girder 2 may be greatly damaged by the load from the steel brace. In this embodiment, since the bridge girder 2 and the ground G are connected by the buckling constraint brace 11 that absorbs the seismic energy of the bridge girder 2, the load acting on the bridge girder 2 from the buckling constraint brace 11 can be reduced. Therefore, even if the buckling-restrained brace 11 is directly attached to the bridge girder without providing a reinforcing member on the bridge girder 2, damage to the bridge girder 2 due to the load from the buckling-restraining brace 11 can be reduced. By directly attaching the buckling-restrained brace 11 to the bridge girder 2 in this way, the construction of the seismic reinforcement structure 10 becomes easier.

さらに、本実施形態においては、座屈拘束ブレース11として、橋桁2を橋軸直角方向Yの両側から挟むように設けられる一対の座屈拘束ブレース11を有する。
一対の座屈拘束ブレース11で橋桁2を橋軸直角方向Yの両側から支えることにより、地盤Gに対する橋桁2の橋軸直角方向Yの変位をより効果的に低減できる。また、1つの座屈拘束ブレース11から橋桁2に作用する荷重を分散させることができる。したがって、座屈拘束ブレース11からの荷重による橋桁2の損傷をより軽減させることができる。
Furthermore, in this embodiment, it has a pair of buckling restraint braces 11 provided as the buckling restraint braces 11 so as to sandwich the bridge girder 2 from both sides in the direction Y perpendicular to the bridge axis.
By supporting the bridge girder 2 from both sides in the direction perpendicular to the bridge axis Y with the pair of buckling restraint braces 11, the displacement of the bridge girder 2 in the direction perpendicular to the bridge axis Y with respect to the ground G can be more effectively reduced. Moreover, the load which acts on the bridge girder 2 from the one buckling restraint brace 11 can be disperse | distributed. Therefore, damage to the bridge girder 2 due to the load from the buckling restrained brace 11 can be further reduced.

さらに、本実施形態においては、座屈拘束ブレース11は、ロッキング橋脚3と橋軸方向Xに一致する位置にて、橋桁2に取り付けられる。
橋桁2のうちロッキング橋脚3が設けられる部分は、荷重を支持するために補強部材等で補剛されて硬くなっている。この補剛部分に座屈拘束ブレース11を取り付けると、橋桁2の地震動エネルギーが座屈拘束ブレース11に効率的に伝達される。したがって、座屈拘束ブレース11により、橋桁2の地震動エネルギーを効果的に吸収することができる。また、座屈拘束ブレース11からの荷重による橋桁2の損傷をより軽減させることができる。また、座屈拘束ブレース11の取り付けのために橋桁2を追加で補強することが不要であり、耐震補強構造10の施工がより容易になる。
Furthermore, in this embodiment, the buckling restrained brace 11 is attached to the bridge girder 2 at a position that coincides with the rocking pier 3 and the bridge axis direction X.
A portion of the bridge girder 2 where the rocking pier 3 is provided is stiffened and hardened by a reinforcing member or the like to support the load. When the buckling-restrained brace 11 is attached to this stiffening portion, the seismic energy of the bridge girder 2 is efficiently transmitted to the buckling-restraining brace 11. Accordingly, the seismic energy of the bridge girder 2 can be effectively absorbed by the buckling restraint brace 11. Moreover, damage to the bridge girder 2 due to the load from the buckling restrained brace 11 can be further reduced. Moreover, it is not necessary to reinforce the bridge girder 2 for the attachment of the buckling restrained brace 11, and the construction of the seismic reinforcement structure 10 becomes easier.

さらに、本実施形態においては、ダンパーとして、座屈拘束ブレース11を用いる。
座屈拘束ブレース11は、所定値以上の軸力を受けると、座屈を防止されながら塑性変形し、地震動エネルギーを吸収する。すなわち、座屈拘束ブレース11から橋桁2に作用する荷重に上限があり、座屈拘束ブレース11から橋桁2へは所定値以上の荷重がかからない。したがって、座屈拘束ブレース11からの荷重による橋桁2の損傷を軽減させることができる。
Furthermore, in this embodiment, the buckling restraint brace 11 is used as a damper.
When the buckling restraint brace 11 receives an axial force of a predetermined value or more, the buckling restraint brace 11 plastically deforms while preventing buckling and absorbs seismic energy. That is, there is an upper limit on the load acting on the bridge girder 2 from the buckling restraint brace 11, and no load greater than a predetermined value is applied from the buckling restraint brace 11 to the bridge girder 2. Therefore, damage to the bridge girder 2 due to the load from the buckling restrained brace 11 can be reduced.

なお、本発明は、図面を参照して説明した上記実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態においては、ダンパーとして座屈拘束ブレース11を用いた。しかしながら、ダンパーとして、地盤Gに対する橋桁2の橋軸直角方向Yの地震動エネルギーを吸収できる他の形態を適宜採用することが可能であり、座屈拘束ブレース11に限られない。例えば、ダンパーとして、座屈拘束ブレース以外の履歴型制振ダンパー、油圧ダンパー、あるいは摩擦ダンパーを用いてもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment described with reference to drawings, In the technical scope, various modifications can be considered.
For example, in the above embodiment, the buckling restrained brace 11 is used as the damper. However, as the damper, other forms capable of absorbing the seismic energy in the bridge axis perpendicular direction Y of the bridge girder 2 with respect to the ground G can be appropriately adopted, and are not limited to the buckling restrained brace 11. For example, as the damper, a hysteretic damping damper, a hydraulic damper, or a friction damper other than the buckling restrained brace may be used.

上記実施形態においては、座屈拘束ブレース11は、上面視において、橋桁2の外側に配置された。また、ダンパー基礎F2が、橋梁1の橋梁基礎FBとは独立して設けられた。しかしながら、座屈拘束ブレース11は、上面視において、橋桁2の内側に配置されてもよい。また、ダンパー基礎F2を、橋梁1の橋梁基礎FB上に設けるなど、橋梁基礎FBと一体に形成してもよい。
上記実施形態においては、一対の座屈拘束ブレース11が、橋桁2を橋軸直角方向Yの両側から挟むように設けられた。しかしながら、座屈拘束ブレース11を、橋桁2の橋軸直角方向Yの片側のみに設けてもよい。また、座屈拘束ブレース11を、橋桁2の橋軸直角方向Yの両側にジグザグに設けてもよい。
上記実施形態においては、座屈拘束ブレース11が、ロッキング橋脚3と橋軸方向Xに一致する位置にて、橋桁2に取り付けられた。しかしながら、座屈拘束ブレース11を、橋桁2の中間部2aの任意の位置に取り付けてもよい。
上記実施形態においては、座屈拘束ブレース11は、橋桁2に直接取り付けられた。しかしながら、座屈拘束ブレース11は、補強部材などの他の部材を介して橋桁2に取り付けられてもよい。
In the above embodiment, the buckling restrained brace 11 is disposed outside the bridge beam 2 in a top view. Further, the damper foundation F2 is provided independently of the bridge foundation FB of the bridge 1. However, the buckling restrained brace 11 may be disposed inside the bridge beam 2 in a top view. Further, the damper foundation F2 may be formed integrally with the bridge foundation FB, such as being provided on the bridge foundation FB of the bridge 1.
In the above embodiment, the pair of buckling restrained braces 11 are provided so as to sandwich the bridge girder 2 from both sides in the direction Y perpendicular to the bridge axis. However, the buckling restrained brace 11 may be provided only on one side of the bridge girder 2 in the direction perpendicular to the bridge axis Y. Further, the buckling restrained braces 11 may be provided in a zigzag manner on both sides of the bridge girder 2 in the direction Y perpendicular to the bridge axis.
In the above embodiment, the buckling restrained brace 11 is attached to the bridge girder 2 at a position that coincides with the rocking pier 3 and the bridge axis direction X. However, the buckling restrained brace 11 may be attached to an arbitrary position of the intermediate portion 2 a of the bridge girder 2.
In the above embodiment, the buckling restrained brace 11 is directly attached to the bridge girder 2. However, the buckling restrained brace 11 may be attached to the bridge girder 2 via another member such as a reinforcing member.

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。   In addition, it is possible to appropriately replace the constituent elements in the embodiment with known constituent elements without departing from the spirit of the present invention, and the above-described modified examples may be appropriately combined.

1…橋梁 2…橋桁 2a…中間部 3…ロッキング橋脚 10…耐震補強構造 11…座屈拘束ブレース(ダンパー) G…地盤 X…橋軸方向 Y…橋軸直角方向   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Bridge 2 ... Bridge girder 2a ... Intermediate part 3 ... Rocking pier 10 ... Seismic reinforcement structure 11 ... Buckling restraint brace (damper) G ... Ground X ... Bridge axis direction Y ... Bridge axis perpendicular direction

Claims (10)

橋軸方向に延びる橋桁と、前記橋桁を支持するロッキング橋脚とを有する橋梁の耐震補強構造であって、
前記橋桁の前記橋軸方向の中間部と地盤とを接続し、前記地盤に対する前記橋桁の橋軸直角方向の地震動エネルギーを吸収するダンパーを備え
前記ダンパーは、前記橋桁を上方から見た上面視において、前記橋桁の外側に配置されることを特徴とする耐震補強構造。
A seismic reinforcement structure for a bridge having a bridge girder extending in the direction of the bridge axis and a rocking pier supporting the bridge girder,
A damper that connects the middle portion of the bridge girder in the direction of the bridge axis and the ground, and absorbs seismic energy in a direction perpendicular to the bridge axis of the bridge girder with respect to the ground ,
The said damper is arrange | positioned in the outer side of the said bridge girder in the top view which looked at the said bridge girder from the upper direction, The earthquake-proof reinforcement structure characterized by the above-mentioned .
前記地盤には、前記ダンパーが固定されるダンパー基礎が、前記橋梁の橋梁基礎とは独立して設けられることを特徴とする請求項に記載の耐震補強構造。 Wherein the ground, earthquake-proof reinforcement structure according to claim 1, wherein the damper is a damper basis to be fixed, the bridge foundation of the bridge is characterized in that it is provided independently. 前記ダンパーは、前記橋桁に直接取り付けられることを特徴とする請求項1または2に記載の耐震補強構造。 The seismic reinforcement structure according to claim 1 or 2 , wherein the damper is directly attached to the bridge girder. 前記ダンパーとして、前記橋桁を橋軸直角方向の両側から挟むように設けられる一対のダンパーを有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の耐震補強構造。 The earthquake-resistant reinforcing structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the damper includes a pair of dampers provided so as to sandwich the bridge girder from both sides in a direction perpendicular to the bridge axis. 前記ダンパーは、前記ロッキング橋脚と前記橋軸方向に一致する位置にて、前記橋桁に取り付けられることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の耐震補強構造。 The seismic reinforcement structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the damper is attached to the bridge girder at a position that coincides with the rocking pier and the bridge axis direction. 前記ダンパーは、座屈拘束ブレースであることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の耐震補強構造。 The seismic reinforcement structure according to any one of claims 1 to 5 , wherein the damper is a buckling-restrained brace. 前記ダンパーは、油圧ダンパーであることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の耐震補強構造。 The earthquake-resistant reinforcing structure according to any one of claims 1 to 5 , wherein the damper is a hydraulic damper. 前記ダンパーは、摩擦ダンパーであることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の耐震補強構造。 The earthquake-resistant reinforcing structure according to any one of claims 1 to 5 , wherein the damper is a friction damper. 橋軸方向に延びる橋桁と、前記橋桁を支持するロッキング橋脚とを有する橋梁の耐震補強構造であって、  A seismic reinforcement structure for a bridge having a bridge girder extending in the direction of the bridge axis and a rocking pier supporting the bridge girder,
前記橋桁の前記橋軸方向の中間部と地盤とを接続し、前記地盤に対する前記橋桁の橋軸直角方向の地震動エネルギーを吸収するダンパーを備え、  A damper that connects the middle portion of the bridge girder in the direction of the bridge axis and the ground, and absorbs seismic energy in a direction perpendicular to the bridge axis of the bridge girder with respect to the ground,
前記ダンパーは、前記橋桁に直接取り付けられることを特徴とする耐震補強構造。  The damper is directly attached to the bridge girder.
橋軸方向に延びる橋桁と、前記橋桁を支持するロッキング橋脚とを有する橋梁の耐震補強構造であって、  A seismic reinforcement structure for a bridge having a bridge girder extending in the direction of the bridge axis and a rocking pier supporting the bridge girder,
前記橋桁の前記橋軸方向の中間部と地盤とを接続し、前記地盤に対する前記橋桁の橋軸直角方向の地震動エネルギーを吸収するダンパーを備え、  A damper that connects the middle portion of the bridge girder in the direction of the bridge axis and the ground, and absorbs seismic energy in a direction perpendicular to the bridge axis of the bridge girder with respect to the ground,
前記ダンパーとして、前記橋桁を橋軸直角方向の両側から挟むように設けられる一対のダンパーを有することを特徴とする耐震補強構造。  An earthquake-proof reinforcement structure comprising a pair of dampers provided as the dampers so as to sandwich the bridge girder from both sides in a direction perpendicular to the bridge axis.
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