JP6513387B2 - Vibration control device for girder bridge and reinforcement method for girder bridge - Google Patents

Vibration control device for girder bridge and reinforcement method for girder bridge Download PDF

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Description

本発明は、桁橋の制振装置ならびに桁橋の補強方法に関する。 The present invention, damping devices girder bridge, and to method for reinforcing girder bridge.

近年の橋梁などの土木構造物における耐震構造では、免震支承(または分散ゴム支承)、すべり支承、および制振ダンパーを組み合わせた制振装置を備えることにより耐震性能を確保したものがある。   2. Description of the Related Art In recent earthquake resistant structures in civil engineering structures such as bridges, there have been those in which aseismatic performance is secured by providing a vibration damping device combining a base isolation bearing (or a distributed rubber bearing), a sliding bearing, and a vibration damping damper.

例えば、特許文献1記載の制振装置100は、図16〜17に示されるように、橋脚101と橋桁102との間に介在し、橋桁102を下から支持する状態で設置されている。   For example, as shown in FIGS. 16-17, the damping device 100 described in Patent Document 1 is installed between the bridge pier 101 and the bridge girder 102 so as to support the bridge girder 102 from below.

制振装置100は、免震支承(または分散ゴム支承)103と、すべり支承104と、制振ダンパー105とを備えている。   The damping device 100 includes a seismic isolation bearing (or dispersion rubber bearing) 103, a sliding bearing 104, and a damping damper 105.

すべり支承104は、図17に示されるように、橋桁102の下面から下方に延びるとともに橋桁102の幅方向Xに互いに離間する一対の支柱106の下側にそれぞれ設けられている。すべり支承104は、支柱106と橋桁102との間に介在している。   The slide bearings 104 are respectively provided on the lower side of a pair of columns 106 extending downward from the lower surface of the bridge girder 102 and separated from each other in the width direction X of the bridge girder 102 as shown in FIG. The sliding bearing 104 is interposed between the column 106 and the bridge girder 102.

すべり支承104は、支柱106の下面および橋桁102の上面にそれぞれ固定された一対の滑り板を有している。一対の滑り板は、相対的に滑り移動自在に互いに接触している。これにより、すべり支承104は、地震発生時に橋桁102のその橋軸方向Yおよび幅方向Xへの移動を許容するように、支柱106を介して橋桁102を下方から支持することが可能である。   The slide bearing 104 has a pair of slide plates fixed to the lower surface of the support column 106 and the upper surface of the bridge girder 102 respectively. The pair of sliding plates relatively slidably move in contact with each other. Thereby, the slide bearing 104 can support the bridge girder 102 from below via the support 106 so as to allow the bridge girder 102 to move in the bridge axial direction Y and width direction X when an earthquake occurs.

免震支承103は、図16および図17に示されるように、一対の支柱106の間を連結する連結部材107の下側に設けられている。連結部材107は、H型鋼からなり、上下に離間する水平板107aとそれらを繋ぐ縦板107bとを有する。免震支承103は、連結部材107の下面(具体的には、下側の水平板107aの下面)と橋桁102の上面とにそれぞれ固定されている。   The seismic isolation bearing 103 is provided on the lower side of a connecting member 107 that connects between the pair of columns 106, as shown in FIGS. The connecting member 107 is made of H-shaped steel, and has horizontal plates 107a spaced apart vertically and a vertical plate 107b connecting them. The seismic isolation bearing 103 is fixed to the lower surface of the connection member 107 (specifically, the lower surface of the lower horizontal plate 107 a) and the upper surface of the bridge girder 102.

免震支承103は、複数のゴム板と鋼板とが交互に積層されたものであり、橋軸方向Yおよび幅方向Xのいずれにおいても全体的にせん断弾性変形可能である。これにより、免震支承103は、地震発生時に橋桁102のその橋軸方向Yまたは幅方向Xへの移動を許容しながら橋桁102の運動エネルギーをゴム板の変形時の抵抗によって減衰することが可能である。   The seismic isolation bearing 103 is formed by alternately laminating a plurality of rubber plates and steel plates, and is capable of shear deformation as a whole in any of the bridge axial direction Y and the width direction X. Thereby, the seismic isolation bearing 103 can damp the kinetic energy of the bridge girder 102 by the resistance at the time of deformation of the rubber plate while allowing movement of the bridge girder 102 in the bridge axial direction Y or width direction X at the time of earthquake occurrence. It is.

さらに、制振ダンパー105は、図16に示されるように、橋脚101の上面に設けられた支持部108と連結部材107との間に設けられている。支持部108は、連結部材107の縦板107bに対向するように、連結部材107に対して橋桁102の橋軸方向Yの前後それぞれに設けられている。   Furthermore, as shown in FIG. 16, the damping damper 105 is provided between the support portion 108 provided on the upper surface of the bridge leg 101 and the connecting member 107. The support portions 108 are provided on the front and rear sides of the bridge girder 102 in the bridge axial direction Y with respect to the connection member 107 so as to face the vertical plate 107 b of the connection member 107.

制振ダンパー105は、油などの流体が充填されたシリンダ105aと、シリンダ105a内部において橋軸方向Yに移動可能に収納されたピストン105bと、ピストン105bに固定されたロッド105cとを有する。   The damping damper 105 has a cylinder 105a filled with a fluid such as oil, a piston 105b accommodated so as to be movable in the bridge axial direction Y inside the cylinder 105a, and a rod 105c fixed to the piston 105b.

ロッド105cは、その一端がピストン105bに固定されるとともに、その他端がシリンダ105aの外部において連結部材107の縦板107bに固定されている。シリンダ105aは、橋軸方向Yへの若干の移動を許容された状態で支持部108に支持されている。これにより、制振ダンパー105は、地震発生時に橋桁102の運動エネルギーをシリンダ105a内部の流体の抵抗によって減衰することが可能である。   One end of the rod 105c is fixed to the piston 105b, and the other end is fixed to the vertical plate 107b of the connecting member 107 outside the cylinder 105a. The cylinder 105 a is supported by the support portion 108 in a state where a slight movement in the bridge axial direction Y is permitted. Thereby, the damping damper 105 can damp the kinetic energy of the bridge girder 102 by the resistance of the fluid inside the cylinder 105 a when an earthquake occurs.

特開2011−179923号公報JP, 2011-179923, A

上記の制振装置が備える免震支承103は、複数のゴム板と鋼板とが交互に積層されたすべり支承103と比較的して大きな装置である。そのため、免震支承は、橋脚101(または橋桁102の橋軸方向Yの両端を支持する橋台)の上面において広いスペースを必要とする。そのため、橋梁の構造によっては、免震支承を設置できない、または設置しにくいおそれがあり、橋梁の制振および免震を十分に達成できないおそれがある。   The seismic isolation bearing 103 provided in the above-described vibration damping device is a relatively large device as a sliding bearing 103 in which a plurality of rubber plates and steel plates are alternately stacked. Therefore, the base isolation bearing requires a large space on the upper surface of the bridge pier 101 (or a bridge bridge that supports both ends in the bridge axial direction Y of the bridge bridge 102). Therefore, depending on the structure of the bridge, it may not be possible or difficult to install the seismic isolation bearing, and there is a possibility that damping and seismic isolation of the bridge can not be sufficiently achieved.

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、免震支承が設置することが難しい構造の桁橋においても制振が可能な制振装置を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the damping device which can be damped also in the girder bridge of the structure where it is difficult to install a seismic isolation bearing in view of the above-mentioned situation.

上記目的を達成するために、本発明に係る桁橋の制振装置は、橋桁と、前記橋桁の橋軸方向の両端を下方から支持する一対の橋台と、前記一対の橋台の間において前記橋桁を下方から支持する複数の橋脚とを備えた桁橋における当該橋桁の制振を行う桁橋の制振装置であって、前記橋台および前記橋脚の上面に固定された第1の滑り板と、前記第1の滑り板に対して滑り移動自在に接触するとともに前記橋桁の下面に固定された第2の滑り板とを備え、前記橋桁の前記橋台および前記橋脚に対する水平方向の相対的な変位を許容するように当該橋桁を支持するすべり支承と地震発生時における前記橋桁の前記橋台および前記橋脚に対する相対的な変位に応じて前記橋桁に地震発生前の位置へ向かう復元力を与えるケーブルとを備えており、前記ケーブルは、前記一対の橋台および前記複数の橋脚のうちから選択された耐震強度が隣接する前記橋脚よりも高い前記橋台または前記橋脚に連結されることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the vibration control device of a girder bridge according to the present invention comprises a girder, a pair of abutments supporting both ends in the bridge axial direction of the bridge girder from the lower side, and the bridge girder between the pair of abutments. A vibration control device of a girder bridge for damping the bridge girder in a girder bridge provided with a plurality of bridge piers from below , the first slide plate fixed to the upper surface of the abutment and the bridge pier ; and a second sliding plate fixed to the lower surface of the bridge deck while sliding movably contact with the first sliding plate, the horizontal relative displacement with respect to the abutment and the abutment of the bridge girder and sliding bearings for supporting the bridge girder as allowable, and a cable to provide a restoring force toward the position before the earthquake to the bridge girder in accordance with the relative displacement with respect to the abutment and the pier of the bridge girder in the event of an earthquake equipped and, Serial cable, characterized in that the earthquake-resistance selected from among the pair of abutment and the plurality of pier are connected to a high the abutment or the pier than the pier adjacent.

かかる構成によれば、地震発生時には、すべり支承によって上部構造である橋桁を下部構造である橋台および橋脚に対して水平方向の相対的な変位を許容して橋桁のアイソレーションを行いながら、すべり支承の第1の滑り板と第2の滑り板との間のすべり摩擦により、橋桁の運動エネルギーを減衰させる。それとともに、ケーブルが地震発生時における橋桁橋台および橋脚に対する相対的な変位に応じて橋桁に地震発生前の位置へ向かう復元力を与えることにより、橋桁を地震発生前の位置へ復元させる。したがって、橋桁は地震発生時には橋台および橋脚の上を水平移動するときにすべり支承による摩擦抵抗の力とケーブルによる復元力とを受けながら橋桁の運動エネルギーは減衰していき、当該橋桁は地震発生前の位置へ復元することが可能である。このようにして、すべり支承と比較して大きい免震支承などを用いることなく、橋桁の制振が可能になる。その結果、免震支承などが設置できない構造の桁橋においても制振が可能になる。 According to such a configuration, when an earthquake occurs, while isolation of the bridge girder to permit relative displacement in the horizontal direction the bridge girder is superstructure against abutment and piers a substructure by sliding bearings, sliding bearings The sliding friction between the first sliding plate and the second sliding plate reduces the kinetic energy of the bridge girder . At the same time, the bridge girder is restored to the pre-seismic position by giving the bridge girder a restoring force toward the pre-seismic position according to the relative displacement of the cable relative to the bridge abutment and the bridge pier during the earthquake. Therefore, when the bridge girder moves horizontally on the abutments and piers when an earthquake occurs, the kinetic energy of the bridge girder is attenuated while receiving the force of frictional resistance by the sliding bearing and the restoring force of the cable, and the bridge girder is It is possible to restore to the position of In this way, it is possible to control the bridge girder without using a large seismic isolation bearing or the like as compared with the slide bearing. As a result, it is possible to control vibration even in a girder bridge of a structure in which a base isolation bearing can not be installed.

しかも、大きな地震が発生した時にケーブルが大きく伸ばされて弾性域を超えて塑性域に達した場合には、ケーブルは塑性変形しながら橋桁の運動エネルギーを減衰させることが可能になり、この場合、すべり支承およびケーブルの両方によって橋桁の運動エネルギーを減衰させることが可能になる。 Moreover, when a large earthquake occurs and the cable is extended greatly and reaches the plastic region beyond the elastic region, the cable can be plastically deformed and the kinetic energy of the bridge girder can be attenuated, in this case, Both the sliding bearing and the cable make it possible to damp the kinetic energy of the bridge girder .

また、上記の構成によれば、ケーブルが一対の橋台および複数の橋脚のうちから選択された耐震強度が隣接する前記橋脚よりも高い橋台または橋脚に連結されるので、橋桁の慣性力をケーブルを介して耐震強度が高い橋台や橋脚へ選択的に分散させることが可能になる。そのため、耐震強度が弱い橋脚を補強する必要がなくなる。橋脚を新設する場合も、ケーブルが連結されないものについては強度が弱くてもよいので、橋脚サイズを小さくなるように設計することが可能である。  Further, according to the above configuration, since the cable is connected to an abutment or bridge pier higher in seismic resistance strength selected from among a pair of abutments and a plurality of bridge piers than the adjacent bridge pier, the inertia force of the bridge beam is It is possible to selectively disperse it to the abutments and piers with high seismic resistance. Therefore, it is not necessary to reinforce the bridge piers with weak seismic strength. Even in the case of newly constructing a bridge pier, it is possible to design the bridge pier size to be small because the strength may be weak in the case where the cable is not connected.

前記ケーブルは、あらかじめ張力を与えられた状態で前記橋台または橋脚と前記橋桁との間に架設されているのが好ましい。 The cable is preferably installed between the abutment or bridge and the bridge girder in a pre-tensioned state.

かかる構成によれば、地震がない平常時において安定した復元力を確保することが可能である。したがって、地震発生時に急激に(衝撃的に)ケーブルに荷重がかかるおそれが低減する。   According to this configuration, it is possible to secure a stable restoring force in normal times without earthquakes. Therefore, the risk of applying a load to the cable suddenly (impulsively) when an earthquake occurs is reduced.

前記ケーブルの張力は、前記橋桁が高温の環境下において熱膨張して伸びたときに前記橋桁のケーブル連結位置と前記橋台または前記橋脚のケーブル連結位置との距離が小さくなった場合でも前記ケーブルが弛まないような張力に、設定されているのが好ましい。 Tension of the cable, the bridge girder is that the cable even when the distance between the cable connecting position of the abutment or the pier with cable connecting position of the bridge girder when stretched by thermal expansion under a high temperature environment becomes smaller It is preferable that the tension be set so as not to be loosened.

かかる構成によれば、夏季などの高温の環境下において橋桁が熱膨張によって伸びた場合でも、ケーブルは弛むことなく安定した復元力を確保することが可能である。 According to this configuration, even when the bridge girder is expanded by thermal expansion in a high temperature environment such as summer, it is possible to secure a stable restoring force without slack of the cable.

前記張力は、前記橋桁が低温の環境下において熱収縮して縮んだときに前記橋桁のケーブル連結位置と前記橋台または前記橋脚のケーブル連結位置との距離が大きくなった場合でも、前記ケーブルのひずみが当該ケーブルの降伏域まで達しないような大きさの張力に、設定されているのが好ましい。 The tension, even when the girder is the distance between the cable connecting position of the abutment or the pier with cable connecting position of the bridge girder when contracted by thermal shrinkage under a low temperature environment is increased, the strain of the cable Is preferably set to a tension that does not reach the breakdown region of the cable.

かかる構成によれば、冬季などの低温の環境下において橋桁が熱収縮によって縮んだ場合でも、ケーブルは降伏することなく安定した復元力を確保することが可能である。 According to this configuration, even when the bridge girder is shrunk due to thermal contraction in a low temperature environment such as winter, the cable can secure a stable restoring force without yielding.

前記橋台または前記橋脚と前記橋桁とを連結し、地震発生時における前記橋桁の運動エネルギーを流体の抵抗を用いて減衰するダンパーをさらに備えているのが好ましい。 It is preferable to further comprise a damper that connects the abutment or the bridge pier and the bridge girder, and damps kinetic energy of the bridge girder at the time of an earthquake occurrence using a fluid resistance.

かかる構成によれば、すべり支承のすべり摩擦とともに流体の抵抗を用いたダンパーによる減衰を行うことが可能であり、より大きな制振・減衰効果を得ることが可能である。   According to such a configuration, it is possible to perform damping by a damper using fluid resistance together with sliding friction of a sliding bearing, and it is possible to obtain a larger damping and damping effect.

前記ケーブルは、地震発生時において前記橋桁を前記橋台および前記橋脚の上から落下しないように保持する機能を有するのが好ましい。 The cable preferably has a function of holding the bridge girder so as not to fall over the abutment and the bridge pier when an earthquake occurs.

かかる構成によれば、ケーブルは地震時において復元機能を発揮するだけでなく橋桁の落下も防止することが可能である According to such a configuration, the cable can not only exert the restoration function at the time of an earthquake, but also prevent the bridge girder from falling .

前記ケーブルは、前記橋桁に対して初期位置へ戻る方向へ復元力を常時与えるようにしてもよい。このばあい、地震が発生していない場合であっても橋桁が風や車両などによる外部からの振動を受けた場合にも橋桁を初期位置へ常時復元させることが可能である The cable may constantly apply a restoring force to the bridge girder in a direction of returning to the initial position. In this case, even when the earthquake does not occur, the bridge girder can always be restored to the initial position even when the bridge girder receives external vibration due to wind or vehicle .

本発明の桁橋の補強方法は、橋台および複数の橋脚の上に、すべり支承を介して橋桁が載せられた既設の桁橋の補強方法であって、前記複数の橋脚のうちから耐震強度が隣接する前記橋脚よりも高い前記橋脚を選択し、選択された前記橋脚と前記橋桁とをケーブルによって連結することを特徴とする。このようケーブルが連結される橋脚として、複数の橋脚のうちから耐震強度が高い橋脚が選択されるので、橋桁の慣性力をケーブルを介して耐震強度が高い橋脚へ選択的に伝達させて橋梁全体の耐震補強を容易に行うことが可能になる。そのため、耐震強度が弱い既設の橋脚を補強したり、取り替える必要がなくなる。 A method of reinforcing a girder bridge according to the present invention is a method of reinforcing an existing girder bridge in which a bridge girder is mounted via slide bearings on an abutment and a plurality of bridge piers , from which a plurality of bridge piers have earthquake resistance. select higher the pier than the pier adjacent, and wherein the connecting by the selected the pier and the bridge girder and the cable. Thus , as a bridge to which a cable is connected, since a bridge with high seismic strength is selected from a plurality of bridges , the inertia force of the bridge is selectively transmitted to the bridge with high seismic strength through the cable to carry out the bridge It will be possible to easily carry out seismic reinforcement of the whole. Therefore, there is no need to reinforce or replace the existing bridge piers with weak seismic strength.

本発明の制振装置によれば、免震支承などが設置することが難しい構造の桁橋においても制振ができる According to the vibration control device of the present invention, vibration control can be performed even in a girder bridge of a structure in which it is difficult to install a base isolation bearing or the like .

本発明の桁橋を補強する方法によれば、桁橋全体の耐震補強を容易に行うことが可能になる。そのため、耐震強度が弱い既設の橋脚を補強したり、取り替える必要がなくなる。 According to the method of reinforcing a girder bridge of the present invention, it is possible to easily carry out aseismatic reinforcement of the entire girder bridge . Therefore, there is no need to reinforce or replace the existing bridge piers with weak seismic strength.

本発明の実施形態に係る制振装置が設置された桁橋からなる橋梁の正面図である。It is a front view of the bridge which consists of a girder bridge in which the damping device concerning an embodiment of the present invention was installed. 図1のすべり支承およびその周辺の拡大図である。It is an enlarged view of the sliding bearing of FIG. 1, and its periphery. 図1のケーブルおよびその周辺の拡大図である。It is an enlarged view of the cable of FIG. 1, and its periphery. 図3の定着部の拡大図である。It is an enlarged view of the fixing part of FIG. 図1の制振ダンパーおよびその周辺の拡大図である。It is an enlarged view of the damping damper of FIG. 1, and its periphery. 図1のケーブルにあらかじめかけられる張力(プレストレス)の説明のための応力ひずみ線図である。FIG. 6 is a stress-strain diagram for illustrating tension (prestress) applied to the cable of FIG. 1 in advance. 本発明の実施形態に係る制振装置の他の設置例を示す桁橋の正面図である。It is a front view of the girder bridge which shows the other example of installation of the damping device concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る制振装置のさらに他の設置例を示す桁橋の正面図である。It is a front view of the girder bridge which shows the other example of installation of the damping device concerning the embodiment of the present invention. (a)は本発明の実施形態に係る制振装置のさらに他の設置例を示す2連の橋桁を有する桁橋の正面図、(b)はその平面図である。(A) is a front view of the girder bridge which has a double bridge girder which shows the other example of installation of the damping device which concerns on embodiment of this invention, (b) is the top view. (a)は本発明の実施形態に係る制振装置のさらに他の設置例を示す多連の橋桁を有する桁橋の正面図、(b)はその平面図である。(A) is a front view of the girder bridge which has a multiple bridge girder which shows the other example of installation of the damping device which concerns on embodiment of this invention, (b) is the top view. (a)は本発明の実施形態に係る制振装置のさらに他の設置例を示す上下線用の一対の橋桁を有する桁橋の正面図、(b)はその平面図である。(A) is a front view of the girder bridge which has a pair of bridge girder for upper and lower lines which shows the example of installation of the damping device concerning the embodiment of the present invention, and (b) is the top view. 参考例として、すべり支承およびケーブルを備えた制振装置設置例を示す吊り橋の正面図である。These are front views of the suspension bridge which show the example of installation of the damping apparatus provided with a slide bearing and a cable as a reference example . は図12の吊り橋の幅方向の断面図である。12 is a cross-sectional view of the suspension bridge of FIG. 12 in the width direction. は図12の吊り橋における制振装置の平面配置を模式的に示す説明図である。These are explanatory drawings which show typically the planar arrangement of the damping apparatus in the suspension bridge of FIG. 参考例として、すべり支承およびケーブルを備えた制振装置他の設置例を示す大屋根付きの施設などの建築構造物の正面図である。Is a front view of a building structure such as a large covered facility showing another example of installation of a vibration control apparatus equipped with a sliding bearing and a cable as a reference example . 従来の制振装置およびその周辺の桁橋の要部を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing an important section of the conventional damping device and the girder bridge of the circumference of it. 図16の制振装置のA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of the damping device of FIG.

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1には、本実施形態の制振装置が、上部構造および下部構造を有する構造物のうち土木構造物の一種である橋梁1に設置された例が示されている。橋梁1は、河川などに架設されるいわゆる桁橋からなり、上部構造としての水平方向に延びる長尺の橋桁2と、当該橋桁2(上部構造)を下方から支持する下部構造として一対の橋台3および複数の橋脚4とを含む。一対の橋台3は、河川の両岸付近に立設され、橋桁2の橋軸方向Y(長手方向)における両端部を下方からそれぞれ支持する。橋台3の上面には、図3に示されるように、橋桁2の端部が載置される載置面3aと、載置面3aよりも上方に突出して橋桁2の橋軸方向Yの移動を規制する規制部3bとを有する。
複数の橋脚4は、橋軸方向Y(すなわち河川の幅方向)に並んで互いに離間するように立設され、一対の橋台3の間において橋桁2を下方から支持する。
FIG. 1 shows an example in which the vibration damping device of the present embodiment is installed on a bridge 1 which is a kind of civil engineering structure among structures having an upper structure and a lower structure. The bridge 1 is a so-called girder bridge constructed in a river or the like, and is a long bridge girder 2 extending in the horizontal direction as an upper structure, and a pair of abutments 3 as a lower structure supporting the bridge girder 2 (upper structure) from below. And a plurality of bridge piers 4. The pair of abutments 3 are erected in the vicinity of both sides of the river, and support both ends of the bridge girder 2 in the bridge axial direction Y (longitudinal direction) from below. On the upper surface of the abutment 3, as shown in FIG. 3, the mounting surface 3a on which the end of the bridge girder 2 is mounted and the movement of the bridge girder 2 in the axial direction Y of the bridge girder protruding above the mounting surface 3a. And the regulation part 3b which regulates the
The plurality of bridge piers 4 are erected side by side along the bridge axial direction Y (i.e., the width direction of the river) and are separated from each other, and support the bridge girder 2 from below from between the pair of abutments 3.

制振装置10は、上部構造である橋桁2の制振を行う橋梁の制振装置10である。   The damping device 10 is a damping device 10 for a bridge that performs damping of a bridge girder 2 that is an upper structure.

制振装置10は、すべり支承11と、ケーブル12と、制振ダンパー13とを備えている。   The damping device 10 includes a slide bearing 11, a cable 12, and a damping damper 13.

図1に示される制振装置10では、すべり支承11は、下部構造を構成する全ての橋台3および橋脚4の上面に設置され、橋桁2と橋台3および橋脚4との間に介在している。   In the damping device 10 shown in FIG. 1, the sliding bearing 11 is installed on the upper surfaces of all the abutments 3 and the bridge piers 4 constituting the lower structure, and is interposed between the bridge girder 2 and the abutments 3 and the bridge piers 4. .

ケーブル12は、一対の橋台3に対応する場所に2か所設置され、橋台3と橋桁2との間を連結している。   The cables 12 are installed at two places corresponding to the pair of abutments 3, and connect the abutments 3 and the bridge girder 2.

制振ダンパー13は、橋桁2の中央付近において当該中央付近の2本の橋脚4と橋桁2との間に設置されている。   The damping damper 13 is installed between the two bridge piers 4 and the bridge girder 2 near the center of the bridge girder 2 near the center thereof.

すべり支承11は、図2に示されるように、下部構造である橋脚4(および橋台3)の上面にそれぞれ固定された第1の滑り板15と、第1の滑り板15に対して滑り移動自在に接触するとともに上部構造である橋桁2の下面に固定された第2の滑り板16とを備えている。   As shown in FIG. 2, the sliding bearing 11 slides relative to the first sliding plate 15 and the first sliding plate 15 respectively fixed to the upper surface of the lower bridge bridge 4 (and the bridge abutment 3). And a second slide plate 16 which is in free contact and fixed to the lower surface of the bridge girder 2 which is the upper structure.

第1の滑り板15の第2の滑り板16は、いずれも滑りやすいステンレスなどの金属板などからなる。本実施形態では、第1の滑り板15は、橋脚4に対して下台17および繊維強化樹脂材18を介して固定されている。また、第2の滑り板16は、上台19を介して橋桁2に固定されている。なお、第1の滑り板15を橋脚4の上面に直接固定したり、第2の滑り板16を橋桁2の下面に直接固定してもよい。上記の構成により、すべり支承11は、橋桁2の橋脚4(および橋台3)に対する水平方向の相対的な変位を許容するように当該橋桁2を支持することが可能である。   The second sliding plate 16 of the first sliding plate 15 is made of a metal plate such as stainless steel which is slippery. In the present embodiment, the first slide plate 15 is fixed to the bridge 4 via the lower base 17 and the fiber reinforced resin material 18. Further, the second slide plate 16 is fixed to the bridge girder 2 via the upper platform 19. The first slide plate 15 may be directly fixed to the upper surface of the bridge pier 4 or the second slide plate 16 may be directly fixed to the lower surface of the bridge girder 2. According to the above configuration, the slide bearing 11 can support the bridge girder 2 so as to allow relative displacement in the horizontal direction with respect to the bridge 4 of the bridge girder 2 (and the bridge 3).

ケーブル12は、図3に示されるように、橋桁2の下側に架設されている。具体的には、ケーブル12の一方の端部は、定着部21を介して橋桁2の下面に固定され、他方の端部は定着部22を介して橋台3の側面に固定されている。ケーブル12の両端には、端末金具23が設けられている。これら端末金具23は、それぞれの定着部21、22に対してピンなどによって着脱自在に固定されている。これにより、ケーブル12は、橋台3と橋桁2とを連結し、地震発生時における橋桁2の橋台3に対する相対的な変位に応じて橋桁2に地震発生前の位置へ向かう復元力を与えることが可能である。   The cable 12 is installed below the bridge girder 2 as shown in FIG. Specifically, one end of the cable 12 is fixed to the lower surface of the bridge girder 2 via the fixing unit 21, and the other end is fixed to the side surface of the abutment 3 via the fixing unit 22. Terminal fittings 23 are provided at both ends of the cable 12. The terminal fittings 23 are detachably fixed to the fixing units 21 and 22 by pins or the like. Thus, the cable 12 connects the abutment 3 and the bridge girder 2 and gives the bridge girder 2 a restoring force toward the position before the occurrence of the earthquake according to the relative displacement of the bridge girder 2 with respect to the abutment 3 at the time of earthquake occurrence. It is possible.

また、橋台3側の定着部22は、図4に示されるように、ケーブル12の張力を調整することが可能な構成を有している。具体的には、定着部22は、橋台3の側面にアンカーボルトなどによって固定された台座部24と、ブラケット25aを介して台座部24に連結された一対のテンションロッド25と、一対のテンションロッド25に対して当該テンションロッド25の軸方向に移動自在に支持された架台26と、各テンションロッド25に取り付けられたCHジャッキなどの油圧ジャッキ27とを備えている。油圧ジャッキ27は、ラムチェアなどの中間部材29を介して架台26をケーブル12の端末金具23の端部に対して押圧する。   Further, as shown in FIG. 4, the fixing unit 22 on the abutment 3 side has a configuration capable of adjusting the tension of the cable 12. Specifically, the fixing unit 22 includes a pedestal 24 fixed to the side surface of the abutment 3 by an anchor bolt or the like, a pair of tension rods 25 coupled to the pedestal 24 via the bracket 25 a, and a pair of tension rods A mount 26 supported movably in the axial direction of the tension rod 25 with respect to 25 and a hydraulic jack 27 such as a CH jack attached to each tension rod 25 are provided. The hydraulic jack 27 presses the mount 26 against the end of the end fitting 23 of the cable 12 via an intermediate member 29 such as a ram chair.

ケーブル12の端末金具23は、台座部24に対してピン28によって固定されているが、端末金具23または台座部24のいずれかにケーブル12の延びる方向に長い長穴(図示せず)が形成されている。したがって、ピン28によって固定された端末金具23は、長穴に沿ってケーブル12の延びる方向への移動が許容されている。したがって、端末金具23が架台26を介して油圧ジャッキ27によって台座部24へ近づく方向へ押圧されたときには、ケーブル12の張力を上げることができる。一方、油圧ジャッキによる押圧が除荷されたときには、ケーブル12の張力を下げることができる。このようにして、ケーブル12の張力をあらかじめ所望の大きさに調整することが可能である。   The terminal fitting 23 of the cable 12 is fixed to the pedestal 24 by the pin 28. However, a long elongated hole (not shown) is formed in either the terminal fitting 23 or the pedestal 24 in the extending direction of the cable 12 It is done. Therefore, the end fitting 23 fixed by the pin 28 is allowed to move in the extending direction of the cable 12 along the elongated hole. Therefore, when the terminal fitting 23 is pressed by the hydraulic jack 27 in the direction approaching the pedestal portion 24 via the mount 26, the tension of the cable 12 can be increased. On the other hand, when the pressure by the hydraulic jack is unloaded, the tension of the cable 12 can be lowered. In this way it is possible to adjust the tension of the cable 12 to the desired magnitude beforehand.

ここで、ケーブル12の張力の調整について、図6に示されるケーブル12の引張応力とひずみの関係を示すグラフを用いて説明する。ケーブル12の降伏応力をσy、破断応力をσtとした場合、ケーブル12は、降伏応力よりσyよりも小さい弾性域の残留応力になるように、あらかじめ張力(プレストレス)を与えられた状態で橋台3と橋桁2との間に架設されている。   Here, the adjustment of the tension of the cable 12 will be described using a graph showing the relationship between the tensile stress and the strain of the cable 12 shown in FIG. Assuming that the yield stress of the cable 12 is σy, and the breaking stress is σt, the cable 12 is pre-tensioned so as to be a residual stress in an elastic region smaller than the yield stress σy. It is installed between 3 and the bridge girder 2.

例えば、標準温度(例えば10℃程度)の場合において、引張応力σ0がかかるように、ケーブル12にプレストレスが与えられる。このように、あらかじめ張力を与えられた状態で橋台3と橋桁2との間に架設されていることにより、地震がない平常時において安定した復元力を確保することが可能である。したがって、地震発生時に急激に(衝撃的に)ケーブル12に荷重がかかるおそれが低減する。   For example, at a standard temperature (for example, about 10 ° C.), the cable 12 is prestressed such that the tensile stress σ 0 is applied. Thus, by being installed between the abutment 3 and the bridge girder 2 in a tensioned state in advance, it is possible to secure a stable restoring force in the normal time without an earthquake. Therefore, the possibility of applying a load to the cable 12 suddenly (impulsively) when an earthquake occurs is reduced.

また、ケーブル12の張力は、橋桁2が高温の環境下において熱膨張して伸びたときに橋桁2におけるケーブル12の連結位置(図3の定着部21)と橋台3におけるケーブル12の連結位置(図3の定着部22)との距離が小さくなった場合でもケーブル12が弛まないような張力に、設定されているのが好ましい。例えば、図6において、高温時(例えば30℃程度)の場合において、標準温度時の場合のプレストレスによる引張応力σ0よりも小さい引張応力σ11がかかるように、ケーブル12にプレストレスが与えられる。このようにケーブル12の張力を調整することにより、夏季などの高温の環境下において橋桁2が熱膨張によって伸びた場合でも、ケーブル12は弛むことなく安定した復元力を確保することが可能である。なお、上記のように高温時にケーブル12へ引張応力σ11になるようにプレストレスが与えられた場合、地震発生時には、引張応力σ11を上回る引張応力σ12がケーブル12にかかるが、引張応力σ12が降伏応力σyを下回っているので、ケーブル12は塑性変形しない。   Further, the tension of the cable 12 is the connection position of the cable 12 in the bridge girder 2 (fixing portion 21 in FIG. 3) and the connection position of the cable 12 in the abutment 3 when the bridge girder 2 thermally expands and extends under a high temperature environment. The tension is preferably set so that the cable 12 does not sag even when the distance to the fixing unit 22) in FIG. 3 is reduced. For example, in FIG. 6, the cable 12 is prestressed such that a tensile stress σ11 smaller than the tensile stress σ0 due to the prestress at the standard temperature is applied when the temperature is high (for example, about 30 ° C.). By adjusting the tension of the cable 12 in this manner, even when the bridge girder 2 is expanded by thermal expansion in a high temperature environment such as summer, the cable 12 can secure a stable restoring force without slack. . As described above, when the prestress is given to the cable 12 at the high temperature so as to be the tensile stress σ11, the tensile stress σ12 exceeding the tensile stress σ11 is applied to the cable 12 when the earthquake occurs, but the tensile stress σ12 is a yield The cable 12 is not plastically deformed because it is less than the stress σy.

また、ケーブル12の張力は、橋桁2が低温の環境下において熱収縮して縮んだときに橋桁2におけるケーブル12の連結位置(図3の定着部21)と橋台3におけるケーブル12の連結位置(図3の定着部22)との距離が大きくなった場合でも、ケーブル12のひずみが当該ケーブル12の降伏域まで達しないような大きさの張力に、設定されているのが好ましい。例えば、図6において、低温時(例えば−10℃程度)の場合において、標準温度時の場合のプレストレスによる引張応力σ0よりも大きい引張応力σ21がかかるように、ケーブル12にプレストレスが与えられる。このようにケーブル12の張力を調整することにより、冬季などの低温の環境下において橋桁2が熱収縮によって縮んだ場合でも、ケーブル12は降伏することなく安定した復元力を確保することが可能である。なお、上記のように低温時にケーブル12へ引張応力σ21になるようにプレストレスが与えられた場合、地震発生時には、引張応力σ21を上回る引張応力σ22がケーブル12にかかる場合がある。このように引張応力σ22が降伏応力σyを上回る場合には、ケーブル12は塑性変形をすることにより、地震時の橋桁2の運動エネルギーを減衰させることが可能になる。   Further, the tension of the cable 12 is the connection position of the cable 12 in the bridge girder 2 (fixing portion 21 in FIG. 3) and the connection position of the cable 12 in the abutment 3 when the bridge girder 2 is thermally shrunk and shrunk in a low temperature environment. It is preferable that the tension of the cable 12 is set to such a tension that the strain of the cable 12 does not reach the breakdown region of the cable 12 even when the distance to the fixing unit 22) in FIG. 3 increases. For example, in FIG. 6, the cable 12 is prestressed such that a tensile stress .sigma.21 larger than the tensile stress .sigma.0 due to the prestress at the standard temperature is applied when the temperature is low (for example, about -10.degree. C.) . By adjusting the tension of the cable 12 in this manner, even when the bridge girder 2 is shrunk due to thermal contraction in a low temperature environment such as winter, the cable 12 can secure a stable restoring force without yielding. is there. When the prestress is given to the cable 12 so that the tensile stress σ21 is given to the cable 12 at a low temperature as described above, the tensile stress σ22 exceeding the tensile stress σ21 may be applied to the cable 12 when an earthquake occurs. As described above, when the tensile stress σ22 exceeds the yield stress σy, the plastic deformation of the cable 12 makes it possible to attenuate the kinetic energy of the bridge girder 2 at the time of earthquake.

ケーブル12は、例えば、構造や施工性の観点から被覆平行線ケーブルなどが採用される。また、ケーブル12としては、橋桁2に復元力を与えることが可能な弾性を有するものであればよく、上記の被覆平行線ケーブルの他にも、種々の鋼線、例えば、PC鋼線、PC鋼より線、亜鉛めっき鋼線、亜鉛めっきPC鋼より線、ステンレス鋼線、繊維強化プラスチック線等を素線として使用したケーブル、または 各種ワイヤーロープ(ロックドコイルロープ、スパイラルロープ、ストランドロープ)等を採用することも可能である。   The cable 12 is, for example, a coated parallel wire cable or the like from the viewpoint of structure and workability. Further, as the cable 12, any cable having elasticity capable of giving a restoring force to the bridge girder 2 may be used, and in addition to the above-mentioned coated parallel wire cable, various steel wires, for example, PC steel wire, PC Cable using steel stranded wire, galvanized steel wire, galvanized PC steel stranded wire, stainless steel wire, fiber reinforced plastic wire etc as a strand, or various wire ropes (locked coil rope, spiral rope, strand rope) etc It is also possible to adopt

制振ダンパー13は、図5に示されるように、橋桁2の下側において、橋桁2の中央付近の橋脚4と橋桁2の下部との間を連結するように設置されている。制振ダンパー13は、油などの流体34が充填されたシリンダ31と、シリンダ31内部において橋軸方向Yに移動可能に収納されたピストン32と、ピストン32に固定されたロッド33とを有する。   The damping damper 13 is installed on the lower side of the bridge girder 2 so as to connect between the bridge pier 4 near the center of the bridge girder 2 and the lower portion of the bridge girder 2 as shown in FIG. The damping damper 13 has a cylinder 31 filled with a fluid 34 such as oil, a piston 32 housed movably in the bridge axial direction Y inside the cylinder 31, and a rod 33 fixed to the piston 32.

ロッド33は、その一端がピストン32に固定されるとともに、その他端がシリンダ31の外部において定着部材35を介して橋脚4に固定されている。シリンダ31は、ロッド33と反対側の端部から突出する連結部37を有している。連結部37は、定着部材36を介して橋桁2の下面に固定されている。これにより、制振ダンパー13は、地震発生時において、橋桁2の運動エネルギーをシリンダ31内部の流体34の抵抗を用いて減衰することが可能である。   The rod 33 has one end fixed to the piston 32 and the other end fixed to the bridge leg 4 via the fixing member 35 outside the cylinder 31. The cylinder 31 has a connecting portion 37 projecting from the end opposite to the rod 33. The connecting portion 37 is fixed to the lower surface of the bridge girder 2 via the fixing member 36. Thereby, the damping damper 13 can damp the kinetic energy of the bridge girder 2 using the resistance of the fluid 34 inside the cylinder 31 when an earthquake occurs.

以上のように構成された本実施形態の制振装置10では、地震発生時には、すべり支承11によって橋桁2を橋台3および橋脚4に対して水平方向の相対的な変位を許容して橋桁2のアイソレーションを行いながら、すべり支承11の第1の滑り板15と第2の滑り板16との間のすべり摩擦により、橋桁2の運動エネルギーを減衰させる。それとともに、ケーブル12が地震発生時における橋桁2の橋台3および橋脚4に対する相対的な変位に応じて橋桁2に地震発生前の位置へ向かう復元力を与えることにより、橋桁2を地震発生前の位置へ復元させる。したがって、橋桁2は地震発生時には橋台3および橋脚4の上を水平移動するときにすべり支承11による摩擦抵抗の力とケーブル12による復元力とを受けながら橋桁2の運動エネルギーを減衰させることができ、しかも、ケーブル12の復元力により、当該橋桁2は地震発生前の位置へ復元することが可能である。このようにして、すべり支承11と比較して大きい免震支承などを用いることなく、橋桁2の制振が可能になる。その結果、免震支承などが設置できない構造の橋梁においても制振が可能になる。   In the vibration damping device 10 of the present embodiment configured as described above, when an earthquake occurs, relative displacement of the bridge girder 2 to the abutment 3 and the bridge pier 4 in the horizontal direction is allowed by the slide bearing 11. During isolation, the kinetic energy of the bridge girder 2 is attenuated by the sliding friction between the first sliding plate 15 and the second sliding plate 16 of the slide bearing 11. At the same time, the bridge girder 2 is given a restoring force toward the pre-seismic position according to the displacement of the cable 12 relative to the abutment 3 and the bridge pier 4 of the bridge girder 2 at the time of the earthquake occurrence. Restore to position. Therefore, when the bridge girder 2 horizontally moves on the abutment 3 and the bridge pier 4 when an earthquake occurs, the kinetic energy of the bridge girder 2 can be attenuated while receiving the force of frictional resistance by the sliding bearing 11 and the restoring force by the cable 12. Moreover, the bridge girder 2 can be restored to the position before the occurrence of the earthquake by the resilience of the cable 12. In this manner, the bridge girder 2 can be damped without using a large seismic isolation bearing or the like compared to the slide bearing 11. As a result, it is possible to control vibration even in a bridge where a seismic isolation bearing can not be installed.

しかも、大きな地震が発生した時にケーブル12が大きく伸ばされて弾性域を超えて塑性域に達した場合には、ケーブル12は塑性変形しながら橋桁2の運動エネルギーを減衰させることが可能になり、この場合、すべり支承11およびケーブル12の両方によって橋桁2の運動エネルギーを減衰させることが可能になる。   Moreover, when a large earthquake occurs and the cable 12 is greatly extended and reaches the plastic region beyond the elastic region, the cable 12 can be plastically deformed and the kinetic energy of the bridge girder 2 can be attenuated. In this case, both the sliding bearing 11 and the cable 12 make it possible to damp the kinetic energy of the bridge girder 2.

また、ケーブル12は、あらかじめ張力を与えられた状態で橋台3と橋桁2との間に架設されているので、地震がない平常時において安定した復元力を確保することが可能である。したがって、地震発生時に急激に(衝撃的に)ケーブル12に荷重がかかるおそれが低減する。   Further, since the cable 12 is installed between the abutment 3 and the bridge girder 2 in a tensioned state in advance, it is possible to secure a stable restoring force in a normal time without an earthquake. Therefore, the possibility of applying a load to the cable 12 suddenly (impulsively) when an earthquake occurs is reduced.

また、ケーブル12の張力は、前記橋桁2が高温の環境下において熱膨張して伸びたときに橋桁2におけるケーブル12の連結位置(定着部21)と橋台3におけるケーブル12の連結位置(定着部22)との距離が小さくなった場合でもケーブル12が弛まないような張力に、設定されているのが好ましい。その場合、夏季などの高温の環境下において橋桁2が熱膨張によって伸びた場合でも、ケーブル12は弛むことなく安定した復元力を確保することが可能である。   Further, the tension of the cable 12 is the connecting position (fixing portion 21) of the cable 12 in the bridge girder 2 and the connecting position (fixing portion of the cable 12 in the abutment 3 when the bridge girder 2 thermally expands and extends in a high temperature environment. It is preferable that the tension be set so that the cable 12 does not slack even when the distance to the cable 22) is reduced. In that case, even when the bridge girder 2 is expanded by thermal expansion in a high temperature environment such as summer, the cable 12 can secure a stable restoring force without slack.

さらに、ケーブル12の張力は、橋桁2が低温の環境下において熱収縮して縮んだときに橋桁2におけるケーブル12の連結位置(定着部21)と橋台3におけるケーブル12の連結位置(定着部22)との距離が大きくなった場合でも、ケーブル12のひずみが当該ケーブル12の降伏域まで達しないような大きさの張力に、設定されているのが好ましい。その場合、冬季などの低温の環境下において橋桁2が熱収縮によって縮んだ場合でも、ケーブル12は降伏することなく安定した復元力を確保することが可能である。   Furthermore, when the bridge girder 2 is thermally shrunk and shrunk in a low temperature environment, the tension of the cable 12 is the connection position (fixing portion 21) of the cable 12 in the bridge girder 2 and the connection position (fixing portion 22) of the cable 12 in the abutment 3. It is preferable that the tension of the cable 12 is set to such a tension that the strain of the cable 12 does not reach the breakdown region of the cable 12 even when the distance between the cable 12 and the cable 12 increases. In that case, even when the bridge girder 2 is shrunk due to heat contraction in a low temperature environment such as winter, the cable 12 can secure a stable restoring force without yielding.

また、上記の制振装置10は、橋脚4と橋桁2とを連結し、地震発生時における橋桁2の運動エネルギーを流体の抵抗を用いて減衰する制振ダンパー13を備えている。これにより、すべり支承11のすべり摩擦とともに流体の抵抗を用いた制振ダンパー13による減衰を行うことが可能であり、より大きな制振・減衰効果を得ることが可能である。   Further, the above-described damping device 10 is provided with a damping damper 13 which connects the bridge pier 4 and the bridge girder 2 and damps kinetic energy of the bridge girder 2 at the time of occurrence of an earthquake using the resistance of fluid. Thereby, it is possible to perform damping by the damping damper 13 using the resistance of fluid together with the sliding friction of the sliding bearing 11, and it is possible to obtain a larger damping and damping effect.

また、ケーブル12は、下部構造である橋桁2に対して初期位置へ戻る方向へ復元力を常時与えるようにしてもよい。このばあい、地震が発生していない場合であっても橋桁2が風や車両などによる外部からの振動を受けた場合にも橋桁2を初期位置へ常時復元させることが可能である。   Further, the cable 12 may always apply a restoring force to the bridge girder 2 which is the lower structure in the direction of returning to the initial position. In this case, even when the earthquake does not occur, the bridge girder 2 can be always restored to the initial position even when the bridge girder 2 receives external vibration due to wind or vehicle.

ケーブル12は、橋桁2と橋台3との間を常時連結しているので、地震発生時において橋桁2を橋台3の上から落下しないように保持する機能を奏することが可能である。そのため、ケーブル12は地震時において復元機能を発揮するだけでなく橋桁2の落下も防止することが可能である。   Since the cable 12 is always connected between the bridge girder 2 and the abutment 3, it is possible to play the function of holding the bridge girder 2 so as not to drop from above the abutment 3 at the time of an earthquake. Therefore, the cable 12 can not only exert the restoration function at the time of an earthquake but also prevent the bridge girder 2 from falling.

また、地震発生後に橋桁2が地震発生前の所定の位置からずれた場合には、上記の制振装置10を用いて橋桁2の残留変位を取り除いて所定の位置へ戻すことが可能である。具体的には、地震発生後に制振装置10のケーブル12を引っ張って橋桁2を地震発生前の位置へ移動させることにより、前記橋桁2の残留変位を取り除くことが可能である。ケーブル12を引っ張る方法としては、例えば、図4の定着部22の油圧ジャッキ27を作動させて架台26を介してケーブル12の端末金具23を押圧することにより、ケーブル12に張力を与えればよい。橋桁2は、すべり支承11によって橋台3および橋脚4に対して水平移動が許容されているので、ケーブル12の張力を受けることによって水平移動をすることが可能である。このように地震発生後に制振装置10のケーブル12を引っ張ることによって、他の装置を用いることなく容易に橋桁2の残留変位を取り除くことが可能である。   In addition, when the bridge girder 2 deviates from the predetermined position before the earthquake occurrence after the occurrence of the earthquake, it is possible to remove the residual displacement of the bridge girder 2 by using the above-mentioned damping device 10 and return it to the predetermined position. Specifically, it is possible to remove the residual displacement of the bridge girder 2 by pulling the cable 12 of the damping device 10 after the earthquake to move the bridge girder 2 to a position before the earthquake. As a method of pulling the cable 12, for example, tension may be given to the cable 12 by operating the hydraulic jacks 27 of the fixing unit 22 of FIG. 4 and pressing the terminal fitting 23 of the cable 12 via the mount 26. The horizontal movement of the bridge girder 2 is permitted by the slide bearing 11 with respect to the abutment 3 and the bridge pier 4, so that the horizontal movement can be performed by receiving the tension of the cable 12. Thus, by pulling the cable 12 of the damping device 10 after the occurrence of an earthquake, it is possible to easily remove the residual displacement of the bridge girder 2 without using other devices.

上記の制振装置10では、ケーブル12が橋桁2と一対の橋台3との間に架設されているのが、本発明はこれに限定されるものではなく、橋桁2と橋脚4との間に架設してもよい。   In the above-described vibration damping device 10, the cable 12 is installed between the bridge girder 2 and the pair of abutments 3, but the present invention is not limited to this, and between the bridge girder 2 and the bridge pier 4 It may be erected.

例えば、図7に示されるように、ケーブル12を橋桁2の中央付近の2本の橋脚4と橋桁2との間にそれぞれ架設するようにしてもよい。その他の構成は図1の構成と同じである。この場合、橋桁2が環境温度の変化によって熱膨張や熱収縮をしても、橋桁2の中央付近では橋桁2におけるケーブル12の連結位置の変位が小さいので、ケーブル12の張力の変化が小さくなり、その結果、ケーブル12の張力の調整をする手間が少なくなる。   For example, as shown in FIG. 7, the cable 12 may be installed between the two bridge piers 4 near the center of the bridge girder 2 and the bridge girder 2. The other configuration is the same as that of FIG. In this case, even if the bridge girder 2 thermally expands or contracts due to a change in environmental temperature, the displacement of the connection position of the cable 12 in the bridge girder 2 is small near the center of the bridge girder 2, so the change in tension of the cable 12 becomes small As a result, the effort of adjusting the tension of the cable 12 is reduced.

また、図8に示されるように、ケーブル12を複数本の橋脚4と橋桁2との間にそれぞれ架設するようにしてもよい。その他の構成は図1の構成と同じである。この場合、地震発生時おける橋桁2の慣性力をケーブル12および制振ダンパー13を介して複数の橋脚4に分散させることが可能であり、高い耐震、制振性能を発揮することが可能である。なお、ケーブル12を橋台3および橋脚4と橋桁2との間にそれぞれ架設してもよい。   Further, as shown in FIG. 8, the cables 12 may be installed between the plurality of bridge piers 4 and the bridge girder 2 respectively. The other configuration is the same as that of FIG. In this case, it is possible to disperse the inertia force of the bridge girder 2 at the time of an earthquake occurrence to a plurality of bridge piers 4 via the cable 12 and the damping damper 13 and to exhibit high seismic resistance and damping performance. . The cable 12 may be installed between the abutment 3 and the bridge pier 4 and the bridge girder 2 respectively.

ここで、ケーブル12は、一対の橋台3および複数の橋脚4のうちから選択された耐震強度が隣接する橋脚4よりも高い橋台3または橋脚4に連結される。例えば、橋台3は、橋脚4よりも大きく耐震強度も高いので、ケーブル12を連結するようにする。また、河川内部に立設された橋脚4には、河川によって細い橋脚や長い橋脚を用いられる場合があるが、これらの橋脚は耐震強度が低いので、ケーブル12を連結しないようにする。このように、橋台3または橋脚4の耐震強度の高さに基づいてケーブル12が連結される橋台3および橋脚4が選択されることにより、橋桁2の慣性力をケーブル12を介して耐震強度が高い橋台3や橋脚4へ選択的に分散させることが可能になる。そのため、耐震強度が弱い橋脚を補強する必要がなくなる。橋脚を新設する場合も、ケーブル12が連結されないものについては強度が弱くてもよいので、橋脚サイズを小さくなるように設計することが可能である。 Here, the cable 12 is connected to the abutment 3 or the pier 4 whose seismic strength selected from the pair of abutments 3 and the plurality of piers 4 is higher than that of the adjacent pier 4 . For example, since the abutment 3 is larger in seismic resistance than the bridge pier 4, the cables 12 are connected. Moreover, although the thin bridge pier and the long bridge pier may be used for the bridge pier 4 erected inside the river depending on the river, since these bridge piers have low seismic strength, the cable 12 is not connected. Thus, by selecting the abutment 3 and the bridge pier 4 to which the cable 12 is connected based on the height of the seismic resistance of the abutment 3 or the bridge pier 4, the inertia strength of the bridge girder 2 can be It becomes possible to selectively disperse to high abutments 3 and bridge piers 4. Therefore, it is not necessary to reinforce the bridge piers with weak seismic strength. Even in the case of newly constructing a bridge pier, since the strength may be weak for cables to which the cable 12 is not connected, the bridge pier size can be designed to be smaller.

また、上記のケーブル12を用いれば、既設の桁橋を容易に耐震補強することが可能である。すなわち、図8のように橋台3および複数の橋脚4の上に、すべり支承11を介して橋桁2が載せられた既設の桁橋を補強する場合、複数の橋脚4のうちから耐震強度が隣接する橋脚4よりも高い橋脚4を選択し、選択された橋脚4と橋桁2とをケーブル12によって連結すればよい。このようケーブル12が連結される橋脚4として、複数の橋脚4のうちから耐震強度が高い橋脚4が選択されるので、橋桁2の慣性力をケーブル12を介して耐震強度が高い橋脚4へ選択的に伝達させて橋梁全体の耐震補強を容易に行うことが可能になる。そのため、耐震強度が弱い既設の橋脚4を補強したり、取り替える必要がなくなる。 Moreover, if the above-mentioned cable 12 is used, it is possible to carry out seismic reinforcement of the existing girder bridge easily. That is, on the abutments 3 and a plurality of bridge pier 4 as shown in FIG. 8, when reinforcing the existing girder bridge girder 2 is mounted via sliding bearings 11, seismic intensity from the plurality of bridge pier 4 adjacent It is sufficient to select the bridge pier 4 higher than the bridge pier 4 to be connected and connect the selected bridge pier 4 and the bridge girder 2 by the cable 12. Thus , since the bridge pier 4 having high seismic strength is selected from the plurality of piers 4 as the bridge pier 4 to which the cable 12 is connected, the inertial force of the bridge girder 2 is transferred to the bridge pier 4 having high seismic strength via the cable 12. It is possible to selectively transmit it to facilitate seismic reinforcement of the entire bridge. Therefore, it is not necessary to reinforce or replace the existing bridge pier 4 whose seismic resistance is weak.

さらに、複数の橋桁を有する桁橋の場合には、橋桁同士をケーブルで連結してもよい。例えば、図9に示されるように、2連の橋桁2が橋軸方向Yに沿って並んで配置されている場合には、橋桁2同士は橋桁間連結ケーブル40によって互いに連結される。各橋桁2は、一対の橋台3のいずれか1つに対してケーブル12を介して連結している。その他の構成は図1の構成と同じである。このように2連の橋桁2同士が橋桁間連結ケーブル40によって互いに連結されているので、地震発生時には、2連の橋桁2の慣性力をケーブル12および制振ダンパー13を介して一対の橋台3に分散させることが可能であり、高い耐震、制振性能を発揮することが可能である。   Furthermore, in the case of a girder bridge having a plurality of bridge girders, the bridge girders may be connected by a cable. For example, as shown in FIG. 9, when the two bridge beams 2 are arranged side by side along the bridge axis direction Y, the bridge beams 2 are connected to each other by the inter-girder connecting cable 40. Each bridge girder 2 is connected to any one of the pair of abutments 3 via a cable 12. The other configuration is the same as that of FIG. As described above, since the two bridge girder 2 are mutually connected by the bridge girder connecting cable 40, when an earthquake occurs, the inertia force of the two bridge girder 2 is transmitted via the cable 12 and the damping damper 13 to the pair of abutments 3 It is possible to disperse in the same, and it is possible to exhibit high seismic resistance and damping performance.

図9の場合と同様に、図10に示されるように、3連以上(図10では4連)の橋桁2を有する桁橋1の場合も、隣接する橋桁2同士を橋桁間連結ケーブル40で連結すればよい。各橋桁2は、一対の橋台3または橋脚4のいずれか1つに対してケーブル12を介して連結している。その他の構成は図1の構成と同じである。このような場合も、4連の橋桁2同士が橋桁間連結ケーブル40によって互いに連結されているので、地震発生時には、4連の橋桁2の慣性力をケーブル12および制振ダンパー13を介して一対の橋台3および2本の橋脚4に分散させることが可能であり、高い耐震、制振性能を発揮することが可能である。   Similarly to the case of FIG. 9, as shown in FIG. 10, also in the case of the girder bridge 1 having the bridge girder 2 of three or more (four in FIG. 10), the adjacent girder 2 is connected by the inter-girder connecting cable 40 It suffices to connect. Each bridge girder 2 is connected via a cable 12 to any one of the pair of abutments 3 or bridge piers 4. The other configuration is the same as that of FIG. Even in such a case, the four bridge girder 2 are mutually connected by the bridge girder connecting cable 40. Therefore, when an earthquake occurs, the inertial force of the four bridge girder 2 is paired via the cable 12 and the damping damper 13. It is possible to disperse on the bridge 3 and the two bridge piers 4 and it is possible to exhibit high seismic resistance and damping performance.

さらに、図11に示されるように、上下線用の一対の橋桁2A、2Bを有する桁橋41の場合も、橋桁2A,2B同士を橋桁間連結ケーブル40で連結してもよい。すなわち、上り線用の橋桁2Aおよび下り線用の橋桁2Bは、互いに幅方向Xに隣接して橋軸方向Yに平行に延びている。各橋桁2A,2Bは、別々の橋台3および橋脚4によって支持されている。すべり支承11は、各橋台3および橋脚4の上に設けられている。制振ダンパー13は、各橋桁2A,2Bと橋脚4との間に設けられている。   Furthermore, as shown in FIG. 11, also in the case of the girder bridge 41 having a pair of bridge girder 2A, 2B for upper and lower lines, the bridge girder 2A, 2B may be connected by the inter-girder connecting cable 40. That is, the bridge girder 2A for the up line and the bridge girder 2B for the down line are adjacent to each other in the width direction X and extend in parallel to the bridge axis direction Y. Each bridge girder 2A, 2B is supported by separate abutments 3 and bridge piers 4. The sliding bearings 11 are provided on the respective abutments 3 and the bridge piers 4. The vibration control damper 13 is provided between each bridge girder 2A, 2B and the bridge pier 4.

橋桁2A、2Bの側面同士は、横桁42によって連結されている。さらに、橋桁2A、2B同士は橋桁間連結ケーブル40によって互いに連結されている。各橋桁間連結ケーブル40は、隣り合う橋桁間連結ケーブル40同士で交差するように架設されている。このように隣接する2連の上下線用の橋桁2A、2B同士が橋桁間連結ケーブル40によって互いに連結されているので、地震発生時には、2連の橋桁2A、2Bは互いに補強し合いながら、2連の橋桁2A、2Bの慣性力をケーブル12および制振ダンパー13を介して2連の橋桁2A、2Bを支持する合計4本の橋台3に分散させることが可能であり、高い耐震、制振性能を発揮することが可能である。   Side surfaces of the bridge girder 2A, 2B are connected by a cross girder 42. Furthermore, the bridge girder 2A and 2B are mutually connected by the bridge girder connecting cable 40. The bridge girder connecting cables 40 are constructed so as to cross each other between adjacent bridge girder connecting cables 40. Since two adjacent bridge girder 2A and 2B for upper and lower lines are connected to each other by the inter-girder connecting cable 40 in this way, when an earthquake occurs, the two bridge girder 2A and 2B reinforce each other, 2 It is possible to disperse the inertia force of the bridge girder 2A, 2B in series to the total of four abutments 3 supporting the two bridge girder 2A, 2B via the cable 12 and the vibration control damper 13, high seismic resistance, vibration control It is possible to demonstrate performance.

また、上り線用の橋桁2Aおよび下り線用の橋桁2Bのうち一方の橋桁が既設の橋桁であり、他方の橋桁が新設の橋桁の場合には、新設の橋桁が橋桁間連結ケーブル40および横桁42を介して既設の橋桁を補強することが可能になる。そのため、既設の橋桁を新設の橋桁と同様のものに取り替えたり、既設の橋桁を新設の橋桁と同じ強度になるように補強したりする必要がなくなる。   In addition, when one bridge girder is the existing bridge girder and the other bridge girder is the new bridge girder among the bridge girder 2A for the upstream line and the bridge girder 2B for the downstream line, the new bridge girder is the inter-girder connecting cable 40 and the transverse girder. It becomes possible to reinforce the existing bridge girder via girder 42. Therefore, it is not necessary to replace the existing bridge girder with the same one as the new bridge girder or to reinforce the existing bridge girder to have the same strength as the new bridge girder.

(参考例)
記の実施形態では、本発明の実施形態として、制振装置10を桁橋1に適用した例を示しているが、以下のように、本発明の範囲外であるが参考例として、すべり支承11、ケーブル12、および制振ダンパー13を備えた上記の制振装置10を図12〜14に示される吊り橋50に適用してもよい。
(Reference example)
In the above embodiment SL, as an embodiment of the present invention, a vibration damping apparatus 10 is shown an example of application to Ketakyo 1, as follows, as is reference example outside the scope of the present invention, the slip The above-mentioned damping device 10 provided with the bearing 11, the cable 12, and the damping damper 13 may be applied to the suspension bridge 50 shown in FIGS.

図12〜14に示される吊り橋50は、海峡または大型の河川などに架設される橋梁であり、上部構造である床組51と、この上部構造を支持する下部構造である補剛桁52、一対の橋台53および2本の主塔54とを備えている。   The suspension bridge 50 shown in FIGS. 12 to 14 is a bridge constructed over a strait or a large river, and has a floor assembly 51 as an upper structure, and a stiffening girder 52 as a lower structure for supporting the upper structure. Abutment 53 and two main towers 54.

床組51は、両側の橋台53と主塔54との間、および一対の主塔54の間にそれぞれ設けられている。   The floor set 51 is provided between the abutments 53 on both sides and the main tower 54 and between the pair of main towers 54 respectively.

床組51の下面には、図13〜14に示されるように、橋軸方向Yに延びる複数本の縦桁55a〜55dが幅方向Xに並んで取り付けられている。縦桁55a〜55dのうち、縦桁55aは、幅方向Xの最も外側に位置しており、縦桁55dは、幅方向Xの最も内側に位置している。縦桁55a〜55dは、幅方向Xに延びる横桁59によって連結されている。横桁59は、橋軸方向Yに等間隔に複数本配置されている。   On the lower surface of the floor assembly 51, as shown in FIGS. 13 to 14, a plurality of longitudinal beams 55a to 55d extending in the bridge axial direction Y are attached side by side in the width direction X. Of the stringers 55a to 55d, the stringer 55a is located on the outermost side in the width direction X, and the stringer 55d is located on the innermost side in the width direction X. The stringers 55 a to 55 d are connected by cross beams 59 extending in the width direction X. A plurality of cross beams 59 are arranged at equal intervals in the bridge axis direction Y.

補剛桁52は、床組51を下方から支持する構造体であり、例えば、鋼材をトラス状に組み合わせた中空の構造体からなる。補剛桁52の上面52aは、床組51の縦桁55a〜55dが載置される載置面として機能する。   The stiffening girder 52 is a structure that supports the floor set 51 from below, and is formed of, for example, a hollow structure in which steel members are combined in a truss shape. The upper surface 52a of the stiffening girder 52 functions as a mounting surface on which the stringers 55a to 55d of the floor set 51 are mounted.

一対の橋台53は、海岸または河岸に設置され、補剛桁52の橋軸方向Yの両端を下方から支持する。   The pair of abutments 53 are installed on the coast or the riverbank, and support both ends in the bridge axial direction Y of the stiffening girder 52 from below.

主塔54は、海峡または河川内部に立設された構造体であり、補剛桁52を吊り下げるメインワイヤ56を支持する。メインワイヤ56の両端は、海岸などに設置されたアンカレッジ57によって固定されている。メインワイヤ56は、その両端に挟まれた範囲では主塔54の最上部付近に係止され、2本の主塔54の間では下にたわんでアーチ状に延びている。メインワイヤ55と補剛桁52との間は、複数本のハンガーロープ58によって連結されている。   The main tower 54 is a structure erected inside a strait or a river, and supports a main wire 56 for suspending the stiffening girder 52. Both ends of the main wire 56 are fixed by an anchorage 57 installed on the shore or the like. The main wire 56 is anchored near the top of the main tower 54 in the area between the two ends, and arches downward between the two main towers 54 and arches. The main wire 55 and the stiffening girder 52 are connected by a plurality of hanger ropes 58.

上記のように構成された吊り橋50に対して、制振装置10を構成するすべり支承11、ケーブル12、および制振ダンパー13は、以下のように配置される。なお、これらの制振装置10の構成要素11〜13の構成は上記図1に示される構成と同じであるので説明を省略する。   With respect to the suspension bridge 50 configured as described above, the slide bearing 11, the cable 12, and the damping damper 13 that configure the damping device 10 are arranged as follows. In addition, since the structure of the components 11-13 of these damping devices 10 is the same as the structure shown by the said FIG. 1, description is abbreviate | omitted.

すべり支承11は、床組51の縦桁55a〜55dと補剛桁52の上面52aとの間に設けられている。具体的には、すべり支承11は、縦桁55a〜55dの下面であって、縦桁55a〜55dと横桁59との交差する全ての位置に配置されている。   The slide bearing 11 is provided between the longitudinal beams 55 a to 55 d of the floor set 51 and the upper surface 52 a of the stiffening beam 52. Specifically, the slide bearing 11 is disposed on the lower surface of the longitudinal beams 55 a to 55 d at all positions where the longitudinal beams 55 a to 55 d and the transverse beams 59 intersect.

ケーブル12は、一対の橋台53および主塔54のうちの少なくとも1個所と床組51とにそれぞれ連結されている。具体的には、橋台53と主塔54との間に位置する床組51では、当該床組51の一方の端部と橋台53との間にケーブル12が架設され、他方の端部と主塔54との間にケーブル12が架設されている。一対の主塔54の間に位置する床組51では、床組51の両側の各端部と主塔54との間にケーブル12が架設されている。ケーブル12の端部は、上記の図3〜4に示される定着部21、22などを用いて床組51、橋台53、および主塔54に連結される。   The cable 12 is connected to at least one of the pair of abutments 53 and the main tower 54 and the floor set 51, respectively. Specifically, in the floor assembly 51 located between the abutment 53 and the main tower 54, the cable 12 is installed between one end of the floor assembly 51 and the abutment 53, and the other end and the main A cable 12 is installed between the tower 54. In the floor set 51 located between the pair of main towers 54, cables 12 are installed between the respective ends of the floor set 51 on both sides and the main tower 54. The end of the cable 12 is connected to the floor assembly 51, the abutment 53, and the main tower 54 using the fixing portions 21 and 22 shown in FIGS.

ケーブル12は、床組51の幅方向Xの中央付近、例えば、床組51の幅方向Xの中央付近の縦桁55cが配置されている位置で床組51に連結されている。これにより、地震発生時の床組51の慣性力の橋軸方向Yの成分をケーブル12によって確実に受けることが可能である。   The cable 12 is connected to the floor assembly 51 at a position near the center of the floor assembly 51 in the width direction X, for example, near the center of the floor assembly 51 in the width direction X, at which the longitudinal girder 55 c is disposed. As a result, it is possible to reliably receive by the cable 12 the component of the bridge axial direction Y of the inertia force of the floor set 51 at the time of the occurrence of the earthquake.

なお、床組51の慣性力の橋軸方向Yの成分をケーブル12によってより確実に受けるために、床組51の幅方向Xの中央付近のすべり支承11、例えば、幅方向Xの中央付近の縦桁55dの位置に配置されたすべり支承11の幅方向Xへの水平移動を規制するのが好ましい。   The slide bearing 11 near the center of the width direction X of the floor set 51, for example, near the center of the width direction X, is more reliably received by the cable 12 more reliably the component of the inertia force of the floor set 51 in the bridge axis direction Y. It is preferable to restrict horizontal movement in the width direction X of the slide bearing 11 disposed at the position of the longitudinal girder 55d.

さらに、制振ダンパー13は、上記のケーブル12と同様に、一対の橋台53および主塔54のうちの少なくとも1個所と床組51とにそれぞれ連結されている。具体的には、各床組51の両端部のうちのいずれかの端部と橋台53または主塔54との間に制振ダンパー13が配置されている。   Furthermore, the vibration control damper 13 is connected to at least one of the pair of abutments 53 and the main tower 54 and the floor set 51 as in the case of the cable 12 described above. Specifically, the damping damper 13 is disposed between any one of the end portions of each floor set 51 and the abutment 53 or the main tower 54.

上記のように制振装置10を吊り橋50に適用した場合には、地震発生時には、すべり支承11によって吊り橋50の床組51を補剛桁52に対して水平方向の相対的な変位を許容して床組51のアイソレーションを行いながら、すべり支承11の第1の滑り板15と第2の滑り板16(いずれも図2参照)との間のすべり摩擦および制振ダンパー13による減衰作用により、床組51の運動エネルギーを減衰させる。それとともに、ケーブル12が地震発生時における床組51の橋台53および主塔54に対する相対的な変位に応じて床組51に地震発生前の位置へ向かう復元力を与えることにより、床組51を地震発生前の位置へ復元させることが可能である。その結果、免震支承などが設置できない構造の吊り橋50においても制振が可能になる。   When the damping device 10 is applied to the suspension bridge 50 as described above, the floor set 51 of the suspension bridge 50 is allowed to relatively displace relative to the stiffening girder 52 by the slide bearing 11 when an earthquake occurs. By the sliding friction between the first sliding plate 15 and the second sliding plate 16 (see FIG. 2) of the sliding bearing 11 and the damping action by the damping damper 13 while the floor set 51 is isolated. , The kinetic energy of the floor set 51 is attenuated. At the same time, the floor assembly 51 is provided with a restoring force toward the position before the earthquake occurrence to the floor assembly 51 according to the relative displacement of the cable 12 relative to the abutment 53 of the floor assembly 51 and the main tower 54 at the time of the earthquake occurrence. It is possible to restore the position before the earthquake. As a result, even in the suspension bridge 50 having a structure in which the seismic isolation bearing and the like can not be installed, the damping can be performed.

また、ケーブル12は、上部構造である床組51に対して初期位置へ戻る方向へ復元力を常時与えるようにしてもよい。このばあい、地震が発生していない場合であっても床組51が風や車両などによる外部からの振動を受けた場合にも床組51を初期位置へ常時復元させることが可能である。   In addition, the cable 12 may always apply a restoring force to the floor assembly 51 which is the upper structure in the direction of returning to the initial position. In this case, even if the floor assembly 51 receives external vibration due to wind or vehicles even if no earthquake occurs, the floor assembly 51 can be always restored to the initial position.

以上のように、上記実施形態の制振装置を用いれば、上部構造および下部構造を備えた橋梁等の土木構造物において、免震支承などが設置できない構造の土木構造物においても制振が可能になる。 As described above, in the civil engineering structure such as a bridge provided with the upper structure and the lower structure, the vibration damping can be performed even in a civil engineering structure having a structure in which the seismic isolation bearing can not be installed. become.

上記の実施形態のように、本発明の適用対象は土木構造物の一種である桁橋である。しかし、本発明の範囲外であるが参考例として、すべり支承11、ケーブル12、および制振ダンパー13を備えた上記の制振装置10は、上部構造および下部構造を有する構造物において上部構造を下部構造が下方から支持する構造物に広く適用可能であり、例えば、橋梁等の土木構造物だけでなく、建築構造物などの他の構造物にも適用可能である。 As in the above embodiment , the application object of the present invention is a girder bridge which is a kind of civil engineering structure . However, as is reference example outside the scope of the present invention, sliding bearings 11, the cable 12 the vibration damping device 10 of which and with the vibration dampers 13, are in a structure with a superstructure Contact and lower structure the superstructure is undercarriage is widely applicable to a structure that supports from below, for example, not only the civil structures of bridges or the like, is also applicable to other structures such as a building structure.

例えば、参考例として、上記の実施形態の制振装置10を図15に示される大屋根付きの施設60などの建築構造物に適用することも可能である。 For example, as a reference example, it is also possible to apply the damping device 10 of the above-mentioned embodiment to a building structure such as a large covered facility 60 shown in FIG.

図15に示される大屋根付き施設60は、屋根付き競技場や大型の会議・展示施設などのように上部構造である屋根61の両端部が下部構造体62によって支持され、屋根61の中央部は、どこにも支持されていない構造を有する。   In the large covered facility 60 shown in FIG. 15, both ends of the roof 61 which is an upper structure such as a covered stadium or a large conference / exhibition facility are supported by a lower structure 62, and the central portion of the roof 61 Has a structure that is not supported anywhere.

下部構造体62は、地面Gに固定された構造体であり、例えば、土台63と、大きな円環状の外周建造物64と、外周建造物64の内周側に沿って設けられたスタンド65とを有する。屋根61は、スタンド65内周側の競技用の空間66、および当該スタンド65の上方を覆うように配置されている。   The lower structure 62 is a structure fixed to the ground G, and, for example, a base 63, a large annular annular peripheral structure 64, and a stand 65 provided along the inner peripheral side of the peripheral structure 64. Have. The roof 61 is arranged to cover the competition space 66 on the inner circumferential side of the stand 65 and the upper side of the stand 65.

上記のように構成された大屋根付き施設60に対して、制振装置10を構成するすべり支承11、ケーブル12、および制振ダンパー13は、以下のように配置される。なお、これらの制振装置10の構成要素11〜13の構成は上記図1に示される構成と同じであるので説明を省略する。   With respect to the large covered facility 60 configured as described above, the slide bearing 11, the cable 12, and the damping damper 13 that constitute the damping device 10 are arranged as follows. In addition, since the structure of the components 11-13 of these damping devices 10 is the same as the structure shown by the said FIG. 1, description is abbreviate | omitted.

すべり支承11は、屋根61の両端部と外周建造物64の上端の水平突出部分64aとの間に挟まれた状態で、複数個所設けられている。これにより、屋根61は、すべり支承11によって下方から支持された状態なっている。   The sliding bearings 11 are provided at a plurality of locations in a state of being sandwiched between both ends of the roof 61 and a horizontal projecting portion 64 a at the upper end of the outer peripheral building 64. Thus, the roof 61 is supported by the sliding bearing 11 from below.

ケーブル12および制振ダンパー13は、屋根61の両端部と外周建造物64の上端の垂直突出部分64bとの間に張り渡された状態で、複数個所設けられている。具体的には、ケーブル12および制振ダンパー13は、屋根61の周囲に放射状に複数個所設けられているのが好ましく、この場合、どの方向からの地震の揺れに対してもケーブル12および制振ダンパー13は制振機能を発揮することが可能である。   The cable 12 and the damping damper 13 are provided in a plurality of places in a state of being stretched between the both end portions of the roof 61 and the vertically protruding portion 64 b of the upper end of the outer peripheral building 64. Specifically, it is preferable that the cable 12 and the damping damper 13 be provided radially at a plurality of locations around the roof 61. In this case, the cable 12 and the damping are resistant to earthquakes from any direction. The damper 13 can exhibit a damping function.

上記のように制振装置10を大屋根付き施設60に適用した場合には、地震発生時には、すべり支承11によって屋根61を下部構造体62に対して水平方向の相対的な変位を許容して屋根61のアイソレーションを行いながら、すべり支承11の第1の滑り板15と第2の滑り板16(いずれも図2参照)との間のすべり摩擦および制振ダンパー13による減衰作用により、屋根61の運動エネルギーを減衰させる。それとともに、ケーブル12が地震発生時における屋根61の下部構造体62に対する相対的な変位に応じて屋根61に地震発生前の位置へ向かう復元力を与えることにより、屋根61を地震発生前の位置へ復元させることが可能である。その結果、上部構造および下部構造を備えた大屋根付きの施設60などの建築構造物において、免震支承などが設置できない構造の建築構造物においても制振が可能になる。具体的には、屋根61の両端部付近に免震支承などのための設置スペースが確保できない場合であっても、当該屋根61の制振が可能になる。   When the damping device 10 is applied to the large-roofed facility 60 as described above, when the earthquake occurs, the sliding bearing 11 allows relative displacement of the roof 61 relative to the lower structure 62 in the horizontal direction. While isolation of the roof 61 is performed, the roof by the sliding friction between the first sliding plate 15 and the second sliding plate 16 (see FIG. 2) of the sliding bearing 11 and the damping action of the damping damper 13 Attenuates 61 kinetic energy. At the same time, the position of the roof 61 before the earthquake occurs by giving the roof 61 a restoring force toward the position before the earthquake occurrence according to the relative displacement of the roof 61 relative to the lower structure 62 at the time of the earthquake occurrence. It is possible to restore it. As a result, in a building structure such as a large-roofed facility 60 provided with a superstructure and a substructure, vibration can be suppressed even in a building structure having a structure in which a base isolation bearing can not be installed. Specifically, even if the installation space for seismic isolation support can not be secured near both ends of the roof 61, the roof 61 can be damped.

上記のような大屋根付きの施設60においても、ケーブル12は、上部構造である屋根61に対して初期位置へ戻る方向へ復元力を常時与えるようにしてもよい。このばあい、地震が発生していない場合であっても屋根61が風などによる外部からの振動を受けた場合にも屋根61を初期位置へ常時復元させることが可能である。   Also in the large covered facility 60 as described above, the cable 12 may always provide a restoring force to the roof 61 which is the superstructure in the direction of returning to the initial position. In this case, it is possible to always restore the roof 61 to the initial position even when the roof 61 receives external vibration due to wind or the like even when no earthquake occurs.

1、41 桁橋
2 橋桁
3 橋台
4 橋脚
10 制振装置
11 すべり支承
12 ケーブル
13 制振ダンパー
15 第1の滑り板
16 第2の滑り板
50 吊り橋
51 床組
52 補剛桁
53 橋台
54 主塔
60 大屋根付き施設
61 屋根
62 下部構造体
1, 41 girder bridge 2 bridge girder 3 abutment 4 pier 10 damping device 11 slide bearing 12 cable 13 damping damper 15 first slide plate 16 second slide plate 50 suspension bridge 51 floor assembly 52 stiffening girder 53 abutment 54 main tower 60 large covered facility 61 roof 62 undercarriage

Claims (8)

橋桁と、前記橋桁の橋軸方向の両端を下方から支持する一対の橋台と、前記一対の橋台の間において前記橋桁を下方から支持する複数の橋脚とを備えた桁橋における当該橋桁の制振を行う桁橋の制振装置であって、
前記橋台および前記橋脚の上面に固定された第1の滑り板と、前記第1の滑り板に対して滑り移動自在に接触するとともに前記橋桁の下面に固定された第2の滑り板とを備え、前記橋桁の前記橋台および前記橋脚に対する水平方向の相対的な変位を許容するように当該橋桁を支持するすべり支承と、
地震発生時における前記橋桁の前記橋台および前記橋脚に対する相対的な変位に応じて前記橋桁に地震発生前の位置へ向かう復元力を与えるケーブルと
を備えており、
前記ケーブルは、前記一対の橋台および前記複数の橋脚のうちから選択された耐震強度が隣接する前記橋脚よりも高い前記橋台または前記橋脚に連結される、
桁橋の制振装置。
A bridge girder, a pair of abutment for supporting the ends of the bridge axis direction of the bridge girder from below, the damping of the bridge girder in the girder bridge that includes a plurality of piers supporting the bridge girder from below between the pair of abutment Vibration control device for girder bridge that
It comprises a first sliding plate fixed to the upper surface of the abutment and the pier, and a second sliding plate fixed to the lower surface of the bridge deck while sliding movably contact with the first sliding plate and sliding bearings for supporting the bridge girder to allow a relative displacement in the horizontal direction with respect to the abutment and the abutment of the bridge girder,
The bridge girder is provided with a cable for giving the bridge girder a restoring force to a position before the occurrence of an earthquake according to a displacement of the bridge girder relative to the abutment and the bridge pier at the time of an earthquake occurrence .
The cable is connected to the abutment or the bridge pier higher in seismic resistance strength selected from the pair of abutments and the plurality of piers than the adjacent bridge abutment.
Vibration control device of girder bridge .
前記ケーブルは、あらかじめ張力を与えられた状態で前記橋台または前記橋脚と前記橋桁との間に架設されている、
請求項1記載の桁橋の制振装置。
The cable is installed between the abutment or the bridge pier and the bridge girder in a pre-tensioned state.
The damping device of the girder bridge according to claim 1.
前記ケーブルの張力は、前記橋桁が高温の環境下において熱膨張して伸びたときに前記橋桁のケーブル連結位置と前記橋台または前記橋脚のケーブル連結位置との距離が小さくなった場合でも前記ケーブルが弛まないような大きさの張力に、設定されている、
請求項2記載の桁橋の制振装置。
Tension of the cable, the bridge girder is that the cable even when the distance between the cable connecting position of the abutment or the pier with cable connecting position of the bridge girder when stretched by thermal expansion under a high temperature environment becomes smaller It is set to a tension that does not go slack.
The damping device of the girder bridge according to claim 2.
前記張力は、前記橋桁が低温の環境下において熱収縮して縮んだときに前記橋桁のケーブル連結位置と前記橋台または前記橋脚のケーブル連結位置との距離が大きくなった場合でも、前記ケーブルのひずみが当該ケーブルの降伏域まで達しないような大きさの張力に、設定されている、
請求項2記載の桁橋の制振装置。
The tension, even when the girder is the distance between the cable connecting position of the abutment or the pier with cable connecting position of the bridge girder when contracted by thermal shrinkage under a low temperature environment is increased, the strain of the cable Is set to a tension that does not reach the breakdown region of the cable,
The damping device of the girder bridge according to claim 2.
前記橋台または前記橋脚と前記橋桁とを連結し、地震発生時における前記橋桁の運動エネルギーを流体の抵抗を用いて減衰するダンパーをさらに備えている、
請求項1から4のいずれか1項に記載の桁橋の制振装置。
The bridge further includes a damper that connects the abutment or the bridge pier to the bridge girder and damps kinetic energy of the bridge girder at the time of an earthquake occurrence using a fluid resistance.
The damping device of the girder bridge according to any one of claims 1 to 4.
前記ケーブルは、地震発生時において前記橋桁を前記橋台および前記橋脚の上から落下しないように保持する機能を有する、
請求項1から5のいずれか1項に記載の桁橋の制振装置。
The cable has a function of holding the bridge girder so as not to fall from above the abutment and the bridge pier when an earthquake occurs.
The damping device of the girder bridge according to any one of claims 1 to 5.
前記ケーブルは、前記橋桁に対して初期位置へ戻る方向へ復元力を常時与える、
請求項1からのいずれか1項記載の桁橋の制振装置。
The cable always exerts a restoring force on the bridge girder in the direction of returning to the initial position,
The damping device of the girder bridge according to any one of claims 1 to 6 .
橋台および複数の橋脚の上に、すべり支承を介して橋桁が載せられた既設の桁橋の補強方法であって、
前記複数の橋脚のうちから耐震強度が隣接する前記橋脚よりも高い前記橋脚を選択し、
選択された前記橋脚と前記橋桁とをケーブルによって連結する
ことを特徴とする桁橋の強方法。
A method of reinforcing an existing girder bridge in which a girder is mounted via slide bearings on an abutment and a plurality of bridge piers,
From the plurality of bridge piers, select the bridge pier whose seismic strength is higher than that of the adjacent bridge piers ,
Complement strong Way Method girder bridge, which comprises connecting the with the selected pier girder by a cable.
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