JP6697872B2 - 橋梁用伸縮装置の間詰め材 - Google Patents

Description

本発明は、橋梁用伸縮装置の間詰め材に関する。

道路橋の床版のつなぎ目間には、車両などの荷重による撓みや温度変化などによる伸縮に対応するため橋梁用伸縮装置が用いられている。
橋梁用伸縮装置では、例えば一対の略三角形状の櫛歯部同士を噛み合わせて隙間を変化させることで橋軸方向への伸縮を許容し、車両などの走行性を確保している（特許文献１参照）。
一方、近年、自転車が車道の橋梁用伸縮装置上を走行する場面が増え、橋梁用伸縮装置の隙間を安全に走行できるようにする必要がある。

橋梁用伸縮装置の隙間を埋める間詰め材として、最大伸長時の隙間に樹脂を充填する工法がある。
また、スポンジなどの低反力の間詰め材を用いる方法もある。
さらに、特許文献２には、弾性体で長手方向に伸縮する蛇腹状の補填部材を形成し、橋梁用伸縮装置の櫛歯部の先端と谷部との間に配置し、両端部をボルトで取り付けるようにしたものがある。

特開２００４−１４３８４５号公報 実公平３−３２５６５号公報

橋梁用伸縮装置の間詰め材として樹脂を充填する工法では、隙間が収縮すると、樹脂を介して橋梁用伸縮装置に大きな反力が加わり、橋梁用伸縮装置自体を破損したり、樹脂が表面から飛び出し、自転車などの車両の走行に支障を来すなどの問題がある。
また、スポンジなどの低反力の間詰め材を用いると、大きな反力は発生しないものの、強度が低く、伸縮変化への追従性が悪いという問題がある。
さらに、特許文献２の補填部材では、橋梁用伸縮装置への設置のためには、櫛歯部の先端と谷部にボルトによる固定が必要なため、施工に時間がかかるという問題がある。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、隙間の収縮によって大きな反力が生じたり、表面に飛び出すことがなく、伸縮に対する追従性、施工性に優れる橋梁用伸縮装置の間詰め材を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る橋梁用伸縮装置の間詰め材は、
一対の櫛歯部同士を噛み合わせ橋軸方向への伸縮を許容する橋梁用伸縮装置の前記伸縮にともない変化する前記櫛歯部の周囲に形成される隙間に配設される橋梁用伸縮装置の間詰め材であって、
前記櫛歯部同士の前記隙間の直線部分に配設される本体部と、
隣接する２本の前記本体部同士の端部を連結する端部連結部と、
前記端部連結部で連結された前記本体部および前記端部連結部の間を塞ぎ前記本体部および前記端部連結部の下端に配設される底板部と、を備えて弾性部材で形成され、
前記本体部は、中空状の横断面形状とされて前記底板部から前記櫛歯部同士の前記隙間に突き出して配設可能に形成されている、
ことを特徴とする。

前記本体部および前記端部連結部は、前記櫛歯部同士の接近による圧縮によっても前記櫛歯部の表面から突き出さない高さに形成されていることが好ましい。

前記端部連結部には、前記櫛歯部同士の接近による圧縮変形代を調整する変形調整部が形成されていることが好ましく、前記変形調整部は、前記端部連結部に形成する切り込みおよび／または調整穴で構成されることが好ましい。

前記間詰め材は、櫛歯部の各歯部の平面形状が、略三角形状、略台形状、略楕円弧形状のいずれかで構成される隙間に配設されることが好ましい。

前記間詰め材は、底板部の下面に滑り材を一体または別体で備えていることが好ましく、底板部の下面が凹凸形状に形成されるようにしても良い。

本発明によれば、隙間の収縮によって大きな反力が生じたり、表面に飛び出すことがなく、伸縮に対する追従性、施工性に優れたものにすることができる。

本発明の橋梁用伸縮装置の間詰め材の一実施の形態にかかる外観斜視図および裏面の外観斜視図である。 本発明の橋梁用伸縮装置の間詰め材の一実施の形態にかかる部分拡大斜視図である。 本発明の橋梁用伸縮装置の間詰め材の一実施の形態にかかる平面図および正面図である。 本発明の橋梁用伸縮装置の間詰め材の一実施の形態にかかる図３中のＡ−Ａ断面図、図４中のＢ−Ｂ断面図およびＣ−Ｃ断面図である。 本発明の橋梁用伸縮装置の間詰め材の一実施の形態にかかる橋梁用伸縮装置の正面図および平面図である。 本発明の橋梁用伸縮装置の間詰め材の一実施の形態にかかる接近状態の平面図および離間状態の平面図である。

以下、この発明の橋梁用伸縮装置の間詰め材の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
本発明の橋梁用伸縮装置の間詰め材１０は、例えば図５に示すように、橋梁用伸縮装置１の一対の櫛歯部２，２同士を噛み合わせ、橋軸方向（紙面左右方向）への伸縮を許容する場合に、伸縮にともなって変化する櫛歯部２，２の周囲に形成されるジグザグの隙間３内に配設され、ジグザグの隙間３の変化に追従させて埋めるようにするものであり、天然ゴム、合成ゴムや樹脂などの弾性部材で形成されている。

橋梁用伸縮装置１は、櫛歯部２の各歯部が略三角形状に形成されており、先端２ａと谷部２ｂとが所定の間隔を開けて対向するように床版のつなぎ目に配置される。櫛歯部２の下方に櫛歯部２と平行に止水材支持部４が設けられている。止水材５は、一対の櫛歯部２，２の下側を塞ぐように止水材支持部４，４の上に設置される。
したがって、この橋梁用伸縮装置１では、フェイスプレートを構成する櫛歯部２，２の各歯部の先端２ａと谷部２ｂとを噛み合わせるように１対の櫛歯部２，２を床版に取り付けることで、橋軸方向の伸縮によって櫛歯部２，２の隙間３が変化しても車両の走行性を確保することができる。さらに、橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２，２同士の隙間３に、後述する間詰め材１０を設置することで、自転車などの車両の走行性も確保することができる。
また、雨水などは、止水材支持部４上に設置した止水材５によって止水性が確保される。
なお、櫛歯部２の各歯部の形状は、略三角形状とする場合に限らず、略台形状、略楕円弧形状など他の形状であっても良く、一対の櫛歯部２同士を噛み合わせ橋軸方向に伸縮する場合に、櫛歯部２の周囲にジグザグや波形などの隙間３が形成され、その隙間３が略同一の幅で変化する形状であれば良い。

間詰め材１０は、図１などに示すように、橋梁用伸縮装置１の１対の櫛歯部２，２を噛み合わせた周囲に形成されるジグザグの隙間３を塞ぐように配設される。
間詰め材１０は、櫛歯部２の歯部の先端２ａとこれと対向する櫛歯部２の谷部２ｂとの間のジグザグの隙間３の直線部分に配設される本体部２０と、隣接するＶ字状に配置される２本の本体部２０同士を櫛歯部２の先端２ａおよび谷部２ｂで連結する端部連結部３０と、端部連結部３０で連結された本体部２０および端部連結部３０の間を塞ぎ本体部２０および端部連結部３０の下端に連結される底板部４０と、を備えて構成されている。

本体部２０は、両側の側壁部２０ａを備え、横断面形状が略逆Ｕ字状でアーチ状とされて中空に形成され、底板部４０から上方に突き出すようになっている。これにより、底板部４０には、本体部２０による溝状の開口部２１が裏面に形成された状態になっている。
本体部２０をアーチ状に形成することで、上方からの荷重に対する強度を確保すると同時に、櫛歯部２に加わる圧縮による反力を抑制できるようにしている。

端部連結部３０は、底板部４０から上方に突き出すように形成され、平面形状が略Ｖ状に形成されて谷部分の端部は塞がれている。端部連結部３０の谷部分と反対側の両端部は、開口した状態に形成されている。端部連結部３０は、中空に形成され、両側の側壁部３０ａと中間の仕切り壁部３０ｂとの３つの壁部で両側に略逆Ｕ字状でアーチ状の２つの中空部が形成され、先端部ほど中空部が狭くなっている。端部連結部３０の谷部分と反対側の開口には、それぞれ隣接する本体部２０が一体に連結されて中空部同士が連通され、略Ｖ字状となっている。
これにより、底板部４０には、本体部２０による溝状の開口部２１につながって先端部ほど狭くなる端部連結部３０の開口部３１が連通した状態になっている。
端部連結部３０をアーチ状に形成することで、本体部２０と同様に、上方からの荷重に対する強度を確保すると同時に、櫛歯部２に加わる圧縮による反力を抑制できるようにしている。

底板部４０は、端部連結部３０で両端部が連結された本体部２０および端部連結部３０のジグザグの外側空間を塞ぐ板状に形成されている。底板部４０は、櫛歯部２の下側に配設されて止水材５の上面に敷き込まれるように取り付けられ、本体部２０および端部連結部３０を橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２同士の隙間３内に位置させることができるようになっている。
これにより、間詰め材１０は、本体部２０および端部連結部３０が、アーチ状の横断面形状とされて底板部４０から上方に突き出してジグザグの隙間３に配設可能となっている。また、間詰め材１０は、ボルトなどで固定することなく、橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２の下側の止水材５上に設置することができる。
さらに、底板部４０によって櫛歯部２同士の隙間３から間詰め材１０自体が抜け出すことを抑制する。

このような間詰め材１０では、本体部２０および端部連結部３０の横断面における幅と高さは次のように設定される。
本体部２０および端部連結部３０の幅は、側壁部２０ａの間隔、または側壁部３０ａの間隔に相当し、同一に形成してある（図４（ｂ），（ｃ）参照）。
間詰め材１０の幅は、櫛歯部２が離間した状態で、橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２と間詰め材１０との間に隙間３ａができても橋梁用伸縮装置１上を自転車などの車両が走行しても支障なく走行できる幅に設定してある（図６（ｂ）参照）。
間詰め材１０のアーチ状の高さは、本体部２０が高く、端部連結部３０がわずかに低く形成してある（図４（ａ）参照）。間詰め材１０の高さは、橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２同士が接近して圧縮された場合（図６（ａ）参照）でも、櫛歯部２の表面から飛び出すことがないように設定してある。これと同時に、櫛歯部２が離間した状態（図６（ｂ）参照）でも橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２上を自転車などの車両が走行しても支障なく走行できる高さに設定してある。

この間詰め材１０では、端部連結部３０が両側の側壁部３０ａと中間の仕切り壁３０ｂとを備えることから、本体部２０の両側の側壁部２０ａだけの場合に比べて圧縮された場合の剛性が高くなっている。そこで、端部連結部３０には、圧縮変形代を調整するための変形調整部５０が設けてある。
変形調整部５０は、図２に示すように、仕切り壁部３０ｂの上面から下面に向けて形成された底付きの調整穴５１と、この調整穴５１に一端が連通し、他端がＶ字の開口側に開口する切り込み５２とで構成されている。
これら調整穴５１の大きさや深さ、あるいは、切り込み５２の幅や深さによって仕切り壁部３０ｂの剛性を変えることができ、端部連結部３０の変形代を調整することができる。
すなわち、橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２同士が接近して端部連結部３０が圧縮された状態で、櫛歯部２の表面に飛び出すことがないようにし、しかも櫛歯部２で圧縮されることによる反力が櫛歯部２の構造上支障のないように変形代が調整される。
なお、この端部連結部３０に設ける変形調整部５０は、間詰め材１０に必ず必要とするものではなく、橋梁用伸縮装置１の使用条件などにより適宜採用すれば良い。

このように構成した橋梁用伸縮装置の間詰め材１０は、橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２同士の隙間３を最大限に広げた状態とし、止水材支持部４に取り付けてある止水材５の上面に敷き込むように取り付ける。
これにより、ボルトによる取り付けや接着処理が不要であり、簡単に設置でき、施工性を確保することができる。
一方、橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２の間隔が伸縮により狭くなっても間詰め材１０が追従して変形し、間詰め材１０が表面に飛び出すことがなく、櫛歯部２の間隔が広くなっても間詰め材１０が追従して変形し、間詰め材１０と一方の櫛歯部２との間に例え、隙間３ａが形成されても自転車などの車両の走行に支障が生じないようにしてあり、追従性を確保することができる。
なお、間詰め材１０が止水材５上で滑るように移動すれば、櫛歯部２の伸縮により上記隙間３ａが間詰め材１０の両側に分散されて小さくなり、一層自転車などの車両の走行に支障が生じないようになる。

次に、このような間詰め材１０では、止水材５上で滑るように間詰め材１０が移動すれば、橋梁用伸縮装置１の櫛歯部２の伸縮に対する追従性が向上し、間詰め材１０の両側に隙間３が分散されるようになり、自動車や自転車などの車両の走行性が向上する。
そこで、間詰め材１０の底板部４０の下面に滑り材を一体または別体に設けて追加したり、凹凸形状を設けてメッシュ構造とすることが好ましい。
滑り材としては、例えばテフロン（登録商標）シートを接着などで取り付けたり、重ねるようにする。
凹凸形状としては、多数の球面状の突起を設けたり、半円形状の突条を設けたり、あるいはメッシュ構造とすれば良い。

以上実施の形態とともに、詳細に説明したように、本発明の橋梁用伸縮装置の間詰め材１０によれば、一対の櫛歯部２同士を噛み合わせ橋軸方向への伸縮を許容する橋梁用伸縮装置１の伸縮にともない変化する櫛歯部２の周囲に形成される隙間３に配設される橋梁用伸縮装置１の間詰め材１０であって、櫛歯部２同士の隙間の直線部分に配設される本体部２０と、隣接する２本の本体部２０同士の端部を連結する端部連結部３０と、端部連結部３０で連結された本体部２０および端部連結部３０の間を塞ぎ本体部２０および端部連結部３０の下端に配設される底板部４０と、を備えて弾性部材で形成され、本体部２０は、中空状の横断面形状とされて底板部４０から隙間３に突き出して配設可能に形成されているので、隙間３の収縮によって大きな反力が生じたり、表面に飛び出すことがなく、伸縮に対する追従性、施工性に優れたものとすることができる。
また、間詰め材１０は、底板部４０を備えているので、ボルトや接着処理などを必要とせずに、抜け出しを防止して橋梁用伸縮装置１に設置した状態を保持することができる。

また、橋梁用伸縮装置の間詰め材１０では、本体部２０および端部連結部３０は、櫛歯部２同士の接近による圧縮によっても櫛歯部２の表面から突き出さない高さに形成されているので、自動車や自転車などの車両の走行安全性を確保することができる。

また、橋梁用伸縮装置の間詰め材１０では、端部連結部３０には、櫛歯部２同士の接近による圧縮変形代を調整する変形調整部５０が形成されているので、櫛歯部２によって圧縮されても変形にともなう反力を一層小さくすることができる。

また、橋梁用伸縮装置の間詰め材１０では、変形調整部５０は、端部連結部３０に形成する切り込み５２および／または調整穴５１で構成されているので、これら切り込み５２や調整穴５１によって簡単に変形代を調整することができる。

また、橋梁用伸縮装置の間詰め材１０では、櫛歯部２の各歯部の平面形状が、略三角形状、略台形状、略楕円弧形状のいずれかで構成されているので、各歯部の周囲の隙間３に間詰め材１０を配置することができる。

また、橋梁用伸縮装置の間詰め材１０では、底板部４０の下面に滑り材を一体または別体で備えているので、間詰め材１０を止水材５の表面で滑らすことができ、伸縮にともなう追従性を一層向上することができる。

また、橋梁用伸縮装置の間詰め材１０では、底板部４０の下面が凹凸形状に形成されているので、この凹凸形状によっても伸縮にともなう追従性を向上することができる。

なお、上記の実施の形態では、間詰め材１０を橋梁用伸縮装置１のジグザグの隙間３に設置する場合を例に説明したが、櫛歯部２の形状によって隙間３の形状が異なる場合には、間詰め材１０の形状も隙間３に対応する形状に形成して設置すれば良い。

１ 橋梁用伸縮装置
２ 櫛歯部
２ａ 先端
２ｂ 谷部
３ 隙間
３ａ 隙間
４ 止水材支持部
５ 止水材
１０ 間詰め材
２０ 本体部
２０ａ 側壁部
２１ 開口部
３０ 端部連結部
３０ａ 側壁部
３０ｂ 仕切り壁部
３１ 開口部
４０ 底板部
５０ 変形調整部
５１ 調整穴
５２ 切り込み

Claims (7)

1. 一対の櫛歯部同士を噛み合わせ橋軸方向への伸縮を許容する橋梁用伸縮装置の前記伸縮にともない変化する前記櫛歯部の周囲に形成される隙間に配設される橋梁用伸縮装置の間詰め材であって、
   前記櫛歯部同士の前記隙間の直線部分に配設される本体部と、
   隣接する２本の前記本体部同士の端部を連結する端部連結部と、
   前記端部連結部で連結された前記本体部および前記端部連結部の間を塞ぎ前記本体部および前記端部連結部の下端に配設される底板部と、を備えて弾性部材で形成され、
   前記本体部は、中空状の横断面形状とされて前記底板部から前記櫛歯部同士の前記隙間に突き出して配設可能に形成されている、
   ことを特徴とする橋梁用伸縮装置の間詰め材。
2. 前記本体部および前記端部連結部は、前記櫛歯部同士の接近による圧縮によっても前記櫛歯部の表面から突き出さない高さに形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の橋梁用伸縮装置の間詰め材。
3. 前記端部連結部には、前記櫛歯部同士の接近による圧縮変形代を調整する変形調整部が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の橋梁用伸縮装置の間詰め材。
4. 前記変形調整部は、前記端部連結部に形成する切り込みおよび／または調整穴で構成されている、
   ことを特徴とする請求項３に記載の橋梁用伸縮装置の間詰め材。
5. 前記間詰め材は、櫛歯部の各歯部の平面形状が、略三角形状、略台形状、略楕円弧形状のいずれかで構成される隙間に配設される、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の橋梁用伸縮装置の間詰め材。
6. 前記間詰め材は、底板部の下面に滑り材を一体または別体で備えている、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の橋梁用伸縮装置の間詰め材。
7. 前記間詰め材は、底板部の下面が凹凸形状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の橋梁用伸縮装置の間詰め材。

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