JP7403106B2 - 橋梁支承におけるサイドブロックの固定構造 - Google Patents

Description

この発明は、橋梁支承におけるサイドブロックの固定構造に関する。

橋梁の支承部を構成する部材として、下部構造の上面に設置された下沓上に固定されるサイドブロックが知られている（例えば、特許文献１の図３及び図４参照）。このサイドブロックは、一般に、上部構造の荷重を支持する積層ゴム等の支承本体を挟んだ橋軸直角方向両側に配置され、上部構造に作用する地震時の水平力を下部構造に伝達することにより上部構造の変位を拘束し、また上部構造に作用する上揚力を抑制する機能を持っている。

従来のサイドブロックは、角柱状の本体部の両側に張出し部を設けた逆Ｔ字形の形状に作られており、張出し部に取り付けられるボルトにより下沓に固定されている。このため、サイドブロック全体が大きなものとなり、加工量も多くなることから、コスト高になりがちである。また、設置される支承が固定支承である場合、サイドブロックの取付け取外しの時にボルトの頭部が上沓に当たらないように配置を考慮する必要がある。

特開２０１１－３８３９４号公報

この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、構造をコンパクト化してコストの低減を図ることができる、橋梁支承のサイドブロックの固定構造を提供することにある。

この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、下部構造の上面に設置される下沓上に固定されて、上部構造の変位を拘束するサイドブロックの固定構造であって、
前記下沓に形成された穴に、前記サイドブロック下部の挿入部が前記穴の壁面との間に隙間が存するように挿入され、
前記隙間に楔が嵌め込まれていることを特徴とする橋梁支承におけるサイドブロックの固定構造にある。

より具体的には、前記サイドブロックは、前記下沓上に設けられた支承本体を橋軸直角方向に挟んだ両側に設けられている。
また、前記穴は、橋軸方向に平行な１対の壁面と、橋軸直角方向に平行な１対の壁面とを有する平面視四角形のものであり、前記サイドブロックの前記挿入部は断面四角形のものである。

前記橋軸方向に平行な１対の壁面のうち、前記下沓の中央側の第１壁面は前記下沓の下面側を向く傾斜面に形成され、前記下沓の外周側の第２壁面は前記下沓の上面側を向く傾斜面に形成され、
前記サイドブロックの前記挿入部は、前記第１壁面と対向する前面が傾斜面に形成され、前記第２壁面と対向する後面との間に前記楔が嵌め込まれる隙間が形成される構成を採用することができる。

前記楔は、前記穴から突出する上端部にフランジを有し、このフランジに取り付けられたボルトにより前記下沓に固定されている構成を採用することができる。また、前記サイドブロックには、橋軸直角方向に平行な両側面であって前記挿入部とその上方部分との境界に段付き部が設けられている構成を採用することができる。

この発明によれば、サイドブロックの構造をコンパクト化することができ、コストの低減を図ることができる。

サイドブロックが設置される橋梁支承の一例を示し、橋軸方向に見た図である。 同支承の平面図である。 サイドブロックの下部挿入部が挿入される下沓の穴を示す平面図である。 同穴を示す下沓の断面図である。 サイドブロックを示し、（ａ）は橋軸方向に見た図、（ｂ）は橋軸直角方向に見た図である。 楔を示し、（ａ）は橋軸方向に見た断面図、（ｂ）は橋軸直角方向に見た図である。 サイドブロックを下沓に固定した状態を示す橋軸方向に見た断面図である。 同サイドブロックの固定状態を示す橋軸直角方向に見た図である。

この発明の実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１及び図２は、サイドブロックが設置される橋梁支承の一例を示し、図１は支承を橋軸方向に見た図、図２は支承の平面図である。図においてＸが橋軸方向、Ｙが橋軸直角方向を示している。

支承５０は、下部構造５１の上面に複数のアンカーボルト５３を介して固定される下沓５４と、上部構造５２の下面に固定される上沓５５と、下沓５４の上に配置される支承本体５６とを備える。支承本体５６は、上部構造５２の荷重を支持する支承の要部となる部材である。

図に例示されている支承５０は高面圧支承であり、支承本体５６として高い弾性率を有するウレタンゴムを用いた弾性荷重支持板が示されている。支承が分散支承や免震支承である場合には、支承本体として積層ゴム（ゴム沓）が用いられる。

また、図に例示されている支承５０は橋梁の可動支承部に設置される可動支承であり、上沓５５と支承本体５６との間に中間プレート５７が設けられている。支承本体５６は、この中間プレート５７と下沓５４との間に固定されている。

中間プレート５７の上面及び上沓５５の下面には、両者間で橋軸方向のすべりが生じるように、図示しないすべり材が設けられている。中間プレート５７の橋軸直角方向の両端部は上沓５５の下面から突出している。この中間プレート５７の両端部には切欠き５８が設けられている。

サイドブロック１０、１０は、支承本体５６を橋軸直角方向Ｙに挟んだ両側において下沓５４上に固定されている。サイドブロック１０は、地震時に上沓５５に係合してその変位を受け止め、上部構造５２に作用する水平力を下部構造５１に伝達する。また、サイドブロック１０は上端部に支承５０の中央を向く張出し部１１が設けられ、この張出し部１１が上沓５５の両端部上面に係合することにより、地震時に上部構造５２に作用する上揚力を抑制する。

さらに、サイドブロック１０は、その高さ方向中間部が中間プレート５７の切欠き５８に係合することによりこれを拘束し、支承本体である弾性荷重支持板５６にせん断変形を生じさせることなく、上沓５５を中間プレート５７に対してすべらせる。

この発明によれば、サイドブロック１０は、その下部挿入部が下沓５４に形成された穴に挿入されて固定される。図３及び図４は、サイドブロック１０の下部挿入部が挿入される穴１２を示し、図３は平面図、図４は断面図である。穴１２は橋軸方向Ｘに平行な１対の壁面１２ａ、１２ｂと、橋軸直角方向Ｙに平行な１対の壁面１２ｃ、１２ｃとを有する平面視四角形のものである。

橋軸方向Ｘに平行な１対の壁面１２ａ、１２ｂのうち、下沓５４の中央側の第１壁面１２ａは下沓５４の下面側を向く傾斜面に形成されている。また、下沓５４の外周側の第２壁面１２ｂは、下沓５４の上面側を向く傾斜面に形成されている。

ここに、第１、第２壁面１２ａ、１２ｂの傾斜角度、すなわち下沓５４の上下面と直角な面に対して第１、第２壁面１２ａ、１２ｂのなす角度をそれぞれα°、β°とすると、α°≧β°の関係にあるように設定される。なお、橋軸直角方向Ｙに平行な１対の壁面１２ｃ、１２ｃは、いずれも下沓５４の上下面に対して直角な面である。

図５はサイドブロックを示し、（ａ）は橋軸方向に見た図、（ｂ）は橋軸直角方向に見た図である。サイドブロック１０は、その下部が下沓５４の穴１２に挿入される挿入部１３を構成し、この挿入部１３を含む全体が断面四角形に形成されている。

下沓５４の中央側を向く挿入部１３の前面１３ａは、挿入部１３が穴１２に挿入された際に、穴１２の第１壁面１２ａと対向することとなる面である。この前面１３ａは上向きの傾斜面に形成されていて、その傾斜角度は第１壁面１２ａの傾斜角度と等しいα°に設定されている。挿入部１３の後面１３ｂは、挿入部１３が穴１２に挿入された際に、穴１２の第２壁面１２ｂと対向し、第２壁面１２ｂとの間に楔１５（図６参照）を嵌め込むための隙間を形成する面である。

サイドブロック１０には、橋軸直角方向に平行な両側面であって挿入部１３とその上方部分との境界に段付き部１４、１４が形成されている。この段付き部１４、１４は、挿入部１３が穴１２に挿入されると、下沓５４の上面に係合する面である。

図６は楔を示し、（ａ）は橋軸方向に見た断面図、（ｂ）は橋軸直角方向に見た図である。楔１５は、穴１２に挿入されたサイドブロック１０の挿入部１３の後面１３ｂと対向する前面１５ａと、穴１２の第２壁面１２ｂと対向する後面１５ｂとを有している。後面１５ｂは下向きの傾斜面に形成されていて、その傾斜角度は穴１２の第２壁面１２ｂの傾斜角度と等しいβ°に設定されている。

楔１５の上端部には後面１５ｂ側に張り出すフランジ１６が設けられている。このフランジ１６には下沓５４に固定されるボルト１７が取り付けられる。

図７及び図８は、サイドブロック１０を下沓５４に取付け、固定した状態を示し、図７は橋軸方向に見た断面図、図８は橋軸直角方向に見た図である。サイドブロック１０の挿入部１３は、穴１２の第１壁面１２ａと挿入部１３の前面１３ａとが対向するようにして、穴１２に挿入される。そして、挿入部１３の後面１３ｂと穴１２の第２壁面１２ｂとの間に形成される隙間に楔１５が嵌め込まれ（打ち込まれ）、フランジ１６に取り付けた抜け止めのためのボルト１７が下沓５４に固定される。

サイドブロック１０は上記のようにして下沓５４に固定されるが、上記実施形態によれば、次のような作用効果が得られる。
（１）サイドブロック１０は、その下部挿入部１３が下沓５４に形成した穴１２に挿入されたうえ、楔１５により固定されるので、従来のようなボルト締結のための張出し部が不要となり、構造をコンパクト化してコストの低減を図ることができる。

（２）楔効果によりサイドブロック１０の挿入部１３の傾斜した前面１３ａが、下沓５４の穴１２の傾斜した第１壁面１２ａに強固に押し付けられるので、サイドブロック１０が穴１２から抜けようとする上向きの力に抵抗させることができる。
（３）サイドブロック１０の橋軸直角方向に平行な両側面には下沓５４の上面に係合する段付き部１４、１４が設けられているので、サイドブロック１０に作用する下向きの力に抵抗させることができる。

下沓やサイドブロックに形成される傾斜面は、マシニングセンターなどを用いエンドミルで加工するとよい。この場合、下沓の傾斜面の角部はＲ加工、サイドブロックの傾斜面の角部はＣ面取りとなる。

Ｌ１レベルの地震力でサイドブロックを破断させたい場合は、サイドブロックの段付き部に支承の外周側から薄い切り込み（ノッチ）を入れるとよい。

上記実施形態は例示にすぎず、この発明は種々の態様を採ることができる。例えば、上記実施形態では、この発明が適用される支承として高面圧支承が示されているが、サイドブロックが下沓に固定される支承であれば、他の形式の支承に適用できる。

１０：サイドブロック
１２：穴
１２ａ：第１壁面
１２ｂ：第２壁面
１３：挿入部
１３ａ：前面
１３ｂ：後面
１４：段付き部
１５：楔
１６：フランジ
１７：ボルト
５０：支承
５１：下部構造
５２：上部構造
５４：下沓
５５：上沓
５６：支承本体（弾性荷重支持板）

Claims (6)

1. 下部構造の上面に設置される下沓上に固定されて、上部構造の変位を拘束するサイドブロックの固定構造であって、
   前記下沓に形成された穴に、前記サイドブロック下部の挿入部が前記穴の壁面との間に隙間が存するように挿入され、
   前記隙間に楔が嵌め込まれていることを特徴とする橋梁支承におけるサイドブロックの固定構造。
2. 前記サイドブロックは、前記下沓上に設けられた支承本体を橋軸直角方向に挟んだ両側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の橋梁支承におけるサイドブロックの固定構造。
3. 前記穴は、橋軸方向に平行な１対の壁面と、橋軸直角方向に平行な１対の壁面とを有する平面視四角形のものであり、前記サイドブロックの前記挿入部は断面四角形のものであることを特徴とする請求項１又は２記載の橋梁支承におけるサイドブロックの固定構造。
4. 前記橋軸方向に平行な１対の壁面のうち、前記下沓の中央側の第１壁面は前記下沓の下面側を向く傾斜面に形成され、前記下沓の外周側の第２壁面は前記下沓の上面側を向く傾斜面に形成され、
   前記サイドブロックの前記挿入部は、前記第１壁面と対向する前面が傾斜面に形成され、前記第２壁面と対向する後面との間に前記楔が嵌め込まれる隙間が形成されることを特徴とする請求項３記載の橋梁支承におけるサイドブロックの固定構造。
5. 前記楔は、前記穴から突出する上端部にフランジを有し、このフランジに取り付けられたボルトにより前記下沓に固定されていることを特徴とする請求項４記載の橋梁支承におけるサイドブロックの固定構造。
6. 前記サイドブロックには、橋軸直角方向に平行な両側面であって前記挿入部とその上方部分との境界に段付き部が設けられていることを特徴とする請求項４又は５記載の橋梁支承におけるサイドブロックの固定構造。

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