JPH06116912A - 構造物用支承構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 橋桁等の上部構造の荷重を橋脚等の下部構造
に伝達支持する支承体を備える支承構造において、アン
カーボルトの切断や、コンクリートの削りとりをするこ
となく支承体の取替えを容易になすことのできるように
すること。 【構成】 上部構造並びに下部構造と支承体との間にボ
ス孔及びねじ孔を有する沓座を設け、支承体には、前記
ボス孔に対応する位置にボス孔を、また前記ねじ孔に対
応する位置にボルト挿通孔を設け、ボス孔とボスとの嵌
合、ねじ孔及びボルト挿通孔にわたって装着される取付
けボルトにより固定すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】Ａ．発明の目的 (1) 産業上の利用分野 この発明はコンクリート製の橋梁、高架道路、建築物な
どにおいてその上部構造の荷重を下部構造に伝達支持す
る支承体を備える支承構造に関し、更に詳しくは、該支
承体と上部構造並びに下部構造との取付け構造に関す
る。

【０００２】(2) 従来の技術及びその問題点 一般的に、コンクリート橋等に用いられる支承体は上部
構造及び下部構造にその上沓部及び下沓部を上部構造及
び下部構造に埋設されたアンカーボルトをもって固定さ
れる。従って、このため、地盤沈下等による下部構造の
変位、海岸雰囲気による塩素腐食、あるいは地震による
過大応力の発生等により支承体の取替えを余儀なくされ
るときには、アンカーボルトを切断したり、コンクリー
トを一部削りとる等する必要があり、その取替え作業に
多大の手間を要するばかりでなく、場合によっては上下
部構造の損壊をもたらす事態に立ち到ることにもなる。

【０００３】(3) 発明が解決しようとする課題 本発明は上記実情に鑑みなされたものであり、この種の
構造物用支承構造において、過大な水平力に対抗し、か
つ支承体の取替えを容易になすことのできる支承構造を
提供することを目的とする。

【０００４】Ｂ．発明の構成 (1) 課題を解決するための手段 本発明の構造物用支承構造は上記目的を達成するため、
次の構成を採る。すなわち、コンクリート製の上部構造
と下部構造との間に介装され、上部構造の荷重を下部構
造へ伝達支持するとともに、上部構造の変位を許容する
支承体を備えてなる支承構造において、上部構造と支承
体との間及び下部構造と支承体との間に、沓座がそれぞ
れ上部及び下部構造へ固設されてなり、沓座にはその中
央に所定径のボス孔が、またその周辺の所定位置に取付
け孔がそれぞれ開設され、支承体には、沓座のボス孔に
対応する位置にボス孔が開設されるとともに、沓座の取
付け孔に対応するボルト挿通孔が開設され、支承体と沓
座との両ボス孔にはボスが嵌合され、支承体と沓座と
は、両ボス孔に嵌合されるボスと、互いに対応する取付
け孔及びボルト挿通孔にわたって装着される取付けボル
トとにより固定されてなることを特徴とする。

【０００５】(2) 作用 支承体を取り替える場合、支承体と沓座とを固定してい
る取付けボルトを取り外し、上部構造を扛上し、支承体
を上下沓座におけるボスとボス孔との嵌合状態から開放
し、支承体を横取りして取り去る。また、常時の支承機
能において、急激かつ過大な水平力が作用したとき、ボ
ス孔に嵌合されたボスがボス孔壁に衝接して移動を拘束
し、かつ、該ボスによって該過大な水平力を負担し、せ
ん断破壊に耐える。

【０００６】(3) 実施例 本発明の構造物用支承構造の実施例を図面に基づいて説
明する。 （第１実施例）図１及び図２はその一実施例（第１実施
例）であって、可動支承としての機能を果すゴム弾性体
付き支承体への適用を示す。なお、図において、Ｘは橋
軸方向を、Ｙは橋軸直角方向を示す。

【０００７】図において、Ｇは橋梁・高架道路における
橋桁等の上部構造であり、Ｂは橋脚・橋台等の下部構造
である。上部構造Ｇ及び下部構造Ｂはともにコンクリー
ト製である。そして、上部構造Ｇの下面に上沓座１が配
され、下部構造Ｂの上面に下沓座２が配され、これらの
上部構造Ｇの上沓座１と下部構造Ｂの下沓座２との間に
ゴム弾性体付き支承体３が介装設置され、これらの上沓
座１と下沓座２と支承体３とにより本実施例の支承構造
が構成される。

【０００８】以下、これらの各部の細部構造を説明す
る。上沓座１ 上沓座１は、所定厚さの橋軸（Ｘ）方向に細長の矩形板
状の上部基板５を主体とし、その中央に円形のボス孔６
が開設され、その各隅部にねじ孔７が開設される。上部
基板５は上部構造Ｇの下面より突出して配され、その下
面は平滑面に形成される。更に該上沓座１には、上部基
板５の複数個所にアンカー棒取付け用ねじ孔９が開設さ
れ、該ねじ孔９に上部構造Ｇに埋設される上部アンカー
部材１０が螺入され一体的に固定される。

【０００９】下沓座２ 下沓座２は、上沓座１と同様、所定厚さの矩形板状の下
部基板１２を主体とし、その中央に円形のボス孔１３が
開設され、その各隅部にねじ孔１４が螺設される。下部
基板１２は下部構造Ｂの上面より突出して配され、その
上面は平滑面に形成される。また、下部基板１２にはア
ンカー棒取付けねじ孔１５が開設され、該ねじ孔１５に
下部構造Ｂに埋設される下部アンカー部材１６が螺入固
定される。

【００１０】支承体３ ゴム弾性体付き支承体３は、矩形板状の上沓部２０と、
該上沓部２０の下面にすべり面を介して配された円板状
の中間プレート２１と、該中間プレート２１を同じく円
板状をなすゴム弾性体２２を介してその円筒凹部２３ａ
内に受け入れる矩形板状の下沓部２３とからなる。ゴム
弾性体付き支承体３自体の細部構成は次のとおりであ
る。すなわち、上沓部２０は橋軸（Ｘ）方向に細長な矩
形板状をなすとともに、該上沓部２０の橋軸直角（Ｙ）
方向の両側面には橋軸方向（Ｘ方向）に沿って係合突条
２０ａが突設され、また、上沓部２０の下面にはＹ方向
の中間部にＸ方向に沿ってすべり案内溝２０ｂが形成さ
れ、案内溝２０ｂの長手方向両端部にはストッパー２５
が固設される。更に、この上沓部２０の下面にはすべり
案内溝２０ｂに一部入り込むステンレス薄鋼板製の上部
すべり板２６が貼設される。

【００１１】一方、中間プレート２１の上面の中央には
すべり案内溝２０ｂ内に入り込み、該案内溝２０ｂに沿
って上沓部２０をＸ方向にのみ摺動案内する案内突条部
材２７が固定され、また、案内突条部材２７を除く中間
プレート２１の上面のほぼ全域に四フッ化エチレン樹脂
製の下部すべり板２８が貼設される。上記の上部すべり
板２６と下部すべり板２８とはすべり面をもって互いに
摺接し、相対移動を容易とする。更に、中間プレート２
１の下縁外周にはフランジリング３０が焼きばめ、冷し
ばめ等の締りばめにより嵌着固定され、また、ゴム弾性
体２２の上縁外周には圧縮リング３１が埋設固定され
る。

【００１２】下沓部２３は、基板部２３Ａと囲壁部材２
３Ｂとからなり、基板部２３Ａは矩形板状をなす。ま
た、囲壁部材２３ＢはＹ方向の両側面に一部平面部を有
する円環状をなし、その内壁面によって形成される円筒
凹部２３ａに中間プレート２１及びゴム弾性体２２を収
容し、基板部２３Ａの上面に形成された円環状の凹溝２
３ｂに一部を締りばめにより嵌合固定して設置される。
この下沓部２３において、その囲壁部材２３ＢのＹ方向
の平面部に、断面逆Ｌ字状の係合ブロック３３が取付け
ボルト３４をもって固設されている。すなわち、係合ブ
ロック３３は、上部が内方に折れ曲がる爪部３３ａを有
し、該爪部３３ａが上沓部２０の係合突条２０ａに所定
隙間を保って対設される。該下沓部２３はその基板部２
３Ａをもって下沓座２上に載置される。

【００１３】この基板部２３Ａと下沓座２との接触面
は、通常接触面への雨水の侵入を阻止し、上部構造Ｇの
支圧応力を下沓座２へ均一に分布させるために仕上げ加
工を施し、平滑面に仕上げる必要があるが、このような
仕上げ加工にはかなりの加工精度が要求される。従っ
て、仕上げ加工を省略するために、基板部２３Ａと下沓
座２との間に亜鉛シートを介在させる態様を採ることが
でき、これにより、接触面への雨水の侵入の阻止、並び
に上部構造Ｇの下沓座２への支圧応力の均一化を図る。
このような亜鉛シートの設置は、上沓座１と上沓部２０
との間に設けることもできる。

【００１４】ゴム弾性体付き支承体３を構成するこれら
の部材において、ゴム弾性体２２、上部・下部すべり板
２６，２８以外は圧延鋼材によって形成され、特に中間
プレート２１と下沓部２３の囲壁部材２３Ｂは同一の圧
延鋼材から裁断されて形成される。すなわち、圧延鋼材
を裁断して囲壁部材２３Ｂを形成する工程で、囲壁部材
２３Ｂの内側の裁断片を中間プレート２１として利用す
ることにより、材料費の節約を図る。

【００１５】ゴム弾性体付き支承体３は以上の構成より
して、上沓部２０は中間プレート２１上をＸ方向にのみ
案内突条２７を介してすべり自在とされ、かつ、その浮
上がりは係合ブロック３３により阻止される。そしてま
た、ゴム弾性体２２はその弾性をもって、上部構造Ｇの
傾き変位を吸収する。

【００１６】取付け構造 本実施例の支承構造においては、更には、支承体３の上
沓座１及び下沓座２に対する取付け構造に特徴を有す
る。以下、この取付け構造の詳細を説明する。

【００１７】支承体３の上沓部２０において、その中央
部にボス取付け凹部３５が凹設され、該ボス取付け凹部
３５にボス３６が強嵌合状態で取り付けられる。すなわ
ち、ボス３６は大径部３６ａと小径部３６ｂとからなる
丈高の低い円柱状をなし、大径部３６ａはボス取付け孔
３５に締りばめにより強嵌合固定される。ボス３６の小
径部３６ｂは支承体３の上沓部２０の上面より突出し、
該支承体３の上位に配される上沓座１のボス孔６内へ所
定の遊隙を存して嵌り込む。この遊隙は、ボス３６のボ
ス孔６内への挿入を容易とするための必要最小限の嵌め
合い間隔とされ、他の部材に有害な移動を引き起こす前
にボス３６の小径部３６ｂが該ボス孔６の壁面に当接
し、その移動を阻止する。また、上沓部２０の各隅部に
は、上沓座１のねじ孔７に対応してボルト挿通孔３７が
貫通状に開設され、これらのねじ孔７とボルト挿通孔３
７とが一致した状態で取付けボルト３８が装着される。
すなわち、取付けボルト３８の締込みにより上沓部２０
は上沓座１に固定される。

【００１８】支承体３の下沓部２３においては、その中
央部にボス取付け凹部４０が凹設され、該ボス取付け凹
部４０にボス４１がその大径部４１ａを締りばめにより
強嵌合状態で取り付けられる。ボス４１の小径部４１ｂ
が下沓部２３の下面より突出し、かつ、ボス孔１３内へ
所定の遊隙を存して嵌まり込むこと、並びにその機能は
上部ボス３６に準じる。また、下沓部２３の各隅部に
は、下沓座２のねじ孔１４に対応してボルト挿通孔４２
が開設され、これらの両孔１４，４２にわたって取付け
ボルト４３が装着される。すなわち、取付けボルト４３
はその下部のねじ部を下沓座２のねじ孔１４に螺合さ
れ、その締込みにより取付けボルト４３の頭部を下沓部
２３に強圧させ、下沓部２３は下沓座２に固定される。

【００１９】（実施例の作用・効果）このように構成さ
れた本実施例の支承構造は、上部構造Ｇの荷重を上沓座
１から支承体３を介して下沓座２更には下部構造Ｂへと
伝達される。このとき、支承体３のゴム弾性体２２は円
筒凹部２３ａ内において中間プレート２１と下沓部２３
とで密封拘束され、大きな耐圧力を発揮する。そして、
上部構造Ｇに温度変化に伴う伸縮移動、並びに上載荷重
の移動等により傾きが生じた際には、伸縮移動に対して
は本支承体３の上沓部２０が中間プレート２１上をすべ
ることにより、また、傾きに対してはゴム弾性体２２が
その弾性変形をもって変位に追従することにより、可動
支承として有効に機能し、上部構造Ｇ及びこの支承体３
において過応力を生じさせない。なお、このすべり移動
において、上沓部２０は案内突条部材２７に案内されて
移動する。

【００２０】次に、支承構造に地震等による急激かつ過
大な力が作用した場合には、その水平力に対しては、上
下沓座においてボス孔６，１３に嵌合されたボス３６，
４１がわずかな移動をもってボス孔壁に衝接し、それ以
上の移動を拘束し、かつ、該両ボス３６，４１によって
該過大な水平力を負担し、取付けボルト３８，４３がせ
ん断破壊することを阻止する。また、浮上り力に対して
は係合ブロック３３の爪部３３ａと上沓部２０の係合突
起２０ａとの係合により阻止され、上部構造Ｇや下部構
造Ｂと支承体３との連結部が破損する恐れはない。

【００２１】この支承構造において、支承体３の取替え
作業は次のようにしてなされる。作業に当たって、上部
構造Ｇと下部構造Ｂとの間に複数個の扛上装置（ジャッ
キ、図示せず）を設置する。

【００２２】(1) 先ず、上沓座１と支承体３とを連結し
ている上部取付けボルト３８を取り外す。 (2) 次に、扛上装置を均等に作動し、上部構造Ｇを水平
状態を保持しつつ上方へ扛上する。これにより、ボス３
６は上沓座１のボス孔６に緩嵌合されているので、支承
体３は上沓部２０が上沓座１から離れ、上部構造Ｇから
分離される。 (3) しかる後、下沓座２と支承体３とを連結している下
部取付けボルト４３を取り外し、支承体３を別途用意さ
れた小型ジャッキにより扛上する。これにより、ボス４
１が下沓座２のボス孔１３に緩嵌合されたものであるの
で、支承体３は下沓座２から取り外され、支承体３を横
取りして取り除く。 (4) 新しい支承体３は上記手順を逆にして行われる。

【００２３】このように、本実施例の支承構造によれ
ば、上部・下部取付けボルト３８，４３の取り外し操作
並びに上部構造Ｇの扛上操作によって、支承体３の交換
が容易に行うことができる。また、ボス３６，４１とボ
ス孔６，１３との嵌合状態により、過大な水平力に対抗
し、他の部材に対する有害な移動を阻止することができ
る。

【００２４】なお、本実施例においては支承体としてゴ
ム弾性体付き支承体３を示したが、支承体はゴム弾性体
付き支承体に限るものではなく、その他の公知の支承体
にも適用できる。

【００２５】（第２実施例）図３〜図５は本発明の他の
実施例（第２実施例）を示す。この実施例では、固定支
承としてのゴム弾性体付き支承体への適用を示す。これ
らの図において、先の実施例と同等の部材について、同
一の符号が付されている。以下、第１実施例との相違す
る構成に注目して説明する。上沓座１と下沓座２は先の
実施例に準じる。

【００２６】支承体３Ａについては、上沓部２０、中間
プレート２１、ゴム弾性体２２、下沓部２３をそれぞれ
備えてなるが、中間プレート２１は上沓部２０に固設さ
れる。その他、フランジリング３０、圧縮リング３１を
備える。４５はシール用のゴム環である。本支承体３Ａ
においては断面コ字状の係合ブロック３３を備え、その
爪部３３ａを上沓部２０の係合突条２０ａに所定間隔を
保って配する。本実施例の係合ブロック３３は断面コ字
状に形成されているため、第１実施例の逆Ｌ字状の係合
ブロックに比べ、下沓部２３の大きさが同じであれば、
上沓部２０と上沓座１との接触面積を大きく設計するこ
とが可能となる。該接触面積は支承の設計において重要
な要素の一つであり、通常、該面積は支承体の設計垂直
反力を上部構造の許容支圧応力度で除した値に設計さ
れ、上部構造の許容支圧応力度が小さい場合（コンクリ
ート製の上部構造の場合）には、該面積を大きくする必
要がある。従って、本実施例の係合ブロックを用いるこ
とにより、該面積を大きくでき、換言すれば、所定の接
触面積に対しては第１実施例の係合ブロックを用いた場
合に比べ、下沓部２３を小さく設計でき、支承のコンパ
クトな設計が可能となる。

【００２７】そして、この支承体３Ａの上沓部２０及び
下沓部２３にボス３６，４１が固設されることは先の実
施例と同様である。すなわち、上沓部２０にはボス取付
け孔３５が貫通状に開設され、該ボス取付け孔３５にボ
ス３６が強嵌挿され固定される。また、下沓部２３に
は、第１実施例に準じてボス取付け凹部４０が凹設さ
れ、該凹部４０にボス４１が強嵌挿され固定される。こ
れらのボス３６，４１はその突出部を上沓座１及び下沓
座２のボス孔６，１３に挿入される。また、支承体３Ａ
の上沓部２０には、上沓座１に形成されたねじ孔７に対
応してボルト挿通孔３７が開設され、これらの両孔７，
３７にわたって上部取付けボルト３８が螺装される。同
様に、下沓部２３には下沓座２のねじ孔１４に対応する
ボルト挿通孔４２が開設され、これらの両孔１４，４２
にわたって下部取付けボルト４３が螺装される。

【００２８】本実施例の支承構造においては、上部構造
Ｇの傾き変位に対しては、ゴム弾性体２２がその弾性を
もって吸収する。また、支承構造に加わる急激かつ過大
な力に対しては、第１実施例と同様に、ボス３６，４１
及びボス孔６，１３との嵌合、並びに係合ブロック３３
と係合突起２０ａとの係合により所期の作用を果たす。
更にまた、支承体３Ａの取替え作業も先の実施例に準じ
て実施される。

【００２９】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、本発明の基本的技術思想の範囲内で種々設計変更
が可能である。

【００３０】Ｃ．発明の効果 本発明の構造物用支承構造によれば、上部・下部固定ボ
ルトの取り外し操作並びに上部構造の扛上操作によっ
て、アンカーボルトを切断することなく、またコンクリ
ートを削りとることなく支承体の取換えを容易に行うこ
とができる。また、ボスとボス孔との嵌合状態により、
急激かつ過大な水平力に対抗し、他の部材に対する有害
な移動を確実に阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構造物用支承構造の一実施例（第１実
施例）を示し、左部分はその側面を示し、右部分はその
橋軸方向の縦断面を示す。

【図２】図１のII−II線断面図。

【図３】本発明の構造物用支承構造の他の実施例（第２
実施例）を示し、左部分はその側面を示し、右部分はそ
の橋軸方向の縦断面を示す。

【図４】図３のIV−IV線断面図。

【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図。

【符号の説明】

Ｇ…上部構造、Ｂ…下部構造、１…上沓座、２…下沓
座、３，３Ａ…支承体、６…ボス孔、７…ねじ孔、１３
…ボス孔、１４…ねじ孔、３６…ボス、３７…ボルト挿
通孔、３８…取付けボルト、４１…ボス、４２…ボルト
挿通孔、４３…取付けボルト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コンクリート製の上部構造と下部構造との
   間に介装され、該上部構造の荷重を下部構造へ伝達支持
   するとともに、該上部構造の変位を許容する支承体を備
   えてなる支承構造において、 前記上部構造と前記支承体との間、及び前記下部構造と
   前記支承体との間に、沓座がそれぞれ上部及び下部構造
   へ固設されてなり、 前記沓座にはその中央に所定径のボス孔が、またその周
   辺の所定位置に取付け孔がそれぞれ開設され、 前記支承体には、前記沓座のボス孔に対応する位置にボ
   ス孔が開設されるとともに、前記沓座の取付け孔に対応
   するボルト挿通孔が開設され、 前記支承体と前記沓座との両ボス孔にはボスが嵌合さ
   れ、 前記支承体と前記沓座とは、両ボス孔に嵌合されるボス
   と、前記互いに対応する取付け孔及びボルト挿通孔にわ
   たって装着される取付けボルトとにより固定されてな
   る、ことを特徴とする構造物用支承構造。