JPH10317311A - 道路橋の埋設ジョイント部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 道路橋における埋設ジョイント部材の荷重支
持部材は、伸縮遊間部の直上の弾性体層の下面に埋設さ
れるか、薄いゴム層を介して伸縮遊間部に接する弾性体
層の内部に埋設されて一定の長さであった。伸縮遊間部
の長さは季節の温度差により変動するし、コンクリート
の収縮、クリープによる収縮などにより変動する。又、
道路橋が曲っていれば、幅方向の位置により変って来
る。この荷重支持部材は伸縮遊間部の直上で両側にわた
って設置されなければ効果を発揮しない。本発明の課題
はこの遊間部の長さの変化に対応できる荷重支持部材を
提供することである。 【解決手段】 荷重支持部材の嵌合する凹部又は空洞部
を荷重支持部材の定常長さより大きくしておき、荷重支
持部材を刀剣における鞘と刀身の関係の如く、互いに嵌
合して一体となっているが、必要に応じてスライド出来
て、全長を調整するか、荷重支持部材を２部分とし、両
者の断面を櫛歯形にかみ合せ、かみ合せ程度をスライド
させて全長を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高速道路、一般
道路等の橋桁部分の橋体上に施設される舗装部に係り、
とくに橋体の伸縮遊間直上のみに伸縮装置を設けること
なく連続して形成される舗装部の底部と橋体及び／又は
陸上道路との間に設けられて、舗装部に埋設される埋設
ジョイント部材の伸縮遊間上方に設けられる荷重支持部
材に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年においては、橋梁の施工に際して、
一つの橋桁を複数本の橋脚にまたがって延在させる連続
桁形成が広く一般に採用されている。このような可能な
限り伸縮継手を取り除いた多径間連続桁では、その桁上
の車輌の走行性の向上の他、メンテナンスの工数及びコ
ストの低減、耐震性の向上等の多くの利点があり、これ
らのことは、橋桁の長さを長くするほど顕著である。と
ころが、橋桁には、（１）それの温度変化による伸縮、
（２）且つ荷重撓みに伴う主桁端部の回転変形の他、
（３）それがとくに、コンクリート桁若しくはプレスト
レスコンクリート桁である場合にはコンクリートの乾燥
による収縮、（４）クリープによる収縮などの変形が生
じ、これらの経時的な変形に起因する水平方向の力が橋
桁に作用すると共に、車輌の制動、地震等によって発生
する水平方向の力も橋脚に作用し、橋桁間に伸縮が発生
する。

【０００３】この伸縮を分散、吸収するフィンガージョ
イント等の伸縮装置を伸縮遊間上の橋面上に設置して対
策することもあるが、このような伸縮装置は、車輌走行
上の快適性を著しく低下させる。又、近年の道路におけ
る交通量の急激な増加や車輌の重量化によって、伸縮装
置自身並びにその近傍の構造部分に破損を生じさせやす
く、その補修の頻度と共に騒音、振動の面からも維持管
理上の大きな問題となっている。このような問題点を解
決する方法として、橋面の舗装部を橋桁と橋台、橋桁と
橋桁との間も連続して形成される橋面の連続舗装工法が
提案されている。この橋面の連続舗装工法は、橋桁の伸
縮遊間の両側にわたって、アスファルト混合物からなる
舗装を連続して施設するものであり、桁及び／又は床版
からなる橋体上にスライディングシートを布設し、その
上に網状の応力伝達部材を埋設したアスファルト混合物
を積層して舗装部を形成するものである。

【０００４】このような方法によって、橋桁と橋台との
間又は橋桁と橋桁との間の伸縮遊間付近の舗装が施工さ
れていると、スライディングシートの表面が水平方向の
滑り面となり、これを境に橋体と舗装部とが滑動可能と
なる。従って桁が伸縮し遊間が変化したときに、この遊
間上の舗装部のみに大きな歪みが生じるのではなく、伸
縮遊間の両側の舗装部が橋体上で滑動可能に設けられた
範囲に歪みが分散される。従って舗装部には局部的な過
大な変形や応力が発生せず、伸縮遊間の両側にわたって
連続して舗装部を形成しても平坦で耐久性のある走行面
を維持することができる。

【０００５】尚、アスファルト混合物の中に埋設された
上記網状の応力伝達部材は桁が伸縮したときに舗装部に
作用する応力をスライディングシートが敷設された範囲
全体に伝達し、局部的に大きな応力が生じないように分
散させると共にアスファルト混合物からなる舗装部を補
強する役割を有するものである。

【０００６】伸縮遊間付近のスライディングシートが設
けられた範囲では橋体上では舗装部が滑動可能となって
いるので、橋体が伸縮したときに舗装部の歪みがスライ
ディングシートが施された範囲に分散される。しかしス
ライディングシートにも摩擦があり、この摩擦力によっ
て歪みが完全に分散されず、伸縮遊間付近で舗装部に作
用する水平方向の応力度が最も大きくなる。又車輌が通
過することによる輪荷重によっても水平方向の応力が作
用し、これらの力が作用すると、伸縮遊間付近では、他
の部分に比べて、舗装部に微細なひび割れを生じやすく
なる。舗装部に微細なひび割れを生じても直ちに支障が
生じるものではないが、繰り返し輪荷重が作用すること
によって、ひび割れが拡大する。

【０００７】そこで橋梁の伸縮遊間の両側にわたって、
連続して設けることができ、しかも充分な耐久性を有
し、橋桁間のすき間の通過車輛の荷重を支えることがで
きる、前記網状の応力伝達部材に替るものとして、水平
方向に作用する変位に追随し得る弾性体層と、その両端
部を橋体同士又は橋体と陸上道路に連結する連結部材
と、前記スライディングシートに相当する滑り層と、橋
体の伸縮遊間部に跨がって、さし渡されて弾性体と滑り
層が遊間部に落ち込むことを防いで支持する荷重支持部
材からなる埋設ジョイント部材が開発された。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この埋設ジョイント部
材の下面には滑り層が設けられ、上面には舗装部に接着
可能にした接着層も設けられているが、従来荷重支持部
材は、伸縮遊間部の直上の弾性体層の下面に埋設される
か、薄いゴム層を介して伸縮遊間に接する弾性体層の内
部に埋設されて弾性体層に固着されていた。しかし、こ
の埋設ジョイント部材には、遊間部上の両側にわたって
設置した後伸縮遊間部の季節による長さの変動など前記
した変動要因に対処して埋設ジョイント部材に連結部材
を介してテンションをかける。また前記したコンクリー
トの収縮、クリープによる収縮など伸縮遊間部の間隔や
位置の変動が起る。従ってジョイント部材に固定された
一定の長さの荷重支持部材では、これらの変動に対処で
きない。この荷重支持部材は伸縮遊間部の直上で両側に
わたって設置されなければ、効果を発揮しない。従っ
て、工事に当たり荷重支持部材が伸縮遊間部の直上に両
側に均等にかかる様に位置合わせに難点があった。特に
内部に埋設された荷重支持部材の場合に問題が大きかっ
た。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明においては、荷重
支持部材を刀剣における鞘と刀身の関係の如く、互いに
嵌合して一体となっており、必要に応じて、スライド出
来て、全長を調整し得る構造とするか、又は荷重支持部
材を２部分とし、一方の部分には、１つ又は複数の上下
面が荷重支持部材自体の上下面に平行な雄型凸部を設
け、他方の部分は該雄型凸部と丁度嵌合できる雌型凹部
を設け、両者を嵌合しスライドさせる事によって、全長
を調整し得る構造としたものである。荷重支持部材をジ
ョイント部材の下面の凹部に設ける場合も、ジョイント
部材の下面より少し内部に入った空洞部に設ける場合
も、荷重支持部材は長さを長くし得るわけであるから、
長さ方向に十分な空間部を設けておく。又下面の凹部に
設ける場合は、運搬、取り付け時に荷重支持部材が落下
しないように、幅方向の弾性体壁と密着して保持する。
必要なら半球状の小突起を荷重支持部材の幅方向の面に
設ける。荷重支持部材を内部の空洞部に設ける場合には
下面のゴム層に長さ方向のスリットを設けて、このスリ
ットを通じて支持部材の長さの調整を行い得るようにす
る。

【００１０】図１に示したものは、本発明に属する荷重
支持部材の一例の平面図を示したものである。１は刀の
鞘状に内部は、２の刀身に相当する荷重支持部材の部分
の厚みより大きい高さの偏平状空間を形成しており、２
は刀身に相当する荷重支持部材の部分であり、両者共荷
重支持部材として充分な厚みを有し従って強度を有する
ものである。刀身２は鞘１内部にスライドして出入りさ
せることにより荷重支持部材全体としての長さを調整し
得るものである。

【００１１】図２に示したものは、本発明に属する荷重
支持部材の一例の立体断面図を示したものである。３、
４共に断面は櫛の齒状になっており、上下の平面の幅は
荷重支持部材として適当な十分の幅を有するものであ
る。４は雄歯状、３は雌歯状の立面断面を有している
が、両者は密接に嵌合して、両者をスライドさせること
により、荷重支持部材としての強度を損うことなく荷重
支持部材としての全体の長さを調整し得るものである。
歯数として、２枚と３枚の例を示すたが、これらに限定
するものでないことは勿論である。

【００１２】荷重支持部材の材質としては、埋設ジョイ
ント部材としての滑り層を橋体の伸縮遊間部との間に配
設するので、輪荷重などによって、滑り層が遊間部に落
ち込まないように支承可能とする剛性を備えた硬質板と
することが望ましく鋼板などが好適である。

【００１３】

【発明の実施の形態】上記の埋設ジョイント部材を構成
する弾性体層としては応力を伝達する一般の加硫ゴムで
あれば良く、ゴム組成物のゴム材料としては、天然ゴ
ム、ＳＢＲ、ＢＲ、ＩＲ、ＣＲ、ＩＩＲ、ＮＢＲ等の通
常のゴムを挙げることができる。ゴム組成物には、ゴム
材料１００重量部に対して、カーボンブラック１０〜１
５０重量部が配合される。カーボンブラックは充填剤と
して用いられるものであり、これによって諸物性の改良
効果が大きくなる。使用されるカーボンブラックとして
は、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等のカ
ーボンブラックが挙げられる。又、ゴム組成物には、加
硫剤が使用され、加硫剤は、イオウが一般的であるがそ
の他過酸化物等特に制約はない。更には、加硫促進剤が
使用され、加硫促進剤は、ＭＢＴ（２−メルカプトベン
ゾチアゾール）、ＣＢＳ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベ
ンゾチアジルスルフェンアミド）、ＭＢＴＳ（ジベンゾ
チアジルジスルフィド）等のチアゾール系、ＴＭＴＤ
（テトラメチルチウラムジスルフィド）等チウラム系等
特に制約はない。

【００１４】上記の弾性体層が水平方向ばかりでなく、
幅方向、斜め方向に作用する変位に追随し得るために、
上記弾性体層内部に、長さ方向に対し、左右にバイアス
角度を有する補強芯体層を設けて、これらが形成する菱
形のパンタグラフ状芯体層を設けることが好ましい。こ
の芯体層は合成繊維又はスチールなどの繊維からなる燃
りコード等が好ましい。

【００１５】上記接着層はアスファルト混合物を主要材
料とする舗装部材に接着又は密着しやすいアスファルト
との親和性の高い加硫ゴムが望ましく、ゴム材料とし
て、ＣＲ、ＮＢＲ、ＣＳＭが選ばれる。又、上記弾性体
層に使用したゴム材料に予めアスファルトを配合したゴ
ム組成物を加硫したものであっても良い。更には、樹脂
又は樹脂／ゴム組成物とのブレンド組成物であってもよ
く、この場合樹脂としてはＥＶＡ（エチレンビニルアセ
テート）、ＥＥＡ（エチレンエチルアクリレート）など
が好適である。その他の材料としては、上記一般の加硫
ゴムの表面層を塩素処理を行い塩素化ゴムとなし、化学
的に活性化して舗装部材のアスファルトとの親和性を高
めても良い。これらの材料をシート又はフィルム状とし
たものを接着層として用いる。

【００１６】次ぎに、上記の水平方向に滑動する滑り層
の材料は滑動に対して摩擦係数を小さくするものが望ま
しく、ＴＥＦ（一〜四フッ化エチレン）、ＵＨＭＷ−Ｐ
Ｅ（超高分子量ポリエチレン）、ポリアミド、ポリオレ
フィン、ポリエステル等の樹脂フィルム又はシート、板
状の特殊ゴム、セラミックタイルなどが挙げられる。

【００１７】

【実施例】以下に実施例によって、本発明を更に詳細に
説明するが、本発明はこの実施例によって、何等限定さ
れるものではない。

【００１８】（実施例１）図１は本発明の荷重支持部材
の１例の平面図である。１は状袋形の鋼板よりなる鞘体
であり、この内部に隙間少なくきっちりと嵌合する刀身
相当の鋼板２を出し入れ可能に挿入した荷重支持部材の
平面図を示す。鋼板２をスライドさせることにより、荷
重支持部材の長さを調整し得る。

【００１９】（実施例２）図２は荷重支持部材を長さ方
向に縦に切断したと考えた時の、縦断面立面図である。
荷重支持部材を２部分に分け、一方の部分には、一つ又
は複数（図２では３枚）の上下面が荷重支持部材自体の
上下面に平行な凸板５よりなる雄型凸板部を設け、他方
の部分は前記雄型凸板が丁度嵌合する雌型凹部を有し
（但し前記部分の凹部に嵌合する部分は雄型凸板とな
る）、断面立面図で見て櫛形と櫛形が位相を違えて嵌合
し合うように構成したものである。両者の凸凹部は密着
に近く、潤滑油によりスライドし得るようになってい
る。なおこの荷重支持部材を埋設ジョイント部材の内部
の空洞部に入れる場合には、空洞部の下面とジョイント
部材の下面との間のゴム層に長さ方向にスリットを入
れ、前記左右両部分の底部にこのスリットに嵌合する小
突起を設け、この小突起を長さ方向に動かすことによっ
て荷重支持部材全体の長さを調整し得る。勿論本発明の
荷重支持部材を適用する場合は、荷重支持部材を収容す
る、ジョイント部材下面の凹部又は、ジョイント部材の
内部に入れる場合の空洞部は荷重支持部材を最も短くし
た場合より、長さ方向に大きく空間をとっておくことは
当然である。

【００２０】

【発明の効果】道路橋の橋体同士又は橋体と陸上道路と
の間の伸縮遊間部上方に設けられる埋設ジョイント部材
の荷重支持部材において、本発明ではこの荷重支持部材
の長さを変えられるように構成したので、伸縮遊間部の
長さの変動、コンクリートの収縮、クリープによる収縮
による遊間部の間隔や位置の変動に対して、荷重支持部
材の長さを変化させて対応させ得る。又、道路橋が曲っ
ている場合など、遊間部の間隔が荷重支持部材の標準の
長さより大きくなった場合などに、この荷重支持部材の
長さを大きくすることによって対処し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に属する荷重支持部材の一例の平面図で
ある。鞘状体の中に刀身に相当する鋼板などの支持部材
を出し入れして全体の長さを調整する。

【図２】本発明に属する荷重支持部材の一例であり、長
さ方向の縦断面立面図である。断面で見て櫛歯形の突起
板が互いに嵌合し合って、これを左右にスライドさせる
事により全体の長さを調整する。

【図３】道路橋における埋設ジョイント部材とその部分
の説明図である。

【符号の説明】

１ 図１の荷重支持部材の鞘体 ２ 図１の荷重支持部材の刀身相当体 ３ 図２の櫛歯形嵌合体の一方の部分 ４ 図２の櫛歯形嵌合体の他方の部分 ５ 図２の櫛歯形突起板自体 １１ 埋設ジョイント部材の弾性体層 １２ 橋桁 １２Ａ 床板 １３ 橋脚 １４ 免震装置 １５ 伸縮遊間部 １６ バックアップ材 １７ 目地材 １８ 滑り層 １９ アスファルト舗装部 １９Ａ 舗装部材 ２０ 接着層 ２１ 荷重支持部材 ２２ テンションバー ２３ アンカーボルト ２４ テンション調節ナット ２５ テンションボルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 橋梁の桁及び／又は床版からなる橋体同
   士又は橋体と陸上道路の間の伸縮遊間の両側上にわたっ
   て施設される舗装部の底部と橋体及び／又は陸上道路と
   の間に設けられて、前記舗装部に埋設される埋設ジョイ
   ント部材が該伸縮遊間部に落ち込むのを防止するため該
   遊間部上方に設けられる荷重支持部材において、刀剣に
   おける鞘と刀身の関係の如く互いに嵌合して一体となっ
   ており、スライド出来ることより全長を調整し得る構造
   とした荷重支持部材を有する道路橋の埋設ジョイント部
   材。
2. 【請求項２】 荷重支持部材が２部分からなり、一方の
   部分が１つ又は複数の雄型凸部を有し、該凸部の上下面
   が荷重支持部材の上下面と平行であり、他方の部分が該
   雄型凸部と嵌合し得る雌型凹部を有し、両者を嵌合せス
   ライド出来ることで全長を調節し得る構造とした請求項
   １記載の道路橋の埋設ジョイント部材。