(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性体２の上下に上部・下部プレート１，３を固着して成り、前記上部・下部プレート１，３のうち、一方に左右の反力部材４を、他方に左右の係止部材５をそれぞれ設け、左右の同じ側に位置する反力部材４と係止部材５の対向面の、一方に螺子孔を形成してあると共に、前記螺子孔にねじ込み代を残して頭付きボルト６がねじ込まれており、他方に前後方向に予備剪断変形させた弾性体２の弾性復帰を阻止すべく前記頭付きボルト６の頭部先端面を当接させて成ることを特徴とする予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置。
【請求項２】
反力部材４と係止部材５にねじ込まれた頭付きボルト６の頭部との間に、他部材７を介在させてあることを特徴とする請求項１記載の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置。
【請求項３】
係止部材５と反力部材４にねじ込まれた頭付きボルト６の頭部との間に、他部材７を介在させてあることを特徴とする請求項１記載の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置。
【請求項４】
弾性体２は、鋼板とゴム板とを交互に固着して構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋桁等の上部構造物と橋台や橋脚等の下部支持構造物との間に設置される予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
温度変化により上部構造物は伸縮し、特にコンクリートの橋桁は、乾燥収縮やクリープ等により橋軸方向に収縮して上下構造物相互間で相対変位が生じ、他方、ゴム支承装置は積層ゴムの剪断変形により前記相対変位に追随する機構であるため、上記変位量が積層ゴム高さの主要な決定要因となっている。
【０００３】
そして、多径間連続橋梁の場合、その変位量の増大に伴い、支承高さ及び下部構造に及ぼす水平力が増大し、ゴム支承装置だけでなく橋梁全体における、設計上の弊害が生じたり、また、コストも高くなってしまうという問題が発生する。
【０００４】
そこで、その対策の一つとしてゴム支承装置に予め上部構造物の変形方向と逆方向の剪断変形を与えて設置する方法が採用されている。
【０００５】
予め与えられた剪断変形状態を保持するもの（予備剪断変形保持具）としては、例えば図１０に示すように、弾性体９０の上下部に上部・下部プレート９１，９２を固着して成るゴム支承装置９において、下部プレート９２に反力部材９４を設けると共に上部プレート９１に係止部材９３を設け、弾性体９０を二点鎖線から実線の状態に剪断変形させた状態で反力部材９４と係止部材９３との間に変位保持体９５を挿入するようにしている。
【０００６】
しかしながら、上記した方法では、ゴム支承装置９を据え付けた後、上部構造物の伸縮に追従させるために変位保持体９５を取り外す必要があるが、この取り外しの際、以下に示すような問題がある。
【０００７】
すなわち、変位保持体９５の取り外しは油圧ジャッキを用いて行うが、前記変位保持体９５は反力部材９４と係止部材９３で挟み込もうとする力を受けており、その力が大きいため抜き取りにくく、また、外れる瞬間に勢いよく飛び出す恐れがあり非常に危険である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明では、設置後において、安全に且つ容易に上部構造物の伸縮に追従し得る状態にできる予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（請求項１記載の発明）
この発明の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置は、弾性体２の上下に上部・下部プレート１，３を固着して成り、前記上部・下部プレート１，３のうち、一方に左右の反力部材４を、他方に左右の係止部材５をそれぞれ設け、左右の同じ側に位置する反力部材４と係止部材５の対向面の、一方に螺子孔を形成してあると共に、前記螺子孔にねじ込み代を残して頭付きボルト６がねじ込まれており、他方に前後方向に予備剪断変形させた弾性体２の弾性復帰を阻止すべく前記頭付きボルト６の頭部先端面を当接させて成る。
（請求項２記載の発明）
この発明の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置は、上記請求項１記載の発明に関し、反力部材４と係止部材５にねじ込まれた頭付きボルト６の頭部との間に、他部材７を介在させてある。
（請求項３記載の発明）
この発明の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置は、上記請求項１記載の発明に関し、係止部材５と反力部材４にねじ込まれた頭付きボルト６の頭部との間に、他部材７を介在させてある。
（請求項４記載の発明）
この発明の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置は、上記請求項１乃至３のいずれかに記載の発明に関し、弾性体２は、鋼板とゴム板とを交互に固着してして構成されている。
【００１０】
なお、上記予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置の機能については、以下の発明の実施の形態の欄で明らかにする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を実施例として示した図面に従って説明する。
〔実施形態１〕
図１はこの発明の実施形態１の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓの外観斜視図、図２は前記予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓの一部を断面した正面図である。
（予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓの構成について）
この予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓは、コンクリートの橋桁に使用されるものであり、図１や図２に示すように、上面視方形の弾性体２の上下に上部・下部プレート１，３を固着して構成されている。そして、図１や図２に示すように、前記下部プレート３の左右上面に弾性体２を非接触で挟み込む反力部材４，４を、上部プレート１の左右側面に弾性体２を非接触で挟み込む係止部材５，５を、それぞれボルト止めし、反力部材４にねじ込み代を残して頭付きボルト６をねじ込むと共に、係止部材５に前後方向に予備剪断変形させた弾性体２の弾性復帰を阻止すべく前記頭付きボルト６の頭部を当接させている。
【００１２】
上部プレート１は、図１や図２に示すように上面視方形状の鋼板により構成されている。なお、この上部プレート１左右面には図２に示すように、係止部材５をネジ止めするための螺子孔１０を設けてある。
【００１３】
下部プレート３は、図１や図２に示すように上部プレート１よりも左右方向幅が大きい上面視方形状の鋼板により構成されている。なお、この下部プレート３の左右部分には図２に示すように、反力部材４をネジ止めするための螺子孔３０を設けてある。
【００１４】
弾性体２は、図示していないが、鋼板とゴム板とを交互に加硫接着（固着の一態様）して成るものとしてあり、横方向の力に対して剪断変形するようにしてある。
【００１５】
反力部材４は、図１や図２に示すように、横角材４０と縦角材４１から成る逆Ｔ字状に形成されたブロック状のものであり、前記横角材４０に上下に貫通するボルト挿通孔４２を穿設すると共に縦角材４１の後面に上記頭付きボルト６が螺合される螺子孔４３を形成してある。
【００１６】
係止部材５は、図１や図２に示すように、角柱のブロック状のものであり、左右に貫通するボルト挿通孔５０を穿設してある。  頭付きボルト６は、図１や図２に示すように、六角形の頭部を有する六角頭付きボルトが使用されている。
【００１７】
ここで、図１や図２に示す弾性体２の予備剪断変形状態では、反力部材４の螺子孔４３の形成面（後面）と係止部材５の前面とが対向する。
（弾性体２に予備剪断変形を与え保持する手順について）
▲１▼．反力部材４のボルト挿通孔４２に挿通したボルトＢ１を下部プレート３に穿設された螺子孔３０にねじ込むようにして、下部プレート３の左右部に反力部材４をボルト止めする。
▲２▼．反力部材４の縦角材４１に形成した螺子孔４３に頭付きボルト６をネジ込む。
▲３▼．下部プレート３を移動不能に固定した状態で上部プレート１を油圧シリンダで横方向に押し、弾性体２を所定量だけ予備剪断変形状態にする（一例）。なお、この弾性体２を予備剪断変形状態にする方法及び装置については公知であるので詳述しない。
▲４▼．上記▲３▼の状態を維持しながら、係止部材５のボルト挿通孔５０に挿通したボルトＢ２を上部プレート１に穿設された螺子孔１０にねじ込むようにして、上部プレート１の左右側面に係止部材５をボルト止めする。
▲５▼．反力部材４の縦角材４１に形成した螺子孔４３に対する頭付きボルト６のネジ込み量を少なくすべく解いていき、頭付きボルト６の頭部を係止部材５に当接させる（図２参照）。
▲６▼．油圧シリンダによってゴム支承装置Ｓに付与した力を全て取り除く。この状態では、頭付きボルト６の頭部と係止部材５との当接により、弾性体２の予備剪断変形状態は保持される。
（この予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓの設置について）
▲１▼．上部構造物と下部支持構造物との間にこの実施形態のゴム支承装置Ｓを設置する。
▲２▼．頭付きボルト６をスパナ等の工具でねじ込み、頭付きボルト６の頭部を係止部材５から離す。
▲３▼．ボルトＢ２を解いて係止部材５を上部プレート１から取り外す。
【００１８】
上部構造物であるコンクリートの橋桁は乾燥収縮やクリープ等により橋軸方向に収縮していくが、この収縮後において、弾性体２は剪断変形が少ない適正な状態で設置されたものとなる。
（この予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓの優れた効果について）
この予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓでは上部構造物と下部支持構造物との間への設置後において、頭付きボルト６をスパナ等の工具でねじ込み、頭付きボルト６の頭部を係止部材５から離すだけで、弾性体２は上部構造物の伸縮に追従できるものとなる。したがって、従来の技術の欄に記載したような、油圧ジャッキを使わないと抜き取りにくいとか、また、外れる瞬間に勢いよく飛び出すというような問題は生じない。
【００１９】
つまり、この予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓでは、上部構造物と下部支持構造物との間への設置後において、安全に且つ容易に上部構造物の伸縮に追従し得る状態にできる。
【００２０】
「同類の形態」
前記実施形態にかえて、係止部材５にねじ込まれた頭付きボルトの頭部を反力部材４に当接させるようにしてもよい。
〔実施形態２〕
図３はこの発明の実施形態２の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓの外観斜視図、図４は前記予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓの一部を断面した正面図である。
【００２１】
この実施形態は、図３や図４に示すように、ゴム支承装置Ｓにおける移動制限手段（サイドブロックＳＢ及びストッパ部ＳＴ）を利用して本件の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓを形成したものである。すなわち、このゴム支承装置Ｓは、図３や図４に示すように、サイドブロックＳＢをそのまま反力部材４とし、係止部材５を上部プレート１のストッパＳＴ等にボルトＢ３，Ｂ４でボルト止めし、反力部材４にねじ込まれた頭付きボルト６の頭部を係止部材５に当接させている。
【００２２】
「同類の形態」
前記実施形態にかえて、係止部材５にねじ込まれた頭付きボルト６の頭部を反力部材４に当接させるようにしてもよい。
〔実施形態３〕
図５はこの発明の実施形態３の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓの正面図。
【００２３】
この実施形態の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置Ｓでは、基本的には上記実施形態と同じ構成であるが、図５に示すように反力部材４と係止部材５にねじ込まれた頭付きボルト６の頭部との間に他部材７を介在させ、前記他部材７を上部プレート１にボルトＢ５でボルト止めしている。なお、ボルトＢ５が挿入される他部材７のボルト挿通孔は通常よりも少し大きな径としてあり、他部材７にガタつきがあるようにしてある。
【００２４】
「同類の形態」
前記実施形態にかえて、係止部材５と反力部材４にねじ込まれた頭付きボルト６の頭部との間に他部材７を介在させ、前記他部材７を上部プレート１にボルトＢ５でボルト止めするようにしてもよい。
〔その他〕
Ａ．上記実施形態１〜３において、コンクリート製の橋桁にこのゴム支承装置Ｓを使用しているが、鋼製の橋桁に対しても使用できる。
Ｂ．上記実施形態１〜３において、頭付きボルト６を工具でねじ込みやすくするため、頭付きボルト６の頭部先端面と反力部材４又は係止部材５等との関係を以下のようにすることができる。
▲１▼．頭付きボルト６の頭部先端面と反力部材４又は係止部材５との接触部の摩擦直径を小さくして回転に対する抵抗を小さくする方法。
【００２５】
この方法としては、例えば図６に示すように、頭付きボルト６の頭部先端面の中央部をフラットで小さくするか、頭付きボルト６の頭部先端面を球面や円錐面とするものが挙げられる。なお、頭付きボルト６の頭部先端面は通常とし、この頭部先端面と当接する反力部材４又は係止部材５部分を、球面、円錐面又は面積が小さなフラットとしてもよい。
【００２６】
また、図７に示したものは、反力部材４又は係止部材５に形成した球面状の凹み部に鋼球８０（課題を解決するための手段の欄の他部材に相当する、以下同じ）の一部を嵌め込み、前記鋼球８０に頭付きボルト６の頭部先端面を当接させた例である。尚、凹み部は円錐状でもよい。
【００２７】
更に、図８に示すものは、反力部材４又は係止部材５に形成した円錐状の凹み部に、頭付きボルト６の頭部に形成した球面状の凸部を嵌め込み、これにより頭付きボルト６の頭部先端面が反力部材４又は係止部材５の面上を滑って横ずれしないようにした例である。なお、円錐状の凹み部にかえて球面状の凹み部に、頭付きボルト６の頭部に形成した球面状の凸部に変えて円錐状の凸部に、それぞれすることができる。
【００２８】
また、図９に示したものは、頭付きボルト６の頭部先端面と反力部材４又は係止部材５との両方に球面状の凹み部を形成し、前記両方の凹み部に鋼球８０を嵌め込むようにして当該鋼球８０を頭付きボルト６の頭部先端面と反力部材４又は係止部材５とで挟み込むようにした例である。なお、凹み部を円錐状に変えるようにしてもよい。
▲２▼．頭付きボルト６の頭部先端面と反力部材４又は係止部材５との間に、低摩擦係数の樹脂板を挟み込ませるようにしてもよい。
▲３▼．頭付きボルト６の頭部先端面と反力部材４又は係止部材５とのうちの少なくともいずれか一方に、低摩擦係数のコーティング（例えばフッ素コーティング）を施すようにしてもよい。また、鋼球８０が嵌め込まれている場合には、鋼球８０にも低摩擦係数のコーティングを施すようにしてもよい。
▲４▼．頭付きボルト６の頭部先端面と、反力部材４又は係止部材５との接触部に潤滑剤を塗布するようにしてもよい。また、鋼球８０が嵌め込まれている場合には、鋼球８０との接触部にも潤滑剤を塗布するようにしてもよい。
Ｃ．上記実施形態１〜３において、頭付きボルト６を工具でねじ込みやすくするため、頭付きボルト６と反力部材４又は係止部材５との螺合面に潤滑剤を塗るようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
この発明は上記のような構成であるから次の効果を有する。
【００３０】
上記発明の実施形態の欄の説明から明らかなように、設置後において、安全に且つ容易に上部構造物の伸縮に追従し得る状態にできる予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置を提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態１の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置の外観斜視図。
【図２】実施形態１の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置の一部を断面した正面図。
【図３】この発明の実施形態２の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置の外観斜視図。
【図４】実施形態２の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置の一部を断面した正面図。
【図５】実施形態３の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置の一部を断面した正面図。
【図６】頭付きボルトの頭部先端面と反力部材又は係止部材との接触状態を示す図。
【図７】頭付きボルトの頭部先端面と反力部材又は係止部材との間に鋼球を介在させた状態を示す図。
【図８】頭付きボルトの頭部先端面と反力部材又は係止部材との接触状態を示す図。
【図９】頭付きボルトの頭部先端面と反力部材又は係止部材との間に鋼球を介在させた状態を示す図。
【図１０】先行技術の予備剪断変形保持具付きのゴム支承装置の斜視図。
【符号の説明】
Ｓ      ゴム支承装置
１      上部プレート
２      弾性体
３      下部プレート
４      反力部材
５      係止部材
６      頭付きボルト
７      他部材
【図１】
0003694809.tif 000002
【図２】
0003694809.tif 000003
【図３】
0003694809.tif 000004
【図４】
0003694809.tif 000005
【図５】
0003694809.tif 000006
【図６】
0003694809.tif 000007
【図７】
0003694809.tif 000008
【図８】
0003694809.tif 000009
【図９】
0003694809.tif 000010
【図１０】
0003694809.tif 000011