(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱部と、
該柱部上に設けられ、車両が走行する床版部とを備え、
前記柱部は、前記床版部を、該床版部を車両が走行した際に前記床版部から伝わる振動を吸収する振動吸収部を介して支持し、
前記床版部には前記柱部の柱頭部が遊嵌される挿入孔が設けられ、
前記柱頭部は、前記挿入孔の全ての内面から離間した状態で前記挿入孔に遊嵌され、
前記振動吸収部は、該挿入孔の内面と前記柱頭部の表面との間に設けられ、前記柱頭部を拘束することにより、前記柱部と前記床版部とを一体的な状態としていることを特徴とする橋梁構造物。
【請求項２】
請求項１記載の橋梁構造物において、
前記振動吸収部は、弾性変形可能な弾性部材からなることを特徴とする橋梁構造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両が走行する橋梁構造物に関し、特に、列車が走行する高架橋に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば列車８０などの車両が走行する高架橋５０は、図３に示すように、地盤上に立設され高架橋５０の脚部分を構成する２本の橋脚５３，５３と、これら２本の橋脚５３，５３を補強している補強部材５４と、上部を走行する列車８０を支持するとともに橋脚５３，５３の上部に架設された床版部５２等とからなる。斯かる高架橋５０において、床版部５２、橋脚５３及び補強部材５４は、それぞれ剛接合されており、高架橋５０はラーメン構造となっている。なお、床版部５２は、２本の橋脚５３，５３上に架設された橋桁７０と、橋桁７０の上部に固定された、列車８０が走行する軌道６０などとからなる。軌道６０は、主に鉄筋コンクリートからなるまくら木６１と鋼製のレール６２等とからなる。また、橋桁７０、橋脚５３、及び補強部材５４は、主に鉄筋コンクリートにより形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように床版部５２と橋脚５３とが剛接合された高架橋５０の軌道６０上を列車８０が走行した際には、列車８０の走行時に生じる騒音及び振動が、軌道６０から直に橋桁７０に伝わるとともに橋桁７０と橋脚５３との接合部分を介して橋脚５３に伝わっていた。従って、高架橋５０の下部空間を店舗等に利用する場合、列車８０が走行した際の騒音及び振動は、橋脚５３を介し、橋脚５３と剛接合された補強部材５４や、橋脚５３が立設された地盤に対しても伝播する結果、高架橋５０下の店舗にも伝わり、該店舗内の環境を悪化させていた。
【０００４】
本発明の課題は、橋脚によって支持された床版部を車両が走行して騒音及び振動が生じた際にも、該騒音及び振動が橋脚に対して伝わりにくい橋梁構造物を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、例えば図１及び図２に示すように、橋梁構造物（例えば、高架橋１）において、
柱部（例えば、橋脚３）と、
該柱部上３に設けられ、車両（例えば、列車８）が走行する床版部２とを備え、
前記柱部３は、前記床版部２を、該床版部２を車両８が走行した際に前記床版部２から伝わる振動を吸収する振動吸収部（例えば、ゴム材３０）を介して支持し、
前記床版部２には前記柱部３の柱頭部（例えば、橋脚の頭部２６）が遊嵌される挿入孔２５が設けられ、
前記柱頭部２６は、前記挿入孔２５の全ての内面から離間した状態で前記挿入孔２５に遊嵌され、
前記振動吸収部３０は、前記挿入孔２５の内面と前記柱頭部２６の表面との間に設けられ、前記柱頭部２６を拘束することにより、前記柱部３と前記床版部２とを一体的な状態としていることを特徴とする。
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、柱部は、床版部を、該床版部を車両が走行した際に床版部から伝わる振動を吸収する振動吸収部を介して支持しているので、床版部を車両が走行した際に生じる騒音及び振動を、振動吸収部に吸収させ、床版部から柱部に対して伝わりにくくすることができる。従って、柱部や該柱部が立設された基礎などから騒音及び振動が伝わることがなく、騒音及び振動が少ない橋梁構造物下の環境を形成することができる。
また、床版部に設けられた挿入孔には、該挿入孔の全ての内面から離間した状態で柱頭部が遊嵌されており、挿入孔の内面と柱頭部の表面との間に設けられた振動吸収部は柱頭部を拘束することにより、前記柱部と前記床版部とを一体的な状態としているので、振動吸収部は、挿入孔の内面と柱頭部の表面とに密着し、柱頭部と挿入孔を備える床版部とを互いに拘束させた状態となる。従って、柱部と床版部とは、従来のように剛接合されている橋脚及び床版部とほぼ同様に、一体的な状態となり、橋梁構造物の耐震性能を向上させている。
【０００７】
ここで、振動吸収部は、床版部を車両が走行した際に床版部から伝わる振動を吸収するものであれば、例えば、オイル等の流体を用いたダンパーやゴム、空気ばね、鋼製ばね等の弾性を有する部材でも良いし、床版部と柱部との間に留まるオイル等の流体などでも良い。
また、柱部は、柱頭部で床版部を支持するものであればどのようなものでも良く、例えば、高架橋の橋脚でも良い。
また、床版部は、柱頭部上に架設されるとともに車両の走行方向に延在するものであるが、走行する車両を支持するいわゆる橋床と、この橋床を支持する、いわゆる橋桁などとからなることとしてもよい。斯かる場合には、橋桁と柱部とが、弾性部在を介して接合されることとなる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、例えば図１及び図２に示すように、請求項１記載の橋梁構造物において、
前記振動吸収部３０は、弾性変形可能な弾性部材３０からなることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、振動吸収部は、弾性変形可能な弾性部材であるので、この弾性部材を介して、床版部は柱部によって弾性的に支持される。従って、床版部の上部を車両が走行した際に生じる騒音及び振動を、弾性部材に吸収させ、床版部から柱部に対して伝わりにくくすることができる。
ここで、弾性部材とは、例えば、オイル等の流体を用いたダンパーやゴム、空気ばね、鋼製ばね等、弾性を有する部材のことである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１及び図２を参照して本発明を適用した橋梁構造物について詳細に説明する。なお、本実施の形態においては、橋梁構造物を、列車が走行する高架橋として説明する。
【００１３】
高架橋１は、図１及び図２に示すように、地盤上に鉛直に立設された２つの橋脚３，３と、これら２つの橋脚３，３上に架設されるとともに上部を列車８が走行する床版部２と、床版部２の上部を列車８が走行した際に床版部２から伝わる振動を吸収する振動吸収部（以下、ゴム材とする）３０と、２つの橋脚３，３を補強している補強部材４等とを備える。
【００１４】
橋脚３は、鉄筋コンクリート等により平面視正方形の四角柱状に形成されており、地盤中に埋設された基礎９上に立設されるとともに、ゴム材３０を介して床版部２を支持している。また、橋脚３の頭部２６は、床版部２が備えている後述の挿入孔２５と遊嵌している。
補強部材４は、鉄筋コンクリート等により形成されており、床版部２と地盤との間において２本の橋脚３，３の間に架設されている。
【００１５】
床版部２は、列車８の走行方向に延在する略平板状の軌道１０と、この軌道１０を上部に支持するとともに２つの橋脚３，３の頭部２６，２６上に架設され橋脚３と接合された桁部２０等とからなる。
軌道１０は、鉄筋コンクリートからなるまくら木１１と鋼製のレール１２等とからなり、桁部２０の上部に固定されている。
【００１６】
桁部２０は、鉄筋コンクリート等により形成されており、上面で軌道１０を支持する平板状の桁本体２１と、該桁本体２１の両端部から上方に突出し軌道１０を離間して挟む欄干２２，２２と、桁本体２１の下面から下方に突出するとともに橋脚３の頭部２６と接合された挿入孔２５を備える２つの挿入部２３，２３等とから一体に形成されている。
【００１７】
桁本体２１は、上面に軌道１０が強固に固定されて該軌道１０と一体化した状態となっている。
欄干２２は、軌道１０上を走行する列車８が高架橋から転落するのを防止するとともに列車８走行時の騒音を防ぐためのフェンス（図示せず）等が上部に取り付けられている。
【００１８】
挿入部２３は、平面視における略中央部において下方に開口した挿入孔２５を備えた箱状に形成されている。斯かる挿入部２３の挿入孔２５には、橋脚３の頭部２６が遊嵌され、挿入孔２５の全ての内面と頭部２６の表面との間にゴム材３０が設けられていることにより、橋脚３の頭部２６の表面は挿入孔２５の全ての内面から離間した状態となっている。ゴム材３０は、所定の厚さを有するとともに頭部２６の外周面及び上面を覆うように設けられた弾性変形可能なものである。斯かるゴム材３０は、挿入孔２５の内面と頭部２６の表面とによって挟まれ、挿入孔２５の内面と頭部２６の表面に密着し、頭部２６と挿入孔２５を備える桁部２０とを互いに拘束させた状態となっている。
【００１９】
このような橋脚３と桁部２０とを接合する手順は、以下の通りである。即ち、まず、ゴム材３０を、挿入部２３の挿入孔２５と橋脚３の頭部２６とを遊嵌させる前に、橋脚３の頭部２６表面を覆うように被せるか、又は、挿入孔２５に、その内面に沿わせるよう嵌め込むかする。次に、橋脚３と桁部２０とを互いに近づけつつ、間にゴム材３０を介した状態で橋脚３の頭部２６と桁部２０の挿入孔２５とを嵌合させる。
【００２０】
以上のような高架橋１によれば、床版部２は橋脚３により、ゴム材３０を介して弾性的に支持されるため、床版部２の上部を列車８が走行した際に生じる騒音及び振動をゴム材３０に吸収させ、床版部２から橋脚３に対して伝わりにくくすることができる。従って、橋脚３や該橋脚３が立設された地盤などから騒音及び振動が伝わることがなく、騒音及び振動が少ない高架橋１下の環境を形成することができる。
【００２１】
また、橋脚３と床版部２とは、従来のように剛接合されている橋脚５３及び床版部５２とほぼ同様に一体的な状態となっており、高架橋１の耐震性能を向上させている。また、橋脚３と床版部２とは、一体的な状態に接合されているので、高架橋１における何れの橋脚３や頭部２５、挿入孔２６が大きな損傷を受けた場合にも、該損傷を受けた部分が支持すべき荷重を、損傷を受けていない部分で分散し、高架橋１全体の崩壊を防止することができる。
【００２２】
なお、上記実施の形態においては、床版部２の上部を列車８が走行した際に床版部２から伝わる振動を吸収するものは、ゴム材３０であるとして説明したが、床版部２から伝わる振動を吸収するとともに頭部２６を拘束するものであればこれに限らない。例えば、ゴム材３０の代わりに、挿入孔２５の内面と頭部２６の表面との間に、周りが密閉された状態で注入され、床版部２から伝わる振動を吸収するとともに頭部２６を拘束する、オイル等の流体を用いても良い。
【００２３】
また、地震発生時には橋脚３と桁部２０とは、ほぼ一体となって振動することとして説明したが、ゴム材３０の厚みを厚くしたり、ゴム材３０の代わりにオイルダンパー等の粘性ダンパーを用いたりすることにより、高架橋１を、橋脚３と桁部２０との接合部分において橋脚３の水平方向への振動を吸収する、いわゆる免震構造とすることとしても良い。
【００２４】
また、床版部２の上部には列車８が走行することとして説明したが、自動車が走行することとしても良い。
更に、床版部２は、２つの橋脚３，３上に架設されるものとして説明したが、これに限らず、１つの橋脚３上に架設されるものとしても良いし、３つ以上の橋脚３，…上に架設されるものとしても良い。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、床版部を車両が走行した際に生じる騒音及び振動を、振動吸収部に吸収させ、床版部から柱部に対して伝わりにくくすることができる。
また、ラーメン構造となっている高架橋と同様に、橋梁構造物の耐震性能を向上させることができる。
【００２７】
請求項２記載の発明によれば、床版部の上部を車両が走行した際に生じる騒音及び振動を、弾性部材に吸収させ、床版部から柱部に対して伝わりにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した高架橋の概略縦断面図である。
【図２】挿入部と橋脚の頭部との接合部分の断面図である。
【図３】従来の高架橋の縦断面図である。
【符号の説明】
１  高架橋（橋梁構造物）
２  床版部
３  橋脚（柱部）
２５  挿入孔
２６  橋脚の頭部（柱頭部）
３０  ゴム材（振動吸収部）
【図１】
0003679383.tif 000002
【図２】
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【図３】
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