(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構成で震災による橋梁の機能低下を最小限に抑えることが可能な橋梁の支承構造を提供する。【解決手段】橋梁１の橋台１１と橋桁１２との間に介在させる橋梁の支承構造である。そして、橋台の上面１１１側に固定された台座部３と、台座部に設置されたゴム支承２とを備えている。さらに、台座部には上縁を囲繞する周状の突起部３２が設けられており、突起部に囲まれた凹部３４にゴム支承が収容されている。また、台座部には、凹部と外部とを連通させる排水経路となる排水管４が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋梁の下部工と上部工との間に介在させる橋梁の支承構造であって、
前記下部工の上面側に固定された台座部と、
前記台座部に設置されたゴム支承とを備え、
前記台座部には上縁を囲繞する周状の突起部が設けられており、前記突起部に囲まれた凹部に前記ゴム支承が収容されていることを特徴とする橋梁の支承構造。
【請求項２】
前記台座部には、前記凹部と外部とを連通させる排水経路が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の橋梁の支承構造。
【請求項３】
前記突起部は、繊維補強セメント系固化材によって成形されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の橋梁の支承構造。
【請求項４】
橋梁の下部工と上部工との間に介在させる橋梁の支承構造であって、
前記下部工の上面側に固定された台座部と、
前記台座部に設置されたゴム支承と、
前記ゴム支承に上端を埋設させるとともに前記台座部を貫通させて下端を前記下部工に埋設させた柱状部とを備えたことを特徴とする橋梁の支承構造。
【請求項５】
前記柱状部は鋼材であって、防錆処理が施されていることを特徴とする請求項４に記載の橋梁の支承構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁の橋脚や橋台などの下部工と橋桁などの上部工との間に介在させる橋梁の支承構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されているように、地震の揺れによる橋桁の落橋を防止する構造が知られている。詳細には、偏向ブラケットによって折り曲げられたベルトで橋台と橋桁とを連結させることで、橋桁が横移動しても落橋を防止することができる構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−２３５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら橋梁の下部工に支承部を介して上部工が設置されている場合に、支承部が台座部の上面にゴム支承を載せただけの構成になっていると、地震の揺れによってゴム支承が台座部から脱落して、ゴム支承に支持されていた上部工を逸脱させてしまうことがある。
【０００５】
このように上部工に逸脱が起きると、落橋が防げていたとしても、橋梁の機能が保全された状態とは言えず、震災後のライフラインの確保及び早期復旧のためには、地震が起きても最低限の機能が保全される橋梁が求められる。
【０００６】
そこで、本発明は、簡単な構成で震災による橋梁の機能低下を最小限に抑えることが可能な橋梁の支承構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の橋梁の支承構造は、橋梁の下部工と上部工との間に介在させる橋梁の支承構造であって、前記下部工の上面側に固定された台座部と、前記台座部に設置されたゴム支承とを備え、前記台座部には上縁を囲繞する周状の突起部が設けられており、前記突起部に囲まれた凹部に前記ゴム支承が収容されていることを特徴とする。
【０００８】
ここで、前記台座部には、前記凹部と外部とを連通させる排水経路が設けられている構成とすることができる。また、前記突起部は、繊維補強セメント系固化材によって成形することができる。
【０００９】
さらに、別の橋梁の支承構造の発明は、橋梁の下部工と上部工との間に介在させる橋梁の支承構造であって、前記下部工の上面側に固定された台座部と、前記台座部に設置されたゴム支承と、前記ゴム支承に上端を埋設させるとともに前記台座部を貫通させて下端を前記下部工に埋設させた柱状部とを備えたことを特徴とする。
ここで、前記柱状部は鋼材であって、防錆処理が施されている構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
このように構成された本発明の橋梁の支承構造は、下部工に固定された台座部とそれに設置されたゴム支承とによって構成される。そして、台座部には上縁を囲繞する周状の突起部が設けられており、その突起部に囲まれた凹部にゴム支承が収容される。
【００１１】
このようにゴム支承の周囲を周状の突起部で囲むという簡単な構成で、ゴム支承の台座部からの脱落による上部工の逸脱を防いで、震災による橋梁の機能低下を最小限に抑えることができる。
【００１２】
また、台座部に凹部と外部とを連通させる排水経路が設けられていれば、凹部に雨水などが流れ込んでも、溜まらずに排水されてゴム支承の劣化を防ぐことができる。
さらに、突起部を繊維補強セメント系固化材によって成形することで、ゴム支承から大きな水平力を受けても、損傷を防ぐことができる。
【００１３】
一方、ゴム支承に上端が埋設されて下部工に下端が埋設される柱状部を備えた構成であれば、台座部に対して相対的に変位が生じるような水平力がゴム支承に作用しても、柱状部のせん断抵抗によって変位の発生を防ぐことができる。
このような柱状部は、防錆処理が施された鋼材によって形成すれば、簡単に設置できるうえに、耐久性も確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態の橋梁の支承構造の構成を説明するための縦断面図である。
【図２】台座部の構成を説明する平面図である。
【図３】本実施の形態の橋梁の支承構造の構成を説明するための斜視図である。
【図４】実施例の橋梁の支承構造の構成を説明するための縦断面図である。
【図５】実施例の橋梁の支承構造の構築方法を説明する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態で説明する橋梁１の概略構成を、橋軸方向で切断した縦断面図で示している。
【００１６】
橋梁１は、橋台１１や橋脚などの下部工と、橋桁１２などの上部工とによって主に構成される。通常、上部工は、下部工の上に支承部（支承構造）を介して設置される。
【００１７】
本実施の形態の橋梁１の支承構造は、橋台１１の上面１１１に固定された台座部３と、その台座部３の上に設置されたゴム支承２とによって、主に構成される。
【００１８】
台座部３は、図１及び図２に示すように、例えば平面視略長方形の平盤状に成形される。詳細には、直方体状の基部３１と、その基部３１の上縁を囲繞する周状の突起部３２とを備えている。
【００１９】
突起部３２は、平面視略長方形の枠状に成形される。そして、突起部３２に囲まれた内側が、凹部３４となる。基部３１と突起部３２は、モルタル又はコンクリートなどのセメント系固化材によって一体に成形される。
【００２０】
図１に示すように、基部３１の底部側には補強鉄筋３３が配筋される。この補強鉄筋３３は、外周側が立上部３３１として鉛直方向に立ち上げられて、その周囲に充填されたセメント系固化材によって突起部３２が形成される。
【００２１】
この突起部３２には、凹部３４に収容されるゴム支承２から水平力が作用することになるため、立上部３３１の配筋によって補強がされる。また、これに代えて、あるいは立上部３３１と併用して、繊維補強モルタル又は繊維補強コンクリートなどの繊維補強セメント系固化材によって、突起部３２を設けることもできる。ここで、突起部３２を繊維補強セメント系固化材によって成形する場合は、基部３１も同じ材料で成形することができる。
【００２２】
この突起部３２の上部外縁は、角落しされて断面台形に形成される。また、台座部３の底部は、鉄筋コンクリートによって構築された橋台１１の上面１１１の窪みに埋設される。すなわち、台座部３は、橋台１１の上面１１１に固定されている。
【００２３】
さらには、台座部３と橋台１１の上面１１１との間に、差筋アンカー（図示省略）を配置することができる。要するに、台座部３と橋台１１とに跨る差筋アンカーを配置することで、水平力に対する抵抗力を増加させることができる。
【００２４】
また、台座部３には、図１−図３に示すように、凹部３４と外部とを連通させる排水経路としての排水管４が設けられる。排水管４は、凹部３４の底面となる基部３１の上面３１１高さが上端開口位置となり、突起部３２を斜め下方に向けて貫通され、基部３１の側面に下端開口が設けられる。このため、凹部３４に水が溜まると、排水管４の上端開口から流入させ、下端開口から排出させることができる。
【００２５】
一方、ゴム支承２は、平面視略長方形の板状に成形された例えばパッド型ゴム支承である。ゴム支承２は、ゴム本体の鉛直力に対する支持機能と、ゴム内部における移動及び回転機能を有している。
【００２６】
ゴム支承２は、台座部３の凹部３４に収容される。このゴム支承２は、凹部３４に露出する基部３１の上面３１１に載せられているだけで、固定されていない。また、ゴム支承２は、上部工となる橋桁１２に対してもボルトなどによる接続がされない。
【００２７】
パッド型ゴム支承は、橋長が短く移動量が少ないコンクリート橋に使用されることが多い。また、パット型ゴム支承は、水平力に対抗させるために、橋台１１と橋桁１２とに跨って配置される鉛直方向に向けたアンカーバーと組み合わせて使用される。
【００２８】
次に、本実施の形態の橋梁１の支承構造の構築方法について説明する。
この支承構造は、新設の橋梁１に設けられる。そこでまず、橋台１１が構築される。そして、橋台１１の上面１１１の支承構造を設けるために箱抜きされた位置に、台座部３の側面を成形するための型枠（図示省略）を設置する。
【００２９】
この型枠の内部には、図１に示すように補強鉄筋３３が配筋される。補強鉄筋３３の周縁部には、立上部３３１となる鉄筋が配筋される。そして、補強鉄筋３３の上方には、凹部３４を成形するための浮き型枠（図示省略）が設置される。
【００３０】
また、塩化ビニル管などの排水管４の上端を浮き型枠の側面に接続し、排水管４の下端を斜め下方に向けて台座部３の側面を成形する型枠に接続する。その後、型枠の内部にモルタルなどのセメント系固化材又は繊維補強セメント系固化材を充填する。
【００３１】
充填されたモルタル等が所定の強度に達した後に型枠を撤去すると、図２に示すような平面視略長方形の凹部３４が形成された台座部３が完成する。凹部３４の内空は、排水管４を通じて外部と連通した状態となっている。
【００３２】
続いてこの凹部３４に、図３に示すように直方体状のゴム支承２を収容させる。そして、このゴム支承２の上に、上部工となる橋桁１２が構築されることによって、図１に示すような橋梁１となる。
【００３３】
次に、本実施の形態の橋梁１の支承構造の作用について説明する。
このように構成された本実施の形態の橋梁１の支承構造は、橋台１１に固定された台座部３とその上面３１１に設置されたゴム支承２とによって構成される。そして、台座部３には上縁を囲繞する周状の突起部３２が設けられており、その突起部３２に囲まれた凹部３４にゴム支承２が収容される。
【００３４】
このようにして支承構造が構築された橋梁１がある地盤に地震が起きると、台座部３に対して相対的に変位が生じるような水平力がゴム支承２に作用することなる。
【００３５】
ところがこの水平力によってゴム支承２が横移動しようとしても、ゴム支承２を囲む突起部３２によって移動が制限されることになるため、大きな変位が生じることがない。また、突起部３２は、立上部３３１となる鉄筋や繊維補強モルタルなどで強化されているので、ゴム支承２から大きな水平力を受けても損傷することがない。
【００３６】
このようにゴム支承２の周囲を周状の突起部３２で囲むという簡単な構成で、ゴム支承２の台座部３からの脱落による橋桁１２の逸脱を防いで、震災による橋梁の機能低下を最小限に抑えることができる。すなわち橋梁１は、落橋が起きなくても橋桁１２が所定の位置から逸脱するだけで、道路橋であれば通行の障害となる段差が生じたり、鉄道橋であればレールが変形したりして、結局は交通ネットワークを遮断してしまう事態になりかねない。これに対して橋梁１の支承構造を設けることによって、想定外の大規模地震が起きても、ライフラインが維持されて早期復旧に貢献することができるようになる。
【００３７】
また、台座部３に凹部３４と外部とを連通させる排水管４が設けられていれば、凹部３４に雨水などが流れ込んでも溜まらずに速やかに排水されるので、ゴム支承２の浸水が続くことによる劣化を防ぐことができる。
【実施例】
【００３８】
以下、前記した実施の形態とは別の形態の橋梁１Ａの支承構造について、図４及び図５を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一用語又は同一符号を用いて説明する。
【００３９】
本実施例の橋梁１Ａの支承構造は、図４に示すように、橋台１１の上面１１１に固定された台座部６と、その台座部６の上面６１に設置されたゴム支承５と、ゴム支承５から台座部６を貫通させて橋台１１に埋設される柱状部としての鋼棒７とによって、主に構成される。
【００４０】
台座部６は、図５に示すように、例えば平面視略長方形の平盤状に成形される。また、直方体状の台座部６の上部外縁は角落しされて、図４に示すように断面六角形に形成される。
【００４１】
台座部６が設けられる箇所には、台座部６の中央となる位置に円柱状の鋼棒７が配置されている。この鋼棒７は、橋台１１を構築する際に、下端７２を埋設させる。すなわち、全長にわたって樹脂コーティングなどの防錆処理が施された鋼棒７を、下端７２がコンクリートに埋設されるように鉛直に立てた後に、橋台１１のコンクリートが周囲に打設される。
【００４２】
そして、橋台１１の上面１１１から上方に突出された鋼棒７の周囲に、補強鉄筋６２や差筋アンカーが配置される。続いて、鋼棒７の上端７１が台座部６の上面６１より上方に突出されるように、台座部６用のモルタル又はコンクリートなどのセメント系固化材が打設される。
【００４３】
一方、ゴム支承５は、平面視略長方形の板状に成形された例えばパッド型ゴム支承である。ゴム支承５は、ゴム本体の鉛直力に対する支持機能と、ゴム内部における移動及び回転機能を有している。
【００４４】
図５に示すように、ゴム支承５の底面側には、中央に円筒状の穴部５１が設けられ、その穴部５１に鋼棒７の上端７１が挿し込まれる。上端７１と穴部５１との間は、接着剤によって接合される。
【００４５】
次に、本実施例の橋梁１Ａの支承構造の作用について説明する。
このように構成された実施例の橋梁１Ａの支承構造は、ゴム支承５に上端７１が埋設されて橋台１１に下端７２が埋設される鋼棒７を備えた構成である。
【００４６】
このため、台座部６に対して相対的に変位が生じるような水平力がゴム支承５に作用しても、鋼棒７のせん断抵抗によって変位の発生を防ぐことができる。すなわち、地震によって台座部６に対して相対的に変位が生じるような水平力がゴム支承５に作用し、ゴム支承５が横移動しようとしても、ゴム支承５は鋼棒７を介して台座部６と一体化されているので、大きな変位が生じることがない。
【００４７】
また、鋼棒７であれば、モルタルやコンクリートに対して簡単に設置できるうえに、全長にわたって防錆処理が施されていれば、腐食がし難く耐久性も確保することができる。
【００４８】
このように鋼棒７を、ゴム支承５から台座部６を介して橋台１１に跨らせるだけの簡単な構成で、ゴム支承５の横移動が制限されて、ゴム支承５の台座部６からの脱落による橋桁１２の逸脱を防いで、震災による橋梁１Ａの機能低下を最小限に抑えることができる。
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と略同様であるので説明を省略する。
【００４９】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態及び実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００５０】
例えば、前記実施の形態及び実施例で説明した橋台１１、橋桁１２及び支承部は例示であり、これに限定されるものではなく、別の形態の下部工、上部工及び支承部にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１              橋梁
１１            橋台（下部工）
１１１          上面
１２            橋桁（上部工）
２              ゴム支承
３              台座部
３２            突起部
３４            凹部
４              排水管（排水経路）
１Ａ            橋梁
５              ゴム支承
６              台座部
７              鋼棒（柱状部）
７１            上端
７２            下端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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