(57)【要約】【課題】  所定レベル以下の地震動の地震に対応するとともに、所定レベルを超える地震動の大規模地震に対しても、橋梁と平行の方向及び橋梁と直角方向の震動エネルギーを吸収することができ、耐久性及び優れた検査、メンテナンス性を有し、さらに設置や取り換えが容易にできる橋梁耐震構造を提供する。【解決手段】  橋桁を可動支承を介して橋脚で支持する橋梁の耐震構造であって、前記橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と、前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間に、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲で摩擦ダンパーを設けた橋梁耐震構造であり、前記摩擦ダンパーが、柱体の外面と筒体の内面が摺動して、一定の摩擦荷重を保持したまま軸方向に変位する機構を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋桁を可動支承を介して橋脚で支持する橋梁の耐震構造であって、
前記橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と、前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間に、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲で摩擦ダンパーを設けた橋梁耐震構造であり、
前記摩擦ダンパーが、柱体の外面と筒体の内面が摺動して、一定の摩擦荷重を保持したまま軸方向に変位する機構を有することを特徴とする橋梁耐震構造。
【請求項２】
橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と、前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間に、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲でさらに摩擦ダンパーを設けたことを特徴とする請求項１に記載の橋梁耐震構造。
【請求項３】
橋桁を可動支承を介して橋脚で支持する橋梁の耐震構造であって、
前記橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と、前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間に、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲で摩擦ダンパー以外のダンパーを設け、
さらに、橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と、前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間に、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲で摩擦ダンパーを設けたことを特徴とする橋梁耐震構造。
【請求項４】
摩擦ダンパー及び摩擦ダンパー以外のダンパーが、摩擦ダンパー及び摩擦ダンパー以外のダンパーの両先端部に設けられた任意の方向に回転可能な接続機構を介して、橋桁及び橋脚に取り付けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の橋梁耐震構造。
【請求項５】
摩擦ダンパーのダイスの前後部と内筒の間に緩衝材を入れてあることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の橋梁耐震構造。
【請求項６】
可動支承としてゴム支承を用い、摩擦ダンパーまたは摩擦ダンパー以外のダンパーの変位をゴム支承の水平方向の許容変位量以下の所定変位量で、橋脚下端の曲率が所定の値以下となるとなるように、ゴム支承のバネ定数と摩擦ダンパーまたは摩擦ダンパー以外のダンパーの摩擦力を設定することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の橋梁耐震構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新設橋梁あるいは既設橋梁の橋梁上部構造と橋梁下部構造の間に設ける橋梁耐震構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、橋桁を支承を介して橋脚で支持する構造の橋梁において、支承として、固定支承と可動支承を組み合わせた橋梁では、１箇所を固定支承とし、残りを全て可動支承とするのが一般的であった。そして、このような構造とすることにより、上部構造の温度応力等による伸縮や、不静定応力による伸縮を可動支承側で逃がしていた。
【０００３】
しかしながら、地震の発生により地震力が橋梁に作用した場合、固定支承のみが集中的に地震力を受け持つこととなり、固定支承や下部構造の橋脚に損傷を与える事例が多くみられた。
【０００４】
このような状況に対して、近年では、上部構造の温度応力による伸縮や、不静定応力による伸縮を弾性的に吸収し、さらに地震力を弾性支承で分担する水平力分散支承が提案されている。これらの水平力分散支承としては、例えば、積層ゴム支承が挙げられる（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
この積層ゴム支承は、積層ゴムの弾性により、他の固定支承や下部構造への負荷の集中を緩和できるとともに、地震動を長周期化して、振幅を大きくする特性も有するため、中規模地震程度までの地震に対応することが可能である。
【０００６】
しかしながら、積層ゴム支承においても、大規模地震に対しては、橋脚に固定するためのストッパーのボルト等が破損するといった問題があった。
【０００７】
そこで、大規模地震にも対応させるため、地震動の長周期化とともに減衰機能を備えた免震支承が提案されている。これらの免震支承としては、例えば、鉛プラグ入り積層ゴム支承が挙げられる（例えば、特許文献１を参照）。この鉛プラグ入り積層ゴム支承は、積層ゴムの変形に伴って、鉛プラグが塑性変形を起こし、地震エネルギーを吸収するとともに震動を速やかに減衰させ、地震による変化量を小さく抑えるものである。
【０００８】
また、上記鉛プラグ入り積層ゴム以外にも、大規模地震による地震動が発生した場合、制震ダンパーや他のダンパー等を用いて、より積極的に地震エネルギーを吸収する耐震補強手段も提案されている（例えば、特許文献２〜７を参照）。
【０００９】
これらの耐震補強手段は、中規模地震以下の地震に対応するとともに、大規模地震による地震動では震動エネルギーを吸収するという点で有効な手段である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第３８５４１０８号
【特許文献２】特開２００４−１９７５０２号公報
【特許文献３】特開２００４−３３２４７８号公報
【特許文献４】特開２００６−２３３５９１号公報
【特許文献５】特開２００７−３２０４６号公報
【特許文献６】特許第４３３６８５７号
【特許文献７】特開２０１３−１０８２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、これらの従来の各種ダンパーを用いた支承においても、大規模地震時における橋梁と平行の方向及び橋梁と直角方向でのエネルギー吸収性、装置の耐久性や交換の容易性等については、未だ課題を残すものであった。
【００１２】
本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、所定レベル以下の地震動に対応するとともに、所定レベルを超える地震動に対しても、橋梁と平行の方向及び橋梁と直角方向の震動エネルギーを吸収することができ、耐久性及び優れた検査、メンテナンス性を有し、さらに設置や取り換えが容易にできる橋梁耐震構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の橋梁耐震構造は、上記の技術的課題を解決するためになされたものであって、以下のことを特徴としている。
【００１４】
第１に、橋桁を可動支承を介して橋脚で支持する橋梁の耐震構造であって、前記橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と、前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間に、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲で摩擦ダンパーを設けた橋梁耐震構造であり、前記摩擦ダンパーが、柱体の外面と筒体の内面が摺動して、一定の摩擦荷重を保持したまま軸方向に変位する機構を有することを特徴とする橋梁耐震構造である。
【００１５】
第２に、上記第１の発明において、橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と、前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間に、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲でさらに摩擦ダンパーを設けたことを特徴とする橋梁耐震構造である。
【００１６】
第３に、橋桁を可動支承を介して橋脚で支持する橋梁の耐震構造であって、前記橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と、前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間に、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲で摩擦ダンパー以外のダンパーを設け、さらに、橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と、前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間に、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲で摩擦ダンパーを設けたことを特徴とする橋梁耐震構造である。
【００１７】
第４に、上記第１から第３の発明のうちのいずれかにおいて、摩擦ダンパー及び摩擦ダンパー以外のダンパーが、摩擦ダンパー及び摩擦ダンパー以外のダンパーの両先端部に設けられた任意の方向に回転可能な接続機構を介して、橋桁及び橋脚に取り付けられていることを特徴とする橋梁耐震構造である。
【００１８】
第５に、第１から第４の発明のうちのいずれかにおいて、摩擦ダンパーのダイスの前後部と内筒の間に緩衝材が設けられていることを特徴とする橋梁耐震構造である。
【００１９】
第６に、上記第１から第５の発明のうちのいずれかにおいて、可動支承としてゴム支承が用いられ、摩擦ダンパーまたは摩擦ダンパー以外のダンパーの変位がゴム支承の水平方向の許容変位量以下の所定変位量で、橋脚下端の曲率が所定の値以下となるとなるように、ゴム支承のバネ定数と摩擦ダンパーまたは摩擦ダンパー以外のダンパーの摩擦力が設定されていることを特徴とする橋梁耐震構造である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、所定レベル以下の地震動に対応するとともに、所定レベルを超える地震動に対しても、橋梁と平行の方向及び橋梁と直角方向の震動エネルギーを吸収することができ、耐久性及び優れた検査、メンテナンス性を有し、さらに設置や取り換えが容易にできる橋梁耐震構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る橋梁耐震構造を、多径間の橋梁に使用した場合の一実施形態を示す橋梁と平行の方向の立面図であり、（ａ）は、多径間の橋梁において、摩擦ダンパーを一つの橋脚２に設置した場合を示す概略図、（ｂ）は、３径間の橋梁において、摩擦ダンパーを一つの橋脚に設置し、その他のすべての橋脚には摩擦ダンパー又は摩擦ダンパー以外のダンパーを設置した場合を示す概略図である。
【図２】図１（ａ）に示した橋梁耐震構造を橋軸方向に見たＡ−Ａ断面図であり、（ａ）は、摩擦ダンパーを橋軸方向に、（ｂ）は、橋軸方向に対して４５°に、（ｃ）は、橋軸直角方向橋に設置した場合を示す概略断面図である。
【図３】図２に示した橋梁耐震構造を下側から見た図１（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図であり、（ａ）は、摩擦ダンパーを橋軸方向に、（ｂ）は、橋軸方向に対して４５°に、（ｃ）は、橋軸直角方向に設置した場合を示す概略断面図である。
【図４】本発明に係る橋梁耐震構造を、単径間又は単径間を連ねた橋梁に橋軸方向に使用した場合の実施形態を示す橋梁と平行の方向の立面図であり、（ａ）は、単径間を連ねた橋梁の各橋脚の片側壁部に摩擦ダンパーを設置した場合を示す概略図、（ｂ）は、単径間を連ねた橋梁の各橋脚の両側壁部に摩擦ダンパーを設置した場合を示す概略図、（ｃ）は、単径間の橋梁の各橋脚に、向かい合う状態で一方の橋脚の壁部に摩擦ダンパーを設置し、他方の橋脚の壁部に摩擦ダンパー以外のダンパーを設置した場合を示す概略図である。
【図５】（ａ）は、本発明に係る橋梁耐震構造における所定レベル以下の地震動時の場合と所定レベルを超える地震動時の場合の摩擦ダンパーの作動及び橋桁の移動状況を示す概略図であり、（ｂ）は（ａ）の多径間の橋梁に使用した摩擦ダンパーの地震時におけるエネルギー吸収の説明図である。
【図６】（ａ）は、本発明による橋梁耐震構造を単径間を連ねた橋梁において、所定レベル以下の地震動時の場合と所定レベルを超える地震動時の場合の摩擦ダンパーの作動及び橋桁の移動状況を示した概略図であり、（ｂ）は（ａ）の単径間を連ねた橋梁に使用した摩擦ダンパーの地震時におけるエネルギー吸収の説明図である。
【図７】（ａ）は、本発明に係る橋梁耐震構造を、多径間の橋梁に使用した場合で、さらに摩擦ダンパーを摩擦ダンパーが設置してある橋脚の反対側壁部に橋軸方向に設置した場合の橋梁と平行の方向の立面図であり、（ｂ）は多径間の橋梁に使用した場合で、さらに摩擦ダンパーを摩擦ダンパーが設置してある橋脚に橋軸直角方向に設置した場合の橋梁と平行の方向の立面図である。
【図８】摩擦ダンパーを橋軸直角方向に設置した場合の橋梁耐震構造を橋軸方向に見たＣ−Ｃ断面図である。
【図９】（ａ）は、図７（ａ）に示した橋梁耐震構造を下側から見た、さらなる摩擦ダンパーを橋軸方向に設置した場合を示すＤ−Ｄ断面図である。また（ｂ）は、橋軸方向に対してさらなる摩擦ダンパーを４５°の角度に、（ｃ）は、さらなる摩擦ダンパーを橋軸直角方向に対して直角方向の角度に設置した場合を示す概略断面図である。
【図１０】本発明に係る橋梁耐震構造を、多径間の橋梁に使用した場合で、摩擦ダンパー以外のダンパーとさらなる摩擦ダンパーを設置した場合の橋梁と平行の方向の立面図であり、（ａ）は、摩擦ダンパーを摩擦ダンパー以外のダンパーが設置してある橋脚の壁部に橋軸直角方向に設置した場合を示す概略図、（ｂ）は、摩擦ダンパーを摩擦ダンパー以外のダンパーが設置してある橋脚の壁部の反対側の壁部に橋軸方向に設置した場合の一部を示す概略図である。
【図１１】図１０（ａ）に示した橋梁耐震構造を、橋軸方向に見たＥ−Ｅ断面図である。
【図１２】（ａ）は、図１１に示した橋梁耐震構造における所定レベル以下の地震動時の場合と所定レベルを超える地震動時の場合のさらに橋軸直角方向に設置する摩擦ダンパーの作動及び橋桁の移動状況図である。（ｂ）は、図１２（ａ）に示した橋梁耐震構造における所定レベル以下の地震動時の場合と所定レベルを超える地震動時の場合の橋軸直角方向における摩擦ダンパーのエネルギー吸収の説明図である。
【図１３】単径間を連ねた既設橋梁の橋梁耐震構造を本発明の橋梁耐震構造に交換した前後の状態を示す概略図であり、（ａ）は、既設橋梁の橋梁耐震構造を橋梁と平行立面図、（ｂ）は、（ａ）の橋梁耐震構造を本発明の橋梁耐震構造で橋軸方向について交換した後の橋梁を示した立面図である。
【図１４】単径間を連ねた既設橋梁の橋梁耐震構造を本発明の橋梁耐震構造に交換した前後の状態を示す概略図であり、（ａ）は、既設橋梁の橋梁耐震構造を橋梁と平行の立面図、（ｂ）は、（ａ）の橋梁耐震構造を本発明の橋梁耐震構造で橋軸方向と、橋軸直角方向について交換した後の橋梁を示した立面図である。
【図１５】（ａ）は、両先端部に任意の方向に回転可能な接続機構としてボールジョイントを設けた摩擦ダンパー及び摩擦ダンパー以外のダンパーを示す正面図、（ｂ）は、ダイスの前後部を内筒が拘束し、緩衝材がない場合の縦断面図、（ｃ）は、ダイスの前後部と内筒の間に緩衝材を設けた場合の縦断面図である。
【図１６】可動支承としてゴム支承を用い、摩擦ダンパーまたは摩擦ダンパー以外のダンパーを用いる場合の、ゴム支承のバネ定数と摩擦ダンパーまたは摩擦ダンパー以外のダンパーの摩擦力を設定するためのフロー図である。
【図１７】タイプＩ地震動に対して降伏曲率以下の範囲があり、かつ、タイプII地震動に副次的な塑性曲率以下の範囲にある場合のパターンＡのグラフである。
【図１８】タイプＩ地震動に対して降伏曲率以下の範囲があり、かつ、タイプII地震動に副次的な塑性曲率以下の範囲にある場合のパターンＢのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の橋梁耐震構造は、橋桁を可動支承を介して橋脚で支持する橋梁の耐震構造であって、多径間の橋梁、単径間又は単径間を連ねた橋梁等に使用可能な橋梁耐震構造である。使用橋種は、主にコンクリート橋、鋼橋等である。
【００２３】
以下、本発明に係る橋梁耐震構造の実施形態について、図面を用いて詳述する。
【００２４】
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明に係る橋梁耐震構造を、多径間の橋梁に使用した場合の一実施形態を示す橋梁と平行の方向の立面図である。（ａ）は、多径間の橋梁において、摩擦ダンパー５を一つの橋脚２に設置した場合を示す概略図、（ｂ）は、３径間の橋梁において、摩擦ダンパー５を一つの橋脚に設置し、その他のすべての橋脚２には摩擦ダンパー５又は摩擦ダンパー以外のダンパー７を設置した場合を示す概略図である。
【００２５】
橋桁１を可動支承４を介して橋脚２で支持する橋梁の耐震構造であって、橋脚２の橋軸方向の片方の壁部と橋桁１の下部との間に橋軸方向と平行の方向に摩擦ダンパー５を設置している。
【００２６】
この可動支承４は、橋桁１の鉛直荷重を支持し、常時の橋桁１の温度収縮、風力、橋梁上を通過する移動体の影響による橋桁の変形・移動などの水平力によって、橋脚２に対して橋桁１が変位することを許容する部材である。本発明で用いられる可動支承４としては、通常公知の可動支承を用いることができ、具体的には、例えば、ゴム系支承、すべり支承、ころがり支承等を挙げることができ、ゴム系支承としては、例えば、ゴム支承、鉛プラグ入り積層ゴム支承（ＬＲＢ）、高減衰積層ゴム支承（ＨＤＲ）等を用いることができる。これらの可動支承４は、状況に応じて複数種を組み合わせて用いることもできる。
【００２７】
摩擦ダンパー５は、摩擦力が移動方向に逆向きの抵抗力として作用することを利用した減衰機構を有するもので、より具体的には、柱体の外面と筒体の内面が摺動して、一定の摩擦荷重を保持したまま軸方向に変位する機構を有し、柱体の外面と筒体の内面の摩擦により、震動エネルギーを熱エネルギーに変え、吸収するものを用いるのが望ましい。
【００２８】
また、柱体、筒体は、円形、角形等の形状のものでよいが、強度等の観点から、特に円形のものが望ましい。摩擦ダンパーの構成要素の材質の一実施形態としては、柱体が銅合金であり、筒体が合金工具鋼のものが挙げられる。また、より安定した摩擦荷重を得るために、柱体と筒体の摩擦面には、被膜潤滑剤を塗布してあるのが望ましい。また、他の実施形態としては、柱体と筒体が炭素鋼鋼管で、柱体と筒体がより安定した摩擦力を得るために、筒体の内面にポリテトラフルオロエチレン系の摩擦材を被覆してあるものが挙げられる。
【００２９】
このような柱体と筒体から構成される摩擦ダンパー５は、比較的単純な構造であるため、経済的で、繰り返しに対し高い耐久性があり、疲労寿命を考慮する必要がなく、エネルギー吸収装置として高い信頼性が得られるとともに、優れたメンテナンス性を得ることができる。
【００３０】
本発明で用いる摩擦ダンパー以外のダンパー７は、摩擦ダンパー５でなければ特に制限されるものではなく、例えば鋼製ダンパー、粘性ダンパー、粘弾性ダンパー、ゴム製ダンパー等を用いることができる。また、鋼製ダンパーとしては軸降伏型ダンパー、曲げ降伏型ダンパー、せん断降伏型ダンパー等を挙げることができる。
【００３１】
上記の、摩擦ダンパー以外のダンパー７は、摩擦ダンパー５よりも小さい地震動で稼働するダンパーであり、図１（ｂ）の橋梁耐震構造の構成とすることにより、橋軸方向に対して、所定レベル以下の地震動では摩擦ダンパー以外のダンパー７が機能し、所定レベルを超える地震動で摩擦ダンパー５が機能する耐震構造とすることができる。
【００３２】
なお、本発明における所定レベルの地震動とは、対象とする橋梁について供用期間中に発生する確率が高く、橋脚を降伏させないレベルの地震動をいう。橋梁の形式、橋脚の高さ、地形、地質・地盤条件等により各々の橋梁の耐震強度が異なり、それに伴い橋梁を降伏させないレベルも異なるが、例えば、レベル１の地震動程度をいう。また、レベル２は所定レベルの地震動を超える地震動であって、例えば、東日本大震災、阪神淡路大震災程度の地震動をいう。
【００３３】
摩擦ダンパー５又は、摩擦ダンパー５と摩擦ダンパー以外のダンパー７を設置する橋脚及び設置基数については、橋梁の設計において震動エネルギーを吸収するために必要な有効抵抗力を計算し、また設置スペースや橋梁各部位の強度等設計に応じて所望の移置、基数を適宜設定、設置することができる。
【００３４】
摩擦ダンパー５又は、摩擦ダンパー５と摩擦ダンパー以外のダンパー７の橋脚２と橋桁１との間に設置する位置は、本実施例の場合、橋脚２の橋軸方向の片方の壁部と橋桁１の下部との間であるが、橋脚の橋軸方向の片方の壁部又は上部と前記橋脚の上方の橋桁の下部又は側部との間であればよい。また、橋脚２の橋軸方向のどちら側でも設置することができる。
【００３５】
図１（ａ）における摩擦ダンパー５の設置角度、また、図１（ｂ）における摩擦ダンパー５及び摩擦ダンパー以外のダンパー７の設置角度は、橋軸方向と平行の方向に設置してあるが、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲で設けることができる。例えば、上記実施形態の橋軸方向に限定されるものではなく、橋軸方向と橋軸直角方向に作用する分力を考慮して、橋軸方向（０°）から、橋軸直角方向（９０°）の角度までの範囲、例えば、０°、３０°、６０°、９０°のように適宜設定することができる。
【００３６】
このように、摩擦ダンパー５又は、摩擦ダンパー５及び摩擦ダンパー以外のダンパー７を、橋梁の設計に基づいた設置基数及び設置角度を設定して設けることにより、橋軸方向と橋軸直角方向の抵抗を同時に作用させることが可能となる。
【００３７】
図２（ａ）は、図１に示した橋梁耐震構造を、橋軸方向に見たＡ−Ａ断面図であり、橋脚２の橋軸方向の片方の壁部と橋脚２の上方の橋桁１の下部との間に、橋軸方向に各橋桁に摩擦ダンパー５を１基ずつ計３基設置している。（ｂ）は、摩擦ダンパー５を橋脚２の橋軸方向の片方の壁部と橋脚２の上方の橋桁１の下部との間に、橋軸方向に対して４５°の角度で各橋桁に２基ずつ計６基設置している。（ｃ）は、摩擦ダンパー５を橋脚２の橋軸方向の上部と橋脚２の上方の橋桁１の側部との間に、橋軸方向に対して直角方向の角度で両側の橋桁２に１基ずつ計２基設置している。
【００３８】
図３（ａ）〜（ｃ）は、図２（ａ）〜（ｃ）に示した橋梁耐震構造を、下側から見た図１におけるＢ−Ｂ断面図であり、（ａ）は摩擦ダンパー５を橋軸方向に、（ｂ）は橋軸方向に対して４５°の角度に、（ｃ）は橋軸直角方向に対して直角方向の角度に設置した場合を示している。
【００３９】
図２（ａ）〜（ｃ）及び図３（ａ）〜（ｃ）に示す摩擦ダンパーの設置形態は、本発明の一実施形態であり、摩擦ダンパーの設置基数、配置位置は、橋梁の規模や構造に応じて適宜設定することができる。
【００４０】
図４は、本発明に係る橋梁耐震構造を、橋梁の橋軸方向に使用した場合の一実施形態を示す橋梁と平行の方向の立面図である。（ａ）は、摩擦ダンパー５を単径間の一方の橋脚２に設置した場合で、（ｂ）は、単径間の相向かい合う両方の橋脚２に設置した場合で、（ｃ）は、単径間の相向かい合う両方の橋脚２の一方に摩擦ダンパー５を他方に摩擦ダンパー以外のダンパー７を設置した場合を示す概略図である。
【００４１】
この場合においても、多径間の橋梁と同様に、摩擦ダンパー５や摩擦ダンパー以外のダンパー７を設置する橋脚２については、橋梁の設計において震動エネルギーを吸収するために必要な有効抵抗力を計算し、また設置スペースや橋梁各部位の強度等設計に応じて所望の橋脚、設置位置に適宜設定、設置することができる。
【００４２】
以下に、上記実施形態の橋梁耐震構造の地震時の動作について詳述する。
【００４３】
図５（ａ）は、本発明による橋梁耐震構造を多径間の橋梁に適用した実施形態において、所定レベル以下の地震動時の場合と所定レベルを超える地震動時の場合の摩擦ダンパー５の作動及び橋桁１の移動状況を示した概略図である。所定レベル以下の地震動時には、摩擦ダンパー５は変位せず固定支承として機能する。所定レベルを超える地震動時には地震の揺れにより、摩擦ダンパー５と橋桁１が図面右方向に水平変位した状態を示している。所定レベルを超える地震動時のように、地震による慣性力により橋桁１が図面右側に水平変位した場合、摩擦ダンパー５は伸びる状態となる。
【００４４】
図５（ｂ）は、図５（ａ）の多径間の橋梁に使用した摩擦ダンパー５の地震時におけるエネルギー吸収の説明図である。所定レベル以下の地震動時には、摩擦ダンパー５は変位せず固定支承として機能する。所定レベルを超える地震動時には、摩擦ダンパー５に摩擦荷重を超える水平荷重が作用し、摩擦ダンパー５の滑り面が滑り出して摺動する。そのとき摩擦ダンパー５は、地震による震動エネルギーを吸収して摩擦熱に変換する。そして、摩擦ダンパー５が震動エネルギーを吸収することで橋梁自体がエネルギーを吸収し、応答変位を低減させる。即ち、本発明の橋梁耐震構造によれば、所定レベル以下の地震動では、摩擦ダンパー５の高い抵抗力により動作せず固定支承として機能し、所定レベルを超える地震動では動作して機能する。
【００４５】
このようにして、地震規模に応じた震動エネルギーの吸収により、所定レベルを超える地震動が生じた場合であっても、橋脚、橋桁、可動支承等に損傷を与えることがない橋梁耐震構造とすることができる。
【００４６】
図６（ａ）は、本発明による橋梁耐震構造を単径間を連ねた橋梁に適用した実施形態において、所定レベル以下の地震動時の場合と所定レベルを超える地震動時の場合の摩擦ダンパー５の作動及び橋桁１の移動状況を示した図である。図６(ｂ)は、図６（ａ）の単径間を連ねた橋梁に使用した場合の地震時における摩擦ダンパー５のエネルギー吸収の説明図である。
【００４７】
この図からも明らかなように、本発明による橋梁耐震構造を適用した単径間を連ねた橋梁においても、多径間の橋梁に適用した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
図７（ａ）は、本発明に係る橋梁耐震構造を、多径間の橋梁に使用した場合であり、摩擦ダンパー５が設置してある橋脚２の反対側壁部に橋軸方向に、さらに摩擦ダンパー５’を設置した場合の一実施形態を示す橋梁と平行の方向の立面図である。さらに設置する摩擦ダンパー５’は、ここでは同じ橋脚の橋軸方向に設置しているが、橋軸方向と平行の角度から橋軸直角方向の角度の範囲で、適宜選定した橋脚に設けることができる。摩擦ダンパー５’を設置する橋脚については、橋梁の設計において震動エネルギーを吸収するために必要な有効抵抗力を計算し、また設置スペースや橋梁各部位の強度等設計に応じて所望の橋脚、設置位置に適宜設定、設置することができる。摩擦ダンパー５とさらに設置する摩擦ダンパー５’の設置順序は問わない。
【００４９】
図７（ｂ）は、多径間の橋梁に使用した場合であり、摩擦ダンパー５が設置してある橋脚２に橋軸直角方向に、さらに摩擦ダンパー５’を設置した場合の一実施形態を示す橋梁と平行の方向の立面図である。
【００５０】
図８は、図７（ｂ）に示した実施形態の橋梁耐震構造を、橋軸方向に見たＣ−Ｃ断面図である。摩擦ダンパー５’は、橋脚２の上部と橋脚の上方の橋桁の側部との間に、橋軸方向に対して直角方向の角度で両側の橋桁に１基ずつ計２基設置している。
【００５１】
図９（ａ）は、図７（ａ）に示した橋梁耐震構造を下側から見たＤ−Ｄ断面図であり、橋軸方向に摩擦ダンパー５’を設置した場合を示している。また（ｂ）は、橋軸方向に対して摩擦ダンパー５’を４５°の角度に、（ｃ）は、摩擦ダンパー５’を橋軸直角方向に対して平行方向、また、摩擦ダンパー５’を橋軸直角方向に対して直角方向の角度に設置した場合を示している。
【００５２】
図１０（ａ）は、本発明に係る橋梁耐震構造を、多径間の橋梁に使用した場合であり、摩擦ダンパー５’を摩擦ダンパー以外のダンパー７が設置してある橋脚の壁部に橋軸直角方向に設置した場合の一実施形態を示す橋梁と平行の方向の立面図である。摩擦ダンパー以外のダンパー７とさらに設置する摩擦ダンパー５’の設置順序は問わない。
【００５３】
上記の、摩擦ダンパー以外のダンパー７は、摩擦ダンパー５、５’よりも小さい地震動で稼働するダンパーであり、この摩擦ダンパー以外のダンパー７が、所定レベル以下の地震動での地震に対応し、所定レベルを超える地震動に対しては摩擦ダンパー５、５’が稼働する。即ち、この構成の橋梁耐震構造とすることにより、橋軸方向に対しては所定レベル以下の地震動に対応し、橋軸から直角方向に対しては所定レベルを超える地震動に対応可能な耐震構造とすることができる。
【００５４】
図１０（ｂ）は、多径間の橋梁に使用した場合であり、摩擦ダンパー５を摩擦ダンパー以外のダンパー７が設置してある橋脚２の壁部の反対側の壁部に橋軸方向に設置した場合の一部を示す概略図である。
【００５５】
図１１は、図１０（ａ）に示した橋梁耐震構造を、橋軸方向に見たＥ−Ｅ断面図である。
さらに設置する摩擦ダンパー５’は、橋脚２の上部と橋脚２の上方の橋桁１の側部との間に、３本の橋桁１において、橋軸直角方向の角度で両側の橋桁１に１基ずつ、中央の橋桁１には２基の計４基設置している。設置基数、配置位置は、適宜選定することができる。
【００５６】
図１２（ａ）は、図１１に示した橋梁耐震構造における所定レベル以下の地震動時の場合と所定レベルを超える地震動時の場合のさらに橋軸直角方向に設置する摩擦ダンパー５’の作動及び橋桁１の移動状況図である。橋軸方向の場合と同様に、所定レベル以下の地震動時には、摩擦ダンパー５’は変位せず固定支承として機能し、所定レベルを超える地震動時には、地震の揺れによりダンパー５’と橋桁１が、図面右方向に水平変位した状態となる。所定レベルを超える地震動時のように、地震による慣性力により橋桁１が図面右側に水平変位した場合、摩擦ダンパー５’は橋桁１への取付け場所により、伸びる状態と縮む状態となる。
【００５７】
図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した橋梁耐震構造における所定レベル以下の地震動時の場合と所定レベルを超える地震動時の場合の橋軸直角方向における摩擦ダンパー５’のエネルギー吸収の説明図である。所定レベル以下の地震動時には、摩擦ダンパー５’は変位せず固定支承として機能し、所定レベルを超える地震動時には、摩擦ダンパー５’に摩擦荷重を超える水平荷重が作用し、摩擦ダンパー５’の滑り面が滑り出して摺動する。そのとき、地震による震動エネルギーを吸収して摩擦熱に変換する。摩擦ダンパー５’が震動エネルギーを吸収することで橋梁自体がエネルギーを吸収し、応答変位を低減させる。即ち、本発明の橋梁耐震構造によれば、所定レベル以下の地震動時では、摩擦ダンパー５’は高い抵抗力により動作せず固定支承として機能し、所定レベルを超える地震動では動作して機能する。
【００５８】
このようにして、橋軸直角方向においても、地震規模に応じた震動エネルギーの吸収により、所定レベルを超える地震動が生じた場合であっても、橋脚２、橋桁１、可動支承４等に損傷を与えることがない橋梁耐震構造とすることができる。
【００５９】
以上、本発明の橋梁耐震構造について、実施形態を用いて説明したが、本発明は、新設橋梁への設置及び既設橋梁を耐震構造にする場合や、既設の橋梁耐震構造となっている橋梁について、本発明による橋梁耐震構造に取り替え、耐震性を向上させることができる。
【００６０】
以下に、既設の橋梁耐震構造を有する橋梁を本発明による橋梁耐震補強構造に取り替える場合について詳述する。
【００６１】
図１３（ａ）、（ｂ）は、単径間を連ねた既設橋梁の橋梁耐震構造を本発明の橋梁耐震構造に交換した前後の状態を示しており、図１３（ａ）は、既設橋梁の橋梁耐震構造を橋梁と平行立面図、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）の橋梁耐震構造を本発明の橋梁耐震構造で橋軸方向について交換した後の橋梁を示した立面図である。
【００６２】
これによれば、まず、図１３（ａ）の橋脚２と橋桁１の間に設置してある固定支承８を、図１３（ｂ）のように可動支承４’に取り替える。引き続き、図面左側の橋脚２と橋桁１の間に摩擦ダンパー５’を所定の角度で設置する。なお、交換後の可動支承４’については、可動支承であれば特に制限はなく、ゴム系支承、すべり支承、ころがり支承等を挙げることができ、ゴム系支承としては、例えば、ゴム支承、鉛プラグ入り積層ゴム支承（ＬＲＢ）、高減衰積層ゴム支承（ＨＤＲ）等を用いることができる。これらの可動支承４’は、状況に応じて複数種を組み合わせて用いることもできる。
【００６３】
図１４（ａ）、（ｂ）は、単径間を連ねた既設橋梁の橋梁耐震構造を本発明の橋梁耐震構造に交換した前後の状態を示しており、図１４（ａ）は、既設橋梁の橋梁耐震構造を橋梁と平行の立面図、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）の橋梁耐震構造を本発明の橋梁耐震構造で橋軸方向と、橋軸直角方向について交換した後の橋梁を示した立面図である。
【００６４】
これによれば、まず、図１４（ａ）の橋脚２と橋桁１の間に設置してある固定支承８を、図１４（ｂ）のように可動支承４’に取り替える。引き続き、図面左側の橋脚２と橋桁１の間に摩擦ダンパー以外のダンパー７’を橋軸方向に設置するとともに、橋桁１の橋軸方向の両端部とその両端部をそれぞれ支持する橋脚２との間に摩擦ダンパー５’を橋軸直角方向に設置する。
【００６５】
さらに設置する摩擦ダンパー５’は、設置角度が橋軸方向と平行ではなく、橋軸直角方向までの範囲で設置されている場合は、一つの単位の橋桁、つまり橋桁の軸方向の端部から端部の間において、その橋桁とすべての橋脚との間に設置するものとする。
【００６６】
図１３（ａ）、（ｂ）、図１４（ａ）、（ｂ）において、可動支承４’の交換、摩擦ダンパー以外のダンパー７’、摩擦ダンパー５’の設置の順序は、特に制限されるものではなく、橋梁の供用状況や、施工スペース等の工事条件に合わせて適宜実施することができる。
【００６７】
このように、支承及びダンパーの交換、設置によって、従来の橋梁を、容易に本発明の橋梁耐震構造の構成とすることができ、所定レベル以下の地震動及び所定レベルを超える地震動に対しても、橋梁に加わる震動エネルギーを吸収することが可能となる。また、これらの装置は構造上、十分耐久性があり、長期間使用することができ、さらに優れた検査、メンテナンス性を有する。
【００６８】
なお、上記実施形態における、摩擦ダンパー及び摩擦ダンパー以外のダンパーの橋桁及び橋脚との取り付けは、図１５（ａ）に示すように摩擦ダンパー及び摩擦ダンパー以外のダンパー９の両先端部に設けた、任意の方向に回転可能な機構を介して、前記橋桁又は橋脚に取り付けることができる。本発明で用いられる任意の方向に回転可能な機構としては特に制限はないが、例えば、クレビスやボールジョイント１０による機構等を挙げることができる。
【００６９】
この任意の方向に回転可能な接続機構を介して取り付けることにより、地震動により摩擦ダンパー、摩擦ダンパー以外のダンパー９に回転変位が生じた場合であっても追従可能とすることができる。
【００７０】
図１５（ｂ）は、（ａ）の摩擦ダンパー及び摩擦ダンパー以外のダンパー９の一実施形態の縦断面図であり、ダイスの前後部を内筒が拘束している場合を示している。この構成では、柱状体のロッド１３と、内筒に拘束された円筒体のダイス１２を嵌合させて、ロッド１３の外面と、ダイス１２の円筒体の内面との摺動の摩擦により、震動エネルギーを熱エネルギーに変換し、振動エネルギーを吸収するようにしている。
【００７１】
図１５（ｃ）は、（ａ）の摩擦ダンパー及び摩擦ダンパー以外のダンパー９の他の実施形態の縦断面図であり、ダイス１２の前後部と内筒１４の間に緩衝材１６を設けることにより、ダイス１２の前後部を内筒１４が拘束しない場合を示している。この構成は、橋軸方向に設置してある摩擦ダンパー以外のダンパーが、温度変化や所定レベル以下の地震動により伸び縮みするのにともない、橋軸直角方向に設置してある摩擦ダンパーに橋軸方向に力が作用し、摩擦ダンパーと橋桁及び橋脚への取付け部に不要な力がかかることを考慮したものである。取付け部１１の橋軸方向の伸び縮みを可能とするために、ダイス１２の前後部と内筒の間に緩衝材１６を設け、内筒１４に軸方向の動きに対して緩衝材１６により伸び縮み（遊び）を持たせて対応している。緩衝材１６としては、バネを用いるのが望ましい。
【００７２】
本発明の橋梁耐震構造では、橋梁に加わる震動エネルギーの吸収において、設置する摩擦ダンパーの適正な摩擦力の設定が重要となる。
【００７３】
図１６は、可動支承としてゴム支承を用い、橋軸方向及び橋軸直角方向の摩擦ダンパーの変位をゴム支承の水平方向の許容変位量内で所定内の移動量で、橋脚下端の曲率が所定の値以下となるゴム支承のバネ定数と摩擦ダンパーの抵抗力である摩擦力を設定するためのフロー図である。
【００７４】
摩擦ダンパーの変位を所定内の移動量に収める理由は、摩擦ダンパーの要求特性を精度よく満たすためのストローク長が限られるためであり、また、ストローク長が長すぎると、橋軸方向においては橋桁が移動しすぎて橋脚から外れる場合があるためである。また、橋軸直角方向においては、橋桁が橋脚から橋軸直角方向に移動しすぎて、例えば、車両の運転等に支障が生じる場合があるため、それらを防止するためである。
【００７５】
なお、図１６では、設定するダンパーとして摩擦ダンパーを対象としているが、摩擦ダンパー以外のダンパーや摩擦ダンパーと摩擦ダンパー以外のダンパーの組み合わせでもよい。
【００７６】
本発明に係る、ゴム支承のバネ定数と摩擦ダンパーの抵抗力である摩擦力を設定する実施形態についてフロー図に沿って説明する。
【００７７】
本実施形態では、以下の（１）〜（７）の各手順により摩擦ダンパーの設定を行う。
（１）橋桁の許容水平変位の範囲設定
（２）ゴム支承のバネ定数設定
（３）摩擦ダンパーの摩擦力に応じた橋脚下端の曲率の解析、曲率のグラフ化
（４）サンプル地震動に対する曲率範囲に基づく、摩擦ダンパー摩擦力の判定、設定
（５）設定摩擦力による判定
（６）摩擦ダンパーの摩擦力の判定、設定
（７）摩擦ダンパーの摩擦力設定範囲の余裕の有無
以下、上記各手順について説明する。
（１）橋桁の許容水平変位の範囲設定
ゴム支承の水平方向の許容変位量内で、橋桁の橋軸方向及び橋軸直角方向における許容水平変位の範囲を設定する。
【００７８】
具体的には、橋軸方向においては、地震時に隣り合う橋桁同士、隣り合う橋桁と橋台が橋軸方向に衝突しない範囲、かつ、橋桁が橋脚や橋台の橋軸方向に脱落する側の端部から逸脱しない範囲となるように、ゴム支承の水平方向の許容変位量を定め、その許容水平変位量内に設定する。
【００７９】
橋軸直角方向においては、地震時に隣り合う橋桁の相対的なズレによる道路上の車線がずれた場合、運転手が運転するのに支障がない範囲である、橋桁のズレが所定の範囲内に収まるように、ゴム支承の水平方向の許容変位量を定める。具体的な範囲としては、センターラインのズレが２５０ｍｍ〜３００ｍｍ以内の範囲になるように定めるのが好ましい。
（２）ゴム支承のバネ定数設定
次に、ゴム支承のバネ定数を設定する。具体的には、ゴム支承を所定設置スペースに収まる範囲内の厚さとし、材質、構造、厚さは、橋桁の鉛直荷重、せん断荷重に耐えられるものを選定する。そして、ゴム支承の面積を順次変え、ゴム支承の変位量が上記（１）で設定した水平方向の許容変位量内に収まる面積とする。
【００８０】
以上の設定によりゴム支承を定める。このゴム支承についてばね定数を予め計算して求め、ゴム支承のばね定数を設定する。
（３）摩擦ダンパーの摩擦力に応じた橋脚下端の曲率の解析、曲率のグラフ化
次に、一つあるいは複数のサンプル地震動に対して、摩擦ダンパーの摩擦力を変化させて動的解析を実施し、摩擦ダンパーの摩擦力に応じた橋脚下端の曲率を求めるとともにグラフ化する。ここで、橋脚下端の曲率は、地震力に伴い橋脚に作用する曲げモーメントにより変化する。
（４）サンプル地震動に対する曲率範囲に基づく、摩擦ダンパー摩擦力の判定、設定
（３）で作成した曲率のグラフに基づき、一つあるいは複数のサンプル地震動に対して、求めた橋脚下端の曲率が所定の値以下の範囲にあるか否かを判断する。
【００８１】
ここで、一つあるいは複数のサンプル地震動とは、東日本大震災クラスの地震動（以下、タイプＩ地震動という）、阪神・淡路大震災クラスの地震動（以下、タイプII地震動という）を意味する。
【００８２】
具体的な判断としては、タイプＩ地震動に対して降伏曲率以下の範囲があり、かつ、タイプII地震動に副次的な塑性曲率以下の範囲があるか否かで判断する。
【００８３】
上記範囲にある場合（４−１）には、そのグラフのパターンに応じた摩擦力を設定して、（５）設定摩擦力による判定を行う。
【００８４】
図１７に、タイプＩ地震動に対して降伏曲率以下の範囲があり、かつ、タイプII地震動に副次的な塑性曲率以下の範囲にある場合のパターンＡを示し、図１８にパターンＢのグラフを示す。
【００８５】
図１７に示すパターンＡは、タイプＩ地震動に対して、橋脚下端曲率が降伏曲率以下のダンパー摩擦力の範囲と、タイプII地震動に対して、橋脚下端曲率が副次的な塑性曲率以下のダンパー摩擦力の範囲が重なっている場合であり、パターンＡにおける、この重なった範囲α内のダンパー摩擦力とすることにより橋脚下端曲率は所定の値以下の範囲になる。従って、このダンパー摩擦力で設定すればよい。なお、設定に際しては、この範囲α内で複数の摩擦ダンパーの組み合わせで行うこともできる。
【００８６】
図１８に示すパターンＢは、タイプＩ地震動に対して、橋脚下端曲率が降伏曲率以下のダンパー摩擦力の範囲と、タイプII地震動に対して、橋脚下端曲率が副次的な塑性曲率以下のダンパー摩擦力の範囲が重なっていない場合を示している。パターンＢにおける、このように重なった範囲のダンパー摩擦力がない場合（β）は、タイプＩ地震動で降伏曲率を超えるグラフ左側のダンパー摩擦力の値とタイプII地震動で副次的な塑性曲率を超えるグラフ右側のダンパー摩擦力の値との間の範囲のダンパー摩擦力にする。この範囲のどの値のダンパー摩擦力とするかは、タイプＩ地震動とタイプII地震動のどちらの地震動に対して優先するかを決め、値を設定する。
【００８７】
ここで、本発明において副次的な塑性化とは、橋脚に生じる損傷が小さく、修復が容易に行い得る範囲の塑性化を意味する。
【００８８】
一方、一つあるいは複数のサンプル地震動に対して、求めた橋脚下端の曲率が所定の値以下の範囲が一つでもない場合（４−２）には、ゴム支承のバネ定数を低減して（３）に戻る。
【００８９】
ここで、橋脚下端の曲率が所定の値以下の範囲とは、好適にはタイプＩ地震動に対して降伏曲率以下の範囲、タイプII地震動に対して副次的な塑性曲率以下の範囲をいう。
（５）設定摩擦力による判定
（４）で設定した摩擦ダンパーの摩擦力が、レベル１の地震動で滑るか否かにより判定を行う。具体的な、レベル１の地震動で滑るか否かの判断は、動的解析を行い、レベル１で滑らない摩擦ダンパーの摩擦力の下限値γを求め、（４）で設定したダンパーの摩擦力がその下限値γ以上であれば滑らないと判断する。パターンＡ、パターンＢのグラフにおいては、設定したダンパーの摩擦力がレベル１で滑らない摩擦力の下限値γのラインより左側にあればよい。
【００９０】
摩擦ダンパーの摩擦力がレベル１の地震動で滑らない場合（５−１）には、（６）摩擦ダンパーの摩擦力の判定、設定を行う。
【００９１】
摩擦ダンパーの摩擦力がレベル１地震動で滑る場合（５−２）には、設定不可となり、所定の値であるタイプＩ地震動に対する降伏曲率の値または／かつタイプII地震動に副次的な塑性化相当の曲率の値を緩和して設定し直すか、そこまでの曲率の低減で終了とする。
（６）摩擦ダンパーの摩擦力の判定、設定
（５）による判定に基づき、タイプII地震動時の水平変位が許容水平変位以下であるか否かにより摩擦ダンパーの摩擦力の設定を判断する。
【００９２】
タイプII地震動時の水平変位が許容水平変位以下である場合（６−１）は、ここまでの算定結果で摩擦ダンパーの摩擦力を設定する。
【００９３】
タイプII地震動時の水平変位が許容水平変位を超える場合（６−２）は、（７）摩擦ダンパーの摩擦力設定範囲の余裕の有無により対応を決定する。
（７）摩擦ダンパーの摩擦力設定範囲の余裕の有無
（６）により、タイプII地震動時の水平変位が許容水平変位を超えると判定された場合には、摩擦ダンパーの摩擦力設定範囲の余裕の有無により次の対応を決定する。
【００９４】
摩擦ダンパーの摩擦力設定範囲に余裕がある場合（橋脚下端の曲率に余裕がありまだ曲率を高くすることができる場合）（７−１）は、ゴム支承のバネ定数を増加して、（３）に戻り再度設定し直す。
【００９５】
摩擦ダンパー摩擦力設定範囲に余裕がない場合（７−２）は、バネ定数は変化させないで、支承ゴム高を増加（橋桁の許容水平変位の緩和）して、（３）に戻り再度設定し直す。
【００９６】
摩擦ダンパー以外のダンパーを用いる場合のフローについては、可動支承としてゴム支
承を用い、橋軸方向の摩擦ダンパー以外のダンパーの変位をゴム支承の水平方向の許容変位量内で、所定の移動量となるように、ゴム支承のバネ定数と摩擦ダンパー以外のダンパーの抵抗力を定めるフローとなり、図１６において摩擦ダンパーを摩擦ダンパー以外のダンパーに置き換えたものとなる。
【００９７】
なお、本発明による摩擦ダンパーによれば、橋軸方向及び橋軸直角方向の水平変位を所
定の変位に設定できるが、最大±２５０ｍｍ〜３００ｍｍ以内に収めるようにするのが好ましい。
【００９８】
また、既設の橋梁耐震構造を有する橋梁の場合も同様に、橋軸方向及び橋軸直角方向の
摩擦ダンパーの変位をゴム支承の水平方向の許容変位量内で、所定の移動量となるように、ゴム支承のバネ定数と摩擦ダンパーの抵抗力である摩擦力を定める。ただし、ゴム支承の高さは既存の橋脚と橋桁の間に入るに高さのものとする。
【００９９】
そして、実際の取り換え、設置について、単径間を連ねた既設橋梁の橋梁耐震構造である図１３（ａ）を用いて説明すると、まず、図１３（ａ）の橋脚２と橋桁１の間の固定支承８をゴム支承に取り替え、可動支承をゴム支承にする。引き続き、橋桁１の橋軸方向の両端部とその両端部をそれぞれ支持する橋脚２との間に摩擦ダンパー５’を所定の角度で設置する。
【０１００】
同様に図１４（ａ）を用いて説明すると、まず、図１４（ａ）の橋脚２と橋桁１の間の固定支承８をゴム支承に取り替え、可動支承をゴム支承にする。引き続き、図面左側の橋脚２と橋桁１の間に摩擦ダンパー以外のダンパー７’を橋軸方向に設置するとともに、橋桁１の橋軸方向の両端部とその両端部をそれぞれ支持する橋脚２との間に摩擦ダンパー５’を橋軸直角方向に設置する。
ゴム支承の交換、摩擦ダンパー、摩擦ダンパー以外のダンパーの設置の順序は、特に制限されるものではなく、橋梁の供用状況や、施工スペース等の工事条件に合わせて適宜実施することができる。
【０１０１】
以上、本発明の実施の形態について例示説明したが、本発明はこれら例示説明に限定されるものでないことはいうまでもない。様々な態様として実施可能とされる。
【符号の説明】
【０１０２】
１  橋桁
２  橋脚
３  床版
４  可動支承
４’  可動支承
５  摩擦ダンパー
５’  摩擦ダンパー
６  取付部材
７  摩擦ダンパー以外のダンパー
７’  摩擦ダンパー以外のダンパー
８  固定支承
９  摩擦ダンパー、摩擦ダンパー以外のダンパー
１０  ボールジョイント
１１  取付部材
１２  ダイス
１３  ロッド
１４  内筒
１５  外筒
１６  緩衝材
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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