(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の主桁をそれぞれ支持して水平方向に並んでいる複数の鉄系鋳物製沓を補強する鉄系鋳物製沓群の補強構造であって、
隣り合う鉄系鋳物製沓の間に介装されて、その両側の鉄系鋳物製沓に当接している水平力伝達体と、
前記複数の鉄系鋳物製沓における両端側の鉄系鋳物製沓を互いに近接させる方向に付勢する付勢機構と、
を備えたことを特徴とする鉄系鋳物製沓群の補強構造。
【請求項２】
前記付勢機構は、前記水平方向に延在し、前記複数の鉄系鋳物製沓の両側に配されている一対の棒状部材と、
前記両端側の鉄系鋳物製沓の端部に当接し、前記一対の棒状部材に挿通されている一対のプレート部材と、
前記棒状部材に螺着されている締付部材と、を備え、
前記締付部材を前記棒状部材の中央側に向けて螺進させることで、前記一対のプレート部材を互いに近接させる方向に付勢し、その付勢力を前記鉄系鋳物製沓に作用させることを特徴とする請求項１に記載の鉄系鋳物製沓群の補強構造。
【請求項３】
前記水平力伝達体は、その両側の鉄系鋳物製沓に当接する一対の当接部材と、
前記一対の当接部材をそれぞれ前記鉄系鋳物製沓に密着させる密着手段と、
を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄系鋳物製沓群の補強構造。
【請求項４】
前記密着手段は、前記一対の当接部材の間に打ち込まれる楔部材であることを特徴とする請求項３に記載の鉄系鋳物製沓群の補強構造。
【請求項５】
前記密着手段は、前記一対の当接部材の間に充填されて膨張する膨張体であることを特徴とする請求項３に記載の鉄系鋳物製沓群の補強構造。
【請求項６】
前記主桁と前記鉄系鋳物製沓の間には支承プレートが介装されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の鉄系鋳物製沓群の補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主桁などの上部構造と橋脚や橋台などの下部構造の間に設置されている複数の鉄系鋳物製沓を一括して補強する鉄系鋳物製沓群の補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図６、図７に示すように、橋脚や橋台など支持構造物１０上に設置された複数の主桁２０の支承として鋳鉄沓３０（鉄系鋳物製沓）を用いていることがある。この鋳鉄沓３０の両端にはサイドブロック３１が設けられており、対を成すサイドブロック３１間にソールプレート４０が配設されている。
そして近時、比較的大きな地震によって鋳鉄沓３０のサイドブロック３１が破損する被害が発生することがあった。
鋳鉄沓３０が破損した原因を調査した結果、本来、地震による主桁２０の水平方向の慣性力を分散させるため、各主桁２０に設けられている鋳鉄沓３０のサイドブロック３１とソールプレート４０とが地震時に同時に衝突するように、サイドブロック３０とソールプレート４０の隙間を均一（例えば５ｍｍ）にする設計がなされていたが、主桁２０の設置時の誤差などによりその隙間にばらつきがあったため、最も隙間の小さい箇所でのサイドブロック３１に慣性力が集中して破損が生じ、さらに次に隙間の小さい箇所で破損が生じるという破壊の連鎖が発生したことがわかった。
【０００３】
そこで、各鋳鉄沓３０の全周を鋼製の補強枠で囲んで補強するとともに、地震時には補強枠の内側に設けた突起部にソールプレート４０が接触する構造にして、サイドブロック３１が破損しないようにする対策を講じた。なお、補強枠の突起部とソールプレート４０の隙間を、サイドブロック３１とソールプレート４０の隙間よりも小さく（例えば２ｍｍ）する設計になっている。
【０００４】
また、鋼桁などの上部構造をジャッキアップすることなく、既設の鋼製支承を補強する技術も知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−７７３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術のように、上部構造の下の狭隘な空間に設置されている鋳鉄沓３０や鋼製支承を個別に補強する作業は煩雑であった。
特に、上記補強枠を用いた従来技術の場合、補強枠の突起部とソールプレート３１との隙間を２ｍｍに調整しながら取り付ける作業は難しい上、多くの鋳鉄沓３０にそれぞれ補強枠を設置する作業が必要であるため大変な労力を要するものであった。
【０００７】
本発明の目的は、より簡便に複数の鉄系鋳物製沓を補強することができる鉄系鋳物製沓群の補強構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、この発明は、
複数の主桁をそれぞれ支持して水平方向に並んでいる複数の鉄系鋳物製沓を補強する鉄系鋳物製沓群の補強構造であって、
隣り合う鉄系鋳物製沓の間に介装されて、その両側の鉄系鋳物製沓に当接している水平力伝達体と、
前記複数の鉄系鋳物製沓における両端側の鉄系鋳物製沓を互いに近接させる方向に付勢する付勢機構と、を備えるようにした。
【０００９】
かかる構成の鉄系鋳物製沓群の補強構造は、隣り合う鉄系鋳物製沓の間に水平力伝達体を挟んだ状態で、付勢機構が両端側の鉄系鋳物製沓を互いに近接させる方向に付勢することによって、複数の鉄系鋳物製沓を一群化することができる。そして、この鉄系鋳物製沓群の補強構造は、複数の鉄系鋳物製沓を１つの大きな鉄系鋳物製沓とするようにして、鉄系鋳物製沓の強度を高めることを可能にしている。
具体的に、複数の鉄系鋳物製沓を一群化した鉄系鋳物製沓群の補強構造であれば、個々の鉄系鋳物製沓に作用した主桁の慣性力は、水平力伝達体を通じて隣の鉄系鋳物製沓に伝達されたり、付勢機構を通じて反対側の鉄系鋳物製沓に伝達されたりすることで、その慣性力を一群化した全ての鉄系鋳物製沓に分散させることができ、個々の鉄系鋳物製沓が破壊されるのを防止するようになっている。
このような鉄系鋳物製沓群の補強構造であれば、複数の鉄系鋳物製沓を個別に補強するのではなく、複数の鉄系鋳物製沓を一括して補強するので、より簡便に複数の鉄系鋳物製沓を補強することができる。
【００１０】
また、望ましくは、
前記付勢機構は、前記水平方向に延在し、前記複数の鉄系鋳物製沓の両側に配されている一対の棒状部材と、
前記両端側の鉄系鋳物製沓の端部に当接し、前記一対の棒状部材に挿通されている一対のプレート部材と、
前記棒状部材に螺着されている締付部材と、を備え、
前記締付部材を前記棒状部材の中央側に向けて螺進させることで、前記一対のプレート部材を互いに近接させる方向に付勢し、その付勢力を前記鉄系鋳物製沓に作用させるようにした。
【００１１】
このような付勢機構であれば、主桁の周囲で棒状部材とプレート部材と締付部材を所定順に組み付けて付勢機構を組み立てることで、複数の鉄系鋳物製沓に付勢機構を容易に取り付けることができる。
そして、締付部材を棒状部材の中央側に向けて螺進させて、その締付部材でプレート部材を棒状部材の中央側に押し込むことで、その付勢力を鉄系鋳物製沓に好適に作用させることができ、比較的容易な作業で複数の鉄系鋳物製沓を一群化することができる。
【００１２】
また、望ましくは、
前記水平力伝達体は、その両側の鉄系鋳物製沓に当接する一対の当接部材と、
前記一対の当接部材をそれぞれ前記鉄系鋳物製沓に密着させる密着手段と、を有するようにした。
このような水平力伝達体であれば、一対の当接部材をそれぞれ鉄系鋳物製沓に密着させることができ、一方の鉄系鋳物製沓に作用した慣性力を他方の鉄系鋳物製沓に伝達することができる。
【００１３】
ここで、前記密着手段は、前記一対の当接部材の間に打ち込まれる楔部材、あるいは前記一対の当接部材の間に充填されて膨張する膨張体とする。
密着手段が楔部材または膨張体である水平力伝達体であれば、一対の当接部材をそれぞれ鉄系鋳物製沓により確実に密着させることができ、複数の鉄系鋳物製沓を好適に一群化できるので、鉄系鋳物製沓の破損を防止できる。
【００１４】
また、前記主桁と前記鉄系鋳物製沓の間には支承プレートが介装されていてもよい。
主桁の支承として、鉄系鋳物製沓と支承プレートの組体が用いられている場合にも、本発明を好適に適用することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、より簡便に複数の鉄系鋳物製沓を補強することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態の鋳鉄沓群の補強構造を一部断面視して示す正面図である。
【図２】本実施形態の鋳鉄沓群の補強構造の主桁より下の部分を平面視して示す説明図である。
【図３】水平力伝達体の一例を示す説明図である。
【図４】水平力伝達体の一例を示す説明図である。
【図５】鋳鉄沓群の補強構造の変形例を一部断面視して示す正面図である。
【図６】支持構造物上に設置された複数の主桁の支承として用いられている鋳鉄沓とソールプレートの組体を示す正面図である。
【図７】支持構造物上に設置された複数の主桁の支承として用いられている鋳鉄沓とソールプレートの組体を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明に係る鉄系鋳物製沓群の補強構造の実施形態について詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
ここで鉄系鋳物製沓とは、鉄系鋳物の鋳鉄を材料とした鋳鉄沓や、鉄系鋳物の鋳鋼を材料とした鋳鋼沓のことである。本実施形態では、鉄系鋳物製沓として鋳鉄沓が用いられている場合を例に、鋳鉄沓群の補強構造について説明する。
【００１８】
図１は、鋳鉄沓群の補強構造１００を一部断面視して示す正面図である。図２は、その鋳鉄沓群の補強構造１００の主桁より下の部分を平面視して示す説明図である。
鋳鉄沓群の補強構造１００は、主桁などの上部構造と橋脚や橋台などの下部構造の間に設置されている複数の鋳鉄沓３０を一括して補強する構造体である。
【００１９】
例えば、図１に示すように、支持構造物１０上に設置された複数の主桁２０の支承として鋳鉄沓３０とソールプレート４０の組体が用いられている。支承プレートとしてのソールプレート４０は、鋳鉄沓３０の両端に設けられている一対のサイドブロック３１の間に水平移動可能に配設されている。また、鋳鉄沓３０の下面には水平移動抵抗用のリブ３２が設けられており、そのリブ３２が支持構造物１０に埋め込まれている。つまり、温度変化の影響による主桁２０の伸縮や、地震等による主桁２０の揺れは、鋳鉄沓３０とソールプレート４０の間およびソールプレート４０と主桁２０の間で吸収されるようになっている。
なお、主桁２０の上には床版５０が架設されており、この床版５０上に軌道が敷設されている。
【００２０】
本実施形態の鋳鉄沓群の補強構造１００は、図１、図２に示すように、複数の主桁２０をそれぞれ支持して水平方向（図中、左右方向）に並んでいる複数の鋳鉄沓３０を補強するものであり、隣り合う鋳鉄沓３０の間に介装されて、その両側の鋳鉄沓３０に当接している水平力伝達体６０と、複数の鋳鉄沓３０における両端側の鋳鉄沓３０を互いに近接させる方向に付勢する付勢機構７０とを備えている。
【００２１】
水平力伝達体６０は、例えば、図３に示すように、介装された箇所で両側の鋳鉄沓３０に当接する一対の当接部材６１と、一対の当接部材６１をそれぞれ鋳鉄沓３０に密着させる楔部材６２を有している。
具体的に、水平力伝達体６０は、密着手段としての楔部材６２を一対の当接部材６１の間に打ち込むことで、当接部材６１をそれぞれ鋳鉄沓３０に密接させるようになっている。
つまり、一対の当接部材６１の間に楔部材６２を打ち込む作業を主桁２０の間で行うことで、鋳鉄沓３０の間に水平力伝達体６０を取り付けることができる。
【００２２】
付勢機構７０は、図２に示すように、水平方向に延在し、列をなす複数の鋳鉄沓３０の両側に配されている一対の棒状部材７１と、列の両端側の鋳鉄沓３０の端部に当接し、一対の棒状部材７１に挿通されている一対のプレート部材７２と、棒状部材７１に螺着されている締付部材７３と、を備えている。
【００２３】
棒状部材７１は、例えばＰＣ鋼棒（丸鋼棒）であり、その両方の端部の所定範囲には雄ネジが形成されている。
プレート部材７２は、例えば鉄鋼製の板状部材であり、棒状部材７１を挿通可能な２つの貫通孔が形成されている。
締付部材７３は、例えば鉄鋼製のねじ部材であり、棒状部材７１の雄ネジ部分に螺着可能になっている。
【００２４】
そして、対をなす棒状部材７１の両端にプレート部材７２を装着した後、プレート部材７２の貫通孔から突き出ている棒状部材７１の雄ネジ部分に締付部材７３を螺着するようにして、付勢機構７０が組み立てられている。
この締付部材７３を棒状部材７１の中央側に向けて螺進させて、その締付部材７３でプレート部材７２を棒状部材７１の中央側に押し込むことで、一対のプレート部材７２を互いに近接させる方向に付勢し、その付勢力を鋳鉄沓３０に作用させることができる。
つまり、主桁２０の周囲で、棒状部材７１とプレート部材７２と締付部材７３を所定順に組み付けて付勢機構７０を組み立てることで、複数の鋳鉄沓３０に付勢機構７０を取り付けることができる。
【００２５】
このように、水平方向に並んでいる複数（本実施形態では４つ）の鋳鉄沓３０に、水平力伝達体６０と付勢機構７０を取り付ける作業は、主桁２０の周囲で行う比較的容易な作業であり、この取り付け作業によって鋳鉄沓群の補強構造１００を構築することで複数の鋳鉄沓３０を一括して補強することができる。
換言すると、この鋳鉄沓群の補強構造１００は、複数の鋳鉄沓３０に水平力伝達体６０と付勢機構７０を取り付けることで、複数の鋳鉄沓３０を１つの大きな鋳鉄沓とするようにして、その強度を高める補強方法であるといえる。
【００２６】
複数の鋳鉄沓３０に水平力伝達体６０と付勢機構７０を取り付けて、複数の鋳鉄沓３０を一群化して１つの大きな鋳鉄沓とした本実施形態の鋳鉄沓群の補強構造１００であれば、鋳鉄沓３０のサイドブロック３１とソールプレート４０との隙間とは無関係に、地震時の主桁２０の慣性力を複数の鋳鉄沓３０全体で支持することが可能となる。
例えば、サイドブロック３０とソールプレート４０の隙間にばらつきがあれば、その隙間の狭い箇所のサイドブロック３１に主桁２０の慣性力が全て作用することになるが、本実施形態の鋳鉄沓群の補強構造１００は、主桁２０を支持している複数の鋳鉄沓３０が群となって主桁２０の慣性力に抵抗する構造体であるので、個々の鋳鉄沓３０のサイドブロック３１が破壊されることが防止される。
つまり、本実施形態の鋳鉄沓群の補強構造１００であれば、一箇所のサイドブロック３１にソールプレート４０を介して作用した主桁２０の慣性力は、水平力伝達体６０を通じて隣の鋳鉄沓３０に伝達されたり、付勢機構７０を通じて反対側の鋳鉄沓３０に伝達されたりすることで、その慣性力を全ての鋳鉄沓３０に分散させることができ、個々の鋳鉄沓３０のサイドブロック３１が破壊されるのを防止できる。
【００２７】
以上のように、本実施形態の鋳鉄沓群の補強構造１００であれば、より簡便に複数の鋳鉄沓３０を補強することができ、鋳鉄沓３０のサイドブロック３１が破壊されるのを防止することができる。
【００２８】
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、図４に示すように、水平力伝達体６０は、介装された箇所で両側の鋳鉄沓３０に当接する一対の当接部材６３と、一対の当接部材６３を出没可能に収容する筒部材６４と、筒部材６４の内部空間に充填されて膨張して一対の当接部材６３をそれぞれ鋳鉄沓３０に密着させる膨張材（膨張剤）からなる膨張体６５とを有するものでもよい。
具体的に、この水平力伝達体６０は、密着手段としての膨張体６５を一対の当接部材６３の間に充填し膨張させることで、当接部材６３をそれぞれ鋳鉄沓３０に密接させるようになっている。つまり、一対の当接部材６３の間に膨張材を充填する作業を主桁２０の間で行うことで、鋳鉄沓３０の間に水平力伝達体６０を取り付けることができる。
この膨張体６５としては、例えば、周知の膨張モルタルなどの膨張材を用いることができる。
【００２９】
また、上記実施形態では、主桁２０の支承として鋳鉄沓３０とソールプレート４０の組体を用いたが、例えば、図５に示すように、鋳鉄沓３０上に主桁２０が載った構造であっても本発明を適用することができる。
また、鉄系鋳物の鋳鋼を材料とした鋳鋼沓が用いられている鋳鋼沓群の補強構造であってもよい。
【００３０】
なお、以上の実施形態では、４本の主桁２０の鋳鉄沓３０を一括して補強する鋳鉄沓群の補強構造１００を例に説明したが、主桁２０の数が６本や８本、あるいはそれ以上の数の現場でも同様にして、複数の鋳鉄沓３０を一括して補強することができる。
【００３１】
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００３２】
１０    支持構造物
２０    主桁
３０    鋳鉄沓（鉄系鋳物製沓）
３１    サイドブロック
３２    リブ
４０    ソールプレート（支承プレート）
５０    床版
６０    水平力伝達体
６１    当接部材
６２    楔部材（密着手段）
６３    当接部材
６４    筒部材
６５    膨張体（密着手段）
７０    付勢機構
７１    棒状部材
７２    プレート部材
７３    締付部材
１００  鋳鉄沓群の補強構造（鉄系鋳物製沓群の補強構造）
【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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