(57)【要約】【課題】橋台や橋脚と橋桁を連結する落橋防止装置を数種類の既製品として設計し、これを量産しておくことにより、早く安く簡単に設置することができる落橋防止装置を提供する。【解決手段】橋台や橋脚１に固定するブラケット金具５と橋桁２に固定するブラケット金具６を連結部材７で結合するようにした落橋防止装置であって、前記ブラケット金具５と６が、固定用のベースプレート１２と、このベースプレート１２に固定され、連結部材７を結合する部分を備えたブラケット１３の組み合わせからなり、前記ベースプレート１２に対してブラケット１３の固定角度が選択可能となっている。【選択図】図３
2008106451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋台や橋脚に固定するブラケット金具と橋桁に固定するブラケット金具を連結部材で結合するようにした落橋防止装置において、
前記ブラケット金具が、固定用のベースプレートと、この固定用のベースプレートに固定され、連結部材を結合する部分を備えたブラケットの組み合わせからなり、前記ベースプレートに対してブラケットの固定角度を選択可能とし、両ブラケット金具の相対的な位置関係による連結部材の配置角度の変化に対応できるようにしたことを特徴とする落橋防止装置。
【請求項２】
上記ベースプレートの橋台や橋脚に対する固定構造が、橋台や橋脚に埋設した複数本のアンカーボルトと、ベースプレートに前記アンカーボルトと等しい数と配置で設けた複数の取付け孔と、アンカーボルトに螺締することでベースプレートを橋台や橋脚に固定するナットからなり、前記ベースプレートに設けた取付け孔は、少なくとも二つの取付け孔をアンカーボルトの配置と軸径に適合するパイロット孔とし、残る取付け孔はアンカーボルトの配置に対応した位置で軸径よりも大径となる拡大孔とすることで、アンカーボルトの配列の誤差を吸収できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の落橋防止装置。
【請求項３】
上記拡大孔の内部でこの拡大孔を貫通するアンカーボルトとの間に生じた隙間を、拡大孔に収まる外径を有し、アンカーボルトの挿通孔を偏心位置に設けた埋め込み部材で埋めたことを特徴とする請求項２に記載の落橋防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、橋台や橋脚と橋桁を連結し、地震発生時に橋桁が落下するのを防止する落橋防止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地震時に橋桁が橋台や橋脚から落下するのを防止するため、橋台や橋脚と橋桁又は橋桁同士を連結部材を介して連結し、揺れによる橋桁の落下を防止する落橋防止装置が一般に用いられている。
【０００３】
この発明の使用例である図７（ａ）に示すように、上記落橋防止装置には、橋台や橋脚１と橋桁２を連結する落橋防止装置３と、橋桁２同士を連結する落橋防止装置４があり、前者の落橋防止装置３は、橋台や橋脚１に固定するブラケット金具５と橋桁２の下面に固定するブラケット金具６を連結部材７で結合する構造を有し、また、後者の落橋防止装置４は、橋台や橋脚１で支持された橋桁２の端部に固定するブラケット金具８を連結部材７で結合する構造になっている。
【０００４】
図７（ｂ）のように、地震発生により橋台や橋脚１に対して橋桁２に移動が生じようとしても、これを落橋防止装置３や４で規制することにより、橋桁２の脱落を防ぐものである。
【０００５】
上記落橋防止装置３や４の連結部材７には、ＰＣケーブルやチェーンを用い、このＰＣケーブルやチェーンは、地震時に作用する力の大きさにより、２５０ＫＮ、３００ＫＮタイプなど大きさや太さを変えて数種類の既製品として設計され、製造販売されている。
【０００６】
従来、落橋防止装置において、橋桁２同士を連結する落橋防止装置４は、橋桁２を直線的に結合するものであるため、橋桁２への取付け条件が一定化し、地震時に作用する力の大きさに対応する複数種類を予め製作しておき、その中から対応するものを選んで使用するようにすれば既製品化が可能となる。
【０００７】
これに対して、橋台や橋脚１と橋桁２を連結する落橋防止装置３は、橋台や橋脚１と橋桁２の構造や形状等によって取付け位置や角度が異なるため、各橋台や橋脚１、橋桁２の条件ごとに設計製作しているのが現状である。
【０００８】
具体的に、落橋防止装置３の設計業務は、発注者（国土交通省、都道府県など）から設計コンサルタント会社へ発注され、設計コンサルタント会社は、各々の橋桁形式、長さ、重量に見合った装置の耐震設計を１橋ごとに行う。
【０００９】
その結果を基に発注者は、その橋梁が地震の時に落ちないようにする落橋防止装置３の製作から取付け費用を決められた計算式を基に計算する。そして、現場でその装置を取付ける施工会社に、製作から取付け工事を発注する。
【００１０】
施工会社は、設計図面を基に現場を確認し、設計図面どおりに取り付くかを確認し、設計照査を行い、材料を手配するのに２〜４ヶ月かかり、それから装置の製作を工場にて行う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
現在、落橋防止装置３の設計業務は、たくさんある設計コンサルタント会社で、一定の設計条件に見合った内容で各々のオリジナルな構造を考えているため、施工を担当する会社は、１橋ごとに違う落橋防止装置３を工場で製作している。そのため、現場での工事を始めても落橋防止装置３の製作が完了するのを待つ３〜５ケ月程度の時間が必要である。
【００１２】
また、間違えて作ったり精度が悪かったりしているのが現状であり、再度、現場から工場へ返送し、手直ししたり作り直していることも多く、利益確保が各社ともできていない状況にある。
【００１３】
更に、連結部材７であるＰＣケーブルやチェーンなどは、既成品のため入手するのは比較的手早いが、落橋防止装置３はオーダメードのため、設計照査、材料手配に２〜４ヶ月を要するので製作に時間がかかり、必然的にコストも高くなっている。
【００１４】
地震時に同じ作用力を受ける橋桁２が、例えば同じ２５０ＫＮが作用する数橋で、ＰＣケーブルやチェーンは２５０ＫＮ用という既製品を用いればよいが、落橋防止装置３は１橋ごとに全部違う設計、製作、取付け作業を行っているため、工期とコストの無駄を生じさせている。
【００１５】
そこで、この発明の課題は、橋台や橋脚と橋桁を連結する落橋防止装置をＰＣケーブルやチェーンと同様、２５０ＫＮタイプや３００ＫＮタイプのように数種類の既製品として設計し、これを量産しておくことにより、早く安く簡単に設置することができる落橋防止装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記のような課題を解決するため、この発明は、橋台や橋脚に固定するブラケット金具と橋桁に固定するブラケット金具を連結部材で結合するようにした落橋防止装置において、  前記ブラケット金具が、固定用のベースプレートと、この固定用のベースプレートに固定され、連結部材を結合する部分を備えたブラケットの組み合わせからなり、前記ベースプレートに対してブラケットの固定角度を選択可能とし、両ブラケット金具の相対的な位置関係による連結部材の配置角度の変化に対応できるようにした構成を採用したものである。
【００１７】
また、上記ベースプレートの橋台や橋脚に対する固定構造が、橋台や橋脚に埋設した複数本のアンカーボルトと、ベースプレートに前記アンカーボルトと等しい数と配置で設けた複数の取付け孔と、アンカーボルトに螺締することでベースプレートを橋台や橋脚に固定するナットからなり、前記ベースプレートに設けた取付け孔は、少なくとも二つの取付け孔をアンカーボルトの配置と軸径に適合するパイロット孔とし、残る取付け孔はアンカーボルトの配置に対応した位置で軸径よりも大径となる拡大孔とすることで、アンカーボルトの配列の誤差を吸収できるようにした構造を採用することができる。
【００１８】
上記拡大孔の内部でこの拡大孔を貫通するアンカーボルトとの間に生じた隙間を、拡大孔に収まる外径を有し、アンカーボルトの挿通孔を偏心位置に設けた埋め込み部材で埋めるようにしてもよい。
【００１９】
ここで、上記ベースプレートに対するブラケットの取付けは、ピン結合や高力ボルトでの結合により、現場でのブラケットの固定角度を選択可能とし、このブラケット金具には、ＰＣケーブルやチェーンの結合部分が設けられている。
【００２０】
上記埋め込み部材は、ベースプレートと等しい板厚を有し、拡大孔とこれを貫通するアンカーボルトとの間に生じた隙間を埋めることで、アンカーボルトに対するベースプレートとの結合強度を維持することになる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によると、ベースプレートに対するブラケットの固定角度を選択可能とし、両ブラケット金具の相対的な位置関係による連結部材の配置角度の変化に対応できるようにしたので、取付け部分の条件で決まる様々な角度変化に単一の構造で対応することができ、これによって、落橋防止装置を規格化して既製品化することで工期とコストの無駄を根本的に省くことができる。
【００２２】
また、ベースプレートにアンカーボルトと等しい数と配置で設けた複数の取付け孔を、少なくとも二つの取付け孔をアンカーボルトの配置と軸径に適合するパイロット孔とし、残る取付け孔はアンカーボルトの配置に対応した位置で軸径よりも大径となる拡大孔としたので、現場実測時に計測誤差が生じても、現場におけるベースプレートの固定時に、アンカーボルトの間隔や傾斜等の施工状態の誤差を拡大孔によって吸収することができ、取付け現場で孔加工を不要とすることで、落橋防止装置の規格化を実現することができる。
【００２３】
更に、拡大孔とこれを貫通するアンカーボルトとの間に生じた隙間を埋め込み部材で埋めることで、アンカーボルトの軸径よりも大径となる拡大孔を採用しても、アンカーボルトに対するベースプレートとの結合強度を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１乃至３のように、橋台や橋脚１と橋桁２を結合する落橋防止装置３において、橋台や橋脚１に固定するブラケット金具５は、複数本のアンカーボルト１１で橋台や橋脚１に固定するベースプレート１２と、このベースプレート１２に角度可変となるよう取付けるブラケット１３の組み合わせからなり、このブラケット１３にＰＣケーブルやチェーンを用いた連結部材７を結合する部分が設けられている。
【００２６】
上記ベースプレート１２の橋台や橋脚１に対する固定構造は、橋台や橋脚１に埋設した複数本のアンカーボルト１１と、ベースプレート１２に前記アンカーボルト１１と等しい数と配置で設けた複数の取付け孔１４と、アンカーボルト１１に螺締することでベースプレート１２を橋台や橋脚１に固定するナット１５で形成されている。
【００２７】
即ち、橋台や橋脚１に対するベースプレート１２の固定においては、耐震強度からアンカーボルト１１の数と配列が決定され、その設計図に基づいて現場でアンカーボルトを定着し、これにフイルムを当てて実測した情報をもとにベースプレート１２に取付け孔１４を予め工場にて加工することになる。
【００２８】
ところで、アンカーボルト１１の数と配列に合わせてベースプレート１２に設ける取付け孔１４は、工場で設計図通りに精度よく加工することができるが、橋台や橋脚１に対するアンカーボルト１１の打設施工においては、穿孔した下孔にアンカーボルトを挿入して固化材で固定化するため、どうしても配置間隔の精度や水平度に誤差が生じやすく、このようなアンカーボルト１１群に対して前記ベースプレート１２を現場に搬入して取付けようとした場合に、アンカーボルト１１の配置や水平度の関係で取付け孔１４の位置が合わず、取付けができない事態が発生することになる。
【００２９】
一般的に、ベースプレートに設ける取付け孔１４とアンカーボルト１１のクリアランスは１〜２ｍｍ程度となっており、現場でアンカーボルト１１を定着し、これにフイルムを当てて実測し、製作に反映しているが、アンカーボルト１１の定着時の水平度などの据付誤差により、先端部と根元部では違うピッチになっており、製作したベースプレート１２の取付け孔１４をアンカーボルト１１の先端部に挿入できるが根元まで入りにくいことが多い。これは、数本あるアンカーボルト１１の誤差によりどこかの取付け孔１４がせっているためである。
【００３０】
そこでこの発明は、現場で一番精度のよさそうなアンカーボルト１１を少なくとも２本選び、計測用フイルムに明示し、ベースプレート１２に設ける取付け孔１４の内、明示された少なくとも二つの取付け孔をアンカーボルト１１の配置と軸径に適合する正規の径のパイロット孔１４ａとし、残る取付け孔はアンカーボルト１１の配置に対応した位置で、アンカーボルト１１の軸径よりも＋３０ｍｍ程度の大径となる拡大孔１４ｂとすることで、アンカーボルト１１の配列の間隔や水平度の誤差を吸収できるようにする。
【００３１】
現場では、パイロット孔１４ａを用いてアンカーボルト１１に対するベースプレート１２の位置決めを行い、上記拡大孔１４ｂの内部でこの拡大孔１４ｂを貫通するアンカーボルト１１との間に生じた隙間は、ベースプレート１２と同じ厚みで、拡大孔１４ｂに収まる外径を有し、アンカーボルト１１の正規の径の挿通孔１６を偏心位置に設けたコマプレートと呼ばれる埋め込み部材１７で埋めるようにし、拡大孔１４ｂとアンカーボルト１１の位置関係を埋め込み部材１７の回動による位置選択によって吸収するようにし、あとは図６のように、拡大ワッシャ１８とナット１５により締め付けるものであり、この埋め込み部材１７により、アンカーボルト１１の軸径よりも大径となる拡大孔１４ｂを採用しても、アンカーボルト１１に対するベースプレート１２の結合強度を維持することができるようにしている。
【００３２】
この埋め込み部材１７は、挿通孔１６を中心に設けたものと、２、４、６ｍｍなど、予め偏心させて設けたものを数個用意しておき、現場において適合するものを選択して使用する。
【００３３】
上記ブラケット１３は、二枚の金属板からなり、両金属板間の先端に連結部材７を貫通させる偏向具２０と、中間部に連結部材７を貫通させる受圧板２１を設け、図３のように、連結部材７であるＰＣケーブルに螺合したナット２２と受圧板２１の間にばね２３を縮設して支持することにより、連結部材７に緊張力を導入するようになっている。
【００３４】
また、図示省略したが、連結部材７にチェーンを用いた場合、上記両金属板間の先端に結合ピン等のチェーンを結合する部分を設けるようにすればよい。
【００３５】
上記のようなブラケット１３をベースプレート１２に角度可変に取付ける構造として、図１乃至３の例は、ベースプレート１２の前面にヒンジプレート２４を溶接により固定し、このヒンジプレート２４にブラケット１３の後端側をピン２５で結合し、ピン１５を支点にブラケット１３を上下に揺動可能とすることにより角度可変とし、連結部材７に緊張力を導入した後、ヒンジプレート２４とブラケット１３の重なり部分をビス孔の部分でビス２６により結合するようにしている。
【００３６】
また、図４（ａ）の例は、ベースプレート１２の前面に溶接したヒンジプレート２４とブラケット１３の重なり部分を多数本の高力ボルト２７で結合し、図４（ｂ）の例は、ベースプレート１２の前面にブラケット１３を溶接によって直接固定し、橋台や橋脚１とベースプレート１２の間にモルタル等やテーパーフィラープレート２８等を設けることにより、ブラケット１３に角度を持たせることができるようにしている。
【００３７】
図５（ａ）乃至（ｄ）は、橋桁２に固定するブラケット金具６の構造と角度可変の異なった例を示している。なお、上記した橋台や橋脚１に固定するブラケット金具５と構造的に同一部分には、同一符号を用いて説明する。
【００３８】
図５（ａ）のブラケット金具６は、橋桁２に固定するベースプレート１２と、これに取付けたブラケット１３からなり、ピン２５の結合によってブラケット１３の角度を可変とし、図５（ｂ）と（ｃ）はベースプレート１２に設けたヒンジプレート２４とブラケット１３の重なり部分を多数本の高力ボルト２９又はセットボルト３０で結合し、図５（ｄ）の例は、橋桁２とベースプレート１２の間にモルタル等やテーパーフィラープレート２８等を設けることにより、ブラケット１３に角度を持たせるようにしている。
【００３９】
上記した各ブラケット金具５と６を、地震時に作用する力の大きさに応じた複数種類を予め製作して既製品化しておき、設計図面を基に現場に適応するブラケット金具５と６を選択して現場に搬入すればよく、現場加工を極力無くすことで工期とコストの無駄を根本的に省くことができ、ブラケット金具５と６の形状は、現場での取付け易さ、美観、耐久性を考慮し、スマートでコンパクトに設計し、埃や水の溜まりにくい形状とし、取付け時の安全性を考え、適所に吊りピースや孔を設けるようにするとよい。
【００４０】
この発明の橋台や橋脚と橋桁を結合する落橋防止装置３は、上記のような構成であり、ブラケット金具５と６を地震時に作用する力の大きさに応じた複数種類を予め工場で製作して既製品化しておき、設計図面を基に現場に適応するブラケット金具５と６と連結部材７を選択して現場に搬入する。
【００４１】
現場においては、橋台や橋脚１に複数本のアンカーボルト１１を設計図に従って打設しておき、ベースプレート１２の取付け孔１４をアンカーボルト１１に挿入してナット１５を締め付けることにより、ベースプレート１２を橋台や橋脚１に固定し、このベースプレート１２にブラケット１３を取付ける。
【００４２】
また、橋桁２の下面にもブラケット金具６をボルトや溶接によって固定し、両ブラケット金具５と６のブラケット１３を連結部材７で結合すると共に、ベースプレート１２にブラケット１３を固定化することで、橋台や橋脚１に橋桁２を連結する。
【００４３】
図３のように、両ブラケット金具５と６のブラケット１３は角度可変になっているので、橋台や橋脚１に対するブラケット金具５の固定位置が変動しても、連結部材７の張設方向は自由に設定でき、橋台や橋脚１に対するブラケット金具５の固定位置に制約を受けることがなく、これによって、単一の構造で多様な取付け条件に対応することができ、橋台や橋脚１と橋桁２を結合する落橋防止装置３の既製品化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】（ａ）はこの発明に係る落橋防止装置の橋台や橋脚に固定するブラケット金具の正面図、（ｂ）は同右側面図、（ｃ）は同ベースプレートの側面図
【図２】この発明に係る落橋防止装置の橋台や橋脚に固定するブラケット金具の分解斜視図
【図３】この発明に係る落橋防止装置の使用状態を示す正面図
【図４】（ａ）と（ｂ）のそれぞれはこの発明に係る落橋防止装置の橋台や橋脚に固定するブラケット金具のブラケットの角度を可変とするための他の異なった例を示す正面図
【図５】（ａ）乃至（ｄ）のそれぞれは、この発明に係る落橋防止装置の橋桁に固定するブラケット金具のブラケットの角度を可変とするための異なった例を示す正面図
【図６】（ａ）はこの発明に係る落橋防止装置の橋台や橋脚に固定するブラケット金具において、アンカーボルトに対するベースプレートの固定構造を拡大して示す縦断正面図、（ｂ）は同側面図、（ｃ）は取付け孔と埋め込み部材の関係を示す縦断側面図
【図７】（ａ）は落橋防止装置の使用状態を示す正面図、（ｂ）は同じく地震発生時の落橋防止状態を示す正面図
【符号の説明】
【００４５】
１        橋台や橋脚
２        橋桁
３        橋台や橋脚と橋桁を連結する落橋防止装置
４        橋桁同士を連結する落橋防止装置
５        ブラケット金具
６        ブラケット金具
７        連結部材
８        ブラケット金具
１１      アンカーボルト
１２      ベースプレート
１３      ブラケット
１４      取付け孔
１５      ナット
１６      挿通孔
１７      埋め込み部材
１８      拡大ワッシャ
２０      偏向具
２１      受圧板
２２      ナット
２３      ばね
２４      ヒンジプレート
２５      ピン
２６      ビス
２７      高力ボルト
２８      テーパーフィラープレート
２９      高力ボルト
３０      セットボルト
【図１】
2008106451.tif 000003
【図２】
2008106451.tif 000004
【図３】
2008106451.tif 000005
【図４】
2008106451.tif 000006
【図５】
2008106451.tif 000007
【図６】
2008106451.tif 000008
【図７】
2008106451.tif 000009