(57)【要約】【課題】第一の取付部材と第二の取付部材をゴム弾性体で連結せしめた構造のゴム支承構造体に対して、ゴム弾性体における両剪断方向の予変形を、予変形反力の圧縮力としての作用を回避せしめつつ、且つ予変形量の調節や解除の作業を施工現場において一方の側から可能として、作業性を向上せしめた、新規な構造の予変形装置を提供すること。【解決手段】ゴム支承構造体１０の剪断方向一方の側に剛性の装置本体２８を配設せしめて、該装置本体２８と第一の取付部材１２の間に引寄力を及ぼす第一の引寄手段３０，６２と、該装置本体２８と第二の取付部材１４の間に引寄力を及ぼす第二の引寄手段３２，６４を設けて、それら第一の引寄手段３０，６２と第二の引寄手段３２，６４を選択的に作動せしめることで、ゴム弾性体１６に対して剪断方向で任意の側に予変形を及ぼし得るようにした。【選択図】　図１
2004092107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに離隔して対向配置された第一の取付部材と第二の取付部材を、それらの対向面間に配設したゴム弾性体で弾性的に連結せしめてなるゴム支承構造体に装着されて、該ゴム弾性体に対して該第一の取付部材と該第二の取付部材の対向方向に略直交する剪断方向の予変形を及ぼす予変形装置であって、
前記ゴム弾性体の剪断方向における一方の側に配設される剛性の装置本体と、該装置本体と前記第一の取付部材の間に、前記ゴム弾性体の剪断方向で引寄力を及ぼし得る第一の引寄手段と、
該装置本体と前記第二の取付部材の間に、前記ゴム弾性体の剪断方向で引寄力を及ぼし得る第二の引寄手段と
を備え、前記装置本体と前記第一の取付部材および前記第二の取付部材の一方の取付部材との間に引寄用スペースを確保しつつ、該装置本体を該第一の取付部材および該第二の取付部材の他方の取付部材に対して前記ゴム弾性体の剪断方向で当接せしめた状態下で、前記第一の引寄手段と前記第二の引寄手段の何れかで該装置本体と該一方の取付部材の間に引寄力を及ぼすことにより前記ゴム弾性体を剪断方向に予変形せしめるようにしたことを特徴とするゴム支承構造体における予変形装置。
【請求項２】
前記装置本体と別体形成されて該装置本体と前記他方の取付部材の間に配されることにより、該装置本体を該他方の取付部材に対して間接的に当接せしめる当接部材を設けた請求項１に記載の予変形装置。
【請求項３】
前記装置本体と、該装置本体に対して当接せしめられる前記他方の取付部材とを、相互に固定して当接状態に保持せしめる当接固定手段を設けた請求項１又は２に記載の予変形装置。
【請求項４】
前記第一の引寄手段による引寄力の前記第一の取付部材への作用位置と、前記第二の引寄手段による引寄力の前記第二の取付部材への作用位置を、前記ゴム弾性体の剪断方向および該第一の取付部材と該第二の取付部材の対向方向の何れに対しても直交する略直線上に設定すると共に、かかる直線上に、前記装置本体の該第一の取付部材および該第二の取付部材に対する当接面をそれぞれ設けた請求項１乃至３の何れかに記載の予変形装置。
【請求項５】
前記ゴム弾性体の剪断方向に延びて前記装置本体を前記第一の取付部材に連結せしめる第一の連結軸部材を設けると共に、該第一の連結軸部材による該装置本体と該第一の取付部材の連結位置を該第一の連結軸部材の軸方向に調節する第一のねじ式調節手段を設けることにより前記第一の引寄手段を構成し、更に、該ゴム弾性体の剪断方向に延びて該装置本体を前記第二の取付部材に連結せしめる第二の連結軸部材を設けると共に、該第二の連結軸部材による該装置本体と該第二の取付部材の連結位置を該第二の連結軸部材の軸方向に調節する第二のねじ式調節手段を設けることにより前記第二の引寄手段を構成した請求項１乃至４の何れかに記載の予変形装置。
【請求項６】
前記装置本体に第一の挿通孔および第二の挿通孔を設ける一方、前記第一の取付部材に第一のねじ穴を設けると共に、前記第二の取付部材に第二のねじ穴を設けて、第一の締付ボルトを該第一の挿通孔に挿通して該第一のねじ穴に螺合せしめることにより、該第一の締付ボルトで前記第一の連結軸部材を構成すると共に、該第一の締付ボルトの該第一のねじ穴への螺合で前記第一のねじ式調節手段を構成して前記第一の引寄手段を実現せしめる一方、第二の締付ボルトを該第二の挿通孔に挿通して該第二のねじ穴に螺合せしめることにより、該第二の締付ボルトで前記第二の連結軸部材を構成すると共に、該第二の締付ボルトの該第二のねじ穴への螺合で前記第二のねじ式調節手段を構成して前記第二の引寄手段を実現せしめた請求項５に記載の予変形装置。
【請求項７】
前記装置本体において、前記ゴム弾性体の剪断方向および該第一の取付部材と該第二の取付部材の対向方向の何れに対しても略直交する部材幅方向の中間部分に、前記第一の引寄手段による引寄力が及ぼされる第一の引寄部を設ける一方、該装置本体を該部材幅方向の両側で該第一の取付部材から外方にまで突出せしめて、それら両側の突出部分に、それぞれ、前記第二の引寄手段による引寄力が及ぼされる第二の引寄部を設けた請求項１乃至６の何れかに記載の予変形装置。
【請求項８】
互いに離隔して対向配置された第一の取付部材と第二の取付部材を、それらの対向面間に配設したゴム弾性体で弾性的に連結せしめる一方、それら第一の取付部材と第二の取付部材の間に請求項１乃至７の何れかに記載の予変形装置を組み付けて、該予変形装置で該第一の取付部材と該第二の取付部材の間に力を及ぼすことにより、該ゴム弾性体に対して該第一の取付部材と該第二の取付部材の対向方向に略直交する剪断方向の予変形を及ぼすと共に、かかる予変形状態に保持せしめ得るようにしたことを特徴とするゴム支承構造体。
【請求項９】
橋梁等の施工現場において下部構造物と上部構造物の間に請求項８に記載のゴム支承構造体を装着せしめるに際して、
前記ゴム支承構造体の装着部位における前記下部構造物と前記上部構造物の橋軸方向における現状での相対的な変位量よりも大きな量だけ、前記本体ゴム弾性体に剪断方向の予変形を予め及ぼしめた状態で前記ゴム支承構造体を準備し、該ゴム支承構造体における該本体ゴム弾性体の剪断変形量を適当量だけ減少方向に調節してから装着することを特徴とする橋梁の施工現場におけるゴム支承構造体の装着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、橋梁等の支承構造体等として用いられるゴム支承構造体に関連する技術分野に属し、特に、ゴム支承構造体を所定量だけ剪断変形せしめた状態で装着する際に用いられる予変形装置と、かかる予変形装置を備えたゴム支承構造体、更に該ゴム支承構造体の施工現場での装着方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来から、例えば橋梁において橋桁等の上部構造物を橋台や橋脚等の下部構造物によって支持せしめるための支承構造の一種として、第一の取付部材と第二の取付部材をそれらの対向面間に配設したゴム弾性体で弾性的に連結せしめたゴム支承構造体を用い、第一の取付部材と第二の取付部材を上部構造物と下部構造物の各一方に取り付けてそれら上下構造物を弾性連結せしめるようにしたゴム支承構造が、知られており、特に耐震性に優れていること等から、土木構造物や建築構造物への採用が検討されるようになってきている。
【０００３】
ところで、かかるゴム支承構造体が装着される橋梁の上部構造物と下部構造物等の部材間には、構造物が大型であるが故に、時間や季節による温度変化やクリープ，乾燥収縮等に伴う部材の伸縮に起因して大きな相対変位が生ぜしめられることとなる。それ故、ゴム支承構造体を装着する際には、ゴム支承構造体に対して、施工時における部材間の相対変位量に見合っただけの予変形を生ぜしめ、かかる予変形を保持せしめた状態下で、第一及び第二の取付部材を、弾性連結すべき各一方の構造物に取り付けることが必要となる。
【０００４】
そこで、例えば実開平６−２７９０８号公報に開示されているように、ゴム弾性体の剪断方向両側に一対の楔形の保持具を上下逆にして配設すると共に、それら一対の保持具をボルトとナットで相互に締め付けることにより、第一の取付部材と第二の取付部材を相対変位させてゴム弾性体に剪断変形を及ぼすようにした予変形装置を採用することが考えられる。ところが、このような従来構造の予変形装置では、ゴム弾性体の剪断方向両側に保持具を配設してボルトとナットで締め付ける作業をしなければならず、構造物における支承部位の狭い空間では作業が極めて困難となり、場合によっては作業不可能で予変形装置を採用できなくなるおそれもあった。
【０００５】
なお、かかる問題に対処するために、特開平７−１２７０１８号公報には、ゴム弾性体の側方に配設したジャッキやねじ送り機構等の伸縮治具を、第一の取付部材と第二の取付部材における剪断方向での対向面間に介装せしめて、伸縮治具の伸長作動と収縮作動によって、ゴム弾性体を何れの剪断方向にも任意に変形させることが出来るようにした構造の予変形装置が提案されている。しかしながら、このような構造の予変形装置では、伸縮治具を伸長作動させることでゴム弾性体に予変形を及ぼす場合に、伸縮治具に対して軸方向に大きな圧縮荷重が及ぼされることから、伸縮治具の中心軸に対する荷重の僅かな偏心等によって座屈現象が発生し易く、ゴム弾性体に大きな剪断変形を安定して及ぼすことが困難であると共に、伸縮治具の強度を確保するために部材の大型化が避け難いという問題もあった。
【０００６】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであり、その解決課題とするところは、橋梁等の支承部位に採用されるゴム支承構造体に対してゴム弾性体における両剪断方向の予変形を、狭い作業スペースにおいても容易に設定及び／又は解除することが出来ると共に、予変形反力の圧縮力としての作用が回避されることにより、大きな予変形荷重を安定して及ぼすことの出来る、新規な構造の予変形装置を提供すること等を、目的とする。
【０００７】
【解決手段】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載され、或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものであることが理解されるべきである。
【０００８】
本発明の第一の態様の特徴とするところは、互いに離隔して対向配置された第一の取付部材と第二の取付部材を、それらの対向面間に配設したゴム弾性体で弾性的に連結せしめてなるゴム支承構造体に装着されて、該ゴム弾性体に対して該第一の取付部材と該第二の取付部材の対向方向に略直交する剪断方向の予変形を及ぼす予変形装置であって、（ａ）前記ゴム弾性体の剪断方向における一方の側に配設される剛性の装置本体と、（ｂ）該装置本体と前記第一の取付部材の間に、前記ゴム弾性体の剪断方向で引寄力を及ぼし得る第一の引寄手段と、（ｃ）該装置本体と前記第二の取付部材の間に、前記ゴム弾性体の剪断方向で引寄力を及ぼし得る第二の引寄手段とを備え、前記装置本体と前記第一の取付部材および前記第二の取付部材の一方の取付部材との間に引寄用スペースを確保しつつ、該装置本体を該第一の取付部材および該第二の取付部材の他方の取付部材に対して前記ゴム弾性体の剪断方向で当接せしめた状態下で、前記第一の引寄手段と前記第二の引寄手段の何れかで該装置本体と該一方の取付部材の間に引寄力を及ぼすことにより前記ゴム弾性体を剪断方向に予変形せしめるようにしたゴム支承構造体における予変形装置にある。
【０００９】
このような本態様に従う構造とされたゴム支承構造体においては、第一の取付部材に対して引寄力を及ぼす第一の引寄手段と、第二の取付部材に対して引寄力を及ぼす第二の引寄手段とが、それぞれの引寄作動に基づいて、ゴム弾性体に対して剪断方向で逆向きの予荷重を及ぼしてゴム弾性体を互いに逆方向に剪断変形せしめるようになっている。それ故、第一の引寄手段と第二の引寄手段を選択的に利用して装置本体と第一の取付部材または第二の取付部材の間に引寄力を及ぼすことにより、ゴム弾性体を任意の側に剪断変形せしめることが出来るのである。
【００１０】
しかも、第一の引寄手段と第二の引寄手段は、何れも、装置本体に対して第一の取付部材または第二の取付部材を引き寄せる力を及ぼすものであることから、ゴム弾性体を剪断変形せしめるに際しての反力が、何れの場合でも引張力として及ぼされることとなり、第一及び第二の引寄手段に対する圧縮力の作用が回避される。それ故、本態様の予変形装置においては、反力の偏心等に起因する座屈等の不安定な現象の発生が回避され、目的とする剪断力が安定して作用せしめられてゴム弾性体が剪断変形せしめられることとなると共に、コンパクトな部材サイズで大きな剪断力をゴム弾性体に安定して及ぼすことも可能となるである。
【００１１】
さらに、本発明の予変形装置において、第一の取付部材と第二の取付部材は、何れもゴム弾性体の剪断方向の一方の側に配設された装置本体と第一又は第二の取付部材の間に設けられて引寄力を及ぼすものであることから、ゴム弾性体の剪断方向の一方の側から操作できるようにすることが容易に実現可能であり、それによって、狭い作業スペースにおいても良好な作業性が実現され得るのである。
【００１２】
なお、本態様において採用される第一及び第二の引寄手段としては、少なくともゴム弾性体を目的とする剪断変形状態に保持せしめ得るだけの引寄力を発揮し得るものであれば良く、特に後述する本発明の第五の態様において採用されているボルトとナット構造のものが好適に用いられるが、その他、例えば油圧式や電動式，歯車式等の各種ジャッキを採用したものや、ゴム弾性体を外力で所定量だけ剪断変形せしめた状態に保持せしめるロッドと係止ピン構造のものなども、本態様における第一及び第二の引寄手段として採用可能である。
【００１３】
また、本発明の第二の態様は、前記第一の態様に係る予変形装置において、前記装置本体と別体形成されて該装置本体と前記他方の取付部材の間に配されることにより、該装置本体を該他方の取付部材に対して間接的に当接せしめる当接部材を設けたことを、特徴とする。このような本態様においては、別体の当接部材を採用することにより、一方の当接部材と装置本体の間に充分な引寄用スペースを有利に形成することが可能となって、ゴム弾性体に対して一層大きな剪断変形を及ぼすことも出来る。また、本態様における当接部材は、装置本体と第一の取付部材の間および装置本体と第二の取付部材の間の何れか任意の方に組み付けることが出来るようにすることが望ましい。
【００１４】
また、本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に係る予変形装置において、前記装置本体と、該装置本体に対して当接せしめられる前記他方の取付部材とを、相互に固定して当接状態に保持せしめる当接固定手段を設けたことを、特徴とする。このような本態様においては、装置本体を他方の取付部材に対して安定して当接させることが出来るのであり、ひいては第一又は第二の引寄手段による引寄力も第一の取付部材と第二の取付部材の間に一層安定して及ぼすことが可能となって、ゴム弾性体を剪断変形状態に一層安定して保持せしめることが出来る。なお、本態様における当接固定手段は、例えば装置本体と他方の取付部材との間に引寄力を及ぼし得る第一又は第二の引寄手段を利用して有利に構成され得ることとなり、それによって、引寄手段の引寄力を装置本体と他方の取付部材の固定力として作用せしめることが可能である。
【００１５】
また、本発明の第四の態様は、前記第一乃至第三の何れかの態様に係る予変形装置において、前記第一の引寄手段による引寄力の前記第一の取付部材への作用位置と、前記第二の引寄手段による引寄力の前記第二の取付部材への作用位置を、前記ゴム弾性体の剪断方向および該第一の取付部材と該第二の取付部材の対向方向の何れに対しても直交する略直線上に設定すると共に、かかる直線上に、前記装置本体の該第一の取付部材および該第二の取付部材に対する当接面をそれぞれ設けたことを、特徴とする。このような本態様においては、第一の引寄手段や第二の引寄手段に及ぼされる反力が装置本体に安定して及ぼされて、かかる反力の装置本体に対するねじれ方向への作用が回避されることから、第一又は第二の引寄手段による引寄力を第一の取付部材と第二の取付部材の間ひいてはゴム弾性体に対して一層安定して及ぼすことが可能となる。
【００１６】
また、本発明の第五の態様は、前記第一乃至第四の何れかの態様に係る予変形装置において、前記ゴム弾性体の剪断方向に延びて前記装置本体を前記第一の取付部材に連結せしめる第一の連結軸部材を設けると共に、該第一の連結軸部材による該装置本体と該第一の取付部材の連結位置を該第一の連結軸部材の軸方向に調節する第一のねじ式調節手段を設けることにより前記第一の引寄手段を構成し、更に、該ゴム弾性体の剪断方向に延びて該装置本体を前記第二の取付部材に連結せしめる第二の連結軸部材を設けると共に、該第二の連結軸部材による該装置本体と該第二の取付部材の連結位置を該第二の連結軸部材の軸方向に調節する第二のねじ式調節手段を設けることにより前記第二の引寄手段を構成したことを、特徴とする。このような本態様においては、前述の如きジャッキ構造のもの等に比して、ゴム弾性体の剪断変形量を容易に調節し得る機能をもって、第一及び第二の引寄手段を簡単な構造で且つコンパクトに構成することが出来る。
【００１７】
また、本発明の第六の態様は、前記第五の態様に係る予変形装置において、前記装置本体に第一の挿通孔および第二の挿通孔を設ける一方、前記第一の取付部材に第一のねじ穴を設けると共に、前記第二の取付部材に第二のねじ穴を設けて、第一の締付ボルトを該第一の挿通孔に挿通して該第一のねじ穴に螺合せしめることにより、該第一の締付ボルトで前記第一の連結軸部材を構成すると共に、該第一の締付ボルトの該第一のねじ穴への螺合で前記第一のねじ式調節手段を構成して前記第一の引寄手段を実現せしめる一方、第二の締付ボルトを該第二の挿通孔に挿通して該第二のねじ穴に螺合せしめることにより、該第二の締付ボルトで前記第二の連結軸部材を構成すると共に、該第二の締付ボルトの該第二のねじ穴への螺合で前記第二のねじ式調節手段を構成して前記第二の引寄手段を実現せしめたことを、特徴とする。このような本態様においては、第一及び第二の引寄手段を一層簡単でコンパクトに構成することが可能となる。
【００１８】
なお、本第六の態様は、前記第三の態様と組み合わせて好適に採用されることとなり、そこにおいて、第一の引寄手段と第二の引寄手段の一方で引寄力を及ぼすと共に、他方により前記当接固定手段を構成して、該他方の取寄手段におけるねじの締付け作用を利用して、装置本体を他方の取付部材に対して当接状態に固定するようにすることが望ましい。また、本第六の態様を前記第二の態様と組合せて採用して、第一又は第二の締付ボルトを、前記第二の態様における前記当接部材に挿通せしめて、該当接部材を離脱しないように支持せしめるようにすることが望ましい。
【００１９】
また、本発明の第七の態様は、前記第一乃至第六の何れかの態様に係る予変形装置であって、前記装置本体において、前記ゴム弾性体の剪断方向および該第一の取付部材と該第二の取付部材の対向方向の何れに対しても略直交する部材幅方向の中間部分に、前記第一の引寄手段による引寄力が及ぼされる第一の引寄部を設ける一方、該装置本体を該部材幅方向の両側で該第一の取付部材から外方にまで突出せしめて、それら両側の突出部分に、それぞれ、前記第二の引寄手段による引寄力が及ぼされる第二の引寄部を設けたことを、特徴とする。このような本態様においては、第一の取付部材と第二の取付部材に対して剪断方向の相対変位力を及ぼすに際して、装置本体の安定性を高度に維持することが出来ると共に、ゴム弾性体における剪断方向の外力を第一の取付部材と第二の取付部材に対して、こじれやねじれの方向への力の作用を回避せしめつつ一層安定して及ぼすことが可能となる。
【００２０】
また、本発明の第八の態様は、互いに離隔して対向配置された第一の取付部材と第二の取付部材を、それらの対向面間に配設したゴム弾性体で弾性的に連結せしめる一方、それら第一の取付部材と第二の取付部材の間に前記第一乃至第七の何れかの態様に係る予変形装置を組み付けて、該予変形装置で該第一の取付部材と該第二の取付部材の間に力を及ぼすことにより、該ゴム弾性体に対して該第一の取付部材と該第二の取付部材の対向方向に略直交する剪断方向の予変形を及ぼすと共に、かかる予変形状態に保持せしめ得るようにしたゴム支承構造体を、特徴とする。
【００２１】
このような本態様に従う構造とされたゴム支承構造体においては、ゴム弾性体に対して目的とする剪断変形を及ぼしめた状態に安定して保持することが可能となるのであり、それによって、かかるゴム支承構造体を施工現場で装着するに際しても、ゴム弾性体に対して目的とする所定量を剪断変形を容易に生ぜしめることが出来、或いは予めゴム弾性体が剪断変形せしめられたゴム支承構造体を容易に取り扱うことが出来るのであり、変形状態に保持せしめたゴム支承構造体を、橋梁等の構造物における所定の装着位置に容易に且つ速やかに取り付けることが可能となるのである。しかも、施工後において、ゴム弾性体の剪断方向の一方の側からの操作によって、予変形装置による剪断荷重を容易に解除することが出来るようにすることも可能でなる。
【００２２】
また、本発明の第九の態様は、橋梁等の施工現場において下部構造物と上部構造物の間に前記第八の態様に従う構造とされたゴム支承構造体を装着せしめるに際して、前記ゴム支承構造体の装着部位における前記下部構造物と前記上部構造物の橋軸方向における現状での相対的な変位量よりも大きな量だけ、前記本体ゴム弾性体に剪断方向の予変形を予め及ぼしめた状態で前記ゴム支承構造体を準備し、該ゴム支承構造体における該本体ゴム弾性体の剪断変形量を適当量だけ減少方向に調節してから装着する橋梁の施工現場におけるゴム支承構造体の装着方法を、特徴とする。
【００２３】
このような本態様においては、ゴム支承構造体の装着後に、予変形装置による剪断荷重を一層容易に解除することが出来るのであり、施工作業の更なる向上が図られ得る。なお、本態様においては、ゴム支承構造体の装着後における予変形装置による剪断荷重の解除作業を一層容易とするために、例えば特開平７−１５８０１７号公報等に記載されているように、引寄力が作用する部位にくさび形のインサートを予め装着しておき、予変形装置による剪断荷重の解除の際、かかるインサートを抜き取ることにより、予変形装置において引寄手段を構成する部材に作用する荷重を軽減せしめることも有効である。
【００２４】
【発明の実施形態】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００２５】
先ず、図１〜３には、本発明の第一の実施形態としての橋梁用のゴム支承構造体１０が示されている。このゴム支承構造体１０は、第一の取付部材としての上沓１２と第二の取付部材としての下沓１４を本体ゴム弾性体としてのゴムブロック１６で連結せしめた構造とされていると共に、本発明に従う構造とされた予変形装置１８が組み付けられており、かかる予変形装置１８によって、ゴムブロック１６を剪断方向に予変形を及ぼした状態で保持せしめ得るようになっている。
【００２６】
より詳細には、ゴム支承構造体１０における上下の沓１２，１４は、何れも、厚肉の矩形平板形状とされており、鉄鋼等の剛性材で形成されている。なお、下沓１４は、上沓１２よりも一回り大きな平面形状とされている。そして、これら上沓１２と下沓１４は、板面に直交して延びる同一中心軸上で互いに離隔して配設されており、略平行に広がる対向面をもって対向位置せしめられている。
【００２７】
また、上沓１２と下沓１４の対向面間には、ゴムブロック１６が配設されている。かかるゴムブロック１６は、矩形ブロック形状を有しており、上下面において上沓１２と下沓１４の対向面に加硫接着されている。即ち、本実施形態では、ゴムブロック１６が、上下沓１２，１４を備えた一体加硫成形品として形成されており、ゴムブロック１６で上沓１２と下沓１４が弾性連結されているのである。
【００２８】
なお、下沓１４には、図１に示された平面視において上沓１２から幅方向両側（図１中の上下方向両側）に張り出した両端縁部に対して、一対のストッパブロック２０，２０が固設されている。かかるストッパブロック２０は、鉄鋼等の剛性材で形成されており、下沓１４の端縁部に沿って延びる長手の固定部２２を備えていると共に、該固定部２２の長手方向中央部分には、上方に向かって突出するストッパ突部２４が一体形成されている。そして、固定部２２が下沓１４の端縁部に載置されて、複数本の固定ボルト２６によりストッパブロック２０が下沓１４に固着されている。
【００２９】
また、かかるストッパブロック２０は、固定部２２とストッパ突部２４を含む全体が、上沓１２およびゴムブロック１６から離隔して配設されており、一対のストッパブロック２０，２０におけるストッパ突部２４，２４が、図１及び図３に示されているように、上沓１２の幅方向両端面に対して、それぞれ所定距離を隔てて対向位置せしめられている。而して、ゴムブロック１６の弾性変形に伴って上沓１２と下沓１４が相対変位せしめられた際に、上沓１２がストッパ突部２４，２４に打ち当たることにより、上沓１２と下沓１４の相対変位量を制限するストッパ機能が発揮されるようになっている。なお、ストッパ突部２４，２４の上沓１２に対する対向方向は、ゴム支承構造体１０の橋梁への装着状態下でゴムブロック１６に及ぼされる剪断方向、即ち橋軸方向に対して直交する方向（図１中の上下方向）に設定されている。
【００３０】
一方、予変形装置１８は、装置本体２８を含んで構成されており、この装置本体２８が、第一及び第二の締付ボルト３０，３２によって上下の沓１２，１４に組み付けられている。
【００３１】
かかる装置本体２８は、図４及び図５に示されているように、鉄鋼等の剛性材で形成されており、全体として略長手矩形の厚肉プレート形状を有しており、本実施形態では、ゴム支承構造体１０を構成する上沓１２と略同じ厚さ寸法とされている。また、装置本体２８には、長手方向両端部分において、それぞれ同じ側方に向かって突出する一対の当接用突部３４，３４が一体形成されている。また、装置本体２８において、当接用突部３４，３４が形成されていない長手方向の中央部分３６には、一対の第一の挿通孔３８，３８が設けられていると共に、当接用突部３４，３４が形成された長手方向の両端部分４０，４０には一対の第二の挿通孔４２，４２が設けられており、これら合計４本の第一及び第二の挿通孔３８，３８，４２，４２が、装置本体２８の短辺方向（図１中の左右方向となる当接用突部３４の突出方向）に貫通して相互に平行に延びている。
【００３２】
そして、装置本体２８は、前述の如きゴム支承構造体１０に対して、該ゴム支承構造体１０の橋梁への装着状態下で橋軸方向とされるゴム支承構造体１０の剪断方向の一方の側（図１及び図２中の左側）に位置して配設されている。かかる配設状態下、装置本体２８は、その中央部分３６における一方の端縁部がゴム支承構造体１０の上沓１２の外周縁部に対して、略平行な対向面４４，４６をもって対向位置せしめられている。また、装置本体２８の両端部分４０，４０は、ゴム支承構造体１０の上沓１２を橋軸直角方向で挟んだ両側外方に一対の当接用突部３４，３４が位置せしめられており、各当接用突部３４の突出先端部分がゴム支承構造体１０の下沓１４に固設されたストッパ突部２４の側面に対して、略平行な対向面４８，５０をもって対向位置せしめられている。
【００３３】
さらに、本実施形態では、装置本体２８における一対の当接用突部３４，３４の各突出方向前方に、それぞれ当接部材としての当接ブロック５２が配設されている。かかる当接ブロック５２は、装置本体２８の当接用突部３４と略同じ断面形状で延びる矩形ブロック形状を有しており、鉄鋼等の剛性材で形成されている。また、当接ブロック５２の中心軸上には、軸方向に貫通して延びる第三の挿通孔５４が形成されており、この第三の挿通孔５４が、当接用突部３４に設けられた第二の挿通孔４２に接続されるようになっている。而して、当接ブロック５２が、装置本体２８の当接用突部３４とストッパ突部２４の対向面４８，５０間に挟み込まれていることにより、当接用突部３４が当接ブロック５２を介してストッパ突部２４に当接せしめられている。
【００３４】
そして、上述の如く装置本体２８をゴム支承構造体１０の剪断方向一方の側に配設せしめた状態下、装置本体２８の第一の挿通孔３８，３８に対して第一の締付ボルト３０，３０が挿通されていると共に、相互に接続された装置本体２８の第二の挿通孔４２，４２と当接ブロック５２の第三の挿通孔５４，５４に対して第二の締付ボルト３２，３２が挿通されている。これら第一の締付ボルト３０と第二の締付ボルト３２は、何れも、第一の挿通孔３８や第二及び第三の挿通孔４２，５４よりも充分に長尺とされており、第一の挿通孔３８や第二及び第三の挿通孔４２，５４から軸方向両側に突出して配設されている。
【００３５】
また、ゴム支承構造体１０の上沓１２において、装置本体２８の第一の挿通孔３８，３８に対向する位置には、対向面４６に開口する第一のねじ穴５６，５６が設けられており、これら第一のねじ穴５６，５６に対して第一の締付ボルト３０，３０が螺着固定されている。更にまた、ゴム支承構造体１０の下沓１４に固設されたストッパ突部２４，２４において、当接ブロック５２の第三の挿通孔５４，５４に対向する位置には、対向面５０，５０に開口する第二のねじ穴５８，５８が設けられており、これら第二のねじ穴５８，５８に対して第二の締付ボルト３２，３２が螺着固定されている。
【００３６】
また一方、ゴム支承構造体１０の上沓１２に螺着されて、装置本体２８の第一の挿通孔３８，３８を貫通して外方に突出せしめられた第一の締付ボルト３０，３０の突出先端部には、それぞれ、スラスト軸受６０を介して第一の締付ナット６２が螺着されている。更に、ゴム支承構造体１０のストッパ突部２４，２４に螺着されて、装置本体２８の第二の挿通孔４２，４２を貫通して外方に突出せしめられた第二の締付ボルト３２，３２の突出先端部には、それぞれ、スラスト軸受６０を介して第二の締付ナット６４が螺着されている。なお、スラスト軸受６０は、第一及び第二の締付ナット６２，６４の回動抵抗を軽減するものであって、例えばボールベアリング構造のものや摺動樹脂を利用したもの等が適宜に採用され得る。
【００３７】
そして、本実施形態の図１，２に示された状態下では、第二の締付ナット６４，６４が締め付けられることにより、装置本体２８の両端部分４０，４０（当接用突部３４，３４）が、ゴム支承構造体１０のストッパ突部２４，２４に対して、当接ブロック５２を介しての当接状態で固定されている。なお、かかる状態下では、第二の締付ボルト３２，３２と第二の締付ナット６４，６４を含んで、装置本体２８を他方の取付部材としての下沓１４に対する当接状態に保持せしめる当接固定手段が構成されている。一方、装置本体２８の中央部分３６は、ゴム支承構造体１０の上沓１２に対して所定距離だけ離隔位置せしめられており、それらの対向面４４，４６の間には、所定距離：δの隙間６６が、全体に亘って形成されている。
【００３８】
すなわち、かかる予変形装置１８は、装置本体２８が、その両端部分４０，４０において、当接ブロック５２，５２とストッパブロック２０，２０を介して下沓１４に固定されていることから、第一の締付ナット６２，６２を増締方向に操作することにより、その締付力を、第一の締付ボルト３０，３０を介し、上沓１２に対して、該上沓１２を装置本体２８に向かって引き寄せる力として及ぼすことが出来るのである。それ故、図６〜７に示されているように、第一の締付ナット６２，６２を、次第に締め込んで行くことにより、ゴム支承構造体１０に対して、上沓１２と下沓１４を剪断方向（対向方向と直角な方向）で相対変位させることが出来て、ゴムブロック１８に対して任意量の剪断変形を予め及ぼし、かかる剪断変形状態にゴムブロック１８を保持せしめることが可能となるのである。なお、図７には、第一の締付ナット６２，６２を最大に締め付けてゴムブロック１６に大きな剪断変形を及ぼしめた状態が示されているが、第一の締付ナット６２，６２の締付力を調節し、適当な位置で止めることによって、ゴムブロック１６に及ぼされる剪断変形量を適宜に調節することが出来る。
【００３９】
また一方、上述の如き予変形装置１８においては、装置本体２８に突設された当接用突部３４，３４の突出寸法：Ｌａが、剪断方向における上沓１２のストッパ突部２４からの突出寸法：Ｌｂよりも小さく設定されている。それ故、図８に示されているように、当接ブロック５２，５２を取り外して、装置本体２８の当接用突部３４，３４とストッパ突部２４，２４の各対向面４８，５０を直接に対向位置せしめれば、装置本体２８の両端部分４０，４０において当接用突部３４，３４とストッパ突部２４，２４の各対向面４８，５０間に所定距離：δ′の隙間６８が形成された状態で、装置本体２８の中央部分３６を上沓１２に対して直接に当接させることが出来る。また、かかる状態下で第一の締付ナット６２，６２を締め付けることにより、その締付力で装置本体２８を上沓１２に対して固定することが出来る。なお、かかる状態下では、第一の締付ボルト３０，３０と第一の締付ナット６２，６２を含んで、装置本体２８を他方の取付部材としての上沓１２に対する当接状態に保持せしめる当接固定手段が構成されている。
【００４０】
それ故、かくの如く、予変形装置１８における装置本体２８を、その中央部分３６において、上沓１２に固定せしめた状態下で、第二の締付ナット６４，６４を増締方向に操作することにより、その締付力を、第二の締付ボルト３２，３２を介し、ストッパブロック２０，２０から下沓１４に対して、該下沓１４を装置本体２８に向かって引き寄せる力として及ぼすことが出来るのである。それ故、図９〜１０に示されているように、第二の締付ナット６４，６４を、次第に締め込んで行くことにより、ゴム支承構造体１０に対して、上沓１２と下沓１４を剪断方向（対向方向と直角な方向）で、且つ前記図７に示されたものに比して予変形装置１８の配設位置に対する上下沓１２，１４の変位方向が反対となるように相対変位させることが出来て、ゴムブロック１８に対して任意量の剪断変形を予め及ぼし、かかる剪断変形状態にゴムブロック１８を保持せしめることが可能となるのである。なお、図１０には、第二の締付ナット６４，６４を最大に締め付けた状態が示されているが、第二の締付ナット６４，６４の締付位置を任意に調節し得ることは、図７に示された剪断変形の場合と同様である。
【００４１】
要するに、本実施形態の予変形装置１８においては、予変形装置１８が配設されたゴム支承構造体１０の剪断方向一方の側から第一又は第二の締付ナット６２，６４を締込操作するだけで、ゴム支承構造体１０に対して任意量の予変形を及ぼし、或いは解除することが出来るのである。
【００４２】
また、装置本体２８とゴム支承構造体１０の間に当接ブロック５２を装着し、或いは取外すだけで、ゴム支承構造体１０に及ぼされる予変形の方向を反対に設定することが可能となるのである。
【００４３】
しかも、第一又は第二の締付ロット６２，６４の増締方向の回動操作によってゴム支承構造体１０に及ぼされる剪断変形のための外力は、図７及び図１０に示されている何れの方向に剪断変形させる場合でも、上沓１２または下沓１４を装置本体２８に向かって引き寄せる方向に作用せしめられることから、第一及び第二の締付ナット６２，６４には、軸方向の引張応力が作用することとなり、圧縮応力の発生が回避され得る。それ故、大きな剪断力を及ぼして大きな予剪断変形を生ぜしめるに際しても、力の作用状態が安定化して、第一及び第二の締付ナット６２，６４の座屈等も回避され得るのであり、コンパクトなサイズの第一及び第二の締付ナット６２，６４によって大きな予剪断変形を効率的に生ぜしめることが可能となるのである。
【００４４】
なお、上述の説明から明らかなように、本実施形態では、上沓１２に螺着された第一の連結軸部材としての第一の締付ボルト３０に第一の締付ナット６２が螺着されることによって第一のねじ式調節手段が構成されて、第一の引寄手段が実現されていると共に、下沓１４に螺着された第二の連結軸部材としての第二の締付ボルト３２に第二の締付ナット６４が螺着されることによって第二のねじ式調節手段が構成されて、第二の引寄手段が実現されている。
【００４５】
そして、このような予変形装置１８においては、ゴム支承構造体１０を橋梁の支承部位に装着せしめた状態下でも剪断変形量を調節したり剪断力を解除せしめたりする作業が容易であり、優れた施工性が実現され得るのである。即ち、本実施形態のゴム支承構造体１０は、例えば図１１に示されているように、橋台や橋脚等の下部構造物７０による主桁等の上部構造物７２の支承部位において、下部構造物７０と上部構造物７２の間に装着される。その際、かかるゴム支承構造体１０は、下沓１４が下部構造物７０の上端部に設けられた支持面７４に載置されてボルトや溶接等で固定される一方、上沓１２には上部構造物７２が載置されてボルトや溶接等で固定されることとなり、それによって上部構造物７２を下部構造物７０に対して弾性的に連結支持せしめるようにされる。また、かかる装着状態下、ゴム支承構造体１０は、その剪断変形方向が橋軸方向となるようにされて、温度伸縮やクリープ，乾燥収縮等に起因する上部構造物７２の下部構造物７０に対する橋軸方向の相対変位を、ゴムブロック１６の剪断変形で弾性的に許容し得るようにされる。
【００４６】
すなわち、本実施形態のゴム支承構造体１０にあっては、予変形装置１８を操作することで、施工時における上部構造物７２の下部構造物７０に対する相対変位量を考慮して適当な剪断変形を予め与えた状態で装着することが出来るのであり、かかる予変形を与えておくことにより、その後に温度変化やクリープ，乾燥収縮等によって及ぼされる上部構造物７２の下部構造物７０に対する橋軸方向の相対変位に対して有利に追従し得ると共に、上部構造物７２と下部構造物７０の間に有効な弾性力を及ぼすことが可能となる。
【００４７】
そこにおいて、かかるゴム支承構造体１０では、予変形装置１８が、剪断方向一方の側にだけ配設されて装着されており、しかも、この予変形装置１８によってゴム支承構造体１０に対して何れの剪断方向でも、任意量の予変形を及ぼすことが可能である。従って、図１１に示されているように、ゴム支承構造体１０を下部構造物７０と上部構造物７２の支承部位における極めて狭い空間に装着せしめた状態下でも、剪断方向の一方の側だけに或る程度の作業用スペース７６が確保されていさえすれば、第一の締付ナット６２と第二の締付ナット６４の何れかを回動操作することで、ゴム支承構造体１０に及ぼされている予変形量を調節したり、装着後に予変形を解除し、予変形装置１８を取り外す等といった作業を、極めて容易に実施することが可能となるのである。
【００４８】
なお、本態様のゴム支承構造体１０においては、ゴム支承構造体１０に対して予変形装置１８を組み付けて、所定量の予変形を及ぼすことを含めて、ゴム支承構造体１０の製造と調節を工場で行うことも可能であるが、橋梁の施工現場で、予変形装置１８の組み付けと、該予変形装置１８によってゴム支承構造体１０に作用せしめる予変形量の調節等を、施工現場で行うようにしても良い。
【００４９】
また、ゴム支承構造体１０には、下部構造物７０と上部構造物７２の各取付部位の相対偏倚量よりも大きな予剪断変形を及ぼしておいて、施工現場でゴム支承構造体１０を装着する際に、かかる予剪断変形量を減少方向に調節して、実際に相対偏倚せしめられた取付部位に位置合わせすることが望ましい。これにより、第一又は第の締付ナット５２，５４を小さな力で操作して、より速やかに、上下の沓１２，１４を上下の構造物７２，７０への取付部位に位置合わせすることが可能となるのである。
【００５０】
さらに、本実施形態では、予変形装置１８の装置本体２８に対する下沓１４の連結部位が、下沓１４に突設されたストッパブロック２０，２０を利用して、上沓１２と略同じ高さの位置に設定されており、第一の締付ボルト３０，３０と第二の締付ボルト３２，３２の各配設位置が、何れも、上沓１２と下沓１４の対向方向に対して直交する直線上に設定されていることから、それら第一の締付ボルト３０，３０と第二の締付ボルト３２，３２を介して装置本体２８に及ぼされるこじり方向やねじり方向の力が抑えられ得て、作動の更なる安定化が図られ得るのである。
【００５１】
また、本実施形態では、上沓１２と下沓１４に固設された第一及び第二の締付ボルト３０，３２が装置本体２８に挿通されていることから、これら第一及び第二の締付ボルト３０，３２が装置本体２８に対するガイド部材としても作用して、装置本体２８の傾き等の不安定な動きが規制されて、作動の更なる安定化が図られ得るのである。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を加えた態様において実施可能であり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも本発明の範囲内に含まれることとなる。
【００５３】
例えば、前記実施形態では、予変形装置１８におけるの装置本体２８が、上沓と略同じ平面上で側方に広がる形状とされていたが、その具体的形状は何等限定されるものでなく、かかる予変形装置に関する別の具体的な態様例を、図１２に示す。
【００５４】
この図１２に示された予変形装置７８では、ゴム支承構造体１０の剪断方向一方の側に配設された予変形装置７８における装置本体２８が、上下方向に長い矩形断面形状とされており、上下沓１２，１４に対して剪断方向一方の側に離隔して配設されている。そして、かかる配設状態下、予変形装置７８の装置本体２８は、上沓１２と下沓１４の何れに対しても剪断方向で離隔して対向位置せしめられている。また、上沓１２と下沓１４にそれぞれ植設された第一及び第二の締付ボルト３０，３２が、装置本体２８に間接された第一及び第二の挿通孔３８，４２に挿通されており、これら第一及び第二の締付ボルト３０，３２の突出先端部に螺着された第一及び第二の締付ナット６２，６４を締め付けることによって、上沓１２と下沓１４に対して、装置本体２８への引寄方向の力が及ぼされるようになっている。
【００５５】
従って、このような構造の予変形装置７８においても、前記実施形態と同様に、装置本体２８と上沓１２又は下沓１４の何れか一方の対向面間に当接ブロック５２を介装せしめて、他方の対向面間に隙間：δを保持した初期の装着状態から、第一又は第二の締付ボルト３０，３２に螺着された第一又は第二の締付ナット６２，６４を締め付ける方向に回動操作することにより、上沓１２と下沓１４を橋軸方向に相対変位せしめてゴムブロック１６に対して有効な予剪断変形を及ぼすことが出来るのである。しかも、このような予変形装置７８を採用すると、予剪断変形を及ぼすために下沓１４に対してストッパブロック２０を設ける必要がなくなる。なお、図１２〜１３では、その理解を容易とするために、前記実施形態と同様な構造とされた部材および部位に対して、前記実施形態と同一の符号を付しておく。また、ゴム支承構造体１０に対して予剪断変形を及ぼしめた状態を、図１２〜１３中に仮想線で示す。
【００５６】
また、図１３〜１４に示された実施形態において、予変形装置７８の装置本体２８と当接ブロック５２を一体形成することも可能である。なお、当接ブロック５２を装置本体２８に一体形成した場合には、かかる装置本体２８の装着方向を上下逆にすることで、図１３に示されているように上沓１２を下沓１４に対して装置本体２８側に引寄作動せしめる場合と、図１３に示されているように下沓１４を下沓１４に対して装置本体２８側に引寄作動せしめる場合とが、選択的に実現可能となる。
【００５７】
さらに、本発明において採用されるゴム支承構造体の具体的構造や寸法，部材形状等は、何等、限定されるものでなく、例えば、ゴムブロック１６として、内部に複数枚の拘束プレートをゴム弾性体層と積層状態で埋設配置せしめた複合構造のものを採用することも可能であり、それによって、ゴム支承構造体におけるばね特性の設計自由度が向上される。
【００５８】
また、予変形装置１８の装置本体２８と上沓１２や下沓１４の間に配設される第一及び第二の締付ボルト３０，３２の配設数や配設位置等は、適宜に変更可能である。更にまた、装置本体２８を上沓１２や下沓１４に固定したり引き寄せたりするための第一及び第二の締付ボルト３０，３２として、前記実施形態では、軸方向両端部にそれぞれねじ溝が設けられたロッド状部材が採用されていたが、頭部を有する一般的なボルトを採用して、その脚部の先端部を上沓１２や下沓１４の第一及び第二のねじ穴５６，５８に螺入せしめるようにしても良い。
【００５９】
更にまた、本発明の適用範囲は、例示の如き、ゴム支承構造体に限定されるものでなく、例えば、橋梁の支承構造において近年採用されるようになってきた、鉛直荷重と水平荷重を分担支持せしめるに際して、水平荷重を分担する所謂ゴムバッファ等にも、本発明が有利に適用されることとなり、また、橋梁以外の例えば建築物の制振乃至は防振用のゴム支承構造体にも、本発明を適用することが可能である。
【００６０】
【発明の効果】
上述の説明から明らかなように、本発明に従えば、橋梁の支承部等に採用されるゴム支承構造体において、大きな剪断変形を安定して及ぼすことが出来ると共に、作業スペースが制限され易い現場でも優れた作業性をもって予変形の量を調節したり予変形を解除することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての橋梁用のゴム支承構造体を示す平面図である。
【図２】図１に示されたゴム支承構造体の側面図である。
【図３】図１に示されたゴム支承構造体の正面図である。
【図４】図１に示されたゴム支承構造体に装着された予変形装置の装置本体を示す平面図である。
【図５】図４に示された予変形装置の装置本体を示す正面図である。
【図６】図１に示されたゴム支承構造体の作動を説明するための縦断面説明図である。
【図７】図１に示されたゴム支承構造体の作動を説明するために、図６とは別の作動状態を示す縦断面説明図である。
【図８】図１に示されたゴム支承構造体の変形態様を示す平面図である。
【図９】図８に示されたゴム支承構造体の作動を説明するための、図６に対応する縦断面説明図である。
【図１０】図８に示されたゴム支承構造体の作動を説明するために、図９とは別の作動状態を示す縦断面説明図である。
【図１１】図１に示されたゴム支承構造体の橋梁への装着状態を説明するためのモデル図である。
【図１２】本発明に従う構造とされた別のゴム支承構造体の具体的態様例の概略構造を示す側面図である。
【図１３】図１２に示されたゴム支承構造体の別の使用態様を説明するための側面図である。
【符号の説明】
１０　ゴム支承構造体
１２　上沓
１４　下沓
１６　ゴムブロック
１８　予変形装置
２８　装置本体
３０　第一の締付ボルト
３２　第二の締付ボルト
３４　当接用突部
３８　第一の挿通孔
４２　第二の挿通孔
５２　当接ブロック
６２　第一の締付ナット
６４　第二の締付ナット
【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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