(57)【要約】【課題】橋桁の温度伸縮変位を許容するが、小規模地震による変位を阻止し、大規模地震に免震作用を発揮させ、免震支持装置が使用される分散免震機構の鉄道橋への適用をなし得る移動制限装置を提供すること。【解決手段】橋軸直角方向に配される拘束ピン１に間隔を隔ててくびれ部１０を形成し、該拘束ピンを下部構造Ｂに連動する下クランプ板５により拘束的に抱持し、上部構造Ｇに連動する上クランプ板６により該拘束ピン１を水平の移動域を存して抱持してなり、地震による橋桁の過大な移動により上クランプ板６が拘束ピン１のくびれ部１０間に衝接し、純せん断力により該拘束ピンは前記くびれ部をもって破断する。【選択図】  図１
2004169348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋桁などの上部構造の荷重を橋脚などの下部構造に伝達する弾性支承を備えてなる橋梁構造系において、上部構造と下部構造との間に介装され、前記上部構造の移動を制限する移動制限装置であって、
前記上部構造の移動の卓越する方向に直交して水平を保持して配される拘束ピン；該拘束ピンを拘束的に抱持する下クランプ板を有し、下部構造に連動する下部クランプ部；該拘束ピンを水平の移動域を存して抱持する上クランプ板を有し、上部構造に連動する上部クランプ部；を備え、
前記拘束ピンには間隔を隔ててくびれ部が形成され、
前記上部構造の過大な移動において前記上クランプ板が前記拘束ピンのくびれ部間に衝接し、該拘束ピンは前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とするトリガー機能を有する橋梁用移動制限装置。
【請求項２】
上クランプ板は、拘束ピンに対し、支承の弾性沈下による上部構造の沈み込み量を許容するすき間を保持する、
ことを特徴とする請求項１に記載のトリガー機能を有する橋梁用移動制限装置。
【請求項３】
橋桁などの上部構造と橋脚などの下部構造との間に介装され、前記上部構造の移動を制限する移動制限装置であって、
前記上部構造の移動の卓越する方向に直交して水平を保持して配される拘束ピン；該拘束ピンを拘束的に抱持する下クランプ板を有し、下部構造に連動する下部クランプ部；該拘束ピンを水平及び又は鉛直方向の移動域を存して抱持する上クランプ板を有し、上部構造に連動する上部クランプ部；を備え、
前記拘束ピンには間隔を隔ててくびれ部が形成され、
前記上部構造の過大な移動において前記上クランプ板が前記拘束ピンのくびれ部間に衝接し、該拘束ピンは前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とするトリガー機能を有する橋梁用移動制限装置。
【請求項４】
橋桁などの上部構造と橋脚などの下部構造との間に介装され、少なくとも、前記上部構造の荷重を支持する機構と、該上部構造の移動を吸収するダンパー機構と、該上部構造の移動を制限する移動制限機構とを備えてなる構造物系の免震システムにおいて、
前記移動制限機構は、前記上部構造の移動の卓越する方向に直交して水平を保持して配される拘束ピン；該拘束ピンを拘束的に抱持する下クランプ板を有し、下部構造に連動する下部クランプ部；該拘束ピンを水平の移動域を存して抱持する上クランプ板を有し、上部構造に連動する上部クランプ部；を備え、
前記拘束ピンには間隔を隔ててくびれ部が形成され、
前記上部構造の過大な移動において前記上クランプ板が前記拘束ピンのくびれ部間に衝接し、該拘束ピンは前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とする橋梁系の免震システム。
【請求項５】
上クランプ板は、拘束ピンに対し、支承の弾性沈下による上部構造の沈み込み量を許容するすき間を保持する、
ことを特徴とする請求項４に記載の橋梁系の免震システム。
【請求項６】
橋桁などの上部構造と橋脚などの下部構造との間に介装され、中間の受台を介して上部の常支承系と下部の免震支承系とから構成される集合支承であって、
前記常支承系は、上部構造を支持する固定支承及び可動支承のいずれか、あるいは両支承が選ばれ、
前記免震支承系は、移動制限装置を挟んで、荷重支持機能を有するとともに水平せん断変形を受けて減衰機能を発揮する免震支持装置が上部構造の移動の卓越する方向に相並んで配され、
前記移動制限装置は、前記上部構造の移動の卓越する方向に直交して水平を保持して配される拘束ピン；該拘束ピンを拘束的に抱持する下クランプ板を有し、下部構造に連動する下部クランプ部；該拘束ピンを鉛直方向の移動域を存して抱持する上クランプ板を有し、受台に固設される上部クランプ部；を備え、
前記拘束ピンには間隔を隔ててくびれ部が形成され、
前記上部構造の過大な移動において前記上クランプ板が前記拘束ピンのくびれ部間に衝接し、該拘束ピンは前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とする橋梁系の免震集合支承。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋桁などの上部構造の荷重を橋脚・橋台などの下部構造に伝達する支承を備えてなる橋梁構造物系において、上部構造と下部構造との間に介装され、過大な変位荷重が作用したとき上部構造の移動を制限するいわゆる橋梁構造物用移動制限装置に関し、更に詳しくは、トリガー機能が付加されてなる橋梁構造物用移動制限装置に関する。
本発明は特には、免震支持機能を有する支承装置と併設され鉄道橋に適用されて好適な移動制限装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
橋梁系において、地震動による橋桁の異常変位並びにその落橋を阻止するため、当該橋梁系に用いられる移動制限機構としては、
▲１▼支承とは別に設けられるアンカーバーによるもの、また、
▲２▼支承における上沓又は上鋼板の側面に切欠き凹部を形成し、この切欠き凹部内に下部構造に固定されるサイドブロックを所定間隔を存して配し、この切欠き凹部とサイドブロックとを衝突させるもの、
が存する。
しかし、これらの移動制限機構は、地震力により当該部分すなわちアンカーバーあるいは上沓・上鋼板の切欠き凹部が大きく破損し、変形を受けることになる。この破損・変形のため、アンカーバーと他の橋梁部位とが、あるいは上沓・上鋼板の側面とサイドブロックの側面とが相互に干渉し、上部構造物が元の位置に復帰しない事態に立ち到ることにもなる。
更には、破損の生じたアンカーバーあるいは上沓・上鋼板及びサイドブロックの取替えのため、橋桁をジャッキアップする等大掛かりな作業を必要とし、工期の長期化とともに工費の高騰化の要因となるばかりでなく、その取替え作業の遅れにより再度生じる地震に対処できない。
【０００３】
一方、近年、橋桁の支持体として、鉛プラグ入り積層ゴム支承のいわゆる免震支持装置が採用され、これにより橋梁系の分散免震が図られ、新たな橋梁系の免震機構として普及しつつある。当該免震支持装置によれば、小規模地震から大規模地震に至るまで良好な減衰作用を発揮し、この特性を活用することから特には移動制限機構が設けられることはない。
しかしながら、この分散免震機構の鉄道橋への適用に当っては、多発する小規模地震にも作動する免震支持装置の性質から、橋桁相互間において生ずるずれ変位により、橋桁の継目部でレールの齟齬（角折れ、目違い）が惹起され、脱線につながる危険性があり、その適用の隘路となっている。更に、上記の橋桁相互間のずれ変位は、積層ゴム体のせん断変形に伴う鉛直変位も鉄道橋においては無視できないものがあり、その適用に付き一層の慎重さが要請されるものとなっている。
【０００４】
なお、建造物用の移動制限装置において、移動を拘束する部材の破断をもってトリガー機能を発揮するものがある（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、この公知技術においては、その拘束部材は破断部位が１箇所となっており、曲げ作用が加わり、良好なせん断力が得られない欠点がある。また、建造物においては全方向の拘束となり、橋梁への適用には不都合がある。
【０００５】
【特許文献１】
特公昭６３−３４２７６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記実情に鑑みなされたものであり、免震支持装置が使用される分散免震機構の鉄道橋への適用をなし得る移動制限装置を提供することを目的とする。
本発明はまた、移動制限装置を有する橋梁系の免震システムを提供することも他の目的とする。
本発明は更に、鉄道橋に限定されない移動制限装置も提供することを目的とする。
本発明はこのため、上部構造の温度伸縮変位を許容するが、小規模地震による変位を阻止し、大規模地震に免震を発揮させるとの着想のもとにその実現を図ったものである。
本発明は更に、純せん断破断によるトリガー作用の発揮によりこの目的を達成したものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１はトリガー機能を有する橋梁用移動制限装置であって、次の構成を採る。
すなわち、橋桁などの上部構造の荷重を橋脚などの下部構造に伝達する弾性支承を備えてなる橋梁構造系において、上部構造と下部構造との間に介装され、前記上部構造の移動を制限する移動制限装置であって、
前記上部構造の移動の卓越する方向に直交して水平を保持して配される拘束ピン；該拘束ピンを拘束的に抱持する下クランプ板を有し、下部構造に連動する下部クランプ部；該拘束ピンを水平の移動域を存して抱持する上クランプ板を有し、上部構造に連動する上部クランプ部；を備え、
前記拘束ピンには間隔を隔ててくびれ部が形成され、
前記上部構造の過大な移動において前記上クランプ板が前記拘束ピンのくびれ部間に衝接し、該拘束ピンは前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とする。
上記構成において、「移動の卓越する方向」は通常には橋軸方向を云うが、それに限定されない。また、「くびれ部」は以下の実施形態で示される切欠き溝あるいは断面欠損部と同意義である。
本発明において、
▲１▼この第１発明に付加され、上クランプ板は、拘束ピンに対し、支承の弾性沈下（クリープ変形量及び荷重変動分を含む）による上部構造の沈み込み量を許容するすき間を保持すること、▲２▼弾性支承に限定されることのない構成、
は更に別の発明を構成する。
更に、上記構成において、
▲１▼下クランプ板の拘束ピンに対する抱持は溝による下方からの抱持の態様、あるいは孔による抱持の態様、
▲２▼上クランプ板の拘束ピンに対する抱持は溝による上方からの抱持の態様、あるいは孔による抱持の態様、
▲３▼拘束ピンは円形断面、四角形断面、多角形断面のいずれの態様を採りうること、
▲４▼上クランプ板の抱持部に２条の作用点となる突条を形成すること、
▲５▼拘束ピンに２条の作用点となる突条を形成すること、
は適宜採択される事項である。
【０００８】
本発明の第２はトリガー機能を有する橋梁用移動制限装置を備えてなる構造物系の免震システムであって、次の構成を採る。
すなわち、橋桁などの上部構造と橋脚などの下部構造との間に介装され、少なくとも、前記上部構造の荷重を支持する機構と、該上部構造の移動を吸収するダンパー機構と、該上部構造の移動を制限する移動制限機構とを備えてなる構造物系の免震システムにおいて、
前記移動制限機構は、前記上部構造の移動の卓越する方向に直交して水平を保持して配される拘束ピン；該拘束ピンを拘束的に抱持する下クランプ板を有し、下部構造に連動する下部クランプ部；該拘束ピンを水平の移動域を存して抱持する上クランプ板を有し、上部構造に連動する上部クランプ部；を備え、
前記拘束ピンには間隔を隔ててくびれ部が形成され、
前記上部構造の過大な移動において前記上クランプ板が前記拘束ピンのくびれ部間に衝接し、該拘束ピンは前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とする。
上記構成において、「移動の卓越する方向」は通常には橋軸方向を云うが、それに限定されない。また、「くびれ部」は以下の実施形態で示される切欠き溝あるいは断面欠損部と同意義である。
本発明において、
▲１▼この第２発明に付加され、上クランプ板は、拘束ピンに対し、支承の弾性沈下（クリープ変形量及び荷重変動分を含む）による上部構造の沈み込み量を許容するすき間を保持すること、は更に別の発明を構成する。
更に、上記構成において、
▲１▼下クランプ板の拘束ピンに対する抱持は溝による下方からの抱持の態様、あるいは孔による抱持の態様、
▲２▼上クランプ板の拘束ピンに対する抱持は溝による上方からの抱持の態様、あるいは孔による抱持の態様、
▲３▼拘束ピンは円形断面、四角形断面、多角形断面のいずれの態様を採りうること、
▲４▼上クランプ板の抱持部に２条の作用点となる突条を形成すること、
▲５▼拘束ピンに２条の作用点となる突条を形成すること、
は適宜採択される事項である。
【０００９】
（作用）
（１）  常時
常時すなわち地震動あるいは強風等の作用しないとき、温度変化などにより上部構造が長手（橋軸）方向に伸縮するとき、拘束ピンは下クランプ板を介して不動に保持され、上クランプ板は拘束ピンに対し所定の間隔で保持されており、この変位を許容する。
そして、支承の変位機能を拘束することはない。
（２）  地震時
地震による振動性の強制外力あるいは強風、鉄道車輌の制動等の一時的な衝撃による強制外力が作用すると、下部構造と上部構造との間で相対変位が生じ、上部構造は固有周期で水平方向へ振動変位する。
しかして、当該強制外力が設計許容値に至るまでは、拘束ピンは上クランプ板の許容間隔内で変位する。当該強制外力が許容値に達するものであるとき、上クランプ板は拘束ピンに衝接し、変位は阻止される。
当該強制外力が更に増大し、設計値を超えて過大なものとなるとき、拘束ピンのくびれ部の許容耐力値を超え、くびれ部で破断する。
すなわち、上クランプ板は一定幅をもって拘束ピンに衝接するが、上クランプ板の両端は拘束ピンのくびれ部に近接したものとなっており、拘束ピンに曲げモーメントを生じることなく、純せん断力をもってくびれ部の細径断面を破断する。すなわち、くびれ部は２箇所において２面せん断により破断される。
これにより、トリガー解放時の特性の安定化が図られ、引き続き支承の機能が持続し、かつ、復帰作用も図られる。
【００１０】
本発明の第３はトリガー機能を有する移動制限装置を備えた橋梁系の免震集合支承であって、次の構成を採る。
橋桁などの上部構造と橋脚などの下部構造との間に介装され、中間の受台を介して上部の常支承系と下部の免震支承系とから構成される集合支承であって、
前記常支承系は、上部構造を支持する固定支承及び可動支承のいずれか、あるいは両支承が選ばれ、
前記免震支承系は、移動制限装置を挟んで、荷重支持機能を有するとともに水平せん断変形を受けて減衰機能を発揮する免震支持装置が上部構造の移動の卓越する方向に相並んで配され、
前記移動制限装置は、前記上部構造の移動の卓越する方向に直交して水平を保持して配される拘束ピン；該拘束ピンを拘束的に抱持する下クランプ板を有し、下部構造に連動する下部クランプ部；該拘束ピンを鉛直方向の移動域を存して抱持する上クランプ板を有し、受台に固設される上部クランプ部；を備え、
前記拘束ピンには間隔を隔ててくびれ部が形成され、
前記上部構造の過大な移動において前記上クランプ板が前記拘束ピンのくびれ部間に衝接し、該拘束ピンは前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とする。
上記構成において、「移動の卓越する方向」は通常には橋軸方向を云うが、それに限定されない。また、「くびれ部」は以下の実施形態で示される切欠き溝あるいは断面欠損部と同意義である。
本発明において、
▲１▼この第３発明に付加され、上クランプ板は、拘束ピンに対し、支承の弾性沈下（クリープ変形量及び荷重変動分を含む）による上部構造の沈み込み量を許容するすき間を保持すること、▲２▼弾性支承に限定されることのない構成、
は更に別の発明を構成する。
更に、上記構成において、
▲１▼下クランプ板の拘束ピンに対する抱持は溝による下方からの抱持の態様、あるいは孔による抱持の態様、
▲２▼上クランプ板の拘束ピンに対する抱持は溝による上方からの抱持の態様、あるいは孔による抱持の態様、
▲３▼拘束ピンは円形断面、四角形断面、多角形断面のいずれの態様を採りうること、
▲４▼上クランプ板の抱持部に２条の作用点となる突条を形成すること、
▲５▼拘束ピンに２条の作用点となる突条を形成すること、
は適宜採択される事項である。
【００１１】
本橋梁系の免震集合支承は常時並びに地震時において次のように作用する。
（１）  常時
常時すなわち地震動の作用しないとき、上部構造は上載荷重を受けて曲げ変形を受け、また、温度変化などにより上部構造が橋軸方向に伸縮するとき、上部の常支承系においては、固定支承部で曲げ変形による回転変位を吸収し、可動支承部で曲げ変形による回転変位並びに伸縮変位を吸収する。この結果、当該常時における上部構造に生じる変位は下部の免震支承系に伝達されない。
このとき、免震支承系においては、移動制限装置の上クランプ板は拘束ピンに対し橋軸水平方向には当接し、鉛直方向には所定の間隔を保持し、応力は生じない。免震支持装置は縦剛性により固定支承部及び可動支承部から伝達される上部構造の荷重を支持し、下部構造に伝達する。
（２）  小・中規模地震時
地震による振動性の強制外力あるいは一時的な衝撃（強風、鉄道車輌による制動）による強制外力が作用すると、下部構造と上部構造との間で相対変位が生じ、上部構造は固有周期をもって水平方向へ振動変位する。この変位は橋軸方向が卓越する。
しかして、当該強制外力が設計許容値に至るまでは、本集合支承の常支承系においては、固定支承部及び可動支承部で振動変位を拘束する。すなわち，固定支承部はその構造自体によって、また、可動支承部はサイドブロック等の移動制限構造によって移動が制限される。
一方、免震支承系においては、移動制限装置の拘束ピンは上クランプ板に拘束され、拘束ピンはこの衝撃を伴う強制外力に抵抗し、上クランプ板ひいては該上クランプ板と一体となっている受台・常支承系を介して上部構造の変位を阻止する。免震支持装置は引き続き縦剛性により固定支承部及び可動支承部から伝達される上部構造の荷重を支持し下部構造に伝達する。
これにより、上部構造、すなわち橋桁相互の変位が阻止される。
なお又、地震に伴う縦振動に付いては、免震支承系において、移動制限装置の上クランプ板は拘束ピンに対して所定の間隙を有し、該縦変位を許容する。
（３）  大規模地震時
上記強制外力が設計値を超えて過大なものとなるとき、換言すれば大規模地震に対するとき、本集合支承においてはその常支承系はロック機能を持続するとともに、免震支承系はその移動制限装置の切欠き溝の許容耐力値を超え、切欠き溝で破断する。
すなわち、移動制限装置において、上クランプ板は凹溝の幅をもって拘束ピンに衝接するが、上クランプ板の両端は拘束ピンの切欠き溝に近接したものとなっており、拘束ピンに曲げモーメントを生じることなく、純せん断力をもって切欠き溝の細径断面すなわち断面欠損部を破断する。すなわち、切欠き溝は２箇所において２面せん断により破断される。これにより、トリガー解放時の特性の安定化が図られる。
次いで、拘束ピンの破断により、免震支持装置は変位が開放され、その免震機能を発揮し、振動エネルギーを吸収し、速やかに減衰させる。
しかして、この切欠き溝における破断は他に波及せず、該切欠き溝のみの破断であるので、当該破断部分での干渉もなく、変形も他に波及しない。
そして、免震支持装置の復帰機能により上部構造は元位置へ復帰がなされる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明のトリガー機能を有する橋梁用移動制限装置及び移動制限装置を有する橋梁系の免震システムの実施の形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１〜図７はトリガー機能を有する橋梁用移動制限装置の一実施形態（第１実施形態）を示す。
すなわち、図１〜図４は本装置の全体構成を示し、図５〜図６はその部分構成を示す。
図において、Ｇは橋梁における橋桁等の上部構造であり、Ｂは橋脚・橋台等の下部構造である。また、Ｘは橋軸方向を示し、Ｙは橋軸直角方向を示す。
【００１３】
図１〜図４は、本トリガー機能を有する橋梁用移動制限装置（以下「トリガー装置」という）Ｔの全体構成を示す。なお言えば、図１は本トリガー装置ＴのＹ方向（橋軸直角方向）に沿う側面構成及び縦断面構成を示し、図２は水平断面構成を示し、図３及び図４はＸ方向（橋軸方向）に沿う側面構成及び横断面構成を示す。
本トリガー装置Ｔは上部構造Ｇの支持作用はなく、支持装置すなわち支承（本実施形態では免震支持装置）に併置されて使用される。
【００１４】
これらの図に示されるように、本トリガー装置Ｔは、中心に水平を維持して配される拘束ピン１と、該拘束ピン１を下方から抱持し下部構造に連動する下部クランプ部２と、該拘束ピン１を上方から抱持し上部構造に連動する上部クランプ部３と、からなり、更には、下部クランプ部２における鍔付きブッシュ４を含む。なお、拘束ピン１はそのピン軸をＹ方向（橋軸直角方向）に沿って配され、下部クランプ部２の主体をなし左右に相離れて配される下クランプ板５と上部クランプ部３の主体をなす上クランプ板６とは所定間隔を保つ。
また、本装置Ｔを構成する部材は特に断らない限り鉄製よりなるものである。
【００１５】
以下、各部の構成に付き、更に図５〜図７を参照しつつ詳細に説明する。
拘束ピン１（図１〜図５参照）
拘束ピン１は、鉄製をもって直円柱状に形成され、その中央の対称軸をもって対称形を保つ。中心位置より同一距離をもってそれぞれ切欠き溝１０が円周状に凹設され、これらの切欠き溝１０の間隔はＬをなす。切欠き溝１０はすなわち断面欠損部であり、外力に対し該部より破断する。
拘束ピン１はその素材を鉄製とし、好ましくは鋳鉄が選ばれるが、鋼を除外するものではない。更には、その素材をアルミニウムなどの他の金属、更には硬質の合成樹脂素材に替えることもできる。
図５はその拘束ピン１を取り出して示したものである。切欠き溝１０は本実施形態では平行溝の底部がＶカットされてなるが、その他、Ｖ溝、Ｕ溝などを除外するものではない。また、該拘束ピン１は必ずしも一定径の直円柱状に形成される必要はなく、大径部分及び小径部分を含んでもよく、要は中心位置より対称形を保つことが必要である。すなわち、端部が小径部とされ、該部に後記する鍔付きブッシュ４が嵌装され、鍔付きブッシュにより径の調整が図られる。
【００１６】
下部クランプ部２（図１〜図４、図６参照）
下部クランプ部２は、下部構造Ｂに直接固設される下部取付け鋼板１２上に２つの下クランプ板５が所定の間隔をもって相隔てて立設されてなる。図例では下クランプ板５は下部取付け鋼板１２に、例えば溶接をもって固設された別体を採るが、他の取付け手段、例えば取付けボルトによることを除外するものではなく、更には、下クランプ板５と下部取付け鋼板１２とは一体成形されることが好ましい。
下クランプ板５は、一定厚の剛性の板状体をなし、上方に向けて開く凹溝１３を有する。凹溝１３の底部１３ａは一定半径の円弧状をなし、該底部１３ａより上方部１３ｂは上方へ向けて若干の開き角度をもって形成される。しかし、該上方部１３ｂは垂直を保ってもよい。
そして、この該凹溝１３の底部１３ａに鍔付きブッシュ４が密着状に嵌装着される。
鍔付きブッシュ４は、図６に示すように、円筒部４ａと鍔部４ｂとからなる。円筒部４ａの内孔には拘束ピン１が強嵌挿される。また、鍔部４ｂは下クランプ板５の外壁面に当接する。該鍔付きブッシュ４は、拘束ピン１の下クランプ板５への取付けを強固にするものである。このため、該鍔付きブッシュ４の鍔部４ｂを介して下クランプ板５へ固定手段をもって固定する態様を採るものとする。そして又、拘束ピン１のピン軸方向への移動を阻止する。
【００１７】
上部クランプ部３（図１、図２、図４参照）
上部クランプ部３は、上部構造Ｇに直接固設される上部取付け鋼板１５の下面に上クランプ板６が垂設されて固設されてなる。図例では上クランプ板６は上部取付け鋼板１５に、例えば溶接をもって固設された別体を採るが、他の取付け手段、例えば取付けボルトによることを除外するものではなく、更には、上クランプ板６と上部取付け鋼板１５とは一体成形されることが好ましい。
上クランプ板６は、一定厚の剛性の板状体をなし、下方に向けて開く凹溝１６を有し、該凹溝１６内に拘束ピン１が所定の間隙を存して抱持される。
すなわち、該上クランプ板６の厚さは下クランプ板５よりも厚いものであるが、その厚さＭは所定の中立位置で拘束ピン１の切欠き溝１０へ可及的接近する寸法を採る。更には、該上クランプ板６が拘束ピン１と衝接した際にも破損しない厚さとされる。
また、凹溝１６（頂部１６ａ、側部１６ｂ）と拘束ピン１との距離関係に付いては、凹溝１６の側部１６ｂと拘束ピン１とは片側に間隔α（両側では２α）を保持し、橋軸への水平移動域を許容し、凹溝１６の頂部１６ａと拘束ピン１とは間隔βを保持し、上下への変位域を許容する。
【００１８】
（アンカーボルト１８，１９）
下部クランプ部２及び上部クランプ部３は、それぞれ、取付け鋼板１２，１５を介して下部構造Ｂ、上部構造Ｇに定着される。
すなわち、取付け鋼板１２，１５にはボルト挿通孔が穿設され、下部構造Ｂ、上部構造Ｇに埋設したアンカーボルト１８，１９が該ボルト挿通孔に挿通され、ナット２０，２１を締め込んで定着をなす。
【００１９】
（寸法関係）
本トリガー装置Ｔにおける各部材相互の寸法関係は以下のとおりである。
先ず、拘束ピン１の切欠き溝１０間の距離Ｌ内に上クランプ板６の厚さＭが入り、その差分距離２Ｎは可及的小さくされる。すなわち、上クランプ板６の端部を可及的切欠き溝１０に近づけることにより、純せん断力を得ることができる。また、上クランプ板６の凹溝１６と拘束ピン１とは一定の間隔を保持し、中立状態で水平方向の橋軸方向（Ｘ）には片側に間隔α（両側では２α）、上方には間隔βを保つ。そして、αは常時すなわち地震の作用しない状態での上部構造Ｇの温度伸縮に伴う橋軸方向移動を許容する間隔に保持される。また、βは同じく常時での上部構造Ｇの橋軸方向移動に伴う沈み込み量を許容する間隔に保持される。
図７はこの寸法関係を保ってなされる本トリガー装置Ｔの変位状態を示す。
図において、下部クランプ部２は下部構造Ｂに連動し、上部クランプ部３は上部構造Ｇに連動する。今、上部構造Ｇがイ方向に移動したとき、その移動はαで拘束ピン１に当接し、それ以上の移動は阻止される。この移動は逆方向にも起りうることは勿論である。
【００２０】
配置関係（図８〜図１０参照）
図８に、本トリガー装置Ｔの橋梁系での配設の一例を示す。
図において、Ｂ１，Ｂ２は下部構造としての橋台及び橋脚、Ｇは上部構造としての橋桁である。
更に、Ｓは支承であって、橋桁Ｇの荷重を支持し、橋台・橋脚Ｂ１，Ｂ２に伝達するとともに、橋桁Ｇの回転並びに伸縮変位を吸収する。
図示されるように、支承Ｓは橋桁Ｇを安定的に支持すべく橋台・橋脚Ｂ１，Ｂ２において対称を保って複数配され、本トリガー装置Ｔは各橋台・橋脚Ｂ１，Ｂ２の中央に単数配される。勿論、本トリガー装置Ｔを各支承Ｓに対となって配し、各橋台・橋脚Ｂ１，Ｂ２に複数配することを妨げるものではない。
更に、支承Ｓは橋台Ｂ１、橋脚Ｂ２に３個もしくはそれ以上に配されてもよく、それに応じて本トリガー装置Ｔも３以上に配される態様を採りうる。留意すべくは、これらの支承Ｓ、トリガー装置Ｔは均衡を保って配されることである。
【００２１】
図９・図１０には支承Ｓの構成の一例を示す。
本支承Ｓはいわゆる免震支持装置であって、ゴム及び薄鋼板の積層ゴム体に鉛プラグの埋め込まれたいわゆる鉛プラグ入り積層ゴム体を主体となし、鋼板よりなる上沓と下沓とが一体に固設されるとともに、該上沓及び下沓を介して上部構造Ｇ及び下部構造Ｂに取り付けられる。
もっと詳しくは、本支承Ｓは、薄鋼板２３とゴム層２４とを多層に積層して加硫成形により一体成形されたいわゆる積層ゴム体２５を主体とし、上部及び下部には厚鋼板の上面板２６及び下面板２７が一体に配され、更には、該積層ゴム体２５中に複数（図例では４）の鉛プラグ２８が対称を保って埋め込まれている。本支承Ｓはこの構成により、縦剛性が大きく高い耐荷重性を示すとともに、ゴム層により横（水平）剛性が小さく容易に水平変位を許容するとともに変形に対する復帰作用を発揮する。そして又、鉛プラグ２８により減衰作用すなわちダンパー作用を発揮する。
上沓３０の上面にはアンカー鋼材（図示せず）が固設され、上沓３０はこのアンカー鋼材により上部構造Ｇに固定され、一体性を保持する。
下沓３１の下面にはアンカー鋼材（図示せず）が固設され、下沓３１はこのアンカー鋼材により下部構造Ｂに固定され、一体性を保持する。
以上のとおり、本支承Ｓは弾性復帰機能を持つ外、ダンパー機能を有し、いわゆる免震支承を構成する。
【００２２】
（実施形態の作用）
本実施形態のトリガー装置Ｔは、本トリガー装置Ｔと併設される免震支持装置Ｓとともに以下の作用を発揮する。
すなわち、本免震支持装置Ｓは上部構造Ｇの荷重の支持機能、上部構造Ｇの変位吸収機能、ダンパー機能、更には初期位置への復帰機能を有するものであり、本トリガー装置Ｔはその余の機能を荷う。
【００２３】
（１）  常時
常時すなわち地震動の作用しないとき、上部構造Ｇは上載荷重を受けて曲げ変形を受けるが、免震支持装置Ｓにより該上部構造Ｇの曲げを許容するとともにその大きな縦剛性により上部構造Ｇの荷重を支持し、下部構造Ｂに伝達する。このとき、本トリガー装置Ｔは定位置（中立）状態をとり、上クランプ板６は拘束ピン１に対し所定の間隔α，βを保持する。
また、常時における温度変化などにより上部構造Ｇが橋軸方向（Ｘ方向）に伸縮するとき、免震支持装置Ｓはゴム層２４による横変位特性によりこの伸縮変位に追従する。このとき、この変位は所定の許容間隔内でなされる。本トリガー装置Ｔにおいては、拘束ピン１は下クランプ板５を介して不動に保持される一方、上クランプ板６は凹溝１６内で拘束ピン１に対し橋軸方向のどの方向に対しても移動可能に所定の間隔で保持されており、拘束ピン１は拘束されることはなく、この変位を許容する。
これにより、上部構造Ｇは抵抗応力を受けることなく自由に変位する。
上部構造Ｇの橋軸方向への変位において、免震支持装置Ｓの積層ゴム体はせん断変形を受け、鉛直方向の沈み込みをなすが、本トリガー装置Ｔの上クランプ板５においては、拘束ピン１と上下方向にβだけ余裕をもって遊隙を存するので、本トリガー装置Ｔはこの変位を拘束することはない。
【００２４】
（２）  小規模地震時
地震による振動性の強制外力あるいは一時的な衝撃（強風、鉄道車輌による制動）による強制外力が作用すると、下部構造Ｂと上部構造Ｇとの間で相対変位が生じ、上部構造Ｇは固有周期をもって水平方向へ振動変位する。この変位は橋軸方向（Ｘ）が卓越する。
しかして、当該強制外力が設計許容値に至るまでは、拘束ピン１は上クランプ板６の許容間隔α内で変位する。また、免震支持装置Ｓにおけるゴム層２４及び鉛プラグ２８はこの振動エネルギーを吸収し、速やかに減衰させる。
【００２５】
（２ａ）
地震力が更に増大し、強制外力が許容値に達するとき、換言すれば、中規模地震に対するとき、上クランプ板６は拘束ピン１に衝接する状態となる。拘束ピン１  はこの衝撃力に抵抗し、上クランプ板６ひいては該上クランプ板６と一体となっている上部構造Ｇの変位は阻止される。上部構造Ｇの水平振動変位の間、免震支持装置Ｓのゴム層２４及び鉛プラグ２８による減衰作用は持続し、該振動は速やかに減衰する。
【００２６】
（３）  大規模地震時
上記強制外力が設計値を超えて過大なものとなるとき、換言すれば大規模地震に対するとき、拘束ピン１の切欠き溝１０の許容耐力値を超え、切欠き溝１０で破断する。
（破断のメカニズム）
上クランプ板６は凹溝１６の幅Ｍをもって拘束ピン１に衝接するが、上クランプ板６の両端は拘束ピン１の切欠き溝１０に近接したものとなっており、拘束ピン１に曲げモーメントを生じることなく、純せん断力をもって切欠き溝１０の細径断面すなわち断面欠損部を破断する。すなわち、切欠き溝１０は２箇所において２面せん断により破断される。
これにより、トリガー解放時の特性の安定化が図られる。
破断を通じて、また破断後、免震支持装置Ｓは機能を続ける。
すなわち、免震支持装置Ｓにおけるゴム層２４及び鉛プラグ２８はこの振動エネルギーを吸収し、速やかに減衰させる。
しかして、この切欠き溝１０における破断は他に波及せず、該切欠き溝１０のみの破断であるので、当該破断部分での干渉もなく、変形も他に波及しない。そして、支承Ｓの機能により上部構造Ｇは元位置へ復帰がなされる。
なお、拘束ピン１の円周面上に形成された突条（後記する３３）によっては、上クランプ板６との衝接位置が特定され、従って作用点が一定となり、同一の破断力が切欠き溝１０に作用することになる。
【００２７】
（４）  破断後の処置
その後、破断された拘束ピン１の残部は取り外され、新たな拘束ピン１を取替え、次の地震動に備える。
【００２８】
（実施形態の効果）
本実施形態のトリガー装置Ｔによれば、小規模地震、その他の鉄道車輌の制動力、風荷重などの強制外力による橋桁の変位を制限し、大規模地震においては拘束を解き、引き続き本装置以外の免震支持装置Ｓその他の装置の機能を持続させるので、橋桁相互間に生じる齟齬を極力阻止でき、免震支持装置による鉄道橋への免震システム化が可能となる。
また、本トリガー装置Ｔにおける拘束ピン１の切欠き溝１０の破断メカニズムは、曲げモーメントを極力抑え、純せん断によるので、変形を他の部位に波及させず、当該部位を速やかに破断させ、これによりトリガー解放時の特性が安定化することとなる。
なお更に、拘束ピン１と上クランプ板６との間隔を適宜に採ることができ、対応する地震動に対し設計上において自在に対処することができる。
また、本トリガー装置Ｔの拘束ピン１によれば、その径・長さ・切欠き溝１０の深さ等を適宜に決めることにより、対応する地震動に対し設計上において自在に対処することができる。
そして、対処する地震に対して拘束ピン１のみが破壊され、破壊箇所が特定され、その余の部位は破損されず、支承のみならず橋梁全体の保全が長期にわたって持続される。また、拘束ピン１の取替え作業は容易かつ迅速になされ、製作費のみならず取替え工事費用の低減に寄与するばかりでなく、次の地震動に迅速に備えることができ、安全性が保証される。
【００２９】
（他の態様）
▲１▼  叙上の態様においては拘束ピン１は上クランプ板６の幅面に衝接して破断される態様を採ったが、図１１の（ａ）  図に示すように拘束ピン１に突条３３を円周方向に設け、該突条３３に上クランプ板６を衝接させる態様、また、その（ｂ）  図に示すように、上クランプ板６に突条３４を設け、該突条３４をもって拘束ピン１に衝接させる態様を採ってもよい。
そして、これらの態様によれば、拘束ピン１への作用点が特定化され、かつ、切欠き溝１０へ純せん力が作用する。
▲２▼    叙上の態様では、拘束ピン１は、下クランプ板５及び上クランプ板６に凹溝をもって抱持される態様を採ったが、下クランプ板５に形成された孔に抱持されることもできる。
図１２・図１３はその一態様を示し、下クランプ板５に円孔３５が開設され、該孔３５にクランプロックＬが外方から装着される。該クランプロックＬは、内輪３６、外輪３７及び締付けボルト３８よりなり、内輪３６と外輪３７とは所定のテーパ勾配（通常４°）で接する。内輪３６はテーパ部において複数のスリット３６ａが縦設され、縮径可能とされ、また外輪３７は一つ割のリングをなし、拡径可能となっている。内輪３６の鍔と外輪３７とは対応する位相でボルト挿通孔３６ｂ，ねじ孔３７ａが螺設され、両孔３６ｂ，３７ａにわたって締付けボルト３８が装着される。
締付けボルト３８の回動締め込みにより、内輪３６が外輪３７内にテーパ（くさび）作用をもって入り込み、内輪３６が縮径するとともに外輪３７が拡径し、拘束ピン１を強固に把持する。
【００３０】
叙上の実施形態においては、鉄道橋への適用を述べたが、他の用途、例えば道路橋への適用はこれに準じる。
【００３１】
（第２実施形態）
図１４に、更に別な、鉄道橋に適用されて好適な免震システムの実施の形態（第２実施形態）を示す。
この免震システムにおいては、支承部において集合支承構造Ｈを採り、中間の受台４０を介して、上部の常支承系Ｉと下部の免震支承系（トリガー装置付き免震支承系）Ｊとからなる。
受台４０は桁部材をなし、常支承系Ｉと免震支承系Ｊとが取り付けられて固定されるとともに、その大きな補剛性をもって変形を受けることなく、構造物系の荷重を伝達する。
【００３２】
常支承系Ｉ
常支承系Ｉは、一方の橋桁Ｇ１の回転変位を吸収する固定支承部４１と、他方の橋桁Ｇ２の回転変位並びに橋軸伸縮変位を吸収する可動支承部４２とからなり、これらの支承部４１，４２は受台４０に相並んで配される。
もっと詳しくは、固定支承部４１は、ピン４４を介して上沓４５と下沓４６とが回転自在とされ、上沓４５は橋桁Ｇ１に固定され、下沓４６は受台４０に固定される。可動支承部４２は、ピン４８を介して上沓４９と中間沓５０とが回転自在とされ、かつ、中間沓５０は２又はそれ以上のローラ５１を介して下沓５２に橋軸方向に移動可能とされる。しかして、上沓４９は橋桁Ｇ２に固定され、下沓５２は受台４０に固定される。該可動支承部４２においては、移動制限構造、例えばサイドブロックを備えることは言うまでもない。
これらの固定支承部４１と可動支承部４２とは常時の橋桁における変位並びに荷重変動に対しては所望の機能を発揮し、地震時の変位に対しては固定される。すなわち、地震時においては、固定支承部４１はその構造自体によって、また、可動支承部４２はサイドブロック等の移動制限構造によって移動が制限される。
【００３３】
免震支承系（トリガー装置付き免震支承系）Ｊ
免震支承系（トリガー装置付き免震支承系）Ｊは、叙上の第１実施形態でのトリガー装置Ｔ及び免震支持装置Ｓが適用され、トリガー装置Ｔを中央に挟んで免震支持装置Ｓが橋軸方向Ｘに相並んで配される。
すなわち、トリガー装置Ｔの上部取付け鋼板１５は受台４０に固定され、下部取付け鋼板１２は橋脚Ｂに固定される。また、免震支持装置Ｓにおいては、その上沓３０は受台４０に固定され、その下沓３１は橋脚Ｂに固定される。
なお、トリガー装置Ｔにおける凹溝１６の間隔αは０もしくは微小間隔とされる。
【００３４】
本装置Ｈの配設関係
本集合支承装置Ｈは鉄道橋において各橋脚に配される。
すなわち、本集合支承装置Ｈは各橋脚において橋軸直角（Ｙ）方向に対称を保って２又はそれ以上に配される。
図例は、単純桁橋の橋桁の両端部支点の態様、あるいは単純桁の端部支点と連続桁橋の端部支点の態様例である。
連続桁橋の中間支点においては、固定支承部４１あるいは可動支承部４２のいずれかの支持態様を採るが、上部の常支承系Ｉには１つの支承（４１又は４２）が配され、下部の免震支承系Ｊは叙上の構成に準じる。この場合、常支承系Ｉの支承４１（又は４２）と免震支承系Ｊのトリガー装置Ｔとは同一鉛直線上に配される。
【００３５】
本装置Ｈの作用
本集合支承装置Ｈは常時並びに地震時において次のように作用する。
（１）  常時
常時すなわち地震動の作用しないとき、上部構造Ｇすなわち橋桁Ｇ１，Ｇ２は上載荷重を受けて曲げ変形を受け、また、温度変化などにより上部構造Ｇが橋軸方向（Ｘ方向）に伸縮するとき、本集合支承装置Ｈの常支承系Ｉにおいては、固定支承部４１で曲げ変形による回転変位を吸収し、可動支承部４２で曲げ変形による回転変位並びに伸縮変位を吸収する。この結果、当該常時における上部構造Ｇに生じる変位は免震支承系Ｊに伝達されない。
このとき、免震支承系Ｊにおいては、トリガー装置Ｔの上クランプ板６は拘束ピン１に対し橋軸水平方向（Ｘ）には当接し、鉛直方向には所定の間隔βを保持し、応力は生じない。免震支持装置Ｓはその積層ゴム体２５の大きな縦剛性により固定支承部４１及び可動支承部４２から伝達される上部構造Ｇの荷重を支持し、下部構造Ｂに伝達する。
【００３６】
（２）  小・中規模地震時
地震による振動性の強制外力あるいは一時的な衝撃（強風、鉄道車輌による制動）による強制外力が作用すると、下部構造Ｂと上部構造Ｇとの間で相対変位が生じ、上部構造Ｇは固有周期をもって水平方向へ振動変位する。この変位は橋軸方向（Ｘ）が卓越する。
しかして、当該強制外力が設計許容値に至るまでは、本集合支承装置Ｈの常支承系Ｉにおいては、固定支承部４１及び可動支承部４２で振動変位を拘束する。すなわち，固定支承部４１はその構造自体によって、また、可動支承部４２はサイドブロック等の移動制限構造によって移動が制限される。
一方、免震支承系Ｊにおいては、トリガー装置Ｔの拘束ピン１は上クランプ板６に拘束され、拘束ピン１  はこの衝撃を伴う強制外力に抵抗し、上クランプ板６ひいては該上クランプ板６と一体となっている受台４０・常支承系Ｉを介して上部構造Ｇの変位を阻止する。免震支持装置Ｓは引き続きその積層ゴム体２５の大きな縦剛性により固定支承部４１及び可動支承部４２から伝達される上部構造Ｇの荷重を支持し下部構造Ｂに伝達する。
これにより、上部構造Ｇ、すなわち橋桁相互の変位が阻止される。
なお又、地震に伴う縦振動に付いては、免震支承系Ｊにおいて、トリガー装置Ｔの上クランプ板６は拘束ピン１に対して所定の間隙βを有し、該縦変位を許容し、また、免震支持装置Ｓのゴム層２４はこの縦変位を吸収する機能を果たす。
【００３７】
（３）  大規模地震時
上記強制外力が設計値を超えて過大なものとなるとき、換言すれば大規模地震に対するとき、本集合支承装置Ｈにおいてはその常支承系Ｉはロック機能を持続するとともに、免震支承系Ｊはそのトリガー装置Ｔの切欠き溝１０の許容耐力値を超え、切欠き溝１０で破断する。
破断のメカニズムは既述に準じる。
すなわち、トリガー装置Ｔにおいて、上クランプ板６は凹溝１６の幅Ｍをもって拘束ピン１に衝接するが、上クランプ板６の両端は拘束ピン１の切欠き溝１０に近接したものとなっており、拘束ピン１に曲げモーメントを生じることなく、純せん断力をもって切欠き溝１０の細径断面すなわち断面欠損部を破断する。すなわち、切欠き溝１０は２箇所において２面せん断により破断される。これにより、トリガー解放時の特性の安定化が図られる。
次いで、拘束ピン１の破断により、免震支持装置Ｓは変位が開放され、その免震機能を発揮する。すなわち、免震支持装置Ｓのゴム層２４及び鉛プラグ２８は上下部構造Ｇ，Ｂ間に生じる振動変位に付き、その振動エネルギーを吸収し、速やかに減衰させる。
しかして、この切欠き溝１０における破断は他に波及せず、該切欠き溝１０のみの破断であるので、当該破断部分での干渉もなく、変形も他に波及しない。
そして、免震支持装置Ｓのゴム層２４の復帰機能により上部構造Ｇは元位置へ復帰がなされる。
【００３８】
（４）  破断後の処置
その後、破断された拘束ピン１の残部は取り外され、新たな拘束ピン１を取替え、次の地震動に備える。
【００３９】
（実施形態の効果）
本実施形態の集合支承構造Ｈによれば、常時には上載荷重変動並びに伸縮変位に対して障害にならず、その免震支承系Ｊのトリガー装置Ｔにより、小中規模地震、その他の鉄道車輌の制動力、風荷重などの強制外力による橋桁の変位を拘束し、大規模地震においては拘束を解き、引き続き免震支持装置Ｓの機能を持続させるので、橋桁相互間に生じる齟齬を極力阻止でき、免震支持装置による鉄道橋への分散免震システム化が可能となる。
【００４０】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術思想の範囲内で種々設計変更が可能である。すなわち、以下の態様は本発明の技術的範囲内に包含されるものである。
▲１▼叙上の実施形態において、上部構造Ｇ、下部構造Ｂはともにコンクリ−ト製であるが、これらはいずれも、あるいはどちらかが鋼製であってもよい。この場合、アンカ−ボルト１８，１９は省略され、取付け鋼板１２，１５を構造物Ｇ，Ｂに直接溶接により固定される。あるいは、別途用意されるボルトによりねじ込み作用をもって構造物に螺合固定される。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は以下の諸効果を有する。
小規模地震、その他の鉄道車輌の制動力、風荷重などの強制外力による橋桁の変位を拘束し、大規模地震においては拘束を解き、引き続き本装置以外の免震支持装置その他の装置の機能を持続させるので、橋桁相互間に生じる齟齬を極力阻止でき、免震支持装置による鉄道橋への免震システム化が可能となる。
また、本装置における拘束ピンの切欠き溝の破断メカニズムは、曲げモーメントを極力抑え、純せん断によるので、変形を他の部位に波及させず、当該部位を速やかに破断させ、これによりトリガー解放時の特性が安定化することとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のトリガー機能を有する橋梁用移動制限装置の一実施形態（第１実施形態）の全体構成を示す側面構成図（図２の１−１線断面図）。
【図２】図１の２−２線断面図。
【図３】図２の３−３線断面図（横断面図）。
【図４】図２の４−４線断面図（横断面図）。
【図５】本装置の構成部材の拘束ピンの拡大図。
【図６】本装置の構成部材のブッシュの拡大図。
【図７】本装置の移動状態図。
【図８】本装置の橋梁系における配置図。
【図９】免震支持装置の一構成例図（図１０の９−９線断面図）。
【図１０】免震装置の水平断面図。
【図１１】本発明の他の態様を示す図。
【図１２】本発明の更に他の態様を示す図。
【図１３】図１２の１３線矢視図。
【図１４】本発明の鉄道橋における免震システムに適用される支承構造の他の実施形態（第２実施形態）を示す側面構成図。
【符号の説明】
Ｔ…トリガー機能を有する橋梁用移動制限装置（トリガー装置）、Ｈ…免震集合支承系、Ｊ…免震支承系、Ｓ…免震支持装置、Ｇ…上部構造、Ｂ…下部構造、１…拘束ピン、２…下部クランプ部、３…上部クランプ部、４…ブッシュ、５…下クランプ板、６…上クランプ板、１０…切欠き溝（くびれ部）、１３…凹溝  （下クランプ板）、１６…凹溝（上クランプ板）、４０…受台
【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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