(57)【要約】【課題】橋桁を移動可能に支持する構造系の破損エネルギー効果による橋軸方向移動制限機構において、橋桁をジャッキアップするなどの大掛かりな作業を必要とせず、簡便な方法で直ちに当該破損部分の取替え作業が実施でき、もって工費の低減を図ること。【解決手段】支承本体１の橋軸直角方向の側面に、下部構造側に一体的に取り付けられるサイドブロックが配され、該サイドブロックを介して係合子３１が支承本体の橋軸直角方向の内方に延設されるとともに該サイドブロックに取付けボルト３２をもって脱着可能に取り付けられる。係合子には鉛直にくびれ部が形成される。そして、大規模地震による上部構造の過大な移動において支承本体が係合子に衝接し、該係合子はくびれ部及び又は取付けボルトをもって破断される。【選択図】　図２
2004076360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋桁などの上部構造を可動に支持し、橋脚などの下部構造に該上部構造の荷重を伝達する構造物用支承において、
前記支承の支承本体は、前記上部構造に固定される上沓と；前記下部構造に固定される下沓と；前記上沓と下沓との間に挟着され前記上部構造の変位を吸収する中間沓と；からなり、
前記支承本体の橋軸直角方向の側面に、該支承本体の上沓と所定間隔を存して、前記下部構造側に一体的に取り付けられるサイドブロックが配され、
該サイドブロックには、係合子の取付け座がその先端を少なくとも支承本体よりも橋軸方向へ突設されて固定されるとともに、該取付け座には前記係合子が前記支承本体の橋軸直角方向の内方に延設されるとともに上沓と所定距離を存し、かつ脱着可能に取り付けられ、
前記係合子は所定の厚さを有し、その内方の先端より所定距離を存して鉛直に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支承本体の上沓が前記係合子に衝接し、該係合子は前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とする移動制限機構を備える構造物用支承。
【請求項２】
請求項１において、サイドブロックは支承本体の一方の側面、又は両側面に配される移動制限機構を備える構造物用支承。
【請求項３】
請求項１又は２において、支承本体の上沓とサイドブロックとは当接状態、又は、少なくとも上部構造の温度伸縮による橋軸直角方向への移動を許容する移動制限機構を備える構造物用支承。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、サイドブロックの取付け座への係合子の取付けは、取付けボルトの締込みをもってなされる移動制限機構を備える構造物用支承。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、くびれ部は係合子の一側面、又は両側面に形成される移動制限機構を備える構造物用支承。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、支承本体と係合子との係合は、該支承本体の上沓に替え、支承本体の上部構造側と一体に移動する剛性体である移動制限機構を備える構造物用支承。
【請求項７】
橋桁などの上部構造を可動に支持し、橋脚などの下部構造に該上部構造の荷重を伝達する構造物用支承において、
前記支承の支承本体は、前記上部構造に固定される上沓と；前記下部構造に固定される下沓と；前記上沓と下沓との間に挟着され前記上部構造の変位を吸収する中間沓と；からなり、
前記支承本体の橋軸直角方向の側面に、該支承本体の上沓と所定間隔を存して、前記下部構造側に一体的に取り付けられるサイドブロックが配され、
該サイドブロックには、係合子の取付け座がその先端を少なくとも支承本体よりも橋軸方向へ突設されて固定されるとともに、該取付け座には前記係合子が前記支承本体の橋軸直角方向の内方に延設されるとともに上沓と所定距離を存し、かつ取付けボルトの締込みをもって脱着可能に取り付けられ、
前記上部構造の過大な移動において前記支承本体の上沓が前記係合子に衝接し、該係合子及び又は前記取付けボルトをもって破断される、
ことを特徴とする移動制限機構を備える構造物用支承。
【請求項８】
請求項７において、係合子は所定の厚さを有し、その先端より所定距離を存して鉛直にくびれ部が形成され、該係合子は前記くびれ部をもって破断される移動制限機構を備える構造物用支承。
【請求項９】
橋桁などの上部構造を可動に支持し、橋脚などの下部構造に該上部構造の荷重を伝達する支承を備えてなる構造物系において、
前記下部構造側には、該下部構造に固定される固定体と該固定体に脱着可能に、かつ橋軸直角方向に取り付けられる係合子とからなる移動規制部を備え、
前記上部構造側には、該上部構造に固定されるとともに前記係合子に橋軸方向に所定間隔を存して対置される抵抗体を備え、
前記移動規制部と抵抗体との一対の１又は複数を前記支承に併置され、
前記係合子は所定の厚さを有し、その先端より所定距離を存して鉛直に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抵抗体が前記係合子に衝接し、該係合子は前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とする構造物系における移動制限機構。
【請求項１０】
橋桁などの上部構造を可動に支持し、橋脚などの下部構造に該上部構造の荷重を伝達する支承を備えてなる構造物系において、
前記下部構造側には、該下部構造に固定される固定体と該固定体に取付けボルトの締込みにより脱着可能に、かつ橋軸直角方向に取り付けられる係合子とからなる移動規制部を備え、
前記上部構造側には、該上部構造に固定されるとともに前記係合子に橋軸方向に所定間隔を存して対置される抵抗体を備え、
前記移動規制部と抵抗体との一対の１又は複数を前記支承に併置され、
前記上部構造の過大な移動において前記抵抗体が前記係合子に衝接し、該係合子及び又は前記取付けボルトをもって破断される、
ことを特徴とする構造物系における移動制限機構。
【請求項１１】
請求項１０において、係合子は所定の厚さを有し、その先端より所定距離を存して鉛直にくびれ部が形成され、該係合子は前記くびれ部をもって破断される構造物系における移動制限機構。
【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を可動に支持し、橋脚などの下部構造に該上部構造の荷重を伝達する支承を備えてなる構造物系特には橋梁系において、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構造物系の移動制限機構に関する。
本発明は更に、移動制限機構を備えてなる構造物用支承に関する。
【０００２】
【従来の技術】
橋梁において、地震等の強制振動が作用した際に、この強制振動に起因して惹起される橋桁の上部構造の脱落を防止するため、該上部構造と橋脚の下部構造との間に支承に関連して橋軸方向移動制限機構が設けられる。
すなわち、従来の橋軸方向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を形成し、この切欠き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、これらの橋軸方向移動制限機構は、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・上鋼板の切欠きが変形又は破壊が生じた場合、橋桁をジャッキアップし、しかる後アンカーバー、上沓あるいは上鋼板の変形・破損部分を取り替える作業を要し、大掛かりな作業となり、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。
また、上沓・上鋼板が大きく破損され、変形を受けることにより、上沓・上鋼板断面とサイドブロック側面が相互に干渉し、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。これにより、支承部の分散免震機構を阻害することにもなる。
【０００３】
【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、この種の上部構造を移動可能に支持する構造系における破損エネルギー効果による橋軸方向移動制限機構において、橋桁をジャッキアップするなどの大掛かりな作業を必要とせず、簡便な方法により直ちに当該破損部分の取替え作業が実施でき、もって工費の低減を図りうる新規な構造物系、特には橋梁系における橋軸方向移動制限機構を提供することを目的とする。
本発明は更に、同一の技術的思想を適用してなる移動制限機構を備える構造物用支承を提供することも他の目的とする。
本発明はこのため、地震動による過大な強制外力が作用した際の変位を阻止する部位を積極的に特定化することにより、当該部位のみに破損エネルギーを集中させ、もって他の部位への破損を波及させないとの技術的手段を講じることにより、この目的を達成し得るとの知見のもとになされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１は移動制限機構を備える構造物用支承であって、次の構成を採る。
橋桁などの上部構造を可動に支持し、橋脚などの下部構造に該上部構造の荷重を伝達する構造物用支承において、
前記支承の支承本体は、前記上部構造に固定される上沓と；前記下部構造に固定される下沓と；前記上沓と下沓との間に挟着され前記上部構造の変位を吸収する中間沓と；からなり、
前記支承本体の橋軸直角方向（若しくは上部構造の変位方向の直角方向）の側面に、該支承本体の上沓と所定間隔を存して、前記下部構造側に一体的に取り付けられるサイドブロックが配され、
該サイドブロックには、係合子の取付け座がその先端を少なくとも支承本体よりも橋軸方向（若しくは上部構造の変位方向）へ突設されて固定されるとともに、該取付け座には前記係合子が前記支承本体の橋軸直角方向の内方に延設されるとともに上沓と所定距離を存し、かつ脱着可能に取り付けられ、
前記係合子は所定の厚さを有し、その内方の先端より所定距離を存して鉛直に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支承本体の上沓が前記係合子に衝接し、該係合子は前記くびれ部をもって破断される、
ことを特徴とする。
本第１発明は特に橋梁用として適用されるが、その余の構造物すなわちドーム状構造物などへの適用を除外するものではない。この場合、「橋軸方向」を変位の卓越する方向とする。
本第１発明は以下の第１実施形態において具体的に開示される。
上記構成において、
▲１▼サイドブロックは支承本体の一方の側面、又は両側面に配されること、
▲２▼上記▲１▼に関連し、支承本体の上沓とサイドブロックとは当接状態、又は、少なくとも上部構造の温度伸縮による橋軸直角方向への移動を許容すること、
▲３▼サイドブロックの取付け座への係合子の取付けは、取付けボルトの締込みをもってなされること、
▲４▼くびれ部は係合子の一側面、又は両側面に形成されること、
▲５▼支承本体と係合子との係合は、該支承本体の上沓に替え、支承本体の上部構造側と一体に移動する剛性体（通常には上部鋼板）であること、
は適宜採択される事項である。
【０００５】
本発明の第２は同じく移動制限機構を備える構造物用支承であって、次の構成を採る。
橋桁などの上部構造を可動に支持し、橋脚などの下部構造に該上部構造の荷重を伝達する構造物用支承において、
前記支承の支承本体は、前記上部構造に固定される上沓と；前記下部構造に固定される下沓と；前記上沓と下沓との間に挟着され前記上部構造の変位を吸収する中間沓と；からなり、
前記支承本体の橋軸直角方向（若しくは上部構造の変位方向の直角方向）の側面に、該支承本体の上沓と所定間隔を存して、前記下部構造側に一体的に取り付けられるサイドブロックが配され、
該サイドブロックには、係合子の取付け座がその先端を少なくとも支承本体よりも橋軸方向（若しくは上部構造の変位方向）へ突設されて固定されるとともに、該取付け座には前記係合子が前記支承本体の橋軸直角方向の内方に延設されるとともに上沓と所定距離を存し、かつ取付けボルトの締込みをもって脱着可能に取り付けられ、
前記上部構造の過大な移動において前記支承本体の上沓が前記係合子に衝接し、該係合子及び又は前記取付けボルトをもって破断される、
ことを特徴とする。
本第２発明は、第１発明と同様、特に橋梁用として適用されるが、その余の構造物すなわちドーム状構造物などへの適用を除外するものではない。この場合、「橋軸方向」を変位の卓越する方向とする。
本第２発明は以下の第１実施形態において具体的に開示される。
上記構成において、
▲１▼サイドブロックは支承本体の一方の側面、又は両側面に配されること、
▲２▼上記▲１▼に関連し、支承本体の上沓とサイドブロックとは当接状態、又は、少なくとも上部構造の温度伸縮による橋軸直角方向への移動を許容すること、
▲３▼係合子は所定の厚さを有し、その先端より所定距離を存して鉛直にくびれ部が形成され、該係合子は前記くびれ部をもって破断されること、
▲４▼くびれ部は係合子の一側面、又は両側面に形成されること、
▲５▼支承本体と係合子との係合は、該支承本体の上沓に替え、支承本体の上部構造側と一体に移動する剛性体であること、
は適宜採択される事項である。
本発明の態様において、係合子と取付けボルトの破断に付き、
▲１▼係合子のみの破断、
▲２▼取付けボルトのみの破断、
▲３▼係合子及び取付けボルトのいずれかが破断、
▲４▼係合子及び取付けボルトがともに破断、
の諸態様を採り得るが、本発明においては特に限定されない。
特に、▲３▼の態様においては、いずれの破断にも対応し、かつ、一方の破断により他に変形を与えず、そのまま支承の自由変形を持続できるものである。
【０００６】
本発明の第３は構造物系における移動制限機構であって、次の構成を採る。
橋桁などの上部構造を可動に支持し、橋脚などの下部構造に該上部構造の荷重を伝達する支承を備えてなる構造物系において、
前記下部構造側には、該下部構造に固定される固定体と該固定体に脱着可能に、かつ橋軸直角方向（若しくは上部構造の変位方向の直角方向）に取り付けられる係合子とからなる移動規制部を備え、
前記上部構造側には、該上部構造に固定されるとともに前記係合子に橋軸方向（若しくは上部構造の変位方向）に所定間隔を存して対置される抵抗体を備え、
前記移動規制部と抵抗体との一対の１又は複数を前記支承に併置され、
前記係合子は所定の厚さを有し、その先端より所定距離を存して鉛直に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抵抗体が前記係合子に衝接し、該係合子は前記くびれ部（断面欠損部）をもって破断される、
ことを特徴とする。
本第３発明は、第１・第２発明と同様、特に橋梁用として適用されるが、その余の構造物すなわちドーム状構造物などへの適用を除外するものではない。この場合、「橋軸方向」を変位の卓越する方向とする。
本第３発明は以下の第２実施形態において具体的に開示される。
上記構成において、
▲１▼固定体への係合子の取付けは、取付けボルトの締込みをもってなされること、
▲２▼くびれ部は係合子の一側面、又は両側面に形成されること、
は適宜採択される事項である。
【０００７】
本発明の第４は、第３発明と同じく、構造物系における移動制限機構であって、次の構成を採る。
橋桁などの上部構造を可動に支持し、橋脚などの下部構造に該上部構造の荷重を伝達する支承を備えてなる構造物系において、
前記下部構造側には、該下部構造に固定される固定体と該固定体にボルトの締込みにより脱着可能に、かつ橋軸直角方向（若しくは上部構造の変位方向の直角方向）に取り付けられる係合子とからなる移動規制部を備え、
前記上部構造側には、該上部構造に固定されるとともに前記係合子に橋軸方向（若しくは上部構造の変位方向）に所定間隔を存して対置される抵抗体を備え、
前記移動規制部と抵抗体との一対の１又は複数を前記支承に併置され、
前記上部構造の過大な移動において前記抵抗体が前記係合子に衝接し、該係合子及び又は前記ボルトをもって破断される、
ことを特徴とする。
本第４発明は、前記各発明と同様、特に橋梁用として適用されるが、その余の構造物すなわちドーム状構造物などへの適用を除外するものではない。この場合、「橋軸方向」を変位の卓越する方向とする。
本第４発明は以下の第２実施形態において具体的に開示される。
上記構成において、
▲１▼係合子は所定の厚さを有し、その先端より所定距離を存して鉛直にくびれ部（断面欠損部）が形成され、該係合子は前記くびれ部をもって破断されること、
▲２▼くびれ部は係合子の一側面、又は両側面に形成されること、
は適宜採択される事項である。
【０００８】
（作用）
（１）　常時
常時すなわち地震動の作用しないとき、支承本体と移動制限機構とは所定関係を保ち、サイドブロック並びに係合子は支承本体の上沓に対して所要間隔を存して対峙する。
また、常時における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、この変位は上記所定間隔内でなされ、支承本体と移動制限機構とは当接することはない。
（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大きく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、サイドブロック並びに係合子は支承本体の上沓に対して所要間隔内で変位する。かつ、橋軸直角方向への変位成分があるとき、支承本体はサイドブロックに当接され、摺接（当接しかつすべること）作用をもって案内される。
当該強制外力が許容値に達するものであるとき、上沓は係合子に衝接し、変位は阻止される。
上記強制外力が設計値を超えて過大なものとなるとき、係合子のくびれ部の許容耐力値を超え、くびれ部で破断する。この破断に伴う他の部位への変形は生ぜず、当該破断部分での干渉もなく、上部構造の元位置への復帰が円滑になされる。
（３）
その後、破断された係合子は取付けボルトをもって取り外し、新たな係合子を取付けボルトにより台座に取り付ける。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の構造系の移動制限機構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１２はその一実施形態（第１実施形態）の橋梁への適用例を示し、特にその支承部への適用例、すなわち移動制限機構を備える橋梁用支承を示す。
すなわち、図１〜図５はその支承の全体構成を示し、図６〜図１１はその部分構成を示し、図１２は当該支承の配置関係を示す。
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。
【００１０】
図１〜図５は、本移動制限機構を備える橋梁用支承（以下単に「支承」という）Ｓの全体構成を示す。なお言えば、図１は本支承Ｓの平面構成を示し、図２及び図３はそれぞれＸ方向に沿う側面構成及び縦断面構成を示し、図４及び図５はそれぞれＹ方向に沿う正面構成及び横断面構成を示す。
図に示されるように、本支承Ｓは支承本体１と該支承本体１に連動して配される移動制限機構２とからなり、支承本体１は中間沓４、該中間沓４の上下に固設される上沓５及び下沓６からなる。移動制限機構２はサイドブロック７と、支承本体１に所定関係を保って該サイドブロック７に固定される移動規制部材８とを含む。
しかして、この支承Ｓは、上沓５に固定されたアンカー鋼材１０を介して上部構造Ｇに固定され、下沓６に固定されたアンカー鋼材１１を介して下部構造Ｂに固定される。
なお、本実施形態では、上部構造Ｇ、下部構造Ｂはともにコンクリート製を採るが、本発明の本質的事項ではなく、適宜他の材質を採ることが可能である。
【００１１】
以下、各部の構成に付き、更に図６〜図１０を参照しつつ詳細に説明する。
支承本体１（図１〜図７参照）
支承本体１は平面形状が矩形状をなし、中間沓４、該中間沓４の上下に固設される上沓５及び下沓６からなる。
中間沓４はゴム及び薄鋼板の積層体、更には該積層体に鉛プラグの埋め込まれたいわゆる鉛プラグ積層ゴム体をなし、矩形平板状の鋼板よりなる上沓５と下沓６とに挟着され、一体化される。
【００１２】
（中間沓４）
中間沓４は、図６・図７に更に詳細に示されるように、薄鋼板１３とゴム層１４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を主体とし、上部及び下部には厚鋼板の上面板１５及び下面板１６が配され、更には、該積層ゴム体中に複数（本実施形態では４）の鉛プラグ１７が対称を保って埋め込まれている。該中間層４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１７により減衰作用を発揮する。
【００１３】
（上沓５）
上沓５は所定厚さの鋼製の矩形平板状をなし、中間沓４上に載置され、中間沓４の上面板１５と鋼製の上部せん断キー１９並びに複数の取付けボルト２０をもって強固に固定される。これにより、上沓５と中間沓４とは一体化される。
上沓５は厚手の矩形平板体であり、５ａはその前後面すなわち橋軸直角方向に沿う面であり、５ｂはその両側面すなわち橋軸方向に沿う面である。
上沓５の上面にはアンカー鋼材１０が固設される。上沓５はこのアンカー鋼材１０により上部構造Ｇに固定され、一体性を保持する。
【００１４】
（下沓６）
下沓６は所定厚さの鋼製の矩形平板状をなし、その上面に中間沓４及びサイドブロック２が載置固定される。すなわち、該下沓６は上沓５と、橋軸方向（Ｘ）へのほぼ同等であり、橋軸直角方向（Ｙ）への十分に長い距離を採る。
中間沓４との取付けに付いては該中間沓４の下面板１６と鋼製の下部せん断キー２２並びに取付けボルト２３をもって強固に固定される。これにより、下沓６と中間沓４とは一体化される。
下沓６の下面にはアンカー鋼材１１が固設される。下沓６はこのアンカー鋼材１１により下部構造Ｂに固定され、一体性を保持する。
【００１５】
移動制限機構２（図１〜図６、図８〜図１０参照）
移動制限機構２は、サイドブロック７と移動規制部材８とを含み、支承本体１特には上沓５に所定関係を保って下沓６上に固設される。
該移動制限機構２は本実施形態の特徴的部分であり、以下にその詳細構造を示す。
図６、図８〜図１０はその要部の構成を示す。
【００１６】
（サイドブロック７）
サイドブロック７は鋼製又はコンクリート製の剛性体をなし、一定幅及び一定長さの凸形状の立体をなす。すなわち、中央部２５は丈高を高くされ、相隣れる支承本体１の上沓５と実質的に同高をなす。もしくは、少しく低くされる。該中央部２５の両側は丈高が低く、その上面が平坦面をなす台座取付け部２６となっている。該台座取付け部２６には後記する固定ボルト２７のボルト挿通孔２８（２８ｂ）が貫通状に形成される。
しかして、該サイドブロック７は、支承本体１の橋軸直角方向の両側において、該支承本体１、特には上沓５と一定間隔（ｈ）を存して固定ボルト２７をもって固定設置される。
なお、中央部２５において、上沓５と摺接する部位にはすべり板（図示せず）が固定されることが好ましい。該すべり板はその一例示として、ステンレス鋼板上にフッ素樹脂、具体的にはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のコーティングされたものが推奨されるが、この態様に限定されない。
【００１７】
（移動規制部材８）
移動規制部材８は台座３０と係合子３１とを含み、更にはこれらの台座３０と係合子３１とを離脱可能に固定する取付けボルト３２とを含む。
（（台座３０））
台座３０は、水平部３０ａと鉛直部３０ｂとからＬ字形状をなす。水平部３０ａには固定ボルト２７のボルト挿通孔２８（２８ａ）が開設される。そして、該水平部３０ａはサイドブロック７の台座取付け部２６の上面に載置され、前記した固定ボルト２７をボルト挿通孔２８ａ，２８ｂに挿通するとともに、その先端のねじ部を下沓６に穿設されたねじ孔２８ｃに螺合し、締め付けて固定される。これにより、台座３０及びサイドブロック７は下沓６に一体的に固定される。
鉛直部３０ｂは水平部３０ａの端部において、支承本体１より橋軸方向に延設された位置で、上方へ立ち上がる。該鉛直部３０ｂには取付けボルト３２の螺合されるねじ孔３４ｂが所定数（本実施形態では３）、所定間隔を保って水平に螺設される。
しかして、該鉛直部３０ｂの外方面が係合子３１との当接面となる。
また、該鉛直部３０ｂの外方面の内側において、少しく凹部３５が形成されている。
【００１８】
（（係合子３１・取付けボルト３２））
係合子３１は、所定の幅、厚さ及び長さの矩形平板状をなし、台座３０の鉛直部３０ｂの外方面にその内面を当接され、鉛直部３０ｂより本支承Ｓの中心軸方向（Ｙ方向）に向けて所定長さ（ｉ）にわたって突出するように取付けボルト３２をもって固定される。該取付けボルト３２の取付けは該係合子３１に強固に、かつ、取外し可能性をもって固定されるものである。図示されるように、取付けボルト３２は係合子３１に穿設されたボルト挿通孔３４ａ及びこのボルト挿通孔３４ａに対応して鉛直部３０ｂに螺設されたねじ孔３４ｂに螺合され、締め付けて固定される。
【００１９】
もっと詳しくは、係合子３１は所定の一定厚さの矩形板状体をなし、台座３０の鉛直部３０ｂの幅よりも長く、該鉛直部３０ｂより距離（ｉ）だけ突出し、その先端より内方に所定距離（ｊ）を保って縦溝又はくびれ部３７が鉛直方向に凹設される。縦溝（くびれ部）３７は本実施形態ではＶ溝であるが、他の態様であってもよい。該縦溝３７は係合子３１の両面（内面側縦溝３７ａ、外面側縦溝３７ｂ）に設けられるが、内面あるいは外面だけであってもよい。片面においては内面側が好ましい。両面においてはともに同位相位置に形成される。
該縦溝３７は言い換えれば断面欠損部であり、係合子３７に過大な荷重が作用したとき、この縦溝３７をもって破断する。
図１１は縦溝３７の詳細構造を示す。縦溝３７ａ，３７ｂは図例では９０°の開き角をなすが、９０°に限定されるものではない。
更に図１１に示すように、該係合子３１にはその先端内面に凸条３８が縦設される態様を採ることができる。図例では該凸条３８は曲面に形成されるが、短い幅での平坦面に形成されてもよい。かつ、図例では先端の角部に形成されるが、先端より適宜内方位置に形成されてもよい。この凸条３８により、作用点位置が決まるので、破断抵抗力の設計の合理化が図られる。
【００２０】
しかして、係合子３１は、その突出長並びに縦溝３７を支承本体１と所定の位置関係を保って配される。このため、サイドブロック７も支承本体１と前記した所定関係を保つ。
図８〜図１０に基づいてこの関係を説明する。
すなわち、
ｈ：サイドブロック７と支承本体１の上沓５との間隔、
ｉ：係合子３１の台座３０からの突出長、
ｊ：くびれ部３７の係合子３１の端部からの距離、
ｋ：係合子３１と上沓５との間隔、
ｌ：係合子３１と上沓５との鉛直投影での重なり長さ、
なお、ｍ＝ｉ−ｈ、
とする。
ｈ＝０すなわちサイドブロック７と支承本体１の上沓５とが当接するとき、支承本体１の変位は橋軸方向（Ｘ）にのみ許容される。一般には、上部構造Ｇの温度伸縮分の橋軸直角方向への変位を許容するだけの間隙を採る。
突出長ｉは、ｈとの関係で、条件：ｍ（すなわちｉ−ｈ）＞ｈを満たす（ｉ＞２ｈ）。のみならず、ｊすなわち係合子３１におけるくびれ部３７の先端から距離が上記条件を満たす必要がある。
ｋは＞０であって、少なくとも支承本体１の許容変位量を確保して決められる。また、ｌも＞０であって、余裕をもって決められる。
【００２１】
因みに、本支承Ｓにおける上述の位置関係の諸元の一例を示す。
すなわち、支承本体１が縦横長さ５００×５００ｍｍ（上沓において）、高さ２５０ｍｍ、上沓厚さ３２ｍｍの場合において、ｈ＝１０ｍｍ、ｉ＝３０ｍｍ、ｊ＝４０ｍｍ、ｋ＝８０ｍｍ、ｌ＝２６ｍｍ、を採る。
【００２２】
図１２に、本支承Ｓ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。
本支承Ｓによる橋梁系は分散型免震橋構造を採る。すなわち、各支承Ｓは鉛プラグ１７による鉛ダンパー性能を有し、各支承Ｓは分散して地震変位を負担するものである。
あるいは又、本支承を係合子３１と上沓５との間隔ｋを大きく採る可動態様の支承Ｓｍ、同ｋを小さく若しくは密接する固定態様の支承Ｓｆとし、図例のように配設する態様も採り得る。なおこの場合、鉛プラグ１７は適宜省略されうる。図例では橋台Ｂ１、橋脚Ｂ２上にそれぞれ２個配された態様を採るが、適宜に対称を保って３個もしくはそれ以上に配されることは適宜なされる設計的事項である。
【００２３】
（実施形態の作用）
（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、本支承Ｓにおける支承本体１はそ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。この場合、支承本体１と移動制限機構２とは所定関係を保ち、サイドブロック７並びに係合子３１は支承本体１の上沓５に対して所要間隔を存して対峙する。
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、支承本体１はゴム層による横変位特性によりこの伸縮変位に追従する。この変位は上記所定間隔内でなされ、支承本体１と移動制限機構２、特には支承本体１の上沓５とサイドブロック７並びに係合子３１とは当接することはない。
【００２４】
（２）　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大きく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、サイドブロック７並びに係合子３１は支承本体１の上沓５に対して所要間隔内で変位する。かつ、橋軸直角方向（Ｙ方向）への変位成分があるとき、支承本体１は上沓５の側面５ｂをもってサイドブロック７に当接され、摺接（当接しかつすべること）作用をもって案内される。
また、支承本体１における鉛プラグ１７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）
当該強制外力が許容値に達するものであるとき、換言すれば、中規模地震に対するとき、上沓５は係合子３１に衝接する状態となり、係合子３１はこの衝撃力に抵抗し、上沓５ひいては該上沓５と一体となっている上部構造Ｇの変位は阻止される。鉛プラグ１７による減衰作用は上記に準じる。
【００２６】
（２ｂ）
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、係合子３１のくびれ部３７の許容耐力値を超え、くびれ部３７で破断する。この時点においても鉛プラグ１７は機能し、振動エネルギーの吸収作用は持続する。
しかして、このくびれ部３７における破断は他に波及せず、該くびれ部３７のみの破断であるので、変形も他に波及しない。従ってまた、支承本体１の上沓５の変形もない。換言すれば、支承本体１はその機能を持続する。
この状態で、本支承Ｓの支承本体１の機能は持続し、ゴム体の復帰作用により上部構造Ｇは当初位置へ復帰変位するが、係合子３１の破断による変形もなく、破断に伴う干渉も生じず、該上部構造Ｇの復帰変位の障害となることはない。
なお、係合子３１の先端に形成された凸条３８によっては、上沓５との衝接位置が特定され、従って作用点が一定となり、同一の破断力がくびれ部３７に作用することになる。
【００２７】
（３）
その後、破断された係合子３１は取付けボルト３２の解放をもって取り外し、新たな係合子３１を取付けボルト３２の締込みにより台座３０に取り付ける。この作業は容易かつ迅速になされ、次の地震動に備える。
【００２８】
（実施形態の効果）
本実施形態の支承Ｓによれば、荷重支持機能と移動制限機能との両用の機能を有し、多機能性を発揮する。
また、移動制限機構部２は支承本体１の側面に外付けされるので、後付け組立てが可能であるばかりでなく、既存の支承本体に対しても組付けが可能であり、更には取外しも可能であり、支承Ｓの組立て加工の自由性が大きい。
支承本体１の上沓５とサイドブロックとの間隔を適宜に採ることにより、固定態様あるいは変位自由になすことができ、設計の自由度が高まる。
支承本体１の上沓５と係合子３１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、本支承Ｓの係合子３１によれば、その厚さ・長さ・くびれ部３４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、特記されるべきことは、対処する地震に対して係合子３１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、係合子３１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）
叙上の態様においては係合子３１はそのくびれ部３７をもって破断されるが、その取付けボルト３２をもって破断する態様を採ることができる。
その場合において、
▲１▼取付けボルト３２のみが破断される態様、
▲２▼係合子３１におけるくびれ部３７及び取付けボルト３２のいずれかが破断される態様、
▲３▼係合子３１におけるくびれ部３７と取付けボルト３２がともに破断される態様、
の各態様がある。
▲１▼においては、係合子３１にはくびれ部が形成されないことは勿論である。当該態様の取付けボルト３２の破断はボルト杆の引張り破断となる。
なお、本態様においては、取付けボルト３２のねじ孔３４ｂへの充分なねじ込み長さを確保することによりねじ孔３４ｂにおけるねじ山の破損はなく、台座３０の再使用が保証される。また、破断し残存する取付けボルト３２の取替えは、該破断面に溝を付けてねじ回しで取り外すか、あるいは、鋼棒を破断面に点付け溶接し、該鋼棒を回転して取り外す。
▲２▼においては、くびれ部３７の耐力と取付けボルト３２の耐力の設定が不確定性を持つ場合に有効である。すなわち、サイドブロック７の幅の制約により取付けボルトの強度がくびれ部の耐力より小さくなる場合があり、この場合においては、取付けボルト３２の破断となる。すなわち、くびれ部３７の耐力と取付けボルト３２の耐力とはトレードオフの関係にあるとき、この態様となる。
しかして、該▲２▼の態様においては、係合子３１におけるくびれ部３７あるいは取付けボルト３２のいずれかが先に破断されるとき、他方はそのまま残ることとなり、破断部位は他方に影響を与えることがない。
また、▲３▼においては、上記のいずれの破断形態よりも大きい破断抵抗力を得、最も大きい破断抵抗力を得ることができる。
【００３０】
叙上の第１実施形態、すなわち係合子３１のくびれ部３７のみをもって破断される態様において、係合子３１の取付け座３０への取付けに付き、取付けボルト３２を廃し、当該部分をアリ係合とすることができる。すなわち、取付け座３０と係合子３１との取付け面において、一方にアリ溝を水平に凹設し、他方に該アリに横方向より摺動係合するアリを突設し、これらにより係合するものである。係合子３１側にアリを設けると断面損失がなく、有利である。
更に、係合子３１の取付け座３０への取付けに付き、取付けボルト３２のねじ込みに替え、取付け座３０と係合子３１とにわたってボルト挿通孔を設け、該ボルト挿通孔に挿通されるボルトにナットを螺合して締めつける態様を採ることができる。
【００３１】
叙上の第１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−鋼材は省略され、上沓５、下沓６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。
【００３２】
また、叙上の第１実施形態において、本支承Ｓを構成する支承本体１に付き、積層ゴム支承態様に替え、鋼製態様の転がり支承、滑り支承を採ることができる。
移動制限機構２に付いても、サイドブロック７及び移動規制部材８の台座３０は必ずしも図例の態様に限られるものではなく、上沓５に対し所定の関係を保つものであれば、また、係合子３１を一定関係に保持できるものであれば、それらの形状、素材は自由に選択でき、それらを一体化することもできる。また、剛性を保持する限り、空洞状も許される。
【００３３】
（第２実施形態）
本発明の構造系における移動制限機構は更に他の実施形態（第２実施形態）を採り得る。
図１３・図１４はその一態様であって、橋梁系への適用例を示す。すなわち、図１３は橋桁端部での本移動制限機構の側面構成を示し、図１４はその正面構成を示す。
本実施形態の移動制限機構２Ａは支承１Ａと別位置に配される。
支承１Ａは、先の実施形態の支承本体１に相当し、図例では鋼製の転がり支承であるが、他に滑り支承、あるいは又、先の実施の形態での積層ゴム支承、更には鉛プラグ入り積層ゴム支承であってもよい。
移動制限機構２Ａは、下部構造Ｂ側に配される移動規制部２αと上部構造Ｇ側に配される抵抗部２βとからなる。
下部構造Ｂ側の移動規制部２αは、該下部構造Ｂに固設されるとともに剛体よりなる固定ブロック７Ａと、該固定ブロック７Ａ上に載置固定される同じく剛体よりなる台座８Ａと、該台座８Ａに先の第１実施形態に準じて取り付けられる係合子３１とからなる。
すなわち、係合子３１は平板状をなすとともに、取付けボルト３２をもって台座８Ａに取り付けられ、くびれ部３７を有する。
他方、上部構造Ｇ側に配される抵抗部２βは、該上部構造Ｇに埋設設置される抵抗体４０を主体とする。該抵抗体４０は剛性体の直方体状のブロックよりなり、アンカーボルト等をもって上部構造Ｇに埋設設置される。４０ａは係合子３１に対面する面である。
【００３４】
しかして、係合子３１は先の第１実施形態に準じ、抵抗体４０の面４０ａに対し所定の関係を保つ。
この移動制限機構２Ａは、橋梁系の１か所のみに設けられてもよいが、通常は、少なくとも橋軸方向に２か所、互いに逆位相で対称を保って設けられる。
【００３５】
（作用・効果）
本実施形態による作用は、第１実施形態に準じ、係合子３１のくびれ部３７をもって破断する。
当該移動制限機構２Ａは支承１Ａと別体で構成されるので、後付け組立てが可能であるばかりでなく、既存の支承・支承本体に対しても組付けが可能であり、更には取外しも可能であり、組立て加工の自由性が大きい。
本移動制限機構２Ａを構成する係合子３１と該係合子３１が衝接する抵抗体４０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、係合子３１の厚さ・長さ・くびれ部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。
対処する地震に対して係合子３１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、係合子３１の取替え作業は容易かつ迅速になされ、取替え工事費用が低減されるばかりでなく、次の地震動に迅速に備えることができ、安全性が高まる。
【００３６】
（他の態様）
叙上の実施形態においても、その取付けボルト３２をもって破断する態様を採ることができる。
その場合においても、
▲１▼取付けボルト３２のみが破断される態様、
▲２▼係合子３１におけるくびれ部３７及び取付けボルト３２のいずれかが破断される態様、
▲３▼係合子３１におけるくびれ部３７と取付けボルト３２がともに破断される態様、
の各態様があることは、先の態様に準じる。
しかして、その作用は第１実施形態に説明したことに準じ、その詳細な説明は省略する。また、その効果も上記に準じる。
【００３７】
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▼叙上の実施形態では構造物系として橋梁形式を示したが、他の構造物、例えばドーム状構造物及びそのドーム状構造物用支承、に適用されうるものである。
更に、叙上の説明において、係合子及び取付けボルトの破壊荷重（換言すれば許容耐力）を大地震に設定したが、小規模あるいは中規模地震に設定することに何らの妨げもない。
すなわち、小規模あるいは中規模地震に対して、水道管などのライフラインを守るための支承部、駅舎における車輌軌道の下に設置される支承部は、その適用例である。
▲２▼叙上の実施形態の中、係合子３１のくびれ部３７のみをもって破断される態様において、係合子３１の取付け座３０への取付けに付き、取付けボルト３２を廃し、当該部分をアリ係合とすることができる。
すなわち、取付け座３０と係合子３１との取付け面において、一方にアリ溝を水平に凹設し、他方に該アリに横方向より摺動係合するアリを突設し、これらにより係合するものである。係合子３１側にアリを設けると断面損失がなく、有利である。
▲３▼係合子３１の取付け座３０への取付けに付き、取付けボルト３２のねじ込みに替え、取付け座３０と係合子３１とにわたってボルト挿通孔を設け、該ボルト挿通孔に挿通されるボルトにナットを螺合して締めつける態様を採ることができる。
▲４▼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−鋼材は省略され、上沓５、下沓６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。
なお又、上部構造Ｇ、下部構造Ｂがコンクリート製である場合、上部構造Ｇの下面及び下部構造Ｂの上面にアンカー鋼棒をもってコンクリート中に埋設されるアンカープレートを固設し、これらのアンカープレートにアンカー鋼材１０，１１を省略した上沓５及び下沓６を直接的に溶接又は取付けボルトをもって固設する態様を採ることもできる。
▲５▼叙上の実施形態において、移動制限機構２，２Ａに付いて，サイドブロック７、固定ブロック７Ａ及び移動規制部材の台座は必ずしも図例の態様に限られるものではなく、係合子３１を上沓５あるいは抵抗体４０に一定関係に保持できるものであれば、それらの形状、素材は自由に選択でき、それらを一体化することもできる。また、剛性を保持する限り、空洞状も許される。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の移動制限機構を備える構造物用支承及び構造物系における移動制限機構は以下の諸効果を有する。
その構造物系における移動制限機構は支承もしくは支承本体と別体で構成されるので、後付け組立てが可能であるばかりでなく、既存の支承・支承本体に対しても組付けが可能であり、更には取外しも可能であり、組立て加工の自由性が大きい。
そして、移動制限機構を構成する係合子と該係合子が衝接する抵抗体もしくは支承本体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、係合子の厚さ・長さ・くびれ部の深さ等、あるいは又、取付けボルトの個数・太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。
特には、対処する地震に対して係合子または取付けボルトのみが破壊され、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、係合子の取替え作業は容易かつ迅速になされ、取替え工事費用が低減されるばかりでなく、次の地震動に迅速に備えることができ、安全性が高まる。
【００３９】
本発明の移動制限機構を備える構造物用支承によれば、上記効果に加え、次の効果を有する。
荷重支持機能と移動制限機能との両用の機能を有し、多機能性を発揮する。また、移動制限機構部は支承本体の側面に外付けされるので、後付け組立てが可能であるばかりでなく、既存の支承本体に対しても組付けが可能であり、更には取外しも可能であり、支承の組立て加工の自由性が大きい。
支承本体の上沓とサイドブロックとの間隔を適宜に採ることにより、固定態様あるいは変位自由になすことができ、設計の自由度が高まる。
支承本体の上沓と係合子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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構造系の移動制限機構の一実施形態の橋梁用支承の全体構成を示す平面構成図。
【図２】図１の２方向矢視図（側面図）。
【図３】図１の３−３線断面図（縦断面図）。
【図４】図１の４方向矢視図（正面図）。
【図５】図１の５−５線断面図（横断面図）。
【図６】本支承の一部を省略した拡大平面図。
【図７】図６の７−７線断面図。
【図８】図６の８部分拡大図。
【図９】図８・図１０の９方向矢視図。
【図１０】図８・図９の１０方向矢視図。
【図１１】係合子の更に詳細構造を示す図。
【図１２】本支承の配置図。
【図１３】本発明の他の実施形態の橋梁系の移動制限機構を示す側面構成図。
【図１４】本移動制限機構を示す正面構成図。
【符号の説明】
Ｓ…移動制限機構付き支承、Ｇ…上部構造、Ｂ…下部構造、１，１Ａ…支承本体、２，２Ａ…移動制限機構、４…中間沓、５…上沓、６…下沓、７…サイドブロック、７Ａ…固定ブロック、８…移動規制部材、８Ａ…台座、３０…台座、３１…係合子、３２…取付けボルト、３７…くびれ部（縦溝）、３８…凸条、４０…抵抗体
【図１】
2004076360.tif 000003
【図２】
2004076360.tif 000004
【図３】
2004076360.tif 000005
【図４】
2004076360.tif 000006
【図５】
2004076360.tif 000007
【図６】
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【図７】
2004076360.tif 000009
【図８】
2004076360.tif 000010
【図９】
2004076360.tif 000011
【図１０】
2004076360.tif 000012
【図１１】
2004076360.tif 000013
【図１２】
2004076360.tif 000014
【図１３】
2004076360.tif 000015
【図１４】
2004076360.tif 000016