(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部構造物である橋桁と下部構造物である橋脚との間にゴム支承体と共に、ゴム支承体とは独立に設置される上揚力止め装置において、前記上部構造物の下方に突設し、橋軸方向に延びるフランジ状の基部の橋軸直角方向両側に張り出したフランジ部の上面に当接して、フランジ状の基部に対して係脱可能な係止フレームと、前記下部構造物から上方に突設された支持棒とを、前記支持棒と直交して橋軸直角方向に延びる第１水平軸を中心にして回転可能に連結するとともに、支持棒に連結した係止フレームの上下位置を調節して所定の上下位置に固定する位置決め固定手段を設け、前記係止フレームのフランジ状の基部との当接面に滑り部材を設け、フランジ状の基部に係止している係止フレームをフランジ状の基部に対して、橋軸方向に滑動可能にした上揚力止め装置。
【請求項２】
前記係止フレームと支持棒とを、前記第１水平軸と直交して橋軸方向に延びる第２水平軸を中心にして回転可能に連結した請求項１に記載の上揚力止め装置。
【請求項３】
前記支持棒をＰＣ鋼材により形成した請求項１または２に記載の上揚力止め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上部構造物と下部構造物との間にゴム支承体と共に、ゴム支承体とは独立に設置される上揚力止め装置に関し、さらに詳しくは、上部構造物に作用する上揚力を安定して抑えることができ、設置が容易で汎用性が高い上揚力止め装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
橋梁の構造においては、橋桁の温度変化による伸縮や負荷荷重による撓みを吸収する等の目的のために、橋脚の上に設置したゴム支承体を介在させて橋桁を架設する構造が採用されるようになってきた。このゴム支承体を設置した橋梁においては、例えば、橋桁の幅方向支持間隔に比して橋桁の高さが過大である場合や、橋桁に過大な橋軸直角方向の水平力が作用する場合等に、橋桁に対して上向きの力（上揚力）が発生することがある。このような上揚力を抑える必要がある場合には、上部構造物の上方移動を規制するために、上部構造物に固定されるゴム支承体の上沓にピンチプレート部を設け、ピンチプレート部に係止する係止部材を下部構造物に固定される下沓に追加して設け、或いは、ゴム支承体と共にゴム支承体とは独立別個に、上部構造物の上方移動を規制する上揚力止め装置を設けていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ゴム支承体にピンチプレート等の付加部材を設けると、ゴム支承体が大型化し、また、付加部材のためのスペースを確保するために、重要な基幹部材である積層体の形状や大きさが自由に設定できないなど、ゴム支承体の構造が制約を受けるという問題があった。この問題は、ゴム支承体とは独立別個に上揚力止め装置を設けることにより解決できる。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に例示するように、従来のゴム支承体とは独立した上揚力止め装置は、ピンチプレート部と、係止部材（サイドブロックの張出部）とを上下に係止させるために、互いを上下に所定の隙間をあけて設置するように設計されている。そのため、両者を干渉させることなく設置するには、それぞれの部材を高精度で位置決めする必要があり、設置作業には高度な技術が求められるという問題があった。また、上揚力止め装置は、上部構造物と下部構造物との上下間隔に対応した専用設計となるため、同じ仕様では上下間隔の異なる別の上部構造物と下部構造物との間には、そのまま設置することができず、汎用性に欠けるものであった。
【特許文献１】特開２０００−１１０１１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上部構造物に作用する上揚力を安定して抑えることができ、設置が容易で汎用性の高い上揚力止め装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明の上揚力止め装置は、上部構造物である橋桁と下部構造物である橋脚との間にゴム支承体と共に、ゴム支承体とは独立に設置される上揚力止め装置において、前記上部構造物の下方に突設し、橋軸方向に延びるフランジ状の基部の橋軸直角方向両側に張り出したフランジ部の上面に当接して、フランジ状の基部に対して係脱可能な係止フレームと、前記下部構造物から上方に突設された支持棒とを、前記支持棒と直交して橋軸直角方向に延びる第１水平軸を中心にして回転可能に連結するとともに、支持棒に連結した係止フレームの上下位置を調節して所定の上下位置に固定する位置決め固定手段を設け、前記係止フレームのフランジ状の基部との当接面に滑り部材を設け、フランジ状の基部に係止している係止フレームをフランジ状の基部に対して、橋軸方向に滑動可能にしたことを特徴とするものである。  
【０００７】
ここで、前記係止フレームと支持棒とを、前記第１水平軸と直交して橋軸方向に延びる第２水平軸を中心にして回転可能に連結することもできる。また、前記支持棒を、例えば、ＰＣ鋼材により形成する。  
【発明の効果】
【０００８】
本発明の上揚力止め装置によれば、上部構造物の下方に突設したフランジ状の基部に係脱可能な係止フレームと、下部構造物から上方に突設された支持棒とを、支持棒と直交する第１水平軸を中心にして回転可能に連結したので、上部構造物に作用する上揚力を抑えることができ、また、第１水平軸を上部構造物の主な移動方向と直交するように設置することにより、上部構造物が移動した際に係止フレームが第１水平軸を中心にして回転する。そのため、支持棒には曲げモーメントが生じ難くなり、支持棒は専ら引張力を負担する構造になるので、支持棒の耐久性が向上し、長期間安定して上揚力を抑えることが可能になる。
【０００９】
さらに、支持棒に連結した係止フレームの上下位置を調節する位置決め固定手段を設けることにより、装置を設置する際に、係止フレームを支持棒の適切な上下位置に調節して固定することができるので、設置作業を容易に行なうことができる。また、ある特定の上下間隔の上部構造物と下部構造物との間に限定されることなく、上下間隔が異なる様々な上部構造物と下部構造物との間に設置できるので、高い汎用性を有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の上揚力止め装置を、上部構造物を橋桁、下部構造物を橋脚とした場合を例にして、図に示した実施形態に基づいて説明する。尚、図面においてＸ方向は橋軸方向、Ｙ方向は橋軸直角方向を示している。
【００１１】
図１、２に例示するように、本発明の参考形態となる上揚力止め装置１は、橋桁１１と橋脚１３との間にゴム支承体１０と共に、ゴム支承体１０とは独立別個に設置される。ゴム支承体１０は上沓１０ａと下沓１０ｂとの間に、ゴム層と鋼板とを交互に積層した積層体１０ｃを介設した構成になっている。このゴム支承体１０は橋桁１１の荷重を支え、橋桁の撓みや橋軸方向Ｘの伸縮を吸収し、地震時には免震効果を発揮する。ゴム支承体１０はその他、橋軸方向にのみ橋桁１１の移動を許容する滑り支承体や平面全方向の移動を許容する滑り支承体など、種々の構造のものが設置される。上揚力止め装置１は、橋桁１１に対して上向きに作用する上揚力が生じた場合に橋桁１１の上方移動を抑えるように機能する。
【００１２】
図３、４に例示するように上揚力止め装置１は、橋桁１１の下方に突設したフランジ状の基部１２のフランジ部１２ａの上面に当接して係止する係止フレーム８を有している。係止フレーム８は、フランジ部１２ａに対して係脱可能になっている。この係止フレーム８と、係止フレーム８の下方に位置する第１フレーム４には、第１水平軸５が水平に貫通し、第１水平軸５の両端には固定ボルト５ａが螺合している。この第１水平軸５によって、係止フレーム８と第１フレーム４とが回転可能に連結されている。
【００１３】
第１フレーム４には、橋脚１３から上方に突設された支持棒２が上下に貫通し、支持棒２の上端から所定長さの範囲にはネジ溝が設けられている。この支持棒２の上端部に螺合する位置決め固定ボルト３により、第１フレーム４が支持棒２の所定の上下位置に固定されている。
【００１４】
このようにして、支持棒２と直交する第１水平軸５を中心にして係止フレーム８が、支持棒２に対して回転できる構造になっている。また、支持棒２の上端部に螺合する位置決め固定ボルト３により、支持棒２に連結した係止フレーム８の上下位置が調節できる構造になっている。即ち、第１フレーム４を上下に貫通した支持棒２の上端部に螺合する位置決め固定ボルト３が、支持棒２に連結した係止フレーム８の上下位置を調節する位置決め固定手段になっている。上揚力止め装置１を設置する際には、位置決め固定ボルト３を支持棒２に締め込んで係止フレーム８の上下位置を調節し、例えば、支持棒２にわずかに引張力が負荷される位置で固定する。
【００１５】
この参考形態では、位置決め固定ボルト３を設けているので、上揚力止め装置１を設置する際には、係止フレーム８を支持棒２の適切な上下位置に適宜、調節して固定することができる。これにより、フランジ部１２ａと係止フレーム８とが干渉しないようにするために、従来のように両者を高精度で位置決めする必要がなく、設置作業を容易に行なうことができる。また、係止フレーム８の上下位置を橋桁１１と橋脚１３の上下間隔に応じて調整できるので、上下間隔が異なる様々な橋桁１１と橋脚１３との間に設置できる汎用性の高い構造になっている。
【００１６】
ここで、橋桁１１に上揚力が作用した場合には、支持棒２が主な抗張力部材となって、橋桁１１の上方移動を抑制する。橋桁１１が伸縮等により橋軸方向に移動した場合は、第１水平軸５が橋軸方向と直交するように配置されているので、係止フレーム８が第１水平軸５を中心にして回転する。そのため、支持棒２には曲げモーメントが生じ難くなり、下端部を橋脚１３に埋設された支持棒２は、ほぼ引張力だけを負担することになる。これによって、支持棒２の耐久性が向上し、曲げ変形することなく長期間安定して上揚力を抑えることが可能になる。
【００１７】
支持棒２は、中実、中空のいずれにすることもでき、材質は他の構成部材と同様に鋼等により形成される。支持棒２をＰＣ鋼材により形成することで、より小径にすることができる。本発明は、支持棒２を抗張力部材としているので、上揚力止め装置１をコンパクトにするには有利な構造になっており、支持棒２をＰＣ鋼材により形成することで、コンパクト化するには一段と有利になる。また、この上揚力止め装置１は、ゴム支承体１０とは独立別個に設置でき、さらに設置スペースが小さくて済むので、設置自由度が高く、上揚力の抑制に最適な位置に設置することも可能になる。
【００１８】
ここで、本発明では図５に例示するように、係止フレーム８のフランジ部１２ａとの当接面に滑り部材９を設ける。この構成にすると、フランジ部１２ａに係止している係止フレーム８が、フランジ状の基部１２に対して橋軸方向に滑動可能になる。そのため、橋桁１１の橋軸方向への移動量が大きく、係止フレーム８の第１水平軸５を中心にした回転が限界になって回転できなくなった場合には、係止フレーム８が、フランジ状の基部１２に対して橋軸方向に滑動するので、支持棒２の曲げ変形を防止することができる。
【００１９】
図５の係止フレーム８では、フランジ部１２ａの上面および側面に対向する面に滑り部材９を設けているが、フランジ部１２ａの上面に対向する面だけに滑り部材９を設けてもよい。
【００２０】
図６、７に上揚力止め装置１の別の参考形態を示す。この参考形態は、図３、４に例示した参考形態に、橋桁１１が橋軸直角方向に移動した場合に、係止フレーム８を支持棒２に対して回転させる機構を追加したものである。したがって、図３、４に例示した参考形態との相違点を説明する。
【００２１】
第１フレーム４は下方に突出した連結端４ａを有している。連結端４ａには第１水平軸５と直交する第２水平軸７が水平に貫通し、さらには、第１フレーム４の下方に位置する第２フレーム６を水平に貫通している。第２水平軸７の両端には固定ボルト７ａ、７ａが螺合している。この第２水平軸７によって、第１フレーム４と第２フレーム６とが回転可能に連結されている。
【００２２】
第２フレーム６には、橋脚１３から上方に突設された支持棒２が上下に貫通し、支持棒２の上端から所定長さの範囲にはネジ溝が設けられている。この支持棒２の上端部に螺合する位置決め固定ボルト３により、第２フレーム６が支持棒２の所定の上下位置に固定されている。このようにして、第１水平軸５と直交する第２水平軸７を中心にして、係止フレーム８が支持棒２に対して回転できる構造になっている。
【００２３】
この参考形態では、地震等によって橋桁１１が橋軸直角方向に移動した場合は、第２水平軸７が橋軸直角方向と直交するように配置されているので、係止フレーム８が第２水平軸７を中心にして回転する。したがって、支持棒２には曲げモーメントが生じ難くなり、下端部を橋脚１３に埋設された支持棒２は、ほぼ引張力だけを負担することになる。このように、橋桁１１の橋軸方向の移動に加えて、橋軸直角方向の移動についても、係止フレーム８が支持棒２に対して回転できるので、支持棒２の耐久性をさらに向上させることが可能になる。
【００２４】
この参考形態においても、図５に例示したように、係止フレーム８のフランジ部１２ａとの当接面に滑り部材９を設け、フランジ部１２ａに係止している係止フレーム８を、フランジ状の基部１２に対して橋軸方向に滑動可能な構成にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】上揚力止め装置を設置した橋梁の側面図である。
【図２】図１のＡ―Ａ断面図である。
【図３】図１の上揚力止め装置の参考形態を例示する正面図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】図３の参考形態の変形例となる本発明の実施形態を示す正面図である。
【図６】上揚力止め装置の別の参考形態を例示する正面図である。
【図７】図６の側面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  上揚力止め装置
２  支持棒
３  位置決め固定ボルト
４  第１フレーム
４ａ  連結端
５  第１水平軸
５ａ  固定ボルト
６  第２フレーム
７  第２水平軸
７ａ  固定ボルト
８  係止フレーム
９  滑り部材
１０  ゴム支承体
１０ａ  上沓
１０ｂ  下沓
１０ｃ  積層体
１１  橋桁（上部構造物）
１２  フランジ状の基部
１２ａ  フランジ部
１３  橋脚（下部構造物）
【図１】
0004840324.tif 000002
【図２】
0004840324.tif 000003
【図３】
0004840324.tif 000004
【図４】
0004840324.tif 000005
【図５】
0004840324.tif 000006
【図６】
0004840324.tif 000007
【図７】
0004840324.tif 000008