(57)【要約】【課題】  比較的大きな載荷力を有していないジャッキ駆動装置を用いても、建築および土木構造物の実大構造物の力学特性を把握することができる構造体の載荷試験装置および方法を提供すること。【解決手段】  倍力機構部１１を構成する第１構成杆１１３の先部１１ｂと第２構成杆１１４の基部１１ｄとの連結部夫々と、ジャッキ部１２１とを連結杆１２２で略Ｖ字状になるように架け渡す。そして、ロッド１２ａの移動距離Ｌ２と、その移動距離Ｌ２に対応した床版Ｗの移動量Ｌ１との比率でもって倍力された荷重を構造体に負荷する。【選択図】        図１
2005249497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部材で支持された構造体に基部が枢着された第１構成杆と、前記構造体の構成面と前記第１構成杆先部との間に先部を位置させて略レ字状となるように前記第１構成杆先部に基部が枢着された第２構成杆とで構成されたリンク部と、
前記支持部材側である前記構造体の基部または前記支持部材に、前記構成面に沿うように張架され、前記第２構成杆同士が互いに外側または内側に向くように前記第２構成杆の夫々の先部が略中央部で枢着された張架部材と、
を備えて構成された倍力機構部と、
往復動可能なロッドを備えたジャッキ部を備えると共に、前記第１構成杆の先部と前記第２構成杆の基部との連結部夫々と前記ジャッキ部とを略Ｖ字状になるように揺動可能に架設させた連結杆を備えてなり、前記倍力機構部を介して前記構造体を往復動させて前記構造体に変位を付与させる載荷ジャッキ部と、
を備えたことを特徴とする構造体の載荷試験装置。
【請求項２】
支持部材で支持された構造体の構成面に第１構成杆の基部を枢着し、前記構成面と前記第１構成杆の先部との間に先部を位置させて略レ字状となるように前記第１構成杆の先部に第２構成杆の基部を枢着し、
前記支持部材側である前記構造体の基部または前記支持部材に、前記構成面に沿うように張架部材を張架し、
前記第２構成杆同士が互いに外側または内側に向くように前記第２構成杆の夫々の先部を前記張架部材の略中央部で枢着し、
前記第１構成杆の先部と前記第２構成杆の基部との連結部夫々と、往復動可能なロッドを備えたジャッキ部とを略Ｖ字状になるように連結杆を揺動可能に架け渡し、
前記ジャッキ部の前記ロッドを往復動させて前記構造体に変位を付与することを特徴とする構造体の載荷試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高架式の高速道路や鉄道軌道、あるいは、橋梁を構成する床版といった水平構造体（供試体を含む）に荷重を負荷させて、構造体の力学特性を試験する載荷試験装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、構造物や材料の剛性を実験により算出するには、算出対象に荷重を加えることで、荷重と変形の関係から求められているが、このとき、構造物や材料に荷重を負荷させるものとして載荷試験装置がある。
【０００３】
この装置は、例えば、測定対象地盤面に配置される載荷板と、反力装置と組み合わされて載荷板に荷重を加えるための載荷装置と、載荷板の沈下量を測定する沈下量測定装置と、ジャッキ駆動装置及び載荷板に加えられる荷重を検出する荷重センサと、載荷板上の異なる部位に配置される４個のレーザ変位センサと、を備えて構成され、各変位センサは自身と基準板の対応部位との距離に基づいて該載荷板対応部位の沈下量を検出する、としたものがある。
【０００４】
この装置によれば、平板載荷試験を行う試験員数を従来よりも減らすことができ、試験結果を処理するための時間及び労力についても従来より減らすことができ、それだけ試験にかかる時間及び費用を少なく抑えることができる、としている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２９６１５９号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、材料の剛性を求めるためには、非常に大きな載荷力を有したジャッキ駆動装置が必要になっている。
しかしながら、建築および土木構造物の実大構造物の力学特性を把握しようとすると、極めて大きな載荷力を有したジャッキ駆動装置が必要になり、非常に困難になっている。
【０００７】
そこで本発明は、比較的大きな載荷力を有していないジャッキ駆動装置を用いても、建築および土木構造物の実大構造物の力学特性を把握することができる構造体の載荷試験装置および方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明にかかる構造体の載荷試験装置および方法は、下記の技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１にかかる構造体の載荷試験装置は、支持部材で支持された構造体に基部が枢着された第１構成杆と、前記構造体の構成面と前記第１構成杆先部との間に先部を位置させて略レ字状となるように前記第１構成杆先部に基部が枢着された第２構成杆とで構成されたリンク部と、前記支持部材側である前記構造体の基部または前記支持部材に、前記構成面に沿うように張架され、前記第２構成杆同士が互いに外側または内側に向くように前記第２構成杆の夫々の先部が略中央部で枢着された張架部材と、を備えて構成された倍力機構部と、往復動可能なロッドを備えたジャッキ部を備えると共に、前記第１構成杆の先部と前記第２構成杆の基部との連結部夫々と前記ジャッキ部とを略Ｖ字状になるように揺動可能に架設させた連結杆を備えてなり、前記倍力機構部を介して前記構造体を往復動させて前記構造体に変位を付与させる載荷ジャッキ部と、を備えたことを特徴とする。
請求項２にかかる構造体の載荷試験方法は、支持部材で支持された構造体の構成面に第１構成杆の基部を枢着し、前記構成面と前記第１構成杆の先部との間に先部を位置させて略レ字状となるように前記第１構成杆の先部に第２構成杆の基部を枢着し、前記支持部材側である前記構造体の基部または前記支持部材に、前記構成面に沿うように張架部材を張架し、前記第２構成杆同士が互いに外側または内側に向くように前記第２構成杆の夫々の先部を前記張架部材の略中央部で枢着し、前記第１構成杆の先部と前記第２構成杆の基部との連結部夫々と、往復動可能なロッドを備えたジャッキ部とを略Ｖ字状になるように連結杆を揺動可能に架け渡し、前記ジャッキ部の前記ロッドを往復動させて前記構造体に変位を付与することを特徴とするを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
倍力機構部を構成する第１構成杆の先部と第２構成杆の基部との連結部夫々と、往復動可能なロッドを備えたジャッキ部とを連結杆で略Ｖ字状になるように架け渡し、ロッドを移動させることで、第１構成杆の先部同士間の距離が接近あるいは離間すると同時に、その接近あるいは離間の距離よりも少ない移動量でもって構造体の構成面が移動するから、構造体の構成面に倍力効果が作用して、その倍力作用分だけジャッキ駆動装置の引っ張り性能を向上させることができる。
したがって、比較的大きな載荷力を有していないジャッキ駆動装置を用いても、建築および土木構造物の実大構造物の力学特性を把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に本実施の形態にかかる構造体の載荷試験装置を添付図面を参照しながら説明する。図中、符号１は載荷試験装置を、符号Ｗは床版（構造体）を、夫々示す。
【００１１】
本実施の形態にかかる構造体の載荷試験装置１は、倍力機構部１１と、載荷ジャッキ部１２と、を備えて、支持部材Ｗ２で両持支持された床版Ｗの底面（構成面）に配設されている。
倍力機構部１１は、張架部材１１１と、リンク部１１２とを備えてなる。
【００１２】
張架部材１１１は、ケーブル材又は鋼棒等の剛性を有する部材からなり、引っ張り荷重を生じさせる所望の構造体、例えば、床版Ｗの底面に沿うように、かつ、後述する第２構成杆１１４の先部が枢着されて床版Ｗ表面から所要距離離間するように、所要長さ張架されている。
【００１３】
リンク部１１２は、上記した床版Ｗの底面に基部１１ａが枢着された第１構成杆１１３と、その床版Ｗの底面と第１構成杆１１３の先部１１ｂとの間に先部１１ｃを位置させて略レ字状となるように第１構成杆１１３の先部１１ｂに基部１１ｄが枢着された第２構成杆１１４とで構成されている。
【００１４】
そして、このリンク部１１２は、第２構成杆１１４同士が互いに外側に向くように張架部材１１１の略中央部に配設されて一対で構成されていると共に、第２構成杆１１４の先部１１ｃ同士が張架部材１１１を介して連絡されている。
【００１５】
載荷ジャッキ部１２は、ジャッキ部１２１と、連結杆１２２とを備えてなる。
ジャッキ部１２１は、往復動するロッド１２ａを備えた周知構造の油圧ジャッキであり、第１構成杆１１３の先部１１ｂ間中央下方の基礎面Ｂに固着されている。
【００１６】
連結杆１２２は、鋼棒等の剛性を有する部材からなり、第１構成杆１１３の先部１１ｂと第２構成杆１１４の基部１１ｄとの連結部夫々と、ジャッキ部１２１のロッド１２ａとで、略Ｖ字状になるように架け渡され揺動可能に枢着されている。
【００１７】
以上のように構成された本実施の形態にかかる載荷試験装置１は、ロッド１２ａを移動することで、連結杆１２２を介して、第１構成杆１１３の先部１１ｂと第２構成杆１１４の基部１１ｄとの連結部同士の距離が接近あるいは離間する。
【００１８】
たとえば、図１において、二点鎖線で例示したように、ロッド１２ａを突出させていくと、第２構成杆１１４で回動可能に拘束された第１構成杆１１３が、その基部１１ａを支点として、その先部１１ｂ同士間の距離が離れていき、それぞれ枢着した部分は、回動はするものの、拘束されているために、図示したように床版Ｗは下方へ引っ張られる。
【００１９】
このとき、ロッド１２ａの移動距離（Ｌ２）よりも、下方へ引っ張られる床版Ｗの移動量（Ｌ１）の方が少ないために、床版Ｗに倍力効果が作用して、その倍力作用分だけジャッキ部１２１の引っ張り性能が向上する。
【００２０】
したがって、比較的大きな載荷力を有していないジャッキ部１２１を用いても、建築および土木構造物の実大構造物の力学特性を把握することができる。
【００２１】
以上、本実施形態にかかる載荷試験装置を説明したが、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【００２２】
たとえば、剛性を向上させるために、第１構成杆の先部同士間を伸縮可能なタイロッドで枢着して良いものである。また、リンク部は、第２構成杆同士が互いに内側に向くように張架部材に配設されても良い。
【００２３】
また、支持部材で支持された床版に第１構成杆の基部を枢着し、その床版と第１構成杆の先部との間に先部を位置させて略レ字状となるように第１構成杆の先部に第２構成杆の基部を枢着し、床版の基部に、床版に沿うように張架し、第２構成杆同士が互いに外側または内側に向くように第２構成杆の夫々の先部を張架部材の略中央部で枢着し、第１構成杆の先部と第２構成杆の基部との連結部夫々と、往復動可能なロッドを備えたジャッキ部とを略Ｖ字状になるように連結杆を揺動可能に架け渡し、ジャッキ部のロッドを往復動させて床版に変位を付与する方法であっても良いものである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施の形態にかかる載荷試験装置の概略を示した正面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  載荷試験装置
１１  倍力機構部
１１１  張架部材
１１２  リンク部
１１３  第１構成杆
１１ａ  基部（第１構成杆の）
１１ｂ  先部（第１構成杆の）
１１４  第２構成杆
１１ｃ  先部（第２構成杆の）
１１ｄ  基部（第２構成杆の）
１２  載荷ジャッキ部
１２１  ジャッキ部
１２ａ  ロッド
１２２  連結杆
Ｗ  床版（構造体）
Ｗ２  支持部材
【図１】
2005249497.tif 000003