(57)【要約】【課題】構成が簡単で、寒冷地において用いた場合にもメンテナンス面で問題がない構造物の支持構造の提供。【解決手段】橋梁は、橋桁部（上部工）１０と、橋脚部（下部工）１２とを備えている。橋桁部１０は、平面的に細長い形状に形成されている。橋脚部１２は、橋桁部１０の長手方向の両端側に設けられていて、これを下方から支持している。橋桁部１０の台座面１４と、橋脚部１２の沓座面１６との間には、電磁力の反発により、橋桁部１０を橋脚部１２から上方に浮上離間させる磁気浮上装置１８を介装している。装置１８は、台座面１４に設置した永久磁石１８ａと、沓座面１６に設置された電磁石１８ｂと、電磁石１８ｂに接続された制御器１８ｃとを備えている。制御器１８ｃには、振動センサー２０が接続されていて、この振動センサー２０の検出値が所定値以上の場合に、コイル１８１ｂに電力を供給して電磁石１８ｂを駆動させる。【選択図】    図１
2005009211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋桁などの上部工を両端側の下方に設けられた下部工で支持する構造物の支持構造において、
相互に対向する前記上部工の台座面と前記下部工の沓座面との間に、電磁力の反発により、前記上部工を前記下部工から上方に浮上離間させる磁気浮上装置を介装し、
前記下部工が支持されている地盤の振動を検出する振動センサーが、所定以上の地震動を検知したときに、前記磁気浮上装置を駆動することを特徴とする構造物の支持構造。
【請求項２】
前記磁気浮上装置は、前記台座面または前記沓座面のいずれか一方に設置する永久磁石と、前記台座面または前記沓座面のいずれか他方に設置され、前記永久磁石と対向する電磁石とを有することを特徴とする請求項２記載の構造物の支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、構造物の支持構造に関し、特に、橋桁などの平面的に細長い上部工の支持構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
平面的な規模が大きく、かつ、縦横比が小さい人工地盤や建造物の基礎などは、形状から考えて、地震時の揺れがある程度大きくても、これらを下方から支持する下部工から逸脱する危険性は、少ない。
【０００３】
ところが、平面的に細長い橋桁などの上部工は、地震時の揺れにより、これを長手方向の両端側の下方で支持する下部工から逸脱して、落橋する危険性が高い。特許文献１には、このような危険性を回避するために、橋梁構造物の受け装置として用いられる構造物用受け装置が提案されている。
【０００４】
この特許文献１に開示されている受け装置は、上部工とこれを支持する下部工とを備え、下部工の受け面に細長い潤滑油用の複数の通路を形成し、通路の両端に設けられた開口部から潤滑油の供給と排出とを行うようにしている。
【０００５】
このように構成した受け装置を上部工とこれを支持する下部工との間に介装すると、地震時の揺れに対して、上部工側に振動が伝わらないので、下部工から逸脱して、落橋する危険性を少なくすることができる。
【０００６】
しかしながら、このような構造の受け装置には、以下に説明する課題があった。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６０−２１９３０９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、特許文献１に開示されている受け装置では、潤滑油の複数の通路を形成するので、下部工の受け面の構造が複雑になるとともに、例えば、寒冷地の高架橋などにこれを用いた場合には、潤滑油の凍結や、異物の混入により通路が閉塞された際の、メンテナンスの面で問題があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、構成が簡単で、寒冷地において用いた場合にもメンテナンス面で問題がない構造物の支持構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、橋桁などの上部工を両端側の下方に設けられた下部工で支持する構造物の支持構造において、相互に対向する前記上部工の台座面と前記下部工の沓座面との間に、電磁力の反発により、前記上部工を前記下部工から上方に浮上離間させる磁気浮上装置を介装し、前記下部工が支持されている地盤の振動を検出する振動センサーが、所定以上の地震動を検知したときに、前記磁気浮上装置を駆動するようにした。
【００１１】
このように構成した構造物の支持構造によれば、相互に対向する上部工の台座面と下部工の沓座面との間に、上部工を下部工から上方に浮上離間させる磁気浮上装置を介装し、下部工が支持されている地盤の振動を検出する振動センサーが、所定以上の地震動を検知したときに、磁気浮上装置を駆動するので、所定以上の地震動が発生すると、磁気浮上装置の駆動で上部工が下部工から離間して、振動が上部工に伝達しない。
【００１２】
この場合、磁気浮上装置は、電磁力の反発により、上部工を下部工から上方に浮上離間させるので、寒冷地に設置しても、周辺環境の影響がなく、メンテナンスも殆ど不要になる。
【００１３】
前記磁気浮上装置は、前記台座面または前記沓座面のいずれか一方に設置する永久磁石と、前記台座面または前記沓座面のいずれか他方に設置され、前記永久磁石と対向する電磁石とで構成することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１から図３は、本発明にかかる構造物の支持構造の一実施例を示している。これらの図に示した支持構造は、本発明を橋梁の支持部分に適用した場合を例示している。
【００１５】
本実施例の支持構造が適用される橋梁は、橋桁部（上部工）１０と、橋脚部（下部工）１２とを備えている。橋桁部（上部工）１０は、平面的に細長い形状に形成されている。
【００１６】
橋脚部（下部工）１２は、下端側が地盤中に埋設されていて、所定の間隔を隔てて複数が地盤に立設支持されている。複数の橋脚部（下部工）１２は、一対が橋桁部（上部工）１０の長手方向の両端側に配置されていて、橋桁部（上部工）１０を下方から支持している。
【００１７】
各橋桁部（上部工）１０の下面には、台座面１４が設けられている。台座面１４は、本実施例の場合、各橋桁部（上部工）１０の両端下面を切欠することにより、薄肉段状に形成されている。
【００１８】
橋脚部（下部工）１２の上面側には、台座面１４に位置対向するようにして沓座面１６が設けられている。本実施例の場合、１本の橋脚部（下部工）１２の沓座面１６に対して、一対の台座面１４が対向するようになっている。このような橋梁としての基本的な構成は、従来のものと同じであるが、本実施例の場合には、以下の点に顕著な特徴がある。
【００１９】
すなわち、本実施例の場合、相互に対向する橋桁部（上部工）１０の台座面１４と、橋脚部（下部工）１２の沓座面１６との間には、電磁力の反発により、橋桁部（上部工）１０を橋脚部（下部工）１２から上方に浮上離間させる磁気浮上装置１８を介装している。
【００２０】
磁気浮上装置１８は、各橋桁部（上部工）１０の両端に同一構成のものがそれぞれ配置されている。図３にこの磁気浮上装置１８の詳細を示している。図３に示した磁気浮上装置１８は、台座面１４に設置した永久磁石１８ａと、沓座面１６に設置された電磁石１８ｂと、電磁石１８ｂに接続された制御器１８ｃとを備えている。
【００２１】
永久磁石１８ａは、平板状に形成されていて、凸形の取付台１８ｄの下面に固設され、取付台１８ｄが台座面１４の下面に接着固定されている。永久磁石１８ａは、例えば、下面がＮ極、上面がＳ極になるように磁化されている。電磁石１８ｂは、永久磁石１８ａと対向するように、沓座面１６に固設されている。
【００２２】
また、電磁石１８ｂは、永久磁石１８ａと当接する巻芯部１８０ｂと、コイル１８１ｂとを備え、制御器１８ｃから直流電力が供給されると、上面側がＮ極、下面側がＳ極となる磁界が形成される。
【００２３】
制御器１８ｃには、橋脚部（下部工）１２が支持されている地盤中に設置された振動センサー２０が接続されていて、この振動センサー２０の検出値が所定値以上の場合に、コイル１８１ｂに電力を供給して電磁石１８ｂを駆動させる。
【００２４】
以上のように構成した橋梁の支持構造では、定常状態においては、橋桁部（上部工）１０の台座面１４と橋脚部（下部工）１２の沓座面１６との間に介装された磁気浮上装置１８では、永久磁石１８ａと電磁石１８ａの巻芯部１８０ｂとが当接して、橋脚部（下部工）１２が橋桁部（上部工）１０を支持している。
【００２５】
そして、地震が発生した際に、これが所定値以上振動である場合には、制御器１８ｃから電磁石１８ｂのコイル１８１ｂに直流電力が供給され、電磁石１８ｂが駆動される。
【００２６】
電磁石１８ｂのコイル１８１ｂに直流電力が供給さると、電磁石１８ｂの上面側がＮ極、下面側がＳ極となる磁界が形成され、このような磁界は、永久磁石１８ａの磁界と互いに反発し合うので、この反発力により、橋桁部（上部工）１０を橋脚部（下部工）１２から上方に浮上離間させる。
【００２７】
さて、以上のように構成した支持構造によれば、相互に対向する橋桁部（上部工）１０の台座面１４と橋脚部（下部工）１２の沓座面１６との間に、橋桁部（上部工）１０を橋脚部（下部工）１２から上方に浮上離間させる磁気浮上装置１８を介装し、橋脚部（下部工）１２が支持されている地盤の振動を検出する振動センサー２０が、所定以上の地震動を検知したときに、磁気浮上装置１８を駆動するので、所定以上の地震動が発生すると、磁気浮上装置１８の駆動で橋桁部（上部工）１０が橋脚部（下部工）１２から離間して、振動が橋桁部（上部工）１０に伝達しなくなり、これにより橋桁部（上部工）１０を地震動から保護することができる。
【００２８】
この場合、磁気浮上装置１８は、電磁力の反発により、橋桁部（上部工）１０を橋脚部（下部工）１２から上方に浮上離間させるので、寒冷地に設置しても、周辺環境の影響がなく、メンテナンスも殆ど不要になる。
【００２９】
また、本実施例の場合、地震時において、橋桁部（上部工）１０の慣性力の入り方が、極力小さくできるため、橋脚部（下部工）１２に作用する水平力が小さく、相対的には、小規模な基礎とすることが可能になる。
【００３０】
なお、上記実施例では、橋桁部（上部工）１０の台座面１４側に永久磁石１８ａを配置し、橋脚部（下部工）１２の沓座面１６に電磁石１８ｂを配置した場合を例示したが、本発明の実施は、これに限定されることはなく、これらの配置を逆にしても良い。
【００３１】
また、永久磁石１８ａは、電磁石１８ｂに代替することもできる。さらに、上記実施例では、構造物の一例として、細長い形状の橋桁部１０を橋脚部１２で支持する場合の適用例を示したが、本発明の実施は、これに限定されることはなく、平面的に細長い上部工の、長手方向の両端を支持する構成であれば、例えば、縦横比が小さい人工地盤や建造物の基礎にも適用することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明にかかる構造物の支持構造によれば、構成が簡単で、寒冷地において用いた場合にもメンテナンス面で問題がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる構造物の支持構造を橋梁に適用した場合の上面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【符号の説明】
１０        橋桁部（上部工）
１２        橋脚部（下部工）
１４        台座面
１６        沓座面
１８        磁気浮上装置
１８ａ      永久磁石
１８ｂ      電磁石
１８ｃ      制御器
２０        振動センサー
【図１】
2005009211.tif 000003
【図２】
2005009211.tif 000004
【図３】
2005009211.tif 000005