(57)【要約】【課題】  温度変化等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることがなく、地震後の残留変形を小さく留めるための構造的な配慮等が不要な全可動沓橋梁等を提供する。【解決手段】  橋桁２と、橋桁２を支持する２つの端部橋脚（橋台）３Ａ、３Ｂと、橋脚４とで構成され、橋桁２と、橋台３Ａ、３Ｂ及び橋脚４との間の支点のすべてに滑り支承装置５Ａ〜５Ｃを介在させた全可動沓橋梁１において、少なくとも１つの支点に、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、橋台３Ａ、３Ｂ及び橋脚４と橋桁２との間の相対移動を可能とする固定手段６を設けた。固定手段６は、トリガー装置、又は小規模の橋梁の場合にはダンパとすることができ、橋梁２の橋軸方向、又は水平面内の任意の方向の加速度等に対して機能させる。固定手段６は、橋梁２の中心部又は端部に配置することができる。【選択図】  図１
2007032046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋桁と、該橋桁を支持する２つの端部橋脚（橋台）とで構成され、前記橋桁と前記橋台の各々との間の各々の支点に可動沓を介在させた全可動沓橋梁において、
少なくとも１つの支点に、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、前記橋桁と前記橋台との間の相対移動を可能とする固定手段を設けたことを特徴とする全可動沓橋梁。
【請求項２】
橋桁と、該橋桁を支持する２つの端部橋脚（橋台）と、該橋桁を支持する少なくとも１つの橋脚とで構成され、前記橋桁と、前記橋台及び前記橋脚との間の支点のすべてに可動沓を介在させた全可動沓橋梁において、
少なくとも１つの支点に、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、前記橋桁と前記橋台及び橋脚との間の相対移動を可能とする固定手段を設けたことを特徴とする全可動沓橋梁。
【請求項３】
前記固定手段は、該橋梁の橋軸方向、又は水平面内の任意の方向に所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚との間の相対移動を可能とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の全可動沓橋梁。
【請求項４】
前記固定手段は、該橋梁の中心部又は端部に配置されることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の全可動沓橋梁。
【請求項５】
前記固定手段は、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚との間に介在し、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合に、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚との間の相対移動の規制を解除するトリガー装置、又は所定の大きさ以下の水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合には、該水平力又は水平方向の加速度に抵抗するとともに、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合に、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚との間の相対移動を可能とするダンパであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の全可動沓橋梁。
【請求項６】
前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚との間の支点には、滑り支承装置が設けられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の全可動沓橋梁。
【請求項７】
上部構造物と下部構造物との間に配置される免震用トリガー装置であって、
前記上部構造物と下部構造物との間の相対移動を規制する規制手段と、
所定の大きさを超える加速度が加えられた場合に移動する錘手段と、
該錘手段の移動によって、前記規制手段による前記上部構造物と下部構造物との間の相対移動の規制を解除するトリガー手段とで構成されることを特徴とする免震用トリガー装置。
【請求項８】
前記規制手段は、前記上部構造物に固定された支持部の下面に設けられた凹部と、前記下部構造物に固定された筐体状の本体の上面に上下方向に移動可能に設けられ、前記支持部の前記凹部と係合する係合部材とで構成されることを特徴とする請求項７に記載の免震用トリガー装置。
【請求項９】
前記錘手段は、前記下部構造物に固定された筐体状の本体に内蔵され、所定の大きさを超える加速度が加えられた場合に、該本体内を移動可能な錘体であることを特徴とする請求項７に記載の免震用トリガー装置。
【請求項１０】
前記トリガー手段は、前記錘手段の移動により上下方向に移動するピン状体と、
該ピン状体の移動により崩壊し、前記規制手段による前記上部構造物と下部構造物との間の相対移動の規制を解除する複数のブロックとで構成されることを特徴とする請求項７に記載の免震用トリガー装置。
【請求項１１】
上部構造物と下部構造物との間に配置される免震用トリガー装置であって、
前記上部構造物の下面に固定される上側受け皿と、
前記下部構造物の上面に固定される下側受け皿と、
該下側受け皿の上面及び前記上側受け皿の下面を摺動可能な中間部材と、
前記上側受け皿と前記中間部材との間に延設されたストッパとで構成され、
該免震用トリガー装置に前記所定の大きさの水平力が加えられる前には、前記中間部材と前記下側受け皿との間の摺動により前記上部構造物と前記下部構造物との間の相対移動を規制された範囲内で許容し、
該免震用トリガー装置に前記所定の大きさを超える水平力が加えられた場合には、前記中間部材が前記下側受け皿の上面を摺動した後前記中間部材側面と前記下側受け皿外壁部とが当接し、その後、前記ストッパが破損し、前記上部構造物と前記下部構造物との間の相対移動の規制が解除されることを特徴とする免震用トリガー装置。
【請求項１２】
前記中間部材の上下両面に摩擦材を備えることを特徴とする請求項１１に記載の免震用トリガー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１径間の単純桁橋又は２径間以上の連続橋梁のすべての支点に滑り支承等の可動沓を配した全可動沓橋梁、及びこの全可動沓橋梁等に好適に用いられる免震用トリガー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、端部橋脚（橋台）及び中間橋脚のすべての橋脚の上端に可動沓を設け、この可動沓によって橋桁を支承させることにより、上下方向及び水平方向の荷重の内、上下方向の荷重のみを拘束して熱応力や乾燥収縮による応力を発生させないようにし、地震等が発生した場合でも、橋脚に与える悪影響を少なくして安全性を向上させた全可動沓連続橋が提案されている（例えば、特許文献１、非特許文献１参照）。
【０００３】
一方、建築構造物の免震システムを構築するにあたって、種々の免震用トリガー装置が提案されている。例えば、特許文献２には、通常時は、免震装置の作動を規制して風荷重や生活振動、交通振動による建物の揺れを防止し、地震動により一定以上の水平力が作用した場合には、免震装置の規制を解除し、免震装置を確実に作動させる免震装置のトリガー装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献３には、橋梁用として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て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ため、橋軸直角方向に配される拘束ピンに間隔を隔ててくびれ部を形成し、該拘束ピンを下部構造に連動する下クランプ板により拘束的に抱持し、上部構造に連動する上クランプ板により該拘束ピンを水平の移動域を存して抱持し、地震による橋桁の過大な移動により上クランプ板が拘束ピンのくびれ部の間に衝接し、純せん断力によって拘束ピンがくびれ部をもって破断するようにしている。
【０００５】
上述のように、特許文献２及び特許文献３に記載の免震用トリガー装置は、作用する外力が所定の大きさ以上となった場合に免震装置の規制を解除し、免震装置を確実に作動させる型式のものである。
【０００６】
【特許文献１】特公平２−３１１７１号公報
【特許文献２】特開２００３−７４２１０号公報
【特許文献３】特開２００４−１６９３４８号公報
【非特許文献１】友澤  武昭、他２名、「オールフリー支持形式の他径間連続高架橋への実用化に関する基礎的な検討」、構造工学論文集、土木学会、２０００年３月、Vol.46A
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、上記特許文献１及び非特許文献１に記載の従来の全可動沓橋梁においては、熱応力や乾燥収縮による応力を発生させず、地震等の場合でも、橋脚等に与える悪影響を少なくすることが可能となるが、温度変化、風力、小規模の地震等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることがあり、桁の端部において支承に生じる変形が過度に一方向に片寄らないようにしたり、地震後の残留変形が大きくならないようにするための構造的な配慮が必要となるという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記従来の全可動沓橋梁における問題点に鑑みてなされたものであって、温度変化等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることがなく、地震後の残留変形が大きくならないようにするための構造的な配慮等が不要な全可動沓橋梁、及びこのような全可動沓橋梁等に好適に用いられる免震用トリガー装置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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、橋桁と、該橋桁を支持する２つの橋台とで構成され、前記橋桁と前記橋台の各々との間の各々の支点に可動沓を介在させた全可動沓橋梁において、少なくとも１つの支点に、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、前記橋桁と前記橋台との間の相対移動を可能とする固定手段を設けたことを特徴とする。
【００１０】
そして、本発明によれば、橋桁と、２つの橋台とで構成される単純桁の全可動沓橋梁において、少なくとも１つの支点に、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、橋桁と橋台との間の相対移動を可能とする固定手段を設けたため、温度変化、風力、小規模の地震等によって水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合には、橋桁と橋台との相対移動を規制し、大規模な地震等の場合のように所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合には、橋桁と橋脚との間の相対移動を可能とすることができる。これによって、全可動沓橋梁において、温度変化等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることがなく、地震後の残留変形が大きくならないようにするための構造的な配慮等が不要となる。尚、２つの橋台の脚が長いような場合には、両橋台に前記固定手段を設けて各々の橋台の固定手段が支持する水平方向の荷重を軽減するようにしてもよい。
【００１１】
また、本発明は、橋桁と、該橋桁を支持する２つの橋台と、該橋桁を支持する少なくとも１つの橋脚とで構成され、前記橋桁と、前記橋台及び前記橋脚との間の支点のすべてに可動沓を介在させた全可動沓橋梁において、少なくとも１つの支点に、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、前記橋桁と前記橋台及び橋脚との間の相対移動を可能とする固定手段を設けたことを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、２径間以上の連続橋梁としての全可動沓橋梁において、少なくとも１つの支点に、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、橋桁と橋台及び橋脚との間の相対移動を可能とする固定手段を設けたため、温度変化、風力、小規模の地震等によって水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合には、橋桁と橋台又は橋脚との相対移動を規制し、大規模な地震等の場合のように所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合には、橋桁と橋台及び橋脚との間の相対移動を可能とすることができる。これによって、連続橋梁としての全可動沓橋梁において、温度変化、風力、小地震等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることがなく、地震後の残留変形が大きくならないようにするための構造的な配慮等が不要となる。尚、橋台及び／又は橋脚の脚が長い場合には、両橋台に前記固定手段を設けて各々の橋台の固定手段が支持する荷重を軽減するようにしてもよい。
【００１３】
前記全可動沓橋梁において、前記固定手段を、該橋梁の橋軸方向に所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚の間の相対移動を可能としてもよく、該橋梁に対して水平面内の任意の方向に所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合にのみ、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚の間の相対移動を可能とするように構成することができる。
【００１４】
前記全可動沓橋梁において、前記固定手段を、該橋梁の中心部又は端部のいずれに配置してもよく、上述のように、橋脚等が高脚の場合には、複数の支点に固定手段を配置してもよい。
【００１５】
前記全可動沓橋梁において、前記固定手段は、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚との間に介在し、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合に、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚の間の相対移動の規制を解除するトリガー装置、又は所定の大きさ以下の水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合には、該水平力又は水平方向の加速度を減衰させるとともに、所定の大きさを超える水平力又は水平方向の加速度が加えられた場合に、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚の間の相対移動を可能とするダンパとすることができる。特に、小規模の橋梁に本発明を適用する場合には、ダンパを用いることができる。
【００１６】
前記全可動沓橋梁において、前記橋桁と前記橋台又は／及び前記橋脚との間の支点には、滑り支承装置を設けるようにして全支点を可動支点とすることができる。
【００１７】
さらに、本発明は、上部構造物と下部構造物との間に配置される免震用トリガー装置であって、前記上部構造物と下部構造物との間の相対移動を規制する規制手段と、所定の大きさを超える加速度が加えられた場合に移動する錘手段と、該錘手段の移動によって、前記規制手段による前記上部構造物と下部構造物との間の相対移動の規制を解除するトリガー手段とで構成されることを特徴とする。
【００１８】
そして、本発明によれば、所定の大きさの加速度が加えられる前の通常時には、規制手段によって上部構造物と下部構造物との間の相対移動を規制し、所定の大きさを超える加速度が加えられた場合には、錘手段が移動し、トリガー手段によって規制手段による前記上部構造物と下部構造物との間の相対移動の規制を解除することができるため、全可動沓橋梁に用いた場合には、温度変化、風力、小規模の地震等の際には、橋桁と橋台又は橋脚との相対移動を規制し、大規模な地震等の場合のように所定の大きさを超える水平方向の加速度が加えられた場合には、橋桁と橋台及び橋脚との間の相対移動を可能とすることなどが可能となる。
【００１９】
前記免震用トリガー装置において、前記規制手段を、前記上部構造物に固定された支持部の下面に設けられた凹部と、前記下部構造物に固定された筐体状の本体の上面に上下方向に移動可能に設けられ、前記支持部の前記凹部と係合する係合部材とで構成することができる。
【００２０】
また、前記免震用トリガー装置において、前記錘手段を、前記下部構造物に固定された筐体状の本体に内蔵され、所定の大きさを超える加速度が加えられた場合に、該本体内を移動可能な錘体とすることができる。
【００２１】
さらに、前記免震用トリガー装置において、前記トリガー手段を、前記錘手段の移動により上下方向に移動するピン状体と、該ピン状体の移動により崩壊し、前記規制手段による前記上部構造物と下部構造物との間の相対移動の規制を解除する複数のブロックとで構成することができる。
【００２２】
また、本発明は、上部構造物と下部構造物との間に配置される免震用トリガー装置であって、前記上部構造物の下面に固定される上側受け皿と、前記下部構造物の上面に固定される下側受け皿と、該下側受け皿の上面及び前記上側受け皿の下面を摺動可能で、下側受け皿外壁と所定の距離を持つように、前記上側受け皿との間に延設されたストッパ部材で固定された中間部材で構成され、該免震用トリガー装置に前記所定の大きさの水平力が加えられる前には、前記中間部材側面と前記下側受け皿外壁との所定距離範囲内で、前記上部構造物との間の相対移動を許容し、該免震用トリガー装置に前記所定の大きさを超える水平力が加えられた場合には、前記中間部材側面と前記下側受け皿外壁の当接後、前記ストッパが破損し、前記上部構造物と前記下部構造物との間の相対移動の規制が解除されることを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、所定の大きさの水平力が加えられる前の通常時には、上部構造物と下部構造物との間の相対移動を所定の移動量内に規制し、所定の大きさを超える水平力が加えられた場合には、前記上部構造物と下部構造物との間の相対移動の規制を解除することができるため、全可動沓橋梁に用いた場合には、温度変化、風力、小規模の地震等の際には、橋桁と橋台又は橋脚との相対移動を所定の移動量内に規制し、大規模な地震等の場合のように所定の大きさを超える水平力が加えられた場合には、橋桁と橋台又は橋脚との間の相対移動を可能とすることなどが可能となる。
【００２４】
前記免震用トリガー装置において、前記中間部材の上下両面に摩擦材を備えるようにして、摩擦材の摩擦抵抗を変化させて所望の性能を有する免震用トリガー装置とすることもできる。
【発明の効果】
【００２５】
以上のように、本発明によれば、温度変化等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることがなく、地震後の残留変形が大きくならないようにするための構造的な配慮等が不要な全可動沓橋梁、及びこのような全可動沓橋梁に好適に用いることのできる免震用トリガー装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は、本発明にかかる全可動沓橋梁の一実施の形態を示し、この全可動沓橋梁１は、橋桁２と、橋桁２を支持する橋台３（３Ａ、３Ｂ）及び橋脚４と、橋桁２と橋台３Ａ、３Ｂ及び橋脚４との間の支点のすべて配置された滑り支承装置５（５Ａ〜５Ｃ）と、橋桁２と橋脚４との間に介在する免震用トリガー装置（以下、「トリガー装置」と略称する）６と、緩衝材１０（１０Ａ、１０Ｂ）等で構成される。尚、橋桁２を橋軸方向のみ可動とした場合には、図１（ｂ）に示すように、滑り支承装置５Ｃの両側に橋桁２の橋軸方向以外の方向への橋桁２の移動を規制するストッパ７が設けられ、橋桁２を水平面内において全方向可動とした場合には、図１（ｃ）に示すように、各々の滑り支承装置５Ｃの内側及びトリガー装置６の両側に緩衝材８、９が設けられる。
【００２７】
滑り支承装置５は、図２に示すように、ボルト１４を介して上方に位置する橋桁２（図１参照）に固定される上沓１１と、ボルト１５を介して下方に位置する橋台３及び橋脚４（図１参照）に固定され、上部に凹状曲面１２ａを備えた下沓１２と、上下沓１１、１２の間に配置される要部１３とで構成され、要部１３の上面及び下面には、各々滑り材１３ａ、１３ｂが貼着又は埋め込みされている。この構造によって、各支点において橋桁２と橋台３及び橋脚４とが滑りながら相対移動することができ、あわせて桁の回転方向の変位も吸収することができる。尚、図２の構造に限られず、前記要部１３は、該要部１３自体を摩擦材としてもよく、また滑り支承装置５は水平方向の滑り機能と桁の回転吸収機能を有する支承であればよく、図２に示す平面と曲面を組合せた支承板支承でも、滑り板と弾性体を組合せた支承板支承（図示せず）であってもよい。
【００２８】
図１に示したトリガー装置６は、図３に示すように、下部が橋脚４に埋め込まれた本体２１と、本体２１の上部に位置するロック体（係合部材）２２と、ロック体２２を挿入可能な凹部２３ａを備えるとともに橋桁２に固定される保持体２３からなる。
【００２９】
本体２１は、上部空間２１ａと、下部空間２１ｂとを備え、上部空間２１ａ内には、断面が三角形又は台形状の複数のブロック２４、２６と、ブロック２４の水平方向（同図では右方向）の移動を規制するストッパ２７が設けられる。また、下部空間２１ｂ内には、下部空間２１ｂの床上を移動可能な台車状の錘体２８と、錘体２８の上部の皿状部２８ａに当接する先端部２９ａを備え、上部空間２１ａと下部空間２１ｂとを連絡する挿通孔２１ｄ内を挿通するトリガーピン（ピン状体）２９が設けられる。さらに、トリガーピン２９は、コイルばね３０によって錘体２８側に付勢されている。
【００３０】
ロック体２２は、本体２１の天井部に穿設された挿通孔２１ｃに挿入され、挿通孔２１ｃ内を上下方向に移動可能に構成される。ロック体２２の底面は、ブロック２４によって支持され、上部２２ａは円錐台状に形成され、保持体２３の凹部２３ａに挿入されている。
【００３１】
保持体２３は、上述のように、ロック体２２の上部２２ａを挿入可能な凹部２３ａを備える。この凹部２３ａにロック体２２の上部２２ａが挿入された状態では、橋桁２と橋脚４の相対移動が規制され、後述するように、ロック体２２の上部２２ａと、保持体２３の凹部２３ａとの係合が解かれた状態で、橋桁２と橋脚４との相対移動が可能となる。
【００３２】
図１に示した緩衝材１０（１０Ａ）は、図４に示すように、橋台３Ａにボルト３１及びナット３２で固定され、橋桁２が橋台３Ａ側に移動した際に、橋桁２の落下を防止するために備えられる。この緩衝材１０には、緩衝ゴム等を用いることができる。尚、緩衝ゴム以外にも、ＰＣケーブル、シリンダ型ダンパ、ハニカムダンパ等を用いることができる。また、緩衝材１０の取付位置は、図４に示したような橋台３Ａに限らず、橋脚部、隣接桁他等とすることもできる。
【００３３】
次に、上記構成を有する全可動沓橋梁１の動作について図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明においては、橋桁２が橋軸方向にのみ可動の場合を例にとって、図１（ａ）及び図１（ｂ）を中心に参照しながら説明する。
【００３４】
橋脚４の上方に配置されたトリガー装置６によって、通常時は、温度変化、風力、小規模の地震等による橋桁２の移動を防止する。この場合においても、トリガー装置が橋桁長さの中央付近の橋脚４の位置に設置され、橋台３Ａ、３Ｂ及び橋脚４には、滑り支承装置５Ａ〜５Ｃが配置されているため、全可動沓橋梁１は、橋脚４を固定点として可動沓を橋台３Ａ、３Ｂに介在させた  橋梁として機能し、鉛直方向の荷重のみを拘束して温度変化による熱応力や乾燥収縮による応力の発生を軽減することができる。また、風力、小規模の地震等によって加えられた場合でも支承に生じる変形が一方向に累積されることもない。
【００３５】
そして、地震動等により、トリガー装置６に所定の大きさを超える加速度が加えられると、図５に示すように、錘体２８が矢印方向に移動する。これにより、トリガーピン２９の先端部２９ａが皿状部２８ａから滑り落ち、トリガーピン２９全体が下方に移動する。これによって、上部空間２１ａ内のブロック２６が右方向に移動し、ブロック２４、２６の積層状態が崩れ、ロック体２２が落下する。最終的に、ロック体２２の上部２２ａと保持体２３の凹部２３ａとの係合状態が解かれ、橋桁２と橋台３及び橋脚４との相対移動が可能となる。
【００３６】
以上のように、地震動等により大きな加速度が全可動沓橋梁１に加えられた場合には、橋桁２と橋台３及び橋脚４とが相対移動可能となり、橋台３及び橋脚４に与える悪影響を少なくして安全性を向上させることができる。
【００３７】
次に、上記全可動沓橋梁１に用いられたトリガー装置６の他の構成例について説明する。
【００３８】
図６に示したトリガー装置４０は、基本構成は図３及び図５に示したトリガー装置６と同様であるが、トリガー装置６と異なるのは、ロック体４２の下部にコイルばね５０が装着されていることと、トリガーピン４９には、トリガー装置６におけるコイルばね３０が設けられていない点である。すなわち、このトリガー装置４０は、下部が図示しない橋脚等に埋め込まれる本体４１と、本体４１の上部に位置するロック体４２と、ロック体４２を挿入可能な凹部４３ａを備えるとともに図示しない橋桁に固定される保持体４３からなる。
【００３９】
本体４１は、上部空間４１ａと、下部空間４１ｂとを備え、上部空間４１ａ内には、断面が三角形又は台形状の複数のブロック４４、４６と、ブロック４４の水平方向（同図では右方向）の移動を規制するストッパ４７が設けられる。また、下部空間４１ｂ内には、下部空間４１ｂの床上を移動可能な台車状の錘体４８と、錘体４８の上部の皿状部４８ａに当接する先端部４９ａを備え、上部空間４１ａと下部空間４１ｂとを連絡する挿通孔４１ｄ内を挿通するトリガーピン４９が設けられる。
【００４０】
ロック体４２は、本体４１の天井部に穿設された挿通孔４１ｃに挿入され、挿通孔４１ｃ内を上下方向に移動可能に構成される。ロック体４２の底面はブロック４４によって支持され、上部４２ａは円錐台状に形成され、保持体４３の凹部４３ａに挿入されている。また、ロック体４２の下部には、コイルばね５０が装着され、コイルばね５０によってロック体４２全体が下方に付勢される。
【００４１】
保持体４３は、上述のように、ロック体４２の上部４２ａを挿入可能な凹部４３ａを備える。この凹部４３ａにロック体４２の上部４２ａが挿入された状態では、橋桁と橋脚等の相対移動が規制され、後述するように、ロック体４２の上部４２ａと、保持体４３の凹部４３ａとの係合が解かれた状態で、橋桁と橋脚等との相対移動が可能となる。
【００４２】
次に、上記構成を有するトリガー装置４０の動作について説明する。
【００４３】
通常時は、温度変化、風力、小規模の地震等によって保持体４３よりロック体４２に水平力が作用しても、また小規模の地震等により錘体４８に水平方向の加速度が加えられても、錘体４８が移動しないため、ロック体４２と保持体４３とで橋桁と橋台等との相対移動を規制し、全可動沓橋梁において、温度変化等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることなどを防止することができる。
【００４４】
そして、地震動等によりトリガー装置４０に所定の大きさを超える矢印方向の加速度が加えられると、錘体４８が矢印方向に移動する。これにより、トリガーピン４９の先端部４９ａが皿状部４８ａから滑り落ち、トリガーピン４９全体が下方に移動する。これによって、上部空間４１ａ内のブロック４６が右方向に移動し、ブロック４４〜４６の積層状態が崩れ、コイルばね５０によって下方に付勢されているロック体４２が落下する。最終的に、ロック体４２の上部４２ａと保持体４３の凹部４３ａとの係合状態が解かれ、橋桁と橋脚等との相対移動が可能となる。これによって、地震等によって橋台３及び橋脚４に与える悪影響を少なくし、橋梁の安全性を向上させることができる。また、本トリガー装置４０によれば、ロック体４２にコイルばね５０が装着されているため、コイルばね５０によって高速でロック体４２が落下し、迅速な動作で地震動等に対応することができる。
【００４５】
図７は、全可動沓橋梁等に用いられるトリガー装置の他の構成例を示し、このトリガー装置５１は、下部が図示しない橋脚等にボルト５７によって固定される本体５２と、本体５２内の中心部に位置するロック体支持部５９と、ロック体支持部５９の上部に固定されたロック体５３と、本体５２内に配置された弾性体、例えば積層ゴム５６と、ロック体５３の上部５３ａを挿入可能な凹部５４ａを備えるとともに、図示しない橋桁に固定される保持体５４等で構成される。
【００４６】
このような構成により、通常時は、温度変化、風力、小規模の地震等によって保持体５４に水平力が加えられても、積層ゴム５６によって支持されているロック体支持部５９及びロック体５３が移動しないため、橋桁と橋台等との相対移動を規制し、全可動沓橋梁において、温度変化等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることなどを防止することができる。
【００４７】
地震動等により保持体５４に所定の大きさを超える矢印方向の力が加えられると、保持体５４の凹部５４ａがロック体５３の上部５３ａから外れ、その際、凹部５４ａ端部によりロック体５３が下方に押され、該ロック体５３に押圧された積層ゴム５６が下方に変形し、積層ゴム５６の変形を拘束する拘束部材６０により積層ゴム５６の変形が保持される結果、橋桁と橋脚等との相対移動が可能となる。尚、図７において、Ｘ方向を橋軸方向に、Ｙ方向を橋軸直角方向に使用することが望ましい。これによって、橋台３及び橋脚４に与える悪影響を少なくし、橋梁の安全性を向上させることができる。
【００４８】
図８は、全可動沓橋梁等に用いられるトリガー装置の他の構成例を示し、このトリガー装置６１は、下部が図示しない橋脚等にボルト６７によって固定される本体６２と、本体６２内の中心部に位置するロック体支持部６８と、ロック体支持部６８の上部に固定されたロック体６３と、ロック体支持部６８の凹部６８ａに、下部がフランジ６５に埋め込まれたロック体支持部６８の上下移動を案内する部材６６ａとともに収容されたコイルばね６６と、ロック体６３の上部６３ａを挿入可能な凹部６４ａと、ロック体支持部６８が所定量押し込まれた時点でロック体支持部６８の復元方向の移動を拘束する拘束部６８ｂとを備えるとともに、図示しない橋桁に固定される保持体６４等で構成される。
【００４９】
このような構成により、通常時は、温度変化、風力、小規模の地震等によって保持体６４に水平力が加えられても、コイルばね６６によって支持されているロック体６３が移動しないため、橋桁と橋台等との相対移動を規制し、全可動沓橋梁において、温度変化等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることなどを防止することができる。
【００５０】
地震動等により、保持体６４に所定の大きさを超える矢印方向の力が加えられると、ロック体６３とともにロック体保持部６８が下方へ押される結果、保持体６４の凹部６４ａがロック体６３の上部６３ａから外れるとともに、ロック体保持部６８が拘束部６８ｂの作用により復元方向の移動が拘束されるため、橋桁と橋脚等との相対移動が可能となる。これによって、橋台３及び橋脚４に与える悪影響を少なくし、橋梁の安全性を向上させることができる。
【００５１】
図９は、全可動沓橋梁等に用いられるトリガー装置の他の構成例を示し、このトリガー装置７１は、下部が図示しない橋脚等に固定される下側受け皿７２と、下側受け皿７２の上面を摺動可能であって、下面に摩擦材７３ａが貼着又は埋め込まれた中間部材７３と、中間部材７３の上部の凹部７３ｂに収容され、上面に摩擦材７４ａを貼着又は埋め込み又はそれ自体を摩擦材とした駒部材７４と、駒部材７４と凹部７３ｂの間に配した弾性部材７４ｂと、図示しない橋桁に固定される上側受け皿７５と、中間部材７３を両側から固定するストッパ７６等で構成される。
【００５２】
このような構成により、通常時は、温度変化、風力、小規模の地震等によって上側受け皿７５に水平方向の荷重が加えられても、この荷重はストッパ７６を介して中間部材７３に伝達され、中間部材７３の摩擦材７３ａと下側受け皿７２との間で摩擦摺動を伴って支持され、中間部材７３が下側受け皿外壁部７２ａと中間部材７３の側面７３ｃとの隙間以上移動しないため、過大な橋桁と橋台等との相対移動を規制し、全可動沓橋梁において、温度変化等によって支承に生じる変形が一方向に累積されることなどを防止することができる。
【００５３】
地震動等によりトリガー装置７１に所定の大きさを超える矢印方向の水平力が加えられると、中間部材７３は下側受け皿７２上面との摩擦摺動後、中間部材７３の側面７３ｃと下側受け皿外壁部７２ａとが当接し、さらに大きな水平力が作用すると、ストッパ７６が破損する。これによって上側受け皿７５と駒部材７４とは摩擦材７４ａを介して相対移動可能となり、結局、橋桁と橋脚等との相対移動が可能となり、橋台３及び橋脚４に与える悪影響を少なくし、橋梁の安全性を向上させることができる。また、地震動等によりトリガー装置７１が機能した後、装置を復旧する際には、ストッパ７６を取り替えるだけで済むため、復旧作業を容易に行うことができる。さらに、中間部材７３の下面に貼着又は埋め込んだ摩擦材７３ａと駒部材７４の上面に貼着又は埋め込み又はそれ自体を摩擦材とした摩擦材７４ａの摩擦特性を適宜選択することで、トリガー機能をより好ましい特性にすることができる。
【００５４】
図１０は、本発明にかかる全可動沓橋梁のもう１つの実施の形態を示し、この全可動沓橋梁８１は、橋桁８２と、橋桁８２を支持する橋台８３Ａ、８３Ｂ及び橋脚８４と、橋桁８２と橋台８３Ａ、８３Ｂ及び橋脚８４との間の支点のすべて配置された滑り支承装置８５（８５Ａ〜８５Ｃ）と、橋桁８２と橋脚８４との間に介在するトリガー装置８６と、ダンパ８８等で構成される。このダンパ８８を追加したことが、図１に示した全可動沓橋梁１と異なる点である。尚、以下の説明においては、橋桁８２を橋軸方向のみ可動とした場合について説明するが、図１（ｃ）に示すような構成により、橋桁８２を水平面内において全方向に可動とすることもできる。
【００５５】
ダンパ８８は、図１１に示すように、右側端部が橋桁８２の下部に固定されたブラケット９１に接続されるとともに、左側端部が橋脚８４に固定プレート９２を介して接続される。ダンパ８８は、一般的に用いられる緩衝装置であって、本実施の形態においては、ダンパ８８に加えられた水平力を減衰させるとともに、所定の大きさを超える水平力が加えられた場合に、橋脚８４と橋桁８２との間の相対移動を可能としている。
【００５６】
上記構成により、橋脚８４の上方に配置されたトリガー装置８６、及び橋脚８４と橋桁８２との間に配置されたダンパ８８によって、通常時は、温度変化、風力、小規模の地震等による橋桁８２の移動を防止する。この場合でも、トリガー装置８６が橋桁長さの中央付近の橋脚８４の位置に設置されたうえに、橋台８３Ａ、８３Ｂ及び橋脚８４には、滑り支承装置８５Ａ〜８５Ｃが配置されているため、全可動沓橋梁８１は、橋脚８４を固定点として可動沓を橋台８３Ａ、８３Ｂに介在させた  橋梁として機能し、鉛直方向の荷重のみを拘束して温度変化による熱応力や乾燥収縮による応力の発生をなくすることができる。また、風力、小規模の地震等によって加えられた場合でも支承に生じる変形が一方向に累積されることもない。
【００５７】
そして、地震動等によりトリガー装置８６及びダンパ８８に所定の大きさを超える矢印方向の荷重又は加速度が加えられると、橋桁８２と橋脚８４との相対移動が可能となり、橋台８３及び橋脚８４に与える悪影響を少なくし、橋梁の安全性を向上させることができる。
【００５８】
尚、上記実施の形態においては、本発明を２径間の全可動沓橋梁に適用した場合について説明したが、１径間の単純桁橋、及び３径間以上の連続橋梁についても本発明を適用することができる。
【００５９】
また、上記実施の形態においては、橋桁と橋脚との間にトリガー装置を設けた場合、及びトリガー装置とダンパの両方を設けた場合を例にとって説明したが、温度変化、風力、小規模地震等による作用力が小さい橋梁については、ダンパのみで対応することもできる。また、トリガー装置等は、橋台に設置することもできる。
【００６０】
さらに、トリガー装置等の設置箇所も橋桁長さの中央付近の１箇所に限定されることなく、特に、橋台及び橋脚の脚が長いような場合には、例えば、隣接する２本の橋脚にトリガー装置等を設置しても、橋桁の温度変化等による収縮を容易に吸収することができるため、複数のトリガー装置等を設置してもよく、各トリガー装置等が支持する荷重を軽減して橋梁の設置コストを低減することも可能である。
【００６１】
また、上記実施の形態においては、滑り支承装置によって可動沓を構成したが、床面を転動するローラ等によって可動沓を構成した全可動沓橋梁にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明にかかる全可動沓橋梁の第１の実施の形態を示す全体図であって、（ａ）は、正面図、（ｂ）は、橋軸方向のみ可動に構成した場合の（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、（ｃ）は、全方向可動に構成した場合の（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図１の全可動沓橋梁に用いられる滑り支承装置を示す断面図である。
【図３】図１の全可動沓橋梁に用いられるトリガー装置を示す断面図である。
【図４】図１の全可動沓橋梁に用いられる緩衝材及びその近傍を示す断面図である。
【図５】図３のトリガー装置の動作を説明するための断面図である。
【図６】図１の全可動沓橋梁に用いられるトリガー装置の他の例を示す断面図である。
【図７】図１の全可動沓橋梁に用いられるトリガー装置の他の例を示す図であって、（ａ）は橋軸方向に対して垂直な面で切断した場合の断面図、（ｂ）は橋軸方向に対して平行な面で切断した場合の断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｄ）は通常の状態を示す（ｂ）のＡ部拡大図、（ｅ）は、地震動等を受けた後の状態を示す（ｂ）のＡ部拡大図である。
【図８】図１の全可動沓橋梁に用いられるトリガー装置の他の例を示す断面図である。
【図９】図１の全可動沓橋梁に用いられるトリガー装置の他の例を示す断面図である。
【図１０】本発明にかかる全可動沓橋梁の第２の実施の形態を示す全体図であって、（ａ）は、正面図、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１１】図１０の全可動沓橋梁に用いられるダンパ及びその近傍を示す正面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  全可動沓橋梁
２  橋桁
３（３Ａ、３Ｂ）  橋台
４  橋脚
５（５Ａ〜５Ｃ）  滑り支承装置
６  トリガー装置
７  ストッパ
８  緩衝材
９  緩衝材
１０（１０Ａ、１０Ｂ）  緩衝材
１１  上沓
１２  下沓
１２ａ  凹状曲面
１３  要部
１３ａ  滑り材
１３ｂ  滑り材
１４  ボルト
１５  ボルト
２１  本体
２１ａ  上部空間
２１ｂ  下部空間
２１ｃ  挿通孔
２１ｄ  挿通孔
２２  ロック体
２２ａ  上部
２３  保持体
２３ａ  凹部
２４  ブロック
２６  ブロック
２７  ストッパ
２８  錘体
２８ａ  皿状部
２９  トリガーピン
２９ａ  先端部
３０  コイルばね
３１  ボルト
３２  ナット
４０  トリガー装置
４１  本体
４１ａ  上部空間
４１ｂ  下部空間
４１ｃ  挿通孔
４１ｄ  挿通孔
４２  ロック体
４２ａ  上部
４３  保持体
４３ａ  凹部
４４  ブロック
４６  ブロック
４７  ストッパ
４８  錘体
４８ａ  皿状部
４９  トリガーピン
４９ａ  先端部
５０  コイルばね
５１  トリガー装置
５２  本体
５２ａ  先端部
５３  ロック体
５３ａ  上部
５４  保持体
５４ａ  凹部
５６  積層ゴム
５７  ボルト
５９  ロック体支持部
６０  拘束部材
６１  トリガー装置
６２  本体
６３  ロック体
６３ａ  上部
６４  保持体
６４ａ  凹部
６５  フランジ
６６  コイルばね
６７  ボルト
６８  ロック体支持部
６８ａ  凹部
６８ｂ  拘束部
７１  トリガー装置
７２  下側受け皿
７２ａ  下側受け皿外壁部
７３  中間部材
７３ａ  摩擦材
７３ｂ  凹部
７３ｃ  側面
７４  駒部材
７４ａ  摩擦材
７４ｂ  摩擦材
７５  上側受け皿
７６  ストッパ
８１  全可動沓橋梁
８２  橋桁
８３（８３Ａ、８３Ｂ）  橋台
８４  橋脚
８５（８５Ａ〜８５Ｃ）  滑り支承装置
８６  トリガー装置
８７  ストッパ
８８  ダンパ
９０（９０Ａ、９０Ｂ）  緩衝材
９１  ブラケット
９２  固定プレート
【図１】
2007032046.tif 000003
【図２】
2007032046.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007032046.tif 000006
【図５】
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【図６】
2007032046.tif 000008
【図７】
2007032046.tif 000009
【図８】
2007032046.tif 000010
【図９】
2007032046.tif 000011
【図１０】
2007032046.tif 000012
【図１１】
2007032046.tif 000013