(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構造で、交換が容易な機能分離型支承における水平力分散支承とその交換工法を提供する。【解決手段】機能分離型支承における鉛直荷重を支持しない水平力分散支承４において、下部構造１にスペーサ８とベースプレート９を積層して配置し、スペーサ８とベースプレート９の両方を貫通する固定ボルト１６により下部構造１に着脱可能に固定し、上部連結鋼板１２と下部連結鋼板１３を上下に配置したゴムバッファー１１をベープレート９に固定し、上部構造２とゴムバッファー１１を着脱可能に固定し、ゴムバッファー１１の上部連結鋼板１２に配置した上部せん断キー１８を上部構造側に形成した上部キー穴２０に係合し、上部せん断キー１８の上部キー穴２０への係合深さをｔ、スペーサ８の厚さをＴとした時、Ｔ＞ｔとする。【選択図】図１
2013133591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能分離型支承における鉛直荷重を支持しない水平力分散支承において、
下部構造にスペーサとベースプレートを積層して配置し、スペーサとベースプレートの両方を貫通する固定ボルトにより下部構造に着脱可能に固定し、
上部連結鋼板と下部連結鋼板を上下に配置したゴムバッファーをベープレートに固定し、
上部構造とゴムバッファーを着脱可能に固定し、
ゴムバッファーの上部連結鋼板に配置したせん断キーを上部構造側に形成したキー穴に係合し、
せん断キーのキー穴への係合深さをｔ、スペーサの厚さをＴとした時、Ｔ＞ｔとすることを特徴とする機能分離型支承における水平力分散支承。
【請求項２】
下部構造に設置されたアンカーボルトの上部を雌ねじ部を有する連結部材に螺着し、前記固定ボルトを前記ベースプレート及び前記スペーサに形成した貫通穴に挿入し、前記連結部材の雌ねじ部に螺着することにより、前記ベースプレート及び前記スペーサを前記下部構造に対して着脱可能とすることを特徴とする請求項１に記載の機能分離型支承における水平力分散支承。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の機能分離型支承における水平力分散支承の交換方法において、
下部構造とスペーサ及びベースプレートを固定する固定ボルトの固定を解除する工程と、
上部構造とゴムバッファーの固定を解除する工程と、
ベースプレートの下部に位置するスペーサを押しだし除去する工程と、
上部構造側に形成したキー穴とせん断キーの係合が解除されたベースプレート、ゴムバッファーを除去する工程と、
新規の水平力分散支承を設置する工程と、
を備えることを特徴とする機能分離型支承における水平力分散支承の交換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上部構造と下部構造との間に設置される機能分離型支承の鉛直荷重を支持することなく上部構造の水平荷重を支持する水平力分散支承装置とその交換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、橋梁用支承において鉛直荷重を支持する機能と鉛直荷重を支持すること無く水平荷重を弾性支持する機能を分離した機能分離型支承が開発されている。
【０００３】
その具体的構造として、特開２００２−３８４１８号公報には、図４に示されるように、橋脚等の下部構造１と主桁等の上部構造２との間に、上部構造２の鉛直荷重を支持する滑り弾性支承３と、鉛直荷重に関しては非荷重状態で上部構造２に作用する水平荷重を弾性支持する水平力分散支承４を配置した機能分離型支承構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３８４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
機能分離型支承は、従来の機能集約型のゴム支承と異なり、滑り弾性支承３、水平力分散支承４のいずれかが劣化してその機能が十分発揮できない状態になった場合、劣化した支承のみを交換することが可能であるため、支承のライフサイクルコストを低減することが可能である。
【０００６】
図５は、従来の機能分離型支承の水平力分散支承４の交換状態を示す図である。先ず、水平力分散支承４を下部構造１と上部構造２に固定している固定ボルトとセットボルトの固定を解除する。次に、下部構造１と上部構造２との間にジャッキ５を設置し、上部構造２をジャッキアップして劣化した水平力分散支承４を取り出し、新規の水平力分散支承４に交換する交換作業を実施する。
【０００７】
しかしながら、従来の水平力分散支承４の交換作業は、上部構造２と下部構造１の間にジャッキ５を設置する工程と、上部構造２をジャッキアップする工程が必要である。上部構造２と下部構造１間の間隔は支承高さを低く抑える要求があるため非常に狭く、ジャッキ５の設置とジャッキアップ作業は困難が伴うものであり、作業時間が長くなるという問題を有していた。
【０００８】
本発明は、従来技術の持つ問題を解決する、簡単な構造で、交換が容易な機能分離型支承における水平力分散支承とその交換工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】
【０００９】
本発明の機能分離型支承における水平力分散支承は、前記課題を解決するために、機能分離型支承における鉛直荷重を支持しない水平力分散支承において、下部構造にスペーサとベースプレートを積層して配置し、スペーサとベースプレートの両方を貫通する固定ボルトにより下部構造に着脱可能に固定し、上部連結鋼板と下部連結鋼板を上下に配置したゴムバッファーをベープレートに固定し、上部構造とゴムバッファーを着脱可能に固定し、ゴムバッファーの上部連結鋼板に配置したせん断キーを上部構造側に形成したキー穴に係合し、せん断キーのキー穴への係合深さをｔ、スペーサの厚さをＴとした時、Ｔ＞ｔとすることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の機能分離型支承における水平力分散支承は、下部構造に設置されたアンカーボルトの上部を雌ねじ部を有する連結部材に螺着し、前記固定ボルトを前記ベースプレート及び前記スペーサに形成した貫通穴に挿入し、前記連結部材の雌ねじ部に螺着することにより、前記ベースプレート及び前記スペーサを前記下部構造に対して着脱可能とすることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の機能分離型支承における水平力分散支承の交換工法は、下部構造とスペーサ及びベースプレートを固定する固定ボルトの固定を解除する工程と、上部構造とゴムバッファーの固定を解除する工程と、ベースプレートの下部に位置するスペーサを押しだし除去する工程と、上部構造側に形成したキー穴とせん断キーの係合が解除されたベースプレート、ゴムバッファーを除去する工程と、新規の水平力分散支承を設置する工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
機能分離型支承における鉛直荷重を支持しない水平力分散支承において、下部構造にスペーサとベースプレートを積層して配置し、スペーサとベースプレートの両方を貫通する固定ボルトにより下部構造に着脱可能に固定し、上部連結鋼板と下部連結鋼板を上下に配置したゴムバッファーをベープレートに固定し、上部構造とゴムバッファーを着脱可能に固定し、ゴムバッファーの上部連結鋼板に配置したせん断キーを上部構造側に形成したキー穴に係合し、せん断キーのキー穴への係合深さをｔ、スペーサの厚さをＴとした時、Ｔ＞ｔとすることで、上部構造をジャッキアップすること無く、下部構造との固定を解除されたスペーサだけを除去することでせん断キーとキー穴の係合が解除され、劣化したベースプレートとゴムバッファーを取り出し新規な水平力分散支承を設置することが可能となる。
下部構造に設置されたアンカーボルトの上部を雌ねじ部を有する連結部材に螺着し、固定ボルトをベースプレート及びスペーサに形成した貫通穴に挿入し、連結部材の雌ねじ部に螺着することにより、ベースプレート及びスペーサを下部構造に対して着脱可能とすることで、積層配置されたベースプレートとスペーサの着脱作業を容易にすることが可能となる。
下部構造とスペーサ及びベースプレートを固定する固定ボルトの固定を解除する工程と、上部構造とゴムバッファーの固定を解除する工程と、ベースプレートの下部に位置するスペーサを押しだし除去する工程と、上部構造側に形成したキー穴とせん断キーの係合が解除されたベースプレート、ゴムバッファーを除去する工程と、新規の水平力分散支承を設置する工程と、を備えることで、上部構造をジャッキアップする工程を省略することで、水平力分散支承の交換作業を容易にし、作業時間を短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態を示す図である。
【図３】本発明の実施形態を示す図である。
【図４】従来技術を示す図である。
【図５】従来技術を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を図により説明する。図１は、本発明の機能分離型支承における水平力分散支承４の一実施形態を示す図である。
【００１５】
機能分離型支承における水平分散支承４は、下部構造１と上部構造２の間に配置され、上部構造２の鉛直荷重を支持すること無く、上部構造２の水平荷重を弾性支持するものである。
【００１６】
下部構造１中にアンカーボルト６が設置される。アンカーボルト６の上部が、下部構造１中に設置された雌ねじ穴を有する連結部材７の下部に螺着される。連結部材７の上端面は、下部構造１の表面と面一になるように設置する。下部構造１上にスペーサ８とベースプレート９が積層配置される。スペーサ８とベースプレート９には、下部構造１に設置された連結部材７の雌ねじ穴に対応する位置に固定ボルト挿通穴が形成される。
【００１７】
ベースプレート９には、バッファー取付挿通穴が形成され、ベースプレート９の表面部には、下部キー穴１０が形成される。ベースプレート９上に固定されるゴムバッファー１１は、ゴムと補強鋼板を鉛直方向に積層した積層ゴムが用いられ、積層ゴムの上下に上部連結鋼板１２と下部連結鋼板１３が設置される。ゴムバッファー１１としては、積層ゴム以外に、高減衰性ゴムや積層ゴムに鉛プラグを挿入したものを用いても良い。ゴムバッファー１１に下部せん断キー１４を配置し、下部せん断キー１４をベースプレート９に形成した下部キー穴１０に係合する。下部せん断キー１４は、下部連結鋼板１３に一体に形成しても、別体に形成して下部連結鋼板１３に形成した凹部に配置しても良い。
【００１８】
ベースプレート９に形成したバッファー取付挿通穴の下部から挿入されるバッファー取付ボルト１５がゴムバッファー１３の下部連結鋼板１２に螺着され、ゴムバッファー１３がベースプレート９に固定される。バッファー取付ボルト１５によるベースプレート９へのゴムバッファー１１の固定後、バッファー取付ボルト１５の頭部はベースプレート９の下面から突き出さないようにし、ゴムバッファー１３固定後のベースプレート９とスペーサ８が平行に積層される。
【００１９】
下部構造１上に積層配置されたスペーサ８とベースプレート９は、下部構造１に設置された連結部材７の雌ねじ穴と固定ボルト挿通穴の位置が正確に調整される。固定ボルト１６がベースプレート９とスペーサ８に形成された固定ボルト挿通穴を貫通し、連結部材７の雌ねじ穴の上部に螺着され、スペーサ８とベースプレート９が下部構造に固定される。
【００２０】
ゴムバッファー１１の上部連結鋼板１２上に上沓１７が配置され、上部連結鋼板１２と上沓１７がバッファー取付ボルト１５で固定される。バッファー−取付ボルト１５による上部連結鋼板１２と上沓１７の固定後、バッファー取付ボルト１５の頭部は、上沓１７上面から突き出さないようにする。上部連結鋼板１２と上沓１７を貫通して上部せん断キー１８が設置される。上部せん断キー１８を上部連結鋼板１２の上面に一体に形成しても良い。上部せん断キー１８は、上沓７の上面から所定高さ突き出すように配置する。
【００２１】
上部構造２には、ソールプレート１９が溶接等で予め固定されている。ソールプレート１９に上部キー穴２０が形成される。ソールプレート１９に形成された上部キー穴２０に上部せん断キー１８が係合する。この状態で複数のセットボルト２１で上部構造２と上沓１７を固定する。その結果、上部構造２とゴムバッファー１１が固定される。セットボルト２１は、上部構造２と上沓１７を固定し、水平力分散支承４の上楊力に抵抗する機能を有する。この実施例では、上沓１７とゴムバッファー１１の上部連結鋼板１２をバッファー取付ボルト１５で固定後、セットボルト２１で固定しているが、上部連結鋼板１２の厚みがセットボルト２１との十分な螺着長さを確保できる場合、セットボルト２１により上部連結鋼板１２を固定しても良い。その場合、上部キー穴２０を上沓１７に形成しても良い。
【００２２】
スペーサ９の厚みをＴ、上部せん断キー１８の上部キー穴２０への係合高さをｔとした時、Ｔ＞ｔとなるようにする。
【００２３】
図２、図３により機能分離型支承における水平力分散支承４の交換工法を説明する。
【００２４】
機能分離型支承は、上部構造２の鉛直荷重を支持する滑り弾性支承３と、鉛直荷重に関しては非荷重状態で上部構造２に作用する水平荷重を弾性支持する水平力分散支承４が併設して配置されている。
【００２５】
水平力分散支承４の交換工法の第１工程は、下部構造１とスペーサ８及びベースプレート９を固定している固定ボルト１６を抜き取る。固定ボルト１６を抜き取ることにより、スペーサ８は下部構造１とベースプレート９との固定が解除されフリーの状態になる。
【００２６】
水平力分散支承４の交換工法の第２工程は、ゴムバッファー１１と上部構造２を固定しているセットボルト２１を抜き取る。セットボルト２１を抜き取ることにより、上沓１７とバッファー取付ボルト１５で固定されたゴムバッファー１１と上部構造２の固定が解除される。
【００２７】
水平力分散支承４の交換工法の第３程は、下部構造１及びベースプレート９との固定が解除されフリーの状態のスペーサ８を水平ジャッキ等の手段により押し出し除去する。厚みＴのスペーサを除去することにより、上部キー穴２０との係合高さｔの上部せん断キー１８と上部キー穴２０との係合がＴ＞ｔであるため解除される。その結果、下部にベースプレート９、上部に上沓１７が固定されたゴムバッファー１１は、上部構造２及び下部構造１との固定が解除されフリーの状態となる。
【００２８】
水平力分散支承４の交換工法の第４程は、上部構造２及び下部構造１との固定が解除されフリーの状態のベースプレート及び上沓１７が固定されたゴムバッファー１１を押しだし除去する。
【００２９】
水平力分散支承４の交換工法の第５程は、劣化した水平力分散支承４が除去されたスペースに図１に示すような新規の水平力分散支承４を設置する。
【００３０】
以上のように、本発明の機能分離型支承における水平力分散支承とその交換方法によれば、上部構造をジャッキアップすること無く、下部構造との固定を解除されたスペーサだけを除去することでせん断キーとキー穴の係合が解除され、劣化したベースプレートとゴムバッファーを取り出し新規な水平力分散支承を設置することが可能となり、水平力分散支承の交換作業を容易にし、作業時間を短縮することが可能となる。
【符号の説明】
【００３１】
１：下部構造、２：上部構造、３：滑り弾性支承、４：水平力分散支承、５：ジャッキ、６：アンカーボルト、７：連結部材、８：スペーサ、９：ベースプレート、１０：下部キー穴、１１：ゴムバッファー、１２：上部連結鋼板、１３：下部連結鋼板、１４：下部せん断キー、１５：バッファー取付ボルト、１６：固定ボルト、１７：上沓、１８：上部せん断キー、１９：ソールプレート、２０：上部キー穴、２１：セットボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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