橋 梁
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、河川や運河等の上にかけ渡す橋梁に係るものであり、詳しくは上部工と下部工との接合部における構造に関するものである。
〔従来の技術〕
第８図は従来の橋梁の概略断面構造図、第９図乃至第11図はその説明図である。第８図乃至第11図において51は上部工、51aは上部工51の下面、52は上部工51を支持する下部工、52aは下部工の上面、53は上部工51と下部工52との間に設置された支承、60は上部工51と下部工52との接合部である。なお、ｄは主桁の幅（接合部60の幅）、ａは支承間隔である。
従来の橋梁は、第８図に示すように接合部60における上部工51の下面51aと下部工52の上面52aとは平板状に形成されている。また、たとえば、温度変化によって上部工51と下部工52との間に生ずる温度応力等に対処するため、上部工51は、接合部60に設けられた支承53によりスライド自在に支持されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、従来の橋梁では、第９図に示すように主桁の幅ｄ及び支承間隔ａが狭いと、たとえば上部工51の右側部に偏って荷重が加わわったときに、同図に示すように上部工51が傾き、上部工51の左側端部Ｂが浮いてしまう。すなわち、上部工51の左側端部Ｂには第10図に示すような反力Ｐが生ずる。このような偏心載荷時に生ずる反力Ｐは、第11図に示すように主として負反力Ｎとなる。しかも、この負反力Ｎは、主桁の幅ｄ及び支承間隔ａが狭いと、大きくなる。したがって、上部工51と下部工52との接合部60は、かかる負反力Ｎに対向できる構造にする必要がある。
しかしながら、従来の橋梁用の支承53では、主桁の幅ｄが第８図に示すように広い場合には、負反力Ｎは小さいので問題ないが、主桁の幅ｄが第９図に示すように狭いと負反力Ｎが大きくなり、既存の支承53のみでは、かかる大きな負反力Ｎに対抗することができない。また、支承53のみでこの負反力Ｎに対抗しようとすると、支承53の構造が複雑になり、コスト高になる。
第12図に示す橋梁は、上部工51への偏心載荷時の反力に対抗するため、接合部60の両側部にアンカー54を設けたものである。第12図に示す構造によれば、従来の支承53を使用することはできるが、かかる構造では、アンカー54の定着長やメンテナンスの点で問題が生ずる。
第13図に示す橋梁は、上部工51と下部工52とを完全剛結したものである。第13図に示す構造によれば、主桁の幅ｄを狭くすることは可能であるが、上部工51に生ずる温度応力のために、多径間連続構造とすることができないという問題が生ずる。
このように、従来の橋梁では、主桁の幅ｄを狭くすると、上部工51への偏心載荷時の負反力Ｎが大きくなるので、主桁の幅ｄを狭くすることができず、この点で、橋梁を自由に設計することができないという問題があった。
本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、主桁の幅が狭くても、上部工を確実に支持することができる構造簡易な橋梁を提供することを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するたの本発明は、上部工と、該上部工を支持する下部工と、前記上部工と前記下部工との接合部に配置された支承とを有する橋梁において、前記接合部を断面形状が凸状になるように形成し、該接合部の両側部に突起設け、且つ少なくとも該突起上に前記支承を設けたことを特徴とするものである。
また、本発明は、上部工と、該上部工を支持する下部工と、前記上部工と前記下部工との接合部に配置された支承とを有する橋梁において、前記接合部を断面形状が凸状になる様に形成し、該接合部の両側部に前記支承を設けたことを特徴とするものである。
〔作用〕
本発明は前記の構成により、上部工への偏心載荷時には、一方の突起を支点として他方の突起に配置された支承に反力が加わるが、支承は水平面に対して傾斜して又は垂直に配置されているので、支承を水平面上に配置した従来の橋梁に比べて、著しく負反力を軽減することができる。また、突起によって、上部工への偏心載荷時に生ずるせん断力に抵抗することができる。
また、本発明は前記の構成により、上部工への偏心載荷時には、一方の支承を支点として他方の支承に反力が加わるが、支承は水平面に対して傾斜して又は垂直に配置されているので、支承を水平面上に配置した従来の橋梁に比べて、著しく負反力を軽減することができる。また、支承によって、上部工への偏心載荷時を生ずるせん断力に抵抗することができる。
〔実施例〕
以下に本発明の１実施例を第１図乃至第６図を参照して説明する。第１図は本発明の１実施例である橋梁の概略断面構造図、第２図はその概略側面図、第３図乃至第６図６図はその説明図、第７図はその変形例を示す図である。第１図乃至第６図において１は上部工、２は下部工である。上部工１の下面1aと下部工２の上面2aとが接合する接合部10の断面形状は、半円形状に形成され、その両側部には突起３・４が設けられている。突起３・４は下部工２に形成され、その突起３の上部には支承5aが、その両側部には支承5b・5cが配置されている。同様に、突起４には支承6a・6b・6cが配置されている。
今、上部工１の右側部に偏って荷重が加わったとすると、上部工１は支承6aを中心して第３図に示すように回転しようとする。このため、支承5aには反力Ｐが生ずる。ところで、支承5aは、半円形状に形成された下部工２の上面2aの側部で設けられた突起３上に配置されているので、この反力Ｐの殆どは第４図に示すように上面2aの略接線方向のせん断力Ｓに変換され、負反力Ｎは極めて小さな値となる。
また、本実施例では、支承5b・5cと支承6b・6cとが、たとえば上部工１側にのみ固着されているものとすれば、前述のような上部工１への偏心載荷時に支承5aに生ずる反力Ｐを小さくすることができる。
尚、接合部10の断面形状は第５図に示すように、偏心載荷時に回転中心となる支承5aと支承6aとを各々中心とし、支承5aと支承6aとの距離を半径Ｒとした２つの円を合体したものでもよい。この場合には、偏心載荷時の支承5a又は支承6aに生ずる反力Ｐは各円の接線方向に生ずるので、第６図に示すように反力Ｐは全てせん断力Ｓとなり、負反力Ｎは発生しない。更に、半径Ｒを支承5aと支承6aとの距離よりも大きくすることにより、逆に正反力を生じさせることも可能である。
また、接合部10の断面形状は曲面状に限られるものではなく、たとえば第７図に示すうように台形状に形成してもよいし、或いは矩形状等に形成してもよい。
上記の実施例によれば、支承5a・6aに生ずる負反力Ｎが小さいか又は全く生じないので、主桁の幅ｄが小さくても、既存の支承を用いて、上部工１を確実に支持することができる。この結果、主桁の幅ｄに制約されることなく、自由に橋梁を設計することができる。
また、上記の実施例によれば、突起３・４の両側部にも支承5b・5cと支承6b・6cとが配置されているので、支承5aと支承6aとに生ずる反力Ｐを極めて小さいものとすることができる。
尚、上記の実施例においては、突起３・４の両側部にも支承5b・5cと支承6b・6cとを配置した場合について説明したが、上部工１の重量によっては、支承5b・5cと支承6b・6cとは省略してもよい。これにより、橋梁の構造がより簡易なものとなる。
また、上記の実施例においては、突起３・４は下部工２に形成した場合について説明したが、突起３・４は上部工１に形成するようにしてもよい。
更に、上記の実施例では、接合部に突起３・４を設けた場合について説明したが、発生するせん断Ｓの大きさによっては、支承のせん断抵抗のみで、これに抵抗することが可能となり、この場合は、突起３・４を省略してもよい。この場合の作用・・効果は上記の実施例と略同様であるので、その詳細な説明は省略する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、支承は水平面に対して傾斜するように、又は垂直になるように配置され、たとえ支承に負反力が生じても、その値が小さいので、主桁の幅が狭くても、上部工を確実に支持することができる構造簡易な橋梁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の１実施例である橋梁の概略断面構造図、第２図はその概略側面図、第３図乃至第６図はその説明図、第７図はその変形例を示す図、第８図は従来の橋梁の概略断面構造図、第９図乃至第11図はその説明図、第12図・第13図は従来の他の橋梁の概略断面構造図である。
１……上部工、1a……上部工の下面、
２……下部工、2a……下部工の上面、
３・４……突起、
5a〜5c・6a〜6c……支承、
10……接合部。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、河川や運河等の上にかけ渡す橋梁に係るものであり、詳しくは上部工と下部工との接合部における構造に関するものである。
〔従来の技術〕
第８図は従来の橋梁の概略断面構造図、第９図乃至第11図はその説明図である。第８図乃至第11図において51は上部工、51aは上部工51の下面、52は上部工51を支持する下部工、52aは下部工の上面、53は上部工51と下部工52との間に設置された支承、60は上部工51と下部工52との接合部である。なお、ｄは主桁の幅（接合部60の幅）、ａは支承間隔である。
従来の橋梁は、第８図に示すように接合部60における上部工51の下面51aと下部工52の上面52aとは平板状に形成されている。また、たとえば、温度変化によって上部工51と下部工52との間に生ずる温度応力等に対処するため、上部工51は、接合部60に設けられた支承53によりスライド自在に支持されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、従来の橋梁では、第９図に示すように主桁の幅ｄ及び支承間隔ａが狭いと、たとえば上部工51の右側部に偏って荷重が加わわったときに、同図に示すように上部工51が傾き、上部工51の左側端部Ｂが浮いてしまう。すなわち、上部工51の左側端部Ｂには第10図に示すような反力Ｐが生ずる。このような偏心載荷時に生ずる反力Ｐは、第11図に示すように主として負反力Ｎとなる。しかも、この負反力Ｎは、主桁の幅ｄ及び支承間隔ａが狭いと、大きくなる。したがって、上部工51と下部工52との接合部60は、かかる負反力Ｎに対向できる構造にする必要がある。
しかしながら、従来の橋梁用の支承53では、主桁の幅ｄが第８図に示すように広い場合には、負反力Ｎは小さいので問題ないが、主桁の幅ｄが第９図に示すように狭いと負反力Ｎが大きくなり、既存の支承53のみでは、かかる大きな負反力Ｎに対抗することができない。また、支承53のみでこの負反力Ｎに対抗しようとすると、支承53の構造が複雑になり、コスト高になる。
第12図に示す橋梁は、上部工51への偏心載荷時の反力に対抗するため、接合部60の両側部にアンカー54を設けたものである。第12図に示す構造によれば、従来の支承53を使用することはできるが、かかる構造では、アンカー54の定着長やメンテナンスの点で問題が生ずる。
第13図に示す橋梁は、上部工51と下部工52とを完全剛結したものである。第13図に示す構造によれば、主桁の幅ｄを狭くすることは可能であるが、上部工51に生ずる温度応力のために、多径間連続構造とすることができないという問題が生ずる。
このように、従来の橋梁では、主桁の幅ｄを狭くすると、上部工51への偏心載荷時の負反力Ｎが大きくなるので、主桁の幅ｄを狭くすることができず、この点で、橋梁を自由に設計することができないという問題があった。
本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、主桁の幅が狭くても、上部工を確実に支持することができる構造簡易な橋梁を提供することを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するたの本発明は、上部工と、該上部工を支持する下部工と、前記上部工と前記下部工との接合部に配置された支承とを有する橋梁において、前記接合部を断面形状が凸状になるように形成し、該接合部の両側部に突起設け、且つ少なくとも該突起上に前記支承を設けたことを特徴とするものである。
また、本発明は、上部工と、該上部工を支持する下部工と、前記上部工と前記下部工との接合部に配置された支承とを有する橋梁において、前記接合部を断面形状が凸状になる様に形成し、該接合部の両側部に前記支承を設けたことを特徴とするものである。
〔作用〕
本発明は前記の構成により、上部工への偏心載荷時には、一方の突起を支点として他方の突起に配置された支承に反力が加わるが、支承は水平面に対して傾斜して又は垂直に配置されているので、支承を水平面上に配置した従来の橋梁に比べて、著しく負反力を軽減することができる。また、突起によって、上部工への偏心載荷時に生ずるせん断力に抵抗することができる。
また、本発明は前記の構成により、上部工への偏心載荷時には、一方の支承を支点として他方の支承に反力が加わるが、支承は水平面に対して傾斜して又は垂直に配置されているので、支承を水平面上に配置した従来の橋梁に比べて、著しく負反力を軽減することができる。また、支承によって、上部工への偏心載荷時を生ずるせん断力に抵抗することができる。
〔実施例〕
以下に本発明の１実施例を第１図乃至第６図を参照して説明する。第１図は本発明の１実施例である橋梁の概略断面構造図、第２図はその概略側面図、第３図乃至第６図６図はその説明図、第７図はその変形例を示す図である。第１図乃至第６図において１は上部工、２は下部工である。上部工１の下面1aと下部工２の上面2aとが接合する接合部10の断面形状は、半円形状に形成され、その両側部には突起３・４が設けられている。突起３・４は下部工２に形成され、その突起３の上部には支承5aが、その両側部には支承5b・5cが配置されている。同様に、突起４には支承6a・6b・6cが配置されている。
今、上部工１の右側部に偏って荷重が加わったとすると、上部工１は支承6aを中心して第３図に示すように回転しようとする。このため、支承5aには反力Ｐが生ずる。ところで、支承5aは、半円形状に形成された下部工２の上面2aの側部で設けられた突起３上に配置されているので、この反力Ｐの殆どは第４図に示すように上面2aの略接線方向のせん断力Ｓに変換され、負反力Ｎは極めて小さな値となる。
また、本実施例では、支承5b・5cと支承6b・6cとが、たとえば上部工１側にのみ固着されているものとすれば、前述のような上部工１への偏心載荷時に支承5aに生ずる反力Ｐを小さくすることができる。
尚、接合部10の断面形状は第５図に示すように、偏心載荷時に回転中心となる支承5aと支承6aとを各々中心とし、支承5aと支承6aとの距離を半径Ｒとした２つの円を合体したものでもよい。この場合には、偏心載荷時の支承5a又は支承6aに生ずる反力Ｐは各円の接線方向に生ずるので、第６図に示すように反力Ｐは全てせん断力Ｓとなり、負反力Ｎは発生しない。更に、半径Ｒを支承5aと支承6aとの距離よりも大きくすることにより、逆に正反力を生じさせることも可能である。
また、接合部10の断面形状は曲面状に限られるものではなく、たとえば第７図に示すうように台形状に形成してもよいし、或いは矩形状等に形成してもよい。
上記の実施例によれば、支承5a・6aに生ずる負反力Ｎが小さいか又は全く生じないので、主桁の幅ｄが小さくても、既存の支承を用いて、上部工１を確実に支持することができる。この結果、主桁の幅ｄに制約されることなく、自由に橋梁を設計することができる。
また、上記の実施例によれば、突起３・４の両側部にも支承5b・5cと支承6b・6cとが配置されているので、支承5aと支承6aとに生ずる反力Ｐを極めて小さいものとすることができる。
尚、上記の実施例においては、突起３・４の両側部にも支承5b・5cと支承6b・6cとを配置した場合について説明したが、上部工１の重量によっては、支承5b・5cと支承6b・6cとは省略してもよい。これにより、橋梁の構造がより簡易なものとなる。
また、上記の実施例においては、突起３・４は下部工２に形成した場合について説明したが、突起３・４は上部工１に形成するようにしてもよい。
更に、上記の実施例では、接合部に突起３・４を設けた場合について説明したが、発生するせん断Ｓの大きさによっては、支承のせん断抵抗のみで、これに抵抗することが可能となり、この場合は、突起３・４を省略してもよい。この場合の作用・・効果は上記の実施例と略同様であるので、その詳細な説明は省略する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、支承は水平面に対して傾斜するように、又は垂直になるように配置され、たとえ支承に負反力が生じても、その値が小さいので、主桁の幅が狭くても、上部工を確実に支持することができる構造簡易な橋梁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の１実施例である橋梁の概略断面構造図、第２図はその概略側面図、第３図乃至第６図はその説明図、第７図はその変形例を示す図、第８図は従来の橋梁の概略断面構造図、第９図乃至第11図はその説明図、第12図・第13図は従来の他の橋梁の概略断面構造図である。
１……上部工、1a……上部工の下面、
２……下部工、2a……下部工の上面、
３・４……突起、
5a〜5c・6a〜6c……支承、
10……接合部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】上部工と、該上部工を支持する下部工と、前記上部工と前記下部工との接合部に配置された支承とを有する橋梁において、前記接合部を断面形状が凸状になるように形成し、該接合部の両側部に突起を設け、且つ少なくとも該突起上に前記支承を設けたことを特徴とする橋梁。
【請求項２】上部工と、該上部工を支持する下部工と、前記上部工と前記下部工との接合部に配置された支承とを有する橋梁において、前記接合部を断面形状が凸状になる様に形成し、該接合部の両側部に前記支承を設けたことを特徴とする橋梁。
【請求項１】上部工と、該上部工を支持する下部工と、前記上部工と前記下部工との接合部に配置された支承とを有する橋梁において、前記接合部を断面形状が凸状になるように形成し、該接合部の両側部に突起を設け、且つ少なくとも該突起上に前記支承を設けたことを特徴とする橋梁。
【請求項２】上部工と、該上部工を支持する下部工と、前記上部工と前記下部工との接合部に配置された支承とを有する橋梁において、前記接合部を断面形状が凸状になる様に形成し、該接合部の両側部に前記支承を設けたことを特徴とする橋梁。
【第１図】
【第２図】
【第３図】
【第４図】
【第５図】
【第６図】
【第９図】
【第７図】
【第８図】
【第１０図】
【第１１図】
【第１２図】
【第１３図】
【第２図】
【第３図】
【第４図】
【第５図】
【第６図】
【第９図】
【第７図】
【第８図】
【第１０図】
【第１１図】
【第１２図】
【第１３図】
【特許番号】第２７２６１０６号
【登録日】平成９年（１９９７）１２月５日
【発行日】平成１０年（１９９８）３月１１日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１−１４８８６８
【出願日】平成１年（１９８９）６月１２日
【公開番号】特開平３−１３６０９
【公開日】平成３年（１９９１）１月２２日
【出願人】（９９９９９９９９９）パシフィックコンサルタンツ株式会社
【参考文献】
【文献】特開 昭５９−２１３８０８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭５９−８５００７（ＪＰ，Ａ）
【登録日】平成９年（１９９７）１２月５日
【発行日】平成１０年（１９９８）３月１１日
【国際特許分類】
【出願日】平成１年（１９８９）６月１２日
【公開番号】特開平３−１３６０９
【公開日】平成３年（１９９１）１月２２日
【出願人】（９９９９９９９９９）パシフィックコンサルタンツ株式会社
【参考文献】
【文献】特開 昭５９−２１３８０８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭５９−８５００７（ＪＰ，Ａ）
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