橋梁用支承装置
【課題】橋梁用支承装置の小型化、コンパクト化を達成し、地震時の上部構造の回転変位に対応できる回転変位吸収機能を備えた橋梁用支承装置を提供することを目的とする。
【解決手段】橋梁用支承装置において、下面に凹部８を形成した反力鋼板５と、前記凹部に収容される貫通穴１０が形成された穴明きゴム層９を有し厚みが前記凹部の深さより厚い回転支持板１４と、前記反力鋼板の上面と上部構造３と間に配置されるゴム支承３２と、前記回転支持板を前記凹部に収容し、前記凹部を除く下面に弾性シール材１５を配置した前記反力鋼板を下部構造２に固定するアンカーボルト４と、を備え、前記凹部に収容された回転支持板の穴明きゴム層が上部構造の垂直変位及び回転変位を弾性変形して吸収することを特徴とする。
【解決手段】橋梁用支承装置において、下面に凹部８を形成した反力鋼板５と、前記凹部に収容される貫通穴１０が形成された穴明きゴム層９を有し厚みが前記凹部の深さより厚い回転支持板１４と、前記反力鋼板の上面と上部構造３と間に配置されるゴム支承３２と、前記回転支持板を前記凹部に収容し、前記凹部を除く下面に弾性シール材１５を配置した前記反力鋼板を下部構造２に固定するアンカーボルト４と、を備え、前記凹部に収容された回転支持板の穴明きゴム層が上部構造の垂直変位及び回転変位を弾性変形して吸収することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁の上部構造である橋桁と下部構造である橋脚との間に設けられ支承装置に関し、とくに地震時の回転変位に対応する回転変位吸収機能を備えた橋梁用支承装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
橋梁の上部構造である橋桁と下部構造である橋脚との間に、上部構造の荷重を支持しつつその伸縮を吸収する支承装置が設けられる。このような支承装置として、ゴム層と鋼板とを鉛直方向に交互に積層する積層ゴム支承が開発されている。積層ゴム支承は、上部構造の鉛直荷重に対して圧縮され弾性変形して対応し、水平方向の変位に対してせん断弾性変形により対応する。また、積層ゴム支承に鉛プラグを埋め込み、地震時の水平方向の変位に対して鉛プラグがせん断変形して大きなエネルギーを吸収する支承も開発されている。
【特許文献１】特開２００２−３８４１８号公報
【特許文献２】特開２００１−１８２７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、積層ゴム支承及び鉛プラグを埋め込んだ積層ゴム支承は、上部構造の回転変位による歪み量が小さく地震時の上部構造の回転変位に対応する機能を十分に発揮させるのが困難であった。
【０００４】
また、このような支承装置には、地震時の水平方向及び垂直方向の変位に対応するため、積層ゴム支承のゴム層と鋼板の積層枚数を増やさなければならず、積層ゴム支承の垂直方向の高さが高くなり、橋梁用支承として要求される小型化、コンパクト化が困難である。さらに、積層ゴム支承の水平方向の変位によるせん断弾性変形を制限するためのせん断拘束部材を配置する必要があり、支承装置の小型化、コンパクト化が困難であると共に、コスト高になるという問題を有するものであった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、橋梁用支承装置の小型化、コンパクト化、低コスト化及び設置、交換の施工の容易性を達成し、地震時の上部構造の回転変位に対応できる回転変位吸収機能を備えた橋梁用支承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】
【０００６】
本発明の橋梁用支承装置は、前記課題を解決するために、下面に凹部を形成した反力鋼板と、前記凹部に収容される貫通穴が形成された穴明きゴム層を有し、厚みが前記凹部の深さより厚い回転支持板と、前記反力鋼板の上面と上部構造と間に配置されるゴム支承と、前記回転支持板を前記凹部に収容し、前記凹部を除く下面に弾性シール材を配置した前記反力鋼板を下部構造に固定するアンカーボルトと、を備え、前記凹部に収容された回転支持板の穴明きゴム層が上部構造の垂直変位及び回転変位を弾性変形して吸収することを特徴とする。なお、本願発明におけるゴム支承とは、積層ゴム支承、ゴム層に鉛プラグを埋め込んだ免震支承、高減衰性ゴム組成物を用いた支承等を含む弾性支承の総称である。
【０００７】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記回転支持板の穴明きゴム層の平面形状の大きさを前記凹部の平面形状の大きさより小さくし、前記穴明きゴム層の上下面に薄鋼板を一体化して設け、前記上薄鋼板を前記凹部の平面形状とほぼ同じ大きさとし、前記回転支持板を前記凹部内に位置決めして収容したことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記ゴム支承をゴム層と鋼板が鉛直方向に交互に積層された積層ゴム支承としたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記ゴム支承をゴム層に鉛プラグを埋め込んだ免震支承としたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記反力鋼板の上面にせん断キーを配置し、前記せん断キーが前記ゴム支承を貫通し、前記上部構造に固定される部材に段差付き凹部を形成し、前記ゴム支承を貫通した前記せん断キーを前記段差付き凹部に挿入し、前記せん断キー上部外周に大径リングを螺着し、前記大径リングを前記段差付き凹部の段差部に係合したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記ゴム支承に高減衰性ゴム組成物を用いたことを特徴とする
【発明の効果】
【００１２】
下面に凹部を形成した反力鋼板と、前記凹部に収容される貫通穴が形成された穴明きゴム層を有し、厚みが前記凹部の深さより厚い回転支持板と、前記反力鋼板の上面と上部構造と間に配置されるゴム支承と、前記回転支持板を前記凹部に収容し、前記凹部を除く下面に弾性シール材を配置した前記反力鋼板を下部構造に固定するアンカーボルトと、を備え、前記凹部に収容された回転支持板の穴明きゴム層が上部構造の垂直変位及び回転変位を弾性変形して吸収する構成により、地震時の上部構造の回転変位に対して貫通穴を形成し歪み変形量が増加した穴明きゴム層が弾性変形して吸収し、アンカーボルトが穴明きゴム層への水平力の負荷を軽減するせん断拘束部材としての機能を発揮するので、部品数も少なく、低コストで施工が容易な支承装置とすることができる。また、穴明きゴム層を反力鋼板の凹部に収容したので穴明きゴム層が外部環境に晒されることが無く支承装置の長寿命化を図ることができる。また、穴明きゴム層の配置によりゴム支承の水平方向及び垂直方向の変位に対する負担が軽減するので、ゴム支承の厚みを薄くすることができる。
また、前記回転支持板の穴明きゴム層の平面形状の大きさを前記凹部の平面形状の大きさより小さくし、前記穴明きゴム層の上下部に薄鋼板を一体化して設け、前記上部の薄鋼板を前記凹部の平面形状とほぼ同じ大きさとし、前記回転支持板を前記凹部内に位置決めして収容した構成により、穴明きゴム層の上部構造の回転変位による弾性変形が凹部の周壁に干渉されないので効率良く吸収できる。
ゴム支承をゴム層と鋼板が鉛直方向に交互に積層された積層ゴム支承とした構成により、ゴム支承の剛性を高め、ゴム支承の耐久性を向上することができる。
また、前記ゴム支承をゴム層に鉛プラグを埋め込んだ免震支承とした構成により、地震時の大きな変位によりゴム層中の鉛プラグがせん断変形して大きなエネルギーを吸収する免震支承としての機能を発揮する。また、穴明きゴム層の配置により鉛プラグを埋め込んだ免震支承の水平方向及び垂直方向の変位に対する負担が軽減するので、鉛プラグを埋め込んだ免震支承の厚みを薄くすることができる。
また、前記反力鋼板の上面にせん断キーを配置し、前記せん断キーが前記ゴム支承を貫通し、前記上部構造に固定される部材に段差付き凹部を形成し、前記ゴム支承を貫通した前記せん断キーを前記段差付き凹部に挿入し、前記せん断キー上部外周に大径リングを螺着し、前記大径リングを前記段差付き凹部の段差部に係合した構成により、上部構造の水平方向の変位を拘束するとともに、上部構造の上揚力にも対応することができる。
ゴム支承に高減衰性ゴム組成物を用いた構成により、エネルギー吸収性の大きなゴム支承とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態を図により説明する。図１は、本発明の第１実施形態の橋梁用支承装置を示す図であり、図２は第１実施形態の反力鋼板の側面図、図３（ａ）（ｂ）は第１実施形態の反力鋼板の平面図であり、図４は回転支持板１４の側面図であり、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）は、各種の回転支持板１４の平面図である。
【００１４】
橋梁用支承装置１は、橋梁のコンクリート製橋脚等の下部構造２と鋼製橋桁等の上部構造３との間に設置される。
【００１５】
第１実施形態の橋梁用支承装置１は、下部構造２にアンカーボルト４で固定されるベースプレートを兼用する反力鋼板５を備えている。反力鋼板５の上面と上部構造３に一体に固定された上鋼板１８との間にゴム支承の一例としての積層ゴム支承３２が配置される。
【００１６】
反力鋼板５の４隅には、アンカーボルト挿通穴７と積層ゴム支承３２を固定するための雌ねじ穴６が形成される。反力鋼板５の下面には、下面が開口した凹部８が形成される。図３（ａ）では、凹部８の平面形状が円形のものが示し、図３（ｂ）では凹部の平面形状が矩形のものを示している。
【００１７】
反力鋼板５の凹部８には、回転支持板１４が収容される。回転支持板１４は、図４に示されるように、貫通穴１０を形成した穴明きゴム層９の上面と下面に上薄鋼板１１と下薄鋼板１２が加硫一体成形されている。穴明きゴム層９の材質としては高減衰性ゴムが望ましい。
【００１８】
回転支持板１４の上薄鋼板１１の平面形状は、反力鋼板５の凹部８の平面形状と相似形で、その大きさも凹部８の平面形状とほぼ同じ大きさとし、回転支持板１４を凹部８に位置決めして収容できる。図５（ａ）は、反力鋼板５の凹部８の平面形状が円形の場合、平面形状が円形の上薄鋼板１１に平面形状が円形で貫通穴１０を形成した穴明きゴム層９が一体化された回転支持板１４を示す。図５（ｂ）は、反力鋼板５の凹部８の平面形状が矩形の場合、平面形状が矩形の上薄鋼板１１に平面形状が円形で貫通穴１０が形成された穴明きゴム層９が一体化された回転支持板１４を示す。図５（ｃ）は、反力鋼板５の凹部８の平面形状が矩形の場合、平面形状が矩形の上薄鋼板１１に平面形状が矩形で複数の貫通穴１０を形成した穴明きゴム層９が一体化された回転支持板１４を示す。穴明きゴム層９に形成される貫通穴１０の数や貫通穴１０の内径は、後述する上部構造３の回転変位に対して穴明きゴム層９の弾性変形による吸収が効果的になるように決定される。
【００１９】
図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示されるように、回転支持板１４の穴明きゴム層９の平面形状の大きさは、上薄鋼板１１の平面形状の大きさより小さくされている。つまり、穴明きゴム層９の平面形状の大きさは、反力鋼板５の凹部８の平面形状の大きさより小さくなっている。これは、上部構造３の回転変位に対して穴明きゴム層９が弾性変形して吸収する際、反力鋼板５の内壁と穴明きゴム層９の外周が干渉しないためである。
【００２０】
回転支持板１４の穴明きゴム層９の下面に一体化して設置される下薄鋼板１２は、穴明きゴム層９の同じ大きさの平面形状とする。図４及び図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示される回転支持板１４の上下薄鋼板１１、１２には、穴明きゴム層に形成された貫通穴１０と連通していないが、ゴム層と上下薄鋼板１１、１２を加硫一体化した後貫通穴１０を形成する加工工程を用いる場合、上下薄鋼板１１，１２に穴明きゴム層９に形成した貫通穴１０と連通する貫通穴が形成される。
【００２１】
穴明きゴム層９の上下に上下薄鋼板１１、１２を一体化した回転支持板１４の厚みは、反力鋼板５に形成した凹部８の深さより厚くする。
【００２２】
回転支持板１４を凹部８に収容した反力鋼板５を下部構造２にアンカーボルト４で固定する際、反力鋼板５の凹部８を除く下面に弾性シール材１５を介在させる。弾性シール材１５の材質はゴム等の材料とする。下部構造２の表面の平滑度が十分でない場合、下部構造２の表面と弾性シール材１５を介在させた反力鋼板５の下面との間に薄鋼板からなるカバー鋼板１６を配置しても良い。下部構造２の表面の平滑度が十分な場合は、カバー鋼板１６は不要である。
【００２３】
回転支持板１４の厚みは、反力鋼板５がアンカーボルト４により下部構造２に固定された状態で、凹部８の深さにアンカーボルトの固定により圧縮された弾性シール材１５の厚みを加えたものとする。そうすることにより通常時回転支持板１４の穴明きゴム層８に圧縮負荷が付加されないため穴明きゴム層８の長寿命化を図ることができる。
【００２４】
第１実施形態の橋梁用支承装置１では、反力鋼板５の上面に上部構造３に固定される上鋼板１８との間にゴム支承である積層ゴム支承３２が配置される。図６は、第１実施形態の橋梁用支承装置１に用いられる積層ゴム支承３２の側面図である。積層ゴム支承３２は、ゴム層３０と鋼板３１が鉛直方向に交互に積層され、その上下面に上下連結鋼板３３、３４が配置される。そして、これらを加硫一体成形して形成される。積層ゴム支承３２の上連結鋼板３３には、上部構造３とセットボルト１３で固定するための連結３７が形成される。また、下連結鋼板３４には反力鋼板５の上面と連結ボルト３６で固定するための連結穴３８が形成される。積層ゴム支承３２と反力鋼板３２を加硫一体成形しても良い。その場合、積層ゴム支承３２の下連結鋼板３４は不要になる。積層ゴム支承３２のゴム層３０として高減衰性ゴム組成物を用いると地震時の変位に対してエネルギー吸収性の大きな支承とすることができる。
【００２５】
第１実施形態の橋梁用支承装置１の作用について説明する。地震時の上部構造３の水平方向の変位に対しては、積層ゴム支承３２のせん断弾性変形により対応する。地震時の垂直方向の下向きの変位に対しては、積層ゴム支承３２と反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が圧縮され弾性変形して吸収する。地震時の上揚力に対しては、上部構造３と積層ゴム支承３２を固定するセットボルト１３と、積層ゴム支承３２を反力鋼板５の上面に固定する連結ボルト３６により抵抗する。地震時の上部構造３の回転変位に対しては、貫通穴１０の形成により歪み変形が容易になった反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が弾性変形して吸収する。その際、反力鋼板５の下面に配置した弾性シール材１５が穴明きゴム層９の弾性変形を許容する。また、穴明きゴム層９の平面形状の大きさが反力鋼板５の凹部の平面形状よりも小さくされているので、穴明きゴム層９が上部構造の回転変位による歪み変形する際に凹部８の周壁に干渉されないので効率良く吸収できる。
【００２６】
ベースプレートを兼ねる反力鋼板５の凹部８に回転支持板１４を収容してアンカーボルト４で下部構造２に固定することで、回転支持板１４が地震時の回転変位と水平方向及び垂直方向下向きの変位に対して対応するので、積層ゴム支承３２の地震時の負担が軽減し、積層ゴム支承３２の厚さを薄くできると共に、ゴム層３０の材質を安価なものにすることができるので、橋梁用支承装置１の小型化、コンパクト化、低コスト化を図ることができる。
【００２７】
図７は、本発明の第２実施形態の橋梁用支承装置１を示す図であり、図８は第２実施形態に用いる積層ゴム支承の側面図である。
【００２８】
第２実施形態の橋梁用支承装置１は、反力鋼板５の上面と上部構造３との間に配置されるゴム支承の一例として、積層ゴム支承３２に鉛プラグ３５を埋め込んで免震支承としたものである。反力鋼板５の構造、回転支持板１４の構造及び反力鋼板５と下部構造２との連結構造は第１実施形態の橋梁用支承装置１と同じであるので説明を省略する。
【００２９】
積層ゴム支承３２は、ゴム層３０と鋼板３１が鉛直方向に交互に積層され、その上下面に上下連結鋼板３３、３４が配置される。積層ゴム支承３２に鉛プラグ３５を埋め込むために貫通穴が形成される。その貫通穴の内径を鉛プラグ３５の外径より若干小さくし、鉛プラグ３５を圧入し、鉛プラグ３５の外周が積層ゴム支承３２の貫通穴の内壁と確実に密着するようにする。また、積層ゴム支承３２に形成した貫通穴の内径を鉛プラグ３５の外径より大きくし、貫通穴の内壁と鉛プラグ３５の外周との間にゴムやコイル等の拘束部材を配置しても良い。積層ゴム支承３２に埋め込まれる鉛プラグ３５は、地震時に上部構造３と下部構造２との相対変位による積層ゴム支承３２の水平変形に伴ってせん断変形することによりエネルギーを吸収して免震支承とするものである。そのため、積層ゴム支承３２と鉛プラグ３５を確実に密着する必要がある。積層ゴム支承３２のゴム層３０として高減衰性ゴム組成物を用いると地震時の変位に対してエネルギー吸収性の大きな支承とすることができる。
【００３０】
第２実施形態の橋梁用支承装置１の作用について説明する。地震時の上部構造３と下部構造の相対変位による水平方向の変位に対しては、先ず、積層ゴム支承３２がせん断弾性変形し、積層ゴム支承３２の水平変位に応じて積層ゴム支承３２に形成した貫通穴に密着する鉛プラグ３５がせん断変形して大きなエネルギーを吸収する。地震時の垂直方向の下向きの変位に対しては、積層ゴム支承３２と反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が圧縮され弾性変形して吸収する。地震時の上揚力に対しては、上部構造３と積層ゴム支承３２を固定するセットボルト１３と、積層ゴム支承３２を反力鋼板５の上面に固定する連結ボルト３６により抵抗する。地震時の上部構造３の回転変位に対しては、貫通穴１０の形成により歪み変形が容易になった反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が弾性変形して吸収する。その際、反力鋼板５の下面に配置した弾性シール材１５が穴明きゴム層９の弾性変形を許容する。また、穴明きゴム層の平面形状の大きさが反力鋼板５の凹部の平面形状よりも小さくされているので、穴明きゴム層９が上部構造の回転変位による弾性変形する際に凹部の周壁に干渉されないので効率良く吸収できる。
【００３１】
ベースプレートを兼ねる反力鋼板５の凹部８に回転支持板１４を収容してアンカーボルト４で下部構造２に固定することで、回転支持板１４が地震時の回転変位と水平方向及び垂直方向下向きの変位に対して対応するので、積層ゴム支承３２の地震時の負担が軽減し、鉛プラグ３５を埋め込んだ積層ゴム支承３２の厚さを薄くできると共に、鉛の使用量を少なくすることができ、かつ、ゴム層３０の材質を安価なものにすることができるので、橋梁用支承装置１の小型化、コンパクト化、低コスト化を図ることができる。
【００３２】
図９は、本発明の第３実施形態の橋梁用支承装置１を示す図であり、図１０は第３実施形態の反力鋼板の側面図、図１１（ａ）（ｂ）は第３実施形態の反力鋼板の平面図であり、図１２は、第３実施形態に用いる積層ゴム支承の側面図である。
【００３３】
この実施形態では、反力鋼板５の上面に上部構造３に固定される上部部材１７との連結部としてのせん断キー２１が設けられる。図１２に示されるように、積層ゴム支承３２には、せん断キー２１を挿入するための貫通穴３９が形成される。積層ゴム支承３２の貫通穴３９に挿入されたせん断キー２１は、上部部材１７に形成した小径部と大径部からなる段差付き空所１９の小径部に挿入される。せん断キ２１の上部外周には雄ねじ２２が形成されており、段差付き空所１９に挿入されたせん断キー２１の上部外周に内周に雌ねじを形成した大径リング２０が螺着される。大径リング２０の外径は段差付き空所１９の小径部の内径より大きくする。せん断キー２１の雄ねじ２２に螺着された大径リング２０が段差付き空所の小径部と大径部の段部に係合する。上部部材１７は、上鋼板１８と溶接等の手段により一体化された上部構造３とセットボルト１３で固定される。積層ゴム支承３２のゴム層３０として高減衰性ゴム組成物を用いると地震時の変位に対してエネルギー吸収性の大きな支承とすることができる。
【００３４】
反力鋼板５の上面のせん断キー２１が上部構造３に固定される上部部材１７に形成した段差付き空所１９に挿入され大径リング２０が螺着されることにより、上部構造３に固定される上部部材１７と下部構造２に固定される反力鋼板５とが、せん断キー２１と段差付き空所１９の小径部との係合により上部構造３の水平方向変位が拘束され、せん断キー２１の雄ねじ２２に螺着された大径リング２０と段差付き空所１９の段部との係合により上部構造の上揚力が拘束される。
【００３５】
第３実施形態の橋梁用支承装置の作用について説明する。地震時の水平方向の変位に対しては、上部部材１７の段差付き空所１９の小径部とせん断キー２１の係合部を介して、反力鋼板５に伝達され、反力鋼板５を下部構造２に固定しているアンカーボルト４が水平方向の変位に抵抗して対応する。せん断キー２１は、積層ゴム支承３２を貫通しており、積層ゴム支承３２の水平方向の変位を拘束する。地震時の垂直方向の下向きの変位に対しては、積層ゴム支承３２と反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が圧縮され弾性変形して吸収する。地震時の上揚力に対しては、反力鋼板５の上面に配置したせん断キー２１の雄ねじ２２に螺着された大径リング２０と上部部材１７の段差付き空所１９の段部との係合により抵抗する。地震時の上部構造３の回転変位に対しては、貫通穴１０の形成により歪み変形が容易になった反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が弾性変形して吸収する。その際、反力鋼板５の下面に配置した弾性シール材１５が穴明きゴム層９の弾性変形を許容する。また、穴明きゴム層の平面形状の大きさが反力鋼板５の凹部の平面形状よりも小さくされているので、穴明きゴム層９が上部構造の回転変位による弾性変形する際に凹部の周壁に干渉されないので効率良く吸収できる。
【００３６】
ベースプレートを兼ねる反力鋼板５の凹部８に回転支持板１４を収容してアンカーボルト４で下部構造２に固定することで、回転支持板１４が地震時の回転変位と垂直方向下向きの変位に対して対応するので、積層ゴム支承３２の地震時の負担が軽減し、積層ゴム支承３２の厚さを薄くできると共に、ゴム層３０の材質を安価なものにすることができるので、橋梁用支承装置１の小型化、コンパクト化、低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【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】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態を示す図である。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の実施形態を示す図である。
【図６】本発明の実施形態を示す図である。
【図７】本発明の実施形態を示す図である。
【図８】本発明の実施形態を示す図である。
【図９】本発明の実施形態を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態を示す図である。
【図１１】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１：橋梁用支承装置、２：下部構造、３：上部構造、４：アンカーボルト、５：反力鋼板、６：雌ねじ穴、７： アンカーボルト挿通穴、８：凹部、９：穴明きゴム層、１０：貫通穴、１１：上薄鋼板、１２：下薄鋼板、１３：セットボルト、１４：回転支持板、１５：弾性シール材、１６：カバー鋼板、１７：上部部材１８：上鋼板、１９：段差付空所、２０：大径リング、２１：せん断キー、２２：雄ねじ部、３０：ゴム層、３１：鋼板、３２：積層ゴム支承、３３：上連結鋼板、３４：下連結鋼板、３５：鉛プラグ、３６：連結ボルト、３７：連結穴、３８：連結穴、３９：貫通穴
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁の上部構造である橋桁と下部構造である橋脚との間に設けられ支承装置に関し、とくに地震時の回転変位に対応する回転変位吸収機能を備えた橋梁用支承装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
橋梁の上部構造である橋桁と下部構造である橋脚との間に、上部構造の荷重を支持しつつその伸縮を吸収する支承装置が設けられる。このような支承装置として、ゴム層と鋼板とを鉛直方向に交互に積層する積層ゴム支承が開発されている。積層ゴム支承は、上部構造の鉛直荷重に対して圧縮され弾性変形して対応し、水平方向の変位に対してせん断弾性変形により対応する。また、積層ゴム支承に鉛プラグを埋め込み、地震時の水平方向の変位に対して鉛プラグがせん断変形して大きなエネルギーを吸収する支承も開発されている。
【特許文献１】特開２００２−３８４１８号公報
【特許文献２】特開２００１−１８２７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、積層ゴム支承及び鉛プラグを埋め込んだ積層ゴム支承は、上部構造の回転変位による歪み量が小さく地震時の上部構造の回転変位に対応する機能を十分に発揮させるのが困難であった。
【０００４】
また、このような支承装置には、地震時の水平方向及び垂直方向の変位に対応するため、積層ゴム支承のゴム層と鋼板の積層枚数を増やさなければならず、積層ゴム支承の垂直方向の高さが高くなり、橋梁用支承として要求される小型化、コンパクト化が困難である。さらに、積層ゴム支承の水平方向の変位によるせん断弾性変形を制限するためのせん断拘束部材を配置する必要があり、支承装置の小型化、コンパクト化が困難であると共に、コスト高になるという問題を有するものであった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、橋梁用支承装置の小型化、コンパクト化、低コスト化及び設置、交換の施工の容易性を達成し、地震時の上部構造の回転変位に対応できる回転変位吸収機能を備えた橋梁用支承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】
【０００６】
本発明の橋梁用支承装置は、前記課題を解決するために、下面に凹部を形成した反力鋼板と、前記凹部に収容される貫通穴が形成された穴明きゴム層を有し、厚みが前記凹部の深さより厚い回転支持板と、前記反力鋼板の上面と上部構造と間に配置されるゴム支承と、前記回転支持板を前記凹部に収容し、前記凹部を除く下面に弾性シール材を配置した前記反力鋼板を下部構造に固定するアンカーボルトと、を備え、前記凹部に収容された回転支持板の穴明きゴム層が上部構造の垂直変位及び回転変位を弾性変形して吸収することを特徴とする。なお、本願発明におけるゴム支承とは、積層ゴム支承、ゴム層に鉛プラグを埋め込んだ免震支承、高減衰性ゴム組成物を用いた支承等を含む弾性支承の総称である。
【０００７】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記回転支持板の穴明きゴム層の平面形状の大きさを前記凹部の平面形状の大きさより小さくし、前記穴明きゴム層の上下面に薄鋼板を一体化して設け、前記上薄鋼板を前記凹部の平面形状とほぼ同じ大きさとし、前記回転支持板を前記凹部内に位置決めして収容したことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記ゴム支承をゴム層と鋼板が鉛直方向に交互に積層された積層ゴム支承としたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記ゴム支承をゴム層に鉛プラグを埋め込んだ免震支承としたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記反力鋼板の上面にせん断キーを配置し、前記せん断キーが前記ゴム支承を貫通し、前記上部構造に固定される部材に段差付き凹部を形成し、前記ゴム支承を貫通した前記せん断キーを前記段差付き凹部に挿入し、前記せん断キー上部外周に大径リングを螺着し、前記大径リングを前記段差付き凹部の段差部に係合したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の橋梁用支承装置は、前記ゴム支承に高減衰性ゴム組成物を用いたことを特徴とする
【発明の効果】
【００１２】
下面に凹部を形成した反力鋼板と、前記凹部に収容される貫通穴が形成された穴明きゴム層を有し、厚みが前記凹部の深さより厚い回転支持板と、前記反力鋼板の上面と上部構造と間に配置されるゴム支承と、前記回転支持板を前記凹部に収容し、前記凹部を除く下面に弾性シール材を配置した前記反力鋼板を下部構造に固定するアンカーボルトと、を備え、前記凹部に収容された回転支持板の穴明きゴム層が上部構造の垂直変位及び回転変位を弾性変形して吸収する構成により、地震時の上部構造の回転変位に対して貫通穴を形成し歪み変形量が増加した穴明きゴム層が弾性変形して吸収し、アンカーボルトが穴明きゴム層への水平力の負荷を軽減するせん断拘束部材としての機能を発揮するので、部品数も少なく、低コストで施工が容易な支承装置とすることができる。また、穴明きゴム層を反力鋼板の凹部に収容したので穴明きゴム層が外部環境に晒されることが無く支承装置の長寿命化を図ることができる。また、穴明きゴム層の配置によりゴム支承の水平方向及び垂直方向の変位に対する負担が軽減するので、ゴム支承の厚みを薄くすることができる。
また、前記回転支持板の穴明きゴム層の平面形状の大きさを前記凹部の平面形状の大きさより小さくし、前記穴明きゴム層の上下部に薄鋼板を一体化して設け、前記上部の薄鋼板を前記凹部の平面形状とほぼ同じ大きさとし、前記回転支持板を前記凹部内に位置決めして収容した構成により、穴明きゴム層の上部構造の回転変位による弾性変形が凹部の周壁に干渉されないので効率良く吸収できる。
ゴム支承をゴム層と鋼板が鉛直方向に交互に積層された積層ゴム支承とした構成により、ゴム支承の剛性を高め、ゴム支承の耐久性を向上することができる。
また、前記ゴム支承をゴム層に鉛プラグを埋め込んだ免震支承とした構成により、地震時の大きな変位によりゴム層中の鉛プラグがせん断変形して大きなエネルギーを吸収する免震支承としての機能を発揮する。また、穴明きゴム層の配置により鉛プラグを埋め込んだ免震支承の水平方向及び垂直方向の変位に対する負担が軽減するので、鉛プラグを埋め込んだ免震支承の厚みを薄くすることができる。
また、前記反力鋼板の上面にせん断キーを配置し、前記せん断キーが前記ゴム支承を貫通し、前記上部構造に固定される部材に段差付き凹部を形成し、前記ゴム支承を貫通した前記せん断キーを前記段差付き凹部に挿入し、前記せん断キー上部外周に大径リングを螺着し、前記大径リングを前記段差付き凹部の段差部に係合した構成により、上部構造の水平方向の変位を拘束するとともに、上部構造の上揚力にも対応することができる。
ゴム支承に高減衰性ゴム組成物を用いた構成により、エネルギー吸収性の大きなゴム支承とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態を図により説明する。図１は、本発明の第１実施形態の橋梁用支承装置を示す図であり、図２は第１実施形態の反力鋼板の側面図、図３（ａ）（ｂ）は第１実施形態の反力鋼板の平面図であり、図４は回転支持板１４の側面図であり、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）は、各種の回転支持板１４の平面図である。
【００１４】
橋梁用支承装置１は、橋梁のコンクリート製橋脚等の下部構造２と鋼製橋桁等の上部構造３との間に設置される。
【００１５】
第１実施形態の橋梁用支承装置１は、下部構造２にアンカーボルト４で固定されるベースプレートを兼用する反力鋼板５を備えている。反力鋼板５の上面と上部構造３に一体に固定された上鋼板１８との間にゴム支承の一例としての積層ゴム支承３２が配置される。
【００１６】
反力鋼板５の４隅には、アンカーボルト挿通穴７と積層ゴム支承３２を固定するための雌ねじ穴６が形成される。反力鋼板５の下面には、下面が開口した凹部８が形成される。図３（ａ）では、凹部８の平面形状が円形のものが示し、図３（ｂ）では凹部の平面形状が矩形のものを示している。
【００１７】
反力鋼板５の凹部８には、回転支持板１４が収容される。回転支持板１４は、図４に示されるように、貫通穴１０を形成した穴明きゴム層９の上面と下面に上薄鋼板１１と下薄鋼板１２が加硫一体成形されている。穴明きゴム層９の材質としては高減衰性ゴムが望ましい。
【００１８】
回転支持板１４の上薄鋼板１１の平面形状は、反力鋼板５の凹部８の平面形状と相似形で、その大きさも凹部８の平面形状とほぼ同じ大きさとし、回転支持板１４を凹部８に位置決めして収容できる。図５（ａ）は、反力鋼板５の凹部８の平面形状が円形の場合、平面形状が円形の上薄鋼板１１に平面形状が円形で貫通穴１０を形成した穴明きゴム層９が一体化された回転支持板１４を示す。図５（ｂ）は、反力鋼板５の凹部８の平面形状が矩形の場合、平面形状が矩形の上薄鋼板１１に平面形状が円形で貫通穴１０が形成された穴明きゴム層９が一体化された回転支持板１４を示す。図５（ｃ）は、反力鋼板５の凹部８の平面形状が矩形の場合、平面形状が矩形の上薄鋼板１１に平面形状が矩形で複数の貫通穴１０を形成した穴明きゴム層９が一体化された回転支持板１４を示す。穴明きゴム層９に形成される貫通穴１０の数や貫通穴１０の内径は、後述する上部構造３の回転変位に対して穴明きゴム層９の弾性変形による吸収が効果的になるように決定される。
【００１９】
図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示されるように、回転支持板１４の穴明きゴム層９の平面形状の大きさは、上薄鋼板１１の平面形状の大きさより小さくされている。つまり、穴明きゴム層９の平面形状の大きさは、反力鋼板５の凹部８の平面形状の大きさより小さくなっている。これは、上部構造３の回転変位に対して穴明きゴム層９が弾性変形して吸収する際、反力鋼板５の内壁と穴明きゴム層９の外周が干渉しないためである。
【００２０】
回転支持板１４の穴明きゴム層９の下面に一体化して設置される下薄鋼板１２は、穴明きゴム層９の同じ大きさの平面形状とする。図４及び図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示される回転支持板１４の上下薄鋼板１１、１２には、穴明きゴム層に形成された貫通穴１０と連通していないが、ゴム層と上下薄鋼板１１、１２を加硫一体化した後貫通穴１０を形成する加工工程を用いる場合、上下薄鋼板１１，１２に穴明きゴム層９に形成した貫通穴１０と連通する貫通穴が形成される。
【００２１】
穴明きゴム層９の上下に上下薄鋼板１１、１２を一体化した回転支持板１４の厚みは、反力鋼板５に形成した凹部８の深さより厚くする。
【００２２】
回転支持板１４を凹部８に収容した反力鋼板５を下部構造２にアンカーボルト４で固定する際、反力鋼板５の凹部８を除く下面に弾性シール材１５を介在させる。弾性シール材１５の材質はゴム等の材料とする。下部構造２の表面の平滑度が十分でない場合、下部構造２の表面と弾性シール材１５を介在させた反力鋼板５の下面との間に薄鋼板からなるカバー鋼板１６を配置しても良い。下部構造２の表面の平滑度が十分な場合は、カバー鋼板１６は不要である。
【００２３】
回転支持板１４の厚みは、反力鋼板５がアンカーボルト４により下部構造２に固定された状態で、凹部８の深さにアンカーボルトの固定により圧縮された弾性シール材１５の厚みを加えたものとする。そうすることにより通常時回転支持板１４の穴明きゴム層８に圧縮負荷が付加されないため穴明きゴム層８の長寿命化を図ることができる。
【００２４】
第１実施形態の橋梁用支承装置１では、反力鋼板５の上面に上部構造３に固定される上鋼板１８との間にゴム支承である積層ゴム支承３２が配置される。図６は、第１実施形態の橋梁用支承装置１に用いられる積層ゴム支承３２の側面図である。積層ゴム支承３２は、ゴム層３０と鋼板３１が鉛直方向に交互に積層され、その上下面に上下連結鋼板３３、３４が配置される。そして、これらを加硫一体成形して形成される。積層ゴム支承３２の上連結鋼板３３には、上部構造３とセットボルト１３で固定するための連結３７が形成される。また、下連結鋼板３４には反力鋼板５の上面と連結ボルト３６で固定するための連結穴３８が形成される。積層ゴム支承３２と反力鋼板３２を加硫一体成形しても良い。その場合、積層ゴム支承３２の下連結鋼板３４は不要になる。積層ゴム支承３２のゴム層３０として高減衰性ゴム組成物を用いると地震時の変位に対してエネルギー吸収性の大きな支承とすることができる。
【００２５】
第１実施形態の橋梁用支承装置１の作用について説明する。地震時の上部構造３の水平方向の変位に対しては、積層ゴム支承３２のせん断弾性変形により対応する。地震時の垂直方向の下向きの変位に対しては、積層ゴム支承３２と反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が圧縮され弾性変形して吸収する。地震時の上揚力に対しては、上部構造３と積層ゴム支承３２を固定するセットボルト１３と、積層ゴム支承３２を反力鋼板５の上面に固定する連結ボルト３６により抵抗する。地震時の上部構造３の回転変位に対しては、貫通穴１０の形成により歪み変形が容易になった反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が弾性変形して吸収する。その際、反力鋼板５の下面に配置した弾性シール材１５が穴明きゴム層９の弾性変形を許容する。また、穴明きゴム層９の平面形状の大きさが反力鋼板５の凹部の平面形状よりも小さくされているので、穴明きゴム層９が上部構造の回転変位による歪み変形する際に凹部８の周壁に干渉されないので効率良く吸収できる。
【００２６】
ベースプレートを兼ねる反力鋼板５の凹部８に回転支持板１４を収容してアンカーボルト４で下部構造２に固定することで、回転支持板１４が地震時の回転変位と水平方向及び垂直方向下向きの変位に対して対応するので、積層ゴム支承３２の地震時の負担が軽減し、積層ゴム支承３２の厚さを薄くできると共に、ゴム層３０の材質を安価なものにすることができるので、橋梁用支承装置１の小型化、コンパクト化、低コスト化を図ることができる。
【００２７】
図７は、本発明の第２実施形態の橋梁用支承装置１を示す図であり、図８は第２実施形態に用いる積層ゴム支承の側面図である。
【００２８】
第２実施形態の橋梁用支承装置１は、反力鋼板５の上面と上部構造３との間に配置されるゴム支承の一例として、積層ゴム支承３２に鉛プラグ３５を埋め込んで免震支承としたものである。反力鋼板５の構造、回転支持板１４の構造及び反力鋼板５と下部構造２との連結構造は第１実施形態の橋梁用支承装置１と同じであるので説明を省略する。
【００２９】
積層ゴム支承３２は、ゴム層３０と鋼板３１が鉛直方向に交互に積層され、その上下面に上下連結鋼板３３、３４が配置される。積層ゴム支承３２に鉛プラグ３５を埋め込むために貫通穴が形成される。その貫通穴の内径を鉛プラグ３５の外径より若干小さくし、鉛プラグ３５を圧入し、鉛プラグ３５の外周が積層ゴム支承３２の貫通穴の内壁と確実に密着するようにする。また、積層ゴム支承３２に形成した貫通穴の内径を鉛プラグ３５の外径より大きくし、貫通穴の内壁と鉛プラグ３５の外周との間にゴムやコイル等の拘束部材を配置しても良い。積層ゴム支承３２に埋め込まれる鉛プラグ３５は、地震時に上部構造３と下部構造２との相対変位による積層ゴム支承３２の水平変形に伴ってせん断変形することによりエネルギーを吸収して免震支承とするものである。そのため、積層ゴム支承３２と鉛プラグ３５を確実に密着する必要がある。積層ゴム支承３２のゴム層３０として高減衰性ゴム組成物を用いると地震時の変位に対してエネルギー吸収性の大きな支承とすることができる。
【００３０】
第２実施形態の橋梁用支承装置１の作用について説明する。地震時の上部構造３と下部構造の相対変位による水平方向の変位に対しては、先ず、積層ゴム支承３２がせん断弾性変形し、積層ゴム支承３２の水平変位に応じて積層ゴム支承３２に形成した貫通穴に密着する鉛プラグ３５がせん断変形して大きなエネルギーを吸収する。地震時の垂直方向の下向きの変位に対しては、積層ゴム支承３２と反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が圧縮され弾性変形して吸収する。地震時の上揚力に対しては、上部構造３と積層ゴム支承３２を固定するセットボルト１３と、積層ゴム支承３２を反力鋼板５の上面に固定する連結ボルト３６により抵抗する。地震時の上部構造３の回転変位に対しては、貫通穴１０の形成により歪み変形が容易になった反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が弾性変形して吸収する。その際、反力鋼板５の下面に配置した弾性シール材１５が穴明きゴム層９の弾性変形を許容する。また、穴明きゴム層の平面形状の大きさが反力鋼板５の凹部の平面形状よりも小さくされているので、穴明きゴム層９が上部構造の回転変位による弾性変形する際に凹部の周壁に干渉されないので効率良く吸収できる。
【００３１】
ベースプレートを兼ねる反力鋼板５の凹部８に回転支持板１４を収容してアンカーボルト４で下部構造２に固定することで、回転支持板１４が地震時の回転変位と水平方向及び垂直方向下向きの変位に対して対応するので、積層ゴム支承３２の地震時の負担が軽減し、鉛プラグ３５を埋め込んだ積層ゴム支承３２の厚さを薄くできると共に、鉛の使用量を少なくすることができ、かつ、ゴム層３０の材質を安価なものにすることができるので、橋梁用支承装置１の小型化、コンパクト化、低コスト化を図ることができる。
【００３２】
図９は、本発明の第３実施形態の橋梁用支承装置１を示す図であり、図１０は第３実施形態の反力鋼板の側面図、図１１（ａ）（ｂ）は第３実施形態の反力鋼板の平面図であり、図１２は、第３実施形態に用いる積層ゴム支承の側面図である。
【００３３】
この実施形態では、反力鋼板５の上面に上部構造３に固定される上部部材１７との連結部としてのせん断キー２１が設けられる。図１２に示されるように、積層ゴム支承３２には、せん断キー２１を挿入するための貫通穴３９が形成される。積層ゴム支承３２の貫通穴３９に挿入されたせん断キー２１は、上部部材１７に形成した小径部と大径部からなる段差付き空所１９の小径部に挿入される。せん断キ２１の上部外周には雄ねじ２２が形成されており、段差付き空所１９に挿入されたせん断キー２１の上部外周に内周に雌ねじを形成した大径リング２０が螺着される。大径リング２０の外径は段差付き空所１９の小径部の内径より大きくする。せん断キー２１の雄ねじ２２に螺着された大径リング２０が段差付き空所の小径部と大径部の段部に係合する。上部部材１７は、上鋼板１８と溶接等の手段により一体化された上部構造３とセットボルト１３で固定される。積層ゴム支承３２のゴム層３０として高減衰性ゴム組成物を用いると地震時の変位に対してエネルギー吸収性の大きな支承とすることができる。
【００３４】
反力鋼板５の上面のせん断キー２１が上部構造３に固定される上部部材１７に形成した段差付き空所１９に挿入され大径リング２０が螺着されることにより、上部構造３に固定される上部部材１７と下部構造２に固定される反力鋼板５とが、せん断キー２１と段差付き空所１９の小径部との係合により上部構造３の水平方向変位が拘束され、せん断キー２１の雄ねじ２２に螺着された大径リング２０と段差付き空所１９の段部との係合により上部構造の上揚力が拘束される。
【００３５】
第３実施形態の橋梁用支承装置の作用について説明する。地震時の水平方向の変位に対しては、上部部材１７の段差付き空所１９の小径部とせん断キー２１の係合部を介して、反力鋼板５に伝達され、反力鋼板５を下部構造２に固定しているアンカーボルト４が水平方向の変位に抵抗して対応する。せん断キー２１は、積層ゴム支承３２を貫通しており、積層ゴム支承３２の水平方向の変位を拘束する。地震時の垂直方向の下向きの変位に対しては、積層ゴム支承３２と反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が圧縮され弾性変形して吸収する。地震時の上揚力に対しては、反力鋼板５の上面に配置したせん断キー２１の雄ねじ２２に螺着された大径リング２０と上部部材１７の段差付き空所１９の段部との係合により抵抗する。地震時の上部構造３の回転変位に対しては、貫通穴１０の形成により歪み変形が容易になった反力鋼板５の凹部８に収容された回転支持板１４の穴明きゴム層９が弾性変形して吸収する。その際、反力鋼板５の下面に配置した弾性シール材１５が穴明きゴム層９の弾性変形を許容する。また、穴明きゴム層の平面形状の大きさが反力鋼板５の凹部の平面形状よりも小さくされているので、穴明きゴム層９が上部構造の回転変位による弾性変形する際に凹部の周壁に干渉されないので効率良く吸収できる。
【００３６】
ベースプレートを兼ねる反力鋼板５の凹部８に回転支持板１４を収容してアンカーボルト４で下部構造２に固定することで、回転支持板１４が地震時の回転変位と垂直方向下向きの変位に対して対応するので、積層ゴム支承３２の地震時の負担が軽減し、積層ゴム支承３２の厚さを薄くできると共に、ゴム層３０の材質を安価なものにすることができるので、橋梁用支承装置１の小型化、コンパクト化、低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【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】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態を示す図である。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の実施形態を示す図である。
【図６】本発明の実施形態を示す図である。
【図７】本発明の実施形態を示す図である。
【図８】本発明の実施形態を示す図である。
【図９】本発明の実施形態を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態を示す図である。
【図１１】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１：橋梁用支承装置、２：下部構造、３：上部構造、４：アンカーボルト、５：反力鋼板、６：雌ねじ穴、７： アンカーボルト挿通穴、８：凹部、９：穴明きゴム層、１０：貫通穴、１１：上薄鋼板、１２：下薄鋼板、１３：セットボルト、１４：回転支持板、１５：弾性シール材、１６：カバー鋼板、１７：上部部材１８：上鋼板、１９：段差付空所、２０：大径リング、２１：せん断キー、２２：雄ねじ部、３０：ゴム層、３１：鋼板、３２：積層ゴム支承、３３：上連結鋼板、３４：下連結鋼板、３５：鉛プラグ、３６：連結ボルト、３７：連結穴、３８：連結穴、３９：貫通穴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面に凹部を形成した反力鋼板と、
前記凹部に収容される貫通穴が形成された穴明きゴム層を有し、厚みが前記凹部の深さより厚い回転支持板と、
前記反力鋼板の上面と上部構造と間に配置されるゴム支承と、
前記回転支持板を前記凹部に収容し、前記凹部を除く下面に弾性シール材を配置した前記反力鋼板を下部構造に固定するアンカーボルトと、
を備え、
前記凹部に収容された回転支持板の穴明きゴム層が上部構造の垂直変位及び回転変位を弾性変形して吸収することを特徴とする橋梁用支承装置。
【請求項２】
前記回転支持板の穴明きゴム層の平面形状の大きさを前記凹部の平面形状の大きさより小さくし、前記穴明きゴム層の上下面に薄鋼板を一体化して設け、前記上薄鋼板を前記凹部の平面形状とほぼ同じ大きさとし、前記回転支持板を前記凹部内に位置決めして収容したことを特徴とする請求項１に記載の橋梁用支承装置。
【請求項３】
前記ゴム支承をゴム層と鋼板が鉛直方向に交互に積層された積層ゴム支承としたことを特徴とする請求項１または２に記載の橋梁用支承装置。
【請求項４】
前記ゴム支承をゴム層に鉛プラグを埋め込んだ免震支承としたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の橋梁用支承装置。
【請求項５】
前記反力鋼板の上面にせん断キーを配置し、前記せん断キーが前記ゴム支承を貫通し、前記上部構造に固定される部材に段差付き凹部を形成し、前記ゴム支承を貫通した前記せん断キーを前記段差付き凹部に挿入し、前記せん断キー上部外周に大径リングを螺着し、前記大径リングを前記段差付き凹部の段差部に係合したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の橋梁用支承装置。
【請求項６】
前記ゴム支承に高減衰性ゴム組成物を用いたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の橋梁用支承装置。
【請求項１】
下面に凹部を形成した反力鋼板と、
前記凹部に収容される貫通穴が形成された穴明きゴム層を有し、厚みが前記凹部の深さより厚い回転支持板と、
前記反力鋼板の上面と上部構造と間に配置されるゴム支承と、
前記回転支持板を前記凹部に収容し、前記凹部を除く下面に弾性シール材を配置した前記反力鋼板を下部構造に固定するアンカーボルトと、
を備え、
前記凹部に収容された回転支持板の穴明きゴム層が上部構造の垂直変位及び回転変位を弾性変形して吸収することを特徴とする橋梁用支承装置。
【請求項２】
前記回転支持板の穴明きゴム層の平面形状の大きさを前記凹部の平面形状の大きさより小さくし、前記穴明きゴム層の上下面に薄鋼板を一体化して設け、前記上薄鋼板を前記凹部の平面形状とほぼ同じ大きさとし、前記回転支持板を前記凹部内に位置決めして収容したことを特徴とする請求項１に記載の橋梁用支承装置。
【請求項３】
前記ゴム支承をゴム層と鋼板が鉛直方向に交互に積層された積層ゴム支承としたことを特徴とする請求項１または２に記載の橋梁用支承装置。
【請求項４】
前記ゴム支承をゴム層に鉛プラグを埋め込んだ免震支承としたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の橋梁用支承装置。
【請求項５】
前記反力鋼板の上面にせん断キーを配置し、前記せん断キーが前記ゴム支承を貫通し、前記上部構造に固定される部材に段差付き凹部を形成し、前記ゴム支承を貫通した前記せん断キーを前記段差付き凹部に挿入し、前記せん断キー上部外周に大径リングを螺着し、前記大径リングを前記段差付き凹部の段差部に係合したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の橋梁用支承装置。
【請求項６】
前記ゴム支承に高減衰性ゴム組成物を用いたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の橋梁用支承装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−１１２０８７（Ｐ２０１０−１１２０８７Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８６１６８（Ｐ２００８−２８６１６８）
【出願日】平成２０年１１月７日（２００８．１１．７）
【特許番号】特許第４２８６３１８号（Ｐ４２８６３１８）
【特許公報発行日】平成２１年６月２４日（２００９．６．２４）
【出願人】（３９１０５１２５６）株式会社美和テック (29)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月７日（２００８．１１．７）
【特許番号】特許第４２８６３１８号（Ｐ４２８６３１８）
【特許公報発行日】平成２１年６月２４日（２００９．６．２４）
【出願人】（３９１０５１２５６）株式会社美和テック (29)
【Ｆターム（参考）】
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