道路橋用伸縮装置
【課題】上部工の変位にかかわらず車両通過時の騒音を抑制することができる道路橋用伸縮装置を提供する。
【解決手段】断面Ｌ字状の金属製の一対の側板１を、本体５の両側に屈曲部６を有する弾性材からなる伸縮体２で接続すると共に、それぞれの側板１の底面１ｂに弾性材からなる脚部４を立設し、伸縮体２の下面と脚部４の上面とを金属製の支持板３を介して接続した道路橋用伸縮装置において、伸縮体２の許容最大圧縮量Ｘに対する脚部４の高さＨの比（Ｈ／Ｘ）を０．８〜１．２とし、かつ許容最大伸長量Ｙに対する脚部４の高さＨの比（Ｈ／Ｙ）を０．８〜１．２とする。
【解決手段】断面Ｌ字状の金属製の一対の側板１を、本体５の両側に屈曲部６を有する弾性材からなる伸縮体２で接続すると共に、それぞれの側板１の底面１ｂに弾性材からなる脚部４を立設し、伸縮体２の下面と脚部４の上面とを金属製の支持板３を介して接続した道路橋用伸縮装置において、伸縮体２の許容最大圧縮量Ｘに対する脚部４の高さＨの比（Ｈ／Ｘ）を０．８〜１．２とし、かつ許容最大伸長量Ｙに対する脚部４の高さＨの比（Ｈ／Ｙ）を０．８〜１．２とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は道路橋用伸縮装置に関し、更に詳しくは、上部工の変位にかかわらず車両通過時の騒音を抑制することができる道路橋用伸縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高架の道路や橋梁（以下、「道路橋」という。）においては、温度変化などによる上部工の伸縮・変形を吸収するために、主桁間や主桁と橋台間を伸縮装置を介して接続することが行われている。この伸縮装置にはゴム部材などの弾性材が主に用いられるが、上部工が伸縮すると弾性材は伸縮方向と略垂直な方向へ変形するため、橋面に凸部又は凹部が形成される。このような凸部や凹部が形成されると、その上を車両が通過する際に大きな騒音（いわゆる叩き音）が発生し、周辺住民に騒音被害を与えることになる。
【０００３】
このような問題を解決するため、特許文献１は、伸縮装置内の空間部に吸音材を充填することを提案している。
【０００４】
しかし、上記の特許文献１の伸縮装置は、上部工の伸縮を吸収する能力には優れているが、橋面に段差が依然として形成され、また溝部を車両が通過する際にも騒音を発するため、根本的な解決手段とはならず、車両通過時の騒音を十分に抑えることはできなかった。
【０００５】
そのため、発明者らは、上部工が伸縮しても橋面に凹凸部が形成されにくい伸縮装置の構造を鋭意研究し、本発明を完成するに至ったものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１６１３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上部工の変位にかかわらず車両通過時の騒音を抑制することができる道路橋用伸縮装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成する本発明の道路橋用伸縮装置は、断面Ｌ字状の金属製の一対の側板を、本体の両側に屈曲部を有する弾性材からなる伸縮体で接続すると共に、前記それぞれの側板の底面に弾性材からなる脚部を立設し、前記伸縮体の下面と前記脚部の上面とを金属製の支持板を介して接続した道路橋用伸縮装置において、前記伸縮体の許容最大圧縮量Ｘに対する前記脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｘ）を０．８〜１．２とし、かつ許容最大伸長量Ｙに対する該脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｙ）を０．８〜１．２としたことを特徴とするものである。
【０００９】
上記の伸縮体の全長Ｍに対する屈曲部間の距離Ｎの比（Ｎ／Ｍ）を０．６〜０．８とすることが望ましい。
【００１０】
また、上記の伸縮体の本体上に一対の内側溝を形成し、伸縮体の全長Ｍに対する内側溝間の距離Ｐの比（Ｐ／Ｍ）を０．３〜０．５とすることが望ましい。
【００１１】
前記許容最大圧縮量Ｘの下限値は、前記伸縮体の表面に現れる複数の溝の幅の合計値とし、また許容最大伸長量Ｙは、脚部の高さＨと同じ値とするのがよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の道路橋用伸縮装置によれば、断面Ｌ字状の金属製の一対の側板を、本体の両側に屈曲部を有する弾性材からなる伸縮体で接続すると共に、それぞれの側板の底面に弾性材からなる脚部を立設し、伸縮体の下面と前記脚部の上面とを金属製の支持板を介して接続した道路橋用伸縮装置において、許容最大圧縮量及び許容最大伸長量に対する脚部の寸法比を上記のように規定したので、圧縮時及び伸縮時における脚部のせん断歪み量が小さくなるので、支持板の上下方向への変位が小さくなる。そのため、伸縮体の本体表面における凸部及び凹部の発生が抑えられ、かつ圧縮時には伸縮体表面に現れる溝の溝幅が小さくなるので、車両通過時の騒音を、上部工の変位にかかわらず抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態からなる道路橋用伸縮装置の断面図である。
【図２】図１の道路橋用伸縮装置が許容最大圧縮状態になったときの断面図である。
【図３】図１の道路橋用伸縮装置が許容最大伸長状態になったときの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態からなる道路橋用伸縮装置を示す。
【００１６】
この道路橋用伸縮装置は、断面がＬ字状の金属製の一対の側板１と、それら側板１の対向する側面１ａ同士を接続する伸縮体２と、側板１の底面１ｂに立設され、金属製の支持板３を介して伸縮体２の底面に接続する一対の脚部４とから主に構成され、左右対称な形状となっている。伸縮体２はゴム組成物などからなる弾性材から形成され、支持板３に接着するブロック状の本体５と、その本体５の両側に設けられ、側板１の側面１ａと接着する一対の屈曲部６とを有している。屈曲部６は略Ｕ字状の断面となっており、その谷部が伸縮体２の上面に溝７となって現れている。また、本体５上の左右対称となる位置には、内側溝８が形成されている。
【００１７】
この道路橋用伸縮装置は、側板１の外側面に固定されたアンカー９を、図示しない床版や橋台などに埋設することにより道路橋の継ぎ目間に設置され、伸縮体２及び脚部４の変形により、上部工の伸縮を吸収するようになっている。
【００１８】
このような道路橋用伸縮装置において、許容最大圧縮量Ｘに対する脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｘ）は０．８〜１．２であり、かつ許容最大伸長量Ｙに対する脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｙ）は０．８〜１．２となっている。
【００１９】
ここで、許容最大圧縮量Ｘとは、道路橋用伸縮装置が、図１に示す無負荷の標準状態から、橋軸方向に沿って圧縮されたときに、その機能を損なうことなく変位を吸収できる範囲を意味する。このとき道路橋用伸縮装置は、図２に示すように、伸縮体２の上面にある全ての溝７、８は閉口し、更に屈曲部６は鉛直下方へ押し込まれる。この許容最大圧縮量Ｘの下限値は、各溝７、８の溝幅Ｌ１、Ｌ２の合計値で近似することができる。
【００２０】
また、許容最大伸長量Ｙとは、道路橋用伸縮装置が、図１に示す無負荷の標準状態から、橋軸方向に沿って引っ張られたときに、その機能を損なうことなく変位を吸収できる範囲を意味する。このとき道路橋用伸縮装置は、図３に示すように、脚部４のせん断変形による変位が約１００％となる。この許容最大伸長量Ｙは、脚部４の高さＨにより近似することができる。
【００２１】
なお、上記の伸縮装置の機能としては、輪荷重支持、止水性、耐久性及び安全性などが挙げられる。
【００２２】
このように各部の寸法を規定することにより、圧縮時及び伸縮時における脚部４のせん断歪み量が小さくなるので、支持板３の上下方向への変位が小さくなる。そのため、伸縮体２の本体５表面における凸部及び凹部の発生が抑えられ、かつ圧縮時には伸縮体２表面に現れる溝７、８の溝幅Ｌ１、Ｌ２が小さくなるので、車両通過時の騒音を抑制することができる。
【００２３】
また、伸縮体２の全長Ｍに対する両側の屈曲部６、６間（溝７、７の間）の距離Ｎの比（Ｎ／Ｍ）は、０．６〜０．８となるようにするのが望ましい。このように距離比（Ｎ／Ｍ）を設定することにより、支持板３の上下方向への変位を溝幅Ｌ１の変化で吸収し、支持板３の変位をより抑えることができる。更に、伸縮体２の全長Ｍに対する内側溝８、８間の距離Ｐの比（Ｐ／Ｍ）を、０．３〜０．５となるようにすることにより、溝幅Ｌ２の伸縮により支持板３の変位を更に抑えることができる。
【符号の説明】
【００２４】
１ 側板
１ａ （側板の）側面
１ｂ （側板の）底面
２ 伸縮体
３ 支持板
４ 脚部
５ 本体
６ 屈曲部
７ 溝
８ 内側溝
９ アンカー
【技術分野】
【０００１】
本発明は道路橋用伸縮装置に関し、更に詳しくは、上部工の変位にかかわらず車両通過時の騒音を抑制することができる道路橋用伸縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高架の道路や橋梁（以下、「道路橋」という。）においては、温度変化などによる上部工の伸縮・変形を吸収するために、主桁間や主桁と橋台間を伸縮装置を介して接続することが行われている。この伸縮装置にはゴム部材などの弾性材が主に用いられるが、上部工が伸縮すると弾性材は伸縮方向と略垂直な方向へ変形するため、橋面に凸部又は凹部が形成される。このような凸部や凹部が形成されると、その上を車両が通過する際に大きな騒音（いわゆる叩き音）が発生し、周辺住民に騒音被害を与えることになる。
【０００３】
このような問題を解決するため、特許文献１は、伸縮装置内の空間部に吸音材を充填することを提案している。
【０００４】
しかし、上記の特許文献１の伸縮装置は、上部工の伸縮を吸収する能力には優れているが、橋面に段差が依然として形成され、また溝部を車両が通過する際にも騒音を発するため、根本的な解決手段とはならず、車両通過時の騒音を十分に抑えることはできなかった。
【０００５】
そのため、発明者らは、上部工が伸縮しても橋面に凹凸部が形成されにくい伸縮装置の構造を鋭意研究し、本発明を完成するに至ったものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１６１３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上部工の変位にかかわらず車両通過時の騒音を抑制することができる道路橋用伸縮装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成する本発明の道路橋用伸縮装置は、断面Ｌ字状の金属製の一対の側板を、本体の両側に屈曲部を有する弾性材からなる伸縮体で接続すると共に、前記それぞれの側板の底面に弾性材からなる脚部を立設し、前記伸縮体の下面と前記脚部の上面とを金属製の支持板を介して接続した道路橋用伸縮装置において、前記伸縮体の許容最大圧縮量Ｘに対する前記脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｘ）を０．８〜１．２とし、かつ許容最大伸長量Ｙに対する該脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｙ）を０．８〜１．２としたことを特徴とするものである。
【０００９】
上記の伸縮体の全長Ｍに対する屈曲部間の距離Ｎの比（Ｎ／Ｍ）を０．６〜０．８とすることが望ましい。
【００１０】
また、上記の伸縮体の本体上に一対の内側溝を形成し、伸縮体の全長Ｍに対する内側溝間の距離Ｐの比（Ｐ／Ｍ）を０．３〜０．５とすることが望ましい。
【００１１】
前記許容最大圧縮量Ｘの下限値は、前記伸縮体の表面に現れる複数の溝の幅の合計値とし、また許容最大伸長量Ｙは、脚部の高さＨと同じ値とするのがよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の道路橋用伸縮装置によれば、断面Ｌ字状の金属製の一対の側板を、本体の両側に屈曲部を有する弾性材からなる伸縮体で接続すると共に、それぞれの側板の底面に弾性材からなる脚部を立設し、伸縮体の下面と前記脚部の上面とを金属製の支持板を介して接続した道路橋用伸縮装置において、許容最大圧縮量及び許容最大伸長量に対する脚部の寸法比を上記のように規定したので、圧縮時及び伸縮時における脚部のせん断歪み量が小さくなるので、支持板の上下方向への変位が小さくなる。そのため、伸縮体の本体表面における凸部及び凹部の発生が抑えられ、かつ圧縮時には伸縮体表面に現れる溝の溝幅が小さくなるので、車両通過時の騒音を、上部工の変位にかかわらず抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態からなる道路橋用伸縮装置の断面図である。
【図２】図１の道路橋用伸縮装置が許容最大圧縮状態になったときの断面図である。
【図３】図１の道路橋用伸縮装置が許容最大伸長状態になったときの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態からなる道路橋用伸縮装置を示す。
【００１６】
この道路橋用伸縮装置は、断面がＬ字状の金属製の一対の側板１と、それら側板１の対向する側面１ａ同士を接続する伸縮体２と、側板１の底面１ｂに立設され、金属製の支持板３を介して伸縮体２の底面に接続する一対の脚部４とから主に構成され、左右対称な形状となっている。伸縮体２はゴム組成物などからなる弾性材から形成され、支持板３に接着するブロック状の本体５と、その本体５の両側に設けられ、側板１の側面１ａと接着する一対の屈曲部６とを有している。屈曲部６は略Ｕ字状の断面となっており、その谷部が伸縮体２の上面に溝７となって現れている。また、本体５上の左右対称となる位置には、内側溝８が形成されている。
【００１７】
この道路橋用伸縮装置は、側板１の外側面に固定されたアンカー９を、図示しない床版や橋台などに埋設することにより道路橋の継ぎ目間に設置され、伸縮体２及び脚部４の変形により、上部工の伸縮を吸収するようになっている。
【００１８】
このような道路橋用伸縮装置において、許容最大圧縮量Ｘに対する脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｘ）は０．８〜１．２であり、かつ許容最大伸長量Ｙに対する脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｙ）は０．８〜１．２となっている。
【００１９】
ここで、許容最大圧縮量Ｘとは、道路橋用伸縮装置が、図１に示す無負荷の標準状態から、橋軸方向に沿って圧縮されたときに、その機能を損なうことなく変位を吸収できる範囲を意味する。このとき道路橋用伸縮装置は、図２に示すように、伸縮体２の上面にある全ての溝７、８は閉口し、更に屈曲部６は鉛直下方へ押し込まれる。この許容最大圧縮量Ｘの下限値は、各溝７、８の溝幅Ｌ１、Ｌ２の合計値で近似することができる。
【００２０】
また、許容最大伸長量Ｙとは、道路橋用伸縮装置が、図１に示す無負荷の標準状態から、橋軸方向に沿って引っ張られたときに、その機能を損なうことなく変位を吸収できる範囲を意味する。このとき道路橋用伸縮装置は、図３に示すように、脚部４のせん断変形による変位が約１００％となる。この許容最大伸長量Ｙは、脚部４の高さＨにより近似することができる。
【００２１】
なお、上記の伸縮装置の機能としては、輪荷重支持、止水性、耐久性及び安全性などが挙げられる。
【００２２】
このように各部の寸法を規定することにより、圧縮時及び伸縮時における脚部４のせん断歪み量が小さくなるので、支持板３の上下方向への変位が小さくなる。そのため、伸縮体２の本体５表面における凸部及び凹部の発生が抑えられ、かつ圧縮時には伸縮体２表面に現れる溝７、８の溝幅Ｌ１、Ｌ２が小さくなるので、車両通過時の騒音を抑制することができる。
【００２３】
また、伸縮体２の全長Ｍに対する両側の屈曲部６、６間（溝７、７の間）の距離Ｎの比（Ｎ／Ｍ）は、０．６〜０．８となるようにするのが望ましい。このように距離比（Ｎ／Ｍ）を設定することにより、支持板３の上下方向への変位を溝幅Ｌ１の変化で吸収し、支持板３の変位をより抑えることができる。更に、伸縮体２の全長Ｍに対する内側溝８、８間の距離Ｐの比（Ｐ／Ｍ）を、０．３〜０．５となるようにすることにより、溝幅Ｌ２の伸縮により支持板３の変位を更に抑えることができる。
【符号の説明】
【００２４】
１ 側板
１ａ （側板の）側面
１ｂ （側板の）底面
２ 伸縮体
３ 支持板
４ 脚部
５ 本体
６ 屈曲部
７ 溝
８ 内側溝
９ アンカー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面Ｌ字状の金属製の一対の側板を、本体の両側に屈曲部を有する弾性材からなる伸縮体で接続すると共に、前記それぞれの側板の底面に弾性材からなる脚部を立設し、前記伸縮体の下面と前記脚部の上面とを金属製の支持板を介して接続した道路橋用伸縮装置において、
前記伸縮体の許容最大圧縮量Ｘに対する前記脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｘ）を０．８〜１．２とし、かつ許容最大伸長量Ｙに対する該脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｙ）を０．８〜１．２とした道路橋用伸縮装置。
【請求項２】
前記伸縮体の全長Ｍに対する前記屈曲部間の距離Ｎの比（Ｎ／Ｍ）を０．６〜０．８とした請求項１に記載の道路橋用伸縮装置。
【請求項３】
前記伸縮体の本体上に一対の内側溝を形成し、前記伸縮体の全長Ｍに対する該内側溝間の距離Ｐの比（Ｐ／Ｍ）を０．３〜０．５とした請求項１又は２に記載の道路橋用伸縮装置。
【請求項４】
前記許容最大圧縮量Ｘの下限値が、前記伸縮体の表面に現れる複数の溝の幅の合計値である請求項１〜３のいずれかに記載の道路橋用伸縮装置。
【請求項５】
前記許容最大伸長量Ｙが、前記脚部の高さＨと同じ値である請求項１〜４のいずれかに記載の道路橋用伸縮装置。
【請求項１】
断面Ｌ字状の金属製の一対の側板を、本体の両側に屈曲部を有する弾性材からなる伸縮体で接続すると共に、前記それぞれの側板の底面に弾性材からなる脚部を立設し、前記伸縮体の下面と前記脚部の上面とを金属製の支持板を介して接続した道路橋用伸縮装置において、
前記伸縮体の許容最大圧縮量Ｘに対する前記脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｘ）を０．８〜１．２とし、かつ許容最大伸長量Ｙに対する該脚部の高さＨの比（Ｈ／Ｙ）を０．８〜１．２とした道路橋用伸縮装置。
【請求項２】
前記伸縮体の全長Ｍに対する前記屈曲部間の距離Ｎの比（Ｎ／Ｍ）を０．６〜０．８とした請求項１に記載の道路橋用伸縮装置。
【請求項３】
前記伸縮体の本体上に一対の内側溝を形成し、前記伸縮体の全長Ｍに対する該内側溝間の距離Ｐの比（Ｐ／Ｍ）を０．３〜０．５とした請求項１又は２に記載の道路橋用伸縮装置。
【請求項４】
前記許容最大圧縮量Ｘの下限値が、前記伸縮体の表面に現れる複数の溝の幅の合計値である請求項１〜３のいずれかに記載の道路橋用伸縮装置。
【請求項５】
前記許容最大伸長量Ｙが、前記脚部の高さＨと同じ値である請求項１〜４のいずれかに記載の道路橋用伸縮装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−２８５７５７（Ｐ２０１０−２８５７５７Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３８４３１（Ｐ２００９−１３８４３１）
【出願日】平成２１年６月９日（２００９．６．９）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月９日（２００９．６．９）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]