JP2004036236A - Deviation preventive device for middle beam in joint for bridge - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a deviation preventive device for middle beams in a joint for a bridge for preventing its deviation by restraining abnormal vertical displacement of the middle beams even if abnormality is caused in a load support mechanism for supporting the middle beams by support beams. <P>SOLUTION: This joint 1 for the bridge has a plurality of support beams for supporting both end parts at an interval in the bridge shaft right-angled direction between beam end parts 2 and 2 and a plurality of middle beams 4 supported at an interval in the bridge shaft direction X on these support beams. A plate 11 having holes 10 is suspended by and arranged in a lower part of the respective middle beams 4 so as to align in the bridge shaft direction. A bar member 12 is loosely fitted to these holes 10, and both end parts of this bar member 12 are respectively supported by the beam end parts 2 and 2 so as to be freely movable in the bridge shaft direction X. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋梁用ジョイントに関し、さらに詳細には、モジュラー型ジョイントにおけるミドルビームの逸脱を防止する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
桁端部間又は桁端部と橋台との間に設置される橋梁用ジョイント（伸縮装置）として、モジュラー型ジョイントが知られている。このモジュラー型ジョイントは、桁の温度変化による伸縮、活荷重による回転、地震時における３次元の動きに追従することができ、しかも移動量の大きいものへの適用ができるため、多径間の橋梁に多く用いられるようになってきている。
【０００３】
モジュラー型ジョイントは、橋軸直角方向に間隔を置いて桁端部間又は桁端部と橋台との間に支持される複数のサポートビームを備え、これらのサポートビーム上に橋軸方向に間隔を置いて複数のミドルビームが支持されている。このジョイントにおいて、ミドルビームをサポートビームに支持する荷重支持機構に何らかの原因で損傷・破損が生じた場合、ミドルビームには異常な上下変位が生じ、所定位置から逸脱するおそれがある。このようなミドルビームの上下変位、それによる逸脱は、車両走行上、極めて危険である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、ミドルビームをサポートビームに支持する荷重支持機構に万が一異常が発生しても、ミドルビームの異常な上下変位を抑止して、その逸脱を防止することができる橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、桁端部間又は桁端部と橋台との間に、橋軸直角方向に間隔を置いて両端部が支持される複数のサポートビームと、これらのサポートビーム上に橋軸方向に間隔を置いて支持される複数のミドルビームとを備えた橋梁用ジョイントにおいて、
前記各ミドルビームの下部に、穴を有するプレートを橋軸方向に整列するように垂下して設けて、これらの穴に棒部材を遊嵌し、
この棒部材の両端部を桁端部又は桁端部と橋台とに橋軸方向に移動自在にそれぞれ支持させたことを特徴とする橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置にある。
【０００６】
より具体的には、前記桁端部又は橋台には前記棒部材の端部を受け入れるケースが設けられ、このケースに前記棒部材がゴムベアリングを介して支持されている。また、前記棒部材の中間部に前記プレートに係止可能なストッパが設けられている。
【０００７】
この発明によれば、前記棒部材はプレートに遊嵌されているので、通常は、棒部材にはミドルビームの荷重は作用しない。ミドルビームを支持する支持機構に何らかの異常が生じ、ミドルビームに上下変位が生じると、ミドルビームはプレートを介して棒部材に連結されているため、その逸脱が防止される。そのとき、棒部材がプレートの穴周縁に接触して異常音を発生することから、この音によって異常が生じたことを警告することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、この発明が適用される橋梁用モジュラー型ジョイント（以下、単にジョイントという）を示す平面図である。
【０００９】
図示の例では、ジョイント１は桁（コンクリート桁）２，２の対向する端部間に設置されている。ジョイント１は、桁２，２の端部間に橋軸直角方向Ｙに間隔を置いて両端部が支持される複数のサポートビーム３と、これらのサポートビーム３上に橋軸方向Ｘに間隔を置いて支持される複数のミドルビーム４とを備えている。桁２，２の各端部にはサポートビーム３の両端部を受け入れるケース５が埋め込まれ、サポートビーム３は図示しないゴムベアリングを介してケース５に橋軸方向に移動自在に支持されている。
【００１０】
図２は、ミドルビーム４のサポートビーム３への支持機構を示す橋軸方向断面図である。サポートビーム３及びミドルビーム４は、いずれもＨ型の鋼材からなっている。各ミドルビーム４は下部にサポートビーム３の数に対応した数の枠状ブラケット６が設けられ、このブラケット６にサポートビーム３が通されている。ミドルビーム４は、このブラケット６とサポートビーム３の上面との間に設けられたスライディングベアリング７を介してサポートビーム３に支持されている。サポートビーム３の下面とブラケット６の内面との間にはスライディングスプリング８が介在されている。
【００１１】
スライディングベアリング７及びスライディングスプリング８はいずれも円柱状のもので、それぞれポリアミドなどの合成樹脂及びゴムからなり、ブラケット６の内面に固定されている。また、スライディングスプリング８は、サポートビーム３との接触面に滑り材（図示せず）が設けられ、これによりミドルビーム４はサポートビーム３に対し橋軸方向Ｘに相対移動自在となっている。ミドルビーム４，４間には止水ゴム９が設けられている。以上までの構成は従来と同様である。
【００１２】
図３は、この発明によるミドルビームの逸脱防止装置を示す橋軸方向断面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。この発明によれば、各ミドルビーム４の下面には穴１０を有するプレート１１が、橋軸方向に整列するように垂下して設けられている。これらのプレート１１の穴１０には棒部材１２が通されている。穴１０の径は棒部材１２の径よりも大きく、棒部材１２と穴１０の周縁との間には隙間が形成されている。すなわち、棒部材１２は穴１０に遊嵌されている。なお、プレート１１及び棒部材１２は、いずれも鋼製のものであるが、特に棒部材１２は防錆の観点からステンレス鋼が用いられる。
【００１３】
棒部材１２の両端部は桁２，２の端部に定着具１４を介して埋め込み固定されたケース１３に受け入れられている。ケース１３の入口部にはゴムからなるスライディングベアリング１５が設けられている。棒部材１２は、このスライディングベアリングを介してケース１３に支持され、橋軸方向Ｘに移動自在となっている。棒部材１２の中間部外周には１つのプレート１１を挟むように、鋼板からなる１対のストッパ１６が固定されている。このストッパ１６はプレート１１に係止可能である。以上の構成を有する逸脱防止装置は、桁２，２の端部における橋軸直角方向両側にあるサポートビーム３に隣接して設置されている（図１参照）。
【００１４】
次に上記逸脱防止装置の作用について説明する。桁２，２は温度変化等により互いに接近又は離間し、これに伴ってジョイント１は伸縮する。このジョイント１の伸縮に追従すべく、棒部材１２はケース１３内を橋軸方向Ｘに相対移動する。すなわち、逸脱防止装置を設けることによってジョイント１の伸縮動作が妨げられることはない。なお、棒部材１２に万が一、橋軸方向の過大な変位が生じても、ストッパ１６がプレート１１に係止するので、棒部材１２がケース１３から抜け出すことはない。
【００１５】
車両が走行することとなるミドルビーム４の荷重は、図２に示した荷重支持機構によってサポートビーム３に支持される。他方、棒部材１２はプレート１１の穴１０に遊嵌されているので、通常時においては、棒部材１２は何らの荷重を受けることもなく、逸脱防止装置が機能することはない。
【００１６】
逸脱防止装置はミドルビーム４を支持する支持機構に損傷・破壊などの何らかの異常が生じた場合にのみ機能する。すなわち、支持機構に異常が生じると、ミドルビーム４に上下変位が生じる。しかし、ミドルビーム４はプレート１１を介して棒部材１２に連結されているため、この棒部材１２によって逸脱を防止することができる。また、このとき、棒部材１２がプレート１１の穴１０の周縁に接触して異常音を発生することから、この音によって異常が生じたことを警告することができる。
【００１７】
上記実施形態は一方向にのみ伸縮するタイプのジョイントを対象としているが、全方向に伸縮するタイプのジョイントに適用する場合は、図５に示すように、穴１０の形状を横長とすればよい。この場合、棒部材１２を支持するケース１３の形状も、図６に示すように、サポートビーム３のケース５と同様に末広がりの形状とし、棒部材１２の平面上での旋回を阻害しないようにする。
【００１８】
上記実施形態は例示にすぎず、この発明は種々の態様を採りうる。例えば、上記実施形態では、プレート１１に設ける穴１０は円形で（図４）、これに遊嵌される棒部材も断面円形になっているが、円形に限らず角形としてもよい。また、上記実施形態はこの発明を桁端部間に設置されるジョイントに適用した例であるが、この発明は桁端部と橋台間に設置されるジョイントにも適用できることは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ミドルビームをサポートビームに支持する荷重支持機構に万が一異常が発生しても、プレートを介して連結された棒部材がミドルビームの異常な上下変位を抑止すので、その逸脱を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明が適用される橋梁用モジュラー型ジョイントの平面図である。
【図２】ミドルビームの荷重支持機構を示す橋軸方向断面図である。
【図３】この発明による逸脱防止装置の実施形態を示す橋軸方向断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】この発明を全方向伸縮タイプのジョイントに適用する場合における、プレートの穴形状例を示す図である。
【図６】同上の場合における棒部材のケース形状例を示す図である。。
【符号の説明】
１：モジュラー型ジョイント
２：桁
３：サポートビーム
４：ミドルビーム
５：ケース
６：ブラケット
７：スライディングベアリング
８：スライディングスプリング
９：止水ゴム
１０：穴
１１：プレート
１２：棒部材
１３：ケース
１４：定着具
１５：スライディングベアリング
１６：ストッパ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bridge joint, and more particularly, to an apparatus for preventing middle beam deviation in a modular joint.
[0002]
[Prior art]
Modular joints are known as bridge joints (extension devices) installed between the end portions of the girders or between the end portions of the girders and the abutments. This modular joint can be expanded and contracted due to temperature changes of the girder, rotated by live load, 3D movement in the event of an earthquake, and can be applied to those with a large amount of movement. Has been used more frequently.
[0003]
The modular joint has a plurality of support beams supported between the ends of the spar or between the ends of the spar and between the abutment and the abutment at intervals perpendicular to the bridge axis. Several middle beams are supported. In this joint, when the load support mechanism that supports the middle beam to the support beam is damaged or broken for some reason, the middle beam may be abnormally displaced up and down and may deviate from a predetermined position. Such a middle beam vertical displacement and its deviation are extremely dangerous for vehicle travel.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made based on the technical background as described above, and achieves the following object.
An object of the present invention is to provide a bridge joint that can suppress an abnormal vertical displacement of the middle beam and prevent its deviation even if an abnormality occurs in the load support mechanism that supports the middle beam to the support beam. The object is to provide a middle beam deviation prevention device.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to achieve the above object.
That is, the present invention provides a plurality of support beams that are supported at both ends at intervals in the direction perpendicular to the bridge axis between the beam ends or between the beam ends and the abutment, and the bridge shafts on these support beams. In a bridge joint with a plurality of middle beams supported at intervals in the direction,
At the bottom of each middle beam, a plate having holes is provided to hang down so as to be aligned in the bridge axis direction, and rod members are loosely fitted into these holes,
A middle beam deviation prevention device for a bridge joint, characterized in that both ends of the bar member are supported by a girder end or a girder end and an abutment so as to be movable in the direction of the bridge axis.
[0006]
More specifically, a case for receiving the end of the bar member is provided at the end of the beam or the abutment, and the bar member is supported on the case via a rubber bearing. Moreover, the stopper which can be latched to the said plate is provided in the intermediate part of the said bar member.
[0007]
According to the present invention, since the bar member is loosely fitted to the plate, normally, the load of the middle beam does not act on the bar member. If any abnormality occurs in the support mechanism that supports the middle beam and the middle beam is displaced up and down, the middle beam is connected to the rod member via the plate, and the deviation is prevented. At that time, since the bar member comes into contact with the peripheral edge of the hole of the plate and generates an abnormal sound, it is possible to warn that an abnormality has occurred due to this sound.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a modular joint for bridge (hereinafter simply referred to as a joint) to which the present invention is applied.
[0009]
In the illustrated example, the joint 1 is installed between the opposite ends of the girders (concrete girders) 2 and 2. The joint 1 includes a plurality of support beams 3 supported at both ends with a gap in the direction perpendicular to the bridge axis Y between the ends of the girders 2 and 2, and a gap in the bridge axis direction X on these support beams 3. And a plurality of middle beams 4 supported by being placed. A case 5 for receiving both ends of the support beam 3 is embedded in each end of the girders 2 and 2, and the support beam 3 is supported by the case 5 via a rubber bearing (not shown) so as to be movable in the bridge axis direction.
[0010]
FIG. 2 is a cross-sectional view in the bridge axis direction showing a support mechanism for the middle beam 4 to the support beam 3. Each of the support beam 3 and the middle beam 4 is made of an H-type steel material. Each middle beam 4 is provided with a number of frame-like brackets 6 corresponding to the number of support beams 3 at the bottom, and the support beams 3 are passed through the brackets 6. The middle beam 4 is supported by the support beam 3 via a sliding bearing 7 provided between the bracket 6 and the upper surface of the support beam 3. A sliding spring 8 is interposed between the lower surface of the support beam 3 and the inner surface of the bracket 6.
[0011]
The sliding bearing 7 and the sliding spring 8 are both cylindrical and made of a synthetic resin such as polyamide and rubber, and are fixed to the inner surface of the bracket 6. Further, the sliding spring 8 is provided with a sliding material (not shown) on the contact surface with the support beam 3, so that the middle beam 4 can move relative to the support beam 3 in the bridge axis direction X. A waterproof rubber 9 is provided between the middle beams 4 and 4. The configuration up to this point is the same as the conventional one.
[0012]
FIG. 3 is a cross-sectional view in the direction of the bridge axis showing the middle beam departure preventing apparatus according to the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. According to the present invention, a plate 11 having a hole 10 is provided on the lower surface of each middle beam 4 so as to be aligned in the bridge axis direction. A rod member 12 is passed through the holes 10 of these plates 11. The diameter of the hole 10 is larger than the diameter of the bar member 12, and a gap is formed between the bar member 12 and the periphery of the hole 10. That is, the rod member 12 is loosely fitted in the hole 10. The plate 11 and the bar member 12 are both made of steel, but in particular, the bar member 12 is made of stainless steel from the viewpoint of rust prevention.
[0013]
Both ends of the bar member 12 are received in a case 13 embedded and fixed to the ends of the girders 2 and 2 via a fixing tool 14. A sliding bearing 15 made of rubber is provided at the entrance of the case 13. The rod member 12 is supported by the case 13 via the sliding bearing and is movable in the bridge axis direction X. A pair of stoppers 16 made of a steel plate are fixed to the outer periphery of the intermediate portion of the bar member 12 so as to sandwich one plate 11. The stopper 16 can be locked to the plate 11. The departure prevention apparatus having the above configuration is installed adjacent to the support beams 3 on both sides in the direction perpendicular to the bridge axis at the ends of the girders 2 and 2 (see FIG. 1).
[0014]
Next, the operation of the departure prevention apparatus will be described. The girders 2 and 2 approach or separate from each other due to a temperature change or the like, and the joint 1 expands and contracts accordingly. In order to follow the expansion and contraction of the joint 1, the rod member 12 relatively moves in the bridge axis direction X in the case 13. That is, the expansion / contraction operation of the joint 1 is not hindered by providing the deviation prevention device. Even if the rod member 12 is excessively displaced in the bridge axis direction, the stopper 16 is locked to the plate 11 so that the rod member 12 does not come out of the case 13.
[0015]
The load of the middle beam 4 that the vehicle will travel is supported by the support beam 3 by the load support mechanism shown in FIG. On the other hand, since the rod member 12 is loosely fitted in the hole 10 of the plate 11, the rod member 12 does not receive any load in normal times, and the deviation prevention device does not function.
[0016]
The deviation prevention device functions only when any abnormality such as damage or destruction occurs in the support mechanism that supports the middle beam 4. That is, when an abnormality occurs in the support mechanism, the middle beam 4 is displaced up and down. However, since the middle beam 4 is connected to the bar member 12 via the plate 11, the bar member 12 can prevent deviation. Further, at this time, the bar member 12 comes into contact with the peripheral edge of the hole 10 of the plate 11 and generates an abnormal sound, so that it is possible to warn that an abnormality has occurred due to this sound.
[0017]
The above embodiment is intended for a joint that expands and contracts only in one direction, but when applied to a joint that expands and contracts in all directions, the shape of the hole 10 may be horizontally long as shown in FIG. . In this case, as shown in FIG. 6, the shape of the case 13 that supports the bar member 12 is also a divergent shape similar to the case 5 of the support beam 3 so as not to hinder the turning of the bar member 12 on the plane. To do.
[0018]
The above embodiment is merely an example, and the present invention can take various aspects. For example, in the above-described embodiment, the hole 10 provided in the plate 11 is circular (FIG. 4), and the rod member that is loosely fitted to the hole 10 is also circular in cross section. Moreover, although the said embodiment is an example which applied this invention to the joint installed between spar end parts, this invention is naturally applicable also to the joint installed between a spar end part and an abutment.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even if an abnormality occurs in the load support mechanism that supports the middle beam to the support beam, the rod member connected via the plate suppresses the abnormal vertical displacement of the middle beam. Therefore, the deviation can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a modular joint for a bridge to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a cross-sectional view in the bridge axis direction showing a load support mechanism for a middle beam.
FIG. 3 is a cross-sectional view in the bridge axis direction showing an embodiment of the departure prevention apparatus according to the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 5 is a view showing an example of a hole shape of a plate when the present invention is applied to an omnidirectional expansion / contraction type joint.
FIG. 6 is a diagram showing a case shape example of a bar member in the above case. .
[Explanation of symbols]
1: Modular joint 2: Girder 3: Support beam 4: Middle beam 5: Case 6: Bracket 7: Sliding bearing 8: Sliding spring 9: Waterproof rubber 10: Hole 11: Plate 12: Bar member 13: Case 14: Fixing tool 15: Sliding bearing 16: Stopper

Claims (3)

桁端部間又は桁端部と橋台との間に、橋軸直角方向に間隔を置いて両端部が支持される複数のサポートビームと、これらのサポートビーム上に橋軸方向に間隔を置いて支持される複数のミドルビームとを備えた橋梁用ジョイントにおいて、
前記各ミドルビームの下部に、穴を有するプレートを橋軸方向に整列するように垂下して設けて、これらの穴に棒部材を遊嵌し、
この棒部材の両端部を桁端部又は桁端部と橋台とに橋軸方向に移動自在にそれぞれ支持させたことを特徴とする橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置。A plurality of support beams that are supported at both ends at intervals between the beam ends or between the beam ends and the abutment in the direction perpendicular to the bridge axis, and spaced apart in the bridge axis direction on these support beams In bridge joints with multiple supported middle beams,
At the bottom of each middle beam, a plate having holes is provided to hang down so as to be aligned in the bridge axis direction, and rod members are loosely fitted into these holes,
A middle beam deviation prevention device for a bridge joint, wherein both ends of the bar member are supported by a girder end or a girder end and an abutment so as to be movable in a bridge axis direction. 前記桁端部又は橋台には前記棒部材の端部を受け入れるケースが設けられ、このケースに前記棒部材がゴムベアリングを介して支持されていることを特徴とする請求項１記載の橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置。The bridge joint according to claim 1, wherein a case for receiving the end of the bar member is provided at the end of the beam or the abutment, and the bar member is supported on the case via a rubber bearing. Middle beam deviation prevention device. 前記棒部材の中間部に前記プレートに係止可能なストッパが設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の橋梁用ジョイントにおけるミドルビームの逸脱防止装置。The middle beam deviation prevention device for a bridge joint according to claim 1 or 2, wherein a stopper that can be locked to the plate is provided at an intermediate portion of the bar member.

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