JP2009019488A - Elastic support and elastic support apparatus using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、橋梁,建築物等の各種構造物用弾性支承装置に用いられる弾性支承体およびそれを備えた弾性支承装置に関する。 The present invention relates to an elastic bearing body used for an elastic bearing device for various structures such as bridges and buildings, and an elastic bearing device including the elastic bearing body.
従来、図12(a)(b)に示すように、鋼製上鋼板37と鋼製下鋼板38との間にゴムのような弾性層39とそのゴム層内に耐圧補強用の環状等の耐圧補強用鋼板40を、加硫接着による一体成型により、埋め込み配置するようにした弾性層を備えた弾性支承体36が知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
前記の弾性支承体36は、弾性支承体36の外側にせん断変形拘束壁を設けたり、内側あるいは内蔵するようにせん断変形拘束用突起を設けて、前記弾性層39のせん断変形を拘束するようにして使用され、弾性層39に上部構造物からの上下の荷重および上部構造物の撓みによる微小回転を許容するように単純化し、高支圧荷重を負担可能にした弾性支承体である。
The elastic bearing
前記の弾性支承体36の場合には、高支圧荷重下で使用した場合には、弾性層39の周縁部が半径方向外側に膨出するときに、耐圧補強用鋼板40の周縁部と弾性層39周縁部との境界面に作用する剥離力が大きくなるため、耐圧補強鋼板40周縁部と弾性層39との付着界面が剥離する恐れがあるという問題があった。
なお、前記の弾性支承体の場合には、弾性層の厚みが半径方向でほぼ一定であるので、弾性層周縁部の局部応力が大きくなると共に歪が大きくなり、弾性層周縁部と、鋼製上鋼板および鋼製下鋼板との接着界面が剥離する恐れがあるため、鋼製上鋼板および鋼製下鋼板との接着界面を粗面にするなど複雑な構造にして対応すると、加工コストが高くなるという問題がある。
前記の問題を解決する手段として、耐圧補強鋼板40を取り除くことについて検討したところ、より弾性層40の厚みが薄くなる分、弾性層の半径方向外側よりの部分の局部応力が大きくなると共に歪が大きくなり、弾性層40の半径方向外側よりの部分が変形しづらくなるので、桁の撓みに対する回転支承作用(回転性)が低下するという新たな問題が生じるようになった。
本発明は、前記の問題を有利に解決し、耐圧補強鋼板40を使用しない場合でも、弾性層の半径方向外側よりの部分の局部応力を小さくすると共に歪を小さくして、桁の撓みに対する回転支承作用(回転性)を柔軟に許容する弾性支承体およびそのような弾性支承体を備えた弾性支承装置を提供することを主目的とする。
また、本発明は、前記の問題を有利に解決し、弾性層の周縁部の歪を低減した弾性支承体およびそれを備えた弾性支承装置を提供することを目的とする。
In the case of the
In the case of the elastic support body described above, since the thickness of the elastic layer is substantially constant in the radial direction, the local stress at the peripheral edge of the elastic layer increases and the strain increases, and the peripheral edge of the elastic layer and the steel Since there is a risk that the bonding interface between the upper steel plate and the steel lower steel plate may be peeled off, processing with a complicated structure such as a roughened bonding interface between the steel upper steel plate and the steel lower steel plate will increase the processing cost. There is a problem of becoming.
As a means for solving the above problem, the removal of the pressure reinforced
The present invention advantageously solves the above problem, and even when the pressure-proof reinforced
Another object of the present invention is to advantageously solve the above-described problems and to provide an elastic bearing body in which the distortion of the peripheral edge portion of the elastic layer is reduced and an elastic bearing device including the elastic bearing body.
前記の課題を有利に解決するために、第1発明の弾性支承体では、間隔をおいて対向する上鋼板の下面と下鋼板の上面に環状溝が設けられ、前記上鋼板と下鋼板の間に弾性層が一体に固着され、半径方向中央部よりの弾性層の厚みよりも半径方向外側寄りに対向する前記環状溝間の弾性層の厚みが厚くされて、その外側よりの弾性層を中央部寄りの弾性層よりも歪みやすくして、桁の撓みに対する回転性を向上させたことを特徴とする。
第2発明では、第1発明の弾性支承体において、対向する前記環状溝間に固着された弾性層が応力緩和層として機能していることを特徴とする。
第3発明では、第1発明または第2発明の弾性支承体において、間隔をおいて対向する環状溝の底部が、半径方向外側に向かって離反するような傾斜面とされ、前記環状溝内に設けられている弾性層の厚みが半径方向外側に向かって厚くなるようにされていることを特徴とする。
第4発明では、間隔をおいて対向する上鋼板の下面と下鋼板の上面に環状段部が設けられ、前記上鋼板と下鋼板の間に弾性層が一体に固着され、半径方向中央部よりの弾性層の厚みよりも半径方向外側よりに対向する前記環状段部間の弾性層の厚みを厚くして、弾性層の中央部よりも外側よりの弾性層を歪みやすくして桁の撓みに対する回転性を向上させたことを特徴とする。
第5発明では、第4発明の弾性支承体において、対向する前記環状段部間に固着された弾性層が応力緩和層として機能していることを特徴とする。
第6発明では、第4発明または第5発明の弾性支承体において、対向する前記環状段部の底部が、半径方向外側に向かって離反するような傾斜面とされ、前記環状段部内に設けられている弾性層の厚みが半径方向外側に向かって厚くなるようにされていることを特徴とする。
第7発明では、第1発明〜第6発明のいずれかに記載の弾性支承体において、前記上鋼板または前記下鋼板のいずれか一方の鋼板の中央部にせん断変形拘束用突起が設けられ、そのせん断変形拘束用突起は他方の鋼板の中央部に設けた貫通孔に嵌合されていることを特徴とする。
第8発明の弾性支承装置においては、第1発明〜第7発明のいずれかの弾性支承体を備えていることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem advantageously, in the elastic bearing body of the first invention, an annular groove is provided on the lower surface of the upper steel plate and the upper surface of the lower steel plate facing each other at a distance, and between the upper steel plate and the lower steel plate. The elastic layer is integrally fixed to the outer circumferential groove, and the thickness of the elastic layer between the annular grooves opposed to the outer side in the radial direction is thicker than the thickness of the elastic layer from the central portion in the radial direction. It is characterized by being more easily distorted than the elastic layer near the portion and improving the rotational property against bending of the girder.
According to a second invention, in the elastic bearing body of the first invention, an elastic layer fixed between the annular grooves facing each other functions as a stress relaxation layer.
In the third invention, in the elastic bearing body of the first invention or the second invention, the bottoms of the annular grooves facing each other at an interval are inclined so as to be separated outward in the radial direction. The elastic layer is provided such that the thickness of the elastic layer increases toward the outside in the radial direction.
In the fourth invention, an annular step is provided on the lower surface of the upper steel plate and the upper surface of the lower steel plate facing each other at an interval, and an elastic layer is integrally fixed between the upper steel plate and the lower steel plate, The thickness of the elastic layer between the annular step portions opposed to the outer side in the radial direction is thicker than the thickness of the elastic layer, so that the elastic layer from the outer side than the central part of the elastic layer is easily distorted and the bending of the girder is prevented. It is characterized by improved rotation.
According to a fifth aspect, in the elastic bearing body according to the fourth aspect, the elastic layer fixed between the annular step portions facing each other functions as a stress relaxation layer.
According to a sixth invention, in the elastic bearing body of the fourth or fifth invention, the bottom portions of the opposed annular stepped portions are inclined surfaces that are separated outward in the radial direction, and are provided in the annular stepped portion. The elastic layer is configured such that the thickness of the elastic layer increases toward the outer side in the radial direction.
In the seventh invention, in the elastic bearing body according to any one of the first to sixth inventions, a shear deformation restraining projection is provided at a central portion of one of the upper steel plate and the lower steel plate, The shear deformation restraining protrusion is fitted in a through hole provided in the central portion of the other steel plate.
The elastic bearing device of the eighth invention is characterized by comprising the elastic bearing body of any one of the first to seventh inventions.
第1発明によると、間隔をおいて対向する上鋼板の下面と下鋼板の上面に環状溝が設けられ、前記上鋼板と下鋼板の間に弾性層が一体に固着され、半径方向中央部よりの弾性層の厚みよりも半径方向外側寄りに対向する前記環状溝間の弾性層の厚みが厚くされて、その外側よりの弾性層を中央部寄りの弾性層よりも歪みやすくしているので、桁の撓みに対する回転性を向上させることができる。
第2発明によると、弾性層における半径方向外周側よりの環状溝間の部分が、中央側よりの平坦面間よりも肉厚の厚い厚肉部とされているので、上部構造物を弾性的に支持している状態では、上鋼板または下鋼板から受ける荷重による弾性層の歪のうち、半径方向中央側よりの平坦面間の歪よりも、半径方向外周側よりの環状溝間の部分の歪を小さくすることができると共に、弾性層周縁部の局部応力を緩和することができ、そのため、上鋼板および下鋼板と弾性層の外周側より部分との接着界面に作用する剥離力を低減することができ、弾性支承体の耐久性を向上させることができる効果が得られる。
また、環状溝における外周側の縦方向の壁面により、上鋼板または下鋼板における半径方向外側に向かう剥離力に対して抵抗することができる。
また、第4発明によると、間隔をおいて対向する上鋼板の下面と下鋼板の上面に環状段部が設けられ、前記上鋼板と下鋼板の間に弾性層が一体に固着され、半径方向中央部よりの弾性層の厚みよりも半径方向外側よりに対向する前記環状段部間の弾性層の厚みを厚くして、弾性層の中央部よりも外側よりの弾性層を歪みやすくしているので、桁の撓みに対する回転性を向上させることができる。
第5発明によると、弾性層における半径方向外周側よりの環状段部間の部分が、中央側より平坦面間よりも厚肉の厚い厚肉部とされているので、上部構造物を弾性的に支持している状態では、上鋼板または下鋼板から受ける荷重による弾性層の歪のうち、半径方向中央側よりの平坦面間の歪よりも、半径方向外周側よりの環状段部間の部分の歪を小さくすることができると共に、弾性層周縁部の局部応力を緩和することができ、そのため、上鋼板および下鋼板と弾性層の外周側より部分との接着界面に作用する剥離力を低減することができ、弾性支承体の耐久性を向上させることができる効果が得られる。
また、第3発明または第6発明によると、半径方向において、環状溝内または段部内の底部は半径方向外側に向かって離反するような傾斜面とされ、環状溝内または段部内に設けられている弾性層は半径方向外側に向かって漸次弾性層が厚くされているので、確実に半径方向外側に向かって応力および歪を緩和することができ、そのため、弾性層周縁部の局部応力を緩和することができ、また桁の撓みに対して弾性支承体の半径方向外側よりを歪みやすくしての桁の撓みに対する回転支承作用(回転性)を一層容易にすることができる。
また、第3発明または第6発明によると、対向する環状溝または環状段部の半径方向外側において、上鋼板と下鋼板との対向面は半径方向外側に向かって漸次離反するような傾斜面とされているので、傾斜面間により半径方向外側に向かって広がる領域を形成することができ、そのため、圧縮荷重等を受けた弾性層の逃げ変形領域を容易に形成できると共に、この部分に膨出した場合の弾性層の局部応力および歪を緩和することができる。
また、第7発明によると、上鋼板の中央部または下鋼板の中央部のいずれか一方に他方の鋼板に向かって突出するせん断変形拘束用突起を設けられ、前記せん断変形拘束用突起を他方の鋼板に嵌合されているので、弾性層のせん断変形を容易に拘束することができる。
また、第8発明によると、第1発明から第9発明のいずれかの効果のある弾性支承装置とすることができる。
According to the first invention, annular grooves are provided on the lower surface of the upper steel plate and the upper surface of the lower steel plate facing each other at an interval, and the elastic layer is integrally fixed between the upper steel plate and the lower steel plate. Since the thickness of the elastic layer between the annular grooves facing the outer side in the radial direction than the thickness of the elastic layer is thickened, the elastic layer from the outer side is more easily distorted than the elastic layer near the center, It is possible to improve the rotational performance against the bending of the girders.
According to the second invention, since the portion between the annular grooves from the radially outer peripheral side in the elastic layer is a thick portion thicker than between the flat surfaces from the central side, the upper structure is made elastic. Of the elastic layer due to the load received from the upper steel plate or the lower steel plate, the strain between the annular grooves from the radially outer side is larger than the strain between the flat surfaces from the radial center side. The strain can be reduced and the local stress at the peripheral edge of the elastic layer can be relieved, so that the peeling force acting on the bonding interface between the upper steel plate and the lower steel plate and the outer peripheral side of the elastic layer is reduced. The durability of the elastic bearing body can be improved.
Moreover, it can resist with respect to the peeling force which goes to the radial direction outer side in an upper steel plate or a lower steel plate with the wall surface of the outer peripheral side in an annular groove.
Further, according to the fourth invention, the annular step is provided on the lower surface of the upper steel plate and the upper surface of the lower steel plate facing each other at an interval, and the elastic layer is integrally fixed between the upper steel plate and the lower steel plate, and the radial direction By increasing the thickness of the elastic layer between the annular stepped portions opposed to the outer side in the radial direction than the thickness of the elastic layer from the central portion, the elastic layer from the outer side than the central portion of the elastic layer is easily distorted. Therefore, the rotation property with respect to bending of the girder can be improved.
According to the fifth invention, the portion between the annular step portions from the radially outer peripheral side in the elastic layer is a thick portion thicker than the flat surface from the central side, so that the upper structure is elastic Of the elastic layer due to the load received from the upper steel plate or the lower steel plate, the portion between the annular step portions from the outer peripheral side in the radial direction is more than the strain between the flat surfaces from the radial center side. The strain on the elastic layer can be reduced, and the local stress at the peripheral edge of the elastic layer can be relaxed. Therefore, the peeling force acting on the bonding interface between the upper and lower steel plates and the outer peripheral side of the elastic layer is reduced. The durability of the elastic support can be improved.
According to the third or sixth aspect of the invention, in the radial direction, the bottom of the annular groove or the stepped portion is inclined so as to be separated outward in the radial direction, and is provided in the annular groove or the stepped portion. Since the elastic layer is gradually thickened toward the outer side in the radial direction, the stress and strain can be surely reduced toward the outer side in the radial direction, and therefore, the local stress at the peripheral edge of the elastic layer is reduced. In addition, it is possible to further facilitate the rotational support action (rotation) against the bending of the girder by making it easier to distort the outer side in the radial direction of the elastic bearing body with respect to the bending of the girder.
Further, according to the third or sixth invention, on the radially outer side of the opposed annular grooves or annular stepped portions, the opposed surfaces of the upper steel plate and the lower steel plate are inclined surfaces that gradually separate toward the radially outer side. As a result, it is possible to form a region extending radially outwardly between the inclined surfaces, so that a relief deformation region of the elastic layer subjected to a compressive load or the like can be easily formed and bulges in this portion. In this case, the local stress and strain of the elastic layer can be relaxed.
According to the seventh invention, either one of the central portion of the upper steel plate or the central portion of the lower steel plate is provided with a shear deformation restraining projection that projects toward the other steel plate, and the shear deformation restraining projection is provided on the other steel plate. Since it is fitted to the steel plate, the shear deformation of the elastic layer can be easily restrained.
Further, according to the eighth invention, an elastic bearing device having any of the effects of the first invention to the ninth invention can be obtained.
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。 Next, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
図1および図2には、本発明の第1実施形態の弾性支承体1Aが示されている。
1 and 2 show an
本発明の弾性支承体は、間隔をおいて対向する上鋼板2と下鋼板3との間に弾性層4を一体に固着した弾性支承体であり、上鋼板2と下鋼板3の平面形態は、矩形、円形等適宜の形態とされ、この第1実施形態の弾性支承体1Aは、下鋼板3の中央部に雌ねじ孔が設けられ、その雌ねじ孔に、上鋼板2に向かって突出する円柱状のせん断変形拘束用突起5の下部雄ねじ軸部がねじ込み固定され、前記せん断変形拘束用突起5は上鋼板2の中央部孔に貫通するように嵌合されている。
The elastic bearing body of the present invention is an elastic bearing body in which an
前記せん断変形拘束用突起5には、その上部に雄ねじ部6が設けられ、桁等の上部構造物7に連結可能に構成されている。前記のせん断変形拘束用突起5と上鋼板2との中央孔との間には、適宜、微小間隙を設けて、桁の微小回転に対応可能にされている。
The shear
本発明における弾性支承体1A(1)では、間隔をおいて対向する上鋼板2と下鋼板3との間に弾性層4を一体に加硫成形により固着され、上鋼板2と下鋼板3との対向面における半径方向中央部よりにそれぞれ環状の平坦面8,9が設けられ、前記各平坦面8,9に接続すると共に、上鋼板2と下鋼板3との対向面が離れるような環状溝10,11がそれぞれ上鋼板2と下鋼板3とに設けられ、対向する前記各環状溝10,11の底部12,13間の厚肉弾性層4(4A)により応力緩和層が形成されている。また、換言すると、前記環状溝10,11内に設けられている弾性層は、仮に環状溝10,11がないとした場合の薄肉弾性層の単位厚さあたりの歪みを小さくする作用および上鋼板2および下鋼板3と弾性層4の接着界面の部分A、Bに作用する剥離応力が緩和する応力緩和部として機能している。
In the
前記の環状溝10,11の断面形状としては、図示の形態のように鉛直な内径側の縦壁と溝底部と鉛直な外径側の縦壁とからなるような凹状溝以外にも、長円形状の溝としてもよいが、外径側の縦壁14は、剥離抵抗を発揮する上では、鉛直な縦壁であるのが望ましい。
As the cross-sectional shape of the
前記のように、本発明の弾性支承体1Aでは、平坦面8,9間の弾性層4の厚みは薄肉弾性層4Bとされ、鉛直荷重が作用した場合、この薄肉弾性層4Bの部分で、高支圧で支承され、半径方向外側に接続する厚肉弾性層4Aが設けられているので、この部分の弾性層の単位厚さ当りの歪は、薄肉部に比べて小さくなり、上鋼板2および下鋼板3と弾性層4の接着界面の部分A、Bに作用する剥離応力が緩和されるようにされている。
As described above, in the
また、前記の環状溝10,11は、半径方向中心よりの縦壁面10A,11Aと、平坦な溝底部12,13と、半径方向外側の縦壁面14とを備えており、前記外側の縦壁面14は、鉛直荷重等が弾性支承体1Aに作用した場合に、溝底部12,13等を含む上鋼板2と下鋼板3と弾性層4との加硫接着界面A、B(特に、弾性層4における側部溝16付近外周側)に水平方向の剥離力が作用した場合に、これに抵抗し、前記の溝底部12,13と弾性層4とが剥離するのを防止するようにされている。
The
本発明の実施形態においては、せん断変形拘束用突起5の半径方向外側に隣接するように、上鋼板2および下鋼板3に各平坦面8,9が設けられている。
In the embodiment of the present invention, the
なお、本発明においては、上鋼板2の中央部または下鋼板3の中央部のいずれか一方に他方の鋼板に向かって突出するせん断変形拘束用突起5を設け、前記せん断変形拘束用突起5を他方の鋼板に嵌合されていればよい。
In the present invention, either one of the central portion of the
弾性層4における半径方向外周側よりの環状溝底部12,13間の部分が、中央側よりの平坦面8,9間よりも肉厚の厚い厚肉部とされているので、上部構造物7を弾性的に支持している状態では、上鋼板2または下鋼板3から受ける荷重による弾性層4の歪のうち、半径方向中央側よりの平坦面8,9間の歪よりも、半径方向外周側よりの環状溝底部12,13間の部分の歪を小さくすることができると共に、弾性層周縁部の局部応力を緩和することができ、そのため、上鋼板2および下鋼板3と弾性層4の外周側より部分との接着界面に作用する剥離力を低減することができ、弾性支承体1Aの耐久性を向上させることができる効果が得られる。
Since the portion between the annular
実施形態の共通の構成として、弾性支承体1Aの半径方向において、平坦面8,9の巾寸法よりも環状溝10,11の巾寸法が広くされている。これにより、確実に弾性層周縁部の局部応力を緩和することができ、また、平坦面側の弾性層よりも環状溝間の弾性層の変形が容易であるので、桁の撓みに追随して弾性支承体1Aの回転支承作用を容易にすることができる。なお、図示の形態では、平面視した場合、薄肉弾性層4b部分の平坦面8,9の平面面積よりも、厚肉弾性層4A部分である環状溝10,11の平面面積が大きくなっている。
すなわち、前記形態の弾性支承体1は、間隔をおいて対向する上鋼板2の下面と下鋼板3の上面に環状溝10,11が設けられ、前記上鋼板2と下鋼板3の間に弾性層4が一体に固着され、半径方向中央部よりの弾性層4Bの厚みよりも半径方向外側寄りに対向する前記環状溝10,11間の弾性層4Aの厚みが厚くされて、その外側よりの弾性層4Aを中央部寄りの弾性層4Bよりも歪みやすくして、桁の撓みに対する回転支承作用を向上させた弾性支承体1A(1)である。
As a common configuration of the embodiment, the width dimension of the
That is, the
弾性層4の外周部は、半円形の側部溝15が形成されて、上鋼板2および下鋼板3と弾性層4との接着界面における前記側部溝15付近の弾性層の厚みを薄くし、弾性層の膨出変形時に作用する剥離力が小さくなるようにされ、また、弾性層4に一体に、上鋼板2および下鋼板3は、弾性層と同じ材質による薄肉被覆層16が設けられて、上鋼板2および下鋼板3の防錆を図り、弾性支承体1Aの耐候性を向上させるように構成されている。
A
図3は、本発明の第2実施形態の弾性支承体1B(1)を示すものであって、この形態は、前記第1実施形態の変形形態を示すものであって、相違する部分は、対向する環状溝10,11の底部12,13は、半径方向外側よりに漸次離反するような傾斜面17,18とされ、各環状溝10,11の底部間の厚肉弾性層4Aは、半径方向外側よりに漸次厚くなるようにされていることにより、確実に半径方向外側に向かって応力および歪を緩和できるようにされて、弾性層4A周縁部の局部応力を緩和するようにされ、弾性層4の外周部付近と上鋼板2および下鋼板3との接着界面に作用する剥離力が小さくなるようにされ、また、半径方向外側において漸次弾性層4の厚みが厚くなるようにされているので、半径方向で外側の弾性層4Aの変形が容易となり、桁の撓みによる上鋼板2の傾動が容易であり、すなわち、桁の撓みに対する弾性支承体1Bの回転支承作用を容易にすることができる。
FIG. 3 shows an
その他の構成は、前記実施形態と同様であるので、同様な要素には同様な符号を付して説明を省略する。 Since other configurations are the same as those of the above-described embodiment, the same elements are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
図4は、本発明の第3実施形態の弾性支承体1C(1)を示すものであって、対向する環状溝10,11の半径方向外側において、上鋼板2と下鋼板3との対向面は半径方向外側に向かって漸次離反するような傾斜面17,18とされている。このようにすると、傾斜面17,18間により半径方向外側に向かって広がる解放空間を形成することができ、そのため、圧縮荷重等を受けた弾性層4の逃げ変形空間を容易に形成できると共に、この部分に膨出した場合の弾性層4の局部応力および歪を緩和することができる。その他の構成は、前記実施形態と同様であるので、同様な要素には同様な符号を付して説明を省略する。
FIG. 4 shows an
図5は、本発明の第4実施形態の弾性支承体1D(1)が示されている。この形態では、環状溝10,11に変えて、環状段部19,20とした形態である。具体的には、上鋼板2と下鋼板3との対向面における半径方向中央部よりにそれぞれ平坦面8,9が設けられ、前記各平坦面8,9に接続すると共に、上鋼板2と下鋼板3との対向面が離れるような環状段部19,20がそれぞれ上鋼板2と下鋼板3とに設けられ、対向する前記各環状段部19,20の底部12,13間の厚肉弾性層4Aにより応力緩和層が形成されている。
このような形態では、弾性層4における半径方向外周側よりの環状段部底部12,13間の部分が、中央側よりの平坦面間よりも肉厚の厚い厚肉部とされているので、上部構造物7を弾性的に支持している状態では、上鋼板2または下鋼板3から受ける荷重による弾性層4の歪のうち、半径方向中央側よりの平坦面8,9間の弾性層4Bの歪よりも、半径方向外周側よりの環状段部底部12,13間の部分の単位厚さ当りの歪を小さくすることができると共に、弾性層4周縁部の局部応力を緩和することができ、そのため、上鋼板2および下鋼板3と弾性層4の外周側より部分との接着界面に作用する剥離力を低減することができ、弾性支承体1Dの耐久性を向上させることができる効果が得られる。
また、この形態では、対向する環状溝10,11の半径方向外側において、上鋼板2と下鋼板3との対向面は半径方向外側に向かって漸次離反するような傾斜面21,22とされている。このようにすると、傾斜面21,22間により半径方向外側に向かって広がる解放空間を形成することができ、そのため、圧縮荷重等を受けた弾性層4の逃げ変形空間を容易に形成できると共に、この部分に膨出した場合の弾性層4の局部応力および歪を緩和することができる。
この形態の弾性支承体1D(1)は、間隔をおいて対向する上鋼板2の下面と下鋼板3の上面に環状段部19,20が設けられ、前記上鋼板2と下鋼板3の間に弾性層4が一体に固着され、半径方向中央部よりの弾性層4の厚みよりも半径方向外側よりに対向する前記環状段部19,20間の弾性層4の厚みを厚くして、弾性層4の中央部よりも外側よりの弾性層4を歪みやすくして、桁の撓みに対する回転支承作用を向上させた弾性支承体である。
FIG. 5 shows an
In such a form, the portion between the
In this embodiment, on the radially outer side of the opposed
The
図6および図7は、前記の実施形態の弾性支承体1(1A〜1D)のいずれかを備えた固定式弾性支承装置23の代表形態を示すものであって、この形態では、第1実施形態の弾性支承体1Aを、上部構造物7と下部構造物24との間に設置した状態が示されている。
6 and 7 show a representative form of the fixed
下鋼板3は、コンクリート製の下部構造物24にアンカーボルト25の上部雄ねじ部にねじ込み固定の雌ねじ付きボルト26により下部構造物24に固定され、上鋼板2の上に突起挿通孔および環状膨出部27を有する鋼製上沓28が嵌合載置され、前記上沓28に、H形鋼製桁7aからなる上部構造物7におけるソールプレート29が前記環状膨出部27に嵌合載置され、桁7aにおける下フランジ30に挿通されると共に、上沓28の雌ねじ孔にねじ込み固定されたセットボルト31により、桁7a等の上部構造物7と下部構造物24とは一体に連結されている。なお、前記の雌ねじ付きボルト26の頭部は、平面視で多角形等とされて回動工具係合用側周面が形成されている。
The
図8および図9は、本発明の第5実施形態の弾性支承体1Eを示すものであって、この形態では、せん断変形拘束用突起5の上端部は、上鋼板2における板厚方向中間部に配置され、上鋼板2の上部には凹溝32が設けられ、その凹溝32に滑り支承材33が嵌合されて接着剤により固着され、桁7a等の上部構造物7を橋軸方向等に滑り移動可能に可動式に支承する形態である。
8 and 9 show an
前記の滑り支承材33としては、四フッ化エチレン板が使用される。その他の構成は、前記実施形態と同様であるので、同様な要素には同様な符号を付して説明を省略する。
As the sliding bearing
図10および図11は、図9に示す形態の弾性支承体1Eを上部構造物7と下部構造物24との間に備えた可動式弾性支承装置35を設けた状態を示すものであって、上沓28の下面にステンレス板等の滑り板34が固定され、その滑り板34を四フッ化エチレン板などの滑り支承材上に滑り移動可能に載置されている状態が示されている。
10 and 11 show a state in which a movable
その他の構成は、前記実施形態と同様であるので、同様な要素には同様な符号を付して説明を省略する。 Since other configurations are the same as those of the above-described embodiment, the same elements are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
このように、本発明の弾性支承体1(1A〜1E)および弾性支承装置23,35は、固定式または可動式のいずれの支承形式に使用してもよい。
As described above, the elastic bearing body 1 (1A to 1E) and the
なお、前記各実施形態の特徴として、次のような特徴もある。
(1)従来、弾性層4内に設けられている鋼板などの硬質板を埋め込み配置する形態では、硬質板の上下に弾性層を配置する形態となり、弾性層の材料が多く必要になるが、本発明実施形態の場合は、硬質板を省略し、弾性層の厚み寸法を小さくしているので、弾性層の材料を少なくし、かつ装置の上下方向の小型化も可能になり安価な装置とすることができる。
(2)ベースプレートとしての下鋼板3にせん断変形拘束用突起5を設けている形態であるので、せん断変形拘束壁を、弾性支承体の外側に設ける場合に比べて、装置が小型化され、安価な弾性支承装置とすることができる。
(3)弾性層4は、半径方向外側またはその近傍が、中央側よりも肉厚の厚い厚肉部とされている形態では、半径方向外側の弾性層4の局部応力を低減させて緩和することができ、弾性層周縁部と上鋼板2または下鋼板3との剥離を確実に防止することができる。
(4)せん断変形拘束用突起5が弾性支承体1(1A,1E)の内部に内臓されているので、せん断力変形拘束用突起5が腐食する恐れがなく、耐候性を向上させることができる。
(5)弾性層4は、上鋼板2および下鋼板3と一体に設けられているので、弾性支承体1(1A〜1E)を加硫一体成型するための金型内側の形状が、シンプルになるので、金型製作費用が安価になると共に、弾性支承体1(1A〜1E)の製造コストを低減することができる。
In addition, the following features are also provided as the features of each of the embodiments.
(1) Conventionally, in a form in which a hard plate such as a steel plate provided in the
(2) Since the
(3) The
(4) Since the shear
(5) Since the
本発明を実施する場合、前記の弾性層4としては、天然ゴムあるいは合成ゴムなど弾性材料を使用する。
In carrying out the present invention, the
なお、半径方向において、平坦面の巾寸法よりも環状溝または段部の底部の巾寸法が広くされていると、確実に弾性層周縁部の局部応力を緩和することができ、また、平坦面側の弾性層よりも環状溝または環状段部底部間の弾性層の変形が容易であるので、桁の撓みに対する弾性支承体の回転支承作用(回転性)を容易にすることができる。 In the radial direction, if the width of the annular groove or the bottom of the stepped portion is wider than the width of the flat surface, the local stress at the peripheral edge of the elastic layer can be reliably relieved, and the flat surface Since the deformation of the elastic layer between the annular groove or the bottom of the annular step portion is easier than the elastic layer on the side, the rotational support action (rotation) of the elastic support body against the bending of the girder can be facilitated.
1 弾性支承体
1A 弾性支承体
1B 弾性支承体
1C 弾性支承体
1D 弾性支承体
1E 弾性支承体
2 上鋼板
3 下鋼板
4 弾性層
5 せん断変形拘束用突起
6 雄ねじ部
7 上部構造物
7a 鋼製桁
8 平坦面(上鋼板側)
9 平坦面(下鋼板側)
10 環状溝(上鋼板側)
10A 縦壁面(上鋼板側)
11 環状溝(下鋼板側)
11A 縦壁面(下鋼板側)
12 底部(上鋼板側)
12A 縦壁面
13 底部(下鋼板側)
14 縦壁面
15 側部溝
16 被覆層
17 傾斜面(上鋼板側)
18 傾斜面(下鋼板側)
19 環状段部
20 環状段部
21 傾斜面(上鋼板側)
22 傾斜面(下鋼板側)
23 固定式弾性支承装置
24 下部構造物
25 アンカーボルト
26 雌ねじ付きボルト
27 環状膨出部
28 上沓
29 ソールプレート
30 下フランジ
31 セットボルト
32 凹溝
33 滑り支承材
34 滑り板
35 可動式弾性支承装置
36 弾性支承体
37 上部鋼板
38 下部鋼板
39 弾性層
40 耐圧補強鋼板
41 すべり支承材
DESCRIPTION OF
9 Flat surface (lower steel plate side)
10 annular groove (upper steel plate side)
10A vertical wall (upper steel plate side)
11 annular groove (lower steel plate side)
11A Vertical wall (lower steel plate side)
12 Bottom (upper steel plate side)
12A
14
18 Inclined surface (lower steel plate side)
19
22 Inclined surface (lower steel plate side)
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