JP2938810B2 - 床版のたわみ量測定方法 - Google Patents
床版のたわみ量測定方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、橋、高架橋、高速
道路等（橋の構造を有するもの）の橋梁の床版のたわみ
量測定方法に関する。床版のたわみ量は、床版のひびわ
れ等の損傷により増加する。従って、床版の損傷度、補
強効果の調査方法の一つとして、床版のたわみ量を上面
たわみ測定で正確に測定できるようにする必要がある。
道路等（橋の構造を有するもの）の橋梁の床版のたわみ
量測定方法に関する。床版のたわみ量は、床版のひびわ
れ等の損傷により増加する。従って、床版の損傷度、補
強効果の調査方法の一つとして、床版のたわみ量を上面
たわみ測定で正確に測定できるようにする必要がある。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来例の説明図（その１）、図８
は従来例の説明図（その２）である。以下、図７、図８
に基づき従来例の説明をする。 （１）：橋の説明 図７（ａ）は橋の説明であり、橋の主桁１が橋台２と橋
脚３により支承４を介して支えられている。
は従来例の説明図（その２）である。以下、図７、図８
に基づき従来例の説明をする。 （１）：橋の説明 図７（ａ）は橋の説明であり、橋の主桁１が橋台２と橋
脚３により支承４を介して支えられている。
【０００３】図７（ｂ）は橋の破断説明である。図７
（ｂ）において、４本の主桁１が橋脚３により支承４を
介して支えられている。そして、主桁１又は縦桁等の桁
の上部に鉄筋コンクリートの床版５が設けられ、さら
に、床版５の上部にアスファルト舗装６が施される。な
お、９は加重車を示している。
（ｂ）において、４本の主桁１が橋脚３により支承４を
介して支えられている。そして、主桁１又は縦桁等の桁
の上部に鉄筋コンクリートの床版５が設けられ、さら
に、床版５の上部にアスファルト舗装６が施される。な
お、９は加重車を示している。
【０００４】（２）：床版のたわみ量測定の説明 図８（ａ）はたわみ量測定位置の説明である。図８
（ａ）において、橋の床版５を下から見た図であり、複
数の主桁１の間に床版５がある。図の黒丸●の床版５の
中央上面から加重を加え、床版５下面の黒丸●と白丸○
の位置で、変位計によるたわみ量測定を行っていた。加
重の加え方は、重さのわかっているトラック等の加重車
９を対象床版５の中央部に後輪中央部が位置するように
停車（又は走行）させるようにしていた。また、変位計
は、主筋方向（上下方向）と配力筋方向（左右方向）に
合わせて４点設置している。
（ａ）において、橋の床版５を下から見た図であり、複
数の主桁１の間に床版５がある。図の黒丸●の床版５の
中央上面から加重を加え、床版５下面の黒丸●と白丸○
の位置で、変位計によるたわみ量測定を行っていた。加
重の加え方は、重さのわかっているトラック等の加重車
９を対象床版５の中央部に後輪中央部が位置するように
停車（又は走行）させるようにしていた。また、変位計
は、主筋方向（上下方向）と配力筋方向（左右方向）に
合わせて４点設置している。
【０００５】図８（ｂ）は変位計の設置の説明である。
図８（ｂ）において、図８（ａ）の主筋方向の断面を示
している。床版５が乗る主桁１（又は縦桁）の梁を固定
（不動）点とし、主桁１の間のそれぞれの床版５の下に
変位計ｎｏ．１〜ｎｏ．３が配置され、この変位計ｎ
ｏ．１〜ｎｏ．３は、固定（不動）点となる変位計設置
用治具（アングル）１０と床版５の間で床版５のたわみ
量を測定していた。
図８（ｂ）において、図８（ａ）の主筋方向の断面を示
している。床版５が乗る主桁１（又は縦桁）の梁を固定
（不動）点とし、主桁１の間のそれぞれの床版５の下に
変位計ｎｏ．１〜ｎｏ．３が配置され、この変位計ｎ
ｏ．１〜ｎｏ．３は、固定（不動）点となる変位計設置
用治具（アングル）１０と床版５の間で床版５のたわみ
量を測定していた。
【０００６】床版５のたわみ量は、床版５の傷み具合の
評価や床版５の補強の効果の評価等を行うことに使用さ
れていた。
評価や床版５の補強の効果の評価等を行うことに使用さ
れていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記のような従来のも
のは次のような課題があった。 （１）たわみ量を測定する全ての床版５の下面に、変位
計と変位計を設置するための変位計設置用治具１０を設
ける必要があった。
のは次のような課題があった。 （１）たわみ量を測定する全ての床版５の下面に、変位
計と変位計を設置するための変位計設置用治具１０を設
ける必要があった。
【０００８】（２）加重を加えるためのテストトラック
等の加重車９が必要であった。 （３）床版５下面の変位計の設置工事等に多大な手間、
時間、費用がかかるため、全ての床版５の測定は不可能
なため床版５の傷みやすいところ等の抜き取り検査（測
定）しか行うことができなかった。
等の加重車９が必要であった。 （３）床版５下面の変位計の設置工事等に多大な手間、
時間、費用がかかるため、全ての床版５の測定は不可能
なため床版５の傷みやすいところ等の抜き取り検査（測
定）しか行うことができなかった。
【０００９】本発明は、このような従来の課題を解決
し、床版５の上面で加振し、床版５の上面でたわみ量を
確実にしかも簡単に測定することを目的とする。
し、床版５の上面で加振し、床版５の上面でたわみ量を
確実にしかも簡単に測定することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。図１中、１ａは桁、５は床版、Ｃ、Ｌ、Ｒは
振動計（振動）である。本発明は前記従来の課題を解決
するため次のように構成した。
図である。図１中、１ａは桁、５は床版、Ｃ、Ｌ、Ｒは
振動計（振動）である。本発明は前記従来の課題を解決
するため次のように構成した。
【００１１】（１）：桁１ａにより床版５が支持された
橋梁の床版のたわみ量測定方法において、前記桁１ａ間
の中央又はその近傍を加振した時、前記床版５上で、前
記中央又はその近傍の振動Ｃと前記桁１ａ上又はその近
傍の振動Ｌ又はＲを測定し、前記中央又はその近傍の振
動Ｃから前記桁１ａ上又はその近傍の振動Ｌ又はＲを減
算する。
橋梁の床版のたわみ量測定方法において、前記桁１ａ間
の中央又はその近傍を加振した時、前記床版５上で、前
記中央又はその近傍の振動Ｃと前記桁１ａ上又はその近
傍の振動Ｌ又はＲを測定し、前記中央又はその近傍の振
動Ｃから前記桁１ａ上又はその近傍の振動Ｌ又はＲを減
算する。
【００１２】（２）：桁１ａにより床版５が支持された
橋梁の床版のたわみ量測定方法において、前記桁１ａ間
の中央又はその近傍を加振した時、前記床版５上で、前
記中央又はその近傍の振動Ｃと２ヶ所の前記桁１ａ上又
はその近傍の振動Ｌ、Ｒを測定し、前記中央又はその近
傍の振動Ｃから前記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振
動Ｌ、Ｒの和の２分の１を減算する。
橋梁の床版のたわみ量測定方法において、前記桁１ａ間
の中央又はその近傍を加振した時、前記床版５上で、前
記中央又はその近傍の振動Ｃと２ヶ所の前記桁１ａ上又
はその近傍の振動Ｌ、Ｒを測定し、前記中央又はその近
傍の振動Ｃから前記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振
動Ｌ、Ｒの和の２分の１を減算する。
【００１３】（３）：桁１ａにより床版５が支持された
橋梁の床版のたわみ量測定方法において、前記桁１ａ間
の中央又はその近傍を加振した時、前記床版５上で、前
記中央又はその近傍の振動Ｃと２ヶ所の前記桁１ａ上又
はその近傍の振動Ｌ、Ｒを測定し、前記中央又はその近
傍の振動Ｃから前記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振
動Ｌ、Ｒの和の２分の１と前記桁１ａ上又はその近傍の
２ヶ所の振動Ｌ、Ｒの差の２分の１のねじれ振動成分を
減算する。
橋梁の床版のたわみ量測定方法において、前記桁１ａ間
の中央又はその近傍を加振した時、前記床版５上で、前
記中央又はその近傍の振動Ｃと２ヶ所の前記桁１ａ上又
はその近傍の振動Ｌ、Ｒを測定し、前記中央又はその近
傍の振動Ｃから前記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振
動Ｌ、Ｒの和の２分の１と前記桁１ａ上又はその近傍の
２ヶ所の振動Ｌ、Ｒの差の２分の１のねじれ振動成分を
減算する。
【００１４】（４）：桁１ａにより床版５が支持された
橋梁の床版のたわみ量測定方法において、前記床版５上
の前記桁１ａ上又はその近傍の支柱間で支持されたバー
と、該バーに取り付けられた変位計とを備え、前記桁１
ａ間の中央又はその近傍を加振した時、前記変位計で前
記中央又はその近傍の振動変位を測定する。
橋梁の床版のたわみ量測定方法において、前記床版５上
の前記桁１ａ上又はその近傍の支柱間で支持されたバー
と、該バーに取り付けられた変位計とを備え、前記桁１
ａ間の中央又はその近傍を加振した時、前記変位計で前
記中央又はその近傍の振動変位を測定する。
【００１５】（５）：前記（１）〜（４）の床版のたわ
み量測定方法において、前記床版５上で、前記中央又は
その近傍と前記桁１ａ上又はその近傍の間の１ヶ所又は
複数ヶ所で振動を測定する。
み量測定方法において、前記床版５上で、前記中央又は
その近傍と前記桁１ａ上又はその近傍の間の１ヶ所又は
複数ヶ所で振動を測定する。
【００１６】（６）：前記（１）〜（５）の床版のたわ
み量測定方法において、前記床版５の加振を行う中央に
穴を設けた載荷盤を設け、該載荷盤の前記穴内に設けた
振動計Ｃで前記床版５の振動を測定する。
み量測定方法において、前記床版５の加振を行う中央に
穴を設けた載荷盤を設け、該載荷盤の前記穴内に設けた
振動計Ｃで前記床版５の振動を測定する。
【００１７】（作用）前記構成に基づく作用を説明す
る。桁１ａ間の中央又はその近傍を加振した時、床版５
上で、前記中央又はその近傍の振動Ｃと前記桁１ａ上又
はその近傍の振動Ｌ又はＲを測定し、前記中央又はその
近傍の振動Ｃから前記桁１ａ上又はその近傍の振動Ｌ又
はＲを減算する。このため、床版５の上から加振し、床
版５の上で橋全体の曲げ振動成分を除いた床版５のたわ
み量を測定することができる。
る。桁１ａ間の中央又はその近傍を加振した時、床版５
上で、前記中央又はその近傍の振動Ｃと前記桁１ａ上又
はその近傍の振動Ｌ又はＲを測定し、前記中央又はその
近傍の振動Ｃから前記桁１ａ上又はその近傍の振動Ｌ又
はＲを減算する。このため、床版５の上から加振し、床
版５の上で橋全体の曲げ振動成分を除いた床版５のたわ
み量を測定することができる。
【００１８】また、桁１ａ間の中央又はその近傍を加振
した時、床版５上で、前記中央又はその近傍の振動Ｃと
前記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒを測定
し、前記中央又はその近傍の振動Ｃから前記桁１ａ上又
はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒの和の２分の１を減算
する。このため、床版５の上から加振し、床版５の上で
橋全体の曲げ振動成分を除いた床版５のたわみ量を正確
に測定することができる。
した時、床版５上で、前記中央又はその近傍の振動Ｃと
前記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒを測定
し、前記中央又はその近傍の振動Ｃから前記桁１ａ上又
はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒの和の２分の１を減算
する。このため、床版５の上から加振し、床版５の上で
橋全体の曲げ振動成分を除いた床版５のたわみ量を正確
に測定することができる。
【００１９】さらに、桁１ａ間の中央又はその近傍を加
振した時、床版５上で、前記中央又はその近傍の振動Ｃ
と前記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒを測
定し、前記中央又はその近傍の振動Ｃから前記桁１ａ上
又はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒの和の２分の１と前
記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒの差の２
分の１の橋全体のねじれ振動成分を減算する。このた
め、床版５の上から加振し、床版５の上で橋全体の曲げ
振動成分とねじれ振動成分を除いた床版５のたわみ量を
より正確に測定することができる。
振した時、床版５上で、前記中央又はその近傍の振動Ｃ
と前記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒを測
定し、前記中央又はその近傍の振動Ｃから前記桁１ａ上
又はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒの和の２分の１と前
記桁１ａ上又はその近傍の２ヶ所の振動Ｌ、Ｒの差の２
分の１の橋全体のねじれ振動成分を減算する。このた
め、床版５の上から加振し、床版５の上で橋全体の曲げ
振動成分とねじれ振動成分を除いた床版５のたわみ量を
より正確に測定することができる。
【００２０】また、前記桁１ａ間の中央又はその近傍を
加振した時、変位計で前記中央又はその近傍の振動変位
を測定する。このため、床版５の上から加振し、床版５
の上で波形合成を行うことなく直接たわみ量を測定する
ことができる。
加振した時、変位計で前記中央又はその近傍の振動変位
を測定する。このため、床版５の上から加振し、床版５
の上で波形合成を行うことなく直接たわみ量を測定する
ことができる。
【００２１】さらに、前記床版５上で、前記中央又はそ
の近傍と前記桁１ａ上又はその近傍の間の１ヶ所又は複
数ヶ所で振動を測定する。このため、床版５の上から加
振し、床版５の上で床板中央の最大たわみ量を測定する
ことができると共にたわみ線形も測定することができ
る。
の近傍と前記桁１ａ上又はその近傍の間の１ヶ所又は複
数ヶ所で振動を測定する。このため、床版５の上から加
振し、床版５の上で床板中央の最大たわみ量を測定する
ことができると共にたわみ線形も測定することができ
る。
【００２２】また、前記床版５の加振を行う載荷盤の中
央に穴を設け、該載荷盤の前記穴内の振動計Ｃで前記床
版５の振動を測定する。このため、床版５の中央の振動
を測定することができ、正確な床版のたわみ量が測定で
きる。
央に穴を設け、該載荷盤の前記穴内の振動計Ｃで前記床
版５の振動を測定する。このため、床版５の中央の振動
を測定することができ、正確な床版のたわみ量が測定で
きる。
【００２３】
【発明の実施の形態】図２〜図６に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図中、図１、図７、図８と同じも
のは同じ符号で示してある。 （１）：合成波形方法の説明 図２（ａ）の振動計の配置の説明において、左側の主桁
１の床版５上面（舗装上面）に振動計Ｌ、右側の主桁１
の床版５上面に振動計Ｒ、振動計Ｌと振動計Ｒの中間の
床版５上面に振動計Ｃが設けてある。これらの振動計
Ｃ、Ｌ、Ｒは、地震計等に使用されている速度センサを
用いることができる。
施の形態を説明する。図中、図１、図７、図８と同じも
のは同じ符号で示してある。 （１）：合成波形方法の説明 図２（ａ）の振動計の配置の説明において、左側の主桁
１の床版５上面（舗装上面）に振動計Ｌ、右側の主桁１
の床版５上面に振動計Ｒ、振動計Ｌと振動計Ｒの中間の
床版５上面に振動計Ｃが設けてある。これらの振動計
Ｃ、Ｌ、Ｒは、地震計等に使用されている速度センサを
用いることができる。
【００２４】床版５への加振は、主桁１間の中央にある
振動計Ｃの位置で衝撃加振を行う。この加振手段は数十
キログラムの重りを落下させることにより、加振力とし
て５〜１０トンとなるようにするものである。
振動計Ｃの位置で衝撃加振を行う。この加振手段は数十
キログラムの重りを落下させることにより、加振力とし
て５〜１０トンとなるようにするものである。
【００２５】なお、図２（ａ）では、床版５の下面に
は、上面によるたわみ量測定の確認のため床版５と変位
計設置用治具１０との間に変位計ｎｏ．１が設けてあ
り、これで直接床版５の下面のたわみ量を測定するもの
である。
は、上面によるたわみ量測定の確認のため床版５と変位
計設置用治具１０との間に変位計ｎｏ．１が設けてあ
り、これで直接床版５の下面のたわみ量を測定するもの
である。
【００２６】一般に、上下振動に関係する主な橋梁の振
動モードは、曲げ振動（面内振動）とねじれ振動が考え
られる。図２（ｂ）の曲げ１次振動モードの説明におい
て、左右の測定点の振動計Ｌと振動計Ｒの上下振動の位
相は、同位相となる。
動モードは、曲げ振動（面内振動）とねじれ振動が考え
られる。図２（ｂ）の曲げ１次振動モードの説明におい
て、左右の測定点の振動計Ｌと振動計Ｒの上下振動の位
相は、同位相となる。
【００２７】図２（ｃ）のねじれ１次振動モードの説明
において、左右の測定点の振動計Ｌと振動計Ｒの上下振
動の位相は、逆位相となる。このため、地震や交通振動
によって生じたランダム振動波形から曲げ振動を求める
場合は、次のように振動計Ｌと振動計Ｒの上下振動の和
の２分の１となる。
において、左右の測定点の振動計Ｌと振動計Ｒの上下振
動の位相は、逆位相となる。このため、地震や交通振動
によって生じたランダム振動波形から曲げ振動を求める
場合は、次のように振動計Ｌと振動計Ｒの上下振動の和
の２分の１となる。
【００２８】曲げ振動＝（Ｌ＋Ｒ）／２ また、ねじれ振動を求める場合は、次のように振動計Ｌ
と振動計Ｒの上下振動の差の２分の１となる。
と振動計Ｒの上下振動の差の２分の１となる。
【００２９】 ねじれ振動＝（Ｌ−Ｒ）／２又は（Ｒ−Ｌ）／２ 今回の橋梁で図２（ａ）のように床版５を加振したと
き、橋全体の振動と床版５のたわみ振動が合成された現
象が発生している。そこで、この合成波形を各成分に分
解して床版５のたわみ振動波形を求める。具体的には図
２（ａ）に示すように、床版５中央振動計Ｃ（実際は加
振用の載荷盤の中央）と主桁１上の振動計Ｌと振動計Ｒ
の３ヶ所に振動計を設置し、加振時の振動（床版５のた
わみ振動＋橋全体の振動）を測定する。この３波形を波
形合成により、床版５のたわみ振動波形を次のように求
める。
き、橋全体の振動と床版５のたわみ振動が合成された現
象が発生している。そこで、この合成波形を各成分に分
解して床版５のたわみ振動波形を求める。具体的には図
２（ａ）に示すように、床版５中央振動計Ｃ（実際は加
振用の載荷盤の中央）と主桁１上の振動計Ｌと振動計Ｒ
の３ヶ所に振動計を設置し、加振時の振動（床版５のた
わみ振動＋橋全体の振動）を測定する。この３波形を波
形合成により、床版５のたわみ振動波形を次のように求
める。
【００３０】たわみ振動波形＝Ｃ−（Ｌ＋Ｒ）／２ なお、ＬとＲの波形がほぼ等しい場合は、Ｃ−Ｌ又はＣ
−Ｒとしてもたわみ振動波形を求めることができる。
−Ｒとしてもたわみ振動波形を求めることができる。
【００３１】また、ねじれ振動成分をも除く場合は、次
の式（１）又は（２）ようにして求める。 たわみ振動波形＝Ｃ−（Ｌ＋Ｒ）／２−（Ｌ−Ｒ）／２・・・・（１） 又は、 たわみ振動波形＝Ｃ−（Ｌ＋Ｒ）／２−（Ｒ−Ｌ）／２・・・・（２） なお、上記式（１）と式（２）の何方を採用するかは、
ねじれ振動現象や測定計器の極性をみて決定するもので
ある。
の式（１）又は（２）ようにして求める。 たわみ振動波形＝Ｃ−（Ｌ＋Ｒ）／２−（Ｌ−Ｒ）／２・・・・（１） 又は、 たわみ振動波形＝Ｃ−（Ｌ＋Ｒ）／２−（Ｒ−Ｌ）／２・・・・（２） なお、上記式（１）と式（２）の何方を採用するかは、
ねじれ振動現象や測定計器の極性をみて決定するもので
ある。
【００３２】以上のようにして、３ヶ所の振動センサに
より、床版５のたわみ振動を正確に求めることができ
る。このように、合成波形方法でたわみを正確に測定す
るには、床版５の固有振動に対する周波数応答や微小
振幅に対する分解能が充分な精度を持つ振動計ピックア
ップ（センサ）を選択する必要がある。また、床版５
上から加振する加振位置および測定位置（床版５中央、
梁上）の位置出しを正確に行う必要がある。
より、床版５のたわみ振動を正確に求めることができ
る。このように、合成波形方法でたわみを正確に測定す
るには、床版５の固有振動に対する周波数応答や微小
振幅に対する分解能が充分な精度を持つ振動計ピックア
ップ（センサ）を選択する必要がある。また、床版５
上から加振する加振位置および測定位置（床版５中央、
梁上）の位置出しを正確に行う必要がある。
【００３３】（２）：振動波形による説明 図３は振動波形による説明図（その１）、図４は振動波
形による説明図（その２）である。以下、図３、図４に
基づいて振動波形の説明をする。
形による説明図（その２）である。以下、図３、図４に
基づいて振動波形の説明をする。
【００３４】図３は、図２（ａ）において、床版５に
〜の４回の加振を行った場合の床版５上面の振動計
Ｃ、Ｌ、Ｒにより得られる波形である。図３において、
Ｃは床版５中央の振動計Ｃの出力波形であり、Ｌは主桁
１上の左の振動計Ｌの出力波形であり、Ｒは主桁１上の
右の振動計Ｒの出力波形である。
〜の４回の加振を行った場合の床版５上面の振動計
Ｃ、Ｌ、Ｒにより得られる波形である。図３において、
Ｃは床版５中央の振動計Ｃの出力波形であり、Ｌは主桁
１上の左の振動計Ｌの出力波形であり、Ｒは主桁１上の
右の振動計Ｒの出力波形である。
【００３５】（Ｌ＋Ｒ）／２は、前記出力波形ＬとＲか
ら合成した橋全体の曲げ振動波形である。そして、Ｃ−
（Ｌ＋Ｒ）／２が、床版５のたわみ振動波形（合成波
形）である。図の数値０．０６５、０．０６、０．０６
１、０．０６１は、加振時の最大たわみ量（ｍｍ）を示
している。なお、この場合、ねじれ振動成分を除去して
いないため、わずかに、ねじれ振動と思われる低い振動
成分が含まれている。
ら合成した橋全体の曲げ振動波形である。そして、Ｃ−
（Ｌ＋Ｒ）／２が、床版５のたわみ振動波形（合成波
形）である。図の数値０．０６５、０．０６、０．０６
１、０．０６１は、加振時の最大たわみ量（ｍｍ）を示
している。なお、この場合、ねじれ振動成分を除去して
いないため、わずかに、ねじれ振動と思われる低い振動
成分が含まれている。
【００３６】図４（ａ）は変位計によるたわみ振動波形
の説明である。図４（ａ）は、図２（ａ）において、床
版５に〜の４回の加振を行った場合の変位計ｎｏ．
１により得られた床版５中央の下面のたわみ波形であ
る。図の数値０．０７５、０．０７５、０．０７４、
０．０８０は、それぞれ加振時の最大たわみ量（ｍｍ）
を示している。
の説明である。図４（ａ）は、図２（ａ）において、床
版５に〜の４回の加振を行った場合の変位計ｎｏ．
１により得られた床版５中央の下面のたわみ波形であ
る。図の数値０．０７５、０．０７５、０．０７４、
０．０８０は、それぞれ加振時の最大たわみ量（ｍｍ）
を示している。
【００３７】この波形により、変位計ｎｏ．１による下
面たわみ０．０７５ｍｍに対し合成波形（図３のＣ−
（Ｌ＋Ｒ）／２）は０．０６５ｍｍであるが、振動計Ｃ
の設置位置の床版５中央からの位置ずれ（実際は振動計
センサ設置位置が中央から約２０ｃｍずれている）やね
じれ振動分を除去していないことを考えれば、かなり正
確な値が得られている。なお、図４（ａ）の振動波形に
おいて、記号ｓで示す２波目以降は、変位計設置用治具
１０の振動影響がある。
面たわみ０．０７５ｍｍに対し合成波形（図３のＣ−
（Ｌ＋Ｒ）／２）は０．０６５ｍｍであるが、振動計Ｃ
の設置位置の床版５中央からの位置ずれ（実際は振動計
センサ設置位置が中央から約２０ｃｍずれている）やね
じれ振動分を除去していないことを考えれば、かなり正
確な値が得られている。なお、図４（ａ）の振動波形に
おいて、記号ｓで示す２波目以降は、変位計設置用治具
１０の振動影響がある。
【００３８】図４（ｂ）は床版のたわみ振動拡大波形の
説明である。図４（ｂ）の波形は、図３の合成波形（Ｃ
−（Ｌ＋Ｒ）／２）の１加振分の拡大波形であり、載荷
（加振）用ウェイトが数回はねている状況を忠実に再現
している。しかも、下面たわみ波形（ｎｏ．１）に含ま
れる２波目以降の振動影響もない。
説明である。図４（ｂ）の波形は、図３の合成波形（Ｃ
−（Ｌ＋Ｒ）／２）の１加振分の拡大波形であり、載荷
（加振）用ウェイトが数回はねている状況を忠実に再現
している。しかも、下面たわみ波形（ｎｏ．１）に含ま
れる２波目以降の振動影響もない。
【００３９】このように、上記合成波形（Ｃ−（Ｌ＋
Ｒ）／２）に加えてねじれ振動成分も除去すれば、現状
の下面たわみ測定方法よりも合成波形方法は、床版５の
たわみ振動を正確に表すことができる。
Ｒ）／２）に加えてねじれ振動成分も除去すれば、現状
の下面たわみ測定方法よりも合成波形方法は、床版５の
たわみ振動を正確に表すことができる。
【００４０】（３）：たわみ量測定装置の説明 図５はたわみ量測定装置の説明図であり、図５（ａ）は
加振部の説明、図５（ｂ）はたわみ量測定回路の説明で
ある。
加振部の説明、図５（ｂ）はたわみ量測定回路の説明で
ある。
【００４１】図５（ａ）において、主桁１の上に床版５
が設けられている。振動計は、床版５真上の振動計Ｌ
１、Ｒ１、床版５の中央の振動計Ｃ、振動計Ｌ１、Ｒ１
と振動計Ｃの間の振動計Ｌ２、Ｒ２のように、床版５上
の５か所に設けられている。加振部には、床版５上の載
荷盤１１、受け台となる底盤１２、ゴム板１３、載荷用
ウェイト１４、軸１５、フック１６が設けてある。
が設けられている。振動計は、床版５真上の振動計Ｌ
１、Ｒ１、床版５の中央の振動計Ｃ、振動計Ｌ１、Ｒ１
と振動計Ｃの間の振動計Ｌ２、Ｒ２のように、床版５上
の５か所に設けられている。加振部には、床版５上の載
荷盤１１、受け台となる底盤１２、ゴム板１３、載荷用
ウェイト１４、軸１５、フック１６が設けてある。
【００４２】この加振部の加振動作は、上部のフック１
６に固定された載荷用ウェイト１４を、フック１６から
外し軸１５に沿って点線の位置まで落下させる。この落
下時の衝撃力がゴム板１３、底盤１２、載荷盤１１を通
して床版５に与えられる。なお、載荷盤１１の中央には
穴が設けられており、この穴内に振動計Ｃが設置できる
ようになっている。
６に固定された載荷用ウェイト１４を、フック１６から
外し軸１５に沿って点線の位置まで落下させる。この落
下時の衝撃力がゴム板１３、底盤１２、載荷盤１１を通
して床版５に与えられる。なお、載荷盤１１の中央には
穴が設けられており、この穴内に振動計Ｃが設置できる
ようになっている。
【００４３】図５（ｂ）において、たわみ量測定回路に
は、複数の振動計センサ２１、２２・・・ｎ、増幅器
（アンプ）３１、記憶演算部３２、出力部３３が設けて
ある。このたわみ量測定回路の動作は、床版５上に設け
られた複数の振動計センサ２１、２２・・・ｎからの出
力を増幅器３１で増幅して記憶演算部３２に出力する。
記憶演算部３２は、増幅器３１からの出力波形を合成し
て、各振動計設置場所のたわみ波形を求めて出力部３３
に出力する。出力部３３は、記憶演算部３２からの出力
をプリンタ、ディスプレイ等に出力するものである。
は、複数の振動計センサ２１、２２・・・ｎ、増幅器
（アンプ）３１、記憶演算部３２、出力部３３が設けて
ある。このたわみ量測定回路の動作は、床版５上に設け
られた複数の振動計センサ２１、２２・・・ｎからの出
力を増幅器３１で増幅して記憶演算部３２に出力する。
記憶演算部３２は、増幅器３１からの出力波形を合成し
て、各振動計設置場所のたわみ波形を求めて出力部３３
に出力する。出力部３３は、記憶演算部３２からの出力
をプリンタ、ディスプレイ等に出力するものである。
【００４４】このように、振動計を増加することによ
り、床版５の各位置の詳しいたわみ振動波形を得ること
ができ、たわみ線形を得ることができる。
り、床版５の各位置の詳しいたわみ振動波形を得ること
ができ、たわみ線形を得ることができる。
【００４５】（４）：変位計による測定方法の説明 図６は変位計による測定方法の説明図である。図６にお
いて、床版５上で、桁１ａ上又は桁１ａ上の近傍の支柱
７に支えられたバー６を設ける。この支柱７の位置は、
桁１ａの間隔に合わせてその間隔が調節できるようにな
っている。そして、バー６には変位計Ｃｎ、Ｌｎ、Ｒｎ
が取り付けられている。
いて、床版５上で、桁１ａ上又は桁１ａ上の近傍の支柱
７に支えられたバー６を設ける。この支柱７の位置は、
桁１ａの間隔に合わせてその間隔が調節できるようにな
っている。そして、バー６には変位計Ｃｎ、Ｌｎ、Ｒｎ
が取り付けられている。
【００４６】床版５への加振は、桁１ａ間の中央にある
変位計Ｃｎの位置で衝撃加振を行う。この加振手段は、
前記図５（ａ）で説明したのと同じものを用いることが
でき、この場合、変位計Ｃｎは、載荷盤１１の中央の穴
内に設置される。但し、加振手段は、バー６を跨ぐ構造
等でバー６に接触しないようになっており、直接バー６
が加振されないようになっている。
変位計Ｃｎの位置で衝撃加振を行う。この加振手段は、
前記図５（ａ）で説明したのと同じものを用いることが
でき、この場合、変位計Ｃｎは、載荷盤１１の中央の穴
内に設置される。但し、加振手段は、バー６を跨ぐ構造
等でバー６に接触しないようになっており、直接バー６
が加振されないようになっている。
【００４７】床版５のたわみ量の測定は、桁１ａ間の中
央又はその近傍の床版５を加振した時、各変位計Ｃｎ、
Ｌｎ、Ｒｎでバー６（固定点となる）と床版５の相対変
位（振動変位）を測定するものである。
央又はその近傍の床版５を加振した時、各変位計Ｃｎ、
Ｌｎ、Ｒｎでバー６（固定点となる）と床版５の相対変
位（振動変位）を測定するものである。
【００４８】このようにして、床版５の上から加振し、
床版５の上で、波形を合成する必要はなく、直接たわみ
量を測定することができる。以上のように、床版５のた
わみ量の測定を、床版５の上から加振し、床版５の上で
行うことができるため、従来の床版５の下面での測定作
業がなくなり、短時間に低コストで測定をすることがで
き、橋梁の全ての床版５のたわみ量を測定することが可
能となる。
床版５の上で、波形を合成する必要はなく、直接たわみ
量を測定することができる。以上のように、床版５のた
わみ量の測定を、床版５の上から加振し、床版５の上で
行うことができるため、従来の床版５の下面での測定作
業がなくなり、短時間に低コストで測定をすることがで
き、橋梁の全ての床版５のたわみ量を測定することが可
能となる。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 （１）：桁間の中央又はその近傍を加振し、床版上で、
前記中央又はその近傍の振動と前記桁上又はその近傍の
振動を測定し、前記中央又はその近傍の振動から前記桁
上又はその近傍の振動を減算するため、床版の上で特別
な工事を行うことなく簡単にたわみ量を測定することが
できる。
のような効果がある。 （１）：桁間の中央又はその近傍を加振し、床版上で、
前記中央又はその近傍の振動と前記桁上又はその近傍の
振動を測定し、前記中央又はその近傍の振動から前記桁
上又はその近傍の振動を減算するため、床版の上で特別
な工事を行うことなく簡単にたわみ量を測定することが
できる。
【００５０】（２）：床版上で、桁間の中央又はその近
傍の振動と２ヶ所の前記桁上又はその近傍の振動を測定
し、前記中央又はその近傍の振動から前記桁上又はその
近傍の２ヶ所の振動の和の２分の１を減算するため、床
版の上で特別な工事を行うことなく簡単にたわみ量を正
確に測定することができる。
傍の振動と２ヶ所の前記桁上又はその近傍の振動を測定
し、前記中央又はその近傍の振動から前記桁上又はその
近傍の２ヶ所の振動の和の２分の１を減算するため、床
版の上で特別な工事を行うことなく簡単にたわみ量を正
確に測定することができる。
【００５１】（３）：床版上で、桁間の中央又はその近
傍の振動と２ヶ所の前記桁上又はその近傍の振動を測定
し、前記中央又はその近傍の振動から前記桁上又はその
近傍の２ヶ所の振動の和の２分の１と前記桁上又はその
近傍の２ヶ所の振動の差の２分の１のねじれ振動成分を
減算するため、床版５の上で特別な工事を行うことなく
簡単により正確にたわみ量を測定することができる。
傍の振動と２ヶ所の前記桁上又はその近傍の振動を測定
し、前記中央又はその近傍の振動から前記桁上又はその
近傍の２ヶ所の振動の和の２分の１と前記桁上又はその
近傍の２ヶ所の振動の差の２分の１のねじれ振動成分を
減算するため、床版５の上で特別な工事を行うことなく
簡単により正確にたわみ量を測定することができる。
【００５２】（４）：桁間の中央又はその近傍を加振し
た時、床版上のバーに取り付けられた変位計で前記中央
又はその近傍の振動変位を測定するため、床版の上から
加振し、床版の上で波形合成を行うことなく直接たわみ
量を測定することができる。
た時、床版上のバーに取り付けられた変位計で前記中央
又はその近傍の振動変位を測定するため、床版の上から
加振し、床版の上で波形合成を行うことなく直接たわみ
量を測定することができる。
【００５３】（５）：床版上で、中央又はその近傍と桁
上又はその近傍の間の１ヶ所又は複数ヶ所で振動を測定
するため、床版の上で特別な工事を行うことなくたわみ
量を測定することができると共に、たわみ線形の測定も
行うことができる。
上又はその近傍の間の１ヶ所又は複数ヶ所で振動を測定
するため、床版の上で特別な工事を行うことなくたわみ
量を測定することができると共に、たわみ線形の測定も
行うことができる。
【００５４】（６）：床版の加振を行う中央に穴を設け
た載荷盤の穴内の振動計で床版の振動を測定するため、
床版の中央の振動を正確に測定することができ、正確な
床版のたわみ量が測定できる。
た載荷盤の穴内の振動計で床版の振動を測定するため、
床版の中央の振動を正確に測定することができ、正確な
床版のたわみ量が測定できる。
【図１】本発明の原理説明図である。
【図２】実施の形態における合成波形方法の説明図であ
る。
る。
【図３】実施の形態における振動波形による説明図（そ
の１）である。
の１）である。
【図４】実施の形態における振動波形による説明図（そ
の２）である。
の２）である。
【図５】実施の形態におけるたわみ量測定装置の説明図
である。
である。
【図６】実施の形態における変位計による測定方法の説
明図である。
明図である。
【図７】従来例の説明図（その１）である。
【図８】従来例の説明図（その２）である。
１ａ 桁 ５ 床版 Ｃ、Ｌ、Ｒ 振動計（振動）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E01D 1/00 G01B 21/20 G01B 21/32 G01M 19/00
Claims (6)
- 【請求項１】桁により床版が支持された橋梁の床版のた
わみ量測定方法において、 前記桁間の中央又はその近傍を加振した時、前記床版上
で、前記中央又はその近傍の振動と前記桁上又はその近
傍の振動を測定し、 該測定した前記中央又はその近傍の振動から前記桁上又
はその近傍の振動を減算することを特徴とした床版のた
わみ量測定方法。 - 【請求項２】桁により床版が支持された橋梁の床版のた
わみ量測定方法において、 前記桁間の中央又はその近傍を加振した時、前記床版上
で、前記中央又はその近傍の振動と２ヶ所の前記桁上又
はその近傍の振動を測定し、 該測定した前記中央又はその近傍の振動から前記桁上又
はその近傍の２ヶ所の振動の和の２分の１を減算するこ
とを特徴とした床版のたわみ量測定方法。 - 【請求項３】桁により床版が支持された橋梁の床版のた
わみ量測定方法において、 前記桁間の中央又はその近傍を加振した時、前記床版上
で、前記中央又はその近傍の振動と２ヶ所の前記桁上又
はその近傍の振動を測定し、 該測定した前記中央又はその近傍の振動から前記桁上又
はその近傍の２ヶ所の振動の和の２分の１と前記桁上又
はその近傍の２ヶ所の振動の差の２分の１のねじれ振動
成分とを減算することを特徴とした床版のたわみ量測定
方法。 - 【請求項４】桁により床版が支持された橋梁の床版のた
わみ量測定方法において、 前記床版上の前記桁上又はその近傍の支柱間で支持され
たバーと、 該バーに取り付けられた変位計とを備え、 前記桁間の中央又はその近傍を加振した時、前記変位計
で前記中央又はその近傍の振動変位を測定することを特
徴とした床版のたわみ量測定方法。 - 【請求項５】前記床版上で、前記中央又はその近傍と前
記桁上又はその近傍の間の１ヶ所又は複数ヶ所で振動を
測定することを特徴とした請求項１〜４のいずれかに記
載の床版のたわみ量測定方法。 - 【請求項６】前記床版の加振を行う中央に穴を設けた載
荷盤を設け、該載荷盤の前記穴内に設けた振動計で前記
床版の振動を測定することを特徴とした請求項１〜５の
いずれかに記載の床版のたわみ量測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18042896A JP2938810B2 (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | 床版のたわみ量測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18042896A JP2938810B2 (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | 床版のたわみ量測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1026931A JPH1026931A (ja) | 1998-01-27 |
| JP2938810B2 true JP2938810B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=16083090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18042896A Expired - Fee Related JP2938810B2 (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | 床版のたわみ量測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2938810B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008275518A (ja) * | 2007-05-01 | 2008-11-13 | Toa Harbor Works Co Ltd | コンクリート構造物の劣化検査方法 |
| JP2008275520A (ja) * | 2007-05-01 | 2008-11-13 | Toa Harbor Works Co Ltd | コンクリート構造物の劣化検査方法 |
| JP6253056B2 (ja) * | 2014-03-20 | 2017-12-27 | 国立大学法人愛媛大学 | 振動測定装置および振動測定方法 |
| JP6421033B2 (ja) * | 2014-12-26 | 2018-11-07 | 国立大学法人山口大学 | 構造物の損傷状態を推定する方法、プログラム及びシステム |
| JP6877879B2 (ja) * | 2016-02-03 | 2021-05-26 | Ｊｆｅ物流株式会社 | 打撃装置 |
| JP6801216B2 (ja) * | 2016-04-20 | 2020-12-16 | セイコーエプソン株式会社 | 損傷検出システム、損傷検出装置、損傷検出方法及びプログラム |
| JP6661131B2 (ja) * | 2017-05-30 | 2020-03-11 | 株式会社Ｔｔｅｓ | 変位量算出システム、プログラム及び記録媒体 |
| JP7287858B2 (ja) * | 2019-08-01 | 2023-06-06 | 能美防災株式会社 | 構造物劣化診断システム |
-
1996
- 1996-07-10 JP JP18042896A patent/JP2938810B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1026931A (ja) | 1998-01-27 |
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