JP6660650B2 - Bridge substructure - Google Patents
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Description
本発明は、道路、鉄道等に供される橋梁の下部構造に関する。 The present invention relates to a lower structure of a bridge used for roads, railways, and the like.
鉄道、自動車等の輸送車両が走行する橋梁としては、河川、海峡等を横断する狭義の橋梁のほかに市街地において連続的に建設される、いわゆる高架橋がある。かかる高架橋は、効率的な土地利用の観点から、道路上、鉄道上あるいは河川上の空間に連続して建設されるものであり、高架橋下の道路あるいは鉄道が立体交差することとなるため、交通渋滞の解消にも貢献する。 As bridges on which transportation vehicles such as railroads and automobiles travel, there are so-called viaducts that are continuously constructed in urban areas, in addition to narrow bridges that cross rivers and straits. From the viewpoint of efficient land use, such viaducts are continuously constructed in the space on roads, railways, or rivers. It also contributes to eliminating traffic jams.
上述した高架橋を構築するにあたっては、その下部構造を鉄筋コンクリートのラーメン架構で構築することが多いが、その際、十分な耐震性が確保されるよう、様々な種類のダンパーとブレースとからなる制振機構をラーメン架構に組み込んだ構成がいくつか提案されている(特許文献1〜3)。 When constructing the viaducts described above, the lower structure is often constructed with a reinforced concrete rigid frame.At this time, in order to ensure sufficient earthquake resistance, vibration control consisting of various types of dampers and braces is used. Several configurations in which a mechanism is incorporated into a ramen frame have been proposed (Patent Documents 1 to 3).
しかしながら、上述した特許文献1,2の構成では、ダンパー機構13やブレース機構14がラーメン架構3の内側空間を占有し、特許文献3の構成では、ブレース型ダンパー4が橋脚1,1及び梁2からなる柱梁架構の内側空間を占有するため、これら内側空間を道路や鉄道として有効利用することができないという問題を生じていた。
However, in the configurations of
かかる状況下、本出願人は、上述したラーメン架構や柱梁架構の入隅部に保守性に優れた摩擦ダンパーを頬杖状に配置する構成を検討しているが、摩擦ダンパーは、摺動材に押し付けられた摩擦材が、該摺動材上を摺動することで減衰力を発揮するものゆえ、摺動面に沿った摩擦材の動きが妨げられたり、皿バネによる摩擦材から摺動材への押付け力が変動したりといった事態は未然に回避する必要がある。 Under such circumstances, the present applicant has studied a configuration in which a friction damper with excellent maintainability is arranged in a cheek stick shape at the corners of the above-described ramen frame or column-beam frame. The frictional material pressed against the sliding material exerts a damping force by sliding on the sliding material, so that the movement of the frictional material along the sliding surface is hindered, or the frictional material slides from the frictional material by the disc spring. It is necessary to avoid situations where the pressing force on the material fluctuates.
しかしながら、上述の構成では、ラーメン架構や柱梁架構が地震時に振動すると、それに応答して摩擦ダンパーの両端に曲げモーメントが入力し、その結果、摺動材が取り付けられた部材や摩擦材が取り付けられた部材が撓んで摺動面に沿った摩擦材のスムーズな摺動動作が妨げられる、皿バネの押付け力が変動するといった事態が生じ、摩擦ダンパーの機能低下を招くという問題を生じていた。 However, in the above-described configuration, when the rigid frame or the beam-column frame vibrates during an earthquake, a bending moment is input to both ends of the friction damper in response thereto, and as a result, the member on which the sliding material is attached or the friction material is attached. The bent member bends to prevent the smooth sliding operation of the friction material along the sliding surface, and the pressing force of the disc spring fluctuates, causing a problem that the function of the friction damper is reduced. .
ちなみに、摩擦ダンパーの両端をクレビスを介してラーメン架構や柱梁架構に接合するようにすれば、上述の事態を避けることは可能であるが、クレビスのような機械部品を用いると、材料コストが増加して保守面での負担軽減メリットが相殺されかねない。 By the way, if the both ends of the friction damper are joined to the ramen frame or the beam-column frame via clevis, the above situation can be avoided.However, if mechanical parts like clevis are used, the material cost will be reduced. This may offset the benefits of reduced maintenance burden.
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、摩擦ダンパーを制振機構に組み込む際、経済性を損なうことなく、摩擦ダンパーの機能を維持可能な橋梁の下部構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a lower structure of a bridge capable of maintaining the function of a friction damper without impairing economy when incorporating the friction damper into a vibration damping mechanism. Aim.
上記目的を達成するため、本発明に係る橋梁の下部構造は請求項1に記載したように、互いに対向するように立設された一対の柱及びそれらの頂部に架け渡された梁からなる柱梁架構が設けられた橋梁の下部構造において、
前記一対の柱及び前記梁で囲まれた内側空間であって前記柱と前記梁とが取り合う部位に摩擦ダンパーを頬杖状に斜め配置するとともに、該摩擦ダンパーの各端を塑性ヒンジ機構を介して前記柱と前記梁にそれぞれ接合してなり、
前記塑性ヒンジ機構は、前記柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに面外曲げを生じるように配置された鋼板を用いて構成してあるとともに、前記柱と前記梁とが取り合う部位においてそれらの間に相対角度が生じたときに、前記柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに曲げ変形することで、前記摩擦ダンパーの両端に入力する曲げモーメントが、該塑性ヒンジ機構の面外曲げ降伏値よりも大きくならないようになっているものである。
In order to achieve the above object, a lower structure of a bridge according to the present invention is, as described in claim 1, a column composed of a pair of columns erected so as to face each other and a beam bridged over their tops. In the substructure of a bridge with a beam frame,
A friction damper is obliquely arranged in a cheek cane shape at a portion where the column and the beam are in an inner space surrounded by the pair of columns and the beams, and each end of the friction damper is connected via a plastic hinge mechanism. It is joined to the column and the beam, respectively ,
The plastic hinge mechanism is configured by using a steel plate arranged so as to cause out-of-plane bending around an axis perpendicular to the construction surface of the column-beam frame, and at a portion where the column and the beam meet, When a relative angle is generated between them, the bending moment input to both ends of the friction damper is deformed by bending around an axis perpendicular to the plane of the beam-column structure, and the bending moment of the plastic hinge mechanism is out of plane. It is designed not to exceed the yield value .
また、本発明に係る橋梁の下部構造は請求項2に記載したように、互いに対向するように立設された一対の柱及びそれらの頂部に架け渡された梁からなる柱梁架構が設けられた橋梁の下部構造において、
前記柱梁架構の構面にほぼ平行にかつ該柱梁架構の外側に延びるようにダンパー取付部を前記梁の材端に突出させる形で又は前記梁の張出し部として配置するとともに、前記柱と前記ダンパー取付部とが取り合う部位に摩擦ダンパーを頬杖状に斜め配置し、該摩擦ダンパーの各端を塑性ヒンジ機構を介して前記柱と前記ダンパー取付部にそれぞれ接合してなり、
前記塑性ヒンジ機構は、前記柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに面外曲げを生じるように配置された鋼板を用いて構成してあるとともに、前記柱と前記ダンパー取付部とが取り合う部位においてそれらの間に相対角度が生じたときに、前記柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに曲げ変形することで、前記摩擦ダンパーの両端に入力する曲げモーメントが、該塑性ヒンジ機構の面外曲げ降伏値よりも大きくならないようになっているものである。
Further, the lower structure of the bridge according to the present invention is provided with a pair of pillars erected so as to oppose each other and a beam-to-column frame composed of beams bridged on tops thereof , as described in
A damper mounting portion is arranged to protrude from a beam end of the beam or as a projecting portion of the beam so as to extend substantially parallel to the structure surface of the beam-and-column frame and to the outside of the beam-and-column frame. A friction damper is obliquely arranged in a cheek stick shape at a site where the damper attachment portion is engaged, and each end of the friction damper is joined to the pillar and the damper attachment portion via a plastic hinge mechanism ,
The plastic hinge mechanism is configured by using a steel plate arranged so as to generate out-of-plane bending around an axis perpendicular to the structure surface of the column-beam frame, and a portion where the column and the damper mounting portion are engaged with each other. When a relative angle is generated between them, the bending moment input to both ends of the friction damper is deformed by bending around an axis perpendicular to the construction surface of the column-beam frame, and the bending moment is applied to the surface of the plastic hinge mechanism. It is designed not to be larger than the outer bending yield value .
本発明に係る橋梁の下部構造においては、互いに対向するように立設された一対の柱及びそれらの頂部に架け渡された梁からなる柱梁架構が設けられた橋梁の下部構造に適用されるが、第1の発明においては、一対の柱及び梁で囲まれた内側空間であって柱と梁とが取り合う部位に摩擦ダンパーを頬杖状に斜め配置するとともに、該摩擦ダンパーの各端を塑性ヒンジ機構を介して柱と梁にそれぞれ接合し、第2の発明においては、柱梁架構の構面にほぼ平行にかつ該柱梁架構の外側に延びるようにダンパー取付部を梁の材端に突出させる形で又は梁の張出し部として配置するとともに、柱とダンパー取付部とが取り合う部位に摩擦ダンパーを頬杖状に斜め配置し、該摩擦ダンパーの各端を塑性ヒンジ機構を介して柱とダンパー取付部にそれぞれ接合してある。 In the lower structure of a bridge according to the present invention, the present invention is applied to a lower structure of a bridge provided with a pair of pillars erected so as to face each other and a beam-and-column structure spanning the tops thereof. However, in the first invention, a friction damper is obliquely arranged in a cheek-claw shape in an inner space surrounded by a pair of pillars and a beam and where the pillar and the beam meet, and each end of the friction damper is made of plastic. In the second invention, the damper mounting portion is attached to the beam end of the beam so as to extend substantially parallel to the construction surface of the beam-to-column structure and to extend outside the beam-to-column structure. A friction damper is arranged obliquely in a cheek stick shape at a position where the column and the damper mounting portion meet, and each end of the friction damper is connected to the column and the damper via a plastic hinge mechanism. At the mounting part They are joined.
このようにすると、柱梁架構の地震時変形に伴って、柱と梁、あるいは柱とダンパー取付部との相対角度が大きく変化する場合であっても、塑性ヒンジ機構が柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに曲げ変形するため、塑性ヒンジ機構の面外曲げ降伏値より大きな曲げモーメントが摩擦ダンパーの両端に入力することはない。 In this way, even when the relative angle between the column and the beam or the column and the damper mounting portion changes greatly due to the deformation of the column-and-beam frame during an earthquake, the plastic hinge mechanism allows the structure of the column-and-beam frame to change. The bending moment is larger than the out-of-plane bending yield value of the plastic hinge mechanism and is not input to both ends of the friction damper.
したがって、上述した塑性ヒンジ機構の面外曲げ降伏値に対して機能が損なわれることがないよう摩擦ダンパーを製作しておけば、摺動面に沿った摩擦材の動きが妨げられたり、皿バネによる摩擦材から摺動材への押付け力が変動したりといった事態が生じるのを未然に防ぐことができる。 Therefore, if a friction damper is manufactured so that the function of the above-described plastic hinge mechanism with respect to the out-of-plane bending yield value is not impaired, the movement of the friction material along the sliding surface is prevented, and Therefore, it is possible to prevent a situation in which the pressing force from the friction material to the sliding material fluctuates.
柱梁架構は、柱と梁、あるいは柱とダンパー取付部との間に方杖状に斜め配置された摩擦ダンパーが、その一端から他端に向かう軸線(以下、単に材軸)に沿って地震時に伸縮するのであれば、柱と梁の接合状態は任意であって、ピン接合あるいはピン接合とみなし得る場合はもちろん、剛接合あるいは剛接合とみなし得る場合であっても、柱の曲げ変形又はせん断変形によって上述した伸縮動作が実現される場合も包摂される。すなわち、本発明の柱梁架構は、ラーメン架構が排除されるものではなく、鉄筋コンクリート造(RC造)、SRC造、S造といった構造種別も任意である。 In a column-beam frame, a friction damper, which is obliquely arranged in a cane shape between a column and a beam or between a column and a damper mounting portion, causes an earthquake along an axis (hereinafter simply referred to as a material axis) from one end to the other end. If it expands and contracts occasionally, the connection state of the column and the beam is arbitrary, not only when it can be considered as pin connection or pin connection, but also when it can be considered as rigid connection or rigid connection, The case where the above-mentioned expansion and contraction operation is realized by shear deformation is also included. That is, in the column-beam frame of the present invention, a frame structure is not excluded, and a structural type such as reinforced concrete (RC), SRC, or S is arbitrary.
ここで、本発明が適用対象とする橋梁は、橋軸方向から見た場合、換言すれば横断面における柱梁架構が上述した柱梁架構であれば足りるものであって、橋軸直交方向から見た場合、換言すれば縦断面における架構形式がどのように構成されているかは任意である。 Here, the bridge to which the present invention is applied, when viewed from the bridge axis direction, in other words, it is sufficient that the beam-column frame in the cross section is the above-described beam-column frame, and from the direction orthogonal to the bridge axis. When viewed, in other words, how the frame type in the vertical section is configured is arbitrary.
すなわち、本発明の橋梁には、橋軸方向から見た場合及び橋軸直交方向から見た場合の架構形式がいずれもラーメン架構である場合(鉄道土木の分野では高架橋と呼称される)をはじめ、橋軸方向から見た場合の架構形式がラーメン架構で、橋軸直交方向から見た場合の架構形式が桁方式の場合、すなわち橋軸方向に沿って離間配置されたラーメン架構に橋桁を架け渡してなる場合(鉄道土木の分野では橋梁と呼称される)が包摂される。 In other words, the bridge according to the present invention includes a case in which the frame type when viewed from the bridge axis direction and the frame type when viewed from the bridge axis orthogonal direction are both rigid frame structures (called a viaduct in the field of railway civil engineering). When the frame type when viewed from the bridge axis direction is a ramen frame, and when the frame type when viewed from the bridge axis orthogonal direction is a girder system, that is, when the bridge girder is mounted on a ramen frame that is spaced apart along the bridge axis direction. The case of passing (called a bridge in the field of railway civil engineering) is included.
ダンパー取付部は、柱梁架構においてその構面に平行に振動する成分が効率よく抑制されるよう、該構面にほぼ平行に配置するとともに、柱梁架構の内部空間が有効利用可能となるよう、柱梁架構の外側に延びるように配置すればよいが、水平に配置される構成が典型例となる。 The damper mounting portion is disposed substantially parallel to the beam-to-column structure so that the component that vibrates in parallel with the structure of the beam-to-column structure is efficiently suppressed, and the internal space of the beam-to-column frame can be effectively used, What is necessary is just to arrange | position so that it may extend outside a column-beam frame, but the structure arrange | positioned horizontally is a typical example.
塑性ヒンジ機構は、降伏点を越えた範囲では曲率が大きくなっても曲げモーメントが増加しない復元力特性となる限り、どのような構成を採用してもかまわないが、本発明においては、柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに面外曲げを生じるように配置された鋼板を用いて構成するものとする。このように構成したならば、比較的簡単かつ容易に塑性ヒンジ機構を構成することができる。 Plastic hinge mechanism as long as the restoring force characteristics without increasing bending moment also becomes large curvature in the range beyond the yield point, but may be employed any configuration, in the present invention, beam-column It shall be constituted using a steel plate arranged so as to generate out-of-plane bending around an axis perpendicular to the construction surface of the frame . With this configuration , the plastic hinge mechanism can be configured relatively easily and easily.
以下、本発明に係る橋梁の下部構造の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of a bridge substructure according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施形態に係る橋梁の下部構造を橋軸方向から見た正面図である。同図に示すように、本実施形態に係る橋梁の下部構造1は、フーチング2,2に互いに対向するように柱3をそれぞれ立設するとともに、これら一対の柱3,3の頂部に梁4を架け渡して構成してあり、柱3,3及び梁4は、柱梁架構としてのラーメン架構5を構成する。なお、ラーメン架構5は、鉄筋コンクリート造(RC造)とすることができる。
FIG. 1 is a front view of a lower structure of a bridge according to the present embodiment as viewed from a bridge axis direction. As shown in the figure, the lower structure 1 of the bridge according to the present embodiment has
一対の柱3,3及び梁4で囲まれた内側空間であって柱3と梁4とが取り合う各入隅部には、摩擦ダンパー7を頬杖状に斜め配置してあるとともに、該摩擦ダンパーの各端を塑性ヒンジ機構6を介して柱3と梁4にそれぞれ接合してある。
A
摩擦ダンパー7は図2に示すように、塑性ヒンジ機構6を介して柱3と梁4にそれぞれ接合されるH形鋼21a,21bを備えており、H形鋼21aのウェブ22aにその材軸に沿って溝孔23を形成するとともに該溝孔に沿ってウェブ22aの両面に長尺状の摺動材24を固着する一方、H形鋼21bのウェブ22bの両面にブラケット25,25を取り付けて該ブラケットの対向内面に摺動材24に当接される摩擦材26をそれぞれ取り付け、摺動材24を両面に固着したウェブ22aが該摺動材に当接する摩擦材26を取り付けたブラケット25,25で挟み込まれるようにかつ材軸が共有されるように2つのH形鋼21a,21bを相対配置した上、溝孔23に挿通される形で一方のブラケット25及び摩擦材26から他方の摩擦材26及びブラケット25に抜けるロッド27を貫通配置して該ロッドの各端に皿バネ28を装着し、これをナット29で締め付ける構成としてあり、塑性ヒンジ機構6を介して柱3と梁4から入力される材軸方向の相対速度に応答して摩擦による減衰力が発揮されるようになっている。
As shown in FIG. 2, the
塑性ヒンジ機構6は、図3及び図4に示すように柱3に接合される架構側取付部31と該架構側取付部から延びる塑性ヒンジ本体32と該塑性ヒンジ本体から延びるダンパー側取付部33とで構成してある。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
架構側取付部31は、柱3の側面に背面が当接される基板34の長手各縁部から三角形状の補剛板35,35をそれぞれ立設させた上、該補剛板の対向内面と基板34の正面に溶接させる形でかつ基板34に対し斜め方向となるように帯状鋼板36を延設して構成してある。
The frame-
また、帯状鋼板36の先端部分には矩形鋼板37,37を直交方向に対向配置してあり、該各矩形鋼板及び帯状鋼板36の先端部分は、帯状鋼板36の先端部分をウェブ、矩形鋼板37,37をフランジとしたH形鋼状のダンパー側取付部33を構成する。
Further,
このように、帯状鋼板36は基端側では架構側取付部31の一部を、先端側ではダンパー側取付部33の一部を構成するが、それらに挟まれた幅δ(図4参照)の中間部分は、補剛板35,35及び矩形鋼板37,37のいずれによる補剛も及ばない範囲であって、面外曲げ変形が生じやすくなっており、かかる中間部分は、上述した塑性ヒンジ本体32として機能する。
As described above, the strip-shaped
ダンパー側取付部33は、矩形鋼板37の幅がH形鋼21aのフランジ幅と一致し、帯状鋼板36の幅がH形鋼21aのウェブ22aの高さと一致するように構成してあり、H形鋼21aを突き合わせ配置したときに、フランジプレート38a,38b及びウェブプレート39を用いて該H形鋼に連結できるようになっている。
The damper-
なお、塑性ヒンジ機構6は、梁4側にも設置されるが、上述した柱3を梁4と読み替えれば足りるため、ここではその説明を省略する。
Note that the
塑性ヒンジ機構6を柱3や梁4に設置する際には、柱3や梁4を鋼板で巻き立てた上、該鋼板に溶接等で固定するのが望ましい。
When the
本実施形態に係る橋梁の下部構造1においては、一対の柱3,3及び梁4で囲まれた内側空間であって柱3と梁4とが取り合う部位に摩擦ダンパー7を頬杖状に斜め配置するとともに、該摩擦ダンパーの各端を塑性ヒンジ機構6を介して柱3と梁4にそれぞれ接合してある。
In the lower structure 1 of the bridge according to the present embodiment, the
このようにすると、地震時においては図5に示すように、ラーメン架構5の変形に伴い、摩擦ダンパー7の両端距離が、同図では左側が伸張し、右側が収縮するといった形で交互に伸縮して該摩擦ダンパーが減衰力を発揮する。
In this way, as shown in FIG. 5, in the event of an earthquake, the distance between both ends of the
また、図6に示すように、ラーメン架構5の地震時変形に伴って柱3と梁4との相対角度φが大きく変化しても、塑性ヒンジ本体32が面外方向に曲げ変形する、すなわちラーメン架構5の構面と垂直な軸線廻り、同図では紙面に直交する軸線廻りに曲げ変形するため、塑性ヒンジ本体32の面外曲げ降伏値より大きな曲げモーメントが摩擦ダンパー7の両端に入力するおそれはない。
Also, as shown in FIG. 6, even if the relative angle φ between the
以上説明したように、本実施形態に係る橋梁の下部構造1によれば、摩擦ダンパー7の各端を塑性ヒンジ機構6を介して柱3と梁4にそれぞれ接合するようにしたので、摩擦ダンパー7を、塑性ヒンジ機構6の面外曲げ降伏値に対して機能が損なわれることがないよう製作しておくことにより、摺動面に沿った摩擦材26の動きが妨げられたり、皿バネ28による摩擦材26から摺動材24への押付け力が変動したりといった事態が生じるのを未然に防止することができる。
As described above, according to the bridge lower structure 1 according to the present embodiment, each end of the
また、本実施形態に係る橋梁の下部構造1によれば、一対の柱3,3及び梁4で囲まれた内側空間であって柱3と梁4とが取り合う部位に摩擦ダンパー7を頬杖状に斜め配置するようにしたので、ラーメン架構5の内部空間31に鉄道や道路を敷設するなど、該内部空間を有効利用することが可能となる。
In addition, according to the bridge lower structure 1 according to the present embodiment, the
本実施形態では、柱梁架構としてラーメン架構5を採用したが、これに代えて、柱3の頂部と梁4とをピン接合した架構を採用してもかまわない。
In the present embodiment, the frame frame 5 is adopted as the column-beam frame. However, instead of this, a frame in which the top of the
また、本実施形態では、摩擦ダンパー7を一対の柱3,3及び梁4で囲まれた内側空間であって柱3と梁4とが取り合う部位に配置したが、これに代えて、図7に示すように柱3,3に架け渡された梁4bにダンパー取付部としての張出し部71,71を梁4bの一部として設けた上、該各張出し部と柱3とが取り合う部位に摩擦ダンパー7を頬杖状にそれぞれ斜め配置した構成とすることができる。
Further, in the present embodiment, the
張出し部71,71は、柱3,3及び梁4bからなる柱梁架構としてのラーメン架構5bの構面にほぼ平行にかつ該ラーメン架構の外側に延びるように、柱3,3の外側側面からそれぞれ突出させればよい。
The
摩擦ダンパー7は、その各端を塑性ヒンジ機構6を介して柱3と張出し部71の下面にそれぞれ接合してある。
Each end of the
本変形例においても、地震時においては図8に示すように、ラーメン架構5bの変形に伴い、摩擦ダンパー7の両端距離が、同図では右側が伸張し、左側が収縮するといった形で交互に伸縮して該摩擦ダンパーが減衰力を発揮する。
Also in this modified example, as shown in FIG. 8, at the time of the earthquake, the distance between both ends of the
また、図6で説明したと同様、ラーメン架構5bの地震時変形に伴って柱3と張出し部71との相対角度φが大きく変化しても、塑性ヒンジ本体32が面外方向に曲げ変形する、すなわちラーメン架構5bの構面と垂直な軸線廻り、同図では紙面に直交する軸線廻りに曲げ変形するため、塑性ヒンジ本体32の面外曲げ降伏値より大きな曲げモーメントが摩擦ダンパー7の両端に入力するおそれはない。
Also, as described with reference to FIG. 6, even if the relative angle φ between the
以下、本変形例においては、接合対象が梁4ではなく張出し部71である点を除き、上述した実施形態とほぼ同様の構成であり、作用効果についても同様であるので、ここではさらなる説明を省略する。
Hereinafter, this modified example has substantially the same configuration as that of the above-described embodiment except that the joining target is not the beam 4 but the
なお、上述の変形例では、梁4bの一部である張出し部71としてダンパー取付部を構成したが、これに代えて、張出し部71と同等の形状を有するダンパー取付部材(図示せず)を梁4の材端に突出させる構成としてもかまわない。
In the above-described modified example, the damper attachment portion is configured as the
また、本実施形態では特に言及しなかったが、摺動材24の摺動面に塗布、接着等による被膜を形成した構成としてもよい。
Although not particularly mentioned in the present embodiment, a configuration in which a coating by application, adhesion, or the like is formed on the sliding surface of the sliding
被膜は、摩擦材26の摺動動作の妨げにならないように形成するものとし、できるだけ耐候性に優れたものが望ましい。
The coating is formed so as not to hinder the sliding operation of the
かかる変形例によれば、地震時に摩擦ダンパー7が作動した際、摩擦材26の摺動範囲にわたって摺動材24の被膜が剥離するので、その剥離状況を観察することにより、摩擦ダンパー7の最大変位を容易に把握することが可能となり、かくして上述の構成をピークセンサーとして機能させることができる。
According to this modification, when the
また、従来のピークセンサーとは異なり、維持管理が不要であるため、橋梁等に適用するピークセンサーとしては最適な構成となる。 Also, unlike the conventional peak sensor, no maintenance is required, so that the configuration is optimal as a peak sensor applied to a bridge or the like.
なお、摺動材24に設けられた被膜の剥離状況は、左右に配置された摩擦ダンパー7,7のうち、観察しやすい方だけを観察すれば足りるが、状況に応じて両方を観察するようにしてもかまわない。
It should be noted that it is sufficient to observe only one of the
1 橋梁の下部構造
3 柱
4,4b 梁
5,5b ラーメン架構(柱梁架構)
6 塑性ヒンジ機構
7 摩擦ダンパー
32 塑性ヒンジ本体(鋼板)
71 張出し部(ダンパー取付部)
1 Lower structure of
6
71 Overhanging part (damper mounting part)
Claims (2)
前記一対の柱及び前記梁で囲まれた内側空間であって前記柱と前記梁とが取り合う部位に摩擦ダンパーを頬杖状に斜め配置するとともに、該摩擦ダンパーの各端を塑性ヒンジ機構を介して前記柱と前記梁にそれぞれ接合してなり、
前記塑性ヒンジ機構は、前記柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに面外曲げを生じるように配置された鋼板を用いて構成してあるとともに、前記柱と前記梁とが取り合う部位においてそれらの間に相対角度が生じたときに、前記柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに曲げ変形することで、前記摩擦ダンパーの両端に入力する曲げモーメントが、該塑性ヒンジ機構の面外曲げ降伏値よりも大きくならないようになっていることを特徴とする橋梁の下部構造。 In a lower structure of a bridge provided with a pair of columns erected to face each other and a beam-to-column frame composed of beams spanned on the tops thereof,
A friction damper is obliquely arranged in a cheek cane shape at a site where the column and the beam meet in the inner space surrounded by the pair of columns and the beams, and each end of the friction damper is connected via a plastic hinge mechanism. It is joined to the column and the beam, respectively ,
The plastic hinge mechanism is configured by using a steel plate arranged so as to cause out-of-plane bending around an axis perpendicular to the construction surface of the column-beam frame, and at a portion where the column and the beam meet, When a relative angle is generated between them, the bending moment input to both ends of the friction damper is deformed by bending around an axis perpendicular to the plane of the beam-column structure, and the bending moment of the plastic hinge mechanism is out of plane. Substructure of a bridge characterized by not being greater than the yield value .
前記柱梁架構の構面にほぼ平行にかつ該柱梁架構の外側に延びるようにダンパー取付部を前記梁の材端に突出させる形で又は前記梁の張出し部として配置するとともに、前記柱と前記ダンパー取付部とが取り合う部位に摩擦ダンパーを頬杖状に斜め配置し、該摩擦ダンパーの各端を塑性ヒンジ機構を介して前記柱と前記ダンパー取付部にそれぞれ接合してなり、
前記塑性ヒンジ機構は、前記柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに面外曲げを生じるように配置された鋼板を用いて構成してあるとともに、前記柱と前記ダンパー取付部とが取り合う部位においてそれらの間に相対角度が生じたときに、前記柱梁架構の構面と垂直な軸線廻りに曲げ変形することで、前記摩擦ダンパーの両端に入力する曲げモーメントが、該塑性ヒンジ機構の面外曲げ降伏値よりも大きくならないようになっていることを特徴とする橋梁の下部構造。 In a lower structure of a bridge provided with a pair of columns erected to face each other and a beam-to-column frame composed of beams spanned on the tops thereof,
A damper mounting portion is arranged to protrude from a beam end of the beam or as a projecting portion of the beam so as to extend substantially parallel to the structure surface of the beam-and-column frame and to the outside of the beam-and-column frame. A friction damper is obliquely arranged in a cheek stick shape at a site where the damper attachment portion is engaged, and each end of the friction damper is joined to the pillar and the damper attachment portion via a plastic hinge mechanism ,
The plastic hinge mechanism is configured by using a steel plate arranged so as to generate out-of-plane bending around an axis perpendicular to the structure surface of the column-beam frame, and a portion where the column and the damper mounting portion are engaged with each other. When a relative angle is generated between them, the bending moment input to both ends of the friction damper is deformed by bending around an axis perpendicular to the construction surface of the column-beam frame, and the bending moment is applied to the surface of the plastic hinge mechanism. A substructure of a bridge, characterized in that it does not become larger than an outside bending yield value .
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