JPH0639763B2 - 斜張ケーブルのダンパー装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は斜張橋における斜張ケーブルの振動を抑制する
ためのダンパー装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、斜張橋のケーブルの振動を抑制する機構または方
法としては、斜張ケーブル３どうしをロープ２１で結び
ケーブル３相互の干渉により、振動を抑制するもの（第
８図参照）や、オイルダンパー２２をケーブル３の定着
端部に取り付けたもの（第９図および第１０図参照）な
どがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、ロープ２１でケーブル３相互を結び付ける方法
では、十分な振動減衰効果は期待できず、またロープ２
１が美観上問題となる。

また、オイルダンパー２２を用いる場合、減衰効果は一
方向であるため、第１０図に示すように２以上のオイル
ダンパー２２を設置する必要がある他、オイルダンパー
２２をケーブル３外に設置するため、美観上大きな問題
となる。

本発明は上述のような従来技術における問題点の解決を
図り、斜張橋の美観を損なうことなく、ウェークギャロ
ッピング、レインバイブレーション、渦励振、活荷重に
よる振動など、斜張橋の斜張ケーブルにおけるあらゆる
振動を効果的に抑制することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

以下、本発明の概要を実施例に対応する図面の符号を用
いて説明する。

本発明のダンパー装置は第４図に示すような斜張橋の主
塔１と桁２とを結ぶ斜張ケーブル３の定着端部におい
て、桁２または主塔１側に固定され、前記斜張ケーブル
３が挿入される内向きフランジ６付きの筒体５と、ケー
ブル３側に設けられる外向きフランジ８、および内向き
フランジ６と外向きフランジ８の間の間隙に充填される
粘弾性物質９とからなる。

筒体５は斜張ケーブル３の定着および保護用のケーシン
グパイプ４を延長したものでもよく、またケーシングパ
イプ４と別個に設けたものでもよい。

内向きフランジ６と外向きフランジ８はそれぞれ斜張ケ
ーブル３と直角（またはほぼ直角）に１または２以上、
交互に配置され、フランジ面どうしが所定間隔をおいて
重なり合っている。

外向きフランジ８は、通常、斜張ケーブル３の保護管３
ａの外周に装着され、保護管３ａなどに直接取り付ける
ことも可能であるが、例えば、半割りのパイプ７の外周
にフランジ８を形成し、半割りパイプ７どうしを斜張ケ
ーブル３外周に取り付ける形式とすれば、装着が容易で
ある。

以上の構成において、粘弾性物質９はフランジ６，８間
の距離やフランジ６，８の面積に応じた抵抗力を示し、
斜張ケーブル３と直角な面における振動減衰効果を発揮
する。

〔作用〕

本発明のダンパー装置では斜張ケーブル３の振動エネル
ギーを粘弾性物質９を挟んだ板（内向きフランジ６およ
び外向きフランジ８）の相対運動を通して、粘弾性物質
９の熱エネルギーに変換し、振動を抑制することができ
る。

以下に、本ダンパー装置を長さｌ＝１００ｍの斜張ケー
ブルに取り付けた場合（第６図参照）の振動解析結果に
ついて述べる。

第７図はダンパーの減衰係数ｃと対数減衰率δの関係を
各振動モードごとに示したものである。

斜張ケーブルの振動は一般に、１次〜４次のモードが表
れると言われており、図よりそれらのモードに最も有効
に作用する減衰係数ｃを求めると、ｃ＝１１０kgc/cm程
度になる。このときの対数減衰率δは約0.2になり、ケ
ーブルをロープで結ぶ方法がδ＝0.05、オイルダンパー
を取り付ける方法がδ＝0.1〜0.15であることを考える
と、かなり制振効果をもっていることがわかる。

なお、減衰係数ｃ＝１１０kgc/cmとする場合、ケーシン
グパイプの径φ＝３００、ケーブル保護管の径φ＝１４
０とすると、粘弾性物質を挟む板が２枚でよく、非常に
コンパクトになる。

〔実施例〕

次に図示した実施例について説明する。

第５図は第４図の斜張橋における斜張ケーブル桁２側端
部に本発明のダンパー装置Ａを設置した状態を、第１図
〜第３図はその詳細を示したもので、斜張ケーブル３の
外周に外向きフランジ８を設け、その外周において内向
きフランジ６を有する筒体５をケーシングパイプ４にボ
ルト１０で接続するとともに、間隙には粘弾性物質９を
充填し、ダンパー装置Ａを構成している。図中、１１は
緩衝材、１２はダンパー装置Ａの上部を保護するための
ゴムカバーである。

本実施例では外向きフランジ８を半割りパイプ７の外面
に形成しており、この半割りのパイプ７を斜張ケーブル
３の保護管３ａの外周に一対装着し、ボルト１３で固定
している。

また、本実施例では内向きフランジ６が３枚、外向きフ
ランジ８が２枚である。

なお、内向きフランジ６および外向きフランジ８のう
ち、最外縁に位置するフランジにはシール材１４を取り
付け、粘弾性物質９を封入している。

〔発明の効果〕 本発明の装置はケーシングパイプ内またはケーシング
パイプと略同径のパイプ内に納めることができ、何ら美
観を損なうおそれがない。

ケーブルと直角な任意の方向に対して制振効果があ
る。

また、通常のケーシングパイプ内に納めることがで
き、非常にコンパクトである。

本装置を二つ割りとすることで、交換などのメンテナ
ンスが容易にできる。

粘弾性物質を挟むフランジ部分の面積を変えることに
より、任意の減衰効果を持つダンパーが設計可能であ
る。

コンパクトであるために、主塔側にも取り付けること
ができる。

装置自体の疲労の問題がない。

安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す鉛直断面図、第２図は第
１図のＩ−Ｉ断面図、第３図は第１図の要部拡大図、第
４図は本発明のダンパーが設置される斜張橋の一例を示
す全体図、第５図は本発明のダンパー装置を取り付けた
ケーブル定着部の構造を示す鉛直断面図、第６図は本発
明のダンパー装置の解析モデル図、第７図は解析結果を
示すグラフ、第８図はケーブルどうしをロープで結ぶ従
来例の概要図、第９図はオイルダンパーを用いた従来例
を示す概要図、第１０図はオイルダンパーの平面配置を
示す概要図である。 Ａ…ダンパー装置、 １…主塔、２…桁、３…斜張ケーブル、３ａ…保護管、
４…ケーシングパイプ、５…筒体、６…内向きフラン
ジ、７…パイプ、８…外向きフランジ、９…粘弾性物
質、１０…ボルト、１１…緩衝材、１２…ゴムカバー、
１３…ボルト、１４…シール材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】斜張橋の主塔と桁とを結ぶ斜張ケーブルの
   定着端部において、桁または主塔側に固定され、前記斜
   張ケーブル端部が挿入される筒体と、該筒体の内面に前
   記斜張ケーブルを取り巻くように斜張ケーブルと直角ま
   たはほぼ直角に設けられた１または２以上の内向きフラ
   ンジと、前記斜張ケーブルの外周に斜張ケーブルと直角
   またはほぼ直角に、前記内向きフランジと交互に所定間
   隔をおいて配置された１または２以上の外向きフランジ
   と、前記内向きフランジおよび前記外向きフランジ間の
   間隙に充填された粘弾性物質とからなることを特徴とす
   る斜張ケーブルのダンパー装置。