JPH0960493A - 重複円シールドセグメントの免震構造 - Google Patents
重複円シールドセグメントの免震構造Info
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- JPH0960493A JPH0960493A JP7216312A JP21631295A JPH0960493A JP H0960493 A JPH0960493 A JP H0960493A JP 7216312 A JP7216312 A JP 7216312A JP 21631295 A JP21631295 A JP 21631295A JP H0960493 A JPH0960493 A JP H0960493A
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- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010008 shearing Methods 0.000 abstract description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920001875 Ebonite Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
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- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の重複円シールドセグメントによれば、
中柱セグメントが、ジョイントセグメントを介してセグ
メント本体に剛に結合されているため、予想外の大規模
な地震が生じた場合には、十分な耐震特性を得ることが
できなかった。 【解決手段】 セグメント本体１を組み立てることによ
って構成される複数の円断面の一部が重複し、この重複
部分に相当する上下位置にセグメント本体１同士を接続
するジョイントセグメント２を配置するとともに、これ
らの上下のジョイントセグメント２を中柱セグメント３
で連結した重複円シールドセグメントにおいて、ジョイ
ントセグメント２と中柱セグメント３との間に免震装置
としての積層ゴム板１０を介在する。
中柱セグメントが、ジョイントセグメントを介してセグ
メント本体に剛に結合されているため、予想外の大規模
な地震が生じた場合には、十分な耐震特性を得ることが
できなかった。 【解決手段】 セグメント本体１を組み立てることによ
って構成される複数の円断面の一部が重複し、この重複
部分に相当する上下位置にセグメント本体１同士を接続
するジョイントセグメント２を配置するとともに、これ
らの上下のジョイントセグメント２を中柱セグメント３
で連結した重複円シールドセグメントにおいて、ジョイ
ントセグメント２と中柱セグメント３との間に免震装置
としての積層ゴム板１０を介在する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、重複円シールドセ
グメントの免震構造に関するものである。
グメントの免震構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば地下鉄などのトンネルに採用され
ているボックスカルバート型地下トンネルの場合、予想
外の大規模な地震力が作用すると中柱に大きな損傷を生
ずることがある。これは、中柱に地震によるせん断応力
と曲げモーメントが集中し、偏心荷重が作用するためで
あろうと考えられる。
ているボックスカルバート型地下トンネルの場合、予想
外の大規模な地震力が作用すると中柱に大きな損傷を生
ずることがある。これは、中柱に地震によるせん断応力
と曲げモーメントが集中し、偏心荷重が作用するためで
あろうと考えられる。
【０００３】これに対し、重複円形断面を有するシール
ドの覆工構造は、図６に示すように、円断面の一部が重
複する左右一対のセグメント本体１同士を接続する上下
のＹ字型ジョイントセグメント２の間を、中柱セグメン
ト３で連結した構造とすることによって安定を保ってい
る。
ドの覆工構造は、図６に示すように、円断面の一部が重
複する左右一対のセグメント本体１同士を接続する上下
のＹ字型ジョイントセグメント２の間を、中柱セグメン
ト３で連結した構造とすることによって安定を保ってい
る。
【０００４】中柱セグメント３は、鉛直荷重を受持つた
めに軸力が卓越した部材であり、これに加わる圧縮力を
主体としてその部材断面が決定される。また、ジョイン
トセグメント２と中柱セグメント３との継手部は従来は
剛結合であり、曲げ剛性を有する構造となっている。
めに軸力が卓越した部材であり、これに加わる圧縮力を
主体としてその部材断面が決定される。また、ジョイン
トセグメント２と中柱セグメント３との継手部は従来は
剛結合であり、曲げ剛性を有する構造となっている。
【０００５】この重複円シールドセグメントにあって
は、前述するボックスカルバート型地下トンネルと比べ
ると、各セグメントをボルトで締結して構築しているた
め、中小規模の地震に対しては柔構造となって十分な耐
久性があるとされていた。
は、前述するボックスカルバート型地下トンネルと比べ
ると、各セグメントをボルトで締結して構築しているた
め、中小規模の地震に対しては柔構造となって十分な耐
久性があるとされていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、予想外
の大規模な地震が生じた場合には、中柱セグメント３が
ジョイントセグメント２を介して各セグメント本体１に
剛に結合されているため、覆工全体の免震構造の特徴を
阻害するおそれがある。
の大規模な地震が生じた場合には、中柱セグメント３が
ジョイントセグメント２を介して各セグメント本体１に
剛に結合されているため、覆工全体の免震構造の特徴を
阻害するおそれがある。
【０００７】そこで、この種の予想外の大規模地震に対
する耐震性を向上させるには、セグメント本体の剛性を
上げるとともに、継手部の剛性を上げることにより地震
時の抵抗力を増す方法や、地震時の作用力を低減する方
法が考えられるが、前者の場合には経済性との関係で限
界が生じ、また既存のシールドを補強する場合に極めて
多くの手数を必要とし、必ずしも現実的な方法ではな
い。
する耐震性を向上させるには、セグメント本体の剛性を
上げるとともに、継手部の剛性を上げることにより地震
時の抵抗力を増す方法や、地震時の作用力を低減する方
法が考えられるが、前者の場合には経済性との関係で限
界が生じ、また既存のシールドを補強する場合に極めて
多くの手数を必要とし、必ずしも現実的な方法ではな
い。
【０００８】本発明は、後者の地震時の作用力を低減さ
せることで大規模地震に対応できるようにした重複円シ
ールドセグメントの免震構造を提供することを目的とし
ている。
せることで大規模地震に対応できるようにした重複円シ
ールドセグメントの免震構造を提供することを目的とし
ている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、請求項１記載の発明は、
セグメント本体を組み立てることによって構成される複
数の円断面の一部が重複し、該重複部分に相当する上下
位置に前記セグメント本体同士を接続するジョイントセ
グメントを配置するとともに、該上下のジョイントセグ
メントを中柱セグメントで連結した重複円シールドセグ
メントにおいて、前記上下のジョイントセグメントと中
柱セグメントとの間に各々免震装置を介在したことを特
徴とする重複円シールドセグメントの免震構造にある。
成するためになされたもので、請求項１記載の発明は、
セグメント本体を組み立てることによって構成される複
数の円断面の一部が重複し、該重複部分に相当する上下
位置に前記セグメント本体同士を接続するジョイントセ
グメントを配置するとともに、該上下のジョイントセグ
メントを中柱セグメントで連結した重複円シールドセグ
メントにおいて、前記上下のジョイントセグメントと中
柱セグメントとの間に各々免震装置を介在したことを特
徴とする重複円シールドセグメントの免震構造にある。
【００１０】また、請求項２記載の発明は、セグメント
本体を組み立てることによって構成される複数の円断面
の一部が重複し、該重複部分に相当する上下位置に前記
セグメント本体同士を接続するジョイントセグメントを
配置するとともに、該上下のジョイントセグメントを中
柱セグメントで連結した重複円シールドセグメントにお
いて、前記上下のジョイントセグメントのうち一方と、
中柱セグメントとの間に免震装置を介在したことを特徴
とする重複円シールドセグメントの免震構造にある。
本体を組み立てることによって構成される複数の円断面
の一部が重複し、該重複部分に相当する上下位置に前記
セグメント本体同士を接続するジョイントセグメントを
配置するとともに、該上下のジョイントセグメントを中
柱セグメントで連結した重複円シールドセグメントにお
いて、前記上下のジョイントセグメントのうち一方と、
中柱セグメントとの間に免震装置を介在したことを特徴
とする重複円シールドセグメントの免震構造にある。
【００１１】さらに、請求項３記載の発明は、セグメン
ト本体を組み立てることによって構成される複数の円断
面の一部が重複し、該重複部分に相当する上下位置に前
記セグメント本体同士を接続するジョイントセグメント
を配置するとともに、該上下のジョイントセグメントを
中柱セグメントで連結した重複円シールドセグメントに
おいて、前記中柱セグメントの中間部位に免震装置を介
在したことを特徴とする重複円シールドセグメントの免
震構造にある。
ト本体を組み立てることによって構成される複数の円断
面の一部が重複し、該重複部分に相当する上下位置に前
記セグメント本体同士を接続するジョイントセグメント
を配置するとともに、該上下のジョイントセグメントを
中柱セグメントで連結した重複円シールドセグメントに
おいて、前記中柱セグメントの中間部位に免震装置を介
在したことを特徴とする重複円シールドセグメントの免
震構造にある。
【００１２】そして、上記各構成を有する本発明の重複
円シールドセグメントの免震構造によれば、ジョイント
セグメントと中柱セグメントとの間、あるいは中柱セグ
メントの中間部位に介在する免震装置により、地震時に
セグメントに生じるせん断力や曲げモーメントを吸収し
て、セグメントの耐震性を向上することができる。
円シールドセグメントの免震構造によれば、ジョイント
セグメントと中柱セグメントとの間、あるいは中柱セグ
メントの中間部位に介在する免震装置により、地震時に
セグメントに生じるせん断力や曲げモーメントを吸収し
て、セグメントの耐震性を向上することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面を参照しつつ説明する。なお、本発明の要部
以外は従来技術と同一であるので、同一箇所の符号を同
一とし、新たに付加する部分にのみ異なる符号を用いて
説明する。
を添付図面を参照しつつ説明する。なお、本発明の要部
以外は従来技術と同一であるので、同一箇所の符号を同
一とし、新たに付加する部分にのみ異なる符号を用いて
説明する。
【００１４】図１〜図３は、本発明の第一実施形態を示
している。図における重複円シールドセグメントは、従
来とほぼ同様に、円形断面の一部が重複する左右一対の
セグメント本体１同士を接続する、上下のＹ字型ジョイ
ントセグメント２の間を、中柱セグメント３で連結した
構造である。
している。図における重複円シールドセグメントは、従
来とほぼ同様に、円形断面の一部が重複する左右一対の
セグメント本体１同士を接続する、上下のＹ字型ジョイ
ントセグメント２の間を、中柱セグメント３で連結した
構造である。
【００１５】これに加え、本発明では、中柱セグメント
３と上下のジョイントセグメント２との間に、免震装置
としての積層ゴム板１０が一体化されて介在している。
この積層ゴム板１０は、鉄板と硬質ゴム板を交互に多数
積層してなり、材料、断面、積層数に応じて、設計され
た任意のせん断剛性及び圧縮剛性を得ることができるも
のである。
３と上下のジョイントセグメント２との間に、免震装置
としての積層ゴム板１０が一体化されて介在している。
この積層ゴム板１０は、鉄板と硬質ゴム板を交互に多数
積層してなり、材料、断面、積層数に応じて、設計され
た任意のせん断剛性及び圧縮剛性を得ることができるも
のである。
【００１６】積層ゴム板１０の取付け構造としては、図
２，図３にその一部を示すように、積層ゴム板１０のジ
ョイントセグメント２に対する結合面に、鋼板などから
なる厚手のフランジ板１２を一体化し、その四隅にはボ
ルト通し穴１４が開口形成されている一方で、ジョイン
トセグメント２の両側部分には、それぞれ前記通し穴１
４に一致するボルト通し用の一対の溝１６を切り欠き形
成している。
２，図３にその一部を示すように、積層ゴム板１０のジ
ョイントセグメント２に対する結合面に、鋼板などから
なる厚手のフランジ板１２を一体化し、その四隅にはボ
ルト通し穴１４が開口形成されている一方で、ジョイン
トセグメント２の両側部分には、それぞれ前記通し穴１
４に一致するボルト通し用の一対の溝１６を切り欠き形
成している。
【００１７】従って、中柱セグメント３の両端に予め固
定一体化されている積層ゴム板１０の各フランジ板１２
を、ジョイントセグメント２の中央下面及び上面に突き
当てて通し穴１４を溝１６に一致させ、ジョイントセグ
メント２の側面より溝１６内にボルト１８を配置し、そ
の先端をフランジ板１２の通し穴１４に挿通させて下面
に突出させ、下部突出端にナット２０をねじ込めば、中
柱セグメント３を、積層ゴム板１０を介在させた状態
で、上下のジョイントセグメント２の間に容易に連結す
ることができる。
定一体化されている積層ゴム板１０の各フランジ板１２
を、ジョイントセグメント２の中央下面及び上面に突き
当てて通し穴１４を溝１６に一致させ、ジョイントセグ
メント２の側面より溝１６内にボルト１８を配置し、そ
の先端をフランジ板１２の通し穴１４に挿通させて下面
に突出させ、下部突出端にナット２０をねじ込めば、中
柱セグメント３を、積層ゴム板１０を介在させた状態
で、上下のジョイントセグメント２の間に容易に連結す
ることができる。
【００１８】以上の構成において、通常状態では、中柱
セグメント３は、積層ゴム板１０を介して鉛直方向の軸
力を分担し、適度な圧縮剛性により覆工全体を支持す
る。
セグメント３は、積層ゴム板１０を介して鉛直方向の軸
力を分担し、適度な圧縮剛性により覆工全体を支持す
る。
【００１９】この状態から、予想外の大規模地震が発生
すると、中柱セグメント３の上下と、ジョイントセグメ
ント２との間に生ずる水平せん断力や曲げ応力は、各積
層ゴム板１０の変形により吸収されることで、免震特性
がもたらされることになる。
すると、中柱セグメント３の上下と、ジョイントセグメ
ント２との間に生ずる水平せん断力や曲げ応力は、各積
層ゴム板１０の変形により吸収されることで、免震特性
がもたらされることになる。
【００２０】図４は、本発明の第二の実施の態様を示す
ものであり、中柱セグメント３の上部と、上方に位置す
るジョイントセグメント２の下部との間にのみ、免震装
置を構成する積層ゴム板１０が介在されており、中柱セ
グメント３の下端側は、従来と同様の取付け構造によっ
て、ジョイントセグメント２の中央上部に連結してい
る。
ものであり、中柱セグメント３の上部と、上方に位置す
るジョイントセグメント２の下部との間にのみ、免震装
置を構成する積層ゴム板１０が介在されており、中柱セ
グメント３の下端側は、従来と同様の取付け構造によっ
て、ジョイントセグメント２の中央上部に連結してい
る。
【００２１】この実施の態様では、上部のみに積層ゴム
板１０を介在しているので、取付けに当っての取付け構
造の変更は上部のみでよく、構造が簡単となる。また、
積層ゴム板１０は、前述のごとくその材質や断面、積層
数に応じて任意のせん断剛性や圧縮剛性が得られるの
で、一カ所の場合には、それに応じた設計をすれば、前
記第一実施態様と同様の免震特性がもたらされることに
なる。
板１０を介在しているので、取付けに当っての取付け構
造の変更は上部のみでよく、構造が簡単となる。また、
積層ゴム板１０は、前述のごとくその材質や断面、積層
数に応じて任意のせん断剛性や圧縮剛性が得られるの
で、一カ所の場合には、それに応じた設計をすれば、前
記第一実施態様と同様の免震特性がもたらされることに
なる。
【００２２】なお、説明は省略するが、前記とは逆に下
部側にのみ積層ゴム板１０を介在させることができるの
は勿論である。
部側にのみ積層ゴム板１０を介在させることができるの
は勿論である。
【００２３】図５は、本発明の第三の実施の態様を示す
ものであり、中柱セグメント３の中間を上下に二分割
し、その間に積層ゴム板１０を介在している。この場合
には、中柱セグメント３とジョイントセグメント２との
接続は、従来と同様の取付け構造で良いため、既存のジ
ョイントセグメント２に対してこの発明を適用すべく、
中柱セグメント３の交換を行う場合に、ジョイントセグ
メント２との取付け構造を変更することなく作業を行う
ことができ、交換作業が簡単で互換性に富むことにな
る。
ものであり、中柱セグメント３の中間を上下に二分割
し、その間に積層ゴム板１０を介在している。この場合
には、中柱セグメント３とジョイントセグメント２との
接続は、従来と同様の取付け構造で良いため、既存のジ
ョイントセグメント２に対してこの発明を適用すべく、
中柱セグメント３の交換を行う場合に、ジョイントセグ
メント２との取付け構造を変更することなく作業を行う
ことができ、交換作業が簡単で互換性に富むことにな
る。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の重複円シ
ールドセグメントの免震構造によれば、ジョイントセグ
メントと中柱セグメントとの間、あるいは中柱セグメン
トの中間部位に介在する免震装置によって、地震時にセ
グメントに生じるせん断力や曲げモーメントを吸収する
ので、大規模な地震に対するセグメントの耐震性を容易
に向上することができる。
ールドセグメントの免震構造によれば、ジョイントセグ
メントと中柱セグメントとの間、あるいは中柱セグメン
トの中間部位に介在する免震装置によって、地震時にセ
グメントに生じるせん断力や曲げモーメントを吸収する
ので、大規模な地震に対するセグメントの耐震性を容易
に向上することができる。
【図１】本発明の第一の実施の態様による重複円シール
ドセグメントの免震構造を示す断面図である。
ドセグメントの免震構造を示す断面図である。
【図２】図１におけるＡ矢視拡大図である。
【図３】同組立構造を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の第二の実施の態様による重複円シール
ドセグメントの免震構造を示す断面図である。
ドセグメントの免震構造を示す断面図である。
【図５】本発明の第三の実施の態様による重複円シール
ドセグメントの免震構造を示す断面図である。
ドセグメントの免震構造を示す断面図である。
【図６】従来の重複円シールドセグメントの構造を示す
断面図である。
断面図である。
１ セグメント本体 ２ ジョイントセグメント ３ 中柱セグメント １０ 積層ゴム板（免震装置）
Claims (3)
- 【請求項１】 セグメント本体を組み立てることによっ
て構成される複数の円断面の一部が重複し、該重複部分
に相当する上下位置に前記セグメント本体同士を接続す
るジョイントセグメントを配置するとともに、該上下の
ジョイントセグメントを中柱セグメントで連結した重複
円シールドセグメントにおいて、 前記上下のジョイントセグメントと中柱セグメントとの
間に各々免震装置を介在したことを特徴とする重複円シ
ールドセグメントの免震構造。 - 【請求項２】 セグメント本体を組み立てることによっ
て構成される複数の円断面の一部が重複し、該重複部分
に相当する上下位置に前記セグメント本体同士を接続す
るジョイントセグメントを配置するとともに、該上下の
ジョイントセグメントを中柱セグメントで連結した重複
円シールドセグメントにおいて、 前記上下のジョイントセグメントのうち一方と、中柱セ
グメントとの間に免震装置を介在したことを特徴とする
重複円シールドセグメントの免震構造。 - 【請求項３】 セグメント本体を組み立てることによっ
て構成される複数の円断面の一部が重複し、該重複部分
に相当する上下位置に前記セグメント本体同士を接続す
るジョイントセグメントを配置するとともに、該上下の
ジョイントセグメントを中柱セグメントで連結した重複
円シールドセグメントにおいて、 前記中柱セグメントの中間部位に免震装置を介在したこ
とを特徴とする重複円シールドセグメントの免震構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21631295A JP3447155B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 重複円シールドセグメントの免震構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21631295A JP3447155B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 重複円シールドセグメントの免震構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0960493A true JPH0960493A (ja) | 1997-03-04 |
| JP3447155B2 JP3447155B2 (ja) | 2003-09-16 |
Family
ID=16686553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21631295A Expired - Fee Related JP3447155B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | 重複円シールドセグメントの免震構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3447155B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1995
- 1995-08-24 JP JP21631295A patent/JP3447155B2/ja not_active Expired - Fee Related
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