JPH1161731A - 橋梁における橋体の弾性拘束構造 - Google Patents

橋梁における橋体の弾性拘束構造

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JPH1161731A
JPH1161731A JP9230296A JP23029697A JPH1161731A JP H1161731 A JPH1161731 A JP H1161731A JP 9230296 A JP9230296 A JP 9230296A JP 23029697 A JP23029697 A JP 23029697A JP H1161731 A JPH1161731 A JP H1161731A
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JP
Japan
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bridge
bridge body
restraining
cable
elastic
Prior art date
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Application number
JP9230296A
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English (en)
Inventor
Shunichiro Yoshinaga
俊一郎 吉永
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IHI Corp
Original Assignee
Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 橋体の変位量に対して規制力が非線形で変化
して効率の良い振動抑制ができると共に、橋脚等にも負
担の少ない橋梁における橋体の弾性拘束構造を提供す
る。 【解決手段】 拘束ケーブル33(33R,33L)
は、橋体10の裏面中央に設けられた結合凸部31と、
この結合凸部11の左右側方の橋台21の上面に立設さ
れた左右両支持固定台32(32R,32L)との間
に、それぞれ張設されて互いに逆方向に作用するように
一対設けられて構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、橋体が支持構造物
に相対変位可能に支持されて成る橋梁において、橋体の
移動を当該橋体と固定構造物との間に張設された拘束ケ
ーブルによって拘束する橋梁における橋体の弾性拘束構
造に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば斜張橋のような橋梁では、橋桁と
床版とにより成る橋体が橋脚上に立設された塔柱から吊
りワイヤーによって吊り下げられて構成され、橋体が地
震や風の影響によって橋脚に対して相対変位し得るが、
このような地震や風に起因する橋体の揺れを抑制するた
めに概念図である図7に示すような拘束ケーブル3が設
けられる。
【0003】拘束ケーブル3は、複数条の鋼線を束ねて
形成され、概念平面図である図8に示すように、一端が
橋体10に結合されると共に他端が橋脚21(又は横
梁)の中央に配置された固定台31に結合されて橋軸と
平行に配設され、互いに逆方向に作用するように対で設
けられる。そして、その弾性変形(伸長)によって橋体
の橋軸方向へのある程度の移動を許容しつつ過度の変位
を規制して揺れを抑制するものである。尚、橋軸と直交
する方向の移動はストッパーによって規制するようにな
っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のごとく拘束ケー
ブルが橋軸と平行に配設されている構成では、橋体には
その変位に対して拘束ケーブルの弾性係数に基づく一次
関数的な力が作用する。即ち、橋体の変位量に比例した
力が作用して変位を規制すると共に揺れを抑制するもの
であり、その結果、橋体が振動して揺れの収束に時間を
要するものであった。
【0005】また、拘束ケーブルが結合される固定台は
前述のごとく橋脚(又は横梁)の中央に配置されて橋軸
方向の力が作用するが、橋脚は当該方向には強度が弱
く、別途補強を要する場合があった。
【0006】本発明は、上記解決課題に鑑みてなされた
ものであって、橋体の変位量に対して規制力が非線形で
変化して効率の良い振動抑制ができると共に、橋脚等に
も負担の少ない橋梁における橋体の弾性拘束構造を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明に係る橋梁における橋体の弾性拘束構造は、橋体が支
持構造物に相対変位可能に支持されて成る橋梁におい
て、前記橋体の移動を当該橋体と固定構造物との間に張
設された拘束ケーブルによって拘束するものであって、
前記拘束ケーブルは、橋軸と略直交する方向に互いに逆
方向に作用するように少なくとも一対設けられて構成さ
れていることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明の
実施の形態について説明する。図1は本発明に係る橋梁
における橋体の弾性拘束構造の一構成例を適用した橋梁
を概念的に示す正面図,図2は図1のA−A断面図であ
る。
【0009】図示橋梁1は、橋桁と床版とにより成る橋
体10が、固定構造物である橋脚21の上に立設した塔
柱11から吊りロープ12によって吊り下げられて成る
斜張橋であり、橋体10は吊りロープ12によって支持
される他、その両端が橋台22に支承23を介して橋軸
方向に移動可能に支持されている。
【0010】橋脚21の上面には、本発明に係る橋体の
弾性拘束構造の一構成例を適用した弾性拘束部30が設
けられている。
【0011】弾性拘束部30は、橋体10の裏面中央に
設けられた結合凸部31と、この結合凸部31の左右側
方の橋台21の上面に立設された左右両支持固定台32
(32R,32L)との間に、それぞれ拘束ケーブル3
3(33R,33L)が張設されて構成されている。即
ち、橋体10の中央の結合凸部31を挟んで拘束ケーブ
ル33が左右対になって設けられているものである。
【0012】拘束ケーブル33は、通常状態では橋体1
0の橋軸方向と直交する方向となるように設定され、予
め所定の張力(プレストレス)が加えられて配設されて
いる。その結合凸部31又は支持固定台32への結合部
は、図3(A)に平面図,(B)にそのB矢視図を示す
ように、端部に固定された結合金具33Aが、結合凸部
31又は支持固定台32に設けられたブラケット金具3
4に垂直な支持ピン35によって枢着されており、これ
によって拘束ケーブル33は支持ピン35を支点として
水平平面内で揺動可能に結合されているものである。
【0013】このように構成された弾性拘束部30で
は、橋体10が橋軸方向に変位する際には左右の両拘束
ケーブル33R,33Lが弾性伸長してその弾性復帰力
でこれを規制するように作用すると共に、橋体10が橋
軸と直交する方向に変位する際には反移動側の拘束ケー
ブル33R又は33Lが弾性伸長してその弾性復帰力で
これを規制するように作用する。つまり、橋体10の橋
軸方向の変位ばかりでなく橋軸と直交する方向の変位も
規制することができるものである。
【0014】ここで、橋体10の橋軸方向への変位に際
しては、図4に示すように左右両拘束ケーブル33R,
33Lは斜めに引っ張られ、橋体10の移動に伴って徐
々に橋軸と平行に近くなるように角度変化するため、橋
体10の変位量:δに対する拘束ケーブル33の変形
量:λは二次曲線的に変化する。つまり、橋体10の単
位変位量に対する拘束ケーブル33の変形率は橋体10
の変位量の増大に伴って漸次増大するものである。一
方、拘束ケーブル33は変形量に対して一定の弾性係数
で引っ張り応力を生ずるものであるため、橋体10の変
位量:δと拘束ケーブル33による引っ張り力:Pの関
係は、図5に示すように橋体10の変位量:δの増大に
伴って拘束ケーブル33による引っ張り力:Pが加速度
的に増大するようになっている。
【0015】これにより、橋体10の変位量が小さい段
階では規制力が小さく、変位量が大きくなるに従って規
制力がより大きくなり、小さな変位量で橋体10の移動
を規制できると共に、振動を迅速に減衰させることがで
きるものである。
【0016】また、本構成例のように橋脚21に弾性拘
束部30を設けた場合には、支持固定台32が塔柱11
の近くに位置すると共に力の作用方向が橋脚21の長手
方向(橋軸と直交する方向)に略一致し、この方向は橋
脚21の強度が高いために特別な補強は不要なものであ
る。
【0017】尚、弾性拘束部30は橋脚部位に限らず橋
台部位に設けても良いものである。また、上記構成例
は、拘束ケーブル33を左右一対として橋軸と直交する
方向に設けたものであるが、拘束ケーブル33は複数対
であっても良く、角度も適宜設定可能なものである。例
えば、図6に示すように、橋体10に橋軸方向に所定間
隔離して二つの結合凸部31A,31Bを設けると共
に、それぞれに支持固定台32から拘束ケーブル33
(33R1,33R2,33L1,33L2)を張設し
て所定の角度で前後対称に二対配設しても良く、こうす
れば橋体10の橋軸と直交する方向の変位に対しても非
線形の規制力を作用させることができるものである。
【0018】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る橋梁に
おける橋体の弾性拘束構造によれば、拘束ケーブルが橋
軸と略直交して配設され、互いに逆方向に作用すべく少
なくとも一対設けられて構成されていることにより、橋
体が橋軸方向に変位する際には左右の両拘束ケーブルが
これを規制するように作用すると共に、橋体が橋軸と直
交する方向に変位する際には反移動側の拘束ケーブルが
これを規制するように作用する。つまり、橋体の橋軸方
向の変位ばかりでなく橋軸と直交する方向の変位も規制
することができるものである。
【0019】また、橋体の変位量の増大に伴って拘束ケ
ーブルによる引っ張り力は非線形で加速度的に増大する
ため、橋体の変位が小さい段階では規制力が小さく、変
位が大きくなるに従って規制力がより大きくなり、小さ
な移動量で橋体の移動を規制できると共に、振動を迅速
に減衰させることができるものである。
【0020】更に、固定構造物への拘束ケーブルの結合
位置が左右側方となると共に力の作用方向は橋軸と直交
する方向に近くなり、固定構造物への負担も軽減できる
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る橋梁における橋体の弾性拘束構造
の一構成例を適用した橋梁を概念的に示す正面図であ
る。
【図2】図1のA−A断面である。
【図3】拘束ケーブルの結合端部の構成を示し、(A)
は平面図,(B)はそのB矢視図である。
【図4】橋体の変位規制状態の説明図である。
【図5】橋体の変位量:δと拘束ケーブルによる引っ張
り力:Pの関係を示すグラフである。
【図6】拘束ケーブルの他の配置構成例を示す概念平面
図である。
【図7】従来例としての拘束ケーブル配置構造を示す概
念図である。
【図8】従来例としての拘束ケーブル配置構造を示す概
念平面図である。
【符号の説明】
1 橋梁 10 橋体 21 橋脚(固定構造物) 33(33R,33L) 拘束ケーブル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 橋体が支持構造物に相対変位可能に支持
    されて成る橋梁において、前記橋体の移動を当該橋体と
    固定構造物との間に張設された拘束ケーブルによって拘
    束するものであって、 前記拘束ケーブルは、橋軸と略直交する方向に互いに逆
    方向に作用するように少なくとも一対設けられて構成さ
    れていることを特徴とする橋梁における橋体の弾性拘束
    構造。
JP9230296A 1997-08-12 1997-08-12 橋梁における橋体の弾性拘束構造 Pending JPH1161731A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105568843A (zh) * 2016-01-08 2016-05-11 苏交科集团股份有限公司 多方向落梁防止装置
CN110847017A (zh) * 2019-12-31 2020-02-28 河南省交通规划设计研究院股份有限公司 单滑轮型桥梁减震构造
CN110847015A (zh) * 2019-12-31 2020-02-28 河南省交通规划设计研究院股份有限公司 基于桥梁垫石的减震构造
CN110894706A (zh) * 2019-12-31 2020-03-20 河南省交通规划设计研究院股份有限公司 滑轮型桥梁减震构造
CN117051680A (zh) * 2023-08-17 2023-11-14 大连大学 一种桥梁工程上部结构水平位移约束系统

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CN110847017B (zh) * 2019-12-31 2024-09-13 河南省交通规划设计研究院股份有限公司 单滑轮型桥梁减震构造
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