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技術 アンカーボルト及び橋梁用伸縮装置

出願人 ニッタ株式会社
発明者 小田俊成富田隼士
出願日 2016年10月5日 (5年1ヶ月経過) 出願番号 2016-197641
公開日 2018年4月12日 (3年7ヶ月経過) 公開番号 2018-059328
状態 特許登録済
技術分野 橋または陸橋 道路の舗装構造
主要キーワード 他側表面 ボルト通し穴 固定用鋼板 合成可塑剤 箱抜き 六角ボルト 付着面積 六角ナット
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年4月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

橋梁用伸縮装置の全体高さを小さくすることができるアンカーボルト及び橋梁用伸縮装置を提供する。

解決手段

ゴム本体12と、前記ゴム本体12に埋設された鋼板14,16とを備える橋梁用伸縮装置10に用いられるアンカーボルト18Aにおいて、平板本体22と、前記平板本体22の長手方向の一端側に固定された雄ネジ部24と、前記雄ネジ部24にねじ込まれた下側ナット26とを備えることを特徴とする。

概要

背景

橋梁用伸縮装置は、橋梁橋桁間または橋桁と橋台間に設けられ、環境の温度変化による橋桁の伸縮や車両の通過による橋桁のたわみなどに伴う遊間の距離の変動を吸収する。特許文献1には、例えばゴム材被覆された荷重支持用鋼板固定用鋼板と、荷重支持用鋼板と固定用鋼板とを繋ぐ剪断変形部とを備え、剪断変形部の剪断変形によって遊間の距離の変動を吸収する橋梁用伸縮装置が開示されている。この橋梁用伸縮装置は、固定用鋼板に固定したアンカーボルトにより橋桁または橋台に固定される。

概要

橋梁用伸縮装置の全体高さを小さくすることができるアンカーボルト及び橋梁用伸縮装置を提供する。ゴム本体12と、前記ゴム本体12に埋設された鋼板14,16とを備える橋梁用伸縮装置10に用いられるアンカーボルト18Aにおいて、平板本体22と、前記平板本体22の長手方向の一端側に固定された雄ネジ部24と、前記雄ネジ部24にねじ込まれた下側ナット26とを備えることを特徴とする。

目的

本発明は、橋梁用伸縮装置の全体高さを小さくすることができるアンカーボルト及び橋梁用伸縮装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
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請求項1

ゴム本体と、前記ゴム本体に埋設された鋼板とを備える橋梁用伸縮装置に用いられるアンカーボルトにおいて、平板本体と、前記平板本体の長手方向の一端側に固定された雄ネジ部と、前記雄ネジ部にねじ込まれた下側ナットとを備えることを特徴とするアンカーボルト。

請求項2

前記平板本体は、前記雄ネジ部が固定された固定部と、当該固定部に連続して長手方向に延長部とを有し、前記延長部は、前記固定部に対し折り曲げ部を介して厚さ方向に傾斜していることを特徴とする請求項1記載のアンカーボルト。

請求項3

前記平板本体の、前記下側ナットがねじ込まれた側と反対の表面側に、前記雄ネジ部を前記平板本体に固定した溶接部を有することを特徴とする請求項1又は2記載のアンカーボルト。

請求項4

請求項1〜3のいずれか1項記載のアンカーボルトと、ゴム本体と、前記ゴム本体に埋設された、荷重支持用鋼板及び一対の固定用鋼板とを備え、前記固定用鋼板の一側に設けられた上側ナットに前記雄ネジ部をねじ込み、前記上側ナットに対し前記下側ナットを締め込むことにより、前記アンカーボルトを前記固定用鋼板に一体化したことを特徴とする橋梁用伸縮装置。

請求項5

前記上側ナットが袋ナットであり、前記一対の固定用鋼板に固定されていることを特徴とする請求項4記載の橋梁用伸縮装置。

技術分野

0001

本発明は、アンカーボルト及び橋梁用伸縮装置に関するものである。

背景技術

0002

橋梁用伸縮装置は、橋梁橋桁間または橋桁と橋台間に設けられ、環境の温度変化による橋桁の伸縮や車両の通過による橋桁のたわみなどに伴う遊間の距離の変動を吸収する。特許文献1には、例えばゴム材被覆された荷重支持用鋼板固定用鋼板と、荷重支持用鋼板と固定用鋼板とを繋ぐ剪断変形部とを備え、剪断変形部の剪断変形によって遊間の距離の変動を吸収する橋梁用伸縮装置が開示されている。この橋梁用伸縮装置は、固定用鋼板に固定したアンカーボルトにより橋桁または橋台に固定される。

先行技術

0003

特開2002−339309号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上記特許文献1の場合、アンカーボルトは、鋼の丸棒からなるL型本体を有し、一端を固定用鋼板に垂直に固定し、他端を水平に配置して取り付けられるため、橋梁用伸縮装置の全体高さが大きくなる。そうすると橋梁用伸縮装置を設置するために必要な橋桁の床版箱抜き深さも深くなる。特に、経年使用により劣化した古い橋梁用伸縮装置を取り替える場合、床版を斫って深く切り欠く必要があり、工事の時間、労力を要する。

0005

本発明は、橋梁用伸縮装置の全体高さを小さくすることができるアンカーボルト及び橋梁用伸縮装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明に係るアンカーボルトは、ゴム本体と、前記ゴム本体に埋設された鋼板とを備える橋梁用伸縮装置に用いられるアンカーボルトにおいて、平板本体と、前記平板本体の長手方向の一端側に固定された雄ネジ部と、前記雄ネジ部にねじ込まれた下側ナットとを備えることを特徴とする。

0007

本発明に係る橋梁用伸縮装置は、上記アンカーボルトと、ゴム本体と、前記ゴム本体に埋設された、荷重支持用鋼板及び一対の固定用鋼板とを備え、前記固定用鋼板の一側に設けられた上側ナットに前記雄ネジ部をねじ込み、前記上側ナットに対し前記下側ナットを締め込むことにより、前記アンカーボルトを前記固定用鋼板に一体化したことを特徴とする。

発明の効果

0008

本発明によれば、アンカーボルトは、平板本体に雄ネジ部を固定してなるため、丸棒をL型に折り曲げた従来の場合に比べ、全体高さを小さくすることができる。橋梁用伸縮装置は、上記アンカーボルトを備えるので、全体高さを小さくすることができる。

図面の簡単な説明

0009

本実施形態に係る橋梁用伸縮装置の全体構成を示す断面図である。
本実施形態に係るアンカーボルトの構成を示す図であり、図2Aは平面図、図2Bは部分断面図である。
変形例(1)に係るアンカーボルトの構成を示す平面図である。
変形例(2)に係るアンカーボルトの構成を示す平面図である。

実施例

0010

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図1に示す橋梁用伸縮装置10は、ゴム本体12と、前記ゴム本体12に埋設された鋼板としての荷重支持用鋼板14及び一対の固定用鋼板16と、固定用鋼板16に取り付けられたアンカーボルト18Aとを備える。一対の固定用鋼板16は、荷重支持用鋼板14を挟んで両側に配置されている。橋梁用伸縮装置10は、長手方向に、等間隔で配置された複数のアンカーボルト18Aを備える。

0011

ゴム本体12は、断面が偏平な略矩形状であり、荷重支持用鋼板14と固定用鋼板16の間に、せん断変形部13を有する。ゴム本体12は、荷重支持用鋼板14の両側近傍橋軸方向(図中X方向)と略直角の方向Zに開口した第1凹部15と、荷重支持用鋼板14の下部で固定用鋼板16の間に橋軸と略直角のZ方向に開口した第2凹部17とを有する。ゴム本体12は、第1凹部15と第2凹部17を有することにより、橋桁32間の遊間の距離の変動に合わせ、せん断変形部13において容易に変形する。本図に示すゴム本体12の下面19は、せん断変形部13の直下の水平部19aと、水平部19aに連続し内側からX方向へいくにしたがって上方に傾斜した傾斜部19bとを有している。

0012

ゴム本体12の材質は、例えばジエン系ゴムを使用することができる。ジエン系ゴムとしては、天然ゴムの他、クロロプレンゴムスチレンブタジエンゴムアクリロニトリル−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴムブチルゴムハロゲン化ブチルゴム等の合成ゴムが挙げられる。

0013

上記合成ゴムに配合する加硫剤としては、硫黄有機過酸化物酸化亜鉛マグネシア等が挙げられる。加硫促進助剤としては、酸化亜鉛、ステアリン酸等が挙げられる。老化防止剤としては、例えばフェニル−α−ナフチルアミン、N,N'−ジフェニルp−フェニレンジアミン、N−フェニル−N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン等のアミン系化合物、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)等のフェノール系化合物等が挙げられる。可塑剤としては、例えば石油系プロセス油、タールピッチ天然油脂動植物油脂合成可塑剤等が挙げられる。補強剤としては、カーボンブラックシリカホワイトカーボン等が挙げられる。

0014

荷重支持用鋼板14は、平板状であり、ゴム本体12の上面21に略平行に配置されている。固定用鋼板16は、底面部23と側面部25とを有する断面が略L字形であり、底面部23がゴム本体12の下面19、側面部25がゴム本体12の側面に沿って配置されている。底面部23は、ゴム本体12の傾斜部19bに対応する位置に上側ナット20を有する。本実施形態の場合、上側ナット20は、袋ナットである。上側ナット20は固定用鋼板16に形成された六角形の穴に挿入し溶接により固定用鋼板16に固定されている。

0015

図2に示すようにアンカーボルト18Aは、平板本体22と、前記平板本体22の長手方向の一端側に固定された雄ネジ部24と、前記雄ネジ部24にねじ込まれた下側ナット26とを備える。平板本体22は、鋼製の矩形状であり、一端側に厚さ方向に貫通した雌ネジ部28を有する。平板本体22の平面形状は、ゴム本体12の傾斜部19bの角度に合わせて形成されるのが好ましい。本実施形態の場合、平板本体22は、固定部22aと、当該固定部22aに連続して長手方向に延長部22bとを有する。固定部22aに対し延長部22bは、折り曲げ部27を介して厚さ方向に傾斜している。固定部22aに対する延長部22bの角度は、ゴム本体12の水平部19aに対する傾斜部19bの角度に合わせた角度である。

0016

雄ネジ部24は、ネジ部分のみからなり、例えば六角ボルトの六角形の頭部を除去した雄ネジ部分のみを用いてもよい。雄ネジ部24は、雌ネジ部28に平板本体22の一側表面からねじこまれる。平板本体22の、一側表面と反対の他側表面側には、雄ネジ部24を平板本体に固定した溶接部31が設けられている。すなわち、雄ネジ部24は、先端が平板本体22の他側表面に対し凹となるように、ねじ込まれる。他側表面に対し凹となった先端部分において、雄ネジ部24は、平板本体22に溶接される。このようにして平板本体22の他側表面に上記溶接部31が形成され、雄ネジ部24が平板本体22に一体化されている。下側ナット26は、平板本体22の一側表面に突出した雄ネジ部24にねじ込まれている。

0017

次に、アンカーボルト18Aを固定用鋼板16に固定する手順について説明する。ゴム本体12の下面19側から、アンカーボルト18Aを回転させることにより、当該雄ネジ部24を上側ナット20にねじ込む。実際は、雄ネジ部24に座金を挿入してから、当該雄ネジ部24を上側ナット20にねじ込む。平板本体22を橋梁用伸縮装置10の長手方向に直角となる位置に合わせた状態で、下側ナット26を戻し、当該下側ナット26を上側ナット20に締め込むことにより、アンカーボルト18Aを固定用鋼板16に固定する。平板本体22の固定部22aは、ゴム本体12の傾斜部19bに対応した位置に固定される。

0018

次に、上記のようにアンカーボルト18Aが固定された橋梁用伸縮装置10を橋桁32に設置する場合について説明する。新しい橋梁用伸縮装置10に取り替える場合について説明する。アンカーボルト18Aは現場にて固定用鋼板16に取り付けられる。現場においては、古い橋梁用伸縮装置を除去した後、新しい橋梁用伸縮装置10に合わせ舗装、及び必要に応じ床版34を箱状に切り欠いて設置部29を形成する。設置部29は、橋梁用伸縮装置10より大きい箱形状である。

0019

次いで、設置部29の底面に、複数の差筋アンカー33を、アンカーボルト18Aに対応した位置に打ち込む。続いて、橋梁用伸縮装置10の上面21が、橋桁32の橋梁表面と同一平面となるように、設置部29に橋梁用伸縮装置10を設置する。アンカーボルト18Aと差筋アンカー33は、補強鉄筋35と共に、溶接等により固定される。最後に設置部29内にコンクリート打設をすることによってコンクリート部36を形成する。上記のようにして橋梁用伸縮装置10を橋桁32間に設置する。

0020

橋梁用伸縮装置10は、環境の温度変化による橋桁の伸縮や車両の通過による橋桁のたわみなどに伴う遊間の距離の変動に合わせ、橋軸方向にせん断変形部13がせん断変形することにより、遊間の距離の変動を吸収することができる。

0021

本実施形態に係るアンカーボルト18Aは、平板本体22の雌ネジ部28に雄ネジ部24を固定したから、丸棒をL型に折り曲げた従来の場合に比べ、全体高さを小さくすることができる。橋梁用伸縮装置10は、上記アンカーボルト18Aを備えるので、全体高さを小さくすることができる。したがって、橋梁用伸縮装置10は、橋桁32に形成する設置部29の高さを小さくできるので、工事の時間、労力を削減することができる。設置部29の高さが、舗装の厚さ範囲内である場合には、床版を斫る必要がないので、既設の床版34の配筋を傷つけることを防止できる。

0022

上側ナット20は、固定用鋼板16に形成された六角形の穴に挿入し、固定用鋼板16に溶接されているので、経年使用によりねじ込まれた雄ネジ部24が緩むことを防止できる。

0023

アンカーボルト18Aは、従来の丸棒に比べ、平板本体22の幅を広げることによって、高さを大きくすることなく、断面積を容易に大きくすることができるので、遊間の距離の変動に合わせ、せん断変形部13がせん断変形することにより生じる圧縮力及び引張力に対する強度を向上することができる。

0024

アンカーボルト18Aは、平板本体22とゴム本体12の間に、少なくとも下側ナット26の高さ分の隙間38を設けた状態で固定用鋼板16に固定される。橋梁用伸縮装置10は、平板本体22とゴム本体12の間の隙間38にもコンクリートが打設されるので、平板本体22はコンクリートに覆われた状態となり、コンクリートとの付着面積も大きくすることができ、より強固にコンクリート部36と一体化され、強度を向上することができる。

0025

平板本体22は、固定部22aに対し延長部22bが、ゴム本体12の傾斜部19bの角度に合わせて傾斜していることにより、延長部22bが橋梁表面に対し略平行である。平板本体22の延長部22bが橋梁表面に対し略平行であることにより、コンクリートの十分なかぶり厚さを確保できる。

0026

固定用鋼板16に上側ナット20が傾斜している状態で固定されていることにより、平板本体22の長手方向の長さが長い場合であっても、雄ネジ部24を上側ナット20にねじ込む際、対向して配置されるアンカーボルト18A同士が干渉することを防止できる。

0027

平板本体22の延長部22bが、固定部22aに対しゴム本体12の傾斜部19bの角度に合わせて傾斜していることにより、平板本体22の長手方向の長さが長い場合であっても、雄ネジ部24を上側ナット20にねじ込む際、橋梁用伸縮装置10の長手方向に配置されるアンカーボルト18A同士が干渉することを防止できる。

0028

平板本体22の、下側ナット26がねじ込まれた一側表面と反対の他側表面側に溶接部31が設けられていることにより、平板本体22の一側表面から突出した雄ネジ部24が溶接されないので、下側ナット26と平板本体22の間に無駄な隙間が生じるのを防ぎ、全体高さを小さくすることができる。

0029

他側表面側に突出させないで溶接しているので、アンカーボルト18Aの高さが小さくでき、全体高さを小さくできる。アンカーボルト18Aは、雄ネジ部24を平板本体22にねじ込んだうえで、溶接して固定しているので、より強固に一体化されている。

0030

(変形例)
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内で適宜変更することが可能である。

0031

上記実施形態の場合、上側ナット20が袋ナットであり、固定用鋼板16に溶接により固定されている場合について説明したが、本発明はこれに限らず、上側ナット20は固定用鋼板16に固定されていない六角ナットでもよい。この場合、固定用鋼板16には、ボルト通し穴を有する。ゴム本体は、橋梁表面側に開口しボルト通し穴に到達する穴を有する。六角ナットは、ボルト通し穴に挿入された雄ネジ部24に締め付けられ、固定用鋼板16にアンカーボルト18Aを固定する。上記開口は、蓋で閉塞される。この場合であっても、橋梁用伸縮装置10は、アンカーボルト18Aを備えることにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

0032

上記実施形態の場合、平板本体22は、延長部22bが、固定部22aに対しゴム本体12の傾斜部19bの角度に合わせて厚さ方向に傾斜している場合について説明したが、本発明はこれに限らない。ゴム本体12の下面19が全面にわたって橋梁表面に対し平行である場合、平板本体22は、平坦であるのが好ましい。この場合、上側ナット20は固定用鋼板16に固定されていない六角ナットとすることにより、アンカーボルト18A同士を干渉させずに、アンカーボルト18Aを固定用鋼板16に取り付けることができる。

0033

上記実施形態では、アンカーボルト18Aの平板本体22が矩形状である場合について説明したが、本発明はこれに限らない。図3に示すように、アンカーボルト18Bの平板本体40が、中央に厚さ方向に貫通した長穴42を有することとしてもよい。平板本体40が長穴42を有することにより、設置部29内にコンクリートを打設する際に、コンクリートが上側から当該長穴42を通じて平板本体40の下側へ円滑に流れ込む。したがって橋梁用伸縮装置10は、より強固にコンクリート部36に一体化され、強度をより向上することができる。

0034

図4に示すように、アンカーボルト18Cの平板本体44が、両側に凹部46を有することとしてもよい。平板本体22が凹部46を有することにより、上記図3に示す変形例と同様の効果を得ることができる。

0035

10橋梁用伸縮装置
12ゴム本体
14荷重支持用鋼板
16固定用鋼板
18Aアンカーボルト
18B アンカーボルト
18C アンカーボルト
20 上側ナット
22平板本体
26 下側ナット

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