【書類名】 明細書
【発明の名称】 道路橋の伸縮継手
【特許請求の範囲】
【請求項1】 道路橋の所定スパンごとに設けられる継目に設けられ、該道路橋の温度変化に基づく長手方向の伸縮を許容しながら車両を円滑に走行させるための伸縮継手であって、
各々垂直な板面を台形波状にジグザグに曲折させて継目長手方向に延び、互いの凹部と凸部とを向かい合わせることによって台形波状にジグザグに曲折した波形の遊隙を形成するように対設された一対の波形縦板と、
上記一対の波形縦板の対向する内面に両側面が固着され該両波形縦板間が路面に対する開口とならないように上記波形遊隙の上端開口部を埋めているゴム継手とを備え、
上記波形縦板は、その背部に打設された上記道路橋の路面を形成するコンクリートと一体に結合されており、
上記ゴム継手の上面の中央には、上記波形遊隙と同様にジグザグに曲折して継目長手方向に延びる波形伸縮溝が形成され、
上記ゴム継手の継目長手方向に直線状に延びる部分の上面には上記波形伸縮溝に沿ってその両側を直線状に延びる直線伸縮溝が形成され、
上記ゴム継手の継目長手方向に対して斜めに延びる部分の上面には、上記波形伸縮溝のみが設けられていることを特徴とする道路橋の伸縮継手。
【請求項2】 道路橋の所定スパンごとに設けられる継目に設けられ、該道路橋の温度変化に基づく長手方向の伸縮を許容しながら車両を円滑に走行させるための伸縮継手であって、
各々垂直な板面を台形波状にジグザグに曲折させて継目長手方向に延び、互いの凹部と凸部とを向かい合わせることによって台形波状にジグザグに曲折した波形の遊隙を形成するように対設された一対の金属製波形縦板と、
上記一対の波形縦板の対向する内面に両側面が固着されたゴム継手とを備え、
上記波形縦板は、その背部に打設された上記走行路の路面を形成するコンクリートと一体に結合され、
上記両波形縦板の上端面は上記コンクリート路面よりも低く形成され、上記ゴム継手は上面が該両波形縦板の上端よりも高くなるように形成されていて、該両波形縦板間が路面に対する開口とならないように上記波形遊隙の上端開口部を埋め且つ両側に張り出したフランジが両側の波形縦板の上端面を覆っており、
上記ゴム継手の上面の中央には、上記波形遊隙と同様にジグザグに曲折して継目長手方向に延びる波形伸縮溝が形成され、
上記ゴム継手の継目長手方向に直線状に延びる部分の上面には上記波形伸縮溝に沿ってその両側を直線状に延びる直線伸縮溝が形成され、
上記ゴム継手の継目長手方向に対して斜めに延びる部分の上面には、上記波形伸縮溝のみが設けられていることを特徴とする道路橋の伸縮継手。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路橋の伸縮継手に関する。
【0002】
【従来の技術】
道路橋には、該道路橋の温度による長手方向の伸縮を許容するための継目(不連続部)が所定スパンごとに設けられており、この継目には車両が該継目を円滑に通過することができるように伸縮継手を設ける必要がある。
【0003】
そのような伸縮継手としては、継目遊間を跨ぐようにゴム板を架け渡して該ゴム板の上面を路面と面一にする方式、継目遊間の両側に一対の金属製櫛形フェイスプレートを固定しこの両プレートを噛み合わせる方式、一対の波形縦板を対峙させその間にU字状のゴムシールを設けて溝を形成する方式などが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ゴム板を架け渡す方式の場合、ゴム板が輪荷重によって沈み、良好な走行性の確保という面で不利になる。金属製櫛形フェイスプレート方式では、路面の雨水が両プレート間に入るため、その下に樋を別途設ける必要があり、構造が複雑になるとともに、樋に堆積する異物の除去も難しい。波形縦板方式では、止水に関しては良好であるものの、U字状の溝に異物が嵌まって伸縮性を妨げることがあり、また、この溝の上を車両のゴムタイヤが通過するときに溝内の空気が加圧されて吐き出されるときに異音を発することがある。さらに、この波形縦板方式及び上記フェイスプレート方式のいずれにおいても、車両の乗員は両波形縦板間あるいはフェイスプレート間に形成された開口を目にすることになり、不快感ないしは不安感を与える。
【0005】
【課題を解決するための手段】
これに対して、本発明は、波形縦板方式においてその両波形縦板間の開口をゴム継手によって埋めて塞ぐことによって、上記問題を解決した。
【0006】
すなわち、この出願の発明は、道路橋の所定スパンごとに設けられる継目に設けられ、該道路橋の温度変化に基づく長手方向の伸縮を許容しながら車両を円滑に走行させるための伸縮継手であって、
各々垂直な板面を台形波状にジグザグに曲折させて継目長手方向に延び、互いの凹部と凸部とを向かい合わせることによって台形波状にジグザグに曲折した波形の遊隙を形成するように対設された一対の波形縦板と、
上記一対の波形縦板の対向する内面に両側面が固着され該両波形縦板間が路面に対する開口とならないように上記波形遊隙の上端開口部を埋めているゴム継手とを備え、
上記波形縦板は、その背部に打設された上記道路橋の路面を形成するコンクリートと一体に結合されており、
上記ゴム継手の上面の中央には、上記波形遊隙と同様にジグザグに曲折して継目長手方向に延びる波形伸縮溝が形成され、
上記ゴム継手の継目長手方向に直線状に延びる部分の上面には上記波形伸縮溝に沿ってその両側を直線状に延びる直線伸縮溝が形成され、
上記ゴム継手の継目長手方向に対して斜めに延びる部分の上面には、上記波形伸縮溝のみが設けられていることを特徴とする。
【0007】
これによれば、一方の波形縦板による凸部と他方の波形縦板による凸部とが波形遊隙を存して言わば噛み合った状態になっているから、車両の車輪は継目を通過するときに波形遊隙のゴム継手に大きな荷重をかけることなく、従って、波形遊隙への車輪の実質的な落ち込みを招くことなく、一方の凸部から他方の凸部へと円滑に移行することができる。
【0008】
上記波形遊隙はゴム継手によって塞がれているが、ゴム自体は変形可能であるから、道路橋の伸縮(波形遊隙の伸縮)は許容され、また、この波形遊隙に異物が嵌まることがゴム継手によって防がれる。また、波形縦板間には実質的な溝が形成されていないため、車両のゴムタイヤが通過するときの異音の発生が防止される。しかも、波形縦板間が開口になっていないから、車両の乗員に対して不快感ないしは不安感を与えることが少ない。
【0009】
そうして、上記ゴム継手の継目長手方向に直線状に延びる部分には波形伸縮溝だけでなく、直線伸縮溝が形成されているから、伸縮性が高い。このことは、ゴム継手の波形縦板からの剥離防止に有利に働く。すなわち、当該直線状に延びる部分では、走行路の伸縮によって波形縦板とゴム継手との接着面に剥離方向(接着面に対して垂直の方向)の力が作用するが、上述の如くその部分ではゴム継手自体の伸縮性が高いから、剥離し難いものである。
【0010】
これに対して、ゴム継手の継目長手方向に対して斜めに延びる部分には波形伸縮溝のみしか設けられていないが、この部分では道路橋の伸縮は波形縦板とゴム継手との接着面に対して剥離方向ではなく剪断方向の力として作用するため、本来が剥離し難く、波形伸縮溝だけで当該伸縮を吸収することができる。また、この斜めに延びる部分では、ゴム継手が剪断方向の変形をすることができるから、ゴム継手自体の伸縮許容量が大きい。
【0011】
また、上記波形縦板は、その全体を非金属製とすることもできるが、強度等を考慮し、波形縦板の下部を金属によって形成し、上部を非金属、例えばセラミックスによって形成することもできる。
【0012】
この出願のさらに他の発明は、道路橋の所定スパンごとに設けられる継目に設けられ、該道路橋の温度変化に基づく長手方向の伸縮を許容しながら車両を円滑に走行させるための伸縮継手であって、
各々垂直な板面を台形波状にジグザグに曲折させて継目長手方向に延び、互いの凹部と凸部とを向かい合わせることによって台形波状にジグザグに曲折した波形の遊隙を形成するように対設された一対の金属製波形縦板と、
上記一対の波形縦板の対向する内面に両側面が固着されたゴム継手とを備え、
上記波形縦板は、その背部に打設された上記走行路の路面を形成するコンクリートと一体に結合され、
上記両波形縦板の上端面は上記コンクリート路面よりも低く形成され、上記ゴム継手は上面が該両波形縦板の上端よりも高くなるように形成されていて、該両波形縦板間が路面に対する開口とならないように上記波形遊隙の上端開口部を埋め且つ両側に張り出したフランジが両側の波形縦板の上端面を覆っており、
上記ゴム継手の上面の中央には、上記波形遊隙と同様にジグザグに曲折して継目長手方向に延びる波形伸縮溝が形成され、
上記ゴム継手の継目長手方向に直線状に延びる部分の上面には上記波形伸縮溝に沿ってその両側を直線状に延びる直線伸縮溝が形成され、
上記ゴム継手の継目長手方向に対して斜めに延びる部分の上面には、上記波形伸縮溝のみが設けられていることを特徴とする。
【0013】
すなわち、この発明では、波形縦板の上端を若干下げ、その上をゴム継手のフランジで覆うようにしたものである。このようにしても、ゴム継手自体は継目長手方向にジグザグに曲折して延びたものであるから、先に説明したように、車輪が継目を通過するときには一方の凸部から他方の凸部へと移行しゴム継手の上には大きな荷重を及ぼすことはなく、先に説明した発明と同様の作用効果が得られる。また、ゴム継手はそのフランジによって波形縦板に支持されるから、該波形縦板からの脱落防止に有利になる。
【0014】
【発明の効果】
従って、本発明によれば、一対の波形縦板に、波形伸縮溝と直線伸縮溝とを有するゴム継手を組み合わせ、該ゴム継手によって波形縦板間が路面に対する開口とならないように波形遊隙の上端開口部を埋めているから、道路橋の伸縮を許容する上で有利になるとともに、ゴム継手の波形縦板からの剥離を防止することができ、車輪が継目を通過するときの落ち込みを抑えてこれを円滑に通過させることができるとともに、波形縦板間に異物が挟まることを防止して円滑な伸縮性を得ることができ、しかも、ゴムタイヤが通過する際の異音の発生を防止することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
<実施形態1>
図1において、1は車両が走行する道路橋、2は該道路橋の所定スパンごとに設けられた継目であり、該継目に波形の伸縮継手4が設けられている。
【0016】
上記伸縮継手4は、一対の波形縦板5,5、ゴム継手6、後打ちコンクリート部7等によって構成されている。波形縦板5は、垂直な板面を図2に示すように、台形波状にジグザグに曲折させて継目長手方向(橋軸と交差する方向)に延びた波板によって形成されている。この波形縦板5は鋼板その他の金属板によって形成することができる。この一対の波形縦板5,5は、互いの凹部と凸部とを向かい合わせることによってその両者間に波形の遊隙8を形成している。また、波形縦板5の上端面は上方へ若干凸になったアールがつけられ一方の側面から他方の側面にわたって角がないように滑らかに形成されている。
【0017】
なお、この明細書では、相手側へ突出した部分を凸部といい、相対的に凹んだ部分を凹部といっている。波形縦板5の凸部の下面には底板9が設けられ、また、波形縦板5の背面にはアンカー10が突出している。
【0018】
ゴム継手6は、上記波形遊隙8に介装されてその両側面が上記波形縦板5,5の対向する内面に焼き付け接着された中実体であって、下部は下方へいくに従って幅狭になるように形成されている。このゴム継手6は、波形遊隙8と同様にジグザグに曲折して継目長手方向に延びており、両波形縦板8,8の間が路面に対する開口とならないように波形遊隙8の上端開口部を埋めている。すなわち、ゴム継手6の上面は波形縦板8の上端と同じ高さに形成されている。
【0019】
このゴム継手6の中央には、同様にジグザグに曲折して継目長手方向に延びる波形伸縮溝11が形成されている。また、このゴム継手6の継目長手方向に直線状に延びる部分には波形伸縮溝11に沿ってその両側に直線状に延びる直線伸縮溝12,12が形成されている。ゴム継手6の継目長手方向に対して斜めに延びる部分には、図3にも示すように波形伸縮溝11のみが設けられている。
【0020】
左右の直線伸縮溝12は中央の波形伸縮溝11よりも浅くなっている。これら伸縮溝11,12はいずれもゴム継手6の上面に開口している。
【0021】
後打ちコンクリート部7は、波形縦板5の背部に該波形縦板5とアンカー10を介して一体に結合するように打設されている。この後打ちコンクリート部7の上面と道路橋の本体部の上面とは面一に形成されている。後打ちコンクリート部7はセメントコンクリート、樹脂コンクリート、樹脂モルタル、アスファルトコンクリートその他のコンクリートによって形成される。道路橋本体部は、セメントコンクリート部(床版)1aの上に舗装1cが設けられてなり、舗装1cはセメントコンクリートやアスファルトコンクリート等によって形成される。
【0022】
上記波形縦板5及びゴム継手6の上面は後打ちコンクリート部7の上面(路面)よりも若干低く形成されている。これは路面の轍ぼり等による摩耗を考慮したものである。
【0023】
上記伸縮継手4は、走行路1の継目2を存して相対するコンクリート部1a,1aに段下げ部1b,1bを形成し、その中央に上記波形縦板5,5及びゴム継手6を備えてなる継手部材を配置し、各波形縦板5の背部の上記段下げ部1bにコンクリートを打設することによって構築することができる。
【0024】
この実施形態の場合、ゴム継手6の継目長手方向に直線状に延びる部分には波形伸縮溝11だけでなく、直線伸縮溝12,12が形成されているから、伸縮性が高い。このことは、ゴム継手6の波形縦板5からの剥離防止に有利に働く。すなわち、当該直線状に延びる部分では、走行路1の伸縮によって波形縦板5とゴム継手6との接着面に剥離方向(接着面に対して垂直の方向)の力が作用するが、上述の如くその部分ではゴム継手6自体の伸縮性が高いから、剥離し難いものである。
【0025】
これに対して、ゴム継手6の継目長手方向に対して斜めに延びる部分には波形伸縮溝11のみしか設けられていないが、この部分では道路橋の伸縮は波形縦板5とゴム継手6との接着面に対して剥離方向ではなく剪断方向の力として作用するため、本来が剥離し難く、波形伸縮溝11だけで当該伸縮を吸収することができる。また、この斜めに延びる部分では、ゴム継手6が剪断方向の変形をすることができるから、ゴム継手6自体の伸縮許容量が大きい。
【0026】
なお、上記波形伸縮溝11については、その複数本を平行に設けることができる。この点は次の実施形態2,3も同様である。
【0027】
<実施形態2>
本形態については、図4にその要部のみを示す。すなわち、この形態は、波形縦板5の下部が鋼板によって形成され、その上端部がセラミックスよりなる非金属部5aによって形成されていることを特徴とする。
【0028】
<実施形態3>
本形態については、図5にその要部のみを示す。すなわち、この形態は、波形縦板5,5の上端が路面よりも低く形成され、この波形縦板5,5の上にゴム継手6の上部より左右に張り出したフランジ6a,6aが被さっている点に特徴がある。波形縦板5の上端面は斜めに且つ外側から内側へ向かって円弧状に下降するように形成されている。ゴム継手6は上面が両波形縦板5,5の上端よりも高くなるように形成され且つ両側に張り出したフランジ6a,6aが両側の波形縦板5,5の上端面を覆っている。
【0029】
従って、ゴム継手6はそのフランジ6a,6aによって波形縦板5,5に支持されるから、該波形縦板5,5からの脱落が防止される。また、波形縦板5の上端面は斜めに且つ円弧状に形成されているから、ゴム継手6のフランジ6aに輪荷重が加わっても、そのゴム切れが防止される。
【0030】
なお、ゴム継手6のフランジ6aを波形縦板5の上端面を越えてその外側へさらに延長し、その延長端を波形縦板5の外面に当接させること、換言すれば、フランジ6aの下面に溝を形成して、該溝を波形縦板5の上端部に上から嵌め込むようにすることもできる。その場合、波形縦板5の上端面は、その両側の角をおとして丸みをもたせること、ひいては上端部全体を上方へ凸の円弧状に形成することが、上記ゴム切れを防止するうえで好適である。フランジ6aの波形縦板5の外側への突出量は数cm以下にすること、特に1cm前後にすることが、車両の良好な走行性を確保するという観点から好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図1】
道路橋の継目部構造を示す断面図(図2のA−A線断面図)。
【図2】
同構造の平面図。
【図3】
図2のB−B線断面図。
【図4】
伸縮継手の他の例を示す図1と同様の断面図。
【図5】
伸縮継手のさらに他の例を示す図1と同様の断面図。
【符号の説明】
1 道路橋
1a セメントコンクリート部
1b 段下げ部
1c 舗装
2 継目
4 伸縮継手
5 波形縦板
5a 非金属部
6 ゴム継手
6a フランジ
7 後打ちコンクリート部
8 波形遊隙
9 底板
10 アンカー
11 波形伸縮溝
12 直線伸縮溝
[Document name] Specification [Title of invention] Expansion joint for road bridge [Claims]
[Claim 1] An expansion joint that is provided at joints provided at predetermined intervals of a road bridge, for allowing longitudinal expansion and contraction of the road bridge due to temperature changes while allowing vehicles to travel smoothly,
a pair of corrugated vertical plates, each of which has a vertical plate surface bent in a zigzag trapezoidal wave shape , extending in the longitudinal direction of the joint, and arranged opposite to each other so that a clearance is formed in the corrugated shape bent in a zigzag trapezoidal wave shape by aligning the concave and convex portions of each plate face to face;
a rubber joint having both side surfaces fixed to the opposing inner surfaces of the pair of corrugated vertical plates and filling the upper end opening of the corrugated clearance so that the space between the two corrugated vertical plates does not become an opening facing the road surface;
The corrugated vertical plate is integrally joined to the concrete that forms the road surface of the road bridge and is poured on its back side ,
A wavy expansion groove is formed in the center of the upper surface of the rubber joint, which is zigzag-shaped like the wavy clearance and extends in the longitudinal direction of the joint,
On the upper surface of the portion of the rubber joint that extends linearly in the longitudinal direction of the joint, linear expansion grooves are formed that extend linearly on both sides along the corrugated expansion grooves,
An expansion joint for a road bridge, characterized in that only the wavy expansion groove is provided on the upper surface of the portion of the rubber joint that extends obliquely with respect to the longitudinal direction of the joint .
[Claim 2] An expansion joint that is provided at joints provided at predetermined intervals of a road bridge, for allowing longitudinal expansion and contraction of the road bridge due to temperature changes while allowing vehicles to travel smoothly,
a pair of metallic corrugated vertical plates arranged opposite each other so that each vertical plate surface is bent in a zigzag trapezoidal wave shape , extending in the longitudinal direction of the joint, and the concave portions and convex portions of each plate face each other to form a clearance of the corrugated vertical plates bent in a zigzag trapezoidal wave shape;
a rubber joint having both side surfaces fixed to the opposing inner surfaces of the pair of corrugated vertical plates,
The corrugated vertical plate is integrally joined to the concrete that forms the road surface of the travel path and is poured on the back of the corrugated vertical plate,
The upper end faces of both the corrugated vertical plates are formed lower than the concrete road surface, and the upper face of the rubber joint is formed higher than the upper ends of both the corrugated vertical plates, and the upper end opening of the corrugated clearance is filled so that the space between the two corrugated vertical plates does not become an opening to the road surface, and flanges protruding on both sides cover the upper end faces of the corrugated vertical plates on both sides .
A wavy expansion groove is formed in the center of the upper surface of the rubber joint, which is zigzag-shaped like the wavy clearance and extends in the longitudinal direction of the joint,
On the upper surface of the portion of the rubber joint that extends linearly in the longitudinal direction of the joint, linear expansion grooves are formed that extend linearly on both sides along the corrugated expansion grooves,
An expansion joint for a road bridge, characterized in that only the wavy expansion groove is provided on the upper surface of the portion of the rubber joint that extends obliquely with respect to the longitudinal direction of the joint .
Detailed Description of the Invention
[0001]
[Technical Field to which the Invention Belongs]
The present invention relates to an expansion joint for a road bridge.
[0002]
2. Description of the Related Art
Road bridges have joints (discontinuities) at predetermined intervals to allow longitudinal expansion and contraction due to temperature changes in the road bridge, and expansion joints must be installed at these joints to allow vehicles to pass over them smoothly.
[0003]
Proposed types of expansion joints include a system in which a rubber plate is placed across the joint gap so that the top surface of the rubber plate is flush with the road surface, a system in which a pair of metal comb-shaped face plates are fixed to both sides of the joint gap and these plates are interlocked together, and a system in which a pair of corrugated vertical plates are placed opposite each other and a U-shaped rubber seal is provided between them to form a groove.
[0004]
[Problem to be solved by the invention]
However, in the case of a system using rubber plates strung across the road, the rubber plates sink under the wheel load, which is detrimental to ensuring good running performance. In the case of a metal comb-shaped face plate system, rainwater from the road surface enters between the two plates, requiring a separate gutter below, which complicates the structure and makes it difficult to remove foreign matter that accumulates in the gutter. While the corrugated vertical plate system is effective in preventing water leakage, foreign matter can get caught in the U-shaped grooves, hindering flexibility. Furthermore, when a vehicle's rubber tires pass over these grooves, the air in the grooves becomes pressurized and is expelled, generating an abnormal noise. Furthermore, in both the corrugated vertical plate system and the face plate system, vehicle occupants are exposed to the openings between the corrugated vertical plates or face plates, which can cause discomfort or anxiety.
[0005]
[Means for solving the problem]
In contrast, the present invention solves the above problem by filling and sealing the opening between the two corrugated vertical plates with a rubber joint in the corrugated vertical plate system.
[0006]
That is, the invention of this application is an expansion joint that is provided at joints provided at predetermined intervals of a road bridge, and that allows vehicles to travel smoothly while allowing longitudinal expansion and contraction of the road bridge due to temperature changes, and
a pair of corrugated vertical plates, each of which has a vertical plate surface bent in a zigzag trapezoidal wave shape , extending in the longitudinal direction of the joint, and arranged opposite to each other so that a clearance is formed in the corrugated shape bent in a zigzag trapezoidal wave shape by aligning the concave and convex portions of each plate face to face;
a rubber joint having both side surfaces fixed to the opposing inner surfaces of the pair of corrugated vertical plates and filling the upper end opening of the corrugated clearance so that the space between the two corrugated vertical plates does not become an opening facing the road surface;
The corrugated vertical plate is integrally joined to the concrete that forms the road surface of the road bridge and is poured on its back side ,
A wavy expansion groove is formed in the center of the upper surface of the rubber joint, which is zigzag-shaped like the wavy clearance and extends in the longitudinal direction of the joint,
On the upper surface of the portion of the rubber joint that extends linearly in the longitudinal direction of the joint, linear expansion grooves are formed that extend linearly on both sides along the corrugated expansion grooves,
The rubber joint is characterized in that only the wavy elastic grooves are provided on the upper surface of the portion extending obliquely with respect to the longitudinal direction of the joint .
[0007]
According to this, the convex portion of one corrugated vertical plate and the convex portion of the other corrugated vertical plate are in a state of meshing, so to speak, with a corrugated play remaining, so that when the wheel of the vehicle passes over the joint, it does not apply a large load to the rubber joint of the corrugated play, and therefore the wheel can smoothly move from one convex portion to the other convex portion without substantially dropping into the corrugated play.
[0008]
Although the corrugated clearance gaps are closed by rubber joints, the rubber itself is deformable, allowing the road bridge to expand and contract (expand and contract in the corrugated clearance gaps), and the rubber joints prevent foreign objects from getting caught in the corrugated clearance gaps. Furthermore, since no substantial grooves are formed between the corrugated vertical plates, the generation of abnormal noise when vehicle rubber tires pass over them is prevented. Furthermore, since there are no openings between the corrugated vertical plates, vehicle occupants are less likely to feel uncomfortable or uneasy.
[0009]
Thus, the rubber joint has high elasticity in the linearly extending portion in the longitudinal direction of the joint, since it has not only corrugated elastic grooves but also linear elastic grooves. This is advantageous in preventing the rubber joint from peeling off from the corrugated vertical plates. In other words, in the linearly extending portion, a force in the peeling direction (a direction perpendicular to the adhesive surface) acts on the adhesive surface between the corrugated vertical plates and the rubber joint due to the expansion and contraction of the running track, but as mentioned above, the rubber joint itself has high elasticity in that portion, so peeling is difficult.
[0010]
In contrast, the section of the rubber joint that extends diagonally to the longitudinal direction of the joint is only provided with wave-shaped expansion grooves, but in this section the expansion and contraction of the road bridge acts on the adhesive surface between the corrugated vertical plate and the rubber joint as a force in the shear direction rather than in the peel direction, making it difficult to peel and allowing the expansion and contraction to be absorbed by the wave-shaped expansion grooves alone.In addition, in this diagonally extending section, the rubber joint can deform in the shear direction, so the rubber joint itself has a large expansion and contraction tolerance.
[0011]
The corrugated vertical plate may be entirely made of non-metallic material, but in consideration of strength, the lower portion of the corrugated vertical plate may be made of metal and the upper portion may be made of non-metallic material, such as ceramics.
[0012]
Another invention of this application is an expansion joint that is provided at joints provided at predetermined intervals of a road bridge, and that allows vehicles to travel smoothly while allowing longitudinal expansion and contraction of the road bridge due to temperature changes, and
a pair of metallic corrugated vertical plates arranged opposite each other so that each vertical plate surface is bent in a zigzag trapezoidal wave shape , extending in the longitudinal direction of the joint, and the concave portions and convex portions of each plate face each other to form a clearance of the corrugated vertical plates bent in a zigzag trapezoidal wave shape;
a rubber joint having both side surfaces fixed to the opposing inner surfaces of the pair of corrugated vertical plates,
The corrugated vertical plate is integrally joined to the concrete that forms the road surface of the travel path and is poured on the back of the corrugated vertical plate,
The upper end faces of both the corrugated vertical plates are formed lower than the concrete road surface, and the upper face of the rubber joint is formed higher than the upper ends of both the corrugated vertical plates, and the upper end opening of the corrugated clearance is filled so that the space between the two corrugated vertical plates does not become an opening to the road surface, and flanges protruding on both sides cover the upper end faces of the corrugated vertical plates on both sides .
A wavy expansion groove is formed in the center of the upper surface of the rubber joint, which is zigzag-shaped like the wavy clearance and extends in the longitudinal direction of the joint,
On the upper surface of the portion of the rubber joint that extends linearly in the longitudinal direction of the joint, linear expansion grooves are formed that extend linearly on both sides along the corrugated expansion grooves,
The rubber joint is characterized in that only the wavy elastic grooves are provided on the upper surface of the portion extending obliquely with respect to the longitudinal direction of the joint .
[0013]
In other words, in this invention, the upper end of the corrugated vertical plate is slightly lowered and the top is covered with the flange of the rubber joint. Even in this way, the rubber joint itself extends in a zigzag pattern in the longitudinal direction of the joint, so as explained above, when the wheel passes over the joint, it moves from one convex part to the other convex part, and no large load is exerted on the rubber joint, achieving the same effect as the invention explained above. Furthermore, since the rubber joint is supported by the corrugated vertical plate by its flange, it is advantageous in preventing it from falling off the corrugated vertical plate.
[0014]
[Effects of the Invention]
Therefore, according to the present invention, a pair of corrugated vertical plates are combined with rubber joints having corrugated expansion grooves and linear expansion grooves , and the rubber joints fill the upper end openings of the corrugated clearance gaps so that the space between the corrugated vertical plates does not become an opening to the road surface. This is advantageous in allowing the road bridge to expand and contract, and can prevent the rubber joints from peeling off from the corrugated vertical plates. This suppresses sagging when wheels pass over the joints, allowing them to pass smoothly, and prevents foreign objects from getting caught between the corrugated vertical plates, ensuring smooth expansion and contraction, and also prevents the generation of abnormal noise when rubber tires pass over them.
[0015]
[Embodiments of the Invention]
<Embodiment 1>
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a road bridge on which vehicles travel, 2 denotes joints provided at predetermined intervals of the road bridge, and corrugated expansion joints 4 are provided at the joints.
[0016]
The expansion joint 4 is composed of a pair of corrugated vertical plates 5, 5, a rubber joint 6, a post-cast concrete section 7, etc. The corrugated vertical plate 5 is formed by a corrugated plate whose vertical plate surface is zigzag bent into a trapezoidal wave shape and extends in the longitudinal direction of the joint (the direction intersecting the bridge axis) as shown in Figure 2. This corrugated vertical plate 5 can be formed from a steel plate or other metal plate. The concave and convex portions of this pair of corrugated vertical plates 5, 5 face each other, forming a corrugated clearance 8 between them. In addition, the upper end surface of the corrugated vertical plate 5 is slightly curved upward and is formed smoothly from one side to the other without any corners.
[0017]
In this specification, the protruding portion is referred to as a convex portion, and the relatively concave portion is referred to as a concave portion. A bottom plate 9 is provided on the underside of the convex portion of the corrugated vertical plate 5, and anchors 10 protrude from the back surface of the corrugated vertical plate 5.
[0018]
The rubber joint 6 is a solid body that is inserted into the corrugated gap 8 and has both side surfaces baked and bonded to the opposing inner surfaces of the corrugated vertical plates 5, 5, with the lower part narrowing downward. This rubber joint 6 is bent in a zigzag pattern like the corrugated gap 8 and extends in the longitudinal direction of the joint, filling the upper opening of the corrugated gap 8 so that the space between the corrugated vertical plates 8, 8 does not become an opening to the road surface. In other words, the upper surface of the rubber joint 6 is formed at the same height as the upper ends of the corrugated vertical plates 8.
[0019]
A wavy expansion groove 11 is formed in the center of this rubber joint 6, similarly bending in a zigzag pattern and extending in the longitudinal direction of the joint. Furthermore, linear expansion grooves 12, 12 are formed on both sides of the wavy expansion groove 11 in the portion of the rubber joint 6 that extends linearly in the longitudinal direction of the joint. Only the wavy expansion groove 11 is provided in the portion of the rubber joint 6 that extends obliquely to the longitudinal direction of the joint, as shown in Figure 3.
[0020]
The left and right linear expansion grooves 12 are shallower than the central wavy expansion groove 11. Both of these expansion grooves 11, 12 open to the top surface of the rubber joint 6.
[0021]
The post-cast concrete section 7 is cast behind the corrugated vertical plate 5 so as to be integrally connected to the corrugated vertical plate 5 via anchors 10. The top surface of this post-cast concrete section 7 is formed flush with the top surface of the main body of the road bridge. The post-cast concrete section 7 is made of cement concrete, resin concrete, resin mortar, asphalt concrete, or other concrete. The main body of the road bridge is made up of a cement concrete section (deck slab) 1a on which a pavement 1c is laid, and the pavement 1c is made of cement concrete, asphalt concrete, or the like.
[0022]
The upper surfaces of the corrugated vertical plates 5 and rubber joints 6 are formed slightly lower than the upper surface (road surface) of the post-cast concrete portion 7. This is in consideration of wear due to rutting and the like on the road surface.
[0023]
The expansion joint 4 can be constructed by forming stepped-down sections 1b, 1b in opposing concrete sections 1a, 1a across the joint 2 of the travel path 1, arranging a joint member comprising the corrugated vertical plates 5, 5 and a rubber joint 6 in the center thereof, and pouring concrete into the stepped-down sections 1b on the back of each corrugated vertical plate 5.
[0024]
In this embodiment, the portion of the rubber joint 6 that extends linearly in the joint longitudinal direction has not only the corrugated expansion grooves 11 but also the linear expansion grooves 12, 12, which provides high expansion and contraction. This is advantageous in preventing the rubber joint 6 from peeling off from the corrugated vertical plate 5. That is, in the linearly extending portion, a force acts in the peeling direction (perpendicular to the adhesive surface) on the adhesive surface between the corrugated vertical plate 5 and the rubber joint 6 due to the expansion and contraction of the running track 1, but as described above, the rubber joint 6 itself has high expansion and contraction in that portion, so peeling is difficult.
[0025]
In contrast, the portion of the rubber joint 6 that extends diagonally to the longitudinal joint direction is provided with only the corrugated expansion grooves 11, but in this portion the expansion and contraction of the road bridge acts as a force in the shear direction rather than in the peeling direction on the adhesive surface between the corrugated vertical plate 5 and the rubber joint 6, making it difficult to peel, and the expansion and contraction can be absorbed by just the corrugated expansion grooves 11. Furthermore, in this diagonally extending portion, the rubber joint 6 can deform in the shear direction, so the rubber joint 6 itself has a large expansion and contraction tolerance.
[0026]
It should be noted that a plurality of the wave-shaped expandable grooves 11 may be provided in parallel, as in the following second and third embodiments.
[0027]
<Embodiment 2>
Only the essential parts of this embodiment are shown in Fig. 4. That is, this embodiment is characterized in that the lower part of the corrugated vertical plate 5 is formed of a steel plate, and the upper end part thereof is formed of a non-metallic part 5a made of ceramics.
[0028]
<Embodiment 3>
Only the essential parts of this embodiment are shown in Figure 5. Specifically, this embodiment is characterized in that the upper ends of the corrugated vertical plates 5 are formed lower than the road surface, and flanges 6a, 6a that protrude to the left and right from the top of the rubber joint 6 cover the corrugated vertical plates 5. The upper end surface of the corrugated vertical plate 5 is formed so as to slope downward in an arc from the outside to the inside. The upper surface of the rubber joint 6 is formed so as to be higher than the upper ends of both corrugated vertical plates 5, 5, and the flanges 6a, 6a that protrude on both sides cover the upper end surfaces of the corrugated vertical plates 5 on both sides.
[0029]
Therefore, the rubber joint 6 is supported by the corrugated vertical plates 5, 5 through its flanges 6a, 6a, preventing it from falling off the corrugated vertical plates 5, 5. Furthermore, because the upper end surfaces of the corrugated vertical plates 5 are formed obliquely and in an arc shape, even if a wheel load is applied to the flanges 6a of the rubber joint 6, the rubber is prevented from breaking.
[0030]
It is also possible to extend the flange 6a of the rubber joint 6 beyond the upper end surface of the corrugated vertical plate 5 and bring the extended end into contact with the outer surface of the corrugated vertical plate 5; in other words, to form a groove in the lower surface of the flange 6a and fit the upper end of the corrugated vertical plate 5 from above. In this case, it is preferable to round the upper end surface of the corrugated vertical plate 5 by rounding both corners, and ultimately to form the entire upper end into an upwardly convex arc shape, in order to prevent the rubber from breaking. It is preferable to keep the amount of protrusion of the flange 6a outward from the corrugated vertical plate 5 to a few centimeters or less, and in particular to keep it to around 1 cm, from the perspective of ensuring good vehicle running performance.
[Brief explanation of the drawings]
Figure 1
2 is a cross-sectional view showing the joint structure of a road bridge (cross-sectional view taken along line A-A in FIG. 2 ).
Figure 2
FIG.
Figure 3
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 2 .
Figure 4
FIG. 2 is a cross-sectional view similar to FIG. 1 showing another example of an expansion joint.
Figure 5
FIG. 2 is a cross-sectional view similar to FIG. 1 showing yet another example of an expansion joint.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 Road bridge 1a Cement concrete section 1b Step-down section 1c Pavement 2 Joint 4 Expansion joint 5 Corrugated vertical plate 5a Non-metallic section 6 Rubber joint 6a Flange 7 Post-cast concrete section 8 Corrugated play 9 Bottom plate 10 Anchor 11 Corrugated expansion groove 12 Straight expansion groove