特許 7173840 支承板支承装置、演算装置、支承板支承装置取付方法および剛体プレート交換方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-08

(45)【発行日】2022-11-16

(54)【発明の名称】支承板支承装置、演算装置、支承板支承装置取付方法および剛体プレート交換方法

(51)【国際特許分類】

   E01D 19/04 20060101AFI20221109BHJP

   E01D 22/00 20060101ALI20221109BHJP

【ＦＩ】

E01D19/04 A

E01D22/00 A

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018212827

(22)【出願日】2018-11-13

(65)【公開番号】P2020079508

(43)【公開日】2020-05-28

【審査請求日】2021-09-03

(73)【特許権者】

【識別番号】505389695

【氏名又は名称】首都高速道路株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000231855

【氏名又は名称】日本鋳造株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】弁理士法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】蔵治 賢太郎

(72)【発明者】

【氏名】松原 拓朗

(72)【発明者】

【氏名】久保田 成是

(72)【発明者】

【氏名】笠井 諭

(72)【発明者】

【氏名】中野 公太

(72)【発明者】

【氏名】高瀬 和男

(72)【発明者】

【氏名】石山 昌幸

(72)【発明者】

【氏名】平井 良典

(72)【発明者】

【氏名】山崎 信宏

(72)【発明者】

【氏名】朝倉 康信

【審査官】石川 信也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－２２１５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０８２５５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０２５００４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０１Ｄ １９／０４

Ｅ０１Ｄ ２２／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

構造物の上部構造と下部構造との間に配置される支承板支承装置であって、
前記上部構造に取り付けられる上沓と、前記下部構造に取り付けられる下沓と、の間に設けられた剛体プレートと、
前記剛体プレートの側面に貼付されたひずみセンサと、を備え、
前記側面は、前記上沓、前記剛体プレート、および前記下沓の階層方向に形成された面である、支承板支承装置。

【請求項2】

前記剛体プレートの前記側面には、複数の前記ひずみセンサが貼付されている、請求項１に記載の支承板支承装置。

【請求項3】

前記剛体プレートの前記側面に貼付されている複数の前記ひずみセンサは、前記階層方向を軸にして均等に位置する、請求項２に記載の支承板支承装置。

【請求項4】

前記剛体プレートは、円筒形状の第１部分と、円筒形状の第２部分とを前記階層方向に積層した形状であり、
前記第１部分は、前記第２部分よりも径が小さく、前記上沓側に配置され、
前記ひずみセンサは、前記第１部分の前記側面に貼付されている、請求項１～３のいずれかに記載の支承板支承装置。

【請求項5】

前記ひずみセンサは、前記上沓側よりも前記第２部分側に寄せて貼付されている、請求項４に記載の支承板支承装置。

【請求項6】

前記剛体プレートは、円筒形状の第１部分と、円筒形状の第２部分とを前記階層方向に積層した形状であり、
前記第１部分は、前記第２部分よりも径が小さく、前記上沓側に配置され、
前記ひずみセンサは、前記第２部分の前記側面に貼付されている、請求項１～３のいずれかに記載の支承板支承装置。

【請求項7】

前記剛体プレートの前記側面は、前記ひずみセンサが貼付されている箇所が平面に加工されている、請求項１～６のいずれかに記載の支承板支承装置。

【請求項8】

請求項１～７のいずれかに記載の支承板支承装置に貼付されている前記ひずみセンサの検出出力が入力される入力部と、
前記入力部に入力された前記ひずみセンサの検出出力を用いて、前記支承板支承装置に負荷された荷重の大きさを演算する演算部と、
を備える、演算装置。

【請求項9】

構造物の上部構造と下部構造との間に配置し、
上沓を、前記上部構造に取り付け、
下沓を、前記下部構造に取り付け、
ひずみセンサを、前記上沓と前記下沓との間に設けられた剛体プレートの側面に貼付する支承板支承装置取付方法であって、
前記側面は、前記上沓、前記剛体プレート、および前記下沓の階層方向に形成された面である、支承板支承装置取付方法。

【請求項10】

構造物の上部構造と下部構造との間に配置する支承板支承装置から前記上部構造に取り付けられた上沓と前記下部構造に取り付けられた下沓との間に配置されている既配置の剛体プレートを取り外し、
ひずみセンサが側面に貼付された交換用の剛体プレートを前記上沓と前記下沓との間に取り付ける剛体プレート交換方法であって、
前記側面は、前記上沓、前記交換用の剛体プレート、および前記下沓の階層方向に形成された面である、剛体プレート交換方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、構造物の上部構造と下部構造との間に設けられる支承板支承装置の技術に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車等の移動体が走行する橋梁等の構造物には、主桁（上部構造）と橋脚（下部構造）との間に支承装置が配置されている。支承装置は、上部構造からの荷重を支持し、下部構造へ伝達する。支承装置は、上部構造の重さによる死荷重、及び路面を走行する車両の重量又は下部構造に対する上部構造の相対的な変位による振動等の活荷重を支持する（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

支承装置には、上部構造に固定された上沓と、下部構造に固定された下沓、及び上沓と下沓との間に挟まれた荷重支持部材を有する支承板支承装置がある。支承板支承装置は、上部構造側から上沓、荷重支持部材、下沓の順番に鉛直方向に重なっている。荷重支持部材は、水平方向（橋軸方向又は橋軸直角方向）における上沓と下沓との相対的な変位による水平力（水平荷重）を支持する部材及び、鉛直方向における力（鉛直荷重）を支持する部材等で構成されている。

【0004】

橋脚は、橋軸方向に適当な間隔で並んで配置されている。橋脚の上面（主桁との対向面）には、複数の支承板支承装置が橋軸直角方向に並んで設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１８－２５００４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

橋軸直角方向において、橋脚の上面に並んで設けられている各支承板支承装置に所望の荷重が負荷されているか否かを確認するために、各支承板支承装置にかかっている荷重を計測したいとの要望がある。

【0007】

この発明の目的は、構造物から負荷された荷重の計測が支承板支承装置により行える技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この発明の支承板支承装置は、上記目的を達するために、以下のように構成している。

【0009】

この支承板支承装置は、構造物の上部構造と下部構造との間に配置される。支承板支承装置は、構造物が橋梁の場合、主桁、床版などを含む上部構造と、橋脚である下部構造との間に配置される。支承板支承装置は、前記上部構造に取り付けられる上沓と、前記下部構造に取り付けられる下沓との間に設けられた剛体プレートと、前記剛体プレートの側面に貼付されたひずみセンサとを備えている。前記側面は、前記上沓、前記剛体プレート、および前記下沓の階層方向、例えば鉛直方向に、形成された外側面でもよいし、剛体プレートに形成された孔又は溝などを構成する内側面でもよい。

【0010】

この構成により、支承板支承装置は、ひずみセンサが剛体プレートに生じるひずみを検出することで、構造物から負荷された荷重の計測が行える。

【0011】

また、この支承板支承装置において、前記剛体プレートの前記側面には、複数の前記ひずみセンサが貼付されているのがよい。前記剛体プレートの前記側面に貼付されている複数の前記ひずみセンサは、前記階層方向を軸にして均等に位置することが好ましい。つまり、複数のひずみセンサは、剛体プレートの側面に沿って、隣り合うひずみセンサとの距離が同じになるように配置されていることが好ましい。

【0012】

このように構成すれば、支承板支承装置における各ひずみセンサで検出されたひずみが不均等であっても、支承板支承装置に負荷された荷重の計測が行える。

【0013】

また、この支承板支承装置において、前記剛体プレートは、円筒形状の第１部分と、円筒形状の第２部分とを前記階層方向に積層した形状であることが好ましい。前記第１部分は、前記第２部分よりも径が小さく、前記上沓側に配置されていることが好ましい。前記ひずみセンサは、前記第１部分の前記側面に貼付されてもよい。また、前記ひずみセンサは、前記第２部分の前記側面に貼付されてもよい。

【0014】

ひずみセンサが第１部分の側面に貼付されれば、ひずみセンサが別の部材との間で圧接されるのを防止できる。

【0015】

また、この支承板支承装置において、前記ひずみセンサは、前記上沓側よりも前記第２部分側に寄せて貼付されていることが好ましい。

【0016】

このように構成すれば、ひずみセンサの貼付作業効率を向上させることができる。

【0017】

また、この支承板支承装置において、前記剛体プレートの前記側面は、前記ひずみセンサが貼付されている箇所が平面に加工されていることが好ましい。

【0018】

このように構成すれば、ひずみセンサをより強固に剛体プレートに貼付することができる。

【0019】

この発明の演算装置は、支承板支承装置に貼付されている前記ひずみセンサの検出出力が入力される入力部と、前記入力部に入力された前記ひずみセンサの検出出力を用いて、前記支承板支承装置に負荷された荷重の大きさを演算する演算部とを備えている。

【0020】

この構成により、演算装置は、支承板支承装置に貼付されているひずみセンサの検出出力に基づいて、支承板支承装置毎に構造物から負荷された荷重を計測することができる。

【0021】

この発明の支承板支承装置取付方法は、構造物の上部構造と下部構造との間に配置し、上沓を、前記上部構造に取り付け、下沓を、前記下部構造に取り付け、ひずみセンサを、前記上沓と前記下沓との間に設けられた剛体プレートの側面に貼付する支承板支承装置取付方法である。前記側面は、前記上沓、前記剛体プレート、および前記下沓の階層方向に形成された面である。

【0022】

この構成により、支承板支承装置取付方法は、支承板支承装置を構造物に取り付ける際に、支承板支承装置に構造物から負荷された荷重の計測が行える。

【0023】

この発明の剛体プレート交換方法は、構造物の上部構造と下部構造との間に配置する支承板支承装置から前記上部構造に取り付けられた上沓と前記下部構造に取り付けられた下沓との間に配置されている既配置の剛体プレートを取り外し、ひずみセンサが側面に貼付された交換用の剛体プレートを前記上沓と前記下沓との間に取り付ける剛体プレート交換方法である。前記側面は、前記上沓、前記交換用の剛体プレート、および前記下沓の階層方向に形成された面である。

【0024】

この構成により、剛体プレート交換方法は、支承板支承装置の剛体プレートを交換する際に、支承板支承装置に構造物から負荷された荷重の計測が行える。

【発明の効果】

【0025】

この発明によれば、支承板支承装置に構造物から負荷された荷重を計測することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】荷重測定システムの主要な構成を示すブロック構成図である。

【図2】荷重計測システムを適用した橋梁の橋軸直角方向の概略断面図である。

【図3】支承の外観を示す斜視図である。

【図4】支承の分解斜視図である。

【図5】ひずみセンサの主要な構成を示す説明図である。

【図6】剛体プレートの平面図である。

【図7】剛体プレートの橋軸方向の概略断面図である。

【図8】演算装置の主要な構成を示すブロック構成図である。

【図9】図９（Ａ）は、演算装置によって生成される画面の一例を示す説明図であり、図９（Ｂ）は、演算装置によって生成される別の画面の一例を示す説明図である。

【図10】支承取付方法の一例を示すフローチャートである。

【図11】剛体プレートの交換方法の一例を示すフローチャートである。

【図12】変形例にかかる支承の外観を示す斜視図である。

【図13】変形例にかかる支承の分解斜視図である。

【図14】変形例にかかる剛体プレートの平面図である。

【図15】図１３とは別の変形例にかかる剛体プレートの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、この発明の実施形態について説明する。

【0028】

＜１．適用例＞
図１は、荷重測定システムの主要な構成を示すブロック構成図である。図２は、荷重計測システムを適用した橋梁（構造物）１０の橋軸直角方向の概略断面図である。

【0029】

荷重計測システムは、図１及び図２に示すように、橋梁１０などの構造物の上部構造１００の主桁１０１と、下部構造（橋脚）１１０との間に配置された支承板支承装置１（以下、単に支承１と呼ぶ）と、演算装置４１とを備えている。荷重計測システムは、支承１に橋梁から負荷された荷重を計測する。

【0030】

橋梁１０の橋脚１１０は、橋軸方向に適当な間隔で並んで配置されている。橋脚１１０の上面（主桁１０１との対向面）には、複数（図２では３つ）の支承１が橋軸直角方向に並んで設けられている。

【0031】

主桁１０１の上面（橋脚１１０側と反対の面）には、図２に示すように、床版が設けられている。床版には、自動車などの車両が走行する路面１０２及び側壁１０３等が形成されている。支承１は、上部構造１００の重さによる死荷重、及び路面１０２を走行する車両の重量及び橋脚１１０に対する上部構造１００の相対的な変位による振動等による活荷重を支持する。

【0032】

図３は、支承１の外観を示す斜視図である。図４は、支承１の分解斜視図である。

【0033】

支承１は、図３及び図４に示すように、上沓２１と、下沓２８と、上沓２１と下沓２８とに挟まれた荷重支持部材２０と、サイドブロック２９と、ひずみセンサ３（図４では、ひずみセンサ３を構成するひずみゲージ３１が図示されている）とを備えている。荷重支持部材２０は、剛体プレート２４を有している。ひずみセンサ３は、支承１に橋梁１０から負荷された荷重による剛体プレート２４に生じたひずみを検出する。

【0034】

図５は、ひずみセンサ３の主要な構成を示す説明図である。ひずみセンサ３は、図５に示すように、ひずみゲージ３１と、ひずみ測定器３２とを備えている。ひずみゲージ３１は、ゲージのひずみに応じて抵抗値が変化する。ひずみゲージ３１は、剛体プレート２４に貼付されている（図４参照）ことで、剛体プレート２４にひずみが生じると、ゲージがひずむ。

【0035】

ひずみ測定器３２は、例えば、ひずみゲージ３１と抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３とで構成されたブリッジ回路を有している。ひずみ測定器３２は、ひずみ測定器３２では、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とを接続する接続点と、抵抗Ｒ３とひずみゲージ３１とを接続する接続点との間に電圧Ｅ１が印加される。また、ひずみ測定器３２では、ひずみゲージ３１と抵抗Ｒ１とを接続する接続点と、抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３とを接続する接続点との間から出力電圧Ｖｏ１を検出出力として出力する。

【0036】

なお、ひずみセンサ３は、圧電フィルム、例えば、ＰＶＤＦ（PolyVinylidene DiFluoride（ポリフッ化ビニリデン））を使用したものでもよい。

【0037】

演算装置４１は、ひずみセンサ３のひずみ測定器３２が出力した検出出力が入力される。演算装置４１は、各ひずみ測定器３２から入力された検出出力に基づいて、支承１に負荷された荷重を演算する。また、演算装置４１は、橋軸直角方向に並んで設けられている３つの支承１に負荷された荷重の比率を演算する。

【0038】

このように、ひずみセンサ３が設けられた支承１では、施工者は、支承１に設計通りの荷重が負荷されているか否かを演算装置４１で確認することができる。

【0039】

＜２．構成例＞
荷重測定システムについて説明する。荷重測定システムは、ひずみセンサ３が設けられた支承１と、演算装置４１とを備えている。なお、本実施形態において、支承１を密閉ゴム支承板支承装置として説明する。

【0040】

支承１の荷重支持部材２０は、図４に示すように、ステンレス板２２と、テフロン板２３（テフロンは登録商標）と、剛体プレート２４と、圧縮リング２５と、ゴムプレート２６と、シールリング２７と、複数（図６では４つ）のひずみセンサ３とを備えている。支承１は、主桁１０１側から、上沓２１、ステンレス板２２、テフロン板２３（テフロンは登録商標）、剛体プレート２４、圧縮リング２５、ゴムプレート２６、下沓２８の順で階層方向（鉛直方向）に重なっている。この例における剛体プレート２４は、本発明の剛体プレートに相当する。

【0041】

上沓２１は、主桁１０１に固定されている。下沓２８は、橋脚１１０に固定されている。下沓２８には、剛体プレート２４、圧縮リング２５及びゴムプレート２６が収納される凹部２８１が形成されている。凹部２８１は、下沓２８を平面視して円形状に形成されている、また、下沓２８には、例えば、橋軸直角方向の両端に、上沓２１側に突出する突出部２８２が設けられている。サイドブロック２９は、鉛直方向の断面がコの字型の形状に形成されている。サイドブロック２９は、下沓２８の突出部２８２にボルト等によって固定されている。

【0042】

ステンレス板２２は、矩形板状に形成されている。ステンレス板２２は、上沓２１の下面に配置されている。テフロン板２３（テフロンは登録商標）は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）で形成されている。テフロン板２３（テフロンは登録商標）は、円板形状に形成されている。ステンレス板２２の下面とテフロン板２３（テフロンは登録商標）の上面とがすべりあうことで、上部構造１００の水平移動を許容する。言い換えると、ステンレス板２２とテフロン板２３（テフロンは登録商標）とは、上部構造１００が水平方向に移動するときに生じる力を吸収する。ただし、上部構造１００の水平方向の移動の範囲は、下沓２８の突出部２８２によって規制されている。

【0043】

剛体プレート２４は、円筒形状の第１部分２４１と、円筒形状の第２部分２４２とで構成されている。剛体プレート２４は、第１部分２４１と第２部分２４２とを鉛直方向に積層した形状である。第１部分２４１は、第２部分２４２よりも径が小さく、上沓２１側に配置されている。剛体プレート２４の第２部分２４２の橋脚１１０側の端部は、下沓２８の凹部２８１に挿入されている。剛体プレート２４の第１部分２４１の上面（上沓２１側の面）には、凹部が形成されている。凹部には、テフロン板２３（テフロンは登録商標）が挿入される。

【0044】

ゴムプレート２６は、円板形状である。下沓２８の凹部２８１の底面に配置されている。ゴムプレート２６は、圧縮リング２５を介して剛体プレート２４の下面（下沓２８側の面）と向かい合う。ゴムプレート２６は、水平方向の中心を軸とした上部構造１００の回転移動を許容する。言い換えると、ゴムプレート２６は、上部構造１００が回転移動するときに生じる力を吸収する。

【0045】

シールリング２７は、筒状のゴム性リングである。シールリング２７は、剛体プレート２４の鉛直方向に平行な外側面の周りに配置されている。より詳細には、シールリング２７は、下沓２８の上面であって、剛体プレート２４の第１部分２４１の外側面の周りに配置されている。シールリング２７は、塵又は水等が下沓２８の凹部２８１に侵入しないように配置されている。

【0046】

図６は、４つのひずみゲージ３１が貼付された剛体プレート２４の平面図である。図７は、ひずみゲージ３１が貼付された剛体プレート２４の橋軸方向の概略断面図である。

【0047】

４つのひずみセンサ３は、剛体プレート２４に生じたひずみを検出する。各ひずみセンサ３のひずみゲージ３１は、図６及び図７に示すように、剛体プレート２４の第１部分２４１の外側面に貼付されている。４つのひずみゲージ３１は、図６に示すように、剛体プレート２４の鉛直方向（図６における紙面の直交方向）を軸にして均等に位置している。言い換えると、４つのひずみゲージ３１は、剛体プレート２４の第１部分２４１の外側面に沿って、隣り合うひずみゲージ３１との距離が同じになるように配置されている。ひずみゲージ３１は、例えば、接着材等で、剛体プレート２４の第１部分２４１に貼付される。

【0048】

また、４つのひずみゲージ３１は、図７に示すように、第１部分２４１において、上沓２１よりも第２部分２４２側によせて貼付されている。つまり、ひずみゲージ３１は、第１部分２４１と凹部２８１を形成する面との間に配置される。これにより、ひずみゲージ３１は、別の部材、例えば、凹部２８１を形成する面に圧接されない。したがって支承１は、圧接によるひずみセンサ３の破損を防止することができる。

【0049】

４つのひずみゲージ３１は、例えば、リード線３３を介してひずみ測定器３２に接続されている（図１参照）。リード線３３は、図７に示すように、例えば、下沓２８の上面とシールリング２７との間を通って荷重支持部材２０の外部に引き出される。

【0050】

なお、ひずみ測定器３２は、第１部分２４１と凹部２８１を形成する面との間に配置されていてもよい。また、ひずみセンサ３は、複数でなくてもよく、支承１毎に少なくとも１つのひずみセンサ３が設けられていればよい。さらに、ひずみ測定器３２は、各ひずみゲージ３１に対応するブリッジ回路を有している。

【0051】

図８は、演算装置４１の主要な構成を示すブロック構成図である。図９（Ａ）は、演算装置４１によって生成される画面４２の一例を示す説明図である。図９（Ｂ）は、演算装置４１によって生成される別の画面４３の一例を示す説明図である。

【0052】

演算装置４１は、ひずみ測定器３２と、無線、又は有線で、接続されている。演算装置４１には、ひずみ測定器３２から検出出力が入力される。

【0053】

演算装置４１は、図８に示すように、制御部４１０と、入力部４１１と、演算部４１２と、表示部４１３とを備えている。

【0054】

制御部４１０は、入力部４１１、演算部４１２及び表示部４１３を制御する。入力部４１１には、ひずみ測定器３２から検出結果が入力される。

【0055】

演算部４１２は、入力部４１１で入力した検出出力を用いて、支承１に負荷された荷重を演算する。演算部４１２は、例えば、以下の式で支承１に負荷された荷重Ｆを演算する。なお、ここでいう、ｖ１、ｖ２、ｖ３、ｖ４は、各ひずみセンサ３から出力された検出出力に基づく電圧値である。また、ｇ（）は、予め決められた関数である。さらに、ｇ（）は、（）内の変数を使用した関数である。

【0056】

荷重Ｆ＝ｇ（ｖ１、ｖ２、ｖ３、ｖ４）
このように、支承１に負荷された荷重が演算される。

【0057】

また、演算部４１２は、１つの橋脚１１０に、橋軸直角方向に並んで設けられている複数（図１では３つ）の支承１に負荷された荷重の比率を演算する。演算部４１２は、例えば、橋軸直角方向に並んで設けられている３つの支承１に負荷された荷重の合計に対する、各支承１に負荷された荷重の割合を演算する。

【0058】

さらに、演算装置４１は、支承１毎における各ひずみセンサ３が検出したひずみの比率を演算する。言い換えると、演算装置４１は、１つの支承１に負荷された荷重に対して、この支承１に設けられた各ひずみセンサ３が検出したひずみに基づく荷重の割合を演算する。

【0059】

表示部４１３は、例えば、図９（Ａ）に示すように、橋軸直角方向に並んで設けられている３つの支承１（画面４２ではＧ１、Ｇ２、Ｇ３で区別されている）のそれぞれに負荷された荷重の大きさを画面４２に表示する。また、表示部４１３は、各支承１に負荷された荷重の割合を画面４２に表示する。

【0060】

また、表示部４１３は、支承１毎において、各ひずみセンサ３が検出したひずみに基づく荷重の割合を表示する。

【0061】

これにより、本実施形態の支承１は、剛体プレート２４に設けられたひずみセンサ３が剛体プレート２４のひずみを検出することで、橋梁１０から負荷された荷重の計測が行える。つまり、施工者は、支承１毎に負荷された荷重が設計通りの値であるか否かを確認しながら橋梁１０の上部構造１００を支承１に取り付けることができる。また、施工者は、演算装置４１によって演算された支承１毎における各ひずみセンサ３が検出したひずみの比率を確認することができる。

【0062】

＜３．動作例＞
ひずみセンサ３が設けられた支承１の取付方法を説明する。図１０は、支承取付方法の一例を示すフローチャートである。

【0063】

施工者は、ひずみセンサ３が予め設けられた複数（図２では３つ）の支承１を橋脚１１０に取り付ける（Ｓ１１）。このとき、施工者は、下沓２８を、例えば、アンカーボルトを用いて、橋脚１１０に固定する。施工者は、固定された支承１の上に、上部構造１００の位置を調節する（Ｓ１２）。施工者は、画面４２を見て、各支承１に負荷された荷重が設計どおりの荷重であるか否か判断する（Ｓ１３）。各支承１に負荷された荷重が、設計どおりの荷重である場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、施工者は、上部構造１００を支承１に取り付ける（Ｓ１４）。このとき、上部構造１００に上沓２１を、例えばアンカーボルトを用いて、固定する。

【0064】

また、各支承１に負荷された荷重が設計どおりの荷重でない場合（Ｓ１３：Ｎｏ）、施工者は、各支承１に負荷された荷重が設計どおりの荷重であることを確認するまで、Ｓ１２及びＳ１３の処理を繰り返す。

【0065】

このように、ひずみセンサ３が設けられた支承１を橋梁１０に取り付けることで、施工者は、支承１毎に負荷された荷重を確認しながら、上部構造１００の取付作業を行うことができる。これにより、施工者は、より正確に橋梁１０に支承１を取り付けることができる。

【0066】

ところで、既配置の剛体プレートが経年劣化などで交換が必要な場合、既配置の剛体プレートと、ひずみセンサ３が設けられた交換用の剛体プレート２４とを交換する。

【0067】

既配置の剛体プレートとひずみセンサ３が設けられた交換用の剛体プレート２４とを交換する交換方法について説明する。図１１は、剛体プレート２４の交換方法の一例を示すフローチャートである。

【0068】

施工者は、例えばジャッキを用いて、既配置の支承の上沓２１と下沓２８との間に隙間を設けて、既配置の剛体プレートをこの隙間から取り外す（Ｓ２１）。施工者は、ひずみセンサ３が設けられた剛体プレート２４を、上沓２１と下沓２８との間に挿入する（Ｓ２２）。施工者は、画面４２を見て、各支承１に負荷された荷重が設計どおりの荷重であるか否か判断する（Ｓ２３）。各支承１に負荷された荷重が、設計どおりの荷重である場合（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、施工者は作業を終了する。

【0069】

また、各支承１に負荷された荷重が設計どおりの荷重でない場合（Ｓ２３：Ｎｏ）、施工者は、剛体プレート２４の位置を調節する（Ｓ２４）。そして、施工者は、各支承１に負荷された荷重が設計どおりの荷重であることを確認するまで、Ｓ２３及びＳ２４の処理を繰り返す。

【0070】

このように、施工者は、既配置の剛体プレートと、ひずみセンサ３が設けられた交換用の剛体プレート２４とを交換することで、支承１全体を交換する場合よりも低コスト及び短時間で剛体プレート２４の交換作業をすることができる。

【0071】

＜４．変形例＞
上述の例では、ひずみセンサ３が取り付けられた密閉ゴム支承板支承装置（ＢＰ・Ｂ支承装置）について説明した。この変形例にかかる支承１Ａは、ひずみセンサ３が設けられた高力黄銅支承板支承装置（ＢＰ・Ａ支承装置）（以下、単に支承１Ａと呼ぶ）について説明する。

【0072】

図１２は、この変形例にかかる支承１Ａの外観を示す斜視図である。図１３は、変形例にかかる支承１Ａの分解斜視図である。

【0073】

支承１Ａは、図１２及び図１３に示すように、上沓５１と、ステンレス板５２と、ベアリングプレート５３と、シールリング５４と、下沓５５と、サイドブロック５６と、ひずみセンサ３とを備えている。この変形例にかかるベアリングプレート５３は、この発明の剛体プレートに相当する。

【0074】

上沓５１は、主桁１０１に固定されている。下沓５５は、橋脚１１０に固定されている。下沓５５には、ベアリングプレート５３が収納される凹部５５１が形成されている。凹部５５１は、下部側（橋脚１１０側）に向かうにつれての径が小さくなるドーム形状である。下沓５５には、例えば橋軸直角方向の両端に、上沓５１側に突出する突出部５５２が設けられている。

【0075】

この変形例では、図１２及び図１３で示されるサイドブロック５６は、断面がＬ字形状に形成されている。サイドブロック５６は、下沓５５の突出部５５２の鉛直方向に平行な側面に沿って下沓５５に固定されている。なお、サイドブロック５６は、断面がＬ字形状に形成されている例に限定されない。サイドブロック５６は、例えば、断面がコの字形状に形成されていてもよい。

【0076】

ステンレス板５２、ベアリングプレート５３及びシールリング５４は、上沓５１と下沓５５との間に配置されている。

【0077】

ステンレス板５２は、矩形板状に形成されている。ステンレス板５２は、上沓５１の下面に配置されている。

【0078】

ベアリングプレート５３は、円板形状に形成された第１部分５３１と、下沓５５側に突出するドーム形状に形成された第２部分５３２とで構成されている。ベアリングプレート５３は、第１部分５３１と第２部分５３２とが鉛直方向に積層されて形成されている。ステンレス板５２とベアリングプレート５３の第１部分５３１の上面とがすべりあうことで、上部構造１００の水平移動及び水平方向の中心を軸とした回転移動を許容する。

【0079】

シールリング５４は、円板形状に形成されている。シールリング５４は、ベアリングプレート５３の鉛直方向に平行な外側面の周りに配置されている。より詳細には、シールリング５４は、下沓５５の上面であって、ベアリングプレート５３の第１部分５３１の鉛直方向に平行な外側面の周りに配置されている。

【0080】

ひずみセンサ３のひずみゲージ３１は、ベアリングプレート５３の第１部分５３１の鉛直方向に平行な外側面に接着材等を使用して貼付されている。

【0081】

ここで、ベアリングプレート５３の第１部分５３１の外側面に貼付されているひずみゲージ３１が別の部材、例えば、凹部５５１を形成する面に圧接されないように、ベアリングプレート５３の第１部分５３１の外側面を加工することが好ましい。例えば、第１部分５３１の外側面に、ひずみゲージ３１が貼付されている箇所を平面に加工する。ひずみゲージ３１が貼付されている箇所を平面に加工することで、支承１Ａには、ベアリングプレート５３の第１部分５３１と別の部材との間に隙間が設けられる。これにより、支承１Ａは、圧接などによるひずみセンサ３の破損を防止することができる。

【0082】

この変形例にかかる支承１Ａでは、ひずみセンサ３がベアリングプレート５３に生じたひずみを検出することで、支承１Ａに負荷された荷重の計測が行える。

【0083】

ベアリングプレート５３の第１部分５３１の外側面を加工する技術は、上述の支承１の剛体プレート２４においても適用可能である。以下に、外側面を加工した剛体プレート２４Ａについて、別の変形例として、説明する。

【0084】

図１４は、別の変形例にかかる剛体プレート２４Ａの平面図である。この変形例の剛体プレート２４Ａは、第１部分２４１において、ひずみセンサ３が貼付された箇所が平面２４０に形成されている。

【0085】

この変形例にかかる支承１は、図１４に示すように、剛体プレート２４Ａの第１部分２４１Ａの一部が平面２４０に加工される。ひずみゲージ３１が貼付される貼付面が平面２４０であるので、この支承１では、ひずみゲージ３１を剛体プレート２４Ａに強固に貼付されることができる。つまり、支承１では、ひずみゲージ３１の剥がれによるひずみの計測不良が防止できる。

【0086】

また、別の変形例の支承１の剛体プレート２４Ｂについて説明する。図１５は、別の変形例にかかる剛体プレート２４Ｂの平面図である。この変形例にかかる剛体プレート２４Ｂは、図１５に示すように、ひずみゲージ３１が第２部分２４２Ａの鉛直方向に平行な外側面に設けられた溝６１に収納されていることが上述の例と異なる。

【0087】

この変形例にかかる支承１の剛体プレート２４Ｂの外側面には、ひずみゲージ３１を収納するための複数の溝６１が形成されている。ひずみゲージ３１は、例えば、溝６１の、鉛直方向と平行な側面に貼付されている。

【0088】

このように、支承１には、剛体プレート２４Ｂの外側面に溝６１を形成して、ひずみゲージを収納する。これにより、支承１は、溝６１を形成することで、圧接などによるひずみセンサ３の破損を防止することができる。なお、この溝６１には、ひずみゲージ３１だけでなく、ひずみ測定器３２などの回路及び電源を収納してもよい。

【0089】

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

【0090】

さらに、この発明にかかる構成と上述した実施形態にかかる構成との対応関係は、以下の付記のように記載できる。

【0091】

＜付記＞
構造物（１０）の上部構造（１００）と下部構造（１１０）との間に配置される支承板支承装置（１）であって、
前記上部構造（１００）に取り付けられる上沓（２１）と、前記下部構造（１１０）に取り付けられる下沓（２８）と、の間に設けられた剛体プレート（２４）と、
前記剛体プレート（２４）の側面に貼付されたひずみセンサ（３）と、を備え、
前記側面は、前記上沓（２８）、前記剛体プレート（２４）、および前記下沓（２８）の階層方向に形成された面である、
支承板支承装置。

【符号の説明】

【0092】

１、１Ａ、１Ｂ…支承（支承板支承装置）
３…ひずみセンサ
１０…橋梁（構造物）
２１…上沓
２４、２４Ａ、２４Ｂ…剛体プレート
２８…下沓
４１…演算装置
４２、４３…画面
５１…上沓
５３…ベアリングプレート（剛体プレート）
５５…下沓
１００…上部構造
１１０…下部構造
２４１、２４１Ａ…第１部分
２４２、２４２Ａ…第２部分
５３１…第１部分
５３２…第２部分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】