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伸縮装置の選定において必須!「伸縮桁長」とは?

伸縮桁長

伸縮装置を選定する際、必要な情報として「伸縮量」と「標準遊間」があることは、以前もこちらの記事で触れました。
「伸縮装置自動選定ツール」でも、伸縮量の計算のために「伸縮桁長」を要求しています。

しかし、「桁長」ならまだしも「伸縮桁長」と言われると、何のことかよくわからない、という方もいらっしゃると思います。
ここではそんな方のために「伸縮桁長」の考え方についてまとめました。

伸縮桁長とは何なのか?

そもそも、伸縮桁長とは何のことなのでしょうか。
「伸縮量を算出する元となる桁長」と考えれば、わかりやすいかもしれません。
つまり、ある箇所(橋台・橋脚)における伸縮量を計算するためには、その箇所で実際に伸縮している桁の長さの情報が必要なのです。

伸縮桁長の考え方10パターン

伸縮桁長がどういうものかわかったところで、
さっそく伸縮桁長の求め方についてご紹介していきます。

単純桁の場合

伸縮桁長(単純桁)

単純桁の構造はこのようになります。

パターン① A1が固定支承、A2が可動支承の場合

伸縮桁長(単純桁①)

A1が固定支承(F)、A2が可動支承(MまたはE)の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

A1:0 m、A2:L m

パターン② A1、A2ともに可動支承の場合

伸縮桁長(単純桁②)

A1、A2ともに可動支承(MまたはE)の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

A1:L/2 m、A2:L/2 m

この考え方が基本になります。

連続桁の場合

伸縮桁長(連続桁)

連続桁の構造はこのようになります。
ここでは2径間連続桁としています。

パターン③ A1が固定支承、P1,A2が可動支承の場合

伸縮桁長(連続桁)①

A1が固定支承(F)、P1,A2が可動支承(MまたはE)の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

A1:0 m、A2:L m

パターン④ P1が固定支承、A1,A2が可動支承の場合

伸縮桁長(連続桁)②

P1が固定支承(F)、A1,A2が可動支承(MまたはE)の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

A1:L1 m、A2:L2 m

パターン⑤ A1,P1,A2ともに可動支承の場合

伸縮桁長(連続桁)③

A1,P1,A2ともに可動支承(MまたはE)の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

A1:(L1+L2)/2 m、A2:(L1+L2)/2 m

※A1:L1 m、A2:L2 mではない!

単純桁×2の場合

伸縮桁長(単純桁×2)

単純桁が2つあって、その間に伸縮装置を設置するケースがあります。
その場合は伸縮桁長の考え方が少し複雑になります。

パターン⑥ A1,P1右が固定支承、P1左,A2が可動支承の場合

伸縮桁長(単純桁×2)①

A1,P1右側が固定支承(F)、P1左,A2が可動支承(MまたはE)の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

A1:0 m、P1:L1 m、A2:L2 m

パターン⑦ A1,P1,A2ともに可動支承の場合

伸縮桁長(単純桁×2)②

A1,P1,A2ともに可動支承(MまたはE)の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

A1:L1/2 m、P1:(L1+L2)/2 m、A2:L2/2 m

連続桁×2の場合

伸縮桁長(連続桁×2)

伸縮装置の両側に連続桁があるケースもよくあります。

パターン⑧ 左桁側が固定・可動・可動、右桁側が固定・可動・可動の場合

伸縮桁長(連続桁×2)①

左桁側が固定支承(F)・可動支承(MまたはE)・可動支承、右桁側が固定支承・可動支承・可動支承の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

Px:L1+L2 m

パターン⑨ 左桁側が可動・固定・可動、右桁側が可動・固定・可動の場合

左桁側が可動支承(MまたはE)・固定支承(F)・可動支承、右桁側が可動支承・固定支承・可動支承の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

伸縮桁長(連続桁×2)②

Px:L2+L3 m

パターン⑩ 左桁側が固定・可動・可動、右桁側が可動・可動・固定の場合

伸縮桁長(連続桁×2)③

左桁側が固定支承(F)・可動支承(MまたはE)・可動支承、右桁側が可動支承・可動支承・固定支承の場合、
伸縮桁長は以下のようになります。

Px:L1+L2+L3+L4 m

例外

固定支承(F)が続く場合や、ヒンジ部に伸縮装置を設置する場合など、例外があります。
そういった場合は、伸縮装置メーカーなどに問い合わせるようにしましょう。

まとめ

いかがでしたでしょうか。
上記にないような条件もあるかと思いますが、基本的な考え方は載せておりますので、ぜひ「伸縮装置自動選定ツール」と併せてご活用ください。