ゲルバー橋

ゲルバー橋 (Gerber bridge)

ゲルバー橋は、橋の一種であり、片持ち梁（カンチレバー）の原理を応用した構造を持つ橋梁です。側径間から張り出した片持ち梁が中央の吊り桁を支える構造が特徴で、これにより長大な支間を可能にしています。

構造と特徴

ゲルバー橋の最大の特徴は、ヒンジと呼ばれる連結部分です。片持ち桁と吊り桁はヒンジで連結されており、これにより構造が静定となり、設計が容易になります。連続橋では曲げモーメントが変化する箇所にヒンジを設けることで、応力状態を連続橋と同等に保ちつつ、構造的な安定性を確保しています。

ゲルバー橋は、主構造が桁橋である場合はゲルバー桁橋、トラス橋である場合はゲルバートラス橋と呼ばれます。

利点と欠点

利点

設計の容易さ: コンピューターが普及していない時代でも、不静定構造の設計を回避できるため、設計が容易でした。
支点沈下の影響を受けにくい: 橋脚の沈下に対する影響を受けにくいため、地盤が弱い場所にも建設可能でした。

欠点

ヒンジ部の維持管理: ヒンジ部に応力が集中しやすく、鋼材の亀裂やコンクリートのひび割れが発生しやすいという問題がありました。
走行性: ヒンジ部が振動や騒音の原因となり、走行性に悪影響を与える可能性がありました。
耐震性: 地震時のヒンジ部の挙動が複雑で、耐震性に課題がありました。

これらの欠点から、日本では1965年以降、ゲルバー橋の採用例は減少し、現在では新設されることはほとんどありません。1993年の道路橋示方書改訂では、活荷重の見直しに伴い、ゲルバー橋の弱点部の補強が行われました。

歴史

ゲルバー橋は、ドイツの技術者ハインリッヒ・ゲルバーによって1867年に考案されました。

具体例

以下は、世界の支間長順に並べたゲルバー橋の例です。

1. ケベック橋（カナダ、ケベック州、1919年）：支間長 549m
2. フォース橋（スコットランド、フォース湾、1890年）：支間長 521m
3. 港大橋（日本、大阪市、1974年）：支間長 510m

参考文献

古川一郎『橋梁工学』（改定版）森北出版、1965年。
倉西茂、中村俊一『最新 橋構造』（第3版）森北出版、2018年。ISBN 978-4-627-43023-5
多田宏行『保全技術者のための橋梁構造の基礎知識』（改定版）鹿島出版会、2015年。ISBN 978-4-306-02472-4

関連項目

トラス橋
ゲルバートラス

外部リンク

Cantilever Bridge - Wolfram Demonstrations Project
Bridges – Their Structure and Function - Brantacan

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