4 章に規定するゴムバッファの静的特性を確認するために，以下の試験を行うものとする。
(1) 橋桁の緩速変形に対する等価剛性を確認するための基本特性試験 (2) 地震時の最大水平変位に対する限界状態を確認するための基本特性試験 (3) 地震時の上向き地震力に対する限界状態を確認するための基本特性試験
4 章に規定する復元力装置に用いるゴムバッファの静的特性を確認するために必要とされる試験方 法を示したものである。(2)及び(3)の試験は動的な限界状態を確認するための特性試験であるが，試 験方法からここでは静的特性として分類している。
すべり系支承と併設される復元力装置としてのゴムバッファには，従来の積層ゴム支承と同様のも のが用いられることが多く，このようなゴムバッファの試験方法は，道路橋支承便覧等における積層 ゴム支承の品質管理方法を適用する。
また，緩速変形試験は，クリープ，乾燥収縮，温度変化などの影響により桁がゆっくり変位する際 のゴムバッファの水平せん断(反力)を求めるための試験であり，ゴムバッファに免震支承などのよう にゆっくりとした変位に対する特性が異なる場合に確認する必要がある。一般的に天然ゴム系を用い る場合にはこの影響を無視してもよい。
水平荷重
変位 ΔW
Ｗ
ud-uB e
KB
ud u
( )
F - B e
ud u
( )
F + B e
ud+uB e
ud
7.6.2 橋桁の緩速変形に対する等価剛性を確認するための基本特性試験
クリープ，乾燥収縮，温度変化などの影響による緩速変形による水平反力特性は，以下に示す(1) もしくは，(2)の方法により推定するものとする。
(1) 外挿法
試験温度を＋23℃とし，無負荷あるいはそれに相当する鉛直荷重の作用下で，ひずみ振幅が±50%
または，±75mm の変位振幅で，速度 0.002cm/sec，0.005cm/sec，0.01cm/sec，0.05cm/sec，0.1 cm/sec，
0.5cm/sec，1.0cm/sec，5.0cm/sec の水平力をゴムバッファに各 3 回ずつ繰返して与える。3 回目の 載荷で得られた履歴曲線から式(7.6.1)により緩速変位時のゴムのせん断弾性係数を算出し，これと 加振速度の関係を外挿して変位速度 0.0001cm/sec におけるゴムのせん断弾性係数を算出する。緩速 変形に対するゴムバッファの水平反力は，式(7.6.2)により算出する。
t R
e t
s AU
t
G =F
∑
(7.6.1)0
0 U
t G F A
e s
R ⋅
=
∑
(7.6.2) ここに，Gs
Ft
∑
teAR
Ut
F0
U0
：緩速変位時のゴムのせん断弾性係数(N/mm2)
：各加速度における 3 回目の載荷で得られた履歴曲線から求められた水平反 力(kN)
：ゴムの総厚(mm)
：ゴムバッファの内部鋼板の有効面積(mm2)
：試験に用いた変位(mm)で 50%せん断ひずみ，または，75mm の変位
：緩速変形に対するゴムバッファの水平反力(kN)
：クリープ，乾燥収縮，温度変化などによる設計変位(mm) (2) 応力緩和法
試験温度を＋23℃とし，無負荷あるいはそれに相当する鉛直荷重の作用下で，速度 0.1cm/sec に よる一方向加力をひずみ 12.5%まで行い，その変位をホールドした状態で 1.5 時間休止後，さらに ひずみ 25%まで加力を速度 0.1cm/sec で行い，再びその変位をホールドした状態で 1.5 時間休止す る。続いて，ひずみ 37.5%，次に，ひずみ 50%と，速度 0.1cm/sec の加力と 1.5 時間休止を繰返し与 える。履歴曲線より得られた応力緩和後の水平力とせん断変位の関係を式(7.6.3)で，また，せん断 弾性係数を式(7.6.4)により算出する。緩速変形に対するゴムバッファの水平反力は式(7.6.5)によ り算出する。
Ub
a
F0 = ⋅ 0 (7.6.3)
r R
e r
s AU
t
G = F
∑
(7.6.4)0 U0 t G F A
e s
R ⋅
=
∑
(7.6.5) ここに，Fr
Ur
：応力緩和試験により得られた緩速変形に対する水平反力(kN)
：応力緩和試験に用いた変位(mm)
b
a, ：定数で，式(7.6.4)及び式(7.6.5)により算出する。
=
25 50
25 50
U U F F b
log log
(7.6.4)
Ub
a F
50
= 50 (7.6.5) ここに，
Gs
∑
teAR
F0
U0
F25
F50
U25
U50
：緩速変形時のゴムのせん断弾性係数(N/mm2)
：ゴムの総厚(mm)
：ゴムバッファの内部鋼板の有効面積(mm2)
：緩速変形に対するゴムバッファの水平反力(kN)
：クリープ，乾燥収縮，温度変化などによる設計変位(mm)
：25%ひずみにおける 1.5 時間休止後のゴムバッファの水平反力(kN)
：50%ひずみにおける 1.5 時間休止後のゴムバッファの水平反力(kN)
：25%ひずみに相当するゴムバッファの水平変位(mm)
：50%ひずみに相当するゴムバッファの水平変位(mm)
免震支承の中には，クリープ，乾燥収縮，温度変化等の影響による緩速変形時の等価剛性が通常の 地震荷重を受ける場合の等価剛性と異なるものがある。ここでは，こうした緩速載荷時の水平反力を 求める試験方法を規定した。
1 日の温度昇降を±5℃と仮定すると，温度変化等の影響によってゴムバッファに生じる変位速度は，
式(解 7.6.1)で与えられる。
V =2.8×10−7L (解 7.6.1) ここに，
V ：変位速度(cm/sec) L ：桁伸縮長(m)
桁伸縮長を 500m とすると，V=1.4×10-4 cm/sec となり，地震による変位速度に比べると非常に小 さい。しかし，通常の加振方法では，温度変化等によるゆっくりした変位速度を再現することは，一 般に困難である。そこで，ここでは通常の加振機を用いて緩速変形時のゴムバッファの水平反力の推 定方法を 2 案示した。なお，ここに示した 2 種類の方法を用いるとほぼ同じ水平反力が求められるこ とが確かめられている。
(1) 外挿法
この方法は，全ての免震装置に対して適用可能である。ここで，加振速度を 0.002cm/sec～5.0cm/sec の範囲と規定したが，さらに試験機の低速領域の加振が可能であれば，加振能力に応じて低速領域で の試験を行うのがよい。一例として図-解 7.6.1 に，この方法により求めた高減衰積層ゴム支承の等価 せん断弾性係数と変位速度の関係を示す。
(2) 応力緩和法
この方法は，高減衰ゴム積層ゴム支承及び鉛プラグ入り積層ゴム支承等のように，時間とともに内 部応力の緩和が起こる免震装置に適用できる。計測時間を 6 時間としたのは，図-解 7.6.2 に示すよう に，温度昇降に 1/4 日を要するためである。
図-解 7.6.3 は，応力緩和法による免震装置の水平反力と変位の履歴曲線である。ここでは，0－A
－A'－B－B'－C－C'－D－D'は実際の履歴曲線である。A'点，B'点，C'点，D'点は，それぞれ 12.5％，
25％，37.5％及び 50％における 1.5 時間休止後の応力緩和が行われた後の水平反力である。0－A'－
B'－C'－D'を結ぶ曲線が 6 時間の間に進行する応力緩和を加味した近似的な反力特性である。
図-解 7.6.1 外挿法
5 6 7 8 9 11 12 13 14 15
せん断弾性係数Gs
○ 実測値
2 (kgf/cm)
加振速度 V ( cm / s e c ) 10
10- 4 10- 3 10- 2 10- 1 100 101
温度
時間 5℃
5℃
-6時間 6時間
6時間 6時間
図-解 7.6.2 温度の日変化
0 U12.5 U25 U37.5 U50 水 平 変 位
F12.5
F25 F F
37.5 50
水平反力
A
A'
B
B'
C
C'
D
D'
緩 速 変 形 時 の特 性 曲 線 実 際 に計 測 さ れ た履 歴 曲 線
1.5時間経過後の 応力緩和
図-解 7.6.3 緩速変形に対する反力特性
緩速変形による水平反力特性は，ゴムバッファに減衰機能を期待するための免震支承を用いる場合 に，特性の確認が必要となる。ゴムバッファに天然ゴムを用いた積層ゴム支承の場合は，外挿法で求 められるが，その影響は微小であるため，一般に緩速変形による水平反力特性は無視できる。
なお，従来の免震支承の緩速変位に関する特性は，道路橋支承便覧の参考資料-10 に示されており それと同じ免震装置では，その特性を用いることができる。なお，一般的ではない材料を用いる場合 や，緩速変位時の等価剛性が通常の地震荷重を受ける場合の等価剛性と異なる場合には，緩速変形に よる水平反力特性を確認するものとする。
7.6.3 地震時の最大水平変位に対する限界状態を確認するための基本特性試験
無負荷あるいはそれに相当する鉛直荷重の作用下で，ゴムバッファに破断が生じるまで水平変位 を与える。このとき，ゴムバッファの破断ひずみは，ゴムバッファの性能照査として設計で想定し ている地震時の設計せん断ひずみに対して所定の安全率を確保していなければならない。
ゴムバッファの地震時の最大水平変位に関する限界性能を確認するための試験である。
2 章及び 4 章では，耐震性能 2 の照査に用いるゴムバッファの限界状態として，せん断ひずみ 250%
以下を目安としているが，これに対して一定の安全率を確保するための目安としては，ISO-22762-26) の規定を参考に，安全率 1.2 を考え，300%以上の破断ひずみを有していることを確認することが望ま しい。
なお，試験機の能力から破断まで変位を与えられない場合には，300%に相当する水平変位までの性 能を確認すればよい。また，座屈が生じた場合は，最大水平力が生じた際の変位を破断ひずみとする。
なお，本試験は，試験温度の影響を特に受けるものではないことから，温度条件は規定していない。
そのため，試験にあたっては，載荷時の温度を記録しておく必要がある。
7.6.4 地震時の上向きの地震力に対する限界状態を確認するための基本特性試験
引張力をゴムバッファに破断が生じるまで与え，破断時の引張応力度を式(7.6.6)により算出す る。このとき，引張降伏応力度はゴムバッファの性能照査として設計で想定している地震時の引張 応力度に対して所定の安全率を確保していなければならない。
ta e
t A
U ασ
σ = ≥ (7.6.6) ここに，
σt
σta
α U
A
e：ゴムバッファの引張応力度(N/mm2)
：ゴムバッフアの許容引張応力度(N/mm2)
：安全率
：引張力(N)
：ゴムバッファの有効面積(mm2)
図-解 4.1.2 a)に示す横置き構造のように，すべり系支承とゴムバッファの組み合わせ方によって は，ゴムバッファに上向きの鉛直地震力を負担させる必要がある場合がある。このような場合に，ゴ ムバッファに生じる引張応力度に対して，十分な安全性を確保する必要があるため，この限界状態を 確認するための試験である。
ここで，引張限界試験方法としては，ISO2276-17)及び道路橋支承便覧の参考資料-8 を準用した。