JP2000054506A - Uplift prevention device for base isolated building and base isolated construction for light-weight building provided therewith - Google Patents

Uplift prevention device for base isolated building and base isolated construction for light-weight building provided therewith

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Publication number
JP2000054506A
JP2000054506A JP10235002A JP23500298A JP2000054506A JP 2000054506 A JP2000054506 A JP 2000054506A JP 10235002 A JP10235002 A JP 10235002A JP 23500298 A JP23500298 A JP 23500298A JP 2000054506 A JP2000054506 A JP 2000054506A
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JP
Japan
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seismic isolation
fixed
fixing
horizontal
rubber
Prior art date
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Application number
JP10235002A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fumio Takagi
文雄 高木
Shigeru Hirano
茂 平野
Hiroshi Hagiwara
萩原  浩
Original Assignee
Ichijyo Home Building Co Ltd
株式会社一条工務店
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Filing date
Publication date
Application filed by Ichijyo Home Building Co Ltd, 株式会社一条工務店 filed Critical Ichijyo Home Building Co Ltd
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Publication of JP2000054506A publication Critical patent/JP2000054506A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an uplift prevention device for base isolated building and a base isolated construction for a light-weight building provided with the device. SOLUTION: An uplift prevention device is used for a base isolation structure preventing an earthquake by a base isolation device 30, and it is equipped with upper side fixed metal fittings 2 fixed to a sill W and lower side fixing metal fittings 3 fixed to the ground. First impact absorption members 6 and 7 are fixed to at least either the insides of one and the other upper side fixed sections 2a and 2b or both sides a lower side horizontal section 3c, and second impact absorption members are fixed to the insides, etc., of one and the other lower side fixed sections. A plurality of layers having different hardness are laminated on the first and/or second impact absorption members 6 and 7, distance, etc., from the insides of the first impact absorption members 6 and 7 to both sides of the lower side horizontal section 3c are slightly shorter than the approximately half of the length of the maximum amplitude stroke in the earthquake preventing the earthquake by the base isolation device 30.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、地震による振動から建
物を保護する免震構造が採用された免震構造物の浮き上
がりを防止するための免震構造物の浮き上がり防止装置
及びこの装置が設けられてなる軽重量構造物の免震構造
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for preventing a seismic isolation structure from being lifted to prevent the seismic isolation structure from adopting a seismic isolation structure for protecting the building from vibrations caused by an earthquake. The present invention relates to a seismic isolation structure for a light weight structure.
【0002】[0002]
【従来の技術】周知の通り、従来から地震による振動か
ら建物を保護するための免震装置として、(1)ゴムと
鉄板を交互に重ね合わせた積層ゴムにより上部構造物を
下方から支持するもの(積層ゴム免震)や、(2)地震
による振動をダンパー装置により吸収するもの、(3)
地盤と上部構造物との間を絶縁するもの,等が提案され
ている。そして、例えば上記(3)の絶縁方法として
は、液体や磁気で構造物を浮上させるものや、地盤と上
部構造物とを滑らせるもの(滑り支承又は滑り免震)、
或いはロールベアリング等の球体を転動させるもの(コ
ロ免震)等がそれぞれ提案され、一部では実用化されて
いるものもある。また、従来の免震装置又は免震構造で
は、上述した(1)の装置又は構造と(3)の装置又は
構造を併用させたもの等も提案されている。したがっ
て、これらの免震装置又は免震構造を採用することによ
り、地震の震動から建物又は構造物を保護することがで
き、地震による被害を回避することが可能とする。
2. Description of the Related Art As is well known, as a conventional seismic isolation device for protecting a building from vibrations caused by an earthquake, (1) a structure in which an upper structure is supported from below by a laminated rubber in which rubber and iron plates are alternately stacked. (Laminated rubber seismic isolation) or (2) vibrations due to earthquakes absorbed by damper device, (3)
Insulation between the ground and the superstructure has been proposed. For example, as the insulation method of the above (3), a method of floating a structure by liquid or magnetism, a method of sliding the ground and an upper structure (sliding bearing or sliding seismic isolation),
Alternatively, rolling bearings such as roll bearings (roller seismic isolation) have been proposed, and some of them have been put to practical use. Further, as a conventional seismic isolation device or seismic isolation structure, a device in which the above-described device or structure of (1) and the device or structure of (3) are used in combination has been proposed. Therefore, by adopting these seismic isolation devices or seismic isolation structures, it is possible to protect buildings or structures from earthquake vibrations and to avoid damage due to earthquakes.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、こうした免
震装置又は免震構造の研究開発は、各大手の建設会社に
より近年急速に進められており一部では実用化されてい
るものもあるが、その殆どはビルディング等の高重量物
に対するものであり、戸建住宅等の軽重量構造物に対す
る免震を考慮したものは極めて少ない。そこで、戸建住
宅等の軽重量構造物に対する免震装置又は構造を考慮し
た場合、前述した(1)の積層ゴム免震によることも考
えられるが、軽重量建築物である場合にも十分な免震性
能を確保することは現在では困難である。このことから
すれば、前記(3)の絶縁方法,特に前記滑り免震やコ
ロ免震による構造を用いることが、軽重量建築物に対す
る免震としては効果的である。
The research and development of such seismic isolation devices or seismic isolation structures have been rapidly promoted by major construction companies in recent years, and some of them have been put into practical use. Most of them are for heavy objects such as buildings, and very few consider seismic isolation for light-weight structures such as detached houses. Therefore, when considering the seismic isolation device or structure for light-weight structures such as detached houses, the above-mentioned (1) laminated rubber seismic isolation is conceivable, but sufficient for light-weight buildings. It is currently difficult to ensure seismic isolation performance. From this, it is effective to use the insulation method of the above (3), especially the structure using the above-mentioned sliding seismic isolation or roller seismic isolation as a seismic isolation for light-weight buildings.
【0004】しかしながら、こうした滑り免震やコロ免
震による場合には、台風等により大きな風圧が構造物に
作用した場合には、該構造物が浮き上がり場合によって
は転倒してしまう危険性がある。例えば、コロ免震を採
用した場合には、地盤側に固定された下部支承板上に
は、球体が載置され、この球体上には土台の下面に固定
された上部支承板が支持されるものであることから、台
風等の強い風圧が構造物に作用した場合には、該構造物
が浮き上がってしまう危険性がある。特に、3階建の構
造物のように地上からの高さが高い程こうした風圧によ
り浮き上がってしまう可能性があり、さらに大きな風圧
が構造物に作用した場合には転倒する可能性もある。ま
た、こうした風圧による浮き上がりの可能性は、前記
(1)積層ゴム免震により上部構造物を下方から支持す
る免震構造を採用した場合であっても同じである。
[0004] However, in the case of such seismic isolation or roller seismic isolation, when a large wind pressure acts on a structure due to a typhoon or the like, there is a risk that the structure may rise and fall over. For example, when roller seismic isolation is adopted, a sphere is placed on a lower support plate fixed to the ground side, and an upper support plate fixed to the lower surface of the base is supported on the sphere. Therefore, when a strong wind pressure such as a typhoon acts on the structure, there is a risk that the structure may be lifted. In particular, as the height from the ground is higher, such as a three-story structure, there is a possibility that the structure will be lifted by such wind pressure, and if a larger wind pressure acts on the structure, the structure may fall. Further, the possibility of floating due to the wind pressure is the same even when the (1) seismic isolation structure that supports the upper structure from below by the laminated rubber isolation is used.
【0005】また一方では、前述した各免震装置又は免
震構造を採用する場合であっても、あらゆる地震の規模
又は程度にも対応することができる構造とすることは事
実上不可能である。例えば、上述した(1)の所謂積層
ゴムを利用した免震装置又は免震構造とする場合では、
地震による地盤側と構造物側との相対的変位長さをどの
程度まで許容するか(最大許容範囲)は、設計上当然に
決定されるべき事項である。また、上述した所謂滑り支
承又は滑り免震と称される免震装置又は免震構造を採用
する場合において決定されるべき滑り面を形成する部材
の上面又は下面の面積は、振幅ストロークが長い場合で
も常に効果的に免震機能を期待する場合には、それに応
じた面積とすることで理論上足りるが、建物の敷地面積
は通常限られているとともに、施工する建物と隣接する
家屋や塀その他の構造物との距離を考慮すると、無制限
に広い面積とすることは事実上不可能である。このこと
は、上述した所謂コロ免震と称される免震装置又は構造
を採用する場合においても同様であり、地盤側に固定さ
れた下部支承板や構造物側に固定された上部支承板の面
積を無制限に広いものとすることは、コスト面から考慮
しても事実上できない。したがって、具体的に採用され
る免震装置又は免震構造は、施工する建物の敷地面積や
周辺の構造物等の環境に応じて、免震可能な振幅ストロ
ークに一定の範囲又は限界を設け、その範囲又は限界以
上の振幅ストロークを有する地震が発生した場合には、
該免震装置が破壊されたり、又はそれまで支承していた
上部構造物が支持できなくなり該上部構造物のみが所定
の部材上から脱落してしまう等の事態を回避するための
構造又は装置を設けなければならない(所謂フェイルセ
ーフ機能を有する技術が要求される。)。
[0005] On the other hand, even when each seismic isolation device or seismic isolation structure described above is adopted, it is practically impossible to provide a structure that can cope with any scale or degree of earthquake. . For example, in the case of a seismic isolation device or a seismic isolation structure using the so-called laminated rubber of the above (1),
The extent to which the relative displacement length between the ground side and the structure side due to an earthquake is allowed (maximum allowable range) is a matter to be determined naturally in design. In addition, the area of the upper surface or the lower surface of the member forming the sliding surface to be determined in the case of employing the seismic isolation device or the seismic isolation structure referred to as the above-mentioned so-called sliding bearing or sliding seismic isolation is when the amplitude stroke is long. However, if the seismic isolation function is always expected to be effective effectively, it is theoretically sufficient to use an area corresponding to it, but the site area of the building is usually limited, and the house, fence, etc. Considering the distance from the structure, it is virtually impossible to make the area unlimitedly large. This is the same even when the above-described seismic isolation device or structure called roller seismic isolation is adopted, and the lower support plate fixed to the ground side or the upper support plate fixed to the structure side is also used. Making the area unlimitedly large is practically impossible even in view of cost. Therefore, the seismic isolation device or seismic isolation structure that is specifically adopted sets a certain range or limit for the seismically separable amplitude stroke, depending on the site area of the building to be constructed or the environment such as surrounding structures. If an earthquake with an amplitude stroke exceeding the range or limit occurs,
A structure or device for avoiding a situation in which the seismic isolation device is destroyed, or the upper structure previously supported cannot be supported, and only the upper structure falls off a predetermined member. (A technique having a so-called fail-safe function is required).
【0006】そこで、このように免震可能な振幅ストロ
ークに一定の範囲又は限界を設け、その範囲や限界以上
の振幅ストロークを有する地震が発生した場合を考慮し
て、上記フェイルセーフ機能を有する構造を備えた免震
装置や、免震装置とは別体として、こうしたフェイルセ
ーフ機能を備えた装置が提案されている。例えば、特開
平6−158912号記載の免震装置は、下部支承板
(球体ケース1B)の上面外周縁と上部支承板(球体ケ
ース1A)の下面外周縁とからそれぞれ起立し又は垂下
してなるストッパ部(内壁10)が形成され、また、該
下部支承板と上部支承板とが相対的に水平移動するのを
一定の範囲で規制する多数の引っ張りバネ6が構成要素
とされている。この免震装置によれば、地震の振動によ
り、間に備えた球体の転動を介して相対的に下部支承板
と上部支承板とが水平移動を開始し、やがて球体がスト
ッパ部まで到ると、該ストッパ部によりそれ以上下部支
承板と上部支承板との水平移動が規制される。また、こ
うした下部支承板と上部支承板との水平移動は、上記多
数の引っ張りバネの弾性力によっても規制されるととも
に、該引っ張りバネは、この免震装置が地震発生以前の
状態に復帰させる復元力としても作用する。また、上述
したように、免震可能な地震の振幅ストロークに一定の
範囲又は限界を設け、その範囲又は限界以上の振幅スト
ロークを有する地震が生じた場合には、免震効果を制限
する装置として、免震装置の設置位置とは離れた位置
に、ダンパやストッパ等を設けたものも提案されてい
る。ダンパに関しては、実公平7−23442号に開示
された鋼棒ダンパのように、地震によるあらゆる方向の
揺れに対し、鋼棒5に曲げ、捩じれ等の変形を与えるこ
とによって得られる復元力により地震による震動や衝撃
を吸収するものがある。また、オイルダンパに代表され
る粘性ダンパは、シリンダとピストンと、を備え、ピス
トンに設けられたオリフィスをシリンダ内の流体が通過
する際の粘性抵抗により地震による震動や衝撃を吸収す
るものである。
In view of this, a structure having a fail-safe function is provided in such a manner that a predetermined range or limit is provided for the seismically separable amplitude stroke and an earthquake having an amplitude stroke exceeding the range or the limit occurs. There has been proposed a seismic isolation device provided with such a device or a device provided with such a fail-safe function separately from the seismic isolation device. For example, the seismic isolation device described in JP-A-6-158912 rises or hangs from the upper peripheral edge of the lower support plate (spherical case 1B) and the lower peripheral edge of the upper support plate (spherical case 1A). A stopper portion (inner wall 10) is formed, and a number of tension springs 6 are provided as components that restrict the relative horizontal movement of the lower and upper support plates within a certain range. According to this seismic isolation device, the lower bearing plate and the upper bearing plate relatively start horizontal movement through the rolling of the sphere provided therebetween due to the vibration of the earthquake, and the sphere eventually reaches the stopper portion. The horizontal movement of the lower support plate and the upper support plate is further restricted by the stopper portion. The horizontal movement of the lower and upper bearing plates is also restricted by the elastic force of the plurality of tension springs, and the tension springs restore the seismic isolation device to a state before the occurrence of the earthquake. It also acts as a force. In addition, as described above, a certain range or limit is provided for the amplitude stroke of a seismically seismic earthquake, and when an earthquake having an amplitude stroke greater than the range or the limit occurs, as a device for limiting the seismic isolation effect. In addition, there has been proposed a structure in which a damper, a stopper, and the like are provided at a position apart from the installation position of the seismic isolation device. Regarding the damper, like a steel rod damper disclosed in Japanese Utility Model Publication No. Hei 7-23442, a seismic force is obtained by applying a deformation such as bending or twisting to the steel rod 5 against shaking in all directions due to the earthquake. Some of them absorb vibrations and shocks. Further, a viscous damper represented by an oil damper includes a cylinder and a piston, and absorbs vibration and shock due to an earthquake by viscous resistance when fluid in the cylinder passes through an orifice provided in the piston. .
【0007】しかしながら、上述した特開平6−158
912号記載の免震装置では、免震可能な範囲を越える
振幅ストロークの地震が発生した場合には、球体がスト
ッパに衝突することとなり、衝撃の度に大きな衝撃音が
発生することとなる。また、この免震装置では、多数の
引っ張りバネによっても下部支承板と上部支承板との相
対的な水平移動を規制する作用を有するが、引っ張りバ
ネの弾性率をどのように設定するかは技術的に困難であ
り、取替え作業にも手間がかかることとなる。また、実
公平7−23442号に開示された鋼棒ダンパでは、地
震が強く、地盤の振幅ストロークが大きい場合には、鋼
棒に残留変形が残り、地震の発生の度に交換が必要にな
りコスト高となる。また、粘性ダンパを設ける場合に
は、あらゆる方向の地震動に対応しなければならないこ
とを考慮すると、一つの構造物に対して極めて多く設置
する必要があるとともに、施工上も工期が大幅に延長さ
れ又コスト高となり、戸建住宅等には採用することが困
難である。
However, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. H6-158
In the seismic isolation device described in No. 912, when an earthquake having an amplitude stroke exceeding the seismic isolation range occurs, the sphere collides with the stopper, and a loud impact sound is generated for each impact. In addition, this seismic isolation device has the effect of restricting the relative horizontal movement between the lower support plate and the upper support plate even with a large number of tension springs, but how to set the elastic modulus of the tension spring is a technical issue. And the replacement work also takes time. Further, in the steel rod damper disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 7-23442, when the earthquake is strong and the amplitude stroke of the ground is large, residual deformation remains in the steel rod, and replacement is necessary every time an earthquake occurs. The cost is high. In addition, when viscous dampers are provided, considering that it is necessary to cope with seismic ground motion in all directions, it is necessary to install extremely large amounts for one structure, and the construction period is greatly extended. In addition, the cost is high, and it is difficult to adopt it for detached houses and the like.
【0008】そこで、本発明は、上述した従来の免震装
置による免震構造が有する種々の課題を解決するために
提案されたものであって、(a)台風等の強風が構造物
に作用することにより、該構造物が浮き上がったり或い
は転倒することを有効防止することができるとともに、
(b)対応可能な地震の振幅ストロークに一定の範囲又
は限界を有する免震構造物に対して、その範囲又は限界
を越える振幅ストロークの地震が発生した場合であって
も、免震装置が破損することを防止する等のフェイルセ
ーフ機能を有するばかりではなく、(c)地震の振動に
よる大きな衝撃音や衝撃音の発生を有効に低減すること
ができるとともに取替え作業にも大きな手間を必要とせ
ず、さらには、(d)工期の著しい延長を招くことがな
く、価格も抑制することができる画期的な免震構造物の
浮き上がり防止装置及びこの装置が設けられてなる軽重
量構造物の免震構造を提供することを目的とするもので
ある。
Therefore, the present invention has been proposed to solve various problems of the seismic isolation structure using the above-described conventional seismic isolation device, and (a) strong wind such as typhoon acts on the structure. By doing so, it is possible to effectively prevent the structure from rising or falling,
(B) For a base-isolated structure having a certain range or limit in the amplitude stroke of the earthquake that can be handled, the seismic isolation device is damaged even if an earthquake with an amplitude stroke exceeding the range or the limit occurs. Not only does it have a fail-safe function, such as preventing the occurrence of shocks, but also (c) it can effectively reduce the generation of loud impact noise and impact noise due to the vibration of an earthquake, and does not require a large amount of labor for replacement work. Further, (d) an epoch-making device for preventing the seismic isolation structure from being lifted without significantly prolonging the construction period and suppressing the price, and a light-weight structure provided with this device. The purpose is to provide a seismic structure.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために提案されたものであり、第1の発明(請求
項1記載の発明)乃至第3の発明(請求項3)は、免震
構造物の浮き上がり防止装置に係るものであって、第4
の発明(請求項4記載の発明)は、上記装置が設けられ
た軽重量構造物の免震構造に係るものである。そこで、
第1の発明(請求項1記載の発明)は、免震装置により
免震される免震構造物に使用されるものであって、軽重
量構造物の土台に上端側が固定されてなり地盤側に垂下
してなる一方及び他方の上側固定部と、一端が上記一方
の上側固定部の下端に連続してなり他端は上記他方の上
側固定部の下端に連続してなる上側水平部と、を有して
なる上側固定金具と、地盤の上面に下端が固定されてな
る一方及び他方の下側固定部と、一端が上記一方の下側
固定部の上端と連続してなり他端は上記他方の下側固定
部の上端と連続してなるとともに上記上側水平部を跨い
で該上側水平部と直交してなる下側水平部と、を有して
なる下側固定金具と、を備え、上記一方及び他方の上側
固定部の内側面又は上記下側水平部の両側面の少なくと
も何れか一方には、第1の衝撃吸収材が固定され、上記
一方及び他方の下側固定部の内側面又は上記上側水平部
の両側の少なくとも何れか一方には、第2の衝撃吸収材
が固定されてなり、上記第1及び/又は第2の衝撃吸収
材は、ゴム又は弾性発泡体からなりそれぞれ硬度が異な
る複数の層が積層されてなるとともに、上記一方及び他
方の上側固定部の内側面に固定された第1の衝撃吸収材
の内側面から下側水平部の両側面までの距離、又は下側
水平部の両側に固定された第1の衝撃吸収材の表面から
上記一方及び他方の上側固定部の内側面までの距離、又
は、上記一方及び他方の下側固定部の内側面に固定され
た第2の衝撃吸収材の内側面から上側水平部の両側面ま
での距離、若しくは、上側水平部の両側に固定された第
2の衝撃吸収材の表面から上記一方及び他方の下側固定
部の内側面までの距離は、上記免震装置により免震され
る地震の最大振幅ストローク長さの約半分の長さよりも
やや短い長さとされてなることを特徴とするものであ
る。
The present invention has been proposed to achieve the above object, and the first invention (the invention described in claim 1) to the third invention (the claim 3) The present invention relates to a device for preventing a seismic isolation structure from lifting,
The invention (invention of claim 4) relates to a seismic isolation structure of a light-weight structure provided with the above device. Therefore,
The first invention (the invention according to claim 1) is used for a base-isolated structure to be seismically isolated by a base-isolation device, and has an upper end side fixed to a base of a light-weight structure and a ground side. One and the other upper fixed portion hanging down, and an upper horizontal portion having one end continuous with the lower end of the one upper fixed portion and the other end continuous with the lower end of the other upper fixed portion, An upper fixing bracket having a lower end fixed to the upper surface of the ground, and the other lower fixing portion, and one end is continuous with the upper end of the one lower fixing portion and the other end is A lower horizontal metal part having a lower horizontal part that is continuous with the upper end of the other lower fixed part and straddles the upper horizontal part and is orthogonal to the upper horizontal part, and At least one of the inner surface of the one and the other upper fixing portion or both side surfaces of the lower horizontal portion A first shock absorber is fixed, and a second shock absorber is fixed to at least one of the inner surface of the one and other lower fixing portions or both sides of the upper horizontal portion. The first and / or second shock absorbing material is formed by laminating a plurality of layers made of rubber or elastic foam and having different hardnesses, and the first and / or second shock absorbing material is fixed to the inner surface of the one and other upper fixing portions. A distance from the inner side surface of the shock absorbing member to the both side surfaces of the lower horizontal portion, or a distance between the first and second upper fixing portions from the surface of the first shock absorbing member fixed to both sides of the lower horizontal portion. Distance to the side surface, or distance from the inner surface of the second shock absorber fixed to the inner surface of the one and other lower fixing portions to both side surfaces of the upper horizontal portion, or both sides of the upper horizontal portion From the surface of the second shock absorber fixed to And the distance to the inner surface of the lower fixed part is slightly shorter than about half the maximum amplitude stroke length of the earthquake to be seismically isolated by the seismic isolation device. Things.
【0010】なお、上記第1の発明を構成する第1及び
第2の衝撃吸収材の材料であるゴムとしては、例えば、
天然ゴム(ラテックスゴム)や、スチレンゴム,ブタジ
エンゴム,スチレン−ブタジエンゴム,クロロプレンゴ
ム,ブチルゴム,ニトリルゴム,エチレン−プロピレン
ゴム,アクリルゴム,ウレタンゴム,シリコーンゴム,
フッ素ゴム,多硫化ゴム等の合成ゴムや、或いは熱可塑
性エラストマーを使用することができる。この熱可塑性
エラストマーとしては、オレフィン系エラストマー(ポ
リエチレンエラストマー,ポリプロピレンエラストマ
ー),アミド系エラストマー(ポリアミドエラストマ
ー),スチレン系エラストマー(スチレン−ブタジエン
−スチレンコポリマー,スチレン−イソプレン−スチレ
ンコポリマー,スチレン−エチレンブチレン−スチレン
コポリマー),ポリウレタン,ウレタン系エラストマー
を使用することができる。また、このウレタン系エラス
トマーとしては、熱可塑性ポリエーテルポリウレタン,
熱可塑性ポリエステルポリウレタン等の熱可塑性ポリウ
レタンを挙げることができる。なお、こうしたゴムとし
て、より具体的には、内外ゴム株式会社の製造に係る商
標「ハネナイト」や第一電工株式会社の製造に係る商標
「ハプラゲル」を使用しても良い。また、衝撃吸収材の
他の材料としては、スポンジ状のポリウレタン多孔質
体,ポリビニルポルマール多孔質体や或いは、ウレタン
フォーム,セルロースフォーム,ナイロンフォーム等の
弾性発泡体を使用することができる。こうした弾性発泡
体として、より具体的には、株式会社ケーシーシー商会
の販売に係るポリウレタンフォームを材料とした商標
「メモリーフォーム」を使用しても良い。
The rubber which is a material of the first and second shock absorbing materials constituting the first invention is, for example, rubber.
Natural rubber (latex rubber), styrene rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, nitrile rubber, ethylene-propylene rubber, acrylic rubber, urethane rubber, silicone rubber,
Synthetic rubber such as fluororubber and polysulfide rubber, or thermoplastic elastomer can be used. Examples of the thermoplastic elastomer include olefin elastomers (polyethylene elastomer, polypropylene elastomer), amide elastomers (polyamide elastomer), styrene elastomers (styrene-butadiene-styrene copolymer, styrene-isoprene-styrene copolymer, styrene-ethylenebutylene-styrene). Copolymer), polyurethane, and urethane-based elastomer. As the urethane-based elastomer, thermoplastic polyether polyurethane,
A thermoplastic polyurethane such as a thermoplastic polyester polyurethane can be given. In addition, more specifically, as the rubber, a trademark “Hanenit” related to the manufacture of Naigai Rubber Co., Ltd. or a trademark “Haplagel” related to the manufacture of Daiichi Denko Corporation may be used. Further, as another material of the shock absorbing material, a sponge-like porous polyurethane, a porous polyvinyl polyvinyl, or an elastic foam such as urethane foam, cellulose foam, or nylon foam can be used. More specifically, as the elastic foam, a trademark “Memory Foam” made of polyurethane foam and sold by Casey Shokai Co., Ltd. may be used.
【0011】また、第2の発明(請求項2記載の発明)
は、上記第1の発明において、前記第1及び/又は第2
の衝撃吸収材は、ゴム又は弾性発泡体からなる硬質層
と、この硬質層よりも硬度が低いゴム又は弾性発泡体か
らなる中質層と、この中質層よりも硬度がさらに低いゴ
ム又は弾性発泡体からなる軟質層とが任意の順に積層さ
れてなることを特徴とするものである。
The second invention (the invention according to claim 2)
In the first aspect, the first and / or second
The shock absorbing material is a hard layer made of rubber or elastic foam, a medium layer made of rubber or elastic foam having a lower hardness than this hard layer, and a rubber or elastic material having a lower hardness than this medium layer. A soft layer made of a foam is laminated in an arbitrary order.
【0012】なお、この第2の発明を構成する硬質層,
中質層,軟質層は、前述したゴム又は弾性発泡体の中か
ら、硬度の異なる三つの材料を適宜抽出し、それらの材
料を任意の順に積層すれば良く、積層の順序は特に限定
されない。そして、上記硬質層として使用できるゴムの
種類は、他の中質層や軟質層に使用されるゴム又は弾性
発泡体の硬度との関係で相対的に決定されるものである
が、例えばウレタンゴム,アクリルゴム,フッ素ゴム等
を使用することができる。また、上記中質ゴムとして
は、例えば、ニトリルゴム,ブチルゴム,エチレンプロ
ピレンゴム等を使用することができ、軟質層としては、
天然ゴム,スチレンゴム,シリコンゴム或いは熱可塑性
エラストマーや前記第一電工株式会社の製造に係る商標
「ハプラゲル」を使用することもできる。
The hard layer constituting the second invention,
For the intermediate layer and the soft layer, three materials having different hardnesses may be appropriately extracted from the rubber or the elastic foam described above, and these materials may be laminated in any order, and the order of lamination is not particularly limited. The type of rubber that can be used as the hard layer is relatively determined in relation to the hardness of the rubber or elastic foam used for the other middle layer or soft layer. For example, urethane rubber , Acrylic rubber, fluorine rubber and the like can be used. Further, as the above-mentioned intermediate rubber, for example, nitrile rubber, butyl rubber, ethylene propylene rubber and the like can be used.
Natural rubber, styrene rubber, silicone rubber, a thermoplastic elastomer, or the trademark “Haplagel” produced by Dai-Ichi Denko Co., Ltd. can also be used.
【0013】また、第3の発明(請求項3記載の発明)
は、上記第1又は第2の発明において、前記第1の衝撃
吸収材は、前記一方及び他方の上側固定部の内側面に固
定され、前記第2の衝撃吸収材は、一方及び他方の下側
固定部の内側面に固定されてなるとともに、少なくとも
該第1及び第2の衝撃吸収材の内側面は、該第1及び第
2の衝撃吸収材を構成する他の層に比べて最も硬度が高
いゴム又は弾性発泡体からなることを特徴とするもので
ある。
The third invention (the invention according to claim 3)
In the first or second invention, the first shock absorbing material is fixed to an inner surface of the one and other upper fixing portions, and the second shock absorbing material is fixed to a lower portion of the one and the other. The first and second shock absorbers are fixed to the inner surface of the side fixing portion, and at least the inner surfaces of the first and second shock absorbers are hardest compared to the other layers constituting the first and second shock absorbers. Characterized by a high rubber or elastic foam.
【0014】また、第4の発明(請求項4記載の発明)
は、地盤側と構造物側とが水平方向に相対的に変位する
ことを許容する免震装置が設けられてなるとともに、前
記請求項1,2又は3記載の免震構造物の浮き上がり防
止装置が設けられてなることを特徴とするものである。
The fourth invention (the invention according to claim 4)
The seismic isolation device that allows the ground side and the structure side to relatively displace in the horizontal direction is provided, and the device for preventing the seismic isolation structure from rising according to claim 1, 2, or 3. Is provided.
【0015】なお、上記免震装置は、少なくとも地盤側
と構造物側とが水平方向に相対的に変位することを許容
するものであれば、前記従来の技術の欄で述べた所謂積
層ゴム免震や、滑り支承又は滑り免震、或いはコロ免震
等の構造を用いたものを含むものであり、これらの構造
を併用させた装置も含まれる。
The above-mentioned seismic isolation device is a so-called laminated rubber isolator described in the section of the prior art as long as it allows at least the ground side and the structure side to be relatively displaced in the horizontal direction. This includes those using structures such as earthquakes, sliding bearings or sliding seismic isolation, and roller seismic isolation, and also includes devices using these structures in combination.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る免震構造物の
浮き上がり防止装置(以下、浮き上がり防止装置と言
う。)及びこの装置が設けられた軽重量構造物の免震構
造の一実施の形態について、図面を参照しながら詳細に
説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a seismic isolation structure of a seismic isolation structure according to the present invention; Embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
【0017】先ず、本発明に係る浮き上がり防止装置が
用いられる免震構造物について、簡単に説明し、次い
で、浮き上がり防止装置について説明する。この免震構
造物は、図1に示すように、地盤である基礎コンクリー
トAと軽重量構造物との間に本発明を構成する免震装置
30が介在され、この免震装置30により免震される構
造となされている。この免震装置30は、基礎コンクリ
ートAの上面に固定された図示しないベース板上に固定
されてなる下部支承板31と、この下部支承板31上に
載置されてなる球体32と、この球体32上に支持され
上面は、鉄骨土台Sの下面に固定されてなる上部支承板
33とから構成されている。上記下部支承板31は、鉄
により円盤状に一体成形されてなるものであり、円盤状
に成形された底盤部31aと、この底盤部31aの周縁
から上方に起立してなるリング状の下側ストッパ部31
bとから構成されている。また、上記上側支承板33
は、上記下側支承板31と同一形状となされた上盤部3
3aと、この上盤部33aの周縁から垂下してなるリン
グ状の上側ストッパ部33bとから構成されている。な
お、上記鉄骨土台Sの上面には、本実施の形態において
は、木製土台Wが形成され、この木製土台Wの上面には
多数の柱Pの下端が固定され、これらの鉄骨土台S,木
製土台W,柱P等により軽重量構造物を構成している。
したがって、上記軽重量構造物は、上記免震装置30に
より免震される免震構造となされている。具体的には、
地震の震動により地盤(基礎コンクリートA)が震動す
ると、上記球体32は、上記下部支承板31の底盤部3
1aの上面と上部支承板33の上盤部33aの下面との
間で転動し、この球体32の転動により地震の震動によ
る荷重は、軽重量構造物に作用することがない。なお、
この免震装置30では、図1に示す状態から、地震の発
生により、球体32が上記下側ストッパ部31bや上側
ストッパ部33bに当接するまでの距離が、免震可能な
範囲であり、地震の振幅ストロークの半分の長さが、こ
の距離よりも長い場合には、免震されず地震による荷重
を軽重量構造物に作用させることとなる。
First, a seismic isolation structure using the lifting prevention device according to the present invention will be briefly described, and then the lifting prevention device will be described. In this seismic isolation structure, as shown in FIG. 1, a seismic isolation device 30 constituting the present invention is interposed between the foundation concrete A as the ground and the light-weight structure, and the seismic isolation device 30 is used. The structure is made. The seismic isolation device 30 includes a lower support plate 31 fixed on a base plate (not shown) fixed to the upper surface of the foundation concrete A, a sphere 32 mounted on the lower support plate 31, and a sphere 32 An upper support plate 33 supported on the upper surface 32 is fixed to the lower surface of the steel base S. The lower support plate 31 is integrally formed of iron in a disk shape, and has a bottom portion 31a formed in a disk shape, and a ring-shaped lower portion standing upright from a peripheral edge of the bottom portion 31a. Stopper part 31
b. The upper support plate 33
Is an upper panel 3 having the same shape as the lower support plate 31.
3a and a ring-shaped upper stopper 33b hanging down from the periphery of the upper panel 33a. In this embodiment, a wooden base W is formed on the upper surface of the steel base S, and the lower ends of a number of columns P are fixed to the upper surface of the wooden base W. The light weight structure is constituted by the base W, the pillar P and the like.
Therefore, the light-weight structure has a seismic isolation structure that is seismically isolated by the seismic isolation device 30. In particular,
When the ground (foundation concrete A) vibrates due to the vibration of the earthquake, the sphere 32 is moved to the bottom portion 3 of the lower support plate 31.
Rolling occurs between the upper surface of 1a and the lower surface of the upper plate portion 33a of the upper support plate 33. Due to the rolling of the sphere 32, the load due to the vibration of the earthquake does not act on the light weight structure. In addition,
In the seismic isolation device 30, the distance from the state shown in FIG. 1 until the sphere 32 abuts on the lower stopper portion 31b or the upper stopper portion 33b due to the occurrence of an earthquake is the range in which seismic isolation is possible. If the length of half of the amplitude stroke is longer than this distance, the seismic load will not act on the light-weight structure without seismic isolation.
【0018】次に、本発明(請求項1,2及び3記載の
発明)を構成する浮き上がり防止装置1について説明す
る。この浮き上がり防止装置1は、図1に示すように、
上側固定金具2と、下側固定金具3とから構成されてい
るものである。上記上側固定金具2は、図2又は図3に
示すように、上記鉄骨土台Sの下面に固定され地盤側
(基礎コンクリートA側)に垂下してなる一方の上側固
定部2aと、この一方の上側固定部2aからやや離間さ
れた位置であって該一方の上側固定部2aが固定されて
なる鉄骨土台Sの下面に固定され地盤側(基礎コンクリ
ートA側)に垂下してなる他方の上側固定部2bと、一
端が上記一方の上側固定部2aの下端に連続してなり他
端は上記他方の上側固定部2bの下端に連続してなると
ともに上記鉄骨土台Sと平行に形成されてなる上側水平
部2cとから構成されている。なお、上記一方及び他方
の上側固定部2a,2bには、ボルト5が挿通される図
示しない挿通孔が穿設された一方及び他方の着座部2
d,2eが形成されている。そして、本実施の形態にお
いては、上記一方の上側固定部2aの内側面と、この上
側固定部2aの内側面と対向してなる他方の上側固定部
2bの内側面には、それぞれ本発明を構成する第1の衝
撃吸収材6,7が接着されている。これら第1の衝撃吸
収材6,7は、それぞれ該第1の衝撃吸収材6,7の内
側面を形成するとともに硬質のゴムにより板状に成形さ
れた第1の硬質層8,9と、上記一方及び他方の上側固
定部2a,2bの内側面に接着されてなる第1の中質層
10,11と、この第1の中質層10,11と上記第1
の硬質層8,9とにより挟まれた状態で形成された第1
の軟質層12,13とからの3層により構成されてい
る。上記第1の各中質層10,11は、上記第1の硬質
層8,9よりもやや硬度が低いゴムにより板状に成形さ
れたものであり、上記第1の軟質層12,13は、上記
中質層10,11よりもさらに硬度が低いゴムにより板
状に成形されたものである。なお、本実施の形態におい
ては、上記各第1の硬質層8,9は、アクリルゴムから
なり、上記各第1の中質層10,11は、ブチルゴムか
らなり、上記各第1の軟質層12,13は、スチレンゴ
ムからなるものである。
Next, the lifting prevention device 1 constituting the present invention (the inventions of claims 1, 2 and 3) will be described. This lifting prevention device 1 is, as shown in FIG.
It is composed of an upper fixture 2 and a lower fixture 3. As shown in FIG. 2 or FIG. 3, the upper fixture 2 is fixed to the lower surface of the steel base S and is suspended on the ground side (the foundation concrete A side). The other upper side fixed at a position slightly separated from the upper side fixed part 2a and fixed to the lower surface of the steel frame base S to which the one upper side fixed part 2a is fixed and hanging down to the ground side (the foundation concrete A side). A portion 2b, one end of which is connected to the lower end of the one upper fixing portion 2a and the other end is connected to the lower end of the other upper fixing portion 2b, and is formed in parallel with the steel base S. And a horizontal portion 2c. The one and other upper fixing portions 2a and 2b are provided with one or other seating portions 2 having insertion holes (not shown) through which bolts 5 are inserted.
d, 2e are formed. In the present embodiment, the present invention is applied to the inner surface of the one upper fixing portion 2a and the inner surface of the other upper fixing portion 2b facing the inner surface of the upper fixing portion 2a. The constituent first shock absorbing members 6 and 7 are adhered. These first shock absorbers 6 and 7 form first hard layers 8 and 9 which form inner surfaces of the first shock absorbers 6 and 7 and are formed in a plate shape by hard rubber, respectively. First intermediate layers 10, 11 bonded to the inner surfaces of the one and other upper fixing portions 2a, 2b, and the first intermediate layers 10, 11 and the first intermediate layer
1 formed between the hard layers 8 and 9
And three soft layers 12, 13. Each of the first intermediate layers 10 and 11 is formed of a rubber having a hardness slightly lower than that of each of the first hard layers 8 and 9, and the first soft layers 12 and 13 are formed of rubber. It is formed in a plate shape from rubber having a lower hardness than the intermediate layers 10 and 11. In the present embodiment, each of the first hard layers 8 and 9 is made of acrylic rubber, each of the first intermediate layers 10 and 11 is made of butyl rubber, and each of the first soft layers 8 and 9 is made of butyl rubber. Reference numerals 12 and 13 are made of styrene rubber.
【0019】また、上記下側固定金具3は、図2に示す
ように、上記基礎コンクリートAの上面に下面が固定さ
れてなり上方に起立してなる一方の下側固定部3aと、
この一方の下側固定部3aからやや離間された位置(上
記上側固定金具2を構成する上側水平部2cの長さ方向
と直交する方向)であって該基礎コンクリートAの上面
に下面が固定されてなる他方の下側固定部3bと、一端
が上記一方の下側固定部3aの上端に連続してなり他端
は上記他方の下側固定部3bの上端に連続してなるとと
もに上記上側水平部2cのやや上方を跨いで形成されて
なる下側水平部3cとから構成されている。なお、上記
一方及び他方の下側固定部3a,3bには、アンカーボ
ルト14が挿通される図示しない挿通孔が穿設された一
方及び他方の着座部3d,3eが形成されている。そし
て、本実施の形態においては、上記一方の下側固定部3
aの内側面と、この一方の下側固定部3aの内側面と対
向してなる他方の下側固定部3bの内側面には、それぞ
れ本発明を構成する第2の衝撃吸収材15,16が接着
されている。これら第2の衝撃吸収材15,16は、そ
れぞれ該第2の衝撃吸収材15,16の内側面を形成す
るとともに硬質のゴムにより板状に成形された第2の硬
質層17,18と、上記一方及び他方の下側固定部3
a,3bの内側面に接着されてなる第2の中質層19,
20と、この第2の中質層19,20と上記第2の硬質
層17,18とにより挟まれた状態で形成された第2の
軟質層21,22とからの3層により構成されている。
上記第1の各中質層19,20は、上記第2の硬質層1
7,18よりもやや硬度が低いゴムにより板状に成形さ
れたものであり、上記第2の軟質層21,22は、上記
中質層19,20よりもさらに硬度が低いゴムにより板
状に成形されたものである。なお、本実施の形態におい
ては、上記各第2の硬質層17,18は、アクリルゴム
からなり、上記各第2の中質層19,20は、ブチルゴ
ムからなり、上記各第2の軟質層21,22は、スチレ
ンゴムからなるものである。
As shown in FIG. 2, the lower fixing bracket 3 has one lower fixing portion 3a having a lower surface fixed to the upper surface of the foundation concrete A and rising upward.
The lower surface is fixed to the upper surface of the foundation concrete A at a position (direction orthogonal to the length direction of the upper horizontal portion 2c constituting the upper fixing bracket 2) slightly separated from the one lower fixing portion 3a. The other lower fixed portion 3b, one end of which is continuous with the upper end of the one lower fixed portion 3a and the other end is continuous with the upper end of the other lower fixed portion 3b, and And a lower horizontal portion 3c formed slightly above the portion 2c. The one and other lower fixing portions 3a and 3b are respectively formed with one and other seating portions 3d and 3e in which insertion holes (not shown) through which the anchor bolts 14 are inserted are formed. In this embodiment, the one lower fixing portion 3 is used.
a on the inner surface of the lower fixing portion 3a and the inner surface of the other lower fixing portion 3b facing the inner surface of the lower fixing portion 3a. Is glued. The second shock absorbers 15 and 16 form second hard layers 17 and 18 which form inner surfaces of the second shock absorbers 15 and 16 and are formed of hard rubber in a plate shape, respectively. Lower fixing part 3 of one and the other of the above
a, the second intermediate layer 19 adhered to the inner surface of 3b,
And two second soft layers 21 and 22 sandwiched between the second intermediate layers 19 and 20 and the second hard layers 17 and 18. I have.
Each of the first intermediate layers 19 and 20 is formed of the second hard layer 1.
The second soft layers 21 and 22 are formed in a plate shape by a rubber having a lower hardness than the intermediate layers 19 and 20. It is molded. In the present embodiment, each of the second hard layers 17 and 18 is made of acrylic rubber, each of the second intermediate layers 19 and 20 is made of butyl rubber, and each of the second soft layers 21 and 22 are made of styrene rubber.
【0020】そして、上記第1の衝撃吸収材6,7を構
成する第1の硬質層8,9の内側面から上記下側水平部
3cの側面までの距離及び上記第2の衝撃吸収材15,
16を構成する第2の硬質層17,18の内側面から上
記上側水平部2cの側面までの距離は、前記免震装置3
0により免震される地震の最大振幅ストローク長さの約
半分の長さよりもやや短い長さとされている。なお、こ
こで、上記第1の硬質層8,9の内側面から上記下側水
平部3cの側面までの距離及び第2の硬質層17,18
の内側面から上記上側水平部2cの側面までの距離は、
地震の振幅ストロークの方向が、上側固定金具2の長さ
方向と同じ方向である場合や、この上側固定金具2の長
さ方向と直交する方向である下側固定金具3の長さ方向
と同じ方向である場合よりも、これらの方向から45度
傾いた方向である場合の方が距離が長いことから、本実
施の形態においては、上記45度傾いた方向での距離
が、前記免震装置30により免震される地震の最大振幅
ストローク長さの約半分の長さよりもやや短い長さとさ
れている。
The distance from the inner surface of the first hard layers 8 and 9 constituting the first shock absorbers 6 and 7 to the side surface of the lower horizontal portion 3c and the second shock absorber 15 ,
The distance from the inner side surfaces of the second hard layers 17 and 18 constituting the upper side 16 to the side surface of the upper horizontal portion 2c depends on the seismic isolation device 3.
The length is set to be slightly shorter than about half the maximum amplitude stroke length of the earthquake to be isolated by zero. Here, the distance from the inner side surface of the first hard layer 8, 9 to the side surface of the lower horizontal portion 3c and the second hard layer 17, 18
The distance from the inner side surface to the side surface of the upper horizontal portion 2c is
The direction of the amplitude stroke of the earthquake is the same as the length direction of the upper fixture 2 or the same as the length direction of the lower fixture 3 which is a direction orthogonal to the length direction of the upper fixture 2. In the present embodiment, the distance in the direction inclined at 45 degrees is larger than the distance in the direction inclined at 45 degrees from the direction of the seismic isolation device. The length is set to be slightly shorter than about half the maximum amplitude stroke length of the earthquake to be isolated by 30.
【0021】次に、上述した実施の形態に係る浮き上が
り防止装置1の作用及び効果について説明する。先ず、
発生した地震の振幅ストロークが上記免震装置30によ
り免震可能な範囲内の長さである場合には、該地震の震
動による荷重は、上記球体32の転動(往復運動)によ
り、軽重量構造物にかかることは殆どなく、地震の震動
からこの軽重量構造物は充分に保護される。これに対し
て、地震の振幅ストロークが上記免震装置30により免
震可能な範囲の長さを越える場合においては、上記球体
32が下部支承板31を構成する下側ストッパ部31b
や上側ストッパ部33bに衝突する前に、上記上側固定
金具2に設けられた第1の衝撃吸収材6,7又は下側固
定金具3に設けられた第2の衝撃吸収材15,16が完
全に圧縮される。これをさらに詳述すると、先ず、上記
第1の衝撃吸収材6,7(又は第2の衝撃吸収材15,
16)を構成する第1の軟質層12,13(又は第2の
軟質層21,22)が圧縮され、この第1の軟質層1
2,13(又は第2の軟質層21,22)が充分圧縮さ
れると、次いで第1の中質層10,11(第2の中質層
19,20)が圧縮され、さらに第1の硬質層8,9
(第2の硬質層17,18)が圧縮される。すなわち、
上記免震装置30により免震可能な範囲の長さを越える
振幅ストロークの地震が発生した場合には、硬度が低い
層(符号は省略する。)から順番に圧縮される。
Next, the operation and effects of the lifting prevention device 1 according to the above-described embodiment will be described. First,
When the amplitude stroke of the generated earthquake is within a range that can be seismically isolated by the seismic isolation device 30, the load due to the earthquake vibration is light weight due to the rolling (reciprocating motion) of the sphere 32. There is little impact on the structure and the light weight structure is well protected from the quake of an earthquake. On the other hand, when the amplitude stroke of the earthquake exceeds the length of the range in which the seismic isolation device 30 is capable of seismic isolation, the sphere 32 is connected to the lower stopper portion 31b constituting the lower support plate 31.
Before colliding with the upper stopper 33b, the first shock absorbers 6 and 7 provided on the upper fixture 2 or the second shock absorbers 15 and 16 provided on the lower fixture 3 are completely removed. Compressed. More specifically, first, the first shock absorbers 6 and 7 (or the second shock absorbers 15 and 15) are used.
16), the first soft layers 12 and 13 (or the second soft layers 21 and 22) are compressed, and the first soft layer 1
When the second soft layers 2 and 13 (or the second soft layers 21 and 22) are sufficiently compressed, the first middle layers 10 and 11 (the second middle layers 19 and 20) are then compressed, and the first first layers 11 and 20 are further compressed. Hard layers 8, 9
(The second hard layers 17, 18) are compressed. That is,
When an earthquake having an amplitude stroke exceeding the length of the seismic isolation device 30 is generated by the seismic isolation device 30, the earthquake is compressed in order from a layer having a lower hardness (a code is omitted).
【0022】したがって、この浮き上がり防止装置1に
よれば、地震の荷重が、軽重量構造物に急激にかけられ
ることがなく、また、上記免震装置30を構成する球体
32と下側ストッパ部31bや上側ストッパ部32bと
の衝突により大きな衝撃や衝撃音が発生することも有効
に防止することができる。なお、本実施の形態における
浮き上がり防止装置1では、上記第1の衝撃吸収材6,
7の内側面及び第2の衝撃吸収材15,16の内側面
は、それぞれ第1の硬質層8,9又は第2の硬質層1
7,18から構成されているので、下側固定金具3を構
成する下側水平部3cや上側固定金具2を構成する上側
水平部2cにより圧縮された場合、該第1の硬質層8,
9又は第2の硬質層17,18が割れたりちぎれたりす
る等の劣化を有効に防止することができる。
Therefore, according to the device 1 for preventing lifting, the load of the earthquake is not suddenly applied to the light-weight structure, and the sphere 32 and the lower stopper portion 31b constituting the seismic isolation device 30 are provided. It is also possible to effectively prevent the occurrence of a large impact or impact noise due to the collision with the upper stopper 32b. In the lifting prevention device 1 according to the present embodiment, the first shock absorber 6
7 and the inner surfaces of the second shock absorbers 15 and 16 are respectively provided with the first hard layers 8 and 9 or the second hard layer 1.
7 and 18, when compressed by the lower horizontal portion 3c constituting the lower fixing bracket 3 or the upper horizontal portion 2c constituting the upper fixing bracket 2, the first hard layer 8,
It is possible to effectively prevent deterioration such as cracking or tearing of the 9 or the second hard layers 17 and 18.
【0023】また、軽重量構造物に台風等の強風が作用
した場合には、上記下側固定金具3を構成する下側水平
部3cの上面が上側固定金具2を構成する上側水平部2
cの下面に当接することから、該軽重量構造物の浮き上
がりを充分に抑制することができる。すなわち、この実
施の形態に係る浮き上がり防止装置1及びこの装置1が
設けられた軽重量構造物によれば、免震装置30により
免震可能は範囲を越える振幅ストロークの地震が発生し
た場合でも、大きな衝撃が急激に軽重量構造物に作用さ
せることがなく且つ衝撃音を有効に緩和することができ
るとともに、台風等の強風による場合であっても該軽重
量構造物の浮き上がりを有効に防止することができる。
また、この浮き上がり防止装置1では、構成も簡単であ
ることから製造コストも抑制することができるとともに
取付及びメンテナンスも簡単であることから、工期を短
縮させることができ、維持管理に対するコストも抑制す
ることができる。
When a strong wind such as a typhoon acts on the light-weight structure, the upper surface of the lower horizontal portion 3c constituting the lower fixing member 3 is connected to the upper horizontal portion 2 constituting the upper fixing member 2.
Since the light weight structure comes into contact with the lower surface of c, the lifting of the light weight structure can be sufficiently suppressed. That is, according to the lifting prevention device 1 according to the present embodiment and the light-weight structure provided with the device 1, even when an earthquake with an amplitude stroke exceeding the range that can be isolated by the seismic isolation device 30 occurs, A large impact does not suddenly act on the light-weight structure and the impact sound can be effectively mitigated, and the light-weight structure is effectively prevented from being lifted even by a strong wind such as a typhoon. be able to.
In addition, in the lifting prevention device 1, the construction is simple, so that the manufacturing cost can be suppressed, and since the mounting and maintenance are simple, the construction period can be shortened, and the cost for maintenance and management can be suppressed. be able to.
【0024】なお、上記実施の形態においては、先ず、
本発明を構成する第1の衝撃吸収材を一方及び他方の上
側固定部の内側面に接着し、第2の衝撃吸収材を一方及
び他方の下側固定部の内側面に接着したものを図示して
説明したが、例えば上記第1の衝撃吸収材は、下側固定
金具を構成する下側水平部の両側面に固定し、第2の衝
撃吸収材を上側固定金具を構成する上側水平部の両側面
に固定したものであっても良い。また、上記第1及び第
2の衝撃吸収材は、それぞれ硬度が異なる3つの層を積
層したものを図示して説明したが、本発明(請求項1記
載の発明)は、必ずしも3つの層に原形される必要はな
く硬度が異なる複数の層が積層されていれば良いととも
に、3つの層を積層する場合であっても、例えば硬質層
と硬質層との間に軟質層を積層したものであっても良
い。さらに、上記実施の形態においては、本発明を構成
する免震装置として、所謂コロ免震の構造を採用したも
のであるが、所謂積層ゴム免震や或いは滑り免震の構造
又は装置を使用したものであっても良い。
In the above embodiment, first,
The figure shows a first shock absorbing material constituting the present invention bonded to the inner surfaces of one and the other upper fixing portions, and a second shock absorbing material bonded to the inner surfaces of the one and the other lower fixing portions. As shown and described, for example, the first shock absorbing material is fixed to both side surfaces of a lower horizontal portion forming a lower fixing bracket, and the second shock absorbing material is fixed to an upper horizontal portion forming an upper fixing bracket. May be fixed to both side surfaces of. Although the first and second shock absorbers are illustrated and described by laminating three layers each having a different hardness, the present invention (the invention according to claim 1) is not necessarily limited to three layers. It is not necessary to be an original shape, and it is sufficient that a plurality of layers having different hardnesses are laminated. Even when three layers are laminated, for example, a soft layer is laminated between a hard layer and a hard layer. There may be. Further, in the above-described embodiment, the so-called roller seismic isolation structure is adopted as the seismic isolation device constituting the present invention. However, a so-called laminated rubber seismic isolation or sliding seismic isolation structure or device is used. It may be something.
【0025】 [0025]
【発明の効果】上述した本発明の実施の形態に係る免震
構造物の浮き上がり防止装置及びこの装置が設けられた
軽重量構造物の免震構造の説明からも明らかなように、
本発明(請求項1又は4記載の発明)によれば、台風等
の風圧が軽重量構造物に作用した場合であっても、上側
固定金具を構成する上側水平部と下側固定金具を構成す
る下側水平部との当接により、該軽重量構造物が風圧に
より浮き上がってしまうことを有効に防止することがで
きる。また、第1又は第2の衝撃吸収材が圧縮される場
合には、免震装置により免震される地震の最大振幅スト
ローク長さを越える以前であることから、免震装置の破
損や球体を構成要素とした免震装置を使用する場合に
は、球体とストッパ部との衝撃及び衝撃音を有効に緩和
することができるとともに、大きな荷重が急激に軽重量
構造物にかかることがない。またさらに、この浮き上が
り防止装置によれば、構成も簡単であることから製造コ
ストも抑制することができるとともに取付及びメンテナ
ンスも簡単であることから、工期を短縮させることがで
き、維持管理に対するコストも抑制することができる。
特に、第1の発明では、免震装置により免震可能な範囲
を越える振幅ストロークの地震が発生した場合、上記第
1及び/又は第2の衝撃吸収材は、ゴム又は弾性発泡体
からなりそれぞれ硬度が異なる複数の層が積層されてな
ることから、単一の材料からなる衝撃吸収材を構成要素
とした場合に比べ、大きな衝撃を急激に軽重量構造物に
作用させることを一層防止することができる。
As apparent from the above description of the device for preventing the seismic isolation structure from lifting according to the embodiment of the present invention and the seismic isolation structure for a light-weight structure provided with this device,
According to the present invention (invention of claim 1 or 4), even when wind pressure such as a typhoon acts on a light-weight structure, the upper horizontal part and the lower fixing metal constituting the upper fixing metal are formed. Due to the contact with the lower horizontal portion, it is possible to effectively prevent the light weight structure from being lifted up by wind pressure. Also, when the first or second shock absorbing material is compressed, it is before the maximum amplitude stroke length of the seismic isolated by the seismic isolation device is exceeded, so that the seismic isolation device may be damaged or the sphere may be damaged. When using the seismic isolation device as a component, the impact and impact noise between the sphere and the stopper portion can be effectively mitigated, and a large load is not suddenly applied to the light weight structure. Furthermore, according to this lifting prevention device, the construction cost is reduced because the structure is simple, and the installation and maintenance are simple, so that the construction period can be shortened and the cost for maintenance and management can be reduced. Can be suppressed.
In particular, in the first invention, when an earthquake having an amplitude stroke exceeding the range that can be isolated by the seismic isolation device occurs, the first and / or second shock absorber is made of rubber or elastic foam. Since a plurality of layers having different hardnesses are laminated, it is possible to further prevent suddenly applying a large impact to a light weight structure as compared with a case where a shock absorbing material made of a single material is used as a component. Can be.
【0026】また、第2の発明(請求項2発明)では、
前記第1及び/又は第2の衝撃吸収材は、ゴム又は弾性
発泡体からなる硬質層と、この硬質層よりも硬度が低い
ゴム又は弾性発泡体からなる中質層と、この中質層より
も硬度がさらに低いゴム又は弾性発泡体からなる軟質層
とが任意の順に積層されてなることから、上記第1の発
明に比べさらに大きな衝撃を急激に軽重量物に作用する
ことを、さらに一層防止することができる。
In the second invention (the second invention),
The first and / or second shock absorbing material comprises: a hard layer made of rubber or elastic foam; a middle layer made of rubber or elastic foam having a lower hardness than the hard layer; Also, since a soft layer made of rubber or an elastic foam having a lower hardness is laminated in an arbitrary order, it is possible to further greatly apply a larger impact to a light-weight object as compared with the first invention. Can be prevented.
【0027】また、第3の発明(請求項3記載の発明)
では、前記第1の衝撃吸収材は、前記一方及び他方の上
側固定部の内側面に固定され、前記第2の衝撃吸収材
は、一方及び他方の下側固定部の内側面に固定されてな
るとともに、少なくとも該第1及び第2の衝撃吸収材の
内側面は、該第1及び第2の衝撃吸収材を構成する他の
層に比べて最も硬度が高いゴム又は弾性発泡体からなる
ことから、使用する衝撃吸収材の量を削減することがで
きるとともに、該衝撃吸収材が繰り返して圧縮された場
合に、割れたりちぎれたりすることを有効に防止するこ
とができる。
Further, the third invention (the invention according to claim 3)
Then, the first shock absorbing material is fixed to the inner surfaces of the one and the other upper fixing portions, and the second shock absorbing material is fixed to the inner surfaces of the one and the other lower fixing portions. In addition, at least the inner surfaces of the first and second shock absorbers are made of rubber or elastic foam having the highest hardness as compared with the other layers constituting the first and second shock absorbers. Therefore, it is possible to reduce the amount of the shock absorbing material to be used, and to effectively prevent the shock absorbing material from being cracked or torn when the shock absorbing material is repeatedly compressed.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】図1は、本発明の第1の実施の形態に係る免震
構造物の浮き上がり防止装置を用いた免震構造を示す正
断面図である。
FIG. 1 is a front sectional view showing a seismic isolation structure using a device for preventing a seismic isolation structure from rising according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図2は、図1に示す浮き上がり防止装置を示す
斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing the lifting prevention device shown in FIG. 1;
【図3】図3は、図2に示す浮き上がり防止装置を示す
正断面図である。
FIG. 3 is a front sectional view showing the lifting prevention device shown in FIG. 2;
【図4】図4は、図1に示す状態から地震が発生し第1
の衝撃吸収材が圧縮された状態を示す正断面図である。
FIG. 4 is a diagram showing a first case in which an earthquake has occurred from the state shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a front sectional view showing a state in which the shock absorbing material is compressed.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1 浮き上がり防止装置 2 上側固定金具 2a 一方の固定部 2b 他方の固定部 2c 上側水平部 3 下側固定金具 3a 一方の固定部 3b 他方の固定部 3c 下側水平部 6,7 第1の衝撃吸収材 8,9 第1の硬質層 10,11 第1の中質層 12,13 第1の軟質層 15,16 第2の衝撃吸収材 17,18 第2の硬質層 19,20 第2の中質層 21,22 第2の軟質層 30 免震装置 31 下側支承板 32 球体 33 上側支承板 S 鉄骨土台 W 木製土台 P 柱 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lifting prevention device 2 Upper fixing metal 2a One fixing part 2b The other fixing part 2c Upper horizontal part 3 Lower fixing metal 3a One fixing part 3b The other fixing part 3c Lower horizontal part 6,7 First shock absorption Material 8,9 First hard layer 10,11 First medium layer 12,13 First soft layer 15,16 Second shock absorber 17,18 Second hard layer 19,20 Inside second Ply layer 21, 22 Second soft layer 30 Seismic isolation device 31 Lower support plate 32 Sphere 33 Upper support plate S Steel base W Wooden base P Column
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩原 浩 静岡県浜松市倉松町4040番地 株式会社一 条工務店浜松工場内 Fターム(参考) 3J048 AA01 AD11 BA08 BB01 BD02 BD04 BD05 BG02 EA38  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hiroshi Hagiwara 4040 Kuramatsucho, Hamamatsu-shi, Shizuoka F-term in Ichijo Corporation Hamamatsu Plant (reference) 3J048 AA01 AD11 BA08 BB01 BD02 BD04 BD05 BG02 EA38

Claims (4)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 免震装置により免震される免震構造
    物に使用されるものであって、軽重量構造物の土台に上
    端側が固定されてなり地盤側に垂下してなる一方及び他
    方の上側固定部と、一端が上記一方の上側固定部の下端
    に連続してなり他端は上記他方の上側固定部の下端に連
    続してなる上側水平部と、を有してなる上側固定金具
    と、 地盤の上面に下端が固定されてなる一方及び他方の下側
    固定部と、一端が上記一方の下側固定部の上端と連続し
    てなり他端は上記他方の下側固定部の上端と連続してな
    るとともに上記上側水平部を跨いで該上側水平部と直交
    してなる下側水平部と、を有してなる下側固定金具と、 を備え、 上記一方及び他方の上側固定部の内側面又は上記下側水
    平部の両側面の少なくとも何れか一方には、第1の衝撃
    吸収材が固定され、上記一方及び他方の下側固定部の内
    側面又は上記上側水平部の両側の少なくとも何れか一方
    には、第2の衝撃吸収材が固定されてなり、 上記第1及び/又は第2の衝撃吸収材は、ゴム又は弾性
    発泡体からなりそれぞれ硬度が異なる複数の層が積層さ
    れてなるとともに、 上記一方及び他方の上側固定部の内側面に固定された第
    1の衝撃吸収材の内側面から下側水平部の両側面までの
    距離、又は下側水平部の両側に固定された第1の衝撃吸
    収材の表面から上記一方及び他方の上側固定部の内側面
    までの距離、又は、上記一方及び他方の下側固定部の内
    側面に固定された第2の衝撃吸収材の内側面から上側水
    平部の両側面までの距離、若しくは、 上側水平部の両側に固定された第2の衝撃吸収材の表面
    から上記一方及び他方の下側固定部の内側面までの距離
    は、 上記免震装置により免震される地震の最大振幅ストロー
    ク長さの約半分の長さよりもやや短い長さとされてなる
    ことを特徴とする免震構造物の浮き上がり防止装置。
    A seismic isolation structure to be seismically isolated by a seismic isolation device, wherein one of the upper and lower ends is fixed to the base of a light-weight structure, and the other is suspended from the ground. An upper fixing part having an upper fixing part and an upper horizontal part having one end continuous with the lower end of the one upper fixing part and the other end continuing to the lower end of the other upper fixing part; One and the other lower fixing portion having a lower end fixed to the upper surface of the ground, and one end being continuous with the upper end of the one lower fixing portion and the other end being an upper end of the other lower fixing portion. And a lower fixing bracket having a lower horizontal portion that is continuous and crosses the upper horizontal portion and is orthogonal to the upper horizontal portion. A first shock absorbing material is fixed on at least one of the inner side surface and both side surfaces of the lower horizontal portion. A second shock absorbing material is fixed to at least one of the inner surface of the one and other lower fixing portions or both sides of the upper horizontal portion, and the first and / or second Is made of rubber or elastic foam, and is formed by laminating a plurality of layers each having a different hardness. The distance from the side surface to both side surfaces of the lower horizontal portion, or the distance from the surface of the first shock absorbing material fixed to both sides of the lower horizontal portion to the inner surface of the one and other upper fixing portions, or The distance from the inner surface of the second shock absorbing material fixed to the inner surface of the one and the other lower fixing portion to both side surfaces of the upper horizontal portion, or the second fixed to both sides of the upper horizontal portion The lower fixing part of the one and the other from the surface of the shock absorbing material The distance to the inner surface is set to be slightly shorter than about half of the maximum amplitude stroke length of the earthquake to be seismically isolated by the seismic isolation device, and the device for preventing the seismic isolation structure from being lifted up. .
  2. 【請求項2】 前記第1及び/又は第2の衝撃吸収
    材は、ゴム又は弾性発泡体からなる硬質層と、この硬質
    層よりも硬度が低いゴム又は弾性発泡体からなる中質層
    と、この中質層よりも硬度がさらに低いゴム又は弾性発
    泡体からなる軟質層とが任意の順に積層されてなること
    を特徴とする請求項1記載の免震構造物の浮き上がり防
    止装置。
    2. The first and / or second shock absorbing material comprises: a hard layer made of rubber or elastic foam; and a medium layer made of rubber or elastic foam having lower hardness than the hard layer. 2. The device according to claim 1, wherein the soft layer made of rubber or elastic foam having a lower hardness than the intermediate layer is laminated in an arbitrary order.
  3. 【請求項3】 前記第1の衝撃吸収材は、前記一方
    及び他方の上側固定部の内側面に固定され、前記第2の
    衝撃吸収材は、一方及び他方の下側固定部の内側面に固
    定されてなるとともに、少なくとも該第1及び第2の衝
    撃吸収材の内側面は、該第1及び第2の衝撃吸収材を構
    成する他の層に比べて最も硬度が高いゴム又は弾性発泡
    体からなることを特徴とする請求項1又は2記載の免震
    構造物の浮き上がり防止装置。
    3. The first shock absorbing material is fixed to the inner surfaces of the one and the other upper fixing portions, and the second shock absorbing material is fixed to the inner surfaces of the one and the other lower fixing portions. At least the inner surfaces of the first and second shock absorbers are fixed, and the rubber or elastic foam having the highest hardness as compared with the other layers constituting the first and second shock absorbers The device for preventing a seismic isolation structure from lifting according to claim 1 or 2, wherein the device comprises:
  4. 【請求項4】 地盤側と構造物側とが水平方向に相
    対的に変位することを許容する免震装置が設けられてな
    るとともに、前記請求項1,2又は3記載の免震構造物
    の浮き上がり防止装置が設けられてなることを特徴とす
    る軽重量構造物の免震構造。
    4. The seismic isolation device according to claim 1, further comprising a seismic isolation device that allows the ground side and the structure side to relatively displace in the horizontal direction. A seismic isolation structure for light-weight structures, characterized by being provided with a lifting prevention device.
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