JP2000257303A - Base isolation device and base isolation structure - Google Patents

Base isolation device and base isolation structure

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JP2000257303A
JP2000257303A JP11059693A JP5969399A JP2000257303A JP 2000257303 A JP2000257303 A JP 2000257303A JP 11059693 A JP11059693 A JP 11059693A JP 5969399 A JP5969399 A JP 5969399A JP 2000257303 A JP2000257303 A JP 2000257303A
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JP
Japan
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plate
upper plate
isolation device
seismic isolation
upper structure
Prior art date
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JP11059693A
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Japanese (ja)
Inventor
Hirokazu Matsukawa
浩和 松川
Ippei Ota
一平 大田
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Bando Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Bando Chemical Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively exhibit the function of a base isolation device even if an upper structure is light-weight like a detached house as a base isolation device preventing the upper structure from swinging and securely activate the base isolation device to prevent the upper structure from swinging even when the upper structure inclines in an earthquake. SOLUTION: A support column 5 is provided at the central part of the underface of an upper plate 1, and a sliding member 6 is provided at the lower end of the support column 5 to support the upper plate 1 together with the support column 5 so as to be relatively horizontally slidable against the lower plate 2. The mutual outer peripheral parts of the upper plate 1 and the lower plate 2 are elastically connected to each other by a rubber member 8 which expands when the upper plate 1 slides relative to the lower plate 2. Further, a fitting recess 3 opened to the upper face of the upper plate 1 is formed. A projection 21a protruding downward to the under face of the upper structure 21 is fitted to the fitting recess 3 to connect the upper plate 1 and the upper structure 21.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物等の上部構
造物と基礎との間に設けられ、地震に対する上部構造物
の揺れを抑えるようにした免震装置及び該免震装置を用
いた免震構造に関する技術分野に属する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seismic isolation device which is provided between an upper structure such as a building and a foundation and suppresses the vibration of the upper structure due to an earthquake. It belongs to the technical field of seismic isolation structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、この種の免震装置としては、
例えば図6に示すように、上部構造物及び基礎にそれぞ
れ連結される円形の上板a及び下板b間において天然ゴ
ム等からなるゴム層cと鋼板層dとを交互に積層した積
層ゴムタイプのものがよく知られている。このものは、
積層部の鉛直剛性で上部構造物の荷重を支持し、地震時
の横揺れに対しては、ゴム層cのせん断変形と中心部に
設けた鉄や鉛のプラグeによるダンパ作用とにより水平
方向の変位と力とを吸収するようになっている。また、
上記プラグeの代わりに油圧機構で減衰されるようにし
たものや、ゴム層cを高減衰のものにしてゴム自体でダ
ンパ機能を発揮させるようにしたものがある。この積層
ゴムタイプの免震装置は構造が単純であり、しかも、施
工前の設計において地震力の減衰性能を容易に予測する
ことができ、施工作業や施工後の維持管理も容易である
ので、大型集合住宅や病院等の大型建築物にかなり普及
されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a seismic isolation device of this kind,
For example, as shown in FIG. 6, a laminated rubber type in which a rubber layer c made of natural rubber or the like and a steel plate layer d are alternately laminated between a circular upper plate a and a lower plate b connected to an upper structure and a foundation, respectively. Is well known. This one is
The vertical stiffness of the laminated part supports the load of the superstructure, and against horizontal rolls due to an earthquake, the shear deformation of the rubber layer c and the damping action of the iron or lead plug e provided at the center position in the horizontal direction To absorb the displacement and force of Also,
Instead of the plug e, there is a type in which the rubber layer c is damped by a hydraulic mechanism, and a type in which the rubber layer c has a high attenuation so that the rubber itself exerts a damper function. Since this laminated rubber type seismic isolation device has a simple structure, and can easily predict the seismic force damping performance in the design before construction, the construction work and maintenance after construction are easy, It is widely used in large buildings such as large apartment houses and hospitals.

【0003】一方、個人住宅等の軽量の上部構造物にお
いて地震時の倒壊や家具、調度品の転倒及び落下を防止
するための免震装置として、例えば特開平8−3263
52号公報に示されているように、上下一対の硬質部材
間に可撓性構造体を設け、この可撓性構造体に流動部材
が充填された多数の区画室を形成することによって、簡
単な構成で地震に対する上部構造物の揺れを抑えるよう
にすることが提案されている。
On the other hand, as a seismic isolation device for preventing a collapse of an earthquake, a fall of furniture and furniture, and a fall in a lightweight upper structure such as a private house, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-3263.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 52-52, a flexible structure is provided between a pair of upper and lower hard members, and a large number of compartments filled with a flow member are formed in the flexible structure, thereby simplifying the structure. It has been proposed that the structure of the superstructure be suppressed by an earthquake with a simple structure.

【0004】また、近年、ゴムを用いないで、ベアリン
グ等のスライド機構とダンパ機構とを組み合わせた免震
装置が知られており、このものは、例えば2つのスライ
ド機構を略十字状に結合して上部構造物を基礎に対して
水平2方向に自由に移動可能とし、このスライド機構に
ばねやオイルダンパ等を別途付加して上部構造物の揺れ
を抑えるようにしている。
Further, in recent years, a seismic isolation device combining a slide mechanism such as a bearing and a damper mechanism without using rubber has been known. In this seismic isolation device, for example, two slide mechanisms are connected in a substantially cross shape. Thus, the upper structure can be freely moved in two horizontal directions with respect to the foundation, and a spring, an oil damper or the like is separately added to the slide mechanism to suppress the swing of the upper structure.

【0005】さらに、例えば特開平9−4279号公報
に示されているように、鋼鉄製球を中央が底点となる放
物線型の円型鋼鉄製皿受台で上下より挟んだ構成とし、
鋼鉄製球が下側の皿受台を上昇する際の反力により地震
加速度を消滅させることで上部構造物の横揺れを抑える
ようにすることが提案されている。
Further, as shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-4279, a steel ball is sandwiched from above and below by a parabolic circular steel plate support having a bottom at the center,
It has been proposed to suppress the roll of the upper structure by eliminating the seismic acceleration by the reaction force when the steel ball ascends the lower pan support.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の積
層ゴムタイプのものは、積層されているゴム層cのせん
断力及びせん断変形により免震性能を発揮するものであ
るため、水平方向の揺れによる移動距離を稼ぐためには
積層枚数を増やして所定高さを確保しなければならず、
高さを確保しつつ上部構造物を安定して支持するには、
より直径を大きくすることが必要となって装置が大きく
なるので、設置場所が取れかつ鉛直荷重が50〜100
kg/cm2 程度の大型集合住宅や病院等の大型建築物のみ
にしか採用されていないのが実状である。
However, the above-mentioned conventional laminated rubber type exerts seismic isolation performance due to the shearing force and shear deformation of the laminated rubber layer c, so that the horizontal swinging motion occurs. In order to gain the moving distance due to, it is necessary to increase the number of laminations and secure a predetermined height,
To stably support the superstructure while securing the height,
Since it is necessary to increase the diameter and the size of the apparatus is increased, the installation place is taken and the vertical load is 50 to 100.
Actually, it is used only for large buildings such as hospitals and large apartment buildings of about kg / cm 2 .

【0007】また、上記前者の提案例(特開平8−32
6352号公報)の免震装置においては、上部構造物か
らの荷重を支持するための可撓性構造体の強度が経年劣
化により衰え、上部構造物の高さを一定に保持すること
ができないという問題がある。また、製造上、内部に複
数の区画室を設けることは困難である。
In addition, the former proposal example (Japanese Patent Laid-Open No. 8-32)
In the seismic isolation device disclosed in Japanese Patent No. 6352), the strength of the flexible structure for supporting the load from the upper structure decreases due to aging, and the height of the upper structure cannot be kept constant. There's a problem. In addition, it is difficult to provide a plurality of compartments inside for manufacturing.

【0008】そして、ゴムを用いないでスライド機構と
ダンパ機構とを組み合わせた免震装置においては、どの
方向からの地震力に対しても機能するようにするために
はスライド機構及びダンパ機構の構造が非常に複雑とな
り、施工に先立つ設計の困難さやコスト高が問題とな
り、普及していない。
[0008] In a seismic isolation device combining a slide mechanism and a damper mechanism without using rubber, the structure of the slide mechanism and the damper mechanism is required in order to function against seismic force from any direction. Has become very complicated, and the difficulty in designing prior to construction and high cost have become problems, and it has not been widely used.

【0009】さらに、上記後者の提案例(特開平9−4
279号公報)の免震装置においては、地震による横揺
れに対し、鋼鉄製球が放物線型の皿受台上を移動するた
め、上部構造物が上下方向にも移動するという問題があ
る。また、振動を減衰させるための機構が重力によるも
のであるため上部構造物が自由振動に近い振動挙動を示
し、振動の収まりが悪いという問題を有している。
Further, the latter proposed example (Japanese Patent Laid-Open No. 9-4)
In the seismic isolation device disclosed in Japanese Patent No. 279), there is a problem that the steel structure moves on the parabolic dish cradle in response to the roll due to the earthquake, so that the upper structure also moves in the vertical direction. In addition, since the mechanism for damping the vibration is based on gravity, the upper structure has a vibration behavior close to free vibration, and there is a problem that the vibration is not well controlled.

【0010】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、地震に対する上部構
造物の揺れを抑えるようにした免震装置及び免震構造に
対して、その構成を従来のものとは異ならせることによ
って、個人住宅等のように上部構造物が軽量であっても
上下方向の変位がなく、水平方向の変位及び力を有効に
抑制することができ、しかも、構造が簡単で、小形・軽
量化を図ることができるようにし、加えて、地震発生時
に上部構造物が傾いたとしても、免震装置を確実に作動
させて上部構造物の揺れを抑えられるようにすることに
ある。
[0010] The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a seismic isolation device and a seismic isolation structure which suppress the shaking of an upper structure due to an earthquake. Is different from the conventional one, even if the upper structure such as a private house is lightweight, there is no vertical displacement, and the horizontal displacement and force can be effectively suppressed, and The structure is simple, small and lightweight, and even if the upper structure is tilted in the event of an earthquake, the seismic isolation device can be operated reliably to prevent the upper structure from shaking. It is to make.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明では、免震装置が、上板の外周部以外の
下面に下方向に延びるように固定された支持柱と、この
支持柱と共に上記上板を下板に対して相対的に水平方向
に摺動可能に支持する摺動部材と、上板及び下板の外周
部同士を弾性的に接続して、上板が下板に対して相対的
に水平方向に摺動したときに伸びる弾性体と、上板の上
面に開口する嵌合凹部とを備え、この嵌合凹部に、上部
構造物下面に下側に突出するように設けた突出部を嵌合
させることで、上板と上部構造物とを連結するようにし
た。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a seismic isolation device is provided on a support column fixed to a lower surface other than an outer peripheral portion of an upper plate so as to extend downward. A sliding member that supports the upper plate slidably in a horizontal direction relative to the lower plate together with the support pillar, and an outer peripheral portion of the upper plate and the lower plate are elastically connected to each other so that the upper plate is lower. An elastic body that extends when sliding in a horizontal direction relative to the plate, and a fitting recess that opens on the upper surface of the upper plate, and the fitting recess projects downward from the lower surface of the upper structure. The upper plate and the upper structure are connected by fitting the protrusions provided as described above.

【0012】具体的には、請求項1の発明では、下面に
下側に突出する突出部を有する上部構造物と、基礎との
間に設けられ、地震に対する該上部構造物の揺れを抑え
るようにした免震装置を対象とする。
More specifically, according to the first aspect of the present invention, an upper structure having a projecting portion projecting downward on a lower surface and a foundation are provided so as to suppress shaking of the upper structure due to an earthquake. Target seismic isolation devices.

【0013】そして、上記基礎と連結される下板と、上
記下板の上側に対向して設けられた上板と、上記上板の
外周部以外の下面に下方向に延びるように固定された支
持柱と、上記支持柱の下端部と下板の上面との少なくと
もいずれか一方に設けられ、該支持柱と共に上記上板を
下板に対して相対的に水平方向に摺動可能に支持する摺
動部材と、上記上板及び下板の外周部の少なくとも一部
同士を弾性的に接続して、該上板が下板に対して相対的
に水平方向に摺動したときに伸びる弾性体と、上記上板
の上面に開口し、上記上部構造物下面の突出部と嵌合可
能にかつ深さが該突出部の突出量よりも小さく形成され
た嵌合凹部とを備え、上記嵌合凹部と上部構造物下面の
突出部との嵌合により上記上板と上部構造物とが連結さ
れるように構成されているものとする。
The lower plate connected to the foundation, the upper plate provided to face the upper side of the lower plate, and the lower plate other than the outer peripheral portion of the upper plate are fixed to extend downward. A support column, provided at least one of the lower end of the support column and the upper surface of the lower plate, supports the upper plate together with the support column so as to be slidable relative to the lower plate in the horizontal direction. An elastic body that elastically connects the sliding member and at least a part of the outer peripheral portions of the upper plate and the lower plate, and extends when the upper plate slides relative to the lower plate in a horizontal direction. And a fitting recess formed on the upper surface of the upper plate, the fitting recess being formed so as to be fittable with the protrusion on the lower surface of the upper structure and having a depth smaller than the protrusion amount of the protrusion. The upper plate and the upper structure are connected to each other by fitting the concave portion and the protrusion on the lower surface of the upper structure. And those are.

【0014】上記の構成により、上板は下板に対して支
持柱によって支持されているので、ゴムで支持するのと
は異なり、上部構造物の高さを安定的に維持することが
できる。そして、地震発生時には、摺動部材により上板
が支持柱と共に下板に対して滑らかに水平方向に摺動し
て、急激な振動を長周期化して和らげる。一方、弾性体
には伸びることにより上板を摺動前の位置に復帰させる
復元力が発生するので、この復元力が摺動部材に作用す
る摩擦力と共に減衰力として作用する。このため、上部
構造物を上下移動させることなくその水平揺れを抑える
ことができ、地震収束後は上板ないし上部構造物を摺動
前の位置に戻すことができる。また、弾性体の復元力及
び摺動部材の摩擦力は調節が可能であるので、上部構造
物の重さに応じて最適な値となるように設定することが
できる。さらに、免震装置の嵌合凹部と上部構造物下面
の突出部とを嵌合させた状態では、その嵌合凹部の深さ
が突出部の突出量よりも小さく設定されているので、免
震装置の上板と上部構造物下面との間に隙間を形成する
ことができ、嵌合凹部と支持柱との水平方向距離をかな
り小さくしておけば、地震発生時に上部構造物が傾いた
としても上板自体は殆ど傾かないようにすることができ
る。この結果、支持柱が傾いてスムーズに摺動しなくな
るという所謂ロッキング現象は生じない。したがって、
免震装置を確実に作動させて十分な免震効果を発揮させ
るようにすることができる。
According to the above configuration, since the upper plate is supported by the support pillar with respect to the lower plate, the height of the upper structure can be stably maintained, unlike the case where the upper plate is supported by rubber. Then, when an earthquake occurs, the upper plate is smoothly slid in the horizontal direction with respect to the lower plate together with the support pillars by the sliding member, and the sudden vibration is lengthened and reduced. On the other hand, the elastic body generates a restoring force for returning the upper plate to the position before sliding by extending, and this restoring force acts as a damping force together with the frictional force acting on the sliding member. Therefore, the horizontal swing of the upper structure can be suppressed without moving the upper structure up and down, and the upper plate or the upper structure can be returned to the position before sliding after the convergence of the earthquake. In addition, since the restoring force of the elastic body and the frictional force of the sliding member can be adjusted, the restoring force can be set to an optimum value according to the weight of the upper structure. Furthermore, when the fitting recess of the seismic isolation device is fitted to the protrusion on the lower surface of the upper structure, the depth of the fitting recess is set smaller than the protrusion amount of the protrusion, so that A gap can be formed between the upper plate of the device and the lower surface of the upper structure, and if the horizontal distance between the fitting recess and the support column is considerably reduced, the upper structure may be tilted during an earthquake. The upper plate itself can be hardly inclined. As a result, a so-called rocking phenomenon in which the support columns are inclined and cannot slide smoothly does not occur. Therefore,
It is possible to reliably operate the seismic isolation device to exhibit a sufficient seismic isolation effect.

【0015】請求項2の発明では、請求項1の発明にお
いて、嵌合凹部の中心軸と支持柱の中心軸とが略一致し
ているものとする。このことにより、上部構造物を安定
的に支持することができると共に、上部構造物が傾いた
としても上板及び支持柱が傾くのを確実に防止すること
ができる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, it is assumed that the center axis of the fitting recess and the center axis of the support column substantially coincide with each other. Thus, the upper structure can be stably supported, and even if the upper structure is tilted, the upper plate and the support columns can be reliably prevented from tilting.

【0016】請求項3の発明では、請求項1又は2の発
明において、摺動部材は、潤滑性樹脂からなるものとす
る。このことで、摺動性を良好にして免震効果をより一
層高めることができる。尚、摺動部材は圧縮強さが高く
かつ摺動性の経時変化が少ないものがより好ましい。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the sliding member is made of a lubricating resin. Thereby, the slidability can be improved and the seismic isolation effect can be further enhanced. It is more preferable that the sliding member has a high compressive strength and a small change with time in the sliding property.

【0017】請求項4の発明では、請求項1、2又は3
の発明において、弾性体は、上板及び下板の外周部全周
同士を接続しかつ上板及び下板間の空間を覆う筒状のゴ
ム部材からなるものとする。
According to the invention of claim 4, according to claim 1, 2, or 3
In the invention, the elastic body is formed of a cylindrical rubber member that connects the entire outer periphery of the upper plate and the lower plate and covers a space between the upper plate and the lower plate.

【0018】こうすることで、上板がどの方向に移動し
ても、筒状ゴム部材がそれに応じて伸びて方向性のない
安定した復元力が発生する。また、摺動部にゴミや埃が
入るのを防止することができるので、長期に亘って安定
した摺動性を維持することができる。
In this way, regardless of the direction in which the upper plate moves, the cylindrical rubber member expands accordingly and a stable restoring force with no directivity is generated. In addition, since dust and dust can be prevented from entering the sliding portion, stable slidability can be maintained for a long period of time.

【0019】請求項5の発明は、下面に下側に突出する
突出部を有する上部構造物と、基礎との間に免震装置が
設けられ、該免震装置により地震に対する上記上部構造
物の揺れを抑えるようにした免震構造の発明である。
According to a fifth aspect of the present invention, a seismic isolation device is provided between an upper structure having a projecting portion projecting downward on a lower surface and a foundation, and the seismic isolation device allows the upper structure to withstand an earthquake. This is an invention of a seismic isolation structure that suppresses shaking.

【0020】そして、この発明では、上記免震装置は、
上記基礎と連結された下板と、該下板の上側に対向して
設けられた上板と、該上板の外周部以外の下面に下方向
に延びるように固定された支持柱と、該支持柱の下端部
と下板の上面との少なくともいずれか一方に設けられ、
支持柱と共に上記上板を下板に対して相対的に水平方向
に摺動可能に支持する摺動部材と、上記上板及び下板の
外周部の少なくとも一部同士を弾性的に接続して、該上
板が下板に対して相対的に水平方向に摺動したときに伸
びる弾性体と、上記上板の上面に開口し、上記上部構造
物下面の突出部と嵌合可能にかつ深さが該突出部の突出
量よりも小さく形成された嵌合凹部とを備え、上記免震
装置の嵌合凹部と上部構造物下面の突出部との嵌合によ
り該免震装置の上板と上部構造物とが連結されているも
のとする。この発明により、請求項1と同様の作用効果
が得られる。
According to the present invention, the seismic isolation device includes:
A lower plate connected to the foundation, an upper plate provided to face the upper side of the lower plate, and a support column fixed to a lower surface other than the outer peripheral portion of the upper plate so as to extend downward; Provided on at least one of the lower end of the support column and the upper surface of the lower plate,
A sliding member that supports the upper plate together with the support column so as to be slidable relative to the lower plate in a horizontal direction, and at least a part of the outer peripheral portions of the upper plate and the lower plate are elastically connected to each other. An elastic body that extends when the upper plate slides relative to the lower plate in a horizontal direction; and an opening that opens in the upper surface of the upper plate, and is capable of being fitted with a protrusion on the lower surface of the upper structure and having a depth. Is provided with a fitting recess formed to be smaller than the projecting amount of the projecting portion, and by fitting the fitting recess of the seismic isolation device and the projecting portion on the lower surface of the upper structure, It is assumed that the upper structure is connected. According to the present invention, the same function and effect as those of the first aspect can be obtained.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図1は、本発明の実施形態に係る免
震装置Aを示し、この免震装置Aは、建築物等の上部構
造物21と基礎23との間に設けられ、地震に対する該
上部構造物21の揺れを抑えるようにしたものであり、
個人住宅等のように上部構造物21が軽量である場合に
特にその免震効果を発揮するものである。上記上部構造
物21の下面は水平面とされており、この下面には、後
述の如く免震装置Aの上板1と連結される断面円形の突
出部21aが形成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a seismic isolation device A according to an embodiment of the present invention. The seismic isolation device A is provided between an upper structure 21 such as a building and a foundation 23, and the upper structure 21 against an earthquake is provided. Is to suppress the shaking of
When the upper structure 21 is lightweight, such as a private house, the seismic isolation effect is exhibited particularly. The lower surface of the upper structure 21 is a horizontal surface, on which a protruding portion 21a having a circular cross section connected to the upper plate 1 of the seismic isolation device A is formed as described later.

【0022】上記免震装置Aは、上記基礎23と後述の
フランジ11を介して連結される円形のステンレス鋼製
下板2と、この下板2の上側に対向して設けられた同じ
く円形のステンレス鋼製上板1とを備えている。この上
板1及び下板2は、該上板1及び下板2の外周部をそれ
ぞれ構成する外周側部材1a,2aとこの外周側部材1
a,2aの径方向内側部をそれぞれ構成する内周側部材
1b,2bとからなり、この上板1の両部材1a,1b
及び下板2の両部材2a,2bは互いに段差状に形成さ
れた部分にて不図示のねじ又はボルト等によりそれぞれ
同心状に強固に結合されている。
The seismic isolation device A includes a circular stainless steel lower plate 2 connected to the foundation 23 via a flange 11 described later, and a circular circular lower plate 2 provided on the upper side of the lower plate 2. And a stainless steel upper plate 1. The upper plate 1 and the lower plate 2 are composed of outer peripheral members 1a and 2a constituting outer peripheral portions of the upper plate 1 and the lower plate 2, respectively.
a, 2a, and inner peripheral side members 1b, 2b constituting radially inner portions of the upper plate 1, respectively.
The two members 2a and 2b of the lower plate 2 are firmly connected concentrically by screws (not shown) or bolts or the like at portions formed stepwise from each other.

【0023】上記下板2の内周側部材2bの下側には、
該下板2よりも径が大きい円形の金属製フランジ11が
ねじ又はボルト等により固定され、このフランジ11
は、その外周部において周方向に略等間隔をあけて設け
た複数のボルト12,12,…により基礎23に取り付
けられるようになっている。
Below the inner peripheral side member 2b of the lower plate 2,
A circular metal flange 11 having a diameter larger than that of the lower plate 2 is fixed by screws or bolts.
Are attached to the foundation 23 by a plurality of bolts 12, 12,... Provided at substantially equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral portion.

【0024】上記上板1の内周側部材1bの下面中心部
には、下方向に延びる略円柱状の鋼鉄製支持柱5の上端
部が接着又はボルト等により取付固定されている。この
支持柱5の下端部と下板2の上面との間には、該支持柱
5と共に上板1を下板2に対して相対的に水平方向に摺
動可能にかつ上板1の上下面が水平となるように支持す
る摺動部材6が設けられている。この摺動部材6は、超
高分子量ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリアミ
ド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアセタール等の
潤滑性樹脂からなっており、高圧縮に耐えられるように
これらの樹脂に補強材としてガラス繊維、アラミド繊
維、カーボン繊維等を含有させてもよく、さらに潤滑剤
(固体又は液体)を含有させてもよい。そして、上記摺
動部材6は、支持柱5と略同じ径の円板状をなし、支持
柱5の下端部に接着又はボルト等により軸方向に同心状
に取付固定されている。
At the center of the lower surface of the inner peripheral member 1b of the upper plate 1, the upper end of a substantially cylindrical steel supporting column 5 extending downward is fixedly attached by means of adhesive or bolts. Between the lower end of the support column 5 and the upper surface of the lower plate 2, the upper plate 1 can be slid in a horizontal direction relative to the lower plate 2 together with the support column 5, and A sliding member 6 for supporting the lower surface to be horizontal is provided. The sliding member 6 is made of a lubricating resin such as ultra-high molecular weight polyethylene, high-density polyethylene, polyamide, polytetrafluoroethylene, polyacetal, and the like. , Aramid fiber, carbon fiber, etc., and may further contain a lubricant (solid or liquid). The sliding member 6 has a disk shape having substantially the same diameter as the support column 5, and is attached and fixed to the lower end of the support column 5 concentrically in the axial direction by an adhesive or a bolt.

【0025】上記上板1及び下板2の外周部を構成する
外周側部材1a,2aの全周同士は、該上板1及び下板
2間の空間を覆う円筒状のゴム部材8(弾性体)により
弾性的に接続されている。このゴム部材8は、上板1が
下板2に対して相対的に水平方向においてどの方向に摺
動したときにも伸びて上板1を摺動前の位置に復帰させ
る復元力を発生するようになっている。このゴム部材8
は天然ゴム若しくは合成ゴムを主体とする配合ゴム又は
そのいずれかの配合ゴムを繊維で補強した複合材からな
っている。また、このゴム部材8は、その上下両端部の
肉厚が上下方向中央部よりも滑らかに厚くなるように円
弧状に形成されて、上板1が下板2に対して水平方向に
相対移動したときに応力集中を緩和するようになってい
る。さらに、ゴム部材8の上下両端面に形成された各凹
部における水平面及び鉛直面全周が上板1及び下板2の
外周側部材1a,2aにおける対向面及び外側周面全周
にそれぞれ加硫接着され、上板1及び下板2間の空間は
略密閉状にされている。尚、上記ゴム部材8で覆われた
上板1及び下板2間の空間に、液状の粘性材料又は粉状
若しくは粒状の高分子材料からなる減衰剤を充填するよ
うにしてもよい。
The entire periphery of the outer peripheral members 1a and 2a constituting the outer peripheral portions of the upper plate 1 and the lower plate 2 is formed by a cylindrical rubber member 8 (elastic) that covers the space between the upper plate 1 and the lower plate 2. Body). This rubber member 8 generates a restoring force that extends when the upper plate 1 slides in any direction in the horizontal direction relative to the lower plate 2 and returns the upper plate 1 to the position before the sliding. It has become. This rubber member 8
Is made of a compounded rubber mainly composed of natural rubber or synthetic rubber, or a composite material in which any of the compounded rubbers is reinforced with fibers. The rubber member 8 is formed in an arc shape such that the thickness of the upper and lower ends is smoother than the central portion in the vertical direction, and the upper plate 1 moves relative to the lower plate 2 in the horizontal direction. When this occurs, the stress concentration is reduced. Further, the entire horizontal surface and vertical surface of each concave portion formed on both upper and lower end surfaces of the rubber member 8 are vulcanized to the opposing surface and the entire outer peripheral surface of the outer peripheral members 1a and 2a of the upper plate 1 and the lower plate 2, respectively. The space between the upper plate 1 and the lower plate 2 is adhered, so that the space is substantially closed. The space between the upper plate 1 and the lower plate 2 covered with the rubber member 8 may be filled with an attenuator made of a liquid viscous material or a powdery or granular polymer material.

【0026】上記上板1の内周側部材1bの中心部に
は、該内周側部材1bの上面に開口し、上記上部構造物
21下面の突出部21aと嵌合可能にかつ深さが該突出
部21aの突出量よりも小さく形成された断面円形の嵌
合凹部3が設けられている。この嵌合凹部3の内径(突
出部21aの外径)は支持柱5の外径よりも小さくされ
ている。また、嵌合凹部3は、その上下方向に延びる中
心軸が上記支持柱5の中心軸と略一致するように支持柱
5と同心状に形成されている。そして、上記嵌合凹部3
と上部構造物21下面の突出部21aとの嵌合により上
記上板1と上部構造物21とが連結されるようになって
いる。尚、上記嵌合凹部3の深さは、上板1の厚さより
も小さくされており、このことで、この嵌合凹部3は上
板1のみで構成されている。
At the center of the inner peripheral member 1b of the upper plate 1, an opening is formed on the upper surface of the inner peripheral member 1b so that it can be fitted to the projection 21a on the lower surface of the upper structure 21 and has a depth. A fitting recess 3 having a circular section is formed to be smaller than the protrusion amount of the protrusion 21a. The inner diameter of the fitting recess 3 (the outer diameter of the protruding portion 21 a) is smaller than the outer diameter of the support column 5. The fitting recess 3 is formed concentrically with the support column 5 so that the central axis extending in the vertical direction substantially coincides with the central axis of the support column 5. Then, the fitting recess 3
The upper plate 1 and the upper structure 21 are connected to each other by fitting of the upper plate 1 and the protrusion 21a on the lower surface of the upper structure 21. Note that the depth of the fitting recess 3 is smaller than the thickness of the upper plate 1, so that the fitting recess 3 is constituted only by the upper plate 1.

【0027】以上の構成からなる免震装置Aの組立方法
を図2により説明する。先ず、ゴム部材8の上下両端面
の各凹部に上板1及び下板2の外周側部材1a,2aを
それぞれ嵌め込み、その各凹部の水平面及び鉛直面全周
を外周側部材1a,2aの対向面及び外側周面全周にそ
れぞれ加硫接着する。
A method of assembling the seismic isolation device A having the above configuration will be described with reference to FIG. First, the outer peripheral members 1a and 2a of the upper plate 1 and the lower plate 2 are respectively fitted into the concave portions on both upper and lower end surfaces of the rubber member 8, and the entire horizontal surface and vertical surface of each concave portion are opposed to the outer peripheral members 1a and 2a. Vulcanized and adhered to the entire surface and the outer peripheral surface.

【0028】続いて、下板2の内周側部材2bの下面に
予めねじやボルト等によりフランジ11を取付固定して
おき、その内周側部材2bを上記外周側部材2aにねじ
やボルト等により結合する。
Subsequently, a flange 11 is attached and fixed to the lower surface of the inner peripheral member 2b of the lower plate 2 in advance with screws or bolts, and the inner peripheral member 2b is screwed to the outer peripheral member 2a. To join.

【0029】次いで、上板1の内周側部材1bの上面に
嵌合凹部3を形成した後、下面に支持柱5及び摺動部材
6を取付固定する。そして、この上板1の内周側部材1
bを上記外周側部材1aにねじやボルト等により結合す
ることで免震装置Aが完成する。
Next, after the fitting recess 3 is formed on the upper surface of the inner peripheral side member 1b of the upper plate 1, the supporting column 5 and the sliding member 6 are fixed on the lower surface. The inner peripheral member 1 of the upper plate 1
The seismic isolation device A is completed by connecting b to the outer peripheral member 1a with screws or bolts.

【0030】上記免震装置Aを上部構造物21と基礎2
3との間に設ける場合、フランジ11を各ボルト12に
より基礎23に取付固定する一方、免震装置Aの嵌合凹
部3に上部構造物21下面の突出部21aを挿入して嵌
合させる。このとき、嵌合凹部3の深さが突出部21a
の突出量よりも小さく設定されているために、突出部2
1aの先端面(下端面)が嵌合凹部3の底面に当接し、
上板1と上部構造物21下面との間には隙間が形成され
る(図1参照)。
The seismic isolation device A is connected to the upper structure 21 and the foundation 2
3, the flange 11 is attached and fixed to the foundation 23 by the bolts 12, while the projection 21 a on the lower surface of the upper structure 21 is inserted and fitted into the fitting recess 3 of the seismic isolation device A. At this time, the depth of the fitting concave portion 3 is
Is smaller than the protrusion amount of the
The front end surface (lower end surface) of 1a contacts the bottom surface of the fitting concave portion 3,
A gap is formed between the upper plate 1 and the lower surface of the upper structure 21 (see FIG. 1).

【0031】このように上部構造物21と基礎23との
間に設けられた免震装置Aでは、上板1は下板2に対し
て支持柱5及び摺動部材6によって支持され、この摺動
部材6は圧縮強さが高い潤滑性樹脂からなるので、ゴム
で支持するのとは異なり、上部構造物21の高さを安定
的に維持することができる。また、嵌合凹部3の中心軸
は支持柱5の中心軸と略一致しているので、上部構造物
21の荷重が支持柱5の中心軸上に作用し、上部構造物
21を安定して支持することができる。
As described above, in the seismic isolation device A provided between the upper structure 21 and the foundation 23, the upper plate 1 is supported by the supporting columns 5 and the sliding members 6 with respect to the lower plate 2, Since the moving member 6 is made of a lubricating resin having a high compressive strength, the height of the upper structure 21 can be stably maintained, unlike the case where the moving member 6 is supported by rubber. In addition, since the central axis of the fitting concave portion 3 substantially coincides with the central axis of the support column 5, the load of the upper structure 21 acts on the central axis of the support column 5 to stabilize the upper structure 21. Can be supported.

【0032】そして、地震発生時には、低摩擦係数の摺
動部材6により上板1が支持柱5と共に下板2に対して
相対的に水平方向にスムーズに摺動して、急激な振動を
長周期化して和らげる。一方、上板1が下板2に対して
ずれた方向にゴム部材8が変形して伸びるため、ゴム部
材8には上板1を摺動前の位置に復帰させる復元力が発
生する。この復元力が下板2と摺動部材6との間に作用
する摩擦力と共に減衰力として作用する。この結果、上
部構造物21を上下移動させることなくその水平揺れを
抑えることができ、建築物内部に設置したものが倒れる
のを防止することができる。しかも、地震収束後は上板
1及び上部構造物21を摺動前の位置に戻すことができ
る。さらに、ゴム部材8の復元力及び下板2と摺動部材
6との間の摩擦力は、ゴム部材8の材質、大きさ、断面
形状等や摺動部材6の材料等をそれぞれ変えることによ
り、上部構造物21の重さに応じて最適値に設定するこ
とができる。また、ゴム部材8は、上板1が下板2に対
して水平方向においてどの方向に移動したときにも同じ
復元力が発生するので、どの方向からの地震力に対して
も同じように機能させることができる。
When an earthquake occurs, the upper plate 1 smoothly slides in the horizontal direction relative to the lower plate 2 together with the support columns 5 by the sliding member 6 having a low coefficient of friction, so that a sudden vibration is generated. Periodically softens. On the other hand, since the rubber member 8 is deformed and extended in the direction in which the upper plate 1 is displaced from the lower plate 2, a restoring force is generated in the rubber member 8 to return the upper plate 1 to the position before sliding. This restoring force acts as a damping force together with the frictional force acting between the lower plate 2 and the sliding member 6. As a result, the horizontal swing of the upper structure 21 can be suppressed without moving the upper structure 21 up and down, and the object installed inside the building can be prevented from falling down. Moreover, after the convergence of the earthquake, the upper plate 1 and the upper structure 21 can be returned to the positions before sliding. Further, the restoring force of the rubber member 8 and the frictional force between the lower plate 2 and the sliding member 6 can be changed by changing the material, size, sectional shape, etc. of the rubber member 8 and the material of the sliding member 6, respectively. , Can be set to an optimum value according to the weight of the upper structure 21. Further, the rubber member 8 generates the same restoring force when the upper plate 1 moves in any direction in the horizontal direction with respect to the lower plate 2, so that the rubber member 8 functions in the same manner against seismic force from any direction. Can be done.

【0033】さらに、地震発生時に上部構造物21の下
面が水平方向に対して斜めに傾いたとしても、免震装置
の上板1と上部構造物21下面との間には隙間が形成さ
れかつ嵌合凹部3の中心軸が支持柱5の中心軸と略一致
しているので、上板1自体は傾かない。すなわち、上板
1を、下板2と基礎23との連結と同様に、フランジ1
1を介して上部構造物21と連結するようにすると、そ
の上板1の上側に設けたフランジ11は、その外周部
(上板1の外周面よりも外側)で各ボルト12により上
部構造物21に固定されるため、上部構造物21下面が
水平方向に対して斜めに傾くと、上板1、支持柱5及び
摺動部材6も傾いて摺動にブレーキがかけられるという
所謂ロッキング現象が発生する可能性があるが、この発
明では、そのようなロッキング現象の発生を防止して免
震装置Aを確実に作動させることができる。
Further, even if the lower surface of the upper structure 21 is inclined obliquely with respect to the horizontal direction when an earthquake occurs, a gap is formed between the upper plate 1 of the seismic isolation device and the lower surface of the upper structure 21 and Since the central axis of the fitting recess 3 is substantially coincident with the central axis of the support column 5, the upper plate 1 itself does not tilt. That is, the upper plate 1 is connected to the flange 1 in the same manner as the connection between the lower plate 2 and the foundation 23.
1 and the upper structure 21 is connected to the upper structure 21, the flange 11 provided on the upper plate 1 is connected to the upper structure by the bolts 12 at the outer peripheral portion (outer than the outer peripheral surface of the upper plate 1). When the lower surface of the upper structure 21 is tilted obliquely with respect to the horizontal direction, the upper plate 1, the support column 5, and the sliding member 6 are also tilted, so that a so-called rocking phenomenon occurs in which the sliding is braked. Although it may occur, in the present invention, such a locking phenomenon can be prevented and the seismic isolation device A can be reliably operated.

【0034】加えて、地震発生時に上部構造物21が上
下方向に振動するような場合、上部構造物21下面の突
出部21aは嵌合凹部3に対して相対的に上方に移動可
能であるので、上部構造物21により上板1が引き上げ
られる(上板1及び下板2間の間隔が大きくなる)とい
うことはなく、この結果、ゴム部材8に大きな引張力が
作用するのを防止することができる。
In addition, when the upper structure 21 vibrates vertically when an earthquake occurs, the protrusion 21a on the lower surface of the upper structure 21 can move upward relative to the fitting recess 3. In addition, the upper plate 1 is not pulled up by the upper structure 21 (the distance between the upper plate 1 and the lower plate 2 is increased), and as a result, a large tensile force is prevented from acting on the rubber member 8. Can be.

【0035】尚、上記実施形態では、嵌合凹部3を、そ
の深さが上板1の厚さよりも小さくなるようにして上板
1のみで構成したが、図3に示すように、嵌合凹部3を
支持柱5の上端部にまで達するようにして上板1と支持
柱5との両方で構成するようにしてもよい。このように
すれば、上板1の厚みが薄くても十分な嵌合長さが得ら
れ、上部構造物21が上下方向に振動しても、突出部2
1aが嵌合凹部3から抜け出るのを防止することができ
る。また、嵌合凹部3の底面が支持柱5の上面となるよ
うにしてもよい。そして、このように嵌合凹部3を上板
1と支持柱5とで構成する場合には、嵌合凹部3の内径
は、上記実施形態と同様に、支持柱5の外径よりも小さ
くする必要があるが、嵌合凹部3を上板1のみで構成す
る場合は、嵌合凹部3の内径を支持柱5の外径と同等以
上にしてもよい。
In the above-described embodiment, the fitting recess 3 is formed only of the upper plate 1 so that the depth thereof is smaller than the thickness of the upper plate 1. However, as shown in FIG. The concave portion 3 may be constituted by both the upper plate 1 and the support column 5 so as to reach the upper end of the support column 5. In this way, a sufficient fitting length can be obtained even if the thickness of the upper plate 1 is small, and even if the upper structure 21 vibrates in the vertical direction, the protrusion 2
1a can be prevented from falling out of the fitting recess 3. Further, the bottom surface of the fitting recess 3 may be the top surface of the support column 5. When the fitting recess 3 is formed by the upper plate 1 and the support pillar 5 as described above, the inner diameter of the fitting recess 3 is smaller than the outer diameter of the support pillar 5 as in the above embodiment. Although it is necessary, when the fitting recess 3 is constituted only by the upper plate 1, the inner diameter of the fitting recess 3 may be equal to or larger than the outer diameter of the support column 5.

【0036】また、上記実施形態では、嵌合凹部3の中
心軸と支持柱5の中心軸とを略一致させたが、両中心軸
を水平方向に互いにずらすようにしてもよい。但し、嵌
合凹部3の中心軸が支持柱5の外周面の内側を通るよう
にすることが望ましい。
In the above embodiment, the center axis of the fitting recess 3 and the center axis of the support column 5 are substantially coincident with each other. However, both center axes may be shifted from each other in the horizontal direction. However, it is desirable that the center axis of the fitting concave portion 3 pass through the inside of the outer peripheral surface of the support column 5.

【0037】さらに、上記実施形態では、弾性体として
上板1及び下板2間の空間を覆う円筒状のゴム部材8を
用いたが、例えば複数のコイルばねを周方向に略等間隔
をあけて配置することも可能である。また、弾性体を、
図4に示すように、従来の積層ゴムタイプの免震装置に
おける積層部と同様に、複数のゴム層15a,15a,
…と鋼板等からなる剛性板層15b,15b,…とが上
下方向に交互に積層された円柱状の積層体15(所謂R
CCデバイス)で構成し、この複数の積層体15,1
5,…を周方向に略等間隔をあけて配置するようにして
もよい。こうすれば、地震発生時には、各積層体15の
各ゴム層15aにせん断力が作用し、このせん断力が復
元力となる。そして、ゴム部材8を用いた場合と同様
に、上板1が下板2に対して水平方向においてどの方向
に移動しても積層体15,15,…全体で略同じ復元力
を発生させるようにすることができる上、各積層体15
の復元力の調節も容易であるので、上記実施形態と同様
の作用効果を得ることができる。また、積層体15の各
ゴム層15aに発生するせん断力と上板1及び下板2の
相対移動量との関係は、上記実施形態におけるゴム部材
8に生じる引張力と上板1及び下板2の相対移動量との
関係に比べて線形に近く、扱い易いものとなる。
Further, in the above-described embodiment, the cylindrical rubber member 8 which covers the space between the upper plate 1 and the lower plate 2 is used as the elastic body, but, for example, a plurality of coil springs are provided at substantially equal intervals in the circumferential direction. It is also possible to arrange them. In addition, the elastic body,
As shown in FIG. 4, similarly to the laminated portion in the conventional laminated rubber type seismic isolation device, a plurality of rubber layers 15a, 15a,
, And rigid plate layers 15b, 15b,... Made of a steel plate or the like are alternately stacked in the vertical direction.
CC device), and the plurality of laminates 15, 1
May be arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction. In this way, when an earthquake occurs, a shear force acts on each rubber layer 15a of each laminate 15, and this shear force becomes a restoring force. Like the case where the rubber member 8 is used, even if the upper plate 1 moves in any direction in the horizontal direction with respect to the lower plate 2, substantially the same restoring force is generated in the entire stacked body 15, 15,. And each of the laminates 15
It is also easy to adjust the restoring force, so that the same operation and effect as in the above embodiment can be obtained. The relationship between the shearing force generated in each rubber layer 15a of the laminate 15 and the relative movement amount of the upper plate 1 and the lower plate 2 is determined by the tensile force generated in the rubber member 8 and the upper plate 1 and the lower plate in the above embodiment. Compared to the relationship with the relative movement amount of No. 2, it is closer to linear and easy to handle.

【0038】加えて、上記実施形態では、潤滑性樹脂か
らなる摺動部材6を支持柱5に取付固定したが、上板1
を確実に支持しかつ摺動性が良好なものであれば他の樹
脂や金属であっても本発明を適用することができる。そ
して、下板2と略同じ大きさの摺動部材6を下板2の上
面に取付固定し、支持柱5がその摺動部材6の上面を摺
動するようにしてもよい。また、支持柱5自体を摺動性
の良好な材料としてもよく、その支持柱5の下端に下板
2の上面と摺接する摺接面を設け、支持柱5のみにより
上板1を下板2に対して相対的に水平方向に摺動可能に
支持するようにしてもよい。
In addition, in the above-described embodiment, the sliding member 6 made of a lubricating resin is fixed to the support column 5.
The present invention can be applied to any other resin or metal as long as the resin and metal are surely supported and have good slidability. Then, a sliding member 6 having substantially the same size as the lower plate 2 may be attached and fixed to the upper surface of the lower plate 2 so that the support column 5 slides on the upper surface of the sliding member 6. Further, the support column 5 itself may be made of a material having good slidability. A sliding contact surface is provided at the lower end of the support column 5 so as to be in sliding contact with the upper surface of the lower plate 2. 2 may be supported so as to be slidable in the horizontal direction relative to the second member 2.

【0039】また、上記実施形態では、免震装置Aの嵌
合凹部3(上部構造物21下面の突出部21a)の断面
形状を円形としたが、多角形状に形成してもよい。そし
て、上下板1,2、支持柱5、摺動部材6及びフランジ
11を多角形状に形成することもできる。
In the above embodiment, the fitting recess 3 (projection 21a on the lower surface of the upper structure 21) of the seismic isolation device A has a circular cross section, but may have a polygonal shape. The upper and lower plates 1 and 2, the support pillar 5, the sliding member 6, and the flange 11 can be formed in a polygonal shape.

【0040】[0040]

【実施例】次に、具体的に実施した実施例について説明
する。上記実施形態と同様にして4つの免震装置Aを作
製した。この各免震装置Aを、図5に示すように、個人
住宅における上部構造物21の四隅に位置する各柱21
bと基礎23との間に設けた。この各柱21bの下面に
ピンを植設して突出部21aを設け、この各突出部21
aと各免震装置Aの嵌合凹部3とを嵌合させた。一方、
各免震装置Aの下板2と基礎23とは、該下板2の下側
に固定したフランジ11を各ボルト12により基礎23
に取付固定することで連結した。この基礎23は、試験
のために複数のコロ上に設置されていて、この基礎23
に対して水平方向に振動を加えて揺らすことが可能とさ
れている。ここで、上記各免震装置Aの水平方向ばね定
数は45kgf/cmであり、水平方向減衰係数は34
kgf・s/cmであった。また、上部構造物21の重
量は、一般の木造住宅と略同じ40tであった。
Next, a specific embodiment will be described. Four seismic isolation devices A were manufactured in the same manner as in the above embodiment. As shown in FIG. 5, each of the seismic isolation devices A is connected to each of the columns 21 located at the four corners of the upper structure 21 in the private house.
b and the base 23. A pin is implanted on the lower surface of each pillar 21b to form a protrusion 21a.
a was fitted to the fitting recess 3 of each seismic isolation device A. on the other hand,
The lower plate 2 and the foundation 23 of each seismic isolation device A are connected to the flange 11 fixed to the lower side of the lower plate 2 by the bolts 12.
It was connected by attaching and fixing to. This foundation 23 is set on a plurality of rollers for testing, and
It is possible to vibrate by applying vibration in the horizontal direction with respect to. Here, the horizontal spring constant of each of the seismic isolation devices A is 45 kgf / cm, and the horizontal damping coefficient is 34 kgf / cm.
kgf · s / cm. The weight of the upper structure 21 was 40 t, which is almost the same as that of a general wooden house.

【0041】そして、上記基礎23に対して水平方向に
兵庫県南部地震で観測された地震波を入力して上部構造
物21の振動減衰効果を調べた。この結果、上部構造物
21の水平方向の最大加速度は約1/4に低減し、免震
効果が十分に発揮されていることが確認された。この減
衰効果は、上板1を、下板2及び基礎23の連結と同様
に、フランジ11を介して各柱21bの下面に連結した
ものでも同じであった。つまり、嵌合凹部3と突出部2
1aとの嵌合により上板1と上部構造物21とを連結す
るようにしても、免震性能は、フランジ11を介して連
結する場合と変わらないことが確認された。一方、振動
中に上部構造物21に水平方向に対して斜めの荷重を加
えてもロッキング現象は発生せず、免震性能への影響は
全くなかった。
Then, a seismic wave observed in the Hyogoken-Nanbu Earthquake was input to the foundation 23 in the horizontal direction, and the vibration damping effect of the upper structure 21 was examined. As a result, the maximum acceleration of the upper structure 21 in the horizontal direction was reduced to about 1/4, and it was confirmed that the seismic isolation effect was sufficiently exhibited. This damping effect was the same even when the upper plate 1 was connected to the lower surface of each column 21b via the flange 11, similarly to the connection between the lower plate 2 and the foundation 23. That is, the fitting recess 3 and the protrusion 2
It was confirmed that even when the upper plate 1 and the upper structure 21 were connected by fitting with 1a, the seismic isolation performance was not different from the case of connecting via the flange 11. On the other hand, even when a load oblique to the horizontal direction was applied to the upper structure 21 during the vibration, the rocking phenomenon did not occur, and the seismic isolation performance was not affected at all.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1又は5の
発明によると、免震装置が、上板の下面に下方向に延び
るように固定された支持柱と、この支持柱と共に上板を
下板に対して相対的に水平方向に摺動可能に支持する摺
動部材と、上板及び下板の外周部同士を弾性的に接続し
て、上板が下板に対して相対的に水平方向に摺動したと
きに伸びる弾性体と、上板の上面に開口する嵌合凹部と
を備え、この嵌合凹部に、上部構造物下面に下側に突出
するように設けた突出部を嵌合させることで、上板と上
部構造物とを連結するようにしたことにより、軽量の上
部構造物であっても上下変動させることなく水平振動を
緩和・吸収するという免震機能を有効に発揮させること
ができる小形・軽量な免震装置が得られると共に、ロッ
キング現象の発生を防止して免震装置を確実に作動させ
ることができる。
As described above, according to the first or fifth aspect of the present invention, the seismic isolation device is provided with a support column fixed to the lower surface of the upper plate so as to extend downward, and the upper plate together with the support column. The upper plate and the lower plate are elastically connected to each other, and the upper plate and the lower plate are elastically connected to each other. An elastic body that extends when sliding in the horizontal direction, and a fitting recess that opens on the upper surface of the upper plate, and a projection provided in the fitting recess so as to project downward on the lower surface of the upper structure. By connecting the upper plate and the upper structure by mating with each other, the seismic isolation function that reduces and absorbs horizontal vibration without raising or lowering even the lightweight upper structure is effective. A small and lightweight seismic isolation device that can be used in It is possible to reliably operate the seismic isolation device is prevented.

【0043】請求項2の発明によると、嵌合凹部の中心
軸と支持柱の中心軸とを略一致させたことにより、上部
構造物を安定的に支持しかつロッキング現象の発生を確
実に防止することができる。
According to the second aspect of the present invention, the center axis of the fitting recess is substantially aligned with the center axis of the support column, so that the upper structure is stably supported and the occurrence of the locking phenomenon is reliably prevented. can do.

【0044】請求項3の発明によると、摺動部材を潤滑
性樹脂としたことにより、長期間に亘って摺動特性を安
定させることができる。
According to the third aspect of the present invention, since the sliding member is made of a lubricating resin, the sliding characteristics can be stabilized for a long period of time.

【0045】請求項4の発明によると、弾性体を、上板
及び下板の外周部全周同士を接続しかつ上板及び下板間
の空間を覆う筒状のゴム部材としたことにより、地震力
の方向に左右されずに、しかも、ゴミや埃がゴム部材内
部に入り込まないので、長期に亘って安定した減衰力や
復元力を確保することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the elastic body is a cylindrical rubber member that connects the entire outer periphery of the upper plate and the lower plate and covers the space between the upper plate and the lower plate. Since the dust and dirt do not enter the inside of the rubber member without being influenced by the direction of the seismic force, stable damping force and restoring force can be secured for a long period of time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る免震装置を示す断面図
である。
FIG. 1 is a sectional view showing a seismic isolation device according to an embodiment of the present invention.

【図2】免震装置の組立手順を示す分解図である。FIG. 2 is an exploded view showing an assembling procedure of the seismic isolation device.

【図3】嵌合凹部の変形例を示す図1相当図である。FIG. 3 is a view corresponding to FIG. 1 showing a modified example of a fitting recess.

【図4】弾性体として積層体を用いた実施形態の変形例
を示す図1相当図である。
FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 1 showing a modification of the embodiment using a laminate as an elastic body.

【図5】免震装置を個人住宅に適用してその免震効果を
調べる試験の要領を示す概略図である。
FIG. 5 is a schematic view showing a procedure of a test for applying a seismic isolation device to a private house and examining the seismic isolation effect thereof.

【図6】従来の積層ゴムタイプの免震装置を示す断面図
である。
FIG. 6 is a sectional view showing a conventional laminated rubber type seismic isolation device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A 免震装置 1 上板 2 下板 3 嵌合凹部 5 支持柱 6 摺動部材 8 ゴム部材(弾性体) 15 積層体(弾性体) 21 上部構造物 21a 突出部 23 基礎 A seismic isolation device 1 upper plate 2 lower plate 3 fitting concave portion 5 support column 6 sliding member 8 rubber member (elastic body) 15 laminated body (elastic body) 21 upper structure 21a projecting portion 23 foundation

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下面に下側に突出する突出部を有する上
部構造物と、基礎との間に設けられ、地震に対する該上
部構造物の揺れを抑えるようにした免震装置であって、 上記基礎と連結される下板と、 上記下板の上側に対向して設けられた上板と、 上記上板の外周部以外の下面に下方向に延びるように固
定された支持柱と、 上記支持柱の下端部と下板の上面との少なくともいずれ
か一方に設けられ、該支持柱と共に上記上板を下板に対
して相対的に水平方向に摺動可能に支持する摺動部材
と、 上記上板及び下板の外周部の少なくとも一部同士を弾性
的に接続して、該上板が下板に対して相対的に水平方向
に摺動したときに伸びる弾性体と、 上記上板の上面に開口し、上記上部構造物下面の突出部
と嵌合可能にかつ深さが該突出部の突出量よりも小さく
形成された嵌合凹部とを備え、 上記嵌合凹部と上部構造物下面の突出部との嵌合により
上記上板と上部構造物とが連結されるように構成されて
いることを特徴とする免震装置。
1. A seismic isolation device which is provided between an upper structure having a projecting portion projecting downward on a lower surface and a foundation, and which suppresses shaking of the upper structure due to an earthquake. A lower plate connected to a foundation, an upper plate provided facing the upper side of the lower plate, a support column fixed to a lower surface other than an outer peripheral portion of the upper plate so as to extend downward, and the support A sliding member provided on at least one of the lower end of the column and the upper surface of the lower plate, and supporting the upper plate together with the support column so as to be slidable relative to the lower plate in a horizontal direction; An elastic body that elastically connects at least a part of the outer peripheral portions of the upper plate and the lower plate and extends when the upper plate slides relative to the lower plate in a horizontal direction; It is open on the upper surface and can be fitted with the protrusion on the lower surface of the upper structure, and the depth is greater than the protrusion amount of the protrusion. The upper plate and the upper structure are connected to each other by fitting the fitting recess with a protrusion on the lower surface of the upper structure. And seismic isolation device.
【請求項2】 請求項1記載の免震装置において、 嵌合凹部の中心軸と支持柱の中心軸とが略一致している
ことを特徴とする免震装置。
2. The seismic isolation device according to claim 1, wherein the center axis of the fitting recess and the center axis of the support column substantially coincide with each other.
【請求項3】 請求項1又は2記載の免震装置におい
て、 摺動部材は、潤滑性樹脂からなることを特徴とする免震
装置。
3. The seismic isolation device according to claim 1, wherein the sliding member is made of a lubricating resin.
【請求項4】 請求項1、2又は3記載の免震装置にお
いて、 弾性体は、上板及び下板の外周部全周同士を接続しかつ
上板及び下板間の空間を覆う筒状のゴム部材からなるこ
とを特徴とする免震装置。
4. The seismic isolation device according to claim 1, 2 or 3, wherein the elastic body connects the entire outer periphery of the upper plate and the lower plate and covers the space between the upper plate and the lower plate. A seismic isolation device comprising a rubber member.
【請求項5】 下面に下側に突出する突出部を有する上
部構造物と、基礎との間に免震装置が設けられ、該免震
装置により地震に対する上記上部構造物の揺れを抑える
ようにした免震構造であって、 上記免震装置は、上記基礎と連結された下板と、該下板
の上側に対向して設けられた上板と、該上板の外周部以
外の下面に下方向に延びるように固定された支持柱と、
該支持柱の下端部と下板の上面との少なくともいずれか
一方に設けられ、支持柱と共に上記上板を下板に対して
相対的に水平方向に摺動可能に支持する摺動部材と、上
記上板及び下板の外周部の少なくとも一部同士を弾性的
に接続して、該上板が下板に対して相対的に水平方向に
摺動したときに伸びる弾性体と、上記上板の上面に開口
し、上記上部構造物下面の突出部と嵌合可能にかつ深さ
が該突出部の突出量よりも小さく形成された嵌合凹部と
を備え、 上記免震装置の嵌合凹部と上部構造物下面の突出部との
嵌合により該免震装置の上板と上部構造物とが連結され
ていることを特徴とする免震構造。
5. A seismic isolation device is provided between an upper structure having a projecting portion projecting downward on a lower surface thereof and a foundation, and the seismic isolation device suppresses the swing of the upper structure due to an earthquake. The seismic isolation device includes: a lower plate connected to the foundation; an upper plate provided to face the upper side of the lower plate; and a lower surface other than an outer peripheral portion of the upper plate. A support column fixed to extend downward,
A sliding member provided on at least one of the lower end portion of the support column and the upper surface of the lower plate, and supporting the upper plate together with the support column so as to be slidable relative to the lower plate in a horizontal direction; An elastic body that elastically connects at least a part of an outer peripheral portion of the upper plate and the lower plate and extends when the upper plate slides in a horizontal direction relative to the lower plate; A fitting recess formed in the upper surface of the base structure, the fitting recess being formed so as to be fittable with the protrusion on the lower surface of the upper structure and having a depth smaller than the protrusion amount of the protrusion. An upper plate of the seismic isolation device and the upper structure are connected by fitting of the upper structure and a protrusion on the lower surface of the upper structure.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002349089A (en) * 2001-05-29 2002-12-04 Oiles Ind Co Ltd Base-isolating device for lightweight structure
JP2016166502A (en) * 2015-03-10 2016-09-15 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 Slide bearing and base isolation system

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