JP2000297481A - エキスパンションジョイント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ジョイント主体の幅及び重量を増加させるこ
となく大圧縮時においても圧縮性能が低下しないエキス
パンションジョイントを提供すること。 【解決手段】 少なくとも、荷重支持部材10と板バネ部
材11とを交互に結合して成るジョイント主体１と、前記
ジョイント主体１の上側に配置された板状の表装材２を
具備するエキスパンションジョイントにおいて、ジョイ
ント主体１は、隣り合う荷重支持部材10, 10における水
平方向の一端側部相互及び他端側部相互をそれぞれ板バ
ネ部材11を介して結合して構成してあると共に、各板バ
ネ部材11は内方に凹んで湾曲する平面視略Ｕ字状又は略
円弧状に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エキスパンショ
ンジョイントに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】わが社は長年の研究により、図19に示す
ような免震建造物Ａと地盤Ｂとをエキスパンションジョ
イントＪを介して繋ぐ構造を開発した。

【０００３】上記エキスパンションジョイントＪは、図
19に示すように、荷重支持部材90ａと板バネ部材90ｂと
を交互に設けて成り且つ板バネ部材90ｂの弾性変形によ
り全体が伸縮可能なジョイント主体90と、前記ジョイン
ト主体90の上側に配置され且つ弾性部材から成る伸縮可
能な板状の表装材91と、前記ジョイント主体90と表装材
91との間に介在させてある天板92とを有しており、前記
表装材91の一端側を免震構造物Ａ側に、他端側を地盤Ｂ
側に、それぞれ取り付けると共に、前記ジョイント主体
90の一方の端部のみを免震構造物Ａ又は地盤Ｂのうちの
一方に取り付け、更にジョイント主体１が地盤Ｂの段落
ち面b2で受けられるようにして設置される。

【０００４】上記構造を採用した場合、耐荷重性が優れ
ていると共に段差も生じさせない等の優れた効果を奏す
る。

【０００５】しかしながら、上記ジョイントＪでは、大
圧縮時には上下の板バネ部材90ｂ，90ｂ相互が接触・干
渉してしまい、ジョイントの圧縮性能に悪影響を与える
可能性がある。これを防ぐ一手段としては、板バネ部材
90ｂの湾曲半径を小さくして板バネ部材90ｂ，90ｂ相互
が干渉しないように配置するということが考えられる。
ところが、この場合、一個の板バネ部材90ｂが有する変
形量が小さくなるため、ジョイント主体１で同じだけ変
形量を確保しようとすると板バネ部材90ｂ及び荷重支持
部材90ａの数を増加しなければならない。よって、この
手段では、ジョイントの厚みは増加しないものの、荷重
支持部材90ａの数の増加により、重量が増加すると共に
ジョイント主体１の幅（伸縮方向の寸法）が大きくなっ
てしまう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明で
は、ジョイント主体の幅及び重量を増加させることなく
大圧縮時においても圧縮性能が低下しないエキスパンシ
ョンジョイントを提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、少なくと
も、荷重支持部材と板バネ部材とを交互に結合して成る
ジョイント主体と、前記ジョイント主体の上側に配置さ
れた板状の表装材を具備するエキスパンションジョイン
トにおいて、ジョイント主体は、隣り合う荷重支持部材
における水平方向の一端側部相互及び他端側部相互をそ
れぞれ板バネ部材を介して結合して構成してあると共
に、各板バネ部材は内方に凹んで湾曲する平面視略Ｕ字
状又は略円弧状に形成されている。

【０００８】なお、上記エキスパンションジョイントに
おいて、ジョイント主体と表装材との間に、複数の天板
を介在させてある。

【０００９】ここで、この発明のエキスパンションジョ
イントの機能については以下の発明の実施の形態の欄で
明らかにする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に従って説明する。 （実施形態１について）図１や図２は、免震建造物Ａと
地盤ＢとをエキスパンションジョイントＪを介して接続
した構造を示している。

【００１１】この構造は、図１や図２に示すように、免
震建造物Ａ側の突出部ａを地盤Ｂ側の開削部ｂに相互に
干渉することなく侵入させ、前記突出部ａの段落ち面a1
及び先端部a2と開削部ｂの縦壁b3及び段落ち面b1, b2と
により形成された空間部にエキスパンションジョイント
Ｊを装着してボルト止めしたものである。なお、図１
中、符号Ｃで示されるものは建造物に免震機能を付与す
るための免震装置であり、当該免震装置は基本的には鋼
板とゴム板とを交互に積層固着するようにして構成され
ている。以下に、上記エキスパンションジョイントＪを
構成する部材について詳述する。〔エキスパンションジョイントＪの全体構成について〕
エキスパンションジョイントＪは、図３に示すように、
ジョイント主体１と、前記ジョイント主体１の上側に配
置された表装材2a, 2b, 2c, 2d（表装材２）と、前記ジ
ョイント主体１と表装材２との間に介在させた天板３
（天板3a, 3b）と、前記ジョイント主体１の伸縮を円滑
するためのステンレス製の滑動板Ｓとから構成されてい
る。〔ジョイント主体１の構成について〕 ジョイント主体１
は、図３や図４に示すように、二個のユニットＵを固着
し、一方のユニットＵに取付用ブラケット12を固着して
いる。前記ユニットＵは、図３や図４に示すように、一
対の荷重支持部材10, 10における水平方向の一端側部相
互及び他端側部相互をそれぞれ板バネ部材11を介して結
合して構成すると共に、各板バネ部材11は内方に凹んで
湾曲する平面視略円弧状に形成してある。

【００１２】ここで、このジョイント主体１は、図３に
示すように、突出部ａの先端部a2と開削部ｂの縦壁b3に
より形成された空間部に配置され、図５に示す如く取付
用ブラケット12の水平片が段落ち面b1にボルト止めさ
れ、図６に示す如く取付用ブラケット12と反対側の荷重
支持部材10は先端部a2に対してフリーな状態で当接させ
てある。また、このジョイント主体１は、図11に示す如
く、突出部ａの先端部a2と開削部ｂの縦壁b3により形成
された空間部の長手方向に、一定ピッチで配置されてい
る。

【００１３】なお、伸縮量を増加させるべくジョイント
主体１の長さを大きくする場合にはユニットＵの個数を
三個、四個、それ以上にすればよい。〔表装材2a, 2b, 2c, 2d（表装材２）の構成について〕
表装材２は、図３に示すように、取り付け用の表装材2
a, 2bと、中間の表装材2c, 2dとから構成されており、
各表装材2a, 2b, 2c, 2d相互はボルトB1により一体化で
きるようにしてある共に、一体化したものを段落ち面a
1，b1に埋設した高ナットＮとボルトBTとを利用して固
定できるようにしてある。

【００１４】表装材2aは、図６や図７に示すように、ゴ
ム（例えば、クロロプレンゴム）で構成された長帯状の
主体20ａと、前記主体20ａの上下面に細い長孔M1, M2を
設けて形成された薄膜部21ａと、前記主体20ａの一縁側
に設けられた取付け金具22ａと、前記主体20ａの他縁側
に設けられた接続用金具23ａと、前記主体20ａの一端側
に設けられた凸状部24ａと、前記主体20ａの他端側に設
けられた凹状部25ａとから構成してあり、前記取付け金
具22ａに所定間隔で長孔H1を設けると共に当該長孔H1と
対応する主体20ａ部分にボルト挿入孔H2を設け、また、
前記接続用金具23ａに所定間隔で円孔h1を設けると共に
当該円孔h1と対応する主体20ａ部分にボルト挿入孔h2を
設けてある。

【００１５】表装材2bは、図５や図９に示すように、ゴ
ム（例えば、クロロプレンゴム）で構成された長帯状の
主体20ｂと、前記主体20ｂの上下面に細い長孔M1, M2を
設けて形成された薄膜部21ｂと、前記主体20ｂの一縁側
に設けられた取付け金具22ｂと、前記主体20ｂの他縁側
に設けられた接続用金具23ｂと、前記主体20ｂの一端側
に設けられた凸状部24ｂと、前記主体20ｂの他端側に設
けられた凹状部25ｂとから構成してあり、前記取付け金
具22ｂに所定間隔で長孔H1を設けると共に当該長孔H1と
対応する主体20ａ部分にボルト挿入孔H2を設け、また、
前記接続用金具23ｂに所定間隔でネジ孔h3を設けてあ
る。

【００１６】表装材2cは、図３や図８に示すように、ゴ
ム（例えば、クロロプレンゴム）で構成された長帯状の
主体20ｃと、前記主体20ｃの上下面に細い長孔M1, M2を
設けて形成された薄膜部21ｃと、前記主体20ｃの一縁側
に設けられた取付け金具22ｃと、前記主体20ｃの他縁側
に設けられた取付け金具23ｃと、前記主体20ｂの一端側
に設けられた凸状部24ｃと、前記主体20ｃの他端側に設
けられた凹状部25ｃとから構成してあり、前記接続用金
具22ｃに所定間隔で円孔h1を設けると共に当該円孔h1と
対応する主体20ａ部分にボルト挿入孔h2を設けてあり、
また、前記接続用金具23ｃに所定間隔でネジ孔h3を設け
てある。

【００１７】表装材2dは、基本的には表装材2cと同様で
あり、幅を大きくしてあると共に薄膜部21ｃの列数を多
くしてあるところのみが相違している。

【００１８】なお、３個〔Ｎ個〕のユニットＵからジョ
イント主体１を構成させた場合、表装材2a, 2b，2c, 2d
に、１個〔Ｎ−２個〕のユニットＵの長さ分の幅を有す
る表装材（表装材2cと同種のもの）を追加すればよい。〔天板3a, 3b（天板３）の構成について〕 天板3a, 3b
は、鋼板により構成されており、図３に示すように、ジ
ョイント主体１の荷重支持部材10の上端部と当接する態
様で載置されている。前記天板3a，3bは図５や図６に示
すように、これに一体化された薄い鋼板材39をボルトBT
で表装材2a, 2bと共締めするようにして位置決めされて
いる。

【００１９】なお、ジョイント主体１がこの実施形態よ
りも長いものとなった場合には、天板3a, 3bから独立し
た天板をジョイント主体１の中央部に配置させるように
することが好ましい。〔表装材２と天板３との位置関係について〕 図10に示す
ように、天板３の長さ方向の端部を表装材２の長さ方向
の中央部で押さえ込むように配置されている。よって、
表装材２，２のつなぎ目部分が段違いにならない。〔この実施形態のエキスパンションジョイントＪの基本
的な機能について〕 設置時のエキスパンションジョイントＪの寸法（図1
2，図13参照） ・表装材２: 幅寸法９６５mm、厚み寸法５０mm ・ジョイント主体１：７６０mm×４７０mm、厚み寸法１
５０mm 圧縮状態となったとき 図14、図15に示すように、板バネ部材11により弾性域で
の変形領域が確保されており、荷重支持部材10は塑性変
形していない。この状態では、表装材２が少しだけ上方
に膨れ上がった状態に弾性変形している。また、４００
mm圧縮状態となっても地震終了後は復元し、そのまま継
続して使用することができる。なお、４００mm以上圧縮
した場合は荷重支持部材10は塑性変形する。 引っ張り状態となったとき 図16、図17に示すように、ジョイント主体１は変形せ
ず、ジョイント主体１の左端部と先端部a2との間が徐々
に開いていく。一方、表装材２は付勢力に抗して徐々に
伸びていく。 上記〜に示した伸縮機能により、このエキスパン
ションジョイントＪを採用した構造では、建造物に悪影
響を及ぼすようなことはないことが明らかである。さら
に、このエキスパンションジョイントＪは伸縮・スライ
ドが可能であるから、図示していないが地震発生時にお
ける剪断変形の吸収も可能である。

【００２０】また、このジョイント主体１は、隣り合う
荷重支持部材10, 10相互の結合を平面視略円弧状に形成
された板バネ部材11を介して成してあり、また、突出部
ａの先端部a2と開削部ｂの縦壁b3により形成された空間
部の長手方向に比較的大きな間隔を設けて配置されるか
ら、ジョイント主体１の厚みを大きくすることなく板バ
ネ部材11の湾曲径及び対向する板バネ部材11，11相互の
空間を大きくとることができ、更に荷重支持部材10の数
を少なくすることができる。したがって、ジョイント主
体１の構成を採用した場合、ジョイント主体１の厚み及
び重量を増加させることなく大圧縮時においても圧縮性
能が低下しないエキスパンションジョイントを提供でき
る。 （その他の実施形態について） 多数のユニットＵからジョイント主体１を構成させ
た実施形態とした場合、圧縮時に、ジョイント主体１が
上方に大きく湾曲する傾向が出てくるが、これを防止す
るには、図18に示すように、ジョイント主体１の中程部
の浮き上がりを阻止する浮上がり防止機構５を具備させ
ることが好ましい。

【００２１】この浮上がり防止機構５は、例えば図18に
示すように、滑動板Ｓ上に固着されたソケット50と、ジ
ョイント主体１の荷重支持部材10に固着された丸棒51
と、前記ソケット50に螺入されるボルト52と、前記ボル
ト52とソケット50によりネジ止めされる押さえ板53とか
ら構成できる。 上記実施形態１ではジョイント主体１はユニットＵ
に取付用ブラケット12を具備するものとしてあるが、取
付用ブラケット12を有しないものとすることができる。
つまり、突出部ａの先端部a2と開削部ｂの縦壁b3により
形成された空間部に、複数のユニットＵのみから成るジ
ョイント主体１を収容させるだけのものでも、同等の機
能を有する。 上記実施形態１にかえて、ジョイント主体１を、隣
り合う荷重支持部材10,10における水平方向の一端側部
相互及び他端側部相互をそれぞれ板バネ部材11を介して
結合して構成してあると共に、各板バネ部材11は内方に
凹んで湾曲する平面視略Ｕ字状に形成されているものと
することができる。 上記実施形態１では、ジョイント主体１はユニット
Ｕを複数個結合して構成するものとしてあることから、
ジョイント主体１は、（荷重支持部材10）−（板バネ部
材11，11）−（荷重支持部材10）−（荷重支持部材10）
−（板バネ部材11，11）−（荷重支持部材10）の順番で
配置されたものとなっているが、前記した〔（荷重支持
部材10）−（荷重支持部材10）〕が課題を解決するため
の手段の欄の荷重支持部材に対応する。

【００２２】

【発明の効果】この発明は上記のような構成であるか
ら、次の効果を有する。

【００２３】発明の実施の形態の欄に記載した内容か
ら、ジョイント主体の幅及び重量を増加させることなく
大圧縮時においても圧縮性能が低下しないエキスパンシ
ョンジョイントを提供できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態における免震建造物と地盤
とを繋ぐ構造を示す正面図。

【図２】図１の主要部の拡大図。

【図３】前記構造に採用されているエキスパンションジ
ョイントの正面図。

【図４】前記構造に採用されているエキスパンションジ
ョイントの斜視図。

【図５】前記エキスパンションジョイントの右側部分を
拡大した正面図。

【図６】前記エキスパンションジョイントの左側部分を
拡大した正面図。

【図７】前記エキスパンションジョイントの免震建造物
側の表装材の斜視図。

【図８】前記エキスパンションジョイントの中間部の表
装材の斜視図。

【図９】前記エキスパンションジョイントの地盤側の表
装材の斜視図。

【図10】前記エキスパンションジョイントの天板及び表
装材との位置関係を示す平面図。

【図11】前記エキスパンションジョイントのジョイント
主体の配置を示す平面図。

【図12】前記エキスパンションジョイントの寸法を示し
た正面図。

【図13】前記エキスパンションジョイントのジョイント
主体の配置寸法を示した平面図。

【図14】図３の状態からエキスパンションジョイントが
圧縮変形した状態を示す正面図。

【図15】図14の状態からエキスパンションジョイントが
更に圧縮変形した状態を示す正面図。

【図16】図３の状態からエキスパンションジョイントが
引っ張り変形した状態を示す正面図。

【図17】図16の状態からエキスパンションジョイントが
更に引っ張り変形した状態を示す正面図。

【図18】浮上がり防止機構の正面図。

【図19】免震建造物と地盤を繋ぐ先行技術のエキスパン
ションジョイントを示す断面図。

【符号の説明】

Ｊ エキスパンションジョイント １ ジョイント主体 ２ 表装材 ３ 天板 10 荷重支持部材 11 板バネ部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神船 行生 奈良県大和郡山市池沢町172 ニッタ株式 会社奈良工場内 Ｆターム(参考） 2E001 DG02 PA01 PA11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、荷重支持部材と板バネ部材
   とを交互に結合して成るジョイント主体と、前記ジョイ
   ント主体の上側に配置された板状の表装材を具備するエ
   キスパンションジョイントにおいて、ジョイント主体
   は、隣り合う荷重支持部材における水平方向の一端側部
   相互及び他端側部相互をそれぞれ板バネ部材を介して結
   合して構成してあると共に、各板バネ部材は内方に凹ん
   で湾曲する平面視略Ｕ字状又は略円弧状に形成されてい
   ることを特徴とするエキスパンションジョイント。
2. 【請求項２】 ジョイント主体と表装材との間に、複数
   の天板を介在させてあることを特徴とする請求項１又は
   ２記載のエキスパンションジョイント。