JP2001124142A - 積層ゴムによる免震装置の取付け方法及び取付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 免震装置が引張り軸力の作用を受けない取付
け方法及び取付け構造を提供する。 【解決手段】 免震装置の下部フランジプレートを下部
構造体へ予め固定する。少なくとも引張り軸力の作用を
解消する長さのケーシング内の下部にスリーブを固定
し、前記上部フランジプレート及びスリーブを貫通させ
た取付けボルトの上端のナットと前記スリーブとの間に
初期応力付与用のバネを介在させて成るボルト取付け用
ユニットを、上部フランジプレートの上面に設ける。前
記上部フランジプレートの上に上部構造体のコンクリー
ト打設を行い、そのコンクリート中に前記ボルト取付け
用ユニットを埋め込み固定する。

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、鉄筋コンクリー
ト造の免震構造物において地震時の振動エネルギーの入
力を抑制ないし低減する積層ゴムによる免震装置の取付
け方法及び取付け構造の技術分野に属し、更に云えば、
免震装置が引張り軸力の作用を受けない取付け方法及び
取付け構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、地震時に免震構造物に入る振動エ
ネルギーを抑制ないし低減する免震装置としては、鋼板
とゴムシートとを交互に積層し貼り合わせた構成の積層
ゴムが多く採用されている。

【０００３】免震構造物は一般的に免震層において水平
振動するが、例えばアスペクト比が大きい建物において
は、所謂ロッキング振動が優勢となり、免震装置が大き
な引張り軸力を受ける場合がある。

【０００４】ところが、前記した積層ゴムによる免震装
置は、鋼板とゴムシートとを交互に積層し貼り合わせた
構成であるが故に、大きな引張り軸力を受けると、復元
力特性に悪影響を及ぼし免震効果が阻害される。そのた
め、積層ゴムによる免震装置の取付け方法及び取付け構
造を工夫して、同免震装置に極力引張力を伝達させない
ようにする対策が種々考えられている。

【０００５】従来、積層ゴムによる免震装置へ引張力を
極力伝達させない取付け方法及び取付け構造としては、
例えば下記した〜の発明等が公知である。

【０００６】 特開平１０−３０６６１６号公報に
は、シアキー（伝達部材）を形成したベースプレートを
免震装置の上部フランジプレートに接合し、これを上部
構造体に嵌合して取り付けたり、或いはスプリングワッ
シャーへ通したボルトにより免震装置の上部フランジプ
レートを上部構造体に設けたベースプレートへ取り付け
た構成の免震装置の取付け方法及び取付け構造が開示さ
れている。

【０００７】 特開平１０−３１７７１５号公報に
は、２段重ねにした免震装置としての積層ゴムの間にシ
アキーを設けたものを上下の構造体へ取り付けた構成の
免震装置の取付け方法及び取付け構造が開示されてい
る。

【０００８】 特開平１１−１５３１９１号公報に
は、ゴムシート等のクッション材に通したボルトにより
免震装置のフランジプレートを上下の構造体へ取り付け
た構成の免震装置の取付け方法及び取付け構造が開示さ
れている。

【０００９】その他、免震装置としての積層ゴム自体を
引張力に強い高強度ゴム材料により構成することなども
研究されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術の免震装置の取付け方法及び取付け構造は、シ
アキーを形成したり、或いはスプリングワッシャーに通
したボルトを取り付けたりするベースプレートの加工が
煩雑なので、一般的な免震装置の取付け方法及び取付け
構造に比べてコストが高くつき、免震装置の適用範囲の
拡大の妨げとなる欠点がある。

【００１１】上記従来技術の免震装置の取付け方法及
び取付け構造は、１つの取付け箇所につき免震装置とし
ての積層ゴムを２体使用する上、その間にシアキーを設
ける加工が煩雑なので、やはり、一般的な免震装置の取
付け方法及び取付け構造に比べてコストが高くつき、免
震装置の適用範囲の拡大の妨げとなる欠点がある。

【００１２】上記従来技術の免震装置の取付け方法及
び取付け構造は、ゴムシート等のクッション材が有する
弾塑性だけで大きな引張り軸力を解消できるか甚だ疑問
である。

【００１３】また、免震装置としての積層ゴム自体を高
強度ゴム材料により構成する場合には、前記高強度ゴム
材料のコストが高い上に、その引張強度を超える大きな
引張り軸力を受ける箇所へは適用できない問題がある。

【００１４】従って、本発明の目的は、免震装置自体の
構成は従来一般の積層ゴムによるものを使用でき、免震
装置を上部構造体へ取り付けるボルトの軸周り構造を工
夫することで、免震装置に極力引張力を生じさせない構
成を実現し、ひいては免震装置の適用範囲の拡大に貢献
する、積層ゴムによる免震装置の取付け方法及び取付け
構造を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ための手段として、請求項１記載の発明に係る積層ゴム
による免震装置の取付け方法は、引張り軸力を受ける免
震装置を上下の構造体へボルトにより取り付ける方法に
おいて、免震装置の下部フランジプレートを下部構造体
へ予め固定し、少なくとも引張り軸力の作用を解消する
長さのケーシング内の下部にスリーブを固定し、前記上
部フランジプレート及びスリーブを貫通させた取付けボ
ルトの上端のナットと前記スリーブとの間に初期応力付
与用のバネを介在させて成るボルト取付け用ユニット
を、上部フランジプレートの上面に設け、前記上部フラ
ンジプレートの上に上部構造体のコンクリート打設を行
い、そのコンクリート中に前記ボルト取付け用ユニット
を埋め込み固定することを特徴とする。

【００１６】請求項２記載の発明に係る積層ゴムによる
免震装置の取付け構造は、引張り軸力を受ける免震装置
を上下の構造体へボルトにより取り付ける構造におい
て、免震装置の下部フランジプレートがアンカーボルト
を介して下部構造体へ固定され、同免震装置の上部フラ
ンジプレートは、その上面に設けたボルト取付け用ユニ
ットのケーシングが上部構造体のコンクリート中に埋め
込み固定されていること、前記ボルト取付け用ユニット
は、少なくとも引張り軸力の作用を解消する長さのケー
シング内の下部にスリーブを固定し、前記上部フランジ
プレート及びスリーブを貫通させた取付けボルトの上端
のナットと前記スリーブとの間に初期応力付与用のバネ
を介在させた構成であることを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施形態及び実施例】図１は、請求項２に記載
した発明に係る積層ゴムによる免震装置の取付け構造の
実施形態を示している。

【００１８】この取付け構造は、図３又は図４に示した
取付け方法（請求項１記載の発明）によって実現され
る。

【００１９】構造物のロッキング振動等により引張り軸
力を受ける構造体、例えば鉄筋コンクリート造柱４、５
の免震層へ積層ゴムによる免震装置１をボルト６…、７
…により取り付けるにあたり、免震装置１は先ず、下部
柱５へ予め埋設したボルト（アンカーボルト）６…で下
部フランジプレート３を強固に固定する。

【００２０】同免震装置１の上部フランジプレート２の
上面には、図３に示したように、引張り軸力の作用を解
消する長さのケーシング８内の下部にスリーブ９を固定
し、上部フランジプレート２及びスリーブ９を貫通させ
た取付けボルト７の上端のナット１０と前記スリーブ９
との間に前記取付けボルト７の抜け落ちを防止する程度
の初期応力を付与するバネ１１を介在させた構成のボル
ト取付け用ユニット１２を、図１Ｂに示すような配置で
複数個垂直に固定して設ける。

【００２１】そして、図３に示したように、上部フラン
ジプレート２の外周及び上方に上部柱４のコンクリート
型枠１５を組立て、コンクリート打設を行って、図１Ａ
に示したように上部フランジプレート２の上に上部柱４
を構築し、そのコンクリート中に前記ボルト取付け用ユ
ニット１２…を埋め込み固定する。因みに、前記取付け
用ユニット１２のケーシング８の外周面には、図示は省
略したが、コンクリートとの一体性を確保するアンカー
等を設けることも好ましい。

【００２２】したがって、地震時に浮き上がりを生じた
上部柱４の下端と、上部フランジプレート２の間に「浮
き上がり境界面」が生じ、平常時には図２Ａに示した態
様のスリーブ９とナット１０の関係が、図２Ｂに示した
ように、バネ１１を圧縮して相対変位し、免震装置１へ
の引張力の入力を阻止する。前記ナット１０は、上部柱
４の過度な鉛直方向上方への相対変位量を制御するスト
ッパーとしても働く。

【００２３】免震装置１と上部柱４との間の地震時の水
平力は、前記ボルト７とスリーブ９との間の側圧によっ
て伝達される。構造物の長期鉛直荷重は、一般的な免震
装置の取付け構造の場合と同様、上下の柱４、５からフ
ランジプレート２、３を介して積層ゴムによる免震装置
１に直接伝達される。

【００２４】以上は新築構造物を免震化する場合の実施
形態であるが、図４は、既存構造物の既設構造体（既設
柱）に免震層を設けて、免震装置１で免震化する場合の
実施形態を示している。

【００２５】この場合には先ず、予め免震装置１を、既
設の上下の柱４’、５’の間に挿入し載置する。

【００２６】本実施形態の場合、上下の柱４’、５’の
外径に比して、免震装置１の上下のフランジプレート
２、３の外径は大きく、ボルト６、７は柱４’、５’の
外周に配置される。

【００２７】続いて、免震装置１の上部フランジプレー
ト２の上面に、上記した実施形態と同様にボルト取付け
ユニット１２…を設ける。

【００２８】そして、既設の上部柱４’の増打ち部分４
ａの型枠１６を組立て、コンクリートを打設し、増打ち
部分４ａを構築して、そのコンクリート中に前記ボルト
取付け用ユニット１２…を埋め込み固定する。

【００２９】なお、下部フランジプレート３の既設の下
部柱５’への取付けは、下部フランジプレート３のボル
ト取付け孔にアンカーボルト６…を通しておき、既設の
下部柱５’の増打ち部分５ａの型枠１７を組立て、コン
クリートを打設して増打ち部分５ａを構築し、そのコン
クリート中に前記アンカーボルト６…を埋め込み固定し
て行われる。

【００３０】

【発明の奏する効果】請求項１、２に記載した発明に係
る積層ゴムによる免震装置の取付け方法及び取付け構造
は、免震装置自体は従来一般の積層ゴムによるものを使
用でき、免震装置を上部構造体へ取り付けるボルトの軸
周り構造を主に工夫した構成であるので、免震装置に極
力引張力を生じさせない構成を容易且つ低コストで実現
することができ、ひいては免震装置の適用範囲の拡大に
貢献する。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａは本発明の積層ゴムによる免震装置の取付け
構造の実施形態を示した立面図であり、ＢはＡのａ−ａ
線矢視における半断面図である。

【図２】Ａは前記図１のボルト取付けユニットの構成を
示した概要図であり、Ｂは前記ボルト取付けユニットの
地震時の変形動作を示した概要図である。

【図３】本発明の積層ゴムによる免震装置の取付け方法
を新築構造物に適用した場合の実施形態を示した立面図
である。

【図４】本発明の積層ゴムによる免震装置の取付け方法
を既存構造物に適用した場合の実施形態を示した立面図
である。

【符号の説明】

１ 免震装置 ２ 上部フランジプレート ３ 下部フランジプレート ４、４’ 上部構造体（上部柱） ５、５’ 下部構造体（下部柱） ６ ボルト（アンカーボルト） ７ ボルト（取付けボルト） ８ ケーシング ９ スリーブ １０ ナット １１ 初期応力付与用バネ １２ ボルト取付け用ユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】引張り軸力を受ける免震装置を上下の構造
   体へボルトにより取り付ける方法において、 免震装置の下部フランジプレートを下部構造体へ予め固
   定し、 少なくとも引張り軸力の作用を解消する長さのケーシン
   グ内の下部にスリーブを固定し、前記上部フランジプレ
   ート及びスリーブを貫通させた取付けボルトの上端のナ
   ットと前記スリーブとの間に初期応力付与用のバネを介
   在させて成るボルト取付け用ユニットを、上部フランジ
   プレートの上面に設け、 前記上部フランジプレートの上に上部構造体のコンクリ
   ート打設を行い、そのコンクリート中に前記ボルト取付
   け用ユニットを埋め込み固定することを特徴とする、積
   層ゴムによる免震装置の取付け方法。
2. 【請求項２】引張り軸力を受ける免震装置を上下の構造
   体へボルトにより取り付ける構造において、 免震装置の下部フランジプレートがアンカーボルトを介
   して下部構造体へ固定され、同免震装置の上部フランジ
   プレートは、その上面に設けたボルト取付け用ユニット
   のケーシングが上部構造体のコンクリート中に埋め込み
   固定されていること、 前記ボルト取付け用ユニットは、少なくとも引張り軸力
   の作用を解消する長さのケーシング内の下部にスリーブ
   を固定し、前記上部フランジプレート及びスリーブを貫
   通させた取付けボルトの上端のナットと前記スリーブと
   の間に初期応力付与用のバネを介在させた構成であるこ
   とを特徴とする、積層ゴムによる免震装置の取付け構
   造。