JP2001208640A - 免震床の静的試験方法および装置 - Google Patents
免震床の静的試験方法および装置Info
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- JP2001208640A JP2001208640A JP2000019338A JP2000019338A JP2001208640A JP 2001208640 A JP2001208640 A JP 2001208640A JP 2000019338 A JP2000019338 A JP 2000019338A JP 2000019338 A JP2000019338 A JP 2000019338A JP 2001208640 A JP2001208640 A JP 2001208640A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 機器類を設置する免震床の静的試験方法を正
確かつ迅速に行う。 【解決手段】 スクリュージャッキ２０を免震床１に着
脱自在に連結して免震床１を水平方向に往復移動させ
る。その際にスクリュージャッキ２０に加わる圧縮応力
または引張応力を圧縮−引張両用型の荷重測定器２４で
計測し、免震床１の水平方向の変位を変位測定器９で測
定する。
確かつ迅速に行う。 【解決手段】 スクリュージャッキ２０を免震床１に着
脱自在に連結して免震床１を水平方向に往復移動させ
る。その際にスクリュージャッキ２０に加わる圧縮応力
または引張応力を圧縮−引張両用型の荷重測定器２４で
計測し、免震床１の水平方向の変位を変位測定器９で測
定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は工場や種々の施設に
設置される制御装置や回転機械などの機器類を免震的に
設置するために使用される免震床を静的に試験する方
法、およびその試験装置に関するものである。
設置される制御装置や回転機械などの機器類を免震的に
設置するために使用される免震床を静的に試験する方
法、およびその試験装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】工場や種々の施設には大型の制御装置や
回転機械などの機器類が設置されるが、これらの機器類
は一般に高価で重要なものが多く、地震や周囲から伝搬
する振動により損傷したり寿命が短くなることを防止す
る必要がある。そこで重要な機器類は免震床上に設定さ
れることが多い。そして、設定以上の強い地震に対し
て、少なくとも二次元的に免震床がコンクリート基面に
対して移動できるように緩衝装置が働く。一般に免震床
は基礎コンクリート上に複数の免震機構を設置し、それ
ら免震機構の上に床基盤を取り付けて構成される。その
ような免震機構としては、例えば少なくとも二次元にス
プリングを免震床と基礎コンクリートとの間に介装する
とともに、免震床の下面に回動球を介在させて免震床を
基礎コンクリートに対して移動自在に形成したものが知
られている。或いは、剛性の高い金属板とゴム等の弾性
板を交互に積み重ねた積層式のものその他が知られてい
る。
回転機械などの機器類が設置されるが、これらの機器類
は一般に高価で重要なものが多く、地震や周囲から伝搬
する振動により損傷したり寿命が短くなることを防止す
る必要がある。そこで重要な機器類は免震床上に設定さ
れることが多い。そして、設定以上の強い地震に対し
て、少なくとも二次元的に免震床がコンクリート基面に
対して移動できるように緩衝装置が働く。一般に免震床
は基礎コンクリート上に複数の免震機構を設置し、それ
ら免震機構の上に床基盤を取り付けて構成される。その
ような免震機構としては、例えば少なくとも二次元にス
プリングを免震床と基礎コンクリートとの間に介装する
とともに、免震床の下面に回動球を介在させて免震床を
基礎コンクリートに対して移動自在に形成したものが知
られている。或いは、剛性の高い金属板とゴム等の弾性
板を交互に積み重ねた積層式のものその他が知られてい
る。
【０００３】このように構成される免震床は、設定値以
上の地震に対して、予め設計許容された水平方向の最大
変位量、すなわ設計許容変位量内では自由に変位が可能
でなければならない。しかし免震床の周囲に敷設される
配管やケーブル等が工事ミスなどにより免震床に接触
し、免震床の変位を妨げることがある。そこで従来から
このような敷設ミスを発見し修正するために、免震床の
設置およびその周囲における種々の工事が完了した後、
免震床に水平方向の静荷重を加えてその変位量を試験す
る静的試験が行われている。図８は従来の免震床の静的
試験方法を示す正面図、図９はその平面図である。これ
らの図において免震床１は、例えば基礎コンクリート２
上に複数の免震機構３を設置し、その免震機構３の上に
床基盤４を水平に取り付けて構成され、機器は床基盤４
上にボルト等により固定して設置される。なお免震床１
の静的試験を行う際には、実際の機器を免震床１上に載
置して試験を行う。
上の地震に対して、予め設計許容された水平方向の最大
変位量、すなわ設計許容変位量内では自由に変位が可能
でなければならない。しかし免震床の周囲に敷設される
配管やケーブル等が工事ミスなどにより免震床に接触
し、免震床の変位を妨げることがある。そこで従来から
このような敷設ミスを発見し修正するために、免震床の
設置およびその周囲における種々の工事が完了した後、
免震床に水平方向の静荷重を加えてその変位量を試験す
る静的試験が行われている。図８は従来の免震床の静的
試験方法を示す正面図、図９はその平面図である。これ
らの図において免震床１は、例えば基礎コンクリート２
上に複数の免震機構３を設置し、その免震機構３の上に
床基盤４を水平に取り付けて構成され、機器は床基盤４
上にボルト等により固定して設置される。なお免震床１
の静的試験を行う際には、実際の機器を免震床１上に載
置して試験を行う。
【０００４】図示の免震機構３は回動球６を有する転動
式のもので、重力荷重による静止摩擦力以上の水平応力
（始動力）が床基盤４に加わると、回動球６が始動して
床基盤４を水平方向に移動させる。なお床基盤４と基礎
コンクリート２の間にはＸおよびＹ方向にそれぞれ図示
しないバネ機構が介在され、そのバネ定数により床基盤
４の水平応力−変位量（移動量）の関係が決まる。静的
試験装置は床基盤４に取り付けるロードセル等の荷重測
定器７と、その荷重測定器７を引っ張るチェーンブロッ
ク８と、床基盤４に連結される変位測定器９を備えてい
る。変位測定器９は基礎コンクリート２に設置される本
体１０と、本体１０から繰り出されるワイヤー１１と、
ワイヤー１１の先端部に取り付けられたマグネットスタ
ンド１２を有し、そのマグネットスタンド１２を床基盤
４に磁着させるようになっている。そしてワイヤー１１
の繰り出し量が変位量に比例するので、その繰り出し量
を変位量として電気信号に変換して出力する。なお、変
位測定器９はチェーンブロック８による引っ張り方向の
両側にそれぞれ設けられ、水平方向の移動が左右不均一
になる場合でもその挙動を正確に測定できるようになっ
ている。
式のもので、重力荷重による静止摩擦力以上の水平応力
（始動力）が床基盤４に加わると、回動球６が始動して
床基盤４を水平方向に移動させる。なお床基盤４と基礎
コンクリート２の間にはＸおよびＹ方向にそれぞれ図示
しないバネ機構が介在され、そのバネ定数により床基盤
４の水平応力−変位量（移動量）の関係が決まる。静的
試験装置は床基盤４に取り付けるロードセル等の荷重測
定器７と、その荷重測定器７を引っ張るチェーンブロッ
ク８と、床基盤４に連結される変位測定器９を備えてい
る。変位測定器９は基礎コンクリート２に設置される本
体１０と、本体１０から繰り出されるワイヤー１１と、
ワイヤー１１の先端部に取り付けられたマグネットスタ
ンド１２を有し、そのマグネットスタンド１２を床基盤
４に磁着させるようになっている。そしてワイヤー１１
の繰り出し量が変位量に比例するので、その繰り出し量
を変位量として電気信号に変換して出力する。なお、変
位測定器９はチェーンブロック８による引っ張り方向の
両側にそれぞれ設けられ、水平方向の移動が左右不均一
になる場合でもその挙動を正確に測定できるようになっ
ている。
【０００５】上記装置で免震機構３の静的試験を行うに
は、先ず図示のように荷重測定器７および変位測定器９
をそれぞれ所定位置に取り付け、チェーンブロック８を
固定金具１３と荷重測定器７の間に連結して床基盤４を
＋Ｘ方向に設計許容変位量、またはそれ以下の所定量だ
け引っ張る。そして荷重測定器７による荷重（引張応
力）測定値の変化に対する変位測定器９による変位測定
値の変化から＋Ｘ方向の荷重−変位関係を知ることがで
きる。続いて−Ｘ方向、＋Ｙ方向、−Ｙ方向についても
同様に試験を繰り返す。そして床基盤４が移動中にケー
ブル等の障害物に接触すると、単位荷重増加量あたりの
変位増加量が正常値より大きく低下するので、それによ
り障害物の有無を見分けることができる。
は、先ず図示のように荷重測定器７および変位測定器９
をそれぞれ所定位置に取り付け、チェーンブロック８を
固定金具１３と荷重測定器７の間に連結して床基盤４を
＋Ｘ方向に設計許容変位量、またはそれ以下の所定量だ
け引っ張る。そして荷重測定器７による荷重（引張応
力）測定値の変化に対する変位測定器９による変位測定
値の変化から＋Ｘ方向の荷重−変位関係を知ることがで
きる。続いて−Ｘ方向、＋Ｙ方向、−Ｙ方向についても
同様に試験を繰り返す。そして床基盤４が移動中にケー
ブル等の障害物に接触すると、単位荷重増加量あたりの
変位増加量が正常値より大きく低下するので、それによ
り障害物の有無を見分けることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の静的試験方法では人力によるチェーンブロッ
ク操作のために微小な摩擦力を判断することが困難であ
り、細いケーブルが免震床に接触または干渉していても
気づかないことがある。またチェーンブロック操作およ
び免震床への荷重測定器の取り付け操作が＋Ｘ方向、−
Ｘ方向、＋Ｙ方向、−Ｙ方向の４回、さらにそれらの取
り外し操作が４回必要になり、試験に要する時間が長く
労力も大きいという問題がある。そこで本発明はこのよ
うな問題を解決することを課題とし、そのための新しい
免震床の静的試験方法およびその方法に使用する装置を
提供することを目的とするものである。
うな従来の静的試験方法では人力によるチェーンブロッ
ク操作のために微小な摩擦力を判断することが困難であ
り、細いケーブルが免震床に接触または干渉していても
気づかないことがある。またチェーンブロック操作およ
び免震床への荷重測定器の取り付け操作が＋Ｘ方向、−
Ｘ方向、＋Ｙ方向、−Ｙ方向の４回、さらにそれらの取
り外し操作が４回必要になり、試験に要する時間が長く
労力も大きいという問題がある。そこで本発明はこのよ
うな問題を解決することを課題とし、そのための新しい
免震床の静的試験方法およびその方法に使用する装置を
提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明の免震床
の静的試験方法は、スクリュージャッキを使用し、その
スクリュージャッキを免震床に着脱自在に連結して免震
床を水平方向に往復移動させ、その際にスクリュージャ
ッキに加わる圧縮応力または引張応力を圧縮−引張両用
型の荷重測定器で計測すると共に、免震床の水平方向の
変位を変位測定器で測定することを特徴とするものであ
る（請求項１）。上方法によれば、スクリュージャッキ
の精密な移動調整性能を利用して免震床を水平方向に往
復移動させるので、免震床に加える水平応力を精密且つ
微妙に変化させることができる。そのため微小な摩擦力
を判断することが可能で、細いケーブルが免震床に接触
または干渉している場合でもそれを知ることができる。
また免震床への荷重測定器の取り付けおよびその取り外
しも、それぞれ２回でよい。即ち、＋Ｘ，−Ｘの両方向
の測定を一度の取付で行なえる。同様に＋Ｙ，−Ｙの両
方向の測定も一度の取付で行なえるからである。上記方
法において、荷重測定器からの荷重測定値と変位測定器
からの変位測定値を演算装置に入力し、荷重−変位曲線
を出力して表示することができる（請求項２）。そのよ
うにすると試験中にリアルタイムで荷重−変位の関係が
分かるので、免震床に接触または干渉している物体をよ
り迅速に知ることができる。
の静的試験方法は、スクリュージャッキを使用し、その
スクリュージャッキを免震床に着脱自在に連結して免震
床を水平方向に往復移動させ、その際にスクリュージャ
ッキに加わる圧縮応力または引張応力を圧縮−引張両用
型の荷重測定器で計測すると共に、免震床の水平方向の
変位を変位測定器で測定することを特徴とするものであ
る（請求項１）。上方法によれば、スクリュージャッキ
の精密な移動調整性能を利用して免震床を水平方向に往
復移動させるので、免震床に加える水平応力を精密且つ
微妙に変化させることができる。そのため微小な摩擦力
を判断することが可能で、細いケーブルが免震床に接触
または干渉している場合でもそれを知ることができる。
また免震床への荷重測定器の取り付けおよびその取り外
しも、それぞれ２回でよい。即ち、＋Ｘ，−Ｘの両方向
の測定を一度の取付で行なえる。同様に＋Ｙ，−Ｙの両
方向の測定も一度の取付で行なえるからである。上記方
法において、荷重測定器からの荷重測定値と変位測定器
からの変位測定値を演算装置に入力し、荷重−変位曲線
を出力して表示することができる（請求項２）。そのよ
うにすると試験中にリアルタイムで荷重−変位の関係が
分かるので、免震床に接触または干渉している物体をよ
り迅速に知ることができる。
【０００８】また本発明の免震床の静的試験装置は、ウ
ォームギア機構を介して回転操作部により往復駆動され
る駆動軸を有するスクリュージャッキと、該スクリュー
ジャッキに加わる圧縮応力および引張応力を測定するた
めに前記駆動軸に連結された圧縮−引張両用型の荷重測
定器と、免震床の変位を測定するために免震床に連結さ
れる変位測定器を備えていることを特徴とするものであ
る（請求項３）。上記装置を使用することにより、本発
明の免震床の静的試験方法を好適に実施することができ
る。上記装置において、荷重測定器からの荷重測定値と
変位測定器からの変位測定値により荷重−変位曲線を演
算する演算装置と、該演算装置からの演算結果の出力を
表示する表示装置を含むことができる（請求項４）。こ
のように構成することにより、試験中にリアルタイムで
荷重−変位の関係が分かるので、免震床に接触または干
渉している物体をより迅速に知ることができる。
ォームギア機構を介して回転操作部により往復駆動され
る駆動軸を有するスクリュージャッキと、該スクリュー
ジャッキに加わる圧縮応力および引張応力を測定するた
めに前記駆動軸に連結された圧縮−引張両用型の荷重測
定器と、免震床の変位を測定するために免震床に連結さ
れる変位測定器を備えていることを特徴とするものであ
る（請求項３）。上記装置を使用することにより、本発
明の免震床の静的試験方法を好適に実施することができ
る。上記装置において、荷重測定器からの荷重測定値と
変位測定器からの変位測定値により荷重−変位曲線を演
算する演算装置と、該演算装置からの演算結果の出力を
表示する表示装置を含むことができる（請求項４）。こ
のように構成することにより、試験中にリアルタイムで
荷重−変位の関係が分かるので、免震床に接触または干
渉している物体をより迅速に知ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
により説明する。図１は本発明の静的試験方法を実施す
る試験装置の１例を示す正面図、図２は図１の平面図で
あって、従来の静的試験装置図８および図９と同じ部分
には同一符号が付されている。なおこの例では、図８と
同じ免震床に本発明の静的試験装置を適用している。本
静的試験装置はウォームギア機構２１を介して回転操作
部２２により往復駆動される駆動軸２３を有するスクリ
ュージャッキ２０と、スクリュージャッキ２０に加わる
圧縮応力および引張応力を測定するために駆動軸２３に
連結される荷重測定器２４と、免震床１の変位を測定す
るために免震床１に連結される変位測定器９を備えてい
る。なおスクリュージャッキ２０は、例えば実開平４−
１９５９８号公報に記載されているようなものを使用す
ることができる。
により説明する。図１は本発明の静的試験方法を実施す
る試験装置の１例を示す正面図、図２は図１の平面図で
あって、従来の静的試験装置図８および図９と同じ部分
には同一符号が付されている。なおこの例では、図８と
同じ免震床に本発明の静的試験装置を適用している。本
静的試験装置はウォームギア機構２１を介して回転操作
部２２により往復駆動される駆動軸２３を有するスクリ
ュージャッキ２０と、スクリュージャッキ２０に加わる
圧縮応力および引張応力を測定するために駆動軸２３に
連結される荷重測定器２４と、免震床１の変位を測定す
るために免震床１に連結される変位測定器９を備えてい
る。なおスクリュージャッキ２０は、例えば実開平４−
１９５９８号公報に記載されているようなものを使用す
ることができる。
【００１０】図３に示すように、ウォームギア機構２１
は回転操作部２２の回転軸２２ａに設けたウォーム２５
とそれに歯合する中空のウォームギア２６とを有し、そ
のウォームギア２６の中空内周面に内ネジが形成され、
その内ネジがネジ棒からなる駆動軸２３に螺着されてい
る。なお、ウォームギア２６はその軸線方向には移動し
ないように図示しない本体に支持されている。また、回
転操作部２２にはハンドル２２ｂが取り付けられ、その
ハンドル２２ｂにより手動で回転軸２２ａを正回転また
は逆回転することにより駆動軸２３が往復移動する。な
お回転軸２２ａに可逆モータ等の回転駆動装置を連結
し、駆動軸２３の往復駆動を遠隔操作で行うこともでき
る。駆動軸２３の最大ストロークは免震床１の設計許容
変位量以上の値とされる。機器を設置する免震床１にお
ける設計許容変位量は、通常Ｘ方向およびＹ方向共に±
２５０ｍｍ程度であるから、その最大ストロークを５０
０ｍｍ以上に設定すればよい。
は回転操作部２２の回転軸２２ａに設けたウォーム２５
とそれに歯合する中空のウォームギア２６とを有し、そ
のウォームギア２６の中空内周面に内ネジが形成され、
その内ネジがネジ棒からなる駆動軸２３に螺着されてい
る。なお、ウォームギア２６はその軸線方向には移動し
ないように図示しない本体に支持されている。また、回
転操作部２２にはハンドル２２ｂが取り付けられ、その
ハンドル２２ｂにより手動で回転軸２２ａを正回転また
は逆回転することにより駆動軸２３が往復移動する。な
お回転軸２２ａに可逆モータ等の回転駆動装置を連結
し、駆動軸２３の往復駆動を遠隔操作で行うこともでき
る。駆動軸２３の最大ストロークは免震床１の設計許容
変位量以上の値とされる。機器を設置する免震床１にお
ける設計許容変位量は、通常Ｘ方向およびＹ方向共に±
２５０ｍｍ程度であるから、その最大ストロークを５０
０ｍｍ以上に設定すればよい。
【００１１】荷重測定器２４は荷重に応じて電気抵抗が
変化するロードセル式を使用することができ、特に本発
明では圧縮応力および引張応力を共に測定できる圧縮−
引張両用型の荷重測定器が使用される。このような荷重
測定器は例えば荷重零のときの抵抗値を基準として、圧
縮応力が加わるとそれに比例して抵抗値が増加し、引張
応力が加わるとそれに比例して抵抗値が減少するので、
その抵抗値の変化により圧縮領域から引張領域まで連続
的に測定することができる。このような圧縮−引張両用
型の荷重測定器として、例えば株式会社共和電業（ＫＹ
ＯＷＡ）から市販されている引張圧縮両用型ＬＵＫ−Ｂ
Ｓ等を使用することができる。
変化するロードセル式を使用することができ、特に本発
明では圧縮応力および引張応力を共に測定できる圧縮−
引張両用型の荷重測定器が使用される。このような荷重
測定器は例えば荷重零のときの抵抗値を基準として、圧
縮応力が加わるとそれに比例して抵抗値が増加し、引張
応力が加わるとそれに比例して抵抗値が減少するので、
その抵抗値の変化により圧縮領域から引張領域まで連続
的に測定することができる。このような圧縮−引張両用
型の荷重測定器として、例えば株式会社共和電業（ＫＹ
ＯＷＡ）から市販されている引張圧縮両用型ＬＵＫ−Ｂ
Ｓ等を使用することができる。
【００１２】図４に荷重測定器２４とそれを免震床１の
床基盤４の端部に着脱自在に連結する連結金具２７、お
よび荷重測定器２４に連結された駆動軸２３の関係を示
す。連結金具２７はＬ型とされ、その一方の片には荷重
測定器２４を連結する複数のボルト孔（図示せず）が設
けられ、他方の片には床基盤４に連結する複数のボルト
孔２８が設けられている。そして円板状の荷重測定器２
４が複数のボルト２９で連結金具２７に連結され、連結
金具２７はボルト孔２８を利用して図１のように床基盤
４に着脱自在に連結される。荷重測定器２４の中央部に
はねじ孔が形成され、そのねじ孔に駆動軸２３の先端部
がねじ結合している。なお荷重測定器２４の出力信号は
ケーブル３０を経て後述する演算装置３１に入力され
る。
床基盤４の端部に着脱自在に連結する連結金具２７、お
よび荷重測定器２４に連結された駆動軸２３の関係を示
す。連結金具２７はＬ型とされ、その一方の片には荷重
測定器２４を連結する複数のボルト孔（図示せず）が設
けられ、他方の片には床基盤４に連結する複数のボルト
孔２８が設けられている。そして円板状の荷重測定器２
４が複数のボルト２９で連結金具２７に連結され、連結
金具２７はボルト孔２８を利用して図１のように床基盤
４に着脱自在に連結される。荷重測定器２４の中央部に
はねじ孔が形成され、そのねじ孔に駆動軸２３の先端部
がねじ結合している。なお荷重測定器２４の出力信号は
ケーブル３０を経て後述する演算装置３１に入力され
る。
【００１３】図１において、変位測定器９は基礎コンク
リート２に設置される本体１０と、本体１０から繰り出
されるワイヤー１１と、ワイヤー１１の先端部に取り付
けられたマグネットスタンド１２により構成される。変
位測定器９で測定できる最大変位量はワイヤー１１の繰
り出し量により決まり、前述のように免震床１の設計許
容変位量が±２５０ｍｍ程度である場合には、ワイヤー
１１の繰り出し最大量を５００ｍｍ以上に設定する。図
５は演算装置３１のブロック図である。演算装置３１は
パソコン等を使用して構成することができ、図示の例で
はＩ／Ｏ（入力／出力）インターフェイス３２、ＣＰＵ
（中央演算装置）３３およびメモリ装置３４を有してお
り、周辺機器としてキーボード等の入出力装置３５およ
びディスプレイやプリンター等の表示装置３６が接続さ
れる。入出力装置３５から例えば演算式や演算係数の設
定、表示形式の設定等を入力することができる。
リート２に設置される本体１０と、本体１０から繰り出
されるワイヤー１１と、ワイヤー１１の先端部に取り付
けられたマグネットスタンド１２により構成される。変
位測定器９で測定できる最大変位量はワイヤー１１の繰
り出し量により決まり、前述のように免震床１の設計許
容変位量が±２５０ｍｍ程度である場合には、ワイヤー
１１の繰り出し最大量を５００ｍｍ以上に設定する。図
５は演算装置３１のブロック図である。演算装置３１は
パソコン等を使用して構成することができ、図示の例で
はＩ／Ｏ（入力／出力）インターフェイス３２、ＣＰＵ
（中央演算装置）３３およびメモリ装置３４を有してお
り、周辺機器としてキーボード等の入出力装置３５およ
びディスプレイやプリンター等の表示装置３６が接続さ
れる。入出力装置３５から例えば演算式や演算係数の設
定、表示形式の設定等を入力することができる。
【００１４】荷重測定器２４の出力信号と２つの変位測
定器９の出力信号は、Ｉ／Ｏインターフェイス３２を経
てＣＰＵ３３に入力され、ＣＰＵ３３で荷重測定器２４
の出力信号の変化を例えばＸ軸、それに対応する変位測
定器９の出力信号のいずれか一方もしくは両方の平均値
の変化をＹ軸にプロットする演算、すなわち荷重−変位
曲線の演算が行われる。そしてその演算結果は表示装置
３６にリアルタイムで表示される。なお、この演算プロ
グラムは予めメモリ装置３４に記憶しておく。
定器９の出力信号は、Ｉ／Ｏインターフェイス３２を経
てＣＰＵ３３に入力され、ＣＰＵ３３で荷重測定器２４
の出力信号の変化を例えばＸ軸、それに対応する変位測
定器９の出力信号のいずれか一方もしくは両方の平均値
の変化をＹ軸にプロットする演算、すなわち荷重−変位
曲線の演算が行われる。そしてその演算結果は表示装置
３６にリアルタイムで表示される。なお、この演算プロ
グラムは予めメモリ装置３４に記憶しておく。
【００１５】次に上記装置により免震床１の静的試験を
行う方法を説明する。先ず図４のように荷重測定器２４
をボルト２９で連結金具２７に連結すると共に、その荷
重測定器２４にスクリュージャッキ２０の駆動軸２３の
先端部をねじ込み連結する。次に図１（図２）のように
免震床１の＋Ｘ方向の延長上にスクリュージャッキ２０
を設置し、その駆動軸２３に連結した連結金具２７を床
基盤４の端部にボルトで連結する。さらに床基盤４のＹ
方向の両側における所定位置に変位測定器９をそれぞれ
設置し、各マグネットスタンド１２を床基盤４に磁着さ
せることにより変位測定器９と床基盤４を連結する。
行う方法を説明する。先ず図４のように荷重測定器２４
をボルト２９で連結金具２７に連結すると共に、その荷
重測定器２４にスクリュージャッキ２０の駆動軸２３の
先端部をねじ込み連結する。次に図１（図２）のように
免震床１の＋Ｘ方向の延長上にスクリュージャッキ２０
を設置し、その駆動軸２３に連結した連結金具２７を床
基盤４の端部にボルトで連結する。さらに床基盤４のＹ
方向の両側における所定位置に変位測定器９をそれぞれ
設置し、各マグネットスタンド１２を床基盤４に磁着さ
せることにより変位測定器９と床基盤４を連結する。
【００１６】次にスクリュージャッキ２０の回転操作部
２２を回転し、駆動軸２３を＋Ｘ方向に設計許容変位量
まで移動させて免震床１に静荷重を加えていく。次いで
駆動軸２３を元の位置まで戻し、さらに今度は−Ｘ方向
に設計許容変位量まで連続的に駆動軸２３を移動して免
震床１に反対方向の静荷重を加えていく。そして最後に
駆動軸２３を元の位置まで戻す。この一連の操作により
免震床１は±Ｘ方向に静荷重が加えられるが、その際の
スクリュージャッキ２０の駆動軸２３に生じる引張応力
および圧縮応力の変化は荷重測定器２４で連続的に測定
され、免震床１の±Ｘ方向の変位の変化は変位測定器９
で連続的に測定される。なお駆動軸２３に生じる引張応
力および圧縮応力と免震床１に加わる±Ｘ方向の静荷重
は同一である。荷重測定器２４の出力と変位測定器９の
出力は演算装置３１に入力されて荷重−変位曲線が演算
され、その演算結果が表示装置３６にリアルタイムで表
示される。
２２を回転し、駆動軸２３を＋Ｘ方向に設計許容変位量
まで移動させて免震床１に静荷重を加えていく。次いで
駆動軸２３を元の位置まで戻し、さらに今度は−Ｘ方向
に設計許容変位量まで連続的に駆動軸２３を移動して免
震床１に反対方向の静荷重を加えていく。そして最後に
駆動軸２３を元の位置まで戻す。この一連の操作により
免震床１は±Ｘ方向に静荷重が加えられるが、その際の
スクリュージャッキ２０の駆動軸２３に生じる引張応力
および圧縮応力の変化は荷重測定器２４で連続的に測定
され、免震床１の±Ｘ方向の変位の変化は変位測定器９
で連続的に測定される。なお駆動軸２３に生じる引張応
力および圧縮応力と免震床１に加わる±Ｘ方向の静荷重
は同一である。荷重測定器２４の出力と変位測定器９の
出力は演算装置３１に入力されて荷重−変位曲線が演算
され、その演算結果が表示装置３６にリアルタイムで表
示される。
【００１７】次に免震床１の±Ｙ方向についても上記と
同様に試験し、演算装置３１で荷重−変位曲線を演算し
て表示装置３６にリアルタイムで表示させる。図６は免
震床１に±Ｘ方向の静荷重を加えたときに表示装置３６
に表示される荷重−変位曲線であり、免震床１にケーブ
ル等の障害物が接触していない正常な状態を示すもので
ある。図中は＋Ｘ方向へ引張静荷重を加えていくと
き、はそれを基に戻すとき、は−Ｘ方向へ圧縮静荷
重を加えていくとき、はさらにそれを基に戻すときの
それぞれの曲線で、全体としてヒステリシス状の軌跡を
示す。なお零点からの始点までの距離は免震機構３に
おける回動球６の静止摩擦力に対抗する始動力を表し、
各曲線の傾斜は免震床１のバネ定数により決まる。図７
は免震床１にケーブル等の障害物が接触している場合の
荷重−変位曲線の説明図である。免震床１が点Ａまで変
位したとき障害物に接触し、それ以上荷重を加えても変
位しないか、または変位量が減少し、例えば点線のよう
な状態となる。
同様に試験し、演算装置３１で荷重−変位曲線を演算し
て表示装置３６にリアルタイムで表示させる。図６は免
震床１に±Ｘ方向の静荷重を加えたときに表示装置３６
に表示される荷重−変位曲線であり、免震床１にケーブ
ル等の障害物が接触していない正常な状態を示すもので
ある。図中は＋Ｘ方向へ引張静荷重を加えていくと
き、はそれを基に戻すとき、は−Ｘ方向へ圧縮静荷
重を加えていくとき、はさらにそれを基に戻すときの
それぞれの曲線で、全体としてヒステリシス状の軌跡を
示す。なお零点からの始点までの距離は免震機構３に
おける回動球６の静止摩擦力に対抗する始動力を表し、
各曲線の傾斜は免震床１のバネ定数により決まる。図７
は免震床１にケーブル等の障害物が接触している場合の
荷重−変位曲線の説明図である。免震床１が点Ａまで変
位したとき障害物に接触し、それ以上荷重を加えても変
位しないか、または変位量が減少し、例えば点線のよう
な状態となる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明の免震床の静的試験
方法は、スクリュージャッキを免震床に着脱自在に連結
して免震床を水平方向に往復移動させ、その際にスクリ
ュージャッキに加わる圧縮応力または引張応力を圧縮−
引張両用型の荷重測定器で測定し、免震床の水平方向の
変位を変位測定器で測定するようにしたので、免震床に
加える水平応力を精密且つ微妙に変化させることができ
る。そのため微小な摩擦力を判断することが可能であ
り、細いケーブルが免震床に接触または干渉している場
合でもそれを知ることができる。また免震床への荷重測
定器の取り付けと取り外しを２回行うだけで、±Ｘ，±
Ｙの４方向の試験を行うことができる。上記方法におい
て、荷重測定器からの荷重測定値と、変位測定器からの
変位測定値とを演算装置に入力し、荷重−変位曲線を出
力して表示するようにすると、試験中にリアルタイムで
荷重−変位の関係が分かり、免震床に接触または干渉し
ている物体をより迅速に知ることができる。
方法は、スクリュージャッキを免震床に着脱自在に連結
して免震床を水平方向に往復移動させ、その際にスクリ
ュージャッキに加わる圧縮応力または引張応力を圧縮−
引張両用型の荷重測定器で測定し、免震床の水平方向の
変位を変位測定器で測定するようにしたので、免震床に
加える水平応力を精密且つ微妙に変化させることができ
る。そのため微小な摩擦力を判断することが可能であ
り、細いケーブルが免震床に接触または干渉している場
合でもそれを知ることができる。また免震床への荷重測
定器の取り付けと取り外しを２回行うだけで、±Ｘ，±
Ｙの４方向の試験を行うことができる。上記方法におい
て、荷重測定器からの荷重測定値と、変位測定器からの
変位測定値とを演算装置に入力し、荷重−変位曲線を出
力して表示するようにすると、試験中にリアルタイムで
荷重−変位の関係が分かり、免震床に接触または干渉し
ている物体をより迅速に知ることができる。
【００１９】また本発明の免震床の静的試験装置は、ウ
ォームギア機構を介して回転操作部により往復駆動され
る駆動軸を有するスクリュージャッキと、該スクリュー
ジャッキに加わる圧縮応力および引張応力を測定するた
めに駆動軸に連結された圧縮−引張両用型の荷重測定器
と、免震床の変位を測定するために免震床に連結される
変位測定器を備えており、上記免震床の静的試験方法を
好適に実施することができる。また上記装置において、
荷重測定器からの荷重測定値と変位測定器からの変位測
定値により荷重−変位曲線を演算する演算装置と、該演
算装置からの演算結果の出力を表示する表示装置を含む
ことができ、そのように構成すると試験中にリアルタイ
ムで荷重−変位の関係が分かり、免震床に接触または干
渉している物体をより迅速に知ることができる。
ォームギア機構を介して回転操作部により往復駆動され
る駆動軸を有するスクリュージャッキと、該スクリュー
ジャッキに加わる圧縮応力および引張応力を測定するた
めに駆動軸に連結された圧縮−引張両用型の荷重測定器
と、免震床の変位を測定するために免震床に連結される
変位測定器を備えており、上記免震床の静的試験方法を
好適に実施することができる。また上記装置において、
荷重測定器からの荷重測定値と変位測定器からの変位測
定値により荷重−変位曲線を演算する演算装置と、該演
算装置からの演算結果の出力を表示する表示装置を含む
ことができ、そのように構成すると試験中にリアルタイ
ムで荷重−変位の関係が分かり、免震床に接触または干
渉している物体をより迅速に知ることができる。
【図１】本発明の静的試験方法を実施する試験装置の１
例を示す正面図。
例を示す正面図。
【図２】図１の平面図。
【図３】図２におけるウォームギア機構２１の拡大平面
図。
図。
【図４】図１における荷重測定器２４、連結金具２７お
よび駆動軸２３の連結状態を示す斜視図。
よび駆動軸２３の連結状態を示す斜視図。
【図５】演算装置３１のブロック図。
【図６】免震床１に±Ｘ方向に静荷重を加えたときの荷
重−変位曲線の説明図。
重−変位曲線の説明図。
【図７】免震床１に障害物が接触している場合の荷重−
変位曲線の説明図。
変位曲線の説明図。
【図８】従来の免震床の静的試験方法を示す正面図。
【図９】従来の免震床の静的試験方法を示す平面図。
【符号の説明】 １ 免震床 ２ 基礎コンクリート ３ 免震機構 ４ 床基盤 ５ 試験ブロック ６ 回動球 ７ 荷重測定器 ８ チェーンブロック ９ 変位測定器 １０ 本体 １１ ワイヤー １２ マグネットスタンド １３ 固定金具 ２０ スクリュージャッキ ２１ ウォームギア機構 ２２ 回転操作部 ２２ａ 回転軸 ２２ｂ ハンドル ２３ 駆動軸 ２４ 荷重測定器 ２５ ウォーム ２６ ウォームギア ２７ 連結金具 ２８ ボルト孔 ２９ ボルト ３０ ケーブル ３１ 演算装置 ３２ Ｉ／Ｏインターフェイス ３３ ＣＰＵ ３４ メモリ装置 ３５ 入出力装置 ３６ 表示装置
Claims (4)
- 【請求項１】 水平方向の静荷重と変位の関係を試験す
る免震床の静的試験方法において、 スクリュージャッキ２０を免震床１に着脱自在に連結し
て免震床１を水平方向に往復移動させ、その際にスクリ
ュージャッキ２０に加わる圧縮応力または引張応力を圧
縮−引張両用型の荷重測定器２４で計測すると共に、免
震床１の水平方向の変位を変位測定器９で測定すること
を特徴とする免震床の静的試験方法。 - 【請求項２】 荷重測定器２４からの荷重測定値と変位
測定器９からの変位測定値を演算装置３１に入力し、荷
重−変位曲線を出力して表示する請求項１に記載の免震
床の静的試験方法。 - 【請求項３】 水平方向の静荷重と変位の関係を試験す
る免震床の静的試験装置において、 ウォームギア機構２１を介して回転操作部２２により往
復駆動される駆動軸２３を有するスクリュージャッキ２
０と、該スクリュージャッキ２０に加わる圧縮応力およ
び引張応力を測定するために前記駆動軸２３に連結され
た圧縮−引張両用型の荷重測定器２４と、免震床１の変
位を測定するために免震床１に連結される変位測定器９
を備えていることを特徴とする免震床の静的試験装置。 - 【請求項４】 荷重測定器２４からの荷重測定値と変位
測定器９からの変位測定値により荷重−変位曲線を演算
する演算装置３１と、該演算装置３１からの演算結果の
出力を表示する表示装置３６を含む請求項３に記載の免
震床の静的試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000019338A JP2001208640A (ja) | 2000-01-27 | 2000-01-27 | 免震床の静的試験方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000019338A JP2001208640A (ja) | 2000-01-27 | 2000-01-27 | 免震床の静的試験方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001208640A true JP2001208640A (ja) | 2001-08-03 |
Family
ID=18546051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000019338A Pending JP2001208640A (ja) | 2000-01-27 | 2000-01-27 | 免震床の静的試験方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001208640A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015021941A (ja) * | 2013-07-23 | 2015-02-02 | カヤバ システム マシナリー株式会社 | 加振試験装置 |
| CN106525366A (zh) * | 2016-11-23 | 2017-03-22 | 广西交通科学研究院 | 磁悬浮式桥梁挠度测量装置及其测量方法 |
| CN107389286A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-11-24 | 西安交通大学 | 快堆组件抗弯刚度测试装置及方法 |
| CN116067290A (zh) * | 2023-03-07 | 2023-05-05 | 西安航天动力研究所 | 一种发动机静力试验的位移测试方法及位移测试系统 |
-
2000
- 2000-01-27 JP JP2000019338A patent/JP2001208640A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015021941A (ja) * | 2013-07-23 | 2015-02-02 | カヤバ システム マシナリー株式会社 | 加振試験装置 |
| CN106525366A (zh) * | 2016-11-23 | 2017-03-22 | 广西交通科学研究院 | 磁悬浮式桥梁挠度测量装置及其测量方法 |
| CN107389286A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-11-24 | 西安交通大学 | 快堆组件抗弯刚度测试装置及方法 |
| CN107389286B (zh) * | 2017-06-23 | 2019-02-26 | 西安交通大学 | 快堆组件抗弯刚度测试装置及方法 |
| CN116067290A (zh) * | 2023-03-07 | 2023-05-05 | 西安航天动力研究所 | 一种发动机静力试验的位移测试方法及位移测试系统 |
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