JP2001323686A - 軽量建築物の免震装置 - Google Patents

軽量建築物の免震装置

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JP2001323686A
JP2001323686A JP2000180522A JP2000180522A JP2001323686A JP 2001323686 A JP2001323686 A JP 2001323686A JP 2000180522 A JP2000180522 A JP 2000180522A JP 2000180522 A JP2000180522 A JP 2000180522A JP 2001323686 A JP2001323686 A JP 2001323686A
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seismic isolation
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rolling
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Masakatsu Masuda
正勝 益田
Terumi Enomoto
輝身 榎本
Norio Kamimura
紀夫 上村
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KOSUMO KENSETSU KK
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 上部構造体を土台で緊結する金属製板等を
用いて地震力の減衰効果、原点復帰効果を発揮すること
ができ、台風等の風圧に対し上部構造体の水平移動を阻
止するロック装置等を用いて簡易で、経済性にも優れる
免震装置を提供する。 【解決手段】 基礎内部に金属製の免震装置収納箱1
を基礎天端に設置し、転がり・滑り支承体4を金属製の
支承体受皿9の上部に乗せ、高弾性・高耐久性特殊ゴム
8を固定する特殊ゴム受ボルト台7を免震装置収納箱の
金属製底板13に溶接し、転がり・滑り支承体の上部で
土台と緊結する金属製土台受板15を固定する。金属製
底板を定着用アンカーボルト14を溶接し、衝撃を緩和
するため転がり・滑り支承体の上部に緩衝特殊ゴム6を
接着する。風圧による上部構造体の水平移動を防止する
ため、ロック電気錠装置23、金属製土台受板の下面に
金属製ロック受け24を取付け、建物内部より電気錠操
作システムで土台の移動を防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は木造住宅等の比較的
軽量な建物や工作物及び機械設備等を免震化する際に用
いる装置で、垂直力及び水平力双方の地震力を減衰する
免震装置に関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来木造用の免震装置としては積層ゴム
支承系のもの、転がり支承系のもの、滑り支承系のもの
又、最近では特開2000−74137や特開2000
−96868等の軽量建築物を対象とした免震装置が知
られている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】積層ゴム支承系による
免震装置は、地震時に発生する水平力を高弾性の特殊ゴ
ムによって吸収し地震力を減衰するものであるが、木造
住宅のように比較的軽量な建物は全重量が小さい為に上
部構造体の長周期化が難しく、充分な免震効果を期待で
きない。又、滑り支承系による免震装置は基礎等に設置
した平板状の滑り板を上部構造体の下面に固定するとと
もに、滑り板上に設けられたテフロン(登録商標)等の
素材からなる滑り材とに構成され、地震時に上部構造体
に作用しようとする水平地震力を減衰させる装置なの
で、建物の全重量が軽量のため大きな摩擦力を期待でき
ないので、免震効果は小さなものとなる。 【0004】 本発明は従来木造住宅等の比較的軽量
な建物の免震装置が持っている課題を解決するために、
基礎内部に小型化された金属製の免震装置を埋設する事
により、確実に免震効果を発揮し、又、保守点検が容易
な免震装置、及び風圧に対するロック装置を提供する事
を目的とする。 【0005】 【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は 【請求項1】に記載された免震装置により、直下型地震
(震度5〜7)の垂直方向の地震力を 【請求項5】の高弾性・高耐久性で復元力に優れた円柱
状の特殊ゴムで吸収する。又、衝撃を吸収する為に支承
体(4)上部に高弾性・高耐久性特殊ゴム(6)を取付
て緩和する。 【0006】水平方向の地震力に対しては 【請求項2〜4】による転がり支承・滑り支承免震装置
で支承体の転がり・滑りによる摩擦係数が極めて小さい
ことを利用して、上部構造体の水平移動を小さく抑える
ことにより吸収する。 【0007】 【請求項6】の装置を利用することで、上部構造体を受
ける特別な架台等を必要とせず、一般木造住宅では 【請求項1】の免震装置を基礎内部に設置することで、
土台で充分上部構造体を支える事ができ、上部構造体に
伝わる地震力を減衰させて上部構造体の健全性を確保す
ることができる。 【0008】 【請求項7】の装置を 【請求項1】の免震装置収納箱(1)の建物外部面に設
置することによりメンテナンスを容易にし、そのランニ
ングコストを安価にすることができる。 【0009】 【請求項2〜4】の転がり・滑り支承体は構成体が比較
的簡易で、製造しやすく 【請求項1】の免震装置を安価に提供する事ができる。 【0010】本発明は台風等の風圧に対処するために 【請求項8〜9】の装置を併用することにより簡単に 【請求項1】の免震装置をロックでき、基礎の四隅に設
置することにより、上部構造体の水平移動を防ぐことが
できる。 【0011】 【請求項1】の支承体受皿(9)が、すり鉢状に中心部
が低く、又、上板(3)の上部に防塵効果を増す防塵用
吸着マット(以降、吸着マットと呼ぶ)(10)を取付
る事により、支承体(4)の転がりや、滑りを阻害する
塵等の異物の侵入を阻止する為、地震が収まった後、自
然に原点復帰効果を発揮することができる。 【0012】 【発明の実施の形態】本発明に関る軽量建築物の免震装
置の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明す
る。 【図1〜6】に示すように木造住宅等の軽量建築物の基
礎部Aと金属製免震装置箱部Bと、土台・柱を緊結する
金属製土台受板部C、及び風圧に対し免震装置をロック
する装置部Dに大別することができる。 【0013】まず、免震装置収納箱(1)を構成する金
属製側板(例えば、角パイプ.丸パイプ、若しくは鋼角
板)(以降、側板と呼ぶ)(2)について説明する。金
属製角パイプ若しくは丸パイプ等を免震装置収納箱
(1)に内蔵する部材(4〜9及び21)が設置でき、
且つ上板(3)の下場と緩衝特殊ゴム(6)との間に基
礎からの衝撃に対処できる隙間を加えた長さに切断し、
建物の外部に面する側板(2)に点検装置(22)を取
付るに充分な穴をあけ、その部分に点検装置(22)を
溶接等で取付ける。 【0014】次に点検装置(22)について説明する。 【図1〜6】に示す通り基礎コンクリートに埋設する部
分と建物外部部分から構成しており、支承体(4)のボ
ール部分や支承体受皿(9)部分を保護する粘性体(潤
滑油等)を注入し、又、特殊ゴム(8)の状態等を点検
することにより健全な免震機能を維持管理する。 【0015】免震装置収納箱(1)の上板(3)を 【図17】(a)(b)に示すように中心部を円形にく
り抜き、角パイプ若しくは丸パイプ等(2)の上部面に
溶接し一体化する。 【0016】特殊ゴム(8)を支持固定する 【図12】(a)(b)に示すような円柱状の支持棒が
ついた金属板(7)を免震装置収納箱(1)の下板(1
3)に溶接する。 【0017】垂直方向の地震力を吸収減衰する高弾性・
高耐久性特殊ゴム(8)を 【図10〜11】(a)(b)に示すように円柱状に製
造し、中心部を円柱状の支持棒が挿入固定できる太さに
削造し特殊ゴム受ボルト台(7)に設置する。 【0018】 【図15〜16】(a)(b)に示すように支承体
(4)を受ける支承体受皿(9)を削造し特殊ゴム
(8)の上に設置する。 【0019】 【図1〜6】に示す支承体(4)を作成する。 【図1】 【図2】の重荷重用支承体ボルト(4)は下部を円弧状
に削造し、転がり・滑りしやすくし、その上部に衝撃を
吸収する高弾性且つ高耐久性のある緩衝特殊ゴム(6)
を接着し、頂部はナット締めできるネジ切り構造とす
る。 【0020】免震装置収納箱(1)の底板(13)に定
着用アンカーボルト(14)を溶接したのち、底板(1
3)を側板(2)の下部面に溶接し一体の箱の形成を完
了する。 【0021】支承体(4)及び支承体取付ボルト(5)
の上部より中心部に円形の穴があいた塵等の侵入を防ぐ
吸着マット(10)を免震装置収納箱(1)の上板
(3)に吸着させ、支承体(4)及び支承体取付ボルト
(5)の上部よりボルト用座金(11)を挿入し、ボル
トの首部に基礎からの垂直方向の地震力を緩和できる隙
間を設けて溶接し、上部構造体の土台(19)を緊結す
る土台受板(15)の設置準備を完了する。 【0022】次に免震部材を内蔵した免震装置収納箱
(1)を上板(3)の上部を基礎コンクリート天端にあ
わせ、基礎の中心部に免震装置収納箱(1)の中心部を
あわせ、基礎鉄筋に補助筋をもって溶接固定し取付けを
完了する。 【0023】風圧による上部構造体の水平移動を防ぐ、
ロック電気錠装置(23)を基礎の天端に電気配線を行
った上で、基礎鉄筋に固定し設置する。基礎コンクリー
トを打設する時期は、免震装置収納箱(1)及びロック
装置箱(23)を設置した後で行う。 【0024】次に土台を受ける土台受板(15)につい
て説明する。 【図7〜9】は各々、隅部・T字部・中央部の土台を緊
結する金物である。土台・柱緊結板(16)で土台及び
柱を、各々コーチボルト類(18)で固定し補強するの
で、一層堅固になる。又、土台は基礎コンクリートの養
生期間後、土台受板(15)に前もって溶接された土台
緊結用ボルト(17)でナット締めする。風圧による上
部構造体の水平移動を防ぐ金属製ロック受け(以降、ロ
ック受けと呼ぶ)(24)を土台受板(15)の下面に
溶接等で固定する。支承体(4)若しくは支承体取付ボ
ルト(5)を土台受板(15)と接続する時は、土台受
板(15)のボルト穴(10a)を通して設置し、ナッ
ト(12)で緊結した上で、ナット(12)と土台受板
(15)を溶接して完全に固定する。土台の据付は、一
般の座金及びナットで緊結する。 【0025】建物の内装工事を行う頃に屋内電気錠操作
盤を設置して、免震装置の施工を完了する。 【0026】 【発明の効果】本発明に関る軽量建築物の免震装置は基
礎の上部に、小型化された免震装置箱を埋設し、土台を
受ける金属製土台受板等をボルト・ナット、及び溶接で
緊結固定するだけで免震機能を充分発揮し、施工上も従
来のアンカーボルトを免震装置箱に置替えたに過ぎず、
従来の免震施工工法と比較した場合、工法をより一層簡
略化したことである。 【0027】3種類の金属製免震装置収納箱に収納した
高弾性・高耐久性特殊ゴムで垂直方向の地震力を吸収
し、水平方向の地震力は転がり・滑り支承体の水平移動
で地震力を充分減衰する事ができる。 【0028】上記の水平移動量は、上部構造体が軽量建
築物である為、最大に水平移動した場合でも、土台の外
壁面が布基礎幅をこえることがないので、比較的狭小敷
地に建築する住宅にも当該免震装置を適用する事ができ
る。又、当該免震装置を設置する基礎は、布基礎工法と
することができ、従来の免震基礎工法と比較しても安価
な基礎工事を提供することができる。 【0029】台風等による風圧で生じる上部構造体の水
平移動に対して当該ロック装置は安価で確実にロックす
る機能を有する。 【0030】当該免震装置収納箱の一部にメンテナンス
の為の点検装置を有しているので、建物の外部より容易
に主要機能部分のメンテナンスを行うことができ、当該
建築物が存続する期間中、当初と変わらぬ免震機能を発
揮することができる。 【0031】以上のことから本発明にかかる免震装置は
従来のものと比較した場合、小型化され、機能も充分発
揮し、台風等の風圧対策も充分で、且つ狭小敷地住宅に
も適用でき、又、メンテナンスが容易でランニングコス
トも削減でき、基礎工事費を含んだ全体費用を安価で提
供できる優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の免震装置の第一実施形態を示す縦断面
視した断面図である。 【図2】本発明の免震装置の第一実施形態 【図1】が地震力を受けたときに変異する縦断面視した
断面図である。 【図3】本発明の免震装置の第二実施形態を示す縦断面
視した断面図である。 【図4】本発明の免震装置の第二実施形態 【図3】が地震力を受けたときに変位する縦断面視した
断面図である。 【図5】本発明の免震装置の第三実施形態を示す縦断面
視した断面図である。 【図6】本発明の免震装置の第三実施形態 【図5】が地震力を受けたときに変位する縦断面視した
断面図である。 【図7】(a)金属製土台受板第四実施形態を示した平
面図である。 【図7】(b)金属製土台受板第四実施形態を示したI
−I線視断面図である。 【図8】(a)金属製土台受板第五実施形態を示した平
面図である。 【図8】(b)金属製土台受板第五実施形態を示したI
−I線視断面図である。 【図9】(a)金属製土台受板第六実施形態を示した平
面図である。 【図9】(b)金属製土台受板第六実施形態を示したI
−I線視断面図である。 【図10】(a)高弾性・高耐久性特殊ゴム第七実施形
態を示した平面図である。 【図10】(b)高弾性・高耐久性特殊ゴム第七実施形
態を示したI−I線視断面図である。 【図11】(a)高弾性・高耐久性特殊ゴム第八実施形
態を示した平面図である。 【図11】(b)高弾性・高耐久性特殊ゴム第八実施形
態を示したI−I線視断面図である。 【図12】(a)特殊ゴム受ボルト台を示した平面図で
ある。 【図12】(b)特殊ゴム受ボルト台を示したI−I線
視断面図である。 【図13】(a)緩衝特殊ゴムを示した平面図である。 【図13】(b)緩衝特殊ゴムを示したI−I線視断面
図である。 【図14】(a)防塵用吸着マットを示した平面図であ
る。 【図14】(b)防塵用吸着マットを示したI−I線視
断面図である。 【図15】(a)支承体受皿第九実施形態を示した平面
図である。 【図15】(b)支承体受皿第九実施形態を示したI−
I線視断面図である。 【図16】(a)支承体受皿第十実施形態を示した平面
図である。 【図16】(b)支承体受皿第十実施形態を示したI−
I線視断面図である。 【図17】(a)金属製上板を示した平面図である。 【図17】(b)金属製上板を示したI−I線視断面図
である。 【図18】(a)金属製底板を示した平面図である。 【図18】(b)金属製底板を示したI−I線視断面図
である。 【符号の説明】 A 基礎部 B 金属製免震装置箱部 C 金属製土台受板部 D ロック電気錠装置部 1 金属製免震装置収納箱 2 金属製側板 3 金属製上板 3a ボルト穴 4 転がり・滑り支承体 5 支承体取付ボルト 6 緩衝特殊ゴム 6a ボルト穴 7 特殊ゴム受ボルト台 8 高弾性・高耐久性特殊ゴム 8a 円柱状中空穴 9 支承体受皿 10 防塵用吸着マット 10a ボルト穴 11 ボルト用座金 12 ナット 13 金属製底板 14 定着用アンカーボルト 15 金属製土台受板 15a ボルト穴 16 土台・柱緊結板 17 土台緊結用ボルト 18 コーチボルト類 19 土台 20 柱 21 ボールベアリング 22 メンテナンス用点検装置 23 ロック電気錠装置(屋内電気錠操作盤付き) 24 金属製ロック受け
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】 【提出日】平成12年7月15日(2000.7.1
5) 【手続補正1】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】図面の簡単な説明 【補正方法】変更 【補正内容】 【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の免震装置の第一実施形態を示す縦断面
視した断面図である。 【図2】本発明の免震装置の第一実施形態図1が地震力
を受けたときに変異する縦断面視した断面図である。 【図3】本発明の免震装置の第二実施形態を示す縦断面
視した断面図である。 【図4】本発明の免震装置の第二実施形態図3が地震力
を受けたときに変位する縦断面視した断面図である。 【図5】本発明の免震装置の第三実施形態を示す縦断面
視した断面図である。 【図6】本発明の免震装置の第三実施形態図5が地震力
を受けたときに変位する縦断面視した断面図である。 【図7−a】金属製土台受板第四実施形態を示した平面
図である。 【図7−b】金属製土台受板第四実施形態を示したI−
I線視断面図である。 【図8−a】金属製土台受板第五実施形態を示した平面
図である。 【図8−b】金属製土台受板第五実施形態を示したI−
I線視断面図である。 【図9−a】金属製土台受板第六実施形態を示した平面
図である。 【図9−b】金属製土台受板第六実施形態を示したI−
I線視断面図である。 【図10−a】高弾性・高耐久性特殊ゴム第七実施形態
を示した平面図である。 【図10−b】高弾性・高耐久性特殊ゴム第七実施形態
を示したI−I線視断面図である。 【図11−a】高弾性・高耐久性特殊ゴム第八実施形態
を示した平面図である。 【図11−b】高弾性・高耐久性特殊ゴム第八実施形態
を示したI−I線視断面図である。 【図12−a】特殊ゴム受ボルト台を示した平面図であ
る。 【図12−b】特殊ゴム受ボルト台を示したI−I線視
断面図である。 【図13−a】緩衝特殊ゴムを示した平面図である。 【図13−b】緩衝特殊ゴムを示したI−I線視断面図
である。 【図14−a】防塵用吸着マットを示した平面図であ
る。 【図14−b】防塵用吸着マットを示したI−I線視断
面図である。 【図15−a】支承体受皿第九実施形態を示した平面図
である。 【図15−b】支承体受皿第九実施形態を示したI−I
線視断面図である。 【図16−a】支承体受皿第十実施形態を示した平面図
である。 【図16−b】支承体受皿第十実施形態を示したI−I
線視断面図である。 【図17−a】金属製上板を示した平面図である。 【図17−b】金属製上板を示したI−I線視断面図で
ある。 【図18−a】金属製底板を示した平面図である。 【図18−b】金属製底板を示したI−I線視断面図で
ある。 【符号の説明】 A 基礎部 B 金属製免震装置箱部 C 金属製土台受板部 D ロック電気錠装置部 1 金属製免震装置収納箱 2 金属製側板 3 金属製上板 3a ボルト穴 4 転がり・滑り支承体 5 支承体取付ボルト 6 緩衝特殊ゴム 6a ボルト穴 7 特殊ゴム受ボルト台 8 高弾性・高耐久性特殊ゴム 8a 円柱状中空穴 9 支承体受皿 10 防塵用吸着マット 10a ボルト穴 11 ボルト用座金 12 ナット 13 金属製底板 14 定着用アンカーボルト 15 金属製土台受板 15a ボルト穴 16 土台・柱緊結板 17 土台緊結用ボルト 18 コーチボルト類 19 土台 20 柱 21 ボールベアリング 22 メンテナンス用点検装置 23 ロック電気錠装置(屋内電気錠操作盤付き) 24 金属製ロック受け 【手続補正2】 【補正対象書類名】図面 【補正対象項目名】全図 【補正方法】変更 【補正内容】 【図7−a】 【図7−b】 【図8−b】 【図12−a】 【図12−b】 【図1】 【図2】 【図8−a】 【図9−b】 【図15−b】 【図3】 【図4】 【図9−a】 【図13−b】 【図15−a】 【図5】 【図6】 【図10−a】 【図13−a】 【図16−b】 【図10−b】 【図11−a】 【図11−b】 【図14−b】 【図16−a】 【図17−a】 【図17−b】 【図18−b】 【図14−a】 【図18−a】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16F 15/04 F16F 15/04 E Fターム(参考) 2D046 AA13 DA12 3J048 AA03 BA05 BD04 BE12 BE15 BG02 DA07 EA38

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 鉄筋コンクリート造基礎内部に金属製
    (例えば、鉄製・鋼製若しくはステンレス製)免震装置
    収納箱(以降、免震装置収納箱と呼ぶ)(1)を設置す
    る場合、金属製(例えば、鉄製・鋼製若しくはステンレ
    ス製)上板(以降、上板と呼ぶ)(3)を基礎天端にあ
    わせて設置し、転がり・滑り支承体(以降、支承体と呼
    ぶ)(4)若しくは支承体取付ボルト(5)と土台とを
    緊結する金属製(例えば、鉄製・鋼製若しくはステンレ
    ス製)土台受板(以降、土台受板と呼ぶ)(15)を一
    定の間隔に保ち、ナット(12)類で固定し、上部構造
    体と支承体(4)とが一体となって移動し、支承体
    (4)が免震装置収納箱(1)より上方に抜け出ない装
    置。並びに、金属製(例えば、鉄製・鋼製若しくはステ
    ンレス製)底板(以降、底板と呼ぶ)(13)の下面に
    定着用アンカーボルト(14)を溶接して基礎と一体化
    する免震装置。 【請求項2】 【図1】 【図2】に示す金属製免震装置収納箱(1)に内蔵した
    転がり・滑り支承体(4)と支承体受皿(9)による転
    がり支承・滑り支承原点復帰装置。 【請求項3】 【図3】 【図4】に示す金属製免震装置収納箱(1)に内蔵した
    転がり・滑り支承体(4)と支承体受皿(9)及び、ボ
    ールベアリング(21)による転がり支承・滑り支承原
    点復帰装置。 【請求項4】 【図5】 【図6】に示す金属製免震装置収納箱(1)に内蔵した
    重荷重用フリーベアによる転がり・滑り支承体(4)と
    支承体受皿(9)による転がり支承・滑り支承原点復帰
    装置。 【請求項5】 金属製免震装置収納箱(1)に内蔵した
    支承体受皿(9)を受ける復元力に優れた円柱状の高弾
    性・高耐久性特殊ゴム(以降、特殊ゴムと呼ぶ)(8)
    による垂直方向地震力の減衰装置。 【請求項6】 土台(19)を緊結する土台受板(1
    5)の装置。 【請求項7】 金属製免震装置収納箱(1)に設置した
    メンテナンス用点検装置(以降、点検装置と呼ぶ)(2
    2)。 【請求項8】 風圧による上部構造体の水平移動を防止
    する為に基礎内部に内蔵するロック電気錠装置(屋内電
    気錠操作盤付き)(23)及び、土台受板(15)下面
    に取付ける金属製ロック受け(24)装置。 【請求項9】 【請求項8】のロック電気錠装置を建物内部より電動ス
    イッチでロック操作する装置。
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