JP2002070358A - 免震装置 - Google Patents
免震装置Info
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- JP2002070358A JP2002070358A JP2000254525A JP2000254525A JP2002070358A JP 2002070358 A JP2002070358 A JP 2002070358A JP 2000254525 A JP2000254525 A JP 2000254525A JP 2000254525 A JP2000254525 A JP 2000254525A JP 2002070358 A JP2002070358 A JP 2002070358A
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- seismic isolation
- isolation device
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- Vibration Dampers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 木造住宅等の小規模建物にも適用し得る有効
な免震装置を実現する。 【解決手段】 下部構造体としての基礎１に対して固定
されてその表面が支持面１４ａとされる板状部材１１
と、上部構造体としての土台２に固定されて板状部材１
１側に突出しその先端が支持面１４ａに対し水平方向に
相対変位可能な状態で当接して上部構造体を支持する突
状部材と、それらの間に直接的あるいは間接的に介装さ
れた減衰手段とを有する。減衰手段としては、支持面１
４ａを形成する弾性体１４、粘弾性体２０、鋼材ダンパ
ー等を単独であるいは適宜組み合わせて用いる。板状部
材１１の支持面１４ａは凹曲面とし、突状部材としては
キャスター１２が好適に採用可能である。
な免震装置を実現する。 【解決手段】 下部構造体としての基礎１に対して固定
されてその表面が支持面１４ａとされる板状部材１１
と、上部構造体としての土台２に固定されて板状部材１
１側に突出しその先端が支持面１４ａに対し水平方向に
相対変位可能な状態で当接して上部構造体を支持する突
状部材と、それらの間に直接的あるいは間接的に介装さ
れた減衰手段とを有する。減衰手段としては、支持面１
４ａを形成する弾性体１４、粘弾性体２０、鋼材ダンパ
ー等を単独であるいは適宜組み合わせて用いる。板状部
材１１の支持面１４ａは凹曲面とし、突状部材としては
キャスター１２が好適に採用可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は免震構造建物に係わ
り、特に木造住宅等の比較的小規模な建物に適用して最
適な免震装置に関する。
り、特に木造住宅等の比較的小規模な建物に適用して最
適な免震装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、免震構造は積層ゴム等の
免震装置によって建物全体を免震支持することで固有周
期を長周期化し、それにより建物に伝達される地震力を
大幅に低下させて地震被害を軽減することが可能であ
り、大規模建物においては広く普及しつつある。
免震装置によって建物全体を免震支持することで固有周
期を長周期化し、それにより建物に伝達される地震力を
大幅に低下させて地震被害を軽減することが可能であ
り、大規模建物においては広く普及しつつある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年、大規模建物のみ
ならず、戸建て木造住宅等の小規模な建物にも免震構造
を採用したいという要請があるが、従来一般の免震構造
を木造住宅にそのまま適用した場合にはかなりのコスト
を要するものとなるし、建物の水平変位が過大となるこ
とが通常であるので、木造住宅等の小規模建物にも適用
し得る有効な免震装置の開発が望まれている。
ならず、戸建て木造住宅等の小規模な建物にも免震構造
を採用したいという要請があるが、従来一般の免震構造
を木造住宅にそのまま適用した場合にはかなりのコスト
を要するものとなるし、建物の水平変位が過大となるこ
とが通常であるので、木造住宅等の小規模建物にも適用
し得る有効な免震装置の開発が望まれている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、建物
の下部構造体と上部構造体との間に介装される免震装置
であって、それら下部構造体と上部構造体のいずれか一
方に対して固定されてその表面が支持面とされる板状部
材と、いずれか他方に固定されて前記板状部材側に突出
しその先端が前記板状部材の支持面に対し水平方向に相
対変位可能な状態で当接して上部構造体を支持する突状
部材と、それら板状部材と突状部材との間に介装された
減衰手段とを有してなることを特徴とする。
の下部構造体と上部構造体との間に介装される免震装置
であって、それら下部構造体と上部構造体のいずれか一
方に対して固定されてその表面が支持面とされる板状部
材と、いずれか他方に固定されて前記板状部材側に突出
しその先端が前記板状部材の支持面に対し水平方向に相
対変位可能な状態で当接して上部構造体を支持する突状
部材と、それら板状部材と突状部材との間に介装された
減衰手段とを有してなることを特徴とする。
【０００５】請求項２の発明は、請求項１の発明の免震
装置において、前記板状部材の支持面を前記減衰手段と
してのシート状の弾性体により形成してなることを特徴
とする。
装置において、前記板状部材の支持面を前記減衰手段と
してのシート状の弾性体により形成してなることを特徴
とする。
【０００６】請求項３の発明は、請求項２の発明の免震
装置において、前記弾性体は高減衰ゴムからなることを
特徴とする。
装置において、前記弾性体は高減衰ゴムからなることを
特徴とする。
【０００７】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの発明の免震装置において、前記板状部材の支持面を
覆う蓋体を設けて該蓋体を貫通する状態で前記突状部材
を設け、該蓋体の外周部と前記板状部材の外周部との間
に前記減衰手段としての粘弾性体を介装してなることを
特徴とする。
かの発明の免震装置において、前記板状部材の支持面を
覆う蓋体を設けて該蓋体を貫通する状態で前記突状部材
を設け、該蓋体の外周部と前記板状部材の外周部との間
に前記減衰手段としての粘弾性体を介装してなることを
特徴とする。
【０００８】請求項５の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの発明の免震装置において、前記板状部材の支持面を
覆う蓋体を設けて該蓋体を貫通する状態で前記突状部材
を設け、該蓋体と前記板状部材との間に前記減衰手段と
しての粘弾性体を充填してなることを特徴とする。
かの発明の免震装置において、前記板状部材の支持面を
覆う蓋体を設けて該蓋体を貫通する状態で前記突状部材
を設け、該蓋体と前記板状部材との間に前記減衰手段と
しての粘弾性体を充填してなることを特徴とする。
【０００９】請求項６の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの発明の免震装置において、前記板状部材の支持面を
覆う蓋体を設けて該蓋体を貫通する状態で前記突状部材
を設け、該蓋体と前記板状部材との間に前記減衰手段と
しての流動状態を呈する粘弾性体を封入してなることを
特徴とする。
かの発明の免震装置において、前記板状部材の支持面を
覆う蓋体を設けて該蓋体を貫通する状態で前記突状部材
を設け、該蓋体と前記板状部材との間に前記減衰手段と
しての流動状態を呈する粘弾性体を封入してなることを
特徴とする。
【００１０】請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれ
かの発明の免震装置において、前記板状部材と前記突状
部材との間に前記減衰手段としての鋼材ダンパーを介装
してなることを特徴とする。
かの発明の免震装置において、前記板状部材と前記突状
部材との間に前記減衰手段としての鋼材ダンパーを介装
してなることを特徴とする。
【００１１】請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれ
かの発明の免震装置において、前記板状部材の支持面を
凹曲面としたことを特徴とする。
かの発明の免震装置において、前記板状部材の支持面を
凹曲面としたことを特徴とする。
【００１２】請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれ
かの発明の免震装置において、前記突状部材はその先端
部に回転自在なボールを有するキャスターであることを
特徴とする。
かの発明の免震装置において、前記突状部材はその先端
部に回転自在なボールを有するキャスターであることを
特徴とする。
【００１３】請求項１０の発明は、請求項１〜８のいず
れかの発明の免震装置において、前記突状部材の先端部
を滑らかな球面に形成したことを特徴とする。
れかの発明の免震装置において、前記突状部材の先端部
を滑らかな球面に形成したことを特徴とする。
【００１４】請求項１１の発明は、請求項１〜１０のい
ずれかの発明の免震装置において、前記支持面の表面を
粗面あるいは粘着面としたことを特徴とする。
ずれかの発明の免震装置において、前記支持面の表面を
粗面あるいは粘着面としたことを特徴とする。
【００１５】請求項１２の発明は、請求項１〜１１のい
ずれかの発明の免震装置において、少なくとも前記支持
面を被覆して異物が入り込むことを防止するための被覆
体を設けたことを特徴とする。
ずれかの発明の免震装置において、少なくとも前記支持
面を被覆して異物が入り込むことを防止するための被覆
体を設けたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態である免震装
置Ａについて図１〜図３を参照して説明する。本実施形
態の免震装置Ａは、図３に示すような平面形状の木造戸
建て住宅を対象として、その基礎（布基礎）１と土台２
との間に多数設置されるものである。なお、土台２には
ホールダウン金物３により柱４が接合されてこの建物の
上部構造体を構成しており、この上部構造体の全体が、
免震装置Ａどうしを連結している連結材５としての鋼材
を介してそれら免震装置Ａにより免震支持されたものと
なっている。
置Ａについて図１〜図３を参照して説明する。本実施形
態の免震装置Ａは、図３に示すような平面形状の木造戸
建て住宅を対象として、その基礎（布基礎）１と土台２
との間に多数設置されるものである。なお、土台２には
ホールダウン金物３により柱４が接合されてこの建物の
上部構造体を構成しており、この上部構造体の全体が、
免震装置Ａどうしを連結している連結材５としての鋼材
を介してそれら免震装置Ａにより免震支持されたものと
なっている。
【００１７】本実施形態における免震装置Ａは基礎１に
対して固定される板状部材１１と、土台２に対して連結
材５を介して固定されるキャスター１２（突状部材）を
主体として構成されている。
対して固定される板状部材１１と、土台２に対して連結
材５を介して固定されるキャスター１２（突状部材）を
主体として構成されている。
【００１８】板状部材１１は、凹曲面となるように湾曲
加工された円形受皿状の湾曲鋼板１３の上面にシート状
の弾性体１４を積層したもので、その弾性体１４の上面
が上記キャスター１２の先端を支持する支持面１４ａと
なっており、弾性体１４がキャスター１２の転がりエネ
ルギーを吸収することで減衰効果が得られるものとなっ
ている。すなわち本免震装置Ａにおける弾性体１４は減
衰手段として機能するものであり、本例ではその弾性体
１４として厚さ５ｍｍ程度の高減衰ゴムが採用されてい
る。また、上記の湾曲鋼板１３としてはたとえば４.５
ｍｍ厚の鋼板が用いられているが、その外周部には立ち
上がり壁部１５が形成されており、その立ち上がり壁部
１５の内面側は傾斜面１６とされている。また、湾曲鋼
板１３の底面側にはプレキャストコンクリート製の補強
部材１７が一体化せしめられている。
加工された円形受皿状の湾曲鋼板１３の上面にシート状
の弾性体１４を積層したもので、その弾性体１４の上面
が上記キャスター１２の先端を支持する支持面１４ａと
なっており、弾性体１４がキャスター１２の転がりエネ
ルギーを吸収することで減衰効果が得られるものとなっ
ている。すなわち本免震装置Ａにおける弾性体１４は減
衰手段として機能するものであり、本例ではその弾性体
１４として厚さ５ｍｍ程度の高減衰ゴムが採用されてい
る。また、上記の湾曲鋼板１３としてはたとえば４.５
ｍｍ厚の鋼板が用いられているが、その外周部には立ち
上がり壁部１５が形成されており、その立ち上がり壁部
１５の内面側は傾斜面１６とされている。また、湾曲鋼
板１３の底面側にはプレキャストコンクリート製の補強
部材１７が一体化せしめられている。
【００１９】キャスター１２は、その先端（下端）に回
転自在なボール１８を有しており、そのボール１８が支
持面１４ａ上を転動することでキャスター１２およびそ
れが固定されている上部構造体の全体が板状部材１１に
対し水平方向に相対変位可能な状態で支持されている。
キャスター１２には板状部材１１の支持面１４ａを覆う
蓋体１９が取り付けられ、キャスター１２はその蓋体１
９の中心部を貫通する状態で下方に突出するものとなっ
ている。蓋体１９は上記の湾曲鋼板１３と同様に４.５
ｍｍ厚の鋼板からなる円形平板状のものであり、この蓋
体１９の外周部と、湾曲鋼板１３の外周部に形成されて
いる立ち上がり壁部１５との間には、環状の粘弾性体２
０が両者に接着された状態で介装されている。この粘弾
性体２０も、板状部材１１とキャスター１２との間に蓋
体１９を介して間接的に介装されてそれらの相対変位に
対する減衰効果を発揮する減衰手段として機能するもの
である。なお、図示例のキャスター１２はボール１８が
単一のものであるが、複数のボール１８を備えるものも
採用可能である。また、キャスター１２が板状部材１１
に対して水平方向に相対変位した際には、粘弾性体２０
の変形によって蓋体１９が上下方向に若干変位しようと
するので、キャスター１２をそのような上下方向の変位
を拘束しない状態で蓋体１９を貫通させる構成とするこ
とが好ましい。
転自在なボール１８を有しており、そのボール１８が支
持面１４ａ上を転動することでキャスター１２およびそ
れが固定されている上部構造体の全体が板状部材１１に
対し水平方向に相対変位可能な状態で支持されている。
キャスター１２には板状部材１１の支持面１４ａを覆う
蓋体１９が取り付けられ、キャスター１２はその蓋体１
９の中心部を貫通する状態で下方に突出するものとなっ
ている。蓋体１９は上記の湾曲鋼板１３と同様に４.５
ｍｍ厚の鋼板からなる円形平板状のものであり、この蓋
体１９の外周部と、湾曲鋼板１３の外周部に形成されて
いる立ち上がり壁部１５との間には、環状の粘弾性体２
０が両者に接着された状態で介装されている。この粘弾
性体２０も、板状部材１１とキャスター１２との間に蓋
体１９を介して間接的に介装されてそれらの相対変位に
対する減衰効果を発揮する減衰手段として機能するもの
である。なお、図示例のキャスター１２はボール１８が
単一のものであるが、複数のボール１８を備えるものも
採用可能である。また、キャスター１２が板状部材１１
に対して水平方向に相対変位した際には、粘弾性体２０
の変形によって蓋体１９が上下方向に若干変位しようと
するので、キャスター１２をそのような上下方向の変位
を拘束しない状態で蓋体１９を貫通させる構成とするこ
とが好ましい。
【００２０】本実施形態の免震装置Ａにあっては、上部
構造体をキャスター１２を介して基礎１に固定した板状
部材１１に対し水平方向に変位可能に支持するものであ
るので、十分な長周期化を実現できるものである。ま
た、弾性体１４と粘弾性体２０を減衰手段として併用
し、弾性体１４による転がりエネルギー吸収効果と粘弾
性体２０の塑性変形エネルギー吸収効果により優れた振
動減衰効果が得られ、それにより上部構造物の水平変位
を大きく低減させることができる。さらに、支持面１４
ａが凹曲面とされていることおよび粘弾性体２０の弾性
復元力によって自ずと復元効果も得られる。一設計例に
よれば、固有周期を４秒に設定した場合、レベル２の地
震荷重に対して加速度１２０gal、振幅１２ｃｍ程度に
抑制することができ、住宅を用途とする木造建物に対す
る十分な免震効果が得られる。
構造体をキャスター１２を介して基礎１に固定した板状
部材１１に対し水平方向に変位可能に支持するものであ
るので、十分な長周期化を実現できるものである。ま
た、弾性体１４と粘弾性体２０を減衰手段として併用
し、弾性体１４による転がりエネルギー吸収効果と粘弾
性体２０の塑性変形エネルギー吸収効果により優れた振
動減衰効果が得られ、それにより上部構造物の水平変位
を大きく低減させることができる。さらに、支持面１４
ａが凹曲面とされていることおよび粘弾性体２０の弾性
復元力によって自ずと復元効果も得られる。一設計例に
よれば、固有周期を４秒に設定した場合、レベル２の地
震荷重に対して加速度１２０gal、振幅１２ｃｍ程度に
抑制することができ、住宅を用途とする木造建物に対す
る十分な免震効果が得られる。
【００２１】しかも、本実施形態の免震装置Ａにあって
は、支持面１４ａを形成している高減衰ゴムからなる弾
性体１４のシートにより上下方向の変位が抑制される効
果があるし、通常時においてはキャスター１２のボール
１８が弾性体１４に食い込んだ状態となってボール１８
の転動が規制されるから風による上部構造体の揺れを自
ずと拘束することができ、通常時の居住性が低下するこ
ともない。
は、支持面１４ａを形成している高減衰ゴムからなる弾
性体１４のシートにより上下方向の変位が抑制される効
果があるし、通常時においてはキャスター１２のボール
１８が弾性体１４に食い込んだ状態となってボール１８
の転動が規制されるから風による上部構造体の揺れを自
ずと拘束することができ、通常時の居住性が低下するこ
ともない。
【００２２】そして、本実施形態の免震装置Ａは、単な
る鋼板や高減衰ゴムのシート、粘弾性体、キャスターと
いった汎用資材を用いるのみで何等特殊で高価な部材や
素材を必要とせず、したがって積層ゴムをはじめとする
従来の各種の免震装置に比べて格段に安価に製作するこ
とができ、木造住宅に対する普及を十分に図ることがで
きる。
る鋼板や高減衰ゴムのシート、粘弾性体、キャスターと
いった汎用資材を用いるのみで何等特殊で高価な部材や
素材を必要とせず、したがって積層ゴムをはじめとする
従来の各種の免震装置に比べて格段に安価に製作するこ
とができ、木造住宅に対する普及を十分に図ることがで
きる。
【００２３】さらに、本実施形態の免震装置Ａは、板状
部材１１の外周部に立ち上がり壁部１５を設けているの
で、想定を越える規模の地震時はそれがストッパーとな
ってキャスター１２のスピンアウトを防止するのでフェ
イルセーフ効果が得られる。しかも、立ち上がり壁部１
５の内面側は直立面ではなく傾斜面１６とされているの
で、キャスター１２がそこに衝突した際には緩衝効果も
期待できる。なお、立ち上がり壁部１５の内側の凹曲面
となっている支持面１４は全体として曲率半径が一定の
球面とすることでも良いが、曲率半径を途中で変化さ
せ、板状部材１１の外周部における曲率半径を中心部に
おける曲率半径よりも小さくする（つまり、水平面に対
する傾斜を外周部側でより急にする）ことが考えられ、
そのようにすれば振動抑制効果と復元力をより高めるこ
とができる。
部材１１の外周部に立ち上がり壁部１５を設けているの
で、想定を越える規模の地震時はそれがストッパーとな
ってキャスター１２のスピンアウトを防止するのでフェ
イルセーフ効果が得られる。しかも、立ち上がり壁部１
５の内面側は直立面ではなく傾斜面１６とされているの
で、キャスター１２がそこに衝突した際には緩衝効果も
期待できる。なお、立ち上がり壁部１５の内側の凹曲面
となっている支持面１４は全体として曲率半径が一定の
球面とすることでも良いが、曲率半径を途中で変化さ
せ、板状部材１１の外周部における曲率半径を中心部に
おける曲率半径よりも小さくする（つまり、水平面に対
する傾斜を外周部側でより急にする）ことが考えられ、
そのようにすれば振動抑制効果と復元力をより高めるこ
とができる。
【００２４】さらになお、本実施形態の免震装置Ａは、
板状部材１１の底面に補強部材１７を設けたのでこの免
震装置Ａ自体の強度、剛性は十分に確保することができ
る。ただし、このような補強部材１７は不要であれば省
略して良いし、それに代えて、あるいはそれに加えて、
湾曲鋼板１３の底面に補強リブを設ける等により補強す
ることも考えられる。
板状部材１１の底面に補強部材１７を設けたのでこの免
震装置Ａ自体の強度、剛性は十分に確保することができ
る。ただし、このような補強部材１７は不要であれば省
略して良いし、それに代えて、あるいはそれに加えて、
湾曲鋼板１３の底面に補強リブを設ける等により補強す
ることも考えられる。
【００２５】次に、本実施形態の免震装置Ａを設置する
ための施工方法の一例について説明する。まず、基礎１
を施工するに際し、免震装置Ａを支持金物２１により位
置決めして仮支持する。支持金物２１としてはボルト部
材２２に対しナット部材２３をねじ込むことで伸縮自在
なものを用い、３〜４本の支持金物２１の上端を適正レ
ベルに設定してそれら支持金物２１上に免震装置Ａを水
平に載置する。この際、免震装置Ａを支持金物２１に対
して適宜固定することでも良いが、免震装置Ａの見かけ
上の比重が生コンクリートの比重（通常はρ＝２．３程
度）よりも大きい場合には、コンクリート打設の際に免
震装置Ａが浮き上がってしまうことはないから、その場
合は免震装置Ａを支持金物２１上に単に載置するだけで
十分であり、特に固定する必要はない。
ための施工方法の一例について説明する。まず、基礎１
を施工するに際し、免震装置Ａを支持金物２１により位
置決めして仮支持する。支持金物２１としてはボルト部
材２２に対しナット部材２３をねじ込むことで伸縮自在
なものを用い、３〜４本の支持金物２１の上端を適正レ
ベルに設定してそれら支持金物２１上に免震装置Ａを水
平に載置する。この際、免震装置Ａを支持金物２１に対
して適宜固定することでも良いが、免震装置Ａの見かけ
上の比重が生コンクリートの比重（通常はρ＝２．３程
度）よりも大きい場合には、コンクリート打設の際に免
震装置Ａが浮き上がってしまうことはないから、その場
合は免震装置Ａを支持金物２１上に単に載置するだけで
十分であり、特に固定する必要はない。
【００２６】そして、免震装置Ａの板状部材１１の立ち
上がり壁部１５の上面のレベルまでコンクリートを打設
して基礎１を形成する。これにより免震装置Ａの板状部
材１１が基礎１の上部に埋設された状態で自ずと強固に
固定され、かつ、蓋体１９および粘弾性体２０は基礎１
の上面から浮いた状態となるから、キャスター１２の水
平方向の相対変位が拘束されることはない。
上がり壁部１５の上面のレベルまでコンクリートを打設
して基礎１を形成する。これにより免震装置Ａの板状部
材１１が基礎１の上部に埋設された状態で自ずと強固に
固定され、かつ、蓋体１９および粘弾性体２０は基礎１
の上面から浮いた状態となるから、キャスター１２の水
平方向の相対変位が拘束されることはない。
【００２７】そこで、キャスター１２の上部に連結材５
をボルト締結して、その連結材５により免震装置Ａどう
しを連結し、その連結材５上に土台２を取り付ける。そ
れ以降は、通常の木造住宅の場合と全く同様の手順で上
部構造体を施工していけば良い。
をボルト締結して、その連結材５により免震装置Ａどう
しを連結し、その連結材５上に土台２を取り付ける。そ
れ以降は、通常の木造住宅の場合と全く同様の手順で上
部構造体を施工していけば良い。
【００２８】以上の施工方法によれば、何等面倒な手間
を要することなく、施工コストも殆ど要せず、免震装置
Ａを基礎１に対して簡単かつ確実に設置することができ
る。
を要することなく、施工コストも殆ど要せず、免震装置
Ａを基礎１に対して簡単かつ確実に設置することができ
る。
【００２９】以上で本発明の一実施形態である免震装置
Ａについて説明したが、以下に他の実施形態を列挙す
る。なお、以下の実施形態において同一機能を有する構
成要素については同一符号を付して詳細な説明は省略
し、相違点のみを説明するに留める。
Ａについて説明したが、以下に他の実施形態を列挙す
る。なお、以下の実施形態において同一機能を有する構
成要素については同一符号を付して詳細な説明は省略
し、相違点のみを説明するに留める。
【００３０】図４に示す免震装置Ｂは、上記のキャスタ
ー１２に代えて、先端が球面に形成された突状部材３０
を用いるものである。この免震装置Ｂでは、突状部材３
０の先端の球面が支持面１４ａ上を直接的に摺動するの
で、キャスター１２の場合に比較して摺動抵抗が遙かに
大きくなるから、必要であれば図示例のように支持面１
４ａ上にオイル３１を入れておくか、あるいはグリース
を塗布する等して摺動抵抗を低減させることが考えられ
る。なお、先の実施形態において免震装置Ａどうしを連
結していた連結部材５は本例では省略しており、土台２
がそれを兼ねるものとしている。
ー１２に代えて、先端が球面に形成された突状部材３０
を用いるものである。この免震装置Ｂでは、突状部材３
０の先端の球面が支持面１４ａ上を直接的に摺動するの
で、キャスター１２の場合に比較して摺動抵抗が遙かに
大きくなるから、必要であれば図示例のように支持面１
４ａ上にオイル３１を入れておくか、あるいはグリース
を塗布する等して摺動抵抗を低減させることが考えられ
る。なお、先の実施形態において免震装置Ａどうしを連
結していた連結部材５は本例では省略しており、土台２
がそれを兼ねるものとしている。
【００３１】図５および図６に示す免震装置Ｃは、粘弾
性体２０に代えて鋼材ダンパー３５が設けられており、
その鋼材ダンパー３５と支持面１４ａを形成している弾
性体１４とを減衰手段として併用したものとなってい
る。すなわち、板状部材１１の外周縁部の二カ所には鋼
棒３６がその下端を溶接されて立ち上げられているとと
もに、突状部材３０が取り付けられている取付板３７に
は鋼棒３６の上端が係合する突起３８が設けられること
によって、鋼材ダンパー３５が突条部材３０と板状部材
１１との間に取付板３７を介して介装されている。した
がって、この免震装置Ｃでは、上部構造体が相対変位し
た際には弾性体１４による転がりエネルギー吸収効果に
加え、鋼棒３６が曲げ変形を受けることでその塑性変形
エネルギー吸収効果により振動減衰効果が得られるよう
になっている。
性体２０に代えて鋼材ダンパー３５が設けられており、
その鋼材ダンパー３５と支持面１４ａを形成している弾
性体１４とを減衰手段として併用したものとなってい
る。すなわち、板状部材１１の外周縁部の二カ所には鋼
棒３６がその下端を溶接されて立ち上げられているとと
もに、突状部材３０が取り付けられている取付板３７に
は鋼棒３６の上端が係合する突起３８が設けられること
によって、鋼材ダンパー３５が突条部材３０と板状部材
１１との間に取付板３７を介して介装されている。した
がって、この免震装置Ｃでは、上部構造体が相対変位し
た際には弾性体１４による転がりエネルギー吸収効果に
加え、鋼棒３６が曲げ変形を受けることでその塑性変形
エネルギー吸収効果により振動減衰効果が得られるよう
になっている。
【００３２】また、この免震装置Ｃでは支持面１４ａを
覆うゴムシート等からなるカバー３９が設けられてお
り、そのカバー３９により支持面１４ａ上にごみや砂等
の異物が入り込むことが防止され、以て、異物により上
部構造体の相対変位が阻害されて免震効果が損なわれる
ことが防止されるようになっている。なお、カバー３９
は突条部材３０と板状部材１１との相対変位を拘束する
ことがなく、かつその相対変位に追従し得るものとして
おく必要があるので、十分な弾性を有するものを用いる
か、あるいは十分な弛みを持たせておく必要がある。ま
た、上記のような支持面１４ａを覆うカバー３９に代え
て、適宜の被覆体たとえばシート材や吹付材等により免
震装置Ｃ全体を被覆することも考えられ、特に耐火被覆
材により全体を被覆すればこの免震装置Ｃに十分な耐火
性能を持たせることができる。また、本実施形態の免震
装置Ｃでは板状部材１１の外周部における立ち上がり壁
部１５は省略されており、突状部材３０の先端にはキャ
スター１２が取り付けられている。
覆うゴムシート等からなるカバー３９が設けられてお
り、そのカバー３９により支持面１４ａ上にごみや砂等
の異物が入り込むことが防止され、以て、異物により上
部構造体の相対変位が阻害されて免震効果が損なわれる
ことが防止されるようになっている。なお、カバー３９
は突条部材３０と板状部材１１との相対変位を拘束する
ことがなく、かつその相対変位に追従し得るものとして
おく必要があるので、十分な弾性を有するものを用いる
か、あるいは十分な弛みを持たせておく必要がある。ま
た、上記のような支持面１４ａを覆うカバー３９に代え
て、適宜の被覆体たとえばシート材や吹付材等により免
震装置Ｃ全体を被覆することも考えられ、特に耐火被覆
材により全体を被覆すればこの免震装置Ｃに十分な耐火
性能を持たせることができる。また、本実施形態の免震
装置Ｃでは板状部材１１の外周部における立ち上がり壁
部１５は省略されており、突状部材３０の先端にはキャ
スター１２が取り付けられている。
【００３３】図７に示す免震装置Ｄは、板状部材１１と
蓋体１９との間の全体にわたって粘弾性体４０を充填し
たものである。粘弾性体４０としては常温で固体である
ものの他、流動状態を呈するものや液状の粘弾性体も採
用可能であり、必要に応じて板状部材１１と蓋体１９の
最外周縁部に粘弾性体４０を封入するためのシールリン
グ４１を挟み込めば良い。この免震装置Ｄでは粘弾性体
４０の素材やその充填量により所望の減衰性能を幅広く
設定することができるし、異物が入り込むことを自ずと
防止できる。
蓋体１９との間の全体にわたって粘弾性体４０を充填し
たものである。粘弾性体４０としては常温で固体である
ものの他、流動状態を呈するものや液状の粘弾性体も採
用可能であり、必要に応じて板状部材１１と蓋体１９の
最外周縁部に粘弾性体４０を封入するためのシールリン
グ４１を挟み込めば良い。この免震装置Ｄでは粘弾性体
４０の素材やその充填量により所望の減衰性能を幅広く
設定することができるし、異物が入り込むことを自ずと
防止できる。
【００３４】図８に示す免震装置Ｅは、上記各実施形態
における湾曲鋼板１３に代えて平板状の鋼板４５を採用
してその上面に弾性体１４を設けることにより板状部材
１１を平板状とし、したがって支持面１４ａを凹曲面と
することなく平面としたものである。この免震装置Ｅに
よっても、支持面１４ａを形成している弾性体１４と外
周部に設けられた粘弾性体２０により減衰効果が得ら
れ、粘弾性体２０の弾性により復元効果が得られる。
における湾曲鋼板１３に代えて平板状の鋼板４５を採用
してその上面に弾性体１４を設けることにより板状部材
１１を平板状とし、したがって支持面１４ａを凹曲面と
することなく平面としたものである。この免震装置Ｅに
よっても、支持面１４ａを形成している弾性体１４と外
周部に設けられた粘弾性体２０により減衰効果が得ら
れ、粘弾性体２０の弾性により復元効果が得られる。
【００３５】図９に示す免震装置Ｆは、上記の免震装置
Ｅにおける弾性体１４の表面の支持面１４ａを粗面とし
てキャスター１２の転がり抵抗を調節することで減衰性
能を制御するようにしたものである。弾性体１４の表面
の粗面は粗いメッシュ模様を形成する等により容易に形
成することができる。あるいは粗面に代えて粘着面とす
ることも考えられる。また、支持面１４ａの中心部には
凹部１４ｂが設けられ、その凹部１４ｂによって通常時
におけるキャスター１２のボール１８の位置を規制し、
かつ地震後にはキャスター１２が自ずとその位置に復元
するようになっている。
Ｅにおける弾性体１４の表面の支持面１４ａを粗面とし
てキャスター１２の転がり抵抗を調節することで減衰性
能を制御するようにしたものである。弾性体１４の表面
の粗面は粗いメッシュ模様を形成する等により容易に形
成することができる。あるいは粗面に代えて粘着面とす
ることも考えられる。また、支持面１４ａの中心部には
凹部１４ｂが設けられ、その凹部１４ｂによって通常時
におけるキャスター１２のボール１８の位置を規制し、
かつ地震後にはキャスター１２が自ずとその位置に復元
するようになっている。
【００３６】図１０に示す免震装置Ｇは上記各実施形態
における弾性体１４を省略し、鋼板４５それ自体を板状
部材１１としてその表面を支持面４５ａとしたものであ
る。この場合、減衰効果と復元効果は粘弾性体２０によ
り得られる。なお、上記の免震装置Ｆと同様に、支持面
４５ａを直接加工したり粉体を接着する等してサンドペ
ーパーのような粗面に形成するか、もしくは粘着面とす
ることで、キャスター１２の転がり抵抗を調節すること
ができる。
における弾性体１４を省略し、鋼板４５それ自体を板状
部材１１としてその表面を支持面４５ａとしたものであ
る。この場合、減衰効果と復元効果は粘弾性体２０によ
り得られる。なお、上記の免震装置Ｆと同様に、支持面
４５ａを直接加工したり粉体を接着する等してサンドペ
ーパーのような粗面に形成するか、もしくは粘着面とす
ることで、キャスター１２の転がり抵抗を調節すること
ができる。
【００３７】図１１および図１２に示す免震装置Ｈは、
図９に示した免震装置Ｆを基本として、板状部材１１と
蓋体１９との間に複数（図示例は４つ）の粘弾性体２０
を分散配置し、かつ支持面１４ａを覆うカバー３９を弛
ませて設けたものであり、上記各実施形態の免震装置と
同様に機能し同様の効果が得られる。
図９に示した免震装置Ｆを基本として、板状部材１１と
蓋体１９との間に複数（図示例は４つ）の粘弾性体２０
を分散配置し、かつ支持面１４ａを覆うカバー３９を弛
ませて設けたものであり、上記各実施形態の免震装置と
同様に機能し同様の効果が得られる。
【００３８】以上で本発明の実施形態を説明したが、本
発明の免震装置は上記各実施形態に限定されるものでは
なく、減衰手段としての弾性体、粘弾性体、鋼材ダンパ
ーを単独であるいはさらに様々に組み合わせて採用する
ことができることはもとより、上記各実施形態において
採用した種々の構成を他の実施形態においても採用する
ことをはじめとして適宜の設計的変更が可能である。た
とえば減衰手段としては上記のもの以外も採用可能であ
るし、上記各実施形態の免震装置の天地を逆にした形態
（各実施形態における板状部材１１を土台２等の上部構
造体の下面に下向きに固定し、キャスター１２や突状部
材３０を基礎１等の下部構造体の上部に上向きに固定す
る）とすることも不可能ではなく、そのようにすれば異
物が入り込むことを自ずと防止できる利点がある。ま
た、本発明の免震装置は木造住宅等の比較的小規模の建
物に適用して最適であるが、それに限るものでもなく任
意の構造、規模、用途の建物に広く採用できることは言
うまでもないし、基礎免震構造に適用するのみならず中
間階免震構造に適用することも勿論可能である。
発明の免震装置は上記各実施形態に限定されるものでは
なく、減衰手段としての弾性体、粘弾性体、鋼材ダンパ
ーを単独であるいはさらに様々に組み合わせて採用する
ことができることはもとより、上記各実施形態において
採用した種々の構成を他の実施形態においても採用する
ことをはじめとして適宜の設計的変更が可能である。た
とえば減衰手段としては上記のもの以外も採用可能であ
るし、上記各実施形態の免震装置の天地を逆にした形態
（各実施形態における板状部材１１を土台２等の上部構
造体の下面に下向きに固定し、キャスター１２や突状部
材３０を基礎１等の下部構造体の上部に上向きに固定す
る）とすることも不可能ではなく、そのようにすれば異
物が入り込むことを自ずと防止できる利点がある。ま
た、本発明の免震装置は木造住宅等の比較的小規模の建
物に適用して最適であるが、それに限るものでもなく任
意の構造、規模、用途の建物に広く採用できることは言
うまでもないし、基礎免震構造に適用するのみならず中
間階免震構造に適用することも勿論可能である。
【００３９】
【発明の効果】請求項１の発明の免震装置は、板状部材
の支持面に対し突状部材の先端を水平方向に相対変位可
能な状態で当接させて上部構造体を支持し、それら板状
部材と突状部材との間に減衰手段を介装した構成である
から、建物に対する長周期化機能と減衰機能が得られ、
優れた免震性能を得ることができる。
の支持面に対し突状部材の先端を水平方向に相対変位可
能な状態で当接させて上部構造体を支持し、それら板状
部材と突状部材との間に減衰手段を介装した構成である
から、建物に対する長周期化機能と減衰機能が得られ、
優れた免震性能を得ることができる。
【００４０】請求項２の発明の免震装置は、板状部材の
支持面を減衰手段としてのシート状の弾性体により形成
したので、弾性体による減衰効果が得られるとともに、
弾性体のクリープにより通常時の風による揺れを有効に
防止することができる。
支持面を減衰手段としてのシート状の弾性体により形成
したので、弾性体による減衰効果が得られるとともに、
弾性体のクリープにより通常時の風による揺れを有効に
防止することができる。
【００４１】請求項３の発明の免震装置は、弾性体とし
て高減衰ゴムを用いたので、減衰効果を十分に高めるこ
とができ、かつ上下方向の振動をも有効に抑制すること
ができる。
て高減衰ゴムを用いたので、減衰効果を十分に高めるこ
とができ、かつ上下方向の振動をも有効に抑制すること
ができる。
【００４２】請求項４の発明の免震装置は、板状部材の
支持面を覆う蓋体に突状部材を貫通せしめ、蓋体の外周
部と板状部材の外周部との間に減衰手段としての粘弾性
体を介装したので、粘弾性体による優れた減衰効果と復
元効果が得られ、かつ蓋体により異物が内部に入り込む
ことを防止することができる。
支持面を覆う蓋体に突状部材を貫通せしめ、蓋体の外周
部と板状部材の外周部との間に減衰手段としての粘弾性
体を介装したので、粘弾性体による優れた減衰効果と復
元効果が得られ、かつ蓋体により異物が内部に入り込む
ことを防止することができる。
【００４３】請求項５の発明の免震装置は、蓋体と板状
部材との間に粘弾性体を充填したので、請求項４の発明
と同様の効果が得られる。
部材との間に粘弾性体を充填したので、請求項４の発明
と同様の効果が得られる。
【００４４】請求項６の発明の免震装置は、蓋体と板状
部材との間に流動状態を呈する粘弾性体を封入したの
で、請求項４，５と同様の効果が得られる。
部材との間に流動状態を呈する粘弾性体を封入したの
で、請求項４，５と同様の効果が得られる。
【００４５】請求項７の発明の免震装置は、板状部材と
突状部材との間に減衰手段としての鋼材ダンパーを介装
したので、鋼材ダンパーによる優れた減衰効果が得られ
る。
突状部材との間に減衰手段としての鋼材ダンパーを介装
したので、鋼材ダンパーによる優れた減衰効果が得られ
る。
【００４６】請求項８の発明の免震装置は、板状部材の
支持面を凹曲面としたので、振動抑制効果が高められか
つ自ずと復元力が得られる。
支持面を凹曲面としたので、振動抑制効果が高められか
つ自ずと復元力が得られる。
【００４７】請求項９の発明の免震装置は、突状部材と
してキャスターを採用したので、キャスターのボールが
転動することで上部構造体を確実かつ滑らかに水平変位
させることができる。
してキャスターを採用したので、キャスターのボールが
転動することで上部構造体を確実かつ滑らかに水平変位
させることができる。
【００４８】請求項１０の発明の免震装置は、突状部材
の先端部を滑らかな球面に形成したので、支持面に対す
る突状部材の摺動抵抗を低減させて上部構造体を確実か
つ滑らかに水平変位させることができる。
の先端部を滑らかな球面に形成したので、支持面に対す
る突状部材の摺動抵抗を低減させて上部構造体を確実か
つ滑らかに水平変位させることができる。
【００４９】請求項１１の発明の免震装置は、支持面の
表面を粗面あるいは粘着面としたので、突状部材の水平
変位に抑制を与えて免震効果を制御することができる。
表面を粗面あるいは粘着面としたので、突状部材の水平
変位に抑制を与えて免震効果を制御することができる。
【００５０】請求項１２の発明の免震装置は、少なくと
も支持面を被覆して異物が入り込むことを防止するため
の被覆体を設けたので、異物により免震効果が損なわれ
ることを防止することができる。
も支持面を被覆して異物が入り込むことを防止するため
の被覆体を設けたので、異物により免震効果が損なわれ
ることを防止することができる。
【図１】 本発明の免震装置の一実施形態を示す側断面
図である。
図である。
【図２】 同、平断面図である。
【図３】 同、木造住宅に対する免震装置の配置例を示
す平面図である。
す平面図である。
【図４】 本発明の免震装置の他の実施形態を示す側断
面図である。
面図である。
【図５】 本発明の免震装置のさらに他の実施形態を示
す側断面図である。
す側断面図である。
【図６】 同、平断面図である。
【図７】 本発明の免震装置のさらに他の実施形態を示
す側断面図である。
す側断面図である。
【図８】 本発明の免震装置のさらに他の実施形態を示
す側断面図である。
す側断面図である。
【図９】 本発明の免震装置のさらに他の実施形態を示
す側断面図である。
す側断面図である。
【図１０】 本発明の免震装置のさらに他の実施形態を
示す側断面図である。
示す側断面図である。
【図１１】 本発明の免震装置のさらに他の実施形態を
示す側断面図である。
示す側断面図である。
【図１２】 同、平断面図である。
Ａ〜Ｈ 免震装置 １ 基礎（下部構造体） ２ 土台 （上部構造体） ５ 連結材 １１ 板状部材 １２ キャスター（突状部材） １３ 湾曲鋼板 １４ 弾性体（減衰手段） １４ａ 支持面 １４ｂ 凹部 １５ 立ち上がり壁部 １６ 傾斜面 １７ 補強部材 １８ ボール １９ 蓋体 ２０ 粘弾性体（減衰手段） ３０ 突状部材 ３５ 鋼材ダンパー（減衰手段） ３９ カバー（被覆体） ４０ 粘弾性体（減衰手段） ４５ 鋼板（板状部材） ４５ａ 支持面
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｅ０４Ｂ 1/98 Ｅ０４Ｂ 1/98 Ｇ Ｆ１６Ｆ 7/08 Ｆ１６Ｆ 7/08 15/02 15/02 Ｌ Ｅ Ｆターム(参考） 2E001 DG01 DG02 EA09 FA21 FA71 GA01 GA12 GA14 GA42 GA62 HB02 HE01 LA01 LA03 LA16 LA18 3J048 AA07 AC01 AC05 AD05 BA11 BD01 BD08 BE12 BE15 BG02 DA01 EA38 3J066 AA26 BA01 BA03 BB01 BB04 BC03 BD05 BD07 BF01
Claims (12)
- 【請求項１】 建物の下部構造体と上部構造体との間に
介装される免震装置であって、それら下部構造体と上部
構造体のいずれか一方に対して固定されてその表面が支
持面とされる板状部材と、いずれか他方に固定されて前
記板状部材側に突出しその先端が前記板状部材の支持面
に対し水平方向に相対変位可能な状態で当接して上部構
造体を支持する突状部材と、それら板状部材と突状部材
との間に介装された減衰手段とを有してなることを特徴
とする免震装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の免震装置において、前
記板状部材の支持面を前記減衰手段としてのシート状の
弾性体により形成してなることを特徴とする免震装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載の免震装置において、前
記弾性体は高減衰ゴムからなることを特徴とする免震装
置。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の免震装
置において、前記板状部材の支持面を覆う蓋体を設けて
該蓋体を貫通する状態で前記突状部材を設け、該蓋体の
外周部と前記板状部材の外周部との間に前記減衰手段と
しての粘弾性体を介装してなることを特徴とする免震装
置。 - 【請求項５】 請求項１〜３のいずれかに記載の免震装
置において、前記板状部材の支持面を覆う蓋体を設けて
該蓋体を貫通する状態で前記突状部材を設け、該蓋体と
前記板状部材との間に前記減衰手段としての粘弾性体を
充填してなることを特徴とする免震装置。 - 【請求項６】 請求項１〜３のいずれかに記載の免震装
置において、前記板状部材の支持面を覆う蓋体を設けて
該蓋体を貫通する状態で前記突状部材を設け、該蓋体と
前記板状部材との間に前記減衰手段としての流動状態を
呈する粘弾性体を封入してなることを特徴とする免震装
置。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の免震装
置において、前記板状部材と前記突状部材との間に前記
減衰手段としての鋼材ダンパーを介装してなることを特
徴とする免震装置。 - 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の免震装
置において、前記板状部材の支持面を凹曲面としたこと
を特徴とする免震装置。 - 【請求項９】 請求項１〜８のいずれかに記載の免震装
置において、前記突状部材はその先端部に回転自在なボ
ールを有するキャスターであることを特徴とする免震装
置。 - 【請求項１０】 請求項１〜８のいずれかに記載の免震
装置において、前記突状部材の先端部を滑らかな球面に
形成したことを特徴とする免震装置。 - 【請求項１１】 請求項１〜１０のいずれかに記載の免
震装置において、前記支持面の表面を粗面あるいは粘着
面としたことを特徴とする免震装置。 - 【請求項１２】 請求項１〜１１のいずれかに記載の免
震装置において、少なくとも前記支持面を被覆して異物
が入り込むことを防止するための被覆体を設けたことを
特徴とする免震装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000254525A JP4565295B2 (ja) | 2000-08-24 | 2000-08-24 | 免震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000254525A JP4565295B2 (ja) | 2000-08-24 | 2000-08-24 | 免震装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002070358A true JP2002070358A (ja) | 2002-03-08 |
| JP4565295B2 JP4565295B2 (ja) | 2010-10-20 |
Family
ID=18743453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000254525A Expired - Lifetime JP4565295B2 (ja) | 2000-08-24 | 2000-08-24 | 免震装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4565295B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002147054A (ja) * | 2000-11-09 | 2002-05-22 | Shimizu Corp | 免震装置および建物ならびに粘弾性体ダンパーの製造方法 |
| JP2007016466A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Shimizu Corp | 建物免震用支承構造 |
| JP2013064418A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-11 | Shimizu Corp | 滑り免震機構 |
| KR101465335B1 (ko) * | 2013-05-22 | 2014-11-25 | 장성철 | 롤링부의 중심부와 주변부의 재질을 서로 다르게 형성한 면진장치 |
| CN110081120A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-08-02 | 哈尔滨工程大学 | 双层安全壳核电站的基础隔震与三维减震结构 |
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| CN111021549A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-17 | 郑州工业应用技术学院 | 一种建筑抗震基座结构 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0735843U (ja) * | 1994-11-09 | 1995-07-04 | 将男 秋元 | 免震装置 |
| JP2000193027A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-14 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 軽量構造物用免震装置 |
-
2000
- 2000-08-24 JP JP2000254525A patent/JP4565295B2/ja not_active Expired - Lifetime
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