JP2002105970A - 免震建物 - Google Patents
免震建物Info
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- JP2002105970A JP2002105970A JP2000297715A JP2000297715A JP2002105970A JP 2002105970 A JP2002105970 A JP 2002105970A JP 2000297715 A JP2000297715 A JP 2000297715A JP 2000297715 A JP2000297715 A JP 2000297715A JP 2002105970 A JP2002105970 A JP 2002105970A
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- JP
- Japan
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- vibration
- foundation
- seismic isolation
- upper structure
- building
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- Foundations (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 不同沈下などによって基礎の水平度に狂いを
生じても免震装置の機能を損なわせることなく免震する
ことができる免震建物を提供する。 【解決手段】 基礎１が傾斜したときに免震装置６を水
平にするジャッキ５と、基礎１の傾斜を検知するセンサ
ー８と、この傾斜センサー８からの傾斜有りの信号を受
け、免震装置６を水平にするようジャッキ５の駆動を制
御する制御装置９とが備えられている。
生じても免震装置の機能を損なわせることなく免震する
ことができる免震建物を提供する。 【解決手段】 基礎１が傾斜したときに免震装置６を水
平にするジャッキ５と、基礎１の傾斜を検知するセンサ
ー８と、この傾斜センサー８からの傾斜有りの信号を受
け、免震装置６を水平にするようジャッキ５の駆動を制
御する制御装置９とが備えられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、免震建物に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、免震ゴムなどの免震装置を建
物の基礎と上部構造物との間に介設し、地震時の水平方
向の揺れが上部構造物に伝わらないようにした免震建物
が提供されている。
物の基礎と上部構造物との間に介設し、地震時の水平方
向の揺れが上部構造物に伝わらないようにした免震建物
が提供されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
免震建物では、不同沈下などにより基礎の水平度に狂い
を生じると、免震機能が損なわれてしまうという問題が
あった。
免震建物では、不同沈下などにより基礎の水平度に狂い
を生じると、免震機能が損なわれてしまうという問題が
あった。
【０００４】また、免震建物では、上部構造物が免震装
置によって基礎との縁を切られて基礎側の揺れが上部構
造物に伝わらないようにしているのであるが、それゆえ
に、上部構造物は振動を起こしやすく、この振動を防ぐ
効果的な手段は未だ提供されていない状況にある。
置によって基礎との縁を切られて基礎側の揺れが上部構
造物に伝わらないようにしているのであるが、それゆえ
に、上部構造物は振動を起こしやすく、この振動を防ぐ
効果的な手段は未だ提供されていない状況にある。
【０００５】本発明は、このような状況に鑑み、不同沈
下などによって基礎の水平度に狂いを生じても免震装置
の機能を損なわせることなく免震することができ、ま
た、免震装置を介設していることによって生じることの
ある上部構造物の振動を効果的に抑制することができる
免震建物等を提供することを課題とする。
下などによって基礎の水平度に狂いを生じても免震装置
の機能を損なわせることなく免震することができ、ま
た、免震装置を介設していることによって生じることの
ある上部構造物の振動を効果的に抑制することができる
免震建物等を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、基礎と上
部構造物との間に免震装置が介設された免震建物におい
て、基礎が傾斜したときに免震装置を水平にするジャッ
キと、基礎の傾斜を検知するセンサーと、この傾斜セン
サーからの傾斜有りの信号を受け、免震装置を水平にす
るようジャッキの駆動を制御する制御手段とが備えられ
ていることを特徴とする免震建物によって解決される。
部構造物との間に免震装置が介設された免震建物におい
て、基礎が傾斜したときに免震装置を水平にするジャッ
キと、基礎の傾斜を検知するセンサーと、この傾斜セン
サーからの傾斜有りの信号を受け、免震装置を水平にす
るようジャッキの駆動を制御する制御手段とが備えられ
ていることを特徴とする免震建物によって解決される。
【０００７】この免震建物では、不同沈下などにより、
基礎の水平度に狂いを生じると、傾斜センサーがそれを
検知して傾斜有りの信号を制御手段に送り、この信号に
基づいて、制御手段はジャッキを駆動して免震装置を水
平にする。従って、基礎の水平度に狂いを生じても、免
震装置は水平を維持することができて、地震などによる
基礎側の揺れが上部構造物に伝わるのを防いで、免震機
能を適正に発揮することができる。
基礎の水平度に狂いを生じると、傾斜センサーがそれを
検知して傾斜有りの信号を制御手段に送り、この信号に
基づいて、制御手段はジャッキを駆動して免震装置を水
平にする。従って、基礎の水平度に狂いを生じても、免
震装置は水平を維持することができて、地震などによる
基礎側の揺れが上部構造物に伝わるのを防いで、免震機
能を適正に発揮することができる。
【０００８】上記の免震建物において、基礎が杭基礎か
らなり、杭間に上部構造物を支える梁が渡され、ジャッ
キが、杭と、その上の前記梁との間に介設され、免震装
置が、ジャッキと梁との間、又は、梁と上部構造物との
間に介設されている場合は、ジャッキで免震装置を水平
にすることができると共に、上部構造物も併せて水平に
戻すことができる。しかも、基礎が杭からなるので、梁
とその上の上部構造物とを、杭を反力として、力学的な
余裕をもって無理なく上下させることができる。
らなり、杭間に上部構造物を支える梁が渡され、ジャッ
キが、杭と、その上の前記梁との間に介設され、免震装
置が、ジャッキと梁との間、又は、梁と上部構造物との
間に介設されている場合は、ジャッキで免震装置を水平
にすることができると共に、上部構造物も併せて水平に
戻すことができる。しかも、基礎が杭からなるので、梁
とその上の上部構造物とを、杭を反力として、力学的な
余裕をもって無理なく上下させることができる。
【０００９】更に、上記の免震建物において、上部構造
物の振動を検知する振動検知センサーと、杭と梁との間
に渡され、梁を杭に対して相対変位させる水平振動抑制
手段と、前記振動検知センサーからの振動有りの信号を
受け、上部構造物の振動を抑制するよう、振動抑制手段
の駆動を制御する制御手段とが備えられているとよい。
物の振動を検知する振動検知センサーと、杭と梁との間
に渡され、梁を杭に対して相対変位させる水平振動抑制
手段と、前記振動検知センサーからの振動有りの信号を
受け、上部構造物の振動を抑制するよう、振動抑制手段
の駆動を制御する制御手段とが備えられているとよい。
【００１０】この免震建物では、上部構造物の揺れを振
動検知センサーが検知すると、制御手段に振動有りの信
号が送られ、制御手段は、振動抑制手段の駆動を制御
し、振動抑制手段は、その制御を受けて、揺れの向きと
逆方向に梁を杭に対して相対変位させようとし、上部構
造物の振動を抑制する。従って、日常的な小地震や交通
振動などによる上部構造物の振動を抑制ないしは防止す
ることができて、上部構造物内で揺れなどの振動を感じ
ない穏やかな毎日を送ることができる。
動検知センサーが検知すると、制御手段に振動有りの信
号が送られ、制御手段は、振動抑制手段の駆動を制御
し、振動抑制手段は、その制御を受けて、揺れの向きと
逆方向に梁を杭に対して相対変位させようとし、上部構
造物の振動を抑制する。従って、日常的な小地震や交通
振動などによる上部構造物の振動を抑制ないしは防止す
ることができて、上部構造物内で揺れなどの振動を感じ
ない穏やかな毎日を送ることができる。
【００１１】基本的には、この効果は、基礎と上部構造
物との間に免震装置が介設された免震建物において、上
部構造物の振動を検知する振動検知センサーと、上部構
造物を基礎に対して相対変位させる振動抑制手段と、前
記振動検知センサーからの振動有りの信号を受け、上部
構造物の振動を抑制するよう振動抑制手段の駆動を制御
する制御手段とが備えられていることを特徴とする免震
建物によって奏される。
物との間に免震装置が介設された免震建物において、上
部構造物の振動を検知する振動検知センサーと、上部構
造物を基礎に対して相対変位させる振動抑制手段と、前
記振動検知センサーからの振動有りの信号を受け、上部
構造物の振動を抑制するよう振動抑制手段の駆動を制御
する制御手段とが備えられていることを特徴とする免震
建物によって奏される。
【００１２】また、基礎が傾斜したときに上部構造物を
水平にするジャッキと、基礎の傾斜を検知するセンサー
と、この傾斜センサーからの傾斜有りの信号を受け、上
部構造物を水平にするようジャッキの駆動を制御する制
御手段とが備えられている建物では、不同沈下などで基
礎の水平度に狂いを生じた場合でも、上部構造物を水平
に保つことができ、不同沈下時などにおける大掛かりな
修復工事などをなくすことができる。基本的には、建物
において、基礎と上部構造物との間に上部構造物を水平
にするジャッキが備えられているだけでもよい。その場
合でも、このジャッキを操作することにより、不同沈下
時などにおける修復工事などを楽に行うことができる。
これらの場合において、基礎が杭基礎からなるときは、
杭を反力とすることができるのでなお良い。
水平にするジャッキと、基礎の傾斜を検知するセンサー
と、この傾斜センサーからの傾斜有りの信号を受け、上
部構造物を水平にするようジャッキの駆動を制御する制
御手段とが備えられている建物では、不同沈下などで基
礎の水平度に狂いを生じた場合でも、上部構造物を水平
に保つことができ、不同沈下時などにおける大掛かりな
修復工事などをなくすことができる。基本的には、建物
において、基礎と上部構造物との間に上部構造物を水平
にするジャッキが備えられているだけでもよい。その場
合でも、このジャッキを操作することにより、不同沈下
時などにおける修復工事などを楽に行うことができる。
これらの場合において、基礎が杭基礎からなるときは、
杭を反力とすることができるのでなお良い。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００１４】図１乃至図３に示す実施形態の免震建物に
おいて、１は基礎、２は上部構造物である。基礎１は、
鋼管杭などによる杭基礎からなり、基礎杭３…は、建物
の隅と中に打たれており、図示しないが必要に応じて側
にも打たれてよい。そして、杭３…間には、上下のフラ
ンジとこれらフランジをつなぐウェブとを備えたＨ形鋼
などからなる梁４が縦横に渡されており、図２及び図３
（イ）に示すように、各杭３と梁４との間にはジャッキ
５が介設され、更に、各ジャッキ５と梁４との間に免震
ゴムなどによる免震装置６が介設されている。上部構造
物２はこの梁４の上に設置されている。
おいて、１は基礎、２は上部構造物である。基礎１は、
鋼管杭などによる杭基礎からなり、基礎杭３…は、建物
の隅と中に打たれており、図示しないが必要に応じて側
にも打たれてよい。そして、杭３…間には、上下のフラ
ンジとこれらフランジをつなぐウェブとを備えたＨ形鋼
などからなる梁４が縦横に渡されており、図２及び図３
（イ）に示すように、各杭３と梁４との間にはジャッキ
５が介設され、更に、各ジャッキ５と梁４との間に免震
ゴムなどによる免震装置６が介設されている。上部構造
物２はこの梁４の上に設置されている。
【００１５】また、中の杭３ａには、図３（イ）（ロ）
に示すように、この杭３ａと、この杭３ａから四方に延
びる各梁４…とを、斜めを向いて連結するシリンダなど
による４つの振動抑制手段７…が設置されている。
に示すように、この杭３ａと、この杭３ａから四方に延
びる各梁４…とを、斜めを向いて連結するシリンダなど
による４つの振動抑制手段７…が設置されている。
【００１６】そして、図１に示すように、梁４には、そ
の傾斜と振動とを検知するセンサー８が設置され、更
に、このセンサー８は、屋内などに設置したコンピュー
ターなどによる制御装置９に接続されている。そして、
この制御装置９は、各ジャッキ５の駆動部と、各振動抑
制手段７…の駆動部とに接続されていて、各ジャッキ５
と各振動抑制手段７…とが制御装置９による制御を受け
て作動するようになされている。
の傾斜と振動とを検知するセンサー８が設置され、更
に、このセンサー８は、屋内などに設置したコンピュー
ターなどによる制御装置９に接続されている。そして、
この制御装置９は、各ジャッキ５の駆動部と、各振動抑
制手段７…の駆動部とに接続されていて、各ジャッキ５
と各振動抑制手段７…とが制御装置９による制御を受け
て作動するようになされている。
【００１７】上記の免震建物の作動を、制御装置９の制
御内容と併せて説明すると、まず、不同沈下などによっ
て、杭基礎１の水平度に狂いを生じると、それに伴い梁
４も傾斜することから、センサー８がその傾斜を検知
し、傾斜有りの信号を制御装置９に送る。この信号に基
づいて、制御装置９は各杭３…に設置されているジャッ
キ５…をフィードバック制御などによって制御し、各免
震装置６…と梁４とを水平状態に維持する。摩擦杭など
における圧密沈下など長期的に生じる不同沈下に対して
も有効的に機能する。また、基礎１は杭基礎であるか
ら、杭３を反力として各ジャッキ５は無理なく梁と上部
構造物２とを上下させることができる。これにより、基
礎１の水平度に狂いを生じても、各免震装置６…は水平
を保ち、地震などによって基礎１側に水平方向の揺れが
起きても、各免震装置６…が適正に働いて、その揺れが
上部構造物に伝わるのを防ぐ。また、この制御によっ
て、上部構造物２も併せて水平に戻り、基礎１に傾きが
生じていることをこの建物の住人に感じさせない。
御内容と併せて説明すると、まず、不同沈下などによっ
て、杭基礎１の水平度に狂いを生じると、それに伴い梁
４も傾斜することから、センサー８がその傾斜を検知
し、傾斜有りの信号を制御装置９に送る。この信号に基
づいて、制御装置９は各杭３…に設置されているジャッ
キ５…をフィードバック制御などによって制御し、各免
震装置６…と梁４とを水平状態に維持する。摩擦杭など
における圧密沈下など長期的に生じる不同沈下に対して
も有効的に機能する。また、基礎１は杭基礎であるか
ら、杭３を反力として各ジャッキ５は無理なく梁と上部
構造物２とを上下させることができる。これにより、基
礎１の水平度に狂いを生じても、各免震装置６…は水平
を保ち、地震などによって基礎１側に水平方向の揺れが
起きても、各免震装置６…が適正に働いて、その揺れが
上部構造物に伝わるのを防ぐ。また、この制御によっ
て、上部構造物２も併せて水平に戻り、基礎１に傾きが
生じていることをこの建物の住人に感じさせない。
【００１８】また、この免震建物において、上部構造物
２に、小地震や機械振動、交通振動などによって水平方
向の揺れを生じると、その揺れをいち早くセンサー８が
検知し、制御装置９に水平振動有りの信号が送られ、制
御装置９は、中杭３ａの振動抑制手段７…の駆動を制御
し、振動抑制手段７…は、その制御を受けて、それらの
有機的連繋によって、揺れの向きと逆方向に梁４を杭３
に対して相対変位させよう作動し、その作動によって、
上部構造物２の水平振動を抑制する。従って、日常的な
小地震や交通振動などによる上部構造物２の振動を抑制
ないしは防止することができて、上部構造物２内では日
常的な振動を感じない穏やかな毎日を送ることができ
る。本発明の免震建物は、この制振機構によって、いわ
ば、車でいうところのアクティブサスペンションのよう
な作動をして、これまでにない画期的な制振作動を行
う。メンテナンスや施工も床下において容易に行うこと
ができる。
２に、小地震や機械振動、交通振動などによって水平方
向の揺れを生じると、その揺れをいち早くセンサー８が
検知し、制御装置９に水平振動有りの信号が送られ、制
御装置９は、中杭３ａの振動抑制手段７…の駆動を制御
し、振動抑制手段７…は、その制御を受けて、それらの
有機的連繋によって、揺れの向きと逆方向に梁４を杭３
に対して相対変位させよう作動し、その作動によって、
上部構造物２の水平振動を抑制する。従って、日常的な
小地震や交通振動などによる上部構造物２の振動を抑制
ないしは防止することができて、上部構造物２内では日
常的な振動を感じない穏やかな毎日を送ることができ
る。本発明の免震建物は、この制振機構によって、いわ
ば、車でいうところのアクティブサスペンションのよう
な作動をして、これまでにない画期的な制振作動を行
う。メンテナンスや施工も床下において容易に行うこと
ができる。
【００１９】更に、免震装置６…が上下方向の揺れをも
免震する免震ゴムなどからなるものである場合は、各杭
３…における免震ゴムなどの潰れ具合の違いを梁４の傾
斜の有無で検知して、各ジャッキ５が梁４と上部構造物
２とを水平にすることができ、また、上部構造物２が垂
直方向に揺れた場合には、それをセンサー８に検知させ
て、中杭３ａの斜め向きに設置された各振動抑制手段７
…が、制御装置９による制御を受けて、それらの有機的
連繋によってその垂直方向の揺れを抑制ないしは防止す
るようにすることも可能である。
免震する免震ゴムなどからなるものである場合は、各杭
３…における免震ゴムなどの潰れ具合の違いを梁４の傾
斜の有無で検知して、各ジャッキ５が梁４と上部構造物
２とを水平にすることができ、また、上部構造物２が垂
直方向に揺れた場合には、それをセンサー８に検知させ
て、中杭３ａの斜め向きに設置された各振動抑制手段７
…が、制御装置９による制御を受けて、それらの有機的
連繋によってその垂直方向の揺れを抑制ないしは防止す
るようにすることも可能である。
【００２０】以上に、本発明の実施形態を示したが、本
発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱し
ない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実
施形態では、基礎が杭基礎である場合を示しているが、
布基礎などであってもよい。また、上記の実施形態で
は、各振動抑制手段７…を中杭３ａに集中設置している
が、隅杭や側杭、あるいは中杭に分散配置して、各杭の
振動抑制手段の有機的連繋によって振動を抑制する構成
としてもよい。また、センサーは、傾斜と振動の両方を
検知する一体型センサーであってもよいし、別体のセン
サーであってもよい。また、免震装置についても、免震
ゴムに限らず、転がり免震装置などであってもよい。更
に、本発明は、上部構造物の傾きを自動修復するという
画期的効果を奏するものであり、免震建物以外の建物に
効果的に採用しうるものであることは言うまでもない。
発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱し
ない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実
施形態では、基礎が杭基礎である場合を示しているが、
布基礎などであってもよい。また、上記の実施形態で
は、各振動抑制手段７…を中杭３ａに集中設置している
が、隅杭や側杭、あるいは中杭に分散配置して、各杭の
振動抑制手段の有機的連繋によって振動を抑制する構成
としてもよい。また、センサーは、傾斜と振動の両方を
検知する一体型センサーであってもよいし、別体のセン
サーであってもよい。また、免震装置についても、免震
ゴムに限らず、転がり免震装置などであってもよい。更
に、本発明は、上部構造物の傾きを自動修復するという
画期的効果を奏するものであり、免震建物以外の建物に
効果的に採用しうるものであることは言うまでもない。
【００２１】
【発明の効果】本発明は、以上のとおりのものであるか
ら、不同沈下などによって基礎の水平度に狂いを生じて
も免震装置の機能を損なわせることなく免震することが
でき、また、免震装置を介設していることによって生じ
ることのある上部構造物の水平振動を効果的に抑制する
ことができる。
ら、不同沈下などによって基礎の水平度に狂いを生じて
も免震装置の機能を損なわせることなく免震することが
でき、また、免震装置を介設していることによって生じ
ることのある上部構造物の水平振動を効果的に抑制する
ことができる。
【図１】実施形態の免震建物を示すもので、図（イ）は
免震建物の断面側面図、図（ロ）は基礎部分の平面図で
ある。
免震建物の断面側面図、図（ロ）は基礎部分の平面図で
ある。
【図２】隅杭部分の免震構造部を示す断面側面図であ
る。
る。
【図３】図（イ）は中杭部分の免震構造部を示す断面側
面図、図（ロ）は同平面図である。
面図、図（ロ）は同平面図である。
【図４】基礎の水平度に狂いを生じた場合の作動状態を
示す建物の断面側面図である。
示す建物の断面側面図である。
１…杭基礎（基礎） ２…上部構造物 ３…杭 ４…梁 ５…ジャッキ ６…免震装置 ７…振動抑制手段 ８…傾斜・振動検知センサー ９…制御装置（制御手段）
───────────────────────────────────────────────────── 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 15/02 Ｆ１６Ｆ 15/02 Ａ
Claims (6)
- 【請求項１】 基礎と上部構造物との間に免震装置が介
設された免震建物において、 基礎が傾斜したときに免震装置を水平にするジャッキ
と、 基礎の傾斜を検知するセンサーと、 この傾斜センサーからの傾斜有りの信号を受け、免震装
置を水平にするようジャッキの駆動を制御する制御手段
とが備えられていることを特徴とする免震建物。 - 【請求項２】 基礎が杭基礎からなり、杭間に上部構造
物を支える梁が渡され、 ジャッキが、杭と、その上の前記梁との間に介設され、 免震装置が、ジャッキと梁との間、又は、梁と上部構造
物との間に介設されている請求項１に記載の免震建物。 - 【請求項３】 上部構造物の振動を検知する振動検知セ
ンサーと、 杭と梁との間に渡され、梁を杭に対して相対変位させる
振動抑制手段と、 前記振動検知センサーからの振動有りの信号を受け、上
部構造物の振動を抑制するよう、振動抑制手段の駆動を
制御する制御手段とが備えられている請求項２に記載の
免震建物。 - 【請求項４】 基礎と上部構造物との間に免震装置が介
設された免震建物において、 上部構造物の振動を検知する振動検知センサーと、 上部構造物を基礎に対して相対変位させる振動抑制手段
と、 前記振動検知センサーからの振動有りの信号を受け、上
部構造物の振動を抑制するよう振動抑制手段の駆動を制
御する制御手段とが備えられていることを特徴とする免
震建物。 - 【請求項５】 基礎が傾斜したときに上部構造物を水平
にするジャッキと、 基礎の傾斜を検知するセンサーと、 この傾斜センサーからの傾斜有りの信号を受け、上部構
造物を水平にするようジャッキの駆動を制御する制御手
段とが備えられていることを特徴とする建物。 - 【請求項６】 基礎と上部構造物との間に上部構造物を
水平にするジャッキが備えられていることを特徴とする
建物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000297715A JP2002105970A (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 免震建物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000297715A JP2002105970A (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 免震建物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002105970A true JP2002105970A (ja) | 2002-04-10 |
Family
ID=18779797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000297715A Pending JP2002105970A (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 免震建物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002105970A (ja) |
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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