JP2003004097A - 鋼構造物の水平２軸免震装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常時及び小さい加振力の振動発生時は、剛
構造を呈して鋼構造物を支持し、大きい加振力の地震発
生時には免震を行って振動が鋼構造物に伝達するのを抑
制し、同時に鋼構造物のロッキングを防止する。 【解決手段】 略円形の当接面９の周外側に隙間１０を
有して対向する上下の揺動金具７，８と、上下の揺動金
具７，８の隙間１０が形成された相互間を弾性体１１を
介して引き付け締結する締結具１２とからなる免震屈曲
部１３を備え、免震屈曲部１３における上側の揺動金具
７を鋼構造物１の上部材２ａ，３ａの下端に固定し、且
つ免震屈曲部１３における下側の揺動金具８を、固定基
礎に対して下端が水平２軸方向に揺動可能に支持された
支持脚２ｂ，３ｂの上端に固定することによりＴ字形座
屈免震装置６を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種クレーン、自
動倉庫、立体駐車場、或いはビル構造物等のように鋼製
の支柱で支持されている鋼構造物における水平２軸方向
（水平全方向）の免震を行えるようにした鋼構造物の水
平２軸免震装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】構造物の地震に対する安全性を高める技
術には、大きく分けて二つの方法がある。一つは、構造
を剛に設計して強度を高めた耐震構造とする方法と、も
う一つは、構造を柔軟に設計して長周期化し、地震動に
よる力を免れる免震構造とする方法である。

【０００３】図１３は、従来から知られている免震装置
の一例を示している。図１３に示すように、構造物ａを
設置する基礎を二重化し、その二重化した下部基礎ｂと
上部基礎ｃとの間に、積層ゴムｄによる柔軟な免震装置
ｅを設置し、積層ゴムｄを介して免震の対象となる構造
物ａを支持することにより、全体の長周期化を図る方法
である。又、図示しないが、前記二重化した下部基礎ｂ
と上部基礎ｃとの間に、摩擦が小さい接触対を配置する
方法もある。この方法によっても、接触対を介して免震
の対象となる構造物ａを支持することによって、全体の
長周期化を図ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
に積層ゴムｄを用いた従来の免震装置ｅ、或いは低摩擦
の接触対を用いた免震装置は、基礎を下部基礎ｂと上部
基礎ｃのように二重化しなければならず、基礎工事費が
嵩むと共に、免震装置ｅの要素単価も割高でコストが増
加するという問題がある。

【０００５】又、前記積層ゴムｄや接触対による免震装
置ｅには、復元機構、減衰機構、及びトリガ機構等を組
み合わせて設ける必要があり、そのために更に構造が複
雑になって高価になるという問題がある。

【０００６】又、クレーン等のように、重心位置が比較
的高い位置にある構造物ａでは、地震による横振動によ
る応答として回転振動（ロッキング）が発生する。この
場合には、基礎に曲げモーメントが働き、引張力側に転
じる領域が発生するが、積層ゴムｄは引張力を受けられ
るようには設計されていないため、構造物ａのロッキン
グを防止することはできない。

【０００７】更に、上記手法のいずれにおいても、地震
の発生によって構成部材が水平方向へ相互にずれて停止
した場合を考慮すると、これらの相対位置を元の状態に
戻すために、大きな荷重容量を持つジャッキ等の復元機
構を備える必要があるうえに、復元機構による復元に時
間がかかるという問題がある。

【０００８】本発明は上述した実情に鑑みてなしたもの
で、通常時及び小さい加振力の振動発生時は、剛構造を
呈して鋼構造物を支持し、又、大きい加振力の地震発生
時には免震を行って振動が鋼構造物に伝達するのを抑制
し、同時に鋼構造物のロッキングを防止できるようにし
た鋼構造物の水平２軸免震装置を提供することを目的と
している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
略円形の当接面の周外側に隙間を有して対向する上下の
揺動金具と、該上下の揺動金具の隙間が形成された相互
間を弾性体を介して引き付け締結する締結具とからなる
免震屈曲部を備え、該免震屈曲部における上側の揺動金
具を鋼構造物の支柱の下端に固定し、且つ免震屈曲部に
おける下側の揺動金具を、固定基礎に対して下端が水平
２軸方向に揺動可能に支持された支持脚の上端に固定す
ることによりＴ字形座屈免震装置を構成したことを特徴
とする鋼構造物の水平２軸免震装置である。

【００１０】請求項２に係る発明は、略円形の当接面の
周外側に隙間を有して対向する上下の揺動金具と、該上
下の揺動金具の隙間が形成された相互間を弾性体を介し
て引き付け締結する締結具とからなる１対の免震屈曲部
を上下に配置してその相互間を固定脚にて連結した両端
形座屈免震装置を備え、該両端形座屈免震装置を鋼構造
物の支柱の上下中間位置に配置し、両端形座屈免震装置
の下側の免震屈曲部における下側の揺動金具を下部支柱
に固定し、両端形座屈免震装置の上側の免震屈曲部にお
ける上側の揺動金具を上部支柱に固定したことを特徴と
する鋼構造物の水平２軸免震装置である。

【００１１】上記手段において、免震屈曲部は、上下の
揺動金具の調芯機構を備えていてもよく、又、調芯機構
は、一方の揺動金具の当接面に形成した凸部と、他方の
揺動金具の当接面に形成して前記凸部に嵌合する凹部で
あってもよく、又、調芯機構は、一方の揺動金具の当接
面を除く周外側が凹形状の略截頭円錐面を有し、他方の
揺動金具の当接面を除く周外側が凸形状の略截頭円錐面
を有しており、前記凹形状の截頭円錐面と凸形状の截頭
円錐面との間に周外側に向かって間隔が増加する隙間を
備えた構成であってもよい。

【００１２】請求項６に係る発明は、矩形形状を有する
当接面の左右辺の外側に隙間を備えて上下に対向する左
右揺動金具と、該左右揺動金具における隙間が形成され
た左右端部の相互間を弾性体を介して引き付け締結する
締結具とからなる左右免震屈曲部と、矩形形状を有する
当接面の前後辺の外側に隙間を備えて上下に対向する前
後揺動金具と、該前後揺動金具における隙間が形成され
た前後端部の相互間を弾性体を介して引き付け締結する
締結具とからなる前後免震屈曲部とを、上下に間隔を有
して配置し、その間隔に連結脚を配置し、該連結脚の一
端を、左右方向に延びる連結ピンを介して左右免震屈曲
部における左右揺動金具の一方に連結し、連結脚の他端
を、前後方向に延びる連結ピンを介して前後免震屈曲部
における前後揺動金具の一方に連結することにより直交
組合わせ形座屈免震装置を構成し、該直交組合わせ形座
屈免震装置における左右揺動金具の他方を鋼構造物の上
部支柱と下部支柱の一方に固定し、前記直交組合わせ形
座屈免震装置における前後揺動金具の他方を鋼構造物の
上部支柱と下部支柱の他方に固定したことを特徴とする
鋼構造物の水平２軸免震装置である。

【００１３】上記手段において、左右免震屈曲部及び前
後免震屈曲部における当接面の辺部に調芯機構を備えて
いてもよく、又、調芯機構は、ピン状の凸部であっても
よい。

【００１４】上記手段では、次のように作用する。

【００１５】本発明の鋼構造物の水平２軸免震装置は、
Ｔ字形座屈免震装置、或いは、両端形座屈免震装置、或
いは、直交組合わせ形座屈免震装置からなる座屈免震装
置によって鋼構造部を免震するようにしたので、通常時
は当接面の密接によって剛構造を呈して鋼構造物を支持
することができ、又、地震による加振力が作用した場合
には、各座屈免震装置が水平２軸方向に座屈するように
傾くことにより、加振力を吸収して２軸方向の免震を行
う。

【００１６】又、前記したように、全ての座屈免震装置
が同時に同方向に座屈したように変形することにより、
地震によって鋼構造物にロッキングの問題が生じること
を防止する。

【００１７】又、各座屈免震装置よりも上方の鋼構造物
の荷重により生じる復元モーメント、及び弾性体の反発
力によって、当接面が密に接触した状態に戻るように作
用する復元力を有する。

【００１８】更に、調芯機構を備えることによって、各
座屈免震装置の２軸方向への位置ずれが防止されて、地
震が収束すると、鋼構造物は初期の位置に確実に復元さ
れる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００２０】図１は、本発明の形態の一例を示したもの
であり、クレーンのように全体が鋼材にて組み立てられ
ている鋼構造物１の場合のクレーンの脚２，３の正面図
である。脚２，３の下端は車輪４を介してレール５上に
支持され、レール５に沿って走行できるようになってい
る。

【００２１】上記脚２，３は、夫々上端寄りの箇所で、
上部材２ａ，３ａと下部の支持脚２ｂ，３ｂとに分割し
ており、上部材２ａ，３ａの下部に、Ｔ字形座屈免震装
置６による水平２軸免震装置を構成している。

【００２２】Ｔ字形座屈免震装置６は、その一例を図
１、図２に示すように、揺動金具７，８を上下に対向し
て備えており、一方の揺動金具７の対向面は平面となっ
ており、又、他方の揺動金具８の対向面は、前記一方の
揺動金具７に当接する円形の当接面９を有し、該当接面
９の周外側には外部に向かって間隔が増加する隙間１０
が形成されるようにしたテーパ面１０ａを有する截頭円
錐形状となっている。更に、前記上下の揺動金具７，８
の隙間１０が形成された外周部相互間は、弾性体１１を
介して締結具１２により引き付け締結しており、このよ
うにして免震屈曲部１３を構成している。

【００２３】上下の揺動金具７，８の隙間１０が形成さ
れている外周部の相互間を引き付けるための弾性体１１
には、大荷重の引き付けができるものとして皿バネを積
み重ねた構造のものが好適に用いられる。又、弾性体１
１に要求される引き付け強度が小さい場合には、コイル
バネ等を用いることもできる。弾性体１１による引き付
け強度と締結具１２による締め付け強度は、所定の予圧
縮力が想定される地震の規模に対応するように予め設定
しておく。

【００２４】そして、前記免震屈曲部１３における上側
の揺動金具７を鋼構造物１の支柱の下端（図１では上部
材２ａ，３ａ）に固定し、且つ免震屈曲部１３における
下側の揺動金具８を支持脚２ｂ，３ｂの上端に固定する
ことにより、前記したＴ字形座屈免震装置６が構成され
る。

【００２５】即ち、図６に示すように、固定基礎（レー
ル５）に対して車輪４により支持されている支持脚２
ｂ，３ｂの下端は、水平２軸方向に揺動が可能な支点Ｐ
としてとらえることができ、従って、支持脚２ｂ，３ｂ
の上端に免震屈曲部１３の一方の揺動金具８を固定する
ことにより、水平２軸方向に座屈が可能なＴ字形座屈免
震装置６を構成できる。

【００２６】尚、前記免震屈曲部１３の揺動金具７，８
間に隙間１０を形成するために図１、図２では下側の揺
動金具８をテーパ面１０ａにより截頭円錐形状としてい
るが、このテーパ面１０ａに変えて、図３に示すように
曲面１０ｂとしてもよい。

【００２７】又、図２及び図３では上側の揺動金具７に
対する下側の揺動金具８の対向面に、円形の当接面９を
形成するためのテーパ面１０ａ或いは曲面１０ｂを備え
た場合について説明したが、図４のように、上側の揺動
金具７側にテーパ面１０ａ或いは曲面１０ｂを形成する
ようにしてもよく、或いは、上下の揺動金具７，８の両
対向面にテーパ面１０ａ或いは曲面１０ｂを形成しても
よい。

【００２８】更に、前記した免震屈曲部１３の揺動金具
７，８間には、例えば図４に示すような調芯機構１４を
備えている。図４の調芯機構１４は、揺動金具８の対向
面における中央部に略半球の凸部１５を備えており、
又、揺動金具７の対向面における中央部には前記凸部１
５に嵌合する凹部１６を備えている。この凹部１６は、
図４のような円錐状の凹みであっても、或いは貫通した
孔であってもよい。又、図示とは反対に、揺動金具７に
凸部１５を備え、揺動金具８に凹部１６を備えるように
してもよい。

【００２９】又、図５は調芯機構１４の他の例を示した
もので、上側の揺動金具７の当接面９を除く周外側が凹
形状の略截頭円錐面１７を有しており、他方の揺動金具
８の当接面９を除く周外側が、前記凹形状の略截頭円錐
面１７に嵌合する凸形状の略截頭円錐面１８を有してお
り、前記凹形状の略截頭円錐面１７と凸形状の略截頭円
錐面１８との間に周外側に向かって間隔が増加する隙間
１０を形成している。

【００３０】以下に上記形態例の作用を説明する。

【００３１】図１〜図４に示すクレーンからなる鋼構造
物１において、通常時は、図６に示すように、Ｔ字形座
屈免震装置６よりも上方に位置している鋼構造物１の部
材の鉛直方向の荷重、及び弾性体１１の予圧縮力（初期
締め付け力）によって、揺動金具７，８は当接面９で密
に接触し、これによりＴ字形座屈免震装置６は剛構造の
鉛直状態を保持して鋼構造物１を支持する。地震による
小さな加振力の振動があっても、上記した剛構造による
支持状態が保持される。

【００３２】一方、地震による大きな加振力が支持脚２
ｂ，３ｂに作用すると、Ｔ字形座屈免震装置６により水
平２軸免震装置による免震が行われる。

【００３３】即ち、図７に示すように、大きな加振力の
地震が発生し、その加振力が弾性体１１による揺動金具
７，８の初期締め付け力を超えると、隙間１０の一方が
拡がり他方が狭まって揺動金具７，８は当接面９を境に
傾き、支持脚２ｂ，３ｂは免震屈曲部１３の当接面９を
境に折れ曲がる。このように、地震によってＴ字形座屈
免震装置６が傾く（座屈したように折れ曲がる）ことに
より、加振力を吸収して２軸方向に免震し、免震屈曲部
１３よりも上部に位置している部材の応答加速度の低減
が図られて、鋼構造物１の部材の折損や倒壊を回避でき
る。

【００３４】又、前記したように、全てのＴ字形座屈免
震装置６が同時に同方向に座屈したように変形すること
により、地震によって鋼構造物１にロッキングの問題を
生じることもない。

【００３５】次いで、鋼構造物１の免震屈曲部１３より
も上方の部材の荷重で生じるＴ字形座屈免震装置６の復
元モーメント、及び隙間１０が増加した側の弾性体１１
の反発力により、揺動金具７，８の相対的な傾きが減少
するように変位し、再び当接面９が密に接触した状態へ
戻り、図６のようにＴ字形座屈免震装置６は鉛直な状態
に復帰する。

【００３６】又、前記したように、地震によって図７の
ように隙間１０の一方が狭まり他方が拡がるように、免
震屈曲部１３を境にＴ字形座屈免震装置６が折れ曲がっ
た後、図６のようにＴ字形座屈免震装置６が鉛直の元の
状態に復帰する時には、図４に示した調芯機構１４では
下側の揺動金具８に備えた凸部１５が上側の揺動金具７
に備えた凹部１６に嵌合することによって、揺動金具
７，８は互いに調芯されて元の位置に復帰する。又、図
５に示した調芯機構１４では、上側の揺動金具７が当接
面９を除く周外側に凹形状の略截頭円錐面１７を有し、
下側の揺動金具８がこれに嵌合する凸形状の略截頭円錐
面１８を有しているので、この凹形状の略截頭円錐面１
７と凸形状の略截頭円錐面１８との嵌合によって、揺動
金具７，８が互いにズレを生じることがないように調芯
される。

【００３７】上記したように、Ｔ字形座屈免震装置６に
よる水平２軸免震装置を備えたことにより、通常時は当
接面９の密接によってＴ字形座屈免震装置６は剛構造を
有して鋼構造物１を支持し、又、地震による加振力が作
用した場合にはＴ字形座屈免震装置６の座屈作用により
加振力を吸収し減衰させて水平２軸方向の免震を行うこ
とができ、更に、Ｔ字形座屈免震装置６よりも上方の鋼
構造物１の荷重により生じる復元モーメント、及び弾性
体１１の反発力により、当接面９が密に接触した状態に
なるように揺動金具７，８が復帰し、この時、調芯機構
１４によって揺動金具７，８の２軸方向への位置ずれが
防止されるので、地震が収束すると、鋼構造物１は初期
の位置に確実に復元することになる。従って、鋼構造物
１がクレーンの場合には、クレーン作業を直ちに再開す
ることができる。

【００３８】一方、前記図２に示した前記免震屈曲部１
３は、一方の揺動金具８に円形の当接面９を形成した場
合を示したが、これ以外に、図８に示すように、揺動金
具８に円形に近い多角形の当接面９’を備えて、その多
角形の当接面９’の外側にテーパ面１０ａを形成するこ
とにより截頭多角錘形状としてもよい。尚、図８では、
図２における弾性体１１と締結具１２の設置を省略して
示している。又、図８の場合には、多角形の当接面９’
の外形形状に沿うようにピン状の凸部１９を設け、この
ピン状の凸部１９に嵌合する細長い凹部を他方の揺動金
具７の下面（図示せず）に形成した調芯機構１４を構成
している。上記多角形の当接面９’のような略円形の当
接面をもつ免震屈曲部１３を備えたＴ字形座屈免震装置
６においても、前記した円形の当接面９を有した場合と
同様の作用を有することができる。

【００３９】図９は、立体倉庫のように支柱２０が基礎
に固定されている鋼構造物２１に適用するようにした本
発明の他の形態例を示す正面図である。図９に示すよう
に、鋼構造物２１の支柱２０の中間位置に、両端形座屈
免震装置２２を設ける。

【００４０】両端形座屈免震装置２２は、図９、図１０
に示すように、前記図１に示した円形の当接面９、又は
図８に示した多角形の当接面９’の周外側に隙間１０を
有して対向する上下の揺動金具７，８と、該上下の揺動
金具７，８の隙間１０が形成された外周部相互間を弾性
体１１を介して引き付け締結する締結具１２とを有する
上側の免震屈曲部１３Ａを備え、更に、該免震屈曲部１
３Ａと同一の構成を有した免震屈曲部１３Ｂを反転させ
て下側に備え、この一対の免震屈曲部１３Ａ，１３Ｂの
揺動金具８，８間を、固定脚２３にて連結した構成とし
ている。

【００４１】そして、両端形座屈免震装置２２の下側の
免震屈曲部１３Ｂにおける下側の揺動金具７を下部支柱
２０ｂに固定し、両端形座屈免震装置２２の上側の免震
屈曲部１３Ａにおける上側の揺動金具７を上部支柱２０
ａに固定し、これにより、鋼構造物２１の支柱２０の中
間に両端形座屈免震装置２２を配置している。

【００４２】上記図９、図１０に示したように、鋼構造
物２１の支柱２０の中間に、両端形座屈免震装置２２を
配置した水平２軸免震装置とすることにより、通常時は
当接面９の密接によって両端形座屈免震装置２２は剛構
造を有して鋼構造物２１を支持し、又、地震による加振
力が作用した場合には、両端形座屈免震装置２２が水平
２軸方向に座屈するように傾くことにより、加振力を吸
収して２軸方向の免震を行うことができる。

【００４３】又、前記したように、全ての両端形座屈免
震装置２２が同時に同方向に座屈したように変形するこ
とにより、地震によって鋼構造物２１にロッキングの問
題を生じることもない。

【００４４】又、両端形座屈免震装置２２よりも上方の
鋼構造物２１の荷重により生じる復元モーメント、及び
弾性体１１の反発力によって、当接面９が密に接触した
状態に戻るように作用して、揺動金具７，８が元の状態
に復帰される。この時、前記図４及び図５に示したよう
な調芯機構１４を備えることによって、揺動金具７，８
の２軸方向への位置ずれが防止されて、地震が収束する
と、鋼構造物２１は初期の位置に確実に復元されるよう
になる。

【００４５】図１１は、前記図１０の構成に類似した他
の形態例を示すものであり、図９のような鋼構造物２１
の支柱２０の中間位置に、直交組合わせ形座屈免震装置
２４を設ける。

【００４６】直交組合わせ形座屈免震装置２４は、対向
する相互間に、矩形形状を有する当接面２５の左右辺２
６の左右外側に傾斜面２７ａにより隙間２７を備えて上
下に配した左右揺動金具２８，２９と、該左右揺動金具
２８，２９における隙間が形成された左右端部の相互間
を弾性体１１を介して引き付け締結する締結具１２とか
らなる左右免震屈曲部３０を備えている。

【００４７】更に、対向する相互間に、矩形形状を有す
る当接面３１の前後辺３２の外側に傾斜面３３ａにより
隙間３３を備えて上下に配した前後揺動金具３４，３５
と、該前後揺動金具３４，３５における隙間３３が形成
された前後端部の相互間を弾性体１１を介して引き付け
締結する締結具１２とからなる前後免震屈曲部３６を備
えている。

【００４８】そして、上記左右免震屈曲部３０と前後免
震屈曲部３６とを上下に間隔を有して配置し、その間隔
内に連結脚３７を配置する。そして、連結脚３７の上端
を、左右方向に延びる連結ピン３８を介して左右免震屈
曲部３０における下側の左右揺動金具２９に連結し、且
つ連結脚３７の下端を、前後方向に延びる連結ピン３９
を介して前後免震屈曲部３６における上側の前後揺動金
具３４に連結することにより、直交組合わせ形座屈免震
装置２４を構成する。

【００４９】上記直交組合わせ形座屈免震装置２４にお
ける左右免震屈曲部３０の上側の左右揺動金具２８を鋼
構造物２１の上部支柱２０ａに固定し、又、直交組合わ
せ形座屈免震装置２４における前後免震屈曲部３６の下
側の前後揺動金具３４を鋼構造物２１の下部支柱２０ｂ
に固定することにより、直交組合わせ形座屈免震装置２
４を鋼構造物２１の支柱２０の中間位置に配置する。

【００５０】又、前記左右免震屈曲部３０における当接
面２５の左右辺２６、及び前後免震屈曲部３６における
当接面３１の前後辺３２に沿うように、ピン４０，４１
を備え、且つ左右揺動金具２８の下面及び前後揺動金具
３５の上面には、前記ピン４０，４１に嵌合する凹部４
２，４３を備えた調芯機構４４，４５を構成している。

【００５１】図１１に示したように、鋼構造物２１の支
柱２０の中間に、直交組合わせ形座屈免震装置２４を配
置した水平２軸免震装置とすることにより、通常時は当
接面２５，３１の密接によって直交組合わせ形座屈免震
装置２４は剛構造を有して鋼構造物２１を支持し、又、
地震による加振力が作用した場合には、直交組合わせ形
座屈免震装置２４が水平２軸方向に座屈するように傾く
ことにより、加振力を吸収して２軸方向の免震を行うこ
とができる。この時、左右免震屈曲部３０は、弾性体１
１に抗して連結ピン３９を支点として連結脚３７と共に
左右に傾くことができ、又、前後免震屈曲部３６は、弾
性体１１に抗して連結ピン３８を支点として連結脚３７
と共に前後に傾くことができる。

【００５２】又、前記したように、全ての直交組合わせ
形座屈免震装置２４が同時に同方向に座屈したように変
形することにより、地震によって鋼構造物２１にロッキ
ングの問題を生じることもない。

【００５３】又、直交組合わせ形座屈免震装置２４より
も上方の鋼構造物２１の荷重により生じる復元モーメン
ト、及び弾性体１１の反発力によって、当接面２５，３
１が密に接触した状態に戻るように作用して、左右揺動
金具２８，２９及び前後揺動金具３４，３５が元の状態
に復帰される。この時、前記したように左右免震屈曲部
３０及び前後免震屈曲部３６に備えた調芯機構４４，４
５によって、左右揺動金具２８，２９及び前後揺動金具
３４，３５の２軸方向への位置ずれが防止されて、地震
が収束すると、鋼構造物２１は初期の位置に確実に復元
されるようになる。

【００５４】上述した形態例では、弾性体１１を支柱２
の外側に配置した場合について例示したが、図１２に示
すように、弾性体１１を支柱２の内側に配置するように
しても良い。このように弾性体１１を支柱２の内側に配
置すると、弾性体１１の縮み量（ストローク）が小さく
なり、弾性体１１の設置数も減少でき、弾性体１１を外
部から見えない状態にすることができる。

【００５５】尚、本発明の鋼構造物の水平２軸免震装置
は、上述した実施の形態のみに限定されるものではな
く、図示例以外の種々の鋼構造物にも適用できること、
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々
変更を加え得ることは勿論である。

【００５６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の鋼構造物の
水平２軸免震装置によれば、Ｔ字形座屈免震装置、或い
は、両端形座屈免震装置、或いは、直交組合わせ形座屈
免震装置からなる座屈免震装置によって鋼構造部を免震
するようにしたので、通常時は当接面の密接によって剛
構造を呈して鋼構造物を支持することができ、又、地震
による加振力が作用した場合には、各座屈免震装置が水
平２軸方向に座屈するように傾くことにより、加振力を
吸収して２軸方向の免震を行える効果がある。

【００５７】又、前記したように、全ての座屈免震装置
が同時に同方向に座屈したように変形することにより、
地震によって鋼構造物にロッキングの問題が生じること
を防止できる効果がある。

【００５８】又、各座屈免震装置よりも上方の鋼構造物
の荷重により生じる復元モーメント、及び弾性体の反発
力によって、当接面が密に接触した状態に戻るように作
用する復元力を有する効果がある。

【００５９】更に、調芯機構を備えることによって、各
座屈免震装置の２軸方向への位置ずれが防止されて、地
震が収束すると、鋼構造物は初期の位置に確実に復元さ
れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鋼構造物の水平２軸免震装置の形態例
を示すもので、Ｔ字形座屈免震装置をクレーンに備えた
場合の正面図である。

【図２】図１のＴ字形座屈免震装置の斜視図である。

【図３】図１の免震屈曲部の他の形状例を示す正面図で
ある。

【図４】図１における免震屈曲部の更に他の形状例を示
す正面図である。

【図５】図１における免震屈曲部の更に他の形状例を示
す正面図である。

【図６】図１の装置を略図的に示した正面図である。

【図７】図６のＴ字形座屈免震装置が座屈した状態を示
す側面図である。

【図８】免震屈曲部に多角形の当接面を備えた場合の例
を示す斜視図である。

【図９】本発明の鋼構造物の水平２軸免震装置の他の形
態例を示すもので、両端形座屈免震装置を立体倉庫に備
えた場合の正面図である。

【図１０】図９の両端形座屈免震装置の正面図である。

【図１１】本発明の鋼構造物の水平２軸免震装置の他の
形態例を示すもので、直交組合わせ形座屈免震装置の斜
視図である。

【図１２】弾性体を支柱の内側に配置した例を示す説明
図である。

【図１３】従来の構造物の免震装置の一例を示す正面図
である。

【符号の説明】

１ 鋼構造物 ２ａ，３ａ 上部材（支柱） ２ｂ，３ｂ 支持脚 ６ Ｔ字形座屈免震装置 ７，８ 揺動金具 ９ 円形の当接面 １０ 隙間 １１ 弾性体 １２ 締結具 １３ 免震屈曲部 １３Ａ，１３Ｂ 免震屈曲部 １４ 調芯機構 １５ 凸部 １６ 凹部 １７ 凹形状の略截頭円錐面 １８ 凸形状の略截頭円錐面 ２０ 支柱 ２０ａ 上部支柱 ２０ｂ 下部支柱 ２１ 鋼構造物 ２２ 両端形座屈免震装置 ２３ 固定脚 ２４ 直交組合わせ形座屈免震装置 ２５ 当接面 ２６ 左右辺 ２７ 隙間 ２８，２９ 左右揺動金具 ３０ 左右免震屈曲部 ３１ 当接面 ３２ 前後辺 ３３ 隙間 ３４，３５ 前後揺動金具 ３６ 前後免震屈曲部 ３７ 連結脚 ３８ 連結ピン ３９ 連結ピン ４０，４１ ピン状の凸部 ４４，４５ 調芯機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柏崎 昭宏 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社機械・プラント開 発センター内 Ｆターム(参考） 3J048 AA03 AB01 AC01 BC01 DA03 EA38

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略円形の当接面の周外側に隙間を有して
   対向する上下の揺動金具と、該上下の揺動金具の隙間が
   形成された相互間を弾性体を介して引き付け締結する締
   結具とからなる免震屈曲部を備え、該免震屈曲部におけ
   る上側の揺動金具を鋼構造物の支柱の下端に固定し、且
   つ免震屈曲部における下側の揺動金具を、固定基礎に対
   して下端が水平２軸方向に揺動可能に支持された支持脚
   の上端に固定することによりＴ字形座屈免震装置を構成
   したことを特徴とする鋼構造物の水平２軸免震装置。
2. 【請求項２】 略円形の当接面の周外側に隙間を有して
   対向する上下の揺動金具と、該上下の揺動金具の隙間が
   形成された相互間を弾性体を介して引き付け締結する締
   結具とからなる１対の免震屈曲部を上下に配置してその
   相互間を固定脚にて連結した両端形座屈免震装置を備
   え、該両端形座屈免震装置を鋼構造物の支柱の上下中間
   位置に配置し、両端形座屈免震装置の下側の免震屈曲部
   における下側の揺動金具を下部支柱に固定し、両端形座
   屈免震装置の上側の免震屈曲部における上側の揺動金具
   を上部支柱に固定したことを特徴とする鋼構造物の水平
   ２軸免震装置。
3. 【請求項３】 免震屈曲部が、上下の揺動金具の調芯機
   構を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載
   の鋼構造物の水平２軸免震装置。
4. 【請求項４】 調芯機構が、一方の揺動金具の当接面に
   形成した凸部と、他方の揺動金具の当接面に形成して前
   記凸部に嵌合する凹部であることを特徴とする請求項３
   に記載の鋼構造物の水平２軸免震装置。
5. 【請求項５】 調芯機構が、一方の揺動金具の当接面を
   除く周外側が凹形状の略截頭円錐面を有し、他方の揺動
   金具の当接面を除く周外側が凸形状の略截頭円錐面を有
   しており、前記凹形状の截頭円錐面と凸形状の截頭円錐
   面との間に周外側に向かって間隔が増加する隙間を備え
   ていることを特徴とする請求項３に記載の鋼構造物の水
   平２軸免震装置。
6. 【請求項６】 矩形形状を有する当接面の左右辺の外側
   に隙間を備えて上下に対向する左右揺動金具と、該左右
   揺動金具における隙間が形成された左右端部の相互間を
   弾性体を介して引き付け締結する締結具とからなる左右
   免震屈曲部と、 矩形形状を有する当接面の前後辺の外側に隙間を備えて
   上下に対向する前後揺動金具と、該前後揺動金具におけ
   る隙間が形成された前後端部の相互間を弾性体を介して
   引き付け締結する締結具とからなる前後免震屈曲部と
   を、上下に間隔を有して配置し、 その間隔に連結脚を配置し、 該連結脚の一端を、左右方向に延びる連結ピンを介して
   左右免震屈曲部における左右揺動金具の一方に連結し、 連結脚の他端を、前後方向に延びる連結ピンを介して前
   後免震屈曲部における前後揺動金具の一方に連結するこ
   とにより直交組合わせ形座屈免震装置を構成し、 該直交組合わせ形座屈免震装置における左右揺動金具の
   他方を鋼構造物の上部支柱と下部支柱の一方に固定し、
   前記直交組合わせ形座屈免震装置における前後揺動金具
   の他方を鋼構造物の上部支柱と下部支柱の他方に固定し
   たことを特徴とする鋼構造物の水平２軸免震装置。
7. 【請求項７】 左右免震屈曲部及び前後免震屈曲部にお
   ける当接面の辺部に調芯機構を備えたことを特徴とする
   請求項６に記載の鋼構造物の水平２軸免震装置。
8. 【請求項８】 調芯機構が、ピン状の凸部であることを
   特徴とする請求項７に記載の鋼構造物の水平２軸免震装
   置。