JP2005320744A - Fire-resistant coating structure of base isolation device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、建築物の中間階免震層に設置された免震装置の耐火被覆構造の技術分野に属する。 This invention belongs to the technical field of the fireproof covering structure of the seismic isolation apparatus installed in the middle floor seismic isolation layer of the building.
建築物の中間階免震層に設置された免震装置の荷重支持能力が火災時に低下しないように、従来から免震装置を耐火被覆する技術は種々開発されており、公知である。そのなかでも代表的な被覆構造としては、分割摺動型(特許文献1)、多段スライド型(特許文献2)、提灯型(特許文献3)、巻き付け型(特許文献4)、パネル回転型(特許文献5)の被覆構造を挙げることができるが、免震装置の定期的なメンテナンスが困難であったり、意匠性が劣るなどの問題点を有していた。 Various techniques for fireproof coating of the seismic isolation device have been developed so far so that the load bearing capacity of the seismic isolation device installed in the seismic isolation layer of the intermediate floor of the building does not deteriorate during a fire. Among them, typical covering structures include a split sliding type (Patent Document 1), a multi-stage sliding type (Patent Document 2), a lantern type (Patent Document 3), a winding type (Patent Document 4), a panel rotating type ( Although the covering structure of patent document 5) can be mentioned, there existed problems, such as the periodic maintenance of a seismic isolation apparatus being difficult, or the design property being inferior.
そこで、本出願人は以下の被覆構造を開発し、特許出願している。当該被覆構造は、耐火パネルをけい酸カルシウム板とその両面の表面鋼板とで構成し、その上端部を上部構造体にヒンジ機構によって回転可能に取り付けた構造とすることで、意匠性に優れ、メンテナンスが容易な被覆構造を実現している(特許文献6)。 Therefore, the present applicant has developed the following coating structure and applied for a patent. The covering structure is composed of a calcium silicate plate and surface steel plates on both sides of the fireproof panel, and the upper end of the fireproof panel is structured to be rotatably attached to the upper structure by a hinge mechanism. A covering structure that is easy to maintain is realized (Patent Document 6).
上記特許文献6の第5図には、耐火パネルの取り付け構造の一例として、同耐火パネルの上端部を外方からヒンジ機構によって上部構造体に取り付けた形態が開示されている。しかし、前記取り付け構造によれば、耐火パネルの重心が外側に位置し、同耐火パネルが自然に外方へ回転して開いてしまう虞がある。そのため、隣接する耐火パネル相互は復元力の強いスプリングなどの復元部材(以下単に、復元部材と省略する場合がある。)で連結して前記耐火パネルの不用意な回転を抑制する必要がある。従って、耐火パネルの取り付け構造の如何によっては、復元部材の復元力が強いが故に施工が煩雑であったり、メンテナンス時の弊害になったりする問題が生じる。つまり、上記特許文献6の被覆構造は、未だ改良の余地が残された技術である。
FIG. 5 of
本発明の目的は、耐火パネルを上端部における厚さ方向の略中央位置で回転可能に支持することで、耐火パネルの重心を厚さ方向の略中央に位置させ、不用意に外方へ開く回転を防ぐことができ、よって復元部材は必ずしも必要でなく、念のため隣接する耐火パネル相互を復元部材で連結するにしても、復元力が弱くても良く、したがって施工が簡易で、メンテナンスが容易な免震装置の耐火被覆構造を提供することである。 An object of the present invention is to support the fireproof panel rotatably at a substantially central position in the thickness direction at the upper end portion, so that the center of gravity of the fireproof panel is located at a substantially central position in the thickness direction and is inadvertently opened outward. Rotation can be prevented, and therefore a restoring member is not always necessary, and just in case the adjacent fireproof panels are connected with each other by a restoring member, the restoring force may be weak, so that construction is simple and maintenance is not necessary. It is to provide a fireproof covering structure for an easy seismic isolation device.
上記従来技術の課題を解決するための手段として、請求項1に記載した発明に係る免震装置の耐火被覆構造は、
建築物の中間階免震層の上部構造体と下部構造体との間に設置された免震装置の耐火被覆構造であって、
下部構造体の上面外周に沿って、免震装置の下側フランジを下部構造体と接合したボルト又はナットの天端よりも若干せいが高い耐火ボード等の耐火性を有する部材が設置されていること、
上部構造体の下面に、同上部構造体の下面外周に沿って矩形に配置された耐火パネルを回転可能に支持するヒンジ機構を構成する一方の平板が接合されており、この平板と回転軸によって連結されたL形板の水平面部は耐火パネルの厚さの略半分の長さ寸法とされ、鉛直面部は耐火パネルの上端部と接合されていること、
上部構造体における上記耐火パネルの内側面の四隅位置に、ストッパー金物が取り付けられていること、
上部構造体の下面又は耐火パネルの上面、及び耐火ボード等の耐火性を有する部材の上面又は耐火パネルの下面、並びに隣接する耐火パネル相互の小口の少なくとも一方にガスケット又は加熱発泡ゴムが設けられていることを特徴とする。
As means for solving the problems of the prior art, the fireproof covering structure of the seismic isolation device according to the invention described in claim 1 is:
It is a fireproof covering structure of a seismic isolation device installed between an upper structure and a lower structure of an intermediate floor seismic isolation layer of a building,
A fire-resistant member such as a fire-resistant board that is slightly higher than the top end of the bolt or nut that joins the lower flange of the seismic isolation device to the lower structure is installed along the outer periphery of the upper surface of the lower structure. about,
One flat plate that constitutes a hinge mechanism that rotatably supports a fireproof panel arranged in a rectangle along the outer periphery of the lower surface of the upper structure is joined to the lower surface of the upper structure. The horizontal plane portion of the connected L-shaped plates is approximately half the length of the thickness of the fireproof panel, and the vertical surface portion is joined to the upper end portion of the fireproof panel,
Stopper hardware is attached to the four corner positions of the inner surface of the fireproof panel in the upper structure,
A gasket or heated foam rubber is provided on at least one of the lower surface of the upper structure or the upper surface of the fireproof panel, the upper surface of the fireproof member such as a fireproof board or the lower surface of the fireproof panel, and the small openings between adjacent fireproof panels. It is characterized by being.
請求項2記載の発明は、請求項1に記載した免震装置の耐火被覆構造において、
ストッパー金物を挟んで直角に隣接する2辺の耐火パネルは相互にスプリングなどの復元部材によって連結されていることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the fireproof covering structure of the seismic isolation device according to claim 1,
Two refractory panels adjacent to each other at right angles across the stopper hardware are connected to each other by a restoring member such as a spring.
請求項3記載の発明は、請求項1に記載した免震装置の耐火被覆構造において、
耐火パネルの内側面の下端部にL型金物等の水平部材が設けられており、同水平部材の下面に加熱発泡ゴムが設けられていることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the fireproof covering structure of the seismic isolation device according to claim 1,
A horizontal member such as an L-shaped metal piece is provided at the lower end portion of the inner side surface of the fireproof panel, and heated foam rubber is provided on the lower surface of the horizontal member.
本発明に係る免震装置の耐火被覆構造は、耐火パネルの上端部における厚さ方向の略中央位置をヒンジ機構で回転可能に支持しているので、支持された耐火パネルの重心は厚さ方向の略中央に位置し、不用意に外方へ回転して開くことがない。そのため、隣接する耐火パネル相互をスプリングなどの復元部材で連結する必要性は特にない。念のため復元部材で連結するにしても、その復元力は弱くて良く、取り扱いが容易な復元部材を使用でき、施工が簡易である。しかも、隣接する耐火パネル相互を復元部材で連結しても、耐火パネルは人力によって簡単に開けることができるので、同耐火パネルを開いて復元部材を取り外し、ボルトを緩めるだけで、簡単に耐火パネルを取り外すことができ、免震装置のメンテナンスを容易にできる。 Since the fireproof covering structure of the seismic isolation device according to the present invention supports the center position in the thickness direction at the upper end of the fireproof panel so as to be rotatable by a hinge mechanism, the center of gravity of the supported fireproof panel is in the thickness direction. It is located at the approximate center of the door and does not rotate and rotate unintentionally. Therefore, there is no particular need to connect adjacent fireproof panels with a restoring member such as a spring. Even if it connects with a restoring member just in case, the restoring force may be weak, a restoring member with easy handling can be used, and construction is simple. Moreover, even if the adjacent fireproof panels are connected by a restoring member, the fireproof panel can be easily opened by human power, so simply open the fireproof panel, remove the restoring member, and loosen the bolts. Can be removed and maintenance of the seismic isolation device can be facilitated.
以下に、請求項1〜請求項3に記載した発明に係る免震装置の耐火被覆構造(以下、単に被覆構造と云う場合がある。)の実施例を、図1〜図9に基づいて説明する。本発明の被覆構造は、ビルやマンション等の建築物の中間階免震層の上部構造体と下部構造体との間に設置された免震装置1の荷重支持能力が火災時に低下しないように実施される。ちなみに、本実施形態では、断面が四角形状の上部柱2aと下部柱2bの間に設置された免震装置1を耐火被覆している。
Embodiments of the fireproof covering structure (hereinafter sometimes simply referred to as a covering structure) of the seismic isolation device according to the invention described in claims 1 to 3 will be described below with reference to FIGS. To do. In the covering structure of the present invention, the load supporting ability of the seismic isolation device 1 installed between the upper structure and the lower structure of the intermediate floor seismic isolation layer of a building such as a building or a condominium is not lowered in the event of a fire. To be implemented. Incidentally, in this embodiment, the seismic isolation device 1 installed between the
免震装置1は、積層ゴム3の上下にフランジ4、5を有する通例の免震装置であり、その上側フランジ4は上部柱2aにボルト6で剛強に連結され、下側フランジ5は下部柱2bにボルト6で剛強に連結されている。
The seismic isolation device 1 is a conventional seismic isolation
下部柱2bの上面外周に沿って、すなわち前記免震装置1の下側フランジ5の周辺部には、同フランジ5を下部柱2bに接合したボルト6の天端よりも若干せいが高い耐火ボード7が設置されている(図1及び図2を参照)。耐火ボード7はけい酸カルシウム板などの耐火部材で構成されており、上面は平滑な仕上げ面に加工されている。そして、この外周側面は、意匠性を良くするために化粧鋼板又はステンレス鋼板が設けられている(図示を省略)。
A refractory board along the outer periphery of the upper surface of the
前記耐火ボード7と上部柱2aの間で免震装置1の四方を取り囲むように矩形に、すなわち上下の柱2a、2bの外周に沿って配置された4枚の耐火パネル8…を回転可能に支持するヒンジ機構9が、上部柱2aの下面に各辺2個ずつ設けられている(図2を参照)。具体的には、前記ヒンジ機構9は、図3及び図5に示すように、平板10とL形板11とが回転軸12によって連結されて成り、前記平板10のボルト穴10aが上部柱2aへ打設したアンカーボルト13に通され、同アンカーボルト13にナット14がネジ込まれて相互に接合されている。前記ヒンジ機構9のL形板11の水平面部15は、耐火パネル8の厚さの略半分の長さ寸法とされており、その外方側の端部は前記平板10の端部と回転軸12によって連結されている。そして、内方側の端部から連続する鉛直面部16には、耐火パネル8の上端部を接合するべくボルト穴16aが形成されている。ちなみに、ヒンジ機構9の回転軸12周辺の厚さは、耐火パネル8が約45°外方へ回転した際に上端外縁が上部柱2aと接触しないようにクリアランスHを形成するべく、同クリアランス相当分の厚さとされている。
Between the
前記ヒンジ機構9に接合される耐火パネル8は、けい酸カルシウム板などの耐火部材を芯材とし、その内外両面を化粧鋼板又はステンレス鋼板で被覆したサンドイッチ構造とされている。耐火パネル8の高さは、上述したように上方にクリアランスHを形成するだけでなく、下方にもクリアランスHを形成するべく耐火ボード7と上部柱2aの間の高さより若干低く形成されている(図1を参照)。そして、耐火パネル8の厚さ方向に貫通するボルト穴8aが、上記ヒンジ機構9のボルト穴16aに対応する位置に形成されている(図5を参照)。なお、耐火パネル8のボルト穴8aは、ボルト17を挿入した際に同ボルト17の頭が突き出ないように、ボルト頭の収納部8bが形成されている。
The fire-
前記耐火パネル8は、ボルト穴8aがヒンジ機構9のボルト穴16aと同心位置に配置され、同ボルト穴8aと16aにボルト17が通され、ナット18がネジ込まれて相互に接合されている。その結果、ヒンジ機構9の回転軸12は耐火パネル8の上端部における略中央位置に配置されることになる。すなわち、耐火パネル8は上端部における厚さ方向の略中央位置で支持されているため、支持された耐火パネル8の重心は厚さ方向の略中央に位置し、不用意に外方へ回転して開くことがない。そのため、スプリングなどの復元部材を設ける必要が無く、施工が簡易である。しかも、ボルト17を緩めるだけで、簡単に耐火パネル8を取り外すことができ、免震装置1のメンテナンスが容易である。
In the
上部柱2aにおける耐火パネル8の内側面の四隅位置には、耐火パネル8の内方への回転を防ぐためのストッパー金物19が設置されている。通常時及び火災時に耐火パネル8を安定させるためである。
Stopper
耐火パネル8の上下面及び左右の側面には、火災時における火熱の流入を防止するために、所定の耐火性能を有するブチルゴム系等の加熱発泡ゴム20が設けられている(図4〜図6を参照)。火災時には、前記加熱発泡ゴム20が発泡し、耐火パネル8の上下のクリアランスH及び左右の小口からの火熱の流入を防ぐことができる。なお、耐火パネル8の上面には、図5及び図6に示すように、前記加熱発泡ゴム20に加えて、シリコーン系等のガスケット21を併設すると良い。この場合、ヒンジ機構5の回転軸12近傍に設けられたガスケット21は、火災時において同ヒンジ機構5の破損を防ぎ、通常時においてはヒンジ機構9が外方から見えないように目隠しの役目を担う。但し、ガスケット21は省略することもできる。
On the upper and lower surfaces and the left and right side surfaces of the
上記構成の被覆構造は、地震などで水平変位が生じると、図7に示すように、水平変形側に位置する耐火パネル8が、上記ストッパー金物19によって内方への回転が防がれ、略鉛直状態を保ったまま水平移動する。他方側の耐火パネル8は、免震装置1に接触するまで略鉛直状態を保ったまま水平移動し、接触してからは免震装置1に押し出されるように外方へ回転追従する。揺れ戻しの際には、回転追従した耐火パネル8は、重心が厚さ方向の略中央位置にあるので、同耐火パネル8の自重によって自然に内方へ回転し、ストッパー金物19に接触して元の形態に復元される。
When the horizontal displacement is caused by an earthquake or the like, the covering structure having the above-described structure prevents the
なお、本実施形態では、ストッパー金物19を挟んで直角に隣接する2辺の耐火パネル8、8相互をスプリングなどの復元部材で連結していないが、この限りでない。図2及び図4に一点破線で示すように、念のため、隣接する耐火パネル8、8相互をスプリングなどの復元部材22で連結しても良い(請求項2記載の発明)。耐火パネル8は不用意に外方へ回転して開くことが無い構成で支持されているので、復元力が弱くて良く、取り扱いが容易な復元部材22を使用でき、施工が簡易である。しかも、耐火パネル8は人力によって簡単に開けることができるので、同耐火パネル8を開いて復元部材22を取り外し、ボルトを17と緩めると、簡単に耐火パネル8を取り外すことができ、免震装置のメンテナンスが容易である。
In the present embodiment, the
また、火熱の流入を確実に防ぐべく、図8に示すように、耐火パネル8の内側面の下端部にL型金物23(但し、水平方向に延長できる部材であれば良い。)を設け、同L型金物23の下面にも加熱発泡ゴム20を設けると良い(請求項3記載の発明)。加熱発泡ゴム20の水平方向への設置領域が広がり、図9に示すように、万一、火災時に耐火パネル8が外方に開いても、確実に耐火ボード7と耐火パネル8とのクリアランスを塞いで、火熱の流入を防ぐことができる。
Further, in order to reliably prevent the inflow of fire heat, as shown in FIG. 8, an L-shaped metal piece 23 (however, any member that can be extended in the horizontal direction) is provided at the lower end portion of the inner side surface of the
上記実施形態では、免震装置1の下側フランジ5の周辺部に耐火ボード7を設置したが、耐火性を有する部材、例えばモルタルを設置しても同様に実施できる。
In the said embodiment, although the
上記実施形態では、けい酸カルシウム板を芯材とし、その内外両面を化粧鋼板又はステンレス鋼板で被覆したサンドイッチ構造とされた耐火パネル8を用いたが、化粧鋼板又はステンレス鋼板で被覆していない耐火パネルを用いて実施することもできる。
In the above embodiment, the
1 免震装置
2a 上部柱(上部構造体)
2b 下部柱(下部構造体)
3 積層ゴム
4、5 フランジ
6 ボルト
7 耐火ボード
8 耐火パネル
9 ヒンジ機構
10 平板
11 L形板
12 回転軸
15 L形板の水平面部
16 L形板の鉛直面部
19 ストッパー金物
20 加熱発泡ゴム
21 ガスケット
22 スプリングなどの復元部材
23 L型金物
1
2b Lower pillar (lower structure)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3
Claims (3)
下部構造体の上面外周に沿って、免震装置の下側フランジを下部構造体と接合したボルト又はナットの天端よりも若干せいが高い耐火ボード等の耐火性を有する部材が設置されていること、
上部構造体の下面に、同上部構造体の下面外周に沿って矩形に配置された耐火パネルを回転可能に支持するヒンジ機構を構成する一方の平板が接合されており、この平板と回転軸によって連結されたL形板の水平面部は耐火パネルの厚さの略半分の長さ寸法とされ、鉛直面部は耐火パネルの上端部と接合されていること、
上部構造体における上記耐火パネルの内側面の四隅位置に、ストッパー金物が取り付けられていること、
上部構造体の下面又は耐火パネルの上面、及び耐火ボード等の耐火性を有する部材の上面又は耐火パネルの下面、並びに隣接する耐火パネル相互の小口の少なくとも一方にガスケット又は加熱発泡ゴムが設けられていることを特徴とする、免震装置の耐火被覆構造。 It is a fireproof covering structure of a seismic isolation device installed between an upper structure and a lower structure of an intermediate floor seismic isolation layer of a building,
A fire-resistant member such as a fire-resistant board that is slightly higher than the top end of the bolt or nut that joins the lower flange of the seismic isolation device to the lower structure is installed along the outer periphery of the upper surface of the lower structure. about,
One flat plate that constitutes a hinge mechanism that rotatably supports a fireproof panel arranged in a rectangle along the outer periphery of the lower surface of the upper structure is joined to the lower surface of the upper structure. The horizontal plane part of the connected L-shaped plate is approximately half the length of the thickness of the fireproof panel, and the vertical surface part is joined to the upper end part of the fireproof panel,
Stopper hardware is attached to the four corner positions of the inner surface of the fireproof panel in the upper structure,
Gasket or heated foam rubber is provided on at least one of the lower surface of the upper structure or the upper surface of the fireproof panel, the upper surface of the fireproof member such as a fireproof board or the lower surface of the fireproof panel, and the small openings between adjacent fireproof panels. A fireproof covering structure for a seismic isolation device.
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