JP2007154455A

JP2007154455A - 免震構造

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Publication number: JP2007154455A
Application number: JP2005348175A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kitagawa; 聡北川; Atsushi Yamamoto; 敦史山本; Kazuo Suzuki; 和夫鈴木; Nobuyuki Kuroyanagi; 信之黒柳; Takahiro Sada; 貴浩佐田
Original assignee: Panahome Corp
Current assignee: Panasonic Homes Co Ltd
Priority date: 2005-12-01
Filing date: 2005-12-01
Publication date: 2007-06-21

Abstract

【課題】環境変化があっても良好な免震効果を維持できるとともに、長期間に亘り優れた信頼性を維持しうる免震構造を提供する。
【解決手段】建物が構築される地盤に形成される地盤側基礎と、建物の下部に形成されるとともに前記地盤側基礎の上に載置される建物側基礎と、前記地盤側基礎及び建物側基礎の間に設けられる摩擦軽減手段とを具え、前記摩擦軽減手段は、地盤側基礎の上面に敷設されるセメント系の受け基板と、建物側基礎の下面に固着されるとともに前記受け基板の上に面接触して重なるセメント系の移動板とを含み、重なり合う受け基板の上面及び移動板の下面は、潤滑粉を含有した滑り塗膜によって被覆されることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、建物の基礎部分に装備され、水平方向の地震振動の建物に対する伝播を抑制することにより建物に対する負荷を軽減しうる免震構造に関する。

地震エネルギーによる建物破損を抑制して、地震災害を最小限に食い止めるため種々の提案がなされている。その中でも、建物を支える基礎部分に、地盤の地震振動を一部吸収しうる装置を設けることにより、建物に伝わる地震エネルギーを低減する所謂免震構造が、多く提案されている。

本出願人は、布基礎のフーチンング部を受けるために、地盤面に基礎スラブ状の受部を設け、受部に敷設したフッ素樹脂コーティング鋼板上に、布基礎の底面に固着されたフッ素樹脂コーティング鋼板を載置して、鋼板同士の所謂メタルタッチの滑り支承により布基礎を支持した免震構造を提案している（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−３５６０４９号公報

しかしながら、コンクリートと鋼板を比較すると、ヤング率で数倍、熱膨張率で倍程度違うことから、地震の衝撃負荷を受けた際の変形、及び温度変化に伴う熱膨張が、基礎スラブ状の受部、及び布基礎と、鋼板とでは大きな差が生じる。その結果地震荷重の掛かり具合、温度など各種の状況変化によってメタルタッチの状態が微妙に変化して、滑り効果を狙い通りに維持することが困難となり、安定した免震効果が得られないという問題がある。

また立地条件によっては、床下空間が長期間湿潤状態に置かれる場合があり、この場合鋼板に錆が発生して摩擦係数を増加させることにより免震効果に狂いが生じ、かつ耐久性が損なわれるという問題もある。

本発明は、地盤側基礎の上面に敷設されるとともに潤滑粉を含有した滑り塗膜で被覆されたセメント系の受け基板と、建物側基礎の下面に固着されるとともに滑り塗膜で被覆されたセメント系の移動板とを含む摩擦軽減手段を用いることを基本とし、環境変化があっても良好な免震効果を維持できるとともに、長期間に亘り優れた信頼性を維持しうる免震構造の提供を課題としている。

前記目的を達成するために本発明は、建物が構築される地盤に形成される地盤側基礎と、建物の下部に形成されるとともに前記地盤側基礎の上に載置される建物側基礎と、前記地盤側基礎及び建物側基礎の間に設けられる摩擦軽減手段とを具え、前記摩擦軽減手段は、地盤側基礎の上面に敷設されるセメント系の受け基板と、建物側基礎の下面に固着されるとともに前記受け基板の上に面接触して重なるセメント系の移動板とを含み、重なり合う受け基板の上面及び移動板の下面は、潤滑粉を含有した滑り塗膜によって被覆されることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、前記受け基板及び移動板は、セメント、水、油性物質である樹脂成分、乳化剤及び補強繊維を含むＷ／Ｏ型エマルジョンの組成物の成形物であり、また請求項３に係る発明においては、前記滑り塗膜は、表面硬さがヴィッカース硬度１．０〜２０．０であり、請求項４に係る発明では、前記滑り塗膜は、膜厚が１０〜１００μｍであることを特徴とする。

請求項５に係る発明では、前記潤滑粉は、フッ素樹脂パウダーであり、このフッ素樹脂パウダーの粒径は０．１〜３００μｍであり、また請求項６に係る発明においては、前記滑り塗膜は、樹脂をバインダーとする滑り塗材を塗工して形成され、前記潤滑粉は、樹脂をバインダーとする主塗材１００重量部に対して５〜５０重量部配合されることを特徴とする。

請求項７に係る発明では、前記滑り塗材は、エポキシ樹脂エマルジョン主剤、及び溶剤型アミン系硬化剤を含み、前記主剤と硬化剤との配合比率（硬化剤／主剤）は０．５〜１．５であり、また請求項８に係る発明においては、前記滑り塗膜は、受け基板の上面及び移動板の下面に形成されたシーラー層の上に積層して形成され、前記シーラー層は、エポキシ樹脂エマルジョン主剤と溶剤型アミン系硬化剤とを含む水系シーラー塗材を塗工して形成されるとともに、その厚さが１０〜５０μｍであることを特徴とする。

請求項９に係る発明では、前記滑り塗膜が形成される面と反対側の、前記受け基板の下面及び移動板の上面には、バックシーラー層が形成され、前記バックシーラー層は、エポキシ樹脂エマルジョン主剤と溶剤型アミン系硬化剤とを含む水系バックシーラー塗材を塗工して形成されることを特徴とする

請求項１に係る発明においては、摩擦軽減手段を構成するとともに、互いに面接触して重なり合う受け基板及び移動板は、セメント系板材で形成されるため、セメントコンクリートを用いて構成される地盤側基礎及び建物側基礎と、曲げ剛性、熱膨張率などの物性が近似する。そのため、衝撃的に生じる地震力を受けた際、及び温度が変化しても、地盤側基礎と基盤、及び建物側基礎と移動板とは、各々同様に応力、収縮を生じて一体的に変形することから、受け基板及び移動板の重なり合う面に形成された滑り塗膜を介して、滑らかに相対移動できる。従って、建物の地震挙動が安定して抑制されることから、構造設計通りの免震効果が発揮され、その結果地震エネルギーによる建物の負荷を確実に軽減して、建物の倒壊は勿論、損傷を最小限に抑えることができる。

セメント系の受け基板及び移動板自体は、金属板に比べて概して摩擦係数が大きいとともに表面硬度も劣ることから滑り性が悪い。しかし潤滑粉を含有した滑り塗膜を用いて被覆することによりこの欠点がカバーされ、むしろ錆などによる劣化がない等耐久性に優れるとともに、前記の如く同質材料であるため地盤側基礎及び建物側基礎と強固に一体化でき、しかも製造コストを低減しうる。

請求項２に係る発明のように、受け基板及び移動板として、セメント、水、油性物質である樹脂成分、乳化剤及び補強繊維を含むＷ／Ｏ型エマルジョンの組成物の成形体を用いると、樹脂成分とセメント結晶との複合物である微細なセル構造が形成されるため、補強繊維の補強効果が有効に作用して、強固な受け基板及び移動板が形成される。しかも樹脂成分を含有することから、表面硬度が高いとともに摩擦係数も比較的小さく形成される。その結果、地震エネルギーを受けても変形、破損の恐れがないとともに、安定した免震効果が得られ、建物の地震に対する信頼性が向上する。

請求項３に係る発明のように、滑り塗膜の表面硬さを、ヴィッカース硬度で１．０〜２０．０に形成すると、受け基板と移動板との間の摩擦力が一定範囲に低減されるため、横揺れに対する建物の保持能力を維持しつつ、地震時には建物に発生する過度な負荷を逃がすことにより好適な免震効果が得られ、また請求項４に係る発明のように、滑り塗膜の膜厚を１０〜１００μｍに形成すると、均一な滑り塗膜が形成されるため、受け基板と移動板との滑り性に部分的なムラを生じることがなく、優れた免震効果が得られる。

請求項５に係る発明のように、粒径が０．１〜３００μｍのフッ素樹脂パウダーを潤滑粉として使用すると、良好かつ均一な滑り性が得られるため、安定した免震効果が発揮され、また請求項６に係る発明のように、樹脂をバインダーとする主塗材１００重量部に対して５〜５０重量部の潤滑粉を含有する滑り塗材を用いることにより、受け基板と移動板との間に良好な滑り性を確保できる。しかもバインダーとして樹脂を用いるため、潤滑粉が強固に定着されて安定した滑り性が確保でき、その結果免震性能の信頼性が向上する。

請求項７に係る発明のように、エポキシ樹脂エマルジョン主剤、及び溶剤型アミン系硬化剤を含む滑り塗材を使用すると、薄くて硬い滑り塗膜を形成できるため、優れた免震性能が得られる。また前記の如くセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョン組成物からなる受け基板、及び移動板を用いる場合には、セメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョン組成物自体は疎水性を有するものの、溶剤型アミン系硬化剤の有する優れた親和性、含浸性によって、滑り塗材の密着性が改善されることから、安定した滑り塗膜を形成できる。

請求項８に係る発明のように、エポキシ樹脂エマルジョン主剤と溶剤型アミン系硬化剤とを含む水系シーラー塗材を塗工して形成したシーラー層の上に滑り塗膜を積層すると、滑り塗材の密着性が向上することから、安定した滑り性能の塗膜を形成できるとともに、湿潤な床下環境に起因したセメント系材料特有のエフロ現象を抑制して耐久性を向上できる。しかも前記の如く、それ自体は疎水性を有するセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョン組成物を用いた受け基板、移動板の場合、溶剤型アミン系硬化剤の優れた親和性、含浸性の作用によって滑り塗材の密着性が向上し、安定した滑り塗膜が形成される。更には、エポキシ樹脂エマルジョン主剤、及び溶剤型アミン系硬化剤を含む水系滑り塗材を使用する場合には、同種組成のシーラー層の上に積層することから高い密着性が得られる。

請求項９に係る発明のように、受け基板、移動板の滑り塗膜と反対側の面に、エポキシ樹脂エマルジョン主剤と溶剤型アミン系硬化剤とを含む水系バックシーラー塗材を塗工して形成したバックシーラー層を形成すると、床下の湿潤環境における吸水が抑制されて、反り、エフロ現象を防止できる。さらにエポキシ樹脂エマルジョン主剤、溶剤型アミン系硬化剤を含む水系滑り塗材、水系シーラー塗材を使用する場合には、同種組成のバリア層が両面に形成されるため、両面の吸水性が整一に抑制されることから反りが発生しない。

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１に示すように、免震構造１は、建物が構築される地盤２上に形成される地盤側基礎３と、この地盤側基礎３の上に載置されて、建物を直接支える建物側基礎４と、この地盤側基礎３及び建物側基礎４間の摩擦を軽減することにより、地震の際に振動する地盤側基礎３に対し建物を相対移動させて免震効果を生じる摩擦軽減手段５とを有する。なお本明細書において、建物とは、建築構造体の中で基礎よりも上側の部分を指し、戸建住宅、集合住宅、店舗、事務所、工場など各種用途のものが含まれる。

前記地盤側基礎３は、建物側基礎４とともに建物の基礎を構成するものである。そして本形態の地盤側基礎３は、図１、２に示すように、地盤２を浅く掘削して形成された凹所内の割栗地業１１上に、セメントコンクリートを平盤状に打設して形成され、その上面が平滑に仕上げられたベタ基礎状をなす。また地盤側基礎３は、図示されない基礎鉄筋が縦横に配筋され、かつ全周に沿って小高さの立上部１２が形成されている。

前記建物側基礎４は、図１に示すように、前記地盤側基礎３の上に、建物の外壁、柱等建物の荷重を支持する位置に配され、本形態では、図２に示すように、外壁に沿う布基礎状の連続する建物側基礎４Ｒと、図３に示すように、柱を受ける束基礎状の独立する建物側基礎４Ｄとを含む。更に間仕切り壁に沿って連続する建物側基礎４Ｒを配置することもできる。

なお前記建物側基礎４には、補強のための基礎鉄筋、土台、柱取り付け用のアンカーボルト（図示せず）が配筋され、前記地盤側基礎３の上に枠状に組み立てた型枠にセメントコンクリートを打設して形成される。或いは予め工場で型枠成形したプレキャスト基礎部材を地盤側基礎３に載置して形成することもできる。

前記摩擦軽減手段５は、建物側基礎４の配置位置に沿って地盤側基礎３上に敷設され、上面が滑り塗膜８により被覆された受け基板６と、建物側基礎４の下部に固着されるととも下面が滑り塗膜８により被覆され、前記受け基板６の上に面接触して重なることによって、地震振動時受け基板６に対する滑りを生じて地震エネルギーの建物への伝播を抑制しうる移動板７とからなる。そして本形態の受け基板６、移動板７は、各々図２に示すように、連続する建物側基礎４Ｒに沿ってのびる連続する受け基板６Ｒ、連続する移動板７Ｒ、及び図３に示すように、独立する建物側基礎４Ｄの下に配される独立する受け基板６Ｄ、独立する移動板７Ｄとを含み構成される。

前記連続する受け基板６Ｒは、図２に示すように、連続する建物側基礎４Ｒの移動領域を設けるため、連続する建物側基礎４Ｒよりも広幅に形成された帯板状をなす。また独立する受け基板６Ｄは、図３に示すように、独立する建物側基礎４Ｄの周囲に移動領域を設けるため、独立する建物側基礎４Ｄ底面より大きい矩形板状をなす。またこの受け基板６の厚さは、例えば、１０〜４０ｍｍ程度、好ましくは１５〜３０ｍｍ、本形態では２０ｍｍとしている。そしてこれら受け基板６は、地盤側基礎３の上面に薄厚で均一に盛られた敷モルタル層１３を介して水平に敷設される。敷モルタル層１３は、地盤側基礎３表面の僅かなうねりを補正しつつ受け基板６を整一な高さで固着している。なお連続する受け基板６Ｒは、長さが一定寸法、例えば１８００ｍｍ程度に形成されたものを、隙間、段差を生じることなく連続して敷設される。

前記連続する移動板７Ｒは、図２に示すように、連続する建物側基礎４Ｒから小巾で食み出すように移動板７よりも３〜１０％程度広幅に形成された帯板状をなす。なお連続する建物側基礎４Ｒと同巾の連続する移動板７Ｒを用いることも良い。また前記独立する移動板７Ｄは、図３に示すように、独立する建物側基礎４Ｄの周囲から小巾で食み出すように、独立する建物側基礎４Ｄ底面よりも３〜１０％程度大きな矩形板状をなす。なお独立する建物側基礎４Ｄと同大の独立する移動板７Ｄを用いることも良い。そしてこの移動板７の厚さは、例えば、１０〜４０ｍｍ程度、好ましくは１５〜３０ｍｍ、本形態では２０ｍとしている。これら移動板７は、前記受け基板６上で、移動板７を囲んで組み立てられた型枠内に配されて、前記した建物側基礎４構築用のセメントコンクリートが打設されることにより、建物側基礎４の下面に一体化して固着される。なお、前記の如くプレキャスト基礎部材を用いる場合には、移動板７は予め工場で建物側基礎４と一体化される。

前記受け基板６、及び移動板７は、セメント系の成形板が用いられる。具体的には、押し出し成形セメント板、フレキシブルボードなどのセメントを主材とした各種の板材が使用できる。このように地盤側基礎３に敷設する受け基板６と、建物側基礎４の下部に固着する移動板７とをセメント系の板材で形成することにより、セメントコンクリートを用いて構成された地盤側基礎３及び建物側基礎４と、曲げ剛性、熱膨張率などの物性が近似した板材により摩擦軽減手段５が構成される。即ち、地盤側基礎３、建物側基礎４及び摩擦軽減手段５を構成する受け基板６、移動板７は、共に４０ＧＰａ程度のヤング率を有するため、衝撃的な地震力が負荷する際に、同等の応力を生じて一体的に変形して、受け基板６及び移動板７の重なり合う面に形成された滑り塗膜８を介して、滑らかに相対移動できる。また地盤側基礎３、建物側基礎４及び摩擦軽減手段５を構成する受け基板６、移動板７は、共に７〜１０×１０^-6／℃程度の熱膨張率を有することから、温度変化に対しても一体的に膨張収縮する。その結果、受け基板６と移動板７とは互いに平行な滑り塗膜８を介して重なり合う状態が維持され、滑らかに相対移動できる。そのため地震発生時に、建物の地震挙動が安定して抑制でき、構造設計通りの免震効果を発揮して、地震エネルギーによる建物の負荷が確実に軽減されて、建物の倒壊は勿論、損傷を最小限に抑えることができる。

またセメント系の受け基板６及び移動板７自体は、鋼板に比べて概して摩擦係数が大きいとともに表面硬度も劣ることから滑り性が悪い。しかし潤滑粉を含有した滑り塗膜８を用いて被覆することによりこの欠点がカバーされ、むしろ錆などによる劣化が無い等耐久性に優れるとともに、前記の如く同質材料であるため地盤側基礎３及び建物側基礎４と強固に一体化でき、しかも製造コストを低減しうる。

更に本形態の受け基板６、移動板７は、セメント、水、油性物質である樹脂成分、乳化剤及び補強繊維を含むＷ／Ｏ型エマルジョンの組成物の成形物が用いられる。前記油性物質としては、水とＷ／Ｏエマルジョンを形成しうるものであれば特に制限はないが、通常疎水性の液状物質を使用し、例えば、スチレン、ジビニルベンゼン、メチルメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、不飽和ポリエステル樹脂等の重合性二重結合を有するもの（ビニル単量体）などを用いることができる。これらの油性物質は、重合したポリマーがマトリックスを形成して得られるセメント複合材の物理的、機械的性質を向上すると共に、得られるセメント複合材中の独立気孔中に水が浸入しにくくなり、吸水率を低下させることができる点で好ましい。また重合性二重結合を有する油性物質を使用する場合には、油性物質の重合を促進するために、有機過酸化物等の重合開始剤を併用することが望ましい。

前記乳化剤（逆乳化剤）としては、組成物中の成分に応じて、Ｗ／Ｏエマルジョンを形成できるものが用いられる。例えばソルビタンセスキオレート、グリセロールモノステアレート、ソルビタンモノオレート、ジエチレングリコールモノステアレート、ソルビタンモノステアレート、ジグリセロールモノオレート等の非イオン性界面活性剤、各種アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤等を使用できる。乳化剤の含有量は適宜調整されるが、組成物中におけるセメント及び水（骨材を加える場合には更に骨材）の含有量の総量に対して１〜３体積％の範囲とするのが好ましい。

前記セメントとしては、ポルトランドセメント、フライアッシュ、高炉スラグ等を用いることができる。また補強繊維は、アスペクト比が１００〜２０００程度、長さが２〜２０ｍｍ程度のアクリル繊維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、アラミド繊維等の合成繊維や炭素繊維、ガラス繊維等を好適に採用できる。

前記Ｗ／Ｏ型エマルジョン組成物の成形に際しては、前記配合材料を撹拌混合してＷ／Ｏエマルジョン組成物を得、これを押出成形法、射出成形法、プレス成形法等の通常用いられる成形方法により板状に成形した後、養生、又は重合硬化させ、更に必要に応じて乾燥する。前記養生、又は重合硬化の条件は、例えば４０〜１００℃で２０〜４８時間とすることが好ましい。

このようにして得られるＷ／Ｏ型エマルジョン組成物の成形体を、受け基板６及び移動板７に用いると、樹脂成分とセメント結晶との複合物である微細なセル構造が形成されることから、補強繊維の補強効果が有効に作用して、強固な受け基板６及び移動板７が形成される。そのため、地震エネルギーを受けつつ摺動することにより衝撃負荷を受けても、変形、破損することがなく、安定した免震性能を発揮でき、建物の地震に対する信頼性が向上する。しかも樹脂成分を含有することから、表面硬度が高いとともに摩擦係数も比較的小さく形成されるため、免震効果が一層向上する。

このように構成される受け基板６の上面及び移動板７の下面は、図４に示す模式図のように、潤滑粉を含んだ滑り塗膜８によって被覆される。本形態の滑り塗膜８は、樹脂をバインダーとして含む主塗材に潤滑粉を加配して得られる滑り塗材を均一に塗工して形成され、その表面硬さは、ヴィッカース硬度で、例えば、１．０〜２０．０程度、好ましくは３．０〜１０．０としている。１．０未満では移動板７が建物の荷重を支持しつつ、受け基板６に対して相対移動するする際に抵抗が大き過ぎて、滑らかな滑り性が得られず、逆に２０．０を超えると、硬すぎるため、建物側基礎４が地震振動と共に受け基板６の領域外にまで移動する可能性がある。

また前記受け基板６の滑り塗膜８と、移動板７の滑り塗膜８とは、通常同厚さに形成され、その膜厚は例えば、１０〜１００μｍ程度、好ましくは２０〜７０μｍとしている。１０μｍ未満では移動板７の滑り性にムラが生じがちとなるため免震効果の信頼性が低下し、逆に１００μｍを超えると、過剰な塗膜厚となるとともに却って厚さが不均一になり易い。なお、前記の好適な範囲内において、例えば移動板７の塗膜厚を、受け基板６の塗膜厚よりも、例えば２０〜５０％程度薄く形成することもできる。

前記受け基板６、移動板７の滑り塗膜８に含まれる潤滑粉は、滑り塗膜８に均一でスムースな滑り性を付与する作用があり、フッ素樹脂パウダー、ウレタン樹脂パウダー、ポリエチレン樹脂パウダー、アクリル樹脂パウダー、シリコーン樹脂パウダーなどが用いられる。本形態では、フッ素樹脂パウダーが用いる。このフッ素樹脂パウダーは、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＥＦ）を原料として、乳化重合法、懸濁重合法、粉砕等の製造方法により成形されるもので、本形態では、平均粒径が０．１〜３００μｍ程度のものを用いる。このようなフッ素樹脂パウダーを潤滑粉として使用すると、良好かつ均一な滑り性が得られるため、安定した免震効果が発揮される点で好ましい。なお潤滑粉に加えて、シリコン系スリップ剤、ワックスを加配することも良く、この場合には潤滑性が一層向上する点で好ましい。

また潤滑粉は、樹脂をバインダーとした主塗材（塗料）１００重量部に対して、例えば、５〜５０重量部程度、好ましくは１０〜２５重量部を配合する。潤滑粉が５重量％未満では、滑り性が不足しがちで充分な免震効果が得られず、逆に５０重量％を超えると、摩擦が過剰に低減するため、免震作用を必要としない弱震においても建物が僅かに移動する恐れがある。また本形態では、樹脂をバインダーとして用いるため、潤滑粉が強固に定着されて安定した滑り性を確保でき、その結果免震性能の信頼性が向上する点で好ましい。なお前記樹脂をバインダーとした主塗材とは、潤滑粉を加配する前の段階において、樹脂を含んで調合された塗材をいう。

また前記主塗材として、バインダーがエポキシ系、ウレタン系、アクリルシリコン系、アクリル系、フッ素系など有機樹脂のものを用いると、塗膜厚を正確にコントロールできるために、均一な塗膜を容易に形成でき、また潤滑粉、或いはシリコン系スリップ剤、ワックスなどとの調合を容易になしうる点で好ましい。

更に本形態では、前記主塗材として、エポキシ樹脂エマルジョン主剤、及び溶剤系硬化剤からなる二液タイプの水系塗材を用いている。なお硬化剤に溶剤を含むものの、二液を混合したバインダーとしては、水系に属する。この水系塗材としては、大日本塗料株式会社製「釉元シーラー」（登録商標）を使用できる。

前記エポキシ樹脂エマルジョン主剤は、エポキシ当量２００〜６００程度のエポキシ樹脂からなる固形分を２０〜４０重量％含んでいる。また前記溶剤系硬化剤は、アミン価９０〜３００の変性ポリアミドアミンを１０〜２０重量％、及び溶剤であるメチルイソブチルケトンを２０〜３０重量％含有している。そして主剤と硬化剤との配合比率（硬化剤／主剤）を０．５〜１．５の割合で配合し、水、潤滑粉を加配して均一に攪拌することにより滑り塗材が得られる。

この滑り塗材を、スプレー塗装方法、ローラー塗装方法、カーテンフロー塗装方法などを用いて、受け基板６の上面、及び移動板７の下面に、８０〜１４０ｇ／ｍ²塗工することにより、前記滑り塗膜８が形成される。しかしてエポキシ樹脂を含む滑り塗材を使用することにより薄くて硬い滑り塗膜８が形成できるため、優れた免震性能が得られる。またエポキシ樹脂は、水、湿気、熱に対する耐久性に優れるため、免震構造の信頼性を向上できる点で好ましい。

しかも本形態のように、セメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョン組成物からなる受け基板６、及び移動板７を用いる場合には、セメント含有逆エマルジョン組成物自体は疎水性を有するものの、溶剤型アミン系硬化剤が有する優れた親和性、含浸性によって、滑り塗材の密着性が改善されるという大きな効果が得られる。即ち、硬化剤に溶剤として含まれる前記メチルイソブチルケトンが、セメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョン組成物に対する親和性、含浸性を著しく向上させる働きがあり、この作用によって付着性が向上し、安定性に優れた滑り塗膜８が形成される。

また本形態では図４に示すように、滑り塗膜８が形成される面の反対側となる、前記受け基板６の下面及び移動板７の上面には、エポキシ樹脂エマルジョン主剤と溶剤型アミン系硬化剤とを含む水系バックシーラー塗材を塗工して形成されたバックシーラー層１０を有する。この水系バックシーラー塗材としては、大日本塗料株式会社製「釉元シーラー」（登録商標）を使用できる。このバックシーラー層１０を設けることによって、床下の湿潤環境に長期間置かれる受け基板６、移動板７の吸水が抑制されるため、反り、エフロ現象を防止でき、その結果耐久性を向上させる。更に本形態では、エポキシ樹脂エマルジョン主剤、溶剤型アミン系硬化剤を含む水系滑り塗材を使用しているため、同種組成のバリア層が両面の形成されることから、両面の吸水性が整一に抑制されて、反りが発生しない。

図５は他の実施形態の模式図を示している。以下異なる内容について説明し、それ以外は図中に表れた主要構成に同じ符号を付すだけとする。本形態では、前記受け基板６、及び移動板７にエポキシ樹脂エマルジョン主剤と溶剤型アミン系硬化剤とを含む水系シーラー塗材を塗工して形成したシーラー層９の上に滑り塗膜８を積層形成している。従って、シーラー層９によって滑り塗材の密着性が向上し、滑り性能が安定した滑り塗膜８を形成できる。同時に湿潤な床下環境において、セメント系材料はエフロ現象を生じやすいが、シーラー層９が透湿バリアとして作用するためエフロ現象を抑制し、その結果耐震性能の信頼性を高めることができる。なお水系シーラー塗材としては、大日本塗料株式会社製「釉元シーラー」（登録商標）を使用できる。

前記シーラー層９は、その厚さが例えば、１０〜５０μｍ程度、好ましくは１５〜３０μｍとしている。１０μｍ未満では滑り塗膜８と下地との密着性が不足する可能性があり、逆に５０μｍを超えると、過剰な膜厚となるために作業性を低下させるとともに塗りムラを生じやすくなる。

また受け基板６、移動板７に用いるセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョン組成物は、それ自体が疎水性を有するが、前記二液タイプの水系塗材の場合と同様、シーラー塗材の溶剤型アミン系硬化剤が持つ優れた親和性、含浸性の作用によって密着性が向上するため、安定したシーラー層９が形成される。

更に本形態では、エポキシ樹脂エマルジョン主剤、及び溶剤型アミン系硬化剤を含む滑り塗材が用いている。このように、シーラー層９と滑り塗膜８とは同種の組成であることから高い密着性が得られて、強固な滑り塗膜８が形成される。但し前記二液タイプのエポキシ系エマルジョンを用いたシーラー層９に対して、潤滑粉を含むアクリルエポキシ系塗材、アクリル樹脂系塗材などを塗工して滑り塗膜８を構成することも良く、この場合においても前記二液タイプの水系エポキシ樹脂シーラー層の上に安定した塗膜を形成できる。

図２に図示される連続する建物側基礎４Ｒにおける免震構造の実施例を、表１に示している。

受け基板、及び移動板に用いるセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョン組成物の成形物は、ポルトランドセメント、水、ビニルモノマーソリューション（ＶＭＳ；ビニルモノマー（スチレン）、及び乳化剤（ソルビタンモノオレート）を、前者対後者の体積比率が５：２となるように混合した混合物）と、補強繊維（ポリプロピレン繊維）とを体積比で、２０：５５：７：２の割合で配合して組成物を得、これを板状に押出成形した上、６０℃、４８時間の条件で養生硬化して調製したものを用いている。

実施例１、３、５では、滑り塗膜形成用の二液タイプ水系エポキシ樹脂塗材としてエポキシ樹脂エマルジョン主剤、溶剤型アミン系硬化剤を含む大日本塗料株式会社製「釉元シーラー」（登録商標）を用いている。前記主剤は、エポキシ当量４７０のエポキシ樹脂エマルジョンを含み、加熱残分３０％、ＰＨ値７．２の諸元を有する。一方硬化剤は、アミン価１８３の変性ポリアミドアミンを含むとともに溶剤としてメチルイソブチルケトンを２０〜３０％含有するものの水溶性を示し、加熱残分１７％の諸元を有する。

実施例１、２、３の潤滑粉は、デュポン社製のフッ素樹脂パウダー「ＴＬＰ１０Ｆ−１」を用いている。このフッ素樹脂パウダーは、見掛密度３５０ｇ／Ｌ、融点３２５±１０℃、平均粒度３μｍ、表面積８ｍ²の諸元を有し、低分子量であるために有機系物質に対して好適な親和性を有し、混合性に優れている。なおフッ素樹脂パウダーに替え、実施例４ではウレタン樹脂パウダーを、実施例５ではシリコン樹脂パウダーを用いた。

滑り塗膜の塗工に際しては、エポキシ樹脂エマルジョン主剤、溶剤型アミン系硬化剤、及び水を重量比で１：１：２の割合で混合し、この混合物１００重量部に対して２５重量部のフッ素樹脂パウダーを加え、更にこれをディスパーを用いて充分に攪拌して滑り塗材を得た。そしてこの滑り塗材を、表面温がを６０℃にプレヒートされた基板、及び移動板の表面に、エアレス塗装装置を用いて、１００ｇ／ｍ²塗工した。塗工して１０分間放置した後、ＪＥＴ乾燥炉に入れて３分間乾燥させて、滑り塗膜を形成した。

こうして形成された滑り塗膜のヴィッカース硬さを、ＪＩＳＢ７７７４規格に従って測定した。具体的には（株）明石製作所製ＭＶＫ−Ｃを使用し、荷重速度を０．１〜０．２ｍｍ／秒、荷重保持時間を３０秒の条件のもと、正四角錐（対面角１３６°）のダイヤモンド圧子を試料に押し込む方法により表面硬度を測定している。

実施例２、３、４の水系シーラー塗材、及び実施例１、３、４の水系バックシーラー塗材には、滑り塗材と同様の大日本塗料株式会社製「釉元シーラー」（登録商標）を用いている。

なお免震効果を確認するため、前記実施例１〜５と同様の仕様に基づき、巾５ｃｍ、長さ２０ｃｍの受け基板、及び一辺５ｃｍの矩形状の移動板に滑り塗膜を形成した試験サンプルを作製し、各実施例における摩擦係数を測定した。測定方法は、受け基板上に重ねた移動板に、二種類（１００Ｎ、４００Ｎ）の載荷荷重を負荷し、この状態において移動板に速度５０ｍｍ／分の水平方向の引っ張りを加えることにより、移動板がスライドする時の摩擦力（反力）を自動測定し、これに基づき摩擦係数を求めた。なお試験は各実施例に関し、二種類の載荷荷重に対して各々３回の試験を実施し、その平均値を表１に示している。その結果実施例１〜５の摩擦係数は、免震構造として好適な摩擦係数とされる０．０２〜０．１５の範囲内であることが判明した。

尚、叙上の説明は本発明の実施の形態を例示したものである。従って本発明の技術的範囲はこれに何ら限定されるものではなく、前記した実施の形態の他にも、各種の変形例が含まれる。

本発明の一実施の形態を例示する平面図である。その要部拡大斜視図である。他の要部拡大分解斜視図である。その断面を示す模式図である。他の実施の形態を例示する模式図である。

符号の説明

１免震構造
２地盤
３地盤側基礎
４建物側基礎
５摩擦軽減手段
６受け基板
７移動板
８滑り塗膜
９シーラー層
１０バックシーラー層

Claims

建物が構築される地盤に形成される地盤側基礎と、建物の下部に形成されるとともに前記地盤側基礎の上に載置される建物側基礎と、前記地盤側基礎及び建物側基礎の間に設けられる摩擦軽減手段とを具え、
前記摩擦軽減手段は、地盤側基礎の上面に敷設されるセメント系の受け基板と、建物側基礎の下面に固着されるとともに前記受け基板の上に面接触して重なるセメント系の移動板とを含み、
重なり合う受け基板の上面及び移動板の下面は、潤滑粉を含有した滑り塗膜によって被覆されることを特徴とする免震構造。
前記受け基板及び移動板は、セメント、水、油性物質である樹脂成分、乳化剤及び補強繊維を含むＷ／Ｏ型エマルジョンの組成物であることを特徴とする請求項１記載の免震構造。
前記滑り塗膜は、表面硬さがヴィッカース硬度１．０〜２０．０であることを特徴とする請求項１又は２記載の免震構造。
前記滑り塗膜は、膜厚が１０〜１００μｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の免震構造。
前記潤滑粉は、フッ素樹脂パウダーであり、このフッ素樹脂パウダーの粒径は０．１〜３００μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の免震構造。
前記滑り塗膜は、樹脂をバインダーとする滑り塗材を塗工して形成され、
前記潤滑粉は、樹脂をバインダーとする主塗材１００重量部に対して５〜５０重量部配合されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の免震構造。
前記滑り塗材は、エポキシ樹脂エマルジョン主剤、及び溶剤型アミン系硬化剤を含み、前記主剤と硬化剤との配合比率（硬化剤／主剤）は０．５〜１．５であることを特徴とする請求項６記載の免震構造。
前記滑り塗膜は、受け基板の上面及び移動板の下面に形成されたシーラー層の上に積層して形成され、
前記シーラー層は、エポキシ樹脂エマルジョン主剤と溶剤型アミン系硬化剤とを含む水系シーラー塗材を塗工して形成されるとともに、その厚さが１０〜５０μｍであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の免震構造。
前記滑り塗膜が形成される面と反対側の、前記受け基板の下面及び移動板の上面には、バックシーラー層が形成され、
前記バックシーラー層は、エポキシ樹脂エマルジョン主剤と溶剤型アミン系硬化剤とを含む水系バックシーラー塗材を塗工して形成されることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の免震構造。