JP2008101346A - 制震構造 - Google Patents

Abstract

【課題】アンカーボルトの機能を確保しつつ免震装置の円滑な動作を確保することが可能な制震構造を提供すること。
【解決手段】制震構造４は、基礎１と土台２とに間に免震装置３が配設され、免震装置３により、土台２が基礎１に対して摺動可能とされる構造物に対して組み込まれる。制震構造４は、基礎１中に下部４１ａが固定されるアンカーボルト４１と、アンカーボルト４１の上端部４１ｂに螺着されるナット４８と、土台２に設けられる、アンカーボルト４１よりも大きな第１のボルト挿通孔４３と、アンカーボルト４１よりも大きくかつ第１のボルト挿通孔４１の大きさ以下の第２のボルト挿通孔４５を有し、溝４２に固定される滑り板４４と、アンカーボルト４１と略同じ大きさの第３のボルト挿通孔４７を有し、滑り板４４の上面４４ａとナット４８の下面４８ａとで挟持される座金４６とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、構造物の制震構造に関する。

近年、地震による構造物の損壊等を防ぐために多くの手法が提案されており、その１つの手法として、基礎と土台との間に免震装置を配設し、地震発生時に、基礎に対して土台を摺動可能にし、基礎から土台への振動が直接伝わらないようにすることが提案されている。

しかし、上記のような免震装置を採用する場合、基礎に対して土台を強固に固定するためのアンカーボルトが免震装置の円滑な動作を阻害する可能性がある。

本発明は、上記の点にかんがみなされたものであり、アンカーボルトの機能を確保しつつ免震装置の円滑な動作を確保することが可能な制震構造を提供することを目的とする。

本発明の制震構造は、基礎と土台とに間に免震装置が配設され、該免震装置により、前記土台が前記基礎に対して摺動可能とされる構造物に対して組み込まれる制震構造であって、前記基礎中に下部が固定されるアンカーボルトと、前記アンカーボルトの上端部に螺着されるナットと、前記土台に設けられる、前記アンカーボルトよりも大きな第１のボルト挿通孔と、前記アンカーボルトよりも大きくかつ前記第１のボルト挿通孔の大きさ以下の第２のボルト挿通孔を有し、前記土台の上面であって前記第１のボルト挿通孔の上端周縁部に固定される滑り板と、前記アンカーボルトと略同じ大きさの第３のボルト挿通孔を有し、前記滑り板の上面と前記ナットの下面とで挟持される座金とを備え、前記滑り板と前記座金は、互いに摺動可能に構成されることを特徴とする。

本発明によると、地震発生により免震装置が動作を開始し、基礎に対して土台が摺動している間、制震構造において、滑り板に対して座金が摺動し、所定レベル以下の横揺れに対し、アンカーボルトは環状空間つまりアンカーボルトの外周面と第１のボルト挿通孔の内周面とで形成される環状空間内を自由に移動する。このため、アンカーボルトによって免震装置の動作が阻害されることはない。また、地震の縦揺れに対しては、アンカーボルトがナットで固定されているため、土台が基礎から離れることが抑制され、アンカーボルトの機能は確保される。

ここで、前記滑り板の上面に潤滑材を配設することにより、より円滑な摺動を得ることができる。

また、前記アンカーボルトの外周面と前記第１のボルト挿通孔の内周面とで形成される環状空間の一部又は全部に、環状弾性体を充填するようにすると、環状弾性体の弾性復帰力により、地震終息後の基礎に対する土台の位置を元の原点位置に戻すことが容易となる。

ここで、前記環状弾性体は、低反発ゴムからなることが好ましい。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施例に係る制震構造が組み込まれた構造物の要部斜視図、図２は、同構造物の拡大要部斜視図、図３は、同制震構造の分解斜視図、図４は、同制震構造の断面図、図５は、他の実施形態に係る制震構造の断面図をそれぞれ示す。

図１において、１は構造物の基礎、２は土台を表している。

基礎１と土台２の間には、適宜の複数箇所に免震装置３及び制震構造４が設けられる。

公知の如く、免震装置３は、地震発生時に基礎１に対して土台２を摺動させ、基礎１側の横揺れが土台２側へ伝わりにくくなるようにするものであり、例えば図２及び図３に示すように、ガルバリウム鋼板など金属板３１と緩衝材３２とで構成される。

図２〜図４に示すように、制震構造４はアンカーボルト４１を備え、アンカーボルト４１の下部４１aは基礎１中に固定される。土台２の上面には溝４２が形成され、溝４２から土台２の下面にわたって、鉛直な貫通孔つまり第１のボルト挿通孔４３が形成される。第１のボルト挿通孔４３は、アンカーボルト４１の外径よりも十分に大きな断面積を有する。溝４２には、ガルバリウム鋼板などで構成される滑り板４４が、ねじ等取付手段（図示せず。）によって固定される。滑り板４４は第２のボルト挿通孔４５を有し、第２のボルト挿通孔４５は、アンカーボルト４１の外径よりも十分に大きく、かつ、第１のボルト挿通孔４３の断面積以下の断面積を有する。滑り板４４は、第２のボルト挿通孔４５の中心線が第１のボルト挿通孔４３の中心線と同一線上になるよう溝４２に配される。滑り板４４の上面４４aには座金４６が配される。座金４６は第３のボルト挿通孔４７を有し、第３のボルト挿通孔４７は、アンカーボルト４１の外径と略同じ断面積を有する。座金４６の外周部４６aは、全周にわたり滑り板４４の上面４４aに載るよう構成される。アンカーボルト４１の上端部４１bには、ナット４８が螺着される。ナット４８は、その下面４８aと滑り板４４の上面４４aとで、滑り板４４に対して座金４６が摺動し得る程度の強度で座金４６を挟持する。滑り板４４の上面４４aには、潤滑材（図示せず。）が被膜又は塗布される。

次に、上記のように構成される免震装置３及び制震構造４の作用を説明する。

地震発生時、横揺れに対して免震装置３が動作を開始し、基礎１に対して土台２が摺動する。一方、制震構造４においては、所定レベル以下の横揺れに対しては、座金４６が滑り板４４の上面４４ａ上を摺動し、アンカーボルト４１は、第１のボルト挿通孔４３の内周面４３ａと原点位置のアンカーボルト４１の外周面４１ｃとの間に形成される環状空間４９内を自由に移動する。したがって、所定レベル以下の横揺れに対し、免震装置３は、制震構造４によってその動作を阻害されることなく、免震作用を十分に発揮することができる。

一方、縦揺れに対しては、アンカーボルト４１がナット４８で固定されているため、アンカーボルト４１は、土台２を基礎１から離さない制震作用を発揮する。

以上説明したように、本実施形態の制震構造４は、基礎１と土台２とに間に免震装置３が配設され、免震装置３により、土台２が基礎１に対して摺動可能とされる構造物に対して組み込まれる制震構造４であり、基礎１中に下部４１ａが固定されるアンカーボルト４１と、アンカーボルト４１の上端部４１ｂに螺着されるナット４８と、土台２に設けられる、アンカーボルト４１よりも大きな第１のボルト挿通孔４３と、アンカーボルト４１よりも大きくかつ第１のボルト挿通孔４１の大きさ以下の第２のボルト挿通孔４５を有し、土台２の上面であって第１のボルト挿通孔４３の上端周縁部（溝４２）に固定される滑り板４４と、アンカーボルト４１と略同じ大きさの第３のボルト挿通孔４７を有し、滑り板４４の上面４４ａとナット４８の下面４８ａとで挟持される座金４６とを備え、滑り板４４と座金４６は、互いに摺動可能に構成される。

このため、地震発生により免震装置３が動作を開始し、基礎１に対して土台２が摺動している間、制震構造において、滑り板に対して座金が摺動し、所定レベル以下の横揺れに対し、アンカーボルト４１は環状空間４９内を自由に移動する。このため、アンカーボルト４１によって免震装置３の動作が阻害されることはない。また、地震の縦揺れに対しては、アンカーボルト４１がナット４８で固定されているため、土台２が基礎１から離れることが抑制され、アンカーボルト４１の機能は確保される。また、滑り板４４の上面４４ａに潤滑材を配設したため、より一層円滑な摺動が得られる。

他の実施形態に係る制震構造４は、図５に示すように、アンカーボルト４１の外周面４１ｃと第１のボルト挿通孔４３の内周面４３ａとで形成される環状空間４９の一部（全部であってもよい。）に環状弾性体５０を充填して構成される。その他の構成は、図２〜図４に示した制震構造４と同様である。

地震発生時、環状弾性体５０は、アンカーボルト４１の移動に伴う押圧力を受けて弾性変形することによってアンカーボルト４１の移動を許容する。一方、地震終息後は、弾性復帰力によりアンカーボルト４１を移動可能にし、アンカーボルト４１の位置を原点位置まで戻す作用、換言すると、基礎１に対して土台２を元の原点位置まで戻す作用をする。ここで、環状弾性体５０は低反発ゴムで構成することが好ましい。また、環状空間４９に対する環状弾性体５０の充填量（占有度合）を調整することにより、弾性復帰力の調整が可能である。

本発明の一実施例に係る制震構造が組み込まれた構造物の要部斜視図である。 同構造物の拡大要部斜視図である。 同制震構造の分解斜視図である。 同制震構造の断面図である。 他の実施形態に係る制震構造の断面図である。

符号の説明

１ 基礎
２ 土台
３ 免震装置
４ 制震構造
４１ アンカーボルト
４１ａ 下部
４１ｂ 上端部
４１ｃ 外周面
４２ 溝（第１ボルト挿通孔４５の上端周縁部）
４３ 第１のボルト挿通孔
４３ａ 内周面
４４ 滑り板
４４ａ 上面
４５ 第２のボルト挿通孔
４６ 座金
４７ 第３のボルト挿通孔
４８ ナット
４８ａ 下面
４９ 環状空間
５０ 環状弾性体

Claims (4)

1. 基礎と土台とに間に免震装置が配設され、該免震装置により、前記土台が前記基礎に対して摺動可能とされる構造物に対して組み込まれる制震構造であって、
   前記基礎中に下部が固定されるアンカーボルトと、
   前記アンカーボルトの上端部に螺着されるナットと、
   前記土台に設けられる、前記アンカーボルトよりも大きな第１のボルト挿通孔と、
   前記アンカーボルトよりも大きくかつ前記第１のボルト挿通孔の大きさ以下の第２のボルト挿通孔を有し、前記土台の上面であって前記第１のボルト挿通孔の上端周縁部に固定される滑り板と、
   前記アンカーボルトと略同じ大きさの第３のボルト挿通孔を有し、前記滑り板の上面と前記ナットの下面とで挟持される座金と
   を備え、前記滑り板と前記座金は、互いに摺動可能に構成されることを特徴とする制震構造。
2. 前記滑り板の上面に潤滑材を配設することを特徴とする請求項１に記載の制震構造。
3. 前記アンカーボルトの外周面と前記第１のボルト挿通孔の内周面とで形成される環状空間の一部又は全部に、環状弾性体が充填されることを特徴とする請求項１又は２に記載の制震構造。
4. 前記環状弾性体は低反発ゴムからなることを特徴とする請求項３に記載の制震構造。

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