JP2008184826A - 免震建築物 - Google Patents

Abstract

【課題】小規模の免震建築物において、免震支承装置上に木製架台を容易に組み立てることが可能な構造とする。
【解決手段】免震支承装置１０上に、鉛直方向に軸線を有する棒状の連結部材１７ａを備えた架台固定金具１７を固定する。この架台固定金具の連結部材を横架材４１の貫通孔４１ａに挿通し、横架材４１を免震支承装置１０上に支持する。横架材４１に挿通された連結部材１７ａを利用して横架材接合金具６０を取り付け、この横架材接合金具に他の横架材４２、４３の端部を接合することにより架台固定金具１７上で横架材４１、４２、４３を組み合わせた架台４を支持させる。また、連結部材１７ａと柱６に埋め込まれたスクリュー部材５４とを柱接合金具５２を介して連結し、架台上に柱を立設させる。これにより、架台と構造躯体と免震支承装置の上部とが強固に連結されるとともに、地震時には架台と地盤との間に相対的な変位を許容することができる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、地震時における地盤と構造躯体との間の相対的な変位を許容し、地盤から構造躯体に伝達される震動を低減する免震建築物に係り、特に戸建て住宅等の小規模な免震建築物に関するものである。

建築物には地震に対する高い安全性が求められ、大規模の商業ビルや集合住宅だけでなく、木造等の戸建て住宅でも免震構造とする提案が数多くなされている。
一般に戸建て住宅のような小規模の建築物では基礎上に免震装置を介して水平方向に組み立てられた架台を支持し、免震装置によって地盤と架台との間の相対的な変位を許容する。そして、この架台の上に構造躯体を組み立てて建築物を構築する。免震装置は、大規模の建築物では積層ゴムが多く用いられており、積層ゴムの変形により構造躯体へ伝播する震動を低減するものとなっている。しかし、小規模建築物では建築物全体の重量が小さく、積層ゴムの剛性が大きいと地盤の震動を有効に吸収できない場合がある。このため、小規模建築物では球体を介して構造躯体を支持するものや、滑り支承を介して構造躯体を支持するものが多く採用される。また、レール上を転がるように移動する支持体を二つ重ねて用い、移動方向を互いに直角方向に設定して地盤と構造躯体との間で水平方向の自由な相対変位を確保するものもある。

上記のような容易に相対変位を許容する支承を用いたときには、特許文献１に示されるように、主に鉛直方向の荷重を支持する免震支承装置の他に、地盤と構造躯体との間に介挿して相対的な移動に抵抗を付与する減衰装置を用いたり、相対変位が生じたときに双方の位置関係を元に戻す復元機能を免震支承に組み込むことが多くなっている。また、別途に復元装置が設けられることもある。

上記免震装置を介して支持される架台は、特許文献２又は特許文献３に示されるように、鋼型材によって枠状に組み立てられたものが多く用いられている。また、鉄筋コンクリート構造とすることも考えられる。そして、これらの架台の下面に上記免震支承装置、復元装置、減衰装置等が固着され、地盤上に形成された基礎上に支持される。地震が発生したときには、架台は地盤に対して水平方向に変位し、地盤から伝達される水平方向力は緩和されるが、免震支承装置、復元装置、減衰装置の取り付け部分にはある程度の水平力が作用し、これらの取り付け部分から集中して架台に水平力が伝達される。

構造躯体は、鉄骨プレハブ構造等であるときには、上記鋼製の架台上に柱を立設するともに、架台上に支持させて床組を形成することができる。構造躯体が木造軸組構造であるときには、上記鋼製の架台又は鉄筋コンクリート製の架台上に木材からなる土台を設置し、この上に柱及び床組を支持して構造躯体を構築する。これにより、従来の構造躯体をそのまま採用して免震構造とすることができる。
特開２００５−３０１５２ 特開２００５―２０７１７６ 特開２００１―２６２８６４

しかし、上記のように鋼製又は鉄筋コンクリート製の架台上に木製の土台を配置し、この上に木造の免震建築物を構築するときには、架台と土台とを上下に重ねて構築することになり、費用が嵩むことになる。また、この様な問題点を解決するために架台を木製とすることも考えられるが、このような木製の架台を構築するためには木部材を現場で配列し、これらを強固に接合しなければならない。そして、木部材は構造躯体の重量を支持し得るようにやや断面寸法の大きい部材となり、これらを免震支承装置や復元装置の上で組み立てることになる。このため、現場で免震装置の上に木製の枠体を組み立てる作業は、多くの手間を要するものとなる。

本願発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、免震支承装置上における木製架台の組立及びこの架台上への木製柱の立設を容易に行うことができるとともに、架台と構造躯体とが免震装置上にしっかりと支持された免震建築物を提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、 複数の木製の横架材がほぼ同じ高さで水平に支持され、これらが枠状に組み合わされた架台と、 前記架台を地盤上に支持するとともに、該架台と地盤との間で水平方向への相対的変位を許容する免震支承装置と、 前記架台上に構築された構造躯体とを有する免震建築物であって、 前記免震支承装置の上に、鉛直方向に軸線を有する棒状、板状又は管状の連結部材を備えた架台固定金具が固定され、 前記横架材は、該横架材に設けられた鉛直方向の貫通孔に前記連結部材が挿通されるとともに、前記免震支承装置の上に支持されていることを特徴とする免震建築物を提供する。

この免震建築物では、架台を形成する横架材の鉛直方向に貫通孔を設けておき、この横架材を免震支承装置の上に載置するときに、この免震支承装置に固定された連結部材を上記貫通孔に挿通させることによって、上記横架材を免震支承装置上に支持することができる。これにより、現場における簡単な作業で架台を構成する横架材を免震支承装置と連結し、免震支承装置上で架台が水平方向に相対的な変位を生じないように支持させることができる。
なお、上記架台固定金具は免震支承装置の上部、つまり建築物の構造躯体とともに変位する部分に連結部材を固定することができる構造であれば、様々な形態のものを採用することができる。例えば、連結部材とこの連結部材の下端が固定された水平板部を備えるものであって、この水平板部をボルト等によって免震支承装置に固着するものであっても良いし、連結部材を、上記免震支承装置のほぼ水平となった上面に直接に螺合したり、溶接によって固着するものであっても良い。

なお、上記免震支承装置は、例えば、転動が可能な球体を介して架台を支えるもの、装置の上部と下部との間で互いに滑動が可能となったもの、基礎側と架台側とに互いに直角となるようにレールを設け、これらのレールに対して滑動又はロール等を介して転動が可能な支持体を有するもの等を用いることができる。また、地震時に有効な変形が可能な材料、形状、構造等が選択できれば積層ゴムを用いることもでき、地盤側と構造躯体側との間における水平方向の相対的な変位を許容する支承装置であれば様々のものを用いることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の免震建築物において、 前記連結部材には、上端面から鉛直方向にねじ穴が形成されており、 該ねじ穴にねじ込まれたボルトによって、前記横架材の上に柱接合金具が固着され、 該柱接合金具に木製の柱を連結することによって前記横架材と木製の柱とが接合されているものとする。

上記連結部材には、上端面から鉛直方向にねじ穴が形成されているので、横架材の貫通孔に連結部材を挿通した後、上記ねじ孔にボルトを螺号させることにより横架材の上面に柱接合金具を取り付けることができる。そして、この柱接合金具に柱を接合し、柱接合金具を介して架台と柱とを連結することにより、柱の下端部に上方への力つまり柱を引き抜く方向への力が作用する位置においても、柱と架台と免震支承装置とを簡単な構造で強固に連結させることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１の記載の免震建築物において、 前記柱は、下端面の形状が前記横架材の幅方向より軸線方向に長い扁平な形状となっており、 該柱の下端部には、外周面に螺旋状の張り出し部を有するスクリュー部材が、該柱の下端面の長辺方向に離れた２カ所でそれぞれ鉛直方向にねじ込まれており、 前記スクリュー部材の一方である第１のスクリュー部材が、前記柱接合金具と連結され、 前記スクリュー部材の他方である第２のスクリュー部材が、前記横架材に鉛直方向にねじ込まれた第３のスクリュー部材に他の柱接合金具を介して連結されているものとする。

この免震建築物では、下端面の形状が扁平となった木製柱を、免震支承装置の上で架台と２カ所で結合される。したがって、免震支承装置の上で架台を構成する横架材と柱とを曲げモーメントの伝達が可能となるように接合することができる。したがって、地盤と架台との間で水平方向の自由な相対変位を確保するとともに、架台上の構造躯体は耐震性に優れたものとなる。

請求項４に係る発明は、 請求項１に記載の免震建築物において、 前記連結部材は軸線と直角方向に貫通する横貫通孔が設けられており、 前記横架材の側面から該横架材を貫通するように形成された横穴に挿通されるとともに前記連結部材の横貫通孔に挿通されたボルトによって、横架材接合金具が該横架材の側面に固着され、 該横架材接合金具に他の横架材の端部が連結されているものとする。

請求項５に係る発明は、請求項１に記載の免震建築物において、 前記連結部材は軸線と直角方向に横ねじ孔が設けられており、 前記横架材の側面から前記連結部材の横ねじ孔に至るように形成された横穴に挿通されるとともに前記連結部材の横ねじ孔に螺合されたボルトによって、横架材接合金具が該横架材の側面に固着され、 該横架材接合金具に他の横架材の端部が連結されているものとする。

この免震建築物では、免震支承装置が設けられた位置で横架材の側面に横架材接合金具が取り付けられ、現場において横架材を容易に接合して枠状の架台を形成することができる。そして、横架材の側面に突き当てるように接合される他の横架材からの鉛直方向力を、連結部材を介して免震支承装置に伝達することが可能な構造となる。したがって、簡単な作業で構築された強固な架台を有するものとなる。

以上説明したように、本願発明の免震建築物では、建築現場において、免震支承装置上に木製の架台を簡単に組み立てることができ、この上に構造躯体を構築することができる。そして、架台と構造躯体とは強固に連結されるとともに、地震時には架台と地盤との間に相対的な変位を許容し、構造躯体に伝達される地震動を低減することが可能となる。

以下、本願に係る発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本願発明の一実施形態である免震建築物の概略立面図である。
この免震建築物は、地盤１上に形成された基礎２の上に免震装置３を介して架台４が支持され、この上に上部構造５が構築されている。上記免震装置３は、免震支承装置１０、位置復元装置２０及び減衰装置３０を含むものであり、それぞれが複数用いられ、平面上の適切な位置に配置されている。

上記基礎２は、地盤上に形成された鉄筋コンクリートからなる床版であり、地盤の状態によっては杭を打ち込んで、その上に支持されるものであってもよい。

上記架台４は、木材を貼り合わせた集成材を用いた横架材により形成されており、互いに直角となる水平な二方向にそれぞれ複数の横架材を配置し、ほぼ格子状の枠体を形成するように組み立てられたものである。複数の横架材を互いに接合する構造、架台と免震装置を接合する構造、及び架台上に木製の柱を立設する構造については後述する。

上部構造５は、従来から木造の建築物で一般に用いられる構造を採用することができ、軸組構造、ツーバイフォー構造等を採用することができる。この実施形態では、木製の柱として断面の一辺の長さが他の辺より長く扁平な長方形となったものを用い、この柱が梁等の横架材と曲げモーメントの伝達が可能に接合された構造を採用したものである。また、床組も大引き、根太等の従来の構造で用いられるものを架台４に支持させて形成されている。

図２は、図１に示す免震建築物で用いられる免震支承装置１０及びこの免震支承装置１０と架台４とを連結する架台固定金具１７とを示す概略斜視図である。図３は、この免震支承装置１０の上に架台４が支持され、この架台４上に柱６が立設された状態を示す概略斜視図である。また、図４は、免震支承装置１０及びこの上に支持された架台４・木製の柱６を示す側面図である。
上記免震支承装置１０は、基礎コンクリート２の上にモルタル層１１を形成し、その上に設置されており、モルタル層１１の上に敷設された鋼板１２と、この上で転動が可能となった球体１３と、この球体１３の上に設けられ、球体１３の回転を許容するとともに鉛直方向の荷重を球体１３を介して基礎２に伝達する球体受け部１４と、球体１３が転動する鋼板１２上を覆うカバー板１５と、上記球体受け部１４と架台４との間に介挿され、球体受け部１４上に架台４を支持する架台支持部材１６とで主要部が形成されている。

上記鋼板１２は、上面が正確に水平となるようにモルタル層１１の上に敷設され、地震動によって球体１３が転動する範囲に設けられている。そして、周縁付近には周囲を取り囲むようにゴム材１８が取り付けられ、このゴム材１８の頂部がカバー板１５の下面に接している。これによりカバー板１５が球体受け部１４とともに移動するのを拘束することなく、カバー板１５と鋼板１２との間すなわち球体１３の転動範囲に砂や塵が入り込むのを防止するものとなっている。

上記球体１３は鋼からなるものであり、架台４からの鉛直荷重を支持することができる十分な強度と剛性を有するものである。そして、球体１３の上に設けられた球体受け部１４は、鉛直方向の荷重を支持するともに、球体１３の自由な回転を確保するように小さな複数の球（図示しない）を介して支持されている。これにより、免震支承装置１０の上部が基礎２に対して水平方向へ移動するのを許容するものとなっている。

上記架台支持部材１６は鋼によって形成され、球体受け部１４に固着されており、上面は水平な面となっている。この上面の上に横架材４１、４２、４３を組み合わされて形成される架台４が載置され、架台固定金具１７によって架台支持部材１６と架台４とが結合されている。

上記架台固定金具１７は、図２に示すように、鉛直方向に軸線を有する鋼からなる棒状又は管状の部材である連結部材１７ａと、この連結部材１７ａの下端に固着された板状の水平板部１７ｂとを有しており、この水平板部１７ｂから連結部材１７ａがほぼ垂直に立ち上げられている。また、この連結部材１７ａは、上端面から鉛直方向のねじ穴１７ｃが形成されるとともに軸線と直角方向に貫通する横貫通孔１７ｄとが形成されている。
この架台固定金具１７は、水平板部１７ｂが架台支持部材１６の上面に当接されてボルト６５により固着されており、架台４を形成する第１の横架材４１は鉛直方向に設けられた貫通孔４１ａに連結部材１７ａを挿通した状態でこの架台固定金具１７の上に支持されている。

上記架台固定金具１７を介して架台支持部材１６に支持された第１の横架材４１は、他の横架材４２、４３と接合されるとともに、この第１の横架材４１の上に木製の柱６が立設されており、図５は、これらの接合構造を示す分解斜視図である。

免震支承装置１０の上に支持された第１の横架材４１の連結部材１７ａが挿通された位置に対応して横架材接合金具６０が両側面に固着され、この横架材接合金具６０に他の横架材４２、４３の端部が接合される。
第１の横架材４１には連結部材１７ａが挿通された位置に対応して横穴４１ｂが設けられ、連結部材１７ａに切削された横貫通孔１７ｄに連通するものとなっており、第１の横架材４１の側面から横穴４１ｂ及び横貫通孔１７ｄに挿通したボルト６３とこのボルトに螺合したナット６６とによって第１の横架材４１の両側面に横架材接合金具６０が固着されている。

横架材接合金具６０は、第１の横架材４１の側面に当接される第１の接合板部６１と、この第１の接合板部６１の両側縁から直角に立ち上げられた２つの第２の接合板部６２とを有しており、第１の接合板部６１には、ボルト６３を挿通する穴６１ａが設けられている。また、２つの第２の接合板部６２には、それぞれの対応する位置にピン４２ｃを挿通する穴６２ａが設けられている。
また、第２の横架材４２及び第３の横架材４３の端部には、鉛直方向にスクリュー部材５６、５７が貫入されるとともに、この横架材４２、４３の軸線と平行で鉛直方向のスリット４２ｂ、４３ｂが、スクリュー部材５６、５７が貫入される位置の両側に設けられている。

上記スクリュー部材５６、５７は、鋼からなり円形断面を有する棒状の軸部の周面に、螺旋状の張り出し部を設けたものであり、その両端部には端面から軸線方向にねじ穴５６ａ、５７ａが設けられるとともに、軸線と直角方向に貫通する横貫通孔５６ｂ、５７ｂを有するものとなっている。そして、上記スリット４２ｂ、４３ｂのそれぞれに横架材接合金具６０の第２の接合板部６２が挿入され、第２の横架材４２及び第３の横架材４３の側面に開口した横穴４２ａ、４３ａにピン４２ｃを挿入し、第２の接合板部６２の穴６２ａおよびスクリュー部材５６、５７の横貫通孔５６ｂ、５７ｂに挿通することによって、横架材接合金具６０と第２の横架材４２及び第３の横架材４３とが結合されている。

また、第１の横架材の一方の側面に第２の横架材４２が接合されるときには、連結部材１７ａに設けられた横貫通孔１７ｄの内面に螺条を切削しておき、第１の横架材４１に設けられた横穴４１ｂに挿通するボルト６３を連結部材１７ａの横貫通孔１７ｄに螺合する。このボルト６３によって第１の横架材４１の側面に横架材固定金具６０を固着し、同様にして第２の横架材４２を接合することができる。

このように接合された横架材４１、４２、４３間に作用するせん断力は、横架材４２、４３に貫入されたスクリュー部材５６、５７からピン４２ｃ、横架材接合金具６０を介して第１の横架材４１に伝達される。また、横架材接合金具６０を固定するボルト６３は連結部材１７ａを貫通するものとなっているので、接合される第２の横架材４２及び第３の横架材４３も免震支承装置１０の上部と確実に連結されたものとなる。

一方、このように横架材４１、４２、４３を接合して構築された架台４上に立設される柱６は、連結部材１７ａの上端面からこの連結部材１７ａの軸線方向に設けられたねじ穴１７ｃを利用して接合される。
なお、この柱６は架台４を構成する第１の横架材４１とは剛結合つまり曲げモーメントが伝達されるように接合されている。

図５に示すように、柱６の下端部には、端面の長辺方向おける両端部に切り欠き部６ａが設けられ、柱６の切り欠き部６ａからこの柱６の軸線方向に２本のスクリュー部材５４、５５がねじ込まれている。そして、柱６の下端面の中央部は第１の横架材４１の上面に当接されている。上記スクリュー部材５４がねじ込まれた位置は、第１の横架材４１に連結部材１７ａが鉛直方向に挿通された位置と対応しており、さらに他のスクリュー部材５５がねじ込まれた位置と対応する位置にはスクリュー部材５８がねじ込まれている。そして、柱６にねじ込まれたスクリュー部材５４と第１の横架材４１に挿通された連結部材１７ａ及び柱６にねじ込まれたスクリュー部材５５と第１の横架材４１にねじ込まれたスクリュー部材５８とが柱接合金具５２を介してボルト６４によって連結されている。

柱６にねじ込まれるスクリュー部材５４、５５は、第２の横架材４２又は第３の横架材４３にねじ込まれたスクリュー部材５６、５７と同じ構成であるが、軸線と直角方向の横貫通孔は切削されていない。これらのスクリュー部材５４、５５は、柱６の下端の切り欠き６ａから貫入孔を軸線方向に設け、さらに螺旋状の溝を切削した後にねじ込まれたものである。
また、第１の横架材４１にねじ込まれたスクリュー部材５８も、柱６にねじ込まれたスクリュー部材５４、５５と同じ構成を備えるものであり、同様の工程によってねじ込まれる。

柱接合金具５２は鋼からなり、図５に示すように、柱６の切り欠き部６ａ内における水平面と第１の横架材４１の上面とに当接される二つの水平板部５２ａと、対向する水平板部５２ａのそれぞれの縁部を連結する側板部５２ｂとを備えている。水平板部５２ａにはボルト穴５２ｃが設けられており、柱６の端部に設けられた切り欠き６ａ内で、これらの水平板部５２ａがそれぞれ柱６及び第１の横架材４１にねじ込まれたスクリュー部材５４、５５、５８及び挿通された連結部材１７ａの端面と対向するように配置される。そして、ボルト穴５２ｃに挿通したボルト６４によって、柱６に貫入されたスクリュー部材５４、５５の下端および第１の横架材４１に挿通された連結部材１７ａ及びねじ込まれたスクリュー部材５８の上端にそれぞれ結合されるものである。

このように、柱６の下端面が第１の横架材４１の上面に当接されるとともに、柱６に貫入されたスクリュー部材５４、５５の下端面と柱接合金具５２と、第１の横架材４１に貫入されたスクリュー部材５８及び連結部材１７ａの上端面とがそれぞれボルト６４で固定されているので引張力及び圧縮力が柱接合金具５２を介して双方のスクリュー部材５４、５５、５８及び連結部材１７ａ間で伝達される。したがって、柱６と第１の横架材４１との接合部に曲げモーメントが作用しても、接合部分で大きな変形は生じないものとなっており、構造躯体は大きな剛性を有するものとなる。

なお、以上に説明した実施形態では、架台固定金具１７は水平板部１７ｂと連結部材１７ａとが一体となって形成されたものであるが、連結部材１７ａの下端部にねじ山が設けられたものとし、架台支持部材１６の上部に設けられたねじ穴にねじ込んで連結部材１７ａを架台支持部材１６上に直接に結合するもの等を採用することもできる。
また、連結部材１７ａの長さは、免震支承装置１０上で架台４に柱６が接合されるときには、横架材４１の高さとほぼ同じ長さとする。免震支承装置１０上で柱６と接合されないときには、連結部材１７ａの長さを横架材の高さよりも短くすることができる。さらに、免震支承装置１０上で他の横架材と接合されないときには、連結部材１７ａに上記横貫通孔を設けなくても良い。
また、架台固定金具は、図４に示すように板状の連結部材１９ａを備えるものを用いることもできる。この架台固定金具１９は水平板部１９ｂの上に鋼板材からなる連結部材１９ａが立設されたものであり、架台４上に柱６が接合されない位置に用いられる。ただし、この架台固定金具１９が用いられる位置では、連結部材１９ａに設けられた横貫通孔１９ｃを使用して他の横架材４２、４３と接合することはできる。

一方、上記実施形態では免震支承装置１０上で架台４に立設される柱６は扁平な断面を有するものであったが、図７に示すように、免震支承装置１０が設けられた位置で断面がほぼ正方形の柱７０つまり通常の軸組構造で用いられる柱７０を接合することもできる。
この接合構造では、図８に示すように、一方の端部が縮径された筒状の柱接合金具７１が横架材４１の上面に立設されている。つまり、この柱接合金具７１の内側に挿通したボルト７２の先端７２ａが縮径された端部７１ａから突出し、このボルト７２の頭部７２ｂは筒状となった柱接合金具７１の内側で縮径された端部７１ａに係止されている。そして、このボルト７２が、連結部材１７ａの上端面から軸線方向に設けられたねじ穴１７ｃに螺合されて、上記柱接合金具７１が横架材４１の上面に固定されている。一方、柱７０には下端面から軸線方向に縦穴７０ａが設けられており、その内径が上記柱接合金具７１の外径と対応しており、この縦穴内に柱固定金具７１が挿入されている。そして、柱７０の側面から水平方向に設けられた貫通孔７０ｂにピン７３が挿入され、柱固定金具７１に設けられた横穴に挿通して柱固定金具７１が柱７０から抜け出さないように固定されるものである。
このように横架材４１上に固定された柱７０は、上方に引き抜こうとする力が作用したときに、上方への引張力が連結部材１７ａから免震支承装置１０及び架台４に伝達され、上方への引張力に抵抗できるものとなる。

図９は、位置復元装置２０及びこの位置復元装置２０を架台４に取り付ける構造を示す概略立面図である。この位置復元装置２０は、ゴム等の弾性材料からなる復元部材２３と、この復元部材２３の下面に接合された鋼製の下部固定部材２２と、復元部材２３の上面に固着された鋼製の上部固定部材２４とで主要部が構成されている。そして、下部固定部材２２がアンカーボルト２８により、モルタル層２１を介して基礎コンクリート２に強固に固着されている。上部固定部材２４は、上記免震支承装置１０と同様に架台４の下側に架台固定金具２５を用いて固定されている。つまり、架台固定金具２５の水平板部２５ｂがボルト２９によって上部固定部材２４に固着され、この水平板部２５ｂに下端が固着された連結部材２５ａが、横架材に設けた鉛直方向の貫通孔に挿通されている。したがって、基礎と架台との間に水平方向の相対的な変位が生じたときに、上記復元部材２３には上部固定部材２４と下部固定部材２２との間で弾性的なせん断変形が生じる。そして、この弾性変形にともなう復元力が架台固定金具２５を介して架台４と基礎２との間で作用し、相対的な変位を元の位置へ戻す。

また、上記位置復元装置２０には、図９に示すように、変位制限部材２７が取り付けられている。この変位制限部材２７はワイヤからなるものであり、両端がそれぞれ上部固定部材２４及び下部固定部材２２に連結されている。つまり、下部固定部材２２を取り付けるアンカーボルト２８及び上部固定部材２４と架台固定金具２５とを結合するボルト２９としてそれぞれ頭部に輪状の連結部を有するものを用い、この連結部を利用してワイヤの両端部をそれぞれ連結するものとなっている。このワイヤの長さは、架台４と基礎２との間の相対変位の許容値と対応するように決定され、相対変位量が許容値を超えないように設定されている。
なお、他の手段によって架台の変位量が制限されている場合には、この変位制限部材２７は設けなくても良い。

図１０は、減衰装置３０及びこの減衰装置３０を架台４に取り付ける構造を示す概略立面図である。この減衰装置３０は、架台４の下面に取り付けられる上部結合部材３１と、上部結合部材３１が取り付けられた位置から水平方向へ所定の距離をおいた位置の基礎上に固定される下部結合部材３２と、上部結合部材３１と下部結合部材３２との間に介挿されるオイルダンパー３４とで主要部が構成されている。

上部結合部材３１は、上面が水平な面となっており、この面を架台４の下面に当接し、免震支承装置１０と同様に架台固定金具３７を用いて固定されている。一方、下部結合部材３２は基礎２のコンクリートにアンカーボルト３３によって固着されている。オイルダンパー３４は、円筒状のシリンダー内に粘性流体を収容し、両側の取り付けロッド３５，３６間が伸縮するときに粘性抵抗を付与するものである。そして両側の取り付けロッド３５，３６は、上部結合部材３１及び下部結合部材３２の双方に水平方向の回動が可能となるように連結されている。
このような減衰装置３０は複数が用いられ、オイルダンパー３４の軸線がほぼ直角となる二つの方向に配置されたものが併存している。したがって、架台４と基礎２との間の相対的変位がいかなる方向に生じた場合であっても、震動による相対的変位に粘性抵抗を付与するものとなっている。

このような免震建築物では、地震時に基礎２と構造躯体を支持する架台４との間で水平方向の相対的な変位が許容され、地盤から構造躯体に伝達される地震動を低減することができる。また、地震動が作用したときに免震支承装置１０、位置復元装置２０又は減衰装置３０から架台４に作用する水平力は、架台固定金具１７、２５、３７を介して伝達される。一方、この免震建築物の架台４を組み立てるときには、所定の位置に据え付けられた免震支承装置１０又は位置復元装置２０の上に、横架材４１、４２、４３を支持させる。このとき、架台４を構成する横架材の鉛直方向に設けられた貫通孔に架台固定金具１７、２５の連結部材１７ａ、２５ａを挿入することによって横架材を所定の位置に容易に据え付けることができる。そして、架台固定金具１７、２５を介して免震支承装置１０又は位置復元装置２０と連結するともに、横架材に挿通された連結部材１７ａ、２５ａを用いてこの横架材の側面に他の横架材を接合すること、及び加台４上に柱を立設することができる。また、減衰装置３０も横架材が所定の位置に据え付けられた後、架台固定金具３７を用いて同様に固定することができる。これにより、集成材である横架材を現場における簡単な作業で結合させ、架台４とすることができる。

なお、免震支承装置１０が設けられる位置は、架台４を形成する複数の横架材が接合される部位としたが、これ以外の位置例えば一つの横架材の長さ方向の中間部に設けても良い。また、複数が設けられる位置復元装置２０及び減衰装置３０も、複数の横架材が接合される部位であっても良いし、一つの横架材の長さ方向における中間部に設けることもできる。

本願発明の一実施形態である免震建築物の概略立面図である。 図１に示す免震建築物で用いられる免震支承装置及びこの免震支承装置と架台とを接合する架台固定金具を示す概略斜視図である。 図２に示す免震支承装置上に架台が支持され、この架台上に柱が立設された状態を示す概略斜視図である。 図２に示す免震支承装置上に架台が支持され、この架台上に柱が立設された状態を示す側面図である。 免震支承装置上で架台を構成する横架材が接合される構造、および架台上に柱が接合される構造を示す分解斜視図である。 免震支承装置と架台とを結合する架台固定金具の他の例を示す概略斜視図である。 免震支承装置上で架台に柱が立設される構造の他の例を示す概略斜視図である。 図７に示す架台と柱との接合構造を示す概略断面図である。 図１に示す免震建築物で用いられる位置復元装置及びこの位置復元装置を架台に取り付ける構造を示す概略立面図である。 図１に示す免震建築物で用いられる減衰装置及びこの減衰装置を架台に取り付ける構造を示す概略立面図である。

符号の説明

１：地盤、 ２：基礎、 ３：免震装置、 ４：架台、 ５：建築物の上部構造、
６：柱、
１０：免震支承装置、 １１：モルタル層、 １２：鋼板、 １３：球体、 １４：球体受け部、 １５：カバー板、 １６：架台支持部材、 １７：架台固定金具、 １７ａ：架台固定金具の連結部材、 １７ｂ：架台固定金具の水平板部、 １７ｃ：横貫通孔、 １７ｄ：ねじ穴、 １８：ゴム材、 １９：架台固定金具、 １９ａ：架台固定金具の連結部材、 １９ｂ：架台固定金具の水平板部、 １９ｃ：横貫通孔、
２０：位置復元装置、 ２１：モルタル層、 ２２：下部固定部材、 ２３：復元部材、 ２４：上部固定部材、 ２５：架台固定金具、 ２８：アンカーボルト、 ２９：ボルト、
３０：減衰装置、 ３１：上部結合部材、 ３２：下部結合部材、 ３３：アンカーボルト、 ３４：オイルダンパー、 ３５，３６：取り付けロッド、 ３７：架台固定金具、
４１：第１の横架材、 ４２：第２の横架材、 ４３：第３の横架材、
５２：柱接合金具、 ５４、５５、５６、５７、５８：スクリュー部材、
６０：横架材接合金具、 ６１：第１の接合板部、 ６２：第２の接合板部、 ６３、６４、６５：ボルト、 ６６：ナット、
７０：柱、 ７１：柱接合金具、 ７２：ボルト、 ７３：ピン

Claims (5)

1. 複数の木製の横架材がほぼ同じ高さで水平に支持され、これらが枠状に組み合わされた架台と、
   前記架台を地盤上に支持するとともに、該架台と地盤との間で水平方向への相対的変位を許容する免震支承装置と、
   前記架台上に構築された構造躯体とを有する免震建築物であって、
   前記免震支承装置の上に、鉛直方向に軸線を有する棒状、板状又は管状の連結部材を備えた架台固定金具が固定され、
   前記横架材は、該横架材に設けられた鉛直方向の貫通孔に前記連結部材が挿通されるとともに、前記免震支承装置の上に支持されていることを特徴とする免震建築物。
2. 前記連結部材には、上端面から鉛直方向にねじ穴が形成されており、
   該ねじ穴にねじ込まれたボルトによって、前記横架材の上に柱接合金具が固着され、
   該柱接合金具に木製の柱を連結することによって前記横架材と木製の柱とが接合されていることを特徴とする請求項１に記載の免震建築物。
3. 前記柱は、下端面の形状が前記横架材の幅方向より軸線方向に長い扁平な形状となっており、
   該柱の下端部には、外周面に螺旋状の張り出し部を有するスクリュー部材が、該柱の下端面の長辺方向に離れた２カ所でそれぞれ鉛直方向にねじ込まれており、
   前記スクリュー部材の一方である第１のスクリュー部材が、前記柱接合金具と連結され、
   前記スクリュー部材の他方である第２のスクリュー部材が、前記横架材に鉛直方向にねじ込まれた第３のスクリュー部材に他の柱接合金具を介して連結されていることを特徴とする請求項２に記載の免震建築物。
4. 前記連結部材は軸線と直角方向に貫通する横貫通孔が設けられており、
   前記横架材の側面から該横架材を貫通するように形成された横穴に挿通されるとともに前記連結部材の横貫通孔に挿通されたボルトによって、横架材接合金具が該横架材の側面に固着され、
   該横架材接合金具に他の横架材の端部が連結されていることを特徴とする請求項１に記載の免震建築物。
5. 前記連結部材は軸線と直角方向に横ねじ孔が設けられており、
   前記横架材の側面から前記連結部材の横ねじ孔に至るように形成された横穴に挿通されるとともに前記連結部材の横ねじ孔に螺合されたボルトによって、横架材接合金具が該横架材の側面に固着され、
   該横架材接合金具に他の横架材の端部が連結されていることを特徴とする請求項１に記載の免震建築物。

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