JP2009097301A - Rolling base isolation bearing device with damping function - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、減衰機能を備えた転がり免震支承装置に関する。 The present invention relates to a rolling seismic isolation device having a damping function.
上下の皿と、皿間に配置される球体とが備えられ、上下の皿の水平方向への相対変位とそれに伴う球体の追従転動とによって免震を行うようになされた転がり免震支承装置を用い、これを、下部構造部としての基礎と、上部構造部との間に介設することで、地震時に上部構造部を免震するようになされた免震建物は、従来より提供されている。 Rolling-isolated bearing device provided with upper and lower dishes and a sphere arranged between the dishes, and designed to perform seismic isolation by the relative displacement of the upper and lower dishes in the horizontal direction and the following rolling movement of the sphere. By using this, the base-isolated building that is designed to isolate the upper structural part in the event of an earthquake by interposing it between the foundation as the lower structural part and the upper structural part has been conventionally provided. Yes.
また、この免震建物において、地震による震動を減衰させるための減衰装置を、上記の転がり免震支承装置とは別に備えさせることも従来より行われている。
しかしながら、免震支承装置と減衰装置とをそれぞれ位置を異ならせて個別に建物に備えさせた構造では、施工やメンテナンスが厄介であり、また、それぞれの装置の配置スペースを確保するための基礎の設計も厄介であるという問題がある。 However, in the structure where the seismic isolation bearing device and the damping device are individually installed in different positions, the construction and maintenance are troublesome, and the foundation for securing the arrangement space of each device is difficult. There is a problem that the design is also troublesome.
本発明は、上記のような問題点に鑑み、転がり免震支承をすることができながら、震動の減衰も行うことができ、それでいて、施工やメンテナンス、基礎設計を容易にすることができるようにすることを課題とする。 In view of the above-mentioned problems, the present invention is capable of damping vibrations while being able to make a rolling base-isolation support, and yet to facilitate construction, maintenance, and basic design. The task is to do.
上記の課題は、上下の皿と、皿間に配置される球体とが備えられ、上下の皿の水平方向への相対変位とそれに伴う球体の追従転動とによって免震を行うようになされた転がり免震支承装置において、
上下一方の皿の周縁部において、テレスコープ式の伸縮ダンパーの一方の端部が自在継ぎ手手段を介して連結されると共に、上下もう一方の皿の周縁部において、前記テレスコープ式伸縮ダンパーのもう一方の端部が自在継ぎ手手段を介して連結され、前記テレスコープ式伸縮ダンパーが、免震による上下の皿の水平方向への相対変位に追従して伸縮動作を行い、震動を減衰するようになされていることを特徴とする、減衰機能を備えた転がり免震支承装置によって解決される(第1発明)。
The above-described problem is provided with upper and lower dishes and a sphere disposed between the dishes, and is designed to perform seismic isolation by the relative displacement of the upper and lower dishes in the horizontal direction and the accompanying rolling movement of the sphere. In rolling seismic isolation equipment,
One end of the telescopic telescopic damper is connected to the peripheral edge of the upper and lower dishes via a universal joint means, and the other end of the telescopic telescopic damper is connected to the peripheral edge of the other upper and lower dishes. One end is connected via a universal joint means, and the telescopic telescopic damper performs an expansion / contraction operation following the horizontal displacement of the upper and lower plates due to seismic isolation so as to attenuate the vibration. The invention is solved by a rolling seismic isolation device having a damping function (first invention).
この装置では、転がり免震支承装置を構成する上下の皿を連結部としてテレスコープ式伸縮ダンパーが備えられているので、転がり免震支承をすることができながら、減衰も行うことができ、しかも、施工においては転がり免震支承装置を設置すればダンパーも設置され、施工を容易に行っていくことができる。また、メンテナンスについても、転がり免震支承部のメンテナンスを行う位置とダンパーのメンテナンスを行う位置とが同じで、メンテナンスを容易にすることができる。そして、基礎設計においては、転がり免震装置の設置位置を考慮した設計を行うだけでよく、減衰機構部の設置位置を考慮する必要がなく、基礎設計を容易にすることができる。 This device is equipped with a telescopic telescopic damper with the upper and lower dishes constituting the rolling seismic isolation device as a connecting part, so that it can perform rolling seismic isolation and can also be attenuated. In the construction, if a rolling seismic isolation device is installed, a damper is installed and the construction can be performed easily. In addition, the maintenance can be facilitated because the position where the rolling seismic isolation bearing is maintained is the same as the position where the damper is maintained. In the basic design, it is only necessary to perform the design in consideration of the installation position of the rolling seismic isolation device, and it is not necessary to consider the installation position of the damping mechanism portion, and the basic design can be facilitated.
第1発明において、前記テレスコープ式伸縮ダンパーが複数備えられ、これら伸縮ダンパーが上下の皿の周縁部に周方向に所定の間隔おきに備えられているとよい(第2発明)。この場合は、免震時の震動を複数のダンパーで効果的に減衰することができると共に、減衰力についての力学的安定性も高いものにすることができる。 In the first invention, a plurality of the telescopic telescopic dampers may be provided, and these telescopic dampers may be provided at predetermined intervals in the circumferential direction on the peripheral portions of the upper and lower dishes (second invention). In this case, the vibration at the time of base isolation can be effectively attenuated by a plurality of dampers, and the mechanical stability with respect to the damping force can be increased.
第2発明において、前記テレスコープ式伸縮ダンパーの全部又は一部が上下の皿の両方又は一方に対して着脱可能であるのもよい(第3発明)。この場合は、テレスコープ式伸縮ダンパーを効かす本数を選定することができて、減衰力を調整することが可能になる。 In the second invention, all or part of the telescopic telescopic damper may be detachable from both or one of the upper and lower dishes (third invention). In this case, the number of telescopic expansion / contraction dampers can be selected, and the damping force can be adjusted.
第1〜3発明において、前記テレスコープ式伸縮ダンパーが、摩擦で震動を減衰する摩擦ダンパーからなる場合(第4発明)や、前記テレスコープ式伸縮ダンパーが、粘弾性体の変形で震動エネルギーを吸収する粘弾性体ダンパーからなる場合(第5発明)は、減衰機構を簡素な機構でコスト的に有利に組み込むことができると共に、効果的な減衰作用を発揮させることができる。 In the first to third aspects of the invention, the telescopic expansion / contraction damper comprises a friction damper that attenuates vibration by friction (fourth aspect), or the telescopic expansion / contraction damper generates vibration energy by deformation of a viscoelastic body. In the case of the absorbing viscoelastic damper (the fifth invention), the damping mechanism can be advantageously incorporated with a simple mechanism in terms of cost, and an effective damping action can be exhibited.
本発明は、以上のとおりのものであるから、転がり免震支承をすることができながら、震動の減衰も行うことができ、それでいて、施工やメンテナンス、基礎設計を容易にすることができる。 Since the present invention is as described above, the vibration can be attenuated while being able to make a rolling base isolation bearing, and construction, maintenance, and basic design can be facilitated.
次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図1及び図2に示す実施形態の転がり免震支承装置1は、図2(イ)(ロ)に示すように、上下の皿2,3間に球体4が配置された構造のものからなっていて、図1(イ)〜(ハ)に示すように、地震により上下の皿2,3が水平方向に相対変位をすると、それに追従して球体4が転動して免震支承を行うようになされている。
The rolling
そして、図2(イ)(ロ)に示すように、上下の皿2,3の周縁部間には、テレスコープ式の伸縮ダンパー5が垂直状態に配置され、その一方の端部が自在継ぎ手手段としてのボールジョイント6を介して上下一方の皿2に着脱可能に連結されると共に、もう一方の端部が同じくボールジョイント6を介して上下もう一方の皿3に着脱可能に連結され、図1(イ)〜(ハ)に示すように、上下の皿2,3が水平方向への相対変位を行うと、それに追従してテレスコープ式伸縮ダンパー5が垂直状態となったり傾斜状態となったりして伸縮をし、その伸縮動作によって震動が減衰されるようになされている。
As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), a telescopic
本実施形態では、図2(イ)(ロ)に示すように、テレスコープ式伸縮ダンパー5が複数備えられており、これら伸縮ダンパー5…が上下の皿2,3の周縁部間において周方向に所定の一定間隔おきに備えられている。
In this embodiment, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), a plurality of telescopic
各テレスコープ式伸縮ダンパー5は、図3(イ)(ロ)に示すように、外側の筒5aの内周部と内側の筒5bの外周部との摩擦パッド5cなどを介した摩擦によって震動の減衰を行う摩擦ダンパーからなっているのもよく、あるいは、図3(ハ)(ニ)に示すように、外側の筒5aの内周部と内側の筒5bの外周部との間に粘弾性体5dを両周面接着状態に介設し、ダンパー5の伸縮に伴って粘弾性体5dをせん断変形させて震動を減衰する粘弾性体ダンパーからなっているのもよい。
As shown in FIGS. 3A and 3B, each telescopic
施工は、例えば、テレスコープ式伸縮ダンパー5…を上下の皿2,3に組み付けると共に、それと相前後して上下の皿2,3間の中心位置に球体4を配置したのち、上下の皿2,3と球体4とを一体化したものを工場などで予め用意しておき、これを建物の下部構造部としての基礎7の上に設置して、下皿2を基礎7に連結すると共に、上皿3の上に建物の上部構造部8を設置して、上部構造部8と上皿3とを連結し、しかる後、上下の皿2,3と球体4との一体化を解除するというようにして行われる。
For example, the telescopic
上記の減衰機能を備えた転がり免震支承装置1では、これを組み込んだ建物において、地震震動が発生すると、図1(イ)〜(ハ)に示すように、球体4が転動して上部構造部8が免震されると共に、各テレスコープ式伸縮ダンパー5…が伸縮動作をして震動が減衰される。特に、本実施形態では、一つの転がり免震支承装置1に、複数のテレスコープ式伸縮ダンパー5…が上下の皿2,3の周縁部間に周方向に間隔的に備えられていることにより、免震時の震動をこれら複数のダンパー5…で効果的に減衰することができると共に、減衰力についても偏心の少ない力学的安定性に優れたものにすることができる。
In the rolling
そして、施工においては、上記のように、一体化した転がり免震支承装置を設置すればダンパー5…も設置され、施工を容易に行っていくことができ、メンテナンスについても、転がり免震支承部1のメンテナンスを行う位置とダンパー5…のメンテナンスを行う位置とが同じで、メンテナンスを容易に行っていくことができる。更に、基礎設計においても、転がり免震装置1の設置位置を考慮した設計を行うだけでよく、減衰機構部の設置位置を考慮する必要がなく、基礎7の設計を容易にすることができる。
In the construction, as described above, if the integrated rolling seismic isolation device is installed, the
また、上記の転がり免震支承装置1では、各テレスコープ式伸縮ダンパー5…が上下の皿2,3に対して着脱可能であるので、効かす本数を選定することによって減衰力を調整することができる。
In the above-described rolling
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、自在継ぎ手手段として、ボールジョイントを用いた場合を示したが、ゴム継ぎ手や十字ユニバーサルジョイントによる自在継ぎ手手段によってテレスコープ式伸縮ダンパーを皿に連結して同様の動作を行わせることができるようになされていてもよい。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, in the above embodiment, the ball joint is used as the universal joint means. However, the telescopic telescopic damper is connected to the plate by the universal joint means using a rubber joint or a cross universal joint, and the same operation is performed. It may be made to be able to be performed.
1…転がり免震支承装置
2…下皿
3…上皿
4…球体
5…テレスコープ式伸縮ダンパー
6…ボールジョイント(自在継ぎ手手段)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上下一方の皿の周縁部において、テレスコープ式の伸縮ダンパーの一方の端部が自在継ぎ手手段を介して連結されると共に、上下もう一方の皿の周縁部において、前記テレスコープ式伸縮ダンパーのもう一方の端部が自在継ぎ手手段を介して連結され、前記テレスコープ式伸縮ダンパーが、免震による上下の皿の水平方向への相対変位に追従して伸縮動作を行い、震動を減衰するようになされていることを特徴とする、減衰機能を備えた転がり免震支承装置。 Rolling-isolated bearing device provided with upper and lower dishes and a sphere arranged between the dishes, and designed to perform seismic isolation by the relative displacement of the upper and lower dishes in the horizontal direction and the following rolling movement of the sphere. In
One end of the telescopic telescopic damper is connected to the peripheral edge of the upper and lower dishes via a universal joint means, and the other end of the telescopic telescopic damper is connected to the peripheral edge of the other upper and lower dishes. One end is connected via a universal joint means, and the telescopic telescopic damper performs an expansion / contraction operation following the horizontal displacement of the upper and lower plates due to seismic isolation so as to attenuate the vibration. A rolling seismic isolation device with a damping function, characterized by being made.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007272393A JP2009097301A (en) | 2007-10-19 | 2007-10-19 | Rolling base isolation bearing device with damping function |
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ID=40700563
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JP (1) | JP2009097301A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015212489A (en) * | 2014-05-02 | 2015-11-26 | 首都高速道路株式会社 | Damper for use in earthquake-resistant structure of bridge and recovery method of earthquake-resistant structure |
JP2017514048A (en) * | 2014-04-23 | 2017-06-01 | 華南理工大学建築設計研究院Architectural Design & Research Institute Of South China University Of Technology | Seismic isolation support with gravity control using gravity negative stiffness |
US10167242B2 (en) | 2012-05-02 | 2019-01-01 | Mexichem Amanco Holding S.A. De C.V. | Process for preparing a C3-C7 (hydro) fluoroalkene by dehydrohalogenation |
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- 2007-10-19 JP JP2007272393A patent/JP2009097301A/en active Pending
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