JP2011001756A - Base-isolated structure under foundation - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基礎下免震構造に関する。 The present invention relates to a base-isolated structure.
地盤にコンクリートやモルタルからなるならし層が形成されると共に、該ならし層の上に塩化ビニルシートを介してコンクリート基礎が支承され、地震による横揺れによって塩化ビニルシートとならし層との間に滑りを生じて建物が免震されるようになされた基礎下免震構造は、従来より提案されている。 A leveling layer made of concrete or mortar is formed on the ground, and a concrete foundation is supported on the leveling layer via a vinyl chloride sheet. Between the vinyl chloride sheet and the leveling layer due to rolling due to an earthquake, A base-isolated base structure has been proposed in which a building slips and the building is isolated from the base.
しかしながら、ならし層もコンクリート基礎もいずれも硬いものであるため、地震による横揺れによって建物の耐力壁が水平力を受けると、力の伝達過程において、ならし層とコンクリート基礎との間の面圧にバラツキを生じ、それが滑り面における抵抗力のバラツキとなって、建物に回転運動を生じさせ、応答変位を増大させてしまうという問題がある。 However, since both the leveling layer and the concrete foundation are hard, if the load-bearing wall of the building is subjected to a horizontal force due to the rolling due to the earthquake, the surface between the leveling layer and the concrete foundation in the force transmission process. There is a problem that the pressure varies, which causes a variation in resistance on the sliding surface, causing a rotational movement in the building and increasing the response displacement.
本発明は、上記のような問題点に鑑み、地震時に基礎下に滑りを生じさせて建物を免震する基礎下免震構造において、免震時に建物が回転運動するのを効果的に抑制することができる基礎下免震構造を提供することを課題とする。 In view of the above-described problems, the present invention effectively suppresses the rotational movement of a building during base isolation in a base-isolated structure that causes the building to slip by causing a slip beneath the base during an earthquake. It is an object to provide a seismic isolation structure under the foundation.
上記の課題は、建物のコンクリート基礎が発泡樹脂板を介して地盤上に支承されると共に、該発泡樹脂板とコンクリート基礎との間に、重ね合わせ状態にした上下の滑りシートが介設され、地震による横揺れによって上下の滑りシート間に滑りを生じて建物が免震されるようになされていることを特徴とする基礎下免震構造によって解決される。 The above problem is that the concrete foundation of the building is supported on the ground via the foamed resin plate, and the upper and lower sliding sheets in an overlapped state are interposed between the foamed resin plate and the concrete foundation, The problem is solved by a base-isolated structure, which is characterized in that the building is isolated from the base by sliding between the upper and lower sliding seats due to the rolling due to the earthquake.
この構造では、地震による横揺れによって建物の耐力壁が水平力を受けると、力の伝達過程において、発泡樹脂板の鉛直方向におけるバネ作用によって、発泡樹脂板とコンクリート基礎との間の面圧のバラツキが緩和され、上下の滑りシート間の滑り面における抵抗力が一定化されて、免震時に建物が回転運動してしまうのを効果的に抑制することができる。 In this structure, when the building's load-bearing wall receives a horizontal force due to the rolling due to an earthquake, the surface pressure between the foamed resin plate and the concrete foundation is reduced by the spring action in the vertical direction of the foamed resin plate in the force transmission process. The variation is alleviated, the resistance force on the sliding surface between the upper and lower sliding sheets is made constant, and it is possible to effectively suppress the building from rotating during seismic isolation.
しかも、発泡樹脂板とコンクリート基礎との間に、重ね合わせ状態にした上下の滑りシートが介設され、上下の滑りシート間に滑りを生じさせて建物を免震するようになされているので、スムーズな滑りを実現することができて、発泡樹脂板がコンクリート基礎によって傷付けられてしまうのを防ぐことができる。 Moreover, between the foamed resin plate and the concrete foundation, the upper and lower sliding sheets in an overlapped state are interposed, so that the building is made to squeeze by causing the sliding between the upper and lower sliding sheets, Smooth sliding can be realized, and the foamed resin plate can be prevented from being damaged by the concrete foundation.
加えて、上記のような発泡樹脂板を採用することにより、該発泡樹脂板の鉛直方向におけるバネ作用によって、地震や環境振動による縦揺れも緩和することができる。 In addition, by adopting the foamed resin plate as described above, the vertical vibration caused by an earthquake or environmental vibration can be mitigated by the spring action in the vertical direction of the foamed resin plate.
本発明は、以上のとおりのものであるから、地震時に基礎下に滑りを生じさせて建物を免震する基礎下免震構造において、免震時に建物が回転運動するのを効果的に抑制することができる。しかも、免震中に発泡樹脂板がコンクリート基礎によって傷付けられてしまうこともなく、また、地震や環境振動による縦揺れも緩和することができる。 Since the present invention is as described above, in a base-isolated structure that causes the building to slip by causing a slip beneath the base during an earthquake, it effectively suppresses the rotational movement of the building during base isolation. be able to. In addition, the foamed resin plate is not damaged by the concrete foundation during the seismic isolation, and the pitching caused by the earthquake or environmental vibration can be reduced.
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示す実施形態の基礎下免震構造において、1は建物のコンクリート基礎、2は地盤であり、地盤2には、砂利・砕石からなるならし層3が設けられ、該ならし層3の上に、発泡ポリプロピレンや発泡ポリスチレンなどからなる発泡樹脂板4を介して、コンクリート基礎1が支承されており、発泡樹脂板4とコンクリート基礎1との間には、重ね合わせ状態にした上下の滑りシート5,5が介設されて、地震による横揺れによって上下の滑りシート5,5間に滑りを生じて建物が免震されるようになされている。
In the base-isolated structure of the embodiment shown in FIG. 1, 1 is a concrete foundation of a building, 2 is the ground, and the ground 2 is provided with a leveling
滑りシート5,5は、例えばフッ素樹脂系シートなどからなり、上側の滑りシート5の上面側、及び、下側の滑りシート5の下面側にはそれぞれ、水分等から滑りシート5,5を保護する保護シート6,6が必要に応じて設けられる。
The
発泡樹脂板4の厚さ寸法は、例えば50mmであり、シート5,5,6,6の合計厚さ寸法は、例えば6mm程度であり、コンクリート基礎1のフーチング部の厚さ寸法は、例えば155mmである。
The thickness dimension of the
上記の基礎下免震構造では、地震による横揺れによって建物の耐力壁が水平力を受けると、力の伝達過程において、発泡樹脂板4の鉛直方向におけるバネ作用によって、発泡樹脂板4とコンクリート基礎1との間の面圧のバラツキが緩和され、上下の滑りシート5,5間の滑り面における抵抗力が一定化されて、免震時に建物が回転運動してしまうのを効果的に抑制することができる。
In the above base-isolated structure, when the bearing wall of the building receives a horizontal force due to the rolling due to the earthquake, the
しかも、発泡樹脂板4とコンクリート基礎1との間に、重ね合わせ状態にした上下の滑りシート5,5が介設され、上下の滑りシート5,5間に滑りを生じさせて建物を免震するようになされているので、スムーズな滑りを実現することができて、発泡樹脂板4がコンクリート基礎1によって傷付けられてしまうのを防ぐことができる。
In addition, the upper and lower
加えて、上記のような発泡樹脂板4を採用することにより、該発泡樹脂板4の鉛直方向におけるバネ作用によって、地震や、交通振動などの環境振動による縦揺れも緩和することができる。
In addition, by adopting the
また、本実施形態では、ならし層3が、砂利・砕石からなっているので、コストダウンと工期の短縮を実現することができる。なお、ならし層3は捨てコンクリートからなっていてもよい。
Moreover, in this embodiment, since the leveling
因みに、
・ 図2(イ)に示すように、硬質の定盤10の上に、フッ素樹脂系の滑りシート11を介しておもり12を載せたもの(試験体A)について、アクチュエータ13によりおもり12を水平方向に往復移動させた場合の摩擦係数を、おもり12の重量を種々異ならせて測定すると共に、
・ 図2(ロ)に示すように、硬質の定盤10の上に、発泡ポリプロピレンからなる発泡樹脂板14を介しておもり12を載せ、おもり12と発泡樹脂板14との間にフッ素樹脂系の滑りシート11を介設したもの(試験体B)について、アクチュエータ13によりおもり12を水平方向に往復移動させた場合の摩擦係数を、おもり12の重量を種々異ならせて測定した
ところ、図2(ハ)(ニ)に示すような結果が得られた。
By the way,
As shown in FIG. 2 (a), the
As shown in FIG. 2 (b), a
図2(イ)(ロ)において、15は荷重計測器、16,17は変位計測計、18は加速度計測器である。図2(ハ)(ニ)において、Pは9.64kN/m2 である。 2A and 2B, 15 is a load measuring device, 16 and 17 are displacement measuring meters, and 18 is an acceleration measuring device. 2 (C) and 2 (D), P is 9.64 kN / m 2 .
図2(ハ)(ニ)に示す結果から、試験体Aでは、摩擦係数の平均値が0.137、摩擦係数のバラツキが−35%〜+39%であり、試験体Bでは、摩擦係数の平均値が0.2、摩擦係数のバラツキが−7%〜+8%であり、試験体Bのように発泡樹脂板14を用いることで、面圧の違いによる摩擦係数のバラツキが緩和されることを確認することができた。
From the results shown in FIGS. 2 (a) and 2 (d), the average value of the friction coefficient is 0.137 and the variation of the friction coefficient is −35% to + 39% in the test body A, and the friction coefficient of the test body B is The average value is 0.2, the variation in the friction coefficient is -7% to + 8%, and the variation in the friction coefficient due to the difference in the surface pressure is reduced by using the
1…コンクリート基礎
2…地盤
4…発泡樹脂板
5…滑りシート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Concrete foundation 2 ...
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---|---|---|---|---|
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JP2000154550A (en) * | 1998-11-19 | 2000-06-06 | Nakamura Bussan Kk | Vibration control footing structure in building and construction method therefor |
JP2003147783A (en) * | 2001-11-16 | 2003-05-21 | Aichiken:Kk | Base isolation foundation of building and its construction method |
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