JP2011017129A - 水平2次元方向に可動の自在手摺り構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エキスパンションジョイント床パネル3により接続された2方向の通路1、2に沿って長手方向に設置された手摺り4、5のエキスパンションジョイント床パネル3寄り端部に連続する形態で、且つ手摺り4、5の末端とは分離独立した形態と構造で直立させた中空の戸袋構造をなす固定ケース11が各通路1、2へ固定して設置されている。エキスパンションジョイント床パネル3で接続された2方向の通路1、2の交差部分のコーナー部の平面形状に等しい略L字形をなす手摺りパネル10の両端部が、2方向の通路1、2に設置された中空の戸袋構造をなす固定ケース11A、11Bの中空部内へ地震等による変位量以上の長さ差し込まれ僅少抵抗で相対変位が自在に支持され、該手摺りパネル10と固定ケース11A、11Bは一連に接続した構成で手摺りの連続状態を形成している。
【選択図】図1
Description
そこで従来、上記の目的を達するため、隣接する二つの通路が地震等で水平2次元方向へ別々の動きをすることを許容する接続構造を実施すると共に、同通路に不可欠の手摺りを可動状態に設置する技術が種々提案されている。
しかし、この渡り通路は、所詮通路の長手方向にのみスライドする可動構造でしかなく、通路と直交する方向には前記筒状壁の自在性で対応する構成であるから、この方向の手摺りは地震時の振幅の大きさ如何によっては破損する虞がある。
下記の特許文献3に開示された渡り通路の目地装置は、一方の通路と他方の通路との目地部(免震用開口)を、スライド自在な目地プレート(エキスパンションジョイント)で渡らせ、各通路の両側に立つ手摺り用壁部に、コーナー部の両側に分かれて独立した構造で平面視がL字形のスライド側壁を可動に取り付けた構成である。従って、一見合理的なスライド機構に思われる。しかし、鋼板等で成る目地プレートは、衝撃的に作用する地震力(水平力)の負担に耐えられるかの疑問がある。特にこの目地プレートに伸縮方向と直角な向きの水平力を伝える構造は、軌道とその上を走る車輪とで構成されているから、衝撃的に作用する地震力(水平力)を受けると、その荷重に耐える以前に脱輪して期待するスライド機能を喪失する懸念がある。
下記の特許文献5に開示された可動連絡通路は、隣接する二つの建物の通路又は歩廊を連絡する手段として、渡り通路と他方の通路とがT字形に交わる目地部(免震用開口)の構成を前提として、一方の渡り通路の両側の腰壁および路面に沿って長手方向にスライド可能な可動支承部材と、他方の通路の腰壁に沿ってスライド可能な可動支承部材とを平面視がT字形に組み合わせた可動支承装置で接続しエキスパンションジョイントを構成している。つまり、衝撃的に作用する地震力(水平力)には、可動支承装置の構造性能により耐えつつスライドさせる構造であるから、やはり地震力(水平力)によって破損を受ける懸念がある。
下記の特許文献7に開示された渡り通路は、渡り通路と、それが直交配置に接続される相手側通路との接続部間に、平面視がT字形で、渡り通路および相手側通路それぞれの手摺り壁を備えた渡り通路本体を水平2次元方向へスライド可能に取り付けた構成である。しかし、渡り通路の長手方向と直交する方向に働く地震力は、渡り通路本体の耐力で負担してスライドさせる構成であるから、地震力(水平力)によって破損を受ける懸念を払拭できない。その対策としては、渡り通路本体を過大な構造に製作する必要があり、不経済な構成となる。
下記の特許文献9に開示された渡り通路は、隣接する一方の建物の通路と、他方の建物の通路(ベランダ)とを、平面視が略L字形の目地プレートでスライド可能に接続した構成である。目地プレートは、一方の建物の通路床面上にスライド可能に支持され、他方の通路(ベランダ)の壁面と同方向へ取り付けたレールに沿ってスライド可能に構成され、前記目地プレートの各コーナー部に立つ手摺りは、それぞれ各建物の壁面に対しスライド可能に設置されている。この渡り通路も一見合理的構成に思われるが、他方の通路(ベランダ)の壁面と同方向に取り付けたレールに沿ってスライド可能な機構は、やはり衝撃的に作用する地震力(水平力)に耐えて予定とおりに機能するかが懸念される。
即ち、地震や風荷重で水平2次元方向へ別々の動きをする歩廊や通路が相互に接近して手摺り同士が衝突し破損を生ずることを防止し、又は逆に離間時に手摺り相互間が大きく離れて開き部分的な開き空間を生じ、その開き空間から歩行者が転落する事故を未然に防止することが肝要だからである。しかし、不意に衝撃的に作用する地震力(水平力)をエキスパンションジョイント部材(目地部材)に負担させた上で、手摺りを水平2次元方向へスライドさせる構成では、エキスパンションジョイント部材の耐震性能を如何にして確保するか、又はその耐震性能の信頼性や安全性を如何に確保するかの構造設計上の課題が大きい。
また、エキスパンションジョイントおよび手摺りのスライド機構が、レールと車輪で走行する構成では、衝撃的に作用する地震力の作用方向が水平2次元方向に不特定であることを考慮すれば、脱輪による走行不能に陥るおそれが多分にある。或いはレールの曲がり等による走行不調の虞を払拭し難く、円滑で安全性および安定性の高いスライド機能を長期間にわたり担保することは難しい。
本発明の次の目的は、地震時等に水平2次元方向へ別々の動きをする通路と共に中空の戸袋構造部(固定ケース)が揺れ動いても、同固定ケースの中空部内へ地震等による変位量以上の長さ差し込まれた手摺りパネルは、言わば相対的に静止の浮動状態を保って2方向に設置された固定ケースの動きを自在に許容し、2方向の通路が相互に接近しても手摺り同士が衝突を起こさない構成であり、逆の離間時に固定ケースの相互間が大きく離れても手摺りパネルは必ず二つの固定ケース間を確実に連結した状態を保ち自立して手摺り機能を維持し、危険な開き空間を発生することは決してなく、歩行者が転落する事故は確実に防止する、水平2次元方向に可動な自在手摺り構造を提供することである。
エキスパンションジョイント床パネル3により水平2次元方向へ可動に接続された2方向の通路1、2の交差部分に設置される、水平2次元方向に可動の手摺りにおいて、
エキスパンションジョイント床パネル3により接続された2方向の通路1、2に沿って長手方向に設置された手摺り4、5のエキスパンションジョイント床パネル3寄り端部に連続する形態で、且つ前記手摺り4、5の末端とは分離独立した形態と構造で直立させた中空の戸袋構造をなす固定ケース11が各通路1、2へ固定して設置されており、
前記エキスパンションジョイント床パネル3で接続された2方向の通路1、2の交差部分のコーナー部の平面形状に等しい略L字形をなす手摺りパネル10の両端部が、2方向の通路1、2に設置された前記中空の戸袋構造をなす固定ケース11A、11Bの中空部内へ地震等による変位量以上の長さ差し込まれ僅少抵抗で相対変位が自在に支持されており、該手摺りパネル10と固定ケース11A、11Bは一連に接続した構成で手摺りの連続状態を形成していることを特徴とする。
2方向の通路1、2へ設置された中空の固定ケース11の中空部内へ両端部を地震等による変位量以上の長さが差し込まれた手摺りパネル10の下辺は、固定ケース11の底面上の長手方向に複数設置された支持用ローラ15により僅少抵抗の相対変位が自在に支持されており、
同手摺りパネル10の上辺は、固定ケース11内の長手方向に手摺りパネル10の両側面を挟む配置に設置された複数のガイドローラにより、又は手摺りパネル10の上辺に設置されたガイドローラ16の両側面を挟む配置で固定ケース11内の長手方向に設置したレール17により僅少抵抗の相対変位が自在に支持されていることを特徴とする。
請求項3に記載した発明は、請求項1又は2に記載した水平2次元方向に可動の自在手摺り構造において、
手摺りパネル10は、各辺の交点部分にあたる角部に垂直なさや管43を設け、通路に固定して垂直に立てた支柱40を前記さや管43へ上下動が可能に挿入して支持されていることを特徴とする。
要するに、手摺りパネル10とその両端を差し入れた固定ケース11A、11Bとの関係は、手摺り機能として不可欠の連続状態を常に維持する。そして、手摺りパネル10と固定ケース11とは地震力に対して僅少抵抗で相対的な変位をして格別に抵抗しないから、耐震強度もさして大きく要求されない。また、手摺りパネル10は、その両端の固定ケース11A又は11Bとの関係を、平常時(中立静止の状態)は常に力の平衡が保たれる中立位置に維持するので、地震後の保守も格別必要としないという効果を奏する。
また、そもそも手摺りパネル10は、耐震強度を要求されない。一般的に手摺り4、5の耐震強度は、人の寄り掛かりによる落下防止の安全性を確保することに十分な強度を有すれば良い。つまり、手摺りパネル10と固定ケース11の構造強度と、及び手摺り4、5の構造強度とを同一にする必然性がなく、構造的に合理性がある。
しかも本発明の水平2次元方向に可動の自在手摺り構造は、固定ケース11と手摺り4、5とが構造的に独立した構造になっているので、手摺り4、5の強度や、意匠的な外観上の制約を受けることがない。よって固定ケース11、及び手摺りパネル10は所要の変位量を吸収できる程度の長さの横長寸法と、この横長寸法等に応じた構造上の強度を有すれば、前述の効果を発揮する。
さらに手摺り5は、図1の通路2側に示すように固定ケース11及び手摺りパネル10と平行に配置しても良い等、設置位置の制限を受けないという効果も奏する。
その他、手摺り4、5は、必要以上に構造的な制限を受けないので、意匠的に軽快感のあるデザインを実施可能という効果も奏する。
本発明の水平2次元方向(X方向、Y方向)に可動の自在手摺り構造は、地震時に2方向の固定ケース11Aと11Bが揺れ動いた際には、手摺りパネル10が自在な浮動状態を保持して地震動に対応する構成であり、エキスパンションジョイント床パネル3により水平2次元方向へ可動に接続された2方向の通路1、2が、地震等により水平2次元方向へ別々の動きをしても、更に支柱40が、手摺りパネル10の各辺の交点部分にあたる角部に用意された垂直なさや管43の中へ上下動が可能な状態に挿入されている構成によれば、平面視がL字形をなす手摺りパネル10の角部が上下動の影響を受けることなく、X方向、Y方向への変位に対してのみ作動するので、手摺りパネル10の中立位置状態から接近状態、又は離隔状態への変位動作の際に、より円滑に手摺りパネル10と固定ケース11とは地震力に対して僅少抵抗で相対的な変位を保持できるという効果を奏する。
エキスパンションジョイント床パネル3により接続された2方向の通路1、2に沿ってその長手方向に設置された手摺り4、5はエキスパンションジョイント床パネル3寄りの端部に連続する形態で、且つ前記手摺り4、5の末端とは近傍位置に分離独立した形態と構造で直立させた中空の戸袋構造をなす固定ケース11が各通路1、2へ固定して設置される。
エキスパンションジョイント床パネル3で接続された2方向の通路1、2の交差部分のコーナー部の平面形状に等しい略L字形をなす手摺りパネル10の両端部が、2方向の通路1、2に設置された前記中空の戸袋構造をなす固定ケース11A、11Bの中空部内へ地震等による変位量以上の長さが差し込まれ僅少抵抗で相対変位が自在に収納されており、該手摺りパネル10と固定ケース11とは一連に接続した構成で手摺りの連続状態を形成する。
もっとも本発明は、2方向の通路1と2が、図1又は図6のように直交する配置に交差する接続部分についてのみ実施されることに限らない。非直角の交差部分、例えばV字形ないしY字形に近似の配置に交差する接続部分にも同様に実施できる。
因みに図2A〜Cと図6に概念的に示したエキスパンションジョイント床パネル3は、一方のX方向通路2に基端を連結して突き出されたエキスパンションジョイント床パネル3が、相手側のY方向通路1に形成された顎形状の支持部3’の上へ滑動可能状態に重ね合わされ、両者の滑り面3Cにおいて水平2次元方向の滑動を許容して地震力に追従する構成とされている。
前記エキスパンション機構の構造詳細を図5と図6に示している。エキスパンションジョイント床パネル3は、その基端部のX方向滑動部材31が、同じX方向の通路2の側縁部を形成する端部受け材2Aの内側に形成された溝部へ十分に深く嵌って拘束を受け、同溝部の溝底2B上をX方向へのみ移動可能に連結して支持されている。前記溝底2Bの上面は、例えば四フッ化エチレン系樹脂を主成分とする樹脂組成物から成る滑り材、中でも代表的によく知られたテフロン(登録商標)等で滑りやすい構成に処理されている。一方、前記エキスパンションジョイント床パネル3の先端側部分は、連絡する相手側であるY方向の通路1に形成された顎形状の支持部3’の上面へ重なり状態に跨り、その先端のジョイントパネル3Aが、顎形状支持部3’の基端の傾斜面部3Bを跨いで通路1の上面へ同一レベルに接している。
次に、図1Bと図2Bは、2方向の通路1と2が接近した動作時の位置関係と、そして、コーナー部の手摺りを構成する固定ケース11A、11Bと両者を接続する手摺りパネル10相互間の位置変化をそれぞれ示している。
更に、図1Cと図2Cは、2方向の通路1と2が離隔した動作時の位置関係と、同じくコーナー部の手摺りを構成する固定ケース11A、11Bと両者を接続する手摺りパネル10相互間の位置変化を示している。
もとより交差する2方向の通路1と2を接続するエキスパンションジョイント床パネル3の構成を、上記実施例の構成に限る意味ではない。2方向の通路1と2が交差する形状や構造に応じて、適宜構造のエキスパンションジョイント床パネルを採用し、又は必要な設計変更を加えて実施する。
その具体的な構成は、図1A〜Cに概念図を例示したように、X−Y2方向の通路1、2それぞれの側端部に沿って長手方向に設置された各手摺り4、5におけるエキスパンションジョイント床パネル3寄りの端部に接近した配置で、中空の戸袋構造をなす固定ケース11(ただし、通路1又は2への所属を明示するために11Aと11Bの符号を書き分けて図示した。)が、前記2方向の手摺り4、5の末端と一見連続する形態であるが、具体的には図1A〜C及び図3Bなどに示したように、手摺り4、5の末端とは完全に分離独立した形態と構造で直立させて、各通路1、2の床構造体へ後述する構成で固定して設置されている。因みに、固定ケース11を、手摺り4、5の末端と一見連続する形態に設置するとは、手摺りとしての機能的な連続性を確保する程度の構成を意味し、構造的に一体化させる構成を意味しない。
なお、図1A〜Cは、図示の便宜上、通路1の中心線O−Oの右側部分のみを記載しているが、もとより左側部分にも対称性の構成で、本発明の水平2次元方向に可動の自在手摺り構造が設置されることを理解されたい。
この中空箱形構造の固定ケース11は、設置する場所や条件に応じて、その中空部が完全に貫通した構成で実施することができる。従って、固定ケース11の横長寸法は、手摺りパネル10の差し込み長さを、さして考慮する必要もない。ただし、固定ケース11の意匠的美感等を考慮して、固定ケース11の横長寸法を長く製作し、手摺りパネル10を挿入する側とは反対側の端面を閉じた構成で実施することもできる。
因みに、この手摺りパネル10は、上述した地震時の変位量S0=600mmを前提とした差し込み長さを許容できるように、平面視がL字形をなす手摺りパネル10の一辺の横長寸法は約1400mm程度に製作されている。手摺りパネル10の高さ寸法は、固定ケース11の中空部高さを前提に、約1100mm程度のせいに製作されている。もっとも手摺りパネル10は、平面視がL字形をなす2辺の横長寸法を、図示例のように等長に構成するべき理由は特にない。連絡させる2方向の通路1、2をエキスパンションジョイント床パネル3で接続した交差部分のコーナー部(内隅部)の平面形態の如何、および意匠的な配慮、並びに設計上の配慮に応じて長く、又は短く構成して実施することができる。
この手摺りパネル10は、平面視においてL字形をなす両端部(両辺)が、図1及び図7に示したように、連絡させる2方向の通路1、2の側端部に沿って設置された上記中空の固定ケース11A、11Bの中空部内へ、地震時の変位量S0以上の長さ(上記の例で600mm程度)を相対移動が可能に差し込まれている。
上記の手摺りパネル10は、エキスパンションジョイント床パネル3により接続された2方向の通路1、2のそれぞれ対応する固定ケース11Aと11Bの中空部内へ両端部分を差し込まれた接続構造で手摺りとしての連続状態を確立しているが、手摺りパネル10は、固定ケース11Aと11Bに格別拘束を受けない構成とされている。即ち、地震時に2方向の通路1、2が水平な2次元方向へ別々の動き(揺れ)を生じた場合には、各通路1、2と共に揺れ動く2方向の固定ケース11Aと11Bに対し、手摺りパネル10は格別抵抗することもなく、いわゆる相対的に静止の浮動状態を保持して地震動に自在に対応する構成とされている。
その手段として、手摺りパネル10は、図7に示したとおり、各辺(2辺)の交点部分にあたる角部に垂直な支柱40を備え、この支柱40の下端のベースプレート41が、図7の実施例では、通路1のコーナー部に用意された受け座42へボルト止め等の手段で垂直姿勢に固定されている。前記支柱40は、図7Bに示したとおり、手摺りパネル10の角部の内部に用意された垂直なさや管43の中へ上下動が可能な状態に挿入されており、地震時に2方向の固定ケース11Aと11Bが揺れ動いた際には、手摺りパネル10は自在な浮動状態を保持して地震動に対応する構成である。
一方、手摺りパネル10の上辺の面上には、図3と図4に示したように、長手方向に間隔を開けて2個(但し、2個の限りではなく、複数個)のガイドローラ16が、垂直な回転軸により垂直姿勢で回転自在に設置されている。これに対して、固定ケース11の上辺部の長手方向には、前記ガイドローラ16の両側面を挟む配置にレール17、17が設置され、手摺りパネル10を僅少抵抗で相対変位可能に支持した構成とされている。もっとも、逆に固定ケース11の上辺部内面の長手方向に、手摺りパネル10の両側面を挟む配置に複数のガイドローラを設置し、手摺りパネル10の両側面を僅少抵抗で相対変位が自在に支持した構成で同様に実施することもできる。
上記の構成により、地震時に2方向の連絡通路1、2が水平な2次元方向へ別々の動き(揺れ)を生じた場合でも、各通路1、2と一体的関係で動く2方向の固定ケース11Aと11Bに対して、手摺りパネル10は、僅少抵抗の相対変位を許容していわゆる相対静止の浮動状態を保持して地震挙動に自在に対応し、2方向の固定ケース11Aと11Bとの接続状態を保って開き空間を生じさせず、手摺り機能を常時維持する。
図3A、Bはまた、上記固定ケース11の外周を拘束して補強した戸袋ケース支持枠25の下端が、同じベースプレート110へ共通に固定され、構造的な強度、剛性を確保した構成を示している。一方、この通路2の手摺り5は、前記固定ケース11よりも内側位置に、通路2の側端部分へ固定した地覆50を設け、同地覆50上に立てられて、前記固定ケース11の内側位置でラップする配置に分離独立した構造で設置されている。
なお、この実施例のように、固定ケース11Bが手摺り5よりも外側に位置してラップする状態に設置された場合は、中空箱形構造の固定ケース11の中空部は貫通構造に構成して、手摺りパネル10の先端が固定ケース11Bの反対側から突き出る構成で実施することができる。かく構成しても通路2上の通行人に危険はないのである。
なお、図1A〜Cに示すとおり、通路1の手摺り4は、前記固定ケース11Aと同じ地覆28の上に設置されている。ただし、当該固定ケース11Aと手摺り4の末端とは、構造的に完全に連続性を遮断した分離独立の構成で設置されている。というのも、本発明の自在手摺り構造は、図7Aに示したとおり、平面視がL字形の手摺りパネル10と、その両端(2辺)を差し入れた中空箱形構造の二つの固定ケース11A、11Bの対を一ユニットとして実施されるからである。
もっとも、図3A、Bと図4および図7に示した実施例の構成、特に固定ケース11A、11Bの下端のベースプレート110を設置する相手側部材の形状、構造は限定されるものではない。いずれの構成を採用して実施するかは、エキスパンションジョイント床パネル3により接続された2方向の通路1、2の交差部の形態や使用条件、設計条件などに応じて決定されるからである。
3 エキスパンションジョイント床パネル
4、5 手摺り
10 手摺りパネル
11 固定ケース(11A、11B)
15 支持用ローラ
16 ガイドローラ
17 レール
40 支柱
43 さや管
Claims (3)
- エキスパンションジョイント床パネルにより水平2次元方向へ可動に接続された2方向の通路の交差部分に設置される、水平2次元方向へ可動の手摺りにおいて、
エキスパンションジョイント床パネルにより接続された2方向の通路に沿って長手方向に設置された手摺りのエキスパンションジョイント床パネル寄り端部に連続する形態で、且つ前記手摺りの末端とは分離独立した形態と構造で直立させた中空の戸袋構造をなす固定ケースが各通路へ固定して設置されており、
エキスパンションジョイント床パネルで接続された2方向の通路の交差部分のコーナー部の平面形状に等しい略L字形をなす手摺りパネルの両端部が、2方向の通路に設置された前記中空の戸袋構造をなす固定ケースの中空部内へ地震等による変位量以上の長さが差し込まれ僅少抵抗で相対変位が自在に支持されており、該手摺りパネルは固定ケースと一連に接続した構成で手摺りの連続状態を形成していることを特徴とする、水平2次元方向に可動の自在手摺り構造。 - 2方向の通路へ設置された中空の固定ケースの中空部内へ両端部を地震等による変位量以上の長さが差し込まれた手摺りパネルの下辺は、固定ケースの底面上の長手方向に複数設置された支持用ローラにより僅少抵抗で相対変位が自在に支持されており、
同手摺りパネルの上辺は、固定ケース内の長手方向に手摺りパネルの両側面を挟む配置に設置された複数のガイドローラにより、又は手摺りパネルの上辺に設置されたガイドローラの両側面を挟む配置で固定ケース内の長手方向に設置したレールにより僅少抵抗で相対変位が自在に支持されていることを特徴とする、請求項1に記載した水平2次元方向に可動の自在手摺り構造。 - 手摺りパネルは、各辺の交点部分にあたる角部に垂直なさや管を設け、通路に固定して垂直に立てた支柱を前記さや管へ上下動が可能に挿入して支持されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載した水平2次元方向に可動の自在手摺り構造。
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