JP2011132769A - Method of replacing laminated rubber for base isolation - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、原子力発電施設等における建築構造物の基礎と上部構造物間に配置した免震用積層ゴムの取替え工法に関するものである。 The present invention relates to a method for replacing seismic isolation laminated rubber disposed between a foundation of a building structure and an upper structure in a nuclear power generation facility or the like.
近年、免震装置は、一般建築物から工業施設など様々な分野で実際に適用されている。特にゴムと鋼板を交互に積層した積層ゴムを用いた免震装置は、免震装置の中でも代表的なものである。高減衰ゴムや天然ゴムを用いた免震用積層ゴムは、半永久的にその効果を発揮するものではなく、上部構造物の加圧による弾性の劣化、空気、湿度、オゾン等の外部環境により免震用積層ゴムの劣化が生じる可能性がある。従って、免震用積層ゴムを定期的に取替える必要がある。その交換方法として、特許文献1のように上記建築構造物基礎と上記構造物間に複数のジャッキを配置し、各ジャッキを均等に伸張して上部構造物を若干浮かせ、その間に免震用積層ゴムを取替える工法が開示されている。
In recent years, seismic isolation devices are actually applied in various fields such as general buildings and industrial facilities. In particular, a seismic isolation device using laminated rubber in which rubber and steel plates are alternately laminated is a typical one among the seismic isolation devices. Seismic isolation laminated rubber using high-damping rubber or natural rubber does not exhibit its effect semipermanently, and is exempted by the external environment such as deterioration of elasticity due to pressurization of the superstructure, air, humidity, ozone, etc. Deterioration of seismic laminated rubber may occur. Therefore, it is necessary to replace the seismic isolation laminated rubber regularly. As a replacement method, a plurality of jacks are arranged between the building structure foundation and the structure as in
また、特許文献2、特許文献3では、フランジ間に逆ねじを有するねじ棒を回転させて免震積層ゴムに予め荷重を加えて圧縮させ、建物に挿入する設置方法が開示されている。
Patent Document 2 and
特許文献1の免震用積層ゴムの取替え工法は、重量が大きな原子力発電施設においては、ジャッキにより上部構造物を浮かす場合に多数のジャッキが必要となる。また、特許文献2の取替え工法では、梁と基礎工の間に支保工を設けて、負荷荷重を負担させ、免震積層ゴムを圧縮して交換する。
The method of replacing the seismic isolation laminated rubber disclosed in
本発明は、ジャッキ等の大掛りな荷重支持構造により上部構造物を浮かすことなく、また、支保工等の付加的設備を用いることなく、原子力発電施設の免震用積層ゴムを容易に取替え可能にすることを目的とする。 The present invention makes it possible to easily replace the seismic isolation laminated rubber of a nuclear power generation facility without floating the superstructure with a large load support structure such as a jack, and without using additional equipment such as a support work. The purpose is to.
本発明は、上部構造物を載置した上部基礎と下部構造物に載置された下部基礎との間に、前記上部基礎に取付ボルトを介して取付けられた上部フランジ及び前記下部基礎に取付ボルトを介して取付けられた下部フランジを有する免震用積層ゴムを複数個取付けた免震装置を有する建築構造物における、前記免震用積層ゴムの一部を取替える建築構造物の免震用積層ゴム取替え工法において、前記取替え対象である一部の免震用積層ゴムの上部フランジ及び上部基礎間に取り付けられた取付ボルトを除去し、前記免震用積層ゴムの上部フランジ及び下部フランジに取り付けられた圧縮装置で前記免震用積層ゴムを圧縮し、前記免震用積層ゴムを圧縮した際に、前記上部基礎と下部基礎との間の間隔をほぼ一定に保ち、前記免震用積層ゴムの下部フランジ及び前記下部基礎間に取り付けられた取付ボルトを除去して前記免震用積層ゴムを取去り、前記圧縮装置にて圧縮した新たな免震用積層ゴムを据付けることを特徴とする。 The present invention provides an upper flange mounted on the upper foundation via a mounting bolt between an upper foundation on which the upper structure is placed and a lower foundation placed on the lower structure, and a mounting bolt on the lower foundation. In a building structure having a seismic isolation device having a plurality of seismic isolation laminated rubber having a lower flange attached via a base, a part of the seismic isolation laminated rubber is replaced. In the replacement method, the mounting bolts attached between the upper flange and the upper base of some of the seismic isolation laminated rubbers to be replaced were removed and attached to the upper flange and lower flange of the seismic isolation laminated rubber When the base rubber for compressing the seismic isolation is compressed by a compression device, and the base rubber for base isolation is compressed, the distance between the upper base and the lower base is kept substantially constant, and the lower part of the base rubber for base isolation is compressed. Lunge and said removing an attached mounting bolts between lower foundation deprived the seismic isolation laminate rubber, characterized in that installing a new seismic isolation laminate rubber compressed by the compression device.
また、建築構造物の免震用積層ゴム取替え工法において、前記圧縮装置を、前記上部フランジおよび下部フランジに設けられた圧縮ボルトと、該圧縮ボルトに両端でねじ嵌合し前記上部フランジおよび下部フランジの距離を短縮して前記免震用積層ゴムを圧縮する圧縮ナットから構成したことを特徴とする。 Further, in the seismic isolation laminated rubber replacement method for a building structure, the compression device includes a compression bolt provided on the upper flange and the lower flange, and a screw fit to the compression bolt at both ends, and the upper flange and the lower flange. It is characterized by comprising a compression nut that compresses the seismic isolation laminated rubber by shortening the distance.
また、建築構造物の免震用積層ゴム取替え工法において、前記圧縮装置を、前記上部フランジおよび下部フランジに設けられたリンクと、該リンクを回動させて前記上部フランジおよび下部フランジの距離を短縮して前記免震用積層ゴムを圧縮するリンク装置から構成したことを特徴とする。 Also, in the seismic isolation rubber replacement method for building structures, the compression device is linked to the links provided on the upper flange and the lower flange, and the distance between the upper flange and the lower flange is shortened by rotating the link. And it comprised from the link apparatus which compresses the said laminated rubber for seismic isolation.
さらに、建築構造物は原子力発電施設であることを特徴とする。 Furthermore, the building structure is a nuclear power generation facility.
本発明は、免震用積層ゴムを圧縮することで上部基礎と免震用積層ゴムの上部フランジ間に空間を作り、免震用積層ゴムを引き抜き、同様に圧縮した新たな免震用積層ゴムを挿入するだけでよいので、ジャッキ等の支持構造が不要でかつ構造物や基礎に損傷を与えることなく免震用積層ゴムを取替えることができる。 The present invention creates a space between the upper base and the upper flange of the base isolation rubber by compressing the base isolation rubber, pulls out the base isolation rubber, and compresses the new base rubber Therefore, it is not necessary to provide a support structure such as a jack, and the seismic isolation laminated rubber can be replaced without damaging the structure and the foundation.
本発明の実施形態に関し、原子力発電施設を例にとって図面を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings by taking a nuclear power generation facility as an example.
図1はこの発明が適用される実施例1の免震構造物の正面図、図2は本発明の免震用積層ゴムを挟むフランジの平面図、図3は免震用積層ゴムを圧縮状態とした正面図を示している。 FIG. 1 is a front view of a seismic isolation structure of Example 1 to which the present invention is applied, FIG. 2 is a plan view of a flange sandwiching the seismic isolation laminated rubber of the present invention, and FIG. 3 is a compressed state of the seismic isolation laminated rubber A front view is shown.
初めに、図1及び図2に関して説明する。実施例1の免震構造物は、原子力発電施設の上部構造物を載置した上部基礎1と、下部構造物に載置された下部基礎2、および両者の間に配置された免震用積層ゴム3から構成されている。免震用積層ゴム3は中心に、震動減衰用の鉛材等からなる振動減衰部材3Aを有している。
First, a description will be given with reference to FIGS. The seismic isolation structure of Example 1 includes an
免震用積層ゴム3は、上部フランジ4が上部基礎1に取付ボルト5により接合され、下部フランジ6が取付ボルト5により下部基礎2に接合されている。7は上部フランジ4と下部フランジ6に設けられた圧縮ボルト、8は圧縮ナット、9は圧縮ボルトを固定するロックナットである。圧縮ナット8は、上下に圧縮ボルト7とねじ嵌合する逆ねじ部を設けている。免震用積層ゴム3は、基礎間に設置された状態では上下方向の荷重を受け圧縮状態にある。
In the seismic isolation laminated
ここで取付ボルト5の上部基礎1、下部基礎2側の受け口はねじが切ってあり、取付ボルト5の取り外しにより前記基礎が損傷しない構造となっている。5Aは上部フランジ4に設けた取付ボルト5用の貫通孔である。7Aは圧縮ボルト7を固定するねじ孔である。下部フランジ6も同一構造を有する。
Here, the receiving holes on the
このような免震積層ゴムの取替えは以下の方法にて行う。まず、上部基礎1と上部フランジ4を結合している取付ボルト5を取り外し、下部フランジ6に着脱可能な圧縮ボルト7、ロックナット9及び圧縮ナット8を設置する。次に、上部フランジ6に着脱可能な圧縮ボルト7及びロックナット9を設置する。圧縮ナット8により、上部フランジ及び下部フランジに取り付けた圧縮ボルト7を接続させ、圧縮ナット8を回転させて免震用積層ゴム3を圧縮する。ここで、ロックナット9は圧縮ボルト7の空回りを防止するため、圧縮ボルト7に取り付ける。
The replacement of such seismic isolation laminated rubber is performed by the following method. First, the
上部フランジの圧縮ボルト7は右ねじ、下部フランジに取り付けた圧縮ボルト7は左ねじにすることで、圧縮ナット8を右周りに回転させることにより、上部フランジの圧縮ボルト7は下方向に移動し、下部フランジの圧縮ボルト7は上方向に移動し、免震用積層ゴム3は圧縮される。
The compression bolt 7 of the upper flange is a right-hand screw, and the compression bolt 7 attached to the lower flange is a left-hand screw. By rotating the
前記免震用積層ゴムを圧縮した状態を図3に示す。原子力発電所施設に免震用積層ゴム3を設置する場合、原子力発電所施設は耐震性能や遮へい性能について高い安全性を確保する必要があるため、施設の質量が大きくなり、施設の質量を支持するために免震用積層ゴム3を多数設置する必要があり、例えば直径1600mm前後の数百個の免震用積層ゴム3を設置する必要がある。
FIG. 3 shows a state in which the seismic isolation laminated rubber is compressed. When installing laminated
ここで、免震用積層ゴム3を取替える場合に、対象となる1基の免震用積層ゴム3を圧縮させたとしても、その他の免震用積層ゴム3に作用する原子力発電所施設の荷重増加は微小であり、上部基礎1と下部基礎2の間隔はほとんど変わらない。したがって、取替えの対象となる免震用積層ゴム3を1基毎に圧縮させた場合でも、免震用積層ゴム3の上部フランジ4と上部基礎1の間に空間を確保することが可能となる。
Here, when replacing the seismic isolation laminated
上部基礎1と免震用積層ゴム3間に空間を確保し、下部フランジ6と下部基礎2を結合している取付ボルト5を取り外すことにより、小型のフォークリフト等を使用することで圧縮させた免震用積層ゴム3を取り出すことが可能となる。
A space between the
さらに、前記圧縮ボルト、圧縮ナットにてあらかじめ圧縮された新規免震積層ゴムを下部フランジ6の取付ボルト5により下部基礎6に据付け、圧縮ナット8を圧縮ボルト7のまわりに左回りに回転させて免震用積層ゴム3の圧縮を解除し、接触した上部フランジ4と上部基礎1を取付ボルト5により固定する。
Further, a new seismic isolation laminated rubber pre-compressed with the compression bolt and the compression nut is installed on the
以上により、圧縮ボルト7及び圧縮ボルト8により免震用積層ゴム3を圧縮させることで、ジャッキ等の大掛りな荷重支持構造を用いることなく免震用積層ゴム3と、上部基礎1の間に空間を確保することができ、容易に免震用積層ゴムの取替えが可能となる。
As described above, by compressing the seismic isolation laminated
図4は、本発明の実施例2の正面図である。実施例2は、免震用積層ゴム4の圧縮装置として、リンク11と、ロックレバー12を有するリンク装置10を用いる。リンク装置10は免震用積層ゴム4の周囲のほぼ対称位置に適当な個数を設ける。ロックレバー12を回動させてリンク11がデッドポイントを越えるとロックがなされる。実施例2の構成は比較的軽荷重の場合に適しているが、操作性がよく、迅速な作業を要求される様な箇所において有効に用いられる。
FIG. 4 is a front view of Embodiment 2 of the present invention. Example 2 uses a
1…上部基礎、2…下部基礎、3…免震用積層ゴム、4…上部フランジ、5…取付ボルト、6…下部フランジ、7…圧縮ボルト、8…圧縮ナット、9…ロックナット、10…リンク装置、11…リンク、12…ロックレバー
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記取替え対象である一部の免震用積層ゴムの上部フランジ及び上部基礎間に取り付けられた取付ボルトを除去し、
前記免震用積層ゴムの上部フランジ及び下部フランジ間に取り付けられた圧縮装置で前記免震用積層ゴムを圧縮し、
前記免震用積層ゴムを圧縮した際に、前記上部基礎と下部基礎との間の間隔をほぼ一定に保ち、
前記免震用積層ゴムの下部フランジ及び前記下部基礎間に取り付けられた取付ボルトを除去して前記免震用積層ゴムを取去り、
前記圧縮装置にて圧縮した新たな免震用積層ゴムを据付ける
ことを特徴とする免震用積層ゴムの取替え工法。 An upper flange attached to the upper foundation via a mounting bolt and an attachment bolt to the lower foundation between the upper foundation on which the upper structure is placed and the lower foundation placed on the lower structure. In a building structure having a seismic isolation device having a plurality of seismic isolation laminated rubber having a lower flange formed, in the replacement method of the seismic isolation laminated rubber for replacing a part of the seismic isolation laminated rubber,
Remove the mounting bolts attached between the upper flange and the upper foundation of some seismic isolation laminated rubber that is the replacement target,
Compressing the seismic isolation rubber with a compression device attached between the upper flange and the lower flange of the base isolation rubber,
When compressing the seismic isolation laminated rubber, the distance between the upper foundation and the lower foundation is kept substantially constant,
Removing the mounting bolts attached between the lower flange of the seismic isolation laminated rubber and the lower foundation, and removing the seismic isolation laminated rubber;
A replacement method for a seismic isolation laminated rubber, wherein a new seismic isolation laminated rubber compressed by the compression device is installed.
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