JP2012112152A - Structure bearing device, structure, and structure rebuilding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、構造体支承装置、構造物及び構造物の建替え方法に関する。 The present invention relates to a structure support device, a structure, and a rebuilding method of the structure.
既存の地下構造体の上に、上部構造体を構築する場合、地下構造体が耐え得る曲げモーメント・せん断力には上限があるため、地下構造体の耐力に応じた上部構造体を構築する必要がある。 When building an upper structure on top of an existing underground structure, there is an upper limit on the bending moment and shear force that the underground structure can withstand, so it is necessary to construct an upper structure that matches the strength of the underground structure. There is.
また、地下構造体の耐力以上の上部構造体を構築する方法として、特許文献1に示すように、地下構造体と上部構造体の間に、上部構造体の軸荷重を地下構造体に伝達し、且つ上部構造体からの曲げモーメントを地下構造体に伝達しないピン支承装置を設ける方法がある。
Also, as a method of constructing an upper structure that exceeds the yield strength of the underground structure, as shown in
しかしながら、特許文献1に示す方法では、曲げモーメントが地下構造体に伝達されないため、上部構造体により大きな剛性が求められるとともに、常時微振動や風荷重による振動で上部構造体の居住性が悪化する。
However, in the method shown in
本発明は、上記事実を考慮し、上部構造体の居住性を確保すると共に、下部構造体が破壊に至らないようにすることを目的とする。 In view of the above facts, the present invention aims to ensure the habitability of the upper structure and prevent the lower structure from being destroyed.
第1態様の発明は、下部構造体と上部構造体の間に設けられ、前記上部構造体の軸荷重を前記下部構造体に伝達するピン支承部と、前記下部構造体と前記上部構造体を連結し、予め設定された水平力以上の水平力が前記上部構造体に作用すると連結状態を解除して、前記上部構造体を前記ピン支承部回りに回転可能とする連結部材と、を有する構造体支承装置である。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a pin support portion that is provided between the lower structure and the upper structure, and transmits an axial load of the upper structure to the lower structure, and the lower structure and the upper structure. And a connecting member that releases the connected state when a horizontal force greater than a preset horizontal force acts on the upper structure, and allows the upper structure to rotate around the pin support portion. It is a body support device.
第1態様に記載の発明によれば、予め設定された水平力以上の水平力が上部構造体に作用して連結部材の連結状態が解除されると、上部構造体がピン支承部回りに回転可能となるので、上部構造体から下部構造体に曲げモーメントが伝達されない。逆に、予め設定された水平力以上の水平力が上部構造体に作用するまでは、連結部材は下部構造体と上部構造体を連結している。このため、上部構造体から下部構造体に曲げモーメントが伝達され、上部構造体がピン支承部回りに回転しないので、上部構造体の振動が抑制される。また、予め設定された水平力以上の水平力が上部構造体に作用しても、下部構造体は脆性的な破壊に至らない。
さらに、当初より上部構造体と下部構造体を剛結する方法と比較すると、規模の大きい上部構造体を構築できる。
According to the first aspect of the present invention, when a horizontal force equal to or higher than a preset horizontal force acts on the upper structure and the connection state of the connecting member is released, the upper structure rotates around the pin support portion. As a result, a bending moment is not transmitted from the upper structure to the lower structure. Conversely, the connecting member connects the lower structure and the upper structure until a horizontal force equal to or greater than a preset horizontal force acts on the upper structure. For this reason, a bending moment is transmitted from the upper structure to the lower structure, and the upper structure does not rotate around the pin support portion, so that vibration of the upper structure is suppressed. Moreover, even if a horizontal force equal to or higher than a preset horizontal force acts on the upper structure, the lower structure does not cause brittle fracture.
Furthermore, a large-scale upper structure can be constructed as compared with the method of rigidly connecting the upper structure and the lower structure from the beginning.
第2態様の発明は、前記予め設定された水平力は、前記下部構造体が耐え得る曲げモーメントに基づいて算出され、前記連結部材は、前記予め設定された水平力以上の水平力が前記上部構造体に作用するとせん断破断する破断ピンである構造体支承装置である。 In the invention of the second aspect, the preset horizontal force is calculated based on a bending moment that the lower structure can withstand, and the connecting member has a horizontal force equal to or higher than the preset horizontal force. This is a structure support device that is a breaking pin that shears and breaks when acting on a structure.
第2態様に記載の発明によれば、下部構造体が耐え得る曲げモーメントに基づいて算出して設定された水平力以上の水平力が上部構造体に作用すると、破断ピンがせん断破断して、連結部材の連結状態が解除される。従って、上部構造体から下部構造体が耐え得る曲げモーメントが伝達される前に、当該曲げモーメントの伝達が抑制されるので、下部構造体は脆性破壊を生じない。また、連結部材の連結状態が解除された後は、下部構造体は上部構造体の軸荷重だけを負担すれば良い。 According to the invention described in the second aspect, when a horizontal force equal to or greater than the horizontal force calculated and set based on the bending moment that the lower structure can withstand is applied to the upper structure, the breaking pin is shear-ruptured, The connected state of the connecting member is released. Therefore, before the bending moment that the lower structure can withstand is transmitted from the upper structure, the transmission of the bending moment is suppressed, so that the lower structure does not undergo brittle fracture. Moreover, after the connection state of the connection member is released, the lower structure only has to bear the axial load of the upper structure.
さらに、下部構造体が耐え得る曲げモーメントに基づいて算出して設定された水平力未満の水平力が作用しても、破断ピンはせん断破断せず、下部構造体と上部構造体は破断ピンにより連結状態にあるので、上部構造体の揺れを抑制することができる。よって、常時微振動、軽微な地震又は風荷重による振動で上部構造体の居住性を悪化させない。 Furthermore, even if a horizontal force less than the horizontal force calculated and set based on the bending moment that the lower structure can withstand is applied, the fracture pin does not shear and the lower structure and the upper structure are Since it is in a connected state, it is possible to suppress shaking of the upper structure. Therefore, the habitability of the upper structure is not deteriorated by the vibration caused by the slight vibration, the slight earthquake or the wind load.
第3態様の発明は、前記ピン支承部は、前記下部構造体の柱上部に設けられた円弧状の凸部と、前記上部構造体の柱下部に設けられ前記凸部に係合し回転可能な凹部と、を備え、前記連結部材は、前記凸部と前記凹部の合せ面を横断している構造体支承装置である。 According to a third aspect of the present invention, the pin support portion is rotatable by engaging an arc-shaped convex portion provided on a column upper portion of the lower structure and a convex portion provided on a column lower portion of the upper structure. And the connecting member is a structure support device that crosses a mating surface of the convex portion and the concave portion.
第3態様に記載の発明によれば、他の箇所に連結部材を設ける構成に比べ、下部構造体と上部構造体の連結が容易となる。 According to the invention described in the third aspect, the lower structure and the upper structure can be easily connected as compared with the configuration in which the connecting member is provided at another location.
第4態様の発明は、地下に構築された下部構造体と、前記下部構造体の上に構築される上部構造体と、前記下部構造体と前記上部構造体の間に設けられ、前記上部構造体の軸荷重を前記下部構造体に伝達するピン支承部と、前記下部構造体と前記上部構造体を連結し、予め設定された水平力以上の水平力が前記上部構造体に作用すると連結状態を解除して、前記上部構造体を前記ピン支承部回りに回転可能とする連結部材と、前記上部構造体に設けられ、前記連結部材による連結状態が解除された後、下部構造体より先に脆弱破壊に至る脆弱部と、を有する構造物である。 The invention of a fourth aspect is provided with a lower structure constructed underground, an upper structure constructed on the lower structure, and between the lower structure and the upper structure, A pin support portion that transmits a body axial load to the lower structure, and the lower structure and the upper structure are connected to each other. When a horizontal force that is greater than a preset horizontal force acts on the upper structure, the connected state And a connecting member that allows the upper structure to rotate about the pin support, and a connection member that is provided on the upper structure and is released from the connection state by the connecting member, and then before the lower structure. And a fragile part that leads to fragile destruction.
第4態様に記載の発明によれば、地下に既に構築されている下部構造体は、その崩壊メカニズムが不明であるが、下部構造体の上に構築される上部構造体は、新設構造体となるため、その崩壊メカニズムが明確である。そこで、第4態様の構成とすることにより、予め設定された水平力以上の水平力が前記上部構造体に作用した後、崩壊メカニズムが明確な上部構造体が下部構造体よりも先に破壊して、構造物全体が崩壊に至る。このため、構造物全体の崩壊を事前に予測でき、構造物の安全性を確保することができる。 According to the invention described in the fourth aspect, the collapse mechanism of the lower structure already built underground is unknown, but the upper structure built on the lower structure is the new structure. Therefore, the collapse mechanism is clear. Therefore, by adopting the configuration of the fourth aspect, after a horizontal force greater than a preset horizontal force acts on the upper structure, the upper structure with a clear collapse mechanism breaks down before the lower structure. As a result, the entire structure collapses. For this reason, collapse of the whole structure can be predicted in advance, and the safety of the structure can be ensured.
第5態様の発明は、下部構造体の上に構築されている上部構造体を解体する工程と、前記下部構造体の上に、第1態様〜第3態様の何れか1つに記載の構造体支承装置を設ける工程と、前記構造体支承装置を介して、前記下部構造体の上に新たな上部構造体を構築する工程と、を有する構造物の建替え方法である。 The invention of the fifth aspect includes a step of dismantling the upper structure built on the lower structure, and the structure according to any one of the first to third aspects on the lower structure. It is a rebuilding method of a structure including a step of providing a body support device and a step of constructing a new upper structure on the lower structure via the structure support device.
第5態様の発明によれば、新たな上部構造体を既存の下部構造体上に構築しても、構造体支承装置が間に設けられるため、既存の下部構造体が破壊するような過度の曲げモーメントが上部構造体から下部構造体に伝達されないようすることができる。従って、上部構造体を再構築した後も、下部構造体の健全性を維持できる。 According to the fifth aspect of the invention, even if a new upper structure is constructed on the existing lower structure, the structure support device is provided between them, so that the existing lower structure is excessively destroyed. It is possible to prevent the bending moment from being transmitted from the upper structure to the lower structure. Therefore, the soundness of the lower structure can be maintained even after the upper structure is reconstructed.
本発明によれば、上部構造体の居住性を確保すると共に、下部構造体が破壊に至らないようにすることができる。 According to the present invention, the habitability of the upper structure can be ensured and the lower structure can be prevented from being destroyed.
以下、本発明の実施の形態の一例を図面を参照して説明する。なお、実質的に同様の機能を有するものには、全図面通して同じ符号を付して説明し、場合によってはその説明を省略することがある。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, what has the substantially same function is attached | subjected and demonstrated through the whole figure, and the description may be abbreviate | omitted depending on the case.
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る構造物を示す図である。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing a structure according to a first embodiment of the present invention.
(全体構成)
本発明の第1実施形態に係る構造物10では、地下12に下部構造体14が設けられている。下部構造体14は、既存の構造体であり、複数の柱材14Aと空間14Bを有して例えば変電所や住居として構築されている。
(overall structure)
In the
下部構造体14の上には、上部構造体16が構築されている。上部構造体16は、柱材16Aと梁材16Bとを剛接合した新設の鉄骨純ラーメン構造体である。このラーメン構造体の柱材16Aと梁材16Bの少なくとも一部材には、不図示の壁パネルが取り付けられて、上部構造体16が例えば居住ビルとして利用される。
An
また、上部構造体16は、下部構造体14に複数の構造体支承装置20を介して支承されている。
The
(構造体支承装置の構成)
図2は、本発明の第1実施形態に係る構造体支承装置20の縦断面図である。図3は図2のA−A線に沿う構造体支承装置20の横断平面図である。
(Configuration of structure support device)
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the
本発明の第1実施形態に係る構造体支承装置20は、下部構造体14と上部構造体16の間に設けられ、上部構造体16の軸荷重を下部構造体14に伝達するピン支承部22を有している。
The
ピン支承部22は、下部構造体14に取り付けた下沓24と、上部構造体16に取り付けられた上沓26と、下沓24の上面部に形成された半球状の支承凸部28と、上沓26の下面部に形成され、支承凸部28に対応する形状の支承凹部30と、上沓26の浮き上がりを阻止する環状の係合体32とからなる。
The
具体的には、下沓24は金属製(例えば、鋼製)の円盤で、下部構造体14の上面部14Cに固着されている。下沓24の上面中央部には、表面を支承凹部30の表面と同一曲率半径の半球面とする支承凸部28が形成されている。支承凸部28は、下沓24に一体形成されるか、下沓24と別体にして下沓24の上面部に適宜固定具により又は溶接により固着される。支承凸部28の中央部には、後述するシアピン50が挿入可能な開口部28Aが形成されている。開口部28Aの形状は、支承凹部30の回転中心Cを通過する鉛直線L上の点を中心点とする円形状とされており、シアピン50の直径と略同一の直径を有している。
Specifically, the
この支承凸部28には、その上方から上沓26の下面中央部にある支承凹部30が回転中心Oを中心として回転可能に係合されている。支承凹部30の形状は、下沓24と上沓26の間に、地震力等により下沓24及び上沓26が相対回転により回転が作用した場合において下沓24及び上沓26が相互に干渉しない程度の隙間S1が生じるように形成されている。
A bearing
上沓26は、水平断面を円形とする金属製のブロックで、上部構造体16の柱材16Aの下面部16Cに複数個のボルト34により固着されている。上沓26の中央部には、支承凸部28に形成された開口部28Aと連通し、開口部28Aと同一形状の開口部26Aが形成されている。この開口部26Aは、柱材16Aの下面部16Cに形成され、開口部28Aと同一形状の開口部16Dに連通している。
The
また、上沓26の下端外周部には、係合突起36が一体形成されている。係合突起36は、支承凸部28及び支承凹部30と同心状をなす円環状とされており、この係合突起36には、上沓26の浮き上がりを阻止する方向において係合体32が係合される。
An engaging
係合体32は、円環状の本体部38とその上端内周部から内方へ突出する円環状の係合部40とからなる金属製リングであり、支承凸部28、支承凹部30 、及び係合突起36と同心状をなし、係合部40の下面が係合突起36の上面に近接対向する状態で、下沓24の上面部に取り付けられている。係合体32の下沓24への取り付けは、本体部38に挿通させた複数のボルト42を下沓24に捩じ込むことによって、行なわれている。複数のボルト42は、図3に示すように、支承凹部30の回転中心Cを通過する鉛直線L回りの環状領域に等間隔を隔てて並列配置されている。なお、係合体32と上沓26との間には、両者間の隙間をシールするシール部材44が設けられており、係合突起36と係合部40との間への異物侵入を阻止している。
The engaging
以上のようなピン支承部22には、本発明の第1実施形態に係る構造体支承装置20を構成する円柱状のシアピン50が設けられている。
The
シアピン50は、下部構造体14と上部構造体16を連結し、予め設定された水平力以上の水平力が上部構造体16に作用するとせん断破断して連結状態を解除し、上部構造体16をピン支承部22回りに回転可能とするものである。
The
具体的には、シアピン50は、柱材16Aの下面部16Cにある開口部16D、ピン支承部22における下沓28の開口部28A及び上沓26の開口部26Aに挿入され、支承凸部28と支承凹部30の合せ面を横断している。これにより、下沓24と上沓26を固定して、下部構造体14と上部構造体16を連結している。なお、シアピン50の下端部は下沓24に接触しており、上端部は上部構造体16側へ突出している。
Specifically, the
シアピン50がせん断破断する水平力(せん断耐力)は、下部構造体14が耐え得る曲げモーメント以上の曲げモーメントが下部構造体14に伝達されないように予め設定されている。また、シアピン50のせん断耐力は、上部構造体16に常時微振動、軽微な地震又は風荷重による水平力が作用しても、せん断破断されない程度に高めに設定されている。なお、シアピン50のせん断耐力の設定は、シアピン50の断面積や素材の選択によって行うことができる。また、下部構造体14が耐え得る曲げモーメントは、下部構造体14の設計図等に基づいたシミュレーションにより算出が可能である。シアピン50のせん断耐力の値は、上記趣旨に沿う限り特に限定されない。
The horizontal force at which the
シアピン50の材料は剛性を有するものであればよく、高い剛性を有するものが好ましい。例えば、SNCM439やSCM440等の高張力鋼は所定の破断強度を実現するための断面が小さい材料なので軽量化が図れる。よって、シアピン50の材料として適している。
The
(第1実施形態の作用及び効果)
以上のような構成において、例えば常時微振動、軽微な地震又は風荷重等で上部構造体16に水平力P1が作用した場合を想定する(図2参照)。
(Operation and effect of the first embodiment)
In the configuration as described above, a case is assumed in which the horizontal force P1 is applied to the
この場合、シアピン50は、そのせん断耐力が水平力P1よりも上に設定されているため、せん断破断せず、下沓24と上沓26を固定し下部構造体14と上部構造体16を剛に接合(連結)しているので、上部構造体16の揺れを抑制することができる。よって、常時微振動、軽微な地震又は風荷重による振動で上部構造体16の居住性を悪化させない。
In this case, since the shear strength of the
次に、図4に示すように、下部構造体14の耐力に基づいて予め設定されているシアピン50のせん断耐力以上の水平力P2が上部構造体16に作用した場合を想定する。
Next, as shown in FIG. 4, it is assumed that a horizontal force P <b> 2 that is greater than the shear strength of the
この場合、シアピン50は水平力P2によってせん断破断して、シアピン50による下部構造体14と上部構造体16の連結状態が解除され、支承凹部30が回転中心Oを中心として回転、即ち、上部構造体16がピン支承部22回りに回転する。従って、上部構造体16から下部構造体14が耐え得る曲げモーメントが伝達される前に、当該曲げモーメントの伝達が抑制されるので、下部構造体14は脆性破壊を生じない。
In this case, the
そして、下部構造体14が破壊に至らないため、当初より上部構造体16と下部構造体14を剛結する方法と比較すると、規模の大きい上部構造体16を構築できる。また、この構築のために、下部構造体14を補強しなくても良い。特に、本第1実施形態では、下部構造体14が地下12に構築されていることにより補強工事が困難であるため、下部構造体14の補強をせずに、規模の大きい上部構造体16を構築できることは有効である。
Since the
また、本第1実施形態では、下部構造体14は既存構造体であるため、その崩壊メカニズムが不明であるが、上部構造体16は新設構造体であるため、その崩壊メカニズムが明確である。
そこで、上部構造体16は、シアピン50による連結状態が解除された後、下部構造体14より先に脆弱破壊に至る柱材16A(脆弱部)によって本第1実施形態の構造体支承装置20に連結されている。このため、予め設定された水平力以上の水平力P2が上部構造体16に作用した後、図5に示すように、崩壊メカニズムが明確な上部構造体16が下部構造体14よりも先に破壊して、構造物10全体が崩壊に至る。従って、構造物10全体の崩壊を事前に予測でき、構造物10の安全性を確保することができる。
In the first embodiment, since the
Therefore, the
なお、以上のような構成を備えた構造物10は、下部構造体14の上に構築されている既存の上部構造体(不図示)を解体し、下部構造体14の上に構造体支承装置20を設け、この構造体支承装置20を介して、下部構造体14の上に新たな上部構造体16を構築する建替え工程を経て構築され得る。
The
このような建替え工程を経ることにより、新たな上部構造体16を既存の下部構造体14上に構築しても、構造体支承装置20が間に設けられるため、既存の下部構造体14が破壊するような過度の曲げモーメントが上部構造体16から下部構造体14に伝達されないようすることができる。従って、上部構造体16を再構築した後も、下部構造体14の健全性を維持できる。
Through such a rebuilding process, even if a new
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係る構造体支承装置について説明する。なお、第2実施形態の説明において、第1実施形態と同じ構成のものは、同じ符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
Second Embodiment
Next, the structure support apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. In the description of the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and will be appropriately omitted.
(構造体支承装置の構成)
図6は、本発明の第2実施形態に係る構造体支承装置の縦断面拡大図である。
(Configuration of structure support device)
FIG. 6 is an enlarged vertical cross-sectional view of a structure support device according to a second embodiment of the present invention.
本発明の第2実施形態に係る構造体支承装置100は、ピン支承部102と、シアピン104から構成されている。
A
ピン支承部102では、シアピン104が挿入される下沓106の開口部106Aが下部構造体14側まで貫通しており、下部構造体14の上面部14Dに形成され、開口部106Aと同一形状の貫通口108に連通している。また、下沓106の支承凸部110中央部には、円形状の窪み部112が設けられており、支承凸部110と上沓26の間に隙間S2が形成されている。
In the
そして、シアピン104の上端部には、シアピン104が貫通口108から下部構造体14側へ抜け落ちるのを阻止するための、周方向に沿って突出する鍔部104Aが設けられている。また、シアピン104の下沓106と上沓26の境界部分には、周方向に沿って切欠き部104Bが形成され、所定のせん断力(水平力)を受けたときに、この切欠き部104Bが形成された位置でシアピン104が破断するようになっている。さらに、シアピン104は、上部構造体16に常時微振動、軽微な地震又は風荷重による水平力が作用しても、せん断破断されない程度に高めに設定されている。
The upper end portion of the
(第2実施形態の作用及び効果)
以上のような構成において、例えば常時微振動、軽微な地震又は風荷重等で上部構造体16に水平力P3が作用した場合を想定する(図6参照)。
(Operation and effect of the second embodiment)
In the configuration as described above, it is assumed that the horizontal force P3 is applied to the
この場合、シアピン104は、そのせん断耐力が水平力P3よりも上に設定されているため、せん断破断せず、下沓106と上沓26を固定し下部構造体14と上部構造体16を剛に接合(連結)しているので、上部構造体16の揺れを抑制することができる。よって、常時微振動、軽微な地震又は風荷重による振動で上部構造体16の居住性を悪化させない。
In this case, since the shear strength of the
次に、下部構造体14の耐力に基づいて予め設定されているシアピン104のせん断耐力以上の水平力が上部構造体16に作用した場合を想定する。
Next, it is assumed that a horizontal force equal to or greater than the shear strength of the
図7は、本発明の第2実施形態に係る構造体支承装置100の作用を説明する図であって、図7(A)はシアピン104のせん断耐力以上の水平力P4が上部構造体16に作用した瞬間の構造体支承装置100を示す図であり、図7(B)は所定の水平力P4が上部構造体16に作用した直後の構造体支承装置100の断面斜視図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the structural
図7に示すように、水平力P4が上部構造体16に作用した場合、シアピン104は水平力P4によって切欠き部104Bが形成された位置でせん断破断して(図7(A)参照)、シアピン104による下部構造体14と上部構造体16の連結状態が解除され、支承凹部30が支承凸部110回りに回転、即ち、上部構造体16がピン支承部102回りに回転する(図7(B)参照)。従って、上部構造体16から下部構造体14が耐え得る曲げモーメントが伝達される前に、当該曲げモーメントの伝達が抑制されるので、下部構造体14は脆性破壊を生じない。
As shown in FIG. 7, when the horizontal force P4 acts on the
ここで、本発明の第2実施形態では、シアピン104は、切欠き部104Bが形成された位置で破断するため、確実に下部構造体14と上部構造体16の連結状態を解除することができ、上部構造体16をピン支承部102回りに円滑に回転させることができる。
Here, in the second embodiment of the present invention, since the
そして、この切欠き部104Bで破断したシアピン104の下部分104Cは、開口部106A及び貫通口108を介して下部構造体14側へ抜け落ちる(図7(B)参照)。このため、破断したシアピン104の下部分104Cの破断凹凸面104Dが支承凹部30の回転を邪魔することがない。同様に、支承凸部110と上沓26の間に隙間S2が形成されているため、破断したシアピン104の上部分104Eの破断凹凸面104Fが支承凹部30の回転を邪魔することがない。
Then, the
<変形例>
なお、本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変形、変更、改良が成される。
<Modification>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications, changes, and improvements can be made without departing from the gist of the present invention.
例えば、第1実施形態では、上部構造体16が鉄骨造のラーメン構造体からなる場合を説明したが、鉄筋コンクリート造、鉄骨鉄筋コンクリート造、CFT造(Concrete−Filled Steel Tube:充填形 鋼管コンクリート構造)、それらの混合構造など、さまざまな構造や規模からなる場合であっても、本発明は適用が可能である。また、これらラーメン構造体等に壁部材を取り付けた後の建築物であっても良い。
For example, in the first embodiment, the case where the
また、上部構造体16と下部構造体14の間にある複数の構造体支承装置20には、全てシアピン50を設ける構成を説明したが、一部の構造体支承装置20にシアピン50を設けるようにしても良い。逆に、一つの構造体支承装置20に複数のシアピン50を設けるようにしても良い。
Further, the configuration in which the plurality of
さらに、シアピン50、104は、支承凸部28、110の中央部に位置するように構造体支承装置20、100に設けられた場合を説明したが、シアピン50、104の位置は特に限定されることがなく、例えば上沓26の係合突起36と下沓24を連結するように、シアピン50を支承凸部28の周辺に配置しても良い。
Furthermore, the case where the shear pins 50 and 104 are provided in the
さらにまた、第1実施形態に係るシアピン50のせん断破断する周囲は、第2実施形態の隙間S2のような隙間を設けるようにしても良い。また、開口部16D,26A,28A,106A及び貫通口108は、それぞれシアピン50,104の直径と略同一の直径を有している場合を説明したが、シアピン50,104の直径よりも大きくしても良い。特に、第2実施形態において、開口部106Aと貫通口108の直径を、シアピン104の直径よりも大きくすれば、図7に示すように、破断したシアピン104の下部分104Cが下部構造体14側へ落下し易くなる。
Furthermore, a gap such as the gap S2 of the second embodiment may be provided around the shear fracture of the
また、シアピン50は、下沓24に接触するのみで固定はされない場合を説明したが、例えばシアピン50の下端部に雄螺子部を設け、且つ下沓24に雌螺子部を設けて、シアピン50を下沓24に雌螺子部にねじ込み、シアピン50と下沓24を固定するようにしても良い。
Further, the case where the
さらに、下部構造体14と上部構造体16を連結する連結部材としては、シアピン50,104に限定されず、予め設定された水平力以上の水平力が上部構造体16に作用すると連結状態を解除して、上部構造体16を回転可能とするものであれば、ネジ、止め具、棒等であっても良い。
Further, the connecting member that connects the
さらにまた、上部構造体16は新設構造体である場合を説明したが、既存構造体であっても本発明は適用が可能である。同様に、下部構造体14は既存構造体である場合を説明したが、新設構造体であっても本発明は適用が可能である。また、下部構造体14は地下12に設ける場合を説明したが、地上に設けるようにしても良い。
Furthermore, although the case where the
また、ピン支承部22,102の構成は、特に限定されるものではなく、例えば下沓24に支承凹部、上沓26に支承凸部を設けるようにしても良いし、下沓24や上沓26の形状を四角形状や三角形状にしても良い。
Further, the configuration of the
10 構造物
12 地下
14 下部構造体
16 上部構造体
16A 柱材(脆弱部)
20,100 構造体支承装置
22,102 ピン支承部
28,110 支承凸部(凸部)
30 支承凹部(凹部)
50,104 シアピン(連結部材、破断ピン)
DESCRIPTION OF
20,100 Structure support device 22,102 Pin support portion 28,110 Support convex portion (convex portion)
30 Bearing recess (recess)
50,104 Shear pin (connecting member, breaking pin)
Claims (5)
前記下部構造体と前記上部構造体を連結し、予め設定された水平力以上の水平力が前記上部構造体に作用すると連結状態を解除して、前記上部構造体を前記ピン支承部回りに回転可能とする連結部材と、
を有する構造体支承装置。 A pin support portion provided between the lower structure and the upper structure, for transmitting the axial load of the upper structure to the lower structure;
The lower structure and the upper structure are connected, and when a horizontal force greater than a preset horizontal force acts on the upper structure, the connected state is released and the upper structure is rotated around the pin support portion. A connecting member to enable;
A structure bearing device having
前記連結部材は、前記予め設定された水平力以上の水平力が前記上部構造体に作用するとせん断破断する破断ピンである請求項1に記載の構造体支承装置。 The preset horizontal force is calculated based on a bending moment that the lower structure can withstand,
2. The structure support device according to claim 1, wherein the connecting member is a breaking pin that shears and breaks when a horizontal force greater than the preset horizontal force acts on the upper structure. 3.
前記下部構造体の柱上部に設けられた円弧状の凸部と、前記上部構造体の柱下部に設けられ前記凸部に係合し回転可能な凹部と、を備え、
前記連結部材は、前記凸部と前記凹部の合せ面を横断している請求項1又は請求項2に記載の構造体支承装置。 The pin support is
An arc-shaped convex portion provided on the upper portion of the column of the lower structure, and a concave portion provided on the lower portion of the column of the upper structure and engaged with the convex portion and rotatable.
The structure support device according to claim 1, wherein the connecting member crosses a mating surface of the convex portion and the concave portion.
前記下部構造体の上に構築される上部構造体と、
前記下部構造体と前記上部構造体の間に設けられ、前記上部構造体の軸荷重を前記下部構造体に伝達するピン支承部と、
前記下部構造体と前記上部構造体を連結し、予め設定された水平力以上の水平力が前記上部構造体に作用すると連結状態を解除して、前記上部構造体を前記ピン支承部回りに回転可能とする連結部材と、
前記上部構造体に設けられ、前記連結部材による連結状態が解除された後、下部構造体より先に脆弱破壊に至る脆弱部と、
を有する構造物。 A substructure built underground,
An upper structure built on the lower structure;
A pin support portion provided between the lower structure and the upper structure, for transmitting an axial load of the upper structure to the lower structure;
The lower structure and the upper structure are connected, and when a horizontal force greater than a preset horizontal force acts on the upper structure, the connected state is released and the upper structure is rotated around the pin support portion. A connecting member to enable;
A fragile part that is provided in the upper structure, and after the connected state by the connecting member is released, reaches a fragile fracture before the lower structure,
A structure having
前記下部構造体の上に、請求項1〜3の何れか1項に記載の構造体支承装置を設ける工程と、
前記構造体支承装置を介して、前記下部構造体の上に新たな上部構造体を構築する工程と、
を有する構造物の建替え方法。 Dismantling the upper structure built on the lower structure;
A step of providing the structure support device according to any one of claims 1 to 3 on the lower structure;
Building a new upper structure on the lower structure via the structure support device;
Reconstruction method of structure having
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---|---|---|---|---|
JP2014047910A (en) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Tokkyokiki Corp | Sliding type base isolation device |
WO2016157679A1 (en) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | バンドー化学株式会社 | Tension verification tool for lashing |
-
2010
- 2010-11-24 JP JP2010261032A patent/JP2012112152A/en active Pending
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