JP2012127140A

JP2012127140A - 駅の免震構造、その構築方法、及び、駅での免震装置の交換方法

Info

Publication number: JP2012127140A
Application number: JP2010280756A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Yamanaka; 昌之山中; Shokichi Gokan; 章吉後閑; Yasuhiro Namiki; 康弘並木
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2010-12-16
Filing date: 2010-12-16
Publication date: 2012-07-05

Abstract

【課題】ホーム上の柱の高さや線路上空建物の階高を抑えたうえで、線路上空の建築限界に対応するように、隣設のホーム上の柱の間に梁を架設できる、免震化された駅の構造を提供する。
【解決手段】積層ゴム支承７が、線路２の両側に建てられた柱５と該柱５に支持された線路上空建物４との間に設けられることにより免震化された駅１の構造であって、線路２の両側に建てられた柱５の間に架設された梁１０を備え、該梁１０は、柱５から横方向に直線的に延びてから上側に曲がり、線路上方において横方向に直線的に延びるように構成されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、免震化された駅の構造、その構築方法、及び駅での免震装置の交換方法に関する。

建物を免震化する技術として、建物の中間階の柱を上下に分割してその間に積層ゴム支承等の免震装置を設置する中間免震工法が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１、２に記載の建物では、隣設の柱の間に直線梁が架設されている。

特開２００３―２７７６５号公報特開２００６−９４７７号公報

ところで、駅を中間免震構造にする場合、ホーム上の柱とコンコース等の線路上空建物の柱との間に上記の免震装置を設置することになり、この場合、ホーム上の柱の鉛直方向及び水平方向の耐力を確保するために、隣設のホーム上の柱の間に梁を架設することになる。ここで、梁は線路上空を通るが、線路上空には架線が設置されていることから線路上空の建築限界は高く設定される。このため、隣設のホーム上の柱の間に直線梁を架設する場合、その直線梁を建築限界より上側に通すためには、ホーム上の柱を高くして線路上建物の階高を上げることを要する。柱を高くする場合には、強度を確保するために断面積を大きくする等しなければならず施工コストが増大する。また、線路上空建物の階高に制限があり、柱を高くできない場合がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、線路の両側の柱の高さや線路上空建物の階高を抑えたうえで、線路上空の建築限界に対応するように、線路の両側の柱の間に梁を架設できる、免震化された駅の構造、及びその構築方法を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために、本発明に係る駅の構造は、免震装置が、線路の両側に建てられた柱と該柱に支持された線路上空建物との間に設けられることにより免震化された駅の構造であって、前記柱の間に架設された梁を備え、前記梁は、各柱から横方向に直線的に延びてから上側に曲がり、線路上方において横方向に直線的に延びるように構成されていることを特徴とする。

上記駅の構造において、前記梁は、各柱の上部から横方向に直線的に延びてから上側に直角に曲がるように構成されてもよい。

上記駅の構造は、前記免震装置と前記梁と前記線路上空建物とに囲まれた空間に配され、前記柱と前記線路上空建物との間で生じる水平振動を減衰するダンパーを備えてもよい。

上記駅の構造において、前記梁は、線路上空の建築限界より上側において横方向に直線的に延びるように構成されてもよい。

また、本発明に係る駅の構築方法は、免震装置が、線路の両側に建てられた柱と該柱に支持された線路上空建物との間に設けられることにより免震化された駅の構築方法であって、前記柱の間に、各柱から横方向に直線的に延びてから上側に曲がり、線路上方において横方向に直線的に延びるように構成された梁を、架設することを特徴とする。

また、本発明に係る駅での免震装置の交換方法は、免震装置が、線路の両側に建てられた柱と該柱に支持された線路上空建物との間に設けられることにより免震化された駅において前記免震装置を交換する方法であって、前記柱の間に、各柱から横方向に直線的に延びてから上側に曲がり、線路上方において横方向に直線的に延びるように構成された梁を架設し、前記梁の各柱から横方向に直線的に延びる部位にジャッキを設置し、該ジャッキにより前記線路上空建物を持ち上げた状態で、前記免震装置を交換することを特徴とする。

本発明に係る免震化された駅の構造、及びその構築方法によれば、線路の両側の柱の高さや線路上空建物の階高を抑えたうえで、線路上空の建築限界に対応するように、線路の両側の柱の間に梁を架設できる。

一実施形態に係る駅の構成を示す立面図である。中間免震層の周囲を拡大して示す立面図である。梁の他の実施例を示す立面図である。梁の他の実施例を示す立面図である。積層ゴム支承を交換する方法を説明するための立面図である。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、一実施形態に係る駅１の構成を示す立面図である。この図に示すように、駅１は、線路２に沿って設けられた複数のホーム３と、複数のホーム３及び複数の線路２に跨るようにこれらの上空に建てられたコンコース等の線路上空建物４とを備える。線路上空建物４は、ホーム３や線路沿いの地面に建てられたＨ鋼である柱５により支持されている。柱５と線路上空建物４のＨ鋼である柱６との間には積層ゴム支承７が設けられており、ホーム３が設けられた階と線路上空建物４が設けられた階との間に中間免震層８が形成されている。また、線路２の上空では線路２に沿って架線９が張架されている。ここで、架線９の設置高さは、柱５の高さと同程度であり、柱５の高さは、建築限界の高さと同程度である。

複数の柱５、６は、線路２に沿った方向及び線路２と直交する方向に配列されており、線路２に沿って配列された複数の柱５の間には、線路２に沿って延びるＨ鋼である梁１１が架設され、線路２と直交する方向に配列された複数の柱５の間には、線路２と直交する方向に延びるＨ鋼である梁１０が架設されている。梁１０、１１は、柱５の上端に接合されており、梁１１は、ホーム３や線路沿いの地面の上空に配され、梁１０は、線路２を跨ぐようにホーム３や線路沿いの地面、及び線路２の上空に配されている。この梁１０、１１は、柱５に作用する鉛直荷重及び水平荷重を支えており、これにより、柱５の鉛直方向及び水平方向の耐力が確保されている。

ここで、梁１０は、柱５の上端から横方向に直線的に延びてからホーム３の幅端の上空で直角に上側に屈曲し、そして、建築限界の上側で横方向に直線的に延びている。即ち、梁１０は、その両端に下側に凹の段差が設けられた段差梁である。

図２は、中間免震層８の周囲を拡大して示す立面図である。この図に示すように、柱５の上端部には仕口部１２が設けられている。仕口部１２は、上下のダイヤフラム１４、１５と、その間に設けられたコラム１６とが溶接された構成になっており、上側のダイヤフラム１４の上に積層ゴム支承７が固定されている。

また、梁１０の端部と積層ゴム支承７と線路上空建物４のスラブ１６とにより囲まれた矩形状の空間１７には、オイルダンパーや摩擦ダンパー等のダンパー２０が配されている。梁１０の側面１０Ｓとスラブ１６とにはそれぞれブラケット１８、１９が固定されており、ダンパー２０の両端はブラケット１８、１９に回動自在に取り付けられている。このダンパー２０は、水平方向にストロークすることにより、中間免震層８で生じる水平方向の振動を減衰させる。

梁１０は、線路上空の建築限界の上側で横方向に直線的に延びる第１の梁部１０Ａと、第１の梁部１０Ａの両端の下部に一端を接合され柱５の上端に他端を接合された第２の梁部１０Ｂとを備えている。第１の梁部１０Ａの下フランジ１０Ａｆｌと第２の梁部１０Ｂの上フランジ１０Ｂｆｕとが溶接されることにより、第１の梁部１０Ａの両端の下部と第１の梁部１０Ｂの一端の上部とが接合されている。また、第２の梁部１０Ｂの上フランジ１０Ｂｆｕと上側のダイヤフラム１４とが溶接され、第２の梁部１０Ｂの下フランジ１０Ｂｆｌと下側のダイヤフラム１５とが溶接されることにより、第２の梁部１０Ｂの他端と柱５の上端とが接合されている。

図３は、梁１０の他の実施例である梁１１０を示す立面図である。この図に示すように、梁１１０は、線路上空の建築限界の上側で横方向に直線的に延びる第１の梁部１１０Ａと、第１の梁部１１０Ａの両端の下部に上端を接合されて上下方向に直線的に延びる第２の梁部１１０Ｂと、第２の梁部１１０Ｂの下端に一端を接合され柱５の上端に他端を接合された第３の梁部１１０Ｃとを備えている。

第１の梁部１１０Ａの下フランジ１１０Ａｆｌと第２の梁部１１０Ｂの上下のフランジ１１０Ｂｆｕ、１１０Ｂｆｌとが溶接されることにより、第１の梁部１１０Ａの両端の下部と第２の梁部１１０Ｂの上端とが接合されている。また、第２の梁部１１０Ｂの上下のフランジ１１０Ｂｆｕ、１１０Ｂｆｌと第３の梁部１１０Ｃの上フランジ１１０Ｃｆｕとが溶接されることにより、第２の梁部１１０Ｂの下端と第３の梁部１１０Ｃの一端とが接合されている。さらに、第３の梁部１１０Ｃの上フランジ１１０Ｃｆｕと上側のダイヤフラム１４とが溶接され、第３の梁部１１０Ｃの下フランジ１１０Ｃｆｌと下側のダイヤフラム１５とが溶接されることにより、第３の梁部１１０Ｃの他端と柱５の上端とが接合されている。

図４は、梁１０の他の実施例である梁２１０を示す立面図である。この図に示すように、梁２１０は、線路上空の建築限界の上側へ横方向に直線的に延びる第１の梁部２１０Ａと、第１の梁部２１０Ａの両端に一端を接合され柱５の上端に他端を接合されて横方向に直線的に延びる第２の梁部２１０Ｂとを備えている。

第１の梁部２１０Ａのウェブ２１０Ａｗの両端下部は、三角形状に切り欠かれ、第１の梁部２１０Ａの下フランジ２１０Ａｆｌの両端には、スリットが形成されている。また、第２の梁部２１０Ｂのウェブ２１０Ｂｗの一端上部は、三角形状に切り欠かれ、第２の梁部２１０Ｂの上フランジ２１０Ｂｆｕの一端には、スリットが形成されている。

ここで、第２の梁部２１０Ｂのウェブ２１０Ｂｗが第１の梁部２１０Ａの下フランジ２１０Ａｆｌのスリットに嵌り込み、第１の梁部２１０Ａのウェブ２１０Ａｗが第２の梁部２１０Ｂの上フランジ２１０Ｂｆｕのスリットに嵌り込んでいる。また、第１の梁部２１０Ａのウェブ２１０Ａｗの斜辺と第２の梁部２１０Ｂのウェブ２１０Ｂｗの斜辺とが突き合わされている。そして、第２の梁部２１０Ｂのウェブ２１０Ｂｗと第１の梁部２１０Ａの下フランジ２１０Ａｆｌとが溶接され、第１の梁部２１０Ａのウェブ２１０Ａｗと第２の梁部２１０Ｂの上フランジ２１０Ｂｆｕとが溶接され、第１の梁部２１０Ａのウェブ２１０Ａｗの斜辺と第２の梁部２１０Ｂのウェブ２１０Ｂｗの斜辺とが溶接されることにより、第１の梁部２１０Ａと第２の梁部２１０Ｂとが接合されている。

また、第３の梁部２１０Ｃの上フランジ２１０Ｃｆｕと上側のダイヤフラム１４とが溶接され、第３の梁部２１０Ｃの下フランジ２１０Ｃｆｌと下側のダイヤフラム１５とが溶接されることにより、第３の梁部２１０Ｃの他端と柱５の上端とが接合されている。

図５は、積層ゴム支承７を交換する方法を説明するための立面図である。この図に示すように、積層ゴム支承７の交換は、梁１０の端部と積層ゴム支承７と線路上空建物４のスラブ１６とにより囲まれた矩形状の空間１７に油圧ジャッキ２２を設置し、この油圧ジャッキ２２により線路上空建物４を持ち上げた状態で実施する。

以上、本実施形態では、梁１０を、その両端に下側に凹の段差が設けられた段差梁とし、柱５の上端から横方向に直線的に延びてからホーム３の幅端の上空で上側に屈曲し、そして、建築限界の上側で横方向に直線的に延びるように構成している。これにより、ホーム３や線路沿いの地面に建てられた柱５の高さや線路上空建物４の階高を抑えたうえで、線路２の両側の柱５の間に梁１０を、線路上空の建築限界より上側を通るように架設することができる。従って、施工コストを低減でき、また、線路上空建物４を隣設の建物と同じ高さにしなければならず階高を上げることができない場合等、設計制約に対応することができる。

また、梁１０の端部と積層ゴム支承７と線路上空建物４のスラブ１６とにより囲まれた、ダンパー２０等の制震装置を設置するのに十分な広さの空間１７が形成される。これにより、制震装置を設置するために線路上空建物４のスラブ１６と梁１０との間隔を広げることを不要にでき、以って、線路上空建物４の階高を抑えることができる。

また、梁１０の第２の梁部１０Ｂにより空間１７に水平面が形成される。これにより、油圧ジャッキ２２を設置することが可能となり、積層ゴム支承７の交換作業を容易化できる。

なお、上述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、上述の実施形態では、梁１０をその両端の直線的に延びる第２の梁部１０Ｂ（１０Ｃ）から上側に直角に屈曲させた例を挙げて本発明を説明したが、梁１０の曲げ角度は直角には限られず、鈍角であってもよい。

また、上述の実施形態では、鉄骨梁を例に挙げて本発明を説明したが、鉄筋コンクリートや鉄骨鉄筋コンクリートの梁の場合でも本発明を適用できる。また、免震装置として積層ゴム支承７を例に挙げたが、弾性すべり支承や弾塑性ダンパー等の他の免震装置を用いてもよい。さらに、水平振動を減衰するダンパーを空間１７に設置することは必須ではない。

１駅、２線路、３ホーム、４線路上空建物、５、６柱、７積層ゴム支承（免震装置）、８中間免震層、９架線、１０梁、１０Ａ第１の梁部、１０Ｂ第２の梁部、１１梁、１２仕口部、１４、１５ダイヤフラム、１６コラム、１７空間、１８、１９フランジ、２０ダンパー、２２油圧ジャッキ、１１０梁、１１０Ａ第１の梁部、１１０Ｂ第２の梁部、１１０Ｃ第３の梁部、２１０梁、２１０Ａ第１の梁部、２１０Ｂ第２の梁部

Claims

免震装置が、線路の両側に建てられた柱と該柱に支持された線路上空建物との間に設けられることにより免震化された駅の構造であって、
前記柱の間に架設された梁を備え、
前記梁は、各柱から横方向に直線的に延びてから上側に曲がり、線路上方において横方向に直線的に延びるように構成されていることを特徴とする駅の構造。
前記梁は、各柱の上部から横方向に直線的に延びてから上側に直角に曲がるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の駅の構造。
前記免震装置と前記梁と前記線路上空建物とに囲まれた空間に配され、前記柱と前記線路上空建物との間で生じる水平振動を減衰するダンパーを備える請求項１又は請求項２に記載の駅の構造。
前記梁は、線路上空の建築限界より上側において横方向に直線的に延びるように構成されている請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の駅の構造。
免震装置が、線路の両側に建てられた柱と該柱に支持された線路上空建物との間に設けられることにより免震化された駅の構築方法であって、
前記柱の間に、各柱から横方向に直線的に延びてから上側に曲がり、線路上方において横方向に直線的に延びるように構成された梁を、架設することを特徴とする駅の構築方法。
免震装置が、線路の両側に建てられた柱と該柱に支持された線路上空建物との間に設けられることにより免震化された駅において前記免震装置を交換する方法であって、
前記柱の間に、各柱から横方向に直線的に延びてから上側に曲がり、線路上方において横方向に直線的に延びるように構成された梁を架設し、
前記梁の各柱から横方向に直線的に延びる部位にジャッキを設置し、該ジャッキにより前記線路上空建物を持ち上げた状態で、前記免震装置を交換することを特徴とする駅での免震装置の交換方法。