JP2015168997A - 建造物の防震基礎構造 - Google Patents

Abstract

【課題】地震による揺れが発生してもその影響を受けず、建造物の揺れを防止し地震の被害を防止することができる建造物の防震基礎構造を提供する。【解決手段】建造物の防震基礎構造１０を、基礎用穴ＧＨの底部に埋設される第１基礎１１と、この第１基礎１１の上方に配置されると共に上面に建造物５０が構築される第２基礎１２と、第１基礎１１と第２基礎１２とにわたって設けられ第１基礎１１に作用した地震力を横方向に変位して緩和する複数個の第１の免震装置１５と、第２基礎１２と建造物５０とにわたって設けられ、第１基礎１１から第２基礎１２に伝播した地震の揺れた分を一部が横方向に変位して吸収し建造物５０の揺れを防止する複数個の第２の免震装置２０と、を備えて構成した。【選択図】図１

Description

本発明は建造物の防震基礎構造に係り、さらに詳しくは、特に地震の揺れを防ぎ、地震から建造物および建造物内の居住者、建具等を守る建造物の防震基礎構造に関する。

日本は世界で最も地震の多い国であり、過去幾多の大地震が発生している。
最近では、阪神淡路大震災や東日本大震災等が発生しており、そのたびに多くの尊い人命が失われたり、建物や道路等が損壊したりして、大きな被害を被っている。
そのため、従来から、地震時の大きな揺れから住宅等の建造物が損壊しないように、様々な建築工法が開発され、採用されている。

一般的な建築工法として、耐震構造により建てられた建造物が知られている。
この耐震構造の建造物は、基礎上に構築された建造物の骨組みを剛構造とし、つまり頑丈にすることにより、中・小地震に耐え、大地震時には構造物が部分的に壊れることもあるが、崩壊しないことを前提として設計された構造である。

これに対して、近年では、免震構造の建造物が多く普及し始めている。
この免震構造の建造物は、地震力を抑制すること、つまり、地震力をなるべく受けない（免れる）ようにすることで、構造物の破壊を防止しようとするものである。
そして、基礎上に構築された免震構造の建造物の例としては、例えば、ボールスライドレールなどで構造物等の滑らかな移動を可能とする免震構造のタイプもあるが、代表的なものは、地震力による水平動が建物に直接作用しないように、建造物の下部構造と上部構造の間(免震層)に、例えば、積層ゴム装置などの免震装置が設置された構造のものが知られている。

この積層ゴム装置は、要求性能から設定された複数枚の薄いゴムシートと複数枚の薄い鋼板とを交互に重ね合わせると共に、外周を対候性に優れた被覆ゴムで覆い、それらの各部材を一体加硫接着して形成されている。そして、このような積層ゴム装置は、上フランジおよび下フランジを介して、建造物等の上部構造と基礎の下部構造とにそれぞれ固定されている。

このような積層ゴム装置では、薄いゴムシートと鋼板とを交互に積層して加硫接着することにより、鉛直方向には鋼板の補強効果により非常に高い剛性を、また横方向にはゴム本来の低い剛性を保有することが可能になる。その結果、高い鉛直剛性で、長期間、建築物を支えながら、地震時には低い水平剛性とゴムの大きなせん断変形で、建物に伝わる地震力を吸収する働きをするようになっている。
そのため、地震で地盤が速く、激しく揺れたとしても、建造物はその動きに追従せずゆっくり動き、地震力を緩和して、建造物と内部の設備、什器等の損傷を防ぐことができる。そして、このような免震構造では、一般的に、地震の揺れの強さを１／３〜１／４以上も軽減できるとされている。

免震構造には、上述したような優れた効果を期待できることから、近年では、免震構造による建造物の普及が広がっている。
また、住宅等の建造物に限らず、工場においては、小規模な地震であっても精密な製品や機械の動作に影響をもたらすことがあるため、工場に免震を行うことで、製品の不良率を下げるようにすることも行われている。

さらに、建造物以外でも、機械や設備に免震性能が要求されることがある。
例えば、データセンターなどではサーバマシンにダンパーやアイソレータで免震措置を施し、地震の衝撃によるデータの損失を防いでいることが多い。
その他、近年の大型建築物などでは、免震・制振・耐震すべてを考慮し、それらの技術を組み合わせることで安全性を高めている。

以上に説明したような免震構造の建物として、例えば、特許文献１に開示された免震構造物が知られている。
この免震構造物では、免震ダンパーと免震装置との組合せにより、中地震程度の弱振動や微振動に対しては建物を静止させ、大地震に際しては免震装置を効果的に作動させるような構成となっている。

また、免震装置と共にダンパー装置を具備し、建物に伝えられる揺れの程度を減少させることができる免震装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
この特許文献２に開示された免震装置では、弾性変形する弾性体が横方向の減衰を担う高減衰の積層ゴムとされ、その免震ゴムの内径に鉛が配設された構成となっている。

特開２００６−２４１７７９号公報 特開平９−３１７８２２号公報

しかし、上述した従来技術および特許文献１，２に開示された免震構造の建物等では次に述べるような問題点がある。
すなわち、一般的な耐震構造の建造物では、地震への抵抗力を強くすれば強くするほど建物内部に強い地震力を受け、また、上階にいくほど揺れの幅が大きくなり、その結果、家具や什器の移動・転倒により、人的被害も大きくなるという課題がある。

また、免震装置を用いた特許文献１，２の建造物では、免震装置とダンパー装置とにより建物の揺れを減少させるように構成されているが、両装置とも、基礎と建物とにわたって設けられているので、地震時の揺れが基礎に作用した場合、両装置の作用により揺れを減少させるが、住宅等の建造物の揺れそのものをなくすものではない。
そして、地震時の揺れが、例えば１／３〜１／４程度に減少されたとしても、揺れが長時間続くと、精神的にも肉体的にも不安である。特に、免震構造の建物での揺れは、船の揺れにも似ていると言われており、そのような揺れが長時間続くと不安である。

ところで、東日本大震災では、震源地から遠くはなれた関東、大阪などで、地震発生から数分後に高層ビルで長周期の揺れが確認されている。そして、震度５強を記録した東京で、免震機能のない建造物の一つ、例えば、新宿の高層ビル（２４０ｍ）の最上階では、最大で左右に１ｍも揺れ、その揺れが１０分以上も続いたとされている。

一方、免震構造の建造物については、日本免震構造協会による多数のアンケート調査の結果、および複数のデータの解析結果によれば、震度６強を記録した仙台市では１００ｍ以下の免震ビルの最上階での揺れが左右４０ｃｍ以下であり、震度５強を記録した首都圏では左右２０ｃｍ以下であった、とされている。

上述したように、免震構造の建造物でも、震源地が近かったり大きな地震であったりした場合、例えば左右４０ｃｍの揺れ幅の地震が何分も続くとなると、免震構造の建造物だから安全だ、と信じていても、やはり不安である。
そして、今後、東日本大震災と同程度の、あるいはそれより大きな地震が発生しないとも限らず、もし発生した場合、同じように大きな被害が想定される。そのため、例えば大きな地震時でも、住宅等の建造物が地震の影響を受けないような構造の建造物の開発が望まれる。

〔発明の目的〕
本発明の目的は、上述した課題を解決するために提案されたもので、地震による揺れが発生してもその影響を受けず、建造物の揺れを防止し地震の被害を防止することができる建造物の防震基礎構造を提供することである。

ところで、地震の際でも建造物が揺れないようにするには、その建造物の基礎が地震の揺れを吸収できる構造となっていればよい。そのため、本発明では具体的に次のような構成とした。
すなわち、前記目的を達成するために、本発明の建造物の防震基礎構造は、基礎用穴の底部に埋設される第１基礎と、
この第１基礎の上方に配置されると共に上面に建造物が構築される第２基礎と、
前記第１基礎と第２基礎とにわたって設けられ前記第１基礎に作用した地震の揺れを横方向に変位して緩和する複数個の第１の免震装置と、
前記第２基礎と前記建造物とにわたって設けられ、前記第２基礎側の一部が前記第１の免震装置から前記第２基礎に伝播した地震の揺れた分を横方向に変移して吸収し前記建造物の揺れを防止する複数個の第２の免震装置と、を備えて構成したことを特徴とする。
なお、以上において、建造物とは、一般的なマンション等のビルに限らず、例えば、倉庫や橋桁、鉄塔、各種のタンク等も含む概念である。

本願発明の建造物の防震基礎構造によれば、地震時に横揺れが生じ第１基礎が横方向に動いたとき、その動きに追従して第１の免震装置が横方向に変移すると共に第２基礎が第１基礎と同じ方向に動く。このとき、第２の免震装置が第２基礎の動きに追従するが、その第２基礎の動いた分を、第２の免震装置の一部が吸収するので、地震により外側基礎と内側基礎とは揺れるが、建造物は揺れない。その結果、建造物が地震の影響を受けず、地震による被害を防止することができる。

本発明に係る建造物の防震基礎構造の第１実施形態を示す全体面図である。 図１のII−II 線に沿った平断面図である。 第１実施形態の外側基礎、内側基礎、第１の免震装置、第２の免震装置および建造物の相互関係を示す部分拡大詳細図である。 第１実施形態における第１の免震装置に内側基礎を取付ける途中の状態を示す部分断面の分解図である。 図４の状態から第１の免震装置に内側基礎を取付けた状態を示す部分断面の詳細図である。 第１実施形態における第２の免震装置を内側基礎と建造物とに取付けた状態を示す部分断面の詳細図である。 第１実施形態において地震の揺れが作用した際の外側基礎、内側基礎、第１の免震装置および第２の免震装置のそれぞれの動きを示す全体概略図である。 図７の状態の一部を拡大して外側基礎、内側基礎、第１の免震装置および第２の免震装置のそれぞれの動きを示す部分詳細図である。 第１実施形態において最初の揺れが一方側から伝わった際の外側基礎、第１の免震装置、内側基礎、第２の免震装置の動きおよび建造物を示す縦断面詳細図である。 図９の状態から地震の周期動により外側基礎が反転し他方側から一方側に動いた際の第１の免震装置、内側基礎、第２の免震装置の動きおよび建造物を示す縦断面詳細図である。 本発明に係る建造物の防震基礎構造の第２実施形態を示す全体図である。 図１１のＸ−Ｘ線に沿った全体平断面図である。 第２実施形態の外側基礎、第１の免震装置、内側基礎、第２の免震装置、およびダンパー装置の相互関係を示す部分拡大詳細図である。 第２実施形態におけるダンパー装置の詳細を示す拡大縦断面図である。 図１４の状態から内側基礎とダンパー装置とが当接しダンパー装置の圧縮コイルバネが圧縮された状態を示す拡大縦断面図である。 図１４においてＹ−Ｙ線に沿った正面図である。 第２実施形態において地震の揺れが作用した際の外側基礎、内側基礎、第１の免震装置、第２の免震装置およびダンパー装置のそれぞれの動きを示す全体概略図である。 図１７の一部を拡大して地震時の、外側基礎、内側基礎、第１の免震装置および第２の免震装置のそれぞれの動きを示す部分詳細図である。 第２実施形態において最初の揺れが一方側から伝わった際の外側基礎、第１の免震装置の一端部およびダンパー装置の動きを示す縦断面詳細図である。 図１９の状態から地震の周期動により外側基礎が反転し他方側から一方側に動いた際の第１の免震装置、内側基礎、第２の免震装置の動きおよび建造物を示す縦断面詳細図である。 本発明に係る建造物の防震基礎構造の第３実施形態を示す部分拡大詳細図である。 第３実施形態における第２の鋼球支持装置の部分拡大詳細を示す縦断面図である。 第３実施形態の建造物の防震基礎構造において地震の最初の横揺れが一方側から発生した際の外側基礎、第１，２の鋼球支持装置および内側基礎のそれぞれの動きを示す全体概略図である。 図２３の状態から地震の周期動により外側基礎が反転し他方側から一方側に動いた際の第１の免震装置、内側基礎、第２の免震装置の動きおよび建造物を示す縦断面詳細図である。 本発明に係る建造物の防震基礎構造の第４実施形態を示す全体面図である。 本発明に係る第１実施形態の変形形態を示す全体縦断面図である。 本発明に係る第１実施形態の他の変形形態を示す全体縦断面図である。

〔第１実施形態〕
以下に、図１〜図１０を参照して、本発明に係る建造物の防震基礎構造の第１実施形態を詳細に説明する。

図１は本第１実施形態の建造物の防震基礎構造の全体図、図２は図１のII−II線に沿った平断面図、図３は外側基礎と第１の免震装置と内側基礎との相互関係を示す部分拡大詳細図、図４，５は第１の免震装置の取付け状態図、図６は第２の免震装置の取付け状態図である。

図１〜６に示すように、第１実施形態の建造物の防震基礎構造１０は、基礎用穴ＧＨの底部に埋設される第１基礎である外側基礎１１と、この外側基礎１１を構成する底面部１１Ａの上方に配置されると共に上面に建造物５０が構築される第２基礎である内側基礎１２とを備えて構成されている。

建造物の防震基礎構造１０は、外側基礎１１と内側基礎１２とにわたって設けられると共に、外側基礎１１に作用した地震の揺れを一部が横方向に変位して緩和する複数個の第１の免震装置である第１の免震ゴム装置１５と、内側基礎１２と建造物５０とにわたって設けられ外側基礎１１から内側基礎１２に伝播した地震の揺れを横方向に変位して緩和する複数個の第２の免震装置である第２の免震ゴム装置２０とを備えて構成されている。

そして、第１の免震ゴム装置１５は、その一部が、外側基礎１１が地震の揺れにより横方向へ動いたときその揺れに追従して同じ方向に動く機能を有し、また、第２の免震ゴム装置２０は、その一部のみが、内側基礎１２の揺れに追従して動くと共に残りの部分で当該内側基礎１２の動いた分を吸収する機能を有する構成となっている。
すなわち、第１実施形態の建造物の防震基礎構造１０は、外側基礎１１に作用した地震の揺れを内側基礎１２で吸収・相殺することで、建造物の揺れを防止する構成である。

なお、図１において、建造物５０の例えば右側を一方側とし、建造物５０の左側を他方側として表示をする。

外側基礎１１は、図１，２等に示すように、前記基礎用穴ＧＨに埋設されており、所定厚さの前記底面部１１Ａと、その底面部１１Ａの周囲に立設された４面の側面部１１Ｂとを備えて構成され、平面外形形状が矩形形状で、全体形状が略枡状に形成されている。
なお、外側基礎１１の平面外形形状は矩形形状に限らず、五角形等の多角形形状、円形形状等でもよい。

内側基礎１２は、上記外側基礎１１の底面部１１Ａの平面外形形状に対応して平面矩形形状に形成されている。そして、この内側基礎１２は、外側基礎１１の凹状の内部空間Ｓ内に配置されている。
内側基礎１２はベタ基礎とされ、図４，５に詳細を示すように、鋼板等で形成された外枠１２Ａと、この外枠１２Ａを補強するために格子状に配置された補強リブ１２Ｂと、上記外枠１２Ａ内に充填されたコンクリートスラリ１２Ｃとで構成されている。

また、図３に示すように、外側基礎１１の側面部１１Ｂの内側面と内側基礎１２の外側面との間隔はＳＰに設定されており、この間隔ＳＰは、想定される地震の最大の揺れを許容できる寸法であり、外側基礎１１と内側基礎１２とが地震の揺れ時に衝突しないような寸法に設定されている。

ここで、通常の基礎の製作、例えば、布基礎またはベタ基礎等の製作は、まず、地盤を所定の深さまで掘削することが行われる。次いで、掘削した位置に型枠を設置すると共にその型枠内にコンクリートスラリを流し込み、コンクリートスラリの養生後に型枠を取り外すことで布基礎が完成する。

しかし、本実施形態の内側基礎１２は、前述のように、外側基礎１１の内部空間Ｓ内に複数の第１の積層ゴム装置１５で支持された状態で配置されるようになっているため、上述した通常の基礎の製作と同じような工程で製作することは困難である。
そこで、一例として、図４，５に示すように、外側基礎１１の底面部１１Ａの上面、つまり内底面１１Ｃに予め取付けられている前記第１の積層ゴム装置１５の上面に、まず、内側基礎１２の枠組みされた外枠１２Ａの底面部を載置しておく。

次に、取付けボルト１６を外枠１２Ａの内部から、外枠１２Ａの底面部にあけられている取付け孔１２Ｆと第１の積層ゴム装置１５の上フランジ１５Ｆの取付け孔１５Ｈとに通し、その取付けボルト１６を、上フランジ１５Ｆの裏面に予め溶接により固着されたナット１７に螺合させて、内側基礎１２の外枠１２Ａを第１の積層ゴム装置１５に固定する。
その後、外枠１２Ａ内にコンクリートスラリ１２Ｃを充填した後、養生することで、内側基礎１２が製作される。
なお、ナット１７は、予め溶接により固着されていなくてもよいのは当然である。
また、内側基礎１２の製作工程は、上述したものに限らず、どのような方法で製作してもよいものである。

また、外枠１２Ａを設置するに際して、第１の積層ゴム装置１５の他に、ジャッキ等を利用した着脱自在な受台（図示しない）を複数個バランスよく配置しておくと好適である。このようにすることで、外枠１２Ａ内にコンクリートスラリ１２Ｃを安定して充填することができる。
そして、充填されたコンクリートスラリ１２Ｃの養生が終わって固化し、内側基礎１２が完成した後は、それらの受台を前記内部空間Ｓから取り除けばよい。なお、そのまま残しておいてもよい。

図１に戻って、外側基礎１１と内側基礎１２との間の内部空間Ｓ内には、地震による横方向Ａ，Ｂ（図９，１２参照）の揺れに対応して横方向に変形し、その揺れを緩和する前記第１の積層ゴム装置１５が設けられている。

この第１の積層ゴム装置１５は、外側基礎１１の内底面１１Ｃと内側基礎１２の外底面１２Ｄとの間の複数個所（本実施形態では５個；図２参照）配設されている。
ただし、第１の積層ゴム装置１５は、建物の設計時に、建造物５０の大きさ、重量および内側基礎１２の大きさ、重量等に対応して均等に配設されるものであり、例えば２０箇所、３０箇所、あるいはそれ以上の箇所に配設してもよい。

第１の積層ゴム装置１５は、図３〜５に示すように、装置本体部１５Ａと、この装置本体部１５Ａの上端部に当該装置本体部１５Ａと一体的に取付けられた上フランジ１５Ｆと、装置本体部１５Ａの下端部に当該装置本体部１５Ａと一体的に取付けられた下フランジ１５Ｅとを備えて構成されている。

装置本体部１５Ａは、前述のように、要求性能に基づいて設定された薄いゴムシート１５Ｂと薄い鋼鈑１５Ｃとを交互に多数枚重ね合わせると共に、各１５Ｂ，１５Ｃの外周を、対候性に優れた被覆ゴム等で被覆し、かつそれら全体を一体加硫接着して形成されている。
そのため、鉛直方向には鋼板１５Ｃの補強効果により非常に高い剛性を、また横方向にはゴムの薄いシート１５Ｂによる本来の低い剛性を保有することが可能になる。
そして、高い鉛直剛性により、長期間、建造物５０を支えながら、地震時には低い水平剛性とゴムの大きなせん断変形で、建造物５０に伝わる地震力を吸収し緩和する機能を有している。

第１の積層ゴム装置１５は、その下フランジ１５Ｅが、アンカーボルト等の複数本の取付けボルト１８によって外側基礎１１の前記内底面１１Ｃに固定されている。
また、上フランジ１５Ｆは、前述のように、内側基礎１２の外底面１２Ｄに固定されており、これにより、第１の積層ゴム装置１５が内側基礎１２と外側基礎１１とにわたって固定されている。

第１の免震ゴム装置１５は、地震の横揺れにより外側基礎１１が横方向に動いたとき、下フランジ１５Ｅが外側基礎１１の動きに追従して動き、それに連れて、装置本体部１５Ａおよび上フランジ１５Ｆが、外側基礎１１と下フランジ１５Ｅの動きに遅れて動く機能を有している。その結果、内側基礎１２が外側基礎１１の動きに追従して同じ方向に遅れて動くようになっている。

以上のような構成の第１の積層ゴム装置１５は、図４，６に示すように、装置本体部１５Ａの外径寸法Φおよび高さ寸法Ｈに設定され、内側基礎１２と前記建造物５０とのそれぞれの重量を合わせた重量に対応できるように、また、想定される地震の規模に充分に対応できるように設定され、建造物５０に対応して多数個設けられている。そして、それぞれが、柔軟な変形性等の性能を有するものである。
なお、第１の積層ゴム装置１５は、揺れ幅の制御に加えて、地震後の敏速な静止機能を備えた高減衰積層ゴム装置で構成されている。ただし、第１の積層ゴム装置１５を一般的な天然系積層ゴム、あるいは鉛入りゴム装置等で構成してもよい。そして、この場合、図示しないが、オイルダンパー等のダンパー装置を併用することが好ましい。

また、図３，６に示すように、内側基礎１２と建造物５０との間には第２の免震装置を構成する第２の積層ゴム装置２０が配設されている。この第２の積層ゴム装置２０は、前記第１の積層ゴム装置１５と略同様の構造となっている。
すなわち、第２の積層ゴム装置２０は、図６に示すように、装置本体部２０Ａと、この装置本体部２０Ａの上端部に当該装置本体部２０Ａと一体的に取付けられた上フランジ２０Ｆと、装置本体部２０Ａの下端部に当該装置本体部２０Ａと一体的に取付けられた下フランジ２０Ｅとを備えて構成されている。

装置本体部２０Ａは、前記装置本体部１５Ａと同様に、要求性能に基づいて設定された薄いゴムシート２０Ｂと薄い鋼鈑２０Ｃとを交互に多数枚重ね合わせると共に、それら２０Ｂ，２０Ｃと、外周を被覆した対候性に優れた被覆ゴム等とを一体加硫接着して形成されている。

第２の積層ゴム装置２０は、その下フランジ２０Ｅがアンカーボルト等の取付けボルト２１によって内側基礎１２の上面１２Ｅに固定されている。また、上フランジ２０Ｆが、内側基礎１２側から建造物５０の外枠５１の内部に差込まれた取付けボルト２２を外枠５１の内部で、予め溶接により固着された裏ナット２３に螺合させることによって固定されており、これにより、第２の積層ゴム装置２０が内側基礎１２の上面１２Ｅと建造物５０の外枠５１とに固定されている。
もちろん、裏ナット２３は予め溶接で固着されたナットでなくてもよい。また、第２の積層ゴム装置２０と建造物５０との取付け構造はどのような構造でもよい。要は、第２の積層ゴム装置２０の上フランジ２０Ｆが建造物５０に固定されていればよい。

第２の積層ゴム装置２０は、図６に示すように、その装置本体部２０Ａが外径寸法Φ１および高さ寸法Ｈ１に設定され、建造物５０の重量を合わせた重量に対応できるように設定されている。
また、第２の積層ゴム装置２０は、想定される地震の規模に充分に対応できるように設定され、建造物５０の大きさに対応して多数個設けられており、それぞれが、柔軟な変形性等の性能を有するものである。
なお、第２の積層ゴム装置２０の配置の割合は、建造物５０の１本の柱に対して１個程度設定することも行われている。

上記第２の免震装置２０は、内側基礎１２が横方向に動いたとき、下フランジ２０Ｅおよび装置本体部２０Ａの下部側、つまり下フランジ２０Ｅ側の一部のみが内側基礎１２の動きに追従し、かつ当該内側基礎１２の動いた分を吸収して変形するような外径寸法Φ１および高さ寸法Ｈ１に設定されている。

以上に説明したように、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａの下フランジ２０Ｅ側の一部のみが、内側基礎１２が移動した分だけその動きに追従して変形する。
その結果、内側基礎１２の動きの量と第２の積層ゴム装置２０の一部の変形量とが相殺されることになるが、第２の積層ゴム装置２０の上フランジ２０Ｆ、および当該上フランジ２０Ｆが固定されている前記建造物５０の位置は変わらない。
すなわち、地震の際でも、建造物５０は揺れないことになる。

図１に戻って、内側基礎１２の上面と外側基礎１１の上面とには段差が形成されており、この段差を利用して、外側基礎１１と内側基礎１２との内部空間Ｓを塞ぐ基礎用蓋１３が設けられている。この基礎用蓋１３は、内側基礎１２と一体的に設けてもよいし、別部材として製作して後付するようにしてもよい。

基礎用蓋１３と内側基礎１２とを別部材として製作した場合、基礎用蓋１３は、内側基礎１２の動きに追従できるように構成されている。
また、建造物５０の側面には、その側面と基礎用蓋１３の上面とにわたって、第２の積層ゴム装置２０を外部環境から防護するためのカバー部材１４が設けられており、このカバー部材１４も内側基礎１２の動きに追従できるように構成されている。
なお、基礎用蓋１３には、図示しないが前記内部空間Ｓ内に通じる開口部が設けられており、この開口部から内部空間Ｓ内に入って、第１の積層ゴム装置１５のメンテナンス等が行えるようになっている。
また、カバー部材１４にも、上記と同様に開口部（図略）が設けられており、この開口部を利用して第２の積層ゴム装置２０のメンテナンス等が行えるようになっている。

〔地震時の揺れの状態〕
次に、図７〜１０に基づいて、地震が発生し、その横揺れが外側基礎１１に作用した際の、外側基礎１１、内側基礎１２、第１の積層ゴム装置１５、第２の積層ゴム装置２０および建造物５０の揺れの状態を説明する。

図７は、地震の横揺れが作用したときの外側基礎１１、内側基礎１２、第１の積層ゴム装置１５、および第２の積層ゴム装置２０の動きと建造物５０との相互関係を表す全体図であり、図８は、図７の部分詳細図である。

最初に地震動の周期性について説明する。
多くの地震動は、周期約０．２〜１秒の範囲に卓越した周期部分を持っているとされている（このことを、以下には地震の周期動として述べる）。
そして、１０階建て程度以下の剛構造、つまり耐震構造の場合、固有周期がスペクトル共振領域に入る恐れがある。しかし、２秒以上の固有周期をもつ免震構造建物では、加速度応答値を著しく減少させることができるとされている。

図７に示すように、地震の横揺れが、まず外側基礎１１に作用したとき、外側基礎１１が矢印Ａ１またはＢ１方向に動き、その動きに追従して第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅが同方向に動く。
すると、その下フランジ１５Ｅの動きに追従して上フランジ１５Ｆ側が遅れて動き、第１の積層ゴム装置１５が、仮想線で示すように、一方側または他方側に変形する。
同時に内側基礎１２が仮想線で示すように横方向、つまり矢印Ａ１，Ｂ１で示すように、一方側または他方側に動く。

外側基礎１１および内側基礎１２が一方側または他方側に動くとき、第２の積層ゴム装置２０は、その下フランジ２０Ｅが内側基礎１２の動きに追従すると共に、装置本体部２０Ａの下フランジ２０Ｅ側の一部のみが内側基礎１２の動いた分を吸収するように変形する。
そのため、建造物５０の外底面に固定されている第２の積層ゴム装置２０の上フランジ２０Ｆは動かず、建造物５０は基準位置Ｒ・Ｐはそのままである。つまり、建造物５０は横方向に揺れないことになる。

次に、図８に基づいて、外側基礎１１、内側基礎１２、第１の積層ゴム装置１５および第２の積層ゴム装置２０の動きを、さらに詳細に説明する。

今、地震の横揺れが、例えば、一方側から矢印Ａで示すように外側基礎１１に作用して、その外側基礎１１が揺れ幅Ｌだけ矢印Ａ１方向（他方側）に動いたとき、外側基礎１１に固定されている第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅも揺れ幅Ｌだけ矢印Ａ１方向に動く。

下フランジ１５Ｅの動きと同時に、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａおよび上フランジ１５Ｆも下フランジ１５Ｅと同方向に動く。しかし、上記装置本体部１５Ａが、前述のように薄いゴムシート１５Ｂと薄い鋼鈑１５Ｃとを交互に積層した状態で構成されているので、装置本体部１５Ａ全体が同一形状で動くことはなく、ゴムシート１５Ｂと薄い鋼鈑１５Ｃとのそれぞれが順にずれるように動くため、上フランジ１５Ｆの動く速度が下フランジ１５Ｅの動く速度に比較して遅くなる。

しかも、前述のように、地震の周期動が０．２〜１秒なので、下フランジ１５Ｅが矢印Ａ１方向に揺れ幅Ｌだけ動いた時点で外側基礎１１および下フランジ１５Ｅが反転し、矢印Ｂ１方向に動く。
そのため、上フランジ１５ＦもＡ１方向にわずかに動いた時点、つまり揺れ幅Ｌ１動いた時点で反転することになる。そして、この揺れ幅Ｌ１が、上フランジ１５Ｆ、言い換えれば、内側基礎１２の動いた量となり、下フランジ１５Ｅの動いた量である揺れ幅Ｌより少ない動き量となっている。

ここで、外側基礎１１および下フランジ１５Ｅが一方向、例えば矢印Ａ１方向に動くとき、下フランジ１５Ｅと上フランジ１５Ｆとは同一方向に動くが、外側基礎１１および下フランジ１５Ｅが反転するとき、両者１５Ｅ，１５Ｅは瞬間的に反対方向に動く。
すなわち、下フランジ１５Ｅが反転した瞬間には、上フランジ１５Ｆは、当該上フランジ１５Ｆが一体的に固定された内側基礎１２の慣性により依然として、矢印Ａ１方向に動いているからである。
そして、このとき、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａは、仮想線で示すように、斜めＩの字状の変形形状ＡＭのように変形した状態である。

また、地震の横揺れが、図８に示すように、矢印Ｂ方向から外側基礎１１に作用したときも、外側基礎１１、下フランジ１５Ｅ、装置本体部１５Ａ、上フランジ１５Ｆおよび内側基礎１２の動きは、前述と同じような動きとなる。
すなわち、外側基礎１１が揺れ幅ＬＬだけ矢印Ｂ１方向（一方側）に動いたとき、それに追従して下フランジ１５Ｅも同方向に揺れ幅ＬＬだけ動く。次いで、下フランジ１５Ｅが矢印Ｂ１方向に揺れ幅ＬＬだけ動いた時点で外側基礎１１および下フランジ１５Ｅが反転し、矢印Ａ１方向に動く。

そのため、上フランジ１５ＦもＢ１方向にわずかに動いた時点、つまり揺れ幅ＬＬ１だけ動いた時点で反転することになる。そして、この揺れ幅ＬＬ１が、上フランジ１５Ｆ、言い換えれば、内側基礎１２の動いた量となり、下フランジ１５Ｅの動いた量である揺れ幅ＬＬより少ない動き量となっている。
そして、このとき、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａは、仮想線で示すように、斜め逆Ｉの字状の変形形状ＢＭのように変形した状態である。
以後は、地震の揺れが治まるまで、地震の周期動により上記と同じような動きが繰り返される。

ここで、第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅの一方および他方側への揺れ幅Ｌと揺れ幅ＬＬとを合計したものが、地震の往復動の揺れ幅であり、また、上フランジ１５Ｆの一方および他方側への揺れ幅Ｌ１と揺れ幅ＬＬ１とを合計したものが、内側基礎１２に伝わる緩和された地震の往復動の揺れ幅である。

次に、外側基礎１１、内側基礎１２、および第１の積層ゴム装置１５の前述のような動きに対して、第２の積層ゴム装置２０の動きを説明する。

図８に示すように、第１の積層ゴム装置１５が矢印Ａ１方向に変形すると共に、それに追従して内側基礎１２が矢印Ａ１方向に揺れ幅Ｌ１だけ動いたとき、第２の積層ゴム装置２０の下フランジ２０Ｅは、内側基礎１２の動きに追従して揺れ幅Ｌ１だけ矢印Ａ１方向に動く。
それに連れて、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａにおける内側基礎１２側の一部のみが、下フランジ２０Ｅに追従して矢印Ａ１方向に動く。
そして、このとき、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａは、斜めＩの字状の変形形状ＡＱの状態となっている。

また、内側基礎１２が矢印Ｂ１方向に揺れ幅ＬＬ１だけ動いたとき、第２の積層ゴム装置２０の下フランジ２０Ｅはそれに追従して矢印Ｂ１方向に揺れ幅ＬＬ１だけ動く。それに連れて、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａにおける内側基礎１２側の一部のみが、下フランジ２０Ｅに追従して矢印Ｂ１方向に動く。
そして、このとき、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａは、斜め逆Ｉの字状の変形形状ＢＱの状態となっている。

上述したように、内側基礎１２が、矢印Ａ１方向または反転して矢印Ｂ１方向に動いても、第２の積層ゴム装置２０の下フランジ２０Ｅと、装置本体部２０Ａの内側基礎１２側の一部のみが内側基礎１２の動きに追従して、内側基礎１２の動いた分を吸収するようになっており、第２の積層ゴム装置２０の上フランジ２０Ｆは動かない。
すなわち、上フランジ２０Ｆは前記建造物５０に固定されているので、前記建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐは変わらない。その結果、地震の際でも建造物５０は揺れず、地震による被害を防止することができる。

ここで、揺れ幅Ｌ，ＬＬに対して、揺れ幅Ｌ１，ＬＬ１は、それぞれが例えば１／３〜１／４程度に小さくなっており、また、揺れ幅Ｌ，ＬＬおよびＬ１，ＬＬ１は、地震の周期動の極初期の段階ではほとんど同一であるものとする。

次に、図７，８に基づいて説明した全体の動きを、順を追って（経時的に）、図９，１０に基づいて、さらに詳細に説明する。

まず、図１，３の状態から、図９に矢印Ａで示すように、外側基礎１１の一方側から揺れ幅Ｌで地震の横揺れが外側基礎１１に作用した場合、外側基礎１１は矢印Ａ１方向に沿って、揺れ幅Ｌだけ動く。
そうすると、第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅも、当該外側基礎１１と共に矢印Ａ１方向に揺れ幅Ｌだけ動き、それに追従して、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａと上フランジ１５Ｆも矢印Ａ１方向に動く。このとき、装置本体部１５Ａと上フランジ１５Ｆとは、下フランジ１５Ｅの動きより遅れて動き、装置本体部１５Ａは、前記変形形状ＡＭとなる。

第１の積層ゴム装置１５の上フランジ１５Ｆが揺れ幅Ｌ１だけ矢印Ａ１方向に沿って動いたとき、それに追従して内側基礎１２が揺れ幅Ｌ１だけ矢印Ａ１方向に沿って動き、第２の積層ゴム装置２０の下フランジ２０Ｅも揺れ幅Ｌ１だけ矢印Ａ１方向に沿って動く。それに連れて、装置本体部２０Ａは変形形状ＡＱのように変形し、装置本体部２０Ａの内側基礎１２側の一部のみが同方向に動き、内側基礎１２の動いた分を吸収する。
しかし、第２の積層ゴム装置２０の上フランジ２０Ｆは動かず、前記建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐは変わらない。つまり、建造物５０は揺れない。

外側基礎１１および内側基礎１２が矢印Ａ１方向に沿って他方側に移動した後は、図１０に示すように、地震の周期動により外側基礎１１が反転し、矢印Ｂ１方向に沿って一方側に揺れ幅ＬＬで動く。
同時に、外側基礎１１の動きに追従して第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅが、矢印Ｂ１方向に沿って矢印Ｂ１方向に揺れ幅ＬＬだけ動き、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａが前記変形形状ＢＭとなる。

そして、このとき、第１の積層ゴム装置１５の上フランジ１５Ｆが前記揺れ幅ＬＬ１だけ矢印Ｂ１方向に沿って一方側に動き、それに追従して内側基礎１２も揺れ幅ＬＬ１だけ矢印Ｂ１方向へ動く。
内側基礎１２が揺れ幅ＬＬ１だけ動いたとき、第２の積層ゴム装置２０の下フランジ２０Ｅのみが揺れ幅ＬＬ１だけ矢印Ｂ１方向へ沿って動く。このとき、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａは変形形状ＢＱのように変形し、装置本体部２０Ａの内側基礎１２側の一部が、内側基礎１２の動いた分を吸収する。
しかし、この場合でも、上フランジ１５Ｆは動かず、建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐは常に変わらない。つまり、建造物５０は揺れない。

その後は、地震の揺れが治まるまで、外側基礎１１が一方側と他方側とに周期動し、それに追従して内側基礎１２も一方側と他方側とに動く。
しかし、その場合でも、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａの一部が内側基礎１２の動いた分を吸収するので、建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐは常に変わらない。すなわち、地震の際でも建造物５０は揺れない。

次に、地震の最初の横揺れが、前記図９とは反対側、つまり、矢印Ｂ方向から外側基礎１１に作用した場合の一連の動きを説明する。

地震の横揺れが、図１０に示すように、矢印Ｂ方向から外側基礎１１に作用した場合、図９の状態から、外側基礎１１、第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅ等が反転した状態を説明した図１０と略同様である。
すなわち、外側基礎１１が揺れ幅ＬＬだけ矢印Ｂ１方向に沿って動き、第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅも揺れ幅ＬＬだけ矢印Ｂ１方向に沿って動き、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａが変形形状ＢＭとなる。

同時に、内側基礎１２と第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａの一部のみが動き、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａが変形形状ＢＱとなる。
上記の状態から、地震の周期動により、外側基礎１１が反転した場合は、前記図９の状態と略同様である。
その後は、地震の揺れが治まるまで、外側基礎１１が一方側と他方側とに周期動し、それに追従して内側基礎１２も一方側と他方側とに動く。しかし、その場合でも、建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐは常に変わらない。

以上に詳しく述べたように、第１の積層ゴム装置１５の上フランジ１５Ｆが一方側、あるいは他方側へ変形する量（揺れ幅）と、第２の積層ゴム装置２０の下フランジ２０Ｅが一方側、あるいは他方側へ変形する量（揺れ幅）とが同じとなる。
そして、第２の積層ゴム装置２０が、内側基礎１２の動いた分だけ吸収するように構成されているので、外側基礎１１および内側基礎１２が、地震の周期動により一方側あるいは他方側へしても、建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐは常に変わらないことになる。つまり、地震時でも建造物５０は揺れない。

言い換えれば、建造物５０に対して、内側基礎１２および外側基礎１１のみが横方向に一方側あるいは他方側へと往復移動することになるが、建造物５０は動かない。つまり、建造物５０は揺れないようになっている。

〔第１実施形態の効果〕
以上のような構成の第１実施形態の建造物の防震基礎構造１０によれば、次のような効果が得られる。
（１）地震時に横揺れが生じ外側基礎１１が横方向に動いたとき、その動きに追従して第１の積層ゴム装置１５が変移すると共に内側基礎１２が外側基礎１１と同じ方向に動く。このとき、第２の積層ゴム装置２０の下フランジ２０Ｅが内側基礎１２の動きに追従するが、その内側基礎１２の動いた分を、第２の積層ゴム装置２０における装置本体部２０Ａの内側基礎１２側の一部が吸収する。そのため、地震が発生したとき、外側基礎１１と内側基礎１２とは揺れて動くが、建造物５０は動かないので揺れない。その結果、建造物５０が地震の影響を受けないので、地震による被害を防止することができる。

（２）地震が発生しても、第１の積層ゴム装置１５および第２の積層ゴム装置２０の作用等により、外側基礎１１と内側基礎１２とが横方向に揺れるが、建造物５０は揺れないので、住宅等の建造物に限らず、建造物の防震基礎構造１０を、精密な製品や機械を扱う工場に適用することができる。その結果、精密な製品や機械の動作に悪影響を及ぼすことを防止することができ、また、生産ライン等を緊急停止等しなくてもよい。

（３）地震が発生しても、外側基礎１１と内側基礎１２とが横方向に揺れるが、第１の積層ゴム装置１５および第２の積層ゴム装置２０の作用等により建造物５０は揺れないので、住宅等の建造物に限らず、建造物の防震基礎構造１０を、例えば、データセンターなどの建造物にも適用することができる。その結果、データセンターにおけるサーバマシン等を衝撃から守ることができ、データの損失を防ぐことができる。

（４）外側基礎１１が、底面部１１Ａと、その周囲に立上がった側面部１１Ｂとで構成された全体形状が枡状に形成されており、側面部１１Ｂが所定深さの基礎用穴ＨＧの周囲側面に当接状態で設けられている。そのため、仮に、敷地が液状化現象を招くような軟弱地盤であった場合でも、外側基礎１１の側面部１１Ｂが、内側基礎１２等に液状化現象が及ばないように防波堤の役割を果たすので、液状化現象を防止することができる。

（５）外側基礎１１と内側基礎１２との間に内部空間Ｓが設けられており、この内部空間Ｓ内に複数個の第１の積層ゴム装置１５が配置されているので、第１の積層ゴム装置１５のメンテナンスを行う必要が生じた場合、内部空間Ｓを利用することができる。その結果、メンテナンスが容易である。

（６）外側基礎１１と内側基礎１２との間に内部空間Ｓが設けられているが、この内部空間Ｓは基礎用蓋１３で塞がれている。そのため、外側基礎１１と内側基礎１２との間の内部空間Ｓ内に外部から障害物等が入り込んだりすることを防止することができる。

（７）建造物５０の側面と基礎用蓋１３の上面とにわたってカバー部材１４が設けられているので、建造物５０と内側基礎１２との間に配置された第２の積層ゴム装置２０を外部環境から防護することができ、また、第２の積層ゴム装置２０のメンテナンスを行う必要が生じた場合、カバー部材１４の一部に形成されている出入り口を利用して建造物５０と内側基礎１２との間に入り込むことができるので、第２の積層ゴム装置２０のメンテナンスが容易である。

〔第２実施形態〕
次に、図１１〜２０に基づいて、本発明に係る建造物の防震基礎構造の第２実施形態を説明する。

〔全体構成〕
まず、図１１，１２に基づいて本第２実施形態の建造物の防震基礎構造３０の全体構成を説明する。

建造物の防震基礎構造３０は、図１１，１２に示すように、外側基礎１１の前記側面部１１Ｂの内側面１１Ｄと内側基礎１２の外側面１２Ｆとの間にダンパー装置３５を複数個配設したものであり、このダンパー装置３５により、外側基礎１１に作用する地震の横方向の揺れを吸収し、地震のエネルギーを減衰する構造としたものである。

なお、この第２実施形態においては、前記第１実施形態の建造物の防震基礎構造１０にダンパー装置３５を設けただけであり、その他の構造、使用部材は第１実施形態と同じである。そこで、第１実施形態と同一のものには同一符号を付し、異なる構造等についてのみ詳細に説明する。

ダンパー装置３５は、図１３〜図１５に詳細を示すように、所定のバネ力を有する圧縮コイルバネ３８を備えて構成されており、図１２に示すように、外側基礎１１の内側面１１Ｄの縦横位置に、合計で、例えば１０個が略均等位置に配設されている。
ただし、ダンパー装置３５は、内側基礎１２および建造物５０の規模、大きさ、重量等に対応して配置されるものであり、何個配置してもよいものである。

ダンパー装置３５は、平面四角形状の固定プレート３６と、この固定プレート３６に固着された断面Ｕ字状のバネ支持部材３７と、基端が上記固定プレート３６に固着されると共に先端が内側基礎側１２側に延出した前記圧縮コイルバネ３８とを備えて構成され、固定プレート３６は、例えば、アンカーボルト３９により外側基礎１１の側面部１１Ｂの内側面１１Ｄに固定されている。

圧縮コイルバネ３８は、地震時の揺れにより外側基礎１１が横方向に動いて内側基礎１２の外側面１２Ｆに当接したとき、地震のエネルギーを吸収し、減衰できるような所定のバネ力を有する線径太さ、外径大きさ、長さに形成されている。

外側基礎１１の側面部１１Ｂにおける内側面１１Ｄと内側基礎１２の外側面１２Ｆとの間隔は、ダンパー装置３５が配置されている分、前記間隔ＳＰより大きな寸法のＳＰ１に設定されており、これに対して、バネ支持部材３７の外側基礎１１の内側面１１Ｄからの突出寸法はＬ５（図１４参照）に設定されている。
そして、バネ支持部材３７の先端と内側面１１Ｄと内側基礎１２の外側面１２Ｆとの間隔が、第１実施形態の前記間隔ＳＰと略同じ間隔に設定されている。

圧縮コイルバネ３８の先端は、バネ支持部材３７の先端から内側基礎１２の外側面１２Ｆ側に突出すると共に、内側基礎１２の外側面１２Ｆから寸法Ｌ６離れた位置まで延出している。この寸法Ｌ６は、ダンパー装置３５を間隔ＳＰ１内に取付けるのに支障のない隙間寸法、例えば５ｍｍ程度に設定されている。
ただし、５ｍｍ程度に限定されない。取付けは困難であるが、圧縮コイルバネ３８の先端と内側基礎１２の外側面１２Ｆとを略接触させた状態で設けてもよい。

ダンパー装置３５が、図１３，１４に示すような寸法に設定されている場合に、外側基礎１１が地震の揺れにより、図１４に示すように、矢印Ａ１方向に動くと、圧縮コイルバネ３８の先端が内側基礎１２の外側面１２Ｆに当接すると共に圧縮される。その結果、圧縮コイルバネ３８により、地震のエネルギーが吸収され、減衰される。
そして、想定内の規模の大地震のとき、図１５に示すように、圧縮コイルバネ３８が略最大限圧縮される。

〔地震時の揺れの状態〕
次に、図１７〜２０に基づいて、地震の横揺れが外側基礎１１に作用した際の、外側基礎１１、内側基礎１２、第１の積層ゴム装置１５、第２の積層ゴム装置２０および建造物５０の揺れの状態を説明する。

本第２実施形態の建造物の防震構造３０における地震の際の揺れの状態は、前記第１実施形態の建造物の防震構造１０と略同様である。ただし、本第２実施形態の建造物の防震構造３０では、特に内側基礎１２がダンパー装置３５の作用を受ける点が第１実施形態と異なる。そのため、ダンパー装置３５が関与する部位を中心に説明する。

図１７は、地震の横揺れが作用したときの外側基礎１１、内側基礎１２、第１の積層ゴム装置１５、第２の積層ゴム装置２０およびダンパー装置３５の動きと建造物５０との相互関係を表す全体図であり、図１８は、図１７の部分詳細図である。

図１７，１８に示すように、地震の横揺れが、まず外側基礎１１に作用したとき、外側基礎１１の動きに追従して第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅが動いた後、その下フランジ１５Ｅの動きに追従して、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａおよび上フランジ１５Ｆが仮想線で示すように、一方側または他方側に変形する。

すなわち、外側基礎１１が矢印Ａ１方向に揺れ幅Ｌだけ動いたとき、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａの変形形状は前記ＡＭとなり、矢印Ｂ１方向に揺れ幅ＬＬだけ動いたとき、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａの変形形状は前記ＢＭとなる。
第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａが変形形状ＡＭ、またはＢＭとなったとき、それに連れて内側基礎１２が仮想線で示すように横方向、つまり矢印Ａ１，Ｂ１で示すように、一方側に揺れ幅Ｌ１だけ動き、または他方側に揺れ幅ＬＬ１だけ動く。

ここで、外側基礎１１および第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅが矢印Ａ１方向に沿って動くとき、ダンパー装置３５の圧縮コイルバネ３８（図１７参照）の先端が内側基礎１２の側面に当接すると共に、当該内側基礎１２を押圧する状態になる。
すなわち、外側基礎１１に作用した地震のエネルギーが圧縮コイルバネ３８により吸収され、かつ減衰されることになる。

外側基礎１１および内側基礎１２が一方側または他方側に動くとき、第２の積層ゴム装置２０は、その下フランジ２０Ｅが内側基礎１２の動きに追従すると共に、装置本体部２０Ａにおける内側基礎１２側の一部が内側基礎１２の動きの分だけ、つまり、揺れ幅Ｌ１または揺れ幅ＬＬ１だけ動いて、内側基礎１２の動いた分を吸収するように変形する。
そして、このとき、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａは、前述のように、変形形状ＡＱまたは変形形状ＢＱとなっている。
そのため、建造物５０の底面に固定されている第２の積層ゴム装置２０の上フランジ２０Ｆは動かず、建造物５０は基準位置Ｒ・Ｐはそのままである。つまり、建造物５０は横方向に揺れないことになる。

〔地震時の全体の揺れの状態〕
次に、全体の動きを、図１９，２０に基づいて、さらに詳細に説明する。

まず、図１１の状態から、図１９に矢印Ａで示すように、外側基礎１１の一方側から地震の横揺れが作用した場合、外側基礎１１は矢印Ａ１方向に沿って揺れ幅Ｌだけ動き、第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅも矢印Ａ１方向へ動き、このとき、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａは変形形状ＡＭとなっている。

外側基礎１１が矢印Ａ１方向へ揺れ幅Ｌだけ動いたとき、外側基礎１１に設けられている一方側のダンパー装置３５の圧縮コイルバネ３８の先端が、内側基礎１２の一方側の端面に当接すると共に、その端面を押圧する結果、圧縮コイルバネ３８は瞬間的に縮小されるが、その後は、内側基礎１２にＡ１方向への付勢力を付与するようになっている。そして、圧縮コイルバネ３８の先端が内側基礎１２の一方側の端面に当接し、その端面を押圧する際、地震のエネルギーが吸収されて減衰される。

また、内側基礎１２がＡ１方向に動いたとき、他方側のダンパー装置３５の圧縮コイルバネ３８は内側基礎１２により圧縮される。その結果、その作用により、地震のエネルギーが吸収されて減衰される。

以上のように、本第２実施形態の建造物の防震基礎構造３０では、外側基礎１１が一方側または他方側に動くとき、圧縮コイルバネ３８が内側基礎１２の側面に当接する結果、例えば、一方側では瞬間的に圧縮され、他方側では内側基礎１２で圧縮される。
圧縮コイルバネ３８が瞬間的には２方向で圧縮されるので、地震のエネルギーの吸収および減衰効果が大きいものとなる。

内側基礎１２が矢印Ａ１方向に動くと、それに連れて、当該内側基礎１２の上面１２Ｅに固定されている第２の積層ゴム装置２０の下フランジ２０Ｅも、揺れ幅Ｌ１だけ同方向に移動する。
そして、このとき、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａの形状は前記変形形状ＡＱとなっており、第２の積層ゴム装置２０の上フランジ２０Ｆの位置は変わらず、また、建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐも変わらない。

次いで、図１９の状態から図２０に示すように、地震の周期動により、外側基礎１１および第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅ等が反転して、矢印Ｂ１方向に揺れ幅ＬＬだけ動いたとき、第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅも矢印Ａ１方向へ動き、このとき、第１の積層ゴム装置１５の装置本体部１５Ａは変形形状ＢＭとなる。

外側基礎１１が矢印Ｂ１方向へ揺れ幅ＬＬだけ動いたとき、外側基礎１１に設けられている他方側のダンパー装置３５の圧縮コイルバネ３８の先端が、内側基礎１２の他方側の端面に当接すると共に、その端面を押圧する結果、圧縮コイルバネ３８は瞬間的に縮小されるが、その後は、内側基礎１２にＢ１方向への付勢力を付与するようになっている。そして、圧縮コイルバネ３８の先端が内側基礎１２の他方側の端面に当接し、その端面を押圧する際、地震のエネルギーが吸収されて減衰される。

また、内側基礎１２がＢ１方向に動いたとき、一方側のダンパー装置３５の圧縮コイルバネ３８は内側基礎１２により圧縮される。その結果、その作用により、地震のエネルギーが吸収されて減衰される。

内側基礎１２が矢印Ｂ１方向に揺れ幅ＬＬだけ動くと、それに連れて、当該内側基礎１２の上面１２Ｅに固定されている第２の積層ゴム装置２０の下フランジ２０Ｅも、揺れ幅ＬＬ１だけ同方向に移動する。
そして、このとき、第２の積層ゴム装置２０の装置本体部２０Ａの形状は前記変形形状ＢＱとなっており、第２の積層ゴム装置２０の上フランジ２０Ｆの位置は変わらず、また、建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐも変わらない。

次に、地震の最初の横揺れが、図１９とは反対側、つまり、矢印Ｂ方向から外側基礎１１に作用した場合の一連の動きを説明する。

地震の横揺れが、図２０に示すように、矢印Ｂ方向から外側基礎１１に作用した場合、図１９の状態から、外側基礎１１、第１の積層ゴム装置１５の下フランジ１５Ｅ等が反転した状態を説明した図２０と略同様である。
また、図２０の状態から外側基礎１１等が反転した場合、図１９の状態である。

〔第２実施形態の効果〕
以上のような第２実施形態では、前記（１）〜（７）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（８）外側基礎１１の側面部１１Ｂの内側面１１Ｄと内側基礎１２の外側面１２Ｂとの間に複数個のダンパー装置３５が配設されており、地震時に、外側基礎１１が横方向に揺れたとき、一方側のダンパー装置３５の圧縮コイルバネ３８の先端が内側基礎側１２の側面に当接し、且つ両基礎１１，１２に圧縮される。この場合、他方側の圧縮コイルバネ３８の先端も、内側基礎側１２の他方側の側面で圧縮される。その結果、一方側と他方側との双方で、圧縮コイルバネ３８が圧縮されるので、地震の揺れが吸収され、かつエネルギーが減衰されるので、揺れを減少させることができる。

〔第３実施形態〕
次に、図２１〜２４に基づいて、本発明に係る建造物の防震基礎構造の第３実施形態を説明する。

本第３実施形態の建造物の防震基礎構造６０は、第１の免震装置および第２の免震装置を、それぞれ第１の鋼球支持装置６２と第２の鋼球支持装置６６で構成したものである。
なお、この第３実施形態においては、前記各実施形態とは、免震装置が異なるだけであり、その他の構造、使用部材は第１実施形態と同じなので、同一のものには同一符号を付し、異なる構造等についてのみ詳細に説明する。

図２１，２２に示すように、上記第１の鋼球支持装置６２は前記外側基礎１１の底面部１１Ａの内底面１１Ｃと内側基礎１２の外底面１２Ｄとの間の複数個所に配置されており、第２の鋼球支持装置６６は内側基礎１２の上面１２Ｅと建造物５０の底面５０Ａとの間の複数個所に配置されている。
また、第１の鋼球支持装置６２は、前記第１の積層ゴム装置１５と同様の配置位置に配置されている。

各第１の鋼球支持装置６２は所定の外形寸法の１個の鋼球６３を備えており、この鋼球６３は、外側基礎１１の内底面１１Ｃに固着された円環状の下側支持枠６４と、内側基礎１２の外底面１２Ｄに固着された円環状の上側支持枠６５とにより、転動自在に支持されている。
そして、鋼球６３の転がり時の摩擦力により、外側基礎１１の動く速度に対して内側基礎１２の動く速度が遅くなるように構成されている。

下側支持枠６４は、支持プレート６４Ａと、この支持プレート６４Ａに固着され鋼球 の外周を囲う円環状の枠部材６４Ｂとで構成されており、上側支持枠６５は、支持プレート６５Ａと、この支持プレート６５Ａに固着され鋼球６３の外周を囲う円環状の枠部材６５Ｂとで構成されている。

ここで、上側支持枠６５の円環状の枠部材６５Ｂの内径の大きさは、下側支持枠６４の円環状の枠部材６４Ｂの内径の大きさより大きく形成されている。そのため、地震の揺れが外側基礎１１に作用してその外側基礎１１が横方向に動いたとき、上側支持枠６５の円環状の枠部材６５Ｂの中で鋼球６３が転動するので、その分、内側基礎１２の横方向の動きを抑えることができ、これにより、地震のエネルギーを吸収・減衰し、地震力を緩和することができるようになっている。

また、図２１に示すように、鋼球６３が下側支持枠６４の円環状の枠６４Ｂの中心位置にあるとき、鋼球６３の外周と円環状の枠部材６４Ｂの内径との間隔が、例えば揺れ幅Ｌ１，ＬＬ１となるように枠６４Ｂの大きさが設定されている。
そして、この揺れ幅Ｌ１，ＬＬ１は、前記第１，２実施形態の内側基礎１２の水平方向の動く距離Ｌ１，ＬＬ１と略同じであり、中程度の地震、例えば震度３，４程度の地震に対応できるように設定されている。

第２の鋼球支持装置６６は、前記第２の鋼球支持装置６６と対応して複数個所に配置され、かつ前記第２の積層ゴム装置１５と同様の配置位置に配置されている。
また、第２の鋼球支持装置６６は、所定の外形寸法の鋼球６３Ａを備えており、この鋼球６３Ａは、内側基礎１２の上面１２Ｅに固着された下側支持枠６７と、建造物５０の底面５０Ａに固着された上側支持枠６８とにより、転動自在に支持されている。
そして、鋼球６３Ａの転がり時の摩擦力により、内側基礎１２の動く分を建造物５０の底面５０Ａに固着された上側支持枠６８で吸収できるように構成されている。

下側支持枠６７は、支持プレート６７Ａと、この支持プレート６７Ａに固着され鋼球６３Ａの外周を囲う円環状の枠部材６７Ｂとで構成されており、上側支持枠６８は、支持プレート６８Ａと、この支持プレート６８Ａに固着され鋼球６３Ａの外周を囲う円環状の枠部材６８Ｂとで構成されている。

ここで、上側支持枠６８の円環状の枠部材６８Ｂの内径の大きさは、下側支持枠６７の円環状の枠部材６７Ｂの内径の大きさより大きく形成されている。そのため、外側基礎１１から伝わった地震の揺れに追従して内側基礎１１が横方向に動いたとき、その内側基礎１１の揺れた分を吸収して、上側支持枠６８の円環状の枠部材６８Ｂの中で鋼球６３Ａが転動するので、建造物５０の揺れを吸収し、これにより、建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐを維持することができる。

鋼球６３が上側支持枠６８の円環状の枠部材６８Ｂの中心位置にあるとき、鋼球６３の外周と円環状の枠部材６８Ｂの内径との間隔が、例えば揺れ幅Ｌ，ＬＬとなるように枠部材６８Ｂの大きさが設定されている。
そして、この揺れ幅Ｌ，ＬＬは、前記第１，２実施形態の外側基礎１１の水平方向の動く距離Ｌ，ＬＬと略同じであり、巨大地震、例えば震度７以上の地震に対応できるように設定されている。

図２２に示すように、上側支持枠６８の支持プレート６８Ａの中央部６８ＡＡは、円環状の枠部材６８Ｂ内において逆擂り鉢形状に形成されている。すなわち、逆擂り鉢形状は、枠部材６８Ｂ内の中心から周囲に向かって下る方向に僅かな傾斜となっている。そのため、通常時には前記鋼球６３Ａが擂り鉢の中心部に収まった状態で保持されており、小さな地震の揺れや強い風が吹いても建造物５０が揺れないようになっている。
また、前記上側支持枠６５の支持プレート６５Ａの中央部も、上記と同様に、円環状の枠部材６５Ｂ内において逆擂り鉢形状に形成されている。

なお、第１の鋼球支持装置６２において、上側支持枠６５の構成を外側基礎１１に設け、下側支持枠６４の構成を内側基礎１２に設けてもよい。また、第２の鋼球支持装置６６において、下側支持枠６７の構成を建造物５０に設け、上側支持枠６８の構成を内側基礎１２の上面に設けてもよい。

図２３，２４に示すように、本第３実施形態の建造物の防震基礎構造６０では、外側基礎１１と内側基礎１２とにわたって前記ダンパー装置３５が設けられ、内側基礎１２と建造物５０とにわたってオイルダンパー装置６９が設けられている。
オイルダンパー装置６９は、建造物５０の底面から垂下された固定部材６９Ａと、内側基礎１２の上面に立設された固定部材６９Ｂと、これらの固定部材６９Ａ，６９Ｂに水平状態に保持されたダンパー本体６９Ｃとを備えて構成されている。
このオイルダンパー装置６９は、通常時、つまり地震のないとき、建造物５０が強い風等により揺れるのを防止する役割も果たしている。

次に、以上のような構成の第３実施形態の建造物の防震基礎構造６０の地震による揺れの状態を、図２３，２４を参照して説明する。

今、図２３に矢印Ａで示すように、一方側から初期の地震の横揺れが外側基礎１１に作用したとき、当該外側基礎１１が矢印Ａ１方向に揺れ幅Ｌだけ他方側に動いたとする。
そうすると、下側支持枠６４の支持プレート６４Ａが外側基礎１１と共に揺れ幅Ｌだけ同方向に動き、このとき、鋼球６３も転動しながら支持プレート６４Ａの枠部材６４Ｂに囲われた状態で他方側に動く。また、下側支持枠６４の支持プレート６４Ａの動きに連れて鋼球６３と上側支持枠６５の枠部材６５Ｂとが係合すると共に、その枠部材６５Ｂおよび支持プレート６４Ａ、ひいては内側基礎１２が外側基礎１１と同じ方向に動く。

外側基礎１１が矢印Ａ１方向に沿って動くとき、ダンパー装置３５の圧縮コイルバネ３８の先端が内側基礎１２の側面に当接すると共に圧縮され、当該内側基礎１２を押圧する状態になる。つまり、外側基礎１１に作用した地震のエネルギーが圧縮コイルバネ３８により吸収され、かつ減衰されることになる。
このとき、他方側のダンパー装置３５の圧縮コイルバネ３８は、揺れにより他方側に動いた内側基礎１２の側面に押されて圧縮され、これにより、他方側でも、ダンパー装置３５により地震のエネルギーが吸収され、かつ減衰されることになる。

一方、第２の鋼球支持装置６６では、内側基礎１２の上面１２Ｅに固着されている下側支持枠６７の支持プレート６７Ａが、内側基礎１２の他方側への動きに追従して当該内側基礎１２と共に他方側に動く。
このとき、鋼球６３Ａは上側支持枠６８の枠部材６８Ｂ内を内側基礎１２の移動の分だけ移動するが、上側支持枠６８の支持プレート６８Ｂは動かない。すなわち、建造物５０は動かず、その基準位置Ｒ・Ｐが変わることがない。

内側基礎１２が矢印Ａ１方向に沿って動くとき、オイルダンパー装置６９のダンパー本体６９Ｃが作用し、内側基礎１２に作用した地震のエネルギーがオイルダンパー装置６９により吸収され、かつ減衰されることになる。

その後は、図２４に示すように、地震の周期動により、外側基礎１１が反転して矢印Ｂ１方向に沿って一方側に動くと共に、第１の鋼球支持装置６２、および第２の鋼球支持装置６６の作用により内側基礎１２が一方側に動く。このときも、建造物５０は動かず、その基準位置Ｒ・Ｐが変わることがない。
そして、この際でも、ダンパー装置３５とオイルダンパー装置６９との作用により、外側基礎１１に作用した地震のエネルギー、および内側基礎１２に作用した地震のエネルギーが吸収され、かつ減衰される。

以後は、地震の周期動により、外側基礎１１および内側基礎１２が、地震の揺れが治まるまで一方側または他方側に動き、地震の揺れが収束したとき、図２５の状態となる。

〔第３実施形態の効果〕
以上のような第３実施形態の建造物の防震基礎構造６０では、前記（２）〜（８）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（９）地震時に横揺れが生じ外側基礎１１が横方向に動いたとき、鋼球６３も転動しながら支持プレート６４Ａの枠部材６４Ｂで囲われた範囲内で他方側に動く。このとき、鋼球６３Ａは上側支持枠６８の枠部材６８Ｂ内を内側基礎１２の移動の分だけ移動するが、上側支持枠６８の支持プレート６８Ｂは動かない。
すなわち、建造物５０は動かず、その基準位置Ｒ・Ｐが変わることがない。その結果、建造物５０が地震の影響を受けないので、地震による被害を防止することができる。

（１０）前記第１，２実施形態の、第１の積層ゴム装置１５および第２の積層ゴム装置２０は、一般的に、例えば、１，２階建ての戸建住宅を建てるには構造上不向きであるとされているが、第３実施形態の建造物の防震基礎構造６０では、第１の鋼球支持装置６２、および第２の鋼球支持装置６６によって全体重量を支持するので、建造物の全体重量が軽量であっても対応できる。その結果、例えば、１，２階建ての戸建住宅を建てる際に適用することができる。

（１１）第１の鋼球支持装置６２が、鋼球６３と、下側支持枠６４と上側支持枠６５とを備えて構成されており、また、第２の鋼球支持装置６６が、鋼球６３Ａと、下側支持枠６７と、上側支持枠６８とを備えて構成されているので、前記第１の積層ゴム装置１５および第２の積層ゴム装置２０に比べて、簡単な構成となり、費用も安価ですむ。

〔第４実施形態〕
次に、図２５に基づいて、本発明に係る建造物の防震基礎構造の第４実施形態を説明する。

本第４実施形態の建造物の防震基礎構造７０は、第１基礎として、前記各実施形態の枡状に構成された外側基礎１１に換えてベタ基礎状の第１基礎７１を用いたものであり、この第１基礎７１の上方に第２基礎としての前記内側基礎１２を設けたものである。
そして、第１基礎７１と内側基礎１２との間に、複数個の第１の免震装置として前記第１のゴム装置１５を配置し、第２基礎７２と建造物５０との間に、複数個の第２の免震装置として前記第２のゴム装置２０を配置したものである。

なお、この第４実施形態においては、前記各実施形態とは、第１基礎７１が異なるだけであり、その他の構造、使用部材は略同一なのでそれらには同一符号を付し、異なる構造等についてのみ詳細に説明する。

図２５に示すように、本第４実施形態の建造物の防震基礎構造７０は、敷地内に掘削された基礎用穴ＧＨの底面に埋設される第１基礎７１と、この第１基礎７１の上方に配置されると共に上面に建造物５０が構築される前記内側基礎１２とを備えて構成されている。

前述のように、第１基礎７１はベタ基礎状に形成され、この第１基礎７１は内側基礎１２より幅広に形成されており、両者７１，１２の差分の空間が、内側基礎１２の揺れ幅を収容可能な前記空間ＳＰとなっている。
また、基礎用穴ＧＨの周囲には、所定の板厚寸法の擁壁７２が設置されている。この擁壁７２は、例えば所定厚さのコンクリート壁で構成されており、上記第１基礎７１の側面と当接した状態で設置されている。

第１基礎７１と内側基礎１２との間には、前述のように、複数個の前記第１の免震ゴム装置１５が配置され、内側基礎１２と建造物５０との間には、複数個の前記第２の免震ゴム装置２０が配置されている。
なお、擁壁７２と内側基礎１２の側面とにわたって、さらに、内側基礎１２と建造物５０との間に、図示しないが、前記第２実施形態のダンパー装置３５、あるいは複数個のオイルダンパーを設けてもよい。

以上のような第４実施形態の建造物の防震基礎構造７０においても、地震の際の、第１基礎７１、内側基礎１２、第１の免震ゴム装置１５および第２の免震ゴム装置２０の揺れの状態は、前記各実施形態と略同様であるので、その説明は省略する。

〔第４実施形態の効果〕
以上のような第４実施形態の建造物の防震基礎構造７０によれば、前記（１）〜（７）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（１２）第１基礎７１がベタ基礎状となっているので、前記第１〜３実施形態の建造物の防震基礎構造１０，３０，６０の外側基礎１１と比べて簡単な構造であり、その結果、製造が容易である。

以上、前記各実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は前記各実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本発明には、前記実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。

例えば、前記第１実施形態において建造物５０は、通常の土地に建てられていることを前提として説明したが、図２６に示すように、液状化現象が発生するおそれのある軟弱地盤層の土地に建ててもよい。
この場合、外側基礎１１の周囲に、先端部が軟弱地盤層を貫通して支持地盤層に支持され、軟弱地盤層の液状化から外側基礎１１を防護する防護壁８５が設けられている。この防護壁８５は、例えば、鋼矢板あるいは所定厚さに形成されたコンクリート壁で構成されている。また、外側基礎１１の外底面の下方の軟弱地盤層において、地盤強化材としての所定厚さにわたって前記鉄鋼スラグ８０が充填されている。

このようにすれば、前記（１）〜（７）と同様の効果を得ることができる他、
（１３）軟弱地盤層に建造物５０が建てられた場合でも、外側基礎１１の外周に防護壁８５が配置され、この防護壁８５は、その先端部が軟弱地盤層を貫通して支持地盤層に支持されているので、地震が発生し、軟弱地盤層に液状化現象が起きた場合でも、その液状化を防護壁８５で防ぐことができる。外側基礎１１そのものだけでも液状化現象にある程度対応できる他、防護壁８５が設けられているため、より強固に液状化現象に対応でき、その結果、液状化の被害を免れることができる。

（１４）基礎１１の外底面の下方の軟弱地盤層において、地盤強化材としての所定厚さの鉄鋼スラグ８０が詰め込まれているので、軟弱地盤層の地盤を強化することができる。また、防護壁８５と共に液状化現象により強固に対応でき、その結果、液状化の被害を免れることができる。

また、例えば、前記第１実施形態の建造物５０を、図３１に示すような構成として、液状化現象が発生する恐れのある軟弱地盤層の土地に建ててもよい。
すなわち、この変形形状では、外側基礎１１の底面部に多数本の基礎杭９０が連結されており、これらの基礎杭９０の先端部が、軟弱地盤層および非軟弱地盤層を貫通して支持地盤層内に到達し、かつ支持地盤層に支持されている。

そして、このようにすれば、前記（１）〜（７）と同様の効果を得ることができる他、
（１５）外側基礎１１の底面部に多数本の基礎杭９０が連結され、これらの基礎杭９０の先端部が、軟弱地盤層および非軟弱地盤層を貫通して支持地盤層内に到達し、かつ支持地盤層に支持されているので、地震が発生し、軟弱地盤層に液状化現象が起きた場合でも、外側基礎１１が基礎杭９０で強固に支持されているので、軟弱地盤層に建造物５０が建てられた場合でも、液状化の被害を免れることができる。

また、前記第２実施形態では、ダンパー装置３５を構成する圧縮コイルバネ３８を外側基礎１１の側面部１１Ｂの内側面１１Ｄと内側基礎１２の外側面１２Ｂとにわたって設けたが、ダンパー装置はバネを利用したものに限らない。外側基礎１１の内側面１１Ｄと内側基礎１２の外側面１２Ｂとにわたって、複数個のオイルダンパーを設けた構成としてもよい。さらに、外側基礎１１の内底面１１Ｃと内側基礎１２の外底面１２Ｄとにわたって、公知の複数個の横向きＵ字状の鉛ダンパを設けてもよい。

さらに、前記第１，２実施形態の防震基礎構造１０，３０における内側基礎１２と建造物５０との間に、前記第３実施形態の防震基礎構造６０のオイルダンパー装置６９と同等のオイルダンパー装置を設けてもよい。

なお、前記第３実施形態の建造物の防震基礎構造６０を構成する第１の鋼球支持装置６２と第２の鋼球支持装置６６とを応用して、建造物に換えて、倉庫やコンビニ等の大型の棚、業務用の冷蔵庫、大きな書庫、箪笥等の揺れ防止に適用することもできる。
すなわち、前記第３実施形態の外側基礎１１に相当する固定部材を基礎用穴に相当する床面に固定し、固定部材の上方に、第１の鋼球支持装置６２に類似する鋼球支持装置を介して内側基礎１２に相当する移動部材を配置し、この移動部材の上方に、第２の鋼球支持装置６６に類似する鋼球支持装置を介して前記大型の棚等を取付けた防震構造とすることができる。
このようにすると、大型の棚等に収容されている各種の商品が地震の揺れにより倒れ落ちるのを防止することができる。

また、前記第１，２実施形態の建造物の防震基礎構造１０，３０と、第３実施形態の建造物の防震基礎構造６０とを組み合わせた構成としてもよい。
すなわち、外側基礎１１と内側基礎１２との間に第１の積層ゴム装置１５を配設し、内側基礎１２と建造物５０との間に、第２の鋼球支持装置６８を配設した構成でもよい。
あるいは、その逆、つまり、外側基礎１１と内側基礎１２との間に第１の鋼球支持装置６２を配設し、内側基礎１２と建造物５０との間に第２の積層ゴム装置２０を配設した構成としてもよい。

本発明は、住宅等の建造物を建てる際に利用することができる。

１０ 建造物の防震基礎構造（第１実施形態）
１１ 枡状の外側基礎（第１基礎）
１１Ａ 外側基礎の内底面
１１Ｂ 外側基礎の内側面
１２ 内側基礎（第２基礎）
１２Ａ 内側基礎の外底面
１２Ｂ 外側基礎の外側面
１５ 第１の免震装置である第１の積層ゴム装置
１５Ｅ 下フランジ
１２Ｆ 上フランジ
２０ 第２の免震装置である第２の積層ゴム装置
２０Ｅ 下フランジ
２０Ｆ 上フランジ
３０ 建造物の防震基礎構造（第２実施形態）
３５ ダンパー装置
３８ ダンパー装置を構成する圧縮コイルバネ
５０ 建造物
６０ 建造物の防震基礎構造（第３実施形態）
６２ 第１の免震装置である第１の鋼球支持装置
６８ 第２の免震装置である第２の鋼球支持装置
７０ 建造物の防震基礎構造（第４実施形態）
７１ 第１基礎
７２ 擁壁
９０ 基礎杭

ところで、地震の際でも建造物が揺れないようにするには、その建造物の基礎が地震の揺れを吸収できる構造となっていればよい。そのため、本発明では具体的に次のような構成とした。
すなわち、前記目的を達成するために、本発明の建造物の防震基礎構造は、基礎用穴の底部に埋設される第１基礎と、この第１基礎の上方に配置されると共に上面に建造物が構築される第２基礎と、前記第１基礎と第２基礎とにわたって設けられ前記第１基礎に作用した地震の揺れを横方向に動いて緩和する複数個の第１の免震装置と、前記第２基礎と前記建造物とにわたって設けられ、前記第１の免震装置から前記第２基礎に伝播した地震の揺れた分を横方向に動いて吸収し前記建造物の揺れを防止する複数個の第２の免震装置と、を備えた構成とされ、
前記第１の免震装置および第２の免震装置を、それぞれ複数の第１の鋼球支持装置および第２の鋼球支持装置で構成し、
前記複数の第１の鋼球支持装置を、
前記第１基礎の内底面と前記第２基礎の外底面とに当接するそれぞれ１個の鋼球と、前記第１基礎の内底面に設けられ前記鋼球を転動自在に支持する円環状の下側鋼球支持枠と、前記第２基礎の外底面に設けられ前記鋼球を転動自在に支持する円環状の上側鋼球支持枠と、を備えた構成とし、
前記複数の第２の鋼球支持装置を、
前記第２基礎の上面と前記建造物の底面とに当接するそれぞれ１個の鋼球と、前記第２基礎の上面に設けられ前記鋼球を転動自在に支持する円環状の下側鋼球支持枠と、前記建造物の底面に設けられ前記鋼球を転動自在に支持する円環状の上側鋼球支持枠と、を備えた構成とし、
前記各下側鋼球支持枠と各上側鋼球支持枠との枠内の広さを、いずれか一方が他方より広くなるように形成したことを特徴とする。
なお、以上において、建造物とは、一般的なマンション等のビルに限らず、例えば、倉庫や橋桁、鉄塔、各種のタンク等も含む概念である。

本願発明の建造物の防震基礎構造によれば、地震時に横揺れが生じ第１基礎が横方向に動いたとき、その動きに追従して第１の鋼球支持装置の鋼球が転動しながら横方向に動くと共に、鋼球と第２基礎との摩擦力により第２基礎が第１基礎と同じ方向に動く。
このとき、第２の鋼球支持装置の鋼球が第２基礎の動きに追従するが、第２の鋼球支持装置の鋼球は、第２の鋼球支持装置の上側及び下側のうち広い方の鋼球支持枠内で転動するので、第２基礎の動いた分を、第２の鋼球支持装置の広い方の鋼球支持枠内が吸収する。その結果、地震により外側基礎と内側基礎とは揺れるが、建造物は揺れないので、建造物が地震の影響を受けず、地震による被害を防止することができる。
また、一般的に、積層ゴム装置はその構造上、例えば、１，２階建ての戸建住宅を建てるには不向きであるとされているが、第１の鋼球支持装置および第２の鋼球支持装置を用いた建造物の防震基礎構造では、第１の鋼球支持装置および第２の鋼球支持装置の複数個の鋼球によって全体重量を支持するので、建造物の全体重量が軽量であっても対応できる。その結果、例えば、１，２階建ての戸建住宅を建てる際に適用することができる。
さらに、本願発明の建造物の防震基礎構造を構成する第１の鋼球支持装置および第２の鋼球支持装置が、それぞれ、鋼球と、下側支持枠と上側支持枠とを備えて構成されているので、一般的な積層ゴム装置に比べて、簡単な構成となり、費用も安価ですむ、という格別な各効果を得ることができる。

ここで、上側支持枠６８の円環状の枠部材６８Ｂの内径の大きさは、下側支持枠６７の円環状の枠部材６７Ｂの内径の大きさより大きく形成されている。そのため、外側基礎１１から伝わった地震の揺れに追従して内側基礎１１が横方向に動いたとき、その内側基礎１１の揺れた分を吸収して、上側支持枠６８の円環状の枠部材６８Ｂの中で鋼球６３Ａが転動するので、枠部材６８Ｂは動かない。すなわち、建造物５０の揺れを防止し、これにより、建造物５０の基準位置Ｒ・Ｐを維持することができる。

Claims (9)

1. 基礎用穴の底部に埋設される第１基礎と、
   この第１基礎の上方に配置されると共に上面に建造物が構築される第２基礎と、
   前記第１基礎と第２基礎とにわたって設けられ前記第１基礎に作用した地震の揺れを横方向に変位して緩和する複数個の第１の免震装置と、
   前記第２基礎と前記建造物とにわたって設けられ、前記第２基礎側の一部が前記第１の免震装置から前記第２基礎に伝播した地震の揺れた分を横方向に変移して吸収し前記建造物の揺れを防止する複数個の第２の免震装置と、を備えて構成したことを特徴とする建造物の防震基礎構造。
2. 請求項１に記載した建造物の防震基礎構造において、
   前記各第１の免震装置を、前記第１基礎が地震の揺れにより横方向へ動いたときその揺れに追従して同じ方向に動く機能を有する構成とし、
   前記各第２の免震装置を、当該第２の免震装置の前記第２基礎側の一部のみが前記第２基礎の動きに追従して動き前記建造物側の残りの部分が前記第２基礎の動いた分を吸収する機能を有する構成としたことを特徴とする建造物の防震基礎構造。
3. 請求項１または請求項２に記載した建造物の防震基礎構造において、
   前記各第１の免震装置および各第２の免震装置を、それぞれ第１、第２の積層ゴム装置で構成し、
   これらの第１、第２の積層ゴム装置を、それぞれ、多数枚の薄板鋼板と薄いゴムシートとを重ね合わせると共にその周囲を被覆ゴムで被覆しかつ一体加硫接着して形成された装置本体部と、この装置本体部の一端に設けられた下フランジ部および他端に設けられた上フランジ部とを備えた構成とし、
   前記第１の積層ゴム装置の下フランジ部を前記外側基礎の内底面に固定すると共に上フランジ部を前記内側基礎の外底面に固定し、
   前記第２の積層ゴム装置の下フランジ部を前記内側基礎の上面に固定すると共に上フランジ部を前記建造物の底面に固定したことを特徴とする建造物の防震基礎構造。
4. 請求項１または請求項２に記載した建造物の防震基礎構造において、
   前記各第１の免震装置および各第２の免震装置を、それぞれ複数の第１、第２の鋼球支持装置で構成し、
   前記各第１の鋼球支持装置を、
   前記第１基礎の内底面と前記第２基礎の外底面とに当接するそれぞれ１個の鋼球と、
   前記第１基礎の内底面に設けられ前記鋼球を転動自在に支持する円環状の下側鋼球支持枠と、
   前記第２基礎の外底面に設けられ前記鋼球を転動自在に支持する円環状の上側鋼球支持枠と、を備えた構成とし、
   前記各第２の鋼球支持装置を、
   前記第２基礎の上面と前記建造物の底面とに当接するそれぞれ１個の鋼球と、
   前記第２基礎の上面に設けられ前記鋼球を転動自在に支持する円環状の下側鋼球支持枠と、
   前記建造物の底面に設けられ前記鋼球を転動自在に支持する円環状の上側鋼球支持枠と、を備えた構成とし、
   前記各下側の鋼球支持枠と上側の鋼球支持枠との枠内の広さをいずれか一方が他方より広くなるように形成したことを特徴とする建造物の防震基礎構造。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載した建造物の防震基礎構造において、
   前記第１基礎を、平坦な底面部とその底面部の外周囲に立設された側面部とからなる枡状の外側基礎とし、
   前記第２基礎をベタ基礎状の内側基礎としたことを特徴とする建造物の防震基礎構造。
6. 請求項５に記載した建造物の防震基礎構造において、
   前記外側基礎と前記内側基礎との間に、地震による前記外側基礎の横方向の揺れを吸収し減衰する複数個の第１ダンパー装置を設け、
   前記内側基礎と建造物との間に前記外側基礎から前記内側基礎に伝播した横方向の揺れを吸収し減衰する複数個の第２ダンパー装置を設けたことを特徴とする建造物の防震基礎構造。
7. 請求項６に記載した建造物の防震基礎構造において、
   前記第１ダンパー装置を、一端側が前記外側基礎の側面部の内側面に固定されると共に他端側が前記第２基礎の側面側に向かい且つ前記第２基礎と当接したときその第２基礎を押圧するバネ部材を含む構成とし、
   前記第２ダンパー装置を、それぞれの固定端部が前記内側基礎と前記建造物に固定されたオイルダンパーで構成したことを特徴とする建造物の防震基礎構造。
8. 請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載した建造物の防震基礎構造において、
   前記第１基礎をベタ基礎状の外側基礎とすると共に前記第２基礎を前記第１基礎に対応させたベタ基礎状の内側基礎とし、
   前記第１基礎の表面積を前記第２基礎の表面積より大きく形成すると共に前記第１基礎の外周面でかつ前記基礎用穴の内側周囲に擁壁を設けたことを特徴とする建造物の防震基礎構造。
9. 請求項１ないし請求項８のいずれか一つに記載した建造物の防震基礎構造において、
   前記外側基礎の外低面に先端部が支持地盤層に支持された基礎杭を設けたことを特徴とする建造物の防震基礎構造。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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