JP2015224482A - 免震構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、簡単な構成にて構造物に作用する揺れを、水平二軸方向で免震する免震構造及び免震装置を提供する。
【解決手段】下側構造物１０１と上側構造物１０２の間に傾斜可能に複数配置された免震柱８と、この免震柱８を囲むように複数取り付けられ、免震柱８が傾き始める際の支点を形成させる傾斜支点形成用部材１３と、下側構造物１０１と上側構造物１０２を免震柱８の間で連結して下側構造物１０１と上側構造物１０２の水平方向における相対移動を所定距離以下に制限する連結部材１１と、を備えている。免震柱８は、傾斜支点形成用部材１３を支点として傾くとともに、下側構造物１０１と上側構造物１０２の相対移動が連結部材１１に制限されることよって、傾斜角度が制限される。
【選択図】図２

Description

本発明は、立体倉庫、ボイラ鉄骨、立体パーキング、荷役設備等の構造物に適用して、構造物の揺れを低減する免震構造及び該免震構造を備えた免震装置に関する。

立体倉庫は、複数の鋼鉄製の柱と複数段の鋼鉄製の梁を備えることによって複数のラック（棚）を立体的に組み立てた構成を有している。大規模な地震が発生した場合には、この立体倉庫が損壊する可能性があり、又、この立体倉庫に格納された荷が落下して損傷する可能性がある。これによって、立体倉庫に免震構造を備えて地震に対する安全性を高めることが考えられている。

立体倉庫の免震構造としては、立体倉庫を構成する複数の柱の各下端部と基礎との間に、積層ゴムからなる免震構造を備えたものがある（特許文献１）。また、立体倉庫の柱を上下の途中位置で切断した構成として、上側の二本の柱の下端を水平な第一水平部材で連結し、上側の二本の柱に対応する下側の二本の柱の上端部を、前記第一水平部材と係合可能な水平な第二水平部材で連結することにより、前記第一水平部材と第二水平部材を長手方向へ低摩擦部材を介してスライド可能とし、前記第一水平部材と第二水平部材とを粘弾性体で接続したものがある（特許文献２）。

特開２００６−１０４８８３号公報 特開２０１３−０３９９８９号公報

しかし、特許文献１のように、多数の柱が設けられる立体倉庫の各柱の下端に積層ゴムによる免震構造を備えた場合には、基礎の増設が必要なことや積層ゴムが比較的高価であることから立体倉庫の設備コストが増加する問題があった。

また、特許文献２においても、前記第一水平部材と第二水平部材を設け、更に、前記第一水平部材と第二水平部材とを接続する粘弾性体を設ける必要があるために、構造が複雑となって立体倉庫の設備コストが増加する問題があった。

さらに、特許文献２では、柱を免震する方向が前記第一水平部材と第二水平部材がスライドする長手方向に限定されてしまい、このスライドの方向と直交する方向に対しては免震できないという問題があった。

本発明は、上記従来の問題に鑑みてなしたもので、簡単な構成にて構造物に作用する揺れを免震する免震構造及び免震装置を提供することを目的とする。

本発明の免震構造は、第一部材と第二部材の間に傾斜可能に複数配置された免震柱と、前記免震柱を囲むように複数取り付けられ、前記免震柱が傾き始める際の支点を形成させる傾斜支点形成用部材と、前記第一部材と第二部材を前記免震柱の間で連結して前記第一部材と第二部材の水平方向における相対移動を所定距離以下に制限する連結部材と、を備え、前記免震柱は、前記第一部材と第二部材の相対移動が前記連結部材に制限されることによって、傾斜角度が制限されることを特徴としている。

前記連結部材は、両端部に係合部が形成された筋違部材であり、前記係合部は、長穴とピンとのいずれか一方であり、前記第一部材と第二部材側に形成された長穴とピンとのいずれか他方と係合し、前記ピンが前記長穴を移動する範囲内で前記第一部材と第二部材の水平方向における相対移動を所定距離以下に制限されることが好ましい。

前記第一部材と第二部材は、各々貫通孔を有し、前記連結部材は、棒状部材で前記貫通孔に遊びを持って通されるとともに、前記貫通孔から抜け落ちることを防ぐ抜け止め部を備え、前記連結部材の長さは、前記第一部材と第二部材の間の距離よりも大きく、前記棒状部材の抜け止め部は、前記第一部材と第二部材の水平方向における相対移動が発生すると、前記貫通孔と当接することで前記第一部材と第二部材の水平方向における相対移動を所定距離以下に制限することができる。

前記免震柱の傾斜角度は、前記免震柱が自重で傾斜から復帰できる傾斜角度に制限されることが好ましい。

前記傾斜支点形成用部材は、前記第一部材と第二部材のそれぞれに対して着脱可能に取り付けられていることが好ましい。

本発明によれば、簡単な構成にて構造物に作用する揺れを免震できる。

（ａ）は立体倉庫の側面図であり、（ｂ）は立体倉庫の正面図であり、図１（ａ）のＩｂ−Ｉｂ矢視図である。 免震構造の一例を示した側面図である。 免震構造の一例を示した平面図であり、図２のＩＩｂ−ＩＩｂ矢視図である。 免震構造の一例によって免震する様子を示した側面図である。 免震装置を既存の構造物に設置する様子を示した側面図である。 （ａ）は、平常時の立体倉庫の側面を示す正面図であり、（ｂ）は、免震柱が傾いて立体倉庫を構成する柱を免震する様子を示した正面図である。 （ａ）は、免震構造の他の例を示した側面図であり、（ｂ）は、免震構造の他の例によって免震する様子を示した側面図である。

以下、本発明を実施するための形態の例（以下、本実施例と称する）を、図１〜図７を参照しながら説明する。本実施例では、免震構造５を立体倉庫１００（構造物）に適用した場合で説明する。図１（ａ）は、立体倉庫１００の側面図を示している。また、図１（ｂ）は、立体倉庫１００の正面図を示し、図１（ａ）のＩｂ−Ｉｂ矢視図となっている。

立体倉庫１００は、複数の鋼鉄製の柱１と、複数段の鋼鉄製の梁２と、を備えることによって複数のラック３（棚）が立体的に組み立てられた構成を有している。この立体倉庫１００は、スタッカークレーン４を挟む位置に所要の高さを有して立設され、スタッカークレーン４の走行方向に沿って延びる奥行を有している。

そして、この立体倉庫１００は、スタッカークレーン４の走行方向と直交する方向の幅が格納される荷に対応した狭い幅となっている。また、この立体倉庫１００を構成する複数の柱１は、複数の柱部材７で構成され、ラック３の荷の重量を支持するための高い強度を有している。

図２は、免震構造の一例を示した側面図である。図３は、免震構造の一例を示した平面図であり、図２のＩＩｂ−ＩＩｂ矢視図である。免震構造５は、免震柱８と、傾斜支点形成用部材１３と、ブレース１１（連結部材）と、シート状の弾性部材１２と、を備えている。

免震柱８は、例えば、両端部に矩形のフランジ８ｂ（張出部）が形成された中空の角形鋼材である。そして、この免震柱８は、第一部材と、この第一部材に対して水平方向に相対移動する第二部材と、の間に傾斜可能に複数配置される。

ここで、免震柱８を矩形のフランジ８ｂを有した角形鋼材で説明したがこれに限定されない。免震柱８は、柱形状であれば良く、例えば、丸形鋼材、Ｈ形鋼材、Ｉ形鋼材、Ｚ形鋼材でも良い。また、免震柱８は、両端部にフランジ８ｂが形成された構成で説明したがフランジ８ｂは必須の構成でなく、その形状も例えば、円形でも良い。また、フランジ８ｂは、長辺と短辺を有する長方形状、長軸と短軸を有する楕円も含み、また、一部が切り欠きされた形状も含む。

本実施例では、図２に示すとおり、第一部材が構造物の下側（構造物の一部）を構成する下側構造物１０１、第二部材が構造物の上側（構造物の一部）を構成する上側構造物１０２の構成で説明する。すなわち、免震柱８は、免震する下側構造物１０１の柱部材７，７，７の水平フランジ１５ａ，１５ａ，１５ａと上側構造物１０２の柱部材７，７，７の水平フランジ１５ｂ，１５ｂ，１５ｂの間にそれぞれ傾斜可能に配置される。

傾斜支点形成用部材１３は、例えば、鋭角な山形鋼であり、免震柱８が傾き始める際の支点を形成する。図３に示すとおり、傾斜支点形成用部材１３は、免震柱８の矩形のフランジ８ｂの四辺に対応するよう水平フランジ１５ａ、１５ｂのそれぞれに対して計四つ（複数）取り付けられて、免震柱８のフランジ８ｂの四方を囲む。この際、各傾斜支点形成用部材１３は、矩形のフランジ８ｂの対応する辺に対してそれぞれ隙間をとって取り付けられる。これによって、傾斜支点形成用部材１３，１３，１３，１３は、免震柱８が水平方向に滑らないようにストッパーとして機能するとともに、免震柱８が四方に傾斜することができる。

この鋭角な山形鋼である傾斜支点形成用部材１３は、傾斜面が水平フランジ１５ａ（１５ｂ）から離れるに従って免震柱８の外周面とのクリアランスが増加するように配置される。このクリアランスによって、免震柱８は容易に傾斜できる。また、この傾斜支点形成用部材１３の傾斜面は、免震柱８の位置ズレも矯正する。すなわち、傾斜支点形成用部材１３の傾斜面は、免震柱８が傾斜から復帰する際に位置ズレが生じていても、免震柱８のフランジ８ｂがこの傾斜面を滑ることで所定位置に導かれて位置ズレが矯正されるようになっている。

本実施例では、傾斜支点形成用部材１３を鋭角な山形鋼で説明したがこれに限定されない。傾斜支点形成用部材１３は、免震柱８が傾斜する際に支点となればどのような部材が用いられても良い。例えば、鋭角な山形鋼でなく通常の直角な山形鋼でも良い。

傾斜支点形成用部材１３の水平フランジ１５ａ（１５ｂ）に対する取り付け方法は、溶接して固定するようにしても良いし、ボルトとナットで固定するようにしても良い。しかし、本実施例の傾斜支点形成用部材１３，１３，１３，１３のうちの一つは、例えば、ボルトとナットで固定して着脱可能に固定される。

ブレース１１は、例えば、両端部に長穴１１ａ（係合部）が形成された山形鋼ブレースである。この長穴１１ａは、長軸がブレース１１の長手方向に沿うように形成されている。このブレース１１は、下側構造物１０１の柱部材７の水平フランジ１５ａと上側構造物１０２の柱部材７の水平フランジ１５ｂを斜めに連結する筋違部材である。

水平フランジ１５ａ（１５ｂ）には、ピン１８を有する板状の支持部材１７が取り付けられている。ブレース１１の両端部に形成された長穴１１ａは、それぞれ支持部材１７のピン１８と係合して、下側構造物１０１の柱部材７の水平フランジ１５ａと上側構造物１０２の柱１の水平フランジ１５ｂを斜めに連結する。

この際、ブレース１１の長穴１１ａは、ブレース１１の長手方向に対して遊びを有している。これによって、支持部材１７のピン１８は、長穴１１ａの長軸方向に沿ってスライド移動できる。また、ピン１８は、長穴１１ａとの係合に必要な長さよりも長くなっており、ブレース１１が図２の紙面に垂直な方向（図３の上下方向）に対して移動できるような遊びを形成する。この遊びと長穴１１ａは、免震柱８が図２の紙面に垂直な方向（図３の上下方向）に傾斜するのを許容する。

ブレース１１は、図２に示すように、左側のブレース１１（一の連結部材）が右に向かって上がっていくように取り付けられた場合、右側のブレース１１（その隣の連結部材）を左に向かって上がっていくように取り付けられる。すなわち、この二つのブレース１１，１１は、側面視した際にハの字形（逆Ｖの字形）、又はＶの字形を成すようにして取り付けられる。このように取り付けることで、下側構造物１０１と上側構造物１０２の水平方向の変位が生じた際に、左側のブレース１１と右側のブレース１１のいずれか一方が引張荷重を受けて水平方向の変位を所定距離に制限する。

また、本実施例では、ブレース１１に長穴１１ａ（一方）が形成され、支持部材１７がピン１８（他方）を有する構成で説明したが、ブレース１１がピン（他方）を有し、支持部材１７に長穴（一方）が形成されている構成でも良い。

本実施例では、ブレース１１を山形鋼ブレースで説明したがこれに限定されない。第一部材である下側構造物１０１と第二部材である上側構造物１０２の水平方向の相対変位を所定距離に制限できればどのような部材が用いられても良い。例えば、ブレース１１は、プレートブレースや、最大変位量（最大ストローク量）が決定されているダンパ、ショックアブソーバを用いても良い。ダンパやショックアブソーバを用いた場合は、免震柱８が傾斜してから復元する際に減衰力を与えることができる。また、この際、復元力を免震柱８に積極的に与えるダンパやショックアブソーバを用いても良い。

また、本実施例では、三つの免震柱８，８，８の間にハの字形（逆Ｖの字形）を成すように二つのブレース１１，１１を互い違いに配した構成で説明したがブレース１１の配置方法はこれに限定されない。第一部材である下側構造物１０１と第二部材である上側構造物１０２がどちらの方向に変位してもいずれかのブレース１１に対して引張荷重が作用して水平方向の変位が制限されるように配置されていれば良い。

なお、ブレース１１が山形鋼ブレースである場合は、下側構造物１０１と上側構造物１０２における水平方向の変位を、引張だけでなく圧縮で制限することもできる。すなわち、この場合は、ブレース１１を互い違いに配することは必須ではなく、二つの免震柱８の間に山形鋼ブレースであるブレース１１を一つ配した構成も成り立つ。

また、以上の説明では、説明の便宜上、奥行方向に免震柱８がない構成で説明したが、奥行方向にも免震柱８が複数存在する場合、奥行方向にも免震柱８と免震柱８の間には、ブレース１１が配される。奥行方向に沿って配置されるブレース１１も、免震柱８が手前側又は奥側のどちら側に傾斜してもいずれかのブレース１１が引張荷重を受けるように互い違いに配される。

シート状の弾性部材１２は、例えば、ゴムシートであり、免震柱８と水平フランジ１５ａ（１５ｂ）の間に介在させる部材である。シート状の弾性部材１２は、金属と比較して体積変化の少ない非圧縮性材料である。ゴムシートは、免震柱８と水平フランジ１５ａ（１５ｂ）の間に介在させて圧縮荷重を受けると、非圧縮のために外側に張り出そうとするが、上下を面で拘束されているために変形することができず、結果的に高い剛性で圧縮荷重を支持する。

本実施例では、シート状の弾性部材１２をゴムシートで説明したがゴムシートに限定されない。例えば、発泡材料にて代替することもできる。また、シート状の弾性部材１２は、免震構造５の必須の構成ではなく、免震構造５の構成から外しても良い。

図４を参照しながら地震の揺れが発生した際に免震構造５が作用する様子を説明する。図４は、免震構造の一例によって免震する様子を示した側面図である。ここで、図中の矢印は、地震の揺れの方向を示す。

図４に示すとおり、図の矢印に示すように左方向へ地震の揺れが発生したとする。そうすると、下側構造物１０１が左方向へ移動し、上側構造物１０２が慣性によってその場にとどまろうとする。そうすると、それぞれの免震柱８，８，８は、傾斜支点形成用部材１３を支点として傾くことによって、上側構造物１０２に対する下側構造物１０１の相対移動を許容する。

ここで、下側構造物１０１と上側構造物１０２に水平方向の変位が生じ、その変位が所定距離以上となると、ピン１８が左側のブレース１１の長穴１１ａと当接して下側構造物１０１と上側構造物１０２の水平方向の変位を制限する。この際、左側のブレース１１には、引張荷重が作用する。

下側構造物１０１と上側構造物１０２の水平方向の変位が制限されると、下側構造物１０１と上側構造物１０２の上下で接触する免震柱８の傾斜も制限される。ここで、ブレース１１の長穴１１ａの遊びは、免震柱８が傾斜した際に免震柱８が自重で傾斜から復帰できる傾斜角度となるように大きさが調整される。これによって、免震構造５は、免震柱８が自重によって必ず元の姿勢に復元する。

以上の説明では、構造物の下側を構成する下側構造物１０１を第一部材とし、構造物の上側を構成する上側構造物１０２を第二部材として説明したがこれに限定されない。例えば、第一部材、第二部材は、構造物の一部を用いずに、図５に示すように二つの板状部材１６ａ、１６ｂを更に上下に備えるようにしても良い。

図５を参照して構造物の一部を用いずに、別部材である二つの板状部材１６ａ、１６ｂを更に上下に備えて免震装置２５とした構成で説明する。図５は、免震装置２５を既存の構造物に設置する様子を示した側面図である。この場合は、第一部材が板状部材１６ａ、第二部材が板状部材１６ｂとなる。この二つの板状部材１６ａ、１６ｂは、免震する構造物に対する取り付け部となる。そして、この二つの板状部材１６ａ、１６ｂと、複数の免震柱８と、傾斜支点形成用部材１３と、ブレース１１と、シート状の弾性部材１２と、で免震装置２５を構成する。この免震装置２５は、免震する構造物とは独立してユニット化された装置である。

図６を参照しながら、免震構造５を立体倉庫１００に適用して免震する様子を説明する。図６（ａ）は、平常時の立体倉庫１００の側面を示す側面図である。図６（ｂ）は、免震柱８が傾いて立体倉庫１００を免震する様子を示した正面図である。図６においては、免震柱８が傾いて免震する様子を解り易く説明する都合上、ブレース１１と傾斜支点形成用部材１３を省略している。

図６に示すとおり、立体倉庫１００は、免震柱８を同じ高さ位置に複数備えている。免震構造５は、立体倉庫１００のうち免震構造５よりも上側がロッキングする挙動を発生させないために、立体倉庫１００の上側から１／３〜１／２程度の高さ位置に設置されている。このように、免震構造５を立体倉庫１００の上部に設置しても、免震構造５によって、免震構造５よりも上側の揺れが小さくなることで、結果的に免震構造５よりも下側の揺れも小さくなることが発明者の研究によって判明している。

また、免震構造５は、免震柱８のフランジ８ｂの形状を正方形とし、フランジ８ｂを構成する辺を立体倉庫１００の幅方向と奥行方向に沿うようにして配置されている。また、免震柱８と免震柱８の間には、立体倉庫１００の幅方向、奥行方向ともに筋違部材としてブレース１１が配されている。

このブレース１１は、隣り合う二つのブレース１１，１１がＶの字形又はハの字形（逆Ｖの字形）をとるように配されている。また、それぞれのブレース１１は、長穴１１ａの長さが等しく形成され、ピン１８に対する遊びの大きさが等しくなっている。

図６（ａ）の状態から、例えば、図６（ｂ）の矢印で示す様に地震によって左方向に揺れたとする。立体倉庫１００は、免震柱８を挟んで下側のラック３ｂが左方向へ移動する。このとき、上側のラック３ａは、慣性によりその場にとどまろうとする。

そうすると、複数の免震柱８は、上側が右、下側が左となるようそれぞれが同じ様に傾くようになっている。すなわち、立体倉庫１００は、免震柱８が傾くことで、上側のラック３ａをその場にとどめつつ下側のラック３ｂの水平変位を許容する。

以上により、地震が発生しその揺れが外力として立体倉庫１００に作用しても、免震柱８が傾くことにより立体倉庫１００が免震され、立体倉庫１００に対して大きな応力が作用しなくなっている。

なお、左方向へ地震による揺れが発生した場合で説明したが、図中、右方向へ地震による揺れが発生した場合、複数の免震柱８は、上側が左、下側が右となるようにそれぞれ同じように傾いて、立体倉庫１００を免震する。

また、図中、奥から手前に向かう方向に揺れが発生した場合、複数の免震柱８は、上側が奥、下側が手前となるようにそれぞれ同じように傾いて、立体倉庫１００を免震する。同様に、図中、手前から奥に向かう方向に揺れが発生した場合、複数の免震柱８は、上側が手前、下側が奥となるようにそれぞれ同じように傾いて、立体倉庫１００を免震する。

以上に説明した立体倉庫１００は、幅方向に沿った方向に配置されるブレース１１の長穴１１ａの大きさと奥行方向に沿った方向に配置されるブレース１１の長穴１１ａの大きさが等しく形成され、幅方向と奥行方向とでピン１８に対する遊びの大きさが等しい構成で説明したがこれに限定されない。例えば、免震柱８と免震柱８の間に配置されるブレース１１のうち、立体倉庫１００の幅方向に沿う方向のブレース１１の長穴１１ａの長さを先の構成と変えず、奥行方向に沿う方向のブレース１１の長穴１１ａの長さを幅方向のものよりも短くしても良い。

このように構成すると、荷の落下のおそれがある立体倉庫１００の幅方向の揺れに対しては、下側構造物１０１と上側構造物１０２を十分に変位させて免震させ、これによって荷の落下を防ぐことができる。これに対し、荷の落下のおそれが少ない奥行方向の揺れに対しては、下側構造物１０１と上側構造物１０２の変位を小さくすることができる。

また、免震構造５は、奥行方向に沿う方向のブレース１１の長穴１１ａとピン１８の係合から遊びを無くして、立体倉庫１００の幅方向のみを免震する一軸免震とすることもできる。すなわち、予め免震したい方向（例えば、立体倉庫の荷が落下する方向）が特定されている場合、その方向のみを免震させることもできる。

次に、図７を参照しながら、免震構造の他の例を説明する。図７（ａ）は、免震構造の他の例を示した側面図である。また、図７（ｂ）は、免震構造の他の例によって免震する様子を示した側面図である。なお、上述した実施例と同様の構成には同一の符号を付し、上述した実施例と重複する説明は省略する。

他の例の免震構造３５では、免震柱８が下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２の間にそれぞれ傾斜可能に複数配置される。本実施例では、下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２の間に免震柱８が二つ配置された例で説明する。下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２には、鉛直方向に貫通する貫通孔３２が二箇所形成されている。この二箇所形成された貫通孔３２は、下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２で対向する位置に形成される。

この二対の貫通孔３２には、それぞれ棒状部材であるロッド３１が互いに平行となるように通される。このロッド３１は、太さが貫通孔３２の径よりも小さく、通されたのちに十分な遊びができる。このロッド３１は、この遊びによって梁２に対して傾斜できる。

また、このロッド３１は、貫通孔３２に通されたのち貫通孔３２から抜け落ちないように抜け止め部３１ａが取り付けられる。抜け止め部３１ａは、貫通孔３２の径よりも径が大きい球状の部材であり、ロッド３１の端部に取り付けられる。そして、このロッド３１は、抜け止め部３１ａが取り付けられると下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２を連結する連結部材となる。

なお、抜け止め部３１ａを、貫通孔３２の径よりも径が大きい球状の部材で説明したがこれに限定されない。抜け止め部３１ａは、ロッド３１が貫通孔３２から抜け落ちなければどのような手段でも良く。例えば、ロッド３１の短手方向（ロッド３１の長手方向に直交する方向）からロッド３１を貫通する抜け止めピンでも良い。

ロッド３１の長さは、下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２の距離よりも長く、ロッド３１の一方側が下側構造物１０１の梁２の下方から所定長さ分だけ突き出ている。このロッド３１は、下側構造物１０１の梁２の下方から突き出す長さ分が遊びとなって下側構造物１０１と上側構造物１０２の水平方向における相対変位を許容する。また、ロッド３１の抜け止め部３１ａは、下側構造物１０１と上側構造物１０２の水平方向の変位が生じた際に、貫通孔３２に当接して水平方向の変位を所定距離に制限する。

図７（ｂ）に示すとおり、図の矢印に示すように左方向へ地震の揺れが発生したとする。そうすると、下側構造物１０１が左方向へ移動し、上側構造物１０２が慣性によってその場にとどまろうとする。そうすると、二つの免震柱８，８は、傾斜支点形成用部材１３を支点として傾くことによって、上側構造物１０２に対する下側構造物１０１の相対移動を許容する。

この際、下側構造物１０１と上側構造物１０２に水平方向の変位が生じ、その変位が所定距離以上となると、ロッド３１の端部に取り付けられた抜け止め部３１ａがそれぞれ貫通孔３２に当接して下側構造物１０１と上側構造物１０２の水平方向の変位を制限する。この際、ロッド３１には、引張荷重が作用する。

下側構造物１０１と上側構造物１０２の水平方向の変位が制限されると、下側構造物１０１と上側構造物１０２の上下で接触する免震柱８の傾斜も制限される。ここで、ロッド３１のうち下側構造物１０１の梁２の下方から突き出す長さを調整することで、抜け止め部３１ａと貫通孔３２との当接位置を調整でき、免震柱８の傾斜角度を調整できる。

下側構造物１０１の梁２の下方から突き出す長さは、免震柱８が傾斜した際に免震柱８が自重で傾斜から復帰できる傾斜角度となるように調整される。これによって、免震構造３５は、免震柱８が自重によって必ず元の姿勢に復元する。

以上に説明した本発明の免震構造５，３５によれば、免震柱８のフランジ８ｂが傾斜支点形成用部材１３を支点として傾くことによって下側構造物１０１（第一部材）と上側構造物１０２（第二部材）の相対移動に伴う応力を和らげるとともに、下側構造物１０１（第一部材）と上側構造物１０２（第二部材）の相対移動が連結部材１１によって制限する。これによって、下側構造物１０１（第一部材）と上側構造物１０２（第二部材）の相対移動を吸収でき、簡単な構成にて地震の揺れを水平二軸方向で免震するとともに免震対象の損壊を防止できる。

また、本発明の免震構造５によれば、連結部材であるブレース１１は、両端部に長穴１１ａ（係合部）が形成された筋違部材であり、第一部材と第二部材側に形成されたピン１８と係合し、ピン１８が長穴１１ａを移動する範囲内で下側構造物１０１と上側構造物１０２の相対移動を所定距離以下に制限する。これによって、長穴１１ａの長軸方向の長さを変えるだけで容易に下側構造物１０１と上側構造物１０２の相対移動の距離を調整することができる。

また、本発明の免震構造３５によれば、下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２は、各々貫通孔３２が形成されている。そして、連結部材であるロッド３１は、この貫通孔３２に遊びを持って通されるとともに、貫通孔３２から抜け落ちることを防ぐ抜け止め部を備えている。また、ロッド３１の長さは、下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２の間の距離よりも大きな長さである。そして、ロッド３１の抜け止め部３１ａは、下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２の水平方向における相対移動が発生すると、貫通孔３２と当接することで下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２の水平方向における相対移動を所定距離以下に制限する。これによって、ロッド３１の長さを変えるだけで容易に下側構造物１０１の梁２と上側構造物１０２の梁２の水平方向における相対移動の距離を調整することができる。

また、本発明の免震構造５，３５によれば、下側構造物１０１と上側構造物１０２の相対移動がブレース１１又はロッド３１で制限されることによって、免震柱８の傾斜角度は、免震柱８が自重で傾斜から復帰できる傾斜角度に制限される。これによって、免震柱８は、自重によって必ず元の姿勢に復元できる。

また、本発明の免震構造５，３５は、傾斜支点形成用部材１３が下側構造物１０１（第一部材）と上側構造物１０２（第二部材）のそれぞれに対して着脱可能に取り付けられている。これによって、地震後において、傾斜支点形成用部材１３を取り外すことで、免震柱８を取り外してメンテナンスを容易に行うことができる。

また、本発明の免震構造５，３５によれば、免震柱８のフランジ８ｂと下側構造物１０１、及び免震柱８のフランジ８ｂと上側構造物１０２の間にシート状の弾性部材１２を介在させている。これによって、介在されたシート状の弾性部材１２は、緩衝材として作用し、免震柱８のフランジ８ｂと水平フランジ１５ａ（１５ｂ）の接触に伴う高周波振動の発生を抑制できる。また、シート状の弾性部材１２がゴムシートである場合は、ゴムシートのばね剛性を利用することによって、免震柱８の復元力を調整することができる。

また、本発明の免震構造５，３５によれば、第一部材を構造物の下側（構造物の一部）を構成する下側構造物１０１、第二部材を構造物の上側（構造物の一部）を構成する上側構造物１０２を用いて免震構造５，３５を構成する。これによって、下側構造物１０１の柱１の水平フランジ１５ａ，１５ａ，１５ａ、及び上側構造物１０２の柱１の水平フランジ１５ｂ，１５ｂ，１５ｂのそれぞれに免震柱８を配置して傾斜支点形成用部材１３を四つずつ取り付け、下側構造物１０１の柱１の水平フランジ１５ａと上側構造物１０２の柱１の水平フランジ１５ｂをブレース１１又はロッド３１で連結するだけで既存の構造物に免震機能を持たすことができる。

また、本発明の免震構造５，３５は、第一部材、第二部材を構造物の一部を用いずに、免震する構造物の取り付け部となる上下の二つの板状部材１６ａ、１６ｂを更に備えてユニット化させた免震装置２５としても良い。これによって、工場で組み立てられた免震装置２５を構造物の途中、より詳細には、図５で示すように、柱部材７の水平フランジ１５ａと水平フランジ１５ｂの間に配置し、二つの板状部材１６ａ、１６ｂを水平フランジ１５ａ、１５ｂに固定するだけで容易に構造物に免震機能を持たすことができ、また、取り外しも一括して行うことができる。これによって、このユニット化した免震装置２５は、取り付け、取り外しの作業負担を減らすことができる。

また、本発明の免震構造５，３５及び該免震構造を備えた免震装置２５は、免震する構造物の垂直方向に複数段配置するようにしても良い。このように配置すると、単段で免震する場合よりも、より大きな揺れを吸収できる。

なお、本発明の免震構造及び該免震構造を備えた免震装置は、上述の実施例に示した立体倉庫１００以外に、ボイラ鉄骨、立体パーキング、荷役設備等の様々な構造物に適用できる。また、本発明の免震構造及び該免震構造を備えた免震装置は、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更できる。

５ 免震構造
８ 免震柱
１１ ブレース（連結部材）
１１ａ 長穴
１２ シート状の弾性部材
１３ 傾斜支点形成用部材
１５ａ 水平フランジ
１５ｂ 水平フランジ
１６ａ 板状部材（第一部材）
１６ｂ 板状部材（第二部材）
１７ 支持部材
１８ ピン
２５ 免震装置
３１ ロッド（連結部材）
３１ａ 抜け止め部
３２ 貫通孔
３５ 免震構造
１０１ 下側構造物（第一部材）
１０２ 上側構造物（第二部材）

Claims (5)

1. 第一部材と第二部材の間に傾斜可能に複数配置された免震柱と、
   前記免震柱を囲むように複数取り付けられ、前記免震柱が傾き始める際の支点を形成させる傾斜支点形成用部材と、
   前記第一部材と第二部材を前記免震柱の間で連結して前記第一部材と第二部材の水平方向における相対移動を所定距離以下に制限する連結部材と、を備え、
   前記免震柱は、前記第一部材と第二部材の相対移動が前記連結部材に制限されることによって、傾斜角度が制限されることを特徴とする免震構造。
2. 前記連結部材は、両端部に係合部が形成された筋違部材であり、
   前記係合部は、長穴とピンとのいずれか一方であり、前記第一部材と第二部材側に形成された長穴とピンとのいずれか他方と係合し、前記ピンが長穴を移動する範囲内で前記第一部材と第二部材の水平方向における相対移動を所定距離以下に制限することを特徴とする請求項１に記載の免震構造。
3. 前記第一部材と第二部材は、各々貫通孔を備え、
   前記連結部材は、棒状部材で前記貫通孔に遊びを持って通されるとともに、前記貫通孔から抜け落ちることを防ぐ抜け止め部を備え、
   前記連結部材の長さは、前記第一部材と第二部材の間の距離よりも大きく、
   前記棒状部材の抜け止め部は、前記第一部材と第二部材の水平方向における相対移動が発生すると、前記貫通孔と当接することで前記第一部材と第二部材の水平方向における相対移動を所定距離以下に制限することを特徴とする請求項１に記載の免震構造。
4. 前記免震柱の傾斜角度は、前記免震柱が自重で傾斜から復帰できる傾斜角度に制限されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の免震構造。
5. 前記傾斜支点形成用部材は、前記第一部材と第二部材のそれぞれに対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の免震構造。

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