JP2015224493A - 免震すべり支承設置装置 - Google Patents

Abstract

【課題】免震すべり支承を固定するベースプレートを大きくしても高い平面度を得られるようにして、所望の免震性能を確保する設置装置を提供する。
【解決手段】ベースプレート３２と、ベースプレート３２から下に延びるとともに高さ調整を行う調整ボルト３７，３９を有する支柱を備えた免震すべり支承設置装置３１において、ベースプレート３２の外周部に支柱３３を形成するとともに、ベースプレート３２の中央部にも支柱３４を形成し、ベースプレート３２における少なくとも中央部の支柱３４を形成する位置に、ベースプレート３２を貫通する貫通穴を形成し、貫通穴の下方に、貫通穴を介して貫通穴の上から操作される調整ボルト３７の頭部を備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、免震装置を設置するための装置に関し、より詳しくは、免震すべり支承を設置するための免震すべり支承設置装置に関する。

免震装置を設置するための設置装置としては、たとえば下記特許文献１に開示されたものがある。図１２に示したように、この設置装置１００は、設置部である礎柱部１０１の上部に支持されるベースプレート１０２と、このベースプレートの下面に垂設された設けられた支柱１０３とアンカー部材１０４を備えている。

支柱１０３は基礎コンクリート１０５の上の所定高さにベースプレート１０２を支持するものであって、アングル材で構成され、下端には高さ調整のためのレベルボルト１０３ａが備えられている。レベルボルト１０３ａは、レベルボルト１０３ａの側面から治具を操作して回転されるものである。この支柱１０３の配設位置はベースプレート１０２の外周部である。

アンカー部材１０４はコンクリート内で定着板として機能するものである。

図１２中、１０６は鉄筋、１０７は無収縮モルタルである。

このような設置装置１００に設置される免震装置１０８の一つとして、免震すべり支承がある。免震すべり支承は、ステンレス鋼板からなるすべり板の上に、四フッ化エチレン樹脂シートからなるすべり材が摺接することで、両者間の水平方向での相対変位を許容する構造である。

このような構造の免震すべり支承に要求される支持荷重および設計変位量（許容すべき相対変位量）は年々増大する傾向にある。

設計変位量増大の要求に応えようとすれば、ベースプレート１０２の大きさを大きくしなければならない。

しかし、ベースプレート１０２の面積を大きくしても前述と同じく、支柱１０３をベースプレート１０２の外周部に備えた構成としたのでは、図１３に示したように、ベースプレート１０２の自重によりたわみが生じて、ベースプレート１０２の中央部が凹んだ形状になってしまう。

この状態で礎柱部１０１のコンクリートを打設して免震すべり支承を設置すると、免震すべり支承のすべり板にも凹みが生じることになる。つまり、すべり板に高い平面度が得られない。

特に免震すべり支承では、その構造上、すべり板の平面度の精度がよくないと、所望のすべり支承が実現できない。

このような問題を解決する方策として、ベースプレート１０２の外周部のみではなく中央部にも支柱１０３を備えることが考えられる。

しかし、支柱１０３の高さ調整手段は、前述のように側面から治具を用いて回転して操作するものであるので、ベースプレート１０２の外周部の支柱１０３の高さ調整手段と中央部の支柱１０３の高さ調整手段とでは、その操作性に格段の違いがある。図１４はその操作性の違いを示す説明図である。

すなわち、礎柱部１０１の鉄筋１０６は所定の間隔で配筋されており、ベースプレート１０２の外周部に形成された支柱１０３の高さ調整を行う場合には、支柱１０３が鉄筋１０６に近いのでレベルボルト１０３ａを回転するためのスパナやレンチなどの治具の回転角度αを比較的大きくとることができる。このため操作性はよい。一方、ベースプレート１０２の中央部に形成された支柱１０３の高さ調整を行う場合には、鉄筋１０６が邪魔になって治具の回転角度βは非常に小さくなる。しかも、鉄筋１０６の外周位置から見ると中央部に備えられた支柱１０３は奥にあるため、操作性は非常に悪い。

このように、従来用いられている支柱１０３を単にベースプレート１０２の中央部に設けたのでは、高さ調整が非常に困難であり、ベースプレート１０２のたわみをなくし、高い平面精度を得ることは容易ではない。

特開２００１−３５５３４９号公報

そこで、この発明は、ベースプレートのたわみを改善し、高い平面度を得られるようにすることを主な目的とする。

そのための手段は、免震すべり支承を設置するベースプレートと、該ベースプレートからベースプレートの下に延びるとともに高さ調整手段を有する支柱を備えた免震すべり支承設置装置であって、前記ベースプレートの外周部に加えて中央部に前記支柱が形成されるとともに、前記ベースプレートにおける少なくとも中央部の前記支柱を形成する位置に、ベースプレートを貫通する貫通穴が形成され、前記貫通穴の下方に、貫通穴を介して貫通穴の上から操作される前記高さ調整手段の操作部が備えられた免震すべり支承設置装置である。

この構成では、ベースプレートの中央部に形成された支柱の高さ調整手段を、貫通穴を介してベースプレートの上方から操作すれば、ベースプレートのたわみを除去でき、所望の平面度を得られる。また、高さ調整手段をベースプレートの上から操作できるので、回転角度が制限を受けることはなく、作業は容易である。

ベースプレートの少なくとも中央部における支柱は、鋼管等からなる管体を用いて構成するとよい。この構成では、ベースプレートを設置してコンクリートを打設した後でも、支柱が高さ調整手段の操作部を囲繞しているので、操作部に対してコンクリートが流れ込むことを防止できる。この結果、コンクリートが未硬化の状態で、再度たわみを除去する調整が行え、高い平面度を得られる。

また、支柱は管体を用いて構成されているため、コンクリート打設時のコンクリートの流れは管体の背面側にも十分に回り込むようにすることができる。このため、密実なコンクリート構造が得られる。この結果、コンクリート構造による支柱の保持が強固に行え、ベースプレートの高い平面度を維持できる。

ベースプレートの少なくとも中央部における前記支柱は、鋼管等からなる横断面円形の管体を用いて構成するとよい。この構成では、ベースプレートを設置してコンクリートを打設するときに、支柱の周面が抵抗を低減するため支柱がコンクリートから受ける抵抗力を小さくできる。このため、支柱の位置ずれや撓みを防止し、ベースプレートのたわみを除去した状態を維持して、高い平面度を得られる。

支柱は横断面円形の管体を用いて構成されているため、コンクリート打設時のコンクリートの流れは管体の背面側にも容易に十分に回り込む。このため、密実で強度のあるコンクリート構造が得られる。この結果、コンクリート構造による支柱の保持がより強固に行え、ベースプレートの高い平面度を維持できる。

ベースプレートの少なくとも中央部における前記支柱の下端に、支柱の下端面よりも外周に張り出す大きさの下端板を備え、該下端板に前記高さ調整手段としての調整ボルトを螺合する雌ねじが形成された免震すべり支承設置装置であってもよい。

この構成では、下端板はコンクリートの中で定着板の機能を発揮し、コクリートとの付着性を高める。このため、コンクリートとの付着性を高めるために用いるアンカー部材の本数を少なくすることが可能で、コンクリート打設時のコンクリートの流れを円滑にし、支柱やアンカー部材がコンクリートから受ける抵抗力を小さくできる。この結果、支柱の位置ずれや撓みを防止し、ベースプレートのたわみを除去した状態を維持して、高い平面度を得られる。

ベースプレートの外周部に形成される前記支柱は、鋼管等からなる横断面円形の管体を用いて構成するとよい。この構成では、ベースプレートの外周部においても、コンクリート打設時のコンクリートの流れを円滑にし、支柱がコンクリートから受ける抵抗力を小さくできる。この結果、支柱の位置ずれや撓み防止し、ベースプレートのたわみを除去した状態を維持して、高い平面度を得られる。

この発明によれば、ベースプレートの中央部に支柱を備え、その高さ調整手段をベースプレートの上から操作できるようにしたので、ベースプレートのたわみを改善し、高い平面度を得られる。この結果、免震すべり支承に所望とおりの機能を発揮させることができる。

免震すべり支承の設置状態を示す断面図。 免震すべり支承設置装置の斜視図。 免震すべり支承設置装置の平面図。 図３のＡ−Ａ断面図。 中央部の支柱の本体部分の断面図。 外周部の支柱の断面図。 免震すべり支承設置装置を設置する工程の一部を示す説明図。 免震すべり支承設置装置を設置する工程の一部を示す説明図。 免震すべり支承設置装置を設置する工程の一部を示す説明図。 免震すべり支承設置装置を設置する工程の一部を示す説明図。 免震すべり支承を設置する工程を示す説明図。 従来の免震装置の設置状態を示す断面図。 問題点を説明する説明図。 問題点を説明する説明図。

この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
図１は、免震すべり支承１１の設置状態を示す断面図である。この図に示すように、免震すべり支承１１は、先打ちコンクリート２１の上に形成された立ち上がりコンクリート２２の上に、免震すべり支承設置装置３１（以下「設置装置」という）を介して設置される。

免震すべり支承１１は公知の構造で、設置装置３１の上に固定される底プレート１２と、底プレート１２上に固定されたすべり板１３と、建造物の上部構造を支えるベースポット１４と、ベースポット１４の下面の台座ブロック１５の下面に固定される四フッ化エチレン樹脂シートからなるすべり材１６を有する。すべり板１３と台座ブロック１５はステンレス製である。この免震すべり支承１１では、すべり板１３の上面を台座ブロック１５のすべり材１６が摺接することで、両者間の水平方向での相対変位を許容し、免震を行う。

設置装置３１は、免震すべり支承１１の底プレート１２を固定するベースプレート３２と、このベースプレート３２からベースプレート３２の下に延びる支柱３３，３４を備えている。支柱３３，３４は、図２に示したように、ベースプレートの外周部の４箇所と、中央部の２箇所に形成されている。これら支柱のうち外周部の支柱３３は主にベースプレート３２を支持し高さを調整するためのものである。中央部の支柱３４は、ベースプレート３２を支持するほかベースプレート３２の平面度調整機能を有するもので、ベースプレート３２の中央に形成された空気抜き及びモルタル注入用の開口穴３２ａの周囲に配設されている。

図３は設置装置３１の平面図、図４は図３におけるＡ−Ａ部分の縦断面図である。これらの図に示すように、平面視正方形のベースプレート３２の４つの角部に外周部の支柱３３を備え、ベースプレート３２の対角線上でない開口穴３２ａの周囲の相対向する２箇所に中央部の支柱３４を備えている。すべての支柱３３，３４は、設置場所に応じた適宜の長さに設定される。また支柱３３，３４はベースプレート３２の平面視形状に応じて適宜配設される。

中央部の支柱３４と外周部の支柱３３は構造が異なる。ベースプレート３２における中央部の支柱３４を形成する位置には、ベースプレート３２を貫通する貫通穴３２ｂが形成され、ベースプレート３２の下面における貫通穴３２ｂよりも外周側の部分に、円筒状、つまり横断面円形の鋼管からなる支柱本体３５が固定されている。支柱本体３５の中心と貫通穴３２ｂの中心は一致する。

支柱本体３５は、下面に下端板３６を有する。下端板３６は支柱本体３５の下端面よりも外周に張り出す大きさである。支柱本体３５のベースプレート３２に対する固定と下端板３６の支柱本体３５に対する固定は溶接で行える。

下端板３６の中心には、図５に示したように雌ねじ３６ａが形成されている。この雌ねじ３６ａには、高さ調整手段としての調整ボルト３７が螺合される。この調整ボルト３７は主にベースプレート３２の平面度を調整する機能を果たす。調整ボルト３７は雄ねじ３７ａと、調整ボルト３７を回転するための操作部としての頭部３７ｂを有し、頭部３７ｂが支柱本体３５内に収まるように下端板３６に螺合されている。

調整ボルト３７の頭部３７ｂは、貫通穴３２ｂの下方に位置し、貫通穴３２ｂの上から回転操作される、たとえば六角棒レンチ等の治具が嵌合可能な嵌合穴３７ｃを有する。嵌合穴３７ｃは、ドライバで操作する十文字や一文字の穴であってもよく、このほか、調整ボルト３７の頭部３７ｂは嵌合穴３７ｃなしの六角のままであってもよい。調整ボルト３７の長さは、必要な高さ調整範囲に応じて適宜設定される。

また、ベースプレート３２の貫通穴３２ｂは、調整ボルト３７の頭部３７ｂに向けて治具が挿入される部分であるので、貫通穴３２ｂの大きさは、少なくとも治具が挿入できる大きさに設定されている。

ベースプレート３２における外周部の支柱３３は、図６に示したように、円筒状の長ナットからなる支柱本体３８と、この支柱本体３８の下部に倒立姿勢で螺合する高さ調整手段としての調整ボルト３９と、調整ボルト３９の雄ねじ部３９ａに螺合するナット４０で構成されている。支柱本体３８は、ベースプレート３２の固定位置に形成された貫通穴３２ｃに嵌合した状態で溶接等により固定される。固定時において支柱本体３８の上端面とベースプレート３２の上端面は面一である。

調整ボルト３９は六角の頭部３９ｂを有し、この頭部３９ｂが設置する。この調整ボルト３９の長さも、中央部の支柱３４の調整ボルト３７と同様に、必要な高さ調整範囲に応じて適宜設定される。

支柱本体３８の雌ねじ３８ａにおける上側部分は、免震すべり支承１１の底プレート１２を固定するための固定ボルト１７が螺合する部分である（図１参照）。外周部の支柱３３を免震すべり支承１１の固定にも兼用できるので、別途に固定のための構造を設ける必要はなく、構造は簡素である。

また、ベースプレート３２は、下面に頭付きスタッドからなるアンカー部材４１を垂設している。アンカー部材４１は、コンクリートとの付着性を高めるものである。頭付きスタッドも横断面形状は円形である。アンカー部材４１の固定位置は適宜設定できるが、前述のように平面視正方形のベースプレート３２の場合には、中央部の支柱３４が定着板の機能を果たすので、たとえば図３に示したように、ベースプレート３２の対角線上の外周部寄りの４箇所に固定するとよい。

以上のように構成された設置装置は図７〜図１１に示したように使用されて、図１に示したように免震すべり支承を固定する。

先打ちコンクリート２１の立ち上がりコンクリート２２を打設する箇所には、図７に示したように、立ち上がりコンクリート２２の鉄筋２３が、所望の間隔であらかじめ配筋されている。この鉄筋２３部分に、設置装置３１の支柱３３，３４とアンカー部材４１を鉄筋２３の間に差し込むようにして、設置装置３１を先打ちコンクリート２１上に置く。そして、図示しない水準器を用いてベースプレート３２の水平を出すとともにベースプレート３２を所定の高さにする。支柱３３，３４の下には図示しない受け板を敷くこともできる。支柱３３，３４における高さ調整は、まず、外周部の支柱３３の調整ボルト３９で行う。この調整は、支柱３３の側面側から調整ボルト３９とナット４０を回転して行う。

つぎに、図８に示したように、中央部の支柱３４の調整ボルト３７を回転し、中央部においても水平を出す。中央部の支柱３４の調整ボルト３７の回転は、六角棒レンチなどの治具５１をベースプレート３２の貫通穴３２ｂの上から支柱本体３５内に挿入し、治具５１の先端を調整ボルト３７の頭部３７ｂに嵌合し、ベースプレート３２の上から行う。治具５１の挿入とそれに続く調整ボルト３７の頭部３７ｂに対する嵌合は、支柱本体３５がガイドとなるので容易である。

この後、図９に示したように、鉄筋２３の周囲に型枠２４を固定し、コンクリートを打設して立ち上がりコンクリート２２を形成する。コンクリートの打設時には、すべての支柱３３，３４が横断面円形であるので、コンクリートは円滑に流れ、支柱３３，３４が受ける抵抗は小さい。また、コンクリートは円滑に流れるため、支柱３３，３４の周りにおけるコンクリートは、上流側も下流側も均一に打設できる。

コンクリートを打設した直後、コンクリートの硬化前に、水準器を用いて再度ベースプレート３２の水平、特に中央部の水平を確認する。水平でない場合には、中央部の支柱３４の調整ボルト３７を利用して高さを調整して水平にする。中央部の支柱３４の調整ボルト３７の頭部３７ｂは管体からなる支柱本体３５に収まっておりコンクリートに触れないので、図９に仮想線で示したように再調整が可能である。

つづいて、図１０に示したように、立ち上がりコンクリート２２の上面に型枠２４を用いて無収縮モルタル２５を打設する。無収縮モルタル２５は、設置装置３１のベースプレート３２の下側の一部が埋まる位置まで、ベースプレート３２の中央の開口穴３２ａを通して充填される。

また無収縮モルタルを中央部の支柱３４の支柱本体３５内に充填して、支柱本体３５を、空間のない中実構造にしてもよい。無収縮モルタルの充填は、貫通穴３２ｂを通して行える。

最後に、無収縮モルタル２５の外周を成形してから、免震すべり支承１１を設置装置３１のベースプレート３２上に固定する。この固定は、免震すべり支承１１の底プレート１２に挿入する固定ボルト１７を設置装置３１の外周部の支柱３３における支柱本体３８の雌ねじに螺合して行う。

このようにして設置された設置装置３１は、立ち上がりコンクリート２２の打設前にベースプレート３２をたわみのない平面度の高い状態にしたうえで、立ち上がりコンクリート２２の打設を行い、必要に応じて更に平面度を高めるべく調整して設置されるので、ベースプレート３２は平らである。ベースプレート３２を従来よりも大きくしても、所望の平面が得られる。

しかも、すべての支柱３３，３４の横断面形状は円形であるので、コンクリートの打設時に支柱３３，３４の位置ずれや撓み生じることはない。このためベースプレート３２をたわみのない状態にしたことをコンクリート打設時も維持でき、設置状態において精度の高い平面度を得られる。さらに、すべての支柱３３，３４の横断面形状が円形であるので、支柱３３，３４の周囲におけるコンクリートは均一になる。つまり、支柱３３，３４の周りのどこをとっても密実な状態とすることができ、立ち上がりコンクリート２２の強度を確保できる。

また、中央部の支柱３４は下端板３６によって定着板としての機能を有するためアンカー部材４１の本数を少なくすることができる。このことも、前述の立ち上がりコンクリート２２の形成が良好に行えることに貢献する。

このように平らなベースプレート３２上に設置される免震すべり支承１１は、ベースプレート３２に重なる底プレート１２が平らになる。このため底プレート１２上のすべり板１３も平らであり、水平方向に相対変位して免震するすべり支承１１の機能に支障をきたすことなく、所望の性能を十分に発揮させることができる。

この発明の構成と前述の一形態の構成との対応において、
この発明の高さ調整手段は、前述の調整ボルト３７，３９に対応し、
以下同様に、
操作部は、頭部３７ｂに対応し、
管体は、支柱本体３５，３８に対応するも、
この発明は前述の構成のみに限定されるものではなく、その他の構成を採用することもできる。

たとえば、前述の構成で中央部の支柱に採用した構成を、外周部の支柱にも適用して、すべての支柱を上から高さ調節できる支柱としてもよい。

高さ調整手段は支柱の下端部ではなく、下端部よりも上に設けられるものであってもよい。支柱の高さ調整手段は、複数の部材が内外に重なり合う入れ子構造によって構成してもよい。

支柱の支柱本体には管体のほか、たとえばアングル材や角型鋼管などを用いることもできる。

中央部の支柱は前述の例では２本備えたが、１本であるも、３本以上であってもよい。中央部の支柱の形成位置も平面度を調整できるように適宜設定できる。

さらに、立ち上がりコンクリートの上面の無収縮モルタルは省略してもよい。

１１…免震すべり支承
３１…免震すべり支承設置装置
３２…ベースプレート
３２ｂ…貫通穴
３３…外周部の支柱
３４…中央部の支柱
３５…支柱本体
３６…下端板
３６ａ…雌ねじ
３７…調整ボルト
３７ｂ…頭部
３８…支柱本体
３９…調整ボルト

Claims (5)

1. 免震すべり支承を設置するベースプレートと、該ベースプレートからベースプレートの下に延びるとともに高さ調整手段を有する支柱を備えた免震すべり支承設置装置であって、
   前記ベースプレートの外周部に加えて中央部に前記支柱が形成されるとともに、
   前記ベースプレートにおける少なくとも中央部の前記支柱を形成する位置に、ベースプレートを貫通する貫通穴が形成され、
   前記貫通穴の下方に、貫通穴を介して貫通穴の上から操作される前記高さ調整手段の操作部が備えられた
   免震すべり支承設置装置。
2. 前記ベースプレートの少なくとも中央部における前記支柱が管体を用いて構成された
   請求項１に記載の免震すべり支承設置装置。
3. 前記ベースプレートの少なくとも中央部における前記支柱が横断面円形の管体を用いて構成された
   請求項１に記載の免震すべり支承設置装置。
4. 前記ベースプレートの少なくとも中央部における前記支柱の下端に、支柱の下端面よりも外周に張り出す大きさの下端板を備え、
   該下端板に前記高さ調整手段としての調整ボルトを螺合する雌ねじが形成された
   請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の免震すべり支承設置装置。
5. 前記ベースプレートの外周部に形成される前記支柱が、横断面円形の管体を用いて構成された
   請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の免震すべり支承設置装置。

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