JP2017150521A - 免震装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で構造物に作用する揺れを、大変位時には復元力を大きくして免震柱の過度な傾斜を抑えつつ免震できる免震装置を提供する。【解決手段】上側部材としての水平フランジ１Ａと下側部材としての水平フランジ１Ｂとの間に傾斜自在に配設され且つ上下端部に張出部としてのフランジ１０及びフランジ１１が形成された免震柱６と、免震柱６の張出部としてのフランジ１０と上側部材としての水平フランジ１Ａとの間並びに免震柱６の張出部としてのフランジ１１と下側部材としての水平フランジ１Ｂとの間を弾性部材７１を介して締結することにより、免震柱６が傾斜し始めるトリガ荷重を設定するトリガ締結機構７０と、免震柱６の傾斜角度が設定値を超えた際に圧縮が開始されるよう配設され且つ免震柱６に対し傾斜状態から直立状態への復元力を付与する弾性補助機構８０とを備える。【選択図】図１

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ための免震装置に関するものである。

一般に、立体倉庫は、複数の鋼鉄製の柱と複数段の鋼鉄製の梁を用いて複数のラック（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、立体倉庫が損壊する可能性があり、又、地震により立体倉庫のラックに格納された荷が落下して荷が損傷する可能性があることから、立体倉庫に免震装置を備えて地震に対処することが考えられている。

立体倉庫の柱の免震装置としては、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装置を備えたものがある（特許文献１）。因みに、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装置を備えた場合には、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。又、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１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１水平部材と係合可能な水平な第２水平部材で連結することにより、前記第１水平部材と第２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１水平部材と第２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）。更に又、立体倉庫ではないが、走行クレーンの支持脚に、上下に分割して互いに連結できるようにした上下のフランジ部を設け、該上下のフランジ部の左右側部位置を、弾性部材を介して連結具により連結したものがある（特許文献３）。

特開２００６−１０４８８３号公報 特開２０１３−０３９９８９号公報 特許第４５３６８９５号公報

しかしながら、特許文献２においては、前記第１水平部材と第２水平部材を設け、更に、前記第１水平部材と第２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。

又、特許文献３では、傾斜時の変位が大きくなる大変位時においても、弾性部材による復元力は大きくならずに一定であり、改善の余地が残されていた。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、簡単な構成で構造物に作用する揺れを、大変位時には復元力を大きくして免震柱の過度な傾斜を抑えつつ免震できる免震装置を提供しようとするものである。

本発明は、上側部材と下側部材との間に傾斜自在に配設され且つ上下端部に張出部が形成された免震柱と、
該免震柱の張出部と上側部材との間並びに前記免震柱の張出部と下側部材との間を弾性部材を介して締結し且つ前記免震柱が傾斜し始めるトリガ荷重を設定するトリガ締結機構と、
前記免震柱の傾斜角度が設定値を超えた際に圧縮が開始されるよう配設され且つ前記免震柱に対し傾斜状態から直立状態への復元力を付与する弾性補助機構と
を備えた免震装置にかかるものである。

前記免震装置において、前記弾性補助機構は、
前記上側部材と下側部材の少なくとも一方から上下方向へ延びる復元補助縦壁部と、該復元補助縦壁部の先端から前記張出部と平行に延びる復元補助横壁部とを備えた復元補助係止片と、
該復元補助係止片の復元補助横壁部と張出部との間に初期隙間が形成されるよう配設され且つ前記免震柱の傾斜角度が設定値を超えた際に圧縮が開始される復元補助弾性体と
を備えても良い。

前記免震装置においては、前記免震柱が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を前記免震柱が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重より大きくするトリガ荷重増加機構を備えても良い。

前記トリガ荷重増加機構は、
前記上側部材と下側部材の少なくとも一方から上下方向へ延びる傾斜抑制縦壁部と、該傾斜抑制縦壁部の先端から前記張出部と平行に延びる傾斜抑制横壁部とを備えた傾斜抑制係止片と、
該傾斜抑制係止片の傾斜抑制横壁部と張出部との間に介装される傾斜抑制弾性体と
を備えても良い。

又、前記トリガ荷重増加機構は、前記免震柱が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構の弾性部材のバネ定数を、前記免震柱が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構の弾性部材のバネ定数より大きくすることによって構成されても良い。

更に又、前記トリガ荷重増加機構は、前記免震柱が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構の弾性部材の設置数を、前記免震柱が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構の弾性部材の設置数より大きくすることによって構成されても良い。

本発明の免震装置によれば、簡単な構成で構造物に作用する揺れを、大変位時には復元力を大きくして免震柱の過度な傾斜を抑えつつ免震できるという優れた効果を奏し得る。

本発明の免震装置の第一実施例を示す概要構成図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は図１（ａ）のＩｂ−Ｉｂ断面図（平断面図）、（ｃ）は側面図、（ｄ）は図１（ｂ）のＩｄ−Ｉｄ断面図（正断面図）である。 本発明の免震装置の第一実施例における大規模な地震発生時の状態を示す正断面図である。 本発明の免震装置の第一実施例における水平変位と復元力との関係を示す線図である。 （ａ）は本発明の免震装置を適用する構造物の一例である立体倉庫の正面図、（ｂ）は側面図である。 本発明の免震装置の第一実施例の変形例を示す概要構成図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は図１（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ断面図（平断面図）、（ｃ）は側面図、（ｄ）は図１（ｂ）のＩＶｄ−ＩＶｄ断面図（正断面図）である。 本発明の免震装置の第一実施例の変形例における大規模な地震発生時の状態を示す正断面図である。 本発明の免震装置の第二実施例を示す概要構成図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は図７（ａ）のＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ断面図（平断面図）、（ｃ）は側面図、（ｄ）は図７（ｂ）のＶＩＩｄ−ＶＩＩｄ断面図（正断面図）である。 本発明の免震装置の第二実施例における大規模な地震発生時の状態を示す正断面図であって、（ａ）は免震柱が特定方向（スタッカクレーン側）へ傾斜する状態を示す図、（ｂ）は免震柱が特定方向以外の方向（反スタッカクレーン側）へ傾斜する状態を示す図である。 本発明の免震装置の第二実施例における水平変位と復元力との関係を示す線図である。 本発明の免震装置の第二実施例の変形例における大規模な地震発生時の状態を示す正断面図であって、（ａ）は免震柱が特定方向（スタッカクレーン側）へ傾斜する状態を示す図、（ｂ）は免震柱が特定方向以外の方向（反スタッカクレーン側）へ傾斜する状態を示す図である。 本発明の免震装置の第二実施例の他の変形例を示す概要構成図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は図１１（ａ）のＸＩｂ−ＸＩｂ断面図（平断面図）、（ｃ）は側面図である。 本発明の免震装置の第二実施例の他の変形例における大規模な地震発生時の状態を示す正断面図であって、（ａ）は免震柱が特定方向（スタッカクレーン側）へ傾斜する状態を示す図、（ｂ）は免震柱が特定方向以外の方向（反スタッカクレーン側）へ傾斜する状態を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

図１〜図４は本発明の免震装置の第一実施例である。

図４（ａ）及び図４（ｂ）は本発明の免震装置を適用する構造物の一例である立体倉庫を示しており、構造物としての立体倉庫１００は、複数の鋼鉄製の柱１と複数段の鋼鉄製の梁２を備えることにより複数のラック３（棚）が立体的に組み立てられた構成を有している。立体倉庫１００は、スタッカクレーン４を挟むように立設され、該スタッカクレーン４の走行方向に沿って延びる長さを有しており、スタッカクレーン４の走行方向と直交する方向には、格納される荷の大きさに対応した、前記長さと比較して短い幅を有している。前記立体倉庫１００を構成する複数の柱１は、ラック３に格納される荷の重量を支持するために高い強度を有している。

そして、図４の立体倉庫１００を構成する複数の柱１に本発明の免震装置５を設ける。該免震装置５は、図４に示す如く、立体倉庫１００に備えられる柱１の同一高さ位置に設けられる。前記免震装置５は、該免震装置５より上部の立体倉庫１００全体がロッキングする挙動を発生させないために、上から１／３〜１／２程度の高さ位置に設置することが好ましい。このように、前記免震装置５を立体倉庫１００の上部に設置しても、免震の効果により、免震装置５より上側の揺れが小さくなることで、結果的に免震装置５より下側の構造物の揺れも小さくなることが本発明者等の研究により判明している。

第一実施例の場合、前記免震装置５は、図１〜図４に示す如く、免震柱６と、トリガ締結機構７０と、弾性補助機構８０とを備えている。

前記免震柱６は、上側部材としての水平フランジ１Ａと下側部材としての水平フランジ１Ｂとの間に、傾斜自在に配設されている。前記免震柱６の上下端部には、張出部としてのフランジ１０及びフランジ１１が形成されている。前記上側部材としての水平フランジ１Ａは、免震柱６の上方に位置する柱１の下端部に設けられ、前記下側部材としての水平フランジ１Ｂは、免震柱６の下方に位置する柱１の上端部に設けられている。尚、前記柱１及び免震柱６は、水平断面が矩形形状を有する中空の角型鋼材であるが、該角型鋼材に限定されるものではなく、Ｈ型鋼材、Ｉ型鋼材、Ｚ型鋼材、円筒型鋼材であっても良い。

前記トリガ締結機構７０は、前記免震柱６の張出部としてのフランジ１０と上側部材としての水平フランジ１Ａとの間並びに前記免震柱６の張出部としてのフランジ１１と下側部材としての水平フランジ１Ｂとの間を弾性部材７１を介して締結することにより、前記免震柱６が傾斜し始めるトリガ荷重を設定するようになっている。前記弾性部材７１としては、例えば、図１に示すような皿バネ、或いは圧縮コイルバネやゴム等を用いることができる。前記弾性部材７１には、テンションロッド７２によって圧縮力が与えられている。該テンションロッド７２は、水平フランジ１Ａ及びフランジ１０と、水平フランジ１Ｂ及びフランジ１１とをそれぞれ貫通し、その貫通孔（図示せず）は、テンションロッド７２の径より大径としてあり、免震柱６の傾斜を許容するようになっている。尚、前記トリガ締結機構７０は、図１（ａ）、図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示す如く、矩形形状のフランジ１０、１１の四隅部に配置してあるが、この配置に関しては適宜選定することができる。

前記弾性補助機構８０は、復元補助係止片８１と、復元補助弾性体８２とを備えている。前記復元補助係止片８１は、前記上側部材としての水平フランジ１Ａから下方へ延びる復元補助縦壁部８１ａと、該復元補助縦壁部８１ａの先端から前記張出部としてのフランジ１０と平行に延びる復元補助横壁部８１ｂとを備えている。前記復元補助係止片８１は、上下反転する形で、下側部材としての水平フランジ１Ｂにも設けられている。前記復元補助弾性体８２は、前記復元補助係止片８１の復元補助横壁部８１ｂとの間に初期隙間δ（図１（ｄ）参照）が形成されるよう配設されており、前記免震柱６の傾斜角度が設定値を超えた際に圧縮が開始されるようになっている。因みに、前記復元補助弾性体８２は、前記張出部としてのフランジ１０の下面と、前記張出部としてのフランジ１１の上面とに接着されている。これにより、前記弾性補助機構８０は、前記免震柱６の傾斜角度が設定値を超えた際に圧縮が開始されるよう配設され且つ前記免震柱６に対し傾斜状態から直立状態への復元力を付与するようになっている。尚、前記弾性補助機構８０は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す如く、前記トリガ締結機構７０の中間位置における四箇所に配置してあるが、この配置に関しては適宜選定することができる。又、前記弾性補助機構８０は、必要に応じて上側部材としての水平フランジ１Ａと下側部材としての水平フランジ１Ｂとのいずれか一方のみに設けるようにしても良い。

次に、上記第一実施例の作用を説明する。

地震が発生していない平常時には、図１に示す如く、免震柱６は鉛直に保持され、該免震柱６の上側の柱１に掛かる荷重は、水平フランジ１Ａから、上下両端にフランジ１０，１１が設けられた免震柱６を介して下側の柱１に伝達される。

但し、図１において、中小規模の地震の発生により柱１に水平方向の比較的小さい加速度の揺れが発生した場合にも、前記免震柱６は鉛直に保持される。

即ち、柱１に掛かる荷重と、トリガ締結機構７０の弾性部材７１の反発力とによって、前記水平フランジ１Ａ及び水平フランジ１Ｂに対し免震柱６のフランジ１０，１１は圧着される。このとき、前記水平フランジ１Ａ及び水平フランジ１Ｂには、免震柱６のフランジ１０，１１を締結するトリガ締結機構７０が設けられているので、免震柱６が水平方向へ移動することは防止される。従って、中小規模の地震によって、水平方向に比較的小さい加速度の揺れが発生しても、免震柱６は鉛直に保持される。これは、水平方向の加速度により免震柱６を傾けようとするモーメントが、免震柱６によって支持されている鉛直方向の荷重と、前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１の反発力とにより免震柱６を鉛直状態に保持しようとするモーメントを超えない限り、免震柱６は傾くことができないトリガ機能によるものである。

一方、大規模な地震の発生によって、水平方向へ大きな加速度の揺れが発生した場合、上側の柱１が慣性によりその場にとどまろうとするのに対し、下側の柱１は水平方向へ相対移動した状態となる。このとき、免震柱６のフランジ１１は、前記トリガ締結機構７０により水平方向へ移動することができない。しかし、前記免震柱６のフランジ１０，１１にトリガ荷重の範囲を超えた負荷が作用した場合には、図２に示す如く、前記免震柱６は、フランジ１１の下端面の辺と、フランジ１０の上端面の辺とを支点として傾きを開始する。このように免震柱６が傾く免震の効果により、水平左右方向（幅方向或いは奥行方向）への大きな地震力の伝達が低減される。

ここで、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す如く、前記トリガ締結機構７０の中間位置における四箇所には、復元補助係止片８１と復元補助弾性体８２とを備えた弾性補助機構８０が配置されている。前記復元補助弾性体８２は、前記復元補助係止片８１の復元補助横壁部８１ｂとの間に初期隙間δ（図１（ｄ）参照）が形成されるよう配設されており、前記免震柱６の傾斜角度が設定値を超えた際に圧縮が開始される。このため、前記免震柱６が過大に傾斜しようとしても、前記復元補助弾性体８２が復元補助横壁部８１ｂに接触して圧縮されることにより、前記免震柱６に対し傾斜状態から直立状態への復元力が付与される。これにより、免震柱６が限界傾斜角度位置を超えて傾斜することが阻止される。この結果、免震柱６が倒れる心配はなく、元の位置に確実に復帰可能となる。

因みに、図３に示す如く、前記免震柱６単独の場合、水平変位が増加する（傾斜角度が大きくなる）に従って、免震柱６の傾斜状態から直立状態への復元力は減少していく。これに対し、前記水平変位が増加する（傾斜角度が大きくなる）に従って、弾性部材７１は圧縮されるため、該弾性部材７１の復元力はバネ定数に応じて増加していく。又、前記水平変位が増加しても（傾斜角度が大きくなっても）、前記初期隙間δが０になるまでは、復元補助弾性体８２は圧縮されないため、該復元補助弾性体８２の復元力は０であるが、前記初期隙間δが０になった後は、前記復元補助弾性体８２は圧縮されるため、該復元補助弾性体８２の復元力はバネ定数に応じて増加していく。これらを合成すると、ｔｏｔａｌとして示す線となり、トリガ荷重を一定に保持し、大規模な地震発生時に振動による入力を抑えつつ、フランジ１０，１１を大きくせずに免震柱６の過度な傾斜を抑制可能となる。又、変位が大きくなる場合には、弾性部材７１による復元力に加えて復元補助弾性体８２による復元力を作用させることで、大変形を抑制できる。更に又、前記復元補助係止片８１の復元補助横壁部８１ｂと張出部としてのフランジ１０，１１との間に配設される復元補助弾性体８２の初期隙間δを調節することでトリガの範囲を任意に設定できる。

こうして、簡単な構成で構造物に作用する揺れを、大変位時には復元力を大きくして免震柱６の過度な傾斜を抑えつつ免震できる。

図５及び図６は本発明の免震装置の第一実施例の変形例であって、図中、図１〜図４と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図１〜図４に示す第一実施例と同様である。

第一実施例の変形例では、前記復元補助弾性体８２を、前記張出部としてのフランジ１０の下面と、前記張出部としてのフランジ１１の上面とに接着する（図１及び図２参照）代わりに、図５（ａ）、図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示す如く、復元補助横壁部８１ｂの側に接着し、前記張出部としてのフランジ１０，１１と復元補助弾性体８２との間に初期隙間δ（図５（ｄ）参照）が形成されるようにしてある。

図５及び図６に示す第一実施例の変形例の場合、前記免震柱６が過大に傾斜しようとしても、前記復元補助横壁部８１ｂの側に接着された復元補助弾性体８２が張出部としてのフランジ１０，１１に接触して圧縮されることにより、前記免震柱６に対し傾斜状態から直立状態への復元力が付与される。これにより、免震柱６が限界傾斜角度位置を超えて傾斜することが阻止される。この結果、免震柱６が倒れる心配はなく、元の位置に確実に復帰可能となる。

こうして、第一実施例の変形例においても、簡単な構成で構造物に作用する揺れを、大変位時には復元力を大きくして免震柱６の過度な傾斜を抑えつつ免震できる。

図７〜図９は本発明の免震装置の第二実施例であって、図中、図１〜図４と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図１〜図４に示す第一実施例と同様である。

第二実施例の場合、図７（ａ）、図７（ｂ）、図７（ｃ）及び図７（ｄ）に示す如く、前記免震柱６が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を前記免震柱６が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重より大きくするトリガ荷重増加機構９０を備えた点を特徴としている。前記特定方向とは、図８（ａ）に示す如く、前記免震柱６がスタッカクレーン４の側へ傾斜する方向である。又、特定方向以外の方向とは、図８（ｂ）に示す如く、前記免震柱６が反スタッカクレーン４の側へ傾斜する方向、並びに立体倉庫１００の奥行方向（図７（ｃ）参照）である。尚、免震装置５は立体倉庫１００以外の構造物に設けることも可能であり、該構造物に接触を回避すべき隣接物が存在する場合、前記特定方向は、スタッカクレーン４を含む隣接物対峙方向となる。

前記トリガ荷重増加機構９０は、傾斜抑制係止片９１と、傾斜抑制弾性体９２とを備えている。前記傾斜抑制係止片９１は、前記上側部材としての水平フランジ１Ａから下方へ延びる傾斜抑制縦壁部９１ａと、該傾斜抑制縦壁部９１ａの先端から前記張出部としてのフランジ１０と平行に延びる傾斜抑制横壁部９１ｂとを備えている。傾斜抑制係止片９１は、上下左右反転する形で、下側部材としての水平フランジ１Ｂにも設けられている。前記傾斜抑制弾性体９２は、前記傾斜抑制係止片９１の傾斜抑制横壁部９１ｂと張出部としてのフランジ１０，１１との間に介装されている。尚、前記トリガ荷重増加機構９０は、必要に応じて、特定方向側における上側部材としての水平フランジ１Ａと、反特定方向側における下側部材としての水平フランジ１Ｂとのいずれか一方のみに設けるようにしても良い。

次に、上記第二実施例の作用を説明する。

地震が発生していない平常時には、図７に示す如く、免震柱６は鉛直に保持され、該免震柱６の上側の柱１に掛かる荷重は、水平フランジ１Ａから、上下両端にフランジ１０，１１が設けられた免震柱６を介して下側の柱１に伝達される。

但し、図７において、中小規模の地震の発生により柱１に水平方向の比較的小さい加速度の揺れが発生した場合にも、前記免震柱６は鉛直に保持される。

即ち、柱１に掛かる荷重と、トリガ締結機構７０の弾性部材７１の反発力とによって、前記水平フランジ１Ａ及び水平フランジ１Ｂに対し免震柱６のフランジ１０，１１は圧着される。このとき、前記水平フランジ１Ａ及び水平フランジ１Ｂには、免震柱６のフランジ１０，１１を締結するトリガ締結機構７０が設けられているので、免震柱６が水平方向へ移動することは防止される。従って、中小規模の地震によって、水平方向に比較的小さい加速度の揺れが発生しても、免震柱６は鉛直に保持される。これは、水平方向の加速度により免震柱６を傾けようとするモーメントが、免震柱６によって支持されている鉛直方向の荷重と、前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１の反発力とにより免震柱６を鉛直状態に保持しようとするモーメントを超えない限り、免震柱６は傾くことができないトリガ機能によるものである。

一方、大規模な地震の発生によって、水平方向へ大きな加速度の揺れが発生した場合、上側の柱１が慣性によりその場にとどまろうとするのに対し、下側の柱１は水平方向へ相対移動した状態となる。このとき、免震柱６のフランジ１１は、前記トリガ締結機構７０により水平方向へ移動することができない。しかし、前記免震柱６のフランジ１０，１１に前記トリガ締結機構７０によるトリガ荷重の範囲を超えた負荷が作用した場合、特定方向以外の方向（反スタッカクレーン４側）には、図８（ｂ）に示す如く、前記免震柱６は、フランジ１１の下端面の辺と、フランジ１０の上端面の辺とを支点として傾きを開始する。このように免震柱６が傾く免震の効果により、特定方向以外の方向（反スタッカクレーン４側）への大きな地震力の伝達が低減される。尚、前記特定方向以外の方向としては、反スタッカクレーン４側だけではなく、図７（ｃ）に示す如く、立体倉庫１００の奥行方向も含まれ、該奥行方向への大きな地震力の伝達も低減される。

これに対し、特定方向（スタッカクレーン４側）には、図８（ａ）に示す如く、トリガ荷重増加機構９０の傾斜抑制係止片９１の傾斜抑制横壁部９１ｂと張出部としてのフランジ１０，１１との間に介装された傾斜抑制弾性体９２によってトリガ荷重が大きく設定されているため、前記免震柱６は傾斜しにくくなる。つまり、スタッカクレーン４側への大変位を抑制することができる。又、前記傾斜抑制弾性体９２によるトリガ荷重の調節も行いやすくなる。

因みに、図９に示す如く、前記免震柱６単独の場合、水平変位が増加する（傾斜角度が大きくなる）に従って、免震柱６の傾斜状態から直立状態への復元力は減少していく。これに対し、前記水平変位が増加する（傾斜角度が大きくなる）に従って、弾性部材７１は圧縮されるため、該弾性部材７１の復元力はバネ定数に応じて増加していく。又、前記水平変位が特定方向へ増加する（傾斜角度が大きくなる）に従って、傾斜抑制弾性体９２は圧縮されるため、該傾斜抑制弾性体９２の復元力はバネ定数に応じて増加していく。但し、前記水平変位が特定方向以外の方向へ増加しても（傾斜角度が大きくなっても）、傾斜抑制弾性体９２は圧縮されないため、該傾斜抑制弾性体９２の復元力は０のまま変化しない。これらを合成すると、ｔｏｔａｌとして示す線となり、特定方向についてのみトリガ荷重を増加させ、大規模な地震発生時にスタッカクレーン４側への免震柱６の過度な傾斜を積極的に抑制可能となり、柱１や水平フランジ１Ａがスタッカクレーン４に接触することが避けられる。又、特定方向以外の方向に関しては、柱１や水平フランジ１Ａがスタッカクレーン４に接触する虞がないことから、前記トリガ荷重増加機構９０の傾斜抑制弾性体９２は作用しないように配置されているため、免震性能を維持できる。

こうして、第二実施例においては、簡単な構成で構造物に作用する揺れを、特定方向への免震柱６の過度な傾斜を積極的に抑えつつ免震できる。

図１０は本発明の免震装置の第二実施例の変形例であって、図中、図７〜図９と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図７〜図９に示す第二実施例と同様である。

第二実施例の変形例では、前記免震柱６が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１のバネ定数を、前記免震柱６が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１のバネ定数より大きくすることによって、前記トリガ荷重増加機構９０が構成されるようにしてある。

図１０に示す第二実施例の変形例のように、トリガ荷重増加機構９０を兼ねるトリガ締結機構７０の弾性部材７１のバネ定数を変化させても、特定方向（スタッカクレーン４側）には、図１０（ａ）に示す如く、トリガ荷重が大きく設定されることになるため、前記免震柱６は傾斜しにくくなり、スタッカクレーン４側への大変位を抑制することができる。しかも、前記弾性部材７１のバネ定数を変化させるだけで済み、部品点数を削減して構造を更にシンプル化する上で非常に有効となる。

尚、前記免震柱６のフランジ１０，１１に前記トリガ締結機構７０によるトリガ荷重の範囲を超えた負荷が作用した場合、特定方向以外の方向（反スタッカクレーン４側）には、図１０（ｂ）に示す如く、前記免震柱６がフランジ１１の下端面の辺とフランジ１０の上端面の辺とを支点として傾きを開始するため、該免震柱６が傾く免震の効果により、特定方向以外の方向（反スタッカクレーン４側）への大きな地震力の伝達が低減される。

こうして、第二実施例の変形例においても、簡単な構成で構造物に作用する揺れを、特定方向への免震柱６の過度な傾斜を積極的に抑えつつ免震できる。

図１１及び図１２は本発明の免震装置の第二実施例の他の変形例であって、図中、図７〜図９と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図７〜図９に示す第二実施例と同様である。

第二実施例の他の変形例では、図１１（ａ）、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）及び図１２に示す如く、前記免震柱６が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１の設置数を、前記免震柱６が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１の設置数より大きくすることによって、前記トリガ荷重増加機構９０が構成されるようにしてある。

図１１及び図１２に示す第二実施例の他の変形例のように、トリガ荷重増加機構９０を兼ねるトリガ締結機構７０の弾性部材７１の設置数を変化させても、特定方向（スタッカクレーン４側）には、図１２（ａ）に示す如く、トリガ荷重が大きく設定されることになるため、前記免震柱６は傾斜しにくくなり、スタッカクレーン４側への大変位を抑制することができる。しかも、前記弾性部材７１の設置数を変化させるだけで済み、弾性部材７１自体は同じものを使用できるため、組み立て時の管理等も行いやすくなる。

尚、前記免震柱６のフランジ１０，１１に前記トリガ締結機構７０によるトリガ荷重の範囲を超えた負荷が作用した場合、特定方向以外の方向（反スタッカクレーン４側）には、図１２（ｂ）に示す如く、前記免震柱６がフランジ１１の下端面の辺とフランジ１０の上端面の辺とを支点として傾きを開始するため、該免震柱６が傾く免震の効果により、特定方向以外の方向（反スタッカクレーン４側）への大きな地震力の伝達が低減される。

こうして、第二実施例の他の変形例においても、簡単な構成で構造物に作用する揺れを、特定方向への免震柱６の過度な傾斜を積極的に抑えつつ免震できる。

そして、第一実施例及び第一実施例の変形例においては、前記弾性補助機構８０は、前記上側部材としての水平フランジ１Ａと下側部材としての水平フランジ１Ｂの少なくとも一方から上下方向へ延びる復元補助縦壁部８１ａと、該復元補助縦壁部８１ａの先端から前記張出部としてのフランジ１０，１１と平行に延びる復元補助横壁部８１ｂとを備えた復元補助係止片８１を備えている。更に、前記復元補助係止片８１の復元補助横壁部８１ｂと張出部としてのフランジ１０，１１との間に初期隙間δが形成されるよう配設され且つ前記免震柱６の傾斜角度が設定値を超えた際に圧縮が開始される復元補助弾性体８２を備えている。このように構成すると、大規模な地震発生時に変位が大きくなる場合には、弾性部材７１による復元力に加えて復元補助弾性体８２による復元力を作用させることで、大変形を抑制できる。又、前記復元補助係止片８１の復元補助横壁部８１ｂと張出部としてのフランジ１０，１１との間に配設される復元補助弾性体８２の初期隙間δを調節することでトリガの範囲を任意に設定できる。

又、第二実施例においては、前記免震柱６が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を前記免震柱６が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重より大きくするトリガ荷重増加機構９０を備えている。このように構成すると、特定方向には、トリガ荷重増加機構９０によってトリガ荷重が大きく設定されるため、前記免震柱６は傾斜しにくくなる。特に、立体倉庫１００に適用すれば、スタッカクレーン４側への大変位を抑制することができ、柱１や水平フランジ１Ａがスタッカクレーン４に接触することが避けられる。

又、第二実施例において、前記トリガ荷重増加機構９０は、前記上側部材としての水平フランジ１Ａと下側部材としての水平フランジ１Ｂの少なくとも一方から上下方向へ延びる傾斜抑制縦壁部９１ａと、該傾斜抑制縦壁部９１ａの先端から前記張出部としてのフランジ１０，１１と平行に延びる傾斜抑制横壁部９１ｂとを備えた傾斜抑制係止片９１を備えている。更に、前記傾斜抑制係止片９１の傾斜抑制横壁部９１ｂと張出部としてのフランジ１０，１１との間に介装される傾斜抑制弾性体９２を備えている。このように構成すると、特定方向には、トリガ荷重増加機構９０の傾斜抑制係止片９１の傾斜抑制横壁部９１ｂと張出部としてのフランジ１０，１１との間に介装される傾斜抑制弾性体９２によってトリガ荷重を大きく設定でき、その調節も行いやすくなる。

一方、第二実施例の変形例において、前記トリガ荷重増加機構９０は、前記免震柱６が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１のバネ定数を、前記免震柱６が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１のバネ定数より大きくすることによって構成される。このように構成すると、特定方向への免震柱６の傾斜抑制を前記弾性部材７１のバネ定数の変化のみで実現でき、部品点数を削減して構造を更にシンプル化する上で非常に有効となる。

又、第二実施例の他の変形例において、前記トリガ荷重増加機構９０は、前記免震柱６が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１の設置数を、前記免震柱６が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構７０の弾性部材７１の設置数より大きくすることによって構成される。このように構成すると、特定方向への免震柱６の傾斜抑制を前記弾性部材７１の設置数の変化のみで実現でき、弾性部材７１自体は同じものを使用できるため、組み立て時の管理等も行いやすくなる。

尚、本発明の免震装置は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１Ａ 水平フランジ（上側部材）
１Ｂ 水平フランジ（下側部材）
５ 免震装置
６ 免震柱
１０ フランジ（張出部）
１１ フランジ（張出部）
７０ トリガ締結機構
７１ 弾性部材
８０ 弾性補助機構
８１ 復元補助係止片
８１ａ 復元補助縦壁部
８１ｂ 復元補助横壁部
８２ 復元補助弾性体
９０ トリガ荷重増加機構
９１ 傾斜抑制係止片
９１ａ 傾斜抑制縦壁部
９１ｂ 傾斜抑制横壁部
９２ 傾斜抑制弾性体
δ 初期隙間

Claims (6)

1. 上側部材と下側部材との間に傾斜自在に配設され且つ上下端部に張出部が形成された免震柱と、
   該免震柱の張出部と上側部材との間並びに前記免震柱の張出部と下側部材との間を弾性部材を介して締結し且つ前記免震柱が傾斜し始めるトリガ荷重を設定するトリガ締結機構と、
   前記免震柱の傾斜角度が設定値を超えた際に圧縮が開始されるよう配設され且つ前記免震柱に対し傾斜状態から直立状態への復元力を付与する弾性補助機構と
   を備えた免震装置。
2. 前記弾性補助機構は、
   前記上側部材と下側部材の少なくとも一方から上下方向へ延びる復元補助縦壁部と、該復元補助縦壁部の先端から前記張出部と平行に延びる復元補助横壁部とを備えた復元補助係止片と、
   該復元補助係止片の復元補助横壁部と張出部との間に初期隙間が形成されるよう配設され且つ前記免震柱の傾斜角度が設定値を超えた際に圧縮が開始される復元補助弾性体と
   を備えた請求項１記載の免震装置。
3. 前記免震柱が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を前記免震柱が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重より大きくするトリガ荷重増加機構を備えた請求項１又は２記載の免震装置。
4. 前記トリガ荷重増加機構は、
   前記上側部材と下側部材の少なくとも一方から上下方向へ延びる傾斜抑制縦壁部と、該傾斜抑制縦壁部の先端から前記張出部と平行に延びる傾斜抑制横壁部とを備えた傾斜抑制係止片と、
   該傾斜抑制係止片の傾斜抑制横壁部と張出部との間に介装される傾斜抑制弾性体と
   を備えた請求項３記載の免震装置。
5. 前記トリガ荷重増加機構は、前記免震柱が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構の弾性部材のバネ定数を、前記免震柱が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構の弾性部材のバネ定数より大きくすることによって構成される請求項３記載の免震装置。
6. 前記トリガ荷重増加機構は、前記免震柱が特定方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構の弾性部材の設置数を、前記免震柱が特定方向以外の方向へ傾斜し始めるトリガ荷重を設定する前記トリガ締結機構の弾性部材の設置数より大きくすることによって構成される請求項３記載の免震装置。

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