JP2018054109A - Recovering rubber and its fixing structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、特に戸建て住宅、低層、軽量建物等の免震システムに使用される免震用の復元ゴム及びこの取付構造に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a seismic isolation rubber used for seismic isolation systems such as a detached house, a low-rise building, and a lightweight building, and a mounting structure thereof.
軽量建築物用免震システムには、地盤等の基礎部と低層建物等の構造物との間に、構造物の剛性に比べて遙かに低い水平剛性を有する免震部材が使用されている。この種の免震部材としては、すべり始めてからの剛性がほぼゼロのすべり支承(転がり支承を含む)と、積層ゴム又は防振ゴムからなり、すべり支承を原点復元させる機能を有する復元ゴムとを組み合わせて設置した免震システムがある。この免震システムには、構造物のほぼ全荷重をすべり支承で支承するようにして復元ゴムには殆ど荷重をかけないようにするものと、すべり支承と復元ゴムの両方に荷重支承機能を持たせるようにするものがある。 Seismic isolation systems for lightweight buildings use seismic isolation members that have horizontal rigidity much lower than that of the structure between the foundation such as the ground and structures such as low-rise buildings. . This type of seismic isolation member includes a sliding bearing (including rolling bearings) that has almost zero rigidity after the start of sliding, and a restoration rubber that is made of laminated rubber or vibration-proof rubber and has the function of restoring the sliding bearing to its origin. There is a seismic isolation system installed in combination. In this seismic isolation system, almost all the load of the structure is supported by a sliding bearing and almost no load is applied to the restoring rubber, and both the sliding bearing and the restoring rubber have a load bearing function. There is something to let you.
すべり支承には、ゴム状弾性体と金属板を交互に積層してなる積層ゴムを直列に配してなる弾性すべり支承と、薄いゴム状弾性体を直列に配してなる剛すべり支承がある。いずれのすべり支承も地盤、床面等の基礎部と戸建て住宅、低層、軽量建物等の構造物とに、互いに摺動可能に設けられたすべり板及びすべり材を備えている。
当該免震システムは、通常時にはすべり材が構造物荷重を支え、地震時にはすべり材がすべり板上を摺動し、動摩擦係数により発生した水平力(鉛直荷重×動摩擦係数)により地震エネルギーを熱エネルギーとして吸収する。地震時に水平移動した構造物は復元ゴムによってほぼ原点(通常時の構造物位置)に復帰される。
There are two types of sliding bearings: elastic sliding bearings with laminated rubber rubber and metal plates laminated in series, and rigid sliding bearings with thin rubbery elastic bodies in series. . Each sliding bearing is provided with a sliding plate and a sliding material that are slidably provided on a foundation such as the ground or floor and a structure such as a detached house, a low-rise building, or a lightweight building.
In the seismic isolation system, the sliding material normally supports the structural load, and the sliding material slides on the sliding plate during an earthquake, and the seismic energy is converted into thermal energy by the horizontal force (vertical load x dynamic friction coefficient) generated by the dynamic friction coefficient. As absorb. The structure moved horizontally during the earthquake is almost restored to the origin (normal structure position) by the restoration rubber.
近年、長周期・長時間地震動等のような想定外の巨大な地震動が観測されており、免震支承の想定震度を超える大地震が発生したときのために、復元ゴムにもこれまで以上に変形能力が求められるようになってきている。
復元ゴムは、上下構造物間に配置され、上下構造物のそれぞれに六角ボルト(ボルト)を用いて取り付けられている。上下構造物に取り付けられる復元ゴムでは、上下フランジ間に設けられるゴム部が大変形した際に、六角ボルトがゴム部に干渉する。
これを回避するために、上下フランジを一定サイズ以上に形成する必要があり、このため、フランジが大きくなりコストがかかっている。
ボルトがゴム部に干渉しないように、例えば、特許文献1では、ゴム部として中間鋼板とゴム板とを積層した積層ゴムを有する積層ゴム支承体において、積層ゴムの上下に設けられる剛性板の周囲に複数の凹部およびその凹部に位置するボルト挿通孔を設けている。これにより、ゴム支承体を上下構造物間に取り付ける際には、積層ゴム支承体は、ボルト頭部に中間剛性板が突き当たることはなく、積層ゴム支承体は、自由にせん断変形をすることができる。
また、特許文献2では、本体ゴム間に所定間隔で積層配置された複数の中間鋼板を有し、せん断変形時に安定した剛性および変形能力を備えた復元ゴムが開示されている。
In recent years, unexpected large-scale ground motions such as long-period and long-time ground motions have been observed, and in the event of a large earthquake exceeding the assumed seismic intensity of seismic isolation bearings, the restoration rubber is more than ever. Deformation ability is required.
The restoring rubber is disposed between the upper and lower structures, and is attached to each of the upper and lower structures using hexagon bolts (bolts). In the restoration rubber attached to the upper and lower structures, the hexagon bolt interferes with the rubber portion when the rubber portion provided between the upper and lower flanges is greatly deformed.
In order to avoid this, it is necessary to form the upper and lower flanges to a certain size or more, which increases the size of the flange and increases the cost.
In order to prevent the bolt from interfering with the rubber part, for example, in
Further,
しかしながら、従来の複数の中間剛性板を備える積層体の取り付け構造では、複数の中間剛性板によりコストがかかるという問題がある。
コストの低廉化を図るとともに、より軟らかい水平剛性を持ち、ゴムの直径を超えるようなせん断変形に追従できる復元ゴムが望まれている。
However, the conventional mounting structure for a laminate including a plurality of intermediate rigid plates has a problem that the plurality of intermediate rigid plates are expensive.
There is a demand for a restoration rubber that can reduce the cost, has a softer horizontal rigidity, and can follow a shear deformation exceeding the diameter of the rubber.
本発明の目的は、安定して大きなせん断変形が得られるとともにコストの低廉化を図ることができる復元ゴム及び復元ゴムの取付構造を提供することである。 An object of the present invention is to provide a restoration rubber and a restoration rubber mounting structure that can stably obtain a large shear deformation and can reduce the cost.
本発明の復元ゴムの一つの態様は、
下部構造物と上部構造物との間に設置される免震用の復元ゴムであって、
柱状のゴム層と、
前記ゴム層の上下両端面にそれぞれ一体的に設けられ、且つ、それぞれ係合するボルトを介して前記下部構造物及び前記上部構造物に止着される硬質の上フランジ及び下フランジと、
を有し、
前記上フランジ及び前記下フランジは、前記上フランジ及び前記下フランジの厚み内でそれぞれ前記ボルトに係合するボルト取付孔を有し、
前記ゴム層は、前記ゴム層の拘束面積(受圧面積)を前記ゴム層の自由表面積(側面積)で除した一次形状係数S1が、0.3>S1>0.1を満たすとともに、前記ゴム層の外径を前記ゴム層の厚さで除した二次形状係数S2が1.1>S2>0.8を満たし、前記ゴム層の外径Aと、前記上フランジ及び前記下フランジの少なくとも一方の平面において中心を通る最短の長さBの比A/Bが0.95≧A/B≧0.75を満たすように構成されている。
One aspect of the restoration rubber of the present invention is:
It is a restoration rubber for seismic isolation installed between the lower structure and the upper structure,
A columnar rubber layer;
A hard upper flange and a lower flange that are integrally provided on the upper and lower end surfaces of the rubber layer, and are fixed to the lower structure and the upper structure via respective engaging bolts;
Have
The upper flange and the lower flange each have a bolt mounting hole that engages with the bolt within the thickness of the upper flange and the lower flange,
The rubber layer has a primary shape factor S 1 obtained by dividing the restrained area (pressure-receiving area) of the rubber layer by the free surface area (side area) of the rubber layer, and satisfies 0.3> S 1 > 0.1, the secondary shape coefficient S 2 that the outer diameter divided by the thickness of the rubber layer of the rubber layer satisfies 1.1>
本発明の復元ゴムの取付構造の一つの態様は、
上記構成の復元ゴムと、
前記復元ゴム上に配置される上部構造物と、
前記復元ゴム下に配置される下部構造物と、
を有し、
前記復元ゴムは、前記ボルト取付孔で係合するボルトを介して前記上部構造物及び下部構造物のそれぞれに止着されている構成を採る。
One aspect of the restoration rubber mounting structure of the present invention is:
A restoration rubber having the above configuration;
An upper structure disposed on the restoration rubber;
A lower structure disposed under the restoration rubber;
Have
The restoration rubber is configured to be fixed to each of the upper structure and the lower structure via bolts engaged with the bolt mounting holes.
本発明によれば、安定して大きなせん断変形が得られるとともにコストの低廉化を図ることができる。 According to the present invention, a large shear deformation can be obtained stably and the cost can be reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<復元ゴムの取付構造>
図1は、本発明に係る一実施の形態の復元ゴムの取付構造1を示す図である。
復元ゴム10の取付構造1では、復元ゴム10が、上部構造物2と下部構造物3の間に設置され、ボルト5を介して、上部構造物2と下部構造物3にそれぞれ止着される。復元ゴム10は、上部構造物2と下部構造物3の間で、例えば、滑り支承とともに配置され、原則として基準面圧はゼロで使用される。
<Reset rubber mounting structure>
FIG. 1 is a view showing a restoration
In the
<復元ゴム10の構成>
図1は、本発明の一実施の形態の復元ゴムの要部構成を示す断面図である。
図2は、本発明に係る一実施の形態の復元ゴムの断面図であり、図3は、同復元ゴム10の平面図である。
図1に示す復元ゴム10は、柱状のゴム層11と、このゴム層11の上下両端に接合される上下フランジ12、13と、中心孔15と、を備える。
復元ゴム10では、ゴム層11と上下フランジ12、13とで、水平方向の柔らかい剛性でせん断変形することによって、地震による揺れをゆっくりした周期で伝達する。
<Configuration of the
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main configuration of a restoration rubber according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a restoration rubber according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view of the
The
In the
ゴム層11は、優れた耐クリープ特性を有している天然ゴムをベースとしたゴム材より構成される。ゴム層11は、天然ゴムに、補強剤としての添加剤を配合する等して、せん断弾性率Gが0.60≧G≧0.29N/mm2となるように形成されている。添加剤は、カーボンブラック、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、軟化剤、老化防止剤、加工助剤、粘着付与剤等が挙げられる。また、天然ゴムの優れた耐クリープ特性を維持する観点から、少なくとも天然ゴムがゴム成分全体の50質量%以上配合されるようにすることが好ましい。天然ゴム相当の物性を有する合成ゴムを使用する場合でも本発明の効果に変わりはない。
The
ゴム層11は、本実施の形態では、円柱状に形成されている。ゴム層11は、原則として面圧0で使用され、ゴム層11の拘束面積(受圧面積)をゴム層11の自由表面積(側面積)で除して算出される一次形状係数S1(S1=ゴム層の拘束面積(受圧面積)/ゴム層の自由表面積(側面積))は、0.1より大きく0.3より小さい(0.3>S1>0.1)。ここでいう拘束面積(受圧面積)とは上下フランジ12、13によりゴム層11が拘束されている面積をいう。また、面圧はプラス側でも使用することが出来るが、0.25N/mm2以下が望ましく、変形時の挙動確認も必要となる。
また、ゴム層11において、ゴム層11の直径(外径)Aをゴム層11の厚さで除して算出される二次形状係数S2(S2=A/ゴム層厚)は、0.8より大きく1.1より小さい(1.1>S2>0.8)。ゴム層11は、上記条件を満たすものであれば、ゴム層11と同様の材料で板状に形成したゴム弾性板と、中間鋼板とを積層してゴム層11を形成してもよい。本実施の形態のゴム層11は、単層であり、内部に複数の中間鋼板が介在しない状態のゴム層11である。
なお、ゴム層11の外径Aは、ゴム層11の端面において中心を通る最短の長さに相当する。よって、ゴム層11を四角柱状とした場合では、ゴム層11の中心軸を通る対辺間の長さ、つまり、ゴム層11の端面における短辺の長さ(ゴム短辺の長さ)となる。これにより、ゴム層11が角柱状の場合では、一次形状係数S1=拘束面積(受圧面積)/自由表面積で表され、二次形状係数S2=ゴム短辺の長さ/ゴム層厚で表される。
The
In the
The outer diameter A of the
ゴム層11の上下の両端部11a、11bでは、その外周部分21が上下フランジ12、13に湾曲して接合されている。すなわち、両端部11a、11bの外周は湾曲したアール部21を有する。アール部21は、R2以上であり、好ましくはR8である。
ゴム層11と上下フランジ12、13との接続部分の外面にRがつけられているので、ゴム層11が水平方向に荷重がかかることで変形する際の剥離を防止できる。なお、このアール部21の表面積は、受圧面積にも自由表面積にも含まれず、アール部21は、ゴム層11における一次形状係数S1、および、二次形状係数S2を算出する際には加算されない。
At the upper and lower ends 11 a and 11 b of the
Since R is attached to the outer surface of the connection portion between the
上下フランジ12、13は、それぞれ平面視円形状或いは多角形状をなしており、ゴム層11の外周から外方に張り出す外周部分を有する。
上下フランジ12、13は、それぞれゴム層11の両端面に配置され、上下フランジ12、13のそれぞれには、ゴム層11が加硫接着されることで一体化されている。なお、上下フランジ12、13は、ゴム層11の両端面に一体的に設けられていればよく、ゴム層11と一体成形されてもよいし、上下フランジ12,13は、ゴム層11に接着で固定されてもよい。上下フランジ12、13は、ゴム層11を、上部構造物2及び下部構造物3に固着する。上下フランジ12、13は、それぞれ硬質板である。上下フランジ12、13は、鋼板の他、セラミック、プラスチック、繊維強化プラスチック等、金属製板であっても非金属製板であっても構わない。本実施の形態では、上下フランジ12、13は、同形状に形成された矩形板材で平面視矩形状に構成されているが、円盤状材により構成してもよい。
上下フランジ12、13には、ゴム層11の外周から張り出した外周部分に、復元ゴムを固定するためのボルト取付孔(以下、「取付孔」と称する)16、16が設けられている。
The upper and
The upper and
Bolt mounting holes (hereinafter referred to as “mounting holes”) 16 and 16 for fixing the restoring rubber are provided in the upper and
取付孔16は、上下フランジ12、13が、ボルト5を介して上部構造物2及び下部構造物3に止着された際に、上フランジ12の下面からボルト5が突出せず、上フランジ12の下面を平滑な状態で固定し、下フランジ13の上面からボルト5が突出せず、下フランジ13の上面を平滑な状態で固定する。取付孔16は、ボルト5と上フランジ12及び下フランジ13の厚み内で係合する。
When the upper and
本実施の形態では、取付孔16は、ボルトが挿入される挿入孔であり、上フランジ12及び下フランジ13を厚み方向でそれぞれ貫通する。取付孔16は、上フランジ12の下面の周囲に複数のザグリ(凹部)161とこれに連通する挿通孔162を有して形成されるとともに、下フランジ13の上面の周囲に、複数のザグリ(凹部)161とこれに連通する挿通孔162を有して形成される。
ザグリ(凹部)161は、取付孔16に挿入するボルト5の頭部を収容する。本実施の形態の取付孔16では、ザグリ(凹部)161を、ゴム層11側の外径を大きくした円錐台形状に形成し、この円錐台形状のザグリ161と連続して貫通孔162が形成されている。取付孔16は、ザグリ161と貫通孔162とともに、上下フランジ12、13の厚み方向に貫通する穴として形成されている。ボルト5は、円錐台形状のザグリ161に頭部が収容される皿ボルトとすることが好ましい。これにより、取付後のボルト5の頭部の天面は上下フランジ12、13におけるゴム層11側の面から突出することなく略面一となり易い。
In the present embodiment, the
The counterbore (recess) 161 accommodates the head of the
また、ゴム層11及び上下フランジ12、13の中央部には、上下に貫通して中心孔15が形成されている。この中心孔15は、成型時に中心ピンを立てることで生じる。加硫時に中心ピンを立てることで復元ゴム10を成型する金型における熱伝導性を高め、加硫時間を短くできる。
中心孔がない場合も本考察の効果に変わりはない。
A
Even if there is no central hole, the effect of this consideration remains the same.
このように構成される復元ゴム10は、下部構造物3(例えば基礎或いは基礎側の構造物)上で、且つ、上部構造物2(建築物、或いは、建築物の上部構造物等)の下に配置される。復元ゴム10は、上部構造物2及び下部構造物3のそれぞれに、フランジ12、13の周縁部の取付孔16を介して、上下部構造物2、3に挿通されたボルト5によって、上下部構造物2、3に止着されることにより固定される。
The
取付孔16は、ボルト頭部18(図4参照)を収容するザグリ(凹部)161を有する取付孔(貫通穴)である。これにより、取付孔16を介して復元ゴム11を、上部構造物2及び下部構造物3に固定するボルト5は、そのゴム層11側の端部、ここではボルト5の頭部が、上フランジ12の下面あるいは上フランジ13の上面よりも外部に突出することがない。
これにより、図4Aに示すように、地震等の揺れによりゴム層11が水平に大きく変形してもゴム層11にボルト頭部18が接触することがない。
これにより、図4Bに示すように上下フランジ120、130間に中間鋼板101とゴム弾性板102を積層してなる弾性部103を接合した積層体100が、ボルト50を介して上下構造物2、3に取り付けられ、ボルト50の頭部50aが、上下フランジ120、130から突出する従来の取付構造と比較して、図4Aに示す実施の形態の復元ゴム10によれば、ゴム層11の水平方向の変形量を大きくでき、且つ、従来と同様の変形量を確保する際に、フランジ12,13の外径を、フランジ120,130の外径よりも小さくすることができる。
The mounting
As a result, as shown in FIG. 4A, the
Thereby, as shown in FIG. 4B, the
<ゴム層11と上下フランジ部12、13との関係>
ゴム層11の外径Aと、上下フランジ12、13の少なくとも一方の平面において中心を通る最短の長さBの寸法の比A/Bは、0.75以上0.95以下(0.95≧A/B≧0.75)の関係を満たす。なお、上下フランジ12、13の少なくとも一方の平面は、ゴム層11との接合面であり、本実施の形態では上フランジ12の下面、下フランジ13の上面の双方の面に相当する。また、上下フランジ12、13の平面において中心を通る最短の長さBは、ゴム層11に接合される面において中心を通り外周縁で仕切られる線分のうちの最短の線分の長さである。上下フランジ12、13は、本実施の形態では、矩形状に形成されているので、上下フランジ12、13のそれぞれの平面(具体的には、ゴム層11に接合される上フランジ12の下面、下フランジ13の上面)において中心を通る最短の長さBとして短辺の長さに相当する。なお、上フランジ12及び下フランジ13が、平面視円形状の板状部材により形成される場合、上述した短辺の長さBは、上フランジ12の下面或いは下フランジ13の上面の外径となる。また、上下フランジ12、13の少なくとも一方が、四角形以外の多角形角形状である場合、長さBは、矩形平面(ゴム層11との接合面)において中心を通る対辺間の長さ、或いは、中心を通る対辺と対角の長さ等となる。
<Relationship between
The ratio A / B between the outer diameter A of the
また、復元ゴム10において、中心孔15の直径Cとゴム層11の外径(直径)Aとの比C/Aは、0.1以上0.56未満(0.56>C/A≧0.1)である。
In the
この理由としては、中心孔15の直径Cとゴム層11の直径Aとの比C/Aが10%未満の場合では、上述した中心孔15としての効果が十分得られない。また、中心孔15の直径Cとゴム層11の直径Cとの比A/Cが56.3%超の場合では、座屈特性に影響し、面圧依存性の改善効果も不十分となる。
For this reason, when the ratio C / A between the diameter C of the
復元ゴム10において取付孔16は、ボルト5を介して上下部構造物2、3に固定された際に、ボルト5が、上フランジ12の下面から突出せず、ボルト5が下フランジ13の上面から突出せず、上フランジ12の下面及び下フランジ13の上面を平滑な状態にすれば、どのように構成されてもよい。
In the
<変形例>
図5は、本発明に係る一実施の形態の復元ゴムの変形例を示す図であり、図5Aは、同復元ゴムの平面図、図5Bは、同復元ゴムの断面図である。また、図6は、同復元ゴムの変形例の取付構造を示す図であり、図7は、図6における復元ゴムの取付状態を示す取付孔の拡大断面図である。
図5に示す復元ゴム10Aは、復元ゴム10と取付孔16Aの構成のみ異なり、その他の構成要素は同様である。よって、同様の構成要素には、同符号を附して説明は省略する。
<Modification>
FIG. 5 is a view showing a modified example of the restoration rubber according to one embodiment of the present invention, FIG. 5A is a plan view of the restoration rubber, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the restoration rubber. Moreover, FIG. 6 is a figure which shows the attachment structure of the modification of the same restoration rubber, and FIG. 7 is an expanded sectional view of the attachment hole which shows the attachment state of the restoration rubber in FIG.
The
復元ゴム10Aは、円柱状のゴム層11の上下端部に、上下フランジ12、13と比較して取付孔16Aの構成のみ異なる上下フランジ12A、13Aが接合されている。復元ゴム10Aにおいて、ゴム層11及び上下フランジ12A、13Aの中央部には、上下に貫通して中心孔15Aが形成されている。中心孔15Aの機能は、中心孔15と同様であるので説明は省略する。復元ゴム10Aにおける取付孔16Aは、上下フランジ12A、13Aの外周部に複数設けられたタップ穴であり、ここでは、取付孔16Aは、内周面にメネジ部が形成されたボルト螺合用メネジである。
In the restoring
復元ゴム10Aは、図6に示すように、上下フランジ12A、13Aを上下部構造物2A、3Aに当接して、上下部構造物2A、3A側から挿入されるボルト5Aを取付孔16Aに螺合することによって、上下部構造物2A、3Aに固定される。ここでは、上下部構造物2A、3AのそれぞれがH鋼(図6では、上部構造物のH鋼は符号2Aで示し、下部構造物3AのH鋼は、符号3A1で示す)を有する。
復元ゴム10Aは、上下部構造物2A、3A間に配置され、上部構造物2AのH鋼のH鋼下フランジ2A1aと、下部構造物3Aにおいて基礎3A2上に配置されたH鋼3A1のH鋼上フランジ3A1aとの間で固定される。
図7に示すように、下フランジ13Aは、H鋼3A1のH鋼上フランジ3A1a上に配置され、下フランジ13Aのメネジである取付孔16Aには、H鋼上フランジ3A1aの貫通孔30を介して基礎3A2側から挿入されるボルト5Aが螺合する。これにより下フランジ13Aは、下部構造物3A側に固定される。
As shown in FIG. 6, the restoring
The
As shown in FIG. 7, the
上フランジ12Aも同様に上フランジ12Aのボルト螺合用メネジである取付孔16Aに、上部構造物2AのH鋼のH鋼下フランジ2A1aの上面に頭部が係止するボルト5Aの軸部が螺合することにより、上フランジ12Aは、上部構造物2AのH鋼に固定する。
取付孔16Aであるボルト螺合用メネジは、上下構造物側から挿入されるボルトの軸部と、上フランジ12A及び下フランジ13Aの厚み内で、それぞれ係合しており、ボルトの先端が上フランジ12A及び下フランジ13Aからゴム層11側に突出することがない。これにより、上フランジ12Aの下面及び下フランジ13Aの上面は円滑面となり、変形するゴム層11に、ボルトが干渉することがない。
Similarly, in the
The female screw for bolt screwing as the mounting
復元ゴム10Aは、取付孔16Aを介してボルト5Aを構造物側から挿入して、ボルト5Aの軸部が、上下フランジ12A、13Aのゴム層11側の面(上フランジ12Aの下面、下フランジ13Aの上面)から突出しないように、構造物に固定される。これにより、復元ゴム10と同様の作用効果を得ることができる。
実施の形態の復元ゴム10の構成において、上下フランジ12、13の取付孔16の貫通孔162の内周面にメネジ部を設けて、ザグリに連続するタップ穴にしてもよい。すなわち、復元ゴムは、上下フランジ12、13のそれぞれに、タップ穴である貫通孔とザグリとにより形成される取付孔を設けた構成としてもよい。この構成によれば、復元ゴムを上下部構造物間に配置して、双方にボルトで止着する際に、ボルトの挿入方向を、ゴム層11側、或いは、上下部構造物側のいずれの方向に限定されても、復元ゴムは、ボルトによって上下部構造物の双方に、好適に固定される。
また、実施の形態の復元ゴム10Aにおいて、上下フランジ12A、13Aの外周に形成される取付孔を、上下部構造物側に開口し、且つ、上下フランジ12A、13Aのゴム層11側の面に貫通しない凹状の穴、所謂、止め穴とし、この止め穴の内周面にボルトに螺合するメネジを設けてなるメネジ付き止め穴としてもよい。実施の形態の取付孔16、16Aを適用した場合と同様の作用効果を奏することができる。
In the restoring
In the configuration of the
Further, in the
以上、本発明の実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記復元ゴムの構成や各部分の形状についての説明は一例であり、本発明の範囲においてこれらの例に対する様々な変更や追加が可能であることは明らかである。 The embodiment of the present invention has been described above. The above description is an illustration of a preferred embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to this. That is, the description of the configuration of the restoration rubber and the shape of each part is an example, and it is obvious that various modifications and additions to these examples are possible within the scope of the present invention.
本発明に係る復元ゴムは、安定して大きなせん断変形が得られるとともにコストの低廉化を図ることができ、建築物や機械装置等の免震構造に用いられるものとして有用である。 The restoring rubber according to the present invention can stably produce a large shear deformation and can reduce the cost, and is useful as a material used in a seismic isolation structure such as a building or a mechanical device.
2、2A 上部構造物
3、3A 下部構造物
5、5A ボルト
10、10A 復元ゴム
11 ゴム層
12、12A 上フランジ
13、13A、 下フランジ
15、15A 中心孔
16、16A 取付孔
161 ザグリ
2,
Claims (9)
柱状のゴム層と、
前記ゴム層の上下両端面にそれぞれ一体的に設けられ、且つ、それぞれ係合するボルトを介して前記下部構造物及び前記上部構造物に止着される硬質の上フランジ及び下フランジと、
を有し、
前記上フランジ及び前記下フランジは、前記上フランジ及び前記下フランジの厚み内でそれぞれ前記ボルトに係合するボルト取付孔を有し、
前記ゴム層は、前記ゴム層の拘束面積を前記ゴム層の自由表面積で除した一次形状係数S1が、0.3>S1>0.1を満たすとともに、前記ゴム層の外径を前記ゴム層の厚さで除した二次形状係数S2が1.1>S2>0.8を満たし、前記ゴム層の外径Aと、前記上フランジ及び前記下フランジの少なくとも一方の平面において中心を通る最短の長さBの比A/Bが0.95≧A/B≧0.75を満たすように構成されている、
復元ゴム。 It is a restoration rubber for seismic isolation installed between the lower structure and the upper structure,
A columnar rubber layer;
A hard upper flange and a lower flange that are integrally provided on the upper and lower end surfaces of the rubber layer, and are fixed to the lower structure and the upper structure via respective engaging bolts;
Have
The upper flange and the lower flange each have a bolt mounting hole that engages with the bolt within the thickness of the upper flange and the lower flange,
The rubber layer has a primary shape factor S 1 obtained by dividing the restrained area of the rubber layer by the free surface area of the rubber layer, and satisfies 0.3> S 1 > 0.1, and the outer diameter of the rubber layer is The secondary shape factor S 2 divided by the thickness of the rubber layer satisfies 1.1> S 2 > 0.8, and the outer diameter A of the rubber layer and at least one plane of the upper flange and the lower flange The ratio A / B of the shortest length B passing through the center is configured to satisfy 0.95 ≧ A / B ≧ 0.75.
Restore rubber.
請求項1記載の復元ゴム。 The rubber layer is a single layer,
The restoration rubber according to claim 1.
請求項1から3のいずれか一項に記載の復元ゴム。 The bolt mounting holes are respectively formed on the lower surface of the upper flange and the upper surface of the lower flange, and have counterbores that receive and engage the heads of the bolts.
The restoration rubber according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から3のいずれか一項に記載の復元ゴム。 The bolt mounting hole is a female screw for screwing,
The restoration rubber according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から5のいずれか一項に記載の復元ゴム。 A center hole is provided along the axis of the rubber layer, the upper flange, and the lower flange,
The restoration rubber according to any one of claims 1 to 5.
請求項6記載の復元ゴム。 When the diameter of the center hole is C and the outer diameter of the rubber layer is A, C / A ≧ 0.1 is satisfied.
The restoration rubber according to claim 6.
請求項1から7のいずれか一項に記載の復元ゴム。 On the outer periphery of the end portion of the rubber layer to be joined to the upper flange and the lower flange, a rounded portion is provided,
The restoration rubber according to any one of claims 1 to 7.
前記復元ゴム上に配置される上部構造物と、
前記復元ゴム下に配置される下部構造物と、
を有し、
前記復元ゴムは、前記ボルト取付孔で係合するボルトを介して前記上部構造物及び下部構造物のそれぞれに止着されている、
復元ゴムの取付構造。 The restoration rubber according to any one of claims 1 to 8,
An upper structure disposed on the restoration rubber;
A lower structure disposed under the restoration rubber;
Have
The restoration rubber is fixed to each of the upper structure and the lower structure via bolts that engage with the bolt mounting holes.
Restoration rubber mounting structure.
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JP7339149B2 (en) | 2019-12-19 | 2023-09-05 | 株式会社ブリヂストン | Seismic isolation device and its mounting structure |
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- 2016-09-30 JP JP2016194614A patent/JP2018054109A/en active Pending
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