JP3111534U - 免震性構築物 - Google Patents

Abstract

【課題】地震に際し転倒しがたい免震性構築物の開発にある。
【解決手段】免震性構築物であって、（１）免震性構築物において、該免震性構築物の設置面に、（ａ）施工時、硬化した硬化性高分子化合物と、（ｂ）樹脂中に内蔵している粉体と、（ｃ）該硬化性高分子化合物の外側に、該硬化性高分子化合物が未硬化の状態にあった時の漏出を防止するため、漏出防止壁を配したことを特徴とする免震性構築物。（２）（１）において、樹脂成型物中にある粉体の偏在を防止するため、さらにドウナツ型のリングを置き、リングの中心部に粉体を置いたことを特徴とする免震性構築物。
【選択図】図４

Description

本考案は、免震性構築物に関し、さらに詳しくは、免震性を施した墓石、石碑などの重量のある免震性構築物に関する。

地震などにより墓石などが倒壊することは広く経験されるところである。このような墓石の倒壊防止のため種々の方法が提案されている。例えば、空気と接触すると硬化する接着剤を使用する方法（特許文献１）、墓石さお石と墓石土台の間に、ゴムと鉛収容部からなるマットを挿入する方法も開示されている（特許文献２）。また施工に際して、墓石さお石と墓石土台の間に、軟質接着材及び弾性緩衝材を挿入する方法も知られている（特許文献３）。
また別の方法として、免震構造墓石又は墓石様重層石造物に関する技術も開示されているが、複雑な構造となっている（特許文献４）

特開平７−９５６号公報 実開平２−５３５４１号公報 特開平１１−９３４６０号公報 特開２００５−００８８１２号公報

しかし、前記あらかじめ成形したシートなどの高分子化合物を使用する方法を、墓など重量のある構築物に応用しようとすると、重量により、中間に挿入する硬化性高分子化合物が押しつぶされて、転倒防止などの効果が減少してしまう欠点があり、またあらかじめシートなどに成形するため、大量生産が必要で、小規模施工には適さない欠点がある。施工方法を変更する方法では、煩雑となる欠点がある。

そこで本考案の目的は、地震の転倒しがたい、免震性のある構築物の提供にあり、具体的には、施工時硬化する硬化性高分子化合物と、該硬化性高分子化合物の中に、金属、セラミックス、プラスチックスから選ばれた少なくとも１種の粉体と、該硬化性高分子化合物の外側に、該硬化性高分子化合物が未硬化の状態にあった時の漏出を防止するため、漏出防止壁を配したことを特徴とする、構築物の開発にある。

すなわち、本考案の転倒防止シートは、以下の特徴を有する。
（１）免震性構築物において、該免震性構築物の設置面に、（ａ）施工時、硬化した硬化性高分子化合物と、（ｂ）樹脂中に内蔵している粉体と、（ｃ）該硬化性高分子化合物の外側に、該硬化性高分子化合物が未硬化の状態にあった時の漏出を防止するため、漏出防止壁を配したことを特徴とする。
（２） （１）において、樹脂中にある粉体の偏在を防止するため、さらにドウナツ型のリングを置き、リングの中心部に粉体を置いたことを特徴とする。
（３） （１）において、粉体として、金属、セラミックス、木材、紙、プラスチックスから選ばれたことを特徴とする免震性構築物。
（４） （１）、（３）において、粉体として、鉛、スズ、無鉛ハンダ、ステンレス、真鍮などの金属から選ばれた粉体であることを特徴とする免震性構築物。
（５） （１）、（３）において、粉体として、アルミナ、ジルコニア、カオリンなど従来公知のセラミックスであることを特徴とする。
（６） （１）、（３）において、粉体として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどの線状高分子や、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などの架橋構造を有するプラスチックスであることを特徴とする。
（７） （１）において、施工時硬化した硬化性高分子化合物として、ポリウレタン、シリコン樹脂、エポキシ樹脂であることを特徴とする。
（８） （１）において、施工時硬化した硬化性高分子化合物として、ポリウレタン、シリコン樹脂の有機溶剤溶液を使用することを特徴とする。
（９） （１）において、施工時硬化した硬化性高分子化合物として、ポリシアノアクリレートなど、空気と接触することにより重合した硬化性高分子化合物であることを特徴とする。
（１０）（１）において、漏出防止壁として、独立気泡性ポリウレタン、独立気泡性ポリオレフィン、木材であることを特徴とする。
（１１）（２）において、樹脂として、施工時硬化する高分子化合物あるいは、施工時、すでに硬化した状態の硬化性高分子化合物であるであることを特徴とする。
（１２）（２）において、リングとして、その厚みは粉体の直径よりも小さいことを特徴とする。
（１３）（２）において、リングの材質として、金属、セラミック、木材、紙、プラスチックスから選ばれたことを特徴とする。
（１４）（１）〜（６）において、粉体の大きさとして、球としての半径乃至一辺が０．５ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする。
（１５）（１）〜（６）において、粉体の含有割合が１．０〜４０．０重量％であることを特徴とする。

従来転倒防止などに広く使用されてきた、弾性材、あるいは粘着性プラスチックスのみを重量のある構築物などに使用すると、重量により、弾性材あるいは粘着性プラスチックスが変形して長期の使用に耐えない欠点がある。そこで本考案では、弾性材に加えて金属、セラミックス、木材、紙、プラスチックスを併用する。一方あらかじめ作成したシートと金属、セラミックス、木材、紙、プラスチックスの複合材料を使用する場合は、あらかじめ所定の組成の複合材料を作成する必要があり、施工における自由度が小さい欠点がある。本考案はこのような欠点は解消される。

本考案において、粉体に使用される材質は、金属、セラミックス、プラスチックス、木材、紙である。これら材料は、弾性体より弾性があり、力が加えられた時変形しがたい。弾性材と、金属・セラミックス・プラスチックスからなる転倒防止シートに、シート面に垂直方向から荷重が加わると、ます、弾性材が変形し、シート面の厚さが薄くなる方向に変形する。さらに力が加わると、次に変形しやすい、紙、木材、金属乃至プラスチックスが変形し、さらに力が加えられるとセラミックスに力が加えられることになる。従って、添加する粉体の径は、最も変形しがたいセラミックスが最小径であることが好ましい。

本考案で使用する粉体の形状としては、球、楕円球、立方体、円柱などをあげることができる。これら形状において転倒防止シートに均一に分布しやすく、方向の差による厚みの差が小さいからである。また粉体の偏在を防止するため、ドーナツ状のリングを使用することができる。リングとして、その厚みは粉体の直径よりも小さいことが好ましい。粉体が上からの力を支えることが好ましいからである。

本考案において、施工時硬化した硬化性高分子化合物の厚みが、１ｍｍ〜２０ｍｍが好ましい。２０ｍｍより厚いと転倒防止の効果は飽和し、墓や石碑としての外観を阻害するからである。該硬化性高分子化合物の外側に、該硬化性高分子化合物が未硬化の状態にあった時の漏出を防止するため、漏出防止壁を配される。もしこのような漏出防止壁を設けないと、未硬化の硬化性高分子化合物は構築物の側面に漏出して、構築物の外観を損ねるし、施工時所定の厚みを確保できなくなるおそれがあるからである。そして、漏出防止壁として利用可能な材料として、独立気泡性ポリウレタン、独立気泡性ポリオレフィン、木材をあげることができる。

本考案において、施工時硬化した硬化性高分子化合物として、反応性官能基や空気中の水分と反応可能な基を有するポリウレタン、シリコン樹脂、エポキシ樹脂や、施工時有機溶剤を揮発させることにより硬化可能なポリウレタン、シリコン樹脂の有機溶剤溶液、施工時硬化した硬化性高分子化合物として、ポリシアノアクリレートなど、空気と接触することにより重合した硬化性高分子化合物をあげることができる。本考案において、リングを使用する際使用する樹脂としては、あらかじめ硬化したポリウレタン、シリコン樹脂、天然ゴム、合成ゴムをあげることができる。

本考案において、使用する粉体の径は、半径が０．５ｍｍ〜５ｍｍが好ましい。０．５ｍｍより小さくなると効果が小さく、５ｍｍより大きくなると、転倒防止シートの厚みを必要とし、墓や石碑などとしての外観を阻害するからである。

本考案において、粉体に使用できる金属としては、好ましくは、スズ、ハンダ、ステンレス、鉛、真鍮をあげることができる。金・銀・白金などの貴金属は高価すぎるし、銅、亜鉛などでは、使用中酸化しやすいからである。

本考案において、粉体に使用できるセラミックスとしては、好ましくはアルミナ、ジルコニア、カオリンなど従来公知のセラミックスをあげることができる。これらセラミックスは入手が容易であり、酸化安定性、安全性がすぐれているからである。

本考案において、粉体に使用できるプラスチックスとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどの線状高分子や、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などの架橋構造を有するプラスチックスをあげることができる。入手が容易であるからである。

本考案において、粉体の含有割合は、１．０〜４０．０重量％が好ましい。４０．０重量％より多くなると配合が困難となるからであり、１．０％より少ないと、転倒防止に対する効果が小さいからである。

施工時硬化する重合体として二液型エポキシ樹脂を選び、二液型エポキシ樹脂３０．０部に対し、平均２．０ｍｍのスズ球６ ３．０部と平均１．５ｍｍのアルミナ系セラミック球７ ２．０部を混合し、エポキシ樹脂・粉体混合液を作成する。
ポリウレタンシートを帯状に切断し、図１に示すように、このポリウレタンシートを使用し墓石土台２の上の４ケ所に、周囲を囲んだ防止壁５を作成する。この漏出防止壁５の中に、図２に示すように、エポキシ樹脂・粉体混合液を滴下し、しばらく放置しエポキシ樹脂が硬化させる。次に、その上に図３に示すように墓石中間台８、墓石さお石３を重ねる。図４に示すように、墓石中間台８を重ねる前は、エポキシ樹脂と、粉体で自重を支える。しかし、図５に示すように、墓石中間台８を重ねた後は、墓石中間台８の荷重により、エポキシ樹脂は、広って厚みを減少させ、アルミナ球がかなりの荷重を支えることになる。かくして得られた墓は、地震などの震動に対して転倒しがたくなっている。

前記００１７において、平均１．５ｍｍのアルミナセラミックス２．０部の代わりに、平均２．５ｍｍのポリプロピレン球を使用した。かくして得られた墓は地震などの震動に対して転倒しがたくなっていることが確認された。

施工時硬化する重合体として水分硬化型ポリウレタン樹脂３０．０部に対し、平均１．５ｍｍのアルミナ球２．０部、平均２．３ｍｍのスズ球を混合する。漏出防止壁として、発泡ポリエチレンを使用し、墓石土台上に防護壁を作成した後、前記混合液墓石土台上に滴下する液硬化した後、さお石を重ねる。かくして作成した構築物は、転倒防止性能がすぐれていた。

施工時硬化する重合体として水分硬化型ポリウレタン樹脂３０．０部に対し、平均１．５ｍｍのアルミナ球２．０部、平均２．３ｍｍのスズ球を混合する。漏出防止壁として、ポリエチレンを使用し００１９記載の方法と、同様に行った。転倒防止性能がすぐれていた。

粉体は、施工時において、偏在する可能性がある。そこで、偏在を防止する方法として、粉体をリングの中心に置けば、粉体の偏在を防止することができる。図６は、墓石土台上に存在する樹脂１０、リング９、スズ球６の部分平面図である。図７は、樹脂中１０にリング９、粉体としてスズ球６を使用し、荷重が負荷された後における模式断面図である。

以上の説明によって明らかな様に、本考案による転倒防止シートは、以下に列挙した如き、実用上の好ましい効果を奏する。
（ａ） 従来から存在する墓に対し墓の土台と、墓の、さお石の間に本考案の構造を設けることにより、地震などの災害から墓の破壊を守ることが可能である。
（ｂ） 従来から存在する墓の大幅な変更を行うことなく実施可能であり、改造費用も低くおさえることが可能であり、広く採用可能となる。
（ｃ） 墓石以外に、大仏、石像など重量物の転倒防止に応用できる。
（ｄ） 使用する材料は環境に対する影響がなく、安全である。

墓石土台の上に、施工時、硬化性高分子化合物と粉体とからなる混合液を注ぐための漏出防止壁を、形成した状態を示す模式平面図である。 墓石土台の上に、施工時、硬化性高分子化合物と粉体とからなる混合液を注ぐための漏出防止壁を形成し、硬化性高分子化合物と粉体からなる混合液を注いだ状態を示す模式平面図である。 墓石土台の上に、施工時、硬化性高分子化合物と粉体とからなる混合液を注ぐための漏出防止壁を形成し、硬化性高分子化合物と粉体からなる混合液を注ぎ、さお石を重ねた状態の模式正面図である。 ポリウレタン・スズ系セラミック球・アルミナセラミック球系免震性構築物において、荷重が負荷される前における模式断面図である。 ポリウレタン・スズ系セラミック球・アルミナセラミック球系免震性構築物において、荷重が負荷された後における模式断面図である。 墓石土台上に存在する樹脂、リング、粉体の部分平面図である。 樹脂中にリング、粉体としてポリウレタン・スズ系セラミック球を使用し、荷重が負荷された後における模式断面図である。

符号の説明

１ 墓
２ 墓石土台
３ 墓石さお石
４ 施工時硬化する硬化性高分子化合物
５ 漏出防止壁
６ スズ球
７ アルミナセラミック球
８ 墓石中間台
９ リング
１０ 樹脂
１１ 硬化性高分子化合物

Claims (15)

1. 免震性構築物において、該免震性構築物の設置面に、（ａ）施工時、硬化した硬化性高分子化合物と、（ｂ）樹脂中に内蔵している粉体と、（ｃ）該硬化性高分子化合物の外側に、該硬化性高分子化合物が未硬化の状態にあった時の漏出を防止するため、漏出防止壁を配したことを特徴とする免震性構築物。
2. 請求項１において、樹脂中にある粉体の偏在を防止するため、さらにドウナツ型のリングを置き、リングの中心部に粉体を置いたことを特徴とする免震性構築物。
3. 請求項１において、粉体として、金属、セラミックス、木材、紙、プラスチックスから選ばれたことを特徴とする免震性構築物。
4. 請求項１、３において、粉体として、鉛、スズ、無鉛ハンダ、ステンレス、真鍮などの金属から選ばれた粉体であることを特徴とする免震性構築物。
5. 請求項１、３において、粉体として、アルミナ、ジルコニア、カオリンなど従来公知のセラミックスであることを特徴とする免震性構築物。
6. 請求項１、３において、粉体として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどの線状高分子や、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などの架橋構造を有するプラスチックスであることを特徴とする免震性構築物。
7. 請求項１において、施工時硬化した硬化性高分子化合物として、ポリウレタン、シリコン樹脂、エポキシ樹脂であることを特徴とする免震性構築物。
8. 請求項１において、施工時硬化した硬化性高分子化合物として、ポリウレタン、シリコン樹脂の有機溶剤溶液を使用することを特徴とする免震性構築物。
9. 請求項１において、施工時硬化した硬化性高分子化合物として、ポリシアノアクリレートなど、空気と接触することにより重合した硬化性高分子化合物であることを特徴とする免震性構築物。
10. 請求項１において、漏出防止壁として、独立気泡性ポリウレタン、独立気泡性ポリオレフィン、木材であることを特徴とする免震性構築物。
11. 請求項２において、樹脂として、施工時硬化する硬化性高分子あるいは、施工時、すでに硬化した状態の硬化性高分子化合物であるであることを特徴とする免震性構築物。
12. 請求項２において、リングとして、その厚みは粉体の直径よりも小さいことを特徴とする免震性構築物。
13. 請求項２において、リングの材質として、金属、セラミック、木材、紙、プラスチックスから選ばれたことを特徴とする免震性構築物。
14. 請求項１〜６において、粉体の大きさとして、球としての半径乃至一辺が０．５ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする免震性構築物。
15. 請求項１〜６において、粉体の含有割合が１．０〜４０．０重量％であることを特徴とする免震性構築物。
    

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