JP3205920U

JP3205920U - 建物及び橋梁の免震補強装置

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Publication number: JP3205920U
Application number: JP2016002686U
Authority: JP
Inventors: 君豪黄
Original assignee: 君豪黄
Priority date: 2016-06-09
Filing date: 2016-06-09
Publication date: 2016-08-18
Anticipated expiration: 2026-06-09

Abstract

【課題】地震が起きて建物及び橋梁の梁及び柱に発生するエネルギー波を吸収除去する建物及び橋梁の免震補強装置を提供する。【解決手段】建物及び橋梁の免震補強装置は、メイン管体１と、２つの支持杆２と、２つのアウタスリーブ３と、複数の弾性部材４とを備える。メイン管体１の中央部には、管孔１１が形成される。支持杆２の端部には、隣り合うようにストッパ２１が設けられる。ストッパ２１は、メイン管体１の管孔１１に嵌入される。支持杆２は、メイン管体１の管孔１１の一端に形成されたスペーサにそれぞれ嵌入される。支持杆２の他端は、メイン管体１の外部へ突出されるとともに組立部２２を有する。アウタスリーブ３は、メイン管体１及び支持杆２の直径に対応するように形成されたメイン管体係入孔３１１及び支持杆係入孔３２１をそれぞれ有する。メイン管体係入孔３１１には、メイン管体１の両端が嵌設される。【選択図】図１

Description

本考案は、建物及び橋梁の免震補強装置に関し、特に、地震が起きて建物及び橋梁の梁及び柱に発生するエネルギー波を吸収除去する建物及び橋梁の免震補強装置に関する。

地震帯に位置する国は、常に地震の強大なパワーにより建物、橋梁などが損壊される虞があり、実際に地震が起きて建物、橋梁などの構造が破壊される箇所は、一般に梁と柱との接続隅部である。
梁又は柱が破壊されると建物及び橋梁の構造強度が大幅に下がる。そのため、地震が起きたときでも建物、橋梁などの安全性を確保することができるように、梁と柱との接続隅部に取り付けるエネルギー消去・補強装置が求められていた。

本考案の目的は、建物及び橋梁の梁と柱との接続隅部に取り付けられ、地震が起きて梁及び柱に作用するエネルギー波を効果的に吸収除去し、地震が起きたときの建物及び橋梁の安全性を高める、建物及び橋梁の免震補強装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本考案の第１の形態によれば、メイン管体と、２つの支持杆と、２つのアウタスリーブと、複数の弾性部材とを備えた建物及び橋梁の免震補強装置であって、前記メイン管体の中央部には、管孔が形成され、前記支持杆の端部には、隣り合うようにストッパが設けられ、前記ストッパは、前記メイン管体の前記管孔に嵌入され、前記支持杆は、前記メイン管体の前記管孔の一端に形成されたスペーサにそれぞれ嵌入され、前記支持杆の他端は、前記メイン管体の外部へ突出されるとともに組立部を有し、前記アウタスリーブは、前記メイン管体及び前記支持杆の直径に対応するように形成されたメイン管体係入孔及び支持杆係入孔をそれぞれ有し、前記メイン管体係入孔には、前記メイン管体の両端が嵌設され、前記支持杆係入孔には、前記支持杆が嵌設され、前記弾性部材は、第１の弾性部材、第２の弾性部材及び第３の弾性部材を含み、前記第１の弾性部材、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材の中央部には、貫通孔が形成され、前記メイン管体の前記管孔には、前記第１の弾性部材、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材が収容され、前記第１の弾性部材は、前記２つの支持杆間に配設され、前記貫通孔には、前記メイン管体の前記管孔内に位置する前記２つの支持杆の端部が嵌設され、前記第１の弾性部材の両端が前記支持杆の前記ストッパにそれぞれ当接されて位置決めされ、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材の前記貫通孔には、前記支持杆がそれぞれ嵌設され、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材は、前記アウタスリーブと前記支持杆の前記ストッパとの間にそれぞれ配設され、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材の両端は、前記アウタスリーブ及び前記支持杆の前記ストッパにそれぞれ当接されることを特徴とする建物及び橋梁の免震補強装置が提供される。

２つの連結部材をさらに備え、前記連結部材の一端には、枢着部が設けられ、前記２つの支持杆の他端に設けられた前記組立部は、前記連結部材の前記枢着部に枢着され、前記連結部材の他端には、ベースがそれぞれ固着されることが好ましい。

前記支持杆の前記組立部は、杆体に成形されるとともに、前記支持杆に対して夾角に立設され、前記メイン管体の端部に位置する前記アウタスリーブと、前記支持杆の前記組立部との間には、軟質被覆物が設けられることが好ましい。

本考案の一実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を示す分解斜視図である。本考案の一実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を示す斜視図である。本考案の一実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を示す断面図である。本考案の一実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を梁と柱との間に取り付けた状態を示す正面図である。本考案の一実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を梁と柱との間に取り付けた状態を示す平面図である。本考案の一実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を梁と、柱及び床との間に取り付けた状態を示す正面図である。本考案の他の実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を示す分解正面図である。本考案の他の実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を梁と柱との間に取り付けた状態を示す正面図である。

以下、本考案の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本考案が限定されるものではない。

図１〜図３を参照する。図１〜図３に示すように、本考案の一実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置は、少なくともメイン管体１と、２つの支持杆２と、２つのアウタスリーブ３と、複数の弾性部材４と、２つの連結部材５と、２つのベース６と、から構成されてなる。

メイン管体１には、中央部に管孔１１が形成される。管孔１１が形成されたメイン管体１の両端外壁には、雄ねじ部１２が成形される。

２つの支持杆２の端部には、隣り合うようにストッパ２１が設けられる。ストッパ２１は、メイン管体１の管孔１１に嵌入され、支持杆２は、メイン管体１の管孔１１の一端に形成されたスペーサ２３にそれぞれ嵌入される。支持杆２の他端は、メイン管体１の外部へ突出されるとともに組立部２２を有する。組立部２２には、枢着孔２２１が形成される。

２つのアウタスリーブ３には、メイン管体組立部３１及び支持杆組立部３２がそれぞれ形成される。支持杆組立部３２の直径はメイン管体組立部３１より小さい。アウタスリーブ３は、メイン管体組立部３１及び支持杆組立部３２の直径に対応した異なる孔径を有するメイン管体係入孔３１１及び支持杆係入孔３２１をそれぞれ有する。メイン管体係入孔３１１及び支持杆係入孔３２１の孔径は、メイン管体１及び支持杆２の直径にそれぞれ対応する。
メイン管体係入孔３１１の孔壁には、雌ねじ部３１２が形成される。支持杆係入孔３２１の孔壁には、少なくとも１つの防水リング３３が設けられる。２つのアウタスリーブ３のメイン管体係入孔３１１には、メイン管体１の両端が嵌設され、雌ねじ部３１２とメイン管体１の端部の雄ねじ部１２とが螺着され、２つのアウタスリーブ３の支持杆係入孔３２１に２つの支持杆２がそれぞれ嵌設され、防水リング３３のリング孔には、支持杆２の杆壁が密着される。

複数の弾性部材４は、第１の弾性部材４１、第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３を含む。第１の弾性部材４１、第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３は、貫通孔４１１，４２１，４３１を中央部に有するばねである。メイン管体１の管孔１１には、第１の弾性部材４１、第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３が収容される。
第１の弾性部材４１は、２つの支持杆２間に配設され、その貫通孔４１１には、メイン管体１の管孔１１内に位置する２つの支持杆２の端部が嵌設され、第１の弾性部材４１の両端が２つの支持杆２のストッパ２１にそれぞれ当接されて位置決めされる。第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３の貫通孔４２１，４３１には、２つの支持杆２がそれぞれ嵌設され、第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３は、２つのアウタスリーブ３と２つの支持杆２のストッパ２１との間にそれぞれ配設され、第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３の両端は、２つのアウタスリーブ３及び２つの支持杆２のストッパ２１にそれぞれ当接される。

２つの連結部材５は、一端に枢着部５１を有する。連結部材５の枢着部５１には、２つの突片５１１が間隔をおいて立設される。２つの突片５１１には、互いに対応した枢着孔５１２が形成される。２つの支持杆２の組立部２２は、２つの連結部材５の枢着部５１の２つの突片５１１間にそれぞれ設置され、支持杆２の組立部２２に形成された枢着孔２２１が、２つの突片５１１に形成された枢着孔５１２に対応する上、支持杆２及び２つの突片５１１の枢着孔２２１，５１２に枢軸５２が挿設され、支持杆２が連結部材５の枢着部５１に枢着される。

２つのベース６は、中央部に接合孔６１を有する。２つのベース６の接合孔６１には、２つの連結部材５が枢着部５１の他端に溶接され、ベース６には、複数のロック孔６２が形成されている。

図４〜図６は、本考案の一実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を実際に取り付けて使用する状況を示す。本考案の一実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置は、図４及び図５に示すように建物又は橋梁の梁７と柱８との間に取り付けたり、図６に示すように梁７と床又は地面との間に取り付けたり、柱８と壁との間に取り付けたりしてもよい。
本実施形態の２つのベース６は、梁７及び柱８の端面にそれぞれ当接されたり（図４及び図５を参照する）、一方のベース６が梁７に当接されたり、他方のベース６が床又は地面に当接されたり（図６を参照する）、ベース６が柱８に当接されたり、他方のベース６が壁に当接され、ねじ、リベットなどのロック部材が２つのベース６のロック孔６２に挿設され、２つのベース６が梁７、柱８又は壁、床、地面などに螺着されてもよい。
本実施形態のメイン管体１及び支持杆２を角度４５度で梁７と柱８との間に架設したり（図４及び図５を参照する）、梁７と床又は地面との間に垂直に架設したり（図６を参照する）、柱８と壁との間に水平に架設したりして菱形の免震アーキテクチャを形成し、２つのアウタスリーブ３の防水リング３３及び支持杆２の杆壁が密着され、雨水などがメイン管体１内に浸み込み、メイン管体１内の弾性部材４が錆びて性能が失われるのを防ぐ。

地震が起きて建物及び橋梁の梁７、柱８などが振動、揺れなどにより相対運動すると、その作用力が本考案の菱形の免震アーキテクチャへ伝達され、２つのベース６と接続された２つの支持杆２には、２つの支持杆２がメイン管体１に対して伸縮可能であり、２つの支持杆２がメイン管体１内の２つの支持杆２に形成されたスペーサ２３に引き込まれると、２つの支持杆２間に配設された第１の弾性部材４１が２つの支持杆２により圧縮され、２つの支持杆２が弾性緩衝力を付与する。２つの支持杆２がメイン管体１内でエネルギー波を緩衝吸収し、２つの支持杆２が力を受けてメイン管体１が延びると、２つの支持杆２とアウタスリーブ３との間の第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３が圧縮され、第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３が外方へ延びる２つの支持杆２へ弾性緩衝力を付与し、２つの支持杆２がメイン管体１の外方へ延びてエネルギー波を吸収除去する。
このように、本実施形態の第１の弾性部材４１、第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３は、地震が起きたときに、弾性緩衝力を適時付与し、建物及び橋梁の梁７及び柱８のエネルギー波を効果的に吸収除去し、地震のエネルギー波により建物及び橋梁の梁７及び柱８が破壊されることを防ぎ、建物及び橋梁の梁７及び柱８の構造的完全性を維持し、地震が起きたときの建物及び橋梁の安全性を確保する。

図７及び図８を参照する。図７及び図８に示すように、本考案の他の実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置において、支持杆２の組立部２２は、杆体に成形されるとともに、支持杆２に対して角度４５度の夾角に立設される。組立部２２の両端には、延長管２４がそれぞれ嵌設される。杆状組立部２２と延長管２４とは、ねじ部を介して螺着される。
また他の実施形態に係る建物及び橋梁の免震補強装置を実際に取付けて使用する場合、本実施形態のメイン管体１の両端に位置するアウタスリーブ３と、支持杆２の組立部２２との間には、軟質被覆物９が設けられる。被覆物９は、発泡体、フィルム、クッションなどからなってもよい。本実施形態の建物及び橋梁の免震補強装置を建物又は橋梁の梁７と柱８との間に設置する際、２つの組立部２２及びその延長管２４を梁７及び柱８の端面に当接させる。
また、本実施形態の建物及び橋梁の免震補強装置を角度４５度で梁７と柱８との間に架設し、梁７、柱８及び免震補強装置の外側にセメントを敷設して壁内に埋設し、被覆物９で覆って本考案をセメントで凝固させた後でも２つの支持杆２が依然としてメイン管体１に対して伸縮可能であるため、地震が発生して梁７及び柱８に発生する相対運動の作用力が組立部２２を介して２つの支持杆２へ伝達され、２つの支持杆２がメイン管体１に対して伸縮可能であるとき、メイン管体１内の第１の弾性部材４１、第２の弾性部材４２及び第３の弾性部材４３が２つの支持杆２に弾性緩衝及び支持の効果を付与し、地震が起きて梁７及び柱８に発生するエネルギー波を効果的に吸収除去し、梁７及び柱８の構造に粉砕性の破壊が生じることを防ぎ、建物及び橋梁構造の安全性を確保することができる。

１メイン管体
２支持杆
３アウタスリーブ
４弾性部材
５連結部材
６ベース
７梁
８柱
９被覆物
１１管孔
１２雄ねじ部
２１ストッパ
２２組立部
２３スペーサ
２４延長管
３１メイン管体組立部
３２支持杆組立部
３３防水リング
４１第１の弾性部材
４２第２の弾性部材
４３第３の弾性部材
５１枢着部
５２枢軸
６１接合孔
６２ロック孔
２２１枢着孔
３１１メイン管体係入孔
３１２雌ねじ部
３２１支持杆係入孔
４１１貫通孔
４２１貫通孔
４３１貫通孔
５１１突片
５１２枢着孔

Claims

メイン管体と、２つの支持杆と、２つのアウタスリーブと、複数の弾性部材とを備えた建物及び橋梁の免震補強装置であって、
前記メイン管体の中央部には、管孔が形成され、
前記支持杆の端部には、隣り合うようにストッパが設けられ、前記ストッパは、前記メイン管体の前記管孔に嵌入され、前記支持杆は、前記メイン管体の前記管孔の一端に形成されたスペーサにそれぞれ嵌入され、前記支持杆の他端は、前記メイン管体の外部へ突出されるとともに組立部を有し、
前記アウタスリーブは、前記メイン管体及び前記支持杆の直径に対応するように形成されたメイン管体係入孔及び支持杆係入孔をそれぞれ有し、前記メイン管体係入孔には、前記メイン管体の両端が嵌設され、前記支持杆係入孔には、前記支持杆が嵌設され、
前記弾性部材は、第１の弾性部材、第２の弾性部材及び第３の弾性部材を含み、前記第１の弾性部材、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材の中央部には、貫通孔が形成され、前記メイン管体の前記管孔には、前記第１の弾性部材、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材が収容され、前記第１の弾性部材は、前記２つの支持杆間に配設され、前記貫通孔には、前記メイン管体の前記管孔内に位置する前記２つの支持杆の端部が嵌設され、前記第１の弾性部材の両端が前記支持杆の前記ストッパにそれぞれ当接されて位置決めされ、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材の前記貫通孔には、前記支持杆がそれぞれ嵌設され、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材は、前記アウタスリーブと前記支持杆の前記ストッパとの間にそれぞれ配設され、前記第２の弾性部材及び前記第３の弾性部材の両端は、前記アウタスリーブ及び前記支持杆の前記ストッパにそれぞれ当接されることを特徴とする、
建物及び橋梁の免震補強装置。
２つの連結部材をさらに備え、前記連結部材の一端には、枢着部が設けられ、前記２つの支持杆の他端に設けられた前記組立部は、前記連結部材の前記枢着部に枢着され、前記連結部材の他端には、ベースがそれぞれ固着されることを特徴とする請求項１に記載の建物及び橋梁の免震補強装置。
前記支持杆の前記組立部は、杆体に成形されるとともに、前記支持杆に対して夾角に立設され、前記メイン管体の端部に位置する前記アウタスリーブと、前記支持杆の前記組立部との間には、軟質被覆物が設けられることを特徴とする請求項１に記載の建物及び橋梁の免震補強装置。