JP3209698B2 - 免震構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地盤に固定された
基礎部と、該基礎部上に設けられた上部構造部とからな
る構築物において上記上部構造部を免震する免震構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的な建築物の免震構造としては、例
えば、積層ゴムを用いたものが知られている。上記積層
ゴムは、基本的に薄い鉄板とゴムとを交互に何重にも重
ね貼り合わせたものであり、水平方向には非常に柔らか
く、鉛直方向には非常に固い性質を有するものである。
従って、建築物の地盤に固定された基礎部上に積層ゴム
を介して建築物の上部構造部を支持させた状態とするこ
とにより、積層ゴムと上部構造部とからなる振動系の固
有周期を長くすることができ、これにより、上部構造部
に作用する地震力を減少させることができる。

【０００３】なお、積層ゴムは、上述のように上記振動
系の固有周期を長くするために、水平剛性が小さなもの
となっており、上記振動系の加速度応答を減少させるこ
とができるが、変位応答は逆に増加することになり、上
部構造部が水平方向に大きく変位することになるので、
水平方向の変位を抑えるダンパ等のエネルギー吸収装置
を併用して、水平方向の変位量を減少させることが好ま
しい。また、鉛（芯）入り積層ゴムや、高減衰積層ゴム
等のように、積層ゴム自体がエネルギー吸収能を有する
ものがあり、このような積層ゴムを用いた場合には、他
のエネルギー吸収装置を併用する必要がない。

【０００４】また、積層ゴムは、上述のように、鉛直方
向には極めて固い特性を有し、上部構造部の荷重を十分
支持できるようになっているが、ロッキングなどの現象
により作用する引張力に対応するものではなく、上部構
造部の設計に際して積層ゴムに大きな引張力が作用しな
いようにすることが好ましい。

【０００５】しかし、建築物の設計を積層ゴムに大きな
引張力が作用しないものとすると、例えば、積層ゴムに
より免震可能な建築物の幅に対する高さの比が制限さ
れ、建築物のプランが制約されることになる。そこで、
積層ゴムに対応可能な建築物の設計の自由度を高めるた
めには、上部構造部と基礎部との接合部分の構造におい
て、積層ゴムに大きな引張力が作用しない工夫を施すこ
とが考えられ、例えば、建築物の基礎部と上部構造部と
を引張力に対応できる部材で接合することが考えられ
る。

【０００６】しかし、基礎部と上部構造部とを単純に接
合してしまうと、積層ゴムにより基礎部に対して水平方
向に変位可能に支持された上部構造部の水平方向の変位
が抑制されてしまうことになり、免震性能が低下してし
まう。そこで、従来、基礎部の上面にＸ軸方向に沿って
設けられたガイドレールと、上部構造部の下面にＹ軸方
向に沿って設けられたガイドレールと、これらガイドレ
ールに上端部及び下端部がそれぞれ接合されるととも
に、これらガイドレールに沿って移動自在に設けられた
抗張力部材とからなる引張力対応装置が提案されてい
る。

【０００７】このような引張力装置を用いれば、基礎部
に対して上部構造部が水平方向に変位した場合に、抗張
力部材の上端部及び下端部がそれぞれガイドレールに沿
って移動することにより上部構造部の変位に抗張力部材
が追従し、上部構造部の変位を妨げることがなく、この
状態で、抗張力部材が基礎部と上部構造部とにかかる上
下方向の引張力に対応することができる。従って、基礎
部と上部構造部との間に積層ゴムとともに上述の引張力
対応装置を配置することにより、積層ゴムに引張力が作
用するのを防止することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、積層ゴム
は、長期に渡って上部構造部の荷重が作用することによ
り、クリープが生じ、僅かであるが徐々に上部構造部が
沈み込むことになる。この場合には、基礎部と上部構造
部との上下間隔が短くなり、上記引張力対応装置がその
上下長さを調整できるようになっていないと、抗張力部
材に上部構造部の荷重が作用し、上下のガイドレールに
対する抗張力部材のスムーズな移動性を確保できなくな
る。また、積層ゴムが地震時に変形した場合にも、上部
構造部の沈み込みが生じ、上述のように抗張力部材のス
ムーズな移動性を確保できなくなる。

【０００９】そこで、例えば、上側のガイドレールを上
部構造部下面から多数のボルトにより吊った状態、すな
わち、上部構造部の下面から離間した状態で配置すると
ともに、上部構造部が沈み込んだ場合に、ガイドレール
が上方に移動できるように、クリープ用のクリアランス
を確保しておき、上部構造部が沈み込んでも抗張力部材
に上部構造部の荷重がかからないようにした張力対応装
置が開発されている。

【００１０】しかし、上述のような張力対応装置では、
積層ゴムに支持された上部構造部の推測される最大水平
変位量の約二倍の長さを必要とするガイドレールを吊り
下げた状態に支持するのに多数のボルトを必要とするの
で、ガイドレールの配置高さ、クリープ用のクリアラン
ス量等を決める際や、変更する際に、多数のボルトやナ
ットを操作する必要があり、設置やメンテナンスに手間
がかかる。

【００１１】また、上述のような張力対応装置では、比
較的長いガイドレールがボルトにより吊られた状態で支
持されているので、上部構造部のロッキングにより斜め
上方への引張力が作用した場合に、ガイドレールを吊っ
た状態に支持するボルトに軸方向の引張力ととも曲げ応
力が作用することになり、ボルトが変形する可能性があ
り、ガイドレール側の剛性が不足する可能性がある。

【００１２】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、設置やメンテナンスが容易で、かつ、十分な剛
性を持たせることが可能な構造を有する引張力対応装置
を有する免震構造を提供することを目的とするものであ
る。

【００１３】本発明の請求項１記載の免震構造は、地盤
に固定された基礎部と該基礎部上に設けられた上部構造
部とからなる構築物において、上記基礎部と上記上部構
造部との間に配置されて上記上部構造部の免震を行う積
層ゴムと、上記基礎部と上記上部構造部との間に配置さ
れて上記基礎部と上記上部構造部との間に作用する引張
力に対応する引張力対応装置とを具備してなる免震構造
であって、上記引張力対応装置が、上記上部構造部の下
部に略水平に設けられた上部ガイドレールと、上記基礎
部の上部に、該上部ガイドレールに対して直角に交差す
るように略水平に設けられた下部ガイドレールと、上記
上部ガイドレール及び下部ガイドレールの両方にこれら
上部及び下部ガイドレールに沿って移動自在に接続さ
れ、これら上部及び下部ガイドレールが互いに離間する
方向に移動するのを防止する引抜拘束部とを具備してな
り、上記引抜拘束部が、上部ガイドレールに接続される
上部拘束部と下部ガイドレールに接続される下部拘束部
とを備え、これら上部拘束部と下部拘束部とが互いに上
下動自在に接合され、上記引抜拘束部が上下方向に沿っ
て収縮自在となっていることを上記課題の解決手段とし
た。

【００１４】上記構成によれば、引抜拘束部が、上部構
造部に設けられた上部ガイドレールと、基礎部に設けら
れた下部ガイドレールとの両方に接合されることによ
り、上部構造部と基礎部とを接合した状態となっている
が、地震等の際に、積層ゴムが変形して、上部構造部が
基礎部に対して水平方向に変位する際に、引抜拘束部
が、上部ガイドレール及び下部ガイドレールにそれぞれ
沿って移動自在となっているので、上部構造部の水平方
向の変位を妨げることがない。また、地震等の際に、基
礎部から上部構造部を上側に引き抜く方向に引張力が作
用した場合に、上述のように上部構造部と基礎部とを接
合する引抜拘束部が引張力に抗することになり、積層ゴ
ムに大きな引張力が作用するのを防止することができ
る。

【００１５】そして、本発明によれば、引抜拘束部が上
下方向に収縮自在となっているので、積層ゴムのクリー
プや、地震時の積層ゴムの変形等により、上部構造部が
沈み込んで、上部構造部と基礎部との間隔が短くなって
も、引抜拘束部が収縮することにより、引抜拘束部に上
部構造部の荷重がかかるようなことがなく、上部構造部
が沈み込んでも、引抜拘束部が上部及び下部ガイドレー
ルに沿ってスムーズに移動することができる。

【００１６】また、引抜拘束部が収縮することにより、
積層ゴムのクリープや地震時の積層ゴムの変形等による
上部構造部の沈み込みに対応できるので、上部構造部の
沈み込みに対応するために、例えば、上部ガイドレール
を上下動可能に上部構造部の下面に吊った状態に支持す
る必要がなく、上部ガイドレールを上部構造部の下面に
密着した状態で接合した状態とすることができるので、
上部ガイドレールの剛性を容易に確保することができ
る。

【００１７】なお、上記積層ゴムは、周知のものであ
り、一般的な積層ゴムや、鉛入り積層ゴムや高減衰積層
ゴム等の様々な積層ゴムを用いることができる。上記上
部及び下部ガイドレールは、引抜拘束部を略水平方向の
直線に沿って移動自在に案内するとともに、引抜拘束部
が引き抜けない状態に引抜拘束部と接合されるものであ
る。また、上部ガイドレールと下部ガイドレールとは、
上下に間隔をあけて配置されるとともに、互いに直角に
交差した状態となっている。

【００１８】そして、上部ガイドレールと下部ガイドレ
ールとが交差する位置に引抜拘束部が配置されるように
なっている。この状態で引抜拘束部は、前後左右に移動
することができないが、基礎部に対して上部構造部が水
平方向に移動した際には、上部ガイドレールと下部ガイ
ドレールとの交差位置がずれることになり、上記引抜拘
束部が上部ガイドレールと下部ガイドレールの交差位置
のずれに対応して移動し、引抜拘束部が上部ガイドレー
ルと下部ガイドレールとの交差位置に配置されるように
なっている。すなわち、上部構造部の水平方向の変位に
引抜拘束部が追従するようになっている。

【００１９】また、上部及び下部ガイドレールの引抜拘
束部と接触する部分は、摩擦係数が低い状態となってい
ることが好ましく、例えば、鏡面加工されたステンレス
板や、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ（テフロン、デ
ュポン社））からなるものとすることが好ましい。な
お、引抜拘束部がローラ等の転動する部材を介してガイ
ドレールに嵌合されるようになっている場合は、必ずし
も、上部及び下部ガイドレールの引抜拘束部と接触する
部分の摩擦係数を低いものとする必要はない。

【００２０】上記引抜拘束部は、上記上部ガイドレール
及び下部ガイドレールの両方にこれら上部及び下部ガイ
ドレールに沿って移動自在に接続されている必要があ
り、例えば、上部ガイドレール及び下部ガイドレールの
両方に対して引き抜けない状態で移動自在に嵌合した状
態となっている。また、引抜拘束部は、上下方向に沿っ
て収縮可能となっている必要があり、例えば、シリンダ
とピストンのような構造や、引抜拘束部を上部と下部と
に分割した形状とし、上部と下部とを離間した状態で、
ボルトにより締結したような構造としても良い。

【００２１】例えば、引抜拘束部の上部と下部とにそれ
ぞれボルト孔を有するフランジを設け、これらフランジ
が離間した状態で、一方のフランジの外方から他方のフ
ランジに向かってボルトを挿入し、他方のフランジの外
側に突出したボルトの先端部にナットを螺合すれば、フ
ランジ同士が離間した状態からフランジ同士が接触する
状態まで、引抜拘束部を収縮自在とすることができる。

【００２２】また、上記ボルトに代えて、両端部に上記
フランジから抜けるのを防止する抜け止め部が設けられ
た部材を用いるものとしても良く、例えば、棒状部材の
端部にフランジに設けられた穴より大きな拡径部を設け
た構成や、棒状部材の端部に抜け止めピンを取り付けた
構成としても良い。また、引抜拘束部は、上述の上部構
造部の沈み込みに対応して自然に伸縮するようになって
いることが好ましいが、引抜拘束部を下部ガイドレール
に接合された下部と上部ガイドレールに接合された上部
とからなり、上部と下部とが互いに上下動自在に接合さ
れていれば、基礎部に対して上部構造部が沈み込んだ場
合に、自然に引抜拘束部が収縮することになる。

【００２３】また、引抜拘束部は、引張力が作用した場
合にこれに抗するものであり、収縮自在となっていて
も、引張力が作用した場合に、所定長さ以上伸張しない
構成となっている必要があり、引抜拘束部が上述のよう
に上部と下部とが互いに上下動自在となっている場合
に、上部と下部とが互いに引き抜かれるのを防止するよ
うになっているとともに、引抜力に対応できるようにな
っている必要がある。

【００２４】また、上部拘束部と下部拘束部とが互いに
上下動自在に接合されているので、これらの接合部分に
おいて引抜拘束部を収縮自在とすることができるととも
に、上述の上部構造部の沈み込みに対応して引抜拘束部
を収縮することができるので、上記請求項１記載の構成
と同様の作用効果を得ることができる。

【００２５】なお、上部拘束部と下部拘束部とを上下動
自在に接合するものとしては、上述のように、シリンダ
とピストンのような構造や、上部拘束部と下部拘束部と
を離間した状態で、ボルトにより締結したような構造
や、ボルトに代えて上述の棒状部材を用いた構造等を用
いることができる。

【００２６】本発明の請求項２記載の免震構造は、上記
上部拘束部と上記下部拘束部とが上下に間隔をあけて配
置された状態で複数のボルトにより締結されることによ
り上記引抜拘束部が上記間隔の範囲内で収縮自在とされ
ていることを上記課題の解決手段とした。上記構成によ
れば、上述の上部構造部の沈み込みに対応して引抜拘束
部を収縮させることができるので、請求項１記載の構成
と同様の作用効果を得ることができる。

【００２７】本発明の請求項３記載の免震構造は、上記
上部拘束部と上記下部拘束部とに作用する水平方向の力
を上記上部拘束部と下部拘束部との間で伝達する剪断力
対応手段を上記引抜拘束部に設けたことを上記課題の解
決手段とした。上記構成によれば、地震などの際に、基
礎部に対して上部構造部が変位した場合に、上部拘束部
と上部ガイドレールとの間及び下部拘束部と下部ガイド
レールとの間で、摩擦力が生じることにより、上部拘束
部と下部拘束部との間に水平方向に沿った剪断力が生じ
ることになり、上部拘束部と下部拘束部とを互いに離間
した状態で締結するボルトもしくは上部拘束部と下部拘
束部とを互いに上下に移動自在に接合する接合部材に剪
断応力や曲げ応力がかかることになるが、上部拘束部と
下部拘束部との間で水平方向の力を伝達する剪断力対応
手段があれば、ボルトやその他の接合部材ににかかる負
荷を低減することができる。

【００２８】従って、上部拘束部と下部拘束部との締結
に必要なボルトの数の減少や、使用するボルトの太さを
小さくしたりすることや、その他の接合部材の水平方向
の力に対する強度の低減が可能となる。なお、上記剪断
力対応手段は、例えば、上部拘束部及び下部拘束部のう
ちの一方から他方側に延出して、他方側に係合する部材
からなるものであるが、上部拘束部と下部拘束部とから
なる引抜拘束部の収縮を妨げないものであることが好ま
しい。

【００２９】また、剪断力対応手段は、上部拘束部及び
下部拘束部からそれぞれ他方側に延出して他方側に係合
する部材からなるものでも良い。また、上記部材の他方
側への係合は、例えば、側面に当接した状態や、他方側
に設けられた穴に挿入もしくは貫通した状態で良いが、
引抜拘束部の収縮を妨げないものであることが好まし
い。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態の一
例の免震構造を図面を参照して説明する。図１に示すよ
うに、この一例の免震構造は、建築物の基礎部１と上部
構造部２との間に配置された積層ゴム３と、引張力対応
装置１０とからなるものである。上記積層ゴム３は、周
知のものであり、例えば、鉛入り積層ゴムとなってお
り、地震等の際に、上部構造部２の固有周期を長くする
ことにより免震するとともに、鉛芯（図示略）により上
部構造部２の振動を減衰するものである。

【００３１】また、上記積層ゴム３は、その下端部が基
礎部１に接合され、その上端部が上部構造部２の大梁４
に接合されている。また、積層ゴム３は、上部構造部２
の柱５の下方に配置されるようになっている。上記引張
力対応装置１０は、積層ゴム３の近傍に配置されるよう
になっており、例えば、積層ゴム３の左右や前後にそれ
ぞれ配置されるようになっている。なお、積層ゴム３も
複数配置されるようになっている。

【００３２】また、引張力対応装置１０は、図１、図２
及び図３に示すように、上部構造部２の下部に設けられ
る上部ガイドレール１１と、基礎部１の上部に設けられ
る下部ガイドレール１２と、これら上部及び下部ガイド
レール１１、１２に接合される引抜拘束部１３とを有す
るものである。上記上部ガイドレール１１は、図２に示
すように、矩形板状のベースプレート１１ａと、該ベー
スプレート１１ａの下面の左部及び右部にそれぞれ締結
されたガイドブロック１１ｂ、１１ｂとを有するもので
ある。なお、図３においては、図面を見やすくするため
に、ベースプレート１１ｂ、１１ｂを省略して図示して
いる。

【００３３】上記矩形状のベースプレート１１ａは、例
えば、その下面に多数の棒状のアンカー（図示略）が溶
接、もしくは締結され、該アンカーを基礎部を形成する
コンクリート中に埋設させることで、上部構造部２に固
定可能となっている。なお、ベースプレート１１ａの上
部構造部２への固定は、他の方法でも良く、例えば、上
部構造部２の鋼材からなる部分に溶接もしくは締結され
るものであっても良い。

【００３４】上記ガイドブロック１１ｂ、１１ｂは、ベ
ースプレート１１ａの長さ方向に沿って、ベースプレー
ト１１ａの下面の右部と左部とにそれぞれ配置される肉
厚で長尺な板状の部材であり、互いに間隔をあけて配置
されるようになっている。また、ガイドブロック１１
ｂ、１１ｂは、その長さがベースプレート１１ａの長さ
（長さ方向の長さ）と略等しくされ、その幅がベースプ
レート１１ａの幅（長さ方向に直交する方向の長さ）の
半分より短いものとされている。

【００３５】そして、ガイドブロック１１ｂ、１１ｂの
前後の端部の位置が、ベースプレート１１ａの前後の端
部の位置に合わせられ、ベースプレート１１ａの下面の
左部に配置されるガイドブロック１１ｂの左側縁部の位
置がベースプレート１１ａの左側縁部に合わせられ、ベ
ースプレート１１ａの下面の右部に配置されるガイドブ
ロック１１ｂの右側縁部の位置がベースプレート１１ａ
の右側縁部に合わせられている。そして、このような配
置で、かつ、ベースプレート１１ａの下面にガイドブロ
ック１１ｂ、１１ｂの上面を密着させた状態で、多数の
ボルト１１ｃ…によりガイドブロック１１ｂ、１１ｂが
ベースプレート１１ａに締結されている。

【００３６】そして、このようにベースプレート１１ａ
にガイドブロック１１ｂ、１１ｂを締結することで、ベ
ースプレート１１ａの中心線に沿った中央部でガイドブ
ロック１１ｂ、１１ｂ同士の間があいた状態となり、ベ
ースプレート１１ａの中央部が露出するとともに、上部
ガイドレール１１の中央部に溝１１ｄが形成された状態
となる。また、ガイドブロック１１ｂ、１１ｂは、互い
に対向する側面の下部が対向するガイドブロックに向か
って突出した状態となっている。すなわち、ガイドブロ
ック１１ｂ、１１ｂの互いに対向する側面の下部に突条
が形成された状態となっており、この突条が後述するよ
うに引抜拘束部１３の引き抜きを防止する押さえ部１１
ｅ、１１ｅとなっている。

【００３７】そして、上記溝１１ｄの断面形状が上記押
さえ部１１ｅ、１１ｅにより、下方が開口した逆凸状と
なる。また、図４に示すように、ベースプレート１１ａ
の中央部の露出する下面、すなわち、下方に開口する溝
１１ｄの底面には、鏡面加工されたステンレス板１１ｆ
が貼設されている。また、ガイドブロック１１ｂの対向
する側面の上部及び上記側面の下部に設けられた押さえ
部１１ｅの上面には、Ｌ字状に曲げられ、かつ、鏡面加
工されたステンレス板１１ｇが一体に貼設されている。
また、ベースプレート１１ａとガイドブロック１１ｂ、
１１ｂとには、ベースプレート１１ａとガイドブロック
１１ｂ、１１ｂとを締結するための多数のボルト孔が形
成されている。また、これらベースプレート１１ａとガ
イドブロック１１ｂとからなる上部ガイドレール１１の
長さは、上記積層ゴム３に支持された上部構造部２の地
震時における水平方向の最大変位の二倍より長い必要が
ある。

【００３８】上記下部ガイドレール１２は、基本的に上
部ガイドレール１１を上下逆さにした形状を有するもの
であり、図２及び図３に示すように矩形状のベースプレ
ート１２ａ（図３において図示略）と、該ベースプレー
ト１２ａの左右両測部に締結された二つのガイドブロッ
ク１２ｂ、１２ｂ（図２において片方だけを図示）とを
有するものである。そして、下部ガイドレール１２のベ
ースプレート１２ａ及びガイドブロック１２ｂ、１２ｂ
は、上下が逆な以外は、上部ガイドレール１１のベース
プレート１１ａ及びガイドブロック１１ｂ、１１ｂと同
様な形状を有するものであり、ガイドブロック１２ｂ、
１２ｂの互いに対向する側面には、上部ガイドレール１
１のガイドブロック１１ｂ、１１ｂと同様に押さえ部１
２ｅ、１２ｅが形成されている。また、ベースプレート
１２ａとガイドブロック１２ｂ、１２ｂとは、多数のボ
ルト１２ｃ…により締結されている。

【００３９】そして、このようなベースプレート１２ａ
とガイドブロック１２ｂ、１２ｂとにより下部ガイドレ
ール１２には、上部ガイドレール１１と同様に、中部に
溝１２ｄ（図３に図示）が形成された状態となってお
り、溝１２ｄの断面形状が上方が開口した凸字状となっ
ている。また、下部ガイドレール１２の溝１２ｄの内面
の部分には、上部ガイドレール１１の二つのステンレス
板１１ｆ、１１ｇと同様の二つのステンレス板（図示
略）が貼設されている。なお、上部及び下部ガイドレー
ル１１、１２は、上述のようにベースプレート１１ａ、
１２ａとガイドブロック１１ｂ、１２ｂとが締結された
ものに限定されるものではなく、ベースプレート１１
ａ、１２ａとガイドブロック１１ｂ、１２ｂとを始めか
ら一体のものとし、溝１１ｄ、１２ｄを削って形成する
ものとしても良い。また、ベースプレート１１ａ、１２
ａとガイドブロック１１ｂ、１２ｂとを溶接するものと
しても良い。

【００４０】上記引抜拘束部１３は、図２、図３及び図
５に示すように、上部ガイドレール１１の溝１１ｄに引
き抜けないように嵌合するとともに、溝１１ｄに沿って
移動自在な上部拘束部１４と、下部ガイドレール１２の
溝１２ｄに引き抜けないように嵌合するとともに、溝１
２ｄに沿って移動自在な下部拘束部１５と、これら上部
拘束部１４と下部拘束部１５とを締結する四本のボルト
１６…（図２及び図３に図示）とを有するものである。
上記上部拘束部１４は、上部ガイドレール１１の断面逆
凸状の溝１１ｄに嵌合する断面Ｔ字状の嵌合部１４ａ
と、後述するように下部拘束部１５と係合する係合部１
４ｂとからなるものである。上記嵌合部１４ａは、上記
上部ガイドレール１１の溝１１ｄ内に挿入される矩形板
状の滑り板１４ｃと、滑り板１４ｃに直角に接合された
接合板１４ｄとからなる。

【００４１】上記滑り板１４ｃは、その左右幅が、ベー
スプレート１１ａの溝１１ｄ内に露出部分の幅より僅か
に狭くされ、その厚みがベースプレート１１ａの下面か
らガイドブロック１１ｂ、１１ｂの押さえ部１１ｅ、１
１ｅの上面までの距離より僅かに薄くされ、その長さが
上部ガイドレール１１の長さの約１／３とされている。
そして、滑り板１４ｃは、上部ガイドレール１１の前端
面もしくは後端面から溝１１ｄ内に挿入可能となってい
る。なお、この際には、滑り板１４ｃの長さ方向を溝１
１ｄの長さ方向に合わせて、滑り板１４ｃを溝１１ｄに
挿入するようになっている。そして、滑り板１４ｃは、
その左右側縁部が溝１１ｄに挿入された状態で、ガイド
ブロック１１ｂ、１１ｂの押さえ部１１ｅ、１１ｅと、
ベースプレート１１ａとの間に挟まれた状態となり、溝
１１ｄから抜けないようになっている。

【００４２】また、滑り板１４ｃには、図４に示すよう
にベースプレート１３と接触する上面と、ガイドブロッ
ク１１ｂ、１１ｂと接触する左右側面及び下面の左右側
縁部にＰＴＦＥ板１４ｇ、１４ｈが貼設されており、上
部ガイドレール１１の溝１１ｄ内に配置されたステンレ
ス板１１ｆ、１１ｇと滑り板１４ｃ側のＰＴＦＥ板１４
ｇ、１４ｈとが接触することにより、滑り板１４ｃが溝
内を摺動した際の摩擦力を小さなものとするようになっ
ている。

【００４３】従って、滑り板１４ｃは、溝１１ｄに沿っ
て容易に摺動できるようになっている。上記接合板１４
ｄは、滑り板１４ｃの長さ方向に沿った中心線に沿っ
て、滑り板１４ｃの下面から鉛直方向に延出するように
接合されている。そして、接合板１４ｃは、溝１１ｄ内
の滑り板１４ｃに接合された状態で、溝１１ｄの開口か
ら溝１１ｄの外側に延出するようになっている。また、
接合板１４ｄは、その下端部に、滑り板１４ｃの長さよ
り短い係合部１４ｂの後述する締結板１４ｅが接合され
るようになっている。

【００４４】そして、接合板１４ｄの上辺部は、その長
さが滑り板１４ｃと略等しくされ、接合板１４ｄの下辺
部は、その長さが締結板１４ｅと等しくされることによ
り、接合板１４ｄが側面視して台形状となっている。ま
た、接合板１４ｄの長さは、上部拘束部１４を上部ガイ
ドレール１１に嵌合した状態とし、下部拘束部１５を下
部ガイドレール１２に嵌合した状態とした場合に、上部
拘束部１４と下部拘束部１５との間に所定の間隔があく
ように設定される。上記係合部１４ｂは、上記嵌合部１
４ａの接合板１４ｃの下端部に直角に接合されて略水平
に配置される締結板１４ｅと、該締結板１４ｅの前端部
及び後端部からそれぞれ下方に延出する係合板１４ｆ、
１４ｆ（図５に図示）とからなるものである。

【００４５】上記締結板１４ｅは、図５に示すように、
上下に貫通する四つのボルト孔を有する矩形板状のもの
であり、その長さ方向が、滑り板１４ｃの長さ方向と略
平行となっている。上記係合板１４ｆ、１４ｆは、締結
板１４ｅの下面の前後両端部にそれぞれ締結板１４ｅの
長さ方向と直交する方向を向いて接合されている。ま
た、これら二つの係合板１４ｆ、１４ｆ同士の間隔は、
下部拘束部１５の後述する締結板１５ｅの左右幅より僅
かに広いものとされ、これら係合板１４ｆ、１４ｆの間
に下部拘束部１５の締結板１５ｅを挟んだ状態に配置す
ることが可能となっている。

【００４６】また、係合板１４ｆ、１４ｆの上下幅は、
上部拘束部１４を上部ガイドレール１１に嵌合した状態
とし、下部拘束部１５を下部ガイドレール１２に嵌合し
た状態とした場合に、上部拘束部１４の二つの係合板１
４ｆ、１４ｆの間に下部拘束部１５の締結板１５ｅが配
置され、上部拘束部１４の二つの係合板１４ｆ、１４ｆ
と締結板１５ｅとが係合した状態となるように設定され
ている。なお、この状態において、上部拘束部１４の締
結板１４ｅと下部拘束部１５の締結板１５ｅとの間に
は、所定の間隔があくようになっている。

【００４７】上記下部拘束部１５は、基本的に上部拘束
部１４を上下逆さにした構成及び形状を有するものであ
り、下部拘束部１５は、上下が逆さになっている以外
は、上部拘束部１４と略同様の構成を有するものであ
る。そして、下部拘束部１５は、上部拘束部１４と同様
に嵌合部１５ａと係合部１５ｂとからなり、嵌合部１５
ａは、滑り板１５ｃと接合板１５ｄとからなり、係合部
１５ｂは、締結板１５ｅと係合板１５ｆ、１５ｆとから
なる。

【００４８】上述のような各部からなる引張力対応装置
１０の全体の構造は、積層ゴム３により互いの間隔を決
められた状態の基礎部１と上部構造部２とにおいて、上
部構造部２の下面側に溝１１ｄの開口を下方に向けた状
態で上部ガイドレール１１が固定され、基礎部２の上面
側に溝１２ｄの開口を上方に向けた状態で下部ガイドレ
ール１２が固定されている。そして、上部ガイドレール
１１と下部ガイドレール１２とは、互いに間隔をあけた
状態で略水平に配置されるとともに上部ガイドレール１
１の長さ方向と下部ガイドレール１２の長さ方向が直角
に交差するように配置されている。なお、上部ガイドレ
ール１１と下部ガイドレール１２の交差位置は、上部ガ
イドレール１１及び下部ガイドレール１２のそれぞれの
中心部となっている。

【００４９】そして、引抜拘束部１３の上部拘束部１４
が上部ガイドレール１１の溝１１ｄに、該溝１１ｄに沿
って摺動自在、かつ、引抜不可の状態で嵌合され、引抜
拘束部１３の下部拘束部１５が下部ガイドレール１１の
溝１１ｄに、該溝１１ｄに沿って摺動自在、かつ、引抜
不可の状態で嵌合されている。さらに、上部拘束部１４
が上部ガイドレール１１の中心部に配置され、下部拘束
部１１が下部ガイドレール１２の中心部に配置されてい
る。

【００５０】この状態で、上部拘束部１４の位置と下部
拘束部１５の位置とが略一致した状態となり、上部拘束
部１４と下部拘束部１５とが上下に配置された状態とな
る。さらに、この状態で、上部拘束部１４の係合部１４
ｂの締結板１４ｅと、下部拘束部１５の係合部１５ｂの
締結板１５ｅとが所定の間隔をあけて対向した状態とな
る。また、上部拘束部１４の締結板１４ｅの前部及び後
部からそれぞれ下方に延出する二つの係合板１４ｆ、１
４ｆの間に下部拘束部１５の締結板１５ｅが左右から挟
まれた状態となり、下部拘束部１５の締結板１５ｅの前
部及び後部からそれぞれ上方に延出する二つの係合板１
５ｆ、１５ｆの間に上部拘束部１４の締結板１４ｅが左
右から挟まれた状態となる。

【００５１】なお、締結板１４ｅ、１５ｅ同士の上述の
所定の間隔とは、積層ゴム３の耐用期間中におけるクリ
ープや、地震時の積層ゴム３の変形による上部構造部の
沈み込み量より大きく設定されたものである。そして、
この状態で、上部拘束部１４の締結板１４ｅのボルト孔
と下部拘束部１５の締結板１５ｅのボルト孔との両方に
ボルト１６…が貫通され、これら締結板１４ｅ、１５ｅ
が互いに間隔をあけた状態で四本のボルト１６…により
締結されるようになっている。なお、ボルト１６は、そ
の両端部が雄ネジとなった頭部を持たないものである。

【００５２】この際には、上下に配置された二つの締結
板１４ｅ、１５ｅにボルト１６…の軸が貫通した状態
で、二つの締結板１４ｅ、１５ｅの上下からボルト１６
…に螺合する二つずつのナットにより挟まれた状態とな
っている。そして、二つの締結板１４ｅ、１５ｅは、ボ
ルト１６…とナットとにより上記所定の間隔以上に離間
しないように押さえられた状態となっており、上部拘束
部１４と下部拘束部１５との間に引張力が作用した場合
には、複数のボルト１６…、すなわち四本のボルト１６
…が引張力に対向するようになっている。

【００５３】また、二つの締結板１４ｅ、１５ｅは、互
いに近づく方向に対しては、ボルト１６…とナットとに
より規制されておらず、上部拘束部１４が上部ガイドレ
ール１１により吊られた状態となっいることにより、二
つの締結板１４ｅ、１５ｅの間隔が保持されるようにな
っているので、上部拘束部１４が積層ゴム３のクリープ
や積層ゴム３の変形により上部構造部２が僅かに沈み込
んで、基礎部１と上部構造部２との間隔が縮小した場合
には、二つの締結板１４ｅ、１５ｅの上下間隔が短くな
り、引抜拘束部１３が収縮した状態となる。

【００５４】また、上部拘束部１４の係合部１４ｂと下
部拘束部１５の係合部１５ｂとが互いに二つの係合板１
４ｆ、１４ｆ、１５ｆ、１５ｆの間に締結板１４ｅ、１
５ｅを挟んだ状態で係合しているので、引抜拘束部１３
に上部ガイドレール１１の長さ方向に沿った力が作用し
た場合には、上部拘束部１４の係合板１４ｆ、１４ｆが
上部拘束部１４と下部拘束部１５との間で力を伝達し、
引抜拘束部１３に下部ガイドレール１２の長さ方向に沿
った力が作用した場合には、下部拘束部１５の係合板１
５ｆ、１５ｆが上部拘束部１４と下部拘束部１５との間
で力を伝達するようになっている。

【００５５】従って、引抜拘束部１２の上部拘束部１４
と下部拘束部１５との接合部分に水平方向の剪断力が作
用した場合には、その剪断力の多くを上部拘束部１４の
係合板１４ｆ、１４ｆと下部拘束部１５の係合板１５
ｆ、１５ｆとが受けるようになっている。

【００５６】次に、上述のような構成を有する免震構造
の作用について説明する。この一例の免震構造によれ
ば、地震が発生した場合には、周知の積層ゴム３により
上部構造部２が免震され、上部構造部２に作用する地震
力を低減することができる。

【００５７】また、地震時にロッキング等ようにより上
部構造部２と基礎部１との間に引張力が作用した場合に
は、引張力対応装置１０に引張力がかかるようになって
おり、積層ゴム３に引張力が作用するの防止できるよう
になっている。従って、地震時に比較的大きな引張力が
作用するような構造の建築物においても、積層ゴム３に
より免震を図ることが可能となり、積層ゴム３の適用可
能な建築物の範囲を拡張することができる。

【００５８】また、上記引張力対応装置１０は、その引
抜拘束部１３の上部拘束部１４が上部ガイドレール１１
に沿って移動自在とされ、引抜拘束部１３の下部拘束部
１５が上部ガイドレール１１に直角に交差する下部ガイ
ドレール１２に沿って移動自在とされているので、基礎
部１に積層ゴム３を介して接合された状態の上部構造部
２が地震時に水平方向に変位した場合に、引張力対応装
置１０が上部構造部２の変位を妨げることがない。従っ
て、引張力対応装置１０が積層ゴム３の免震作用を妨げ
ることがない。

【００５９】また、積層ゴム３の長期間の使用によるク
リープや、積層ゴム３の地震時の変形により上部構造部
が下方に僅かに沈み込むことになるが、この場合には、
上述のように上部構造部の沈み込みに対応して引抜拘束
部１３の上部拘束部１４と下部拘束部１５との上下間隔
が自然に短くなるので、引抜拘束部１３に上部構造部２
の荷重がかかるようなことがないとともに、引抜拘束部
１３に上部構造部の荷重がかかることにより、引抜拘束
部１３と上部及び下部ガイドレール１１、１２との間で
大きな摩擦力が生じて、引抜拘束部１３により上部構造
部２の水平方向の変位が妨げられるようなことがない。

【００６０】また、上述のように引抜拘束部１３が収縮
することにより上部構造部２の沈み込みに対応できるの
で、例えば、上部ガイドレール１１を上部構造部２の沈
み込みに対応する距離だけ上下に移動自在とするような
必要がなく、例えば、上部ガイドレール１１を多数のボ
ルトで吊った状態に支持するような必要がない。従っ
て、上部ガイドレール１１を上部構造部２に完全に密着
した状態で固定することが可能となり、上部ガイドレー
ル１１の剛性及び強度を確保することができる。

【００６１】また、上部ガイドレール１１をボルトで吊
った状態とすることにより、上下動自在とした場合に
は、上部ガイドレール１１の上下動の範囲を設定した
り、基礎部１と上部構造部２との間隔に対応させたりす
るのに、多数のボルトを操作する必要があるが、この一
例において、引抜拘束部１３の収縮量を決めたり、引抜
拘束部１３の長さを決めたりする際には、上部拘束部１
４と下部拘束部１５とを締結する比較的少ないボルト１
６…、例えば、四本のボルト１６…を操作すれば良く、
引張力対応装置１０の設置やメンテナンスを容易なもの
とすることができる。

【００６２】また、地震の際に基礎部１に対して上部構
造部２が水平方向に変位した場合には、上部ガイドレー
ル１１と下部ガイドレール１２とに対して引抜拘束部１
３が摺動することにより、引抜拘束部１３が上部構造部
２の水平方向の変位を妨げないようになっているが、上
部ガイドレール１１及び下部ガイドレール１２と引抜拘
束部１３との間には、ステンレス板１１ｆ、１１ｇとＰ
ＴＦＥ板１４ｇ、１４ｈとにより摩擦力が低減されてい
ても、ある程度摩擦力が作用することになる。

【００６３】そして、基礎部１に対して上部構造部２が
水平方向に移動した場合に、上部ガイドレール１１と上
部拘束部１４との間及び下部ガイドレール１２と下部拘
束部１５との間で摩擦力が生じることにより、上部拘束
部１４と下部拘束部１５とに水平方向の剪断力が作用す
るが、上部拘束部１４と下部拘束部１５との間に作用す
る水平方向の力を係合板１４ｆ、１５ｆが伝達する構成
となっているので、上記剪断力の多くは係合板１４ｆ、
１５ｆにかかることになる。

【００６４】従って、上部拘束部１４と下部拘束部１５
とを締結するボルト１６…に大きな剪断力や曲げ応力が
作用することがなく、上記剪断力に対応して上部拘束部
１４と下部拘束部１５とを締結するボルト１６…の本数
を増やしたり、ボルト１６…を太くしたりする必要がな
く、上記ボルト１６…の本数を増やすことにより、引張
力対応装置１０の設置やメンテナンスの作業性を悪化さ
せることがない。

【００６５】なお、上記例においては、上部及び下部ガ
イドレール１１、１２に対して引抜拘束部１３が摺動す
るものとするとともに、摩擦係数の低い部材として、ス
テンレス板１１ｆ、１１ｇとＰＴＦＥ板１４ｇ、１４ｈ
とを用いたが、摩擦係数の低い部材として、ステンレス
板１１ｆ、１１ｇ及びＰＴＦＥ板１４ｇ、１４ｈ以外の
部材を用いても良い。また、例えば、上部及び下部ガイ
ドレール１１、１２と引抜拘束部１３との間にローラな
どの転動部材を配置するものとしたりしても良い。

【００６６】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の免震構造によれ
ば、引抜拘束部が上下方向に収縮自在となっているの
で、積層ゴムのクリープや、地震時の積層ゴムの変形等
により、上部構造部が沈み込んで、上部構造部と基礎部
との間隔が短くなっても、引抜拘束部が収縮することに
より、引抜拘束部に上部構造部の荷重がかかるようなこ
とがなく、上部構造部が沈み込んでも、引抜拘束部が上
部及び下部ガイドレールに沿ってスムーズに移動するこ
とができる。

【００６７】また、引抜拘束部が収縮することにより、
積層ゴムのクリープや地震時の積層ゴムの変形等による
上部構造部の沈み込みに対応できるので、上部構造部の
沈み込みに対応するために、例えば、上部ガイドレール
を上下動可能に上部構造部の下面に吊った状態に支持す
る必要がなく、上部ガイドレールを上部構造部の下面に
密着した状態で接合した状態とすることができるので、
上部ガイドレールの剛性を容易に確保することができ
る。

【００６８】また、上部拘束部と下部拘束部とが互いに
上下動自在に接合されているので、これらの接合部分に
おいて引抜拘束部を収縮自在とすることができるととも
に、上述の上部構造部の沈み込みに対応して引抜拘束部
を収縮することができる。

【００６９】本発明の請求項２記載の免震構造によれ
ば、上述の上部構造部の沈み込みに対応して引抜拘束部
を収縮させることができるので、請求項１記載の構成と
同様の効果を奏することができる。本発明の請求項３記
載の免震構造によれば、地震などの際に、基礎部に対し
て上部構造部が変位した場合に、上部拘束部と上部ガイ
ドレールとの間及び下部拘束部と下部ガイドレールとの
間で、摩擦力が生じることにより、上部拘束部と下部拘
束部との間に水平方向に沿った剪断力が生じることにな
り、上部拘束部と下部拘束部とを互いに離間した状態で
締結するボルトもしくは上部拘束部と下部拘束部とを互
いに上下に移動自在に接合する接合部材に剪断応力や曲
げ応力がかかることになるが、上部拘束部と下部拘束部
との間で水平方向の力を伝達する剪断力対応手段があれ
ば、ボルトやその他の接合部材にかかる負荷を低減する
ことができる。

【００７０】従って、上部拘束部と下部拘束部との締結
に必要なボルトの数の減少や、使用するボルトの太さを
小さくしたりすることや、その他の接合部材の水平方向
の力に対する強度の低減が可能となり、上部拘束部と下
部拘束部との締結や、上部拘束部と下部拘束部との間隔
の調整等を容易にしたり、接合部材の低コスト化等を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の免震構造の積層ゴ
ムと引張力対応装置とを示す側面図である。

【図２】上記例の免震構造の引張力対応装置を示す一部
を破断した側面図である。

【図３】上記例の引張力対応装置を示す一部を破断した
要部斜視図である。

【図４】上記例の引張力対応装置の上部ガイドレールと
上部拘束部との嵌合状態を示す要部端面図である。

【図５】上記例の引張力対応装置の引抜拘束部を示す展
開斜視図である。

【符号の説明】

１ 基礎部 ２ 上部構造部 ３ 積層ゴム １０ 引張力対応装置 １１ 上部ガイドレール １２ 下部ガイドレール １３ 引抜拘束部 １４ 上部拘束部 １４ｆ 係合板（剪断力対応手段） １５ 下部拘束部 １５ｆ 係合板（剪断力対応手段） １６ ボルト

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−284114（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−60336（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−67956（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−312197（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−113046（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04H 9/02 331

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地盤に固定された基礎部と該基礎部上に設
   けられた上部構造部とからなる構築物において、上記基
   礎部と上記上部構造部との間に配置されて上記上部構造
   部の免震を行う積層ゴムと、上記基礎部と上記上部構造
   部との間に配置されて上記基礎部と上記上部構造部との
   間に作用する引張力に対応する引張力対応装置とを具備
   してなる免震構造であって、 上記引張力対応装置が、上記上部構造部の下部に略水平
   に設けられた上部ガイドレールと、上記基礎部の上部
   に、該上部ガイドレールに対して直角に交差するように
   略水平に設けられた下部ガイドレールと、 上記上部ガイドレール及び下部ガイドレールの両方にこ
   れら上部及び下部ガイドレールに沿って移動自在に接続
   され、これら上部及び下部ガイドレールが互いに離間す
   る方向に移動するのを防止する引抜拘束部とを具備して
   なり、 上記引抜拘束部が、上部ガイドレールに接続される上部
   拘束部と下部ガイドレールに接続される下部拘束部とを
   備え、これら上部拘束部と下部拘束部とが互いに上下動
   自在に接合され、上記引抜拘束部が上下方向に沿って収
   縮自在となっていることを特徴とする免震構造。
2. 【請求項２】上記上部拘束部と上記下部拘束部とが上下
   に間隔をあけて配置された状態で複数のボルトにより締
   結されることにより上記引抜拘束部が上記間隔の範囲内
   で収縮自在とされていることを特徴とする請求項１記載
   の免震構造。
3. 【請求項３】上記上部拘束部と上記下部拘束部とに作用
   する水平方向の力を上記上部拘束部と下部拘束部との間
   で伝達する剪断力対応手段を上記引抜拘束部に設けたこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の免震構造。