JP3680293B2 - 高架橋下を利用する吊り免震構造物及びその建築工法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、高架橋下の空間を利用して建築する構造物、及びその建築工法の技術分野に属し、更に言えば、免震性能に優れ、防振、防音性能にも優れた吊り免震構造物、及びその建築工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高架橋下の空間を利用して建築する構造物は、図８のように、▲１▼高架橋１を支持する柱２の下に構築した剛強な基礎梁３と構造物４の下底梁５との間に、ゴムシートと鉄板を交互に積層し接着した積層ゴム（免震ゴム）６を設置して構造物４を支持せしめた積層ゴム方式、又は図９に示したように、▲２▼高架橋下の空間を利用して建築する構造物４の下底梁５と高架橋の基礎梁３との間、及び構造物４の側面と柱２との間にそれぞれ防振ゴム７（又はラバーマットなど）を設置した防振ゴム方式が個別技術として開発されている。
【０００３】
その他、構造物と地盤とを絶縁して、地震を構造物へ伝播させない吊り免震の技術として、▲３▼特開昭６３−１８９５７３号公報には、支点部に防振ゴムを用いた吊り式免震装置と、該装置によりパッケージ型ルームを吊り支持させたパッケージルームの技術が開示されている。
また、▲４▼特開平４−４２４０７号公報には、本体架構に積層ゴムを介して吊り下げた吊り材に被支持構造物を吊り支持させた吊り免震装置が開示されている。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】
上記▲１▼の積層ゴム方式、及び上記▲２▼の防振ゴム方式は、高架橋下の空間を利用して構造物を建築する技術的思想は参照されるとしても、免震性能の点では未だ物足りないものがある。例えば、▲１▼の積層ゴム６は復元力を持っているが、防振性能に劣り、▲２▼の防振ゴム７は防振性能こそ優れているが、復元性がない。
【０００５】
また、上記▲３▼及び▲４▼に関しては、吊り免震の技術を参照できるとしても、高架橋下の空間を利用して構造物を建築するのに最適な技術という観点からは見るべきものがない。
従って、本発明の目的は、高架橋下の空間を利用して構造物を建築するのに最適な技術、即ち、免震性能に優れ、防振、防音効果にも優れた構造物の建築工法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る高架橋下を利用する構造物の建築工法は、
高架橋の柱にブラケットを突設してその外端部を間柱で補剛し、前記ブラケットに吊り材を吊り下げ、前記吊り材で構造物下底の梁を地面近傍の高さに吊り支持せしめ、前記の下底梁を基礎としてその上に高架橋下の空間を利用する構造物を建築すること、
前記吊り材の下端と下底梁との連結部、若しくは前記吊り材の下端と下底梁との連結部及び吊り材の上端とブラケットとの連結部の双方に防振装置を設置すること、
および地盤側の固定点と構造物との間に変位制御ダンパーを設置すると共に変位制御ダンパーと構造物との連結部又は固定点との連結部にも防振装置を設置することを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載した高架橋下を利用する構造物の建築工法において、
高架橋の柱間に繋ぎ梁を架設し、前記繋ぎ梁にも吊り材を吊り下げ、前記吊り材で構造物の下底梁を吊り支持し、前記吊り材と下底梁との連結部、若しくは前記吊り材の下端と下底梁との連結部及び吊り材と繋ぎ梁との連結部の双方に防振装置を設置することを特徴とする。
請求項３記載の発明に係る高架橋下を利用する吊り免震構造物は、
高架橋の柱にブラケットが突設され、その外端部が間柱で補剛されており、前記ブラケットに吊り材が吊り下げられ、前記吊り材で構造物下底の梁が地面近傍の高さに吊り支持され、前記の下底梁を基礎としてその上に高架橋下の空間を利用する構造物が建築されていること、
前記吊り材の下端と下底梁との連結部、若しくは前記吊り材の下端と下底梁との連結部及び吊り材の上端とブラケットとの連結部の双方に防振装置が設置されていること、
及び地盤側の固定点と構造物との間に変位制御ダンパーが設置され、変位制御ダンパーと構造物との連結部又は固定点との連結部にも防振装置が設置されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項３に記載した高架橋下を利用する吊り免震構造物において、
高架橋の柱間に繋ぎ梁が架設され、前記繋ぎ梁にも吊り材が吊り下げられ、前記吊り材で構造物の下底梁が吊り支持され、前記吊り材の下端と下底梁との連結部、若しくは前記吊り材の下端と下底梁との連結部及び吊り材と繋ぎ梁との連結部の双方に防振装置が設置されていることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施形態】
請求項１〜３記載に発明に係る高架橋下を利用する構造物の建築工法は、大略図１と図２に概要図を示した形態で実施される。
すなわち、高架橋１の柱２の上部に突設したブラケット１１から吊り下げた吊り材１０で構造物下底の梁５を吊り支持せしめ、前記の梁５を基礎として高架橋下の空間を利用する構造物４を吊り免震方式で構築する（図１）。従って、吊り材１０の長さに比例した減衰（免震）効果と、変位に対する復元力が奏され、免震性能に優れた構造物となる。但し、積極的に減衰力を作用させる手段として、地盤側の固定点と構造物４との間に変位制御ダンパー１３も設置する。前記した吊り材１０にはワイヤ、ＰＣ鋼棒、丸鋼、鉄骨などを選択的に使用することができる。
【００１０】
一方、高架橋１の軌道スラブ１ａから下向きに発せられる放射音を直接遮断する（空気伝播音を制御する）遮音天井１２を、軌道スラブ１ａを支持する左右の梁１ｂ、１ｂの内側面に略水平に設置し、高架橋下の騒音を大幅に低減する（図２）。前記の遮音天井１２は、例えば防振ゴムと遮音板とを組み合せて合成した構成とされる。
【００１１】
防振性能を高める手段としては、前記吊り材１０と梁５との連結部、及び高架橋の柱に突設したブラケット１１とこれに吊り下げた吊り材１０との連結部にそれぞれ防振ゴム、防振コイルバネ等の所謂防振装置１４を設置する。更に変位制御ダンパー１３と構造物４又は地盤の固定点との連結部にも防振装置を設置する。
従って、振動の伝播は、各要所で遮断される。
【００１２】
図３〜図８は更に各部の詳細な構造例を示している。
先ず図３は、高架橋を横断面方向に見た実施形態として、吊り点が柱２の内側に２箇所、外側に各１箇所の合計４箇所である場合に、外側部分の吊り点にはブラケット１１を柱２から突設して使用するが、内側部分の吊り点については左右の柱２、２間を繋ぐ繋ぎ梁１１′を架設して使用している。前記ブラケット１１には、その外端部（自由端）に地盤との間に立てた間柱１５を設置して補剛した構成を示している。
【００１３】
図４は、高架橋を長手方向に見た実施形態である。地表面から約１ｍ位掘削し捨てコンクリートを打設したピット１６を設け、このピット１６を利用して、建物下底の梁５を出来るだけ地面近傍の高さに吊り、その上に構造物４を建築した構成を示している。
図５は、吊り材１０とブラケット１１及び繋ぎ梁１１′との取り合い構造を示している。
【００１４】
高架橋１の既存する柱２に対して、後施工アンカー（ホールインアンカー、ケミカルアンカー）のボルト１７を複数本用いて、ガゼットプレート１８の取付け板１９を位置決め固定する。そして、前記のガゼットプレート１８へブラケット１１或いは繋ぎ梁１１′の鋼材をハイテンションボルトで接合し取付けている。各吊り材１０は、前記ブラケット１１又は繋ぎ梁１１′の上面に厚さの大きい座板２０を固定し、その上に防振装置（防振ゴム）１４を数段重ね、更にその上に吊り座２１を載せナットを締付けて吊っている。前記座板２０の下には補強用のスチフナー２２が設けられている。
【００１５】
図６は、吊り材１０と建物下底梁５との取り合い構造を示している。
梁５の下面に数段の防振装置１４を取付け、その下側に受け座２３を取付け、ナット２４を締付けて吊っている。梁５のうち、吊り材１０の吊り点には複数のスチフナー３０を組入れて補強している。
図７は、変位制御ダンパー１３の設置構造の詳細を示している。
【００１６】
ピット１６の床面１６ａに反力受け２５がアンカーボルト２６を用いて強固に固定され、ダンパー１３の可動軸１３ａの先端部が、ヒンジ機構２７を用いて前記反力受け２５と自在状態に連結されている。一方、同ダンパー１３の本体部分の基部は、防振装置２８を介装したボルト継手により、構造物の下底梁５と連結されている。従って、ダンパー１３を通じて振動が建物へ伝わることもない。
【００１７】
【本発明が奏する効果】
本発明に係る高架橋下の空間を利用する構造物の建築工法は、高架橋下の空間を利用するのに最適な技術として実施できる。即ち、免震性能に優れ、防振、防音効果にも優れており、同構造物の広範な用途への利用に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る建築工法で建築された高架橋下の空間を利用する構造物の概念図である。
【図２】本発明に係る建築工法で建築された高架橋下の空間を利用する構造物の概念図である。
【図３】高架橋下の空間を利用する構造物のより詳細な断面図である。
【図４】高架橋下の空間を利用する構造物のより詳細な断面図である。
【図５】吊り材とブラケット等の取り合いの詳細な部分図である。
【図６】吊り材と下底梁との取り合いの詳細な部分図である。
【図７】ダンパーと下底梁との取り合いの詳細な部分図である。
【図８】従来の高架橋下の空間を利用する構造物の例を示した概念図である。
【図９】従来の高架橋下の空間を利用する構造物の異なる例を示した概念図である。
【符号の説明】
１ 高架橋
２ 柱
１０ 吊り材
５ 下底梁
４ 構造物
１４ 防振装置
１３ 変位制御ダンパー
１１ ブラケット
１１′ 繋ぎ梁
２８ 防振ゴム
１２ 防振遮音板

Claims (4)

1. 高架橋の柱にブラケットを突設してその外端部を間柱で補剛し、前記ブラケットに吊り材を吊り下げ、前記吊り材で構造物下底の梁を地面近傍の高さに吊り支持せしめ、前記の下底梁を基礎としてその上に高架橋下の空間を利用する構造物を建築すること、
   前記吊り材の下端と下底梁との連結部、若しくは前記吊り材の下端と下底梁との連結部及び吊り材の上端とブラケットとの連結部の双方に防振装置を設置すること、
   および地盤側の固定点と構造物との間に変位制御ダンパーを設置すると共に変位制御ダンパーと構造物との連結部又は固定点との連結部にも防振装置を設置することを特徴とする、高架橋下を利用する構造物の建築工法。
2. 高架橋の柱間に繋ぎ梁を架設し、前記繋ぎ梁にも吊り材を吊り下げ、前記吊り材で構造物の下底梁を吊り支持し、前記吊り材と下底梁との連結部、若しくは前記吊り材の下端と下底梁との連結部及び吊り材と繋ぎ梁との連結部の双方に防振装置を設置することを特徴とする、請求項１に記載した高架橋下を利用する構造物の建築工法。
3. 高架橋の柱にブラケットが突設され、その外端部が間柱で補剛されており、前記ブラケットに吊り材が吊り下げられ、前記吊り材で構造物下底の梁が地面近傍の高さに吊り支持され、前記の下底梁を基礎としてその上に高架橋下の空間を利用する構造物が建築されていること、
   前記吊り材の下端と下底梁との連結部、若しくは前記吊り材の下端と下底梁との連結部及び吊り材の上端とブラケットとの連結部の双方に防振装置が設置されていること、
   及び地盤側の固定点と構造物との間に変位制御ダンパーが設置され、変位制御ダンパーと構造物との連結部又は固定点との連結部にも防振装置が設置されていることを特徴とする、高架橋下を利用する吊り免震構造物。
4. 高架橋の柱間に繋ぎ梁が架設され、前記繋ぎ梁にも吊り材が吊り下げられ、前記吊り材で構造物の下底梁が吊り支持され、前記吊り材の下端と下底梁との連結部、若しくは前記吊り材の下端と下底梁との連結部及び吊り材と繋ぎ梁との連結部の双方に防振装置が設置されていることを特徴とする、請求項３に記載した高架橋下を利用する吊り免震構造物。

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