JP4002461B2

JP4002461B2 - 免震建築物のはね出し構造

Info

Publication number: JP4002461B2
Application number: JP2002100137A
Authority: JP
Inventors: 新吾西村
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-04-02
Filing date: 2002-04-02
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2022-04-02
Also published as: JP2003293615A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、免震建築物のはね出し構造に関し、特に、戸建て住宅等の免震建築物のはね出し構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
戸建て住宅等において、上部構造物を積層ゴム支承、転がり支承、滑り支承等により基礎より相対変位可能に支承し、地震エネルギが上部構造物に作用することを阻止、緩和し、建物の地震による崩壊を避ける試みは、既に種々の態様で行われており、このように支承された建物を免震建築物と云う。この種の免震建築物は、上部構造物が工場で組立生産されるラーメン構造の建物ユニットであるユニット式免震建築物にも適用される。免震建築物では、地震時に上部構造体と地盤とが相対変位できるよう、上部構造体と玄関ステップ（立上げ部）との間に余裕空間が設けられており、そこを渡って通行できるように、上部構造体より玄関ステップ上にはね出したはね出し板（渡り板）が設けられている。
【０００３】
このはね出し板は、玄関ステップ側が突き出し端である片持ち梁をなし、そこを通行する者の荷重、建築基準法上の積載荷重に耐え、最大相対変位に対応した設計のものになっている。よって、このはね出し板では、断面設計寸法が大きくなり、はね出し板の基端における上部構造物との取付部の取付強度を相当高くする必要が生じ、はね出し板の自重も大きくなり、コストも上昇する。特に、ユニット式免震建築物等による軽量な戸建て免震住宅の場合には、はね出し板の自重による偏荷重のために、免震性能に影響を与えることがあり、また、はね出し板の取付設計によって建築計画に制約を与えることがある。
【０００４】
ここで、前記の如くの状況を打開すべく、免震建築物のはね出し構造に関する技術が各種提案されている（例えば、特開２０００−３５２２２１号公報、特開２００１−７３４７３号公報参照）。該提案の技術は、はね出し板を軽量化できると共に、上部構造体に対する取付構造も簡素化でき、免震性能への影響が少なく、制約の少ない建築計画と良好な施工性及び低コスト化を実現できる免震建築物のはね出し構造に関する技術である。
【０００５】
図６は、従来の免震建築物のはね出し構造におけるはね出し板の一例を示したものである。前記特開２０００−３５２２２１号公報所載の技術には、はね出し板が上部構造体の床梁等に接続される旨の記載があり、また、従来におけるはね出し板は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、免震建築物の上部構造体２より、地盤５に設けられた玄関ステップ４上にはね出したはね出し板５０を有する免震建築物のはね出し構造であって、はね出し板５０は、基端５０ａ、該基端５０ａから上面側５１等を介して連なる突き出し端５０ｂを有し、基端５０ａには、地盤５に対して水平方向に配設される三本のアンカーボルト５２、５２、５２が、基端５０ａの受容穴５３に向けて打設されており、各アンカーボルト５２を免震層１の免震架台１ａに差込み、その後、基端５０ａと免震架台１ａとは隙間が生じないように免震層１側からボルト締結等がなされている。
【０００６】
次に、図７は、従来の免震建築物のはね出し構造におけるはね出し板を取り扱う支持体の一例を示したものであり、前記特開２０００−３５２２２１号公報所載の技術には、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、前記玄関ステップ４には、はね出し板５０の突き出し端５０ｂ近傍を支承する支持体６０が配置されており、支持体６０は、はね出し板５０の自重及び該はね出し板５０に作用する荷重の一部を相対変位可能に支持するフッ素樹脂板等による平板状の低摩擦摺動プレート６２及びプレート台６３を有する滑り支持機構６１と、該プレート台６３を四本のセンタ固定ねじ６８、６８、６８、６８及びナット６７、６７、６７、６７を用いてベース板６５に固定される矩形フランジ部６４と、アンカー係合部６９に係合してベース板６５を玄関ステップ４に固定させる二本のアンカーボルト７０、７０及びナット７１、７１とから構成され、前記センタ固定ねじ６８、６８、６８、６８に螺合される調整ねじ７２、７２、７２、７２の調節により、前記低摩擦摺動プレート６２の高さ調整がなされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来の免震建築物のはね出し構造では、はね出し板の軽量化等を図ることはできるものの、はね出し板５０の交換作業においては、アンカーボルト５２の締結解除のほか、締結の作業をもはね出し板５０と地盤５との間である床下で実施する必要があり、はね出し板５０に対する作業の施工性の点については依然として課題が残されている。また、はね出し板５０の基端５０ａが免震層１の免震架台１ａ等に隙間なく強固に接続されていると、免震作動時の逃げが無い、つまり、万一、施工誤差若しくは地盤沈下等によってはね出し板５０に傾斜が生じた場合には、はね出し板５０がスムースに動かないケースが想定され、はね出し板５０の作動性の点についても未だ改善する余地がある。
【０００８】
さらに、前記従来の免震建築物のはね出し構造におけるはね出し板５０を取り扱う支持体６０では、玄関ステップ４に対する前記矩形フランジ部６４及びベース板６５の固定には、四本のセンタ固定ねじ６８及び二本のアンカーボルト７０の全てを固定させる必要があると共に、前記低摩擦摺動プレート６２の高さ調整には、前記四本のセンタ固定ねじ６８の全てを調整する必要があるので、支持体６０の施工性の点については特に課題が残されている。
【０００９】
この発明は、上述の如き問題点を解消するためになされたもので、はね出し板の作動性及び施工性の向上を図ることができると共に、はね出し板を取り扱う支持体の作動性及び施工性の向上を図ることができる免震建築物のはね出し構造を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１に記載の発明による免震建築物のはね出し構造
は、免震建築物の上部構造体に向かう一端と、地盤に設けられた立上げ部上にはね出した他端とを備え、前記上部構造体からはね出したはね出し板を有する免震建築物のはね出し構造において、前記はね出し板を前記上部構造体あるいは前記建築物の免震層に締結させるはね出し板締結手段を有し、該はね出し板締結手段は、前記はね出し板の前記一端に沿って伸び且つ前記上部構造体あるいは前記免震層の免震架台から延出されるアングル材に設けられており、該アングル材上に配置された前記はね出し板の前記一端を前記はね出し板の上面側から前記アングル材に固定することにより前記上部構造体あるいは前記建築物の免震層に前記アングル材を介して締結可能に構成されており、前記立上げ部には、前記はね出し板が前記立上げ部に対して相対変位可能となるように前記はね出し板をその下方から支承する支持体が設けられており、前記はね出し板の前記一端は、前記アングル材の前記上部構造体側あるいは前記免震層側に位置する基端部上に前記アングル材の長手方向に沿って該アングル材の全長に亘って伸び且つ前記基端部から前記はね出し板の前記一端と前記上部構造体あるいは前記免震層との間を経て前記はね出し板の上方へ抜ける空間が形成されるように、前記はね出し板の前記一端と前記上部構造体あるいは前記免震層との間に前記一端の端面の全面に亘って隙間が形成された状態で前記アングル材に前記はね出し板締結手段により固定されているものである。
この構成によれば、はね出し板締結手段によってはね出し板の上面側からの作業が可能になるので、はね出し板の交換の際における床下での作業を回避することができ、従来に比して作業の施工性の向上を図ることができる。
【００１１】
また、前記はね出し板締結手段は、前記上部構造体の床梁あるいは前記免震層の免震架台から延出されるアングル材を介して、前記はね出し板を締結していることから、前記はね出し板と前記上部構造体あるいは前記免震層との間に、免震作動時の逃げを設けることが可能になり、はね出し板の作動性の良好化を図ることができる。
【００１２】
更に、前記はね出し板の前記一端は、前記上部構造体あるいは前記免震層に対して、隙間を設けて締結されていることから、例えアングル材の可撓性によってはね板が傾斜しても、免震作動時の逃げが備えられているので、はね出し板の作動性の向上を確実に達成することができる。なお、前記隙間には、柔軟性のある封止材を装填することもでき、前記隙間の存在が外観に与える不安感を解消することができると共に、例えアングル材が撓んでも、玄関に敷かれるタイルの目地割れの防止を図ることができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明による免震建築物のはね出し構造は、支持体は、前記はね出し板の自重及び該はね出し板に作用する荷重の一部を相対変位可能に支持する滑り支持機構と、一本の後施工アンカーボルトで前記立上げ部に固定されるとともに、前記滑り支持機構を嵌合する支持本体部とを有するものである。
【００１４】
この構成によれば、支持本体部を一本の後施工アンカーボルトで立上げ部に固定することができ、しかも、滑り支持機構を前記支持本体部に嵌め合わせて固定することができ、従来の如く四本のセンタ固定ねじと二本のアンカーボルトとによって固定されている場合に比して支持体の施工性の向上を図ることができる。なお、前記支持本体部と前記立上げ部との間には、該立上げ部に対して前記支持体の高さ位置の調整を行うプレートを介在させることができ、これにより、従来の如く四本のセンタ固定ねじを回して高さ調整するよりも容易に調整することができ、支持体の施工性の更なる良好化を図ることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明による免震建築物のはね出し構造は、前記滑り支持機構は、前記はね出し板との対接面側に低摩擦材を有し、該低摩擦材は、その表面形状が球面に加工されるあるいはその表面形状に面取りが施されることである。この構成によって、万一、施工誤差若しくは施工後の地盤沈下等が生じてはね出し板に傾きが生じても、支持体の作動性を良好に維持することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。
図１及び図２は、この発明の一実施形態に係る免震建築物のはね出し構造が適用された免震建築物の出入り口構造を示している。
【００１７】
該免震建築物は、地盤５上に免震層１を介して上部構造体である建物ユニット２に据え置かれて構成される。これにより、建物ユニット２は、免震層１によって地盤５に対して水平方向に相対変位可能に免震支承される。建物ユニット２には玄関開口３が設けられており、玄関開口３の前方部に余裕空間をおいて、コンクリート打ちの立上げ部の一態様である玄関ステップ４が地盤５上に固定状態で設けられ、建物ユニット２より、玄関ステップ４上にはね出す形態で、はね出し板１０が設けられる。なお、図１及び図２において、６は玄関ドア、７ははね出し板１０上に建てられたポーチ柱、８はポーチ柱７により支持された玄関ポーチである。
【００１８】
そして、はね出し板１０の一端である基端１０ａは、後述のように、Ｌ型アングル材１５を介して免震層１の鋼製の免震架台１ａから所定の間隔を保って接続されており、また、他端である突き出し端１０ｂ側は玄関ステップ４上にオーバーラップしている。
また、玄関ステップ４には、後述のように、摺動面部材として上部にＭＣナイロン製の低摩擦材による低摩擦摺動プレート２２を取り付けられた支持体２０が固定設置されている。
【００１９】
支持体２０は、図１に示すように、玄関ステップ４上においてはね出し板１０の幅方向に二個設けられており、図２に示すように、はね出し板１０の突き出し端１０ｂ近傍を、低摩擦抵抗で水平方向に相対変位可能に支承している。この支持構造により、はね出し板１０は、玄関ステップ４に対して水平方向の相対変位を低摩擦抵抗で許容された状態で、自重およびはね出し板１０に作用する荷重の一部を支持体２０によって支持され、両持ち梁状になる。
【００２０】
従って、従来の如くの片持ち梁の場合に比して、はね出し板１０の断面設計寸法を小さくでき、はね出し板１０を軽量化できると共に、はね出し板１０の建物ユニット２に対する取付構造も簡素化でき、しかも、免震性能への影響が少なく、制約の少ない建築計画と、良好な施工性および低コスト化とを実現できる。また、支持体２０は、滑りによってはね出し板１０を支持するものであり、例えばボールを使用する転がり支持機構とは異なって転動部を含まないから、錆び付きによる動作不良を起こすことがなく、念入りな防錆対策を講ずる必要がない。
【００２１】
次に、図３及び図４を参照して、免震建築物の出入り口構造におけるはね出し板１０の具体的構造例を説明する。
はね出し板１０は、建物ユニット２側に向かう基端１０ａと玄関ステップ４側に向かう突き出し端１０ｂを有し、基端１０ａと突き出し端１０ｂに連なり、それぞれ玄関ドア６側及び地盤５側の面をなす上面側１１及び下面側１２を有することが基本的な構成とされている。
【００２２】
また、はね出し板１０は、図３及び図４（ａ）、（ｂ）に示すように、基端１０ａ側近傍において上面側１１から地盤５側たる下面側１２に向かう段付の貫通穴１３を二個備えているとともに、この貫通穴１３及びスペーサ１４を介して、はね出し板１０とＬ型アングル材１５とを締結させるはね出し板締結手段の一態様であるボルト１６とナット１７を備えている。
【００２３】
ここで、本実施形態のＬ型アングル材１５は、その一端側が免震層１の免震架台１ａに締結され、その他端側がはね出し板１０に向かって延出されている。なお、前記一端側は、免震架台１ａのほか、建物ユニット２の床梁に締結され、前記他端側がはね出し板１０に向かって延出されていても良いものである。ただし、いずれにおいても、はね出し板１０と免震架台１ａあるいは前記床梁との間には、隙間１８が設けられるべく、Ｌ型アングル材１５の係合穴１５ａは、免震架台１ａあるいは前記床梁から所定間隔を置いた位置に設けられている。
【００２４】
そして、この隙間１８には、図４（ａ）に示すように、はね出し板１０の据え付け後に、ガスケット等の柔軟性のある封止材１８Ｆが装填され、玄関ドア６側から隙間１８が見えないようにされる。また、ボルト１６とナット１７とが結合されている段付の貫通穴１３は、その上方からスペーサ１９にて埋められる。
さらに、図５を参照して、前記はね出し板１０を取り扱う物である支持体２０の具体的構造例を説明する。
【００２５】
支持体２０は、図５（ａ）に示すように、はね出し板１０の自重及びはね出し板１０に作用する荷重の一部を相対変位可能に支持する滑り支持機構２１と、一本の後施工アンカーボルト３０で玄関ステップ４に固定されるとともに、滑り支持機構２１を嵌合する支持本体部２５と、滑り支持機構２１の高さ調整を行う調整プレート３２とから構成されている。
【００２６】
また、滑り支持機構２１は、図５（ｂ）に示すように、はね出し板１０の下面側１２に対接する低摩擦摺動プレート２２と、該低摩擦摺動プレート２２に連なる円筒部２３と、支持本体部２５の内側に嵌合される凸型嵌合部２４とから構成されており、低摩擦摺動プレート２２の表面形状は、球面に加工されている。なお、その表面形状は、面取りが施されているものであっても良いものである。
【００２７】
支持本体部２５は、滑り支持機構２１の円筒部２３に連なる円筒部２６と、該円筒部２６の内側にて凸型嵌合部２４に嵌合される凹型嵌合部２７と、円筒部２６の下端にてその土台をなすベース部２８とから構成される。そして、ベース部２８の略中央部分には、アンカーボルト３０に受容される締結穴２９が備えられており、アンカーボルト３０及びナット３１によって、支持本体部２５は、玄関ステップ４上に固定される。なお、凸型嵌合部２４と凹型嵌合部２７とは、接着固定することも可能である。
【００２８】
そして、低摩擦摺動プレート２２の高さ位置の調整は、ベース部２８と玄関ステップ４との間に調整プレート３２を所定枚数挟み込むことで行われる。
以上の構成において、免震建築物の出入り口構造におけるはね出し板１０は、次の如く施工される。なお、締結方法等は一例であり、これに限定されるものではない。
【００２９】
まず、玄関ステップ４には、支持体６０を固定するアンカーボルト３０が打設される。支持体６０のプレート３２が、アンカーボルト３０に挿入される。
一方、はね出し板１０を固定するボルト１６は、Ｌ型アングル材１５の係合穴１５ａに地盤５側から挿入され、これらは溶接にて固定される。そして、ボルト１６を備えたＬ型アングル材１５が免震架台１ａに設置される。次いで、はね出し板１０のスペーサ１４が、その係合穴１４ａを介してボルト１６に挿入される。ここで、はね出し板１０のレベルが出るように、プレート３２、スペーサ１４の枚数、厚さ等が適宜調整される。
【００３０】
次いで、支持本体部２５が、締結穴２９を介してアンカーボルト３０に挿入され、ナット３１によって玄関ステップ４に固定される。さらに、支持本体部２５の凹型嵌合部２７に滑り支持機構２１の凸型嵌合部２４を嵌め合わせる。
一方、はね出し板１０は、玄関ドア６側たる上方側から下面側１２を先頭にして地盤５に向けてクレーン等にて下降され、免震架台１ａとの間に隙間１８を保ちつつ、貫通穴１３を介してボルト１６が挿通されて、滑り支持機構２１及びＬ型アングル材１５上に据え付けられる。
【００３１】
次いで、はね出し板１０は、貫通穴１３から突き出たボルト１６に対して上面側１１からナット１７を螺合させ、はね出し板１０とＬ型アングル材１５とを締結させる。最後に、前記隙間１８に封止材１８Ｆが装填され、また、ナット１７の上方から貫通穴１３を埋めるべくスペーサ１９が入れられる。
そして、はね出し板１０の交換時には、上方からスペーサ１９、ナット１７を外し、次いではね出し板１０を取り外す作業を行う。
【００３２】
なお、上記の実施の形態は、免震建築物の出入り口構造について示されているが、本発明は、免震建築物の出入り口構造に限定されるものではなく、出入り口構造以外の免震建築物のはね出し構造に適用することができ、この場合にも、作業の施工性の向上の如く同様の効果を奏することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明から理解される如く、請求項１記載の発明による免震建築物のはね出し構造によれば、免震建築物の上部構造体に向かう一端を備え、前記上部構造体からはね出したはね出し板を有する免震建築物のはね出し構造において、前記はね出し板を前記上部構造体あるいは前記建築物の免震層に締結させるはね出し板締結手段を有し、該はね出し板締結手段は、前記はね出し板の上面側から前記上部構造体あるいは前記建築物の免震層に締結可能に構成されているものであるので、はね出し板の上面側からの作業で済ませることが可能になり、はね出し板の交換の際にも床下での作業を回避することができ、従来に比して作業の施工性の向上を図ることができる。
【００３４】
請求項２に記載の発明による免震建築物のはね出し構造によれば、前記はね出し板締結手段は、前記上部構造体の床梁あるいは前記免震層の免震架台から延出されるアングル材を介して、前記はね出し板を締結しているので、前記はね出し板と前記上部構造体あるいは前記免震層との間に、免震作動時の逃げを設けることも可能になり、はね出し板の作動性の良好化を図ることができる。
【００３５】
請求項３に記載の発明による免震建築物のはね出し構造によれば、前記はね出し板の前記一端は、前記上部構造体あるいは前記免震層に対して、隙間を設けて締結されているので、例えアングル材の可撓性によってはね出し板が傾斜しても、免震作動時の逃げが備えられていることから、はね出し板の作動性の向上を確実に達成することができる。
【００３６】
請求項４に記載の発明による免震建築物のはね出し構造によれば、免震建築物の上部構造体に向かう一端と、地盤に設けられた立上げ部上にはね出した他端とを備え、前記上部構造体からはね出したはね出し板を有する免震建築物のはね出し構造において、前記立上げ部には、前記はね出し板の前記他端近傍を支承する支持体が配置され、該支持体は、前記はね出し板の自重及び該はね出し板に作用する荷重の一部を相対変位可能に支持する滑り支持機構と、一本の後施工アンカーボルトで前記立上げ部に固定されるとともに、前記滑り支持機構を嵌合する支持本体部とを有するものであることから、支持本体部を一本のアンカーボルトで立上げ部に固定でき、しかも、滑り支持機構が前記支持本体部に嵌め合わされて固定させることができ、従来の如く四本のセンタ固定ねじと二本のアンカーボルトとによって固定されている場合に比して支持体の施工性の向上を図ることができる。
【００３７】
請求項５に記載の発明による免震建築物のはね出し構造によれば、前記滑り支持機構は、前記はね出し板との対接面側に低摩擦材を有し、該低摩擦材は、その表面形状が球面に加工されるあるいはその表面形状に面取りが施されるので、万一、施工誤差若しくは施工後の地盤沈下等が生じてはね出し板に傾きが生じても、その支持体の作動性を良好に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る免震建築物のはね出し構造が適用された免震建築物の要部の正面図である。
【図２】図１の免震建築物のはね出し構造の側面図である。
【図３】図１の免震建築物のはね出し構造におけるはね出し板の平面図である。
【図４】（ａ）は、図１の免震建築物のはね出し構造におけるはね出し板の部分断面側面図であり、（ｂ）は、該はね出し板の展開図である。
【図５】（ａ）は、図１の免震建築物のはね出し構造におけるはね出し板を取り扱う支持体の正面図であり、（ｂ）は、該支持体の展開図である。
【図６】（ａ）は、従来の免震建築物のはね出し構造におけるはね出し板の平面図であり、（ｂ）は、該はね出し板の側面図である。
【図７】（ａ）は、従来の免震建築物のはね出し構造におけるはね出し板を取り扱う支持体の部分断面正面図であり、（ｂ）は、該支持体の平面図である。
【符号の説明】
１免震層
１ａ免震架台
２上部構造体
４立上げ部
５地盤
１０はね出し板
１０ａ一端（基端）
１０ｂ他端（突き出し端）
１１上面側
１２対接面側
１５アングル材
１６、１７はね出し板締結手段
１８隙間
１８Ｆ封止材
２０支持体
２１滑り支持機構
２２低摩擦材
２５支持本体部
３０後施工アンカーボルト
３２プレート

Claims

免震建築物の上部構造体に向かう一端と、地盤に設けられた立上げ部上にはね出した他端とを備え、前記上部構造体からはね出したはね出し板を有する免震建築物のはね出し構造において、
前記はね出し板を前記上部構造体あるいは前記建築物の免震層に締結させるはね出し板締結手段を有し、該はね出し板締結手段は、前記はね出し板の前記一端に沿って伸び且つ前記上部構造体あるいは前記免震層の免震架台から延出されるアングル材に設けられており、該アングル材上に配置された前記はね出し板の前記一端を前記はね出し板の上面側から前記アングル材に固定することにより前記上部構造体あるいは前記建築物の免震層に前記アングル材を介して締結可能に構成されており、前記立上げ部には、前記はね出し板が前記立上げ部に対して相対変位可能となるように前記はね出し板をその下方から支承する支持体が設けられており、前記はね出し板の前記一端は、前記アングル材の前記上部構造体側あるいは前記免震層側に位置する基端部上に前記アングル材の長手方向に沿って該アングル材の全長に亘って伸び且つ前記基端部から前記はね出し板の前記一端と前記上部構造体あるいは前記免震層との間を経て前記はね出し板の上方へ抜ける空間が形成されるように、前記はね出し板の前記一端と前記上部構造体あるいは前記免震層との間に前記一端の端面の全面に亘って隙間が形成された状態で前記アングル材に前記はね出し板締結手段により固定されていることを特徴とする免震建築物のはね出し構造。
前記支持体は、前記はね出し板の自重及び該はね出し板に作用する荷重の一部を相対変位可能に支持する滑り支持機構と、一本の後施工アンカーボルトで前記立上げ部に固定されるとともに、前記滑り支持機構を嵌合する支持本体部とを有することを特徴とする請求項１に記載の免震建築物のはね出し構造。
前記滑り支持機構は、前記はね出し板との対接面側に低摩擦材を有し、該低摩擦材は、その表面形状が球面に加工されるあるいはその表面形状に面取りが施されることを特徴とする請求項２に記載の免震建築物のはね出し構造。