JP4203336B2

JP4203336B2 - 中間層免震建物のエレベーター支持構造

Info

Publication number: JP4203336B2
Application number: JP2003046819A
Authority: JP
Inventors: 清人胡木
Original assignee: Fujita Corp
Current assignee: Fujita Corp
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2023-02-25
Also published as: JP2004257042A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の中間層に免震層を設けた中間層免震建物において、エレベーター装置を支持するための構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
免震建物を免震層の設置位置で分類すると、積層ゴム等からなる免震層を建物の基礎部と建物本体部の間に設ける「基礎免震」と、免震層を建物の地上階又は地下階の中間高さに設ける「中間層免震」とに大別される。このうち、中間層免震においては、免震層を上下に貫通して設けられるエレベーターシャフトを、免震層の変形動作に追随可能とする対策が採用される。
【０００３】
図５及び図６は、それぞれエレベーター装置を備えた従来の中間層免震建物の概略構造を示すものである。このうち、図５に示されるように、免震層１０２が建物１００における比較的下層に設置される場合は、エレベーターシャフト１０１を免震層１０２より上層側の上層構造体１００ａに固定して、免震層１０２より下層側の下層構造体１００ｂに形成した空間Ｓ内へ下垂する方法が採用される。また、図６に示されるように、免震層１０２が建物１００における比較的上層に設置される場合は、エレベーターシャフト１０１の上部１０１ａを免震層１０２より上層側の上層構造体１００ａに固定し、エレベーターシャフト１０１の下部１０１ｂを免震層１０２より下層側の下層構造体１００ｂに固定し、その間でエレベーターシャフト１０１を変形可能とする方法が採用される（例えば下記の特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−８８８４６
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図５のようにエレベーターシャフト１０１を上層構造体１００ａから下層構造体１００ｂの空間Ｓ内へ下垂する方法においては、エレベーターシャフト１０１の下部とその周囲の下層構造体１００ｂとの間に、建物１００に地震や風圧による水平変位力が加わった時の免震層１０２の変形に伴うエレベーターシャフト１０１の水平方向相対変位を許容するために、クリアランスＣを設ける必要があり、しかも上層構造体１００ａとの固定部分に作用する荷重を支持するために、エレベーターシャフト１０１を特殊な骨組で構成する必要があり、施工コストが高いものとなっていた。
【０００６】
また、図６（特許文献１）のように、エレベーターシャフト１０１を変形させるものは、上層構造体１００ａにおける下部及び下層構造体１００ｂにおける上部の何階分かに、建物１００に地震や風圧による水平変位力が加わった時の免震層１０２の変形に対応するクリアランスＣを設ける必要があり、しかもこの場合も、エレベーターレールを変形可能として特別な骨組に取り付ける必要があるため、施工コストが高いものとなっていた。
【０００７】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、エレベーターシャフトの周囲に特別な骨組を構築することなく、免震層による建物の下層構造体と上層構造体の相対変位に追随可能なエレベーター支持構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項１の発明に係る中間層免震建物のエレベーター支持構造は、建物の上層構造体が、建物の下層構造体の上に、この下層構造体と上層構造体の水平方向相対変位を許容する免震層を介して支持され、エレベーター装置を内蔵し可撓性を有するエレベーターコアが前記上層構造体と独立して設けられ、このエレベーターコアの下部が前記下層構造体に連結され、前記エレベーターコアの上部が前記上層構造体の上部に剛体連結されたものである。
【０００９】
請求項２の発明に係る中間層免震建物のエレベーター支持構造は、請求項１に記載された構成において、上層構造体の各階とエレベーターコアの各階とが、伸縮可能な渡り廊下を介して接続されたものである。
【００１０】
請求項３の発明に係る中間層免震建物のエレベーター支持構造は、請求項１に記載された構成において、上層構造体とエレベーターコアとの間に制振ダンパを介在させたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る中間層免震建物のエレベーター支持構造の好ましい実施の形態を示す概略的な立面図、図２は、図１におけるII−II線で切断した水平断面図、図３は、図１の形態において水平変位力が入力された状態を示す概略的な立面図である。
【００１２】
図１及び図２において、参照符号１は、建物本体を示すもので、地階を含む複数階からなる下層構造体１１と、この下層構造体１１の上に構築された複数階からなる上層構造体１２と、下層構造体１１と上層構造体１２の間に介在された免震層１３とを備えている。すなわち、この建物本体１は、下層構造体１１上に、上層構造体１２が免震層１３を介して支持された中間免震構造を有するものである。
【００１３】
ここで、免震層１３は、公知の積層ゴム１３ａ等を平面方向へ適当な間隔で多数配設したものであって、図３に示されるように、この積層ゴム１３ａが水平方向へ剪断変形を受けることによって、地震や風圧による下層構造体１１と上層構造体１２の相対変位を許容すると共に、両構造体１１，１２間で振動を減衰させるものである。
【００１４】
上層構造体１２は、図２に示されるように、平面形状がコ字形を呈するものであって、この上層構造体１２で三方を囲まれた空間Ａ内には、塔状のエレベーターコア２が独立して構築されている。図１に示されるように、エレベーターコア２は、エレベーター装置２２を内蔵しており、外壁部２１とエレベーター装置２２の間に、下層構造体１１及び上層構造体１２の各階に対応するエレベーターホール（乗降場）２３及び各階のエレベーターホール２３間を接続する階段（不図示）などが設けられている。
【００１５】
エレベーター装置２２は、良く知られているように、鉛直方向に延びるエレベーターシャフト２２ａと、このエレベーターシャフト２２ａ内に吊支されたケージ２２ｂとを備え、不図示の巻上機の駆動によって、エレベーターシャフト２２ａ内に鉛直に設けられたレールに沿ってケージ２２ｂが昇降するものである。また、エレベーターシャフト２２ａは、適当な可撓性を有する。
【００１６】
エレベーターコア２は、鉄骨等による骨組が適当な可撓性を有し、この骨組の下端部が、建物本体１における下層構造体１１の鉄骨等の骨組と連結されており、言い換えれば、下層構造体１１と一体に構築されている。また、このエレベーターコア２の骨組の上端部は、建物本体１における上層構造体１２の最上部から水平に延びる連結梁３に連結されている。
【００１７】
建物本体１の上層構造体１２における各階フロアと、エレベーターコア２における各階のエレベーターホール２３との間での人の往来は、図２に示されるように、所要数の渡り廊下４によって確保されている。そして、この渡り廊下４は、上層構造体１２とエレベーターコア２の互いに対応する階同士の間に架設され、例えば入れ子式等によって、伸縮可能な構造となっている。
【００１８】
また、建物本体１の上層構造体１２とエレベーターコア２との間には、上層構造体１２の適当な高さに位置して、伸縮動作可能な所要数の制振ダンパ５が設けられている。この形態では、図２に示されるように、制振ダンパ５がエレベーターコア２を平面コ字形に取り囲む上層構造体１２とエレベーターコア２との三方の対向壁面間に取り付けられている。
【００１９】
制振ダンパ５は、地震や風圧による前記上層構造体１２とエレベーターコア２との相対変位を許容すると共に、その振幅を抑え、これによる振動を早期に減衰するものであって、例えば両端が自在継手を介して上層構造体１２及びエレベーターコア２に取り付けられ、シリンダ内に封入したオイルが、伸縮動作に伴ってシリンダ内を変位する弁を介して流動する時の粘性抵抗を利用して減衰力を得る公知のオイルダンパなどが、好適に用いられる。
【００２０】
以上の構成を備える中間層免震建物のエレベーター支持構造において、建物本体１の下層構造体１１に例えば地震による水平方向の変位力が入力されると、図３に示されるように、下層構造体１１と上層構造体１２との間で免震層１３の各積層ゴム１３ａ等が水平剪断変形されることによって、下層構造体１１と上層構造体１２が相対変位し、言い換えれば免震層１３の震動絶縁機能によって、上層構造体１２の水平変位量が小さく抑えられる。しかも、免震層１３の水平剪断変形に伴う内部摩擦によって、運動エネルギが熱エネルギに変換され、揺れが早期に減衰される。
【００２１】
下部が下層構造体１１と一体であるエレベーターコア２の最上部は、連結梁３を介して上層構造体１２の最上部と連結されているので、地震等によって、下層構造体１１と上層構造体１２に上述のような水平方向相対変位を生じると、エレベーターコア２は、図３に示されるような曲げ変形を受けることになる。このとき、エレベーターコア２は、鉄骨等による骨組が適当な可撓性を有すると共に、内蔵されたエレベーター装置２２のエレベーターシャフト２２ａも適当な可撓性を有し、しかも下層構造体１１と上層構造体１２からの相対変位力は、免震層１３の設置高さから連結梁３までの間で入力されるため、先に説明した図４のように免震層の設置高さ付近でのみ変形を許容する場合に比較して、変形による歪を小さくすることができる。
【００２２】
そして、エレベーターコア２とその内部のエレベーターシャフト２２ａは一体的に曲げ変形され、しかも上述のように、変形による歪が小さいため、エレベーターシャフト２２ａの間にクリアランスを形成する必要がない。また、エレベーターシャフト２２ａが下層構造体１１へ下垂した状態に支持されるものではないので、エレベーターシャフト２２ａの周囲に、補強用の骨組等を構築する必要もない。その結果、エレベーター装置２２として通常のエレベーターシステムを採用することができ、エレベーター施工コストの上昇を防止することができる。
【００２３】
上層構造体１２とエレベーターコア２との間の距離は、上述のような下層構造体１１と上層構造体１２の水平方向相対変位とそれに伴うエレベーターコア２の曲げ変形によって変化するため、上層構造体１２とエレベーターコア２との間に介在されたオイルダンパ等からなる制振ダンパ５が伸縮動作される。このため、免震層１３の有する減衰機能と、制振ダンパ５の有する減衰機能によって、地震等による上層構造体１２及びエレベーターコア２の揺れを、早期に収束することができる。また、上層構造体１２とエレベーターコア２との間で人の往来を可能とするための渡り廊下４は伸縮可能な構造であるため、この渡り廊下４に作用する水平荷重は有効に吸収される。
【００２４】
なお、上述の構成において、免震層１３としては、スベリ軸受構造のものを採用することもできる。また、エレベーターコア２の上部と上層構造体１２の上部間を連結する手段としては、鉄骨を内蔵したプレキャストコンクリート版などを用いることもでき、これらによるエレベーターコア２と上層構造体１２との連結は、上述のように、最上部で行うか、必要に応じて、その下の階の間でも行うようにすることができる。
【００２５】
また、上層構造体１２は、図２に示されるような平面形状がコ字形を呈するものに限定されるものではない。図４は上層構造体１２の他の形状例を示す平面図で、この図の（Ａ）のように、上層構造体１２の平面形状がＬ字形をなすものや、（Ｂ）のように長方形をなすものなど、種々の形態について適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１の発明に係る中間層免震建物のエレベーター支持構造によれば、地震や風圧によって、下層構造体と上層構造体が免震層を介して水平方向相対変位した時に、上層構造体からの相対的な水平変位力が、エレベーター装置を内蔵したエレベーターコアへ、その上部の連結部を介して伝達され、エレベーターコアは免震層による上層構造体の支持高さから上層構造体との連結部までの間で変形を受けるので、歪が小さいものとなり、したがってエレベーター装置を特殊な構造とする必要がなく、施工コストを抑えることができる。
【００２７】
請求項２の発明に係る中間層免震建物のエレベーター支持構造によれば、上層構造体の各階とエレベーターコアの各階との間での人の往来を、渡り廊下によって確保しており、この渡り廊下が伸縮可能な構造であるため、地震や風圧による下層構造体と上層構造体の相対変位に追随することができる。
【００２８】
請求項３の発明に係る中間層免震建物のエレベーター支持構造によれば、免震層の有する減衰機能に加えて、上層構造体とエレベーターコアとの間に介在させた制振ダンパの減衰機能が得られるので、地震や風圧による建物の上層構造体及びエレベーターコアの揺れを、早期に収束することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る中間層免震建物のエレベーター支持構造の好ましい実施の形態を示す概略的な立面図である。
【図２】図１におけるII−II線で切断した水平断面図である。
【図３】図１の実施の形態において水平変位力が入力された状態を示す概略的な立面図である。
【図４】上層構造体１２の他の形状例を示す平面図である。
【図５】従来技術による中間層免震建物の概略構造を示す説明図である。
【図６】従来技術による他の中間層免震建物の概略構造を示す説明図である。
【符号の説明】
１建物本体
１１下層構造体
１２上層構造体
１３免震層
２エレベーターコア
２１外壁部
２２エレベーター装置
２２ａエレベーターシャフト
３連結梁
４渡り廊下
５制振ダンパ

Claims

建物の上層構造体が、建物の下層構造体の上に、この下層構造体と上層構造体の水平方向相対変位を許容する免震層を介して支持され、エレベーター装置を内蔵し可撓性を有するエレベーターコアが前記上層構造体と独立して設けられ、このエレベーターコアの下部が前記下層構造体に連結され、前記エレベーターコアの上部が前記上層構造体の上部に剛体連結されたことを特徴とする、中間層免震建物のエレベーター支持構造。
上層構造体の各階とエレベーターコアの各階とが、伸縮可能な渡り廊下を介して接続されたことを特徴とする、請求項１に記載の中間層免震建物のエレベーター支持構造。
上層構造体とエレベーターコアとの間に制振ダンパを介在させたことを特徴とする、請求項１に記載の中間層免震建物のエレベーター支持構造。