JP4511551B2 - 構造物に作用する水平加速度緩衝、位置復帰装置 - Google Patents

構造物に作用する水平加速度緩衝、位置復帰装置 Download PDF

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Description

【技術分野】
【０００１】
免震装置
【背景技術】
【０００２】
従来の免震装置は、地震時等の水平力に対して、滑り運動、転がり運動によって水平力を吸収し水平力が構造物に伝わらないようにしていた。また位置復帰装置としてはゴムの引っ張り応力によるか油圧応力によるものを別個に設けるのが一般的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の免震装置は水平力吸収装置と位置復帰装置を別個の構造としていたのを一体の構造とする。
【０００４】
従来の免震装置は滑り面、転がり面の接触部分を清浄に維持管理しなければならなかったが、当該部分の維持管理を必要としない構造とする。
【０００５】
従来の免震装置は特殊なゴムや油圧装置等をはじめとして複雑な内部構造や精密な部品によって作られているので、経年変化や劣化、部品の固着のおそれの視点から性能の維持上、メーカーによる点検は欠かすことができない。従って、特殊な材料の使用をやめ、複雑な内部構造や精密な部品を用いない構造にする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記課題を解決するために、装置を構成するすべての部品部材に特殊な材料や構造を用いないようにし、材料は市場において一般的に入手できるものを使用し、構造はすべてに亘って高度な技術を用いずに、原始的とも言える単純な内部構造を持たない構成とし、外観上から装置の機能の程度が判断できるようにした。
【０００７】
課題第１と２を解決するために、上下に交差するコロ４とコロ３の回転を利用して水平力を吸収し、位置復帰装置としてはコロ３の支持材として傾斜面をもつ凹型コロ受け２を基礎１に固定する。コロ４の支持材として傾斜面をもつ逆凹型コロ受け６を架台７に固定する。
また、噛み合わせ構造を有する最外周部に設けるコロが、Ｘ方向Ｙ方向のそれぞれの外端同士が、変心力等により異なる方向ないし異なる大きさの力を受け、各コロ間に不均一な応力が生じた場合でも、構造物が同一な方向もしくは同一な力を受けた時と同じ動きとなるように、最外周部に配設される交差部分に噛み合せを持つコロ３と４を１本の通し材とする。噛み合わせ構造は、交差部分における一方のコロにはその円周に沿った歯形を、他方のコロにはその長さ方向に沿った歯形を、それぞれ歯形加工により形成してなるものである。
【０００８】
上下に交差するコロ４と３が地震時等に構造物の図心と重心のずれにより変心力を受けた場合、交差するコロの交差角度がねじれることになるので、ねじれることのないようにするため、交差するコロの交差部分に歯形加工を行い噛み合う構造とした。
【０００９】
架台７を支持するコロ４の外端部には構造物８が滑落しないようにするため、架台７の側面移動を止めるように突起板５を固着する。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明の通り本発明は内部構造を持たない簡潔な仕組みで構成され、材料も特殊なものを必要とせず電気部品、電子部品、油圧機器の使用もないので、設置した後に機能を維持するための点検や部品の交換の必要もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施する形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１２】
図において、１は基礎を示す、２は基礎上にあって３のコロを支持するコロ受けを示す３と４はコロを示す、５は４に固着した突起板を示す、６は４のコロを支持するコロ受けを示す、７は６のコロ受けを固定する架台を示す、８は免震対象となる構造物を示す。
【００１３】
次に、上記構成の動作を説明する。地震による水平力によって基礎１が水平方向に動いたとき、上下に交差したコロ３と４はそれぞれが負担する方向ＸとＹの方向に回転し、水平力を吸収する。また位置復帰装置としてのコロ受け２と６は図示のとおり中央に向かって傾斜した凹型断面を有しているので、水平力がやむとコロ３と４はコロ受け２と６の中央に向かって自然に重力によって復帰し、架台７とともに構造物８は地震前の位置に復帰する。
【００１４】
コロ４に固着した突起板５は架台７の側面への移動を止め、構造物８の滑落を防止する。
【００１５】
以上、本実施例のごとく本発明はきわめて簡潔な構造であるが、免震装置に必要とされる充分な支持耐力、水平力吸収効果、復帰能力、固有周期を持たないこと等必要とされる機能を満たしている優れた構造である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】 本発明免震装置の実施形態を示す図２のＸ〜Ｘ断面図。
【図２】 本発明免震装置を上から見た平面図。
【図３】 図２のＡ〜Ａ断面詳細図。
【図４】 図２のＢ〜Ｂ断面詳細図。
【符号の説明】
【００１７】
１ 基礎
２ コロ受け（上向き）
３，４ コロ
５ 突起板
６ コロ受け（下向き）
７ 架台
８ 構造物

Claims (3)

  1. 構造物が地震時等に基礎等から受ける水平方向の加速度（以下、水平力という）を緩衝するために、基礎(１)と該基礎(１)の上部に設置する免震対象構造物(８)との間に、上下においてＸ，Ｙ方向で直交する回転可能なコロ(３)と(４)を、前記基礎（１）の上と構造物(８)の下にそれぞれ一定間隔で複数本設けると共に、前記コロ(３)と(４)の交差部分に、交差部分における一方のコロにはその円周に沿った歯形を、他方のコロにはその長さ方向に沿った歯形を、それぞれ歯形加工により形成してなる噛み合せ構造を具備したことを特徴とする構造物に作用する水平加速度緩衝装置。
  2. 基礎（１）と免震対象構造物(８)との間において、最外周部に配設される交差部分に噛み合せ構造を持つコロ(３)と(４)を１本の通し材とした請求項１の水平加速度緩衝装置。
  3. 基礎(１)と該基礎(１)の上部に設置する免震対象構造物(８)との間に、上下において接触しＸ，Ｙ方向で直交した回転可能なコロ(３)と(４)であって、交差部分における一方のコロにはその円周に沿った歯形を、他方のコロにはその長さ方向に沿った歯形を、それぞれ歯形加工により形成してなる噛合せ構造を有するコロ（３）と（４）を設ける一方、傾斜面をもつ凹型コロ受け(２)をコロ（３）のために前記基礎(１)の上面に傾斜面を上向きにして設けると共に、前記構造物(８)又は当該構造物(８)を支持する架台（７）の下面に傾斜面をもつ凹型コロ受け(６)をコロ(４)のために傾斜面を下向きにして設け、前記免震対象構造物(８)が水平力により基礎（１）に対し変位したとき、各コロ(３),(４)が前記コロ受け(２),(６)の中央に重力によって復帰することにより、当該構造物(８)を前記基礎（１）上の定位置に復帰させるようにしたことを特徴とする水平加速度緩衝装置における免震対象構造物の位置復帰装置。
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