JP4609628B2 - 地震緩衝用具及びこれを用いた耐震用仕口装置 - Google Patents

Description

この発明は、建築物又は建造物の補強構造に関し、防振性及び耐震性を強化することを目的とした地震緩衝用具及びこれを用いた耐震用仕口装置に関する。

従来行なわれている木造建築物の工法には大別すると、軸組工法と枠組工法がある。更に軸組工法は和風と洋風に分けられる。前者には住宅や社寺等が多く、後者には学校や工場等が多い。またその主要構造材には、柱、土台、梁、桁等があり、それらを組み合せて架構を形成して自重等の垂直荷重を支えると共に、筋違、貫、方杖等を施して地震や風の水平過重に耐える為の補強をしている。

元来木材は軸方向の強度は十分であるが、弾力性に乏しい上、仕口等の接点の工作に於いて、それに剛性や弾力性を付与することは困難である。そこで水平荷重に耐える為筋違等を付した耐力壁を所要量設置することが改正建築基準法により規定されている。また、法改正前の建築物の耐震性は不十分であるので、規定に基づく強化も要求されている。然しこれは建物使用の現況やその設計及び施工を制約するものであるので、既存建物では工費の問題もあり、中々浸透していない。然し、地震等による建物の倒壊は殆んど柱の損傷から始まる。そこで柱に補強材を装着しているのが普通である。

前記補強材を弾性材（ばね鋼）にして防振性及び耐震性を向上しようとした先行技術がある。
特開２００３−９６９１１

然るに前記ばね鋼の弾性材は、その取付け構造上両端に力が掛っているか否かにおいて、力学的に疑問がある。前記公知例の場合には、弾性材に直角な方向から力が掛る場合に有効であるが、前記公知例のように、弾性材の先端部方向から力が掛る場合には、弾性材本来の能力を発揮することができないという問題点があった。

そこでこの発明は、弾性材よりなる三角盤の内側に上面に直角な三角状の透孔を設けることによって、前記従来の問題点を解決したのである。

また三角盤はゴム製であるから、防振効果及び耐震効果はあるけれども、伸縮の際の変形は防止できないので、前記弾性盤の外側へ金属板による補強を施して、弾性変形量を制限すると共に、強度を増強したものである。

またこの地震緩衝用具は柱の上下又は左右に一対として装着使用されるもので、片方が圧縮状態の時、他方は伸張状態となる様に取り付ける。

この発明は、二辺を直線状で直角に連結して、他の一辺を弧状に膨出したゴム製で平面直角三角形のゴム盤を用いることにより前記従来の問題点を解決したのである。

即ちこの発明は、弾性材よりなり、建築物の仕口部に当接すべく直線状でほぼ直角をなす二辺１ａ、１ｂと、弧状に膨出すると共に、両端に取付け部を設けた、直角隅に対応する一辺とよりなる三角盤の内側に透孔を設け、前記直角隅の外側に当接金物を当接すると共に、前記二辺１ａ、１ｂの延長部に固定用の突出部１ｄ、１ｄを設け、前記二辺１ａ、１ｂに金属製のコ状金物を嵌着し、前記直角隅に対応する一辺の外側壁に、金属製の弾性金物６を当接固定して緩衝用具を構成したことを特徴とする地震緩衝用具であり、当該緩衝用具を、建築物の部材交叉部に装着し、前記直角をなす二辺１ａ、１ｂに固定金物を装着すると共に、突出部１ｄ、１ｄをボルト１１で建築物へ固定したことを特徴とする耐震用仕口装置である。

また他の発明は、前記記載の緩衝用具を、建築物の部材交叉部に固定したことを特徴とする耐震用仕口である。

前記発明において、地震緩衝用具は、直角をなす二辺を仕口部の部材に当接固定し、他の一辺の膨出部は変形部を構成している。また二辺にはコ状金物を嵌着してあるので、変形量が少なく、その代わりに建築物の部材に確実に固定し、かつ変形量はきわめて小さい。

即ちこの発明を部材の交叉部に固定した仕口部等は、地震などの外力が加えられた際に、隅角部の変化に応じ、弾性の地震緩衝用具が圧縮又は伸張して、抑制と復元が柔軟に行なわれ、衝撃が緩和される効果がある。

また軸組等の垂直面だけでなく、床組及び小屋組の水平面にも取付けた場合であっても、夫々の力の方向に応じ、要所を補強し、局部的に外力が集中するのを未然に防止することができるので、建物の損壊を防除でき、耐力壁などの制約を受けることなく、設計及び施工ができる効果がある。

この発明は、弾性材（例えばゴム材）よりなり、建物の仕口部に当接すべく直線状でほぼ直角の二辺と、弧状に膨出すると共に、両端に取付け部を設けた一辺とにより三角盤を構成し、該三角盤内に、ほぼ相似形の透孔を設け、前記二辺の外壁母材へコ状の金物を装着して、前記他の一辺の外壁には、相似形に変形した弾性金物を当接固定したものである。また、当接金物装着部の外側部には取付け部を設けたものである。

前記当接金物は金属製の弾性板であって、本体のゴム盤が伸縮変形すれば、これに従って当接金物も変形するようになっている。

この発明の実施例を図１、２について説明すると、所定厚さの平面視直角三角形のゴム盤１の直角をなす二辺１ａ、１ｂにコ状金物２、２を装着すると共に、前記ゴム盤１の中央部に透孔３を設け、前記二辺１ａ、１ｂと透孔３との間に固定金物４、４を設置する。

前記ゴム盤１の直角隅１ｅに対応する一辺１ｃは、平面凸弧状に膨出すると共に、二辺１ａ、１ｂの延長部には固定用の突出部１ｄ、１ｄを設け、前記一辺１ｃの側壁には、相似形の弾性金物６を当接して、この発明の緩衝用具１０を構成した（図１、２）。図中７は直角隅外側の当接金物、５はボルト孔である。

前記緩衝用具１０は、例えば梁８と、柱９の仕口にボルト１１、１１で固着した場合に、地震などの外力が掛ると、圧縮時には、図１（ａ）の鎖線図示Ｂのように膨出し、伸張時には、同図中鎖線図示Ａのように伸張してエネルギーを吸収することができる。また図４のように圧縮され、図５のｃ部は伸縮し、Ｄ部は伸縮しない。そこで図６のように伸張又は収縮されるので、エネルギー吸収能はきわめて大きい。

この発明の他の実施例を図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）について説明すると、柱９と、梁８の仕口部１２及び柱９と土台１３の当接部１４へ、夫々緩衝用具１０、１０を夫々ボルト１１で固着する。この場合に柱９と梁８が図７中鎖線図示のＥのように移動すれば、緩衝用具１０、１０は、図４、６の鎖線図示Ａ、Ｂのように伸縮し、振動エネルギーを吸収する。

（ａ）この発明の実施例の平面図、（ｂ）同じく正面図。 （ａ）同じく断面図、（ｂ）同じく金物の展開斜視図。 （ａ）同じくゴム緩衝体の平面図、（ｂ）同じく断面図、（ｃ）同じく正面図。 （ａ）同じく縮小時の変化を示す平面図、（ｂ）同じく正面図。 （ａ）同じくゴム盤の斜視図、（ｂ）同じく平面図。 （ａ）同じく伸張時の変化を示す平面図、（ｂ）同じく正面図。 （ａ）同じく使用時の一部を省略した正面図、（ｂ）同じく一部を省略した側面図、（ｃ）同じく一部を省略した平面図。

符号の説明

１ ゴム盤
２ コ状金物
３ 透孔
４ 固定金物
６ 弾性金物
７ 当接金物
８ 梁
９ 柱
１０ 緩衝用具

Claims (2)

1. 弾性材よりなり、建築物の仕口部に当接すべく直線状でほぼ直角をなす二辺１ａ、１ｂと、弧状に膨出すると共に、両端に取付け部を設けた、直角隅に対応する一辺とよりなる三角盤の内側に透孔を設け、前記直角隅の外側に当接金物を当接すると共に、前記二辺１ａ、１ｂの延長部に固定用の突出部１ｄ、１ｄを設け、前記二辺１ａ、１ｂに金属製のコ状金物を嵌着し、前記直角隅に対応する一辺の外側壁に、金属製の弾性金物６を当接固定して緩衝用具を構成したことを特徴とする地震緩衝用具。
2. 請求項１記載の緩衝用具を、建築物の部材交叉部に装着し、前記直角をなす二辺１ａ、１ｂに固定金物を装着すると共に、突出部１ｄ、１ｄをボルト１１で建築物へ固定したことを特徴とする耐震用仕口装置。

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