JP4866492B2

JP4866492B2 - 杭を備えた免震建物

Info

Publication number: JP4866492B2
Application number: JP2001295159A
Authority: JP
Inventors: 将憲菅
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 2001-09-26
Filing date: 2001-09-26
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2021-09-26
Also published as: JP2003096795A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、杭を備えた免震建物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
免震建物では、一般に、図４（イ）に示すように、鉄筋コンクリートなどからなる基礎５１と架台５２との間に免震装置５３が介設され、架台５２に建物の上部構造部５４が剛接合され、免震が基礎５１と架台５２との間で行われるようになされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、図４（ロ）に示すように、地盤５５が軟弱で基礎５１の下に杭５６が打たれて基礎５１を杭５６に支させているような建物では、たとえ架台５２から上の上部構造部５４が免震されたとしても、杭５６と基礎５１とは剛接合されているから、地震時に、杭頭部５６ａには、基礎５１によって大きな水平力が作用して大きな曲げモーメントがかかってしまい、杭頭部５６ａに被害が集中してしまうことがある。特に、杭頭部５６ａは、後からの修復を行い難い部分でもあり、この部分への被害発生は深刻な事態を引き起こすことがある。
【０００４】
また、従来の免震建物では、免震装置５３を組み込むために、基礎５１と上部構造部５４との間に架台５２を設置しなければならず、そのため、免震機構の備えられていない建物の場合に比べてコストが高くつくという問題もある。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、地震時の杭頭部への被害をなくすことができる杭を備えた免震建物を提供することを主たる課題とする。また、架台を排除することができてコスト的に有利に建築することができる、杭を備えた免震建物を提供することも課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、地盤に打たれた杭の上に基礎が設置され、この基礎の上に建物の上部構造部が設置された建物において、杭と基礎との間に免震装置が介設されていることを特徴とする杭を備えた免震建物によって解決される。
【０００７】
この免震建物では、杭と基礎との間に免震装置が介設されているので、地震時に基礎が免震され、そのため、杭頭部に基礎による大きな水平力が作用することがなく、大きな曲げモーメントがかからず、そのため、杭頭部への被害をなくすことができる。
【０００８】
この免震建物において、基礎と上部構造部とが剛接合されている場合は、杭と基礎との間に介設されている免震装置が、基礎と剛接合されている上部構造部をも免震する。従って、基礎と上部構造部との間から免震装置を排除するのと併せて架台も排除することができ、架台の排除によって、免震建物をコスト的に有利に建築することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１に示す免震建物において、１は地盤、２は杭、３は捨てコンクリート、４は基礎、５は基礎上の上部構造部であり、上部構造部５と基礎４とはアンカーボルトなどで剛接合されており、地盤１に打ち込まれた杭２と、基礎４との間には転がり支承による免震装置６が入れられ、この免震装置６を介して基礎４が杭２に支えられている。杭２は鋼管杭からなり、基礎４はコンクリートによる連続基礎からなっている。
【００１１】
なお、杭２は、鋼管杭以外の鋼杭や、木杭、既成コンクリート杭、場所打ちコンクリート杭などからなっていてよい。また、基礎４は、鉄筋や鉄骨、あるいは鉄筋と鉄骨を埋込み状態にして入れられているコンクリート基礎であってよいし、そのほか鉄骨基礎などであってもよいし、独立基礎や、独立基礎同士をつなぎ梁でつないだ基礎や、べた基礎などであってもよい。
【００１２】
免震装置６は、上下の免震皿７，８とこれら皿７，８間に入れられた鋼製などの転がり用球体９とで構成されており、下部免震皿７は杭頭部２ａの頂部に溶接等で剛接合され、上部免震皿８はコンクリート基礎４の下面側に埋込み状態に入れられ、定着筋８ａ…によってコンクリート基礎４と一体化されている。そして、下部免震皿７にはベアリング７ａが備えられ、このベアリング７ａによって球体９は下部免震皿７に対して定位置で回転するように支持され、上部免震皿８は、その下面側に凹球面部８ｂを備え、この凹球面部８ｂで球体９に受けられ、球体９が凹球面部８ｂを転がりながら相対移動できるようになされている。
【００１３】
また、上部免震皿８は、底面を凹球面部８ｂとする逆カップ状のものからなっていて、その周囲壁部８ｃに囲まれた内部に下部免震皿７が立ち上がげられており、この周囲壁８ｃと立ち上がり状の下部免震皿７との間に発泡スチロールなどからなる環状の保護材１０が入れられている。この保護材１０には、上部免震皿８と下部免震皿７との水平方向の相対移動において緩衝の役割を果たさせてもよいし、免震時の復元力発生手段としての役割を果たさせてもよいし、これら双方の役割を果たさせてもよい。
【００１４】
上記の免震建物では、地震が発生すると、図２（イ）（ロ）に示すように、免震装置６によって、杭２と基礎４との間で水平方向の相対移動が起こり、それにより、上部構造部５のみならず基礎４も免震される。従って、杭頭部２ａに基礎４による大きな水平力が作用せず、そのため、杭頭部２ａに大きな曲げモーメントがかからず、修復困難な杭頭部２ａへの被害をなくすことができる。
【００１５】
しかも、本実施形態では、上部免震皿８に凹球面部８ｂが備えられ、この凹球面部８ｂを球体９が支持するようになされて、免震時に、コンクリート基礎４が地盤１から浮き上がる方向に変位するようになされているので、基礎４と地盤１とに免震のためのスムーズな水平相対移動を行わせることができる。もちろん、凹球面部８ｂの勾配によって復元力も生じる。
【００１６】
加えて、本実施形態では、基礎４と上部構造部５とは剛接合されて一体化されているから、これらの間に免震装置を設置する場合に必要とされる架台を省略し、基礎４に架台の役割を果たさせ、免震建物をコスト的に有利に建築することができる。
【００１７】
図３に示す第２実施形態の免震建物は、基礎４と上部構造部５との間にも免震装置１２が設置されている場合のものである。１１は架台である。このように、基礎４と上部構造部５との間、及び、杭２と基礎４との間の双方にそれぞれ免震装置６，１２を入れるようにしてもよい。この場合であっても、修復困難な杭頭部２ａへの地震による被害をなくすことができる。なお、免震装置６が免震装置１２に優先して免震を行うようになされていてもよいし、免震装置１２が免震装置６に優先して免震を行うようになされていてもよい。
【００１８】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で、各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、免震装置として、特定構造のものからなる勾配付き転がり支承による免震装置６を用いた場合を示しているが、その他の勾配付き転がり支承による免震装置であってもよいし、勾配なしの転がり支承による免震装置であってもよいし、転がり以外の滑りなどによる免震装置であってもよいし、特に制限はない。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、以上のとおりのものであるから、地震時の杭頭部への被害をなくすことができる。また、基礎と上部構造部との間から架台を排除して免震建物をコスト的に有利に建築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の免震建物を示す断面側面図である。
【図２】図（イ）（ロ）はそれぞれ、同免震建物の免震作動状態を概略的に示す断面側面図である。
【図３】第２実施形態の免震建物を示す断面側面図である。
【図４】図（イ）（ロ）はそれぞれ、従来の免震建物を示す断面側面図である。
【符号の説明】
１…地盤
２…杭
２ａ…杭頭部
４…基礎
５…上部構造部
６…免震装置

Claims

地盤に打たれた杭の上に基礎が設置され、この基礎の上に建物の上部構造部が設置された建物において、杭と基礎との間に免震装置が介設され、地震により、杭と基礎との間で水平方向の相対移動が起こり、基礎がわが免震されるようになされていると共に、
地盤と基礎との間に、それらの間の隙間を埋めるように、捨てコンクリートが打たれており、
前記免震装置は、転がり支承による免震装置からなり、基礎の下面側に埋め込み状態に入れられた上部免震皿の下面側に凹球面部が備えられ、この凹球面部を転がり用球体が支持するようになされて、免震時に、基礎が地盤から浮き上がる方向に変位するようになされていることを特徴とする杭を備えた免震建物。
基礎と上部構造部とが剛接合されている請求項１に記載の杭を備えた免震建物。