JP4926733B2 - 免震建造物の風揺れ防止装置 - Google Patents
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Description
この発明の目的は、電気的な制御によることなく、常時においては上部構造を拘束して風揺れを防止し、地震時には拘束を解除して免震機能を発揮させることができる風揺れ防止装置を提供することにある。
すなわち、この発明は、上部構造と下部構造との間に設置される免震構造物の風揺れ防止装置であって、
前記上部構造と前記下部構造との間に鉛直方向に設置され、これら上下部構造を連結して上部構造の水平変位を拘束するストッパ軸と、
前記上部構造に設けられ、前記ストッパ軸の上端部が鉛直方向に移動自在に嵌合される軸受部材を有する上部構造側連結機構と、
前記下部構造に設けられ、前記ストッパ軸の中間部が鉛直方向に移動自在に嵌合される軸受部材を有する下部構造側連結機構と、
前記下部構造に支持機構を介して水平方向に移動自在に設けられた可動ウェイト板と、
前記可動ウェイト板上に載置され、前記ストッパ軸の下降を阻止する球体と
を備えてなる免震構造物の風揺れ防止装置にある。
前記外周リング及び内周リングの各嵌合穴は、それぞれのリングの中心に対して同じ偏心距離をもって偏心している。そして、前記外周リングは下端部が前記押さえリングから突出し、また内周リングは下端部が前記外周リングから突出し、これらリングの突出端部外周に該リングを回転させるためのハンドルが水平に設けられている。
前記筒状ボックス内方の前記ベースプレート上に前記可動ウェイト板及びその支持機構が設置されている。そして、前記ストッパ軸は、前記軸受部材の上端面から前記球体の直径よりも小さな距離だけ離れた上方位置に、該軸受部材に係合可能な段付き部を有している。
このシリンダ内部には前記ストッパ軸の外周に設けられて、シリンダ内部を上下室に区画するピストンと、このピストンを上方に向けて付勢する付勢部材とが配置され、
前記ピストンには前記上下室間を連通するオリフィスが設けられている。より具体的に、前記オリフィスは、大径オリフィスと小径オリフィスとからなり、大径オリフィスには下室から上室への流通のみを許すチェックバルブが設けられている。
ジャッキ44を上昇作動させることにより、アーム41を介してストッパ軸1を上昇させ、その上端部7を内周リング13のテーパ穴20に嵌合させる。このとき、免震支承に残留変位が生じていても、外周リング12及び内周リング13を回転させることにより、テーパ穴20をストッパ軸1に位置合わせすることができる。
2:上部構造
3:下部構造
4:上部構造側連結機構
5:下部構造側連結機構
6:段付き部
7:大径部
8:テーパ面
9:テーパ面
10:平坦面
11:押さえリング
12:外周リング
13:内周リング
15:ベースプレート
16:フランジ
17:フランジ
18:フランジ
19:嵌合穴
20:テーパ穴
21:嵌合穴
22:ハンドル
23:ハンドル
25:ベースプレート
26:筒状ボックス
27:取付けフランジ
29:軸受部材
32:可動ウェイト板
33:支持機構
34:凹状球面
35:凸状球面
36:支持リング
37:支持ローラ
38:球体
41:アーム
42:長穴
43:長穴
44:ジャッキ
50:螺旋状の案内溝
51:穴
52:穴
53:ロッド
54:爪
55:穴
56:穴
77:シリンダ
83:ピスト
84:コイルスプリング
85:大径オリフィス
86:小径オリフィス
87:ボールバルブ
Claims (11)
- 上部構造と下部構造との間に設置される免震構造物の風揺れ防止装置であって、
前記上部構造と前記下部構造との間に鉛直方向に設置され、これら上下部構造を連結して上部構造の水平変位を拘束するストッパ軸と、
前記上部構造に設けられ、前記ストッパ軸の上端部が鉛直方向に移動自在に嵌合される軸受部材を有する上部構造側連結機構と、
前記下部構造に設けられ、前記ストッパ軸の中間部が鉛直方向に移動自在に嵌合される軸受部材を有する下部構造側連結機構と、
前記下部構造に支持機構を介して水平方向に移動自在に設けられた可動ウェイト板と、
前記可動ウェイト板上に載置され、前記ストッパ軸の下降を阻止する球体と
を備えてなる免震構造物の風揺れ防止装置。 - 前記上部構造側連結機構の軸受部材は、その嵌合穴の下部が下方に向かって径が大となるテーパ穴となっていることを特徴とする請求項1記載の風揺れ防止装置。
- 前記可動ウェイト板は上下面がそれぞれ凹状球面及び凸状球面をなし、前記支持機構は同一円周上に配置されて前記凸状球面を支持する複数の支持ローラを有していることを特徴とする請求項1又は2記載の免震構造物の風揺れ防止装置。
- 前記上部構造側連結機構は、前記上部構造に固定されるベースプレートと、このベースプレートに固定され、下部内周にフランジを有する押さえリングと、この押さえリングの内周に嵌合され、上部外周に該押さえリングの前記フランジに係合するフランジを有する外周リングと、この外周リングの内周に嵌合され、上部外周に該外周リングの上端に係合するフランジを有し、かつ前記ストッパ軸の上端部が嵌合される前記軸受部材を構成する内周リングとを備え、
前記外周リング及び内周リングの各嵌合穴は、それぞれのリングの中心に対して同じ偏心距離をもって偏心していることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1記載の免震構造物の風揺れ防止装置。 - 前記外周リングは下端部が前記押さえリングから突出し、また内周リングは下端部が前記外周リングから突出し、これらリングの突出端部外周に該リングを回転させるためのハンドルが水平に設けられていることを特徴とする請求項4記載の免震構造物の風揺れ防止装置。
- 前記下部構造側連結機構は、前記下部構造に固定されるベースプレートと、このベースプレートに固定される筒状ボックスと、この筒状ボックスの上部内方に固定され、前記ストッパ軸の中間部が嵌合される前記軸受部材とを備え、
前記筒状ボックス内方の前記ベースプレート上に前記可動ウェイト板及びその支持機構が設置されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1記載の免震構造物の風揺れ防止装置。 - 前記ストッパ軸は、前記軸受部材の上端面から前記球体の直径よりも小さな距離だけ離れた上方位置に、該軸受部材に係合可能な段付き部を有していることを特徴とする請求項6記載の免震構造物の風揺れ防止装置。
- 前記ストッパ軸は、前記軸受部材の下方位置に180度の角度間隔を置いた1対のアームが水平に設けられ、これらのアームは前記筒状ボックスに鉛直方向に設けられた長穴を通って筒状ボックス外方に突出し、
前記ベースプレート上には前記アームを介して前記ストッパ軸を上昇させるためのジャッキが設置されていることを特徴とする請求項6又は7記載の免震構造物の風揺れ防止装置。 - 前記ストッパ軸は、前記軸受部材に嵌合される部分の外周に螺旋状の案内溝が形成され、
前記軸受部材及び前記筒状ボックスにはこれらに設けられた穴に水平方向に移動自在に挿通されて、先端部が前記案内溝に係合可能なロッドが設けられ、
前記ストッパ軸の上部には前記ロッド先端部が前記案内溝に係合した状態で、該ストッパ軸を回転させることによって上昇させるためのハンドルが設けられていることを特徴とする請求項6又は7記載の免震構造物の風揺れ防止装置。 - 前記下部構造側連結機構の前記軸受部材は、内部に液体が封入されたシリンダからなり、
このシリンダ内部には前記ストッパ軸の外周に設けられて、シリンダ内部を上下室に区画するピストンと、このピストンを上方に向けて付勢する付勢部材とが配置され、
前記ピストンには前記上下室間を連通するオリフィスが設けられていることを特徴とする請求項6又は7記載の免震構造物の風揺れ防止装置。 - 前記オリフィスは、大径オリフィスと小径オリフィスとからなり、大径オリフィスには下室から上室への流通のみを許すチェックバルブが設けられていることを特徴とする請求項10記載の免震構造物の風揺れ防止装置。
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