JP4929374B2

JP4929374B2 - 基礎下免震構造

Info

Publication number: JP4929374B2
Application number: JP2010132557A
Authority: JP
Inventors: 健二真名子
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 2010-06-10
Filing date: 2010-06-10
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2030-06-10
Also published as: JP2011256619A

Description

本発明は、基礎下免震構造に関する。

地盤にコンクリートやモルタルからなる地盤基礎が形成されると共に、該地盤基礎の上に滑りシートを介してコンクリート基礎が支承され、地震による横揺れによって滑りシートと地盤基礎の間に滑りを生じて建物が免震されるようになされた基礎下免震構造は、従来より提案されている。

特開平１１−１４１１８３号公報

しかしながら、地盤基礎もコンクリート基礎もいずれも硬いものであるため、地震による横揺れによって建物の耐力壁が水平力を受けると、力の伝達過程において、地盤基礎とコンクリート基礎との間の面圧にバラツキを生じ、それが滑り面における抵抗力のバラツキとなって、建物に回転運動を生じさせ、応答変位を増大させてしまうという問題がある。

また、地盤基礎とコンクリート基礎との間に滑りシートを介した基礎下免震構造では、地震時の横揺れには有効に作用しても、地震時の縦揺れや、日常の環境振動に対しては作用せず、外部からの振動をそのまま建物へ伝達するだけだった。

また、滑りシートと接する地盤基礎やコンクリート基礎の表面に平滑さがもとめられ、施工が難しいものとなる。

さらに、滑りシートは、外気や床下、地中の温度に影響され、滑りシート自身の温度が変動しやすく、温度変化による滑りシートの摩擦係数の変動の影響が大きかった。特に滑りシートがプラスチック材料系からなる場合には、環境変化による摩擦係数の変動の影響が大きかった。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、地震時に基礎下に滑りを生じさせて建物を免震する基礎下免震構造において、免震時に建物が回転運動するのを効果的に抑制することができ、地震時の縦揺れや環境振動にも対応し、また外部環境の変動に影響を受けることなく免震性能を発揮することができる基礎下免震構造を提供することを課題とする。

上記の課題は、建物のコンクリート基礎が２層の発泡樹脂板を介して地盤基礎上に支承されると共に、該２層の発泡樹脂板の間に、重ね合わせ状態にした上下の滑りシートが介設され、地震による横揺れによって上下の滑りシート間に滑りを生じて建物が免震されるようになされていることを特徴とする基礎下免震構造により解決される。

この構造では、地震による横揺れによって建物の耐力壁が水平力を受けると、力の伝達過程において、２層の発泡樹脂板の鉛直方向におけるバネ作用によって、２層の発泡樹脂板の間の面圧のバラツキが緩和され、上下の滑りシート間の滑り面における抵抗力が一定化されて、免震時に建物が回転運動してしまうのを効果的に抑制することができる。

しかも、２層の発泡樹脂板の間に、重ね合わせ状態にした上下の滑りシートが介設され、上下の滑りシート間に滑りを生じさせて建物を免震するようになされているので、スムーズな滑りを実現することができて、発泡樹脂板がコンクリート基礎によって傷付けられてしまうのを防ぐことができる。

加えて、上記のような発泡樹脂板を採用することにより、該発泡樹脂版の鉛直方向におけるバネ作用によって、地震や日常の環境振動による縦揺れも緩和することができる。

また、上下の滑りシートが２層の発泡樹脂板の間に介設されており、上下の滑りシートの平滑性は確保されているので、地盤基礎やコンクリート基礎の表面の不陸を吸収でき、効率的に施工を実施することができる。

また、上下の滑りシートが２層の発泡樹脂板の間に介設されているので、滑りシートは、外気や床下、地中の温度の影響を受けにくく、よって滑りシート自身の温度が変動しにくいため、温度変化による滑りシートの摩擦係数の変動の影響を低減することができる。特に滑りシートがプラスチック材料系からなる場合には、環境変化による摩擦係数の変動の低減による効果が高い。

さらに、本構造では、滑り面の上に発泡樹脂板を設け、その上に建物のコンクリート基礎が設けられているので、建物の荷重により発泡樹脂板が変形したとしても、発泡樹脂板の上面部が変形するだけで、滑り面となる発泡樹脂板の下面部は変形しないため、免震時に滑り面において影響を与えることがない。

上記の基礎下免震構造において、上側の発泡樹脂板と上側の滑りシートの間、及び下側の発泡樹脂板と下側の滑りシートの間には、それぞれ保護シートが設けられているとよい。

発泡樹脂板と滑りシートの間に保護シートが設けられているので、滑りシートの横滑りを防止でき、また、発泡樹脂板の不陸を吸収し滑りシートを平滑に維持することができる。

本発明は以上のとおりであるから、地震時に基礎下に滑りを生じさせて建物を免震する基礎下免震構造において、免震時に建物が回転運動するのを効果的に抑制することができ、地震時の縦揺れや環境振動にも対応し、また外部環境の変動に影響を受けることなく免震性能を発揮することができる基礎下免震構造を提供することができる。

実施形態の基礎下免震構造を示すもので、図（イ）は断面側面図、図（ロ）は図（イ）のＡ部拡大分解側面図である。図（イ）は、上の発泡樹脂板が、コンクリート基礎より大きく、下の発泡樹脂板よりも小さい形状、図（ロ）は、上の発泡樹脂板が、コンクリート基礎と同じで、下の発泡樹脂板よりも小さい形状である場合をそれぞれ示す断面側面図である。本発明の基礎下免震構造をベタ基礎に適用した場合を示す図であって、図（イ）は、上の発泡樹脂板が、コンクリート基礎より大きく、したの発泡樹脂板と同じ大きさの形状、図（ロ）は、上の発泡樹脂板が、コンクリート基礎より大きく、下の発泡樹脂板よりも小さい形状、図（ハ）は、上の発泡樹脂板が、コンクリート基礎と同じで、下の発泡樹脂板よりも小さい形状である場合をそれぞれ示す断面側面図である。

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１に示す実施形態の基礎下免震構造において、１は建物のコンクリート基礎、２は地盤であり、地盤２の上には、地盤基礎３が設けられ、地盤基礎３の上に、発泡ポリプロピレンや発泡ポリスチレンなどからなる２層の発泡樹脂板４，４を介して、コンクリート基礎１が支承されており、２層の発泡樹脂板４，４の間には、重ね合わせ状態にした上下の滑りシート５，５が介設されて、地震による横揺れによって上下の滑りシート５，５間に滑りを生じて建物が免震されるようになされている。

発泡樹脂板４，４の平面形状は、それぞれ形状が同じで、発泡樹脂板の上に設けられる建物のコンクリート基礎１の底面よりも大きく設定されている。

滑りシート５，５は、例えばフッ素樹脂系シートなどからなり、上側の発泡樹脂板と上側の滑りシートの間、及び下側の発泡樹脂板と下側の滑りシートの間には、水分や下地の不陸等から滑りシート５，５を保護する保護シート６，６が必要に応じて設けられる。

発泡樹脂板４の厚さ寸法は、例えば５０ｍｍであり、シート５，５，６，６の合計厚さ寸法は、例えば６ｍｍ程度であり、コンクリート基礎１のフーチング部の厚さ寸法は、例えば１５５ｍｍである。

上記の基礎下免震構造では、地震による横揺れによって建物の耐力壁が水平力を受けると、力の伝達過程において、２層の発泡樹脂板４，４の鉛直方向におけるバネ作用によって、２層の発泡樹脂板４，４の間の面圧のバラツキが緩和され、上下の滑りシート５，５間の滑り面における抵抗力が一定化されて、免震時に建物が回転運動してしまうのを効果的に抑制することができる。

しかも、２層の発泡樹脂板４，４の間に、重ね合わせ状態にした上下の滑りシート５，５が介設され、上下の滑りシート５，５間に滑りを生じさせて建物を免震するようになされているので、スムーズな滑りを実現することができて、発泡樹脂板４，４がコンクリート基礎１によって傷付けられてしまうのを防ぐことができる。

加えて、上記のような発泡樹脂板４，４を採用することにより、該発泡樹脂板４，４の鉛直方向におけるバネ作用によって、地震や、交通振動などの環境振動による縦揺れも緩和することができる。

また、上下の滑りシート５，５が２層の発泡樹脂板４，４の間に介設されており、上下の滑りシート５，５の平滑性は確保されているので、地盤基礎３やコンクリート基礎１の表面の不陸を吸収でき、効率的に施工を実施することができる。

また、上下の滑りシート５，５が２層の発泡樹脂板４，４の間に介設されているので、滑りシート５，５は、外気や床下、地中の温度の影響を受けにくく、よって滑りシート５，５自身の温度が変動しにくいため、温度変化による滑りシート５，５の摩擦係数の変動の影響を低減することができる。特に滑りシート５，５がプラスチック材料系からなる場合には、環境変化による摩擦係数の変動の低減による効果が高い。

さらに、本構造では、地盤基礎の上に発泡樹脂板４，４を設け、その上に建物のコンクリート基礎１が設けられているので、建物の荷重により上側の発泡樹脂板４が変形したとしても、発泡樹脂板４の上面部が変形するだけで、滑り面となる発泡樹脂板４の下面部が部分的に変形しないため、免震時に滑り面において影響を与えることがない。

発泡樹脂板４，４と滑りシート５，５の間に保護シート６，６が設けられているので、滑りシート５，５の横滑りを防止でき、また、発泡樹脂板４，４の不陸を吸収し滑りシート５，５を平滑に維持することができる。

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、発泡樹脂板４，４の平面形状は、それぞれ形状が同じで、発泡樹脂板の上に設けられる建物のコンクリート基礎１の底面よりも大きく設定されている場合について示したが、発泡樹脂板４，４の平面形状はこれに限らず、図２（イ）に示すように、上の発泡樹脂板４が、コンクリート基礎１より大きく、下の発泡樹脂板４よりも小さい形状であってもよいし、図２（ロ）に示すように、上の発泡樹脂板４が、コンクリート基礎１と同じで、下の発泡樹脂板４よりも小さい形状であってもよい。

また、本基礎下免震構造が適用される建物のコンクリート基礎は上記実施形態のようにベタ基礎に限定されず、図３（イ）乃至（ハ）に示すように、独立基礎であってもよい。

さらに、発泡樹脂板は、一枚の板から構成されていてもよいし、複数のピース状からなり組み合わせて構成されるものであってもよい。

１・・・コンクリート基礎
２・・・地盤
３・・・地盤基礎
４・・・発泡樹脂板
５・・・滑りシート
６・・・保護シート

Claims

建物のコンクリート基礎が２層の発泡樹脂板を介して地盤基礎上に支承されると共に、該２層の発泡樹脂板の間に、重ね合わせ状態にした上下の滑りシートが、上側の発泡樹脂板と上側の滑りシートの間、及び下側の発泡樹脂板と下側の滑りシートの間には、滑りシートを保護する保護シートが必要に応じて設けられる態様で介設され、該２層の発泡樹脂板の鉛直方向におけるバネ作用によって、２層の発泡樹脂板の間の面圧のバラツキが緩和され、地震による横揺れによって上下の滑りシート間に建物が回転運動することを抑制しながら滑りを生じて建物が免震されるようになされていることを特徴とする基礎下免震構造。
上側の発泡樹脂板と上側の滑りシートの間、及び下側の発泡樹脂板と下側の滑りシートの間には、それぞれ保護シートが設けられている請求項１に記載の基礎下免震構造。