JP5109178B2 - レール耐震構造とその設置方法 - Google Patents

Description

本発明は免震構造に関し、より詳しくは、ビル建築構造に係る免震のためのレール耐震構造とその設置方法に関する。

現行の建築法に基づき建築物を建築する時、まず地面の下に空間を掘り、空間内に鉄筋籠を設置し、鉄筋などの骨組みとセメントを注入することによって、基礎が形成される。更に、基礎の上に各種建築構造が建てられ、しっかりと建築構造が支えられる。大自然の力は予期することができないほど強大なので、建築法の強度に沿っていても、地震が発生した時に建物の倒壊や破損が発生することを防止し、人々の生命の安全を必ず保証することはできない。

しかしながら、前述した従来の技術では、地震発生時に建物が倒壊したり、破損したりするといった問題があった。

本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本発明は、大きな建築構造に応用される、レール耐震構造とその設置方法を提供することを主目的とする。

本発明によれば、
レール耐震構造であって、
第一調整シャフトを複数に設置する第一支持構造と、
前記これらの第一調整シャフト上に設置され、その表面にはさらに、一対の第一レールと前記一対の第一レール上で自由に摺動されるように設置される一対の第一スライダーからなる第一スライドユニットが設置される第一位置決め板と、
前記これらの第二調整シャフト上に設置され、一対の第二レールと前記一対の第二レール上で自由に摺動されるように設置されるとともに、前記一対の第一スライダーと当接する一対の第二スライダーから構成され、前記第一スライドユニットと対向する第二スライドユニットを有する第二位置決め板と、
前記第二位置決め板の別の一面上に設置あるいは、形成される第二支持構造を含み、
前記第一位置決め板にはさらに第一スライダーの近くに設置される複数個の第二調節シャフトを有し、前記一対の第一レールの設置方向と前記一対の第二レールの設置方向は垂直であることを特徴とする、レール耐震構造が提供される。

本発明によれば、
レール耐震構造の設置方法であって、
前記これらの第一調節シャフトを前記第一支持構造上に設置させるステップと、
前記第一スライドユニットにある前記第一位置決め板を前記これらの第一調節シャフト上に設置させるステップと、
前記これらの第二調節シャフトは前記第一位置決め板上に設置され、前記これらの第二調節シャフトは前記第一スライダーの近くに設置されるステップと、
前記第二スライドユニットにある前記第二位置決め板を前記これらの第二調節シャフト上に設置させるステップと、
前記第二支持構造を前記第二位置決め板の上に設置あるいは、形成させるステップを含むことを特徴とするレール耐震構造の設置方法が提供される。

本発明に係る第一支持構造を示す概略図である。 本発明に係る第一支持構造と第一位置決め板を示す概略図である。 図２を組み合わせた図である。 本発明に係る第一鉄筋を第一位置決め板に組み合わせた概略図である。 本発明に係る複数の位置決め板が等距離分布で第一支持構造に設置される様子を示す概略図である。 本発明に係る第一隙間のグラウティングが形成された後、複数の第二調整シャフトが設置される様子を示す概略図である。 本発明に係る第二位置決め板と第一位置決め板を示す分解図である。 本発明の別の第二位置決め板が第一位置決め板の底部に設置される様子を示す分解図である。 本発明に係る第二位置決め板が第一位置決め板に設置される様子を示す部分透視図である。 は本発明に係る第二位置決め板と第一位置決め板を組み合わせた概略図である。 本発明に係る第二支持構造を第二位置決め板上に吊り下げた様子を示す概略図である。 本発明に係る第二位置決め板の第三面上がプレスモールドによってグラウティングされた様子を示す概略図である。 本発明に係る第二支持構造上にフロアを設置した様子を示す概略図である。 本発明に係る第一と第二位置決め板の間に複数の支持シャフトが設置された様子を示す概略図である。 本発明に係る防火材料が第一と第二位置決め板を覆う様子を示した概略図である。 本発明に係るレール耐震構造の設置方法を示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。本発明の実施形態に係るレール耐震構造は図１〜図１１に示されているように、第一支持構造１００、第一位置決め板２００、第二位置決め板４００、及び第二支持構造５００を含み、第一位置決め板２００は第一調節シャフト１１０の第一調節部材１１２上に設置され、第一位置決め板２００の第一面１３２上には第一スライドユニット２１０が設置される。第一スライドユニット２１０は一対の第一レール２２０と一対の第一スライダー２３０を有し、一対の第一スライダー２３０は一対の第一レール２２０上を自由に摺動されるように設置される。ここでは、第一調節部材１１２は第一調整シャフト１１０上を自由に摺動されるように設置され、第一位置決め板２００のＺ軸の高さを調節する。また、それぞれの調節部材１１２は複数の挿通孔を有し（図示せず）、調節道具７００を挿通孔に差し込み回転させ、第一調節部材１１２の高さ、つまり、Ｚ軸上の高さ位置を調節し、第一位置決め板２００を水平にさせる。

図３に示されているように、第一位置決め板２００が水平になるように高さを調節し終えた後、いくつかの第一固定部材１１４によって、それぞれ、第一位置決め板２００の第一面１３２上に固定される。同時に、図４に示されているように、第一位置決め板２００と第一支持構造１００の間には第一調節シャフト１１０によって、第一隙間１３０ができる。第一支持構造１００にはあらかじめ第一鋼管１２２が埋め込まれており、第一鋼管１２２は第一貫通孔１２０を有し、複数の第一鉄筋１２４は第一貫通孔１２０を通り、第一位置決め板２００の第二面１３４に固定される。第一鉄筋１２４の両端はネジ切りの外部ねじ山であり、一端は第二面１３４の内部ねじ山に固定され、別の一端はワッシャー１２６と組み合わされた六角ナット１２８によって、第一指示構造１００の底面に固定され、第一位置決め板２００はしっかりと固定される。

同時に図４及び図５で示されているように、第一位置決め板２００の第一面１３２と第二面１３４が固定された後、レーザー水平器あるいは、他の適切な工具を用いて、第一位置決め板２００のＸ軸とＹ軸の軸方向の正確性が計測され、第一位置決め板２００のそれぞれの第一隙間１３０はプレスモールドによってグラウティングされる。すべての第一隙間１３０が固められた後、つまり、プレスモールドが取り外された後、設置作業が継続される。

第一隙間１３０がプレスモールドによって型を取られる時、第一位置決め板２００条の排気孔１３６は仮止めされ、コンクリートが排気孔１３６の中から溢れ出ることを防ぐ。グラウティング時には、プレスモールドに穴が開けられ（図示せず）、この穴から第一隙間１３０とすべての第一貫通孔１２０までグラウティングされ、満たされたところで停止させる。コンクリートが凝固形成された後、プレスモールドは外され、仮止め部分が取り除かれる。

図６に示されているように、これは第一隙間１３０が形成された後を示す概略図であり、第一位置決め板２００の第一面１３２上に、複数の第二調節シャフト３００が設置され、第一スライドユニット２１０が近くにあり、自由に上下することができる第二調節部材３１０が第二調節シャフト上に付け加えられる。同時に図７に示されているように、第二位置決め板４００は第二調節シャフト３００の第二調節部材３１０上に設置され、第二位置決め板４００は第一スライドユニット２１０と対向する第二スライドユニット４１０を有する。第二スライドユニット４１０は一対の第二レール４２０と一対の第二スライダー４３０を有する。図７、図８、図９に示されているように、一対の第二スライダー４３０は一対の第二レール４２０上を自由に摺動されるように設置され、一対の第二スライダー４３０は一対の第一スライダー２３０と当接し、地震発生時には地震力を分散させる。これ以外に、一対の第一レール２２０の設置方向と第二レール４２０の設置方向は垂直である。

図９の実施例に示されているように、第二位置決め板４００の一対の第二スライダー４３０が一対の第一スライダー２３０と当接されるとき、つまり、調節工具７００によって、すべての第二調節部材３１０がＺ軸の高さに調節されるとき、第二位置決め板４００と第一位置決め板２００は平行にさせられる。第二位置決め板４００の平行あるいは、水平は、例えば水平器やその他の工具を用いて計測される。同時に図１０に示されているように、第二位置決め板の水平高度が調節されたあと、第二固定部材３１２は第二調節シャフト３００上に統合される。この第二固定部材３１２はナットを含むが、それに限定されるものではない。

図１１Ａに示されているように、第二支持構造５００は第二位置決め板４００上に設置され、複数の第二鋼管５１０は第二支持構造５００にあらかじめ埋め込まれており、すべての第二鋼管５１０は第二貫通孔５１２を有する。第二支持構造５００には更に複数の主鉄筋５３０と交差して設置される他の細鉄筋５３２が設置され、ビル床面の骨組がつくられる。同時に図１２に示されているように、第二支持構造５００が第二位置決め板４００に設置される時、両端にネジ切りを有する第二鉄筋５２０によって、一端は第二位置決め板４００の第三面４３４上に統合され（図９参照）、別の一端は鉄筋などにつながれ、そして、更にプレスモールドによってグラウティングされ、ビルの基礎に鋳造される。つまり、第二鉄筋５２０の一端は第三面４３４上（図９図示）に結合され、別の一端は第二鋼管５１０の外に突き出して伸びており、建築構造の鉄筋が形成される。

この時、第二位置決め板４００と第二支持構造５００によって第二隙間４３２が形成される。第二鉄筋５２０を第二位置決め板４００に固定した後、第二隙間４３２はプレスモールドによってグラウティングされ、第二隙間４３２とすべての第二貫通孔５１２のコンクリートが凝固された後、プレスモールドが外され、第二位置決め板４００は第二支持構造５００に固定される。

そして、図１１Ｂの実施例に示されているように、従来の建築実施方法のように、第二位置決め板４００上にプレスモールドによって型を取られ、鉄筋構造を設置した後グラウティング施工がなされ、第二支持構造５００が形成される。図１１Ｂは形成後の第二支持構造５００の部分透視図である。図示されているように、プレスモールドによって型を取った後、順々に第二鉄筋５２０、鉄筋籠５４０、上層の主鉄筋５５０、アンカー鉄筋５６０、あるいは、他の鉄筋などが設置される。最後に、上述鉄筋が結束された後、グラウティングが行われ、第二支持構造５００が形成される。この種類の工法によると、第二隙間４３２は第二支持構造５００と直接グラウティングが形成されるので、第二支持構造５００と第二位置決め板４００は直接固定形成され、更に第二隙間４３２に対してプレスモールドによってグラウティングをするなどの施工をする必要がない。

第一位置決め板２００と第二位置決め板４００の相対位置を維持するため、後続の床面の施工により発生する振動や他の要因により位置決め板の間に揺れや歪みが形成されないようにされる。図１３に示されているように、更に第一、第二位置決め板２００、４００の四隅に支持シャフト６００が設置され、建築構造すべての施工が完成した後、焼き切られるか、他の方法で取り除かれる。

図１４に示されているように、支持シャフト６００が取り除かれた後、つまり、ビル建築構造の施工が完成した後、第一、第二位置決め板の間に防火材８００が設置される。防火材８００は木毛セメント板か、耐燃石膏板か、グラスファイバー板か、セラミック板か、耐燃繊維板か、耐燃プラスティックいたか、石膏板か、他の組み合わせの耐燃材量などで囲まれ、本発明は火災や他の災害の損傷を受けないように保護される。これ以外に、防火材８００上には透視穴８０２が開けられ、第一、第二位置決め板の状況が検視される。

図１５に示されているように、本発明は別に上述実施例のレール耐震構造の設置方法をも提供し、以下のステップを含む。まず、ステップ１５１０により、上述調節シャフトを第一支持構造上に設置され、ステップ１５２０により第一スライドユニットの第一位置決め板を上述第一調節シャフト上に設置される。そして、ステップ１５３０により上述第二調節シャフトを第一位置決め板上に設置し、上述第二調節シャフトを第一スライダーの近くに設置させる。そして、ステップ１５４０により、第二スライドユニットの第二位置決め板を上述第二調節シャフト上に設置される。最後にステップ１５５０により、第二支持構造が第二位置決め板上に設置あるいは、形成される。

ステップ１５１０以前に、複数の第一鉄筋が第一支持構造を貫通することによって、第一位置決め板の第二面に位置が定められ、複数の第一ナットは第一位置決め板の第一面に位置が定められ、このとき、第一位置決め板と第一支持構造の間に第一隙間が形成される。第一隙間はプレスモールドによってグラウティングがなされ、第一位置決め板は第一支持構造上に位置を定められる。ステップ１５２０以前、つまり、第一隙間のグラウティングが形成された後、上述の調節シャフトが第一位置決め板上に設置される。ステップ１５４０中、つまり、第二位置決め板を上述第二調節シャフトに設置している時、調節工具によって、第二位置決め板が第一支持構造に対して水平になるよう調節される。上述の第二ナットが第二位置決め板の第三面に位置づけられることと、上述の第二鉄筋が第二支持構造を貫通することによって、第二位置決め板の第三面の位置が定められ、このとき、第二位置決め板と第二支持構造は第二隙間を形成する。

ステップ１５５０中、つまり、第二位置決め板が設置完了した後はプレキャスト施工と従来の施工とに区分され、異なる設置方法を有し、異なる施工方法によって、異なる設置方法がなされる。プレキャスト施工に関して言えば、第二支持構造はすでにプレキャストが完成しているため、ただ吊設し、第二位置決め板上に置けばよい。そして、吊設された第二支持構造と第二位置決め板の間には第二隙間が存在する。このため、第二隙間はプレスモールドによってグラウティングされる必要があり、第二隙間と第二貫通孔はコンクリートによってグラウティングが形成され、第二位置決め板と第二支持構造はしっかりと統合される。

第二隙間のグラウティングが形成された後、後続の床面の施工による第一と第二位置決め板の間の歪みや耐震効果への影響を回避させるようにする。このため、第一位置決め板と第二位置決め板の間にさらに複数の支持シャフトが設置され、第一位置決め板と第二位置決め板をしっかりと固定接続させる。すべての建築構造の施工が完成した後、上述の支持シャフトを取り除き、複数の防火材を用いて第一位置決め板と第二位置決め板を覆い、レール耐震構造が火災や他の原因による損傷を受けないように保護される。

上述の実施例は本発明の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本発明の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本発明の特許範囲を限定するものではない。従って、本発明の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。

１００ 第一支持構造
１１０ 第一調節シャフト
１１２ 第一調節部材
１１４ 第一固定部材
１２０ 第一貫通孔
１２２ 第一鋼管
１２４ 第一鉄筋
１２６ ワッシャー
１２８ 六角ナット
１３０ 第一隙間
１３２ 第一面
１３４ 第二面
１３６ 排気口
２００ 第一位置決め板
２１０ 第一スライドユニット
２２０ 一対の第一レール
２３０ 一対の第一スライダー
３００ 第二調節シャフト
３１０ 第二調節部材
３１２ 第二固定部材
４００ 第二位置決め板
４１０ 第二スライドユニット
４２０ 一対の第二レール
４３０ 一対の第二スライダー
４３２ 第二隙間
４３４ 第三面
５００ 第二支持構造
５１０ 第二鋼管
５１２ 第二貫通孔
５２０ 第二鉄筋
５３０ 主鉄筋
５３２ 細鉄筋
５４０ 鉄筋籠
５５０ 上層の主鉄筋
５６０ アンカー鉄筋
６００ 支持シャフト
７００ 調節工具
８００ 防火材
８０２ 透視穴

Claims (6)

1. レール耐震構造であって、
   第一調整シャフトを複数に設置する第一支持構造と、
   前記これらの第一調整シャフト上に設置され、その表面にはさらに、一対の第一レールと前記一対の第一レール上で自由に摺動されるように設置される一対の第一スライダーからなる第一スライドユニットが設置される第一位置決め板と、
   前記これらの第二調整シャフト上に設置され、一対の第二レールと前記一対の第二レール上で自由に摺動されるように設置されるとともに、前記一対の第一スライダーと当接する一対の第二スライダーから構成され、前記第一スライドユニットと対向する第二スライドユニットを有する第二位置決め板と、
   前記第二位置決め板の別の一面上に設置あるいは、形成される第二支持構造を含み、
   前記第一位置決め板には、さらに第一スライダーの近くに設置される複数個の第二調節シャフトを有し、前記一対の第一レールの設置方向と前記一対の第二レールの設置方向は垂直であることを特徴とする、レール耐震構造。
2. 前記第一支持構造は、さらに複数の第一貫通孔と複数の第一鉄筋を含み、それぞれの第一鉄筋がそれぞれの第一貫通孔を貫通し、前記第一位置決め板に固定され、前記第一支持構造と前記第一位置決め板の間に第一隙間を形成させることを特徴とする、請求項１に記載のレール耐震構造。
3. 前記第二支持構造は、さらに複数の第二貫通孔と複数の第二鉄筋を含み、それぞれの第二鉄筋がそれぞれの第二貫通孔を貫通し、前記第二位置決め板に固定され、前記第二支持構造と前記第二位置決め板の間に第二隙間を形成させることを特徴とする、請求項１に記載のレール耐震構造。
4. 前記第一位置決め板と前記第二位置決め板の間には、複数個の支持シャフトが含まれることを特徴とする、請求項１に記載のレール耐震構造。
5. 前記第一位置決め板と前記第二位置決め板の間には、複数個の防火材が含まれることを特徴とする、請求項１に記載のレール耐震構造。
6. レール耐震構造の設置方法であって、
   前記これらの第一調節シャフトを前記第一支持構造上に設置させるステップと、
   前記第一スライドユニットにある前記第一位置決め板を前記これらの第一調節シャフト上に設置させるステップと、
   前記これらの第二調節シャフトは前記第一位置決め板上に設置され、前記これらの第二調節シャフトは前記第一スライダーの近くに設置されるステップと、
   前記第二スライドユニットにある前記第二位置決め板を前記これらの第二調節シャフト上に設置させるステップと、
   前記第二支持構造を前記第二位置決め板の上に設置あるいは、形成させるステップを含むことを特徴とするレール耐震構造の設置方法。