JP5541329B2 - 免震装置 - Google Patents

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Description

本発明は、橋梁並びにビル、戸建て住宅及び倉庫等の建物等を含む構造物を地震振動から免震する積層ゴム体を具備した免震装置に関する。
例えば、特許文献1では、積層ゴム体のうち、建物の上部構造に連結される上部フランジプレートと建物の下部構造に連結される下部フランジプレートとの夫々に近接した部分に発生する歪みの集中を緩和すべく、上部フランジプレートと下部フランジプレートとの間に設けられ、水平方向に延在する複数のゴム板層と複数の鋼板層とを交互に上下方向に積層して形成された積層ゴム体とを備え、前記複数のゴム板層の材質及び厚さを互いに同一とし、それらゴム板層の面積を異ならせることで、それらゴム板層の剛性を前記積層ゴム体の上端及び下端から中央部へ向かうにつれて漸減させた積層ゴム型の免震装置が提案されている。
特開平11−141180号公報
ところで、積層ゴムを具備した免震装置では、上部構造及び下部構造間の相対的な水平振動による水平方向変形時において、上部フランジプレート及び下部フランジプレートの夫々に近接した積層ゴム体の部分(フィレット部)に応力集中が生じやすく、座屈の原因になり得る前記応力集中を解消する手段が望まれる一方、本来有する免震機能を発揮できることが望まれる。
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、上部フランジプレート及び下部フランジプレートの夫々に近接した積層ゴム体の部分における応力集中を解消することができる上に本来有する免震機能を発揮することができる免震装置を提供することにある。
本発明の免震装置は、上部構造に連結される上部フランジプレートと、下部構造に連結される下部フランジプレートと、上部フランジプレート及び下部フランジプレート間に設けられていると共に、鉛直方向において交互に積層されたゴム弾性材料層及び剛性材料層を有した積層ゴム体とを具備しており、剛性材料層は、上部フランジプレートに近接配置された少なくとも一つの上部剛性材料層と、下部フランジプレートに近接配置された少なくとも一つの下部剛性材料層と、上部剛性材料層と下部剛性材料層との間に鉛直方向に並んで配された複数の中間部剛性材料層とを具備しており、上部剛性材料層及び下部剛性材料層の少なくとも一方は、当該一方に隣接する複数の中間部剛性材料層のうちの隣接中間部剛性材料層に対して水平方向において長くなるように形成されており、隣接中間部剛性材料層は、鉛直方向において当該隣接中間部剛性材料層よりも中央側に位置する複数の中間部剛性材料層のうちの中央側中間部剛性材料層に対して、水平方向において等しい長さとなるように又は短くなるように形成されている。
本発明の免震装置によれば、特に、上部剛性材料層及び下部剛性材料層の少なくとも一方は、当該一方に隣接する複数の中間部剛性材料層のうちの隣接中間部剛性材料層に対して水平方向において長くなるように形成されているために、上部フランジプレート及び下部フランジプレートの夫々に近接した積層ゴム体の部分(フィレット部)における応力集中を解消することができ、隣接中間部剛性材料層は、鉛直方向において当該隣接中間部剛性材料層よりも中央側に位置する複数の中間部剛性材料層のうちの中央側中間部剛性材料層に対して、水平方向において等しい長さとなるように又は短くなるように形成されているために、本来有する繰り返し応力の耐久性を発揮でき、捻れ方向にも免震機能を発揮できる等、装置を大型化させることなく当該装置が本来有する免震機能を発揮し得る。
本発明の免震装置では、剛性材料層は、鉛直方向に夫々互いに並んで配されていると共に水平方向において夫々互いに等しい長さを有している複数の上部剛性材料層を具備していてもよい。
本発明の免震装置では、剛性材料層は、鉛直方向に夫々互いに並んで配されている複数の上部剛性材料層を具備しており、複数の上部剛性材料層のうちの上部フランジプレートに最も近接して配置された最上部剛性材料層は、複数の上部剛性材料層のうちの最上部剛性材料層を除く他の上部剛性材料層に対して、水平方向に長くなるように形成されていてもよい。斯かる免震装置によれば、積層ゴム体の水平方向変形時においても複数の上部剛性材料層に塑性変形が生じにくく、これにより、水平方向の剛性を安定させることができ、フィレット部の応力集中に基づく座屈等を生じさせる虞をなくし得る。
本発明の免震装置では、剛性材料層は、鉛直方向に夫々互いに並んで配されていると共に水平方向において夫々互いに等しい長さを有している複数の下部剛性材料層を具備していてもよい。
本発明の免震装置では、剛性材料層は、鉛直方向に夫々互いに並んで配されている複数の下部剛性材料層を具備しており、複数の下部剛性材料層のうちの下部フランジプレートに最も近接して配置された最下部剛性材料層は、複数の下部剛性材料層のうちの最下部剛性材料層を除く他の下部剛性材料層に対して、水平方向に長くなるように形成されていてもよい。斯かる免震装置によれば、積層ゴム体の水平方向変形時においても複数の下部剛性材料層に塑性変形が生じにくく、これにより、水平方向の剛性を安定させることができ、フィレット部の応力集中に基づく座屈等を生じさせる虞をなくし得る。
本発明の免震装置では、積層ゴム体は、剛性材料層の外周縁に加硫接着されていると共にゴム弾性材料層と一体となった筒状の被覆層を更に具備していてもよく、被覆層のうちの前記上部剛性材料層及び下部剛性材料層の少なくとも一方を覆っている被覆部は、当該被覆層のうちの中間部剛性材料層を覆っている被覆部に対して、水平方向に突出していてもよい。
本発明の免震装置では、上部剛性材料層及び下部剛性材料層の少なくとも一方は、複数の中間部剛性材料層の外周縁よりも水平方向外方に位置している円形外周縁を有していてもよい。
本発明の免震装置では、複数の中間部剛性材料層は円形外周縁を有しており、上部剛性材料層及び下部剛性材料層の少なくとも一方の円形外周縁は、複数の中間部剛性材料層の円形外周縁よりも大径であってもよい。
本発明の免震装置では、上部剛性材料層及び下部剛性材料層の少なくとも一方は、複数の中間部剛性材料層の外周縁よりも水平方向外方に位置している多角形外周縁を有していてもよい。
本発明の免震装置では、積層ゴム体に設けられた少なくとも一つの柱状孔と、この少なくとも一つの柱状孔に配されている振動エネルギ吸収体とを具備していてもよい。
本発明によれば、上部フランジプレート及び下部フランジプレートの夫々に近接した積層ゴム体の部分における応力集中を解消することができる上に本来有する免震機能を発揮することができる免震装置を提供し得る。
図1は、本発明の実施の形態の例の断面説明図である。 図2は、図1に示す例の断面拡大説明図である。 図3は、図1に示す例の主に剛性材料層の説明図である。 図4は、図1に示す例の断面拡大説明図である。 図5は、図1に示す例の動作説明図である。 図6は、本発明の実施の形態の他の例の断面拡大説明図である。 図7は、本発明の実施の形態の更に他の例の主に剛性材料層の説明図である。
次に本発明の実施の形態を、図に示す好ましい例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。
図1から図4において、本例の免震装置1は、建物の上部構造に連結される上部フランジプレート2と、基礎等からなる下部構造に連結される下部フランジプレート3と、上部フランジプレート2及び下部フランジプレート3間に設けられていると共に、鉛直方向Vにおいて交互に積層された天然ゴム又は減衰特性を有する高減衰ゴム等からなる円環状のゴム弾性材料層4及び円環状の剛性材料層5並びに剛性材料層5の外周縁16に加硫接着されていると共にゴム弾性材料層4と一体となった円筒状の被覆層6を有した積層ゴム体7と、積層ゴム体7に設けられた少なくとも一つの柱状孔、本例では一つの柱状孔8と、柱状孔8に配されている振動エネルギ吸収体9と、振動エネルギ吸収体9の下面及び上面において上部フランジプレート2及び下部フランジプレート3に固定されて柱状孔8を閉塞している円盤の一対の閉塞部材10及び11とを具備している。
柱状孔8は、積層ゴム体7の内周面12に加えて、上方の閉塞部材10の下面13と下方の閉塞部材11の上面14とによって規定されており、水平方向Hにおいて積層ゴム体7の中央に配されている。振動エネルギ吸収体9は、柱状孔8に密に配された鉛、錫、錫合金又は熱可塑性樹脂製の塑性体、例えば円柱状鉛15からなる。円柱状鉛15は、塑性変形により振動エネルギを吸収する。
剛性材料層5は、鉛直方向Vにおいて上部フランジプレート2に近接配置された少なくとも一つの上部剛性材料層としての二枚の円環状の上部剛性鋼板21及び22と、下部フランジプレート3に近接配置された少なくとも一つの下部剛性材料層としての二枚の円環状の下部剛性鋼板23及び24と、上部剛性鋼板21及び22と下部剛性鋼板23及び24との間に鉛直方向Vに並んで配された複数の中間部剛性材料層としての複数の円環状の中間部剛性鋼板25とを具備している。上部剛性鋼板21及び22、下部剛性鋼板23及び24並びに複数の中間部剛性鋼板25の夫々は、同一の軸心Oを有している。
上部剛性鋼板21及び22は、鉛直方向Vに夫々互いに並んで配されており、下部剛性鋼板23及び24は、鉛直方向Vに夫々互いに並んで配されており、上部剛性鋼板21及び22、下部剛性鋼板23及び24並びに複数の中間部剛性鋼板25は、鉛直方向Vにおいて夫々互いに等しい間隔をもって配されており、夫々互いに等しい肉厚を有している。このように等しい肉厚を有した鋼板が等間隔をもって配されることにより、ゴム弾性材料層4もまた、夫々互いに等しい肉厚をもって等間隔に配されることになる。
上部剛性鋼板21及び22のうちの上部フランジプレート2に最も近接して配置された最上部剛性材料層としての上部剛性鋼板21は、上部剛性鋼板22に対して、水平方向Hに長くなるように形成されており、上部剛性鋼板21の円形外周縁31は、上部剛性鋼板22の円形外周縁32よりも大径であって水平方向外方に位置している。上部剛性鋼板21の円形外周縁31及び上部剛性鋼板22の円形外周縁32は、複数の中間部剛性鋼板25の円形外周縁35よりも大径であって水平方向外方に位置している。
下部剛性鋼板23及び24のうちの下部フランジプレート3に最も近接して配置された最下部剛性材料層としての下部剛性鋼板23は、下部剛性鋼板24に対して、水平方向Hに長くなるように形成されており、下部剛性鋼板23の円形外周縁33は、下部剛性鋼板24の円形外周縁34よりも大径であって水平方向外方に位置しており、下部剛性鋼板23の円形外周縁33及び下部剛性鋼板24の円形外周縁34は、複数の中間部剛性鋼板25の円形外周縁35よりも大径であって水平方向外方に位置している。
本例においては、上部剛性鋼板21及び下部剛性鋼板23は夫々互いに同様に形成されており、上部剛性鋼板22及び下部剛性鋼板24は夫々互いに同様に形成されている。以上の剛性材料層5においては、上部剛性鋼板21及び22の夫々は、複数の中間部剛性鋼板25のうちの上部剛性鋼板22に隣接する隣接中間部剛性材料層としての中間部剛性鋼板26に対して水平方向Hにおいて長くなるように形成されており、下部剛性鋼板23及び24の夫々は、複数の中間部剛性鋼板25のうちの下部剛性鋼板24に隣接する隣接中間部剛性材料層としての中間部剛性鋼板27に対して水平方向Hにおいて長くなるように形成されている。
複数の中間部剛性鋼板25は、本例では夫々互いに同様に形成されており、これにより、これらは夫々互いに水平方向Hにおいて等しい長さを有することになり、中間部剛性鋼板26及び27は、これらよりも鉛直方向Vにおいて中央側に位置する中央側中間部剛性材料層としての中間部剛性鋼板28に対して、水平方向Hにおいて等しい長さを有することとなる。尚、本例では、複数の中間部剛性鋼板25は夫々互いに同様に形成されているが、この構成に代えて、例えば、中間部剛性鋼板26及び27が、鉛直方向Vにおいて当該中間部剛性鋼板26及び27よりも中央側に位置している中間部剛性鋼板28に対して、水平方向Hにおいて短くなるように形成されていてもよい。
被覆層6は、上部剛性鋼板21及び22を覆っている大径円環状の被覆部41と、下部剛性鋼板23及び24を覆っている大径円環状の被覆部42と、複数の中間部剛性鋼板25を覆っている円環状の被覆部43とを有している。被覆部43の上縁には被覆部41が一体的に連結されており、被覆部43の下縁には被覆部42が一体的に連結されている。被覆部41及び42は、被覆部43に対して、水平方向Hに突出している。
免震装置1を製造する場合には、まず、ゴム弾性材料層4と剛性材料層5とを交互に積層して積層体を形成し、その積層体の上面及び下面に上部フランジプレート2及び下部フランジプレート3を配置し、型内における加圧下での加硫接着等によりこれらを相互に固定してなる積層ゴム体7を準備し、その後、円柱状鉛15を柱状孔8に形成すべく、柱状孔8に鉛を圧入する。鉛の圧入は、円柱状鉛15が積層ゴム体7により柱状孔8において隙間なしに拘束されるように、鉛を柱状孔8に油圧ラム等により押し込んで行う。鉛の圧入後、閉塞部材10及び11を取り付ける。尚、型内における加圧下での加硫接着による積層ゴム体7の形成において、剛性弾性材料層5の外周縁16を覆って、円筒状の被覆層6が形成されるようにするとよい。
以上の上部構造と下部構造との間に介在されて下部構造に対して上部構造の鉛直荷重を支持するようになっていると共に上部構造を下部構造の水平方向の振動に対して免震するようになっている免震装置1であって、上部構造に連結される上部フランジプレート2と、下部構造に連結される下部フランジプレート3と、上部フランジプレート2及び下部フランジプレート3間に設けられており、鉛直方向Vにおいて交互に積層されて互いに加硫接着された複数のゴム弾性材料層4及び複数の剛性材料層5並びにこの複数の剛性材料層5の外周縁16に加硫接着されていると共に複数のゴム弾性材料層4と一体となって複数のゴム弾性材料層4及び複数の剛性材料層5の夫々の外周縁を被覆した筒状の被覆層6を有した積層ゴム体7と、積層ゴム体7に設けられた一つの柱状孔8と、柱状孔8に配されている円柱状鉛と、この円柱状鉛の下面及び上面において上部フランジプレート2及び下部フランジプレート3に夫々固定されて柱状孔8を閉塞している円盤状の一対の閉塞部材10及び11とを具備しており、複数の剛性材料層5は、上部フランジプレート2に近接配置されていると共に鉛直方向Vに夫々互いに並んで配されている上部剛性材料層としての二枚の上部剛性鋼板21及び22、下部フランジプレート3に近接配置されていると共に鉛直方向Vに夫々互いに並んで配されている下部剛性材料層としての二枚の下部剛性鋼板23及び24、上部剛性鋼板21及び22と下部剛性鋼板23及び24との間に鉛直方向Vに並んで配された複数の中間部剛性材料層としての中間部剛性鋼板25とを具備しており、上部剛性鋼板21及び22は、複数の中間部剛性鋼板25のうちの上部剛性鋼板22に隣接する中間部剛性鋼板26の外周縁から水平方向H外方に突出するように中間部剛性鋼板26よりも水平方向Hにおいて長く形成されており、下部剛性鋼板23及び24は、複数の中間部剛性鋼板25のうちの下部剛性鋼板24に隣接する中間部剛性鋼板27の外周縁から水平方向H外方に突出するように中間部剛性鋼板27よりも水平方向Hにおいて長く形成されており、中間部剛性鋼板26は、複数の中間部剛性鋼板25のうちの鉛直方向Vにおいて中間部剛性鋼板26よりも中央側に位置する中間部剛性鋼板28に対して水平方向Hにおいて等しい長さをもって形成されており、中間部剛性鋼板27は、複数の中間部剛性鋼板25のうちの鉛直方向Vにおいて中間部剛性鋼板27よりも中央側に位置する中間部剛性鋼板28に対して水平方向H外方において等しい長さをもって形成されており、被覆層6のうちの上部剛性鋼板21及び22を覆っている被覆部41は、被覆層6のうちの中間部剛性鋼板25を覆っている被覆部43に対して水平方向H外方に突出していると共に上部剛性鋼板21及び22に近接配置された上部フランジプレート2の下面に加硫接着されており、被覆層6のうちの下部剛性鋼板23及び24を覆っている被覆部42は、被覆層5のうちの中間部剛性鋼板25を覆っている被覆部43に対して水平方向H外方に突出していると共に下部剛性鋼板23及び24に近接配置された下部フランジプレート3の上面に加硫接着されており、上部剛性鋼板21及び22と上部フランジプレート2との間に介在されたゴム弾性材料層4のうちの当該上部フランジプレート4に接するゴム弾性材料層4は、上部フランジプレート2の下面に加硫接着されており、下部剛性鋼板23及び24と下部フランジプレート3との間に介在されたゴム弾性材料層4のうちの下部フランジプレート3に接するゴム弾性材料層4は、下部フランジプレート3の上面に加硫接着されており、上部剛性鋼板21及び22のうちの上部フランジプレート2に最も近接して配置された最上部剛性材料層としての上部剛性鋼板21は、上部剛性鋼板22の外周縁32から水平方向H外方に突出するように上部剛性鋼板22より長く形成されており、下部剛性鋼板23及び24のうちの下部フランジプレート3に最も近接して配置された最下部剛性材料層としての下部剛性鋼板23は、下部剛性鋼板24の外周縁34から水平方向H外方に突出するように下部剛性鋼板24より長く形成されており、上部剛性鋼板21及び22の夫々は、複数の中間部剛性鋼板25の円形外周縁35よりも水平方向H外方に位置している円形外周縁31及び32を有しており、下部剛性鋼板23及び24の夫々は、複数の中間部剛性鋼板25の円形外周縁35よりも水平方向H外方に位置している円形外周縁33及び34を有しており、円形外周縁31及び32及び円形外周縁33及び34の夫々は、複数の中間部剛性鋼板25の円形外周縁35よりも大径である免震装置1は、地震等が生じて下部構造が水平方向Hに振動すると、図5に示すように、積層ゴム体7が水平方向Hに関して弾性変形し、これにより上部構造を下部構造の水平方向Hの振動に対して免震し、しかも、円柱状鉛15に塑性変形を生じさせて、下部構造の上部構造に対する振動エネルギを吸収して、当該振動を減衰させる。このように積層ゴム体7が水平方向Hに関して弾性変形すると、中間部剛性鋼板28は中間部剛性鋼板27に対して水平方向H1に水平変位し、中間部剛性鋼板27は下部剛性鋼板23及び24に対して水平方向H1に水平変位し、そして、下部剛性鋼板24は下部剛性鋼板23に対して水平方向H1に水平変位する。この際、下部剛性鋼板23及び24は中間部剛性鋼板25、主に中間部剛性鋼板27を支えているので、積層ゴム体7の下部フランジプレート3に近接した圧縮側の部分(フィレット部)に応力集中を生じさせにくくして座屈の虞をなくし得る一方、十分な横断面積を有した複数の中間部剛性鋼板25及びゴム弾性材料層4が交互に積層された部分(中間部)でもって本来有する免震機構を発揮させることができ、しかも、斯かる弾性変形時においても下部剛性鋼板23が下部剛性鋼板24を支えているので、積層ゴム体7の塑性変形及び水平方向の剛性をより安定させることができる。上部剛性鋼板21及び22もまた中間部剛性鋼板26及び28との関係において積層ゴム体7の弾性変形時に下部剛性鋼板23及び24と同様に作用する。
本例の免震装置1によれば、上部構造に連結される上部フランジプレート2と、下部構造に連結される下部フランジプレート3と、上部フランジプレート2及び下部フランジプレート3間に設けられていると共に、鉛直方向Vにおいて交互に積層されたゴム弾性材料層4及び剛性材料層5を有した積層ゴム体7とを具備しており、剛性材料層5は、上部フランジプレート2に近接配置された少なくとも一つの上部剛性材料層としての上部剛性鋼板21及び22と、下部フランジプレート3に近接配置された少なくとも一つの下部剛性材料層としての下部剛性鋼板23及び24と、上部剛性鋼板21及び22と下部剛性鋼板23及び24との間に鉛直方向Vに並んで配された複数の中間部剛性材料層としての中間部剛性鋼板25とを具備しており、上部剛性鋼板21及び22並びに下部剛性鋼板23及び24は、これらに隣接する複数の中間部剛性鋼板25のうちの隣接中間部剛性材料層としての中間部剛性鋼板26及び27に対して水平方向Hにおいて長くなるように形成されており、中間部剛性鋼板26及び27は、鉛直方向Vにおいて当該中間部剛性鋼板26及び27よりも中央側に位置する複数の中間部剛性鋼板25のうちの中央側中間部剛性材料層としての中間部剛性鋼板28に対して、水平方向Hにおいて等しい長さとなるように又は短くなるように形成されているために、上部フランジプレート2及び下部フランジプレート3の夫々に近接した積層ゴム体7の部分(フィレット部)における応力集中を解消することができ、しかも、本来有する繰り返し応力の耐久性を発揮でき、捻れ方向にも免震機能を発揮できる等、装置を大型化させることなく当該装置が本来有する免震機能を発揮し得る。
免震装置1によれば、剛性材料層5は、鉛直方向Vに夫々互いに並んで配されている複数の上部剛性鋼板21及び22を具備しており、上部剛性材料層21及び22のうちの上部フランジプレート2に最も近接して配置された最上部剛性材料層としての上部剛性鋼板21は、上部剛性鋼板22に対して、水平方向Hに長くなるように形成されているために、積層ゴム体7の水平方向変形時においても複数の上部剛性鋼板21及び22に塑性変形が生じにくく、これにより、水平方向Hの剛性を安定させることができ、フィレット部の応力集中に基づく座屈等を生じさせる虞をなくし得る。
免震装置1によれば、剛性材料層5は、鉛直方向Vに夫々互いに並んで配されている複数の下部剛性鋼板23及び24を具備しており、下部剛性鋼板23及び24のうちの下部フランジプレート3に最も近接して配置された最下部剛性材料層としての下部剛性鋼板23は、下部剛性鋼板24に対して、水平方向Hに長くなるように形成されているために、積層ゴム体7の水平方向変形時においても複数の下部剛性鋼板23及び24に塑性変形が生じにくく、これにより、水平方向Hの剛性を安定させることができ、フィレット部の応力集中に基づく座屈等を生じさせる虞をなくし得る。
尚、免震装置1の剛性材料層5は、下部剛性鋼板23及び24に代えて、例えば図6に示すように、鉛直方向Vに夫々互いに並んで配されていると共に水平方向Hにおいて夫々互いに等しい長さを有している複数の下部剛性材料層としての下部剛性鋼板53及び54を具備していてもよい。また、剛性材料層5は、前記同様に、上部剛性鋼板21及び22に代えて、鉛直方向Vに夫々互いに並んで配されていると共に水平方向Hにおいて夫々互いに等しい長さを有している複数の上部剛性材料層(図示せず)を具備していてもよい。
上部剛性鋼板21及び22並びに下部剛性鋼板23及び24は、円形外周縁31、32、33及び34を夫々有しているが、これに代えて、例えば図7に示すように、複数の中間部剛性鋼板25の外周縁16よりも水平方向外方に位置している多角形外周縁55を有していてもよい。外周縁16は上述のように円形外周縁であってもよく、また、多角形外周縁であってもよい。この場合、被覆層6は多角筒状であってもよい。
免震装置1は、本例では振動エネルギ吸収体9を具備しているが、この構成を省いてもよく、この場合、ゴム弾性材料層4及び剛性材料層5の夫々が円板状に形成され、積層ゴム体7が円柱状に形成されてもよい。
1 免震装置
2 上部フランジプレート
3 下部フランジプレート
4 ゴム弾性材料層
5 剛性材料層
6 被覆層
7 積層ゴム体
9 振動エネルギ吸収体
21、22 上部剛性鋼板
23、24、53、54 下部剛性鋼板
25、26、27、28 中間部剛性鋼板

Claims (1)

  1. 上部構造と下部構造との間に介在されて下部構造に対して上部構造の鉛直荷重を支持するようになっていると共に上部構造を下部構造の水平方向の振動に対して免震するようになっている免震装置であって、上部構造に連結される上部フランジプレートと、下部構造に連結される下部フランジプレートと、上部フランジプレート及び下部フランジプレート間に設けられており、鉛直方向において交互に積層されて互いに加硫接着された複数のゴム弾性材料層及び複数の剛性材料層この複数の剛性材料層の夫々の外周縁に加硫接着されていると共に複数のゴム弾性材料層と一体となって当該複数のゴム弾性材料層及び複数の剛性材料層の夫々の外周縁を被覆した筒状の被覆層を有した積層ゴム体と、この積層ゴム体に設けられた少なくとも一つの柱状孔と、この柱状孔に配されている円柱状鉛と、この円柱状鉛の下面及び上面において上部フランジプレート及び下部フランジプレートに夫々固定されて柱状孔を閉塞している円盤状の一対の閉塞部材とを具備しており、複数の剛性材料層は、上部フランジプレートに近接配置されていると共に鉛直方向に夫々互いに並んで配されている複数の上部剛性材料層と、下部フランジプレートに近接配置されていると共に鉛直方向に夫々互いに並んで配されている複数の下部剛性材料層と、当該複数の上部剛性材料層と複数の下部剛性材料層との間に鉛直方向に並んで配された複数の中間部剛性材料層とを具備しており、前記複数の上部剛性材料層の夫々は、複数の中間部剛性材料層のうちの当該複数の上部剛性材料層に隣接する上部の隣接中間部剛性材料層の外周縁から水平方向外方突出するように当該上部の隣接中間部剛性材料層よりも水平方向において長く形成されており、前記複数の下部剛性材料層の夫々は、複数の中間部剛性材料層のうちの当該複数の下部剛性材料層に隣接する下部の隣接中間部剛性材料層の外周縁から水平方向外方に突出するように当該下部の隣接中間部剛性材料層よりも水平方向において長く形成されており、当該上部の隣接中間部剛性材料層は、複数の中間部剛性材料層のうちの鉛直方向において当該上部の隣接中間部剛性材料層よりも中央側に位置する中央側中間部剛性材料層に対して水平方向において等しい長さをもって形成されており、当該下部の隣接中間部剛性材料層は、複数の中間部剛性材料層のうちの鉛直方向において当該下部の隣接中間部剛性材料層よりも中央側に位置する中央側中間部剛性材料層に対して水平方向外方において等しい長さをもって形成されており、被覆層のうちの前記複数の上部剛性材料層を覆っている上部の被覆部は、当該被覆層のうちの中間部剛性材料層を覆っている被覆部に対して水平方向外方に突出していると共に前記複数の上部剛性材料層に近接配置された上部フランジプレートの下面に加硫接着されており、被覆層のうちの前記複数の下部剛性材料層を覆っている下部の被覆部は、当該被覆層のうちの中間部剛性材料層を覆っている被覆部に対して水平方向外方に突出していると共に前記複数の下部剛性材料層に近接配置された下部フランジプレートの上面に加硫接着されており、前記複数の上部剛性材料層と前記上部フランジプレートとの間に介在されたゴム弾性材料層のうちの当該上部フランジプレートに接するゴム弾性材料層は、当該上部フランジプレートの下面に加硫接着されており、前記複数の下部剛性材料層と前記下部フランジプレートとの間に介在されたゴム弾性材料層のうちの当該下部フランジプレートに接するゴム弾性材料層は、当該下部フランジプレートの上面に加硫接着されており、複数の上部剛性材料層のうちの上部フランジプレートに最も近接して配置された最上部剛性材料層は、当該最上部剛性材料層を除く他の上部剛性材料層の外周縁から水平方向外方に突出するように当該他の上部剛性材料層より長く形成されており、複数の下部剛性材料層のうちの下部フランジプレートに最も近接して配置された最下部剛性材料層は、当該最下部剛性材料層を除く他の下部剛性材料層の外周縁から水平方向外方に突出するように当該他の下部剛性材料層より長く形成されており、複数の上部剛性材料層の夫々は、複数の中間部剛性材料層の円形外周縁よりも水平方向外方に位置している上部の円形外周縁を有しており、複数の下部剛性材料層の夫々は、複数の中間部剛性材料層の円形外周縁よりも水平方向外方に位置している下部の円形外周縁を有しており、上部の円形外周縁及び下部の円形外周縁の夫々は、複数の中間部剛性材料層の円形外周縁よりも大径である免震装置。
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KR1020157005034A KR101693654B1 (ko) 2012-09-03 2013-06-11 면진 장치
EP13832482.7A EP2894365B1 (en) 2012-09-03 2013-06-11 Seismic base isolation device
CN201380045382.3A CN104781575A (zh) 2012-09-03 2013-06-11 隔震装置
NZ74010413A NZ740104A (en) 2012-09-03 2013-06-11 Seismic isolation apparatus
RU2015104117A RU2614822C2 (ru) 2012-09-03 2013-06-11 Сейсмоизолирующее устройство
TW104133905A TWI623693B (zh) 2012-09-03 2013-07-08 Anti-shock device
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5541329B2 (ja) * 2012-09-03 2014-07-09 オイレス工業株式会社 免震装置
JP6439244B2 (ja) * 2013-05-30 2018-12-19 オイレス工業株式会社 免震装置
CN103924705B (zh) * 2014-04-23 2015-06-10 华南理工大学建筑设计研究院 一种适应结构隔震抗风的变刚度隔震层刚度控制机构
JP5661964B1 (ja) * 2014-06-13 2015-01-28 株式会社ダイナミックデザイン 免震装置およびその製造方法
TWI567277B (zh) 2014-12-16 2017-01-21 Chong-Shien Tsai Friction damping support pad
JP6540134B2 (ja) * 2015-03-20 2019-07-10 オイレス工業株式会社 免震支持装置
ITUB20150803A1 (it) * 2015-05-18 2016-11-18 Universita¿ Degli Studi Di Salerno Dispositivo di isolamento sismico
CN105256712B (zh) * 2015-11-02 2017-04-26 株洲时代新材料科技股份有限公司 用于桥梁的缓冲型抗剪装置
TWI723121B (zh) * 2016-01-20 2021-04-01 日商普利司通股份有限公司 滑動支承裝置
JP6613930B2 (ja) * 2016-02-01 2019-12-04 オイレス工業株式会社 免震装置
ITUB20160880A1 (it) * 2016-02-19 2017-08-19 Modula S P A Dispositivo per l'isolamento sismico di strutture
CN105673762B (zh) * 2016-03-10 2017-12-26 苏州科技学院 一种利用弹性体振动耗能的流体阻尼器
CN107761962B (zh) * 2017-11-02 2023-06-27 安徽建筑大学 一种多铅芯隔震支座
CL2017003357A1 (es) * 2017-12-22 2019-10-11 Univ Pontificia Catolica Chile Dispositivo y sistema de aislación sísmica del tipo elastomérico-friccional con auto-centrado y disipación de energía para estructuras livianas y equipos industriales, así como estructuras esbeltas, particularmente estructuras y equipos sustentados sobre pilares, patas o lo similar sobre fundaciones.
JP7333334B2 (ja) * 2018-10-09 2023-08-24 株式会社ブリヂストン 免震装置
US20220154413A1 (en) * 2019-02-12 2022-05-19 Gibraltar Industries Structural bearing configuration and method of making same
CN111395568A (zh) * 2020-04-26 2020-07-10 辽宁工程技术大学 一种可更换的形状记忆合金复合隔震支座
CN112360000B (zh) * 2020-11-24 2022-03-15 中建三局集团有限公司 一种三维隔震支座
CN112900467B (zh) * 2020-12-31 2022-03-01 浙江大学 一种减震自复位韧性建筑浅基础
KR102275075B1 (ko) 2021-05-12 2021-07-08 씨에스글로벌 주식회사 교량의 구조물을 지지하기 위한 적층 탄성 면진장치
CN115182965B (zh) * 2022-06-24 2023-07-14 山东交通学院 一种阻尼扭转减振器

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4761925A (en) * 1986-03-31 1988-08-09 Bridgestone Corporation Anti-seismic rubber bearing
JP2623585B2 (ja) * 1987-07-27 1997-06-25 株式会社ブリヂストン 免震構造体
JP2623584B2 (ja) * 1987-07-27 1997-06-25 株式会社ブリヂストン 免震装置
JP2576520B2 (ja) * 1987-07-27 1997-01-29 株式会社ブリヂストン 免震構造体
JPH02249637A (ja) * 1989-03-24 1990-10-05 Nitta Ind Corp ダンパー内蔵の建造物用免震装置の製造方法
JPH03157528A (ja) * 1989-11-14 1991-07-05 Fujita Corp 免震アイソレータ
JP2973329B2 (ja) * 1990-10-01 1999-11-08 住友ゴム工業株式会社 積層ゴム体の製造方法
SU1794143A3 (ru) * 1991-05-31 1993-02-07 Дыpдa Bиtaлий Иллapиohobич Ahtиceйcmичeckaя oпopa
JP3503712B2 (ja) * 1994-08-22 2004-03-08 オイレス工業株式会社 鉛封入積層ゴム
JPH1035786A (ja) * 1996-07-24 1998-02-10 Bridgestone Corp 耐震性を向上した水槽
JP3125710B2 (ja) * 1997-04-22 2001-01-22 株式会社ブリヂストン 免震ゴム
AU8248498A (en) * 1997-07-11 1999-02-08 Penguin Engineering Limited Energy absorber
JPH11141180A (ja) 1997-11-12 1999-05-25 Fujita Corp 積層ゴム型免震装置
JPH11166587A (ja) * 1997-12-03 1999-06-22 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 免震構造体
JPH11190392A (ja) * 1997-12-26 1999-07-13 Showa Electric Wire & Cable Co Ltd 積層ゴム支承体の製造方法
JPH11188744A (ja) * 1997-12-26 1999-07-13 Kobe Steel Ltd 積層体の加硫装置及びその方法
JP2001140977A (ja) * 1999-11-09 2001-05-22 Nitta Ind Corp 免震支承体
JP2001140976A (ja) * 1999-11-09 2001-05-22 Bridgestone Corp 軽量構造物用免震システム
JP2002048190A (ja) * 2000-05-22 2002-02-15 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 免震用積層ゴム
JP2002070943A (ja) * 2000-08-30 2002-03-08 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 免震滑り支承装置
JP4416309B2 (ja) * 2000-11-13 2010-02-17 東洋ゴム工業株式会社 免震用積層ゴム
JP2002188687A (ja) * 2000-12-20 2002-07-05 Bando Chem Ind Ltd 免震装置
JP3741424B2 (ja) * 2001-07-06 2006-02-01 株式会社ダイナミックデザイン 免震装置
JP2003176852A (ja) * 2001-12-12 2003-06-27 Bando Chem Ind Ltd 免震装置
JP2004019681A (ja) * 2002-06-12 2004-01-22 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 積層ゴム支承装置及びその製造方法
JP4399527B2 (ja) * 2002-08-28 2010-01-20 株式会社川金コアテック 鉛プラグ入り積層ゴム支承
JP2006029398A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Bridgestone Corp 制振合金及び免震装置
JP2006207616A (ja) * 2005-01-25 2006-08-10 Bridgestone Corp 免震装置
JP4631438B2 (ja) * 2005-01-05 2011-02-16 横浜ゴム株式会社 積層ゴム支承体
RU49172U1 (ru) * 2005-01-28 2005-11-10 Андряков Евгений Иванович Резино-металлическая опора
JP2007113649A (ja) * 2005-10-19 2007-05-10 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 免震用積層ゴム
US7856766B2 (en) * 2006-07-06 2010-12-28 Oiles Corporation Seismic isolation device
JP5221025B2 (ja) * 2006-11-09 2013-06-26 株式会社ブリヂストン 免震構造体
JP2008121799A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Nitta Ind Corp 免震構造体
JP2009228850A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 免震用積層ゴム
JP2009228851A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 免震用積層ゴム
JP2009243576A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Railway Technical Res Inst 弾性支持体
JP2011099544A (ja) * 2009-11-09 2011-05-19 Bridgestone Corp 免震装置
RU101514U1 (ru) * 2010-09-17 2011-01-20 Рустам Тоганович Акбиев Резинометаллическая опора
RU101053U1 (ru) * 2010-10-06 2011-01-10 Рустам Тоганович Акбиев Фундамент сейсмостойкого нового, существующего или реконструированного здания или сооружения
JP5541329B2 (ja) * 2012-09-03 2014-07-09 オイレス工業株式会社 免震装置

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