JP6505272B2 - 中間免震構造物 - Google Patents
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Description
本発明の第一実施形態に係る中間免震構造物について説明する。
図1(A)に示すように、中間免震構造物100は、鉄筋コンクリート造、鉄骨鉄筋コンクリート造、及び鉄骨造等の下部構造部10と上部構造部20とを有し、これら下部構造部10と上部構造部20との間に中間免震層50が設けられている。また、下部構造部10と地盤800との間に基礎免震層102が設けられている。なお、本実施形態では、下部構造部10は上部構造部20よりも大きく、下部構造部10の質量m1は上部構造部20の質量m2よりも重い(図9を参照)。
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
図11に示す比較例の中間免震構造物900は、下部構造部10と上部構造部20とを有し、これら下部構造部10と上部構造部20との間に中間免震層50が設けられている。しかし、下部構造部10と地盤800との間には基礎免震層102(図1(A))は設けられていない。また、比較例の中間免震構造物900は、固有周期を長周期化することで、地震時における揺れの強い短周期地震動との共振を避け、激しい揺れから免れるようになっている。
次に、上述した中間免震構造物100の中間免震層50及び基礎免震層102に設けられた各免震装置60の諸元の設定方法(計算方法)の一例について説明する。
λ(=ω2)
とし、
モード形(層間モードに対応)を
{du}={du2 du2}T
とすれば、下記[数2]の固有方程式が成り立つ。
ω1は、下部構造部10の質量をm1とし、基礎免震層102の剛性をk1としたときの非減衰系1質点モデルにおける下部構造部10の固有円振動数であり、
{du}={1 1}T
と表せる。
{u}={2 1}T
となる。
つぎに、本実施形態の変形例について説明する。
図2に示す第一変形例の中間免震構造物110は、上部構造部24が下部構造部14よりも大きく、上部構造部24の質量m2は下部構造部14の質量m1よりも重い。
図3に示す第二変形例の中間免震構造物120は、下部構造部14と上部構造部20との間に中部構造部30が設けられ、上部構造部20と中部構造部30との間に中間免震層50が設けられ、中部構造部30と下部構造部14との間に中間免震層104が設けられている。
図4に示す第三変形例の中間免震構造物130は、下部構造部14と上部構造部20との間に中部構造部34が設けられている。また、上部構造部20と中部構造部34との間に中間免震層50が設けられ、中部構造部34と下部構造部14との間に中間免震層104が設けられ、下部構造部14と地盤800との間に基礎免震層102が設けられている。
その他の構造の中間免震構造物であってもよい。例えば、図5(A)〜図5(D)に示す第四変形例〜第七変形例のような構造であってもよい。
つぎに、本発明の第二実施形態に係る中間免震構造物について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図6に示すように、中間免震構造物200は、下部構造部10と上部構造部20との間に中間免震層50が設けられている。中間免震層50には、上部構造部20を支持する積層ゴム62と鉛ダンパー64とを有する免震装置60が設けられている。
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
つぎに、本実施形態の変形例について説明する。
図7の変形例の中間免震構造物210では、上部構造部24の最上層26に制振装置70が設けられていたが、下部構造部14の最上層16にも制振装置70を設けてもよい。また、図6の中間免震構造物200の上部構造部20の最上層22にも制振装置70を設けてもよい。つまり、中間免震構造物200、210の上部構造部20、24の最上層22、26と下部構造部10、14の最上層12、16との両方に制振装置70を設けてもよい。
つぎに、本発明の第三実施形態に係る中間免震構造物について説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図8に示すように、中間免震構造物300は、下部構造部10と上部構造部20とを有し、これら下部構造部10と上部構造部20との間に中間免震層50が設けられている。また、下部構造部10と地盤800との間に基礎免震層102が設けられている。更に、下部構造部10の最上層12(中間免震層50の直下)には、制振装置70が設けられている。
つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
つぎに、本実施形態の変形例について説明する。
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
12 最上層
14 下部構造部
16 最上層
20 上部構造部
22 最上層
24 上部構造部
26 最上層
30 中部構造部(上部構造部、下部構造部)
32 最上層
34 中部構造部(上部構造部、下部構造部)
36 最上層
40 上部構造部
42 上部構造部
44 上部構造部
45 下部構造部
46 上部構造部
47 下部構造部
50 中間免震層(第一免震層、第二免震層))
60 免震装置(応答加速度低減手段)
70 制振装置(応答加速度低減手段)
100 中間免震構造物
102 基礎免震層(第二免震層)
104 中間免震層(第一免震層、第二免震層)
110 中間免震構造物
120 中間免震構造物
130 中間免震構造物
140 中間免震構造物
150 中間免震構造物
160 中間免震構造物
170 中間免震構造物
200 中間免震構造物
210 中間免震構造物
300 中間免震構造物
Claims (3)
- 鉄筋コンクリート造、鉄骨鉄筋コンクリート造、及び鉄骨造のいずれかとされ、下部構造部と前記下部構造部よりも重い上部構造部との間にのみ免震層が設けられた居住性が求められる中間免震構造物に適用され、
前記上部構造部にのみ最上層に制振装置が設けられ、
前記制振装置は、該制振装置が設けられた最上層の構造部材間を連結するダンパーを有し、地震動によって前記最上層が変形した際に前記ダンパーによってエネルギーを吸収し、前記最上層の応答加速度を低減する、
中間免震構造物。 - 前記下部構造部の最上層及び前記上部構造部の最上層の地震時における応答加速度が同じになるように、前記制振装置の諸元が設定されている、
請求項1に記載の中間免震構造物。 - 鉄筋コンクリート造、鉄骨鉄筋コンクリート造、及び鉄骨造のいずれかとされ、下部構造部と上部構造部との間にのみ免震層が設けられた居住性が求められる中間免震構造物に適用され、
前記下部構造部及び前記上部構造部の重い方にのみ最上層に制振装置が設けられ、
前記制振装置は、該制振装置が設けられた最上層の構造部材間を連結するダンパーを有し、地震動によって前記最上層が変形した際に前記ダンパーによってエネルギーを吸収し、前記最上層の応答加速度を低減し、
前記下部構造部の最上層及び前記上部構造部の最上層の地震時における応答加速度が同じになるように、前記制振装置の諸元が設定されている、
中間免震構造物。
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