JP6526497B2 - エキスパンションジョイント装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば免震構造の建築物のエキスパンションジョイントに用いるエキスパンションジョイント装置に関するものである。

一般に、免震構造や複雑な構造の建築物などでは、その周囲に外溝を構成して地面と分離したり、建築物自体を複数のブロックに分割したりすると共に、これらをエキスパンションジョイントによって接続し、地震や気温の変化、不同沈下などの影響をエキスパンションジョイント部で吸収することが多い。特に、免震構造の建築物では、地震時に、建築物と地面との間やブロック間に大きな相対変位が生じやすく、この大きな相対変位をエキスパンションジョイント部で吸収するようにしている。

エキスパンションジョイントは、建築物と地面とを、あるいはブロック同士をその相対変位に追従可能に接続する接続手法であり、建築物と地面との間やブロック間に、相対変位を吸収可能な大きさのクリアランスを形成すると共に、床面などに露出するクリアランスをその両側部位の相対変位に追従可能なエキスパンションジョイント装置で覆うようにしている。

例えば、特許文献１は、上記のようなエキスパンションジョイント装置（床用目地装置）として、左右の建物の目地部に下地レール１０１、１０２を固定し、これらで目地プレート１０３を支持した構造を開示している（図８参照）。このエキスパンションジョイント装置は、下地レール１０１にローラー１０４を取り付け、下地レール１０２に前後方向のスライド部材１０５としての複数個のローラーを取り付けたものであり、目地プレート１０３が前後左右にスライド移動して左右の建物の動きを吸収する。

特開平９−１２５５３３（段落番号０００８〜００１０、００１７〜００１９、図１）

ところが、特許文献１のエキスパンションジョイント装置は、下地レール１０２のスライド部材１０５としての幅の狭いローラーで目地プレート１０３を支持するものであり、例えば車両が通過する場合のように、目地プレート１０３に大きな荷重が負荷された際には、スライド部材１０５の強度が不足しやすい。

これに対して、スライド部材を幅広に形成し、その全幅で目地プレート（ジョイントカバー）を支持することによって、スライド部材の強度を十分に高めることが考えられる。ただ、スライド部材が幅広の場合、左右の建物の不同沈下などによって目地プレートが傾斜すると、この傾斜に伴って、目地プレートがスライド部材のうちの幅方向の一側から浮き上がって他側だけで支持されることになり、スライド部材の強度及びスライド機能が損なわれるおそれがある。

本発明は、ジョイントカバーが傾斜した際、横スライド部の強度及びスライド機能の低下を防止することのできるエキスパンションジョイント装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るエキスパンションジョイント装置は、建築物のエキスパンションジョイント部のクリアランスを覆うジョイントカバーを備え、そのジョイントカバーを、クリアランスを挟んで位置する可動支持部及び固定支持部で支持したものである。さらに、可動支持部は、ジョイントカバーをジョイント伸縮方向に沿って縦スライド自在に支持可能としたものであり、固定支持部は、ジョイント伸縮方向と交差する横方向に配向された横スライドレールと、この横スライドレールに沿って横スライド自在な横スライド部材と、を有し、その横スライド部材に、ジョイントカバーをジョイント伸縮方向に対して傾斜可能に接続したものである。さらに、ジョイントカバーの固定支持部側の端面よりも外側に、ジョイントカバーの傾斜を許容する隙間を設けている。

上記構成によれば、可動支持部で、ジョイントカバーを縦スライド自在に支持し、固定支持部で、ジョイントカバーを接続した横スライド部材を横スライドレールに沿って横スライド自在に支持している。これにより、ジョイントカバーについて、可動支持部では、縦方向にスライド可能な可動支持とし、固定支持部では、縦方向にスライド不能な固定支持としつつ、横方向にスライド可能とすることができ、エキスパンションジョイント部の縦横の変位に追随することができる。

しかも、横スライド部材にジョイントカバーを傾斜可能に接続するので、横スライド部材を傾斜させることなく、ジョイントカバーだけを傾斜させることができ、横スライド部材を幅広に設定しつつ、ジョイントカバーの傾斜に伴う横スライド部材の浮き上がりを阻止することができる。これにより、ジョイントカバーが傾斜した際にも、横スライドレールで横スライド部の全幅を支持して強度低下を阻止すると共に、横スライド部材をスムーズに横スライドさせることができる。

また、横スライドレールと横スライド部材との間にローラーを介装するようにしてもよい。

この構成によると、ローラーを用いてジョイントカバーを横スライドさせるので、その横スライドをスムーズにすることができる。しかも、ローラーが横スライド部材の全面に接触することはないが、本発明の構成を採用することにより、ジョイントカバーが傾斜した場合にも、ローラーを横スライド部材の全幅に渡って接触させることができ、十分な強度を得ることができる。

また、横スライド部材及びジョイントカバーを、弾性体を介して接続するようにしてもよい。

この構成によると、弾性体の弾性変形を伴って、横スライド部材に対してジョイントカバーを傾斜させることができ、しかも、弾性体の付勢力によって、横スライド部材に対するジョイントカバーのがたつきを防止することができる。

また、可動支持部に、ジョイントカバーを縦スライド自在に支持する縦スライド支持面と、この縦スライド支持面に対してクリアランスとは反対側に隣接し、クリアランスが狭まる際にジョイントカバーが縦スライド支持面から乗り上げ可能な乗り上げ部と、を設けるようにしてもよい。

この構成によると、可動支持部に縦スライド支持面及び乗り上げ部を設けるので、通常時には、ジョイントカバーを縦スライド支持面で支持して、クリアランスが過度に狭まった際には、ジョイントカバーを乗り上げ部に乗り上げさせることができる。これにより、例えば建物と面一に設定した乗り上げ部とジョイントカバーとの間隔を小さくして、エキスパンションジョイント部に現れる凹部を小さくしつつ、乗り上げ部にジョイントカバーを乗り上げさせることによって、エキスパンションジョイント部の大きな変位にも追随させることができる。

しかも、ジョイントカバーが可動支持部の乗り上げ部に乗り上げることによって、ジョイントカバーが全体として傾斜するが、本発明の構成を採用することにより、固定支持部において、横スライド部の強度低下を阻止すると共に、スムーズに横スライドさせることができる。

また、クリアランスは、免震構造の建築物の周囲に構成された外溝であってもよい。

この構成によると、免震構造の建築物が地震時に揺れる際、建築物と周囲の地面との相対変位を外溝に吸収させることができ、この外溝部分に設定したエキスパンションジョイント部の縦横の変位にジョイントカバーを追随させることができる。しかも、外溝を跨ぐジョイントカバーが建築物の沈下などによって傾斜したとしても、本発明の構成により、固定支持部における強度低下を阻止することができるので、ジョイントカバーの上を通過して外溝を渡る車両などの大きな荷重を受けることができる。

以上のとおり、本発明によると、エキスパンションジョイント装置の可動支持部で、ジョイントカバーを縦スライド自在に支持し、固定支持部では、横スライド部材にジョイントカバーを傾斜可能に接続している。これにより、ジョイントカバーを縦横の変位に追随させると共に、その傾斜に伴う横スライド部の傾斜及び浮き上がりを防止することができ、強度及びスライド機能の低下を生じさせることなく、スライド部材を幅広に形成して、例えば車両などの大きな荷重を負荷することができる。

本発明に係る装置を装備したエキスパンションジョイント部の断面図 エキスパンションジョイント装置の平面図 エキスパンションジョイント部の要部拡大断面図 固定支持部の拡大断面図 図４のＡ−Ａ断面図 ジョイントカバー乗り上げ時のエキスパンションジョイント部の断面図 図６に対応する固定支持部の拡大断面図 従来のエキスパンションジョイント装置の断面図

以下、本発明に係るエキスパンションジョイント装置を実施するための形態について、図面を用いて説明する。

図１〜図５に示すように、エキスパンションジョイント装置１は、例えば、免震構造の建築物の周囲に、外溝を形成してエキスパンションジョイント部２を設定した上で、その外溝で構成されるクリアランス３を覆うものであり、クリアランス３を覆うジョイントカバー４を、クリアランス３を挟んで位置する建築物側５の固定支持部６と地面側７の可動支持部８とで支持したものである。

ジョイントカバー４は、例えば金属製の底板９の周囲から壁板１０を立ち上げると共に、底板９をジョイント伸縮方向と交差する横方向に並設された複数の山形鋼１１で補強し、その内側の空間にモルタルなどの充填材１２を充填した構造とされる。このジョイントカバー４は、地震による建築物の変位で広がったクリアランス３をも覆うよう、ジョイント伸縮方向に沿う縦方向の長さをクリアランス３よりも十分に長く設定されている。

ジョイントカバー４の建築物側５の端部には、固定支持部６との接続部分を位置させる略正方形の空間１３が設けられ、この空間１３が仕切壁１４によって周囲の充填材１２と仕切られている。

ジョイントカバー４の建築物側５及び地面側７の端部には、ナット１５がその上端面を露出させつつ充填材１２に埋設され、ナット１５に治具を係合してジョイントカバー４を設置及び撤去できるようになっている。また、ジョイントカバー４の地面側７の端部の下縁側には、可動支持部８から地面側７に乗り上げるためのテーパー１６が形成され、このテーパー１６を壁板１０の内側から補強するよう山形鋼１７が配置されている。

固定支持部６は、横方向に配向された横スライドレール１８と、横スライドレール１８に沿って横スライド自在な横スライド部材１９と、横スライドレール１８及び横スライド部材１９間に介装された複数のローラー２０と、からなり、上述の空間１３において、横スライド部材１９に、ジョイントカバー４がジョイント伸縮方向に対して傾斜可能に接続されている。

横スライドレール１８は、金属製でＵ形のスライド枠２１の内側底部に、スライド枠２１よりもわずかに小さい幅の金属製で逆Ｕ形のローラー受け材２２を溶接固定した構造とされ、取付金具２３を介して、建築物側５のクリアランス３に隣接する部位に固定されると共に、その背面側及び下側にモルタル２４などが充填される。

横スライド部材１９は、スライド枠２１よりもわずかに小さい幅の金属製の角パイプとされ、横スライドレール１８のローラー受け材２２の上側に、ローラー受け材２２の幅と同程度の長さの複数のローラー２０を介在させて載置されることにより、横方向にスライド自在とされる。

横スライド部材１９の上面には、先端付近にナット２５が螺合かつ溶接されたボルト２６が突設され、このボルト２６がジョイントカバー４の底板９を貫通して上述の空間１３に侵入している。ボルト２６の周囲には、ナット２５とジョイントカバー４の底板９との間に介在するようスプリング２７が配され、横スライド部材１９及びジョイントカバー４が弾性体としてのスプリング２７を介して接続されて、ジョイントカバー４が傾斜可能とされる。

可動支持部８は、地面側７のクリアランス３に隣接する部位に複数の山形鋼２８を横方向に並設して固定して、そのクリアランス３側の端部を横向きの山形鋼２９で覆うと共に、クリアランス３と反対側の端部の上側に横向きの段付き金具３０を固定した構造とされ、その背面側及び下側にモルタル３１などが充填される。

複数の山形鋼２８の上面側には、山形鋼２９及び段付き金具３０の上面と高さを合わせるスペーサーとしてのフラットバー３２を介して、摩擦抵抗を軽減する周知の滑りシートが設けられている。この滑りシートにより、ジョイントカバー４をジョイント伸縮方向に沿って縦スライド自在に支持する縦スライド支持面３３が構成される。

段付き金具３０は、下段部と上段部との間にテーパー部３４を有する形状に金属板を折り曲げてなり、その下段部が複数の山形鋼２８の上面側に固定され、上段部が支持金具３５を介して複数の山形鋼２８の上面側に固定される。この段付き金具３０は、テーパー部３４とジョイントカバー４の端部との間に隙間３６をあけて配置され、縦スライド支持面３３をジョイントカバー４が縦スライドするのを許容している。

段付き金具３０の上段部は、縦スライド支持面３３に対してクリアランス３とは反対側にテーパー部３４を介して隣接し、クリアランス３が過度に狭まる際にジョイントカバー４が縦スライド支持面３３から乗り上げる乗り上げ部３７とされる。乗り上げ部３７の高さは、ジョイントカバー４及び地面側７とほぼ面一に設定され、乗り上げ部３７とジョイントカバー４との隙間３６が、ジョイントカバー４の端部に揺動自在に取り付けられた蓋板３８によって塞がれている。

次に、クリアランス３の両側の建築物側５と地面側７とが相対変位する際のジョイントカバー４の動作を説明する。

建築物側５と地面側７とがジョイント伸縮方向に対して横方向に相対変位し、クリアランス３を挟んで両側がずれる場合、固定支持部６の横スライドレール１８に沿って横スライド部材１９が横方向にスライドし、横スライド部材１９に接続されたジョイントカバー４がクリアランス３の両側のずれに追随する。

建築物側５と地面側７とが縦方向に相対変位し、クリアランス３が小さく伸縮する場合、ジョイントカバー４の端部が、可動支持部８の縦スライド支持面３３を縦スライドして、クリアランス３の伸縮に追随する。

図６及び図７に示すように、建築物側５と地面側７との縦方向の相対変位が大きくなり、クリアランス３が過度に狭まった場合、まず、可動支持部８のテーパー部３４とジョイントカバー４の端部との隙間３６が閉じられる。その後、ジョイントカバー４のテーパー１６が段付き金具３０のテーパー部３４を滑るようにして、ジョイントカバー４の端部が縦スライド支持面３３から乗り上げ部３７に乗り上げ、クリアランス３の過度の伸縮に追随する。

ジョイントカバー４の端部が乗り上げ部３７に乗り上げた際、横スライド部材１９とジョイントカバー４とを接続するスプリング２７が圧縮変形し、乗り上げ部３７への乗り上げに伴うジョイントカバー４の傾斜を許容する。これにより、横スライドレール１８及び複数のローラー２０からの横スライド部材１９の浮き上がりを阻止して、横スライド部材１９の強度や横スライド機能が損なわれるのを防止する。

なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、適宜変更を加えることができる。例えば、エキスパンションジョイント装置１は、免震構造の建築物の周囲の外溝に設けるだけでなく、建築物の他のエキスパンションジョイント部に設けることもできる。また、ジョイントカバー４は、建築物の不同沈下などによる傾斜を許容するだけのものであってもよく、必ずしも、可動支持部８に乗り上げ部３７を設ける必要はない。

１ エキスパンションジョイント装置
２ エキスパンションジョイント部
３ クリアランス
４ ジョイントカバー
５ 建築物側
６ 固定支持部
７ 地面側
８ 可動支持部
９ 底板
１０ 壁板
１１ 山形鋼
１２ 充填材
１３ 空間
１４ 仕切壁
１５ ナット
１６ テーパー
１７ 山形鋼
１８ 横スライドレール
１９ 横スライド部材
２０ ローラー
２１ スライド枠
２２ ローラー受け材
２３ 取付金具
２４ モルタル
２５ ナット
２６ ボルト
２７ スプリング
２８ 山形鋼
２９ 山形鋼
３０ 段付き金具
３１ モルタル
３２ フラットバー
３３ 縦スライド支持面
３４ テーパー部
３５ 支持金具
３６ 隙間
３７ 乗り上げ部
３８ 蓋板

Claims (5)

1. 建築物のエキスパンションジョイント部のクリアランスを覆うジョイントカバーを備え、該ジョイントカバーが、前記クリアランスを挟んで位置する可動支持部及び固定支持部に支持されたエキスパンションジョイント装置であって、
   前記可動支持部は、ジョイントカバーをジョイント伸縮方向に沿って縦スライド自在に支持可能とされ、
   前記固定支持部は、ジョイント伸縮方向と交差する横方向に配向された横スライドレールと、該横スライドレールに沿って横スライド自在な横スライド部材と、を有し、前記横スライド部材に、前記ジョイントカバーがジョイント伸縮方向に対して傾斜可能に接続され、
   前記ジョイントカバーの固定支持部側の端面よりも外側に、前記ジョイントカバーの傾斜を許容する隙間が設けられたことを特徴とするエキスパンションジョイント装置。
2. 前記横スライドレールと横スライド部材との間にローラーが介装されたことを特徴とする請求項１に記載のエキスパンションジョイント装置。
3. 前記横スライド部材及びジョイントカバーが弾性体を介して接続されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のエキスパンションジョイント装置。
4. 前記可動支持部に、ジョイントカバーを縦スライド自在に支持する縦スライド支持面と、該縦スライド支持面に対して前記クリアランスとは反対側に隣接し、前記クリアランスが狭まる際にジョイントカバーが縦スライド支持面から乗り上げ可能な乗り上げ部と、が設けられたことを特徴とする請求項１、２又は３に記載のエキスパンションジョイント装置。
5. 前記クリアランスは、免震構造の建築物の周囲に構成された外溝とされたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のエキスパンションジョイント装置。

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