JP7032989B2 - Seismic isolation system and seismic isolation structure - Google Patents

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Description

本発明は、震システム、及び免震構造物に関する。
The present invention relates to a seismic isolation system and a seismic isolation structure.

従来より、地震の振動が建築構造物に伝わるのを防ぐために、建築構造物を長周期化させて地震エネルギーを低減し、あるいは地震エネルギーを吸収する、積層ゴム支承や弾性すべり支承等の免震装置が広く用いられている。 Conventionally, in order to prevent the vibration of an earthquake from being transmitted to a building structure, the building structure is lengthened to reduce the seismic energy, or to absorb the seismic energy, seismic isolation such as laminated rubber bearings and elastic sliding bearings. The device is widely used.

例えば、特許文献1には、次のようなすべり支承免震装置が開示されている。すべり支承免震装置は、弾性すべり支承と、鉛直剛性を調整する鉛直剛性調整機構を備えている。鉛直剛性調整機構は、弾性すべり支承と鉛直方向に重ねて設けられて上部構造物の荷重が作用する積層ゴムと、積層ゴムの周りを囲うように設けられた水平拘束部を備えている。水平拘束部は、積層ゴムの鉛直方向の変形を許容し、水平方向の変形を拘束するため、大規模の地震が発生した場合においてはすべり材がすべり材上を摺動し、すべり支承免震装置は弾性すべり支承として作用する。
また、特許文献1のすべり支承免震装置においては、鉛直剛性調整機構の積層ゴムが鉛直方向に変形可能に配されていることにより、すべり支承免震装置全体の鉛直剛性は、弾性すべり支承単体の鉛直剛性よりも小さくされている。より詳細には、すべり支承免震装置は、すべり支承免震装置と併用される積層ゴム免震装置の鉛直剛性とすべり支承免震装置の鉛直剛性とが均一になるように、鉛直剛性が設定されている。このような構成により、異なる種類の免震装置を使用しながらも、主に積層ゴムの厚みや鉛直剛性の差異に起因する上部構造物の沈下量の差を低減している。
For example, Patent Document 1 discloses the following slip bearing seismic isolation device. The sliding bearing seismic isolation device is equipped with an elastic sliding bearing and a vertical rigidity adjusting mechanism for adjusting the vertical rigidity. The vertical rigidity adjusting mechanism includes a laminated rubber provided so as to overlap the elastic sliding bearing in the vertical direction and on which the load of the superstructure acts, and a horizontal restraint portion provided so as to surround the laminated rubber. The horizontal restraint part allows vertical deformation of the laminated rubber and restrains the horizontal deformation. Therefore, in the event of a large-scale earthquake, the slip material slides on the slip material and seismic isolation is provided. The device acts as an elastic sliding bearing.
Further, in the sliding bearing seismic isolation device of Patent Document 1, the laminated rubber of the vertical rigidity adjusting mechanism is arranged so as to be deformable in the vertical direction, so that the vertical rigidity of the entire sliding bearing seismic isolation device is the elastic sliding bearing alone. It is smaller than the vertical rigidity of. More specifically, the sliding bearing seismic isolation device has a vertical rigidity set so that the vertical rigidity of the laminated rubber seismic isolation device used in combination with the sliding bearing seismic isolation device becomes uniform with the vertical rigidity of the sliding bearing seismic isolation device. Has been done. With such a configuration, the difference in the amount of subsidence of the superstructure mainly due to the difference in the thickness and the vertical rigidity of the laminated rubber is reduced while using different types of seismic isolation devices.

一般的に、積層ゴム支承の積層ゴム部においては、ゴムと金属板が弾性すべり支承よりも多く重ねられており、全体的な高さも高い。なおかつ、弾性すべり支承においては、積層ゴム部に、比較的固めのゴムが使用されることがある。これらの要因が相関し、弾性すべり支承の積層ゴム部の剛性は、積層ゴム支承よりも高い傾向にある。他の種類のすべり支承、例えば剛すべり支承においては、明らかに積層ゴム支承よりも剛性が高くなる。
したがって、上記のような、積層ゴム支承とすべり支承が併用される免震システムにおいては、特にすべり支承の水平剛性が積層ゴム支承よりも高くなりがちであり、建築構造物の免震層における剛心がすべり支承の近傍に偏り剛心と重心がずれて、免震層の偏心率が高くなることがある。すなわち、地震の規模が小さい場合に、積層ゴム支承の積層ゴム部は変形しようとするがすべり支承は作動せず、結果として上部構造体がすべり支承を中心として水平面内で回転することが考えられる。免震層の偏心率が高いと、地震時に特定の部材に過大な変形が強いられる可能性があり、当該部材の損傷により、建築構造物の耐力が低下することがある。
Generally, in the laminated rubber portion of the laminated rubber bearing, the rubber and the metal plate are overlapped more than the elastic sliding bearing, and the overall height is also high. Moreover, in elastic sliding bearings, relatively hard rubber may be used for the laminated rubber portion. Due to the correlation of these factors, the rigidity of the laminated rubber portion of the elastic sliding bearing tends to be higher than that of the laminated rubber bearing. Other types of sliding bearings, such as rigid sliding bearings, are clearly stiffer than laminated rubber bearings.
Therefore, in the seismic isolation system in which the laminated rubber bearing and the sliding bearing are used together as described above, the horizontal rigidity of the sliding bearing tends to be higher than that of the laminated rubber bearing, and the rigidity in the seismic isolation layer of the building structure tends to be higher. The center may slip near the bearings and the rigid center and the center of gravity may shift, resulting in a high eccentricity of the seismic isolation layer. That is, when the scale of the earthquake is small, it is conceivable that the laminated rubber part of the laminated rubber bearing will try to deform but the sliding bearing will not operate, and as a result, the superstructure will rotate in the horizontal plane around the sliding bearing. .. If the eccentricity of the seismic isolation layer is high, a specific member may be forced to be excessively deformed during an earthquake, and damage to the member may reduce the yield strength of the building structure.

特開2016-75367号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-73567

本発明が解決しようとする課題は、上部構造体の偏心を抑制可能であり、大地震時にはすべり支承として機能する免震装置、これを用いた免震システム、及び免震構造物を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a seismic isolation device that can suppress the eccentricity of the superstructure and functions as a sliding bearing in the event of a large earthquake, a seismic isolation system using the seismic isolation device, and a seismic isolation structure. Is.

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。すなわち、本発明は、建築構造物の上部構造体と下部構造体の間に設けられる免震装置であって、前記上部構造体と前記下部構造体のいずれか一方の構造体に固定された取付板と、当該取付板に対向して他方の構造体に固定されたすべり板と、前記取付板に対して水平方向に相対移動不能に設けられた積層ゴム部と、当該積層ゴム部の前記すべり板側に設けられ、前記すべり板に摺動自在に当接されたすべり材と、を備え、前記積層ゴム部は、前記取付板側に設けられた第1積層ゴム部と、当該第1積層ゴム部に接合されて前記すべり板側に設けられた軸力伝達体と、を備え、前記第1積層ゴム部は前記軸力伝達体よりも低剛性に形成され、前記積層ゴム部の外周から水平方向に間隔を開けて、前記一方の構造体に対して相対移動不能に設けられ、前記第1積層ゴム部の変形領域を調整する変形範囲調整機構を更に備えている、免震装置を提供する。
上記の構成において、変形範囲調整機構は、第1積層ゴム部の一定の変形を許容し、一定以上の変形を規制することにより、変形領域を調整するものである。
上記のような構成によれば、一方の構造体に固定された取付板側の第1積層ゴム部は、他方の構造体に固定されたすべり板側の、すなわちすべり板に摺動自在に当接されたすべり材が設けられた側の軸力伝達体よりも、低剛性に形成されている。このため、小規模の地震が発生した際には、この低剛性に形成された第1積層ゴム部が容易に水平方向に変形して、建築構造物を長周期化させて入力される地震エネルギーを低減し、あるいは地震エネルギーを吸収する。この第1積層ゴム部の変形は、変形範囲調整機構と積層ゴム部の外周との間に間隔が設けられているため、変形範囲調整機構により調整されない。すなわち、免震装置が低剛性で水平方向に変形可能な第1積層ゴム部を備えることで、本免震装置の近傍への、免震層における剛心の偏りを抑制し、免震層の偏心率を低減して、上部構造体の偏心を抑制することができる。
また、低剛性の第1積層ゴム部が水平方向に大きく変形しようとすると、積層ゴム部の外周が、第1積層ゴム部側の一方の構造体に対して相対移動不能に設けられた変形範囲調整機構に当接する。すなわち、変形範囲調整機構は、第1積層ゴム部の更なる変形を抑制し、第1積層ゴム部の変形領域を調整する。このように、大地震時においては、低剛性の第1積層ゴム部の大きな変形が抑制され、積層ゴム部に設けられたすべり材がすべり板に対して摺動する。したがって、免震装置は、摺動による摩擦で地震エネルギーを消費するすべり支承として機能する。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems. That is, the present invention is a seismic isolation device provided between the upper structure and the lower structure of the building structure, and is attached to one of the upper structure and the lower structure. A plate, a sliding plate fixed to the other structure facing the mounting plate, a laminated rubber portion provided so as not to be relatively movable in the horizontal direction with respect to the mounting plate, and the sliding of the laminated rubber portion. The laminated rubber portion includes a sliding material provided on the plate side and slidably abutted against the sliding plate, and the laminated rubber portion includes a first laminated rubber portion provided on the mounting plate side and the first laminated rubber portion. It is provided with an axial force transmitter joined to the rubber portion and provided on the sliding plate side, and the first laminated rubber portion is formed with lower rigidity than the axial force transmitter, and is formed from the outer periphery of the laminated rubber portion. Provided is a seismic isolation device which is provided so as to be immovable relative to one of the structures at intervals in the horizontal direction and further provided with a deformation range adjusting mechanism for adjusting the deformation region of the first laminated rubber portion. do.
In the above configuration, the deformation range adjusting mechanism adjusts the deformation region by allowing a certain amount of deformation of the first laminated rubber portion and restricting the deformation of a certain amount or more.
According to the above configuration, the first laminated rubber portion on the mounting plate side fixed to one structure slidably hits the sliding plate side fixed to the other structure, that is, the sliding plate. It is formed with lower rigidity than the axial force transmitter on the side where the contacted sliding material is provided. Therefore, when a small-scale earthquake occurs, the first laminated rubber portion formed with low rigidity is easily deformed in the horizontal direction, and the seismic energy input by extending the period of the building structure is input. Or absorb seismic energy. The deformation of the first laminated rubber portion is not adjusted by the deformation range adjusting mechanism because a gap is provided between the deformation range adjusting mechanism and the outer periphery of the laminated rubber portion. That is, by providing the first laminated rubber portion that has low rigidity and can be deformed in the horizontal direction, the seismic isolation device suppresses the bias of the rigid center in the seismic isolation layer in the vicinity of the seismic isolation device, and the seismic isolation layer The eccentricity ratio can be reduced and the eccentricity of the superstructure can be suppressed.
Further, when the low-rigidity first laminated rubber portion tries to be greatly deformed in the horizontal direction, the outer periphery of the laminated rubber portion is provided with a deformation range that is not relatively movable with respect to one structure on the first laminated rubber portion side. Contact the adjustment mechanism. That is, the deformation range adjusting mechanism suppresses further deformation of the first laminated rubber portion and adjusts the deformed region of the first laminated rubber portion. As described above, in the event of a large earthquake, large deformation of the low-rigidity first laminated rubber portion is suppressed, and the sliding material provided in the laminated rubber portion slides with respect to the sliding plate. Therefore, the seismic isolation device functions as a sliding bearing that consumes seismic energy due to friction caused by sliding.

本発明の一態様においては、前記取付板は前記上部構造体に、前記すべり板は前記下部構造体に、それぞれ固定されており、前記第1積層ゴム部は前記積層ゴム部の上側に設けられている。
上記のような構成によれば、上記のような免震装置を適切に実現可能である。
In one aspect of the present invention, the mounting plate is fixed to the upper structure, the sliding plate is fixed to the lower structure, and the first laminated rubber portion is provided above the laminated rubber portion. ing.
According to the above configuration, the above seismic isolation device can be appropriately realized.

本発明の別の態様においては、前記取付板は前記上部構造体に、前記すべり板は前記下部構造体に、それぞれ固定されており、前記第1積層ゴム部は前記積層ゴム部の上側に設けられている場合に、前記取付板は、前記第1積層ゴム部に対向する下面に凹部を備え、前記第1積層ゴム部の上端には、前記凹部に嵌合する嵌合板が設けられ、前記嵌合板と前記凹部が離れることにより、前記取付板は前記積層ゴム部に対し鉛直方向に相対移動可能である。
一般のすべり支承においては、地震時に転倒モーメントが作用して、上部構造体が部分的に浮き上がった場合に、この浮き上がった部分に位置するすべり支承のすべり材とすべり板が乖離する。すると、上部構造体が着座する際に、すべり材とすべり板が強く衝突し、すべり材やすべり板が損傷する可能性がある。すべり材やすべり板が損傷すると、後に地震が発生した際に、すべり材がすべり板に対してなめらかに摺動せず、すべり支承として効果的に作用しないことがある。
上記のような構成によれば、上部構造体に固定された取付板は凹部を備え、第1積層ゴム部の上端には凹部に嵌合する嵌合板が設けられ、嵌合板と凹部が離れることにより取付板は積層ゴム部に対し鉛直方向に相対移動可能である。このため、地震時に転倒モーメントが作用して上部構造体が部分的に浮き上がった場合には、上部構造体と共に取付板が上昇する際に、取付板の凹部と嵌合板が離れるので、積層ゴム部及びすべり材は上昇しない。これにより、すべり材とすべり板の間は乖離せず、上部構造体が着座する際に生じ得る、すべり材とすべり板の損傷を抑制可能である。したがって、後に地震が発生した際においても、免震装置はすべり支承として効果的に作用する。
In another aspect of the present invention, the mounting plate is fixed to the upper structure, the sliding plate is fixed to the lower structure, and the first laminated rubber portion is provided on the upper side of the laminated rubber portion. When the mounting plate is provided, the mounting plate is provided with a recess on the lower surface facing the first laminated rubber portion, and a fitting plate that fits into the recess is provided at the upper end of the first laminated rubber portion. By separating the fitting plate and the recess, the mounting plate can move relative to the laminated rubber portion in the vertical direction.
In a general sliding bearing, when an overturning moment acts during an earthquake and the superstructure is partially lifted, the sliding material and the sliding plate of the sliding bearing located in the lifted portion are separated from each other. Then, when the superstructure is seated, the slip material and the slip plate strongly collide with each other, and the slip material and the slide plate may be damaged. If the slip material or the slip plate is damaged, the slip material may not slide smoothly with respect to the slide plate in the event of an earthquake later, and may not act effectively as a slide bearing.
According to the above configuration, the mounting plate fixed to the upper structure is provided with a recess, and a fitting plate that fits into the recess is provided at the upper end of the first laminated rubber portion, and the fitting plate and the recess are separated from each other. As a result, the mounting plate can move relative to the laminated rubber portion in the vertical direction. For this reason, when an overturning moment acts during an earthquake and the superstructure is partially lifted, when the mounting plate rises together with the superstructure, the recesses of the mounting plate and the fitting plate are separated from each other. And the slip material does not rise. As a result, there is no dissociation between the slip material and the slide plate, and it is possible to suppress damage to the slide material and the slide plate that may occur when the superstructure is seated. Therefore, even when an earthquake occurs later, the seismic isolation device effectively acts as a sliding bearing.

本発明の別の態様においては、前記変形範囲調整機構は、前記第1積層ゴム部と前記軸力伝達体の接合部の高さ位置に設けられている。
上記のような構成によれば、上記のような免震装置を適切に実現可能である。
In another aspect of the present invention, the deformation range adjusting mechanism is provided at a height position of a joint portion between the first laminated rubber portion and the axial force transmission body.
According to the above configuration, the above seismic isolation device can be appropriately realized.

本発明の別の態様においては、前記軸力伝達体は、第2の積層ゴム部である。
上記のような構成によれば、大地震時においては、免震装置は、弾性すべり支承として機能する。
また、積層ゴム部を構成するゴム部分が多くなるため、本免震装置を積層ゴム支承と併用する際に、本免震装置の鉛直方向の剛性を、積層ゴム支承の鉛直方向の剛性と等しくするような調整が容易となる。したがって、上部構造体の沈下量の差を容易に低減可能である。
In another aspect of the present invention, the axial force transmitter is a second laminated rubber portion.
According to the above configuration, the seismic isolation device functions as an elastic sliding bearing in the event of a large earthquake.
In addition, since the number of rubber parts that make up the laminated rubber part increases, when this seismic isolation device is used in combination with a laminated rubber bearing, the vertical rigidity of this seismic isolation device is equal to the vertical rigidity of the laminated rubber bearing. It becomes easy to make adjustments. Therefore, the difference in the amount of subsidence of the superstructure can be easily reduced.

また、本発明は、上部構造体及び下部構造体の間に、第1免震装置と第2免震装置を備え、前記第1免震装置は、上記のような免震装置であり、前記第2免震装置は、前記上部構造体及び前記下部構造体に固定された2つの取付板と、当該2つの取付板の間に設けられた積層ゴム部を備えた積層ゴム支承である、免震システムを提供する。
上記のような構成によれば、上部構造体の偏心を抑制し、大地震時においては効果的に地震エネルギーを低減または吸収可能な、免震システムを提供可能である。
Further, in the present invention, a first seismic isolation device and a second seismic isolation device are provided between the upper structure and the lower structure, and the first seismic isolation device is the above-mentioned seismic isolation device. The second seismic isolation device is a seismic isolation system, which is a laminated rubber support provided with two mounting plates fixed to the upper structure and the lower structure, and a laminated rubber portion provided between the two mounting plates. I will provide a.
According to the above configuration, it is possible to provide a seismic isolation system capable of suppressing the eccentricity of the superstructure and effectively reducing or absorbing seismic energy in the event of a large earthquake.

本発明の一態様においては、前記第2免震装置の前記積層ゴム部の鉛直方向の剛性と、前記第1免震装置の前記積層ゴム部の鉛直方向の剛性が等しい。
上記のような構成によれば、異なる種類の免震装置を使用しながらも、上部構造体の沈下量の差を低減可能である。これにより、沈下量に差がある場合に生じ得る、異なる種類の免震装置間に架設して設けられた梁の変形や損傷を抑制できる。
In one aspect of the present invention, the rigidity of the laminated rubber portion of the second seismic isolation device in the vertical direction is equal to the rigidity of the laminated rubber portion of the first seismic isolation device in the vertical direction.
According to the above configuration, it is possible to reduce the difference in the amount of subsidence of the superstructure while using different types of seismic isolation devices. As a result, it is possible to suppress deformation and damage of the beams erected between different types of seismic isolation devices, which may occur when there is a difference in the amount of subsidence.

本発明の別の態様においては、前記第2免震装置の前記積層ゴム部は、前記一方の構造体側に設けられた第1積層ゴム部と、当該第1積層ゴム部に接合されて前記他方の構造体側に設けられた第2積層ゴム部と、を備え、前記第2免震装置の前記第1積層ゴム部は、前記第2免震装置の前記第2積層ゴム部よりも低剛性に形成され、前記第2免震装置は、前記積層ゴム部の外周から水平方向に間隔を開けて、前記一方の構造体に対して相対移動不能に設けられ、前記第1積層ゴム部の変形領域を調整する変形範囲調整機構を更に備えている。
上記の構成において、第2免震装置の変形範囲調整機構は、第2免震装置の第1積層ゴム部の一定の変形を許容し、一定以上の変形を規制することにより、変形領域を調整するものである。
一般の積層ゴム支承においては、全体的に剛性が均一となるように形成されていることが多い。したがって、大地震の際に上部構造体が、その周囲に一定のクリアランスを開けて設けられた腰壁に接触しないようにするためには、各積層ゴム支承が一定以上の剛性を備える必要がある。しかし、剛性を高くすると、特に小規模の地震において、効果的に地震エネルギーを低減または吸収することができなくなる。
上記のような構成によれば、一方の構造体側の第1積層ゴム部は、他方の構造体側の第2積層ゴム部よりも、低剛性に形成されている。このため、小規模の地震が発生した際には、この低剛性に形成された第1積層ゴム部が容易に水平方向に変形し、地震エネルギーを低減または吸収する。この第1積層ゴム部の変形は、変形範囲調整機構と積層ゴム部の外周との間に間隔が設けられているため、変形範囲調整機構により調整されない。
また、低剛性の第1積層ゴム部が水平方向に大きく変形しようとすると、積層ゴム部の外周が、第1積層ゴム部側の一方の構造体に対して相対移動不能に設けられた変形範囲調整機構に当接する。すなわち、変形範囲調整機構は、第1積層ゴム部の更なる変形を抑制し、第1積層ゴム部の変形領域を調整する。このように、大地震時においては、低剛性の第1積層ゴム部の大きな変形が抑制され、第1積層ゴム部よりも高剛性の第2積層ゴム部が地震エネルギーを低減または吸収する。
このように、大地震時において地震エネルギーを低減または吸収する第2積層ゴム部の剛性を高め、かつ第1積層ゴム部の変形範囲を調整することで、上部構造体の腰壁への接触を抑制しつつ、小規模の地震の際にも地震エネルギーを効果的に低減または吸収可能である。
In another aspect of the present invention, the laminated rubber portion of the second seismic isolation device is joined to the first laminated rubber portion provided on the one structure side and the other laminated rubber portion. The first laminated rubber portion of the second seismic isolation device has a lower rigidity than the second laminated rubber portion of the second seismic isolation device. The second seismic isolation device is formed so as to be immovably immovable with respect to the one structure at a distance in the horizontal direction from the outer periphery of the laminated rubber portion, and the deformed region of the first laminated rubber portion. It is further equipped with a deformation range adjustment mechanism for adjusting.
In the above configuration, the deformation range adjusting mechanism of the second seismic isolation device allows a certain amount of deformation of the first laminated rubber portion of the second seismic isolation device, and adjusts the deformation area by restricting the deformation beyond a certain level. It is something to do.
In general laminated rubber bearings, the rigidity is often formed to be uniform as a whole. Therefore, in order to prevent the superstructure from coming into contact with the waist wall provided with a certain clearance around it in the event of a large earthquake, each laminated rubber bearing must have a certain degree of rigidity. .. However, if the rigidity is increased, the seismic energy cannot be effectively reduced or absorbed, especially in a small-scale earthquake.
According to the above configuration, the first laminated rubber portion on one structure side is formed with lower rigidity than the second laminated rubber portion on the other structure side. Therefore, when a small-scale earthquake occurs, the first laminated rubber portion formed with low rigidity is easily deformed in the horizontal direction to reduce or absorb seismic energy. The deformation of the first laminated rubber portion is not adjusted by the deformation range adjusting mechanism because a gap is provided between the deformation range adjusting mechanism and the outer periphery of the laminated rubber portion.
Further, when the low-rigidity first laminated rubber portion tries to be greatly deformed in the horizontal direction, the outer periphery of the laminated rubber portion is provided with a deformation range that is not relatively movable with respect to one structure on the first laminated rubber portion side. Contact the adjustment mechanism. That is, the deformation range adjusting mechanism suppresses further deformation of the first laminated rubber portion and adjusts the deformed region of the first laminated rubber portion. As described above, in the event of a large earthquake, large deformation of the low-rigidity first laminated rubber portion is suppressed, and the second laminated rubber portion having higher rigidity than the first laminated rubber portion reduces or absorbs seismic energy.
In this way, by increasing the rigidity of the second laminated rubber portion that reduces or absorbs seismic energy during a large earthquake and adjusting the deformation range of the first laminated rubber portion, contact of the superstructure with the waist wall can be achieved. It is possible to effectively reduce or absorb seismic energy even in the event of a small earthquake while suppressing it.

本発明の別の態様においては、前記上部構造体に固定された、前記第2免震装置の前記取付板は、前記積層ゴム部に対向する下面に凹部を備え、前記第2免震装置の積層ゴム部の上端には、前記凹部に嵌合する嵌合板が設けられ、前記第2免震装置の前記嵌合板と前記凹部が離れることにより、前記第2免震装置の前記取付板は前記積層ゴム部に対し鉛直方向に相対移動可能である。
上記のような構成によれば、上部構造体に固定された取付板は凹部を備え、第2免震装置の上端には凹部に嵌合する嵌合板が設けられ、嵌合板と凹部が離れることにより取付板は積層ゴム部に対し鉛直方向に相対移動可能である。このため、地震時に転倒モーメントが作用して上部構造体が部分的に浮き上がった場合には、上部構造体と共に取付板が上昇する際に、取付板の凹部と嵌合板が離れる。これにより、第2免震装置に過度の引抜力が作用することによる第2免震装置の損傷を抑制可能である。
In another aspect of the present invention, the mounting plate of the second seismic isolation device fixed to the superstructure has a recess on the lower surface facing the laminated rubber portion, and the second seismic isolation device has a recess. A fitting plate that fits into the recess is provided at the upper end of the laminated rubber portion, and the fitting plate of the second seismic isolation device and the recess are separated from each other, so that the mounting plate of the second seismic isolation device is said. It can move relative to the laminated rubber part in the vertical direction.
According to the above configuration, the mounting plate fixed to the superstructure is provided with a recess, and a fitting plate that fits into the recess is provided at the upper end of the second seismic isolation device, and the fitting plate and the recess are separated from each other. As a result, the mounting plate can move relative to the laminated rubber portion in the vertical direction. Therefore, when an overturning moment acts during an earthquake and the superstructure is partially lifted, the recess of the mounting plate and the fitting plate are separated when the mounting plate rises together with the superstructure. As a result, it is possible to suppress damage to the second seismic isolation device due to an excessive pulling force acting on the second seismic isolation device.

また、本発明は、上記のような免震システムを備えている、上部構造体の塔状比が4以上の免震構造物を提供する。
上記のような構成によれば、上部構造体の偏心を抑制し、大地震時においては効果的に地震エネルギーを低減または吸収可能な、免震構造物を実現可能である。
The present invention also provides a seismic isolation structure having a seismic isolation system as described above and having a tower-like ratio of 4 or more.
According to the above configuration, it is possible to realize a seismic isolation structure capable of suppressing the eccentricity of the superstructure and effectively reducing or absorbing seismic energy in the event of a large earthquake.

本発明によれば、上部構造体の偏心を抑制可能であり、大地震時にはすべり支承として機能する免震装置、これを用いた免震システム、及び免震構造物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a seismic isolation device that can suppress the eccentricity of the superstructure and functions as a sliding bearing in the event of a large earthquake, a seismic isolation system using the seismic isolation device, and a seismic isolation structure.

本発明の実施形態における免震装置(第1免震装置)及び免震システムを備えた建築構造物の正面図である。It is a front view of the building structure provided with the seismic isolation device (first seismic isolation device) and the seismic isolation system in the embodiment of the present invention. 上記建築構造物の、免震層近傍の平面図である。It is a top view near the seismic isolation layer of the said building structure. 上記実施形態における免震装置(第1免震装置)の縦断面図である。It is a vertical sectional view of the seismic isolation device (first seismic isolation device) in the above embodiment. 上記実施形態における免震システムにおける積層ゴム支承(第2免震装置)の縦断面図である。It is a vertical sectional view of the laminated rubber bearing (second seismic isolation device) in the seismic isolation system in the said embodiment. 上記免震装置及び免震システムの、小規模の地震の際の動作を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the operation of the said seismic isolation device and seismic isolation system at the time of a small-scale earthquake. 上記免震装置及び免震システムの、大地震の際の動作を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the operation of the said seismic isolation device and seismic isolation system at the time of a big earthquake. 上記免震装置及び免震システムの、上部構造体が浮き上がるような力が作用した際の動作を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the operation of the said seismic isolation device and the seismic isolation system when the force which lifts the superstructure is applied.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態における免震装置は、建築構造物の上部構造体と下部構造体の間に設けられるものであって、上部構造体と下部構造体のいずれか一方の構造体に固定された取付板と、当該取付板に対向して他方の構造体に固定されたすべり板と、取付板に対して水平方向に相対移動不能に設けられた積層ゴム部と、積層ゴム部のすべり板側に設けられ、すべり板に摺動自在に当接されたすべり材と、を備え、積層ゴム部は、取付板側に設けられた第1積層ゴム部と、第1積層ゴム部に接合されてすべり板側に設けられた軸力伝達体と、を備え、第1積層ゴム部は軸力伝達体よりも低剛性に形成され、積層ゴム部の外周から水平方向に間隔を開けて、一方の構造体に対して相対移動不能に設けられ、第1積層ゴム部の変形領域を調整する変形範囲調整機構を更に備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The seismic isolation device in the present embodiment is provided between the upper structure and the lower structure of the building structure, and is a mounting plate fixed to either the upper structure or the lower structure. A sliding plate facing the mounting plate and fixed to the other structure, a laminated rubber portion provided so as not to be relatively movable in the horizontal direction with respect to the mounting plate, and a sliding plate side of the laminated rubber portion. It is provided with a sliding material that is slidably abutted against the sliding plate, and the laminated rubber portion is joined to the first laminated rubber portion provided on the mounting plate side and the first laminated rubber portion. It is provided with an axial force transmitter provided on the side, and the first laminated rubber portion is formed with lower rigidity than the axial force transmitter, and is spaced horizontally from the outer periphery of the laminated rubber portion to one of the structures. It is further provided with a deformation range adjusting mechanism for adjusting the deformation region of the first laminated rubber portion, which is provided so as not to be relatively movable.

図1は、本実施形態における免震装置及び免震システムを備えた建築構造物(免震構造物)の正面図である。図1においては、建築構造物(免震構造物)1の長さ方向Xが紙面奥行方向に、幅方向Yが紙面横方向に、それぞれ一致するように図示されている。建築構造物1は、下部構造体2と上部構造体5を備えている。
下部構造体2は、本実施形態においては、主に地表GLより下方に埋設されて設けられている。下部構造体2は、基礎3と、基礎3の周囲より上方に立ち上がるように設けられた腰壁4を備えている。
基礎3の上には、後述する第1及び第2免震装置20、40により構成された免震層8を介して、上部構造体5が設けられている。上部構造体5は、第1及び第2免震装置20、40上に設けられた柱6と、柱6間に架設された梁7を備えている。本実施形態においては、上部構造体5は、図1に示されるように、塔状比が、例えば4以上の塔状建物である。
ここで、塔状比とは、建築構造物の高さと幅の比であり、地震力が作用する方向に対して建築構造物の幅をB、高さをHとすると、H/Bで表わされる。本実施形態における建築構造物は、地上8層の基礎下免震構造で、短辺方向(幅方向Y)が1スパンの構造物である。図1に示されるように、免震装置20、40間の間隔をBとし、上部構造体5の免震装置20、40からの高さをHとすると、設計上特に考慮すべき短辺方向の塔状比はH/Bである。
上部構造体5と腰壁4の内側表面4cとの間には、地震等により上部構造体5が下部構造体2に対して水平方向に相対移動した際に、上部構造体5と腰壁4が接触しないよう、クリアランスCが設けられている。
FIG. 1 is a front view of a building structure (seismic isolation structure) provided with a seismic isolation device and a seismic isolation system according to the present embodiment. In FIG. 1, the length direction X of the building structure (seismic isolation structure) 1 is shown in the depth direction of the paper, and the width direction Y is shown in the lateral direction of the paper. The building structure 1 includes a lower structure 2 and an upper structure 5.
In the present embodiment, the lower structure 2 is mainly provided by being buried below the ground surface GL. The lower structure 2 includes a foundation 3 and a waist wall 4 provided so as to stand up above the periphery of the foundation 3.
An upper structure 5 is provided on the foundation 3 via a seismic isolation layer 8 composed of first and second seismic isolation devices 20 and 40 described later. The superstructure 5 includes columns 6 provided on the first and second seismic isolation devices 20 and 40, and beams 7 erected between the columns 6. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the superstructure 5 is a tower-like building having a tower-like ratio of, for example, 4 or more.
Here, the tower ratio is the ratio of the height and the width of the building structure, and is expressed as H / B when the width of the building structure is B and the height is H with respect to the direction in which the seismic force acts. Is done. The building structure in the present embodiment is a seismic isolation structure under the foundation with eight layers above the ground, and is a structure having one span in the short side direction (width direction Y). As shown in FIG. 1, assuming that the distance between the seismic isolation devices 20 and 40 is B and the height of the superstructure 5 from the seismic isolation devices 20 and 40 is H, the short side direction to be particularly considered in design. The tower ratio of is H / B.
Between the upper structure 5 and the inner surface 4c of the waist wall 4, when the upper structure 5 moves horizontally with respect to the lower structure 2 due to an earthquake or the like, the upper structure 5 and the waist wall 4 A clearance C is provided so that the two do not come into contact with each other.

建築構造物1は、第1及び第2免震装置20、40を備えており、これら第1及び第2免震装置20、40によって免震システムが構築されている。
図2は、建築構造物1の、免震層8近傍の平面図である。図2には、上部構造体5の外輪郭と、最下層の梁7、及び第1及び第2免震装置20、40の位置関係が示されている。図2においては、第1免震装置20はハッチングをかけて示されている。上部構造体5を平面視したときに、第1免震装置20は上部構造体5の長さ方向Xの中央に集中して設けられ、第2免震装置40は長さ方向Xの両端に設けられている。
The building structure 1 includes first and second seismic isolation devices 20 and 40, and a seismic isolation system is constructed by these first and second seismic isolation devices 20 and 40.
FIG. 2 is a plan view of the building structure 1 in the vicinity of the seismic isolation layer 8. FIG. 2 shows the positional relationship between the outer contour of the superstructure 5 and the lowermost beam 7, and the first and second seismic isolation devices 20 and 40. In FIG. 2, the first seismic isolation device 20 is shown with hatching. When the superstructure 5 is viewed in a plan view, the first seismic isolation device 20 is centrally provided in the center of the superstructure 5 in the length direction X, and the second seismic isolation device 40 is provided at both ends of the superstructure 5 in the length direction X. It is provided.

図3は、第1免震装置20の、模式的な縦断面図である。
上部構造体5は、図1に示される柱6の下方に、上部構造体5の下面5bから下方に向けて突出するように設けられた、略直方体状の上部フーチング12を備えている。下部構造体2は、上部フーチング12に対向するように、下部構造体2の上面2aから上方に向けて突出するように設けられた、略直方体状の下部フーチング11を備えている。
第1免震装置(免震装置)20は、建築構造物1の上部構造体5と下部構造体2の間に、より詳細には上部フーチング12と下部フーチング11の間に、介装されて設けられている。
FIG. 3 is a schematic vertical sectional view of the first seismic isolation device 20.
The upper structure 5 includes a substantially rectangular parallelepiped upper footing 12 provided below the pillar 6 shown in FIG. 1 so as to project downward from the lower surface 5b of the upper structure 5. The lower structure 2 includes a substantially rectangular parallelepiped lower footing 11 provided so as to project upward from the upper surface 2a of the lower structure 2 so as to face the upper footing 12.
The first seismic isolation device (seismic isolation device) 20 is interposed between the upper structure 5 and the lower structure 2 of the building structure 1, more specifically between the upper footing 12 and the lower footing 11. It is provided.

第1免震装置20は、上部構造体(一方の構造体)5に固定されている取付板21、下部構造体(他方の構造体)2に固定されているすべり板23、取付板21とすべり板23の間に介装された積層ゴム部24、及びすべり材31を備えている。 The first seismic isolation device 20 includes a mounting plate 21 fixed to the upper structure (one structure) 5, a sliding plate 23 fixed to the lower structure (the other structure) 2, and a mounting plate 21. A laminated rubber portion 24 interposed between the sliding plates 23 and a sliding material 31 are provided.

取付板21は、平面視した際の積層ゴム部24の輪郭形状よりも大きな円状に形成された、厚みのある平板状の部材である。取付板21は、一方の表面が上部フーチング12の下面12bに沿うように設けられて、上部構造体5に固定されている。後に説明するように、取付板21の下方には積層ゴム部24が設けられるが、取付板21は、これに対向する位置に、下面21bに、上方へと窪むように凹部21sを備えている。凹部21sは、平面視したときの輪郭形状が、積層ゴム部24の輪郭形状と略一致するように形成されている。
上部フーチング12には、高ナット等の接続ナット13が上下方向に延在するように埋設されており、取付板21は、下方からボルト22を接続ナット13の下端13bに向けて螺着し緊締させることで、上部フーチング12に固定されている。接続ナット13の上端13aには、アンカーボルト14が螺着、緊締されて、上部フーチング12内に埋設されている。
The mounting plate 21 is a thick flat plate-shaped member formed in a circular shape larger than the contour shape of the laminated rubber portion 24 when viewed in a plan view. One surface of the mounting plate 21 is provided along the lower surface 12b of the upper footing 12, and is fixed to the upper structure 5. As will be described later, a laminated rubber portion 24 is provided below the mounting plate 21, and the mounting plate 21 is provided with a recess 21s on the lower surface 21b at a position facing the laminated rubber portion 21 so as to be recessed upward. The concave portion 21s is formed so that the contour shape when viewed in a plan view substantially matches the contour shape of the laminated rubber portion 24.
A connecting nut 13 such as a high nut is embedded in the upper footing 12 so as to extend in the vertical direction, and the mounting plate 21 is tightened by screwing a bolt 22 from below toward the lower end 13b of the connecting nut 13. By making it, it is fixed to the upper footing 12. Anchor bolts 14 are screwed and tightened to the upper end 13a of the connection nut 13 and are embedded in the upper footing 12.

すべり板23は、例えばステンレス等により板状に形成されている。すべり板23は、一方の表面が下部フーチング11の上面11a上に沿うように、取付板21に対向して設けられて、下部構造体2に固定されている。 The sliding plate 23 is formed in a plate shape, for example, from stainless steel or the like. The sliding plate 23 is provided facing the mounting plate 21 so that one surface thereof is along the upper surface 11a of the lower footing 11, and is fixed to the lower structure 2.

積層ゴム部24は、取付板21とすべり板23の間に介装されて設けられている。積層ゴム部24は、取付板21側に、すなわち上側に設けられた第1積層ゴム部25と、第1積層ゴム部25に接合されてすべり板23側に、すなわち下側に設けられた軸力伝達体26と、を備えている。本実施形態においては、軸力伝達体26は第2積層ゴム部26である。
第1及び第2積層ゴム部25、26は、共に、鋼板24pとゴム24gが積層されて形成されている。図3は模式的な断面図であるため、第1及び第2積層ゴム部25、26は、共に3枚の鋼板24pを含むように図示されているが、実際には積層された鋼板24pの数はこれに限られないのは言うまでもない。
第1積層ゴム部25の下端25bには下側フランジプレート28が、第2積層ゴム部26の上端26aには上側フランジプレート29が、それぞれ固定されている。各フランジプレート28、29は、第1及び第2積層ゴム部25、26の外周よりも大きな外周を備えるように、円形に形成されている。これらフランジプレート28、29が互いに対向して当接するように設けられ、ボルト・ナット30により鉛直方向Zに固定されることで、第1積層ゴム部25と第2積層ゴム部26は互いに固定されている。
The laminated rubber portion 24 is provided so as to be interposed between the mounting plate 21 and the sliding plate 23. The laminated rubber portion 24 is a shaft provided on the mounting plate 21 side, that is, on the sliding plate 23 side, that is, on the lower side, which is joined to the first laminated rubber portion 25 provided on the upper side and the first laminated rubber portion 25. It is equipped with a force transmitter 26. In the present embodiment, the axial force transmitter 26 is the second laminated rubber portion 26.
Both the first and second laminated rubber portions 25 and 26 are formed by laminating a steel plate 24p and a rubber 24g. Since FIG. 3 is a schematic cross-sectional view, the first and second laminated rubber portions 25 and 26 are both shown to include three steel plates 24p, but in reality, the laminated steel plates 24p are shown. It goes without saying that the number is not limited to this.
A lower flange plate 28 is fixed to the lower end 25b of the first laminated rubber portion 25, and an upper flange plate 29 is fixed to the upper end 26a of the second laminated rubber portion 26. Each of the flange plates 28 and 29 is formed in a circular shape so as to have an outer circumference larger than the outer circumference of the first and second laminated rubber portions 25 and 26. The flange plates 28 and 29 are provided so as to face each other and are in contact with each other, and are fixed in the vertical direction Z by bolts and nuts 30 so that the first laminated rubber portion 25 and the second laminated rubber portion 26 are fixed to each other. ing.

第1積層ゴム部25の上端25aには、嵌合板27が接合されている。嵌合板27は、輪郭形状が、第1積層ゴム部25の輪郭形状と、及び取付板21の凹部21sの平面視したときの輪郭形状と、略一致するように形成されている。
第2積層ゴム部26の下端26b、すなわち積層ゴム部24のすべり板23側には、フッ素樹脂等により形成されたすべり材31が接合されて設けられている。
A fitting plate 27 is joined to the upper end 25a of the first laminated rubber portion 25. The fitting plate 27 is formed so that the contour shape substantially matches the contour shape of the first laminated rubber portion 25 and the contour shape of the recess 21s of the mounting plate 21 when viewed in a plan view.
A sliding material 31 formed of a fluororesin or the like is joined and provided on the lower end 26b of the second laminated rubber portion 26, that is, on the sliding plate 23 side of the laminated rubber portion 24.

上記のような積層ゴム部24は、すべり板23上にすべり材31が当接して、すべり材31がすべり板23に対して摺動自在となるように設けられている。
また、嵌合板27が、取付板21の凹部21s内に嵌合して設けられている。
これにより、図1に示される柱6が負担する上部構造体5の軸力は、上部フーチング12から、嵌合板27、第1積層ゴム部25、第2積層ゴム部26、及び下部フーチング11を介して下部構造体2に伝達される。
The laminated rubber portion 24 as described above is provided so that the sliding material 31 comes into contact with the sliding plate 23 so that the sliding material 31 is slidable with respect to the sliding plate 23.
Further, the fitting plate 27 is provided so as to be fitted in the recess 21s of the mounting plate 21.
As a result, the axial force of the upper structure 5 borne by the pillar 6 shown in FIG. 1 is applied to the fitting plate 27, the first laminated rubber portion 25, the second laminated rubber portion 26, and the lower footing 11 from the upper footing 12. It is transmitted to the substructure 2 via.

嵌合板27は、取付板21に対して接合されておらず、凹部21sに対して離脱自在に設けられている。すなわち、取付板21が上方へと移動するような力が作用した場合には、嵌合板27と凹部21sが離れることにより、取付板21は積層ゴム部24に対し鉛直方向Zに相対移動可能な構造となっている。 The fitting plate 27 is not joined to the mounting plate 21 and is provided so as to be removably detachable from the recess 21s. That is, when a force that causes the mounting plate 21 to move upward is applied, the fitting plate 27 and the recess 21s are separated from each other, so that the mounting plate 21 can move relative to the laminated rubber portion 24 in the vertical direction Z. It has a structure.

第1免震装置20は、筒状部35を備えている。筒状部35は、内周が第1積層ゴム部25の外周よりも、より詳細には各フランジプレート28、29の外周よりも大きくなるように、円筒状に形成されている。筒状部35は、軸方向が鉛直方向Zに一致するように、なおかつその内側に積層ゴム部24が位置するように、取付板21の下方に設けられて、上端35aが取付板21の外周近傍に接合されている。このように筒状部35は、上部構造体5に対して相対移動不能に設けられている。
筒状部35の下端35bは、第1積層ゴム部25と第2積層ゴム部26の接合部Jよりも下方に位置するように、筒状部35は形成されている。
上記のような構成により、筒状部35の内側表面35cは、積層ゴム部24の外周から、より詳細には各フランジプレート28、29の外周端(外周)28c、29cから、水平方向に間隔Sを開けて設けられている。このため、接合部Jの外周28c、29cが筒状部35の内側表面35cに当接するまでの、間隔Sの範囲で、第1積層ゴム部25は水平方向に変形可能であり、接合部Jは筒状部35に対して水平方向に相対移動可能である。上記の間隔Sは、地震の規模が小さい場合には、第1積層ゴム部25が変形しても、各フランジプレート28、29の外周端28c、29cが筒状部35の内側表面35cに当接しない程度の大きさにされている。また、間隔Sは、大地震の際に第1積層ゴム部25が大きく変形しようとしたときに、各フランジプレート28、29の外周端28c、29cが筒状部35の内側表面35cに当接する大きさにされている。
The first seismic isolation device 20 includes a tubular portion 35. The tubular portion 35 is formed in a cylindrical shape so that the inner circumference thereof is larger than the outer circumference of the first laminated rubber portion 25 and, more specifically, the outer circumference of each of the flange plates 28 and 29. The tubular portion 35 is provided below the mounting plate 21 so that the axial direction coincides with the vertical direction Z and the laminated rubber portion 24 is located inside the tubular portion 35, and the upper end 35a is the outer periphery of the mounting plate 21. It is joined in the vicinity. As described above, the tubular portion 35 is provided so as not to be relatively movable with respect to the superstructure 5.
The tubular portion 35 is formed so that the lower end 35b of the tubular portion 35 is located below the joint portion J between the first laminated rubber portion 25 and the second laminated rubber portion 26.
With the above configuration, the inner surface 35c of the tubular portion 35 is horizontally spaced from the outer periphery of the laminated rubber portion 24, more specifically from the outer peripheral ends (outer circumference) 28c and 29c of the flange plates 28 and 29. It is provided by opening S. Therefore, the first laminated rubber portion 25 can be deformed in the horizontal direction within the range of the interval S until the outer circumferences 28c and 29c of the joint portion J abut on the inner surface 35c of the tubular portion 35, and the joint portion J Can move relative to the tubular portion 35 in the horizontal direction. In the above interval S, when the scale of the earthquake is small, even if the first laminated rubber portion 25 is deformed, the outer peripheral ends 28c and 29c of the flange plates 28 and 29 hit the inner surface 35c of the tubular portion 35. It is sized so that it does not touch. Further, in the interval S, when the first laminated rubber portion 25 is about to be significantly deformed during a large earthquake, the outer peripheral ends 28c and 29c of the flange plates 28 and 29 come into contact with the inner surface 35c of the tubular portion 35. It is sized.

第1積層ゴム部25は、第2積層ゴム部26よりも低剛性に形成されている。
特に、第1積層ゴム部25は、地震の際に、すべり板23に対してすべり材31が摺動するよりも先に、第1積層ゴム部25が変形する程度に、水平方向の剛性が低くなるように形成されている。すなわち、第1積層ゴム部25の水平剛性は、すべり板23とすべり材31の間に生じる摩擦抵抗よりも低くされている。
The first laminated rubber portion 25 is formed to have lower rigidity than the second laminated rubber portion 26.
In particular, the first laminated rubber portion 25 has a horizontal rigidity to such an extent that the first laminated rubber portion 25 is deformed before the sliding material 31 slides with respect to the sliding plate 23 in the event of an earthquake. It is formed to be low. That is, the horizontal rigidity of the first laminated rubber portion 25 is lower than the frictional resistance generated between the sliding plate 23 and the sliding material 31.

図4は、第2免震装置40の、模式的な縦断面図である。
第2免震装置(積層ゴム支承)40は、第1免震装置20と同様に、上部フーチング12と下部フーチング11の間に、介装されて設けられている。
FIG. 4 is a schematic vertical sectional view of the second seismic isolation device 40.
Like the first seismic isolation device 20, the second seismic isolation device (laminated rubber bearing) 40 is provided between the upper footing 12 and the lower footing 11.

第2免震装置40は、上部構造体(一方の構造体)5に固定されている上側取付板(取付板)41、下部構造体(他方の構造体)2に固定されている下側取付板(取付板)43、及び2つの取付板41、43の間に介装された積層ゴム部44を備えている。 The second seismic isolation device 40 has an upper mounting plate (mounting plate) 41 fixed to the upper structure (one structure) 5 and a lower mounting fixed to the lower structure (the other structure) 2. It includes a plate (mounting plate) 43 and a laminated rubber portion 44 interposed between the two mounting plates 41 and 43.

取付板41、43は、平面視した際の積層ゴム部44の輪郭形状よりも大きな円状に形成された、厚みのある平板状の部材である。上側取付板41は、一方の表面が上部フーチング12の下面12bに沿うように設けられて、上部構造体5に固定されている。後に説明するように、上側取付板41の下方には積層ゴム部44が設けられるが、上側取付板41は、これに対向する位置に、下面41bに、上方へと窪むように凹部41sを備えている。凹部41sは、平面視したときの輪郭形状が、積層ゴム部44の輪郭形状と略一致するように形成されている。
上側取付板41は、第1免震装置20の取付板21と同様に、ボルト42により上部フーチング12内の接続ナット13に螺着され緊締されている。
The mounting plates 41 and 43 are thick flat plate-shaped members formed in a circular shape larger than the contour shape of the laminated rubber portion 44 when viewed in a plan view. One surface of the upper mounting plate 41 is provided along the lower surface 12b of the upper footing 12, and is fixed to the upper structure 5. As will be described later, a laminated rubber portion 44 is provided below the upper mounting plate 41, and the upper mounting plate 41 is provided with a recess 41s on the lower surface 41b at a position facing the laminated rubber portion 41 so as to be recessed upward. There is. The concave portion 41s is formed so that the contour shape when viewed in a plan view substantially matches the contour shape of the laminated rubber portion 44.
Similar to the mounting plate 21 of the first seismic isolation device 20, the upper mounting plate 41 is screwed to the connecting nut 13 in the upper footing 12 by bolts 42 and tightened.

下側取付板43は、一方の表面が下部フーチング11の上面11a上に沿うように、上側取付板41に対向して設けられて、上側取付板41と同様に下部構造体2に固定されている。 The lower mounting plate 43 is provided facing the upper mounting plate 41 so that one surface is along the upper surface 11a of the lower footing 11, and is fixed to the lower structure 2 in the same manner as the upper mounting plate 41. There is.

積層ゴム部44は、2つの取付板41、43の間に介装されて設けられている。積層ゴム部44は、上側取付板41側に、すなわち上側に設けられた第1積層ゴム部45と、第1積層ゴム部45に接合されて下側取付板43側に、すなわち下側に設けられた第2積層ゴム部46と、を備えている。
第1及び第2積層ゴム部45、46は、共に、鋼板44pとゴム44gが積層されて形成されている。第1免震装置20と同様に、第1及び第2積層ゴム部45、46の鋼板44pの数は、図4に図示された枚数に限られないのは言うまでもない。
第1積層ゴム部45の下端45bには下側フランジプレート48が、第2積層ゴム部46の上端46aには上側フランジプレート49が、それぞれ固定されている。各フランジプレート48、49は、第1及び第2積層ゴム部45、46の外周よりも大きな外周を備えるように、円形に形成されている。これらフランジプレート48、49が互いに対向して当接するように設けられ、ボルト・ナット50により鉛直方向Zに固定されることで、第1積層ゴム部45と第2積層ゴム部46は互いに固定されている。
The laminated rubber portion 44 is provided so as to be interposed between the two mounting plates 41 and 43. The laminated rubber portion 44 is provided on the upper mounting plate 41 side, that is, on the lower mounting plate 43 side, that is, on the lower side, which is joined to the first laminated rubber portion 45 provided on the upper side and the first laminated rubber portion 45. The second laminated rubber portion 46 is provided.
Both the first and second laminated rubber portions 45 and 46 are formed by laminating a steel plate 44p and a rubber 44g. Needless to say, the number of the steel plates 44p of the first and second laminated rubber portions 45 and 46 is not limited to the number shown in FIG. 4, as in the first seismic isolation device 20.
A lower flange plate 48 is fixed to the lower end 45b of the first laminated rubber portion 45, and an upper flange plate 49 is fixed to the upper end 46a of the second laminated rubber portion 46. Each of the flange plates 48 and 49 is formed in a circular shape so as to have an outer circumference larger than the outer circumference of the first and second laminated rubber portions 45 and 46. The flange plates 48 and 49 are provided so as to face each other and are in contact with each other, and are fixed in the vertical direction Z by bolts and nuts 50 so that the first laminated rubber portion 45 and the second laminated rubber portion 46 are fixed to each other. ing.

第1積層ゴム部45の上端45aには、嵌合板47が接合されている。嵌合板47は、輪郭形状が、第1積層ゴム部45の輪郭形状と、及び上側取付板41の凹部41sの平面視したときの輪郭形状と、略一致するように形成されている。
第2積層ゴム部46の下端46b側には、下側フランジプレート51が接合されて設けられている。
A fitting plate 47 is joined to the upper end 45a of the first laminated rubber portion 45. The fitting plate 47 is formed so that the contour shape substantially matches the contour shape of the first laminated rubber portion 45 and the contour shape of the recess 41s of the upper mounting plate 41 when viewed in a plan view.
A lower flange plate 51 is joined and provided on the lower end 46b side of the second laminated rubber portion 46.

第1積層ゴム部45は、第2積層ゴム部46よりも低剛性に形成されている。 The first laminated rubber portion 45 is formed to have lower rigidity than the second laminated rubber portion 46.

上記のような積層ゴム部44は、下側取付板43上に第2積層ゴム部46に接合された下側フランジプレート51が当接して、上側取付板41と同様に、下側取付板43と下側フランジプレート51を挿通するボルト42により下部フーチング11内に埋設された接続ナット13に緊締されることにより、下部フーチング11に固定されている。
また、嵌合板47が、上側取付板41の凹部41s内に嵌合して設けられている。
これにより、図1に示される柱6が負担する上部構造体5の軸力は、上部フーチング12から、嵌合板47、第1積層ゴム部45、第2積層ゴム部46、及び下部フーチング11を介して下部構造体2に伝達される。
In the laminated rubber portion 44 as described above, the lower flange plate 51 joined to the second laminated rubber portion 46 comes into contact with the lower mounting plate 43, and the lower mounting plate 43 is similarly to the upper mounting plate 41. It is fixed to the lower footing 11 by being tightened to the connection nut 13 embedded in the lower footing 11 by the bolt 42 that inserts the lower flange plate 51.
Further, the fitting plate 47 is provided so as to be fitted in the recess 41s of the upper mounting plate 41.
As a result, the axial force of the upper structure 5 borne by the pillar 6 shown in FIG. 1 is applied to the fitting plate 47, the first laminated rubber portion 45, the second laminated rubber portion 46, and the lower footing 11 from the upper footing 12. It is transmitted to the substructure 2 via.

嵌合板47は、上側取付板41に対して接合されておらず、凹部41sに対して離脱自在に設けられている。すなわち、上側取付板41が上方へと移動するような力が作用した場合には、嵌合板47と凹部41sが離れることにより、上側取付板41は積層ゴム部44に対し鉛直方向Zに相対移動可能な構造となっている。 The fitting plate 47 is not joined to the upper mounting plate 41 and is provided so as to be removably detachable from the recess 41s. That is, when a force that causes the upper mounting plate 41 to move upward is applied, the fitting plate 47 and the recess 41s are separated from each other, so that the upper mounting plate 41 moves relative to the laminated rubber portion 44 in the vertical direction Z. It has a possible structure.

第2免震装置40は、筒状部55を備えている。筒状部55は、内周が第1積層ゴム部45の外周よりも、より詳細には各フランジプレート48、49の外周よりも大きくなるように、円筒状に形成されている。筒状部55は、軸方向が鉛直方向Zに一致するように、なおかつその内側に積層ゴム部44が位置するように、上側取付板41の下方に設けられて、上端55aが上側取付板41の外周近傍に接合されている。このように筒状部55は、上部構造体5に対して相対移動不能に設けられている。
筒状部55の下端55bは、第1積層ゴム部45と第2積層ゴム部46の接合部Jよりも下方に位置するように、筒状部55は形成されている。
上記のような構成により、筒状部55の内側表面55cは、積層ゴム部44の外周から、より詳細には各フランジプレート48、49の外周端(外周)48c、49cから、水平方向に間隔Sを開けて設けられている。このため、接合部Jの外周48c、49cが筒状部55の内側表面55cに当接するまでの、間隔Sの範囲で、第1積層ゴム部45は水平方向に変形可能であり、接合部Jは筒状部55に対して水平方向に相対移動可能である。上記の間隔Sは、地震の規模が小さい場合には、第1積層ゴム部45が変形しても、各フランジプレート48、49の外周端48c、49cが筒状部55の内側表面55cに当接しない程度の大きさにされている。また、間隔Sは、大地震の際に第1積層ゴム部45が大きく変形しようとしたときに、各フランジプレート48、49の外周端48c、49cが筒状部55の内側表面55cに当接する大きさにされている。
The second seismic isolation device 40 includes a tubular portion 55. The tubular portion 55 is formed in a cylindrical shape so that the inner circumference thereof is larger than the outer circumference of the first laminated rubber portion 45, and more specifically, the outer circumference of each of the flange plates 48 and 49. The tubular portion 55 is provided below the upper mounting plate 41 so that the axial direction coincides with the vertical direction Z and the laminated rubber portion 44 is located inside the tubular portion 55, and the upper end 55a is the upper mounting plate 41. It is joined near the outer circumference of. As described above, the tubular portion 55 is provided so as not to be relatively movable with respect to the superstructure 5.
The tubular portion 55 is formed so that the lower end 55b of the tubular portion 55 is located below the joint portion J between the first laminated rubber portion 45 and the second laminated rubber portion 46.
With the above configuration, the inner surface 55c of the tubular portion 55 is horizontally spaced from the outer periphery of the laminated rubber portion 44, more specifically from the outer peripheral ends (outer circumference) 48c, 49c of the flange plates 48, 49. It is provided by opening S. Therefore, the first laminated rubber portion 45 can be deformed in the horizontal direction within the range of the interval S until the outer circumferences 48c and 49c of the joint portion J abut on the inner surface 55c of the tubular portion 55, and the joint portion J can be deformed. Can move relative to the tubular portion 55 in the horizontal direction. In the above interval S, when the scale of the earthquake is small, even if the first laminated rubber portion 45 is deformed, the outer peripheral ends 48c and 49c of the flange plates 48 and 49 hit the inner surface 55c of the tubular portion 55. It is sized so that it does not touch. Further, in the interval S, when the first laminated rubber portion 45 is about to be significantly deformed during a large earthquake, the outer peripheral ends 48c and 49c of the flange plates 48 and 49 come into contact with the inner surface 55c of the tubular portion 55. It is sized.

第1免震装置20の積層ゴム部24の鉛直方向Zの剛性と、第2免震装置40の積層ゴム部44の鉛直方向Zの剛性は、略一致するように形成されている。 The rigidity of the laminated rubber portion 24 of the first seismic isolation device 20 in the vertical direction Z and the rigidity of the laminated rubber portion 44 of the second seismic isolation device 40 in the vertical direction Z are formed to substantially match.

次に、図5~図7を用いて、上記の免震装置、免震システム、及び免震構造物の作用について説明する。
既に説明したように、第1免震装置20においては、第1積層ゴム部25の剛性<第2積層ゴム部26の剛性となっている。また、第2免震装置40においては、第1積層ゴム部45の剛性<第2積層ゴム部46の剛性となっている。すなわち、第1及び第2免震装置20、40の各々において、第1積層ゴム部25、45は第2積層ゴム部26、46より変形しやすい構造となっており、地震発生時には、第1及び第2免震装置20、40は以下のように作用する。
Next, the operation of the seismic isolation device, the seismic isolation system, and the seismic isolation structure will be described with reference to FIGS. 5 to 7.
As described above, in the first seismic isolation device 20, the rigidity of the first laminated rubber portion 25 is less than the rigidity of the second laminated rubber portion 26. Further, in the second seismic isolation device 40, the rigidity of the first laminated rubber portion 45 is less than the rigidity of the second laminated rubber portion 46. That is, in each of the first and second seismic isolation devices 20 and 40, the first laminated rubber portions 25 and 45 have a structure that is more easily deformed than the second laminated rubber portions 26 and 46. And the second seismic isolation devices 20 and 40 operate as follows.

まず、小規模の地震が発生した際の作用を説明する。図5(a)、(b)は、それぞれ、第1免震装置20と第2免震装置40の、小規模の地震の際の動作を示す説明図である。図5各図においては、地震により、上部構造体5が下部構造体2に対して右方向に相対移動しようとした状況が示されている。
第1免震装置20においては、上部構造体5が下部構造体2に対して水平方向に相対移動しようとした場合には、上部構造体5に取付板21が固定されているため、取付板21も上部構造体5と一体となって水平方向に移動しようとする。このとき、取付板21の上方へと窪む凹部21s内に嵌合して、取付板21に対して水平方向に相対移動不能に設けられた嵌合板27も、取付板21と共に水平方向に移動しようとする。
ここで、第1積層ゴム部25は、第2積層ゴム部26よりも低剛性に形成されており、第1積層ゴム部25の水平剛性は、すべり板23とすべり材31の間に生じる摩擦抵抗よりも低くされているため、第1積層ゴム部25が変形する。フランジプレート28、29の外周端28c、29cと筒状部35の内側表面35cの間隔Sは、小規模の地震が発生したときに第1積層ゴム部25が変形しても、各フランジプレート28、29の外周端28c、29cが筒状部35の内側表面35cに当接しない程度の大きさにされている。したがって、第1積層ゴム部25の変形は筒状部35によって調整されず、第1積層ゴム部25により地震エネルギーが低減される。
First, the action when a small-scale earthquake occurs will be explained. 5 (a) and 5 (b) are explanatory views showing the operation of the first seismic isolation device 20 and the second seismic isolation device 40 at the time of a small-scale earthquake, respectively. FIG. 5 shows a situation in which the upper structure 5 tries to move relative to the lower structure 2 in the right direction due to an earthquake.
In the first seismic isolation device 20, when the upper structure 5 tries to move relative to the lower structure 2 in the horizontal direction, the mounting plate 21 is fixed to the upper structure 5, so that the mounting plate is fixed. 21 also tries to move in the horizontal direction together with the superstructure 5. At this time, the fitting plate 27, which is fitted in the recess 21s recessed upward of the mounting plate 21 and is provided so as not to be relatively movable in the horizontal direction with respect to the mounting plate 21, also moves in the horizontal direction together with the mounting plate 21. try to.
Here, the first laminated rubber portion 25 is formed to have lower rigidity than the second laminated rubber portion 26, and the horizontal rigidity of the first laminated rubber portion 25 is the friction generated between the sliding plate 23 and the sliding material 31. Since the resistance is lower than the resistance, the first laminated rubber portion 25 is deformed. The distance S between the outer peripheral ends 28c and 29c of the flange plates 28 and 29 and the inner surface 35c of the tubular portion 35 is such that even if the first laminated rubber portion 25 is deformed when a small-scale earthquake occurs, each flange plate 28 , 29 is sized so that the outer peripheral ends 28c and 29c do not come into contact with the inner surface 35c of the tubular portion 35. Therefore, the deformation of the first laminated rubber portion 25 is not adjusted by the tubular portion 35, and the seismic energy is reduced by the first laminated rubber portion 25.

第2免震装置40においては、上部構造体5が下部構造体2に対して水平方向に相対移動しようとした場合には、第1免震装置20と同様に、上側取付板41と、上側取付板41に対して水平方向に相対移動不能に設けられた嵌合板47が、上部構造体5と一体となって水平方向に移動しようとする。
ここで、第1積層ゴム部45は、第2積層ゴム部46よりも低剛性に形成されているため、第1積層ゴム部45が変形する。フランジプレート48、49の外周端48c、49cと筒状部55の内側表面55cの間隔Sは、小規模の地震が発生したときに第1積層ゴム部55が変形しても、各フランジプレート48、49の外周端48c、49cが筒状部55の内側表面55cに当接しない程度の大きさにされている。したがって、第1積層ゴム部45の変形は筒状部55によって調整されず、第1積層ゴム部45により地震エネルギーが低減される。
In the second seismic isolation device 40, when the upper structure 5 tries to move relative to the lower structure 2 in the horizontal direction, the upper mounting plate 41 and the upper side are similarly to the first seismic isolation device 20. The fitting plate 47, which is provided so as not to be relatively movable in the horizontal direction with respect to the mounting plate 41, tries to move in the horizontal direction integrally with the superstructure 5.
Here, since the first laminated rubber portion 45 is formed with lower rigidity than the second laminated rubber portion 46, the first laminated rubber portion 45 is deformed. The distance S between the outer peripheral ends 48c and 49c of the flange plates 48 and 49 and the inner surface 55c of the tubular portion 55 is such that even if the first laminated rubber portion 55 is deformed when a small-scale earthquake occurs, each flange plate 48 , 49 is sized so that the outer peripheral ends 48c and 49c do not come into contact with the inner surface 55c of the tubular portion 55. Therefore, the deformation of the first laminated rubber portion 45 is not adjusted by the tubular portion 55, and the seismic energy is reduced by the first laminated rubber portion 45.

このように、小規模の地震が発生した際には、第1免震装置20と第2免震装置40の各々において、主に第1積層ゴム部25、45により、地震エネルギーが低減される。 As described above, when a small-scale earthquake occurs, the seismic energy is reduced mainly by the first laminated rubber portions 25 and 45 in each of the first seismic isolation device 20 and the second seismic isolation device 40. ..

次に、大地震の際の作用を説明する。図6(a)、(b)は、それぞれ、第1免震装置20と第2免震装置40の、大地震の際の動作を示す説明図である。図6各図においては、地震により、上部構造体5が下部構造体2に対して右方向に相対移動しようとした状況が示されている。
第1免震装置20においては、大地震の際には、図5(a)として示した状態から更に、上部構造体5が水平方向に移動しようとする。フランジプレート28、29の外周端28c、29cと筒状部35の内側表面35cの間隔Sは、大地震の際に第1積層ゴム部25が大きく変形しようとしたときに、各フランジプレート28、29の外周端28c、29cが筒状部35の内側表面35cに当接する大きさにされている。したがって、フランジプレート28、29の外周端28c、29cは筒状部35の内側表面35cに当接し、第1積層ゴム部25の更なる変形が規制される。このように、筒状部35の、特に第1積層ゴム部25と第2積層ゴム部26の接合部Jの高さに位置する部分は、第1積層ゴム部25の変形領域を調整する変形範囲調整機構として機能する。
このように第1積層ゴム部25の変形が規制されるため、最終的には上部構造体5及び筒状部35と共にフランジプレート28、29、第2積層ゴム部26、及びすべり材31が図6(a)にすべり量Δdとして示されている分だけ水平方向に移動し、すべり材31がすべり板23に対して摺動する。この摺動時に発生する摩擦力によって地震エネルギーが熱エネルギーへと変換されることにより、地震エネルギーが低減される。
Next, the action in the event of a large earthquake will be described. 6 (a) and 6 (b) are explanatory views showing the operation of the first seismic isolation device 20 and the second seismic isolation device 40 at the time of a large earthquake, respectively. FIG. 6 shows a situation in which the upper structure 5 tries to move relative to the lower structure 2 in the right direction due to an earthquake.
In the first seismic isolation device 20, in the event of a large earthquake, the superstructure 5 tries to move further in the horizontal direction from the state shown in FIG. 5A. The distance S between the outer peripheral ends 28c and 29c of the flange plates 28 and 29 and the inner surface 35c of the tubular portion 35 is such that when the first laminated rubber portion 25 is about to be significantly deformed during a large earthquake, each flange plate 28, The outer peripheral ends 28c and 29c of 29 are sized to abut on the inner surface 35c of the tubular portion 35. Therefore, the outer peripheral ends 28c and 29c of the flange plates 28 and 29 abut on the inner surface 35c of the tubular portion 35, and further deformation of the first laminated rubber portion 25 is restricted. As described above, the portion of the tubular portion 35, particularly the portion located at the height of the joint portion J between the first laminated rubber portion 25 and the second laminated rubber portion 26, is deformed to adjust the deformation region of the first laminated rubber portion 25. Functions as a range adjustment mechanism.
Since the deformation of the first laminated rubber portion 25 is restricted in this way, the flange plates 28, 29, the second laminated rubber portion 26, and the sliding material 31 are finally shown together with the superstructure 5 and the tubular portion 35. 6 (a) moves in the horizontal direction by the amount indicated as the slip amount Δd, and the slip material 31 slides with respect to the slide plate 23. Seismic energy is reduced by converting seismic energy into thermal energy by the frictional force generated during this sliding.

第2免震装置40においては、大地震の際には、図5(b)として示した状態から更に、上部構造体5が水平方向に移動しようとする。フランジプレート48、49の外周端48c、49cと筒状部55の内側表面55cの間隔Sは、大地震の際に第1積層ゴム部45が大きく変形しようとしたときに、各フランジプレート48、49の外周端48c、49cが筒状部55の内側表面55cに当接する大きさにされている。したがって、フランジプレート48、49の外周端48c、49cは筒状部55の内側表面55cに当接し、第1積層ゴム部45の更なる変形が規制される。このように、筒状部55の、特に第1積層ゴム部45と第2積層ゴム部46の接合部Jの高さに位置する部分は、第1積層ゴム部45の変形領域を調整する変形範囲調整機構として機能する。
このように第1積層ゴム部45の変形が規制されるため、最終的には上部構造体5及び筒状部55と共にフランジプレート48、49が移動し、第2積層ゴム部46が変形することにより、地震エネルギーが低減される。
In the second seismic isolation device 40, in the event of a large earthquake, the superstructure 5 tries to move further in the horizontal direction from the state shown in FIG. 5 (b). The distance S between the outer peripheral ends 48c and 49c of the flange plates 48 and 49 and the inner surface 55c of the tubular portion 55 is such that when the first laminated rubber portion 45 is about to be significantly deformed during a large earthquake, each flange plate 48, The outer peripheral ends 48c and 49c of the 49 are sized to abut on the inner surface 55c of the tubular portion 55. Therefore, the outer peripheral ends 48c and 49c of the flange plates 48 and 49 abut on the inner surface 55c of the tubular portion 55, and further deformation of the first laminated rubber portion 45 is restricted. As described above, the portion of the tubular portion 55, particularly the portion located at the height of the joint portion J between the first laminated rubber portion 45 and the second laminated rubber portion 46, is deformed to adjust the deformation region of the first laminated rubber portion 45. Functions as a range adjustment mechanism.
Since the deformation of the first laminated rubber portion 45 is restricted in this way, the flange plates 48 and 49 will eventually move together with the superstructure 5 and the tubular portion 55, and the second laminated rubber portion 46 will be deformed. As a result, the seismic energy is reduced.

このように、大地震が発生した際には、第1免震装置20においてはすべり板23とすべり材31が、及び第2免震装置40においては第2積層ゴム部46により、地震エネルギーが低減される。 As described above, when a large earthquake occurs, the seismic energy is generated by the sliding plate 23 and the sliding material 31 in the first seismic isolation device 20 and by the second laminated rubber portion 46 in the second seismic isolation device 40. It will be reduced.

次に、地震時に転倒モーメントが作用して、上部構造体5が部分的に浮き上がった場合の作用を説明する。図7(a)、(b)は、それぞれ、第1免震装置20と第2免震装置40の、上部構造体5が浮き上がるような力が作用した際の動作を示す説明図である。
第1及び第2免震装置20、40の各々において、上部構造体5が上方に移動しようとした場合には、上部構造体5に取付板21、41が固定されているため、取付板21、41も上部構造体5と一体となって移動しようとする。取付板21、41が上方へと移動するような力が作用した場合には、嵌合板27、47と凹部21s、41sが離れることにより、取付板21、41は積層ゴム部24、44に対し鉛直方向Zに相対移動可能な構造となっている。したがって、取付板21、41が上方に移動した際には取付板21、41と嵌合板27、47の間に間隙S1が生じ、第1及び第2免震装置20、40の嵌合板27、47より下の部分は動かない。
Next, the action when the superstructure 5 is partially lifted due to the action of the overturning moment during an earthquake will be described. 7 (a) and 7 (b) are explanatory views showing the operation of the first seismic isolation device 20 and the second seismic isolation device 40 when a force is applied to lift the superstructure 5, respectively.
In each of the first and second seismic isolation devices 20 and 40, when the upper structure 5 tries to move upward, the mounting plates 21 and 41 are fixed to the upper structure 5, so that the mounting plate 21 , 41 also try to move together with the superstructure 5. When a force that causes the mounting plates 21 and 41 to move upward is applied, the fitting plates 27 and 47 and the recesses 21s and 41s are separated from each other, so that the mounting plates 21 and 41 are separated from the laminated rubber portions 24 and 44. It has a structure that allows relative movement in the vertical direction Z. Therefore, when the mounting plates 21 and 41 move upward, a gap S1 is formed between the mounting plates 21 and 41 and the fitting plates 27 and 47, and the fitting plates 27 of the first and second seismic isolation devices 20 and 40, The part below 47 does not move.

上部構造体5が着座する際には、第1及び第2免震装置20、40の双方において、取付板21、41が下方に移動して、嵌合板27、47が凹部21s、41sに再び嵌合する。 When the superstructure 5 is seated, the mounting plates 21 and 41 move downward in both the first and second seismic isolation devices 20 and 40, and the fitting plates 27 and 47 reappear in the recesses 21s and 41s. Fit.

次に、上記の免震装置、免震システム、及び免震構造物の効果について説明する。 Next, the effects of the above seismic isolation device, seismic isolation system, and seismic isolation structure will be described.

本実施形態の第1免震装置(免震装置)20は、建築構造物1の上部構造体5と下部構造体2の間に設けられる第1免震装置20であって、上部構造体(一方の構造体)5に固定された取付板21と、取付板21に対向して下部構造体(他方の構造体)2に固定されたすべり板23と、取付板21に対して水平方向に相対移動不能に設けられた積層ゴム部24と、積層ゴム部24のすべり板23側に設けられ、すべり板23に摺動自在に当接されたすべり材31と、を備え、積層ゴム部24は、取付板21側に設けられた第1積層ゴム部25と、第1積層ゴム部25に接合されてすべり板23側に設けられた第2積層ゴム部(軸力伝達体)26と、を備え、第1積層ゴム部25は第2積層ゴム部26よりも低剛性に形成され、積層ゴム部24の外周28c、29cから水平方向に間隔を開けて、上部構造体5に対して相対移動不能に設けられ、第1積層ゴム部25の変形領域を調整する筒状部(変形範囲調整機構)35を更に備えている。
上記の構成において、変形範囲調整機構35は、第1積層ゴム部25の一定の変形を許容し、一定以上の変形を規制することにより、変形領域を調整するものである。
上記のような構成によれば、上部構造体5に固定された取付板21側の第1積層ゴム部25は、下部構造体2に固定されたすべり板23側の、すなわちすべり板23に摺動自在に当接されたすべり材31が設けられた側の第2積層ゴム部26よりも、低剛性に形成されている。このため、小規模の地震が発生した際には、この低剛性に形成された第1積層ゴム部25が容易に水平方向に変形して、建築構造物1を長周期化させて入力される地震エネルギーを低減する。この第1積層ゴム部25の変形は、筒状部35と積層ゴム部24の外周28c、29cとの間に間隔Sが設けられているため、筒状部35により調整されない。すなわち、第1免震装置20が低剛性で水平方向に変形可能な第1積層ゴム部25を備えることで、第1免震装置20の近傍への、免震層8における剛心の偏りを抑制し、免震層8の偏心率を低減して、上部構造体5の偏心を抑制することができる。
また、低剛性の第1積層ゴム部25が水平方向に大きく変形しようとすると、積層ゴム部24の外周28c、29cが、第1積層ゴム部25側の上部構造体5に対して相対移動不能に設けられた筒状部35に当接する。すなわち、筒状部35は、第1積層ゴム部25の更なる変形を抑制し、第1積層ゴム部25の変形領域を調整する。このように、大地震時においては、低剛性の第1積層ゴム部25の大きな変形が抑制され、積層ゴム部24に設けられたすべり材31がすべり板23に対して摺動する。したがって、第1免震装置20は、摺動による摩擦で地震エネルギーを消費するすべり支承として機能する。
The first seismic isolation device (seismic isolation device) 20 of the present embodiment is the first seismic isolation device 20 provided between the upper structure 5 and the lower structure 2 of the building structure 1, and is the upper structure ( The mounting plate 21 fixed to the mounting plate (1) 5, the sliding plate 23 fixed to the lower structure (the other structure) 2 facing the mounting plate 21, and the mounting plate 21 in the horizontal direction. The laminated rubber portion 24 is provided with a laminated rubber portion 24 provided so as to be relatively immovable, and a sliding material 31 provided on the sliding plate 23 side of the laminated rubber portion 24 and slidably abutted against the sliding plate 23. Is a first laminated rubber portion 25 provided on the mounting plate 21 side, and a second laminated rubber portion (axial force transmitter) 26 joined to the first laminated rubber portion 25 and provided on the sliding plate 23 side. The first laminated rubber portion 25 is formed to have lower rigidity than the second laminated rubber portion 26, and is relatively spaced from the outer circumferences 28c and 29c of the laminated rubber portion 24 in the horizontal direction with respect to the superstructure 5. It is provided immovably and further includes a tubular portion (deformation range adjusting mechanism) 35 that adjusts the deformation region of the first laminated rubber portion 25.
In the above configuration, the deformation range adjusting mechanism 35 adjusts the deformation region by allowing a certain amount of deformation of the first laminated rubber portion 25 and restricting the deformation of the first laminated rubber portion 25 or more.
According to the above configuration, the first laminated rubber portion 25 on the mounting plate 21 side fixed to the upper structure 5 slides on the sliding plate 23 side fixed to the lower structure 2, that is, on the sliding plate 23. It is formed to have lower rigidity than the second laminated rubber portion 26 on the side where the sliding member 31 that is movably abutted is provided. Therefore, when a small-scale earthquake occurs, the first laminated rubber portion 25 formed with low rigidity is easily deformed in the horizontal direction, and the building structure 1 is input with a long period. Reduce seismic energy. The deformation of the first laminated rubber portion 25 is not adjusted by the tubular portion 35 because the space S is provided between the tubular portion 35 and the outer circumferences 28c and 29c of the laminated rubber portion 24. That is, by providing the first laminated rubber portion 25 having low rigidity and deformable in the horizontal direction, the first seismic isolation device 20 causes the rigidity of the seismic isolation layer 8 to be biased toward the vicinity of the first seismic isolation device 20. It can be suppressed, the eccentricity of the seismic isolation layer 8 can be reduced, and the eccentricity of the superstructure 5 can be suppressed.
Further, when the low-rigidity first laminated rubber portion 25 tries to be greatly deformed in the horizontal direction, the outer circumferences 28c and 29c of the laminated rubber portion 24 cannot move relative to the upper structure 5 on the first laminated rubber portion 25 side. It comes into contact with the tubular portion 35 provided in the above. That is, the tubular portion 35 suppresses further deformation of the first laminated rubber portion 25 and adjusts the deformation region of the first laminated rubber portion 25. As described above, in the event of a large earthquake, large deformation of the low-rigidity first laminated rubber portion 25 is suppressed, and the sliding material 31 provided in the laminated rubber portion 24 slides with respect to the sliding plate 23. Therefore, the first seismic isolation device 20 functions as a sliding bearing that consumes seismic energy due to friction caused by sliding.

また、取付板21は上部構造体5に、すべり板23は下部構造体2に、それぞれ固定されており、第1積層ゴム部25は積層ゴム部24の上側に設けられている。
上記のような構成によれば、第1免震装置20を適切に実現可能である。
Further, the mounting plate 21 is fixed to the upper structure 5, the sliding plate 23 is fixed to the lower structure 2, and the first laminated rubber portion 25 is provided on the upper side of the laminated rubber portion 24.
According to the above configuration, the first seismic isolation device 20 can be appropriately realized.

また、取付板21は、第1積層ゴム部25に対向する下面21bに凹部21sを備え、第1積層ゴム部25の上端25aには、凹部21sに嵌合する嵌合板27が設けられ、嵌合板27と凹部21sが離れることにより、取付板21は積層ゴム部24に対し鉛直方向に相対移動可能である。
上記のような構成によれば、上部構造体5に固定された取付板21は凹部21sを備え、第1積層ゴム部25の上端25aには凹部21sに嵌合する嵌合板27が設けられ、嵌合板27と凹部21sが離れることにより取付板21は積層ゴム部24に対し鉛直方向に相対移動可能である。このため、地震時に転倒モーメントが作用して上部構造体5が部分的に浮き上がった場合には、上部構造体5と共に取付板21が上昇する際に、取付板21の凹部21sと嵌合板27が離れるので、積層ゴム部24及びすべり材31は上昇しない。これにより、すべり材31とすべり板23の間は乖離せず、上部構造体5が着座する際に生じ得る、すべり材31とすべり板23の損傷を抑制可能である。したがって、後に地震が発生した際においても、第1免震装置20はすべり支承として効果的に作用する。
本実施形態においては、建築構造物1は上記のように、大きな転倒モーメントが作用しやすい塔状比の高いものであるため、より効果的に、上記の効果を奏するものとなる。
Further, the mounting plate 21 is provided with a recess 21s on the lower surface 21b facing the first laminated rubber portion 25, and the upper end 25a of the first laminated rubber portion 25 is provided with a fitting plate 27 to be fitted to the recess 21s. When the plywood 27 and the recess 21s are separated from each other, the mounting plate 21 can move relative to the laminated rubber portion 24 in the vertical direction.
According to the above configuration, the mounting plate 21 fixed to the upper structure 5 is provided with the recess 21s, and the upper end 25a of the first laminated rubber portion 25 is provided with the fitting plate 27 to be fitted to the recess 21s. When the fitting plate 27 and the recess 21s are separated from each other, the mounting plate 21 can move relative to the laminated rubber portion 24 in the vertical direction. Therefore, when the upper structure 5 is partially lifted due to the overturning moment during an earthquake, when the mounting plate 21 rises together with the upper structure 5, the recesses 21s of the mounting plate 21 and the fitting plate 27 are formed. Since they are separated, the laminated rubber portion 24 and the sliding material 31 do not rise. As a result, the sliding material 31 and the sliding plate 23 do not dissociate from each other, and it is possible to suppress damage to the sliding material 31 and the sliding plate 23 that may occur when the superstructure 5 is seated. Therefore, even when an earthquake occurs later, the first seismic isolation device 20 effectively acts as a sliding bearing.
In the present embodiment, as described above, the building structure 1 has a high tower-like ratio in which a large overturning moment is likely to act, so that the above effect can be more effectively achieved.

また、変形範囲調整機構35は、第1積層ゴム部25と第2積層ゴム部26の接合部Jの高さ位置に設けられている。
上記のような構成によれば、第1免震装置20を適切に実現可能である。
Further, the deformation range adjusting mechanism 35 is provided at the height position of the joint portion J between the first laminated rubber portion 25 and the second laminated rubber portion 26.
According to the above configuration, the first seismic isolation device 20 can be appropriately realized.

また、軸力伝達体26は、第2の積層ゴム部26である。
上記のような構成によれば、大地震時においては、第1免震装置20は、弾性すべり支承として機能する。
また、積層ゴム部24を構成するゴム部分が多くなるため、第1免震装置20を積層ゴム支承(第2免震装置40)と併用する際に、第1免震装置20の鉛直方向Zの剛性を、積層ゴム支承の鉛直方向Zの剛性と等しくするような調整が容易となる。したがって、上部構造体5の沈下量の差を容易に低減可能である。
Further, the axial force transmitter 26 is a second laminated rubber portion 26.
According to the above configuration, the first seismic isolation device 20 functions as an elastic sliding bearing in the event of a large earthquake.
Further, since the number of rubber portions constituting the laminated rubber portion 24 increases, when the first seismic isolation device 20 is used in combination with the laminated rubber bearing (second seismic isolation device 40), the vertical direction Z of the first seismic isolation device 20 It becomes easy to adjust the rigidity of the laminated rubber bearing so as to be equal to the rigidity in the vertical direction Z of the laminated rubber bearing. Therefore, the difference in the amount of subsidence of the superstructure 5 can be easily reduced.

また、本実施形態の免震システムは、上部構造体5及び下部構造体2の間に、第1免震装置20と第2免震装置40を備え、第2免震装置は、上部構造体5及び下部構造体2に固定された上側及び下側取付板(2つの取付板)41、43と、上側及び下側取付板41、43の間に設けられた積層ゴム部44を備えた積層ゴム支承である。
上記のような構成によれば、上部構造体5の偏心を抑制し、大地震時においては効果的に地震エネルギーを低減可能な、免震システムを提供可能である。
Further, the seismic isolation system of the present embodiment includes a first seismic isolation device 20 and a second seismic isolation device 40 between the upper structure 5 and the lower structure 2, and the second seismic isolation device is the upper structure. Laminating with upper and lower mounting plates (two mounting plates) 41 and 43 fixed to 5 and the lower structure 2 and a laminated rubber portion 44 provided between the upper and lower mounting plates 41 and 43. It is a rubber bearing.
According to the above configuration, it is possible to provide a seismic isolation system capable of suppressing the eccentricity of the superstructure 5 and effectively reducing the seismic energy in the event of a large earthquake.

また、第2免震装置40の積層ゴム部44の鉛直方向の剛性と、第1免震装置20の積層ゴム部24の鉛直方向の剛性が等しい。
上記のような構成によれば、異なる種類の免震装置20、40を使用しながらも、上部構造体5の沈下量の差を低減可能である。これにより、沈下量に差がある場合に生じ得る、異なる種類の免震装置20、40間に架設して設けられた梁7A(図2参照)の変形や損傷を抑制できる。
Further, the rigidity of the laminated rubber portion 44 of the second seismic isolation device 40 in the vertical direction is equal to the rigidity of the laminated rubber portion 24 of the first seismic isolation device 20 in the vertical direction.
According to the above configuration, it is possible to reduce the difference in the amount of subsidence of the superstructure 5 while using different types of seismic isolation devices 20 and 40. As a result, it is possible to suppress deformation and damage of the beam 7A (see FIG. 2) erected between the different types of seismic isolation devices 20 and 40, which may occur when there is a difference in the amount of subsidence.

また、第2免震装置40の積層ゴム部44は、上部構造体5側に設けられた第1積層ゴム部45と、第1積層ゴム部45に接合されて下部構造体2側に設けられた第2積層ゴム部46と、を備え、第2免震装置40の第1積層ゴム部45は、第2免震装置40の第2積層ゴム部46よりも低剛性に形成され、第2免震装置40は、積層ゴム部44の外周48c、49cから水平方向に間隔Sを開けて、上部構造体5に対して相対移動不能に設けられ、第1積層ゴム部45の変形領域を調整する筒状部(変形範囲調整機構)55を更に備えている。
上記の構成において、第2免震装置40の変形範囲調整機構55は、第2免震装置40の第1積層ゴム部45の一定の変形を許容し、一定以上の変形を規制することにより、変形領域を調整するものである。
上記のような構成によれば、上部構造体5側の第1積層ゴム部45は、下部構造体2側の第2積層ゴム部46よりも、低剛性に形成されている。このため、小規模の地震が発生した際には、この低剛性に形成された第1積層ゴム部45が容易に水平方向に変形し、地震エネルギーを低減する。この第1積層ゴム部45の変形は、筒状部55と積層ゴム部44の外周48c、49cとの間に間隔Sが設けられているため、筒状部55により調整されない。
また、低剛性の第1積層ゴム部45が水平方向に大きく変形しようとすると、積層ゴム部44の外周48c、49cが、第1積層ゴム部45側の上部構造体5に対して相対移動不能に設けられた筒状部55に当接する。すなわち、筒状部55は、第1積層ゴム部45の更なる変形を抑制し、第1積層ゴム部45の変形領域を調整する。このように、大地震時においては、低剛性の第1積層ゴム部45の大きな変形が抑制され、第1積層ゴム部45よりも高剛性の第2積層ゴム部46が地震エネルギーを低減する。
このように、大地震時において地震エネルギーを低減する第2積層ゴム部46の剛性を高め、かつ第1積層ゴム部45の変形範囲を調整することで、上部構造体5の腰壁4への接触を抑制しつつ、小規模の地震の際にも地震エネルギーを効果的に低減可能である。
Further, the laminated rubber portion 44 of the second seismic isolation device 40 is joined to the first laminated rubber portion 45 provided on the upper structure 5 side and the first laminated rubber portion 45 and is provided on the lower structure 2 side. The first laminated rubber portion 45 of the second seismic isolation device 40 is formed to have a lower rigidity than the second laminated rubber portion 46 of the second seismic isolation device 40, and is provided with a second laminated rubber portion 46. The seismic isolation device 40 is provided so as to be relatively immovable with respect to the superstructure 5 at intervals S in the horizontal direction from the outer circumferences 48c and 49c of the laminated rubber portion 44, and adjusts the deformation region of the first laminated rubber portion 45. A tubular portion (deformation range adjusting mechanism) 55 is further provided.
In the above configuration, the deformation range adjusting mechanism 55 of the second seismic isolation device 40 allows a certain amount of deformation of the first laminated rubber portion 45 of the second seismic isolation device 40, and regulates the deformation beyond a certain level. It adjusts the deformation area.
According to the above configuration, the first laminated rubber portion 45 on the upper structure 5 side is formed to have lower rigidity than the second laminated rubber portion 46 on the lower structure 2 side. Therefore, when a small-scale earthquake occurs, the first laminated rubber portion 45 formed with low rigidity is easily deformed in the horizontal direction to reduce the seismic energy. The deformation of the first laminated rubber portion 45 is not adjusted by the tubular portion 55 because the space S is provided between the tubular portion 55 and the outer circumferences 48c and 49c of the laminated rubber portion 44.
Further, when the low-rigidity first laminated rubber portion 45 tries to be greatly deformed in the horizontal direction, the outer circumferences 48c and 49c of the laminated rubber portion 44 cannot move relative to the upper structure 5 on the first laminated rubber portion 45 side. It comes into contact with the tubular portion 55 provided in the above. That is, the tubular portion 55 suppresses further deformation of the first laminated rubber portion 45, and adjusts the deformation region of the first laminated rubber portion 45. As described above, in the event of a large earthquake, large deformation of the low-rigidity first laminated rubber portion 45 is suppressed, and the second laminated rubber portion 46 having higher rigidity than the first laminated rubber portion 45 reduces seismic energy.
In this way, by increasing the rigidity of the second laminated rubber portion 46 that reduces seismic energy in the event of a large earthquake and adjusting the deformation range of the first laminated rubber portion 45, the upper structure 5 can be attached to the waist wall 4. It is possible to effectively reduce seismic energy even in the event of a small-scale earthquake while suppressing contact.

また、上部構造体5に固定された、第2免震装置40の上側取付板41は、積層ゴム部44に対向する下面41bに凹部41sを備え、第2免震装置40の積層ゴム部44の上端45aには、凹部41sに嵌合する嵌合板47が設けられ、第2免震装置40の嵌合板47と凹部41sが離れることにより、第2免震装置40の上側取付板41は積層ゴム部44に対し鉛直方向Zに相対移動可能である。
上記のような構成によれば、上部構造体5に固定された上側取付板41は凹部41sを備え、積層ゴム部44の上端45aには凹部41sに嵌合する嵌合板47が設けられ、嵌合板47と凹部41sが離れることにより上側取付板41は積層ゴム部44に対し鉛直方向に相対移動可能である。このため、地震時に転倒モーメントが作用して上部構造体5が部分的に浮き上がった場合には、上部構造体5と共に上側取付板41が上昇する際に、上側取付板41の凹部41sと嵌合板47が離れる。これにより、第2免震装置40に過度の引抜力が作用することによる第2免震装置40の損傷を抑制可能である。
Further, the upper mounting plate 41 of the second seismic isolation device 40 fixed to the upper structure 5 has a recess 41s on the lower surface 41b facing the laminated rubber portion 44, and the laminated rubber portion 44 of the second seismic isolation device 40. A fitting plate 47 that fits into the recess 41s is provided at the upper end 45a of the above, and the fitting plate 47 of the second seismic isolation device 40 and the recess 41s are separated from each other, so that the upper mounting plate 41 of the second seismic isolation device 40 is laminated. It can move relative to the rubber portion 44 in the vertical direction Z.
According to the above configuration, the upper mounting plate 41 fixed to the upper structure 5 is provided with a recess 41s, and the upper end 45a of the laminated rubber portion 44 is provided with a fitting plate 47 to be fitted to the recess 41s. When the plywood 47 and the recess 41s are separated from each other, the upper mounting plate 41 can move relative to the laminated rubber portion 44 in the vertical direction. Therefore, when the upper structure 5 is partially lifted due to an overturning moment during an earthquake, when the upper mounting plate 41 rises together with the upper structure 5, the recess 41s of the upper mounting plate 41 and the fitting plate are used. 47 leaves. As a result, it is possible to suppress damage to the second seismic isolation device 40 due to an excessive pulling force acting on the second seismic isolation device 40.

また、建築構造物(免震構造物)1は、上記のような免震システムを備え、上部構造体5の塔状比が4以上である。
上記のような構成によれば、上部構造体5の偏心を抑制し、大地震時においては効果的に地震エネルギーを低減または吸収可能な、建築構造物1を実現可能である。
Further, the building structure (seismic isolation structure) 1 is provided with the seismic isolation system as described above, and the tower-like ratio of the superstructure 5 is 4 or more.
According to the above configuration, it is possible to realize a building structure 1 capable of suppressing the eccentricity of the superstructure 5 and effectively reducing or absorbing seismic energy in the event of a large earthquake.

なお、本発明の免震装置、免震システム、及び免震構造物は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において他の様々な変形例が考えられる。 The seismic isolation device, seismic isolation system, and seismic isolation structure of the present invention are not limited to the above-described embodiments described with reference to the drawings, and various other modifications are made within the technical scope thereof. Can be considered.

例えば、上記実施形態においては、第1免震装置20に関して、取付板21が上部構造体5に、及びすべり板23が下部構造体2に取り付けられていたが、これに限られず、取付板21が下部構造体2に、すべり板23が上部構造体5に取り付けられていてもよい。すなわち、この場合においては、積層ゴム部24の構造が上下逆となり、取付板21側に設けられた低剛性の第1積層ゴム部25が下側に、第2積層ゴム部(軸力伝達体)26が上側に位置し、すべり材31が積層ゴム部24の上端に取り付けられて、更に上方に位置するすべり板23に対して摺動自在に当接されている。また、筒状部(変形範囲調整機構)35は下部構造体2に対して相対移動不能に設けられ、すなわち取付板21から上方に延びるように接合されて、第1積層ゴム部25の変形領域を調整する。
ただし、この場合においては、地震時に転倒モーメントが作用して、上部構造体5が部分的に浮き上がった場合には、すべり材31とすべり板23は接合されていないため、間隙はすべり材31とすべり板23の間に生じうる。したがって、嵌合板27と取付板21は一体となり接合された構成であってよい。また、この場合においては、第1免震装置20は、塔状比が低い建築構造物の、平面視した場合に建築構造物の内側のような、転倒モーメントが作用しにくい部分に用いられるのが望ましい。
また、この場合においては、第2免震装置40に関しても、低剛性の第1積層ゴム部45が下側に、第2積層ゴム部46が上側に位置するように設けられていてもよい。
For example, in the above embodiment, regarding the first seismic isolation device 20, the mounting plate 21 is attached to the upper structure 5 and the sliding plate 23 is attached to the lower structure 2, but the mounting plate 21 is not limited to this. May be attached to the lower structure 2 and the sliding plate 23 may be attached to the upper structure 5. That is, in this case, the structure of the laminated rubber portion 24 is upside down, and the low-rigidity first laminated rubber portion 25 provided on the mounting plate 21 side is on the lower side, and the second laminated rubber portion (axial force transmitter). ) 26 is located on the upper side, and the sliding material 31 is attached to the upper end of the laminated rubber portion 24 and is slidably abutted against the sliding plate 23 located further above. Further, the tubular portion (deformation range adjusting mechanism) 35 is provided so as to be relatively immovable with respect to the lower structure 2, that is, is joined so as to extend upward from the mounting plate 21, and the deformation region of the first laminated rubber portion 25 is formed. To adjust.
However, in this case, when the overturning moment acts during an earthquake and the superstructure 5 is partially lifted, the sliding material 31 and the sliding plate 23 are not joined, so that the gap is the sliding material 31. It can occur between the slide plates 23. Therefore, the fitting plate 27 and the mounting plate 21 may be integrally joined to each other. Further, in this case, the first seismic isolation device 20 is used for a part of a building structure having a low tower ratio, such as the inside of the building structure when viewed in a plan view, where a tipping moment is unlikely to act. Is desirable.
Further, in this case, the second seismic isolation device 40 may also be provided so that the low-rigidity first laminated rubber portion 45 is located on the lower side and the second laminated rubber portion 46 is located on the upper side.

また、上記実施形態においては、軸力伝達体は第2積層ゴム部26であったが、例えば他の免震装置との併用に起因する建築構造物の沈下量に大きな差が無いような場合には、これに限られず、金属などの剛体によって形成されて、剛すべり支承として作用するようなものであってもよい。 Further, in the above embodiment, the axial force transmitter is the second laminated rubber portion 26, but for example, when there is no large difference in the amount of sinking of the building structure due to the combined use with other seismic isolation devices. Is not limited to this, and may be formed by a rigid body such as metal and act as a rigid sliding bearing.

また、上記実施形態においては、変形範囲調整機構35、55は筒状に形成されていたが、これに限られず、第1積層ゴム部25、45の変形領域を適切に調整するものであれば、どのような形状であってもよい。例えば、変形範囲調整機構35、55は、積層ゴム部24、44の周囲の、例えば8箇所等の複数の箇所において、取付板21、41から鉛直方向に延伸する棒状の部材として実現されていてもよい。 Further, in the above embodiment, the deformation range adjusting mechanisms 35 and 55 are formed in a cylindrical shape, but the present invention is not limited to this, as long as the deformation regions of the first laminated rubber portions 25 and 45 are appropriately adjusted. , It may have any shape. For example, the deformation range adjusting mechanisms 35 and 55 are realized as rod-shaped members extending in the vertical direction from the mounting plates 21 and 41 at a plurality of locations such as eight locations around the laminated rubber portions 24 and 44. May be good.

また、上記実施形態においては、筒状部35、55は、取付板21、41に接合されて設けられていたが、これに限られず、取付板21、41とは別の部材として実現されて、取付板21、41から離れて、取付板21、41が固定された一方の構造体自体に、直接固定されていてもよい。 Further, in the above embodiment, the tubular portions 35 and 55 are provided by being joined to the mounting plates 21 and 41, but the present invention is not limited to this and is realized as a member different from the mounting plates 21 and 41. , Apart from the mounting plates 21 and 41, the mounting plates 21 and 41 may be directly fixed to one of the fixed structures themselves.

また、上記実施形態においては、第1免震装置20の積層ゴム部24と第2免震装置40の積層ゴム部44は、建築構造物を長周期化させて入力される地震エネルギーを低減するように構成されていた。上記の構成に加えて、第1免震装置20の積層ゴム部24と第2免震装置40の積層ゴム部44に、例えばオイルダンパー等の粘性系ダンパーを設けて粘性系ダンパー付き積層ゴム部とし、これにより地震エネルギーを吸収するような構成としてもよい。このような構成においても、上部構造体5の偏心を抑制する等の、上記実施形態と同様な効果を奏することは言うまでもない。 Further, in the above embodiment, the laminated rubber portion 24 of the first seismic isolation device 20 and the laminated rubber portion 44 of the second seismic isolation device 40 reduce the input seismic energy by extending the period of the building structure. It was configured as. In addition to the above configuration, the laminated rubber portion 24 of the first seismic isolation device 20 and the laminated rubber portion 44 of the second seismic isolation device 40 are provided with a viscous damper such as an oil damper to provide a laminated rubber portion with a viscous damper. However, it may be configured to absorb seismic energy. Needless to say, even in such a configuration, the same effect as that of the above-described embodiment is obtained, such as suppressing the eccentricity of the superstructure 5.

これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。 In addition to this, as long as it does not deviate from the gist of the present invention, it is possible to select the configuration described in the above embodiment or change it to another configuration as appropriate.

1 建築構造物(免震構造物)
2 下部構造体
5 上部構造体
20 第1免震装置(免震装置)
21 取付板
21b 下面
21s 凹部
23 すべり板
24 積層ゴム部
25 第1積層ゴム部
25a 上端
26 第2積層ゴム部(軸力伝達体)
27 嵌合板
28c、29c 外周端(外周)
31 すべり材
35 筒状部(変形範囲調整機構)
40 第2免震装置(積層ゴム支承)
41、43 上側及び下側取付板(2つの取付板)
41b 下面(上部構造体に固定された、積層ゴム支承の取付板の下面)
41s 凹部(上部構造体に固定された、積層ゴム支承の取付板の凹部)
44 (積層ゴム支承の)積層ゴム部
45 (積層ゴム支承の)第1積層ゴム部
45a 上端(積層ゴム支承の上端)
46 (積層ゴム支承の)第2積層ゴム部
47 (積層ゴム支承の)嵌合板
48c、49c 外周端(積層ゴム支承の積層ゴム部の外周)
55 筒状部(積層ゴム支承の変形範囲調整機構)
J 接合部
S 間隔
1 Building structure (seismic isolation structure)
2 Substructure 5 Superstructure 20 1st seismic isolation device (seismic isolation device)
21 Mounting plate 21b Bottom surface 21s Recess 23 Sliding plate 24 Laminated rubber part 25 First laminated rubber part 25a Upper end 26 Second laminated rubber part (axial force transmitter)
27 Fitting plates 28c, 29c Outer peripheral edge (outer circumference)
31 Sliding material 35 Cylindrical part (deformation range adjustment mechanism)
40 Second seismic isolation device (laminated rubber bearing)
41, 43 Upper and lower mounting plates (two mounting plates)
41b lower surface (lower surface of the mounting plate of the laminated rubber bearing fixed to the upper structure)
41s recesses (recesses in the mounting plate of laminated rubber bearings fixed to the superstructure)
44 (Laminated rubber bearing) Laminated rubber part 45 (For laminated rubber bearing) First laminated rubber part 45a Upper end (Upper end of laminated rubber bearing)
46 Second laminated rubber part (for laminated rubber bearings) 47 (for laminated rubber bearings) Fitting plates 48c, 49c Outer peripheral edges (outer circumference of laminated rubber parts for laminated rubber bearings)
55 Cylindrical part (deformation range adjustment mechanism for laminated rubber bearings)
J Joint S Interval

Claims (6)

建築構造物の上部構造体と下部構造体の間に、第1免震装置と第2免震装置を備える免震システムであって、
前記第1免震装置は、
前記上部構造体と前記下部構造体のいずれか一方の構造体に固定された取付板と、
当該取付板に対向して他方の構造体に固定されたすべり板と、
前記取付板に対して水平方向に相対移動不能に設けられた積層ゴム部と、
当該積層ゴム部の前記すべり板側に設けられ、前記すべり板に摺動自在に当接されたすべり材と、
を備え、
前記積層ゴム部は、前記取付板側に設けられた第1積層ゴム部と、当該第1積層ゴム部に接合されて前記すべり板側に設けられた第2積層ゴム部と、を備え、
前記第1積層ゴム部は前記第2積層ゴム部よりも低剛性に形成され、
前記積層ゴム部の外周から水平方向に間隔を開けて、前記一方の構造体に対して相対移動不能に設けられ、前記第1積層ゴム部を水平方向に変形可能としつつ、前記第1積層ゴム部の変形領域を調整する変形範囲調整機構を更に備え
前記第2免震装置は、前記上部構造体及び前記下部構造体に固定された2つの取付板と、当該2つの取付板の間に設けられた積層ゴム部を備えた積層ゴム支承であり、
前記第2免震装置の前記積層ゴム部は、前記一方の構造体側に設けられた第1積層ゴム部と、当該第1積層ゴム部に接合されて前記他方の構造体側に設けられた第2積層ゴム部と、を備え、
前記第2免震装置の前記第1積層ゴム部は、前記第2免震装置の前記第2積層ゴム部よりも低剛性に形成され、
前記第2免震装置は、前記積層ゴム部の外周から水平方向に間隔を開けて、前記一方の構造体に対して相対移動不能に設けられ、前記第1積層ゴム部を水平方向に変形可能としつつ、前記第1積層ゴム部の変形領域を調整する変形範囲調整機構を更に備えており、
前記第1免震装置の前記積層ゴム部の鉛直剛性は、前記第2免震装置の前記積層ゴム部の鉛直剛性と、略等しいことを特徴とする免震システム
A seismic isolation system equipped with a first seismic isolation device and a second seismic isolation device between the upper structure and the lower structure of a building structure.
The first seismic isolation device is
A mounting plate fixed to either the upper structure or the lower structure, and
A sliding plate facing the mounting plate and fixed to the other structure,
A laminated rubber portion provided so as not to be relatively movable in the horizontal direction with respect to the mounting plate,
A sliding material provided on the sliding plate side of the laminated rubber portion and slidably abutted on the sliding plate, and
Equipped with
The laminated rubber portion includes a first laminated rubber portion provided on the mounting plate side and a second laminated rubber portion joined to the first laminated rubber portion and provided on the sliding plate side.
The first laminated rubber portion is formed to have lower rigidity than the second laminated rubber portion .
The first laminated rubber portion is provided so as to be horizontally immovable with respect to one of the structures so as to be horizontally spaced from the outer periphery of the laminated rubber portion, and the first laminated rubber portion can be deformed in the horizontal direction. Further equipped with a deformation range adjustment mechanism that adjusts the deformation area of the part ,
The second seismic isolation device is a laminated rubber bearing provided with two mounting plates fixed to the upper structure and the lower structure, and a laminated rubber portion provided between the two mounting plates.
The laminated rubber portion of the second seismic isolation device is joined to the first laminated rubber portion provided on the one structure side and the second laminated rubber portion provided on the other structure side. With a laminated rubber part,
The first laminated rubber portion of the second seismic isolation device is formed to have lower rigidity than the second laminated rubber portion of the second seismic isolation device.
The second seismic isolation device is provided so as to be immovable relative to one of the structures at a horizontal distance from the outer periphery of the laminated rubber portion, and the first laminated rubber portion can be deformed in the horizontal direction. However, it is further provided with a deformation range adjusting mechanism for adjusting the deformation region of the first laminated rubber portion.
A seismic isolation system characterized in that the vertical rigidity of the laminated rubber portion of the first seismic isolation device is substantially equal to the vertical rigidity of the laminated rubber portion of the second seismic isolation device .
前記第1免震装置の前記取付板は前記上部構造体に、前記第1免震装置の前記すべり板は前記下部構造体に、それぞれ固定されており、前記第1免震装置の前記第1積層ゴム部は前記第1免震装置の前記積層ゴム部の上側に設けられている、請求項1に記載の免震システム The mounting plate of the first seismic isolation device is fixed to the upper structure, and the sliding plate of the first seismic isolation device is fixed to the lower structure. The seismic isolation system according to claim 1, wherein the laminated rubber portion is provided above the laminated rubber portion of the first seismic isolation device . 前記第1免震装置の前記取付板は、前記第1免震装置の前記第1積層ゴム部に対向する下面に凹部を備え、
前記第1免震装置の前記第1積層ゴム部の上端には、前記凹部に嵌合する嵌合板が設けられ、
前記嵌合板と前記凹部が離れることにより、前記第1免震装置の前記取付板は前記第1免震装置の前記積層ゴム部に対し鉛直方向に相対移動可能である、請求項2に記載の免震システム
The mounting plate of the first seismic isolation device is provided with a recess on the lower surface facing the first laminated rubber portion of the first seismic isolation device.
A fitting plate that fits into the recess is provided at the upper end of the first laminated rubber portion of the first seismic isolation device .
The second aspect of claim 2, wherein the mounting plate of the first seismic isolation device can move relative to the laminated rubber portion of the first seismic isolation device by separating the fitting plate and the recess. Seismic isolation system .
前記第1免震装置の前記変形範囲調整機構は、前記第1免震装置の前記第1積層ゴム部と前記第2積層ゴム部の接合部の高さ位置に設けられている、請求項1から3のいずれか一項に記載の免震システム The first seismic isolation device is provided at a height position of a joint portion between the first laminated rubber portion and the second laminated rubber portion of the first seismic isolation device, wherein the deformation range adjusting mechanism is provided. The seismic isolation system described in any one of 3 to 3. 前記上部構造体に固定された、前記第2免震装置の前記取付板は、前記積層ゴム部に対向する下面に凹部を備え、
前記第2免震装置の積層ゴム部の上端には、前記凹部に嵌合する嵌合板が設けられ、
前記第2免震装置の前記嵌合板と前記凹部が離れることにより、前記第2免震装置の前記取付板は前記積層ゴム部に対し鉛直方向に相対移動可能である、請求項からのいずれか一項に記載の免震システム。
The mounting plate of the second seismic isolation device fixed to the superstructure has a recess on the lower surface facing the laminated rubber portion.
A fitting plate that fits into the recess is provided at the upper end of the laminated rubber portion of the second seismic isolation device.
The first to fourth aspects of the second seismic isolation device, wherein the mounting plate of the second seismic isolation device can move relative to the laminated rubber portion in the vertical direction by separating the fitting plate of the second seismic isolation device from the recess. The seismic isolation system described in any one of the items.
請求項からのいずれか一項に記載された免震システムを備えている、上部構造体の塔状比が4以上の免震構造物であって、
前記上部構造体を平面視したときに、前記第1免震装置は前記上部構造体の長さ方向の中央に集中して設けられ、前記第2免震装置は前記長さ方向の両端に設けられている、免震構造物
A seismic isolation structure having a seismic isolation system according to any one of claims 1 to 5 , wherein the superstructure has a tower ratio of 4 or more .
When the superstructure is viewed in a plan view, the first seismic isolation device is centrally provided in the center of the superstructure in the length direction, and the second seismic isolation device is provided at both ends in the length direction. Seismic isolation structure .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7390988B2 (en) * 2020-06-25 2023-12-04 清水建設株式会社 Seismic isolation device and seismic isolation structure equipped with it

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003269530A (en) 2002-03-12 2003-09-25 Hitachi Ltd Base isolation device
JP2006291670A (en) 2005-04-15 2006-10-26 Kayaba Ind Co Ltd Base isolating device
CN101881090A (en) 2010-07-09 2010-11-10 中国建筑科学研究院 Variable-rigidity shock insulation support
JP2010276185A (en) 2009-06-01 2010-12-09 Takenaka Komuten Co Ltd Sliding bearing structure of structure
JP2011252516A (en) 2010-05-31 2011-12-15 Tokyo Institute Of Technology Base-isolated structure
CN204385897U (en) 2014-12-31 2015-06-10 汕头市建安实业(集团)有限公司 Shock insulation Connection Block

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0726441B2 (en) * 1988-02-09 1995-03-22 大成建設株式会社 Support for seismic isolation structures
JP2515917Y2 (en) * 1989-02-02 1996-11-06 オイレス工業 株式会社 Seismic isolation support device
JPH03157527A (en) * 1989-11-14 1991-07-05 Fujita Corp Earthquake-exemption isolator
JPH04203543A (en) * 1990-11-29 1992-07-24 Kyokuto Kogen Concrete Shinko Kk Base isolation supporting body and base isolation structure using it
JPH08261281A (en) * 1995-01-23 1996-10-08 Bridgestone Corp Base isolation device
JPH1073145A (en) * 1996-06-14 1998-03-17 Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd Base isolation sliding support for structural body

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003269530A (en) 2002-03-12 2003-09-25 Hitachi Ltd Base isolation device
JP2006291670A (en) 2005-04-15 2006-10-26 Kayaba Ind Co Ltd Base isolating device
JP2010276185A (en) 2009-06-01 2010-12-09 Takenaka Komuten Co Ltd Sliding bearing structure of structure
JP2011252516A (en) 2010-05-31 2011-12-15 Tokyo Institute Of Technology Base-isolated structure
CN101881090A (en) 2010-07-09 2010-11-10 中国建筑科学研究院 Variable-rigidity shock insulation support
CN204385897U (en) 2014-12-31 2015-06-10 汕头市建安实业(集团)有限公司 Shock insulation Connection Block

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