JP7200035B2

JP7200035B2 - 支承装置

Info

Publication number: JP7200035B2
Application number: JP2019077031A
Authority: JP
Inventors: 伸也牛坂; 浩一杉本
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 2019-04-15
Filing date: 2019-04-15
Publication date: 2023-01-06
Anticipated expiration: 2039-04-15
Also published as: JP2020176635A

Description

本発明は、支承装置に関するものである。

従来から、免震層に設ける支承材として、積層ゴム支承が知られている。積層ゴム支承は、鉛直方向の圧縮荷重に対しては大きな支持力（抵抗力）を有しているものの、鉛直方向の引抜力に対しては圧縮荷重程の抵抗力を有さない。そこで、支承材に引抜力が作用する場合には、引抜力に抵抗する機能がある転がり支承を使用することがある（下記の特許文献１参照）。

特開平９－２１０１２１号公報

ここで、図４（ａ）に示すように、柱１０１と基礎１０２との間の免震層１０３に、積層ゴム支承１０４と転がり支承１０５とを併用する場合、クリープ変形により支承１０４，１０５間で鉛直方向に変形差が生じてしまうという課題がある。これは、積層ゴム支承１０４の特性として長期的に作用する圧縮荷重で鉛直クリープが生じるのに対し、転がり支承１０５は鉛直クリープが生じないためである。図４（ｂ）に示すように、竣工後１００年経過すると、積層ゴム支承１０４にはｈ１＝１０ｍｍ程度の鉛直クリープ変形が生じて、積層ゴム支承１０４に支持された柱１０１側が下方に１０ｍｍ程度沈み込んでしまう。これにより、梁１０６が強制変形を受けて、梁１０６にひび割れａなどの損傷が生じる可能性があるとともに、床面１０７が傾斜するなどして居住性に支障をきたす可能性がある。

この問題を解決するために、図５に示すように、積層ゴム１１０を転がり支承１０５の下側または上側に設置する（図５では積層ゴム１１０を転がり支承１０５の下側に設置した構成を示している）とともに、積層ゴム１１０の水平方向の移動を拘束する拘束部１１１を設けた支承１１２が考えられる。この支承１１２では積層ゴム１１０により積層ゴム支承１０４と同程度の鉛直クリープが生じるため、建築物全体での鉛直変位を揃えることができる。しかしながら、図６に示すように、積層ゴム１１０には長期的に作用する圧縮荷重で鉛直クリープが生じるため、ベースプレート１１３を基礎１０２（図５参照）に固定しているアンカーボルト１２０を締め付けているナット１２１の下面１２１ｄとベースプレート１１３の上面１１３ｕとの間に隙間ｓ１が生じてしまい、積層ゴム支承１０４の場合と同様に引抜力に対しては十分な抵抗力を期待できないという問題点が残ってしまう。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、積層ゴム支承と同程度の鉛直クリープを生じさせつつ、引抜抵抗力を有する支承装置を提案するものである。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る支承装置は、上部構造体と下部構造体との間に配置される支承装置であって、前記上部構造体の下側に配置された転がり支承部及び積層ゴム支承部のいずれか一方と、前記転がり支承部及び前記積層ゴム支承部のいずれか一方の下側に配置された前記転がり支承部及び前記積層ゴム支承部の他方と、を備え、該積層ゴム支承部は、前記転がり支承部が固定されたベースプレートと、該ベースプレートを挟んで前記転がり支承部側と反対側に配置された積層ゴムと、該積層ゴムの水平方向の移動を規制する水平移動拘束部と、前記ベースプレート及び前記積層ゴムを貫通し、前記上部構造体及び前記下部構造体のいずれか一方に固定されたアンカーボルトと、前記ベースプレートに固定され、前記アンカーボルトに緊結された緊結機構と、を有し、前記緊結機構は、長期荷重により前記積層ゴムが沈み込んだ際に前記アンカーボルトとの緊結状態を保持することを特徴とする。

このように構成された支承装置では、積層ゴムが設けられているため、長期荷重により積層ゴムが沈み込んだ際には、他の積層ゴム支承と同程度の鉛直クリープが生じる。また、積層ゴムは水平移動拘束部により水平移動が規制されているため、上部構造体に水平移動が生じても、積層ゴムに挿通されたアンカーボルトは損傷することがなく、アンカーボルトの上部構造体及び下部構造体のいずれか一方への固定状態が保持されている。また、長期荷重により積層ゴムが沈み込んだ際に、緊結機構はアンカーボルトとの緊結状態を保持するため、その後引抜力が作用すると、引抜力に抗することができる。

また、本発明に係る支承装置では、前記緊結機構は、ラチェット機構であってもよい。

このように構成された支承装置では、緊結機構を簡易な構成として、積層ゴム支承と同程度の鉛直クリープを生じさせつつ、引抜抵抗力を有することができる。

また、本発明に係る支承装置では、前記ラチェット機構は、前記アンカーボルトの上部の外周面に形成され、水平方向に沿って形成された嵌合面と、該嵌合面の外縁から上方に向かうにしたがって次第に径方向の内側に傾斜するように形成された傾斜面と、を有するラチェット歯部が鉛直方向に複数配置されたラチェット軸部と、前記アンカーボルトの径方向の外側に配置され、水平方向に延びる軸部に回動可能に設けられ、一の前記ラチェット歯部の前記嵌合面に嵌合されたラチェット嵌合部と、該ラチェット嵌合部を前記ラチェット歯部側に付勢するラチェット付勢部と、を有していてもよい。

このように構成された支承装置では、ラチェット付勢部によりラチェット歯部側に付勢されたラチェット嵌合部が、アンカーボルトの外周面に形成された嵌合面に嵌合されている。長期荷重により積層ゴムが沈み込んだ際には、ラチェット嵌合部は、軸部回りに回動する。ラチェット嵌合部は、ラチェット歯部の下方に向かうにしたがって次第に径方向の外側に傾斜する傾斜面上を下方に摺動する。ラチェット嵌合部は、一つのラチェット歯部を乗り越えると、ラチェット付勢部の付勢力により径方向の内側に付勢され、その下のラチェット歯部に嵌合する。積層ゴムの沈み込み量に応じて、ラチェット嵌合部がラチェット歯部を乗り越えることを繰り返して、ラチェット嵌合部は所定の位置のラチェット歯部の嵌合面に嵌合する。このようにして、積層ゴムが沈み込む際に、ラチェット嵌合部及びラチェット付勢部は積層ゴムに追従して下方に変位し、ラチェット機構はアンカーボルトとの緊結状態を保持することができる。
また、支承装置に引抜力が作用して、積層ゴム支承部のベースプレートに固定されたラチェット機構が上方に変位しようとしても、ラチェット嵌合部がラチェット歯部の嵌合面に嵌合しているため、緊結手段は嵌合面により上方への移動を規制され、引抜力に抗することができる。

また、本発明に係る支承装置では、前記緊結機構は、カム機構であってもよい。

また、本発明に係る支承装置では、前記カム機構は、前記アンカーボルトの上部の外周面に形成され、摩擦係数が高い高摩擦面と、前記アンカーボルトの径方向の外側に配置され、水平方向に延びる軸部に回動可能に設けられたカム部と、該カム部の外周面に形成され、前記高摩擦面を押圧する押圧面と、該押圧面を前記高摩擦面側に付勢するカム付勢部と、を有し、前記押圧面の上部と前記軸部との離間距離は、前記押圧面の下部と前記軸部との離間距離よりも長くてもよい。

このように構成された支承装置では、カム付勢部により高摩擦面側に付勢されている押圧面が、アンカーボルトの外周面に形成された高摩擦面を押圧している。長期荷重により積層ゴムが沈み込んだ際には、カム部は、軸部回りに回動する。押圧面の下部の方が上部よりも軸部からの距離が短いため、押圧面とアンカーボルトの高摩擦面との接触面積が小さくなり、カム部は高摩擦面に接触しつつスムーズに下方に移動することができる。積層ゴムの沈み込みが停止すると、カム部の高摩擦面は、カム付勢部の付勢力により、アンカーボルトの高摩擦面側に向かって付勢され、高摩擦面における沈む込み前よりも下方の部分を押圧する。このようにして、積層ゴムが沈み込む際に、カム部及びカム付勢部は積層ゴムに追従して下方に変位し、カム機構はアンカーボルトとの緊結状態を保持している。
また、支承装置に引抜力が作用して、積層ゴム支承部のベースプレートに固定されたカム機構が上方に変位しようとして、カム部が回動しようとしても、押圧面の上部の方が下部よりも軸部からの距離が長いため、回動すると押圧面が高摩擦面を更に押圧することになる。よって、カム部の回動が規制され、カム部及びカム付勢部の上方への変位が規制され、引抜力に抗することができる。

本発明に係る支承装置によれば、積層ゴム支承と同程度の鉛直クリープを生じさせつつ、引抜き抵抗力を発揮することができる。

本発明の第一実施形態に係る支承装置の構成を示す図である。本発明の第一実施形態に係る支承装置の要部の拡大図である。本発明の第二実施形態に係る支承装置の要部の拡大図である。従来の積層ゴム支承と転がり支承とを併用する構成において、（ａ）竣工直後を示し、（ｂ）竣工後１００年経過後の状態を示している。図４の転がり支承の下部に積層ゴムを設置した構成において、竣工後１００年経過後の状態を示している。図５の積層ゴム支承の上側のベースプレートを基礎に固定するアンカーボルトの周辺の拡大図である。

（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態による支承装置について、図１及び図２に基づいて説明する。
図１は、本発明の第一実施形態に係る支承装置の構成を示す図である。
図１に示すように、本実施形態に係る支承装置１００は、上部構造体Ｂ１と、基礎（下部構造体）Ｂ２との間に配置されている。支承装置１００は、転がり支承部１と、積層ゴム支承部２と、を備えている。
なお、上部構造体Ｂ１と基礎Ｂ２との間には、支承装置１００と併用して他に図４に示すような積層ゴム支承１０４を設置してもよい。

転がり支承部１は、上部構造体Ｂ１の下側に配置されている。転がり支承部１は、引抜き抵抗力を有し、公知の構成であり、例えば、下部フランジプレート１１と、下部リニアレール１２と、上部フランジプレート１３と、上部リニアレール１４と、リニアブロック１５と、を有している。

下部フランジプレート１１は、積層ゴム支承部２の上側に固定されている。下部リニアレール１２は、下部フランジプレート１１の上面に設置されている。上部フランジプレート１３は、上部構造体Ｂ１の下側に固定されている。上部リニアレール１４は、上部フランジプレート１３の下面に設置されている。上部リニアレール１４は、下部リニアレール１２の延在方向と直交する方向に延びている。リニアブロック１５は、下部リニアレール１２及び上部リニアレール１４に摺動自在に係合している。

積層ゴム支承部２は、転がり支承部１の下側に配置されている。積層ゴム支承部２は、上部プレート（ベースプレート）２１と、下部プレート２２と、積層ゴム２３と、複数の水平移動拘束材（水平移動拘束部）２４と、アンカーボルト２６と、ラチェット機構（緊結機構）３と、を備えている。

上部プレート２１は、転がり支承部１の下側に配置されている。上部プレート２１は、転がり支承部１の下部フランジプレート１１に固定されている。上部プレート２１は、平面視で例えば円形状または矩形状をなしている。

下部プレート２２は、基礎Ｂ２に上側に配置されている。下部プレート２２は、アンカーボルト２２ａ及びナット２２ｂにより基礎Ｂ２に固定されている。下部プレート２２は、平面視で例えば円形状または矩形状をなしている。下部プレート２２は、上部プレート２１よりも大きな形状をなしている。

積層ゴム２３は、上部プレート２１と下部プレート２２との間に配置されている。積層ゴム２３は、ゴムと薄鋼板とを鉛直方向に積層した公知の構成のものであり、水平方向に弾性変形可能に構成されている。

積層ゴム２３は、例えば円柱状に形成され、軸線方向を鉛直方向に向けて配置されている。上部プレート２１、下部プレート２２及び積層ゴム２３は、同軸上に配置されている。平面視で、積層ゴム２３は、上部プレート２１及び下部プレート２２よりも小さい形状をなしている。

水平移動拘束材２４は、下部プレート２２上に設けられている。水平移動拘束材２４は、積層ゴム２３の径方向の外側に配置されている。

水平移動拘束材２４の上部は、上部プレート２１に水平方向にのみ支持され、鉛直方向には移動可能とされている。水平移動拘束材２４の下部は、下部プレート２２に固定されている。水平移動拘束材２４は、平面視で例えば積層ゴム２３の四方の四箇所等複数箇所に配置されている。なお、水平移動拘束材２４は、積層ゴム２３の径方向の外側に周方向にわたって配置されていてもよい。

積層ゴム２３が水平移動しようとすると水平移動拘束材２４に当接するため、積層ゴム２３は水平方向の移動が規制されている。

上部プレート２１、積層ゴム２３及び下部プレート２２には、それぞれ鉛直方向に貫通する挿通孔２１ｈ，２３ｈ，２２ｈが形成されている。

アンカーボルト２６は、円柱状をなしていて、軸線方向を鉛直方向に向けて配置されている。アンカーボルト２６は、上部プレート２１、積層ゴム２３及び下部プレート２２の挿通孔２１ｈ，２３ｈ，２２ｈに挿通されている。アンカーボルト２６の下部２６ｄは、基礎Ｂ２に固定されている。アンカーボルト２６の上端部２６ｕは、上部プレート２１よりも上方に突出している。

図２は、支承装置１００の要部の拡大図である。
図２に示すように、ラチェット機構３は、取付体３０と、ラチェット軸部４０と、ラチェット嵌合部５０と、ラチェットばね（ラチェット付勢部）６１と、を有している。

取付体３０は、取付プレート３１と、筐体部３５と、を有している。

取付プレート３１は、上部プレート２１上に設けられている。取付プレート３１は、上部プレート２１にボルト（不図示）及びナット３１ｂにより固定されている。

筐体部３５は、周壁部３６と、上壁部３７と、を有している。

周壁部３６は、取付プレート３１から立設されている。周壁部３６は、アンカーボルト２６の径方向の外側に配置されている。周壁部３６は、アンカーボルト２６の周方向の全周にわたって配置されていてもよいし、図２に示すように、アンカーボルト２６を挟んで対向する二方向に配置されていてもよい。

周壁部３６には、径方向の内側に向かって突出する取付片３６ａが設けられている。取付片３６ａは、後述するラチェット嵌合部５０と対応する箇所に設けられている。なお、取付片３６ａの下端部が取付プレート３１に繋がっていて、取付片３６ａが取付プレート３１から上方に延びるように設けられていてもよい。

上壁部３７は、周壁部３６の上端部から径方向の内側に向かって延びている。

取付プレート３１及び上壁部３７には、それぞれ鉛直方向に貫通する挿通孔３１ｈ，３７ｈが形成されている。取付プレート３１及び上壁部３７の挿通孔３１ｈ，３７ｈには、アンカーボルト２６が挿通されている。

ラチェット軸部４０は、アンカーボルト２６の上部の外周面に形成されている。ラチェット軸部４０は、アンカーボルト２６における筐体部３５の内部に配置される部分に形成されている。ラチェット軸部４０は、アンカーボルト２６における上壁部３７の挿通孔３７ｈに配置される部分や、上部プレート２１の挿通孔２１ｈに配置される部分にまで形成されていてもよい。

ラチェット軸部４０は、複数のラチェット歯部４１を有している。ラチェット歯部４１は、アンカーボルト２６の鉛直方向に沿って複数配置されている。

各ラチェット歯部４１は、軸部４２と、嵌合面４３と、傾斜面４４と、を有している。

軸部４２は、アンカーボルト２６における積層ゴム２３に挿通されている部分よりも径が小さい円柱状をなしている。

嵌合面４３は、軸部４２から径方向の外側に水平方向に突出している。嵌合面４３は、平面視で環状をなしている。

傾斜面４４は、嵌合面４３の外縁から上方に向かうにしたがって次第に径方向の内側に傾斜するように形成されている。

ラチェット嵌合部５０は、筐体部３５の取付片３６ａに設けられている。取付片３６ａには、水平方向を向く回動軸部（軸部）４２が設けられている。ラチェット嵌合部５０は、回動軸部４２回りに回動自在に設けられている。

ラチェット嵌合部５０は、ラチェット軸部４０の径方向の外側に配置されている。ラチェット嵌合部５０は、図２に示すように、ラチェット軸部４０を挟んで両側の２箇所に設けられていてもよいし、１箇所または３箇所以上に設けられていてもよい。

図２に示す状態で、ラチェット嵌合部５０は、上方に向かうにしたがって次第に径方向の内側に向かうように延びている。ラチェット嵌合部５０の径方向の内側の先端部は、第一面５１と、第二面５２と、摺動面５３と、を有している。

第一面５１は、水平面に沿って配置されている。第一面５１は、一つのラチェット歯部４１の嵌合面４３に当接している。

第二面５２は、第一面５１の径方向の内側の端部から下方に向かって延びている。摺動面５３は、第二面５２の下端部から、下方に向かうにしたがって次第に径方向の外側に向かって傾斜している。

ラチェットばね６１は、筐体部３５の内部において、取付片３６ａよりも上方に配置されている。ラチェットばね６１は、径方向に沿って配置されている。ラチェットばね６１の径方向の外側の端部は、筐体部３５の周壁部３６に固定されている。ラチェットばね６１の径方向の内側の端部は、ラチェット嵌合部５０の先端部の径方向の外側の部分に固定されている。

本実施形態では、ラチェットばね６１は、圧縮バネである。ラチェットばね６１は、ラチェット嵌合部５０の先端部側を径方向の内側、つまりラチェット歯部４１側に向かって付勢している。このようにして、ラチェット嵌合部５０の第一面５１は、ラチェット軸部４０の嵌合面４３に嵌合している。

このように構成された支承装置１００では、積層ゴム２３が設けられているため、長期荷重により積層ゴム２３が沈み込んだ際には、他の積層ゴム支承（例えば図４に示す積層ゴム支承１０４。以下同じ。）と同程度の鉛直クリープが生じる。また、積層ゴム２３は水平移動拘束材２４により水平移動が規制されているため、上部構造体Ｂ１に水平移動が生じても、積層ゴム２３に挿通されたアンカーボルト２６は損傷することがなく、アンカーボルト２６の基礎２Ｂへの固定状態が保持されている。また、長期荷重により積層ゴム２３が沈み込んだ際に、ラチェット機構３はアンカーボルト２６との緊結状態を保持するため、その後引抜力が作用すると、引抜力に抗することができる。

また、支承装置１００と積層ゴム支承とを併用して設置する際には、支承装置１００は積層ゴム支承と同程度の鉛直クリープ変形をするため、不同沈下を起こすことがない。また、支承装置１００と積層ゴム支承とを併用して設置することで、免震周期を長周期化することができる。

また、緊結機構を簡易な構成として、積層ゴム支承と同程度の鉛直クリープを生じさせつつ、引抜抵抗力を有することができる。

また、長期的に作用する圧縮荷重で鉛直クリープ（図２に示す矢印参照）が生じ、積層ゴム２３が沈み込むと、積層ゴム支承部２の上部プレート２１に固定された取付体３０も共に下方に変位しようとする。ラチェット嵌合部５０は、取付片３６ａに設けられた回動軸部４２回りに、先端部を径方向の外側に向けるように回動する。ラチェット嵌合部５０の摺動面５３が、ラチェット軸部４０の傾斜面４４上を下方に摺動する。ラチェット嵌合部５０は、一つのラチェット歯部４１を乗り越えると、ラチェットばね６１の付勢力により径方向の内側に付勢され、その下のラチェット歯部４１に嵌合する。積層ゴム２３の沈み込み量に応じて、ラチェット嵌合部５０がラチェット歯部４１を乗り越えることを繰り返して、積層ゴム２３の沈み込みが停止すると、ラチェット嵌合部５０の第一面５１がアンカーボルト２６の外周面に形成されたラチェット歯部４１の嵌合面４３に嵌合して静止する。このようにして、積層ゴム２３が沈み込む際に、取付体３０、ラチェット嵌合部５０及びラチェットばね６１は積層ゴム２３に追従して下方に変位し、ラチェット機構３はアンカーボルト２６との緊結状態（アンカーボルト２６との間で緩みがない状態）を保持している。

また、支承装置１００に引抜力が作用して、積層ゴム支承部２の上部プレート２１に固定された取付体３０が上方に変位しようとしても、ラチェット嵌合部５０の第一面５１がラチェット歯部４１の嵌合面４３に嵌合しているため、取付体３０、ラチェット嵌合部５０及びラチェットばね６１は嵌合面４３により上方への変位が規制され、引抜力に抗することができる。

また、転がり支承部１は積層ゴム支承部２の上部プレート２１に固定され、積層ゴム支承部２はアンカーボルト２６により基礎Ｂ２に固定されている。このように、転がり支承部１は、積層ゴム支承部２を介して基礎Ｂ２に固定されていても、引抜抵抗力を発揮することができる。

（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態による支承装置について、主に図３に基づいて説明する。
以下に示す実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と同一の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
図３は、本発明の第二実施形態に係る支承装置の要部の拡大図である。
図３に示すように、本実施形態に係る支承装置１００Ａの緊結機構は、カム機構７である。

カム機構７は、取付体３０と、高摩擦面７０と、カム部８０と、カムばね（カム付勢部）６２と、を有している。

高摩擦面７０は、アンカーボルト２６の上部の外周面に形成され、摩擦係数が高い面である。高摩擦面７０の摩擦係数は、例えば０．４５程度である。高摩擦面７０は、アンカーボルト２６における筐体部３５の内部に配置される部分に形成されている。高摩擦面７０は、アンカーボルト２６における上壁部３７の挿通孔３７ｈに配置される部分や、上部プレート２１の挿通孔２１ｈに配置される部分にも形成されていてもよい。

カム部８０は、アンカーボルト２６の高摩擦面７０の径方向の外側に配置されている。カム部８０は、筐体部３５の取付片３６ａに設けられた回動軸部４２回りに回動自在に設けられている。

図３に示す状態で、カム部８０の径方向の内側の外周面には、緩やかに膨らみ湾曲した押圧面８１が形成されている。押圧面８１は、上方且つ径方向の内側を向くように配置されている。押圧面８１の下部８１ｄよりも上部８１ｕの方が、回動軸部４２からの距離が長い。押圧面８１の上端部８１ｖと回動軸部４２との離間距離は、回動軸部４２とアンカーボルト２６の高摩擦面７０との離間距離（水平方向の距離）よりも長い。押圧面８１の下部８１ｄは、アンカーボルト２６の高摩擦面７０に当接している。押圧面８１における高摩擦面７０に当接している部分は、回動軸部４２と同じ高さまたは回動軸部４２よりも高い位置に配置されている。

カムばね６２は、筐体部３５の内部において、取付片３６ａよりも下方に配置されている。カムばね６２は、径方向に沿って配置されている。カムばね６２の径方向の外側の端部は、筐体部３５の周壁部３６に固定されている。カムばね６２の径方向の内側の端部は、カム部８０の下端部の径方向の外側の部分（以下、ばね固定部と称する）８０ｃに固定されている。

本実施形態では、カムばね６２は、引張バネである。カムばね６２は、カム部８０のばね固定部８０ｃを径方向の外側に引っ張っている。これにより、カム部８０におけるばね固定部８０ｃよりも上方且つ径方向の内側に配置された押圧面８１は、径方向の内側、つまりアンカーボルト２６の高摩擦面７０側に向かって付勢されている。

このように構成された支承装置１００では、積層ゴム２３が設けられているため、長期荷重により積層ゴム２３が沈み込んだ際には、他の積層ゴム支承と同程度の鉛直クリープが生じる。また、積層ゴム２３は水平移動拘束材２４により水平移動が規制されているため、上部構造体Ｂ１に水平移動が生じても、積層ゴム２３に挿通されたアンカーボルト２６は損傷することがなく、アンカーボルト２６の下部構造体への固定状態が保持されている。また、長期荷重により積層ゴム２３が沈み込んだ際に、カム機構７はアンカーボルト２６との緊結状態を保持するため、その後引抜力が作用すると、引抜力に抗することができる。

また、長期的に作用する圧縮荷重で鉛直クリープ（図３に示す矢印参照）が生じ、積層ゴム２３が沈み込むと、積層ゴム支承部２の上部プレート２１に固定された取付体３０も共に下方に変位しようとする。カム部８０は、取付片３６ａに設けられた回動軸部４２回りに、押圧面８１を上方に向けるように回動する。押圧面８１の下部の方が上部よりも回動軸からの距離が短いため、押圧面８１とアンカーボルト２６の高摩擦面７０との接触面積が小さくなり、取付体３０に設けられたカム部８０は高摩擦面７０に接触しつつスムーズに下方に移動することができる。積層ゴム２３の沈み込みが停止すると、カム部８０の高摩擦面７０は、カムばね６２の付勢力により、アンカーボルト２６の高摩擦面７０側に向かって付勢され、高摩擦面７０における沈む込み前よりも下方の部分を押圧する。このようにして、積層ゴム２３が沈み込む際に、取付体３０、カム部８０及びカムばね６２は積層ゴム２３に追従して下方に変位し、カム機構７はアンカーボルト２６との緊結状態を保持している。

また、支承装置１００に引抜力が作用して、積層ゴム支承部２の上部プレート２１に固定された取付体３０が上方に変位しようとして、カム部８０が押圧面８１を径方向の内側に向ける向きに回動しようとしても、押圧面８１の上部の方が下部よりも回動軸からの距離が長いため、回動すると押圧面８１が高摩擦面７０を更に押圧することになる。押圧面８１の上端部８１ｖと回動軸部４２との離間距離は、回動軸部４２とアンカーボルト２６の高摩擦面７０との離間距離よりも長いため、カム部８０の回動が規制され、取付体３０、カム部８０及びカムばね６２の上方への変位が規制され、引抜力に抗することができる。

なお、上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記に示す実施形態では、緊結機構としてラチェット機構３及びカム機構７を例に挙げて説明したが本発明はこれに限られず、ベースプレート（積層ゴム）の下方への変位に追従するとともに、引抜力に抗する構成であれば、他の構成であってもよい。

また、上記に示す実施形態の他に、上部構造体の下側に積層ゴム支承部が設けられ、積層ゴム支承部の下側に転がり支承部が設けられていてもよい。積層ゴム支承部では、転がり支承部が固定されたベースプレートの上側に積層ゴムが配置されている。ベースプレート及び積層ゴムを貫通したアンカーボルトは上部構造体に固定されている。この場合において、ベースプレートに固定された緊結機構が、長期荷重により積層ゴムが沈み込んだ際にアンカーボルトとの緊結状態を保持するように構成されていればよい。

１…転がり支承部
２…積層ゴム支承部
３…ラチェット機構（緊結機構）
７…カム機構（緊結機構）
２１…上部プレート（ベースプレート）
２２…下部プレート
２３…積層ゴム
２４…水平移動拘束材（水平移動拘束部）
２６…アンカーボルト
３０…取付体
４０…ラチェット軸部
４１…ラチェット歯部
４２…回動軸部（軸部）
４３…嵌合面
４４…傾斜面
５０…ラチェット嵌合部
５１…第一面
５３…摺動面
６１…ラチェットばね（ラチェット付勢部）
６２…カムばね（カム付勢部）
７０…高摩擦面
８０…カム部
８１…押圧面
１００…支承装置
Ｂ１…上部構造体
Ｂ２…基礎（下部構造体）

Claims

上部構造体と下部構造体との間に配置される支承装置であって、
前記上部構造体の下側に配置された転がり支承部及び積層ゴム支承部のいずれか一方と、
前記転がり支承部及び前記積層ゴム支承部のいずれか一方の下側に配置された前記転がり支承部及び前記積層ゴム支承部の他方と、を備え、
該積層ゴム支承部は、
前記転がり支承部が固定されたベースプレートと、
該ベースプレートを挟んで前記転がり支承部側と反対側に配置された積層ゴムと、
該積層ゴムの水平方向の移動を規制する水平移動拘束部と、
前記ベースプレート及び前記積層ゴムを貫通し、前記上部構造体及び前記下部構造体のいずれか一方に固定されたアンカーボルトと、
前記ベースプレートに固定され、前記アンカーボルトに緊結された緊結機構と、を有し、
前記緊結機構は、長期荷重により前記積層ゴムが沈み込んだ際に前記アンカーボルトとの緊結状態を保持することを特徴とする支承装置。
前記緊結機構は、ラチェット機構であることを特徴とする請求項１に記載の支承装置。
前記ラチェット機構は、
前記アンカーボルトの上部の外周面に形成され、水平方向に沿って形成された嵌合面と、該嵌合面の外縁から上方に向かうにしたがって次第に径方向の内側に傾斜するように形成された傾斜面と、を有するラチェット歯部が鉛直方向に複数配置されたラチェット軸部と、
前記アンカーボルトの径方向の外側に配置され、水平方向に延びる軸部に回動可能に設けられ、一の前記ラチェット歯部の前記嵌合面に嵌合されたラチェット嵌合部と、
該ラチェット嵌合部を前記ラチェット歯部側に付勢するラチェット付勢部と、を有することを特徴とする請求項２に記載の支承装置。
前記緊結機構は、カム機構であることを特徴とする請求項１に記載の支承装置。
前記カム機構は、
前記アンカーボルトの上部の外周面に形成され、摩擦係数が高い高摩擦面と、
前記アンカーボルトの径方向の外側に配置され、水平方向に延びる軸部に回動可能に設けられたカム部と、
該カム部の外周面に形成され、前記高摩擦面を押圧する押圧面と、
該押圧面を前記高摩擦面側に付勢するカム付勢部と、を有し、
前記押圧面の上部と前記軸部との離間距離は、前記押圧面の下部と前記軸部との離間距離よりも長いことを特徴とする請求項４に記載の支承装置。