JP7429313B2 - sliding bearing - Google Patents
sliding bearing Download PDFInfo
- Publication number
- JP7429313B2 JP7429313B2 JP2023002300A JP2023002300A JP7429313B2 JP 7429313 B2 JP7429313 B2 JP 7429313B2 JP 2023002300 A JP2023002300 A JP 2023002300A JP 2023002300 A JP2023002300 A JP 2023002300A JP 7429313 B2 JP7429313 B2 JP 7429313B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic force
- sliding surface
- sliding
- center
- upper structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 15
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 14
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 8
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 8
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 6
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 5
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
本発明は、滑り支承に関する。 The present invention relates to sliding bearings.
滑り支承は様々な用途に用いられており、そのうちの1つとして、滑り支承は、地震時の建物の揺れを抑制する免震装置に用いられている。
このような免震装置は、例えば、建物である上部構造体と建物の基礎をなす下部構造体との間に配設された複数の積層ゴムと、複数の滑り支承と、エネルギー減衰手段とを備えている。
そして、複数の積層ゴムと複数の滑り支承とで上部構造体を水平方向に移動可能に支持し、上部構造体または下部構造体に水平方向の力が作用した場合、下部構造体に対して上部構造体を水平方向へ移動させ、風や地震などによる揺れが上部構造体に直接伝わらないようにしている。
また、積層ゴムは、上部構造体が水平方向に変位した際、水平方向の変位に対応した大きさの弾性力により上部構造体を水平方向で元の位置の方向に付勢している。
エネルギー減衰手段は、地震エネルギーを減衰するもので、エネルギー減衰手段として、積層ゴムの中央部に上下に挿通される鉛プラグや、上部構造体と下部構造体との間に架け渡されるオイルダンパーなどが用いられている。
鉛プラグは、上部構造体の水平方向へ移動により塑性変形することにより地震エネルギーを減衰するものであり、オイルダンパーは、ピストン装置が伸縮することによりオイルの粘性抵抗で地震エネルギーを減衰するものである。
Sliding bearings are used for various purposes, one of which is in seismic isolation devices that suppress the shaking of buildings during earthquakes.
Such a seismic isolation device includes, for example, a plurality of laminated rubbers, a plurality of sliding bearings, and an energy damping means, which are arranged between an upper structure that is a building and a lower structure that forms the foundation of the building. We are prepared.
The upper structure is horizontally movably supported by multiple laminated rubbers and multiple sliding bearings, and when a horizontal force is applied to the upper structure or the lower structure, the upper structure The structure is moved horizontally to prevent shaking caused by wind or earthquakes from directly transmitting to the superstructure.
Furthermore, when the upper structure is displaced in the horizontal direction, the laminated rubber urges the upper structure toward the original position in the horizontal direction by an elastic force corresponding to the horizontal displacement.
Energy attenuation means are used to attenuate seismic energy, and energy attenuation means include lead plugs that are inserted vertically into the center of the laminated rubber, oil dampers that are bridged between the upper structure and the lower structure, etc. is used.
Lead plugs attenuate seismic energy by plastic deformation due to horizontal movement of the upper structure, and oil dampers attenuate seismic energy through the viscous resistance of oil as the piston device expands and contracts. be.
ここで従来の滑り支承に着目すると、従来の滑り支承は、免震装置に使用される場合に限らず、上部構造体を水平方向に移動可能に支持する機能しか奏していない。
本発明は前記事情に鑑み案出されたもので、本発明の目的は、上部構造体を水平方向に移動可能に支持する機能に加え、エネルギーを減衰する機能を持たせた滑り支承を提供することにある。
Focusing on conventional sliding bearings, conventional sliding bearings are not limited to use in seismic isolation devices, and only perform the function of supporting the upper structure so that it can move in the horizontal direction.
The present invention has been devised in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a sliding bearing that has the function of movably supporting an upper structure in the horizontal direction and also has the function of attenuating energy. There is a particular thing.
上述した目的を達成するために、本発明は、上部構造体に設けられた下向きの滑り面と、下部構造体に設けられた上向きの滑り面とを備え、前記下向きの滑り面と前記上向きの滑り面のうちの一方の滑り面は、他方の滑り面の輪郭よりも小さく、前記一方の滑り面は、前記他方の滑り面の中央部に位置し、前記上部構造体または前記下部構造体に水平方向の力が作用したときに前記一方の滑り面は前記他方の滑り面の前記中央部からその周囲の外周部に滑動する滑り支承であって、前記一方の滑り面は、磁石に吸着される磁性材料で摩擦係数が小さく形成され、前記他方の滑り面は、磁力が透過する材料で摩擦係数が小さく形成され、前記他方の滑り面に、前記一方の滑り面に対して磁力を発生させる磁力発生部が設けられ、前記磁力発生部により発生する磁力を制御する制御部が設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記他方の滑り面の中央部の輪郭は、前記一方の滑り面の輪郭よりも大きく、前記磁力発生部は、前記他方の滑り面の前記外周部に設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記磁力発生部は、前記他方の滑り面から離れた箇所で前記外周部の前記中央部の中心を中心とした仮想円周上に周方向に間隔をおいて配置された複数のコイルからなるコイル環状列によって構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記コイル環状列は、前記中央部の中心からの半径を異ならせて複数設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記磁力発生部は、前記他方の滑り面の前記中央部に設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記磁力発生部は、前記他方の滑り面から離れた箇所で前記中央部の中心を中心とした仮想円周上に周方向に間隔をおいて配置された複数のコイルからなるコイル環状列によって構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記外周部における前記制御部による前記磁力発生部の制御は、前記中央部の中心から距離が離れるほど前記磁力を大きくするようになされることを特徴とする。
また、本発明は、前記制御部による前記磁力発生部の制御は、前記上部構造体または前記下部構造体の振動量が大きくなるほど前記磁力を大きくするようになされることを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention includes a downward sliding surface provided on an upper structure and an upward sliding surface provided on a lower structure, and the downward sliding surface and the upward sliding surface are provided. One of the sliding surfaces is smaller than the contour of the other sliding surface, the one sliding surface is located in the center of the other sliding surface, and the one sliding surface is located in the center of the other sliding surface, and is attached to the upper structure or the lower structure. When a horizontal force is applied, the one sliding surface is a sliding bearing that slides from the center part of the other sliding surface to the outer periphery thereof, and the one sliding surface is attracted to a magnet. The other sliding surface is made of a magnetic material with a small coefficient of friction, and the other sliding surface is made of a material that allows magnetic force to pass through and has a small coefficient of friction, and the other sliding surface generates a magnetic force with respect to the one sliding surface. A magnetic force generating section is provided, and a control section for controlling the magnetic force generated by the magnetic force generating section is provided.
Further, in the present invention, the contour of the center portion of the other sliding surface is larger than the contour of the one sliding surface, and the magnetic force generating section is provided at the outer peripheral portion of the other sliding surface. It is characterized by
Further, in the present invention, the magnetic force generating parts are arranged at intervals in the circumferential direction on a virtual circumference centered on the center of the central part of the outer peripheral part at a location away from the other sliding surface. It is characterized by being configured by a coil annular array consisting of a plurality of coils.
Further, the present invention is characterized in that a plurality of the coil annular rows are provided with different radii from the center of the central portion.
Further, the present invention is characterized in that the magnetic force generating section is provided at the central portion of the other sliding surface.
Further, in the present invention, the magnetic force generating section is formed of a plurality of coils arranged at intervals in the circumferential direction on a virtual circumference centered on the center of the central section at a location away from the other sliding surface. It is characterized by being composed of an annular array of coils.
Further, the present invention is characterized in that the control of the magnetic force generating section by the control section in the outer circumferential section is such that the magnetic force increases as the distance from the center of the central section increases.
Further, the present invention is characterized in that the control unit controls the magnetic force generation unit such that the magnetic force increases as the amount of vibration of the upper structure or the lower structure increases.
本発明によれば、上部構造体または下部構造体に水平方向の小さい力が作用した場合、一方の滑り面が他方の滑り面の中央部で移動する。
また、上部構造体または下部構造体に水平方向の大きい力が作用した場合、磁力発生部から磁力を発生させる。この磁力は、一方の滑り面が他方の滑り面に向かって吸引される方向の力として作用するため、一方の滑り面が抵抗を受けることになり、滑り支承によってもエネルギーが減衰される。
すなわち、上部構造体または下部構造体に水平方向の小さい力が作用した場合、本発明の滑り支承は従来の滑り支承と同様に機能し、また、上部構造体または下部構造体に水平方向の大きい力が作用した場合、本発明の滑り支承は従来の滑り支承と同様に機能することに加え、エネルギー減衰機能も発揮する。
また、他方の滑り面の中央部の輪郭を、一方の滑り面の輪郭よりも大きく形成すると、上部構造体または下部構造体に水平方向の小さい力が作用した場合、従来の滑り支承と同様に、一方の滑り面が、他方の滑り面の中央部の輪郭内で円滑に速やかに移動する。
また、磁力発生部を、他方の滑り面から離れた箇所で外周部の中央部の中心を中心とした仮想円周上に周方向に間隔をおいて配置された複数のコイルのからなるコイル環状列によって構成すると、上部構造体または下部構造体に作用する水平方向の力の方向に拘わらず、他方の滑り面の外周部から一方の滑り面に安定して磁力を作用させることができるため、一方の滑り面が他方の滑り面の外周部からより安定して抵抗を受けることになり、滑り支承によってエネルギーを減衰させる上で有利となる。
また、コイル環状列を、他方の滑り面の中央部の中心からの半径を異ならせて複数設けると、上部構造体または下部構造体の水平方向への変位量が大きくなっても確実に他方の滑り面の外周部から一方の滑り面に安定して磁力を作用させることができるため、一方の滑り面が他方の滑り面の外周部からより安定して抵抗を受けることになり、滑り支承によってエネルギーを減衰させる上で有利となる。
また、磁力発生部を他方の滑り面の中央部に設けると、他方の滑り面の中央部および外周部の双方から一方の滑り面に磁力を作用させることができるため、一方の滑り面が他方の滑り面の中央部および外周部の双方から抵抗を受けることになり、滑り支承によってエネルギーを減衰させる上で有利となる。
また、中央部に設けた磁力発生部を、他方の滑り面から離れた箇所で中央部の中心を中心とした仮想円周上に周方向に間隔をおいて配置された複数のコイルからなるコイル環状列によって構成すると、上部構造体または下部構造体に作用する水平方向の力の方向に拘わらず、他方の滑り面の中央部および外周部の双方から一方の滑り面により安定して磁力を作用させることができるため、一方の滑り面が他方の滑り面の中央部および外周部の双方からより安定して抵抗を受けることになり、滑り支承によってエネルギーを減衰させる上で有利となる。
また、他方の滑り面の外周部において、中央部の中心から距離が離れるほど磁力発生部から発生する磁力を大きくするように磁力発生部を制御すると、上部構造体または下部構造体の水平方向への変位量が大きくなればなるほど、一方の滑り面が他方の滑り面の外周部から受ける抵抗が大きくなり、滑り支承によってエネルギーを大きく減衰させる上で有利となる。
また、上部構造体または下部構造体の振動量が大きくなるほど磁力発生部からから発生する磁力を大きくするように磁力発生部を制御すると、上部構造体または下部構造体の振動量が大きくなるほど、一方の滑り面が他方の滑り面から受ける抵抗が大きくなり、滑り支承によってエネルギーを大きく減衰させる上で有利となる。
According to the present invention, when a small horizontal force acts on the upper structure or the lower structure, one sliding surface moves at the center of the other sliding surface.
Furthermore, when a large horizontal force acts on the upper structure or the lower structure, a magnetic force is generated from the magnetic force generating section. This magnetic force acts as a force that attracts one sliding surface toward the other sliding surface, so one sliding surface receives resistance, and the energy is also attenuated by the sliding bearing.
That is, when a small horizontal force is applied to the upper structure or the lower structure, the sliding bearing of the present invention functions similarly to a conventional sliding bearing, and when a large horizontal force is applied to the upper structure or the lower structure. When a force is applied, the sliding bearing of the present invention not only functions like a conventional sliding bearing, but also exhibits an energy damping function.
In addition, if the contour of the center of the other sliding surface is made larger than the contour of one sliding surface, when a small horizontal force is applied to the upper structure or lower structure, the same , one sliding surface moves smoothly and quickly within the central contour of the other sliding surface.
In addition, the magnetic force generating part is formed into a coil ring consisting of a plurality of coils arranged at intervals in the circumferential direction on an imaginary circle centered on the center of the outer peripheral part at a location away from the other sliding surface. When configured in rows, magnetic force can be stably applied to one sliding surface from the outer periphery of the other sliding surface, regardless of the direction of the horizontal force acting on the upper structure or the lower structure. One sliding surface receives resistance more stably from the outer periphery of the other sliding surface, which is advantageous in attenuating energy by the sliding bearing.
Furthermore, by providing a plurality of coil annular arrays with different radii from the center of the other sliding surface, even if the amount of horizontal displacement of the upper structure or lower structure becomes large, it is possible to Since magnetic force can be stably applied from the outer periphery of the sliding surface to one sliding surface, one sliding surface receives resistance more stably from the outer periphery of the other sliding surface, and the sliding bearing This is advantageous in attenuating energy.
In addition, if the magnetic force generating part is provided at the center of the other sliding surface, the magnetic force can be applied to one sliding surface from both the center and the outer periphery of the other sliding surface. The sliding bearing receives resistance from both the center and the outer periphery of the sliding surface, which is advantageous in attenuating energy by the sliding bearing.
In addition, the magnetic force generating section provided in the center is a coil consisting of multiple coils arranged at intervals in the circumferential direction on a virtual circumference centered on the center of the center at a location away from the other sliding surface. When configured with an annular array, regardless of the direction of the horizontal force acting on the upper structure or the lower structure, magnetic force is more stably applied to one sliding surface from both the center and outer periphery of the other sliding surface. As a result, one sliding surface receives resistance more stably from both the central portion and the outer peripheral portion of the other sliding surface, which is advantageous in attenuating energy by the sliding bearing.
In addition, if the magnetic force generating section is controlled so that the magnetic force generated from the magnetic force generating section increases as the distance from the center of the central section increases on the outer periphery of the other sliding surface, the magnetic force generated by the magnetic force generating section will be increased in the horizontal direction of the upper structure or the lower structure. The larger the amount of displacement, the greater the resistance that one sliding surface receives from the outer periphery of the other sliding surface, which is advantageous for greatly attenuating energy by the sliding bearing.
Furthermore, if the magnetic force generation section is controlled so that the larger the amount of vibration of the upper structure or lower structure, the greater the magnetic force generated from the magnetic force generation section, the larger the amount of vibration of the upper structure or lower structure, the greater the magnetic force generated from the magnetic force generation section. This increases the resistance that one sliding surface receives from the other sliding surface, which is advantageous for greatly attenuating energy by the sliding bearing.
(第1の実施の形態)
以下、本発明の滑り支承を免震装置に適用した実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、図1を参照して第1の実施の形態から説明する。
免震装置10Aは、例えば、建物である上部構造体12と、建物の基礎をなす下部構造体14との間に配設された複数の滑り支承16Aと、不図示の複数の積層ゴムと、不図示のエネルギー減衰手段とを備えている。
各滑り支承16Aは、上部構造体12に設けられた下向きの滑り面18と、下部構造体14に設けられた上向きの滑り面20と、磁力発生部22と、制御部24とを含んで構成され、複数の滑り支承16Aはそれら滑り面18、20を介して上部構造体12の荷重を積層ゴムと共に支持し、また、上部構造体12を下部構造体14上で移動可能に支持している。
下向きの滑り面18は、上向きの滑り面20の輪郭よりも小さく、下向きの滑り面18は上向きの滑り面20の中央部2002に位置し、上部構造体12または下部構造体14に水平方向の力が作用したときに、下向きの滑り面18は上向きの滑り面20の中央部2002からその周囲の外周部2004に向かって滑動する。
(First embodiment)
EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiments in which the sliding bearing of the present invention is applied to a seismic isolation device will be described with reference to the drawings.
First, a first embodiment will be described with reference to FIG.
The
Each sliding
The downward sliding
下向きの滑り面18は、上部構造体12の下面1202に取り付けられた脚部26の下面に設けられている。本実施の形態では、脚部26は磁石に吸着される磁性材料で構成され、下向きの滑り面18は摩擦係数が小さく形成されている。
このような磁性材料として、鉄やニッケル合金など磁石に吸着する従来公知の様々な金属材料が使用可能である。
脚部26は、上部構造体12の下面1202にボルトで取着されるフランジ2602と、フランジ2602の中央部から突設された柱部2604とを備えている。
そして、柱部2604の下端面が、平坦で平滑な下向きの滑り面18に形成されている。
The downward sliding
As such magnetic materials, various conventionally known metal materials that are attracted to magnets, such as iron and nickel alloys, can be used.
The
The lower end surface of the
上向きの滑り面20は、下部構造体14の上面1402に設けられている。
下部構造体14はコンクリート製で、下部構造体14の上面1402に平面視円形の凹部1404が設けられ、上向きの滑り面20は、この凹部1404に取着された滑り部材28の上面で構成され、上向きの滑り面20は摩擦係数が小さく形成されている。
滑り部材28は、磁力を透過する低摩擦材料から形成され、このような磁力を透過する低摩擦材料として、例えば、ポリテトラフルオロチレンを主成分とする合成樹脂材料など従来公知の様々な合成樹脂材料が使用可能である。
上向きの滑り面20は、円形の中央部2002とその外周に位置する円環状の外周部2004とで構成され、上向きの滑り面20の中央部2002は、下向きの滑り面18の直径よりも大きい直径で形成されている。したがって、上向きの滑り面20の中央部2002の輪郭は、下向きの滑り面18の輪郭よりも大きい。
The upward sliding
The lower structure 14 is made of concrete, and the upper surface 1402 of the lower structure 14 is provided with a
The sliding
The upward sliding
磁力発生部22は、上向きの滑り面20に設けられ、下向きの滑り面18に対して磁力を発生させるものであり、本実施の形態では、磁力発生部22は、上向きの滑り面20の外周部2004に設けられている。
磁力発生部22により磁力を発生させると、この磁力により下向きの滑り面18は上向きの滑り面20に向かって吸引される。
磁力発生部22は、上向きの滑り面20から離れた箇所で外周部2004の中央部2002の中心を中心とした仮想円周上に周方向に等間隔をおいて配置された複数のコイル30からなるコイル環状列32によって構成されている。各コイル30は、制御部24から電流が供給されることで磁力を発生させる電磁石である。また、複数のコイル30は、滑り部材28に埋め込まれて配置されている。
本実施の形態では、コイル環状列32は、中央部2002の中心からの半径を異ならせて複数設けられており、コイル環状列32は、第1コイル環状列32Aと、第1コイル環状列32Aよりも中央部2002の中心からの半径が大きい第2コイル環状列32Bの2つ設けられている。
なお、磁力発生部22を構成するコイル環状列32は、2列に限定されず、1列であっても、3列以上であっても良い。
The magnetic
When the
The magnetic
In this embodiment, a plurality of coil
Note that the number of coil
制御部24は、磁力発生部22により発生する磁力を制御するものである。
制御部24は、CPU、記憶部、インターフェース回路などを含むマイクロコンピュータを含んで構成されている。
記憶部にはCPUが実行する制御プログラムが格納されている。
また、インターフェース回路を介して複数のコイル30、センサ34が接続されている。
センサ34は、滑り支承16Aが設置された建物、すなわち、上部構造体12あるいは下部構造体14の振動量(例えば加速度)を検出するものである。
CPUが制御プログラムを実行することでセンサ34の検出結果に基づいてコイル30に対する通電量(電流)を制御し、下向きの滑り面18に対して発生する磁力を制御する。
具体的に説明すると、大きさの異なる振動を段階ごとに分けて、各段階の振動の大きさとコイル環状列32毎の複数のコイル30に通電する通電量とを対応付けたテーブルを予め記憶部に記憶しておく。
CPUは、センサ34によって検出された振動量からテーブルを参照して振動の大きさに対応する電気量によりコイル30に通電を行う。
The
The
The storage unit stores a control program executed by the CPU.
Further, a plurality of
The
By executing the control program, the CPU controls the amount of current (current) to the
Specifically, vibrations of different magnitudes are divided into stages, and a table is stored in advance in the storage section in which the magnitude of vibration at each stage is associated with the amount of current applied to the plurality of
The CPU refers to a table based on the amount of vibration detected by the
本実施の形態では、制御部24は、外周部2004において中央部2002の中心から距離が離れるほど磁力発生部22から発生する磁力を次第に大きくするように磁力発生部22を制御する。言い換えると、制御部24は、中央部2002の中心から距離が離れるほどコイル環状列32毎に複数のコイル30から発生する磁力を次第に大きくするように磁力発生部22を制御する。すなわち、第1コイル環状列32Aの磁力よりも第2コイル環状列32Bの磁力が大きくなるように制御する。
また、本実施の形態では、センサ34で検出された上部構造体12または下部構造体14の振動量が大きくなるほど磁力発生部22から発生する磁力を次第に大きくするように磁力発生部22を制御する。
すなわち、外周部2004において中央部2002の中心から距離が離れるほど各コイル環状列32から発生する磁力を次第に大きくし、かつ、上部構造体12または下部構造体14の振動量が大きくなるほど各コイル環状列32から発生する磁力を次第に大きくするように磁力発生部22を制御する。
In the present embodiment, the
Further, in the present embodiment, the magnetic
That is, as the distance from the center of the
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
風などにより小さい水平方向の力が建物に作用した場合には、不図示の積層ゴムが剪断変形すると共に、下向きの滑り面18が、上向きの滑り面20の中央部2002の輪郭内で移動する。
したがって、小さい水平方向の力が建物に作用した場合、小さい水平方向の力による建物の揺れが抑制される。
この場合、制御部24は、センサ34で検出された振動量が小さいので、まだ磁力発生部22から磁力を発生させない。
Next, the effects of this embodiment will be explained.
When a small horizontal force is applied to the building due to wind or the like, the laminated rubber (not shown) is sheared and deformed, and the downward sliding
Therefore, when a small horizontal force acts on the building, the shaking of the building due to the small horizontal force is suppressed.
In this case, since the amount of vibration detected by the
また、地震などにより大きい水平方向の力が建物に作用した場合には、不図示の積層ゴムが剪断変形すると共に、下向きの滑り面18が、上向きの滑り面20の中央部2002から外周部2004に移動し、その際に、不図示のエネルギー減衰手段によりエネルギーが減衰される。
さらに、制御部24がセンサ34により検出した振動量の大きさに応じて磁力発生部22、すなわち、上向きの滑り面20の外周部2004に設けられた各環状コイル列32の複数のコイル30から磁力を発生させる。
この磁力は、下向きの滑り面18を上向きの滑り面20に向かって吸引する力として作用するため、下向きの滑り面18が外周部2004から抵抗を受けることになり、滑り支承16Aによっても地震エネルギーが減衰され、地震による建物の揺れが抑制される。
したがって、大きい水平方向の力が建物に作用した場合、より大きな減衰力により建物の揺れを抑制する上で有利となる。
また、滑り支承16Aによっても地震エネルギーが減衰され、免震装置10Aの減衰力の一部を滑り支承16Aが負担することから、免震装置10Aに要求される減衰力を変えずに、鉛プラグやオイルダンパーなどのエネルギー減衰手段を小型化でき、したがって、免震装置10Aの小型化を図る上で有利となる。
Further, when a large horizontal force is applied to the building due to an earthquake or the like, the laminated rubber (not shown) is sheared and deformed, and the downward sliding
Furthermore, the
This magnetic force acts as a force that attracts the downward sliding
Therefore, when a large horizontal force acts on a building, a larger damping force is advantageous in suppressing the shaking of the building.
In addition, seismic energy is also attenuated by the sliding bearing 16A, and since the sliding
なお、上向きの滑り面20の中央部2002の輪郭と、下向きの滑り面18の輪郭とを同一に形成してもよいが、本実施の形態のように、上向きの滑り面20の中央部2002を、下向きの滑り面18の直径よりも大きい直径で形成し、言い換えると、上向きの滑り面20の中央部2002の輪郭を、下向きの滑り面18の輪郭よりも大きく形成すると、風などにより小さい水平方向の力が建物に作用した場合には、従来と同様に、下向きの滑り面18が、上向きの滑り面20の中央部2002の輪郭内で円滑に速やかに移動する。
したがって、風などによる小さい水平方向の力が建物に作用した場合、建物の揺れを速やかに効率的に抑制する上で有利となる。
Note that the contour of the
Therefore, when a small horizontal force due to wind or the like acts on a building, it is advantageous to quickly and efficiently suppress the shaking of the building.
また、本実施の形態では上向きの滑り面20から離れた箇所で外周部2004の中央部2002の中心を中心とした仮想円周上に周方向に等間隔をおいて配置された複数のコイル30からなるコイル環状列32によって構成されているので、建物に作用する水平方向の力の方向に拘わらず、外周部2004から下向きの滑り面18に安定して磁力を作用させることができるので、下向きの滑り面18が外周部2004からより安定して抵抗を受けることになり、滑り支承16Aによって地震エネルギーを減衰させ、地震による建物の揺れを抑制する上で有利となる。
また、本実施の形態では、複数の第1コイル環状列32A、第2コイル環状列32Bが中央部2002からの半径を異ならせて設けられているので、建物の水平方向への変位量が大きくなっても確実に外周部2004から下向きの滑り面18に安定して磁力を作用させることができるので、下向きの滑り面18が外周部2004からより安定して抵抗を受けることになり、滑り支承16Aによって地震エネルギーを減衰させ、地震による建物の揺れを抑制する上で有利となる。
In addition, in this embodiment, a plurality of
Further, in this embodiment, since the plurality of first coil
また、制御部24により、上向きの滑り面20の中央部2002の中心からの距離に拘わらず磁力発生部22から発生する磁力を同一となるように磁力発生部22を制御してもよいが、本実施の形態のように、制御部24により、外周部2004において上向きの滑り面20の中央部2002の中心から距離が離れるほど磁力が大きくなるように磁力発生部22を制御すると、地震などにより大きい水平方向の力が建物に作用した場合には、下向きの滑り面18が、上向きの滑り面20の中央部2002から離れれば離れるほど、言い換えると、建物の水平方向への変位量が大きくなればなるほど、上向きの滑り面20が外周部2004から受ける抵抗が大きくなり、滑り支承16Aによって地震エネルギーを大きく減衰させる上で有利となる。
したがって、大きい水平方向の力が建物に作用した場合、より大きな減衰力により建物の揺れを抑制する上でより有利となる。
Further, the magnetic
Therefore, when a large horizontal force acts on a building, the larger damping force is more advantageous in suppressing the shaking of the building.
また、制御部24により、センサ34で検出された建物の振動量に拘わらず磁力発生部22から発生する磁力を変化させず同一となるように磁力発生部22を制御してもよいが、本実施の形態のように、制御部24により、センサ34で検出された建物の振動量が大きくなるほど磁力発生部22から発生する磁力を次第に大きくするよう磁力発生部22を制御すると、地震などにより大きい水平方向の力が建物に作用した場合には、建物に作用する力が大きくセンサ34で検出される振動量が大きくなればなるほど、上向きの滑り面20が外周部2004から受ける抵抗が大きくなり、滑り支承16Aによって地震エネルギーを大きく減衰させる上で有利となる。
したがって、大きい水平方向の力が建物に作用した場合、より大きな減衰力により建物の揺れを抑制する上でより有利となる。
Further, the
Therefore, when a large horizontal force acts on a building, the larger damping force is more advantageous in suppressing the shaking of the building.
(第2の実施の形態)
次に、図2を参照して第2の実施の形態について説明する。
なお、以下の実施の形態では第1の実施の形態と同様な箇所、部材に同一の符号を付してその説明を省略し、異なった箇所を重点的に説明する。
第2の実施の形態に係る免震装置10Bの滑り支承16Bは、第1の実施の形態に加え、磁力発生部22を上向きの滑り面20の中央部2002にも設けた点が請求項1と異なっている。
滑り面20の中央部2002に設けた磁力発生部22は、上向きの滑り面20から離れた箇所で中央部2002の中心を中心とした仮想円周上に周方向に間隔をおいて配置された複数のコイル30からなる第3コイル環状列32Cによって構成されている。
また、制御部24による磁力発生部22の制御は第1の実施の形態と同様になされる。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. 2.
In the following embodiments, parts and members similar to those in the first embodiment are given the same reference numerals, and their explanations are omitted, and different parts will be mainly explained.
The sliding
The magnetic
Moreover, the control of the magnetic
第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、磁力発生部22を上向きの滑り面20の中央部2002にも設けたので、上向きの滑り面20の中央部2002および外周部2004の双方から下向きの滑り面18に磁力が作用するため、下向きの滑り面18が上向きの滑り面20の中央部2002および外周部2004の双方から抵抗を受けるので、滑り支承16Bによって地震エネルギーを減衰させ、地震による建物の揺れを抑制する上でより有利となる。
また、中央部2002に設けた磁力発生部22は、上向きの滑り面20から離れた箇所で中央部2002の中心を中心とした仮想円周上に周方向に間隔をおいて配置された複数のコイル30からなる第3コイル環状列32Cによって構成されているので、建物に作用する水平方向の力の方向に拘わらず、中央部2002から下向きの滑り面18により安定して磁力を作用させることができるので、下向きの滑り面18が中央部2002および外周部2004の双方からより安定して抵抗を受けることになり、滑り支承16Bによって地震エネルギーを減衰させ、地震による建物の揺れを抑制する上でより一層有利となる。
According to the second embodiment, the same effects as the first embodiment can be achieved, and since the magnetic
Further, the magnetic
(第3の実施の形態)
次に図3を参照して第3の実施の形態について説明する。
第3の実施の形態は、第1の実施の形態の変形例であり、第3の実施の形態に係る免震装置10Cの滑り支承16Cは、磁力発生部22を構成する複数のコイル30(第1、第2コイル環状列32A、32B)が滑り部材28に埋め込まれて配置されるのではなく、滑り部材28の下方に位置する下部構造体14の箇所に配置されている点が第1の実施の形態と異なっている。
すなわち、凹部1404の底面に中央部2002の中心を中心とした円形の凹部1410が設けられている。
凹部1410は、コイル30の全長が収容される深さで形成されている。
凹部1410に円板状のコイル保持部材36が収容され、コイル保持部材36の上面は滑り部材28の下面に接触し、本実施の形態では、接着剤により取着されている。
コイル保持部材36は、滑り部材28とは別部材で形成され、言い換えると、滑り製を有しておらず磁力が透過する合成樹脂材料で形成され、このような合成樹脂材料として従来公知の様々な合成樹脂材料が使用可能である。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
The third embodiment is a modification of the first embodiment, and a sliding
That is, a
The
A disk-shaped
The
複数のコイル30は、コイル保持部材36に埋め込まれ第1コイル環状列32A、第2コイル環状列32Bとして配置され、第1コイル環状列32Aと第2コイル環状列32Bはコイル保持部材36を介して下部構造体14に配置された状態で中央部2002の中心を中心とした半径の異なる2つの仮想円周上に並べて配置されている。
したがって、複数のコイル30は、凹部1404に取着された滑り部材28から下方に離れた箇所に配置され、言い換えると、第1の実施の形態と同様に、上向きの滑り面20から離れた箇所に配置されている。
このような第3の実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、複数のコイル30が、滑り部材28とは別のコイル保持部材36に埋め込まれているため、滑り部材28が摩耗した場合に滑り部材28の交換を簡単に行なう上で有利となる。
The plurality of
Therefore, the plurality of
According to the third embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the plurality of
なお、本実施の形態では、脚部26が上部構造体12から突設されている場合について説明したが、脚部26が下部構造体14から突設されている滑り支承にも本発明は適用され、また、本発明の滑り支承は、球面滑り支承などの各種構造の滑り支承にも広くて適用され、滑り支承の用途は免震装置に限定されず、様々の用途に広く適用される。
In this embodiment, a case has been described in which the
12 上部構造体
14 下部構造体
16A、16B、16C 滑り支承
18 下向きの滑り面(一方の滑り面)
20 上向きの滑り面(他方の滑り面)
2002 中央部
2004 外周部
22 磁力発生部
24 制御部
30 コイル
32 コイル環状列
34 センサ
12 Upper structure 14
20 Upward sliding surface (other sliding surface)
2002
Claims (4)
前記磁力発生部により発生する磁力を制御する制御部と、
前記制御部に接続するセンサと、を有し、
前記センサは、前記上部構造体または前記下部構造体の振動量を検出し、
前記制御部は、前記センサの検出結果に基づいて発生する磁力を制御する、免震装置。 A downward sliding surface formed of a magnetic material provided on the upper structure and attracted to a magnet , an upward sliding surface provided on the lower structure, and a magnetic force generating section provided on the upward sliding surface. a sliding bearing comprising;
a control unit that controls the magnetic force generated by the magnetic force generation unit;
a sensor connected to the control unit,
The sensor detects the amount of vibration of the upper structure or the lower structure,
The control unit is a seismic isolation device that controls magnetic force generated based on a detection result of the sensor.
前記磁力発生部は、第1コイル環状列と、前記第1コイル環状列よりも半径が大きい第2コイル環状列を有する、請求項1または請求項2に記載の免震装置。 The magnetic force generating section has a plurality of coils,
The seismic isolation device according to claim 1 or 2, wherein the magnetic force generating section has a first coil annular row and a second coil annular row having a larger radius than the first coil annular row.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023002300A JP7429313B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-01-11 | sliding bearing |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019054944A JP7211865B2 (en) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | sliding bearing |
JP2023002300A JP7429313B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-01-11 | sliding bearing |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019054944A Division JP7211865B2 (en) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | sliding bearing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023038252A JP2023038252A (en) | 2023-03-16 |
JP7429313B2 true JP7429313B2 (en) | 2024-02-07 |
Family
ID=72558471
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019054944A Active JP7211865B2 (en) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | sliding bearing |
JP2023002300A Active JP7429313B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-01-11 | sliding bearing |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019054944A Active JP7211865B2 (en) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | sliding bearing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP7211865B2 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012041782A (en) | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Lic Co Ltd | Base-isolated structure |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0742745B2 (en) * | 1988-02-15 | 1995-05-10 | 株式会社大林組 | Friction type seismic isolation device static friction edging device |
JPH04161575A (en) * | 1990-10-24 | 1992-06-04 | Minoru Tomizawa | Horizontal and omnidirectional hybrid type vibration absorbing device |
JPH0868234A (en) * | 1994-08-30 | 1996-03-12 | Bridgestone Corp | Seismic isolator |
JPH09268800A (en) * | 1996-04-02 | 1997-10-14 | Hitachi Metals Ltd | Seismic isolator |
JPH11125308A (en) * | 1997-10-21 | 1999-05-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Base isolation device |
JP2006233701A (en) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Takenaka Komuten Co Ltd | Locking device for base-isolated building |
CN105804263B (en) * | 2016-04-26 | 2018-02-27 | 同济大学 | A kind of sliding isolated bearing |
CN107419946B (en) * | 2017-06-23 | 2024-01-19 | 河北建筑工程学院 | Building shock insulation device |
CN107366225B (en) * | 2017-08-11 | 2019-05-31 | 东南大学 | A kind of current vortex friction pendulum vibration absorption and isolation support |
CN108643378B (en) * | 2018-04-28 | 2020-12-11 | 同济大学 | Manufacturing method of sliding shock insulation support |
-
2019
- 2019-03-22 JP JP2019054944A patent/JP7211865B2/en active Active
-
2023
- 2023-01-11 JP JP2023002300A patent/JP7429313B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012041782A (en) | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Lic Co Ltd | Base-isolated structure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7211865B2 (en) | 2023-01-24 |
JP2023038252A (en) | 2023-03-16 |
JP2020153501A (en) | 2020-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4883250A (en) | Vibration-proof and earthquake-immue mount system | |
KR101960160B1 (en) | Vibration isolation viscoelastic module for earthquake reduction | |
JP2012036988A (en) | Mechanical snubber | |
KR20020037708A (en) | Vibration relief apparatus using magnetic circuit | |
US11255407B2 (en) | Eddy current damper | |
JP2018509356A (en) | Seismic support for warehouses and load bearing structures with such support | |
JP2019035493A (en) | Slide bearing device | |
JP7094756B2 (en) | Mass damper | |
JP2015010377A (en) | Floor base isolation system | |
JP7429313B2 (en) | sliding bearing | |
JP6177972B1 (en) | Omni-directional three-sided slide support device for structures | |
JP2006291588A (en) | Base-isolated structure | |
JP2001241502A (en) | Sliding brace for isolating seismic vibrations | |
JP2017174856A (en) | Transformer toppling prevention device | |
JP6867673B2 (en) | Bearing equipment and bearing system | |
JP2022183528A (en) | Slide bearing | |
JP2010189998A (en) | Base-isolation structure and building having the same | |
JP6651933B2 (en) | Vibration isolation device and method for adjusting deformation of laminated rubber bearing | |
JP5601644B2 (en) | Seismic isolation device with damping device and seismic isolation structure with damping device | |
JP5952649B2 (en) | Vibration damping device | |
JP5139960B2 (en) | Active vibration isolator and actuator used therefor | |
JP7266435B2 (en) | sliding bearing | |
JP2013113383A (en) | Base isolation device | |
JP2022183527A (en) | Slide bearing | |
JP2018084129A (en) | Base isolation tool |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230201 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230201 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230911 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230926 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231122 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240123 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240126 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7429313 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |