JPH033724Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、建物に設ける免震装置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

建物と基礎間に相対変位が生じる原因としては
大きなものは地震であり、小さなものは交通や風
による振動等種々であるが、それぞれに応じて対
処する必要がある。

すなわち、建物が基礎により変位可能に柔な構
造で支持されている場合、交通や風による軽微な
振動に対しては結合状態を強くして剛性を高く保
つ必要があり、一方、地震に対しては逆に変位可
能とした方が大きな破損を防ぐことができる。

ところで、建物と基礎とを相対変位可能にする
方法としては、建物を積層ゴムやバネやベアリン
グを介在させて基礎上に設けることになるが、そ
れに対応して前記軽微な変位を抑制する手段と、
地震などで大きな変位が生じた時にこの変位量を
吸収して短時間で収める手段も必要となる。

変位抑制手段としては、建物と基礎とを部材同
士の結合で連結しておき、地震などで変位がある
一定以上になるとこの部材間の結合部の縁が切れ
るようにすることが考えられる。

また、すでに生じた変位を吸収する手段として
はジヤツキや弾性体などのシヨツクアブソーバ的
なものを設け、変位が一定以上になるとこのジヤ
ツキや弾性体などで作用して変位エネルギーを阻
止するものなど様々で数多くのものが提案されて
いる。

しかし、変位抑制と変位吸収の両方が行えるよ
うなきめの細かな対応ができるものはなかつた。
さらに、ジヤツキなどを使用するものでは、制御
装置も大型で複雑な機構のものが必要となり、コ
スト高となつたりする欠点がある。

本考案の目的は前記従来例の不都合を解消し、
地震による強い衝撃に対してのみ変位可能であ
り、しかもこれを減衰させるように有効に作用す
る簡易構造の免震装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は前記目的を達成するため、建物側の柱
状突出部と基礎側の柱状突出部を対向させ、一方
の柱状突出部に、上下２枚の板を根本部で連結
し、内部に一方をＳ極、他方をＮ極として空間を
形成したコ字形の磁石を水平に突出するように設
け、他方の柱状突出部に金属板を水平に突出する
ように取付け、該金属板はその先端を前記磁石の
開口から内部に挿入したことを要旨とするもので
ある。

〔作用〕

本考案によれば、磁石はその磁力で金属板を引
き付けているので、微弱な振動に対しては建物の
基礎とはしつかりと連結される。

一方、地震による大きな変位を生じたときは、
金属板は磁石内を磁力に抗して移動し、その時に
生じる渦電流の制動力により相対変位を減少させ
る。

〔実施例〕

以下、図面について、本考案の実施例を詳細に
説明する。

第１図は本考案の免震装置の第１実施例を示す
側面図、第２図は同上設置状態の全体の側面図
で、図中１は建物、２はこの建物を支承する基礎
を示す。基礎２と建物１とは剛に連結されておら
ず、変位可能であり、その手段の一例としては両
者間にゴム柱体の中に鉄板を介在させた積層ゴム
製の沓３などを介在させることがある。

前記建物１側の柱状突出部１ａに、上下２枚の
板を根元部で連結し、内部に一方をＳ極、他方を
Ｎ極として空間を形成したコ字形の永久磁石４を
水平に設けたが、これは建物１に対しその上下運
動に対しては追随可能とする。すなわち磁石４の
取付部材６は第５図に示すように柱状突出部１ａ
の縦の袋溝５内を摺動可能なものとし、また第４
図に示すように一端を回動自在に柱状突出部１ａ
の上方に取付けた支持棒７の他端に設ける取付部
材６′を該磁石４の上面に水平に形成した袋溝８
に摺動自在に挿入して、該支持棒７で磁石４を吊
り下げ支承する。

一方、基礎２側の柱状突出部２ａにも縦の袋溝
５を形成し、この中に取付部材６″を摺動自在に
挿入し、これに金属板９を水平に取付ける。

このようにして金属板９は基礎２の柱状突出部
から水平にかつ上下動自在に突出されるものであ
り、その先端は前記磁石４の開口から内部に挿入
される。

さらに、磁石４内ではこの金属板９は多少ギヤ
ツプを確保しておかれることが望ましく、そのた
めに磁石４は内側にボツチ４ａを形成しこれを金
属板９の表裏面に当接させる。

なお、磁石４と金属板９を上下動自在に取付け
る方法は前記のものに限定されず、固定されない
自由な接合関係を達成できればよい。自在継手金
物を利用することも考えられる。

また、建物１側に金属板９を設け、基礎２側に
永久磁石４を取付けるようにしてもよい。

次に使用法及び動作について説明すると、この
ようにして建物１と基礎２とは永久磁石４と金属
板９を介して連結されており、磁石４はその磁力
で金属板９を引き付けているので、風や交通振動
等軽微なものについては建物１と基礎２は剛に結
合され、建物１がなるべくゆれないように配慮さ
れる。

一方、地震が発生すると大きな相対変位を生じ
るような力が水平方向に加えられ、磁石４と金属
板９とは磁力に抗して離間しようとし、その際、
渦電流が発生する。この渦電流は制動力となり、
建物１と基礎２との相対変位を減衰させる。

第６図のグラフはその状態を示すもので、実線
による波は該渦電流がない場合の振動を示し、点
線による波は渦電流が熱に変わることにより振動
が減衰していく様子を表している。

また、交通振動や地震で生じる上下運動に関し
ては、磁石４や金属板９は柱状突出部１ａや２ａ
に上下動自在に取付けられてあり、これに追随で
きるので、何等制動力は働かないものとなる。

その結果、水平方向の変位の他に上下方向の変
位が生じても水平変位のみに対して有効に作用
し、上下方向の変位があることでこの作用が阻害
されるおそれはない。

第７図は本考案の第２実施例を示す側面図で、
前記第１実施例の永久磁石４の代わりに電磁石１
０を用いた。

前記第１実施例の永久磁石４の場合も、磁石の
強さを選定することで制動力を変化させることは
可能であるが、この第２実施例のごとく電磁石に
すれば自由に磁石の強さを変えられるので、より
きめの細かな対応が可能となる。

例えば、加速度、速度、変位センサー１１から
の出力をコントローラー１２に導入し、該コント
ローラー１２で電磁石１０を制御するようにす
る。このようにして、地震のない通常の場合に
は、電磁石１０の磁力を強くし、装置の剛性をあ
らかじめ解折で求めた値にセツトし、風による揺
れを防ぎまた地震時には電磁石１０の磁力を弱
め、装置の剛性を小さくし、電磁石１０の復元力
によつて水平方向の振動を減衰させることも可能
となる。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案の建物の免震装置は、
地震による大きな水平振動と他の原因による小さ
な振動とを分け、前者についてのみ相対変位を減
衰させるように有効に働くものである。また、装
置自体は比較的単純で簡単なものなので、低コス
トで実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の免震装置の第１実施例を示す
側面図、第２図はその設置例を示す全体の側面
図、第３図は第１図のＡ−Ａ線矢視図、第４図
は、支持棒と磁石の結合部の斜視図、第５図は金
属板と柱状突出部との結合部の斜視図、第６図は
本考案装置の作用を示すグラフ、第７図は本考案
の第２実施例を示す側面図である。 １……建物、１ａ，２ａ……柱状突出部、２…
基礎、３……ゴム製の沓、４……永久磁石、４
ａ，１０ａ……ボツチ、５……縦の袋溝、６，
６′，６″……取付部材、７……支持棒、８……袋
溝、９……金属板、１０……電磁石、１１……セ
ンサー、１２……コントローラー。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 建物側の柱状突出部と基礎側の柱状突出部を
   対向させ、一方の柱状突出部に、上下２枚の板
   を根元部で連結し、内部に一方をＳ極、他方を
   Ｎ極として空間を形成したコ字形の磁石を水平
   に突出するように設け、他方の柱状突出部に金
   属板を水平に突出するように取付け、該金属板
   はその先端を前記磁石の開口から内部に挿入し
   たことを特徴とする建物の免震装置。 (2) 磁石は電磁石である実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の建物の免震装置。 (3) 磁石は電磁石である実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の建物の免震装置。