JPH0363361A - 免震装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両交通等による日常の地盤振動、地震その
他の振動から建築構造物を保護するための免震装置に関
する。

（従来の技術） 従来、この種の免震装置として例えば実開昭６３−１０
１０５号公報等で開示されているように、積層ゴムによ
って構成した柱状の弾性支承体を建築構造物と基礎との
間に設けたものが知られている。

特に、道路や鉄道に近接１．た場所等に建設される建築
構造物の場合、車両交通等による鉛直方向の微弱な地盤
振動が日常的に発生することから、このような性質の振
動に対する振動吸収性能を高めることができるように、
積層ゴムを厚内タイプとした弾性支承体の使用が増加す
るものと考えられる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、積層ゴムを厚肉化して鉛直方向の振動に対す
る振動吸収性能を高めようとする場合、この厚肉積層ゴ
ムに組み合せることのできる、即ち鉛直方向の振動を減
衰させることができるダンパが必要となるが、これまで
好ましく採用できる鉛直ダンパが知られておらず、厚肉
積層ゴムを有効に利用した免震装置の実現が困難であっ
た。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、厚肉
積層ゴムから成る弾性支承体と好適な鉛直ダンパとの組
み合わせにより、殊に鉛直方向の振動に対して優れた除
振・免震性能を発揮すると共に、同時にこの鉛直ダンパ
に、水平方向の振動に対しても有効な振動減衰機能を発
揮させることができる免震装置を提供することをその目
的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、建築構造物と基礎との間に、建築構造物を基
礎上に支持すると共にこれらの相対移動を緩衝すべく弾
性変形する弾性支承体を設けると共に、弾性支承体と並
列に、粘性材と粘性材内に鉛直方向に移動可能に挿入さ
れた抵抗体とから成る鉛直ダンパを設けたことを特徴と
する。

また本発明は、鉛直ダンパを構成する粘性相が、基礎側
に設けられ上方の建築構造物に臨んで開口された第１筒
体内に収容されると共に、抵抗体が、建築構造物側に設
けられ下方の第１筒体と互いに多重筒体構造を構成する
ように粘性材内に挿入される第２筒体で構成されたこと
を特徴とする。

さらに本発明は、第１筒体及び第２筒体が、建築構造物
と基礎との水平方向変位に応じて粘性材に対して第１筒
体の軸方向に第２筒体を移動させるために、それぞれ基
礎側及び建築構造物側に傾動自在に取り付けられたこと
を特徴とする。

（作　用） 本発明によると、建築構造物と基礎との間に弾性支承体
と鉛直ダンパとを並列配置で設け、この鉛直ダンパを、
粘性材とその内方に鉛直方向に移動可能に挿入した抵抗
体とから構成しとので、鉛直方向の振動時には粘性材と
抵抗体との相対移動によって相互間に鉛直方向の剪断抵
抗が発生し、これにより極めて効果的な免震作用が発揮
される。

また鉛直ダンパを、建築構造物側及び基礎側に設けた互
いに多重筒体構造を成す各筒体で構成すれば、コンパク
トな構成でありながら抵抗体としての筒体と粘性相との
接触面積を十分に確保でき、確実な免震機能を発揮する
。

また、第１筒体及び第２筒体を、それぞれ基礎及び建築
構造物に対して傾動可能に取付けた場合には、水平方向
の振動発生時基礎と建築構造物の水平相対変位に応じて
両筒体は同軸状態で傾動しつつ互いに軸方向に相対移動
することとなるので、粘性材に水平方向成分を持つ剪断
抵抗を発生させることができる。したがって、鉛直ダン
パは、水平相対変位によるそれ自体の破損が防止される
のみならず、水平方向の免震機能をも発揮することにな
る。

（実　施　例〉 以下、本発明に係る免震装置の実施例を図面を参照して
説明する。

第１図〜第３図は第１実施例を示している。

本発明は基本的には、建築構造物コ、と基礎２との間に
、建築構造物１を基礎２上に支持すると共にこれらの相
対移動を緩衝すべく弾性変形する弾性支承体３を設ける
と共に、弾性支承体３と並列に、粘性材５と粘性材５内
に鉛直方向に移動可能に挿入された抵抗体７とから成る
鉛直ダンパ４を設けて構成される。また、鉛直ダンパ４
を構成する粘性材５が、基礎２側に設けられ上方の建築
構造物１に臨んで開口された第１筒体６内に収容される
と共に、抵抗体７が、建築構造物１側に設けられ下方の
第１筒体６と互いに多重筒体構造を構成するように粘性
材５内に挿入される第２筒体で構成される。

この実施例では第１図に示すように、建築構造物１と基
礎２との間に、弾性支承体３と鉛直ダンパ４とが互いに
並列配置で設けられている。弾性支承体３は積層ゴムか
らなる柱状のもので、比較的ゴム厚が厚い厚肉タイプの
ものとされ、上下端部が座３ａ、３ｂを介して建築構造
物１および基礎２に固定されている。

鉛直ダンパ４は第２図および第３図に示すように、粘性
材５を収容する上面が開口された第１筒体たる下部筒体
６と、この下部筒体６の上面開口部を介して粘性材５内
に挿入された下面が開口する抵抗体、即ち第２筒体たる
上部筒体７とからなっている。下部筒体６および上部筒
体７は、建築構造物１および基礎２にそれぞれ柱状連結
具６ａ。

７ａを介して固定され、これら筒体６．７相互間には、
軸方向に沿うこれらの相対移動を許容するために径方向
に数ミリメー・トルの隙間が設定されている。また本実
施例にあってはこれら両筒体６゜７は、径の異なる二つ
の筒体部材６ｂ、７ｂが群を戊すことによって一つの筒
体６．７を構成１−ており、これらそれぞれ二つの筒体
部材６ｂ、７ｂで成る筒体６，７が径左向に重ね合わさ
れて多重筒体構造を構成し、各筒体部材６ｂ、７ｂの筒
壁が径方向に交互に配置されている。そして、両筒体６
，７の筒壁間、例えば中心側の筒体部材６ｂ。

７ｂの筒壁間には、これら筒体部材６ｂ、７ｂの軸方向
に沿って多段に、且つ筒壁の周方向に沿って間隔を隔て
てボール・ベアリング等で成る滑りガイド８が複数段け
られ、両筒体６，７の軸方向に沿う相対移動が確実に行
なえるようになっている。

また、粘性材５としては、例えばシリコンその他の粘性
流体が適用される。

このような実施例の構成によると、鉛直方向の振動時に
は、弾性支承体３を構成する積層ゴムが弾性的に変形し
、その積層ゴム上下間に生じる変形分だけ鉛直ダンパ４
を構成する下部筒体６と上部筒体７とが軸方向に沿って
相対移動する。この相対移動に基づいて粘性材５と上部
筒体６とが接触移動し粘性材５に剪断抵抗が発生するこ
とにより、鉛直方向の振動に対する抵抗力（減衰力）が
得られ、極めて効果的な免震作用が行なわれる。

特に、下部筒体６および上部筒体７を互いに径の異なる
多重筒体としたことにより、さらには各筒体６，７を複
数の筒体部材６ｂ、７ｂの群で構成することにより、筒
壁と粘性材５との接触面積を増大させることができ、こ
れによりコンパクトな構成でありながら大きい剪断抵抗
が得られ、高い免震機能を発揮させることができる。な
お、鉛直ダンパ４の大きさおよび両筒体６，７の筒壁数
は、建築構造物１によって任意に設定できるものである
。

第４図〜第６図は第２実施例を示している。

この実施例では基本的には、第１筒体である下部筒体６
及び第２筒体である上部筒体７が、建築構造物〕と基礎
２との水平方向変位に応じて粘性材５に対して下部筒体
６の軸方向に上部筒体７を移動させるために、それぞれ
基礎２側及び建築構造物１側に傾動自在に取り付けられ
る。

詳しくは、鉛直ダンパ４を構成する下部筒体６の下端と
上部筒体７の上端とが、それぞれ基礎２および建築構造
物１に対し、ユニバーサル式継手９によって任意方向に
回動可能に取付けられている。即ち、各継手９は第５図
および第６図に示すように、互いに相対回転自在に十字
状に結合されたピンの一方が筒体６，７の端部に形成さ
れた支持枠１１に連結されると共に、他方のビンが建築
構造物１または基礎２に設けた支持具１２に連結されて
構成される。

そして水平方向の振動が発生した場合には、第４図に示
す・ように、両筒体６，７が同軸状態のままで傾動し、
この状態で両筒体６，７が互いに軸方向に相対移動する
。したがってこの場合には、粘性材５に水平方向成分を
もつ剪断抵抗が発生ずため、鉛直ダンパ４が水平方向の
免震機能をも発揮できるようになる。なお、通常の建築
構造物１は強い地震時に水平方向に士数十ｃｍ程変位す
るが、このような場合にも十分減衰効果が得られるもの
である。しかも両筒体６，７の傾動によりこれら自体の
破損防止も図れるようになる。

第７図は第３実施例を示している。

この実施例では、鉛直ダンパ構成用の各筒体６゜７が、
曲げ変形可能なスチールロッド１３により建築構造物１
および基礎２に支持される。このスチールロッド１３は
例えばその略中間部に段違いに小径なくびれ部１３ａを
有し、両端部が筒体６゜７端部および建築構造物１およ
び基礎２の支持具１４に連結されている。その他の構成
は前記第１実施例と略同様である。

このような構成によると、鉛直方向振動に対しては剛構
造支持さなり、微振動や交通振動等に対応できるものと
なる。一方、水平方向の振動時にはスチールロッド１３
に曲げ変形が起こるので、第２実施例と類似の回動支持
状態が得られる。

（発明の効果） 以上要するに本発明によれば、次のような優れた効果を
発揮する。

（１）建築構造物と基礎との間に弾性支承体と鉛直ダン
パとを並列配置で設け、この鉛直ダンパを、粘性材とそ
の内方に鉛直方向に移動可能に挿入した抵抗体とから構
成しとので、鉛直方向の振動時には粘性材と抵抗体との
相対移動によって相互間に鉛直方向の剪断抵抗を発生さ
せることができ、これにより極めて効果的な免震作用を
発揮させることができる。

（２）また鉛直ダ〉バを、建築構造物側及び基礎側に設
けた互いに多重筒体構造を或す各筒体で構成しとので、
コ〉バク゛トな構成でありながら抵抗体こしての筒体と
粘性材乙の接触面積を十分に確保でき、確実な免震機能
を発揮させることができる。

（３）また、第１筒体及び第２筒体を、それぞれ基礎及
び建築構造物に対して傾動可能に取付けとので、水平方
向の振動発生時基礎と建築構造物の水平相対変位に応じ
て両筒体は同軸状態で傾動しつつ互いに軸方向に相対移
動することとなり、粘性材に水平方向成分を持つ剪断抵
抗を発生させることができる。したがって鉛直ダンパは
、水平相対変位によるそれ自体の破損が防止されるのみ
ならず、水平方向の免震機能をも発揮することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る免震装置の第１実施例を示す全体
構成図、第２図は第１図の要部を拡大して示す側断面図
、第３図は第２図の■−■線矢視図、第４図は第２実施
例を示す構成図、第５図は第４図の要部拡大図、第６図
は第５図の一部を示す側面図、第７図は第３実施例を示
す要部拡大断面図である。 第１図 １・・・建築構造物　　　　２・・・基礎３・・・弾性
支承体　　　　４・・・鉛直ダンパ５・・・粘性材 ６・・・第１筒体（下部筒体） ７・・・抵抗体（第２筒体、上部筒体）第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）建築構造物と基礎との間に、該建築構造物を該基
   礎上に支持すると共にこれらの相対移動を緩衝すべく弾
   性変形する弾性支承体を設けると共に、該弾性支承体と
   並列に、粘性材と該粘性材内に鉛直方向に移動可能に挿
   入された抵抗体とから成る鉛直ダンパを設けたことを特
   徴とする免震装置。
2. （２）前記鉛直ダンパを構成する前記粘性材が、前記基
   礎側に設けられ上方の前記建築構造物に臨んで開口され
   た第１筒体内に収容されると共に、前記抵抗体が、上記
   建築構造物側に設けられ下方の上記第１筒体と互いに多
   重筒体構造を構成するように上記粘性材内に挿入される
   第２筒体で構成された請求項１記載の免震装置。
3. （３）前記第１筒体及び前記第２筒体が、前記建築構造
   物と前記基礎との水平方向変位に応じて前記粘性材に対
   して該第１筒体の軸方向に該第２筒体を移動させるため
   に、それぞれ該基礎側及び該建築構造物側に傾動自在に
   取り付けられた請求項２記載の免震装置。