JPH04203543A - 免震支承体を用いた免震支持構造及び免震支承体 - Google Patents
免震支承体を用いた免震支持構造及び免震支承体Info
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- JPH04203543A JPH04203543A JP33313890A JP33313890A JPH04203543A JP H04203543 A JPH04203543 A JP H04203543A JP 33313890 A JP33313890 A JP 33313890A JP 33313890 A JP33313890 A JP 33313890A JP H04203543 A JPH04203543 A JP H04203543A
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Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Springs (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、橋等土木構築物や体育館等建築物などの構
造物において、支持体による被支持体の支持部分に支承
体を介在させて被支持体を支持する構造及びその支承体
に関し、詳しくは免震支持構造及び免震支承体に関する
。
造物において、支持体による被支持体の支持部分に支承
体を介在させて被支持体を支持する構造及びその支承体
に関し、詳しくは免震支持構造及び免震支承体に関する
。
(従来の技術及び解決しようとする課題)橋等土木構築
物や体育館等建築物などの構造物においては、相附向す
る一対の補強板間にゴム等の弾性層を固着した構造の支
承体を、橋脚による橋桁の支持部分や支柱による梁の支
持部分など、支持体による被支持体の支持部分に介在さ
せ、支持体と被支持体との水平方向の相対変位をこの支
承体弾性層の弾性変形によって吸収させることが従来か
ら行われている。
物や体育館等建築物などの構造物においては、相附向す
る一対の補強板間にゴム等の弾性層を固着した構造の支
承体を、橋脚による橋桁の支持部分や支柱による梁の支
持部分など、支持体による被支持体の支持部分に介在さ
せ、支持体と被支持体との水平方向の相対変位をこの支
承体弾性層の弾性変形によって吸収させることが従来か
ら行われている。
ここで構造物が橋などの土木構築物の場合には、重量物
の通過等によって被支持体に動的荷重が加えられ、この
動的荷重によって支持体と被支持体との間に回転方向の
歪が惹起される。このためこの種土木構築物の場合には
1通常、支承体として弾性層の比較的厚いものを採用し
、弾性層を、 所定量予圧縮した状態で支承体を支持
体と被支持体との間に介設するようにしている。
の通過等によって被支持体に動的荷重が加えられ、この
動的荷重によって支持体と被支持体との間に回転方向の
歪が惹起される。このためこの種土木構築物の場合には
1通常、支承体として弾性層の比較的厚いものを採用し
、弾性層を、 所定量予圧縮した状態で支承体を支持
体と被支持体との間に介設するようにしている。
またこの種土木構築物の場合には、環境温度の変化によ
る橋桁等被支持体の伸縮量が比較的大きいため、支承体
弾性層の弾性変形によってこの伸縮量を容易に吸収でき
るようにする必要があり、そのために従来においては、
弾性層の剪断弾性率を十分軟らかく設定して、環境温度
変化による被支持体の予想最大寸法変化時に支承体弾性
層か70%程度剪断変形するようにしている。
る橋桁等被支持体の伸縮量が比較的大きいため、支承体
弾性層の弾性変形によってこの伸縮量を容易に吸収でき
るようにする必要があり、そのために従来においては、
弾性層の剪断弾性率を十分軟らかく設定して、環境温度
変化による被支持体の予想最大寸法変化時に支承体弾性
層か70%程度剪断変形するようにしている。
ところで支承体弾性層の剪断弾性率をこのように小さく
設定した場合、地震等によって支持体と被支持体の間に
大きな水平方向変位をもたらす振動等が入力されたとき
1弾性層の剪断変形量が極めて大きくなり、弾性層の破
断や補強板からの屑離等を招いて支承体の機能を逸失さ
せたりする恐れがある。
設定した場合、地震等によって支持体と被支持体の間に
大きな水平方向変位をもたらす振動等が入力されたとき
1弾性層の剪断変形量が極めて大きくなり、弾性層の破
断や補強板からの屑離等を招いて支承体の機能を逸失さ
せたりする恐れがある。
そこでこの種土木構築物用の支承体においては、弾性層
が150〜200%程度剪断変形したとき支持体側に設
けたストッパと被支持体側に設けたストッパとを当接さ
せるようにし、それよりも大きい変位をもたらす大振動
等が入力されたときは、それらストッパの当接作用によ
って支持体と被支持体とのそれ以上の相対変位を阻止し
て、弾性層がそれ以上剪断変形しないようにしている。
が150〜200%程度剪断変形したとき支持体側に設
けたストッパと被支持体側に設けたストッパとを当接さ
せるようにし、それよりも大きい変位をもたらす大振動
等が入力されたときは、それらストッパの当接作用によ
って支持体と被支持体とのそれ以上の相対変位を阻止し
て、弾性層がそれ以上剪断変形しないようにしている。
しかしながらこの場合には、それらストッパの当接の際
の衝撃が大きいため、その当接の際の衝撃によってそれ
らストッパ、更にはそれらストッパが配された支持体や
被支持体部位の損傷を招く恐れがあった。
の衝撃が大きいため、その当接の際の衝撃によってそれ
らストッパ、更にはそれらストッパが配された支持体や
被支持体部位の損傷を招く恐れがあった。
またこの場合には、スト−2パ同士が当接するまでの支
承体弾性層の剪断変形量が大きいために、弾性層にも耐
久性低下等の不具合が惹起されるといった問題があった
。
承体弾性層の剪断変形量が大きいために、弾性層にも耐
久性低下等の不具合が惹起されるといった問題があった
。
一方構造物が体育館等の建築物である場合には、通常、
被支持体に動的荷重が加えられないため、支持体と被支
持体との間に回転歪が惹起されることはなく、従って回
転歪を吸収する目的で支承体弾性層を厚くする必要もな
い、またこの場合には、支承体の弾性層を厚くすると、
却って弾性層の圧縮により被支持体が必要以上に沈下し
て被支持体の位置決め等が困難になるといった不具合を
生じるようになる。そこでこのような建築物の支承体に
おいては、通常、弾性層の厚さを薄くしたり、或いは弾
性層に剛性プレートを埋設してχ質的な弾性層の厚さを
薄く調節したりしている。
被支持体に動的荷重が加えられないため、支持体と被支
持体との間に回転歪が惹起されることはなく、従って回
転歪を吸収する目的で支承体弾性層を厚くする必要もな
い、またこの場合には、支承体の弾性層を厚くすると、
却って弾性層の圧縮により被支持体が必要以上に沈下し
て被支持体の位置決め等が困難になるといった不具合を
生じるようになる。そこでこのような建築物の支承体に
おいては、通常、弾性層の厚さを薄くしたり、或いは弾
性層に剛性プレートを埋設してχ質的な弾性層の厚さを
薄く調節したりしている。
ところで建築物の場合、支持体と被支持体との間の水平
方向変位は主として地震によって惹起されるが、この場
合においても前記土木構築物の場合と同様、支持体と被
支持体との間にもたらす変位が小さい小振幅振動につい
ては、支承体弾性層の弾性変形でそれを吸収できるよう
にすることが望ましい、しかしこの場合においても、支
承体弾性層の剪断弾性率を小さくし過ぎると、地震等に
よって大振幅振動等が入力されたとき、支承体弾性層が
過大に剪断変形してしまうといった問題があり、逆にそ
れを大きくし過ぎると、小振幅振動等を効果的に吸収で
きなくなってしまうといった問題を生じるようになる。
方向変位は主として地震によって惹起されるが、この場
合においても前記土木構築物の場合と同様、支持体と被
支持体との間にもたらす変位が小さい小振幅振動につい
ては、支承体弾性層の弾性変形でそれを吸収できるよう
にすることが望ましい、しかしこの場合においても、支
承体弾性層の剪断弾性率を小さくし過ぎると、地震等に
よって大振幅振動等が入力されたとき、支承体弾性層が
過大に剪断変形してしまうといった問題があり、逆にそ
れを大きくし過ぎると、小振幅振動等を効果的に吸収で
きなくなってしまうといった問題を生じるようになる。
そこでこのような建築物の場合には、支承体の弾性層と
並月的に棒状ダンパ等の機械的ダンパを設け、そのダン
パの減衰作用と弾性層の弾性変形作用とで/J%振幅振
動等の吸収と大振幅振動等の減衰を図るようにしている
。
並月的に棒状ダンパ等の機械的ダンパを設け、そのダン
パの減衰作用と弾性層の弾性変形作用とで/J%振幅振
動等の吸収と大振幅振動等の減衰を図るようにしている
。
L、かじながらこの場合には、ダンパを並設する分だけ
使用部品点数が増えるため、スペース的に不利になり、
また支持体による被支持体の支持構造が複雑になってそ
の施工作業が面倒になるといった問題があった。更にこ
の場合には、その構造上、小振幅振動等の吸収と大振幅
振動等の減衰どを共に効果的に図ることが難しいといっ
た問題もあった。
使用部品点数が増えるため、スペース的に不利になり、
また支持体による被支持体の支持構造が複雑になってそ
の施工作業が面倒になるといった問題があった。更にこ
の場合には、その構造上、小振幅振動等の吸収と大振幅
振動等の減衰どを共に効果的に図ることが難しいといっ
た問題もあった。
(課題を解決するための手段)
本願の発明はこのような課題を解決するために為された
ものである。
ものである。
即ち本願の第一の解決手段は免震支持構造に係るもので
、その要旨は、第一の剛性補強板とこれに対向するスト
−、バ板兼用の第二の剛性補強板との間に第一の弾性層
を固着すると共に、第二の剛性補強板とこれに対向する
第三の剛性補強板との間に該第一の弾性層よりも剪断弾
性率の大なる第二の弾性層を固着1.て免震支承体を構
成り、該免震支承体を、支持体と被支持体との間におい
て第二の剛性補強板が該支持体及び被支持体に対して水
平方向に相対移動可能な状態で且つ第一の剛性補強板及
び第二の剛性補強板が該支持体及び被支持体の各一方に
対してそれぞれ相対移動不能な状態で介設する一方、該
第二の剛性補強板が第一の剛性補強板に対1.て設定距
離水上方向に相対移動17たと5該第二の剛性補強板の
水平方向端部に当接して更なる移動を阻止するストッパ
部を設け、第二の剛性補強板がストッパ部に当接するま
での支持体と被支持体との水平方向の小変位域において
は主に第一の弾性層が弾性変形する一方、第二の剛性補
強板とストッパ部とが当接する水平方向の大変位域にお
いては、その当接後において第二の弾性層のみが骨性変
形するように成したことにある。
、その要旨は、第一の剛性補強板とこれに対向するスト
−、バ板兼用の第二の剛性補強板との間に第一の弾性層
を固着すると共に、第二の剛性補強板とこれに対向する
第三の剛性補強板との間に該第一の弾性層よりも剪断弾
性率の大なる第二の弾性層を固着1.て免震支承体を構
成り、該免震支承体を、支持体と被支持体との間におい
て第二の剛性補強板が該支持体及び被支持体に対して水
平方向に相対移動可能な状態で且つ第一の剛性補強板及
び第二の剛性補強板が該支持体及び被支持体の各一方に
対してそれぞれ相対移動不能な状態で介設する一方、該
第二の剛性補強板が第一の剛性補強板に対1.て設定距
離水上方向に相対移動17たと5該第二の剛性補強板の
水平方向端部に当接して更なる移動を阻止するストッパ
部を設け、第二の剛性補強板がストッパ部に当接するま
での支持体と被支持体との水平方向の小変位域において
は主に第一の弾性層が弾性変形する一方、第二の剛性補
強板とストッパ部とが当接する水平方向の大変位域にお
いては、その当接後において第二の弾性層のみが骨性変
形するように成したことにある。
また本願の第二の解決手段は免震支承体に係るもので、
その要旨は、第一の剛性補強板どこれに対向するストッ
パ板兼用の第二の剛性補強板どの間に第一の弾性層を固
着すると共に、第二の剛性補強板とこれに対向する第三
の剛性補強板との間に該第一の弾性層よりも剪断弾性率
の大なる第二の弾性層を固i したことにある。
その要旨は、第一の剛性補強板どこれに対向するストッ
パ板兼用の第二の剛性補強板どの間に第一の弾性層を固
着すると共に、第二の剛性補強板とこれに対向する第三
の剛性補強板との間に該第一の弾性層よりも剪断弾性率
の大なる第二の弾性層を固i したことにある。
(作用及び発明の効果)
本願の第一の解決手段に一係る免震支持構造は、支持体
と被支持体との間の水上方向の相対変位量か小ざい間は
、支承体の第一の弾性層と第二の弾性層とが共に自由に
変形できるようにして、剪断優性率の小さな第一の!性
層が専ら変形するようにし、その相対変位量が一定以上
になったとき、ストッパ部に対する第二の剛性補強板の
当接作用で第一の弾性層の変形を阻止して、剪断弾性率
の大きな第二の弾性層だけが変形できるようにしたもの
である。
と被支持体との間の水上方向の相対変位量か小ざい間は
、支承体の第一の弾性層と第二の弾性層とが共に自由に
変形できるようにして、剪断優性率の小さな第一の!性
層が専ら変形するようにし、その相対変位量が一定以上
になったとき、ストッパ部に対する第二の剛性補強板の
当接作用で第一の弾性層の変形を阻止して、剪断弾性率
の大きな第二の弾性層だけが変形できるようにしたもの
である。
この免震支持構造を橋等土木構築物に適用し、支持体と
被支持体との間に地M等によって大きな水平方向変位を
もたらす振動等が入力されたときだけ第一の剛性補強板
がストッパ部に当接させるようにすれば、環境温度変化
による被支持体の伸縮や、動的荷重に起因する支持体と
被支持体との間の回転方向の変位は、剪断弾性率の小さ
な第一の弾性層の弾性変形によって効果的に吸収するこ
とができる。一方#!!震等によって支持体と被支持体
との間に大きな水上方向変位をもたらす大振幅振動等が
入力されたどきは、第二の剛性補強板のストッパ部に対
する当接作用により第一の弾性層の過大な変形を確実に
防止しつつ、即ち第一の弾性層の破断や補強板からの剥
離、更にはその耐久性等の機能の低下を確実に防止し、
っつ、第二の弾性層の弾性変形作用でその大振幅振動等
を効果的に減衰ないし吸収することができる。
被支持体との間に地M等によって大きな水平方向変位を
もたらす振動等が入力されたときだけ第一の剛性補強板
がストッパ部に当接させるようにすれば、環境温度変化
による被支持体の伸縮や、動的荷重に起因する支持体と
被支持体との間の回転方向の変位は、剪断弾性率の小さ
な第一の弾性層の弾性変形によって効果的に吸収するこ
とができる。一方#!!震等によって支持体と被支持体
との間に大きな水上方向変位をもたらす大振幅振動等が
入力されたどきは、第二の剛性補強板のストッパ部に対
する当接作用により第一の弾性層の過大な変形を確実に
防止しつつ、即ち第一の弾性層の破断や補強板からの剥
離、更にはその耐久性等の機能の低下を確実に防止し、
っつ、第二の弾性層の弾性変形作用でその大振幅振動等
を効果的に減衰ないし吸収することができる。
しかもこの場合には、第二の剛性補強板のストッパ部に
対する当接によって支持体と被支持体との相対移動が直
ちに阻止されず、その当接後も第二の弾性層の弾性変形
によって支持体と被支持体との相対移動が許容されるよ
うになっているため、その第二の剛性補強板とストッパ
部との当接の際の衝撃がそれによって大幅に緩和されて
、それら第二の剛性補強板どストッパ部の損傷、更には
それらか配された支承体等の損傷が良好に回避されると
いった利点もある。
対する当接によって支持体と被支持体との相対移動が直
ちに阻止されず、その当接後も第二の弾性層の弾性変形
によって支持体と被支持体との相対移動が許容されるよ
うになっているため、その第二の剛性補強板とストッパ
部との当接の際の衝撃がそれによって大幅に緩和されて
、それら第二の剛性補強板どストッパ部の損傷、更には
それらか配された支承体等の損傷が良好に回避されると
いった利点もある。
一方本発明の免震支持構造を体育館等建築物に適用し、
支持体と被支持体との間に#!震等によって犬!な変位
をもたらす大振幅振動等が入力されたときだけ第二の剛
性補強板をスト−7パ部に当接させるようにすれば、支
持体と被支持体との間に入力される小振幅振動等を第一
の弾性層の弾性変形に基づいて良好に吸収できる一方、
それらの間に入力された大振幅振動等を第二の弾性層の
弾性変形に基づいて良好に減衰ないし吸収できるように
なり、これにより小振幅振動の吸収効果と大振幅振動の
減衰効果とが従来より一層効果的に得られるようになる
。
支持体と被支持体との間に#!震等によって犬!な変位
をもたらす大振幅振動等が入力されたときだけ第二の剛
性補強板をスト−7パ部に当接させるようにすれば、支
持体と被支持体との間に入力される小振幅振動等を第一
の弾性層の弾性変形に基づいて良好に吸収できる一方、
それらの間に入力された大振幅振動等を第二の弾性層の
弾性変形に基づいて良好に減衰ないし吸収できるように
なり、これにより小振幅振動の吸収効果と大振幅振動の
減衰効果とが従来より一層効果的に得られるようになる
。
しかもこの場合には、支持体と被支持体との間に単に1
偏の支承体を介在させるだけで、そのような効果が得ら
れるため、支承体と並列的にダンパを設ける従来の支持
構造に比べて、施工の際の使用部品点数が少なく済んで
スペース的に有利になるとともに、施工構造及び施工作
業が簡単となる。
偏の支承体を介在させるだけで、そのような効果が得ら
れるため、支承体と並列的にダンパを設ける従来の支持
構造に比べて、施工の際の使用部品点数が少なく済んで
スペース的に有利になるとともに、施工構造及び施工作
業が簡単となる。
また本願の第二の解決手段に係る免震支承体は、第一の
弾性層とそれよりも剪断弾性率の太きい第二の弾性層と
をそれぞれ剛性補強板間に固着してそれら弾性層を互い
に直列的に連結するとともに、それら弾性層間に配した
第二の剛性補強板をストッパ板兼用と成したものである
。
弾性層とそれよりも剪断弾性率の太きい第二の弾性層と
をそれぞれ剛性補強板間に固着してそれら弾性層を互い
に直列的に連結するとともに、それら弾性層間に配した
第二の剛性補強板をストッパ板兼用と成したものである
。
この免震支承体によれば、第二の剛性補強板を拘束しな
い場合、第一の剛性補強板と第三の剛性補強板との間の
それら補強板板面に平行な方向の相対変位及びそれらの
回転方向の変位を、剪断骨性率の小さな第一の弾性層の
弾性変形によって効果的に吸収できるようにすることか
できる。一方第二の剛性補強板を拘束して第一の慢性層
の変形を阻止するようにすれば、第一の弾性層の一定以
上の過大な変形を防止しつつ、第一の剛性補強板と第三
の剛性補強板との間に入力される補強板板面に平行な方
向の大振幅振動等を、剪断弾性率の大きな第二の弾性層
の弾性変形で効果的に減衰ないし吸収することができる
。
い場合、第一の剛性補強板と第三の剛性補強板との間の
それら補強板板面に平行な方向の相対変位及びそれらの
回転方向の変位を、剪断骨性率の小さな第一の弾性層の
弾性変形によって効果的に吸収できるようにすることか
できる。一方第二の剛性補強板を拘束して第一の慢性層
の変形を阻止するようにすれば、第一の弾性層の一定以
上の過大な変形を防止しつつ、第一の剛性補強板と第三
の剛性補強板との間に入力される補強板板面に平行な方
向の大振幅振動等を、剪断弾性率の大きな第二の弾性層
の弾性変形で効果的に減衰ないし吸収することができる
。
従って土木構築物や建築物等構造物の支持体による被支
持体の支持部分にこの免震支承体を介在させ、常には第
二剛性補強板を拘束せず、支持体と被支持体との間に地
震等によって大きな水平方向の振動等が入力されたとき
だけ第二の剛性補強板を所定のストッパ部に当てて拘束
させるようにすれば、ダンパを併設することなく、支持
体と被支持体との間の比較的小さな相対変位を第一の弾
性層の弾性変形にて効果的に吸収する一方、支持体と被
支持体との間に加えられる水平方向の大振幅振動等を、
第一の弾性層更には支承体等の損傷を防止しつつ、第二
の弾性層の弾性変形により効果的に減!!ないし吸収で
きるようになる。
持体の支持部分にこの免震支承体を介在させ、常には第
二剛性補強板を拘束せず、支持体と被支持体との間に地
震等によって大きな水平方向の振動等が入力されたとき
だけ第二の剛性補強板を所定のストッパ部に当てて拘束
させるようにすれば、ダンパを併設することなく、支持
体と被支持体との間の比較的小さな相対変位を第一の弾
性層の弾性変形にて効果的に吸収する一方、支持体と被
支持体との間に加えられる水平方向の大振幅振動等を、
第一の弾性層更には支承体等の損傷を防止しつつ、第二
の弾性層の弾性変形により効果的に減!!ないし吸収で
きるようになる。
(実施例)
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
第1図は本発明の一実施例である免震支承体10を示し
ており、第2図はその免震支承体10を用いた土木構築
物の支持構造例、具体的には橋の橋脚12による橋桁1
4の支持構造例を示している。
ており、第2図はその免震支承体10を用いた土木構築
物の支持構造例、具体的には橋の橋脚12による橋桁1
4の支持構造例を示している。
それらの図から明らかなように本例の免震支承体10は
、それぞれ剛性の高い鋼板等からなる機械的強度の充分
大きい第一、第二及び第三補強板!6,18.20を有
している。これら補強板16.18.20はここでは互
いに同じ大きさの正方形状を成しており、第一補強板1
6と第二補強板18、及び第二補強板18と第三補強板
20とが、それぞれ所定の距離を隔てて相対向するよう
に配されている。そして第一補強板16と第二補強板1
8との間及び第二補強板18と第三補強板20との間に
、それぞれ平面断面が正方形状の第一弾性層22及び第
二弾性N24が加硫接着等にて強固に固着されている。
、それぞれ剛性の高い鋼板等からなる機械的強度の充分
大きい第一、第二及び第三補強板!6,18.20を有
している。これら補強板16.18.20はここでは互
いに同じ大きさの正方形状を成しており、第一補強板1
6と第二補強板18、及び第二補強板18と第三補強板
20とが、それぞれ所定の距離を隔てて相対向するよう
に配されている。そして第一補強板16と第二補強板1
8との間及び第二補強板18と第三補強板20との間に
、それぞれ平面断面が正方形状の第一弾性層22及び第
二弾性N24が加硫接着等にて強固に固着されている。
尚これら弾性層22.24には、ゴム、或いはゴムに鉛
等の他の材料を複合させたものが一般に採用される。
等の他の材料を複合させたものが一般に採用される。
ここで第一弾性層22はその剪断弾性率が比較的小さく
設定されており、一方第二弾性層24は、第一弾性層2
2に比べて剪断弾性率が充分太きく設定されている。即
ち第一弾性層22は、その構成材料に、材料としての剪
断骨性率が小さなものが採用されるとともに、その平面
形状が補強板16.18に比して−回り小さく、且つそ
の厚さが比較的厚くされている。またこれに対して第二
弾性層24は、その構成材料に、材料としての剪断資性
率の大吉なものが採用yれるとともに、その上面形状が
補強板18.20とほぼ同様の大きさに設定され、ηつ
その厚さが比較的薄くきれている。そして本例の免震支
承体10は、弾性層22.24のこのような剪断弾性率
の設定により、第一補強板16と第三補強板20とがそ
れらの板面に平行に変位したとき、専ら剪断弾性率の小
さい第一骨性層22が変形するようになっている。尚第
2図において25は、第一弾性層22内に埋設された鋼
板等からなる埋込プレートである。
設定されており、一方第二弾性層24は、第一弾性層2
2に比べて剪断弾性率が充分太きく設定されている。即
ち第一弾性層22は、その構成材料に、材料としての剪
断骨性率が小さなものが採用されるとともに、その平面
形状が補強板16.18に比して−回り小さく、且つそ
の厚さが比較的厚くされている。またこれに対して第二
弾性層24は、その構成材料に、材料としての剪断資性
率の大吉なものが採用yれるとともに、その上面形状が
補強板18.20とほぼ同様の大きさに設定され、ηつ
その厚さが比較的薄くきれている。そして本例の免震支
承体10は、弾性層22.24のこのような剪断弾性率
の設定により、第一補強板16と第三補強板20とがそ
れらの板面に平行に変位したとき、専ら剪断弾性率の小
さい第一骨性層22が変形するようになっている。尚第
2図において25は、第一弾性層22内に埋設された鋼
板等からなる埋込プレートである。
ところで本例においては、第2図に示されているように
、このような構造の免震支承体lOが橋脚12と橋桁1
4との間に介設されている。
、このような構造の免震支承体lOが橋脚12と橋桁1
4との間に介設されている。
ここで橋桁14には、その下面に開口する形態で免震支
承体10よりも−回り大きい方形断面の凹所26が形成
されている。そして図示のように免震支承体lOは、第
一補強板16がその凹所26の底部に形成された四部2
7に嵌め込まれるとともに、第三補強板20が橋[11
2の上部に形I&された四部29に嵌め込まれた状態で
固定されており、本例ではこの配設状態において、免震
支承体lOの第二補強板18の各辺が凹所26の開口端
部28とそれぞれ水平方向で一定の距離を隔てて対向さ
せられている。尚この配設状態において、第一弾性層2
2は厚み方向に一定量子圧縮されている。
承体10よりも−回り大きい方形断面の凹所26が形成
されている。そして図示のように免震支承体lOは、第
一補強板16がその凹所26の底部に形成された四部2
7に嵌め込まれるとともに、第三補強板20が橋[11
2の上部に形I&された四部29に嵌め込まれた状態で
固定されており、本例ではこの配設状態において、免震
支承体lOの第二補強板18の各辺が凹所26の開口端
部28とそれぞれ水平方向で一定の距離を隔てて対向さ
せられている。尚この配設状態において、第一弾性層2
2は厚み方向に一定量子圧縮されている。
このような支持構造においては、橋脚12と橋桁14と
の水平方向の相対変位が小5く、免震支承体10の第一
補強板18が凹所26の開口端部28に当接しない間は
、免震支承体lOの二つの弾性層22.24のうち、剪
断資性率の小さい第一弾性層22が主と17で変形する
。そしてその相対変位が大きくなって、第二補強板18
が凹所26の開口端部28に当接するようになると、そ
の当接作用によって第二補強板18のそれ以上の移動が
阻止されて第一骨性層22のそれ以上の変形が阻止され
るため、それ以降は剪断資性率の大きい第二弾性層24
だけか変形するようになる。
の水平方向の相対変位が小5く、免震支承体10の第一
補強板18が凹所26の開口端部28に当接しない間は
、免震支承体lOの二つの弾性層22.24のうち、剪
断資性率の小さい第一弾性層22が主と17で変形する
。そしてその相対変位が大きくなって、第二補強板18
が凹所26の開口端部28に当接するようになると、そ
の当接作用によって第二補強板18のそれ以上の移動が
阻止されて第一骨性層22のそれ以上の変形が阻止され
るため、それ以降は剪断資性率の大きい第二弾性層24
だけか変形するようになる。
従ってかかる支持構造において、免震支承体10の第二
補強板18と凹所26の開口端部28との間の距離を、
橋脚12と橋桁14との間に惹起される日常的な相対変
位量よりも茗干大きく設定すれば、環境温度変化による
橋桁14の伸縮、或いは重量物の通過等の動的荷重によ
って惹起される微小な回転歪等を、剪断弾性率の小さい
第一弾性M22の弾性変形によって効果的に吸収できる
一方、地震等によって橋脚12と橋桁14との間に大き
な変位をもたらす大振幅振動簿が入力されたとき、その
第一弾性層22の日常的な変形を超える過大な変形を防
止しつつ、第二弾性層24の変形によってその大振幅振
動等を効果的に減宴ないし吸収できるようになる。しか
もこの場合、第二補強板18と開口端部28との当接の
際の#撃が第二弾性層24の弾性変形によって緩和され
るため、その衝撃によって第二補強板18や橋桁14が
損傷され難いといった利点もある。
補強板18と凹所26の開口端部28との間の距離を、
橋脚12と橋桁14との間に惹起される日常的な相対変
位量よりも茗干大きく設定すれば、環境温度変化による
橋桁14の伸縮、或いは重量物の通過等の動的荷重によ
って惹起される微小な回転歪等を、剪断弾性率の小さい
第一弾性M22の弾性変形によって効果的に吸収できる
一方、地震等によって橋脚12と橋桁14との間に大き
な変位をもたらす大振幅振動簿が入力されたとき、その
第一弾性層22の日常的な変形を超える過大な変形を防
止しつつ、第二弾性層24の変形によってその大振幅振
動等を効果的に減宴ないし吸収できるようになる。しか
もこの場合、第二補強板18と開口端部28との当接の
際の#撃が第二弾性層24の弾性変形によって緩和され
るため、その衝撃によって第二補強板18や橋桁14が
損傷され難いといった利点もある。
因みに本例の支持構造において、免震支承体10の第二
補強板18と第五補強板20との間にかかる垂直荷重R
□8を100t ()ン)、地震等によって惹起される
最大水子荷重H#aXを130t 、橋脚12と橋桁1
4との最大回転角αをl/170°、橋脚12の配設ス
パン2を50m、橋桁14の環境温度変化範囲が一20
℃〜30℃の範囲と仮定した場合、上述のような効果は
、例えば免震支承体10の各部を@3図に示すような寸
法に設定するとともに(図中の単位は何れも履■)、第
一弾性層22及び第二弾性層24をそれぞれ剪断弾性率
G o = 8 kg/cm2及びG o = 12
kg/em2のゴム材料にて構成し、更に第二補強板1
8と凹所26の開11端部28との間の水平距離を15
厨腺に設定することで得ることができる。
補強板18と第五補強板20との間にかかる垂直荷重R
□8を100t ()ン)、地震等によって惹起される
最大水子荷重H#aXを130t 、橋脚12と橋桁1
4との最大回転角αをl/170°、橋脚12の配設ス
パン2を50m、橋桁14の環境温度変化範囲が一20
℃〜30℃の範囲と仮定した場合、上述のような効果は
、例えば免震支承体10の各部を@3図に示すような寸
法に設定するとともに(図中の単位は何れも履■)、第
一弾性層22及び第二弾性層24をそれぞれ剪断弾性率
G o = 8 kg/cm2及びG o = 12
kg/em2のゴム材料にて構成し、更に第二補強板1
8と凹所26の開11端部28との間の水平距離を15
厨腺に設定することで得ることができる。
尚この場合、水平方向に130tのA重が入力されたと
きの第二弾性層24の剪断変形普は約24mm(歪み率
300%)となり、従って橋脚12と橋桁14との相対
変位量は39謙鳳程度となる。
きの第二弾性層24の剪断変形普は約24mm(歪み率
300%)となり、従って橋脚12と橋桁14との相対
変位量は39謙鳳程度となる。
ところで本例の支持構造の場合には、免震支承体10の
第一補強板16及び第三補強板20が橋桁14の凹部2
7及び橋脚12の凹部29にそれぞれ嵌め込まれて配さ
れているが、それら補強板16.20は他の形態で橋桁
14及び橋脚12に取り付けることもできる。
第一補強板16及び第三補強板20が橋桁14の凹部2
7及び橋脚12の凹部29にそれぞれ嵌め込まれて配さ
れているが、それら補強板16.20は他の形態で橋桁
14及び橋脚12に取り付けることもできる。
第4図はその一例を示すもので、この支持構造の場合、
橋脚12にアンカーポルト30が予め埋め込まれている
。そして免震支承体10の第三補強板20が、図示のよ
うにその外周縁の取付フランジ部32においてそれらア
ンカーポルト30に固定されている。
橋脚12にアンカーポルト30が予め埋め込まれている
。そして免震支承体10の第三補強板20が、図示のよ
うにその外周縁の取付フランジ部32においてそれらア
ンカーポルト30に固定されている。
次に本発明の別の実施例を第5図に基づいて説明する。
尚この実施例は体育館等建築物の支持構造に本発明を適
用したものであり、図において40は建築物の支持部材
を、42は主柱等の下側に設けられた被支持部材を、4
4はそれらの間に介設された免震支承体を示している。
用したものであり、図において40は建築物の支持部材
を、42は主柱等の下側に設けられた被支持部材を、4
4はそれらの間に介設された免震支承体を示している。
本例の免震支承体44は、基本的には前例の免震支承体
lOと同様の構造を成しているが、第一補強板16の厚
みが第二、第三補強板18゜20に比べて薄くされてい
るとともに、第三補強板20が第一、第二補強板16.
18に比べて−回り大きくされている。そして本例の場
合1図示のようにこの免震支承体44の第三補強板20
が鉄鋼製の支持部材40の上面に溶接固定されている。
lOと同様の構造を成しているが、第一補強板16の厚
みが第二、第三補強板18゜20に比べて薄くされてい
るとともに、第三補強板20が第一、第二補強板16.
18に比べて−回り大きくされている。そして本例の場
合1図示のようにこの免震支承体44の第三補強板20
が鉄鋼製の支持部材40の上面に溶接固定されている。
一方前記被支持部材42も鉄鋼製のもので、ここでは板
状を成しており、本例ではこの被支持部材42の下面に
鉄鋼製のストシバ部材46がボルト48で固定されてい
る。
状を成しており、本例ではこの被支持部材42の下面に
鉄鋼製のストシバ部材46がボルト48で固定されてい
る。
このストッパ部材46は、被支持部材42にボルト固定
される平&部49の下面に、円筒部50が設けられた構
造を有している。そして免震支承体44は、第5図に示
されているように、上端部がこのストッパ部材46の円
筒部50内に嵌め込まれた状態で配されている。尚本例
の場合。
される平&部49の下面に、円筒部50が設けられた構
造を有している。そして免震支承体44は、第5図に示
されているように、上端部がこのストッパ部材46の円
筒部50内に嵌め込まれた状態で配されている。尚本例
の場合。
この配設状態において複数層構造とされた第一弾性層2
2が必要以上に予圧縮されないように、その厚みが調節
されている。
2が必要以上に予圧縮されないように、その厚みが調節
されている。
ところでこの配役状態において、免震支承体44の第一
補強板16は、その周縁部がストッパ部材46の円筒部
50内側面に当接されており(実際には若干の遊びが設
けられている)、これにより第一補強板16のストッパ
部材46に対する水平方向への移動が阻止されている。
補強板16は、その周縁部がストッパ部材46の円筒部
50内側面に当接されており(実際には若干の遊びが設
けられている)、これにより第一補強板16のストッパ
部材46に対する水平方向への移動が阻止されている。
一方この免震支承体44の第二補強板18は、その周縁
部が円筒部50と一定の距離を隔てて対向させられてお
り、ストッパ部材46に対して水平方向に一定距離相対
移動し得るようにされている。そして本例では、支持部
材40と被支持部材42との間に入力される振動等の水
平荷重が比較的小さい場合、それによって惹起される変
位を第一弾性層22の70%程度の剪断変形で吸収でき
るように第一弾性層22の剪断弾性率が設定されており
、第一弾性M22がそれ以上変形すると、この第二補強
板18が円筒部50に当接するようにされている6本例
ではこのストッパ部材46の円筒部50がストッパ部を
成している。
部が円筒部50と一定の距離を隔てて対向させられてお
り、ストッパ部材46に対して水平方向に一定距離相対
移動し得るようにされている。そして本例では、支持部
材40と被支持部材42との間に入力される振動等の水
平荷重が比較的小さい場合、それによって惹起される変
位を第一弾性層22の70%程度の剪断変形で吸収でき
るように第一弾性層22の剪断弾性率が設定されており
、第一弾性M22がそれ以上変形すると、この第二補強
板18が円筒部50に当接するようにされている6本例
ではこのストッパ部材46の円筒部50がストッパ部を
成している。
本例の支持構造の場合、地震等によって支持部材40と
被支持部材42との間に入力された振動等が小さいとき
は、免震支承体44の第二補強板18はストッパ部材4
6の円筒部50に当接しない、このためこのときには免
震支承体44の弾性層22.24のうち、剪断弾性率の
小さい第一弾性M22が専ら弾性変形されることとなり
、この第一弾性層22の弾性変形に基づいてその振動等
が効果的に吸収される。一方その振動等が大きくなると
、第二補強板18がストッパ部材46の円筒部50に当
接し、第一弾性!22の変形を阻止するため、剪断弾性
率の大きい第二弾性層24だけが弾性変形されるように
なる。従ってこの場合には、その第二弾性層24の弾性
変形に基づいてその振動等が効果的に減衰ないし吸収さ
れるようになる。しかも本例の場合、このような効果が
単一の免震支承体44で得られるため、ダンパを併用す
る必要がなく、従ってダンパを併用する従来の支持構造
に比べて、使用部品点数が少なく済んで、施丁作業等も
筒中となる。
被支持部材42との間に入力された振動等が小さいとき
は、免震支承体44の第二補強板18はストッパ部材4
6の円筒部50に当接しない、このためこのときには免
震支承体44の弾性層22.24のうち、剪断弾性率の
小さい第一弾性M22が専ら弾性変形されることとなり
、この第一弾性層22の弾性変形に基づいてその振動等
が効果的に吸収される。一方その振動等が大きくなると
、第二補強板18がストッパ部材46の円筒部50に当
接し、第一弾性!22の変形を阻止するため、剪断弾性
率の大きい第二弾性層24だけが弾性変形されるように
なる。従ってこの場合には、その第二弾性層24の弾性
変形に基づいてその振動等が効果的に減衰ないし吸収さ
れるようになる。しかも本例の場合、このような効果が
単一の免震支承体44で得られるため、ダンパを併用す
る必要がなく、従ってダンパを併用する従来の支持構造
に比べて、使用部品点数が少なく済んで、施丁作業等も
筒中となる。
以上本発明の幾つかの実施例を詳述したが、これらは文
字通り例示であって1本発明はこれに限定されるもので
はない。
字通り例示であって1本発明はこれに限定されるもので
はない。
例えば免震支承体10 、44の各部の寸法2弾性層2
2.24を構成する!性材料の剪断弾性J、或いは免震
支承体10.44の第二補強板18と各対応するストッ
パ部との水平距離等は、必要に応じて適宜変更すること
ができる。
2.24を構成する!性材料の剪断弾性J、或いは免震
支承体10.44の第二補強板18と各対応するストッ
パ部との水平距離等は、必要に応じて適宜変更すること
ができる。
また前例においては、免震支承体10,44の第一補強
板16が被支持体側に固定される一方、第三補強板20
が支持体側に固定されていたが、場合により第三補強板
20を被支持体側に固定]7、第一・補強板16を支持
体側に固定させるようにすることもできる。尚ストッパ
部は第一補強板16と一体に設けることもできる。
板16が被支持体側に固定される一方、第三補強板20
が支持体側に固定されていたが、場合により第三補強板
20を被支持体側に固定]7、第一・補強板16を支持
体側に固定させるようにすることもできる。尚ストッパ
部は第一補強板16と一体に設けることもできる。
更に免震支承体10,44を構成する補強板16.18
,20.骨性層22,24、及び第二補強板18と当接
するスl=−/バ部(28,50)は、その上面形状を
必要に応じて長方形状や多角形状など、正方形状や円形
影状以外の形状とすることができる。
,20.骨性層22,24、及び第二補強板18と当接
するスl=−/バ部(28,50)は、その上面形状を
必要に応じて長方形状や多角形状など、正方形状や円形
影状以外の形状とすることができる。
この外来発明は、第一二骨性層24を複数層構造とする
ことも可能である12、例示以外の構造物の支持構造に
本発明を適用することも可濠であるなど、その主旨を逸
脱しない範囲において、当業者の有する知識に基つき様
々な変更を加えた形態で構成できる。
ことも可能である12、例示以外の構造物の支持構造に
本発明を適用することも可濠であるなど、その主旨を逸
脱しない範囲において、当業者の有する知識に基つき様
々な変更を加えた形態で構成できる。
第1図は本発明の一実施例である免震支承体の斜視図で
あり、第2図は同免震支承体を用いた本発明の一買施例
の免震支持構造を示す断面図であり、第3図は同支持構
造の具体的な寸法例を示す図である。第4図及び第5図
はそれぞれ本発明の別の実施例の免震支持構造を示す断
面説明図である。 10.44:免震支承体 12:橋脚 14、橋桁 16:第一補強板18:第二
補強板 20:第三補強板22:第一骨性層
24:第二弾性層26:凹所 28:
開[コ端部30・アンカーポルl−40:支持部材42
:被支持部材 46:ストッパ部材50・円筒部 特許出願人 極東鋼弦コンクリート振興株式会社(他1
名) 喋 を 第1図 第2図
あり、第2図は同免震支承体を用いた本発明の一買施例
の免震支持構造を示す断面図であり、第3図は同支持構
造の具体的な寸法例を示す図である。第4図及び第5図
はそれぞれ本発明の別の実施例の免震支持構造を示す断
面説明図である。 10.44:免震支承体 12:橋脚 14、橋桁 16:第一補強板18:第二
補強板 20:第三補強板22:第一骨性層
24:第二弾性層26:凹所 28:
開[コ端部30・アンカーポルl−40:支持部材42
:被支持部材 46:ストッパ部材50・円筒部 特許出願人 極東鋼弦コンクリート振興株式会社(他1
名) 喋 を 第1図 第2図
Claims (2)
- (1)第一の剛性補強板とこれに対向するストッパ板兼
用の第二の剛性補強板との間に第一の弾性層を固着する
と共に、第二の剛性補強板とこれに対向する第三の剛性
補強板との間に該第一の弾性層よりも剪断弾性率の大な
る第二の弾性層を固着して免震支承体を構成し、該免震
支承体を、支持体と被支持体との間において第二の剛性
補強板が該支持体及び被支持体に対して水平方向に相対
移動可能な状態で且つ第一の剛性補強板及び第三の剛性
補強板が該支持体及び被支持体の各一方に対してそれぞ
れ相対移動不能な状態で介設する一方、該第二の剛性補
強板が第一の剛性補強板に対して設定距離水平方向に相
対移動したとき該第二の剛性補強板の水平方向端部に当
接して更なる移動を阻止するストッパ部を設け、第二の
剛性補強板がストッパ部に当接するまでの支持体と被支
持体との水平方向の小変位域においては主に第一の弾性
層が弾性変形する一方、第二の剛性補強板とストッパ部
とが当接する水平方向の大変位域においては、その当接
後において第二の弾性層のみが弾性変形するように成し
たことを特徴とする免震支承体を用いた免震支持構造。 - (2)第一の剛性補強板とこれに対向するストッパ板兼
用の第二の剛性補強板との間に第一の弾性層を固着する
と共に、第二の剛性補強板とこれに対向する第三の剛性
補強板との間に該第一の弾性層よりも剪断弾性率の大な
る第二の弾性層を固着したことを特徴とする免震支承体
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33313890A JPH04203543A (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 免震支承体を用いた免震支持構造及び免震支承体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33313890A JPH04203543A (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 免震支承体を用いた免震支持構造及び免震支承体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04203543A true JPH04203543A (ja) | 1992-07-24 |
Family
ID=18262717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33313890A Pending JPH04203543A (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 免震支承体を用いた免震支持構造及び免震支承体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04203543A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012012765A (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | Kawakin Core-Tech Co Ltd | 固定支承 |
JP2019190601A (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | 大成建設株式会社 | 免震装置、免震システム、及び免震構造物 |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP33313890A patent/JPH04203543A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012012765A (ja) * | 2010-06-29 | 2012-01-19 | Kawakin Core-Tech Co Ltd | 固定支承 |
JP2019190601A (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | 大成建設株式会社 | 免震装置、免震システム、及び免震構造物 |
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