JPH0658019B2 - 免震構造体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は複数個の硬質板と粘弾性的性質を有する軟質板
とを交互に貼り合わせた免震構造体に関するものであ
り、特に極めて耐久性に優れた免震構造体に関するもの
である。

［従来の技術］ 銅板等の硬質板とゴム等の粘弾性的性質を有する軟質板
とを積層した構造体が、防振性、吸振性等を要求される
支承部材として広く用いられている。

このような支承部材においては、銅板のエッジ部に接触
しているゴムの部分に過大な応力が集中し、この部分で
損傷が生じ易い。これを第２図を参照して説明する。第
２図は従来の支承部材の要部拡大断面図であり、１はゴ
ム等の軟質板を示し、２は鋼板等の硬質板を示してい
る。しかして、第２図に示す従来の支承部材において、
支承部材に圧縮応力（図において上下から挟む方向の
力）が加えられると、ゴム等の軟質板１の端面３は破線
４で示される如く外方に脹らみ出そうとする。そうする
と、ゴム等の軟質板１のうち硬質板２のエッジ部と接し
ている部分５が該硬質板２に拘束されているので、この
５の部分に大きな応力が生じる。

ところで、免震構造体は建物の土台をささえかつ、数十
年の耐久性を要求されるものであるため、 （ｉ） 変形時に軟質部に発生する最大局部歪によっ
て、軟質部にクラックが発生し、構造体の破損に到るこ
と、 （ii） 硬質部にサビが発生し、硬質部と軟質部の接着
強度を大幅に低下させることによって構造体の破損に到
ること、 を絶対にさける必要がある。

硬質板エッジ部と接触する軟質板の局部的な応力を減少
させるために、硬質板（鋼板）の周縁部に傾斜面を形成
すると共に軟質板（ゴム弾性体）の側面に、縦断面形状
が凹局面を成す凹部を鋼板傾斜面を覆うように形成した
ゴム支承片が公知である（実公昭５８−３０８１８）。

［発明が解決しようとする問題点］ 硬質板と軟質板が複数枚貼り合わされた構造を有する免
震構造体においては、各軟質板に凹局面を設けること
は、モールドとの離型性を悪くする、モールドのコスト
高になるなどの問題がある。特に軟質板の厚さが小さい
場合には、このような問題点が一層著しくなる。

また、上記従来の積層構造体においては、鋼板等の硬質
板の端面が外部に露出しているので、この端面の部分か
ら腐食が進行し易いという問題もある。なお、このよう
な腐食を防ぐために、防振ゴムなどにおいて、外部に露
出する金属板側周面を塗装などによって被覆することも
行われているが、免震構造体の場合、使用期間が著しく
長いこと（例えば家屋やビルの場合、５０年程度の耐久
性は満たさなければならない）を考えると、このような
塗装による方法では、長期間に亘って耐久性を保障する
ことは困難である。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために、本発明は、硬質板と軟質
板とをそれぞれ複数枚貼り合わせた免震構造体におい
て、硬質板の側端面を外側に脹らみ出した断面円弧状の
ものとすると共に、この硬質板の外周囲部分をも軟質板
で覆って、硬質板を軟質材の内部に埋め込むよう構成し
たものである。

［作用］ 本発明においては、硬質板の側端部が円弧状に腕曲して
いるので、この硬質板の端部と接触する軟質板に生ずる
局部的な応力が極めて小さくなる。更に、本発明におい
ては、この硬質板が軟質材によって完全に覆われている
ので、この硬質板が外気と接触することによる腐食がほ
ぼ完全に防止され、極めて耐久性に優れたものとなる。

更に、本発明においては、実公昭５８−３０８１８のよ
うに、特殊な構造をしたモールドを用いる必要がないの
で、モールドとの離型性がよいと共に、モールドのコス
トも廉価なものとなる。

［実施例］ 以下図面を参照して実施例について説明する。

第１図は本発明の第１実施例に係る免震構造体の縦断面
図である。この免震構造体は、粘弾性的性質を有するゴ
ム等の軟質板１と、鋼板等の合成を有する硬質板２とを
積層して構成されている。しかして、本発明において
は、第３図（第１図のIIIの部分の拡大図）に示すよう
に、鋼板２の外周囲部分６は円弧形状に腕曲した曲面を
なしており、且つこの外周囲部分６は軟質板１と同じ材
質の軟質材７によって覆われ、外気と遮断されている。
このように、本発明においては、硬質板２を軟質材で完
全に覆うようにしているので、硬質板２が外気に触れて
腐食を生じさせることがない。またこのように硬質板２
の外周囲部分６を軟質材で覆うと共に、且つこの硬質板
２の外周囲部分６を円弧形状に湾曲させることにより、
この周囲部分６と接触する軟質材の表面局部応力或いは
最大局部応力をそれぞれ小さくすることができる。

この第１実施例において、硬質板２の外周囲部分６の円
弧形状の半径Ｒは、好ましくは硬質板２の厚さｈに対
し、 より好ましくは とする。

なお、 の場合、硬質板の外周囲円曲部と内部の上下両面が平行
な部分とは、第４図に示すように、滑らかな断面形状と
なるようにするのが好ましい。この第４図の実施例にお
いても、第１図及び第３図に示す構成のものと同様の優
れた効果が奏される。

なお、本発明者らの研究によれば、硬質板２の外周囲部
分と接触する硬質材に生ずる局部応力は、軟質板１の厚
さを大きくすると次第に減少するが、ある程度の厚さに
到達すると、それ以上厚くしても局部応力を小さくする
作用は極めて乏しくなることが認められた。そのため、
本発明においては、軟質板２としてゴム板を用いる場合
には、軟質板（ゴム板）１の厚さｔ（ｍｍ）を１≦ｔ≦
２０、特に２≦ｔ≦１５、とりわけ３≦ｔ≦１０とする
のが好ましい。

本発明において、硬質板２の材質としては、金属、セラ
ミックス、プラスチックス、ＦＲＰ、ポリウレタン、木
材、紙板、スレート板、化粧板などを用いることができ
る。また軟質板１としては、各種の加硫ゴム、未加硫ゴ
ム、プラスチックスなどの有機材料、これらの発泡体、
アスファルト、粘土等の無機材質、これらの混合材料な
ど各種のものを用いることができる。

このような硬質板と軟質板とを接着させるには、接着剤
を用いたり共加硫すれぱよい。

なお、本発明者らは種々検討を加えたところ、硬質板２
として厚さ３ｍｍの鉄板を用い、軟質板１として厚さ２
２ｍｍのゴム板を用い、これらを直径２２０ｍｍの円盤
形状とし、ゴム板１が平均４％圧縮されるような荷重を
加えて場合、第２図に示す従来例においては、最大局部
引っ張り歪みが５５％にも達するのに対し、第１図及び
第３図に示す本発明（但し ｔ＝５ｍｍとした）最大局部引っ張り歪みは１４％に低
減された。

本発明の免震構造体は、免震作用の他に、除振（防振、
制振）等の特性を備えている。

［効果］ 以上詳述した通り、本発明の免震構造体においては、軟
質材に過大な局部応力の生ずることが回避されると共
に、硬質板の腐食も防止される。従って、本発明の構造
体によれば、極めて優れた免震作用が奏されると共に、
この免震構造体は極めて長期間に亘ってこの免震特性を
保障する耐久性を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る免震構造体の縦断面図、
第２図は従来例を示す断面図、第３図は第１図の要部拡
大図、第４図は異なる実施例に係る免震構造体の要部拡
大断面図である。 １……軟質板、２……硬質板、 ６……硬質板外周囲部分、７……軟質材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の硬質板と粘弾性的性質を有する軟
   質板とを交互に貼り合わせた免震構造体において、硬質
   板の側端面は外側に円弧状に膨出した形状であり、且つ
   硬質板の外周囲部分は粘弾性的性質を有する軟質剤で覆
   われていることを特徴とする免震構造体。