JPH08105123A - 免震構造体 - Google Patents
免震構造体Info
- Publication number
- JPH08105123A JPH08105123A JP24095594A JP24095594A JPH08105123A JP H08105123 A JPH08105123 A JP H08105123A JP 24095594 A JP24095594 A JP 24095594A JP 24095594 A JP24095594 A JP 24095594A JP H08105123 A JPH08105123 A JP H08105123A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plates
- seismic isolation
- laminated
- friction
- rubber
- 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.)
- Pending
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Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、地震、交通振動に効果があり、且
つ通常時の風揺れなどには影響されにくい免震構造体を
提供する。 【構成】上下の面板３の間に剛性を有した硬質板１と粘
弾性的性質を有した軟質板２とを、それぞれ複数個、交
互に積層した複合積層体と、複数個のテフロンコーティ
ング金属板などの摩擦板５を積層した積層体とを並列に
挟持することを特徴とする免震構造体。
つ通常時の風揺れなどには影響されにくい免震構造体を
提供する。 【構成】上下の面板３の間に剛性を有した硬質板１と粘
弾性的性質を有した軟質板２とを、それぞれ複数個、交
互に積層した複合積層体と、複数個のテフロンコーティ
ング金属板などの摩擦板５を積層した積層体とを並列に
挟持することを特徴とする免震構造体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は免震装置に係り、特に風
揺れ等の影響を受けやすい戸建住宅等の軽負荷用として
好適に用いられる免震装置に用いられる免震構造体に関
するものである。
揺れ等の影響を受けやすい戸建住宅等の軽負荷用として
好適に用いられる免震装置に用いられる免震構造体に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、複数個の鋼板等の剛性を有した硬
質板と、粘弾性的性質を有したゴム等の軟質板とを交互
に積層した免震構造体が、中層、低層のビルや橋梁等の
免震装置のゴム支承片として広く用いられている。この
ような免震構造体の軟質板を構成するゴム等の弾性体
は、下記のようなばね特性を有するように設計されるの
が一般である。即ち、ゴム等の弾性体の横ばね定数ＫH
、搭載質量をＭとして、水平方向の固有振動数ｆH は
次の条件を満たすように設計する。 ｆH ＝（１／２π）√（ＫH ／Ｍ）＝０．５（Ｈｚ） この固有振動数ｆH は、建物や橋梁などの重量と、ゴム
などの弾性体の横ばね定数ＫH との比で決まるので、ビ
ルや橋梁など搭載重量Ｍの大きいものの免震装置の軟質
板を構成する弾性体はばね剛性の大きい材料、高弾性材
料が用いられることが一般的である。これを戸建住宅な
どの軽負荷のものにに適用すると、戸建住宅等は搭載重
量Ｍが小さいので、軟質板の材料はばね剛性の小さい、
低弾性のものが必要であった。従来の免震装置は、この
ような免震構造体を複数個用いたものが一般的であっ
た。
質板と、粘弾性的性質を有したゴム等の軟質板とを交互
に積層した免震構造体が、中層、低層のビルや橋梁等の
免震装置のゴム支承片として広く用いられている。この
ような免震構造体の軟質板を構成するゴム等の弾性体
は、下記のようなばね特性を有するように設計されるの
が一般である。即ち、ゴム等の弾性体の横ばね定数ＫH
、搭載質量をＭとして、水平方向の固有振動数ｆH は
次の条件を満たすように設計する。 ｆH ＝（１／２π）√（ＫH ／Ｍ）＝０．５（Ｈｚ） この固有振動数ｆH は、建物や橋梁などの重量と、ゴム
などの弾性体の横ばね定数ＫH との比で決まるので、ビ
ルや橋梁など搭載重量Ｍの大きいものの免震装置の軟質
板を構成する弾性体はばね剛性の大きい材料、高弾性材
料が用いられることが一般的である。これを戸建住宅な
どの軽負荷のものにに適用すると、戸建住宅等は搭載重
量Ｍが小さいので、軟質板の材料はばね剛性の小さい、
低弾性のものが必要であった。従来の免震装置は、この
ような免震構造体を複数個用いたものが一般的であっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような免震装置に
おいて、従来は地震や交通振動に対応するだけでなく、
風揺れなどの影響も受けてしまうという問題があった。
特にビル、橋梁などの重量の大きいものに用いられてい
た免震構造体を戸建用住宅などの軽負荷物に適用する場
合、重量が小さいため、軟質板を構成するゴム等の弾性
体のばね剛性は小さく設計する必要がある。そのため、
このばね剛性の小さい材料は、低弾性で柔らかいので、
地震等以外の通常の状態で、特に風揺れ等の影響を受け
やすくなってしまう。さらに、低弾性で柔らかい材料は
クリープ性が大きいという問題があった。
おいて、従来は地震や交通振動に対応するだけでなく、
風揺れなどの影響も受けてしまうという問題があった。
特にビル、橋梁などの重量の大きいものに用いられてい
た免震構造体を戸建用住宅などの軽負荷物に適用する場
合、重量が小さいため、軟質板を構成するゴム等の弾性
体のばね剛性は小さく設計する必要がある。そのため、
このばね剛性の小さい材料は、低弾性で柔らかいので、
地震等以外の通常の状態で、特に風揺れ等の影響を受け
やすくなってしまう。さらに、低弾性で柔らかい材料は
クリープ性が大きいという問題があった。
【０００４】本発明は、このような従来の技術に鑑みて
なされたものであり、免震装置をビルや橋梁等重量の大
きいものをのみを対象とするばかりでなく、特には戸建
住宅用等の軽重量物に応用展開を図った場合でも、風揺
れなどの影響を受けにくいより高性能の免震構造体を提
供するものである。
なされたものであり、免震装置をビルや橋梁等重量の大
きいものをのみを対象とするばかりでなく、特には戸建
住宅用等の軽重量物に応用展開を図った場合でも、風揺
れなどの影響を受けにくいより高性能の免震構造体を提
供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、免震構造体
の上下の面板の間に剛性を有した硬質板と粘弾性的性質
を有した軟質板とを、それぞれ複数個、交互に積層した
複合積層体と、複数個の摩擦板を積層した積層体とを並
列に挟持することにより、上記のような問題点の解決を
図った。
の上下の面板の間に剛性を有した硬質板と粘弾性的性質
を有した軟質板とを、それぞれ複数個、交互に積層した
複合積層体と、複数個の摩擦板を積層した積層体とを並
列に挟持することにより、上記のような問題点の解決を
図った。
【０００６】本発明の免震構造体の軟質板に用いられる
材料としては、熱可塑ゴム、ウレタンゴム、各種の加硫
ゴム、未加硫ゴム、微架橋ゴム、プラスチックス等の有
機材料、これらの発泡体、アスファルト、粘土等の無機
材料、これらの混合材料など各種の物を用いることがで
きる。これらのものを単独で用いても良いが、内側部分
に高ダンピング材、外側部分にクリープ性能の良くかつ
柔らかい材料等と二種類以上を組み合わせて使用しても
良い。また、本発明における硬質板としては、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、化粧板等所要の剛性を有する
各種の材料を使用することが出来る。
材料としては、熱可塑ゴム、ウレタンゴム、各種の加硫
ゴム、未加硫ゴム、微架橋ゴム、プラスチックス等の有
機材料、これらの発泡体、アスファルト、粘土等の無機
材料、これらの混合材料など各種の物を用いることがで
きる。これらのものを単独で用いても良いが、内側部分
に高ダンピング材、外側部分にクリープ性能の良くかつ
柔らかい材料等と二種類以上を組み合わせて使用しても
良い。また、本発明における硬質板としては、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、化粧板等所要の剛性を有する
各種の材料を使用することが出来る。
【０００７】本発明の免震装置に用いる免震構造体に耐
候性を付与するために免震構造体の外側を耐候性の優れ
た材料で被覆しても良い。この被服材料としては、例え
ば、ブチルゴム、アクリルゴム、ポリウレタン、シリコ
ンゴム、フっ素ゴム、多硫化ゴム、エチレンプロピレン
ゴム（ＥＲＰ及びＥＰＤＭ）、ハイパロン、塩素化ポリ
エチレン、エチレン酢酸ビニルゴム、クロロプレンゴム
などを用いることが出来る。これらの材料は単独でも二
種類以上をブレンドしても良い。また、天然ゴム、イソ
プレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴ
ム、ニトリルゴムなどとブレンドしても良い。
候性を付与するために免震構造体の外側を耐候性の優れ
た材料で被覆しても良い。この被服材料としては、例え
ば、ブチルゴム、アクリルゴム、ポリウレタン、シリコ
ンゴム、フっ素ゴム、多硫化ゴム、エチレンプロピレン
ゴム（ＥＲＰ及びＥＰＤＭ）、ハイパロン、塩素化ポリ
エチレン、エチレン酢酸ビニルゴム、クロロプレンゴム
などを用いることが出来る。これらの材料は単独でも二
種類以上をブレンドしても良い。また、天然ゴム、イソ
プレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴ
ム、ニトリルゴムなどとブレンドしても良い。
【０００８】本発明に用いられる摩擦板は、金属板、セ
ラミック板、アクリル樹脂、テフロン樹脂などの高分子
化合物、または金属板の表面にセラミック、または高分
子化合物をコーティングしたものが好適に用いられる。
また、摩擦板を積層した積層体は、円柱形、三角柱形、
四角柱形など形状は特に制限されない。また、摩擦板を
積層した積層体の大きさは、断面積で複合積層体の断面
積の５％〜５０％が好ましい。
ラミック板、アクリル樹脂、テフロン樹脂などの高分子
化合物、または金属板の表面にセラミック、または高分
子化合物をコーティングしたものが好適に用いられる。
また、摩擦板を積層した積層体は、円柱形、三角柱形、
四角柱形など形状は特に制限されない。また、摩擦板を
積層した積層体の大きさは、断面積で複合積層体の断面
積の５％〜５０％が好ましい。
【０００９】本発明の免震構造体は、特に面圧５０ Kgf
/cm2未満、更には面圧３０ Kgf/cm2以下、更に好ましく
は面圧２０ Kgf/cm2以下の軽負荷用免震構造体として好
適に用いられる。このように、免震構造体の一部分に摩
擦板を積層することにより、風揺れ等の影響を防ぐこと
が可能となった。それと共に、戸建住宅用など軽負荷用
免震構造体には低弾性の材料が用いられるのでクリープ
性が大きいことが問題であったが、摩擦板を使用するこ
とによりクリープ性を小さくすることができるので、軟
質板の材料として従来よりも低弾性の材料の使用が可能
になった。
/cm2未満、更には面圧３０ Kgf/cm2以下、更に好ましく
は面圧２０ Kgf/cm2以下の軽負荷用免震構造体として好
適に用いられる。このように、免震構造体の一部分に摩
擦板を積層することにより、風揺れ等の影響を防ぐこと
が可能となった。それと共に、戸建住宅用など軽負荷用
免震構造体には低弾性の材料が用いられるのでクリープ
性が大きいことが問題であったが、摩擦板を使用するこ
とによりクリープ性を小さくすることができるので、軟
質板の材料として従来よりも低弾性の材料の使用が可能
になった。
【００１０】
【作用】本発明の免震構造体は、上下の面板の間に剛性
を有した硬質板と粘弾性的性質を有した軟質板とを、そ
れぞれ複数個、交互に積層した複合積層体と、複数個の
摩擦板を積層した積層体とを並列に挟持することによ
り、通常時の風揺れなどに対しては静摩擦力で支え、地
震時には免震の効果を発揮することができる。
を有した硬質板と粘弾性的性質を有した軟質板とを、そ
れぞれ複数個、交互に積層した複合積層体と、複数個の
摩擦板を積層した積層体とを並列に挟持することによ
り、通常時の風揺れなどに対しては静摩擦力で支え、地
震時には免震の効果を発揮することができる。
【００１１】
【実施例】以下に本発明を図面を参照して実施例につい
て具体的に説明する。図１は本発明の実施例に係る免震
構造体の断面図を示している。図１に示す免震構造体に
おいて、上下の面板３（鉄板）の間に硬質板１として直
径１４２ｍｍ厚さ１．０ｍｍの黄銅板１７枚、軟質板と
して、５０％モヂュラスが、３．４Kgf/cm2 、引張り強
度が９７Kgf/cm2 、破断時の伸びが７４０％のゴム材料
を用い、直径１５０ｍｍ、厚さ１．２５ｍｍのものを用
いた。摩擦板５は、１ｍｍ厚の鋼板にテフロンをコーテ
ィングしたものを接着剤などを用いずに積層して使用し
ている。摩擦板５は円形で大きさは免震構造体の積層体
部分の断面積の２０％である。この摩擦板５は、通常時
はテフロン同志の静摩擦により風などによる揺れを抑え
る効果がある。更に、地震発生時などには、この静摩擦
力を上回る力が加わるので、テフロン同志が自由に滑
り、免震の機能を十分に発揮することができる。
て具体的に説明する。図１は本発明の実施例に係る免震
構造体の断面図を示している。図１に示す免震構造体に
おいて、上下の面板３（鉄板）の間に硬質板１として直
径１４２ｍｍ厚さ１．０ｍｍの黄銅板１７枚、軟質板と
して、５０％モヂュラスが、３．４Kgf/cm2 、引張り強
度が９７Kgf/cm2 、破断時の伸びが７４０％のゴム材料
を用い、直径１５０ｍｍ、厚さ１．２５ｍｍのものを用
いた。摩擦板５は、１ｍｍ厚の鋼板にテフロンをコーテ
ィングしたものを接着剤などを用いずに積層して使用し
ている。摩擦板５は円形で大きさは免震構造体の積層体
部分の断面積の２０％である。この摩擦板５は、通常時
はテフロン同志の静摩擦により風などによる揺れを抑え
る効果がある。更に、地震発生時などには、この静摩擦
力を上回る力が加わるので、テフロン同志が自由に滑
り、免震の機能を十分に発揮することができる。
【００１２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、免震構
造体の上下の面板の間に剛性を有した硬質板と粘弾性的
性質を有した軟質板とを、それぞれ複数個、交互に積層
した複合積層体と、複数個の摩擦板を積層した積層体と
を並列に挟持することにより、地震時以外の風揺れなど
の影響を受けにくい免震構造体を得ることができた。
造体の上下の面板の間に剛性を有した硬質板と粘弾性的
性質を有した軟質板とを、それぞれ複数個、交互に積層
した複合積層体と、複数個の摩擦板を積層した積層体と
を並列に挟持することにより、地震時以外の風揺れなど
の影響を受けにくい免震構造体を得ることができた。
【００１３】
【図１】図１は本発明の実施例に係る免震構造体の断面
図である。
図である。
１：硬質板 ２：軟質板 ３：面板 ４：外被ゴム ５：摩擦板
Claims (2)
- 【請求項１】 上下の面板の間に剛性を有した硬質板と
粘弾性的性質を有した軟質板とを、それぞれ複数個、交
互に積層した複合積層体と、複数個の摩擦板を積層した
積層体とを並列に挟持することを特徴とする免震構造
体。 - 【請求項２】 前記摩擦板が金属板、セラミック板、樹
脂などの高分子化合物、または表面にセラミック、また
は高分子化合物をコーティングした金属板であることを
特徴とする請求項１記載の免震構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24095594A JPH08105123A (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | 免震構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24095594A JPH08105123A (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | 免震構造体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08105123A true JPH08105123A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17067143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24095594A Pending JPH08105123A (ja) | 1994-10-05 | 1994-10-05 | 免震構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08105123A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008004475A1 (fr) | 2006-07-06 | 2008-01-10 | Oiles Corporation | Dispositif d'isolation antisismique |
| JP2015014312A (ja) * | 2013-07-04 | 2015-01-22 | 株式会社カワタテック | 制振装置 |
| WO2022103356A1 (en) * | 2020-11-13 | 2022-05-19 | Yildiz Teknik Universitesi | A seismic combination apparatus with elastomer and with friction particularly for use in buildings |
-
1994
- 1994-10-05 JP JP24095594A patent/JPH08105123A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008004475A1 (fr) | 2006-07-06 | 2008-01-10 | Oiles Corporation | Dispositif d'isolation antisismique |
| JP5172672B2 (ja) * | 2006-07-06 | 2013-03-27 | オイレス工業株式会社 | 免震装置 |
| JP2015014312A (ja) * | 2013-07-04 | 2015-01-22 | 株式会社カワタテック | 制振装置 |
| WO2022103356A1 (en) * | 2020-11-13 | 2022-05-19 | Yildiz Teknik Universitesi | A seismic combination apparatus with elastomer and with friction particularly for use in buildings |
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