JPH09144031A

JPH09144031A - 建物の免震基礎構造

Info

Publication number: JPH09144031A
Application number: JP34350095A
Authority: JP
Inventors: Yohee Kitayoshi; 与兵衛北吉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-09-19
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 1997-06-03

Abstract

(57)【要約】【課題】地震時の揺れによる建物の損壊、倒壊の発生
を確実に防止する免震基礎構造を提供する。【解決手段】地面に構築した基礎１１と、この基礎１
１上に設けた建物１２の土台１３との間に、上下皿形盤
１７、１８とその間に位置する中間皿形盤１９の間に硬
質ボール２０、２１を介在させた免震装置ａ’を多数設
け、基礎１１と土台１３間で免震装置ａ’群の外側に傾
動阻止部１６を配置し、地震発生時に免震装置ａ’で建
物１２の横振れ発生を防ぐと共に、傾動阻止部１６によ
って建物１２の傾斜発生を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、地震等の振動に
対し、建物の損壊等を防止する免震基礎構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】地震等の振動が建物に直接伝わると、倒
壊、損壊等の被害が生じることは大震災で経験された通
りである。

【０００３】上記のような地震等の振動から建物をまも
るため、従来より、建物の免震基礎構造が提案されてい
る。

【０００４】図５（Ａ）、（Ｂ）は従来の免震装置を示
し、基礎１と建物の土台２の上下対向面に皿形盤３、４
を設け、この皿形盤３、４の上下対向面に形成した皿形
凹部５、６間に硬質ボール７を介在させて免震装置ａを
形成し、この装置ａを基礎１と建物の土台２の間に多数
を配置して建物を支持した構造になっている。

【０００５】図５（Ａ）は、振動が加わらない平常時の
状態を示し、両皿形凹部５、６の求心性により、基礎１
の直上に建物が位置している。

【０００６】図５（Ｂ）は、地震による横揺れ発生時の
状態を示し、両皿形凹部５、６間に介在する硬質ボール
７の転動により、基礎１の横振れが土台２に伝達されな
いことになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、実際の地震
発生時の振動は、横振れと上下の振動の合成されたもの
が建物に加わることになり、上記のような硬質ボール７
を使用した免震装置ａは、基礎１上に硬質ボール７を介
して建物を移動可能に支持した構造になっているため、
建物は水平移動と同時に上方への移動も自由な状態にな
り、横振れと上下の振動が加わると建物は硬質ボールで
支持された部分を支点として、傾動が発生し、振れが大
きい場合には倒壊に至るという問題がある。

【０００８】また、従来の免震装置は、振動を上下の皿
形盤とその間に位置するボールで振動を緩和するが、ボ
ールの運動が上部皿形盤に直接伝わるため、建物の振動
緩和効率が低いという問題がある。

【０００９】そこで、この発明の課題は、振動発生時に
免震が効率よく行なえると共に、建物の傾動や倒壊の発
生を防止することができる建物の免震基礎構造を提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、この発明の請求項１の発明は、上下の皿形盤
間に移動が可能となる中間皿形盤を配置し、下部皿形盤
と中間皿形盤間及び上部皿形盤と中間皿形盤間の各々に
硬質ボールを介在させた構成を採用したものである。

【００１１】請求項２の発明は、下部皿形盤の皿形凹部
に対して中間皿形盤の下面皿形凹部の曲率が小径とな
り、中間皿形盤の上面皿形凹部に対して上部皿形盤の皿
形凹部の曲率が小径になっている構成を採用したもので
ある。

【００１２】ここで、傾動阻止部は、硬質のボールや基
礎上に設けた支持壁によって形成され、建物の周囲に設
けた張出部と基礎の間に配置され、建物が免震装置の硬
質ボールを支点にして傾動するのを該支点よりも外側の
位置において阻止する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
示例と共に説明する。

【００１４】図１と図２に示すように、地面に設けた基
礎１１上に建物１２を設置し、基礎１１の上面と建物１
２の土台１３の対向面間に多数の免震装置ａ’を配置し
ている。

【００１５】上記免震装置ａ’は、基礎１１及び土台１
３の形状に合わせて必要数を、建物１２の土台１３部分
の下部を支持するよう平面的に枠状となるよう配置さ
れ、前記基礎１１には、建物１２に合わせて配置した免
震装置ａ’の外側に、外方へ張り出した延長部１４を設
けると共に、建物１２の土台１３の周囲には、上記延長
部１４の直上に対向する張出部１５が外方へ突出するよ
う設けられ、上記延長部１４と張出部１５の対向面間に
は、傾動阻止部１６が設けられている。

【００１６】上記免震装置ａ’は、図２に示すように、
基礎１１上に設けた下部皿形盤１７と、建物１２の土台
１３の下面に設けた上部皿形盤１８と、上下皿形盤１７
と１８間に水平方向への移動が自在となるよう配置した
中間皿形盤１９と、下部皿形盤１７と中間皿形盤１９の
対向面間に介在させた硬質のボール２０と、中間皿形盤
１９と上部皿形盤１８の対向面間に介在させた硬質のボ
ール２１との組合せによって構成されている。

【００１７】上記中間皿形盤１９は、図１に示すよう
に、各免震装置ａ’上にわたって連続する枠状に形成さ
れ、上下のボール２０と２１で挟持されている。

【００１８】前記下部皿形盤１７の上面に形成した円弧
状の皿形凹部２２に対し、中間皿形盤１９の該凹部２２
と対向する位置に設けた下面の皿形凹部２３は曲率が小
径になっている。

【００１９】また、中間皿形盤１９の上面で下面の凹部
２３の直上に設けた弧状の皿形凹部２４に対し、上部皿
形盤１８の下面に設けた皿形凹部２５の曲率が小径にな
っている。

【００２０】上記のように、ボール２０、２１を挟んで
下位に位置する皿形凹部２２及び２４に対し、上位の皿
形凹部２３、２５の曲率（直径）を小径にすると、下位
側から上位側へ横振動の伝達を曲率の違いによって効果
的に緩和することができ、更に、上下二段のボール２
０、２１の使用により、振動を二段階的に緩和すること
ができる。上記ボール２０と２１は同径でも上位ボール
２１を小径とした異径としてもよい。

【００２１】なお、各皿形凹部２２、２３、２４、２５
は、上下方向に同軸心状の配置となり、各凹部２２、２
３、２４、２５の求心作用により、上下のボール２０、
２１もこの軸線と同軸状になる。

【００２２】前記傾動阻止部１６は、平面的に見て免震
装置ａ’群の外側に位置し、図２（Ａ）に示す例では、
建物１２の土台１３の周囲に張出部１５を設け、基礎１
１の周囲で張出部１５の直下に位置する延長部１４に立
上り部２６を設け、この立上り部２６の上面と張出部１
５の下面との間に硬質のボール２７を介在させた構造に
なっている。

【００２３】建物１２が免震装置ａ’の求心性により安
定的に支持されている状態で、ボール２７は立上り部２
６の上面と張出部１５の両方に当接している。この例で
は、ボール２７を立上り部２６の上面に設けたホルダー
２８内に納めている。

【００２４】図２（Ｂ）に示す他の例は、立上り部２６
の上面に張出部１５を支持する突部２９を設けて形成し
ている。

【００２５】上記のように、免震装置ａ’群によって支
持された建物１２は該装置ａ’の求心性により安定的に
支持されているが、台風接近時には、図２（Ｃ）に示す
ように、基礎１１の立上り部２６上に設けた周壁３０と
張出部１５との間に形成される周囲の隙間に硬質の隙間
埋部材３１を介在させ、風圧による建物１２の振れ発生
を防止するようにし、台風通過後はこの隙間埋部材３１
を取外せばよい。

【００２６】なお、建物１２における土台１３の張出部
１５は、建物１２との間に、リブやステー等の補強を設
けるようにするとよいと共に、傾動阻止部１６の設置位
置は、免震装置ａに対して外側であればよいが、建物１
２の傾動を阻止するために、免震装置ａとの距離を十分
に確保するのが好ましい。

【００２７】次に、図３と図４は、免震装置ａに図５
（Ａ）、（Ｂ）で示した従来の構造の装置を用いた場合
の建物１２の傾動発生の防止を行なう例を示し、図１と
図２及び図５と同一部分は同一符号を付し説明に代え
る。

【００２８】免震装置ａは、基礎１１と土台１３の上下
対向面に固定した皿形盤３、４と、上下皿形盤３、４の
皿形凹部５、６間に介在させた硬質ボール７とからな
り、基礎１１上に建物１２を水平移動が可能となるよう
支持し、免震装置ａ群の外側に傾動阻止部１６が設けら
れている。

【００２９】この発明の免震基礎構造は上記のような構
成であり、基礎１１上に設置した建物１２は、地面が静
止するとき、免震装置ａ’の求心作用により、図２
（Ａ）の如く水平に支持され、免震装置ａ’群の外側に
傾動阻止部１６が配置されている。

【００３０】次に、地震によって基礎１１が水平に振動
すると、各免震装置ａ又はａ’は上下皿形盤間で硬質ボ
ールが振れ方向と反対方向へ転動し、基礎１１の振れが
建物１２に伝わらないようにする。また、振動が止まる
と、免震装置ａ又はａ’の求心性により、建物１２は安
定状態に復帰する。

【００３１】上記振動発生時において、建物１２を支持
している硬質ボールは転動により変移するため、建物１
２の支持点が移動し、これに上下方向の振動が加わる場
合、建物１２は硬質ボールで支持された部分を支点にし
た傾動が生じることになる。

【００３２】しかし、免震装置ａ又はａ’の外側に傾動
阻止部１６が配置してあるため、建物１２が傾動しよう
とすると、土台１３の周囲に設けた張出部１５が傾動阻
止部１６上に圧接し、これにより建物１２の傾動の発生
を阻止することができる。

【００３３】また、図１と図２に示した例のように、中
間皿形盤１９を用いてボール２０、２１を上下二段に配
置した免震装置ａ’の場合、地震による基礎１１の振動
を先ず下部皿形盤１７とボール２０及び中間皿形盤１９
によって緩和し、中間皿形盤１９の振動を少なくし、次
に、中間皿形盤１９とボール２１及び上部皿形盤１８と
で中間皿形盤１９の振動が上部皿形盤１８に伝わるのを
緩和する。

【００３４】これにより、振動の緩和を二段的に効率よ
く行ない、建物１２に対する免震が可能になる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、この発明によると、地震
による基礎の振れを確実に緩和して建物に伝わらないよ
うにできると同時に、建物の傾動や倒壊の発生を確実に
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の免震基礎構造を示す平面図

【図２】（Ａ）は同上の要部を拡大した縦断面図、
（Ｂ）は傾動防止部の他の例を示す縦断面図、（Ｃ）は
（Ａ）の台風対策を示す縦断面図

【図３】免震基礎構造の他の例を示す縦断正面図

【図４】同上要部の拡大断面図

【図５】（Ａ）は従来の免震装置の縦断正面図、（Ｂ）
は同上の作動時を示す要部の拡大断面図

【符号の説明】

ａ、ａ’ 免震装置３、４皿形盤５、６皿形凹部７硬質ボール１１基礎１２建物１３土台１６傾動阻止部１７下部皿形盤１８上部皿形盤１９中間皿形盤２０、２１ボール２２、２３、２４、２５皿形凹部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上下の皿形盤間に移動が可能となる中間
皿形盤を配置し、下部皿形盤と中間皿形盤間及び上部皿
形盤と中間皿形盤間の各々に硬質ボールを介在させた建
物の免震基礎構造。
【請求項２】下部皿形盤の皿形凹部に対して中間皿形
盤の下面皿形凹部の曲率が小径となり、中間皿形盤の上
面皿形凹部に対して上部皿形盤の皿形凹部の曲率が小径
になっている請求項１記載の建物の免震基礎構造。
【請求項３】上下の皿形盤間に硬質ボールを介在させ
た免震装置を多数用いて基礎上に建物を支持し、前記基
礎と建物間で免震装置群の外側位置に建物の傾動発生を
防ぐための傾動阻止部を配置した建物の免震基礎構造。