JPH09144375A - 免震装置 - Google Patents
免震装置Info
- Publication number
- JPH09144375A JPH09144375A JP31136195A JP31136195A JPH09144375A JP H09144375 A JPH09144375 A JP H09144375A JP 31136195 A JP31136195 A JP 31136195A JP 31136195 A JP31136195 A JP 31136195A JP H09144375 A JPH09144375 A JP H09144375A
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- building
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 直下型地震のような大きな鉛直方向の地震力
が作用した場合に、建物に作用する地震エネルギーを低
減させ、安全性を向上させる。 【解決手段】 地盤２と建物１との間に可動基礎５を介
在させ、可動基礎５を鉛直方向免震機構を介して地盤２
により支承すると共に、建物１を水平方向免震機構を介
して可動基礎５により支承する。鉛直方向免震機構は、
鉛直バネ１１とエネルギー吸収機構とからなり、エネル
ギー吸収機構は、ピット４の内側壁４ａと可動基礎５の
側壁５ａとの間に介装した立型の積層ゴム１２からな
る。
が作用した場合に、建物に作用する地震エネルギーを低
減させ、安全性を向上させる。 【解決手段】 地盤２と建物１との間に可動基礎５を介
在させ、可動基礎５を鉛直方向免震機構を介して地盤２
により支承すると共に、建物１を水平方向免震機構を介
して可動基礎５により支承する。鉛直方向免震機構は、
鉛直バネ１１とエネルギー吸収機構とからなり、エネル
ギー吸収機構は、ピット４の内側壁４ａと可動基礎５の
側壁５ａとの間に介装した立型の積層ゴム１２からな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に直下型地震時
に大きな入力のある上下動地震に対する安全性の向上を
図った免震装置に関する。
に大きな入力のある上下動地震に対する安全性の向上を
図った免震装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、地震対策を講じた構造物として、
建物全体を基礎から切り離して浮かせた状態にし、建物
の下端と基礎の間に、免震体としての積層ゴムを介挿す
るとともに、建物の下端の外側壁と基礎との間にダンパ
を設けて、建物およびその支持部からなる振動系の固有
振動数を小さくした免震構造物が知られている。
建物全体を基礎から切り離して浮かせた状態にし、建物
の下端と基礎の間に、免震体としての積層ゴムを介挿す
るとともに、建物の下端の外側壁と基礎との間にダンパ
を設けて、建物およびその支持部からなる振動系の固有
振動数を小さくした免震構造物が知られている。
【０００３】この構造によれば、積層ゴムの介挿によっ
て建物の固有周期が地震波の卓越周期よりも長くなるの
で、上部建物に作用する地震力を低減させることができ
るとともに、ダンパによって振動エネルギーを吸収する
ことで建物の安全性を確保することができる。
て建物の固有周期が地震波の卓越周期よりも長くなるの
で、上部建物に作用する地震力を低減させることができ
るとともに、ダンパによって振動エネルギーを吸収する
ことで建物の安全性を確保することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の構造
は、水平剛性を小さくし、鉛直剛性を大きくした積層ゴ
ムを介して建物全体を支承しているので、地震による水
平方向の振動には効果があるが、直下型地震のように、
大きな鉛直方向の地震力が作用した場合に有効に対処で
きないという問題があった。
は、水平剛性を小さくし、鉛直剛性を大きくした積層ゴ
ムを介して建物全体を支承しているので、地震による水
平方向の振動には効果があるが、直下型地震のように、
大きな鉛直方向の地震力が作用した場合に有効に対処で
きないという問題があった。
【０００５】本発明は、上記事情を考慮し、直下型地震
のような大きな鉛直方向の地震力が作用した場合に、建
物に作用する地震エネルギーを低減させ、安全性を向上
させることのできる免震装置を提供することを目的とす
る。
のような大きな鉛直方向の地震力が作用した場合に、建
物に作用する地震エネルギーを低減させ、安全性を向上
させることのできる免震装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明による免
震装置は、地盤とその上に立設される上部構造物との間
に可動基礎を介在させ、この可動基礎を、該可動基礎と
地盤との間に設置した鉛直方向の免震機構を介して地盤
により支承すると共に、前記上部構造物を、該上部構造
物と前記可動基礎との間に設置した水平方向の免震機構
を介して可動基礎により支承したことを特徴とする。
震装置は、地盤とその上に立設される上部構造物との間
に可動基礎を介在させ、この可動基礎を、該可動基礎と
地盤との間に設置した鉛直方向の免震機構を介して地盤
により支承すると共に、前記上部構造物を、該上部構造
物と前記可動基礎との間に設置した水平方向の免震機構
を介して可動基礎により支承したことを特徴とする。
【０００７】請求項２の発明による免震装置は、請求項
１記載の発明において、前記鉛直方向の免震機構が、鉛
直方向のみの弾性を有する鉛直バネと、鉛直方向の振動
エネルギーを吸収するエネルギー吸収機構とからなるこ
とを特徴とする。
１記載の発明において、前記鉛直方向の免震機構が、鉛
直方向のみの弾性を有する鉛直バネと、鉛直方向の振動
エネルギーを吸収するエネルギー吸収機構とからなるこ
とを特徴とする。
【０００８】請求項３の発明による免震装置は、請求項
２記載の発明において、地盤にピットを穿設し、該ピッ
トの内側壁と前記可動基礎の側壁との間に、水平剛性を
大きく鉛直剛性を小さく設定した積層ゴムを介装し、該
積層ゴムを前記エネルギー吸収機構として利用したこと
を特徴とする。
２記載の発明において、地盤にピットを穿設し、該ピッ
トの内側壁と前記可動基礎の側壁との間に、水平剛性を
大きく鉛直剛性を小さく設定した積層ゴムを介装し、該
積層ゴムを前記エネルギー吸収機構として利用したこと
を特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。図１は実施例の免震装置を組み込ん
だ建物と基礎との関係を示す概略構成図、図２はその要
部拡大図である。図において、１は鉄筋コンクリート
造、鉄骨鉄筋コンクリート造、あるいは鉄骨造などの中
高層建物（上部構造物）である。この建物１は、地盤２
に設けた固定基礎３上に立設されており、固定基礎３と
建物１の下端間には可動基礎５が介在されている。
基づいて説明する。図１は実施例の免震装置を組み込ん
だ建物と基礎との関係を示す概略構成図、図２はその要
部拡大図である。図において、１は鉄筋コンクリート
造、鉄骨鉄筋コンクリート造、あるいは鉄骨造などの中
高層建物（上部構造物）である。この建物１は、地盤２
に設けた固定基礎３上に立設されており、固定基礎３と
建物１の下端間には可動基礎５が介在されている。
【００１０】可動基礎５は、固定基礎３によって形成さ
れたピット４内に浮いた状態で収容されており、可動基
礎５の下面と固定基礎３の上面との間に設置した鉛直バ
ネ１１を介して固定基礎３により支承されている。鉛直
バネ１１は、鉛直方向のみ弾性を発揮できるように構成
されたもので、図示例ではコイルバネが用いられてい
る。また、ピット４の内側壁４ａと、可動基礎５の側壁
５ａとの間には、水平剛性を大きく鉛直剛性を小さく設
定した積層ゴム１２が介装されている。積層ゴム１２
は、可動基礎５の全周にわたり適当な間隔をおいて、上
下２段に配置されている。この積層ゴム１２は、多数の
ゴム板と鋼板とを交互に積層したもので、垂直に立てた
姿勢でピット４の内側壁４ａと可動基礎５の側壁５ａと
の間に挟まれている。この積層ゴム１２は、ゴム板の粘
弾性により鉛直振動を吸収するエネルギー吸収機構を構
成しており、この積層ゴム１２と鉛直バネ１１とで、鉛
直方向の免震機構を構成している。
れたピット４内に浮いた状態で収容されており、可動基
礎５の下面と固定基礎３の上面との間に設置した鉛直バ
ネ１１を介して固定基礎３により支承されている。鉛直
バネ１１は、鉛直方向のみ弾性を発揮できるように構成
されたもので、図示例ではコイルバネが用いられてい
る。また、ピット４の内側壁４ａと、可動基礎５の側壁
５ａとの間には、水平剛性を大きく鉛直剛性を小さく設
定した積層ゴム１２が介装されている。積層ゴム１２
は、可動基礎５の全周にわたり適当な間隔をおいて、上
下２段に配置されている。この積層ゴム１２は、多数の
ゴム板と鋼板とを交互に積層したもので、垂直に立てた
姿勢でピット４の内側壁４ａと可動基礎５の側壁５ａと
の間に挟まれている。この積層ゴム１２は、ゴム板の粘
弾性により鉛直振動を吸収するエネルギー吸収機構を構
成しており、この積層ゴム１２と鉛直バネ１１とで、鉛
直方向の免震機構を構成している。
【００１１】また、建物１は、建物１の下端と可動基礎
５との間に設置された水平方向の免震機構を介して可動
基礎５により支承されている。この場合の水平方向の免
震機構は、鉛直剛性が大きく水平剛性が小さくなるよう
に形成された積層ゴム１５によって構成されている。な
お、水平方向の振動エネルギーを吸収するための減衰装
置として、ダンパを別に備えてもよい。
５との間に設置された水平方向の免震機構を介して可動
基礎５により支承されている。この場合の水平方向の免
震機構は、鉛直剛性が大きく水平剛性が小さくなるよう
に形成された積層ゴム１５によって構成されている。な
お、水平方向の振動エネルギーを吸収するための減衰装
置として、ダンパを別に備えてもよい。
【００１２】上述のように、建物１は、水平方向免震機
構を介して可動基礎５に支承され、その可動基礎５が鉛
直方向免震機構を介して地盤２に支承されているので、
建物１を支持する部分の水平方向の固有周波数と、鉛直
方向の固有周波数の両方を小さくすることができる。従
って、地震動による建物への水平方向入力ばかりでな
く、鉛直方向入力をも極力低減させることができ、直下
型地震に対する制振効果を高めることができて、安全性
の向上が図れる。
構を介して可動基礎５に支承され、その可動基礎５が鉛
直方向免震機構を介して地盤２に支承されているので、
建物１を支持する部分の水平方向の固有周波数と、鉛直
方向の固有周波数の両方を小さくすることができる。従
って、地震動による建物への水平方向入力ばかりでな
く、鉛直方向入力をも極力低減させることができ、直下
型地震に対する制振効果を高めることができて、安全性
の向上が図れる。
【００１３】ところで、鉛直方向の免震の効果を上げる
ためには鉛直バネ１１を柔らかくすれば良いが、鉛直バ
ネ１１を柔らかくすると、荷重の偏位による建物の傾斜
や地震時に建物１が大きく回転する等の問題が生じるお
それがある。この点、本実施例では、ピット４の内側壁
４ａと可動基礎５の側壁５ａとの間に、エネルギー吸収
機構を兼ねる積層ゴム１２を挟んだので、建物１の傾斜
や回転を阻止し、地震時のロッキングを防止することが
できる。
ためには鉛直バネ１１を柔らかくすれば良いが、鉛直バ
ネ１１を柔らかくすると、荷重の偏位による建物の傾斜
や地震時に建物１が大きく回転する等の問題が生じるお
それがある。この点、本実施例では、ピット４の内側壁
４ａと可動基礎５の側壁５ａとの間に、エネルギー吸収
機構を兼ねる積層ゴム１２を挟んだので、建物１の傾斜
や回転を阻止し、地震時のロッキングを防止することが
できる。
【００１４】なお、鉛直バネ７を構成するバネとして
は、別にコイルバネに限らず、皿バネや板バネ等の他の
形状のバネを用いてもよいし、建物１の荷重の大きさに
よっては、空気バネを用いてもよい。
は、別にコイルバネに限らず、皿バネや板バネ等の他の
形状のバネを用いてもよいし、建物１の荷重の大きさに
よっては、空気バネを用いてもよい。
【００１５】また、鉛直方向免震機構を構成する積層ゴ
ム１２の代わりに、相互間の摺動摩擦によりエネルギー
を吸収する滑り板をピット４の内側壁４ａと可動基礎５
の側壁５ａ間に設けてもよい。あるいは、傾斜や回転防
止のためピット４の内側壁４ａと可動基礎５の側壁５ａ
間に設ける機構とは別に、鉛直方向の振動エネルギーを
吸収するためのダンパを設けてもよく、その場合のダン
パとしては、オイルダンパ等形式を問わない。
ム１２の代わりに、相互間の摺動摩擦によりエネルギー
を吸収する滑り板をピット４の内側壁４ａと可動基礎５
の側壁５ａ間に設けてもよい。あるいは、傾斜や回転防
止のためピット４の内側壁４ａと可動基礎５の側壁５ａ
間に設ける機構とは別に、鉛直方向の振動エネルギーを
吸収するためのダンパを設けてもよく、その場合のダン
パとしては、オイルダンパ等形式を問わない。
【００１６】また、水平方向免震機構としては、前記実
施例のように積層ゴム１５を用いた方式に限らず、ロー
ラとダンパを組み合わせたもの等、周知の方式を採用す
ることができる。
施例のように積層ゴム１５を用いた方式に限らず、ロー
ラとダンパを組み合わせたもの等、周知の方式を採用す
ることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、建物１を、水平方向免震機構を介して可動基礎
により支承し、その可動基礎を鉛直方向免震機構を介し
て地盤により支承したので、建物を支持する部分の水平
方向の固有周波数と鉛直方向の固有周波数の両方を小さ
くすることができ、地震動による建物への水平方向入力
ばかりでなく、鉛直方向入力をも極力低減させることが
できる。従って、直下型地震に対する制振効果を高める
ことができ、安全性の向上が図れる。
よれば、建物１を、水平方向免震機構を介して可動基礎
により支承し、その可動基礎を鉛直方向免震機構を介し
て地盤により支承したので、建物を支持する部分の水平
方向の固有周波数と鉛直方向の固有周波数の両方を小さ
くすることができ、地震動による建物への水平方向入力
ばかりでなく、鉛直方向入力をも極力低減させることが
できる。従って、直下型地震に対する制振効果を高める
ことができ、安全性の向上が図れる。
【００１８】特に、請求項２の発明では、鉛直方向免震
機構を鉛直バネとエネルギー吸収機構とで構成したか
ら、鉛直バネのバネ定数の設定の仕方により、地震周波
数に対する免震機能を自由に制御することができる。ま
た、請求項３の発明のように、ピットの内側壁と可動基
礎の側壁間に、水平剛性を大きく鉛直剛性を小さく設定
した積層ゴムを介装し、この積層ゴムをエネルギー吸収
機構として利用した場合は、建物の傾斜や回転を防止す
ることができると共に、ダンパを別に設ける必要がない
等の利点が得られる。
機構を鉛直バネとエネルギー吸収機構とで構成したか
ら、鉛直バネのバネ定数の設定の仕方により、地震周波
数に対する免震機能を自由に制御することができる。ま
た、請求項３の発明のように、ピットの内側壁と可動基
礎の側壁間に、水平剛性を大きく鉛直剛性を小さく設定
した積層ゴムを介装し、この積層ゴムをエネルギー吸収
機構として利用した場合は、建物の傾斜や回転を防止す
ることができると共に、ダンパを別に設ける必要がない
等の利点が得られる。
【図１】本発明の一実施例の免震装置を適用した建物と
基礎との関係を示す概略側断面図である。
基礎との関係を示す概略側断面図である。
【図２】同実施例の要部拡大図である。
１ 建物（上部構造物） ２ 地盤 ４ ピット ４ａ 内側壁 ５ 可動基礎 ５ａ 側壁 １１ 鉛直バネ（鉛直方向免震機構） １２ 積層ゴム（エネルギー吸収機構、鉛直方向免震機
構） １５ 積層ゴム（水平方向免震機構）
構） １５ 積層ゴム（水平方向免震機構）
Claims (3)
- 【請求項１】 地盤とその上に立設される上部構造物と
の間に可動基礎を介在させ、この可動基礎を、該可動基
礎と地盤との間に設置した鉛直方向の免震機構を介して
地盤により支承すると共に、前記上部構造物を、該上部
構造物と前記可動基礎との間に設置した水平方向の免震
機構を介して可動基礎により支承したことを特徴とする
免震装置。 - 【請求項２】 前記鉛直方向の免震機構が、鉛直方向の
みの弾性を有する鉛直バネと、鉛直方向の振動エネルギ
ーを吸収するエネルギー吸収機構とからなることを特徴
とする請求項１記載の免震装置。 - 【請求項３】 前記地盤にピットを穿設し、該ピットの
内側壁と前記可動基礎の側壁との間に、水平剛性を大き
く鉛直剛性を小さく設定した積層ゴムを介装し、該積層
ゴムを前記エネルギー吸収機構として利用したことを特
徴とする請求項２記載の免震装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31136195A JPH09144375A (ja) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | 免震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31136195A JPH09144375A (ja) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | 免震装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09144375A true JPH09144375A (ja) | 1997-06-03 |
Family
ID=18016245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31136195A Pending JPH09144375A (ja) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | 免震装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09144375A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012036612A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Shimizu Corp | ３次元免震システム |
| KR101516166B1 (ko) * | 2013-10-25 | 2015-05-04 | 삼성중공업 주식회사 | 타워 구조물 지지구조 |
| CN108589972A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-28 | 浙江水利水电学院 | 型钢混凝土隔震剪力墙的连接结构及其施工方法 |
| CN114108593A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-03-01 | 苍南县设计研究院 | 一种软土地基支撑结构及施工方法 |
-
1995
- 1995-11-29 JP JP31136195A patent/JPH09144375A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012036612A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Shimizu Corp | ３次元免震システム |
| KR101516166B1 (ko) * | 2013-10-25 | 2015-05-04 | 삼성중공업 주식회사 | 타워 구조물 지지구조 |
| CN108589972A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-28 | 浙江水利水电学院 | 型钢混凝土隔震剪力墙的连接结构及其施工方法 |
| CN108589972B (zh) * | 2018-03-13 | 2020-05-15 | 浙江水利水电学院 | 型钢混凝土隔震剪力墙的连接结构及其施工方法 |
| CN114108593A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-03-01 | 苍南县设计研究院 | 一种软土地基支撑结构及施工方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040316 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |