JPH09195573A - 免震装置 - Google Patents
免震装置Info
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- JPH09195573A JPH09195573A JP728196A JP728196A JPH09195573A JP H09195573 A JPH09195573 A JP H09195573A JP 728196 A JP728196 A JP 728196A JP 728196 A JP728196 A JP 728196A JP H09195573 A JPH09195573 A JP H09195573A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 積層ゴム及び空気ばねによる鉛直成分及び水
平成分の周期が地震の入力周期帯に含まれて共振し地震
入力が増幅するおそれがあった。共振を抑えるためには
鉛直方向の振動を抑える鉛直ダンパを設ける必要があっ
た。 【解決手段】 積層ゴムアイソレータ１と空気ばね３と
が基礎５と免震される構造物７との間に配置されてい
る。空気ばねは構造物の底面に固定された上部プレート
１７と中間プレート１１との間に配置され、両者の間に
は、板ばね２１が併設されている。板ばねは、二枚の薄
鋼板２１ａ，２１ｂを板厚方向に湾曲加工してそれぞれ
の一端面同士を固定的に緊結することにより、他端面が
所定間隙を有して対面する構造となっており、該他端面
が中間プレートと上部プレートとにそれぞれ緊結されて
いる。このような構造の板ばねは、水平方向の剛性が高
く、鉛直方向の剛性が低くなっており、空気ばねの水平
剛性を高めることによって、水平方向及び鉛直方向の周
期に対する２次固有周期が地震の入力波成分と共振する
ことなく良好な免震応答とすることができる。
平成分の周期が地震の入力周期帯に含まれて共振し地震
入力が増幅するおそれがあった。共振を抑えるためには
鉛直方向の振動を抑える鉛直ダンパを設ける必要があっ
た。 【解決手段】 積層ゴムアイソレータ１と空気ばね３と
が基礎５と免震される構造物７との間に配置されてい
る。空気ばねは構造物の底面に固定された上部プレート
１７と中間プレート１１との間に配置され、両者の間に
は、板ばね２１が併設されている。板ばねは、二枚の薄
鋼板２１ａ，２１ｂを板厚方向に湾曲加工してそれぞれ
の一端面同士を固定的に緊結することにより、他端面が
所定間隙を有して対面する構造となっており、該他端面
が中間プレートと上部プレートとにそれぞれ緊結されて
いる。このような構造の板ばねは、水平方向の剛性が高
く、鉛直方向の剛性が低くなっており、空気ばねの水平
剛性を高めることによって、水平方向及び鉛直方向の周
期に対する２次固有周期が地震の入力波成分と共振する
ことなく良好な免震応答とすることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、構造物、特にオフ
ィスビル、集合住宅、一般住宅等の建築物に採用される
免震装置に関する。
ィスビル、集合住宅、一般住宅等の建築物に採用される
免震装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、各種の構造物の地震による揺
れを抑えるための免震装置として各種の開発がなされ、
一部実用化されている。この種の免震装置としては、積
層ゴムアイソレータ、空気ばね、金属コイルばねが一般
的である。このような免震装置は、基礎と免震される構
造物との間に介在され、地震入力エネルギの水平成分及
び鉛直成分を弾性歪みエネルギとして吸収するものであ
る。
れを抑えるための免震装置として各種の開発がなされ、
一部実用化されている。この種の免震装置としては、積
層ゴムアイソレータ、空気ばね、金属コイルばねが一般
的である。このような免震装置は、基礎と免震される構
造物との間に介在され、地震入力エネルギの水平成分及
び鉛直成分を弾性歪みエネルギとして吸収するものであ
る。
【０００３】この種の免震装置は、専ら建物に対する水
平方向の振動（いわゆる横揺れ）の入力を対象としてお
り、鉛直方向の振動（いわゆる縦揺れ）に対処するもの
でなかった。最近、国内において大被害をもたらした阪
神大震災では、建物その他の構造物の崩壊が随所に観察
されるが、このような崩壊は水平方向の振動のみならず
鉛直方向の振動にも起因するとの報告がなされている。
平方向の振動（いわゆる横揺れ）の入力を対象としてお
り、鉛直方向の振動（いわゆる縦揺れ）に対処するもの
でなかった。最近、国内において大被害をもたらした阪
神大震災では、建物その他の構造物の崩壊が随所に観察
されるが、このような崩壊は水平方向の振動のみならず
鉛直方向の振動にも起因するとの報告がなされている。
【０００４】ところで、従来の免震装置を用いて、地震
の入力エネルギの水平成分及び鉛直成分を同時に免震す
るためには、厚肉タイプの積層ゴムを用いたり、両成分
を同時に免震する特性を備えた空気ばねや金属コイルば
ねを用いることが考えられる。このような従来の免震装
置は、水平方向が３Ｈz ないし５Ｈz 以上、鉛直方向が
７Ｈz ないし１０Ｈz 以上の振動数範囲で免震効果を発
揮する。
の入力エネルギの水平成分及び鉛直成分を同時に免震す
るためには、厚肉タイプの積層ゴムを用いたり、両成分
を同時に免震する特性を備えた空気ばねや金属コイルば
ねを用いることが考えられる。このような従来の免震装
置は、水平方向が３Ｈz ないし５Ｈz 以上、鉛直方向が
７Ｈz ないし１０Ｈz 以上の振動数範囲で免震効果を発
揮する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、積層ゴ
ムにより免震される構造物の鉛直方向の振動伝達関数
は、１次固有周期が１秒超、２次固有周期が０．３秒で
あり、水平方向の振動伝達関数は、１次固有周期が１．
３秒、２次固有周期が０．３秒であるのに対し、地震の
水平方向及び鉛直方向の入力周期は１秒から０．１秒で
あり、積層ゴムによる鉛直成分及び水平成分の周期がこ
の入力周期帯に含まれて共振し地震入力が増幅するおそ
れがあった。共振を抑えるためには鉛直方向の振動を抑
える鉛直ダンパを設ける必要があり、共振を確実に抑え
るためには過大な鉛直ダンパを設けなければならなかっ
た。このような課題は、空気ばねでも同様に存する。
ムにより免震される構造物の鉛直方向の振動伝達関数
は、１次固有周期が１秒超、２次固有周期が０．３秒で
あり、水平方向の振動伝達関数は、１次固有周期が１．
３秒、２次固有周期が０．３秒であるのに対し、地震の
水平方向及び鉛直方向の入力周期は１秒から０．１秒で
あり、積層ゴムによる鉛直成分及び水平成分の周期がこ
の入力周期帯に含まれて共振し地震入力が増幅するおそ
れがあった。共振を抑えるためには鉛直方向の振動を抑
える鉛直ダンパを設ける必要があり、共振を確実に抑え
るためには過大な鉛直ダンパを設けなければならなかっ
た。このような課題は、空気ばねでも同様に存する。
【０００６】そこで、本発明は、過大な鉛直ダンパを設
けることなく、地震波との共振を確実に抑えることがで
きる免震装置を提供することを目的とする。
けることなく、地震波との共振を確実に抑えることがで
きる免震装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項１にかかる発明は、水平方向の剛性が低く
鉛直方向の剛性が高いばね特性を有する水平方向免震
部、及び水平方向の剛性が高く鉛直方向の剛性が低いば
ね特性を有する鉛直方向免震部のいずれかを基礎側と免
震対象物側との間に備えた免震装置であって、前記基礎
側と免震対象物側との間に、前記水平方向または鉛直方
向の剛性のうち剛性が低い方向の剛性が低く、かつ、他
の方向の剛性が高いばね特性を付与したことを特徴とす
る徴とするものである。
めに、請求項１にかかる発明は、水平方向の剛性が低く
鉛直方向の剛性が高いばね特性を有する水平方向免震
部、及び水平方向の剛性が高く鉛直方向の剛性が低いば
ね特性を有する鉛直方向免震部のいずれかを基礎側と免
震対象物側との間に備えた免震装置であって、前記基礎
側と免震対象物側との間に、前記水平方向または鉛直方
向の剛性のうち剛性が低い方向の剛性が低く、かつ、他
の方向の剛性が高いばね特性を付与したことを特徴とす
る徴とするものである。
【０００８】また、請求項２にかかる発明は、前記ばね
特性は、薄鋼板を加工して形成される板ばねにより付与
することを特徴とするものである。
特性は、薄鋼板を加工して形成される板ばねにより付与
することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明は、基本的に、水平方向の
剛性が低く鉛直方向の剛性が高いばね特性を有する水平
方向免震部、及び水平方向の剛性が高く鉛直方向の剛性
が低いばね特性を有する鉛直方向免震部のいずれかを基
礎側と免震対象物側との間に備えた免震装置であって、
前記基礎側と免震対象物側との間に、前記水平方向また
は鉛直方向の剛性のうち剛性が低い方向の剛性が低く、
かつ、他の方向の剛性が高いばね特性を付与するもので
ある。
剛性が低く鉛直方向の剛性が高いばね特性を有する水平
方向免震部、及び水平方向の剛性が高く鉛直方向の剛性
が低いばね特性を有する鉛直方向免震部のいずれかを基
礎側と免震対象物側との間に備えた免震装置であって、
前記基礎側と免震対象物側との間に、前記水平方向また
は鉛直方向の剛性のうち剛性が低い方向の剛性が低く、
かつ、他の方向の剛性が高いばね特性を付与するもので
ある。
【００１０】図１０は、下方に配置されて主に水平方向
の免震機能を有する積層ゴムアイソレータ等の水平方向
免震部と、上方に配置されて主に鉛直方向の免震機能を
有する空気ばね等の鉛直方向免震部とからなる二層構造
の免震装置によって免震される免震構造物をモデル的に
示すものである。なお、水平方向免震部と鉛直方向免震
部とは、質量を有する結合部を介した直列ばねの結合方
式となっている。ここで、水平方向免震部の鉛直剛性を
Ｋv1、水平剛性Ｋh1、回転剛性Ｋo1とし、鉛直方向免震
部の鉛直剛性Ｋv2、水平剛性Ｋh2、回転剛性Ｋo2とす
る。
の免震機能を有する積層ゴムアイソレータ等の水平方向
免震部と、上方に配置されて主に鉛直方向の免震機能を
有する空気ばね等の鉛直方向免震部とからなる二層構造
の免震装置によって免震される免震構造物をモデル的に
示すものである。なお、水平方向免震部と鉛直方向免震
部とは、質量を有する結合部を介した直列ばねの結合方
式となっている。ここで、水平方向免震部の鉛直剛性を
Ｋv1、水平剛性Ｋh1、回転剛性Ｋo1とし、鉛直方向免震
部の鉛直剛性Ｋv2、水平剛性Ｋh2、回転剛性Ｋo2とす
る。
【００１１】このような振動系において、水平方向免震
部と鉛直方向免震部の全ての剛性を低くすると、免震効
果を表す振動伝達関数は、１次固有周期、２次固有周期
（その他ロッキング）の固有振動が卓越する特性とな
る。１次固有周期は、元来、入力周期より長周期に設定
するので地震入力によって刺激される量は少ないが、２
次固有周期が入力波成分と共振して免震効果が阻害され
ることとなる。
部と鉛直方向免震部の全ての剛性を低くすると、免震効
果を表す振動伝達関数は、１次固有周期、２次固有周期
（その他ロッキング）の固有振動が卓越する特性とな
る。１次固有周期は、元来、入力周期より長周期に設定
するので地震入力によって刺激される量は少ないが、２
次固有周期が入力波成分と共振して免震効果が阻害され
ることとなる。
【００１２】そこで、本発明では、地震の入力振動特性
を避けて２次固有周期が低くなるように、水平方向免震
部と鉛直方向免震部の剛性を調整するものである。
を避けて２次固有周期が低くなるように、水平方向免震
部と鉛直方向免震部の剛性を調整するものである。
【００１３】例えば、前記図に示す振動系において、鉛
直方向の長周期化を図ることにより、２次固有周期が地
震の入力周期帯を避ける場合には、鉛直方向免震部の鉛
直剛性を低くして水平方向免震部の鉛直剛性を十分高く
することにより、また、水平方向の長周期化を図る場合
には、水平方向免震部の水平剛性を低くして鉛直方向免
震部の水平剛性を十分高くすることにより、水平応答及
び鉛直応答とも２次固有周期は地震の入力波成分の少な
い周期帯へ移動されて良好な免震応答となる。
直方向の長周期化を図ることにより、２次固有周期が地
震の入力周期帯を避ける場合には、鉛直方向免震部の鉛
直剛性を低くして水平方向免震部の鉛直剛性を十分高く
することにより、また、水平方向の長周期化を図る場合
には、水平方向免震部の水平剛性を低くして鉛直方向免
震部の水平剛性を十分高くすることにより、水平応答及
び鉛直応答とも２次固有周期は地震の入力波成分の少な
い周期帯へ移動されて良好な免震応答となる。
【００１４】このように、水平方向または鉛直方向の剛
性のうち剛性が低い方向の剛性が低く、かつ、他の方向
の剛性が高いばね特性を付与することによって、水平応
答及び鉛直応答を地震波と共振しない良好な免震応答と
することができる。このようなばね特性を付与するため
の具体例としては、薄鋼板を加工して形成される板ばね
を基礎側と免震対象物側との間に設けること、両者間に
ブレース材からなるリンク機構を設けること、鉛直方向
免震部が空気ばねである場合には可動部の水平移動を拘
束する手段を設けることが考えられる。
性のうち剛性が低い方向の剛性が低く、かつ、他の方向
の剛性が高いばね特性を付与することによって、水平応
答及び鉛直応答を地震波と共振しない良好な免震応答と
することができる。このようなばね特性を付与するため
の具体例としては、薄鋼板を加工して形成される板ばね
を基礎側と免震対象物側との間に設けること、両者間に
ブレース材からなるリンク機構を設けること、鉛直方向
免震部が空気ばねである場合には可動部の水平移動を拘
束する手段を設けることが考えられる。
【００１５】水平方向免震部及び鉛直方向免震部として
は、積層ゴムアイソレータ、空気ばね、金属ばね、コイ
ルばね等の周知のものが用いられる。これらのものは一
般に、一方向（例えば水平方向）の剛性が高く（柔らか
く）、他方向（例えば鉛直方向）の剛性が低い（硬い）
といったばね特性を有している。そこで、水平方向また
は鉛直方向の剛性のうち剛性が低い方向の剛性、即ちこ
れらの免震装置を用いる場合には、鉛直方向の剛性が低
く、かつ、水平方向の剛性が高いばね特性を付与すれば
よい。
は、積層ゴムアイソレータ、空気ばね、金属ばね、コイ
ルばね等の周知のものが用いられる。これらのものは一
般に、一方向（例えば水平方向）の剛性が高く（柔らか
く）、他方向（例えば鉛直方向）の剛性が低い（硬い）
といったばね特性を有している。そこで、水平方向また
は鉛直方向の剛性のうち剛性が低い方向の剛性、即ちこ
れらの免震装置を用いる場合には、鉛直方向の剛性が低
く、かつ、水平方向の剛性が高いばね特性を付与すれば
よい。
【００１６】板ばねの形状としては、二枚の薄鋼板を板
厚方向に湾曲加工してそれぞれの一端面同士を固定的に
緊結することにより、他端面が所定間隙を有して対面す
る構造としたもの、一枚の薄鋼板を切り欠いてこれを板
厚方向からみたときにＹ字状となるように湾曲加工した
もの、一枚の薄鋼板をコイル状に切り欠いたもの等種々
のものが採用できる。これらの板ばねは、全て水平方向
の剛性が高く鉛直方向の剛性が低いものである。
厚方向に湾曲加工してそれぞれの一端面同士を固定的に
緊結することにより、他端面が所定間隙を有して対面す
る構造としたもの、一枚の薄鋼板を切り欠いてこれを板
厚方向からみたときにＹ字状となるように湾曲加工した
もの、一枚の薄鋼板をコイル状に切り欠いたもの等種々
のものが採用できる。これらの板ばねは、全て水平方向
の剛性が高く鉛直方向の剛性が低いものである。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例について添付図
面を参照して詳細に説明する。図１は本発明にかかる免
震装置の断面図、図２は図１のII矢視図、図３は板ばね
の拡大された斜視図、図４（ａ），（ｂ）は従来の免震
効果を表す周期と振動伝達関数の相関図、図５（ａ），
（ｂ）は本実施例の免震効果を表す周期と振動伝達関数
との相関図である。
面を参照して詳細に説明する。図１は本発明にかかる免
震装置の断面図、図２は図１のII矢視図、図３は板ばね
の拡大された斜視図、図４（ａ），（ｂ）は従来の免震
効果を表す周期と振動伝達関数の相関図、図５（ａ），
（ｂ）は本実施例の免震効果を表す周期と振動伝達関数
との相関図である。
【００１８】免震装置は、下方に配置されて主に水平方
向の免震機能を有する積層ゴムアイソレータ１と、上方
に配置されて主に鉛直方向の免震機能を有する空気ばね
３とからなる二層構造のものが基礎５と免震される構造
物７との間の適宜位置に配置されてなっている。
向の免震機能を有する積層ゴムアイソレータ１と、上方
に配置されて主に鉛直方向の免震機能を有する空気ばね
３とからなる二層構造のものが基礎５と免震される構造
物７との間の適宜位置に配置されてなっている。
【００１９】積層ゴムアイソレータ１は、鉛直方向に対
面する一対の円盤状プレート（下部プレート９、中間プ
レート１１）間に適宜ピッチで配設される複数枚の円盤
状鋼板１３，１３とゴム（積層ゴム）１５，１５とがサ
ンドイッチ状に交互に積層されたものである。地震入力
が基礎５に伝達されると、積層ゴム１５，１５が主に水
平方向に柔らかいばねとして変形し、その入力エネルギ
を弾性歪みエネルギとして吸収する。
面する一対の円盤状プレート（下部プレート９、中間プ
レート１１）間に適宜ピッチで配設される複数枚の円盤
状鋼板１３，１３とゴム（積層ゴム）１５，１５とがサ
ンドイッチ状に交互に積層されたものである。地震入力
が基礎５に伝達されると、積層ゴム１５，１５が主に水
平方向に柔らかいばねとして変形し、その入力エネルギ
を弾性歪みエネルギとして吸収する。
【００２０】空気ばね３は構造物７の底面に固定された
上部プレート１７と中間プレート１１との間に配置され
ている。空気ばね３は、所定圧力の空気が封入された空
気タンク（シリンダ）１９及びその内部を鉛直軸方向に
移動可能なピストン（図示しない）からなっており、主
に鉛直方向の地震入力を吸収するものである。
上部プレート１７と中間プレート１１との間に配置され
ている。空気ばね３は、所定圧力の空気が封入された空
気タンク（シリンダ）１９及びその内部を鉛直軸方向に
移動可能なピストン（図示しない）からなっており、主
に鉛直方向の地震入力を吸収するものである。
【００２１】そして、中間プレート１１と上部プレート
１７との間には、一対の金属製板ばね２１が併設されて
いる。それぞれの板ばね２１は、二枚の薄鋼板２１ａ，
２１ｂを板厚方向に湾曲加工してそれぞれの一端面同士
を固定的に緊結することにより、他端面が所定間隙を有
して対面する構造となっており、該他端面が中間プレー
ト１１と上部プレート１７とにそれぞれ緊結されてい
る。このような構造の板ばね２１は、水平方向の剛性が
高く（硬く）、鉛直方向の剛性が低く（柔らかく）なっ
ており、空気ばね３の水平剛性を高めることによって、
水平方向及び鉛直方向の周期（周波数）に対する固有周
期（特に２次固有周期）が地震の入力波成分と共振する
ことなく良好な免震応答とすることができる。
１７との間には、一対の金属製板ばね２１が併設されて
いる。それぞれの板ばね２１は、二枚の薄鋼板２１ａ，
２１ｂを板厚方向に湾曲加工してそれぞれの一端面同士
を固定的に緊結することにより、他端面が所定間隙を有
して対面する構造となっており、該他端面が中間プレー
ト１１と上部プレート１７とにそれぞれ緊結されてい
る。このような構造の板ばね２１は、水平方向の剛性が
高く（硬く）、鉛直方向の剛性が低く（柔らかく）なっ
ており、空気ばね３の水平剛性を高めることによって、
水平方向及び鉛直方向の周期（周波数）に対する固有周
期（特に２次固有周期）が地震の入力波成分と共振する
ことなく良好な免震応答とすることができる。
【００２２】板ばね２１は、免震装置を平面的にみてあ
らゆる方向に対して水平剛性が高くなるよう、図２に示
すように、その長さ方向が空気ばね３を中心として互い
に直交するように配置されている。
らゆる方向に対して水平剛性が高くなるよう、図２に示
すように、その長さ方向が空気ばね３を中心として互い
に直交するように配置されている。
【００２３】本発明の実施例は以上の特徴を有してお
り、積層ゴムアイソレータ１によって主に地震の水平成
分が吸収され、さらに空気ばね３によって主に地震の鉛
直成分が吸収される。このような振動系において、板ば
ね２１を設けることなく、積層ゴムアイソレータ１と空
気ばね３の全ての剛性（水平剛性、鉛直剛性、回転剛
性）を低くすると、免震効果を表す振動伝達関数は、図
４（ａ），（ｂ）のように、１次固有周期、２次固有周
期（その他ロッキング）の固有振動が卓越する特性とな
る。１次固有周期は、元来、入力周期より長周期に設定
するので地震入力によって刺激される量は少ないが、２
次固有周期が入力波成分と共振して免震効果が阻害され
ること前述した通りである。
り、積層ゴムアイソレータ１によって主に地震の水平成
分が吸収され、さらに空気ばね３によって主に地震の鉛
直成分が吸収される。このような振動系において、板ば
ね２１を設けることなく、積層ゴムアイソレータ１と空
気ばね３の全ての剛性（水平剛性、鉛直剛性、回転剛
性）を低くすると、免震効果を表す振動伝達関数は、図
４（ａ），（ｂ）のように、１次固有周期、２次固有周
期（その他ロッキング）の固有振動が卓越する特性とな
る。１次固有周期は、元来、入力周期より長周期に設定
するので地震入力によって刺激される量は少ないが、２
次固有周期が入力波成分と共振して免震効果が阻害され
ること前述した通りである。
【００２４】ところが、中間プレート１１と上部プレー
ト１７との間に、水平方向の剛性が高く、鉛直方向の剛
性が低い板ばね２１を設けることにより、鉛直方向及び
水平方向の振動伝達関数が、図５（ａ），（ｂ）に示す
ように、地震の入力振動特性を避けて２次固有周期を低
くすることができ、水平応答及び鉛直応答を地震波と共
振しない良好な免震応答とすることができる。
ト１７との間に、水平方向の剛性が高く、鉛直方向の剛
性が低い板ばね２１を設けることにより、鉛直方向及び
水平方向の振動伝達関数が、図５（ａ），（ｂ）に示す
ように、地震の入力振動特性を避けて２次固有周期を低
くすることができ、水平応答及び鉛直応答を地震波と共
振しない良好な免震応答とすることができる。
【００２５】なお、板ばね２１は、端面間の距離が水平
方向の長さと比べて小さければ小さい程、水平剛性が高
く鉛直剛性が低くなる特性を有するので、空気ばね３の
空気タンク１９部分を構造物７に埋設すれば、板ばね２
１の端面間距離が必然的に小さくなる結果、板ばね２１
の水平方向の長さを短くすることができ、同じばね特性
を有する板ばねの小型化を図ることができる。
方向の長さと比べて小さければ小さい程、水平剛性が高
く鉛直剛性が低くなる特性を有するので、空気ばね３の
空気タンク１９部分を構造物７に埋設すれば、板ばね２
１の端面間距離が必然的に小さくなる結果、板ばね２１
の水平方向の長さを短くすることができ、同じばね特性
を有する板ばねの小型化を図ることができる。
【００２６】図６は他の実施例を示している。この実施
例では、図１，２に示した実施例における板ばねに代え
て、基礎５と構造物７との間にブレース材２３，２３か
らなるパンタグラフ式のリンク機構を付加したものであ
る。このリンク機構は、図５中で空気ばね３，３間の距
離ａを基礎５と構造物７との距離ｂに対して充分大きく
設定することにより、水平方向の剛性が高く、鉛直方向
の剛性が低いばね特性を備えるものであり、前述の板ば
ね２１と同様な作用効果を奏する。
例では、図１，２に示した実施例における板ばねに代え
て、基礎５と構造物７との間にブレース材２３，２３か
らなるパンタグラフ式のリンク機構を付加したものであ
る。このリンク機構は、図５中で空気ばね３，３間の距
離ａを基礎５と構造物７との距離ｂに対して充分大きく
設定することにより、水平方向の剛性が高く、鉛直方向
の剛性が低いばね特性を備えるものであり、前述の板ば
ね２１と同様な作用効果を奏する。
【００２７】図７はさらに他の実施例を示している。こ
の実施例では、基礎５と構造物７との間に積層ゴムアイ
ソレータ１が設けられていて主に水平方向の長周期化を
図ることにより同方向の免震が図られているが、基礎５
と構造物７との間にさらに図８に示すような形状を有す
る金属製の板ばね２５が設けられている。板ばね２５
は、一枚の薄鋼板２５ａを板厚方向に折曲加工して両端
部に接合用プレート２５ｂ，２５ｂを固定したものであ
って、それぞれのプレート２５ａ，２５ｂを基礎５及び
構造物７に緊結することにより、水平方向の剛性が低
く、鉛直方向の剛性が高いばね特性を有する。このよう
な積層ゴムアイソレータ１と板ばね２５との組合せによ
っても前述の実施例と同様な効果が得られ、水平応答及
び鉛直応答を地震波と共振しない良好な免震応答とする
ことができる。
の実施例では、基礎５と構造物７との間に積層ゴムアイ
ソレータ１が設けられていて主に水平方向の長周期化を
図ることにより同方向の免震が図られているが、基礎５
と構造物７との間にさらに図８に示すような形状を有す
る金属製の板ばね２５が設けられている。板ばね２５
は、一枚の薄鋼板２５ａを板厚方向に折曲加工して両端
部に接合用プレート２５ｂ，２５ｂを固定したものであ
って、それぞれのプレート２５ａ，２５ｂを基礎５及び
構造物７に緊結することにより、水平方向の剛性が低
く、鉛直方向の剛性が高いばね特性を有する。このよう
な積層ゴムアイソレータ１と板ばね２５との組合せによ
っても前述の実施例と同様な効果が得られ、水平応答及
び鉛直応答を地震波と共振しない良好な免震応答とする
ことができる。
【００２８】図９はまたさらに他の実施例を示してい
る。この実施例では、図７の実施例における板ばね２５
に代えて、水平方向の剛性が低く鉛直方向の剛性が高い
ばね特性を有する鋼棒２７，２７からなるリンク機構を
備えるものであり、該リンク機構が破線図示のように変
形することによって前述した板ばねと同様な作用効果を
奏する。
る。この実施例では、図７の実施例における板ばね２５
に代えて、水平方向の剛性が低く鉛直方向の剛性が高い
ばね特性を有する鋼棒２７，２７からなるリンク機構を
備えるものであり、該リンク機構が破線図示のように変
形することによって前述した板ばねと同様な作用効果を
奏する。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、基礎側と免震対象物側との間に、水平方向または鉛
直方向の剛性のうち剛性が低い方向の剛性が低く、か
つ、他の方向の剛性が高いばね特性を付与することによ
って、過大な鉛直ダンパを設けることなく、水平応答及
び鉛直応答を地震波と共振しない良好な免震応答とする
ことができ、地震波との共振を確実に抑えることができ
る。
ば、基礎側と免震対象物側との間に、水平方向または鉛
直方向の剛性のうち剛性が低い方向の剛性が低く、か
つ、他の方向の剛性が高いばね特性を付与することによ
って、過大な鉛直ダンパを設けることなく、水平応答及
び鉛直応答を地震波と共振しない良好な免震応答とする
ことができ、地震波との共振を確実に抑えることができ
る。
【図１】本発明にかかる免震装置の断面図である。
【図２】図１のII矢視図である。
【図３】板ばねの拡大された斜視図である。
【図４】（ａ）は従来の免震効果を表す鉛直方向の周期
と振動伝達関数の相関図である。（ｂ）は従来の免震効
果を表す水平方向の周期と振動伝達関数の相関図であ
る。
と振動伝達関数の相関図である。（ｂ）は従来の免震効
果を表す水平方向の周期と振動伝達関数の相関図であ
る。
【図５】（ａ）は本実施例の免震効果を表す鉛直方向の
周期と振動伝達関数との相関図である。（ｂ）は本実施
例の免震効果を表す水平方向の周期と振動伝達関数との
相関図である。
周期と振動伝達関数との相関図である。（ｂ）は本実施
例の免震効果を表す水平方向の周期と振動伝達関数との
相関図である。
【図６】他の実施例を示す概略的な側面図である。
【図７】さらに他の実施例を示す概略的な側面図であ
る。
る。
【図８】図７の実施例における板ばねの拡大された斜視
図である。
図である。
【図９】またさらに他の実施例を示す概略的な側面図で
ある。
ある。
【図１０】水平方向免震部と、鉛直方向免震部とからな
る二層構造の免震装置によって免震される免震構造物を
モデル的に示す図である。
る二層構造の免震装置によって免震される免震構造物を
モデル的に示す図である。
１ 積層ゴムアイソレータ ３ 空気ばね ５ 基礎 ７ 構造物 ９ 下部プレート １１ 中間プレート １３ 鋼板 １５ ゴム（積層ゴム） １７ 上部プレート １９ 空気タンク ２１ 板ばね（薄鋼板２１ａ，２１ｂ） ２３ ブレース材 ２５ 板ばね（薄鋼板２５ａ，接合用プレート２５ｂ，
２５ｂ） ２７ 鋼棒
２５ｂ） ２７ 鋼棒
Claims (2)
- 【請求項１】 水平方向の剛性が低く鉛直方向の剛性が
高いばね特性を有する水平方向免震部、及び水平方向の
剛性が高く鉛直方向の剛性が低いばね特性を有する鉛直
方向免震部のいずれかを基礎側と免震対象物側との間に
備えた免震装置であって、 前記基礎側と免震対象物側との間に、前記水平方向また
は鉛直方向の剛性のうち剛性が低い方向の剛性が低く、
かつ、他の方向の剛性が高いばね特性を付与したことを
特徴とする免震装置。 - 【請求項２】 前記ばね特性は、薄鋼板を加工して形成
される板ばねにより付与することを特徴とする請求項１
に記載の免震装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08007281A JP3114603B2 (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | 免震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08007281A JP3114603B2 (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | 免震装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09195573A true JPH09195573A (ja) | 1997-07-29 |
| JP3114603B2 JP3114603B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=11661658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08007281A Expired - Fee Related JP3114603B2 (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | 免震装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3114603B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11230259A (ja) * | 1998-02-18 | 1999-08-27 | Tatsuji Ishimaru | 免震装置 |
-
1996
- 1996-01-19 JP JP08007281A patent/JP3114603B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11230259A (ja) * | 1998-02-18 | 1999-08-27 | Tatsuji Ishimaru | 免震装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3114603B2 (ja) | 2000-12-04 |
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