JPH09217521A - 建造物や構造物の地震に対する防振装置 - Google Patents
建造物や構造物の地震に対する防振装置Info
- Publication number
- JPH09217521A JPH09217521A JP5989596A JP5989596A JPH09217521A JP H09217521 A JPH09217521 A JP H09217521A JP 5989596 A JP5989596 A JP 5989596A JP 5989596 A JP5989596 A JP 5989596A JP H09217521 A JPH09217521 A JP H09217521A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- spherical bearing
- attached
- building
- vibration
- 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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- Foundations (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 地盤と建造物や構造物の間に本装置を取り
付け、地震が発生し地盤が振動しても建造物や構造物に
はその振動が伝達しない。地震による災害から人命や財
産をまもる。 【構成】 （８）基礎取付台と一体化された（９）軸
支え部及び（１１）吊下げ金具の下部にそれぞれ軸が取
りつけられ、それら軸は（１ａ）、（１ｂ）、（２
ａ）、（２ｂ）の球面軸受を介して（７）連接棒により
連結されている。
付け、地震が発生し地盤が振動しても建造物や構造物に
はその振動が伝達しない。地震による災害から人命や財
産をまもる。 【構成】 （８）基礎取付台と一体化された（９）軸
支え部及び（１１）吊下げ金具の下部にそれぞれ軸が取
りつけられ、それら軸は（１ａ）、（１ｂ）、（２
ａ）、（２ｂ）の球面軸受を介して（７）連接棒により
連結されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本装置は、建造物や構造物と地盤
との間に設置され、地震発生時地震による振動を建造物
や構造物に伝達させない防振装置であり、又台風などの
風圧による外力が建造物や構造物に作用しても建造物や
構造物は動かないような防振装置に関する。
との間に設置され、地震発生時地震による振動を建造物
や構造物に伝達させない防振装置であり、又台風などの
風圧による外力が建造物や構造物に作用しても建造物や
構造物は動かないような防振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】建造物や構造物の従来の防振装置として
は建造物や構造物と地盤との間にゴムの弾性を利用した
ゴム片や金属バネなどがとりつけられている。
は建造物や構造物と地盤との間にゴムの弾性を利用した
ゴム片や金属バネなどがとりつけられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の防振装置におい
ては、建造物や構造物と地盤との間に取り付けられて防
振の役目をしているように見受けられが、建造物や構造
物とこの弾性体からなる系の固有振動数は建造物や構造
物の質量により大きく変化する。建造物や構造物の質量
を一定に保つことは不可能である。一方地震による振動
の振動数は大略１Ｈｚ〜１０Ｈｚにあることから、これ
ら振動数と上記建造物や構造物と弾性体との系により決
まる固有振動数とが一致した場合は共振現象が発生し、
建造物や構造物が大きく振動する結課となり好ましくな
い。
ては、建造物や構造物と地盤との間に取り付けられて防
振の役目をしているように見受けられが、建造物や構造
物とこの弾性体からなる系の固有振動数は建造物や構造
物の質量により大きく変化する。建造物や構造物の質量
を一定に保つことは不可能である。一方地震による振動
の振動数は大略１Ｈｚ〜１０Ｈｚにあることから、これ
ら振動数と上記建造物や構造物と弾性体との系により決
まる固有振動数とが一致した場合は共振現象が発生し、
建造物や構造物が大きく振動する結課となり好ましくな
い。
【０００４】本発明は、本防振装置を建造物や構造物と
地盤との間に設置することにより、建造物や構造物の質
量が変化しても一定の固有振動数を得ることができる。
従つて地震からの振動数と一致しないような固有振動数
を設計時点から選択でき、共振現象が起こらないような
防振装置を提供することが目的である。
地盤との間に設置することにより、建造物や構造物の質
量が変化しても一定の固有振動数を得ることができる。
従つて地震からの振動数と一致しないような固有振動数
を設計時点から選択でき、共振現象が起こらないような
防振装置を提供することが目的である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】地盤に取り付けられた基
礎取付台上部の軸支え部に軸が固定され、一方建造物や
構造物の下部には吊下げ台を通じて吊下げ金具が取りつ
けられ、この吊下げ金具の下部には軸が固定されてい
る。基礎取付け台上部の軸支え部に固定された軸と吊下
げ台を通じて取り付けられた吊下げ金具に固定された軸
は、連接棒により連結されている。
礎取付台上部の軸支え部に軸が固定され、一方建造物や
構造物の下部には吊下げ台を通じて吊下げ金具が取りつ
けられ、この吊下げ金具の下部には軸が固定されてい
る。基礎取付け台上部の軸支え部に固定された軸と吊下
げ台を通じて取り付けられた吊下げ金具に固定された軸
は、連接棒により連結されている。
【０００６】連接棒の両端に取付けられた軸受は球面軸
受であるので自在に滑動する。又内球面軸受と外球面軸
受の滑り部には非金属がコーティングされ、円滑に且つ
半永久的に滑動可能である。
受であるので自在に滑動する。又内球面軸受と外球面軸
受の滑り部には非金属がコーティングされ、円滑に且つ
半永久的に滑動可能である。
【０００７】上部内球面軸受は上部軸に嵌込まれ、上部
間隔片を通じて軸支え部にナツトにより固定されてい
る。更に軸支え部は基礎取付け台に溶接により一体化さ
れている。更に基礎取付け台は基礎台と溶接により一体
化されている。
間隔片を通じて軸支え部にナツトにより固定されてい
る。更に軸支え部は基礎取付け台に溶接により一体化さ
れている。更に基礎取付け台は基礎台と溶接により一体
化されている。
【０００８】下部内球面軸受は下部軸に嵌め込まれ下部
間隔片を通じて吊下げ金具にナツトにより固定されてい
る。更に吊下げ金具は吊下げ台に溶接により一体化され
ている。
間隔片を通じて吊下げ金具にナツトにより固定されてい
る。更に吊下げ金具は吊下げ台に溶接により一体化され
ている。
【０００９】基礎台には加速時計及び制御回路が固定さ
れ、この制御回路は設定器、比較器、及び増幅器より成
り立つている。更にこの基礎台中央には固定穴が明き又
固定軸収納箱が設けられている。
れ、この制御回路は設定器、比較器、及び増幅器より成
り立つている。更にこの基礎台中央には固定穴が明き又
固定軸収納箱が設けられている。
【００１０】吊下げ金具の下部中央には吊下げ金具固定
穴が設けられ、一方基礎台の中央に設けられた穴には固
定軸が入り込み、吊下げ金具と基礎取付け台とは前後左
右方向に相対運動不可能となる。
穴が設けられ、一方基礎台の中央に設けられた穴には固
定軸が入り込み、吊下げ金具と基礎取付け台とは前後左
右方向に相対運動不可能となる。
【００１１】固定軸の下端は固定軸収納箱に取付けられ
た電磁ストツパのストツパ軸により下降するのを止めら
れている。電磁ストツパには信号を受ける電線が取付け
られている。
た電磁ストツパのストツパ軸により下降するのを止めら
れている。電磁ストツパには信号を受ける電線が取付け
られている。
【００１２】
【作用】地震による振動の伝達過程は直下型を除いて、
或る地点にＰ波の波動が到達し少し時間をおいてｓ波の
波動が到達する。Ｐ波は上下方向振動であり、Ｓ波は前
後左右方向の振動である。又Ｐ波の振動振幅はＳ波の振
動振幅の半分か３分の２位と言われている。本防振装置
を建造物や構造物と地盤の間に取付けた状態で地震が発
生した時、先ずＰ波が到達する。Ｐ波は上下方向の振動
であるので加速度計には上下方向の振動が作用するので
加速度計は上下方向の加速度を検出する。その加速度信
号は設定器、比較器に送られ或る設定以上の加速度にな
るとこの加速度信号は増幅器を経由して電磁ストツパに
送られ、電磁ストツパは解除される。電磁ストツパの解
除により建造物や構造物と地盤は完全に自由になる。次
いでＳ波が到達し地盤は前後左右に大きく振動する。建
造物や構造物は丁度地盤に置かれた振り子に載せられた
る状態であるため、地盤が大きく揺れても振り子の固有
振動数を地震の振動数に比較して十分低く設計するので
建造物や構造物には振動が伝達されない。
或る地点にＰ波の波動が到達し少し時間をおいてｓ波の
波動が到達する。Ｐ波は上下方向振動であり、Ｓ波は前
後左右方向の振動である。又Ｐ波の振動振幅はＳ波の振
動振幅の半分か３分の２位と言われている。本防振装置
を建造物や構造物と地盤の間に取付けた状態で地震が発
生した時、先ずＰ波が到達する。Ｐ波は上下方向の振動
であるので加速度計には上下方向の振動が作用するので
加速度計は上下方向の加速度を検出する。その加速度信
号は設定器、比較器に送られ或る設定以上の加速度にな
るとこの加速度信号は増幅器を経由して電磁ストツパに
送られ、電磁ストツパは解除される。電磁ストツパの解
除により建造物や構造物と地盤は完全に自由になる。次
いでＳ波が到達し地盤は前後左右に大きく振動する。建
造物や構造物は丁度地盤に置かれた振り子に載せられた
る状態であるため、地盤が大きく揺れても振り子の固有
振動数を地震の振動数に比較して十分低く設計するので
建造物や構造物には振動が伝達されない。
【００１３】地震による前後左右方向の振動は上下方向
の振動に比較して大きいので前後左右方向の対策が重要
である。
の振動に比較して大きいので前後左右方向の対策が重要
である。
【００１４】上下方向に作用する加速度計を設置してい
るので、台風などの風圧による外力は横方向であるため
加速度が作用しないので地盤と建造物や構造物は固定さ
れ動かない。
るので、台風などの風圧による外力は横方向であるため
加速度が作用しないので地盤と建造物や構造物は固定さ
れ動かない。
【００１５】
【実施例】実施例について図面を参照して説明すると図
１において（１ａ）上部内球面軸受と（２ａ）上部外球
面軸受とは互いに球面にて接しており、各接触部には非
金属物質がコーティングされている。（２ａ）上部外球
面軸受の外周は（７）連接棒の一端の穴に挿入され且つ
抜けない様に（３ａ）上部止め輪にてとめられる。（１
ａ）上部内球面軸受と（７）連接棒は自在に動く。更に
（１ａ）上部内球面軸受内部穴には（５ａ）上部軸が挿
入され次いでこの軸には（４ａ）上部間隔片が嵌め込ま
れている。（５ａ）上部軸の両端は（９）軸支え部の穴
に挿入され（６ａ）上部ナツトにより螺子止めされてい
る。
１において（１ａ）上部内球面軸受と（２ａ）上部外球
面軸受とは互いに球面にて接しており、各接触部には非
金属物質がコーティングされている。（２ａ）上部外球
面軸受の外周は（７）連接棒の一端の穴に挿入され且つ
抜けない様に（３ａ）上部止め輪にてとめられる。（１
ａ）上部内球面軸受と（７）連接棒は自在に動く。更に
（１ａ）上部内球面軸受内部穴には（５ａ）上部軸が挿
入され次いでこの軸には（４ａ）上部間隔片が嵌め込ま
れている。（５ａ）上部軸の両端は（９）軸支え部の穴
に挿入され（６ａ）上部ナツトにより螺子止めされてい
る。
【００１６】（７）連接棒の他端の穴には（２ｂ）下部
外球面軸受の外周が挿入され、且つ抜けない様（３ｂ）
下部止め輪にて止められている。（１ｂ）下部内球面軸
受と（７）連接棒は自在に動く。更に（１ｂ）下部内球
面軸受の内部穴に（５ｂ）下部軸が挿入され、次いで
（４ｂ）下部間隔片が嵌め込まれている。（５ｂ）下部
軸の両端は（１１）吊下げ金具の穴に挿入され（６ｂ）
下部ナツトにより螺子止めされている。
外球面軸受の外周が挿入され、且つ抜けない様（３ｂ）
下部止め輪にて止められている。（１ｂ）下部内球面軸
受と（７）連接棒は自在に動く。更に（１ｂ）下部内球
面軸受の内部穴に（５ｂ）下部軸が挿入され、次いで
（４ｂ）下部間隔片が嵌め込まれている。（５ｂ）下部
軸の両端は（１１）吊下げ金具の穴に挿入され（６ｂ）
下部ナツトにより螺子止めされている。
【００１７】（２８）地盤に取り付けられた（１０）基
礎台には図５における上下方向の加速度のみを検出する
加速度計及び（２５）設定器、（２６）比較器、（２
７）増幅器を内蔵する（２４）制御回路を取り付ける。
礎台には図５における上下方向の加速度のみを検出する
加速度計及び（２５）設定器、（２６）比較器、（２
７）増幅器を内蔵する（２４）制御回路を取り付ける。
【００１８】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので以下に記載されるような効果を奏する。
いるので以下に記載されるような効果を奏する。
【００１９】直下型地震を除いて、先ず地震が発生する
と上下振動の加速度を検出し電磁ストツパを作動させ、
今まで相対運動できないように固定軸により固定されて
いた基礎台と吊下げ台を固定軸の除去により前後左右自
由に運動可能となる。
と上下振動の加速度を検出し電磁ストツパを作動させ、
今まで相対運動できないように固定軸により固定されて
いた基礎台と吊下げ台を固定軸の除去により前後左右自
由に運動可能となる。
【００２０】上下振動が到達してから少し時間をおいて
前後左右方向の振動が到達するまでの間に基礎台と吊下
げ金具は上記に述べたように前後左右方向に動く。
前後左右方向の振動が到達するまでの間に基礎台と吊下
げ金具は上記に述べたように前後左右方向に動く。
【００２１】上記の理由で地盤が振動しても建造物や構
造物が振動しないことになる。
造物が振動しないことになる。
【００２２】台風の風圧による外力の方向は横方向であ
るので外力が作用しても基礎台と吊下げ台は固定状態に
あるので建造物や構造物は動かない。
るので外力が作用しても基礎台と吊下げ台は固定状態に
あるので建造物や構造物は動かない。
【図１】防振装置の縦断面図である。
【図２】防振装置のＡ−Ａ断面図である。
【図３】防振装置の作動している縦断面図である。
【図４】防振装置の作動しているＢ−Ｂ断面図である。
【図５】制御回路の構成図である。
１ａ 上部内球面軸受、 １ｂ 下部内球面軸受、
２ａ 上部外球面軸受、 ２ｂ 下部外球面軸受、 ３
ａ 上部止め輪、 ３ｂ 下部止め輪、 ４ａ上部間隔
片、 ４ｂ 下部間隔片、 ５ａ 上部軸、 ５ｂ 下
部軸、 ６ａ上部ナツト、 ６ｂ 下部ナツト、 ７
連接棒、 ８ 基礎取付台、 ９軸支え部、 １０
基礎台、 １１ 吊下げ金具、 １２ 補強板、
１３ 取付台穴、 １４ 吊下げ台、 １５ 固定
軸、 １６ 電磁ストツパ、 １７ 電磁ストツパ
軸、 １８ 電線、 １９ 固定軸収納箱、 ２
０ 吊下げ金具固定穴、 ２１ 基礎台固定穴、 ２
２ 固定軸収納空間、 ２３ 加速度計、 ２４ 制御
回路、 ２５ 設定器、 ２６ 比較器、 ２７ 増幅
器、 ２８ 地盤、
２ａ 上部外球面軸受、 ２ｂ 下部外球面軸受、 ３
ａ 上部止め輪、 ３ｂ 下部止め輪、 ４ａ上部間隔
片、 ４ｂ 下部間隔片、 ５ａ 上部軸、 ５ｂ 下
部軸、 ６ａ上部ナツト、 ６ｂ 下部ナツト、 ７
連接棒、 ８ 基礎取付台、 ９軸支え部、 １０
基礎台、 １１ 吊下げ金具、 １２ 補強板、
１３ 取付台穴、 １４ 吊下げ台、 １５ 固定
軸、 １６ 電磁ストツパ、 １７ 電磁ストツパ
軸、 １８ 電線、 １９ 固定軸収納箱、 ２
０ 吊下げ金具固定穴、 ２１ 基礎台固定穴、 ２
２ 固定軸収納空間、 ２３ 加速度計、 ２４ 制御
回路、 ２５ 設定器、 ２６ 比較器、 ２７ 増幅
器、 ２８ 地盤、
Claims (2)
- 【請求項１】 （７）連接棒の一端には自在な（１
ａ）上部内球面軸受及び（２ａ）上部外球面軸受を取り
付け、且つ（５ａ）上部軸により（９）軸支え部を介し
て（８）基礎取付台に（６ａ）上部ナツトにより取り付
けられている。一方の端にはやはり自在な（１ｂ）下部
内球面軸受及び（２ｂ）下部外球面軸受を取り付け、且
つ（５ｂ）下部軸により（１１）吊下げ金具に取り付け
られ、この（１１）吊下げ金具は（１４）吊下げ台に取
り付けられている建造物や構造物の地震に対する防振装
置。 - 【請求項２】 地震が発生した場合、Ｐ波を検出する
上下方向の加速度のみを検出する（２３）加速度計と
（２５）設定器、（２６）比較器、（２７）増幅器から
なる制御回路及び（１６）電磁ストツパ、（８）基礎取
付台と（１１）吊下げ金具を固定する（１５）固定軸を
有する建造物や構造物の地震に対する防振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5989596A JPH09217521A (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 建造物や構造物の地震に対する防振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5989596A JPH09217521A (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 建造物や構造物の地震に対する防振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09217521A true JPH09217521A (ja) | 1997-08-19 |
Family
ID=13126317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5989596A Pending JPH09217521A (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 建造物や構造物の地震に対する防振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09217521A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102733483A (zh) * | 2012-07-02 | 2012-10-17 | 大连理工大学 | 一种变刚度隔震一体化智能支座 |
| CN104314177A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-01-28 | 云南震安减震技术有限公司 | 建筑隔震支座的防倾覆装置 |
-
1996
- 1996-02-13 JP JP5989596A patent/JPH09217521A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102733483A (zh) * | 2012-07-02 | 2012-10-17 | 大连理工大学 | 一种变刚度隔震一体化智能支座 |
| CN104314177A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-01-28 | 云南震安减震技术有限公司 | 建筑隔震支座的防倾覆装置 |
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