JPH0960689A - 免震支持体 - Google Patents
免震支持体Info
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- JPH0960689A JPH0960689A JP7234799A JP23479995A JPH0960689A JP H0960689 A JPH0960689 A JP H0960689A JP 7234799 A JP7234799 A JP 7234799A JP 23479995 A JP23479995 A JP 23479995A JP H0960689 A JPH0960689 A JP H0960689A
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- Japan
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- plate
- elastic layer
- hole
- elastic
- seismic isolation
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- Vibration Prevention Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水平剛性を小さくするために免震支持体の弾
性層および剛性板層を中空にすると、剪断変形時の座屈
強度が不足する。 【解決手段】 環状の弾性層１２と剛性板１３とを交互
に積層した免震支持体１１において、前記剛性板１３を
環状の有孔板１３ａと円板状の無孔板１３ｂとの２種類
とし、積層上部に無孔板１３ｂを多用することによって
剛性を高めたので、剪断変形時の座屈強度が高められ、
水平剛性のみを小さく維持できるため、軽量な支持構造
物に対する優れた免震支持が可能となる。
性層および剛性板層を中空にすると、剪断変形時の座屈
強度が不足する。 【解決手段】 環状の弾性層１２と剛性板１３とを交互
に積層した免震支持体１１において、前記剛性板１３を
環状の有孔板１３ａと円板状の無孔板１３ｂとの２種類
とし、積層上部に無孔板１３ｂを多用することによって
剛性を高めたので、剪断変形時の座屈強度が高められ、
水平剛性のみを小さく維持できるため、軽量な支持構造
物に対する優れた免震支持が可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、機械設備や建造
物等の構造物と、これらが設置される基礎部分との間に
介設されて、地震等による振動の伝達を防止する免震支
持体に関するものである。
物等の構造物と、これらが設置される基礎部分との間に
介設されて、地震等による振動の伝達を防止する免震支
持体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】建物や機械類などに対する地震の振動の
伝達を防止する免震支持体として、ゴム等の弾性材料か
らなる弾性層と、鋼板やプラスチック板等の剛性板から
なる剛性板層とを交互に多数層に積層するとともに、各
層間を接着して柱状に一体化した免震支持体が知られて
いる。この種の免震支持体は、弾性層の水平方向への弾
性変形によって支持構造物の固有周期を長期化すること
により、地震による支持構造物への振動の伝達を防止す
るものである。
伝達を防止する免震支持体として、ゴム等の弾性材料か
らなる弾性層と、鋼板やプラスチック板等の剛性板から
なる剛性板層とを交互に多数層に積層するとともに、各
層間を接着して柱状に一体化した免震支持体が知られて
いる。この種の免震支持体は、弾性層の水平方向への弾
性変形によって支持構造物の固有周期を長期化すること
により、地震による支持構造物への振動の伝達を防止す
るものである。
【０００３】上記の免震支持体は、弾性層の剪断変形に
よって支持構造物とこれを載せている基礎との水平方向
での相対移動を許容し、地震による振動の構造物に対す
る伝播を抑制するものであるが、その振動固有周期を決
定する水平剛性は、主に弾性層の横弾性係数、高さ及び
水平断面積によって決まる。すなわち弾性層の水平断面
積が小さいほど水平剛性が小さくなる。この免震支持体
の水平剛性は、比較的軽量な構造物を対象とする場合に
は、振動固有周期を長くするために小さいことが好まし
いが、従来一般に知られている円柱状の免震支持体で
は、水平剛性を小さくするべく弾性層の外径を小さくす
ると、その高さが相対的に高くなる。そのため剪断変形
した場合には、鉛直荷重の作用点が水平方向に大きくず
れてしまい、座屈を生じ易くなるという不都合があっ
た。
よって支持構造物とこれを載せている基礎との水平方向
での相対移動を許容し、地震による振動の構造物に対す
る伝播を抑制するものであるが、その振動固有周期を決
定する水平剛性は、主に弾性層の横弾性係数、高さ及び
水平断面積によって決まる。すなわち弾性層の水平断面
積が小さいほど水平剛性が小さくなる。この免震支持体
の水平剛性は、比較的軽量な構造物を対象とする場合に
は、振動固有周期を長くするために小さいことが好まし
いが、従来一般に知られている円柱状の免震支持体で
は、水平剛性を小さくするべく弾性層の外径を小さくす
ると、その高さが相対的に高くなる。そのため剪断変形
した場合には、鉛直荷重の作用点が水平方向に大きくず
れてしまい、座屈を生じ易くなるという不都合があっ
た。
【０００４】このような不都合を解消するために、外径
を縮小することなく水平剛性を小さくするために、例え
ば弾性層を中空状とすることにより弾性層の水平断面積
を減少させることが行われている。
を縮小することなく水平剛性を小さくするために、例え
ば弾性層を中空状とすることにより弾性層の水平断面積
を減少させることが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図５は、中空状の弾性
層を備えた従来の免震支持体の一例を示すもので、この
ようないわゆる円筒状の免震支持体１においては、弾性
層２を中空に形成することにより水平剛性を低下させて
軽量な構造物に適するようにしているが、剛性板層３が
中空状（環状）であることにより、免震支持体１の全体
としての座屈強度が不足し、地震などの際に剪断変形が
生じた場合に座屈を生じ易いという不都合があった。
層を備えた従来の免震支持体の一例を示すもので、この
ようないわゆる円筒状の免震支持体１においては、弾性
層２を中空に形成することにより水平剛性を低下させて
軽量な構造物に適するようにしているが、剛性板層３が
中空状（環状）であることにより、免震支持体１の全体
としての座屈強度が不足し、地震などの際に剪断変形が
生じた場合に座屈を生じ易いという不都合があった。
【０００６】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、十分な座屈強度を確保した状態で水平剛性を小さ
くした、軽量の支持構造物に適した免震支持体を提供す
ることを目的とするものである。
ので、十分な座屈強度を確保した状態で水平剛性を小さ
くした、軽量の支持構造物に適した免震支持体を提供す
ることを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用】この発明
は上記の目的を達成するために、弾性層と剛性板層とを
交互に積層して柱状に一体化した免震支持体において、
前記弾性層が、環状の弾性材もしくは環状に配置した弾
性材によって所定幅の環状に形成されるとともに、前記
剛性板層が、前記弾性層とほぼ同一の内外径の環状に形
成された有孔板と、前記弾性層とほぼ同一の径の円板状
に形成された無孔板とによって構成されていることを特
徴としている。
は上記の目的を達成するために、弾性層と剛性板層とを
交互に積層して柱状に一体化した免震支持体において、
前記弾性層が、環状の弾性材もしくは環状に配置した弾
性材によって所定幅の環状に形成されるとともに、前記
剛性板層が、前記弾性層とほぼ同一の内外径の環状に形
成された有孔板と、前記弾性層とほぼ同一の径の円板状
に形成された無孔板とによって構成されていることを特
徴としている。
【０００８】また、前記無孔板が、高さ方向中央より上
方部分に多く積層配設されていることを特徴としてい
る。
方部分に多く積層配設されていることを特徴としてい
る。
【０００９】この発明の免震支持体では、中空部が設け
られていることによって、各弾性層は断面積が小さく形
成される。また剛性板層を、弾性層とほぼ同一外径の環
状の有孔板と円板状の無孔板とで構成して、有孔板を用
いることにより軽量化を図り、また無孔板を用いること
によって充分な座屈強度を確保する。
られていることによって、各弾性層は断面積が小さく形
成される。また剛性板層を、弾性層とほぼ同一外径の環
状の有孔板と円板状の無孔板とで構成して、有孔板を用
いることにより軽量化を図り、また無孔板を用いること
によって充分な座屈強度を確保する。
【００１０】また、前記無孔板の配設枚数を、積層上部
に多くすれば、無孔板使用による重量増加を最少限に抑
えるとともに、剪断変形時における鉛直荷重に対する座
屈強度が向上する。
に多くすれば、無孔板使用による重量増加を最少限に抑
えるとともに、剪断変形時における鉛直荷重に対する座
屈強度が向上する。
【００１１】
【発明の実施の形態】つぎに、この発明を図１ないし図
４に示す具体例に基づいて説明する。図１に示すよに免
震支持体１１は、弾性層１２と、この弾性層１２より薄
い板厚の剛性板１３とを交互に積層させ、かつその下面
に、基礎部分（図示せず）に埋設したアンカボルトを挿
通して締結するボルト孔１４ａが四隅に形成された下部
ベースプレート１４を備え、またその上面に、支持構造
物（図示せず）を連結する連結ボルトを挿通して締結す
るボルト孔（図示せず）が形成された上部ベースプレー
ト１５を備えている。
４に示す具体例に基づいて説明する。図１に示すよに免
震支持体１１は、弾性層１２と、この弾性層１２より薄
い板厚の剛性板１３とを交互に積層させ、かつその下面
に、基礎部分（図示せず）に埋設したアンカボルトを挿
通して締結するボルト孔１４ａが四隅に形成された下部
ベースプレート１４を備え、またその上面に、支持構造
物（図示せず）を連結する連結ボルトを挿通して締結す
るボルト孔（図示せず）が形成された上部ベースプレー
ト１５を備えている。
【００１２】より詳細には、前記弾性層１２は、例えば
天然ゴム、合成ゴムあるいは軟質プラスチック等の弾性
材料を、所定幅で一定厚さの環状に形成したものであ
る。このように弾性層１２を環状に形成することによ
り、大きな外径で、水平断面積を減少させることによ
り、弾性層１２の耐座屈性能を低下させずに、水平剛性
すなわち、水平方向へ単位長さだけ動かすのに必要な力
のみを小さくして、鉛直荷重が小さい軽量構造物を免震
支持した場合にも、水平方向の荷重に対して容易に変形
して、この免震支持体１１上に支持された支持構造物の
振動周期が、免震支持体のない場合の周期より長くなる
ようにしている。
天然ゴム、合成ゴムあるいは軟質プラスチック等の弾性
材料を、所定幅で一定厚さの環状に形成したものであ
る。このように弾性層１２を環状に形成することによ
り、大きな外径で、水平断面積を減少させることによ
り、弾性層１２の耐座屈性能を低下させずに、水平剛性
すなわち、水平方向へ単位長さだけ動かすのに必要な力
のみを小さくして、鉛直荷重が小さい軽量構造物を免震
支持した場合にも、水平方向の荷重に対して容易に変形
して、この免震支持体１１上に支持された支持構造物の
振動周期が、免震支持体のない場合の周期より長くなる
ようにしている。
【００１３】したがって、弾性層１２は、要は、環状に
形成されていればよいので、複数の弾性材を円弧状に配
列して環状としてもよい。その例を図４に示してある。
この免震支持体２１は、弾性層１２の代わりに４個の弾
性ブロック２２を、同一平面状で隣接する弾性ブロック
２２同士の間に空隙２２ａが形成されるように環状に配
列するとともに、この環状に配列した状態で、剛性板２
３と交互に積層し、かつ各弾性ブロック２２と剛性板１
３とを接着して一体化している。
形成されていればよいので、複数の弾性材を円弧状に配
列して環状としてもよい。その例を図４に示してある。
この免震支持体２１は、弾性層１２の代わりに４個の弾
性ブロック２２を、同一平面状で隣接する弾性ブロック
２２同士の間に空隙２２ａが形成されるように環状に配
列するとともに、この環状に配列した状態で、剛性板２
３と交互に積層し、かつ各弾性ブロック２２と剛性板１
３とを接着して一体化している。
【００１４】また前記剛性板１３は、鋼板等の金属板、
硬質プラスチック板あるいは繊維強化プラスチック等の
複合材からなり、環状の前記弾性層１２とほぼ同じ内外
径の環状に形成された有孔板１３ａと、前記弾性層１２
とほぼ同じ径の円板状に形成された無孔板１３ｂとのい
ずれか１枚からなり、有孔板１３ｂを用いることによ
り、軽量化と材料費の削減が図られ、また無孔板１３ｂ
を用いることによって、免震支持体１１に加わる鉛直荷
重に対する座屈強度の確保が図られている。
硬質プラスチック板あるいは繊維強化プラスチック等の
複合材からなり、環状の前記弾性層１２とほぼ同じ内外
径の環状に形成された有孔板１３ａと、前記弾性層１２
とほぼ同じ径の円板状に形成された無孔板１３ｂとのい
ずれか１枚からなり、有孔板１３ｂを用いることによ
り、軽量化と材料費の削減が図られ、また無孔板１３ｂ
を用いることによって、免震支持体１１に加わる鉛直荷
重に対する座屈強度の確保が図られている。
【００１５】そして、図４に示した免震支持体１１（２
１）は、１１段の弾性層１２（または環状に配列された
弾性ブロック２２）と１０枚の剛性板１３とを有し、こ
の１０枚の剛性板１３のうち、上側の５枚が無孔板１３
ｂで、下側の５枚が有孔板１３ａである。そして、これ
らの無孔板１３ｂおよび有孔板１３ａは、前記弾性層１
２（または環状に配列された弾性ブロック２２）と交互
に積層されて接着されるとともに、下端の弾性層１２の
下側に下部ベースプレート１４が、また上端の弾性層１
２（または環状に配列された弾性ブロック２２）の上側
に上部ベースプレート１５がそれぞれ接着されて一体化
されて円柱状に形成されている。
１）は、１１段の弾性層１２（または環状に配列された
弾性ブロック２２）と１０枚の剛性板１３とを有し、こ
の１０枚の剛性板１３のうち、上側の５枚が無孔板１３
ｂで、下側の５枚が有孔板１３ａである。そして、これ
らの無孔板１３ｂおよび有孔板１３ａは、前記弾性層１
２（または環状に配列された弾性ブロック２２）と交互
に積層されて接着されるとともに、下端の弾性層１２の
下側に下部ベースプレート１４が、また上端の弾性層１
２（または環状に配列された弾性ブロック２２）の上側
に上部ベースプレート１５がそれぞれ接着されて一体化
されて円柱状に形成されている。
【００１６】次に、上記のように構成されるこの具体例
の作用を説明する。まず、環状の弾性層１２または環状
に配列した弾性ブロック２２の水平断面積を小さくする
と、水平剛性ＫH が小さくなる計算式は、弾性層１２ま
たは環状に配列した弾性ブロック２２の水平断面積を
Ａ、弾性層１２または環状に配列した弾性ブロック２２
の横弾性係数をＧ、弾性層１２または弾性ブロック２２
の層数をｎ、弾性層１２または弾性ブロック２２の厚さ
をｔとすると、ＫH ＝Ａ・Ｇ／（ｎ・ｔ） で表すこと
ができる。
の作用を説明する。まず、環状の弾性層１２または環状
に配列した弾性ブロック２２の水平断面積を小さくする
と、水平剛性ＫH が小さくなる計算式は、弾性層１２ま
たは環状に配列した弾性ブロック２２の水平断面積を
Ａ、弾性層１２または環状に配列した弾性ブロック２２
の横弾性係数をＧ、弾性層１２または弾性ブロック２２
の層数をｎ、弾性層１２または弾性ブロック２２の厚さ
をｔとすると、ＫH ＝Ａ・Ｇ／（ｎ・ｔ） で表すこと
ができる。
【００１７】したがって、免震支持体１１（２１）の水
平剛性ＫH は、この免震支持体１１（２１）の水平断面
積のうちの弾性層１２または環状に配列した弾性ブロッ
ク２２の水平断面積Ａの占める割合を変えることによっ
て任意に調整することができ、適度な水平剛性の免震支
持を実現することがてきる。すなわち、水平剛性は、弾
性層１２または環状に配列した弾性ブロック２２の水平
断面積Ａを小さくすることによって低減できる。
平剛性ＫH は、この免震支持体１１（２１）の水平断面
積のうちの弾性層１２または環状に配列した弾性ブロッ
ク２２の水平断面積Ａの占める割合を変えることによっ
て任意に調整することができ、適度な水平剛性の免震支
持を実現することがてきる。すなわち、水平剛性は、弾
性層１２または環状に配列した弾性ブロック２２の水平
断面積Ａを小さくすることによって低減できる。
【００１８】また免震支持体１１（２１）においては、
無孔板１３ｂと有孔板１３ａとの２種類の剛性板１３を
使用し、積層上部に５枚の無孔板１３ｂを配設し、下方
部分に有孔板１３ａが多く使用されている。すなわち、
無孔板１３ｂを上部に多用することによって、図２に示
すように地震等により水平方向の荷重が加わって免震支
持体１１が剪断変形した際に、支持構造物の荷重（鉛直
荷重）加わることによって、跳ね出し部（図２において
左側部分）座屈が無孔板１３ａの剛性によって防止され
るため、優れた免震支持状態を保持することができる。
無孔板１３ｂと有孔板１３ａとの２種類の剛性板１３を
使用し、積層上部に５枚の無孔板１３ｂを配設し、下方
部分に有孔板１３ａが多く使用されている。すなわち、
無孔板１３ｂを上部に多用することによって、図２に示
すように地震等により水平方向の荷重が加わって免震支
持体１１が剪断変形した際に、支持構造物の荷重（鉛直
荷重）加わることによって、跳ね出し部（図２において
左側部分）座屈が無孔板１３ａの剛性によって防止され
るため、優れた免震支持状態を保持することができる。
【００１９】なお、上記の具体例では、無孔板１３ａと
有孔板１３ｂとの２種類の剛性板１３のうち、無孔板１
３ａを積層上部に多用したが、免震支持体１１（２１）
の外径と高さに応じて、無孔板１３ａと有孔板１３ｂと
の配設割合を適宜設定することができる。
有孔板１３ｂとの２種類の剛性板１３のうち、無孔板１
３ａを積層上部に多用したが、免震支持体１１（２１）
の外径と高さに応じて、無孔板１３ａと有孔板１３ｂと
の配設割合を適宜設定することができる。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明の免震支持体によれば、弾性層と交互に積層する剛性
板層として、環状の有孔板と円板状の無孔板とを使用
し、座屈強度を確保する必要のある部分にのみ無孔板を
用いることにより、最少限の重量増加によって座屈強度
を向上でき、軽量な支持構造物の免震支持に適した免震
支持体とすることができる。
明の免震支持体によれば、弾性層と交互に積層する剛性
板層として、環状の有孔板と円板状の無孔板とを使用
し、座屈強度を確保する必要のある部分にのみ無孔板を
用いることにより、最少限の重量増加によって座屈強度
を向上でき、軽量な支持構造物の免震支持に適した免震
支持体とすることができる。
【図１】この発明の免震支持体の具体例を示す断面側面
図である。
図である。
【図２】具体例の免震支持体が剪断変形した状態を示す
断面側面図である。
断面側面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】弾性ブロックを環状に配列した別の免震支持体
の図３相当図である。
の図３相当図である。
【図５】従来の免震支持体の断面側面図である。
１１…免震支持体、 １２…弾性層、 １３…剛性版、
１３ａ…無孔板、１３ｂ…有孔板、 ２２…弾性ブロ
ック、 ２２ａ…空隙。
１３ａ…無孔板、１３ｂ…有孔板、 ２２…弾性ブロ
ック、 ２２ａ…空隙。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今井 隆之 東京都江東区木場一丁目５番１号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 渡辺 知久 東京都江東区木場一丁目５番１号 株式会 社フジクラ内 (72)発明者 増井 暁 東京都江東区木場一丁目５番１号 株式会 社フジクラ内
Claims (2)
- 【請求項１】 弾性層と剛性板層とを交互に積層して柱
状に一体化した免震支持体において、 前記弾性層が、環状の弾性材もしくは環状に配置した弾
性材によって所定幅の環状に形成されるとともに、前記
剛性板層が、前記弾性層とほぼ同一の内外径の環状に形
成された有孔板と、前記弾性層とほぼ同一の径の円板状
に形成された無孔板とによって構成されていることを特
徴とする免震支持体。 - 【請求項２】 前記無孔板が、高さ方向中央より上方部
分に多く積層配設されていることを特徴とする請求項１
に記載の免震支持体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7234799A JPH0960689A (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 免震支持体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7234799A JPH0960689A (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 免震支持体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0960689A true JPH0960689A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=16976578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7234799A Pending JPH0960689A (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 免震支持体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0960689A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005172149A (ja) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム積層体 |
| CN102720270A (zh) * | 2012-06-12 | 2012-10-10 | 北京工业大学 | 一种纤维—钢板橡胶组合隔震支座 |
| JP2014196815A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 中部電力株式会社 | 免震装置 |
| JP2017121983A (ja) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | ニッタ株式会社 | ３次元防振装置 |
-
1995
- 1995-08-21 JP JP7234799A patent/JPH0960689A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005172149A (ja) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム積層体 |
| CN102720270A (zh) * | 2012-06-12 | 2012-10-10 | 北京工业大学 | 一种纤维—钢板橡胶组合隔震支座 |
| JP2014196815A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 中部電力株式会社 | 免震装置 |
| JP2017121983A (ja) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | ニッタ株式会社 | ３次元防振装置 |
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