JPH10306616A - 積層ゴムを用いた免震装置 - Google Patents
積層ゴムを用いた免震装置Info
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- JPH10306616A JPH10306616A JP11847097A JP11847097A JPH10306616A JP H10306616 A JPH10306616 A JP H10306616A JP 11847097 A JP11847097 A JP 11847097A JP 11847097 A JP11847097 A JP 11847097A JP H10306616 A JPH10306616 A JP H10306616A
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- Japan
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- laminated rubber
- seismic isolation
- isolation device
- upper frame
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 積層ゴムに上下方向の引張力が過大に作用す
ると、粘弾性体にクラックや空隙が生れて剛性、強度と
もに著しく低下して免震装置としての機能を果たすこと
ができなくなってしまうという問題があった。 【解決手段】 基礎１上に積層ゴム２を介して上部躯体
３が構築された免震装置について、基礎１上に固定され
た積層ゴム２の上部フランジ２２に上方に突出する鋼管
３３を溶接するとともにこの鋼管３３に嵌合する凹部３
４を上部躯体３の下部に設け、これら鋼管３３と凹部３
４とを嵌合させて積層ゴム２上に上部躯体３を載置し、
上部躯体３の浮き上がりを許容しつつ振動エネルギーを
吸収し、構造物の免震を図る。
ると、粘弾性体にクラックや空隙が生れて剛性、強度と
もに著しく低下して免震装置としての機能を果たすこと
ができなくなってしまうという問題があった。 【解決手段】 基礎１上に積層ゴム２を介して上部躯体
３が構築された免震装置について、基礎１上に固定され
た積層ゴム２の上部フランジ２２に上方に突出する鋼管
３３を溶接するとともにこの鋼管３３に嵌合する凹部３
４を上部躯体３の下部に設け、これら鋼管３３と凹部３
４とを嵌合させて積層ゴム２上に上部躯体３を載置し、
上部躯体３の浮き上がりを許容しつつ振動エネルギーを
吸収し、構造物の免震を図る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば各種建築構
造物において地震動の入力を低減するに好適な免震装置
に関するものである。
造物において地震動の入力を低減するに好適な免震装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ビルやマンション等の建築構造物
において地震発生時の揺れおよびそれによる被害を最小
限に抑えるために、各種免震装置が開発されている。こ
の免震装置には、粘弾性体と鋼板とを上下方向に交互に
積層した構造のいわゆる積層ゴムが多く採用されてい
る。積層ゴムは、例えば建物の基礎と、この基礎上に構
築される上部躯体との間に介装されており、地震等によ
って水平方向の入力があったときには、粘弾性体が水平
方向に変形することによって上部躯体の振動周期が長期
化され、さらに免震装置に併設された減衰装置によって
上部躯体の振動エネルギーが吸収されて揺れが抑えられ
る。
において地震発生時の揺れおよびそれによる被害を最小
限に抑えるために、各種免震装置が開発されている。こ
の免震装置には、粘弾性体と鋼板とを上下方向に交互に
積層した構造のいわゆる積層ゴムが多く採用されてい
る。積層ゴムは、例えば建物の基礎と、この基礎上に構
築される上部躯体との間に介装されており、地震等によ
って水平方向の入力があったときには、粘弾性体が水平
方向に変形することによって上部躯体の振動周期が長期
化され、さらに免震装置に併設された減衰装置によって
上部躯体の振動エネルギーが吸収されて揺れが抑えられ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
免震装置には以下のような問題点が存在する。すなわ
ち、免震装置として多用されている積層ゴムについて、
これを構成する粘弾性体（ゴム）は、上下方向の圧縮強
度は十分に大きいものの引張強度が小さい。このため、
積層ゴムに上下方向の引張力が過大に作用すると、粘弾
性体にクラックや空隙が生れて剛性、強度ともに著しく
低下して免震装置としての機能を果たすことができなく
なってしまう。このように上下方向に大きな引張力が作
用する構造物としては、例えば超高層ビル等、幅に対す
る高さの比（アスペクト比）が大きなもののほか、平面
視Ｌ字形や台形状等の不整形な平面形状を有する建物、
地震時の変動軸力が長期荷重より大きくなるもの、大形
の屋根を備え強風により浮力が生じるもの等がある。こ
のような構造物には従来の積層ゴムを採用した免震装置
を適用することは不可能である。
免震装置には以下のような問題点が存在する。すなわ
ち、免震装置として多用されている積層ゴムについて、
これを構成する粘弾性体（ゴム）は、上下方向の圧縮強
度は十分に大きいものの引張強度が小さい。このため、
積層ゴムに上下方向の引張力が過大に作用すると、粘弾
性体にクラックや空隙が生れて剛性、強度ともに著しく
低下して免震装置としての機能を果たすことができなく
なってしまう。このように上下方向に大きな引張力が作
用する構造物としては、例えば超高層ビル等、幅に対す
る高さの比（アスペクト比）が大きなもののほか、平面
視Ｌ字形や台形状等の不整形な平面形状を有する建物、
地震時の変動軸力が長期荷重より大きくなるもの、大形
の屋根を備え強風により浮力が生じるもの等がある。こ
のような構造物には従来の積層ゴムを採用した免震装置
を適用することは不可能である。
【０００４】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、構造物に上下方向に引張力が作用した場合に
も、この引張力による上部躯体の浮き上がりを許容しつ
つ水平方向に作用する震動を吸収することができる免震
装置を提供することを目的としている。
であり、構造物に上下方向に引張力が作用した場合に
も、この引張力による上部躯体の浮き上がりを許容しつ
つ水平方向に作用する震動を吸収することができる免震
装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、基礎上に積層ゴムを介して上部躯体を
構築し、該上部躯体の浮き上がりを許容しつつ構造物に
水平方向に作用する振動を吸収する免震装置を各種採用
する。まず第１の免震装置は、基礎上に固定された積層
ゴムの上部フランジに上方に突出する凸部を設けるとと
もに該凸部に嵌合する凹部を上部躯体の下部に設け、こ
れら凸部と凹部とを嵌合させて積層ゴム上に上部躯体を
載置した構造を有している。この免震装置では、水平方
向の入力に対しては、凸部と凹部とが嵌合していること
から、上部躯体に作用する水平方向の振動が従来通り積
層ゴムによって吸収される。また、上下方向の入力に対
しては、凸部と凹部とが嵌合しているだけで上部躯体が
積層ゴム側に拘束されておらず、上部躯体の上方への移
動が許容されているために積層ゴムへの引張力の伝達は
なされない。
めの手段として、基礎上に積層ゴムを介して上部躯体を
構築し、該上部躯体の浮き上がりを許容しつつ構造物に
水平方向に作用する振動を吸収する免震装置を各種採用
する。まず第１の免震装置は、基礎上に固定された積層
ゴムの上部フランジに上方に突出する凸部を設けるとと
もに該凸部に嵌合する凹部を上部躯体の下部に設け、こ
れら凸部と凹部とを嵌合させて積層ゴム上に上部躯体を
載置した構造を有している。この免震装置では、水平方
向の入力に対しては、凸部と凹部とが嵌合していること
から、上部躯体に作用する水平方向の振動が従来通り積
層ゴムによって吸収される。また、上下方向の入力に対
しては、凸部と凹部とが嵌合しているだけで上部躯体が
積層ゴム側に拘束されておらず、上部躯体の上方への移
動が許容されているために積層ゴムへの引張力の伝達は
なされない。
【０００６】この第１の免震装置では、上部フランジの
上面および凸部の周囲に板状の弾性体を貼設して積層ゴ
ムと上部躯体との間に介在させることで、引張力を受け
た上部躯体が積層ゴムから離間し再び積層ゴム上に下降
したときに、上部躯体の積層ゴムへの衝撃を緩和する。
上面および凸部の周囲に板状の弾性体を貼設して積層ゴ
ムと上部躯体との間に介在させることで、引張力を受け
た上部躯体が積層ゴムから離間し再び積層ゴム上に下降
したときに、上部躯体の積層ゴムへの衝撃を緩和する。
【０００７】第２の免震装置は、積層ゴムの上部フラン
ジに厚さ方向に貫通する孔を設けるとともに上部躯体の
下部にはプレートに面で接するベースプレートを固定
し、孔に通した軸部材をベースプレートに固定した構造
を有している。この免震装置では、水平方向の入力に対
しては、軸部材が孔に通されていることから、上部躯体
に作用する水平方向の振動が従来通り積層ゴムによって
吸収される。また、上下方向の入力に対しては、軸部材
が孔に通されているだけで上部躯体が積層ゴム側に拘束
されておらず、積層ゴムに対する上部躯体の上方への移
動が許容されているために積層ゴムへの引張力の伝達は
なされない。
ジに厚さ方向に貫通する孔を設けるとともに上部躯体の
下部にはプレートに面で接するベースプレートを固定
し、孔に通した軸部材をベースプレートに固定した構造
を有している。この免震装置では、水平方向の入力に対
しては、軸部材が孔に通されていることから、上部躯体
に作用する水平方向の振動が従来通り積層ゴムによって
吸収される。また、上下方向の入力に対しては、軸部材
が孔に通されているだけで上部躯体が積層ゴム側に拘束
されておらず、積層ゴムに対する上部躯体の上方への移
動が許容されているために積層ゴムへの引張力の伝達は
なされない。
【０００８】この第２の免震装置では、軸部材にボルト
を使用し、スプリングワッシャーを通したボルトを孔に
通してベースプレートに固定することで、積層ゴムと上
部躯体とをボルトで連結しながらもスプリングワッシャ
ーを使用することで積層ゴムに対する上部躯体の上方へ
の移動が許容され、過大な引張力が積層ゴムに作用しな
い。
を使用し、スプリングワッシャーを通したボルトを孔に
通してベースプレートに固定することで、積層ゴムと上
部躯体とをボルトで連結しながらもスプリングワッシャ
ーを使用することで積層ゴムに対する上部躯体の上方へ
の移動が許容され、過大な引張力が積層ゴムに作用しな
い。
【０００９】第３の免震装置は、基礎上に固定された積
層ゴムの上部フランジに上方に突出する凸部を設けると
ともに該凸部との間に空間を有して嵌合する凹部を上部
躯体の下部に設け、さらにこれら凸部と凹部とを嵌合さ
せて積層ゴム上に上部躯体を載置するとともに空間に粘
弾性体を充填した構造を有している。この免震装置で
は、上下方向に圧縮力もしくは引張力が作用することで
起きる上部躯体の上下方向の振動（飛び跳ね）を粘弾性
体で吸収し、上部躯体の積層ゴムへの衝撃を緩和する。
また、水平方向の力が作用した場合には、減衰機構だけ
でなく粘弾性体によっても上部躯体に作用する振動エネ
ルギーを吸収する。
層ゴムの上部フランジに上方に突出する凸部を設けると
ともに該凸部との間に空間を有して嵌合する凹部を上部
躯体の下部に設け、さらにこれら凸部と凹部とを嵌合さ
せて積層ゴム上に上部躯体を載置するとともに空間に粘
弾性体を充填した構造を有している。この免震装置で
は、上下方向に圧縮力もしくは引張力が作用することで
起きる上部躯体の上下方向の振動（飛び跳ね）を粘弾性
体で吸収し、上部躯体の積層ゴムへの衝撃を緩和する。
また、水平方向の力が作用した場合には、減衰機構だけ
でなく粘弾性体によっても上部躯体に作用する振動エネ
ルギーを吸収する。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の免震装置の第１の実施形
態を図１および図２に示して説明する。図１に示す免震
装置は、建築構造物の基礎１上に積層ゴム２を介して上
部躯体３が構築されたものである。
態を図１および図２に示して説明する。図１に示す免震
装置は、建築構造物の基礎１上に積層ゴム２を介して上
部躯体３が構築されたものである。
【００１１】基礎１の上面には積層ゴム２を固定するた
めの基礎側ベースプレート１１が固定されている。基礎
側ベースプレート１１の下面にはスタッドボルト１２が
複数溶接されており、これらが基礎１を形成するコンク
リートに埋設された状態となって基礎側ベースプレート
１１が基礎１に強固に固定されている。また、基礎側ベ
ースプレート１１には厚さ方向に貫通する孔１３が基礎
１上に円を描くようにして複数設けられ、さらに基礎側
ベースプレート１１の下面には内側に雌ネジ部が設けら
れたさや管１４が孔１３に連通して溶接されており、こ
れらさや管１４も基礎１を形成するコンクリートに埋設
されている。
めの基礎側ベースプレート１１が固定されている。基礎
側ベースプレート１１の下面にはスタッドボルト１２が
複数溶接されており、これらが基礎１を形成するコンク
リートに埋設された状態となって基礎側ベースプレート
１１が基礎１に強固に固定されている。また、基礎側ベ
ースプレート１１には厚さ方向に貫通する孔１３が基礎
１上に円を描くようにして複数設けられ、さらに基礎側
ベースプレート１１の下面には内側に雌ネジ部が設けら
れたさや管１４が孔１３に連通して溶接されており、こ
れらさや管１４も基礎１を形成するコンクリートに埋設
されている。
【００１２】積層ゴム２は従来のものと同様、下部フラ
ンジ２１と上部フランジ２２との間に減衰部２３として
円形の鋼板２４とゴムシート２５とが交互に積層されて
構成されており、下部フランジ２１を基礎側ベースプレ
ート１１上に配して基礎１上に載置されている。
ンジ２１と上部フランジ２２との間に減衰部２３として
円形の鋼板２４とゴムシート２５とが交互に積層されて
構成されており、下部フランジ２１を基礎側ベースプレ
ート１１上に配して基礎１上に載置されている。
【００１３】下部フランジ２１には基礎側ベースプレー
ト１１に設けられた孔１３に対応する孔２６が円を描く
ように複数設けられており、この孔２６を通してさや管
１４にボルト２７が螺着されて下部フランジ２１が基礎
側ベースプレート１１に固定されている。
ト１１に設けられた孔１３に対応する孔２６が円を描く
ように複数設けられており、この孔２６を通してさや管
１４にボルト２７が螺着されて下部フランジ２１が基礎
側ベースプレート１１に固定されている。
【００１４】上部フランジ２２の上面には積層ゴム２と
上部躯体３とを連結するための上部躯体側ベースプレー
ト３１が固定されている。上部躯体側ベースプレート３
１には厚さ方向に貫通し内側に雌ネジ部が設けられた孔
３２が円を描くように複数設けられている。
上部躯体３とを連結するための上部躯体側ベースプレー
ト３１が固定されている。上部躯体側ベースプレート３
１には厚さ方向に貫通し内側に雌ネジ部が設けられた孔
３２が円を描くように複数設けられている。
【００１５】上部フランジ２２には上部躯体側ベースプ
レート３１に設けられた孔３２に対応する孔２８が円を
描くように複数設けられており、この孔２８を通して孔
３２にボルト２９が螺着されて上部フランジ２２に上部
躯体側ベースプレート３１が固定されている。
レート３１に設けられた孔３２に対応する孔２８が円を
描くように複数設けられており、この孔２８を通して孔
３２にボルト２９が螺着されて上部フランジ２２に上部
躯体側ベースプレート３１が固定されている。
【００１６】上部躯体側ベースプレート３１の上面中央
には積層ゴム２の仮想軸線に一致する方向に断面円形の
鋼管（凸部）３３が上方に突出した状態に溶接されてお
り、上部躯体側ベースプレート３１上に載置される上部
躯体３の下面には、鋼管３３の外形に対応し、鋼管３３
を内側に収めるようにしてこれと嵌合する凹部３４が形
成されている。
には積層ゴム２の仮想軸線に一致する方向に断面円形の
鋼管（凸部）３３が上方に突出した状態に溶接されてお
り、上部躯体側ベースプレート３１上に載置される上部
躯体３の下面には、鋼管３３の外形に対応し、鋼管３３
を内側に収めるようにしてこれと嵌合する凹部３４が形
成されている。
【００１７】鋼管３３と凹部３４とは僅かな間隙を有し
て嵌合されており、鋼管３３の周面と凹部３４との間、
さらに上部躯体３の下面と上部躯体側ベースプレート３
１との間には、上部躯体３と上部躯体側ベースプレート
３１との縁切りを図る絶縁シート３５が全面に渡って介
装されている。
て嵌合されており、鋼管３３の周面と凹部３４との間、
さらに上部躯体３の下面と上部躯体側ベースプレート３
１との間には、上部躯体３と上部躯体側ベースプレート
３１との縁切りを図る絶縁シート３５が全面に渡って介
装されている。
【００１８】また、凹部３４の内側天面には、鋼管３３
の周囲に凹部３４を形成するためにコンクリート打設前
に配置された発泡ポリエチレン製の板材３６がそのまま
存在している。さらに、図示しないが基礎１と上部躯体
３との間には振動エネルギーを吸収する減衰機構が設け
られている。
の周囲に凹部３４を形成するためにコンクリート打設前
に配置された発泡ポリエチレン製の板材３６がそのまま
存在している。さらに、図示しないが基礎１と上部躯体
３との間には振動エネルギーを吸収する減衰機構が設け
られている。
【００１９】上記のように構成された免震装置を備える
建築構造物について、図２（ａ）に示すように地震等に
よって水平方向の力が作用した場合、鋼管３３と凹部３
４とが嵌合していることから積層ゴム２と上部躯体３と
が見かけ上一体化し、積層ゴム２によって上部躯体３の
水平方向の振動の周期を長期化させるとともに、減衰機
構によって上部躯体３に作用する振動エネルギーを吸収
することで建築構造物の免震が図られる。
建築構造物について、図２（ａ）に示すように地震等に
よって水平方向の力が作用した場合、鋼管３３と凹部３
４とが嵌合していることから積層ゴム２と上部躯体３と
が見かけ上一体化し、積層ゴム２によって上部躯体３の
水平方向の振動の周期を長期化させるとともに、減衰機
構によって上部躯体３に作用する振動エネルギーを吸収
することで建築構造物の免震が図られる。
【００２０】また、図２（ｂ）に示すように地震等によ
って建築構造物を転倒させようとする力（モーメント）
が作用した場合、免震装置には上下方向に圧縮力もしく
は引張力が作用する。このとき免震装置は圧縮力に対し
ては十分な強度が与えられているために積層ゴム２の減
衰部２３の健全性が保たれる。また、引張力に対して
は、鋼管３３と凹部３４とが嵌合しているだけで上部躯
体３は上部躯体側ベースプレート３１に拘束されてはい
ないために上部躯体３が上部躯体側ベースプレート３１
に対して上方へ離間し、積層ゴム２への引張力の伝達は
なされない。
って建築構造物を転倒させようとする力（モーメント）
が作用した場合、免震装置には上下方向に圧縮力もしく
は引張力が作用する。このとき免震装置は圧縮力に対し
ては十分な強度が与えられているために積層ゴム２の減
衰部２３の健全性が保たれる。また、引張力に対して
は、鋼管３３と凹部３４とが嵌合しているだけで上部躯
体３は上部躯体側ベースプレート３１に拘束されてはい
ないために上部躯体３が上部躯体側ベースプレート３１
に対して上方へ離間し、積層ゴム２への引張力の伝達は
なされない。
【００２１】これにより、減衰部２３を構成するゴムシ
ート２５にクラックや空隙が生じることがなく積層ゴム
２の剛性、強度が低下することがない等、減衰部２３の
健全性が保たれ、建築構造物にどのような地震力が作用
しても免震装置としての機能を維持することが可能とな
る。
ート２５にクラックや空隙が生じることがなく積層ゴム
２の剛性、強度が低下することがない等、減衰部２３の
健全性が保たれ、建築構造物にどのような地震力が作用
しても免震装置としての機能を維持することが可能とな
る。
【００２２】この結果、従来の積層ゴムを採用した免震
装置を適用できなかった箇所や構造物、例えば超高層ビ
ル等、幅に対する高さの比（アスペクト比）が大きなも
ののほか、平面視Ｌ字形や台形状等の不整形な平面形状
を有する建物、地震時の変動軸力が長期荷重より大きく
なるもの、大形の屋根を有するため強風により浮力が生
じるもの等にも、上記の免震装置を適用して免震性能を
付与することが可能となる。また、この免震装置を耐震
壁の下部に用いることにより、単身壁の剛性を制御する
ことも可能である。
装置を適用できなかった箇所や構造物、例えば超高層ビ
ル等、幅に対する高さの比（アスペクト比）が大きなも
ののほか、平面視Ｌ字形や台形状等の不整形な平面形状
を有する建物、地震時の変動軸力が長期荷重より大きく
なるもの、大形の屋根を有するため強風により浮力が生
じるもの等にも、上記の免震装置を適用して免震性能を
付与することが可能となる。また、この免震装置を耐震
壁の下部に用いることにより、単身壁の剛性を制御する
ことも可能である。
【００２３】なお、上記のように積層ゴム２に引張剛性
がない場合には積層ゴム２の位置に作用する引張軸力は
上部躯体３を介して他の積層ゴムに伝達されるように応
力再分配がなされる。
がない場合には積層ゴム２の位置に作用する引張軸力は
上部躯体３を介して他の積層ゴムに伝達されるように応
力再分配がなされる。
【００２４】次に、本発明の免震装置の第２の実施形態
を図３に示して説明する。なお、上記第１の実施形態に
おいて既に説明した構成については同一符号を付して説
明は省略する。図３に示す免震装置では、鋼管３３の周
面と凹部３４との間、さらに上部躯体３の下面と上部躯
体側ベースプレート３１との間に、絶縁シートに替えて
クッション性の高いゴムシート１００が全面にわたって
介装されている。
を図３に示して説明する。なお、上記第１の実施形態に
おいて既に説明した構成については同一符号を付して説
明は省略する。図３に示す免震装置では、鋼管３３の周
面と凹部３４との間、さらに上部躯体３の下面と上部躯
体側ベースプレート３１との間に、絶縁シートに替えて
クッション性の高いゴムシート１００が全面にわたって
介装されている。
【００２５】上記の免震装置を備える建築構造物によれ
ば、引張力を受けて上部躯体３が上部躯体側ベースプレ
ート３１に対して上方へ離間したのち再び上部躯体側ベ
ースプレート３１上に下降したときに、衝撃をほとんど
与えることなく上部躯体３を積層ゴム２上に着座させる
ことができ、着座の衝撃による上部躯体３の内部への影
響を低減するとともに積層ゴム２の耐久性を確保するこ
とができる。
ば、引張力を受けて上部躯体３が上部躯体側ベースプレ
ート３１に対して上方へ離間したのち再び上部躯体側ベ
ースプレート３１上に下降したときに、衝撃をほとんど
与えることなく上部躯体３を積層ゴム２上に着座させる
ことができ、着座の衝撃による上部躯体３の内部への影
響を低減するとともに積層ゴム２の耐久性を確保するこ
とができる。
【００２６】次に、本発明の免震装置の第３の実施形態
を図４に示して説明する。なお、上記の実施形態におい
て既に説明した構成については同一符号を付して説明は
省略する。図４に示す免震装置では、上部躯体側ベース
プレート２００は基礎側ベースプレート１１と同様に構
成されており、上下を逆転した格好で上部躯体３に強固
に固定されている。
を図４に示して説明する。なお、上記の実施形態におい
て既に説明した構成については同一符号を付して説明は
省略する。図４に示す免震装置では、上部躯体側ベース
プレート２００は基礎側ベースプレート１１と同様に構
成されており、上下を逆転した格好で上部躯体３に強固
に固定されている。
【００２７】この上部躯体側ベースプレート２００に対
して、積層ゴム２は上部フランジ２２に設けられた孔２
８を通して上部躯体側ベースプレート２００に設けられ
たさや管１４にボルト２０１が螺入されている。このボ
ルト２０１にはスプリングワッシャー２０２が通されて
おり、このスプリングワッシャー２０２が弾性変形する
範囲内で、上部躯体側ベースプレート２００を含めた上
部躯体３が積層ゴム２に対して上方に離間可能とされて
いる。
して、積層ゴム２は上部フランジ２２に設けられた孔２
８を通して上部躯体側ベースプレート２００に設けられ
たさや管１４にボルト２０１が螺入されている。このボ
ルト２０１にはスプリングワッシャー２０２が通されて
おり、このスプリングワッシャー２０２が弾性変形する
範囲内で、上部躯体側ベースプレート２００を含めた上
部躯体３が積層ゴム２に対して上方に離間可能とされて
いる。
【００２８】上記の免震装置を備える建築構造物によれ
ば、積層ゴム２と上部躯体３とをボルト２０１で連結し
ながらもスプリングワッシャー２０２を使用することで
積層ゴム２に対する上部躯体３の上方への移動が許容さ
れるので、積層ゴム２に過大な引張力が生じることを防
止して積層ゴム２の耐久性を確保することができる。
ば、積層ゴム２と上部躯体３とをボルト２０１で連結し
ながらもスプリングワッシャー２０２を使用することで
積層ゴム２に対する上部躯体３の上方への移動が許容さ
れるので、積層ゴム２に過大な引張力が生じることを防
止して積層ゴム２の耐久性を確保することができる。
【００２９】次に、本発明の免震装置の第４の実施形態
を図５に示して説明する。なお、上記の実施形態におい
て既に説明した構成については同一符号を付して説明は
省略する。図５に示す免震装置では、上記第１の実施形
態に示した免震装置と同様に、積層ゴム２に固定された
上部躯体側ベースプレート３１に対して上部躯体３が固
定されておらず、上部躯体側ベースプレート３１の上面
中央には積層ゴム２の仮想軸線に一致する方向に円柱体
（凸部）３００が上方に突出した状態に溶接されてい
る。さらに上部躯体３の下面には、円柱体３００との間
に空間を有し、円柱体３００を内側に収めるようにして
これと嵌合する凹部３０１が形成されている。
を図５に示して説明する。なお、上記の実施形態におい
て既に説明した構成については同一符号を付して説明は
省略する。図５に示す免震装置では、上記第１の実施形
態に示した免震装置と同様に、積層ゴム２に固定された
上部躯体側ベースプレート３１に対して上部躯体３が固
定されておらず、上部躯体側ベースプレート３１の上面
中央には積層ゴム２の仮想軸線に一致する方向に円柱体
（凸部）３００が上方に突出した状態に溶接されてい
る。さらに上部躯体３の下面には、円柱体３００との間
に空間を有し、円柱体３００を内側に収めるようにして
これと嵌合する凹部３０１が形成されている。
【００３０】嵌合された円柱体３００と凹部３０１との
間の空間にはゴムアスファルト等の粘弾性体３０２が充
填されている。また、上部躯体３の下面と上部躯体側ベ
ースプレート３１との間には、上部躯体３と上部躯体側
ベースプレート３１との縁切りを図る絶縁シート３０３
が全面に渡って介装されている。
間の空間にはゴムアスファルト等の粘弾性体３０２が充
填されている。また、上部躯体３の下面と上部躯体側ベ
ースプレート３１との間には、上部躯体３と上部躯体側
ベースプレート３１との縁切りを図る絶縁シート３０３
が全面に渡って介装されている。
【００３１】上記の免震装置を備える建築構造物によれ
ば、上下方向に圧縮力もしくは引張力が作用することで
起きる上部躯体３の上下方向の振動（飛び跳ね）を粘弾
性体３０２で吸収し、上部躯体３の着座の衝撃による上
部躯体３の内部への影響を低減するとともに積層ゴム２
の耐久性を確保することができる。
ば、上下方向に圧縮力もしくは引張力が作用することで
起きる上部躯体３の上下方向の振動（飛び跳ね）を粘弾
性体３０２で吸収し、上部躯体３の着座の衝撃による上
部躯体３の内部への影響を低減するとともに積層ゴム２
の耐久性を確保することができる。
【００３２】また、水平方向の力が作用した場合には、
減衰機構だけでなく粘弾性体３０２によっても上部躯体
３に作用する振動エネルギーを吸収してより高い免震性
能を得ることができる。
減衰機構だけでなく粘弾性体３０２によっても上部躯体
３に作用する振動エネルギーを吸収してより高い免震性
能を得ることができる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の免震装置
のうち、基礎上に固定された積層ゴムの上部フランジに
上方に突出する凸部を設けるとともにこの凸部に嵌合す
る凹部を上部躯体の下部に設け、これら凸部と凹部とを
嵌合させて積層ゴム上に上部躯体を載置した構造を有す
る免震装置によれば、構造物を転倒させようとする力が
作用した場合、免震装置に作用する圧縮力に対しては十
分な強度が与えられているために積層ゴムの健全性が保
たれる。引張力に対しては凸部と凹部とが嵌合している
だけで上部躯体は積層ゴムに拘束されてはいないために
上部躯体が積層ゴムに対して上方へ離間し、積層ゴムへ
の引張力の伝達はなされない。これにより、積層ゴムの
剛性、強度が低下することがなく健全性が保たれるの
で、免震装置としての機能を維持することが可能とな
る。この免震装置を採用することにより、従来の積層ゴ
ムを採用した免震装置を適用できなかった箇所や構造
物、例えば超高層ビル等、幅に対する高さの比が大きな
もののほか、平面視Ｌ字形や台形状等の不整形な平面形
状を有する建物、地震時の変動軸力が長期荷重より大き
くなるもの、大形の屋根を備え強風により浮力が生じる
もの等にも、上記の免震装置を適用して免震性能を付与
することが可能となる。また、この免震装置を耐震壁の
下部に採用することにより、単身壁の剛性を制御するこ
とも可能である。
のうち、基礎上に固定された積層ゴムの上部フランジに
上方に突出する凸部を設けるとともにこの凸部に嵌合す
る凹部を上部躯体の下部に設け、これら凸部と凹部とを
嵌合させて積層ゴム上に上部躯体を載置した構造を有す
る免震装置によれば、構造物を転倒させようとする力が
作用した場合、免震装置に作用する圧縮力に対しては十
分な強度が与えられているために積層ゴムの健全性が保
たれる。引張力に対しては凸部と凹部とが嵌合している
だけで上部躯体は積層ゴムに拘束されてはいないために
上部躯体が積層ゴムに対して上方へ離間し、積層ゴムへ
の引張力の伝達はなされない。これにより、積層ゴムの
剛性、強度が低下することがなく健全性が保たれるの
で、免震装置としての機能を維持することが可能とな
る。この免震装置を採用することにより、従来の積層ゴ
ムを採用した免震装置を適用できなかった箇所や構造
物、例えば超高層ビル等、幅に対する高さの比が大きな
もののほか、平面視Ｌ字形や台形状等の不整形な平面形
状を有する建物、地震時の変動軸力が長期荷重より大き
くなるもの、大形の屋根を備え強風により浮力が生じる
もの等にも、上記の免震装置を適用して免震性能を付与
することが可能となる。また、この免震装置を耐震壁の
下部に採用することにより、単身壁の剛性を制御するこ
とも可能である。
【００３４】この免震装置について上部フランジの上面
および凸部の周囲にクッション性の高いゴムシート等、
板状の弾性体を貼設して積層ゴムと上部躯体との間に介
在させることにより、引張力を受けて上部躯体が積層ゴ
ムに対して上方へ離間したのち再び下降したときに、衝
撃をほとんど与えることなく上部躯体を積層ゴム上に着
座させることができ、着座の衝撃による上部躯体の内部
への影響を低減するとともに積層ゴムの耐久性を確保す
ることができる。
および凸部の周囲にクッション性の高いゴムシート等、
板状の弾性体を貼設して積層ゴムと上部躯体との間に介
在させることにより、引張力を受けて上部躯体が積層ゴ
ムに対して上方へ離間したのち再び下降したときに、衝
撃をほとんど与えることなく上部躯体を積層ゴム上に着
座させることができ、着座の衝撃による上部躯体の内部
への影響を低減するとともに積層ゴムの耐久性を確保す
ることができる。
【００３５】また、積層ゴムの上部フランジに厚さ方向
に貫通する孔を設けるとともに上部躯体の下部にはプレ
ートに面で接するベースプレートを固定し、このベース
プレートに設けた孔に、スプリングワッシャーを通した
ボルトを挿嵌して取り付けた構造を有する免震装置によ
れば、積層ゴムに対する上部躯体の上方への移動が許容
されるので、積層ゴムに過大な引張力が生じることを防
止して積層ゴムの耐久性を確保することができる。
に貫通する孔を設けるとともに上部躯体の下部にはプレ
ートに面で接するベースプレートを固定し、このベース
プレートに設けた孔に、スプリングワッシャーを通した
ボルトを挿嵌して取り付けた構造を有する免震装置によ
れば、積層ゴムに対する上部躯体の上方への移動が許容
されるので、積層ゴムに過大な引張力が生じることを防
止して積層ゴムの耐久性を確保することができる。
【００３６】また、基礎上に固定された積層ゴムの上部
フランジに上方に突出する凸部を設けるとともにこの凸
部との間に空間を有して嵌合する凹部を上部躯体の下部
に設け、さらにこれら凸部と凹部とを嵌合させて積層ゴ
ム上に上部躯体を載置するとともに空間に粘弾性体を充
填した構造を有する免震装置によれば、上下方向に圧縮
力もしくは引張力が作用することで起きる上部躯体の上
下方向の振動（飛び跳ね）を粘弾性体で吸収し、上部躯
体の着座の衝撃による上部躯体の内部への影響を低減す
るとともに積層ゴムの耐久性を確保することができる。
また、水平方向の力が作用した場合には、免震装置に付
設された減衰機構だけでなく粘弾性体によっても上部躯
体に作用する振動エネルギーを吸収してより高い免震性
能を得ることができる。
フランジに上方に突出する凸部を設けるとともにこの凸
部との間に空間を有して嵌合する凹部を上部躯体の下部
に設け、さらにこれら凸部と凹部とを嵌合させて積層ゴ
ム上に上部躯体を載置するとともに空間に粘弾性体を充
填した構造を有する免震装置によれば、上下方向に圧縮
力もしくは引張力が作用することで起きる上部躯体の上
下方向の振動（飛び跳ね）を粘弾性体で吸収し、上部躯
体の着座の衝撃による上部躯体の内部への影響を低減す
るとともに積層ゴムの耐久性を確保することができる。
また、水平方向の力が作用した場合には、免震装置に付
設された減衰機構だけでなく粘弾性体によっても上部躯
体に作用する振動エネルギーを吸収してより高い免震性
能を得ることができる。
【図１】 本発明に係る免震装置の第１の実施形態を示
す立断面図である。
す立断面図である。
【図２】 図１に示した免震装置に対して水平方向およ
び上下方向の外力が作用した場合の免震装置の状態を示
す立断面図である。
び上下方向の外力が作用した場合の免震装置の状態を示
す立断面図である。
【図３】 本発明に係る免震装置の第２の実施形態を示
す立断面図である。
す立断面図である。
【図４】 本発明に係る免震装置の第３の実施形態を示
す立断面図である。
す立断面図である。
【図５】 本発明に係る免震装置の第４の実施形態を示
す立断面図である。
す立断面図である。
１ 基礎 ２ 積層ゴム ３ 上部躯体 ３３ 鋼管（凸部） ３４ 凹部 １００ ゴムシート（粘弾性体） ２０１ ボルト（軸部材） ２０２ スプリングワッシャー ３００ 円柱体（凸部） ３０１ 凹部 ３０２ 粘弾性体
Claims (5)
- 【請求項１】 基礎上に積層ゴムを介して上部躯体が構
築されてなり、該上部躯体の浮き上がりを許容しつつ構
造物に水平方向に作用する振動を減衰する免震装置であ
って、 基礎上に固定された積層ゴムの上部フランジに上方に突
出する凸部を設けるとともに該凸部に嵌合する凹部を上
部躯体の下部に設け、これら凸部と凹部とを嵌合させて
積層ゴム上に上部躯体を載置したことを特徴とする積層
ゴムを用いた免震装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載された免震装置におい
て、 前記上部フランジの上面および前記凸部の周囲に板状の
弾性体を貼設して積層ゴムと上部躯体との間に介在させ
たことを特徴とする積層ゴムを用いた免震装置。 - 【請求項３】 基礎上に積層ゴムを介して上部躯体が構
築され、該上部躯体の浮き上がりを許容しつつ水平方向
に作用する震動を吸収する免震装置であって、 積層ゴムの上部フランジに厚さ方向に貫通する孔を設け
るとともに上部躯体の下部にはプレートに面で接するベ
ースプレートを固定し、孔に通した軸部材をベースプレ
ートに固定したことを特徴とする積層ゴムを用いた免震
装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載された免震装置におい
て、 前記軸部材にボルトを使用し、スプリングワッシャーを
通したボルトを前記孔に通して前記ベースプレートに固
定したことを特徴とする積層ゴムを用いた免震装置。 - 【請求項５】 基礎上に積層ゴムを介して上部躯体が構
築され、該上部躯体の浮き上がりを許容しつつ水平方向
に作用する震動を吸収する免震装置であって、 基礎上に固定された積層ゴムの上部フランジに上方に突
出する凸部を設けるとともに該凸部との間に空間を有し
て嵌合する凹部を上部躯体の下部に設け、さらにこれら
凸部と凹部とを嵌合させて積層ゴム上に上部躯体を載置
するとともに前記空間に粘弾性体を充填したことを特徴
とする積層ゴムを用いた免震装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11847097A JP3713645B2 (ja) | 1997-05-08 | 1997-05-08 | 積層ゴムを用いた免震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11847097A JP3713645B2 (ja) | 1997-05-08 | 1997-05-08 | 積層ゴムを用いた免震装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10306616A true JPH10306616A (ja) | 1998-11-17 |
| JP3713645B2 JP3713645B2 (ja) | 2005-11-09 |
Family
ID=14737479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11847097A Expired - Fee Related JP3713645B2 (ja) | 1997-05-08 | 1997-05-08 | 積層ゴムを用いた免震装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3713645B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008002127A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Okabe Co Ltd | 免震装置の設置装置及びその設置方法 |
| JP2011141036A (ja) * | 2011-02-18 | 2011-07-21 | Fujita Corp | 免震装置 |
| JP2013044191A (ja) * | 2011-08-25 | 2013-03-04 | Bridgestone Corp | 橋梁支承構造 |
| JP2016223221A (ja) * | 2015-06-02 | 2016-12-28 | 株式会社フジタ | 免震装置の取り付け構造 |
| CN108798169A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-11-13 | 北京工业大学 | 内嵌式弹性隔震装置、内嵌式弹性隔震系统及其使用方法 |
-
1997
- 1997-05-08 JP JP11847097A patent/JP3713645B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008002127A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Okabe Co Ltd | 免震装置の設置装置及びその設置方法 |
| JP2011141036A (ja) * | 2011-02-18 | 2011-07-21 | Fujita Corp | 免震装置 |
| JP2013044191A (ja) * | 2011-08-25 | 2013-03-04 | Bridgestone Corp | 橋梁支承構造 |
| JP2016223221A (ja) * | 2015-06-02 | 2016-12-28 | 株式会社フジタ | 免震装置の取り付け構造 |
| CN108798169A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-11-13 | 北京工业大学 | 内嵌式弹性隔震装置、内嵌式弹性隔震系统及其使用方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3713645B2 (ja) | 2005-11-09 |
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