JPH1038021A - 免震システムのトリガー装置 - Google Patents
免震システムのトリガー装置Info
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- JPH1038021A JPH1038021A JP19773896A JP19773896A JPH1038021A JP H1038021 A JPH1038021 A JP H1038021A JP 19773896 A JP19773896 A JP 19773896A JP 19773896 A JP19773896 A JP 19773896A JP H1038021 A JPH1038021 A JP H1038021A
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Abstract
動を規制して風圧力による振動を防止するとともに、大
震の発生時には免震装置の規制を解除し、これを確実に
作動させることができる、構造が簡単で低コストな免震
システムのトリガー装置を提供することにある。 【解決手段】建物Aを地盤Gに対して水平方向にスライ
ドさせて地震力を吸収する免震システムを作動させるた
めのトリガー装置1であって、建物Aの一部2と地盤G
に設置された固定部材3との、相対的な水平移動を規制
するロック部材4と、通常、前記ロック部材4を所定位
置に支持し、一定以上の上下震動が加わった場合、前記
ロック部材4を移動させて前記規制を解除する支持部材
5と、からなる免震システムのトリガー装置1を構成し
て、課題を解決する。
Description
システムが作動しないように、建物の水平方向の相対移
動を規制し、一定の大きさ以上の震動が加わった場合
に、この規制を解除して免震システムを有効に作動させ
るトリガー装置に関する。
け、地震が起こった際、建物に加わる震動を減少させ、
建物への被害を最小限に抑える免震装置が提案され、実
際にかかる免震装置を備えた建物が建築されている。
住宅等、地震荷重が風荷重を上回るような重量建築物に
用いられるものが殆どである。この場合、平常時の振動
を防止し、大地震時にのみ免震装置を作動させるトリガ
ーは、設けられていないか、もしくは大地震の水平震動
により作動するトリガーが装備されるのみである。
ての住宅等、軽量建築物では、風荷重が地震荷重を上回
るため、免震装置を取り付けると風圧力によって免震装
置が作動してしまい建物が簡単に振動してしまう問題が
あり、かえって通常時の環境に悪影響を与えてしまう。
また、重量建築物用のトリガーは、軽量建築物に加わる
地震荷重が低いため、同じように使用することは難し
い。
力を感知して免震装置をロックするトリガー機構も考え
られるが、構造が複雑でメンテナンスも含めコストがか
かる構造となって望ましくない。
免震装置の作動を規制して風圧力による振動を防止する
とともに、大地震の発生時には免震装置の規制を解除
し、これを確実に作動させることができる、構造が簡単
で、低コストな免震システムのトリガー装置を提供する
ことにある。
対して水平方向にスライドさせて地震力を吸収する免震
システムを作動させるためのトリガー装置であって、建
物の一部と地盤に設置された固定部材との、相対的な水
平移動を規制するロック部材と、通常、前記ロック部材
を所定位置に支持し、一定以上の上下震動が加わった場
合、前記ロック部材を移動させて前記規制を解除する支
持部材とからなる免震システムのトリガー装置により上
記課題を解決する。
盤から所定の高さに懸下し、一定以上の上下震動が加わ
った場合、前記ロック部材に働く慣性力により、前記支
持部材を解放し前記ロック部材を落下させて前記建物の
一部と地盤側のアンカーとの相対的な水平移動の規制を
解除する構造とすれば、なおよい。
4を用いて説明する。本実施例は免震システムのトリガ
ー装置を免震装置とは別に構成した例を示す。図1は実
施例のトリガー装置の分解斜視図、図2は同トリガー装
置の作用を説明する図、図3は、同トリガー装置のロッ
ク部材の他の構成例を示す説明図、図4は同トリガー装
置の支持部材の構造例を示す説明図、さらに、図5はト
リガー装置及び免震装置の配置例を示す説明図である。
A側に取り付けられた係止突起2と、地盤G側に設置さ
れた固定部材である、アンカー突起3とを有する。これ
ら係止突起2とアンカー突起3とはそれぞれ同一径を有
する円筒体であって、軸線を合わせた状態で位置決めさ
れ、両者を跨ぐように外側に円筒状のロック部材4をス
リーブ状に外嵌している。なお、ロック部材4の高さは
アンカー突起3の高さより小さく設定され、ロック部材
4が地盤G上に落下した際、係止突起2とアンカー突起
3との係合が確実に外れるようにしてある。
建物Aの下面には第2連結体5bが取り付けられてお
り、これら連結体5a、5bからなる支持部材5によっ
て、ロック部材4が地盤から所定の高さに懸下される。
れの当接部には、マグネットが取り付けられており、両
者を連結している。この支持部材5はロック部材4の懸
下を維持するが、所定の上下方向の力が加わると、第1
連結体5aと第2連結体5bの連結が解除される構造と
なっている。このため、ロック部材4の重量と、マグネ
ットの磁力の強さは、所定の上下方向の振動で支持部材
5の連結が解除されるように設定される。
る。通常、同図(a) に示すように、ロック部材4は支持
部材5により建物Aから懸下されている。この状態にあ
っては、ロック部材4が係止突起2とアンカー突起3と
を連結して、建物Aに水平方向の力が加わっても地盤G
に対して水平方向に移動することを規制している。すな
わち、建物Aに風圧力が加わり、これを水平方向に移動
させようとしても、かかるトリガー装置1が作動せず、
ロック部材4が係止突起2とアンカー突起3とを連結し
ているため、建物Aの他の部位に配置した免震装置(後
述)を作動させることはない。
方向の力が加わり、上下震動によるロック部材に働く下
向きの慣性力とロック部材に働く重力との合計が支持部
材5の連結力を上回った場合、図2(b) に示すように、
第1連結体5a及び第2連結体5bの連結が解除され、
ロック部材4は地盤G上に落下する。かかる状態にあっ
ては、係止突起2はロック部材4の外嵌が外れ、アンカ
ー突起3に対して自由に移動できるので、建物Aの震動
を許容し、免震装置を作動させる。
は、まず上下方向の震動が発生する。このため本実施例
のトリガー装置は、地震の初期段階で上述のごとく免震
装置のロックを解除し、免震装置を作動状態におく。そ
して、続いて発生する水平方向の揺れに対して、建物が
水平方向に移動することを許容し、建物に加わる地震力
を低減させるものである。なお、トリガー装置は、大地
震の発生確率と装置コストのバランスから、その作動
後、初期状態へ自動的に戻る機構を有していないが、も
ちろん、かかる構造を追加的に付加することもできる。
が考えられる。同図3にトリガー装置のロック部材の構
成例を示す。同図(a) は上記実施例と同様の、係止突起
2とアンカー突起3とを用いて、筒状のロック部材4を
外嵌したものである。同構造の特徴として、後述する
(b) 、(c) の構造と異なり、係止突起2が水平移動して
もアンカー突起3と接触することはなく、免震装置が作
動した際、水平移動の許容範囲を大きく取りたい場合も
変位の大きさに装置サイズが関係しないために、トリガ
ー装置を大きくする必要はなく、コンパクトな構造とす
ることができる。なお、係止突起2とアンカー突起3の
形状は、円柱状のものに限らず、四角柱や五角柱など、
多様なものが考えられる。
の係止環体6と、地盤G側のアンカー突起7との間に中
央に孔の空いた円盤状のロック部材8を介在させ、水平
方向の移動を規制するものである。また、同図(c) は、
反対に、建物A側に係止突起9を形成し、地盤G側にア
ンカー環体10を形成したものである。図3(b) 、(c)の
いずれの場合も、一方の突起が他方の環体に嵌入されて
いるため、トリガー装置の作動時、建物Aの水平移動は
環体の内径と突起の外径間でのみ許容され、いわば震動
幅のストッパー機能を有する。
地盤G側のそれぞれ第1の孔12及び第2の孔13を設け、
両孔12、13を跨ぐようにロック部材である芯体14を挿入
したものである。この構造によれば、ロック部材が外側
に露出することがなく、機構の劣化を抑えることができ
る。さらに、同図(e) は上記同図(b) と同様に、建物A
側の係止環体15と地盤G側のアンカー突起16との間にロ
ック部材17を介在させている。このロック部材17は、建
物A側の係止環体15に内嵌される円盤部17bと、地盤G
側のアンカー突起16に外嵌される円筒部17aとからな
る。同図(f) は、同様なロック部材17を用い、建物A側
に係止突起18を、地盤G側にアンカー環体19を設けて、
同図(d) と同様の構造を構成している。なお、いずれの
ロック部材4、8、14、17とも、図示しない支持部材に
よって所定の高さに懸下されている。これら(e) 及び
(f) の構造によれば、アンカー突起16は係止環体15内に
はめ込まれることはなく、アンカー突起16の水平移動
時、この移動の許容変位を大きく取ることができる。
図(a) は上記した実施例の支持部材であって、第1連結
体5a及び第2連結体5bの当接部にマグネットを取り
付けたものである。また、同図(b) に示す支持部材21
は、いわゆるボールキャッチ機構を用いた支持部材であ
って、円柱状の第1連結体21aを円筒状の第2連結体21
bに挿入しており、第1連結体21aの内部にバネ21cに
より付勢されたボール21dが第2連結体21bの内壁に形
成された凹部にはまり込んで両者は連結されている。
った第1連結体22aを上端が開いた円筒体を先端に有す
る第2連結体22bが把持して両者を連結しているもので
ある。また、同図(d) の支持部材23は、先端が棒体23a
となった第1連結体23bと、アーム23cの先端にローラ
23dを形成したもの2つ配置し、これら2本のアーム23
c間を引っ張りバネ23eで連結して構成した第2連結体
23fから成る。そして、第1連結体23bのローラ23a上
部を第2連結部体23fの2つのローラ23cで挟み、引っ
張りバネ23eにより両ローラ23cに付勢を与えて第1連
結体23b及び第2連結体23fとを連結している。さら
に、同図(e) の支持部材24は、それぞれ第1連結体24
a、第2連結体24bを一対のマジックテープで構成して
いる。
も、支持するロック部材に働く重力及び大地震時の上下
震動によりロック部材に働く慣性力とを考慮して、第1
連結体と第2連結体との係合が解除される力を所定の値
に設定する。そして、大地震の際、上下震動が加わった
際、確実にトリガー装置を作動させ、その他の振動、例
えば風圧力による振動や中小地震による震動ではトリガ
ー装置が誤作動しないように調整しておく。なお、上記
実施例では、支持部材は1つのみ取り付けられている
が、取付数及び取付位置は任意に設定できることは勿論
である。
例を示す。本実施例によれば、免震装置26の間に、トリ
ガー装置1を配置している。かかる構造によれば、トリ
ガー装置と免震装置の種類、数、位置の取り合わせが自
由であり、建物Aの重量および形状等により最適な配置
が可能である。また、装置の配置が分散するので、連続
基礎に、より適する。
装置を用いれば、通常時、ロック部材4が建物Aと地盤
Gとを水平方向において連結するために、風圧力による
振動や中小地震による震動ではトリガー装置が作動する
ことがなくなり、免震装置が作動しないため、建物Aが
水平移動することはなく、快適な住居を提供できる。一
方、トリガー装置が作動する力は、専らロック部材4に
働く重力とロック部材4に加わる大地震時の上下震動に
よる慣性力との合計、及び支持部材5の連結力に依存す
るため、建物の重量を考慮して免震装置自体の特性を調
整して行う方法に比べ、その数値設定が簡単で、免震設
計を行い易い。特に、免震装置の特性の設定が難しい、
建物が軽量な一戸建て住宅のような場合に本実施例の装
置は利点がある。
明する。本実施例はトリガー装置を免震装置に組み合わ
せた、トリガー機構付き免震装置31を構成している。
物A側に固定した脚部材32と地盤G側の架台33との間
に、板状ゴムと鋼板を交互に積層したLRB(レッドラ
バーベアリング)36を介在させている。そして、これら
脚部材32、架台33、LRB36を跨ぐように円筒状のロッ
ク部材34を、支持部材35で懸下して外嵌している。
とを水平方向において連結するために、建物Aに風圧力
等による水平力、中小地震による横揺れ等の振動が加わ
っても免震機構を作動させることはないが、大地震時に
は上下震動により支持部材35が解放され、ロック部材34
が地盤G上に落下して脚部材32と架台33との連結を解除
するために、免震機構を作動させることができる。
31の配置例を示す。同免震装置31は所定間隔で、建物A
を重量を均等に支持するように、建物Aと地盤Gとの間
に配置されている。トリガー装置と免震装置を別装置と
した第1実施例に比べ(図5参照)、トリガー付き免震
装置31とすれば取付個所が少なく、施工工数も少なくて
済むため、施工効率を改善することができる。なお、か
かる構成によっては、装置の配置が集中するため、独立
基礎により適する。
す。同図(a) 並びに(b) に示したトリガー機構付き免震
装置は、滑り支承型のFPS(フリクションペンデュラ
ムシステム)を免震機構に使用したものである。
付き免震装置37は、上面38a及び下面38bが曲面で構成
された可動体38と、この可動体38の下面38bを支持する
架台39と、可動体38の上面38aにかぶせ、接触面が球面
状に凹んで摺動面40aが形成された摺動部材40とから構
成される。架台39は地盤G側に、摺動部材40は建物A側
に固定され、建物に震動が加わると、架台39の受台39a
に支持された可動体38が摺動部材40の摺動面40a上を滑
って移動し、水平方向の揺れを許容して建物にかかる地
震荷重を減衰させる構造となっている。
になった受台39aと、円板状のベース39bとから構成さ
れるが、ベース39bと摺動部材40の外側に環体のロック
部材41を外嵌している。このロック部材41は、通常時、
支持部材42により建物Aから懸下されており、架台39の
ベース39bと摺動部材40との対向部を跨ぐように位置決
めされ、両者を水平方向において連結している。
43は、トリガー装置のロック部材46をFPS構造の内側
に配置している。この構成例の架台45は円柱形状を有
し、環状円板状のロック部材46を外嵌している。このロ
ック部材46は、支持部材47により摺動部材44から懸下さ
れ、摺動部材44周縁の立設部44aと架台45との間に介在
して、摺動部材44の水平方向の移動を規制している。
て、支持部材35、42、47の構成は詳述しなかったが、第
1実施例で例示した多様な構成(図4参照)から選択す
ることができる。
置によれば、建物が軽量な一戸建て住宅であっても、風
圧力等による水平力や、中小地震による横揺れが加わっ
た際、免震システムが作動することを防止することがで
き、建物が水平移動することはない。また、一定規模以
上の大地震時に上下方向の震動が加わった際にのみ、ト
リガー装置が作動し、免震システムによる建物の水平移
動が許容されるため、駐車場などの建物周りのクリアラ
ンス確保や、設備配管の変位追随能力などの日常的配慮
が不要となる効果を有する。
の上下方向の震動でロック部材を落下させる支持部材に
より構成した場合は、センサー等を用いて免震装置を制
御する方法に比べて、経済的に優れた構造とすることが
できる。また、構造も簡単であるため、施工効率を向上
させることができるほか、メインテナンス等も行い易
い。
の大きさは、専らロック部材に働く重力とロック部材に
加わる大地震時の上下震動による慣性力との合計、及び
支持部材の連結力により決定されるものであり、建物の
重量に依存しない。そのため、従来のトリガー装置に比
べ、免震システムが作動する、建物の免震設計を簡単に
行うことができる。
る。
である。
構成例を示す説明図である。
を示す説明図である。
例を示す説明図である。
面図である。
例を示す説明図である。
の構造例を示す説明図である。
Claims (2)
- 【請求項1】建物を地盤に対して水平方向にスライドさ
せて地震力を吸収する免震システムを作動させるための
トリガー装置であって、 建物の一部と地盤に設置された固定部材との、相対的な
水平移動を規制するロック部材と、 通常、前記ロック部材を所定位置に支持し、一定以上の
上下震動が加わった場合、前記ロック部材を移動させて
前記規制を解除する支持部材と、からなることを特徴と
した免震システムのトリガー装置。 - 【請求項2】前記支持部材は前記ロック部材を地盤から
所定の高さに懸下し、一定以上の上下震動が加わった場
合、前記ロック部材に働く慣性力により、前記支持部材
が解放され前記ロック部材を落下させて前記建物の一部
と地盤側のアンカーとの相対的な水平移動の規制を解除
することを特徴とする請求項1記載の免震システムのト
リガー装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19773896A JP3929527B2 (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 免震システムのトリガー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19773896A JP3929527B2 (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 免震システムのトリガー装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1038021A true JPH1038021A (ja) | 1998-02-13 |
JP3929527B2 JP3929527B2 (ja) | 2007-06-13 |
Family
ID=16379526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19773896A Expired - Lifetime JP3929527B2 (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 免震システムのトリガー装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3929527B2 (ja) |
-
1996
- 1996-07-26 JP JP19773896A patent/JP3929527B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3929527B2 (ja) | 2007-06-13 |
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