JPH11148250A - 免震装置設置階における階段構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地震発生時に十分な避難動線を確保でき、階
段部分を人が通過する時の安全性を十分なものとできる
免震装置設置階における階段構造を提供する。 【解決手段】 既存建物の中間階に位置する柱３に免震
装置４を配置するとともに、該免震装置４の設置位置と
同一レベルの線上に沿って、壁２に免震スリット２ａを
形成することで、建物を上階と下階とに切離し、前記免
震装置４によって支持するようにした建物において、免
震装置設置階の階段室１に配置される階段１８の各段板
２４，２６を、前記免震スリット２ａによって上下分割
される壁２面側と固定側との二枚で構成し、かつ両者の
自由端部が互いに階段１８の幅方向に沿って相対移動可
能に重ね合せた構造とし、さらに階段１８の下端が、踊
場１２床面に対し昇降方向に相対移動可能に設置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、既存建物の中間階
に免震装置を付加した場合において、その中間階と上下
階を結ぶ階段を地震などの揺れによる変位に対応させた
免震装置設置階における階段構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】既存建物の耐震改修方法の一つとして、
免震装置を付加する工法がある。この工法は、中間階の
既存柱に軸力支持材を配置した上で、柱の上下を一旦切
離し、切離した中間部に免震ゴムなどの免震装置により
柱をつなぎ、次いで前記軸力支持材を撤去する工法であ
り、その改修にあたっては、工事範囲を免震装置設置階
であって、柱の周囲のみに限定できるため、その建物の
日常的使用に支障を与えることなく工事できる利点があ
る。

【０００３】そして、この工法では、前記柱を免震構造
にした後、柱の切断レベルの線に沿って壁などに免震ス
リットを形成することで、建物の上下を完全に切離し、
免震装置のみにより建物荷重を支持する。

【０００４】この種の改修が施された建物は、図５
（ａ）に示すように、階段室１を構成する壁２にも免震
スリット２ａが形成される。なお、図中符号３は中間階
の柱、４は柱３の間に介在された免震装置、５は階段室
１内に配置された二つの階段であり、中間踊場６を介し
てく字型に配置されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上の免震構造を付加
した建物にあっては、地震時に図５（ｂ）に示すよう
に、その中間階の位置で、建物が水平方向に相対的に変
位する。このような場合に、階段室１に配置されている
下部側階段５が、従来のまま剛体で構成されていると、
スリット２ａの上下位置において、階段５に水平方向の
せん断力が作用するため、その水平力によって階段５が
変形したり破損し、この種の災害時に唯一の避難経路と
なる階段５の上下動線が寸断されるおそれがあった。

【０００６】本発明は、以上の問題を解決するものであ
り、その目的は、地震発生時に十分な避難動線を確保で
き、また、地震発生時に階段部分を人が通過する場合に
おける安全性を十分なものとできる免震装置設置階にお
ける階段構造を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明は、既存建物の中間階に位置する柱に免震装
置を配置するとともに、該免震装置の設置位置と同一レ
ベルの線上に沿って、壁に免震スリットを形成すること
で、建物を上階と下階とに切離し、前記免震装置によっ
て支持するようにした建物において、前記免震装置設置
階の階段室に配置される階段の各段板を、前記免震スリ
ットによって上下に分割される壁面側と側桁の階段室中
央側との二枚で構成し、かつ両者の自由端部が互いに階
段の幅方向に沿って相対移動可能に重ね合せた構造と
し、さらに壁面側の側桁の上端及び下端、ならびに、階
段室中央側の側桁の上端または下端の少なくとも一方
が、踊場床面に対し幅方向に相対移動可能に設置されて
いることを特徴とするものである。

【０００８】以上により、本発明にあっては、地震動が
前記階段に加わると、重ね合される段板同士が幅方向に
互いに伸縮し、しかも、登り方向に階段全体がずれるこ
とで、水平方向の全方位にわたる変位を吸収する。これ
によって階段自体の損壊を防止するとともに、地震時に
おける踏み幅寸法が保持される。

【０００９】また、本発明では、前記重ね合された段板
の下部側に、伸縮可能なガイドビームを設けてガイドビ
ーム間を連結したことにより、階段の幅方向以外の水平
変位が加わっても、段板同士はガイドビームにガイドさ
れた幅方向のみの伸縮に規制され、これによって段板間
の衝突なども防止できる。

【００１０】さらに、本発明では、壁面側および階段室
中央側の側桁の、上端または下端のいずれかが、踊場床
面に対し昇降方向に相対移動可能に設置されていること
により、より確実に階段の損壊を防止することができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、
階段室の構成は基本的に前記従来例にかかる図５に示す
構造と全く同一であるので、同一部分には同一符号を付
し、新規な部分および新たに説明を付加する部分のみ新
たな符号を用いて説明する。

【００１２】図１、図２において、階段室１は、壁２で
囲われる平面視長方形断面を建物の各階を全通して形成
したもので、免震装置設置階においては、ドア１０によ
って出入り可能な当該階の踊場１２、前述の中間踊場
６、上階踊場１４とを備えている。

【００１３】そして、本実施形態では、中間踊場６の上
部において壁２に免震スリット２ａが形成されている場
合を示し、従って中間踊場６と上階踊場１４との間に、
本発明の鉄骨製階段１８を配置している。

【００１４】この階段１８は、壁２の壁面に沿って配置
され、踊場１４，６間を所定の勾配で結ぶ内壁側側桁２
０と、階段室１の中心位置に配置され、踊場１４，６間
を結ぶ中央側桁２２と、一端を内壁側側桁２０に多段に
固定された可動段板２４および一端を中央側桁２２に多
段に固定された固定段板２６からなり、両段板２４，２
６の自由端側は互いに重ね合され、幅方向に相対移動可
能としている。

【００１５】前記両側桁２０，２２の上端は、踊場１４
に固定され、また、下端は中間踊場６に対して登り方向
に移動可能に設置されている。

【００１６】なお、図１において符号２３は、階段５，
１８の中央側に配置された手摺である。また、柱３およ
び免震装置４については、本実施形態では省略している
が、基本的には、前記図５と同じであり、免震装置設置
階に前記免震スリット２ａが形成される。

【００１７】以上において、図１，２（ａ）に示す通常
状態から、変位Ｌが発生すると、その変位Ｌの階段１８
に対する登り方向分力により、図１（ｂ）に示すよう
に、階段１８の下端が踊場１２の床面からずれることに
より、登り方向分力が吸収される。

【００１８】また、変位Ｗの階段１８の幅方向分力によ
り、可動段板２４が固定段板２６に対して移動すること
で、幅方向分力が吸収される。

【００１９】以上により、階段１８はその揺れに応じて
段板２４，２６間を伸縮させつつ階段１８全体が登り方
向に往復移動し、各段板２４，２６の踏み幅を一定に保
ったまま常態を維持することになり、これによって階段
１８自体の損壊を防止しつつ、上下の避難動線を確保す
る。

【００２０】次に、図３，４により前記階段１８のより
詳細な構造を説明する。

【００２１】まず、図３は、以上の構成からなる階段１
８の踊場６との接合位置近傍における、より詳細な断面
構造を示している。図において、踊場６を構成する床版
６ａの前部側には、一段低い段差が形成され、この上面
には鋼板製のガイドプレート２８が埋設固定されてい
る。

【００２２】これに対し、前記側桁２０，２２の下端部
間において、前記各段板２４，２６の下部に連続してそ
れぞれに連結された踏板３０，３２が積層状態に配置さ
れ、この踏板３０，３２はガイドプレート２８の前半部
上面に移動可能に設置されている。また、ガイドプレー
ト２８の後半部上面には可動マット３４が敷設され、通
常常態における上部側踏板３０との平坦性を確保してい
る。

【００２３】ガイドプレート２８の長さは、前記踏板３
０の移動量である変位Ｌ×２倍の長さであり、図示の位
置から水平変位が生じ、階段１８が最大限前進しても下
端は床版１２ａ上に保持される。また、最大限後退する
ときにはマット３４を弾性変形しつつガイドプレート２
８上を後退する。

【００２４】なお、前記変位Ｌの最大値としては、先の
阪神大震災の規模などに鑑み、実寸法で４００mm程度が
妥当であり、従って８００mm前進後退しても、階段の下
端が踊場２８上に支持されるべくガイドプレート２８の
長さが設定されることが好ましい。

【００２５】次に、前記可動段板２４と固定段板２６の
下部には、両者間を摺動可能に連結したガイドビーム３
６が配置されている。

【００２６】このガイドビーム３６は、図４に示すごと
く固定段板２６の下面にその幅方向に沿って固定された
断面矩形状のシリンダ３８と、シリンダ３８内に摺動可
能に挿通されたピストン４２と、一端をピストン４２に
連結され、他端を側桁２０側に連結したプランジャ４４
と、シリンダ３８内に配置され前記ピストン４２を押出
し方向に圧縮付勢するバネ４６およびシリンダ３８の内
部にあってピストン４２に固定され、前記シリンダ３８
の上側部材に接触するガイドローラ４８を備えている。

【００２７】さらに、段板２４，２６間の段差解消のた
めに、可動段板２６上には前記と同様可動マット５０が
敷設され、両段板間の平坦性を確保している。

【００２８】従って、この構成によれば、（ａ）に示す
通常状態で常時バネ４６の押圧力によって可動側桁２０
は壁２側に押しつけられ、階段１８の幅を一定に保持し
ている。

【００２９】この状態で（ｂ）に示すように変位Ｗが生
じ、壁２が前進すると、ピストン４２および可動段板２
４ともに幅方向に前進し、階段幅をバネ４６の付勢圧に
抗してマット５０を押しのけつつ縮小させる。なお、変
位Ｗは全方向にわたっているが、このガイドビーム３６
によって、段板２４，２６はその幅方向の水平分力が働
くだけに規制され、登り方向に対しては、階段１８全体
が動くだけとなる。

【００３０】なお、この状態ではバネ圧により変位時に
おける衝撃が緩和され、過度の前進を妨げられる。

【００３１】以後、変位に追随した伸縮を繰返し、振動
が収れば、再びもとの状態に復帰する。従って、以上の
動作によって階段１８そのものの損壊や、踊場からの脱
落を防止できることになる。

【００３２】なお、図３にはガイドビーム３６を一カ所
のみ設けた場合を示したが、複数ないし、全ての重なり
合う段板２４，２６間に配置することも可能である。

【００３３】また、実施例では階段１８の上端を踊場１
４に固定し、下端を中間踊場６に移動可能に設置した構
造としたが、逆の配置でもよいことは勿論である。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明による免震装置設置階における階段構造によれば、免
震装置設置階において、地震発生時に階段が損傷するこ
とを未然に防止でき、この種の災害時における避難動線
としての階段の安全性を十分に確保できる。また、この
構造にあっては、地震時に階段を昇降する人がいた場合
であっても、安全に昇降できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ），（ｂ）は本発明による階段を備えた階
段室の通常時、および水平変位発生時の側断面図であ
る。

【図２】（ａ），（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面に
おける通常時および水平変位発生時における正断面図で
ある。

【図３】図１（ａ）におけるＢ部を拡大して示す部分断
面図である。

【図４】（ａ），（ｂ）は図３のＣ−Ｃ線におけ通常時
および水平変位発生時におけるる側断面図である。

【図５】（ａ），（ｂ）は免震構造を施した建物におけ
る階段室の通常時および地震による変位発生時における
不具合を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 階段室 ２ 階段室の壁 ３ 柱 ４ 免震装置 ６ 中間踊場 １２踊場 １８ 階段 ２０ 内壁側側桁 ２２ 中央側桁 ２４ 可動段板 ２６ 固定段板 ３６ ガイドビーム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既存建物の中間階に位置する柱に免震装
   置を配置するとともに、該免震装置の設置位置と同一レ
   ベルの線上に沿って、壁に免震スリットを形成すること
   で、建物を上階と下階とに切離し、前記免震装置によっ
   て支持するようにした建物において、 前記免震装置設置階の階段室に配置される階段の各段板
   を、前記免震スリットによって上下に分割される壁面側
   と側桁の階段室中央側との二枚で構成し、かつ両者の自
   由端部が互いに階段の幅方向に沿って相対移動可能に重
   ね合せた構造とし、さらに壁面側の側桁の上端及び下
   端、ならびに、階段室中央側の側桁の上端または下端の
   少なくとも一方が、踊場床面に対し幅方向に相対移動可
   能に設置されていることを特徴とする免震装置設置階に
   おける階段構造。
2. 【請求項２】 前記重ね合された段板同士の下部には、
   幅方向に伸縮可能なガイドビームを設け、該ガイドビー
   ムで段板同士を連結したことを特徴とする請求項１に記
   載の免震装置設置階における階段構造。
3. 【請求項３】 壁面側および階段室中央側の側桁の、上
   端または下端のいずれかが、踊場床面に対し昇降方向に
   相対移動可能に設置されていることを特徴とする請求項
   １または２に記載の免震装置設置階における階段構造。