JPS62160375A - 免振構造体 - Google Patents

免振構造体

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JPS62160375A
JPS62160375A JP61307562A JP30756286A JPS62160375A JP S62160375 A JPS62160375 A JP S62160375A JP 61307562 A JP61307562 A JP 61307562A JP 30756286 A JP30756286 A JP 30756286A JP S62160375 A JPS62160375 A JP S62160375A
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unit
frame
earthquake
building
units
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JP61307562A
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ピーター、シング
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    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
    • E04H9/0235—Anti-seismic devices with hydraulic or pneumatic damping
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/022—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using dampers and springs in combination

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
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  • Structural Engineering (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は建築物に対する衝撃と震動を抑えるための耐震
構造に関する。
〔従来の技術〕
一般建築物、例えばマンションやオーツイス・ビル等は
堅固なる鋼製構造物とコンクリートによって造築されて
いる。典型的応力を受けているこれ等の建物構造も地震
の発生により往々にして亀裂を生じ、重量物の脱落、建
築部の破損と居住者に損害をもたらすことがある。
一方この種の建築物の建造費は、通常の建築物に比例し
て割高である。なぜなら標準ユニットとしての組立造築
ができず、それに施工方式も異なるので一層と工費、コ
ストの増加になるからである。したがって衝撃と震動に
対し防止できる構造を必要とし、この防止構造は大きな
地震応力に耐え、そして大量の脱落物体を生ずることも
なく、居住者の生命保護、同時に建築物の損害を低く抑
え、この構造はプレハブ式で、各ユニットによる組立が
できて施工能率が高く、ロー・コストになる。
〔発明の目的および効果〕
本発明は建築構造の対衝撃と震動防止であり、この構造
は大地震により生ずる応力に充分耐えられるようになっ
ている。本発明による建築物の耐震構造はプレハブ式を
採用しているので、高層ビルの造築には快速、且つ、ロ
ー・コストであり、そして地震の頻発地区に適用できる
。
本発明は対衝撃と震動防止の建築構造物に適用される耐
震構造であり、この構造は多数の長方形区域より構成さ
れ数多くの標準居住器材ユニットがこの区域内に設けら
れている。そして、各標準ユニットは大面の長方体から
なっており、衝撃と震動防止装置により各居住単体を衝
撃と震動による被害を免除する事ができる。常に発生す
る小さい地震波に対して、この建築構造は安定性を保つ
ことができ、構造と居住器材ユニット面との間には適当
な位置に安定物体が設けられている。この安定物体は、
すべからく適当なサイズと形状に作成され、そして大震
動応力を受けた時に安定物体は落下し、残った防振単体
で震動を吸収するようになっている。
本発明の他の目的は高層建築に使用される改良された、
ユニット構造を提供することにある。
本発明は別の目的に全世界に於ける地震頻発地区の防霧
構造に適用される事がある。
本発明の目的は、別に衝撃と震動防止の吸収物体である
。この物体は居住ユニットと多数建築の構造とを分離す
る事ができる。別の目的としては一種の組立構造の提供
である。これは−個の架構とその中の標準居住ユニット
で構成され、組立の時は、これ等のユニットを水平にこ
の架構へ屑入するだけである。
この発明の標準居住ユニットの斜面、上部と底部には移
動できる羽目板があり、これ等ユニットの内部は異った
サイズ・形状の居住区に連結組立てることが可能となる
。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面につき説明する。
本発明は横架中に設置された一種の標準ユニットの構造
を示し、特に衝撃と震動を防止する構造の高層マンショ
ンに適用される。
第１図において符号２２は多層建築構造の金属架構であ
り、この金属架構２２は多数の垂直柱２４と水平梁２６
により構成されている。隣接した垂直梁２４は多数の短
い水平梁２８により連結されている。梁２４，２６．２
８は一定強度と靭性を帯びた金属、例えば低炭素鋼、ア
ルミニウム、或は合金で作られている。梁２４．２６と
２８は常用構造技術、例えば一般に知られているボルト
或は溶接による方法で組立てられる。多層建築構造には
４つのレベル３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃと３０Ｄが含まれ
ている。前ドア３２は階段吹抜き３４の人口に設けられ
ている。この階段吹抜き３４は最低層３８から最裔層３
０Ｄに達している。
−組のドア３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃと３６Ｄは手すりを
通過し、各別に相応の階段３８Ａ、３８Ｂ。
３８Ｃ，３８Ｄに通じ、相応のドア（図示なし）は階段
３８ＡＡ、３８８Ｂ、３８ＣＣと３８ＤＤに通じている
。
堅固で同形の標準居住ユニット４２−組は架構２２に設
置されている。架構２２は１２個の居住ユニット４２を
含む事ができる。一段毎に一つのユニットは階段と吹抜
き３４の後に設置されている。そして毎階には３つの居
住ユニット４２が設置されている。これは架構２２の中
に一つ一つ連結されている。各居住ユニット４２には一
つの前通道４４があり、これは相応の階段或は吹抜きの
平台（図示なし）に向っている。これ等の居住ユニット
は内部の連結によって異なったサイズの生活区を組立て
る事ができる。これは同じサイズのユニット４２或は異
ったサイズのユニットにて組立てる事ができる。例えば
空間構造２０は比較的小さいユニットに分割して数多い
居住区を作る事もできる。そして一つのユニット４２は
２つのユニットで入替することもできる。
架構２２の内部構造とユニット４２の支持方法が第２図
に示されている。毎階に於ける３０Ａ。
３０Ｂ、３０Ｃ，３０Ｄの底部と層３０Ｄの頂部架構２
２は一組の横梁４４と縦梁４６を含む、中間梁４８−組
は予定せる間隔で梁２６間に跨って連設され、且つ少な
くとも一つの中間横梁５０が中間梁４８から梁２４に連
結されている。第７図と第８図に示すように、各ユニッ
ト４２には一つの架構５２があり、これは４つの横梁５
４と４つの垂直梁５６とで一つの固定せる長方体を構成
している。中間梁５８と中間柱６０も設けられている。
架構５２の内部には一連の羽目板で覆われていて、ユニ
ット４２の床、壁と天井を構成している。
また一連の内部羽目板は自然装飾として露出している。
ここには一つの空間があり（図示なし）、これには保温
と防音材料を充填することができる。
各ユニット４２には空気、温度等のコントロール装置を
設けることができる。例えば暖房恒温冷房等の設備と適
当な装飾物を取付けることかできる。床に作られる羽目
板は壁と天井に使用される羽目板よりも大きい強度を有
している。床は家具や居住者等の荷重を充分に受けるこ
とができる。
壁と床の羽目板は木材やアルミニウム或は其他軽くて一
定強度を持った材料を使用するので衝撃や震動に対して
は容易に破損しない、それ故重量物の脱落による居住者
の損傷或は建物の破壊する様な事はない。それから適当
な場所にキッチンルーム、トイレ等を設けることができ
る。ユニット４２自体が空調設備を持たない場合には水
管及び電線により、水や電気の供給もできる。ユニット
４２の取付後、これ等の水管及び導線は構造２０の後部
にある総水管と総導線とに接続することができる。
各ユニット４２の壁板６２、天井板６４と床板（図示せ
ず）等の羽目板は可移動のを取付けることもできる。そ
して必要に応じ、相応内部と外部等の羽目板も移動でき
る。これ等可移動の羽目板の使用によりユニット４２は
比較的短い通道内部で連設できる。そして異なった方法
で連続した生活区（活動区）を形成する事が出来る。例
えば階段吹抜き３４後部のユニット４２は階段３８後部
のユニット４２と連設する事ができる。又壁板６２の適
当なる場所の移動により、同階に於いて更に広い生活エ
リヤを作る事ができる。また相隣接した天井羽目板６４
と床羽目板の移動により、上下層に跨る多層居住エリヤ
を作ることも可能になる。
一方、架構２２の中に入るプレハブユニットを作り、こ
のプレハブユニットを直接横梁４４と４６に支持させる
こともできる。この様にすれば世界中の広範な区域に適
用できる。但し、プレハブユニット４２（以下ユニット
と略称）から見ればよりよい耐震効果が得られない。
架構２２とユニット４２との間には第３図に示すように
防震器６６がある。これは架構２２とユニット４２との
二面（少なくとも）と接触している。この為架構５２と
防震器６６は直接連結される。ユニット４２の外面壁を
固定するために開口が設けられている。上記開口を設け
ない場合には防震器６６は架構５２が支えられる部分に
固定される。
防震器６６以外に安定部材６８と７０を使用してもよい
。
安定部材は頭部が平面な円錐形柱で横梁４２からユニッ
ト４２下部の４２Ａに置く。又安定部材７０は置注形で
中間柱４８からユニット４２の外部壁４２Ｂ、４２Ｃと
接触させる。上記安定部材６８．７０は安全ガラス、木
柱、或はプラスティック、セラミックで作ることができ
る。硬質ゴムを使用すると応力の作用で軽度の変形が起
る。安定部材６８と７０はサイズが適度ならば、ユニッ
ト４２の外壁と架構２２に圧力が加わっても適宜に吸収
される。
架構２０は軽度の地震による大きい衝撃或は震動を受け
ても受は止っているが、大地震発生時には安定部材６８
と７０はユニット４２と架構２２との間に相対して動く
。これはもし安定部材６８と７０が変形しやすい材質で
作られた場合圧力を受けたら変形する。又脆い材質で作
られた場合は破壊し、第３図で示した正常位置から離れ
、架構６６と、ユニット４２の外壁以外の場所に落ちる
。
又安定部材６８は円柱体である為、防震器６６が支えて
るユニット４２より脱落し、４２Ａに落ちる。
中間柱４８とユニット外壁の４２Ｃ，４２Ｂの距離が大
きくなれば、４２Ｂと４２Ｃの中間にある安定部材７０
は落下する為、ユニット４２と架構２２の動きは安定さ
れる。
架構２２には数多くの減震器７１があり、これが前にの
びる。但しこれはユニット４２の外壁と接触しない為、
安定部材６８と７０とが移動し、この有効位置をすべる
と減震器７１はユニット４２と架構２２の間の震動を制
限する。
減震器には弾力のある素材が使用される。この数置動力
を吸収し、ユニット４２の震動を制限する。又第２部材
８０が第１部材７２から落ちるのを防ぎ、又減震器６６
の脱落を防止する。安定部材６８と７０の位置は第７図
と第８図に示されている。架構２２とユニット４２の底
面４２Ａには大量の減震器を使用する。又、減震器６６
にはロールパイプを使用するので受ける圧力を少なくす
る。従って安定部材６８の数は状況により加減される。
防震器６６は第４図および第５図に示すように、円柱形
の第１部材７２を有し、この第１部材７２の上部には円
形片７８がある。又第２部材８ｏには凸出したフランジ
がある為脱落を防止出来る。
又はね８６の支えにより、第２部材８ｏを支える作用が
ある。
第２部材８０のフランジ９２の上向き部分に三角形支持
架９０が設けられている。この三角形支持架９０の間に
は軸９６がある。この軸９６の外部にロール９４を外装
すると防震器６６は震動衝撃力を吸収し、各ユニットは
移動できることになる。
第６図は防震器の他の変形例を示し、この防震器６６Ａ
と減震器６６の原理は同じである。第２部材８０Ａの凸
出したフランジ７２Ａがら円錐体１００から延び、この
円錐体１００の円錐面には溝があり、この溝に球１０４
が設けられている。
又、球１０４の接触部分は滑らがである為、球１０４が
溝１０２の中でロール移動できる。この作用により減震
器６６Ａはバネ８６Ａが震動力、衝撃力を吸収する以外
にもユニット４２が架構２２中で移動しながら安定でき
る効果がある。
第９図に示すように、起重機２ｏでユニット４２を持ち
上げ、垂直レール１０６と工学型（梁）を架構（骨組）
の側面にっけ、滑動体１０８をレール１０６に固定すれ
ば上下移動の際レール１０６と滑動体１０８の摩擦を最
少にできる。
パーレット状運搬体１１２は滑動体１０８に固定され、
その上にローラベアリング１１４を置けばユニット４２
の移動をスムースにする。又はロープ１１９をつなぎ、
架構２２の中に運び入れる。
起重機１２０は支持体１２２によって架構２２の」二部
固定する。又これはレールで移動できる。
もう一つの方法は支持体１２２を架構２２の上に固定さ
せ、ロープで起重機１２０より運搬体１１２に連結し、
起重機１２０が作用すればロープ１２４はパレット１１
２を持ち上げ、滑動体１０８を支持する所まで持ち上げ
ユニット４２を架構２２に搬入することができる。又防
震器６６のバネ６６Ａを圧すると共にスムースに移入す
る事ができる。この後安定部材６８．７０を取りつける
。
起重機１２０はユニット４２を取りつけた後、支持体１
２２のレールに沿って次の仕事に取りかかる。
ユニット４２が架構２２に位置づけした後、数ある架構
にある多数の減震器６６とユニット４２を正しい位置づ
けし接触させる。
この場合、ボルトを使用し、溶接しない。これは若しユ
ニット４２をもう一度移動する必要がある場合便利であ
るからである。再移動の場合は起重機１２０を使用し、
ボルトを４２から架構２２よりはずし、ロープ１１９を
ユニット４２につなぎパレット１１２上に移動し、其の
後地面におろし、車で持ち去る。或は工場に修繕或は再
加工し再移動する。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明による建築物の耐震構造の斜視図、第２
図は架構部分の斜視図、第３図は第１図の３−３線に沿
った断面図、第４図は減圧器の一部を断面で示す図、第
５図は同側面図、第６図は減圧器の変形例を示す図、第
７図はユニットの側断面図、第８図は同横面図、第９図
は組み立て状態を示す図である。 ２２・・・架構、２４，２６．２８・・・梁、４２・・
・ユニット、４４．４６．５０・・・梁、６６・・・防
霧器、６８．７０・・・安定部材。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 ＦＩＧ、７ ＦＩＧ、　Ｓ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、複数個の長方形区域を有するフレームと、上面、下
    面および側面を有し上記長方形区域内に配置された複数
    個のユニットと、フレームからユニットの少なくとも２
    つの隣り合う２つの外面に延びる部分を有し、上記ユニ
    ットを衝撃や振動から隔離する複数個の耐震装置とを有
    する建築物の耐震構造。 ２、耐震装置がフレームから隣接する外面に延びる部分
    を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
    建築物の耐震構造。 ３、耐震装置がフレームの部分からユニットの外面に延
    びる部分を有することを特徴とする特許請求の範囲第１
    項記載の建築物の耐震構造。 ４、耐震装置が第１部材と、第１部材をフレームから離
    れる方向に動かす偏倚装置と、第１部材と協働するロー
    ル装置とを有することを特徴とする特許請求の範囲第１
    項記載の建築物の耐震構造。
JP61307562A 1985-12-27 1986-12-23 免振構造体 Pending JPS62160375A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US814143 1985-12-27
US06/814,143 US4766708A (en) 1985-12-27 1985-12-27 Shock and vibration resistant structures

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JPS62160375A true JPS62160375A (ja) 1987-07-16

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ID=25214291

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