JP2000080819A - 免震装置の取付構造 - Google Patents

免震装置の取付構造

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豊 斉藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 積層ゴム等の免震装置の断面寸法の小型化を
図り、より効果的に免震性能を得ることのできる免震装
置の取付構造を提供することを課題とする。 【解決手段】 免震装置10を、取付部材12を介して
構造物Aの柱Cに取り付ける構成とし、取付部材12
は、柱Cに固定される取付プレート15と、免震部4よ
りも小径な延長部16とを有し、取付プレート15で
は、延長部16の外周側においてアンカーボルト18を
定着させる構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、積層ゴム等の免震
装置を、例えば柱等に組み込む場合に用いて好適な免震
装置の取付構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、ビル等の各種構造物において、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、各種免震装置が開発されている。この免震装置と
しては、弾性体あるい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用されて
いる。
【0003】積層ゴムは、例えば構造物の基礎と、この
基礎上に構築される構造物本体との間等に設置される。
図4に示すように、積層ゴム1は、粘弾性体2と鋼板3
とが積層された免震部4の上下に、板状で免震部4と略
同径を有した上部プレート5A,下部プレート5Bが設
けられ、これら上部プレート5A,下部プレート5Bに
は、それぞれ、それよりも所定寸法大径のフランジプレ
ート6がボルト7等で一体に設けられている。そして、
積層ゴム1は、その上下それぞれのフランジプレート6
の、上部プレート5A,下部プレート5Bよりも外周側
の部分にて、アンカー部材8を介して構造物Aに固定さ
れた構成となっている。
【0004】このような積層ゴム1では、地震等によっ
て水平方向の大きな外力が入力されたときには、粘弾性
体2が水平方向に変形することによって前記外力を減衰
し、構造物Aの揺れを抑えるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の免震装置の取付構造には、以下のような
問題が存在する。すなわち、積層ゴム1は、フランジプ
レート6が積層ゴム1における最大径部分となってお
り、当然のことながらその径寸法は、これを組み込むべ
き部分より小さくする必要がある。ところが、例えば、
柱の一部、柱と床版、基礎杭と基礎スラブ等の間に組み
込む場合、積層ゴム1のフランジプレート6の径寸法
は、柱や杭等、細長い部材の断面寸法によって決定さ
れ、これにともなって、所定の免震性能を得るために最
低限必要な免震部4の径寸法を確保できないことがあ
る。
【0006】このような場合、構造物の新築時であれ
ば、柱や杭の径を拡大することも考えられるが、これで
は積層ゴム1の大型化および柱・杭の断面積増大による
コストの上昇や、室内空間の縮小等を招くという問題が
ある。一方、既存の構造物に積層ゴム1を組み込む場合
には、柱や杭の径を拡大することは不可能であり、その
結果、免震部4の径寸法を確保できないために、所要の
免震性能を得ることができなくなる、といった問題が生
じる。
【0007】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、積層ゴム等の免震装置の断面寸法の小型化
を図り、より効果的に免震性能を得ることのできる免震
装置の取付構造を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
構造物に組み込む免震装置の取付構造であって、前記免
震装置は、取付部材を介して前記構造物の取付面に取り
付けられ、前記取付部材は、前記取付面と平行に位置す
るプレート部と、該プレート部と前記免震装置との間に
設けられて前記免震装置よりもその断面寸法が小とされ
た小径部とを備えて構成され、前記プレート部には、該
プレート部を前記取付面に固定するための定着部材が、
前記小径部よりも外周側に定着される構成となっている
ことを特徴としている。
【0009】これにより、小径部が免震装置よりも小さ
な断面寸法を有しているため、プレート部を免震装置と
同等以下の断面寸法とすることができる。
【0010】請求項2に係る発明は、請求項1記載の免
震装置の取付構造であって、前記小径部が、鋼管からな
ることを特徴としている。
【0011】請求項3に係る発明は、請求項2記載の免
震装置の取付構造であって、前記鋼管内にコンクリート
が充填されていることを特徴としている。
【0012】請求項4に係る発明は、請求項1から3の
いずれかに記載の免震装置の取付構造であって、前記小
径部の外周面には、その外周側に延びて、前記プレート
部と前記免震装置とにそれぞれ一体に固定された補強リ
ブが形成されていることを特徴としている。
【0013】このようにして、小径部をいわゆる充填鋼
管コンクリート造としたり、小径部に補強リブを設ける
ことによって、断面寸法を増やすことなく小径部の剛性
を高めることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る免震装置の取
付構造の実施の形態の一例を、図1ないし図3を参照し
て説明する。ここでは、免震装置を例えば柱に組み込む
場合の例を用いて説明する。以下の説明において、従来
例として示した図4と共通する部分については同符号を
付してある。
【0015】図1に示すものは、本発明に係る免震装置
の取付構造を適用した構造物の一部を示すもので、この
図において、符号Aはビル等の構造物、Cは構造物Aを
構成する柱、10は柱Cの途中部分に組み込まれた免震
装置、をそれぞれ示している。この図に示すように、免
震装置10は、柱Cの途中を上下所定長にわたって切断
した部分に組み込まれている。
【0016】免震装置10は、いわゆる積層ゴムであ
り、免震部4の上下に、板状で免震部4と略同径を有し
た上部プレート5A,下部プレート5Bが設けられた構
成となっている。
【0017】免震部4は、粘弾性体2と鋼板3とが上下
方向に複数層にわたって交互に積層された構成からな
り、粘弾性体2には、例えば天然ゴム、ゴムアスファル
ト系のゴム,高減衰ゴム等、高い減衰性能を有したもの
が用いられ、鋼板3には、通常の鉄鋼材の他、例えば制
振鋼板等が採用される。
【0018】このような免震装置10には、その上下に
それぞれ取付部材12が設けられ、これら取付部材12
を介して柱Cに取り付けられている。取付部材12は、
上部プレート5A,下部プレート5Bに固定される免震
部側プレート14と、柱Cの取付面に対向して平行に位
置する取付プレート(プレート部材)15と、これら免
震部側プレート部14,取付プレート15間に設けられ
た小径部16とから概略構成されている。
【0019】免震部側プレート14は、免震部4の外径
と略同径を有し、複数本のボルト17によって免震部4
の上部プレート5A,下部プレート5Bに一体に固定さ
れている。
【0020】図1および図2に示すように、取付プレー
ト15は、免震部4と略同径を有し、一端が柱C(図1
参照)に定着された複数本のアンカーボルト(定着部
材)18によって、柱Cに一体に固定されている。この
とき、各アンカーボルト18は、小径部16の外周側に
て、取付プレート15に定着されている。
【0021】小径部16は、免震部4および取付プレー
ト15よりも小径とされており、その外殻をなす鋼管1
6aと、鋼管16a内に充填されたコンクリート16b
とからなる充填鋼管コンクリート造となっている。
【0022】さらに、小径部16の鋼管16aの外周面
には、外周側に向けて放射状に延びるリブプレート(補
強リブ)19が設けられている。図1に示したように、
各リブプレート19は、その三方の縁部が、鋼管16a
の外周面と、免震部側プレート14と、取付プレート1
5とに一体に溶接されている。
【0023】このような免震装置10では、地震等によ
って水平方向の外力が入力されると、免震装置10の上
方の部分と下方の部分とで、柱Cの端部に水平方向の相
対変位が生じる。すると、免震部4の上部プレート5A
と、下部プレート5Bは、それぞれ取付部材12を介し
て、その上方に位置する柱Cの端部C1,下方に位置す
る柱Cの端部C2と一体に変位し、上部プレート5Aと
下部プレート5Bとの間に水平方向の相対変位が生じる
こととなる。この相対変位は、免震部4に伝達され、各
粘弾性体2の変形によって減衰され、その結果、免震装
置10の上方の部分と下方の部分とにおける柱Cの相対
変位が減衰され、構造物Aの揺れを抑えることができる
ようになっている。
【0024】上述した免震装置10の取付構造では、免
震装置10が取付部材12を介して構造物Aの柱Cに取
り付けられ、取付部材12は、免震部4よりも小径な延
長部16を有し、柱Cに固定される取付プレート15は
延長部16の外周側においてアンカーボルト18が定着
された構成となっている。このように、免震部4よりも
小径な延長部16によって、取付プレート15が免震部
4と略同径とされており、従来のフランジプレート6
(図4参照)のように、免震部4の外周側に突出するも
のがない。したがって、柱Cのように断面寸法の小さな
部分に免震装置10を組み込むに際して、免震部4の断
面寸法を最大限に確保できるので、十分な免震性能を得
ることができ、従来のように免震部4の断面寸法を確保
するために柱Cの断面寸法を拡大する必要もなく、空間
の有効利用が妨げられることもない。特に、構造物Aが
既存のものである場合、図4に示したような従来の取付
構造では、組み込む部分の断面寸法が小さいために、十
分な免震性能を得ることのできるだけの積層ゴム1を適
用できなかった部分にも、より大きな断面寸法を有した
免震部4を備える免震装置10を組み込むことが可能と
なり、免震装置10の適用範囲を拡大できる。
【0025】また、取付部材12の延長部16は、鋼管
16a内にコンクリート16bが充填された、いわゆる
充填鋼管コンクリート造となっている。さらに、延長部
16の外周部にはリブプレート19が設けられた構成と
なっている。これらによって、延長部16の断面寸法を
増やすことなく剛性を高めることができ、したがって、
上記効果を一層顕著なものとすることができる。
【0026】さらに、取付部材12を介して免震装置1
0を取り付けることによって、将来的に、免震装置10
の交換、あるいは、より免震性能の高いタイプへの交換
等が可能となり、しかもそのときには、取付部材12の
高さを変更すれば、免震装置自体の高さの変更にも対応
できる。
【0027】なお、上記実施の形態において、取付部材
12の平断面視円形としたが、これ以外の形状も採用可
能である。例えば、取付部材12の取付プレート15や
延長部16を平断面視矩形等としても良いし、また、図
3に示すように、延長部16’を、例えば断面視H型の
鋼材等で構成するようにしても良いし、さらにこれ以外
の形状、材料を採用することも可能である。さらに、延
長部16を鋼管16aのみとし、内部にコンクリート1
6bを充填しない構成とすることも可能である。
【0028】さらに、リブプレート19については、そ
の設置位置や形状等を何ら問うものではなく、もちろ
ん、強度的に不要であれば省略する構成とすることも可
能である。
【0029】加えて、上記実施の形態では、免震装置1
0に粘弾性体2を用いる構成としたが、これに代えて弾
性体を採用することも可能である。このような場合には
弾性体にダンパーを組み合わせることによって、免震装
置10の上方の部分と下方の部分における柱Cの相対変
位が減衰されるようになっている。
【0030】加えて、上記実施の形態では、柱Cに免震
装置10を組み込む構成としたが、設置個所については
何ら限定する意図はなく、柱と床版の間、基礎杭と基礎
スラブ等の間をはじめとする、様々な箇所に設置するこ
とができる。
【0031】また、免震装置10としては、いわゆる積
層ゴムタイプのものを例に挙げたが、これ以外の種類の
免震装置であっても良い。
【0032】これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない
範囲内であれば、いかなる構成を採用しても良く、また
上記したような構成を適宜選択的に組み合わせたものと
しても良いのは言うまでもない。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係る免
震装置の取付構造によれば、免震装置を取付部材を介し
て取り付ける構成とし、取付部材は、取付面と平行に位
置するプレート部と、小径部とを備え、プレート部に
は、小径部よりも外周側にて定着部材が定着される構成
となっている。このように、小径部が免震装置よりも小
さな断面寸法を有しているため、プレート部を免震装置
よりも大きな断面寸法とする必要がなくなる。したがっ
て、柱や杭等、断面寸法の小さな部材に免震装置を組み
込む場合でも、プレート部がはみ出すことがないので、
免震装置自体の断面寸法を最大限に確保できるので、十
分な免震性能を確保することができる。また、柱や杭部
材の断面寸法を拡大する必要もなく、空間の有効利用を
図ることができる。そして、特に、免震装置を既存の構
造物に組み込む場合に、従来の免震装置の取付構造では
組み込む部分の断面寸法が小さいために適用不可能であ
ったような部分にも免震装置を組み込むことができるよ
うになり、免震装置の適用範囲を拡大できる。
【0034】請求項2に係る免震装置の取付構造によれ
ば、小径部が鋼管からなる構成となっている。また、請
求項3に係る免震装置の取付構造によれば、鋼管内にコ
ンクリートを充填する構成となっている。このようにし
て、小径部をいわゆる鋼管造、あるいは充填鋼管コンク
リート造とすることによって、断面寸法を増やすことな
く小径部の剛性を高めることができる。したがって、上
記請求項1に係る効果を一層顕著なものとすることがで
きる。
【0035】請求項4に係る免震装置の取付構造によれ
ば、小径部の外周面に補強リブが形成された構成となっ
ている。このようにして、補強リブを設けることによっ
ても、断面寸法を増やすことなく小径部の剛性を高める
ことができ、上記請求項1に係る効果を一層顕著なもの
とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る免震装置の取付構造の一例を示
す立断面図である。
【図2】 前記取付構造に用いる取付部材の平断面図で
ある。
【図3】 前記取付部材の他の一例を示す平断面図であ
る。
【図4】 従来の免震装置の取付構造の一例を示す立断
面図である。
【符号の説明】
10 免震装置 12 取付部材 15 取付プレート(プレート部材) 16 小径部 18 アンカーボルト(定着部材) 19 リブプレート(補強リブ) A 構造物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 佳久 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 Fターム(参考) 2E176 AA04 BB15 BB21 BB28

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 構造物に組み込む免震装置の取付構造で
    あって、前記免震装置は、取付部材を介して前記構造物
    の取付面に取り付けられ、 前記取付部材は、前記取付面と平行に位置するプレート
    部と、該プレート部と前記免震装置との間に設けられて
    前記免震装置よりもその断面寸法が小とされた小径部と
    を備えて構成され、 前記プレート部には、該プレート部を前記取付面に固定
    するための定着部材が、前記小径部よりも外周側に定着
    される構成となっていることを特徴とする免震装置の取
    付構造。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の免震装置の取付構造であ
    って、前記小径部が、鋼管からなることを特徴とする免
    震装置の取付構造。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の免震装置の取付構造であ
    って、前記鋼管内にコンクリートが充填されていること
    を特徴とする免震装置の取付構造。
  4. 【請求項4】 請求項1から3のいずれかに記載の免震
    装置の取付構造であって、前記小径部の外周面には、そ
    の外周側に延びて、前記プレート部と前記免震装置とに
    それぞれ一体に固定された補強リブが形成されているこ
    とを特徴とする免震装置の取付構造。
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