JP2004257120A - Connection structure used for foundation of building - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の基礎に用いる接続構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
地震発生時に建物の基礎に水平方向の加速度が加わると、建物に転倒モーメントが作用し、建物の一側が浮き上がろうとする。この傾向は、建物のアスペクト比(幅に対する高さの比)が大きいほど強く出現する。例えば杭基礎を使用している建物では、建物の浮き上がり側では杭に引張荷重が作用し、その反対側では杭に加わっている圧縮荷重が増大する。杭頭と建物本体とを連結している部材をこれら荷重に耐えられるようにするには、その部材の断面積を大きくする必要があり、そのことが、材料費、施工費のコストアップをもたらしていた。
【0003】
そこで、杭頭と、杭頭で支持されるフーチング等の上部構造部分とを縁切りして、地震によって大きな転倒モーメントが作用したときには、上部構造部分が杭頭から浮き上がり可能であるように構成した建物の基礎構造が提案されている。杭頭と上部構造部分とを縁切りする構造としては、例えば特許文献1、特許文献2などに開示されている構造がある。
【0004】
【特許文献1】
特開平10−331173号公報
【特許文献2】
特開2000−240315号公報
【0005】
これら特許文献に開示されている構造によれば、浮き上がった上部構造部分が復位する際に杭頭に衝突するため、その衝撃力を緩和するための緩衝材が設けられている。しかしながら、それら構造に使用されている緩衝材は、十分な緩衝性能を提供するものではなく、実際に上部構造部分が浮き上がって復位する際には過大な衝撃力が建物の基礎に作用するという不都合があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、地盤に対して固定した下部構造部分とこの下部構造部分の上に支持された上部構造部分とを備えた建物の基礎に用いる接続構造において、地震による転倒モーメントの作用を受けて上部構造部分が下部構造部分から浮き上がり、復位する際の、その建物の地震時応答を効果的に低減する十分な緩衝性能を提供し、しかも、施工が容易でコンパクトな構成の接続構造によってそれを可能にすることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にかかる建物の基礎に用いる接続構造は、地盤に対して固定した下部構造部分と該下部構造部分の上に支持された上部構造部分とを備えた建物の基礎に用いる、前記下部構造部分と前記上部構造部分とを接続する接続構造であって、前記下部構造部分と前記上部構造部分との一方である第1構造部分に固定され鉛直方向に延在する外側鋼管と、前記下部構造部分と前記上部構造部分との他方である第2構造部分に固定され前記外側鋼管の内部を鉛直方向に延在する内側鋼管と、前記外側鋼管の内面と前記内側鋼管の外面との間に充填され剪断変形することでダンピング機能を発揮するダンパ体とを備え、前記外側鋼管が、前記第2構造部分に形成された鉛直方向に延在する外側鋼管収容凹部に収容されていて、前記第2構造部分に対して相対的に、水平方向には実質的に変位せず、鉛直方向には変位可能とされており、それによって、前記上側構造部分が、前記下側構造部分に対して相対的に水平方向には実質的に変位せず、鉛直方向には変位可能とされており、前記建物に地震による所定の大きさ以上の転倒モーメントが作用したならば前記上部構造部分が前記下部構造部分から浮き上がることで、前記建物が地盤から浮き上がり可能にしてあり、前記上部構造部分が前記下部構造部分から浮き上がり、復位する際に、前記ダンパ体が剪断変形することによって前記建物の地震時応答が低減されるように構成されていることを特徴とする。
【0008】
本発明にかかる建物の基礎に用いる接続構造によれば、建物の基礎の上部構造部分が浮き上がり、復位する際に、外側鋼管と内側鋼管との間に充填したダンパ体が剪断変形することにより、建物の地震時応答が低減される。即ち、浮き上がり量が小さく抑えられ、また、復位時の着座速度も低減される。ダンパ体の剪断変形によって緩衝作用を得ているため、浮き上がりつつある過程と、復位しつつある過程とで緩衝作用が得られ、建物の地震時応答を効果的に低減する十分な緩衝性能を提供することができる。本発明にかかる接続構造は、外側鋼管の内部に内側鋼管を配設したコンパクトな構成の二重鋼管構造である。また、外側鋼管、内側鋼管、及びダンパ体をユニット化したものを予め構成しておき、そのユニットを所定位置に配設して杭やフーチングを打設するという施工方法を採用することも可能であるため、施工も容易である。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図1のA及びBは本発明の第1の実施の形態にかかる建物の基礎に用いる接続構造を立面図で示した一部断面図、図2は図1の2−2線に沿った断面平面図、図3は図1の実施の形態の第1の変更例を示した図2と同様の断面平面図、図4は図1の実施の形態の第2の変更例を示した図1と同様の一部断面図、図5は図1の実施の形態の第3の変更例を示した図1と同様の一部断面図、図6は図1の実施の形態の第4の変更例を示した図1と同様の一部断面図、図7は本発明の第2の実施の形態にかかる建物の基礎に用いる接続構造を示した図1と同様の一部断面図である。
【0010】
図1のA及びBは本発明の第1の実施の形態にかかる建物の基礎に用いる接続構造を立面図で示した一部断面図である。図示した建物の基礎は、鉄筋コンクリート製の杭12を用いた杭基礎であり、杭12の杭頭上に同じく鉄筋コンクリート製のフーチング(基礎梁)14が支持されており、フーチング14の上面に同じく鉄筋コンクリート製の柱16の柱脚が連結されている。
杭12の杭頭とフーチング14とは剛接されておらず、本発明にかかる接続構造を介して接続されている。この接続構造によれば、地震による転倒モーメントが建物に作用した際に、その転倒モーメントが一定の大きさ以上であると、その転倒モーメントの方向に応じた建物の一方の側において、杭12の杭頭からフーチング14が浮き上がることができる。図1のAは、フーチング14が杭12の杭頭から浮き上がっていないときの状態を示し、また、図1のBは、フーチング14が浮き上がったときの状態を示している。
従って図1に示した建物の基礎においては、杭12の杭頭が、この建物の基礎のうちの、地盤に対して固定した下部構造部分となっており、また、フーチング14が、この建物の基礎のうちの、下部構造部分の上に支持された上部構造部分となっている。
【0011】
図1の接続構造は、下部構造部分である杭12に固定され鉛直方向に延在する外側鋼管22と、上部構造部分であるフーチング14に固定され外側鋼管22の内部を鉛直方向に延在する内側鋼管24とを備えている。
外側鋼管22及び内側鋼管24は、各々の外面に複数のスタッドボルト26が植設されている。そして、それらスタッドボルト26が、杭12ないしフーチング14のコンクリート内に定着されることで、外側鋼管22及び内側鋼管24は杭12ないしフーチング14に固定されている。ただし、外側鋼管22及び内側鋼管24を固定する方法はこれに限られず、それら鋼管22、24を、杭12ないしフーチング14の鉄筋(不図示)に溶接するなどの方法を用いて固定してもよい。
【0012】
図2に示したように、外側鋼管22及び内側鋼管24は共に円形鋼管であり、互いに同心的に配置されて、二重鋼管構造をなしている。そして、外側鋼管22の内面と内側鋼管24の外面との間に、ダンパ体28が充填されている。ダンパ体28は、変形させられたときに内部摩擦による熱を発生することで、ダンピング機能を発揮するものであり、粘弾性材料や内部摩擦の大きな弾性材料などが、このダンパ体28として用いられる。
【0013】
外側鋼管22の上方部分は、杭12の杭頭上面から上方へ延出しており、この外側鋼管22の上方延出部は、フーチング14に形成された、鉛直方向に延在する外側鋼管収容凹部に収容されている。このフーチング14の外側鋼管収容凹部は、その内面が、弾性体スリーブ32の内周面によって画成されている。
弾性体スリーブ32は、ゴム材料製の厚肉のスリーブであり、外側鋼管22の外周に密着するように嵌合している。ただし、互いに密着している外側鋼管22の外周面と弾性体スリーブ32の内周面とには潤滑剤が塗布されており、それによって、弾性体スリーブ32は外側鋼管22に対して摺動可能となっている。また、弾性体スリーブ32の外周面は祖面にしてあり、それによって、弾性体スリーブ32がフーチング14のコンクリートに強固に付着するようにしている。
【0014】
フーチング14の外側鋼管収容凹部は、フーチング14のコンクリートを打設する際に形成される。即ち、杭頭に外側鋼管22を固定した杭12の打設が完了し、内側鋼管24及びダンパ体28が所定位置に定位され、弾性体スリーブ32が外側鋼管22の外周に嵌合され、更に、フーチング14を形成するための鉄筋及び型枠を組み上げた状態で、フーチング14のコンクリートを打設することにより、外側鋼管収容部がフーチング14に形成される。
内側鋼管24の下端には、鋼板製の底板34が取り付けられている。底板34の機能は、外側鋼管22、内側鋼管24、及びダンパ体28をユニット化したものを予め構成しておき、そのユニットを杭12の鉄筋に対して所定位置に配設して、杭12のコンクリートを打設するという施工方法を採用する場合に、そのコンクリートが内部鋼管24の内部に侵入するのを防止するというものである。底板34は更に、フーチング14が一旦浮き上がってから杭12の杭頭に着座する(復位する)際に作用する衝撃力によって、内側鋼管24内のコンクリートが圧潰するのを防止する、破損保護材としての機能も果たしている。
【0015】
以上のように形成したフーチング14の外側鋼管収容凹部は、鉛直方向に延在しており、また、外側鋼管22は、その外周面が、外側鋼管収容凹部の内面を画成している弾性体スリーブ32の内周面に密着した状態で、この外側鋼管収容凹部に収容されているため、図1のBに示したようにフーチング14が杭12の杭頭から浮き上がる際には、外側鋼管収容凹部に対する相対的な外側鋼管22の変位が規制される。即ち、外側鋼管22は、フーチング14に対して相対的に、水平方向には実質的に変位せず、鉛直方向には変位可能とされており、それによってフーチング14が、杭12の杭頭に対して相対的に、水平方向には実質的に変位せず、鉛直方向には変位可能とされている。そのため、建物に地震による所定の大きさ以上の転倒モーメントが作用したならば、フーチング14が杭12の杭頭から浮き上がることで、建物が地盤から浮き上がることができるようになっている。
そして、フーチング14が杭12の杭頭から浮き上がり、復位する際に、ダンパ体26が図1のBに示したように剪断変形することによってダンピング機能を発揮するため、それによって建物の地震時応答が低減される。即ち、浮き上がり量が小さく抑えられ、また、復位時の着座速度も低減される。特に本発明においては、ダンパ体26の剪断変形によって緩衝作用を得ているため、浮き上がりつつある過程と、復位しつつある過程とで緩衝作用が得られ、建物の地震時応答を効果的に低減する十分な緩衝性能を提供することができる。
【0016】
図1に示した36及び38は、フーチング14の下面に取り付けた鋼板製の破損保護材と、杭12の杭頭上面に取り付けた同じく鋼板製の破損保護材である。これら破損保護材36、38は、上部構造部分であるフーチング14が一旦浮き上がってから、下部構造部分である杭12の杭頭に着座する(復位する)際に、互いに衝突するフーチング14の下面部分のコンクリート、及び杭12の杭頭上面部分コンクリートの圧潰を防止するためのものであり、上部構造部分ないし下部構造部分が、鉄筋コンクリート製や鉄骨コンクリート製などである場合に用いられるものである。
【0017】
本発明は、以上に説明した実施の形態以外の、その他の様々な形態でも実施可能なものである。これより図3〜図6を参照して、図1及び図2に示した実施の形態に様々な変更を施した、幾つかの変更例について説明する。尚、それら変更例を説明する上では、主として変更箇所のみを説明し、図1及び図2に示した実施の形態と同じ構成の部分については詳述しない。また、図3〜図6において、図1及び図2に示した実施の形態に用いられている構成要素と同一ないし対応する構成要素には、同一の参照符号を付してある。
【0018】
図3は、図2と同様の断面平面図であり、この図3に示した変更例は、外側鋼管22及び内側鋼管24を共に角形鋼管としたものである。図3の変更例では、断面が正方形の角形鋼管を使用しているが、断面が長方形、六角形、八角形などの鋼管を使用することも可能である。
【0019】
図4に示した変更例は、図1に示した接続構造に加えて更に、下部構造部分である杭12のコンクリートを打設する際に外側鋼管22及び内側鋼管24の下側にブリージングが溜まるのを防止するための錐体40を備えたものである。この錐体40は、適当な強度を有する材料で形成するようにし、外側鋼管22、内側鋼管24、及びダンパ体28をユニット化したものを構成する場合には、そのユニットに一体に装備しておくようにすると好都合である。下部構造部分が鉄筋コンクリート製や鉄骨コンクリート製などである場合には、このような錐体を用いるのがよい。
【0020】
図5に示した変更例は、図1及び図2の実施の形態における破損保護材36、38に替えて、浮き上がったフーチング14が着座する際に発生する衝撃力を緩衝するための緩衝機構を装備している。この緩衝機構は、地盤上に設置した第1の緩衝材型枠42とその中に充填した緩衝材44、フーチング14の内部に設置した第2の緩衝材型枠46とその中に充填した緩衝材48、それに、杭12の内部に設置した第3の緩衝材型枠50とその中に充填した緩衝材52から成るものである。
緩衝材44、48、52としては、ゴム体や砂などが用いられる。緩衝材44は、フーチング14の下面と杭12の杭頭上面との間、及びフーチング14の下面と地盤表面との間に作用する衝撃力を緩衝する。また、緩衝材48は、杭12に固定された外側鋼管22の上端とフーチング14との間に作用する衝撃力を緩衝する。また、緩衝材52は、フーチング14に固定された内側鋼管24の下端と杭12との間に作用する衝撃力を緩衝する。
【0021】
図6に示した変更例は、図1及び図2の実施の形態と比べて、外側鋼管22、内側鋼管24、及びダンパ体28から成る接続構造の上下を逆にしてあり、外側鋼管22を上部構造部分であるフーチング14に固定し、内側鋼管24を下部構造部分である杭12に固定し、外側鋼管収容凹部は杭12の杭頭に形成されている。
図6の変更例は、作用及び効果に関しては、図1及び図2の実施の形態と変わるところはない。このことからも分かるように、本発明は、地盤に対して固定した下部構造部分と、この下部構造部分の上に支持された上部構造部分とを備える建物の基礎に用いる、下部構造部分と上部構造部分とを接続する接続構造であって、外側鋼管22は、それら下部構造部分と上部構造部分との一方に固定し、外側鋼管24は、それら下部構造部分と上部構造部分との他方に固定するようにすればよい。
【0022】
以上に説明した図1〜図6の接続構造は、杭12の杭頭とフーチング14との間の接続に用いるものであったが、本発明にかかる接続構造は、それらを接続するものに限定されず、例えば、フーチングとその上に接続される柱の柱脚との間に用いるようにしてもよく、そのようにしたものを、以下に、図7を参照しつつ説明する。
図7は本発明の第2の実施の形態にかかる建物の基礎に用いる接続構造を立面図で示した模式図である。図示した建物の基礎は、鉄筋コンクリート製の杭12を用いた杭基礎であり、杭12の杭頭上に同じく鉄筋コンクリート製のフーチング(基礎梁)14が連結されており、フーチング14の上面に同じく鉄筋コンクリート製の柱16の柱脚が支持されている。
フーチング14と柱16の柱脚とは剛接されておらず、本発明にかかる接続構造によって接続されている。この接続構造によれば、地震による転倒モーメントが建物に作用した際に、その転倒モーメントが一定の大きさ以上であると、その転倒モーメントの方向に応じて建物の一方の側において、柱16の柱脚がフーチング14から浮き上がることができる。
【0023】
従って図7に示した建物の基礎では、フーチング14が、この建物の基礎のうちの、地盤に対して固定した下部構造部分となっており、また柱16の柱脚が、この建物の基礎のうちの、下部構造部分の上に支持された上部構造部分となっている。
図7の接続構造は、下部構造部分であるフーチング14に固定され鉛直方向に延在する外側鋼管22と、上部構造部分である柱16に固定され外側鋼管22の内部を鉛直方向に延在する内側鋼管24とを備えている。そして、外側鋼管22の内面と内側鋼管24の外面との間に、ダンパ体28が充填されている。外側鋼管22の上方部分は、フーチング14の上面から上方へ延出しており、この外側鋼管22の上方延出部は、柱16に形成された、鉛直方向に延在する外側鋼管収容凹部に収容されている。この柱16の外側鋼管収容凹部は、その内面が、弾性体スリーブ32の内周面によって画成されている。図7の接続構造における外側鋼管収容凹部及び弾性体スリーブ32の構成及び作用は、図1及び図2の接続構造におけるものと同じである。
図7の接続構造に用いられているその他の構成要素は、図1及び図2の接続構造に用いられている夫々の構成要素と同一ないし対応するものであり、同一ないし対応する構成要素には同一の参照符号を付してある。
【0024】
図7に示した実施の形態にかかる接続構造においても、その作用及び効果は、図1及び図2の実施の形態にかかる接続構造と変わるところはなく、フーチング14と柱16の柱脚との間に装備したという点が異なるのみである。また、図7に示した実施の形態にかかる接続構造に対しても、図3〜図6に示した変更例と同様の変更を加えることができる。特に、図5に示した緩衝機構を装備する変更に関しては、この図7の接続構造において、そのフーチング14の上面に緩衝材型枠を設置し、その中に充填した緩衝材によって、柱16の柱脚下面とフーチング14の上面との間に作用する衝撃力を緩衝するようにすればよい。
また、本発明にかかる接続構造は、建物の基礎の、その他の接続箇所に適用することも可能である。
【0025】
【発明の効果】
以上から明らかなように、本発明によれば、建物の基礎の上部構造部分が浮き上がり、復位する際に、外側鋼管と内側鋼管との間に充填したダンパ体が剪断変形することにより、建物の地震時応答が低減される。即ち、浮き上がり量が小さく抑えられ、また、復位時の着座速度も低減される。ダンパ体の剪断変形によって緩衝作用を得ているため、浮き上がりつつある過程と、復位しつつある過程とで緩衝作用が得られ、建物の地震時応答を効果的に低減する十分な緩衝性能を提供することができる。更に、本発明にかかる接続構造は、外側鋼管の内部に内側鋼管を配設したコンパクトな構成の二重鋼管構造である。また、外側鋼管、内側鋼管、及びダンパ体をユニット化したものを予め構成しておき、そのユニットを所定位置に配設して杭やフーチングを打設するという施工方法を採用することも可能であるため、施工も容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】A及びBは本発明の第1の実施の形態にかかる建物の基礎に用いる接続構造を立面図で示した一部断面図である。
【図2】図1の2−2線に沿った断面平面図である。
【図3】図1の実施の形態の第1の変更例を示した図2と同様の断面平面図である。
【図4】図1の実施の形態の第2の変更例を示した図1と同様の一部断面図である。
【図5】図1の実施の形態の第3の変更例を示した図1と同様の一部断面図である。
【図6】図1の実施の形態の第4の変更例を示した図1と同様の一部断面図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態にかかる建物の基礎に用いる接続構造を示した図1と同様の一部断面図である。
【符号の説明】
12 杭
14 フーチング
16 柱
22 外側鋼管
24 内側鋼管
28 ダンパ体
32 弾性体スリーブ
34 底板
36 破損保護材
38 破損保護材
40 錐体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a connection structure used for a foundation of a building.
[0002]
[Prior art]
When a horizontal acceleration is applied to the foundation of a building during an earthquake, a overturning moment acts on the building, and one side of the building attempts to float. This tendency appears more strongly as the aspect ratio (ratio of height to width) of the building increases. For example, in a building using a pile foundation, a tensile load acts on the pile on the rising side of the building, and a compressive load on the pile increases on the opposite side. In order for the members connecting the pile head and the building body to withstand these loads, it is necessary to increase the cross-sectional area of the members, which results in increased material and construction costs. I was
[0003]
Therefore, the pile head is separated from the upper structure such as the footing supported by the pile head so that the upper structure can be lifted off the pile head when a large overturning moment acts due to an earthquake. A basic structure has been proposed. As a structure for cutting off a pile head and an upper structure portion, for example, there are structures disclosed in
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-10-331173 [Patent Document 2]
JP 2000-240315 A
According to the structures disclosed in these patent documents, the raised upper structure portion collides with the pile head when repositioning, so that a cushioning material is provided to reduce the impact force. However, the cushioning material used in those structures does not provide sufficient cushioning performance, and when the superstructure part actually rises and relocates, an excessive impact force acts on the foundation of the building. was there.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a foundation for a building having a lower structure fixed to the ground and an upper structure supported on the lower structure. In the connection structure used, the upper structure part rises from the lower structure part under the action of the overturning moment due to the earthquake and provides sufficient cushioning performance to effectively reduce the seismic response of the building when repositioning, In addition, the object is to make it possible by a connection structure having a compact structure that is easy to construct.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a connection structure used for a foundation of a building according to the present invention is a foundation for a building having a lower structure portion fixed to the ground and an upper structure portion supported on the lower structure portion. A connection structure for connecting the lower structure portion and the upper structure portion, wherein the outer structure is fixed to a first structure portion that is one of the lower structure portion and the upper structure portion and extends vertically. A steel pipe, an inner steel pipe fixed to a second structural part, which is the other of the lower structural part and the upper structural part, and extending vertically inside the outer steel pipe; an inner surface of the outer steel pipe; A damper body which is filled between the outer surface and the outer surface and performs a damping function by shearing deformation, wherein the outer steel pipe is housed in a vertically extending outer steel pipe housing recess formed in the second structural portion. Have been Relative to the second structural portion, it is not substantially displaced in a horizontal direction, and is displaceable in a vertical direction, whereby the upper structural portion is moved relative to the lower structural portion. Is relatively not substantially displaced in the horizontal direction, but is displaceable in the vertical direction.If an overturning moment of a predetermined magnitude or more due to an earthquake acts on the building, the upper structural part is By rising from the lower structure portion, the building can be lifted from the ground, and when the upper structure portion rises from the lower structure portion and is relocated, the damper body is sheared and deformed, thereby causing the building to undergo an earthquake. It is characterized in that response is reduced.
[0008]
According to the connection structure used for the foundation of the building according to the present invention, the damper body filled between the outer steel pipe and the inner steel pipe is deformed by shearing when the upper structure part of the foundation of the building rises and repositions. The earthquake response of the building is reduced. In other words, the amount of lifting is suppressed to a small value, and the seating speed at the time of returning is also reduced. Since the damping effect is obtained by the shearing deformation of the damper body, the damping effect is obtained in the process of lifting and the process of returning, providing sufficient damping performance to effectively reduce the earthquake response of the building can do. The connection structure according to the present invention is a double steel pipe structure having a compact configuration in which an inner steel pipe is disposed inside an outer steel pipe. It is also possible to adopt a construction method in which an outer steel pipe, an inner steel pipe, and a unitized damper body are configured in advance, the unit is arranged at a predetermined position, and a pile or footing is driven. Therefore, construction is easy.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIGS. 1A and 1B are partial cross-sectional elevation views showing a connection structure used for a foundation of a building according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 in FIG. FIG. 3 is a sectional plan view similar to FIG. 2 showing a first modification of the embodiment of FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram showing a second modification of the embodiment of FIG. 1, FIG. 5 is a partial sectional view similar to FIG. 1 showing a third modification of the embodiment of FIG. 1, and FIG. 6 is a fourth sectional view of the embodiment of FIG. FIG. 7 is a partial sectional view similar to FIG. 1 showing a modification, and FIG. 7 is a partial sectional view similar to FIG. 1 showing a connection structure used for a foundation of a building according to a second embodiment of the present invention. .
[0010]
FIGS. 1A and 1B are elevational sectional views showing a connection structure used for a foundation of a building according to a first embodiment of the present invention. The foundation of the illustrated building is a pile foundation using a reinforced
The pile head of the
Therefore, in the foundation of the building shown in FIG. 1, the pile head of the
[0011]
The connecting structure shown in FIG. 1 is fixed to a
Each of the
[0012]
As shown in FIG. 2, the
[0013]
The upper portion of the
The
[0014]
The outer steel pipe housing concave portion of the
A
[0015]
The outer steel pipe housing recess of the
When the
[0016]
[0017]
The present invention can be implemented in various other forms other than the embodiment described above. With reference to FIGS. 3 to 6, several modified examples in which various modifications are made to the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will be described. In describing these modified examples, only the modified portions will be mainly described, and portions having the same configuration as the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will not be described in detail. In FIGS. 3 to 6, the same or corresponding components as those used in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.
[0018]
FIG. 3 is a cross-sectional plan view similar to FIG. 2. In the modified example shown in FIG. 3, both the
[0019]
In the modified example shown in FIG. 4, in addition to the connection structure shown in FIG. 1, breathing is accumulated on the lower side of the
[0020]
The modified example shown in FIG. 5 is different from the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 in that the cushioning mechanism for cushioning the impact force generated when the raised
As the
[0021]
The modification shown in FIG. 6 is different from the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 in that the connection structure including the
The modification of FIG. 6 does not differ from the embodiment of FIGS. 1 and 2 in operation and effect. As can be seen from the above, the present invention relates to a lower structural part and an upper part used for a foundation of a building having a lower structural part fixed to the ground and an upper structural part supported on the lower structural part. In a connection structure for connecting the structural parts, the
[0022]
Although the connection structure of FIGS. 1 to 6 described above is used for the connection between the pile head of the
FIG. 7 is a schematic view showing an elevation view of a connection structure used for a foundation of a building according to a second embodiment of the present invention. The foundation of the illustrated building is a pile foundation using a reinforced
The
[0023]
Therefore, in the foundation of the building shown in FIG. 7, the
The connecting structure shown in FIG. 7 is an
The other components used in the connection structure of FIG. 7 are the same as or correspond to the respective components used in the connection structure of FIGS. 1 and 2, and the same or corresponding components include The same reference numerals are given.
[0024]
In the connection structure according to the embodiment shown in FIG. 7, the operation and effect are the same as those of the connection structure according to the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and the
Further, the connection structure according to the present invention can be applied to other connection points on the foundation of a building.
[0025]
【The invention's effect】
As is clear from the above, according to the present invention, when the upper structural portion of the foundation of the building is lifted and relocated, the damper body filled between the outer steel pipe and the inner steel pipe is sheared and deformed. Seismic response is reduced. In other words, the amount of lifting is suppressed to a small value, and the seating speed at the time of returning is also reduced. Since the damping effect is obtained by the shearing deformation of the damper body, the damping effect is obtained in the process of lifting and the process of returning, providing sufficient damping performance to effectively reduce the earthquake response of the building can do. Further, the connection structure according to the present invention is a double steel pipe structure having a compact configuration in which an inner steel pipe is disposed inside an outer steel pipe. It is also possible to adopt a construction method in which an outer steel pipe, an inner steel pipe, and a unitized damper body are configured in advance, the unit is arranged at a predetermined position, and a pile or footing is driven. Therefore, construction is easy.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are partial cross-sectional views each showing an elevation view of a connection structure used for a foundation of a building according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional plan view taken along line 2-2 of FIG.
FIG. 3 is a sectional plan view similar to FIG. 2, showing a first modification of the embodiment of FIG. 1;
FIG. 4 is a partial sectional view similar to FIG. 1, showing a second modification of the embodiment in FIG. 1;
FIG. 5 is a partial cross-sectional view similar to FIG. 1, showing a third modification of the embodiment of FIG. 1;
FIG. 6 is a partial sectional view similar to FIG. 1, showing a fourth modification of the embodiment of FIG. 1;
FIG. 7 is a partial cross-sectional view similar to FIG. 1, showing a connection structure used for a foundation of a building according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
12
Claims (7)
前記下部構造部分と前記上部構造部分との一方である第1構造部分に固定され鉛直方向に延在する外側鋼管と、
前記下部構造部分と前記上部構造部分との他方である第2構造部分に固定され前記外側鋼管の内部を鉛直方向に延在する内側鋼管と、
前記外側鋼管の内面と前記内側鋼管の外面との間に充填されており剪断変形することでダンピング機能を発揮するダンパ体とを備え、
前記外側鋼管が、前記第2構造部分に形成された鉛直方向に延在する外側鋼管収容凹部に収容されていて、前記第2構造部分に対して相対的に水平方向には実質的に変位せず、鉛直方向には変位可能とされており、それによって、前記上側構造部分が、前記下側構造部分に対して相対的に、水平方向には実質的に変位せず、鉛直方向には変位可能とされており、前記建物に地震による所定の大きさ以上の転倒モーメントが作用したならば前記上部構造部分が前記下部構造部分から浮き上がることで、前記建物が地盤から浮き上がり可能にしてあり、
前記上部構造部分が前記下部構造部分から浮き上がり、復位する際に、前記ダンパ体が剪断変形することによって前記建物の地震時応答が低減されるように構成されている、
ことを特徴とする建物の基礎に用いる接続構造。A connection structure for connecting the lower structure portion and the upper structure portion, which is used for a foundation of a building having a lower structure portion fixed to the ground and an upper structure portion supported on the lower structure portion. hand,
An outer steel pipe fixed to a first structural part that is one of the lower structural part and the upper structural part and extending in a vertical direction;
An inner steel pipe fixed to a second structural part that is the other of the lower structural part and the upper structural part and extending vertically inside the outer steel pipe;
A damper body filled between the inner surface of the outer steel pipe and the outer surface of the inner steel pipe and exerting a damping function by being subjected to shear deformation,
The outer steel pipe is received in a vertically extending outer steel pipe receiving recess formed in the second structural portion, and is substantially displaced in a horizontal direction relative to the second structural portion. The upper structure portion is not substantially displaced in the horizontal direction, but is displaced in the vertical direction, relative to the lower structure portion. It is possible, if the overturning moment of a predetermined magnitude or more due to the earthquake acts on the building, the upper structure portion is lifted from the lower structure portion, the building can be lifted from the ground,
When the upper structure portion is lifted from the lower structure portion and repositioned, the damper body is configured to be subjected to shear deformation to reduce an earthquake response of the building.
A connection structure used for the foundation of a building, characterized in that:
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