JP3711524B2 - Expansion joints for seismic isolation structures - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、振動周期が異なる免震構造建物と、その外周地盤その他の隣接構造物(以下、免震構造建物の可動性に対して固定部又は固定側と言う。)との間(ドライエリア)を相互に平坦な路面を形成するように自在接続するエキスパンションジョイントの技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】
最近、免震装置を採用して、地震エネルギーが直接建物に伝達されないようにした免震構造建物の需要が増し、建設が進められている。ところで、免震構造建物と外周地盤との間(ドライエリア)の渡り部分の接続に関しては、双方の振動周期が異なるため、相互に力学上有害な影響を及ぼし合わないようにエキスパンションジョイントにすることが当然必要である。しかし、現状は図3のように建物a側から外周地盤cへ跳ね出し架構bを設けて繋いでいるのが一般的である。符号dは免震装置である。ところが、前記のような跳ね出し架構bの場合は、渡り部分に段差が発生するため、路面(架構上面)が傾斜面(スロープ)となるほか、免震構造建物aが振動すると、跳ね出し架構bも同じように振動するため、その上に乗っている人は足元を払われたりする危険性がある。
【0003】
次に、特開昭63−97774号公報に記載された減震装置にはエキスパンションジョイントが採用されている。しかし、そのスライド部の移動によって路面に大きな段差(凹み)が発生する構成であるから、人や車両の通過に支障が生じ危険でもある。
【0004】
【本発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、水平面上の直角2方向(X,Y方向)の振動ストローク(変形量)が±40cm程度まで吸収することができ、しかも振動状態の如何にかかわらず常に略平坦な路面を形成するエキスパンションジョイント部を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の課題を解決するための手段として、請求項1記載の発明に係る免震構造建物のエキスパンションジョイント部は、
固定側1に、水平な渡し板支持部2が、移動案内機構7に沿って移動自在な可動部6aをベースとする支持架構6により水平なY方向に移動可能に設置され、免震構造建物側3には前記渡し板支持部2と略同レベルに水平な渡し板支持部4が相対峙して設けられ、前記二つの渡し板支持部2、4の間に中立状態における前記二つの渡し板支持部2と4のクリアランス寸法Lの約2倍の長さの鋼板から成る渡し板5が前記Y方向と直交する水平なX方向への移動が自在に設置されていると共に、この渡し板5は、前記二つの渡し板支持部2と4とは水平なX方向へは滑動自在であるが、Y方向へは位置ずれを生じないように拘束した関係で設置されていることを特徴とする。
【0006】
請求項2記載の発明に係る免震構造建物のエキスパンションジョイント部は、
免震構造建物側3に、水平な渡し板支持部2が、移動案内機構7に沿って移動自在な可動部6aをベースとする支持架構6により水平なY方向に移動可能に設置され、固定側1には前記渡し板支持部2と略同レベルに水平な渡し板支持部4が相対峙して設けられ、前記二つの渡し板支持部2、4の間に中立状態における前記二つの渡し板支持部2と4のクリアランス寸法Lの約2倍の長さの鋼板から成る渡し板5が前記Y方向と直交する水平なX方向への移動が自在に設置されていると共に、この渡し板5は、前記二つの渡し板支持部2と4とは水平なX方向へは滑動自在であるが、Y方向へは位置ずれを生じないように拘束した関係で設置されていることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施形態及び実施例】
請求項1記載の発明に係る免震構造建物のエキスパンションジョイント部は、図1A〜Cに示したように、外周地盤として示した固定側1に、水平な渡し板支持部2が、水平なY方向(図2A参照)へ移動可能に設置されている。また、免震構造建物3側にも、前記渡し板支持部2と略同レベルに、渡し板支持部4が相対峙する配置に設けられ、前記二つの渡し板支持部2と4の間(ドライエリア)に渡し板5が前記Y方向と直交する水平なX方向(図2A参照)への移動が自在に設置されている。
【0010】
前記渡し板支持部2をY方向へ少なくとも±40cm程度のストローク移動可能に支持する支持架構6は、移動案内機構7に沿って移動自在な可動部6aをベースとして、渡し板支持部2を水平姿勢に支持する構成とされている。前記条件を満たすかぎり、支持架構6の構成は図示したリンク構造に限らず、種々な構造、形態を採用可能である。いずれにしても、渡し板支持部2は支持架構6により固定側1に対してX方向には不離一体的関係に設置されているので、エキスパンションジョイント部の如何なる作動時にも、固定側1と渡し板支持部2との間に大小の隙間、凹みを発生することはない。他方、免震構造建物3側の渡し板支持部4は、その板厚分相当だけ彫り込んだ形に固定して設置されている。
【0011】
図示した移動案内機構7は固定側1の垂直壁に垂直な姿勢に設けられているが、この限りではなく、水平又は傾斜した姿勢でも同様に実施される。この移動案内機構7の構造詳細を図示することは省略したが、テフロン(登録商標)シート等の滑材を平面的に使用した滑り機構、又はレール等を使用し該レールに沿って車輪又は平面メタル等が移動する機構など、周知、公知の手段を適宜に採用して実施され得る。
【0012】
渡し板5としては、一例として厚さが12mm程度の鋼板が使用されている。渡し板5は、図1の左右方向の長さを、図1Aの中立状態における約40cm程度のクリアランス寸法(L)の2倍余の長さ(2L)を有するものとされる。一方、この渡し板5を支持する渡し板支持部2及び4の左右方向の長さは、前記クリアランス寸法L相当のスライドを許容し得る長さとされている。渡し板5は、両側の渡し板支持部2、4との関係を、水平なY方向へは位置ずれを生じないようにする手段として、渡し板5の下面の両端部に下向きに突き出る被拘束部5a、5bを設け、他方、渡し板支持部2、4の上面には、前記被拘束部5a、5bが移動可能に嵌まり込み、位置ずれを生じない程度に拘束をする案内溝8が左右方向に前記寸法Lの長さに設けられている。
【0013】
従って、渡し板5は図1Aの平常状態(中立状態)から、免震構造建物1の振動に伴ってX方向へは図1B又は図1Cのように渡し板支持部2、4上を滑動してエキスパンションジョイントの作用、機能を働く。このとき路面はせいぜい渡し板5の厚さ相当分だけ変化するに過ぎず、歩行等に支障ない平坦面状態が保たれる。また、Y方向への振動に対しては、前記渡し板5の被拘束部5a、5bと渡し板支持部2、4の案内溝8との拘束効果により,図2Aの平常状態(中立状態)から,図2B又は図2Cのように,固定側1の渡し板支持部2が支持架構6と共に移動案内機構7に沿って移動し、渡し板5と合一にY方向へ移動されてエキスパンションジョイントとしての作用、機能を働くのである。
【0014】
なお、請求項2に記載した発明のように、免震構造建物3側に、水平な渡し板支持部を水平なY方向への移動が可能に設置し、固定側には前記渡し板支持部と略同レベルに渡し板支持部を相対峙して設け、前記二つの渡し板支持部の間に渡し板を前記Y方向と直交する水平なX方向への移動が自在に設置された、言うなれば請求項1記載の発明とは構成要素の配置が左右逆の構成のエキスパンションジョイント部として実施することもできる。
【0018】
【本発明が奏する効果】
本発明に係るエキスパンションジョイント部は、比較的簡単な構造で、特殊な素材や複雑な加工を必要としないで、安価に容易に実施でき、所望の作用効果を奏するので、今後需要が増加し多く建設されるであろう免震構造建物と固定側との間の自在接続に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 Aは本発明に係るエキスパンションジョイント部の第1実施例を中立状態で示した正面図、Bは収縮状態、Cは伸長状態の正面図である。
【図2】 Aは上記エキスパンションジョイント部の中立状態を示した平面図、B、CはY方向への振動状態を示した平面図である。
【図3】 従来のエキスパンションジョイント部を示した説明図である。
【符号の説明】
1 固定側
2 渡し板支持部
3 免震構造建物
4 渡し板支持部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a space between a base-isolated structure having a different vibration cycle and an outer peripheral ground or other adjacent structure (hereinafter referred to as a fixed portion or a fixed side with respect to the mobility of the base-isolated structure building). ) Belong to the technical field of expansion joints that can be freely connected to form a flat road surface .
[0002]
[Prior art]
Recently, the demand for seismic isolation structures that use seismic isolation devices to prevent the transmission of seismic energy directly to the building has increased, and construction is underway. By the way, regarding the connection of the crossover part between the base-isolated structure building and the outer ground (dry area), since the vibration period of both is different, an expansion joint should be used so as not to adversely affect each other mechanically. Of course it is necessary. However, at present, as shown in FIG. 3 , it is general that the building frame b is jumped from the building a side to the outer peripheral ground c and connected. Symbol d is a seismic isolation device. However, in the case of the jumping frame b as described above, a step occurs at the transition part, so that the road surface (top surface of the frame) becomes an inclined surface (slope), and if the seismic isolation structure a vibrates, the springing frame b Since b vibrates in the same manner, there is a risk that a person riding on b may be crushed.
[0003]
Next, an expansion joint is employed in the vibration damping device described in Japanese Patent Laid-Open No. 63-97774. However, since it is a structure in which a large step (dent) is generated on the road surface due to the movement of the slide portion, there is a risk that the passage of people and vehicles is hindered.
[0004]
[Problems to be solved by the present invention]
The object of the present invention is to absorb vibration strokes (deformation amounts) in two directions perpendicular to the horizontal plane (X and Y directions) to about ± 40 cm, and to maintain a substantially flat road surface regardless of the vibration state. It is to provide an expansion joint part to be formed.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a means for solving the problems of the prior art, the expansion joint part of the base-isolated structure building according to the invention of
On the fixed
[0006]
The expansion joint part of the base-isolated structure building according to the invention of
On the seismic
[0009]
Embodiments and Examples of the Invention
As shown in FIGS. 1A to 1C, the expansion joint portion of the base-isolated structure building according to the first aspect of the invention has a horizontal transfer
[0010]
The
[0011]
The illustrated
[0012]
As the
[0013]
Accordingly, the
[0014]
In addition, as in the invention described in
[0018]
[Effects of the present invention]
The expansion joint portion according to the present invention has a relatively simple structure, does not require special materials or complicated processing, can be easily implemented at low cost, and has the desired effects. It contributes to the free connection between the seismic isolation building that will be constructed and the fixed side.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a front view showing a first embodiment of an expansion joint portion according to the present invention in a neutral state, B is a contracted state, and C is a front view in an expanded state.
2A is a plan view showing a neutral state of the expansion joint part, and B and C are plan views showing a vibration state in the Y direction. FIG.
FIG. 3 is an explanatory view showing a conventional expansion joint.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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