JP4820235B2 - Seismic isolation device - Google Patents

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JP4820235B2 JP2006227284A JP2006227284A JP4820235B2 JP 4820235 B2 JP4820235 B2 JP 4820235B2 JP 2006227284 A JP2006227284 A JP 2006227284A JP 2006227284 A JP2006227284 A JP 2006227284A JP 4820235 B2 JP4820235 B2 JP 4820235B2
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Description

本発明は、建物の免震装置に関する。   The present invention relates to a seismic isolation device for a building.

地震の多いわが国では、従来から、免震機能を備えた建物の基礎構造において様々な研究、開発がなされている。例えば、特許文献1には、鋼材を格子状に組んだ架台と、基礎と前記架台の間に介設され転がり支承を有する移動支承部とからなる免震装置及びこの免震装置を複数介設した免震基礎構造の発明が記載されている。この発明は、地震の揺れ(地震エネルギー)を転がり支承で吸収させることにより、建物に伝達する揺れを軽減させるものである。また、転がり支承と固定部(例えば地面)をダンパーなどで連結することにより、水平方向の揺れの吸収効果を高める発明が記載されている。   In Japan, where there are many earthquakes, various researches and developments have been conducted on the basic structures of buildings with seismic isolation functions. For example, Patent Document 1 discloses a seismic isolation device composed of a frame in which steel materials are assembled in a lattice shape, a base and a moving support unit having a rolling support interposed between the frame and a plurality of such seismic isolation devices. The invention of the seismic isolated base structure is described. The present invention reduces the vibration transmitted to the building by absorbing the vibration of the earthquake (earthquake energy) with the rolling bearing. In addition, an invention is described in which a rolling support and a fixed portion (for example, the ground) are connected by a damper or the like, thereby increasing the horizontal shaking absorption effect.

特開平4−315650号公報(図1)JP-A-4-315650 (FIG. 1)

しかしながら、特許文献1に係る発明は、建物の荷重及び地震の揺れに耐える強固な架台を設けなければならず、この架台の設計及び施工は煩雑なものであり、施工コストも上昇するものであった。
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、設計及び施工が容易であり、低コストで施工することができる免震装置を提供することを課題とする。
However, the invention according to Patent Document 1 must be provided with a solid frame that can withstand building loads and earthquake shaking, and the design and construction of this frame is complicated and increases the construction cost. It was.
This invention is made | formed in order to solve this subject, and makes it a subject to provide the seismic isolation apparatus which is easy to design and construct and can be constructed at low cost.

このような課題を解決するために創案された発明は、建物と基礎の間に介設され、2つの基礎パッキンを上下で重ね合わせた免震装置であって、前記基礎の上端に固定された下側基礎パッキンと、前記建物の下部材の下端に固定された上側基礎パッキンと、前記下側基礎パッキンの上面に凹んで設けられ、前記上側基礎パッキンの幅よりも大きく形成された凹溝部と、この凹溝部と前記上側基礎パッキンが嵌め合わされることによって形成された間隙と、この間隙に設置される減衰材と、を有し、前記下側基礎パッキンと前記上側基礎パッキンとが摺動可能に形成されていることを特徴とする。 The invention devised to solve such a problem is a seismic isolation device that is interposed between a building and a foundation, and that superimposes two foundation packings vertically, and is fixed to the upper end of the foundation. A lower foundation packing, an upper foundation packing fixed to a lower end of a lower member of the building, a recessed groove portion provided in a recessed manner on an upper surface of the lower foundation packing, and formed larger than a width of the upper foundation packing; And a gap formed by fitting the concave groove portion and the upper base packing and a damping material installed in the gap, and the lower base packing and the upper base packing are slidable. It is characterized by being formed .

かかる発明によれば、基礎に固定された下側基礎パッキンと、建物に固定された上側基礎パッキンを摺動可能に接触させているため、地震が発生すると、両者の基礎パッキンが摺動する。これにより、地震エネルギーが消費されるため、建物に伝達する揺れを軽減することができる。また、従来のように、架台を設置する必要がなく、2つの基礎パッキンを重ね合わせるだけであるため、比較的容易、かつ、安価に設計及び施工を行うことができる。また、地震が発生し上側基礎パッキンが摺動する際、地震エネルギーが減衰材により吸収されるため、地震の揺れをより軽減させることができる。
なお、本発明における下部材とは、建物の下端にかかる部材をいう。また、基礎の上に土台が設けられている場合、土台は、建物の概念の中に含むものとする。つまり、土台が設けられている場合、土台及び下枠材等を含めて下部材というものとする。
According to this invention, since the lower foundation packing fixed to the foundation and the upper foundation packing fixed to the building are slidably contacted, when an earthquake occurs, both foundation packings slide. Thereby, since earthquake energy is consumed, the vibration transmitted to the building can be reduced. In addition, unlike the prior art, it is not necessary to install a gantry and only two basic packings are overlapped, so that design and construction can be performed relatively easily and inexpensively. In addition, when an earthquake occurs and the upper foundation packing slides, the seismic energy is absorbed by the damping material, so that the shaking of the earthquake can be further reduced.
In addition, the lower member in this invention means the member concerning the lower end of a building. In addition, when a foundation is provided on the foundation, the foundation is included in the concept of the building. That is, when a base is provided, the lower member including the base and the lower frame material is referred to as a lower member.

また、請求項2に係る発明は、前記下側基礎パッキンの上面には、この下側基礎パッキンの外縁部側から略中央下方に向って傾斜する凹部傾斜面が形成され、前記上側基礎パッキンの下面には、この上側基礎パッキンの外縁部側から略中央下方に向って傾斜する凸部傾斜面が形成され、前記凹部傾斜面と前記凸部傾斜面とが摺動可能に形成されていることを特徴とする。 In the invention according to claim 2, the upper surface of the lower base packing is provided with a concave inclined surface that is inclined substantially downward from the outer edge side of the lower base packing toward the center. on the lower surface, the protrusion inclined surface inclined toward the substantially central downward from the outer edge side of the upper underlying packing is formed, and the recess inclined surface and the front Kitotsu sloped surface is formed slidably It is characterized by that.

かかる発明によれば、地震が発生した場合に、面接触された基礎パッキンが傾斜面で摺動するため、地震エネルギーを消費し、揺れを軽減することができる。さらに、凹部傾斜面を摺動した上側基礎パッキンは、建物の自重により凹部傾斜面に沿って、スムーズに元の位置に復元することができる。   According to this invention, when an earthquake occurs, the base packing that is in surface contact slides on the inclined surface, so that it is possible to consume earthquake energy and reduce shaking. Furthermore, the upper basic packing that has slid along the concave inclined surface can be smoothly restored to the original position along the concave inclined surface by the weight of the building.

また、請求項に係る発明は、前記基礎に埋設されたアンカーボルトと、前記下部材の上端に設置された緩衝体と、前記下側基礎パッキン、前記上側基礎パッキン及び前記下部材を貫通する貫通孔に挿通され、前記アンカーボルトと前記緩衝体を連結する連結部材と、を有することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the anchor bolt embedded in the foundation, the shock absorber installed at the upper end of the lower member, the lower foundation packing, the upper foundation packing, and the lower member are penetrated. It has a connecting member inserted through a through hole and connecting the anchor bolt and the buffer.

かかる発明によれば、基礎に埋設されるアンカーボルトと下部材に設置される緩衝体とを連結部材を介して連結するため、下側基礎パッキン及び上側基礎パッキンが摺動した場合に、連結部材が引っ張られると共に緩衝体が圧縮される。即ち、地震エネルギーが、緩衝体の圧縮作用に用いられて吸収されるため、揺れをより軽減することができる。   According to this invention, in order to connect the anchor bolt embedded in the foundation and the shock absorber installed in the lower member via the connecting member, when the lower base packing and the upper base packing slide, the connecting member Is pulled and the buffer is compressed. That is, since the seismic energy is used and absorbed by the compression action of the buffer, the vibration can be further reduced.

本発明によれば、基礎パッキンを2つ重ね合わせて、両者を摺動させることにより、地震の揺れを軽減させることができるため、容易、かつ、安価に免震装置の設計及び施工を行うことができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the shaking of an earthquake by overlapping two basic packings and sliding them, so that the seismic isolation device can be designed and constructed easily and inexpensively. Can do.

本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は、第一実施形態に係る免震基礎構造を示した斜視図である。図2は、第一実施形態に係る免震装置を示した図であって、(a)は、斜視図、(b)は、当該免震装置の基礎パッキンを示した斜視図である。図3は、地震が発生した場合の免震装置の動作状態を示した拡大斜視図である。なお、実施形態の説明において、上下左右前後は、図1の矢印に従う。   Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing the base isolation structure according to the first embodiment. 2A and 2B are diagrams illustrating the seismic isolation device according to the first embodiment, in which FIG. 2A is a perspective view, and FIG. 2B is a perspective view illustrating a basic packing of the seismic isolation device. FIG. 3 is an enlarged perspective view showing an operating state of the seismic isolation device when an earthquake occurs. In the description of the embodiment, the vertical and horizontal directions follow the arrows in FIG.

[第一実施形態]
第一実施形態に係る免震基礎構造Gは、平面視矩形の基礎Hと、基礎Hの上方に施工される建物Tと、基礎Hと建物Tの間に略均等の間隔をあけて介設される免震装置1,1・・・及び免震装置1’,1’・・・とからなる。建物Tは、本実施形態においては、例えば、枠組壁工法で施工された住宅であって、土台taの上端に、床合板tb、下枠材tc及び壁面材td、tdを有する壁組Eが設置されるものである。なお、本実施形態においては、木造による建物Tを例にして説明するが、木造に限定される趣旨ではなく、鉄骨造などの建物であってもよい。
以下、免震装置1の構造について、詳細に説明する。
[First embodiment]
The seismic isolation foundation structure G according to the first embodiment includes a rectangular foundation H, a building T constructed above the foundation H, and a substantially equal interval between the foundation H and the building T. The seismic isolation devices 1, 1... And the seismic isolation devices 1 ′, 1 ′. In this embodiment, the building T is, for example, a house constructed by a frame wall construction method, and a wall frame E having a floor plywood tb, a lower frame material tc, and wall surface materials td and td at the upper end of the base ta. It will be installed. In the present embodiment, a wooden building T will be described as an example. However, the present invention is not limited to a wooden building, and may be a steel frame building or the like.
Hereinafter, the structure of the seismic isolation device 1 will be described in detail.

基礎Hは、建物Tを地盤に固定すると共に、建物Tに作用する力を地盤に伝えて安定を保つものである。基礎Hは、図1に示すように、第一実施形態においては、鉄筋コンクリートからなる布基礎である。基礎Hは、第一実施形態においては、布基礎を用いたが、これに限定されるものではなく、他の種類の基礎であってもよい。   The foundation H fixes the building T to the ground and transmits the force acting on the building T to the ground to maintain stability. As shown in FIG. 1, the foundation H is a cloth foundation made of reinforced concrete in the first embodiment. In the first embodiment, the fabric H is used as the foundation H. However, the foundation H is not limited to this and may be another kind of foundation.

下部材tとは、図1及び図2の(a)に示すように、建物Tの下端に位置する部材をいう。即ち、第一実施形態において、下部材tとは、土台ta、床合板tb及び下枠材tcをいう。   The lower member t is a member located at the lower end of the building T as shown in FIG. 1 and FIG. That is, in the first embodiment, the lower member t refers to the base ta, the floor plywood tb, and the lower frame material tc.

土台taは、建物Tの下部を支える水平材として用いられるものである。土台taは、図1及び図2に示すように、上側基礎パッキン5と床合板tbの間に介設されている。
下枠材tcは、図1及び図2の(a)に示すように、壁組Eの下端にかかる部材であって、床合板tbの上面に設置されている。土台ta、床合板tb及び下枠材tcは、共に後記する連結部材8を挿通させる貫通孔9が設けられている。
The foundation ta is used as a horizontal member that supports the lower part of the building T. As shown in FIGS. 1 and 2, the base ta is interposed between the upper foundation packing 5 and the floor plywood tb.
As shown in FIGS. 1 and 2A, the lower frame member tc is a member applied to the lower end of the wall set E, and is installed on the upper surface of the floor plywood tb. The base ta, the floor plywood tb, and the lower frame material tc are each provided with a through hole 9 through which a connecting member 8 described later is inserted.

第一実施形態に係る免震装置1は、図2の(a)に示すように、基礎Hに埋設されたアンカーボルト3と、基礎パッキンPと、建物Tの下端に係る部材である下部材tと、下部材tの上端に設置された緩衝体7と、アンカーボルト3と緩衝体7を連結する連結部材8からなる。   As shown in FIG. 2A, the seismic isolation device 1 according to the first embodiment is an anchor bolt 3 embedded in the foundation H, a foundation packing P, and a lower member that is a member related to the lower end of the building T. t, a buffer body 7 installed at the upper end of the lower member t, and a connecting member 8 that connects the anchor bolt 3 and the buffer body 7.

アンカーボルト3は、後記する緩衝体7及び連結部材8を用いて基礎Hと建物T(下部材t)を垂直方向に固定させるものである。アンカーボルト3は、第一実施形態においては、図1及び図2に示すように、基礎Hの上端まで埋設されるものを用いる。通常、基礎と土台の固定方法は、基礎に埋設され、この基礎の上方に突出したアンカーボルトに、土台を貫通させ、座金及びナットで土台を固定させる方法が用いられている。しかし、第一実施形態においては、後記する緩衝体7及び緩衝体7とアンカーボルト3を連結する連結部材8を用いて基礎Hと建物T(下部材t)を垂直方向に固定させるため、アンカーボルト7は基礎Hの上端まで埋設されるものを使用する。   The anchor bolt 3 fixes the foundation H and the building T (lower member t) in the vertical direction by using a buffer 7 and a connecting member 8 which will be described later. In the first embodiment, the anchor bolt 3 is embedded up to the upper end of the foundation H as shown in FIGS. 1 and 2. Usually, as a method for fixing the foundation and the foundation, a method is used in which the foundation is penetrated by an anchor bolt embedded in the foundation and protruding above the foundation, and the foundation is fixed with a washer and a nut. However, in the first embodiment, since the foundation H and the building T (lower member t) are fixed in the vertical direction using the buffer body 7 and the connecting member 8 that connects the buffer body 7 and the anchor bolt 3 described later, the anchor The bolt 7 that is embedded up to the upper end of the foundation H is used.

基礎パッキンPは、図2の(a)に示すように、下側基礎パッキン4及び上側基礎パッキン5からなり、基礎Hと建物Tの間に介設され、基礎Hと土台taの間に隙間を設けることにより床下の通気を良好にするものである。さらに、揺れが生じた場合には、下側基礎パッキン4及び上側基礎パッキン5の接触面で摺動することにより、地震エネルギーを消費するものである。   As shown in FIG. 2 (a), the foundation packing P is composed of a lower foundation packing 4 and an upper foundation packing 5, and is interposed between the foundation H and the building T, with a gap between the foundation H and the base ta. By providing this, the ventilation under the floor is improved. Furthermore, when vibration occurs, the seismic energy is consumed by sliding on the contact surfaces of the lower base packing 4 and the upper base packing 5.

下側基礎パッキン4は、図2の(a)及び(b)に示すように、基礎Hと略同等の幅からなり、基礎Hの上端に固定されている。下側基礎パッキン4は、両外縁部M,Mから略中央下方に向って窪む凹部傾斜面10,10を有する。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the lower foundation packing 4 has a width substantially equal to that of the foundation H, and is fixed to the upper end of the foundation H. The lower base packing 4 has concave inclined surfaces 10 and 10 that are recessed from both outer edge portions M and M substantially downward toward the center.

上側基礎パッキン5は、図2の(a)及び(b)に示すように、土台taと略同等の幅からなり、土台taの下端に固定されている。上側基礎パッキン5は、両外縁部N,N(図2の(b)参照)から略中央下方に突出する凸部傾斜面11,11を有する。下側基礎パッキン4及び上側基礎パッキン5の略中央には後記する連結部材8を貫通させる貫通孔9が備えられている。   As shown in FIGS. 2A and 2B, the upper base packing 5 has a width substantially equal to the base ta and is fixed to the lower end of the base ta. The upper basic packing 5 has convex inclined surfaces 11 and 11 projecting from both outer edge portions N and N (see FIG. 2B) substantially downward in the center. A through hole 9 through which a connecting member 8 to be described later passes is provided at the approximate center of the lower base packing 4 and the upper base packing 5.

凹部傾斜面10と凸部傾斜面11は、図2の(b)に示すように、それぞれ略同等の傾斜角αを有し、静置状態において、凹部傾斜面10と凸部傾斜面11における全ての面が面接触するように形成される。これにより、上側基礎パッキン5は、下側基礎パッキン4の中央部で安定した静置状態を維持することができる。第一実施形態においては、凹部傾斜面10及び凸部傾斜面11の傾斜角αは共に約10°である。   The concave inclined surface 10 and the convex inclined surface 11 have substantially the same inclination angle α as shown in FIG. 2B, and in the stationary state, the concave inclined surface 10 and the convex inclined surface 11 It is formed so that all surfaces are in surface contact. As a result, the upper foundation packing 5 can maintain a stable stationary state at the center of the lower foundation packing 4. In the first embodiment, the inclination angles α of the concave inclined surface 10 and the convex inclined surface 11 are both about 10 °.

下側基礎パッキン4と基礎H及び上側基礎パッキン5と土台taは、第一実施形態においては、ネジ等の締結具(図示せず)を用いて固定されている。なお、締結具の頭部は、凹部傾斜面10及び凸部傾斜面11の表面よりも突出しないように、溝(図示せず)を設けて埋没させている。   In the first embodiment, the lower foundation packing 4 and the foundation H and the upper foundation packing 5 and the base ta are fixed using a fastener (not shown) such as a screw. The head of the fastener is buried with a groove (not shown) so as not to protrude from the surfaces of the concave inclined surface 10 and the convex inclined surface 11.

また、第一実施形態においては、下側基礎パッキン4の幅は、上側基礎パッキン5の幅よりも大きく形成されているため、揺れが発生した場合であっても、上側基礎パッキン5が下側基礎パッキン4から脱落しづらいように形成されている。   In the first embodiment, since the width of the lower foundation packing 4 is larger than the width of the upper foundation packing 5, the upper foundation packing 5 is positioned on the lower side even when a vibration occurs. It is formed so that it is difficult to drop off from the base packing 4.

下側基礎パッキン4及び上側基礎パッキン5の製造方法は、第一実施形態においては、射出成形により製造されるが、これに限定されるものではなく、他の製造方法であってもよい。また、凹部傾斜面10及び凸部傾斜面11の傾斜の傾斜角αは、摺動性と復元性を考慮した上で、建物Tの荷重や、地震の想定レベルに合わせて適宜設定すればよい。傾斜角αは、第一実施形態においては、約10°としたが、傾斜角は0〜20°であることが好ましい。   The manufacturing method of the lower base packing 4 and the upper base packing 5 is manufactured by injection molding in the first embodiment, but is not limited to this, and may be another manufacturing method. In addition, the inclination angle α of the inclination of the concave inclined surface 10 and the convex inclined surface 11 may be appropriately set according to the load of the building T and the assumed level of the earthquake in consideration of the slidability and the recoverability. . Although the inclination angle α is about 10 ° in the first embodiment, the inclination angle is preferably 0 to 20 °.

なお、第一実施形態においては、下側基礎パッキン4と基礎H、上側基礎パッキン5と土台taを締結具を用いて固定させたが、これに限定されるものではなく、例えば、エポキシ系樹脂接着剤を用いて固定させてもよい。また、接着剤と締結具の両者を用いて固定させてもよい。
第一実施形態における基礎パッキンPは、樹脂からなるものであるが、これに限定されるものではなく、他の素材であってもよい。基礎パッキンPは、下側基礎パッキン4と上側基礎パッキン5が面接触して摺動するものであるため、摩擦係数が低い素材を用いることが好ましい。
In the first embodiment, the lower foundation packing 4 and the foundation H, and the upper foundation packing 5 and the base ta are fixed using fasteners. However, the present invention is not limited to this. For example, an epoxy resin You may fix using an adhesive agent. Moreover, you may fix using both an adhesive agent and a fastener.
The basic packing P in the first embodiment is made of resin, but is not limited to this, and may be other materials. The base packing P is preferably a material having a low friction coefficient because the lower base packing 4 and the upper base packing 5 slide in surface contact with each other.

緩衝体7は、後記する連結部材8を介して圧縮されることにより、水平方向の地震エネルギーを垂直方向に吸収するものである。緩衝体7は、図2の(a)に示すように、アンカーボルト3の垂直線上であって下枠材tcの上端に設置されている。緩衝体7は、第一実施形態においては、発泡ウレタンを用いており、挟持板K,Kによって挟持され、ボルトJにより後記する連結部材8と連結されている。緩衝体7は、本実施形態においては、下枠材tcの両端に設置される2枚の壁面材td,td(図1参照)によって壁組Eの中に収納されているため、外観、内観上景観を損なうことがない。   The shock absorber 7 absorbs seismic energy in the horizontal direction in the vertical direction by being compressed through a connecting member 8 described later. As shown in FIG. 2A, the buffer body 7 is installed on the vertical line of the anchor bolt 3 and at the upper end of the lower frame member tc. In the first embodiment, the shock absorber 7 is made of urethane foam, is sandwiched by sandwiching plates K and K, and is coupled to a connecting member 8 described later by a bolt J. In the present embodiment, the buffer body 7 is housed in the wall set E by two wall surface materials td and td (see FIG. 1) installed at both ends of the lower frame material tc. The upper landscape is not damaged.

なお、緩衝体7は、発泡ウレタンに限定されるものではなく、例えば、バネ、ゴム、ダンパー、発泡樹脂等弾性変形可能な部材を用いればよい。また、従来は、揺れを吸収させる手段として油圧式ダンパー、ショックアブソーバー等を用いていたため装置の大型化、施工費の高額化を招来していたが、緩衝体7によれば、小型かつ安価に施工することができる。また、緩衝体7は、本実施形態においては、前記したように配設されたがこれに限定されるものではなく、例えば、土台ta又は下枠材tcの上部をくり貫いて緩衝体7を埋設させてもよい。   The shock absorber 7 is not limited to urethane foam, and for example, an elastically deformable member such as a spring, rubber, damper, or foamed resin may be used. Conventionally, hydraulic dampers, shock absorbers, and the like have been used as means for absorbing vibration, leading to an increase in the size of the device and an increase in construction costs. Can be constructed. Further, in the present embodiment, the buffer body 7 is arranged as described above, but is not limited thereto. For example, the buffer body 7 is cut through the upper portion of the base ta or the lower frame material tc. It may be buried.

また、緩衝体7の上部に係る挟持板Kは、本実施形態においては単一の厚みからなる円板を用いたが、これに限定されるものではない。緩衝体7の上部に係る挟持板Kは、例えば、下方に向って連続的に幅狭(円錐台形状)又は、断続的に幅狭(円板を積層させた形状)であって、揺れが大きくなるにしたがって緩衝体7にめり込むように形成してもよい。これにより、揺れの大きさによって緩衝材7に対する挟持板Kの受圧面積が変化するため、例えば、小さい揺れが発生した場合であっても、緩衝体7が揺れを吸収し、建物Tを復元させることができる。
また、挟持板Kは用いずに緩衝体7と連結部材8を直接連結してもよい。
Further, in the present embodiment, the sandwiching plate K related to the upper portion of the buffer body 7 is a disc having a single thickness, but the present invention is not limited to this. The sandwiching plate K related to the upper portion of the buffer body 7 is, for example, continuously narrow in the downward direction (conical frustum shape) or intermittently narrow (a shape in which discs are stacked), and is swayed. You may form so that it may sink into the buffer body 7 as it becomes large. Thereby, since the pressure receiving area of the clamping plate K with respect to the buffer material 7 changes depending on the magnitude of the shaking, for example, even if a small shaking occurs, the cushioning body 7 absorbs the shaking and restores the building T. be able to.
Further, the buffer body 7 and the connecting member 8 may be directly connected without using the clamping plate K.

連結部材8は、アンカーボルト3と緩衝体7を連結するものである。連結部材8は、通常時は、基礎H、基礎パッキンP、下部材tの各部材を垂直方向に固定する。一方、連結部材8は、地震時は、上側基礎パッキン5によって左右に引っ張られて変形することにより、緩衝体7を圧縮させ、基礎パッキンPの摺動を所定の範囲内で許容するものである。
連結部材8は、第一実施形態においては、図2に示すように、基礎パッキンP、下部材tを貫通する貫通孔9に挿通され、アンカーボルト3と緩衝体7が連結されている。連結部材8は、第一実施形態においては、図2の(a)に示すように、一端をアンカーボルト3の上端と溶接により接合されており、他端をボルトJにより螺合されて緩衝体7と接合されている。
なお、連結部材8は、垂直方向の引張強度が強く、かつ、水平方向に変形するものが好ましい。第一実施形態における連結部材8は、鋼製のワイヤーを用いているが、これに限定されるものではなく、他の素材を用いてもよい。また、アンカーボルト3の上端と連結部材8は、溶接以外の公知の接合方法により接合されていてもよい。
貫通孔9は、連結部材8を挿通させるための孔である。連結部材8は、図2の(a)に示すように、連結部材8の直径よりも大きくなるように形成されている。貫通孔9の形状は、第一実施形態においては円筒状としたが、他の形状であってもよい。
The connecting member 8 connects the anchor bolt 3 and the buffer body 7. The connecting member 8 normally fixes each member of the foundation H, the foundation packing P, and the lower member t in the vertical direction. On the other hand, at the time of an earthquake, the connecting member 8 is pulled left and right by the upper base packing 5 to be deformed, thereby compressing the buffer body 7 and allowing the base packing P to slide within a predetermined range. .
In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the connecting member 8 is inserted into the through hole 9 that penetrates the base packing P and the lower member t, and the anchor bolt 3 and the buffer 7 are connected. In the first embodiment, as shown in FIG. 2A, the connecting member 8 has one end joined to the upper end of the anchor bolt 3 by welding and the other end screwed by the bolt J to provide a shock absorber. 7 is joined.
The connecting member 8 preferably has a high vertical tensile strength and deforms in the horizontal direction. The connection member 8 in the first embodiment uses a steel wire, but is not limited to this, and other materials may be used. Moreover, the upper end of the anchor bolt 3 and the connecting member 8 may be joined by a known joining method other than welding.
The through hole 9 is a hole through which the connecting member 8 is inserted. The connecting member 8 is formed so as to be larger than the diameter of the connecting member 8 as shown in FIG. The shape of the through hole 9 is a cylindrical shape in the first embodiment, but may be another shape.

次に、地震が発生した場合において、免震装置1の動作について説明する。
図3に示すように、水平方向右側に揺れが生じると(矢印20)、上側基礎パッキン5は凹部傾斜面10を摺動して中央よりも右側に移動する。この際、連結部材8も右側に引っ張られると共に、連結部材8が引っ張られた分緩衝体7が圧縮される(矢印21)。即ち、水平方向の揺れ(地震エネルギー)は、緩衝体7を垂直方向に圧縮させることにより吸収される。そして、揺れが収まると、建物Tの自重により凹部傾斜面10及び凸部傾斜面11の傾斜に沿って、スムーズに図2の(a)の状態に復元する。
Next, the operation of the seismic isolation device 1 will be described when an earthquake occurs.
As shown in FIG. 3, when shaking occurs on the right side in the horizontal direction (arrow 20), the upper base packing 5 slides on the concave inclined surface 10 and moves to the right side from the center. At this time, the connecting member 8 is also pulled to the right side, and the buffer body 7 is compressed as much as the connecting member 8 is pulled (arrow 21). That is, horizontal shaking (earthquake energy) is absorbed by compressing the buffer 7 in the vertical direction. When the shaking is settled, the building T smoothly returns to the state shown in FIG. 2A along the inclination of the concave inclined surface 10 and the convex inclined surface 11 due to its own weight.

ここで、図2の(a)の矢印Fに示すように、凹部傾斜面10及び凸部傾斜面11の傾斜方向をFとする。
免震装置1に係る凹部傾斜面10及び凸部傾斜面11は、図2の(b)に示すように、外縁部M,Nから中央下方に向って傾斜する二面の傾斜面から形成されているため、例えば、左右方向(傾斜方向F)の揺れが発生した場合に凹部傾斜面10及び凸部傾斜面11に沿って元の位置に復元することができる。しかし、例えば、前後方向の揺れが発生した場合、1個の免震装置では元の位置に復元することはできない。
従って、第一実施形態においては、図1に示すように、複数の免震装置1,1・・・を用いて、基礎パッキンPの傾斜方向F,F’を直交させることにより、左右方向及び前後方向の揺れに対して建物Tが元の位置に復元できるように免震基礎構造Gを構築している。免震装置1は左右方向、前後方向、斜め方向の揺れに対して柔軟に対応できるように、基礎パッキンPの形状(傾斜方向F)、配置方向、配置位置、配置個数等を適宜設定すればよい。
Here, as indicated by an arrow F in FIG. 2A, the inclination direction of the concave inclined surface 10 and the convex inclined surface 11 is defined as F.
As shown in FIG. 2B, the concave inclined surface 10 and the convex inclined surface 11 according to the seismic isolation device 1 are formed from two inclined surfaces that are inclined downward from the outer edge portions M and N toward the center. Therefore, for example, when a swing in the left-right direction (inclination direction F) occurs, the original position can be restored along the concave inclined surface 10 and the convex inclined surface 11. However, for example, when a shaking in the front-rear direction occurs, it cannot be restored to the original position with one seismic isolation device.
Therefore, in the first embodiment, as shown in FIG. 1, by using a plurality of seismic isolation devices 1, 1... The seismic isolation base structure G is constructed so that the building T can be restored to the original position against the shaking in the longitudinal direction. If the seismic isolation device 1 can flexibly cope with shaking in the left-right direction, the front-rear direction, and the oblique direction, the shape (inclination direction F), the arrangement direction, the arrangement position, the number of arrangements, etc. of the foundation packing P may be appropriately set Good.

以上説明したように、本発明の第一実施形態の免震装置1によれば、基礎Hに固定された下側基礎パッキン4と、下部材tに固定された上側基礎パッキン5を重ね合わせているため、地震が発生すると、両者の基礎パッキンPが接触面で摺動し、地震エネルギーが消費される。これにより、建物Tに伝達する揺れを軽減することができる。また、基礎Hに埋設されるアンカーボルト3と下部材tに設置される緩衝体7とを連結部材8を介して連結していることから、緩衝体7を圧縮させることにより地震エネルギーが吸収される。これにより、建物Tに伝達する地震による揺れをより軽減することができる。また、従来のように、架台を設置する必要がないため、比較的容易に、かつ、安価に設計及び施工を行うことができる。   As explained above, according to the seismic isolation device 1 of the first embodiment of the present invention, the lower base packing 4 fixed to the foundation H and the upper base packing 5 fixed to the lower member t are overlapped. Therefore, when an earthquake occurs, both basic packings P slide on the contact surface, and the earthquake energy is consumed. Thereby, the vibration transmitted to the building T can be reduced. Moreover, since the anchor bolt 3 embedded in the foundation H and the buffer body 7 installed in the lower member t are connected via the connecting member 8, the earthquake energy is absorbed by compressing the buffer body 7. The Thereby, the shake by the earthquake transmitted to the building T can be reduced more. Moreover, since it is not necessary to install a pedestal as in the prior art, design and construction can be performed relatively easily and inexpensively.

また、基礎パッキンPは、中央下方に向って傾斜する凹部傾斜面10及び凸部傾斜面11を有するため、地震が発生して建物Tが移動したとしても、建物Tは自重により凹部傾斜面10に沿ってスムーズに元の位置に復元することができる。   Moreover, since the foundation packing P has the recessed part inclined surface 10 and the convex part inclined surface 11 which incline toward the center downward direction, even if an earthquake generate | occur | produces and the building T moves, the building T is the recessed part inclined surface 10 by dead weight. Can be restored to the original position smoothly.

また、従来技術では、架台及び転がり支承等を設置する分、通常よりも約20cm〜60cm床面の高さが上昇するものであった。しかし、第一実施形態によれば基礎パッキンを2つ重ね合わせるだけであるため、床面の高さの上昇を抑制することができる。
また、従来技術では、建物Tをリフォームする際、架台の構造を考慮しなければならず、リフォームの内容に制約がかかるものであった。しかし、第一実施形態によれば架台を設けないためそのような制約を受けずにリフォームを行うことができる。
In addition, in the prior art, the height of the floor surface is increased by about 20 cm to 60 cm from the normal level due to the installation of the gantry and the rolling support. However, according to the first embodiment, since only two foundation packings are overlapped, an increase in the height of the floor surface can be suppressed.
In the prior art, when the building T is renovated, the structure of the gantry must be taken into consideration, and the content of the renovation is restricted. However, according to the first embodiment, since no pedestal is provided, renovation can be performed without receiving such restrictions.

なお、以上免震装置1の構成について説明したが、図1に示すように、免震装置1と免震装置1’を組み合わせて免震基礎構造Gを構築してもよい。免震装置1’は、図1に示すように、下側基礎パッキン4及び上側基礎パッキン5のみからなり、地震が発生した場合に、両者を摺動させて、地震エネルギーを消費するものである。即ち、免震装置1’のように、アンカーボルト3や連結部材8等(図2参照)垂直方向に固定する部材を必ずしも設けなくてもよい。免震装置1’の詳細な構成は、免震装置1と略同等であるため省略する。   In addition, although the structure of the seismic isolation apparatus 1 was demonstrated above, as shown in FIG. 1, you may construct the base isolation structure G combining the seismic isolation apparatus 1 and the seismic isolation apparatus 1 '. As shown in FIG. 1, the seismic isolation device 1 ′ includes only the lower base packing 4 and the upper base packing 5, and when an earthquake occurs, both are slid to consume earthquake energy. . That is, like the seismic isolation device 1 ′, the anchor bolt 3, the connecting member 8, etc. (see FIG. 2) do not necessarily need to be provided in the vertical direction. The detailed configuration of the seismic isolation device 1 ′ is substantially the same as that of the seismic isolation device 1, and is therefore omitted.

以上、本発明の免震装置1の最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明の趣旨に反しない範囲において、適宜変更が可能である。本発明の他の実施形態を以下に説明する。なお、第一実施形態と同一の部材については、同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。   As mentioned above, although the best embodiment of the seismic isolation apparatus 1 of this invention was described in detail, in the range which is not contrary to the meaning of this invention, it can change suitably. Other embodiments of the present invention are described below. In addition, about the member same as 1st embodiment, the same code | symbol shall be attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図4は、第二実施形態に係る免震装置を示した図であって、(a)は、免震装置の断面図、(b)は、免震装置の平面図である。図5は、第三実施形態に係る免震装置を示した図であって、(a)は、免震装置の断面図、(b)は、免震装置の平面図である。図6は、基礎パッキンの変形例を示した図であって、(a)は、第四実施形態、(b)は、第五実施形態、(c)は、第六実施形態を示した斜視図である。   FIG. 4 is a diagram illustrating the seismic isolation device according to the second embodiment, in which (a) is a cross-sectional view of the seismic isolation device, and (b) is a plan view of the seismic isolation device. FIG. 5 is a view showing the seismic isolation device according to the third embodiment, in which (a) is a cross-sectional view of the seismic isolation device, and (b) is a plan view of the seismic isolation device. FIG. 6 is a view showing a modified example of the basic packing, in which (a) is a fourth embodiment, (b) is a fifth embodiment, and (c) is a perspective view showing a sixth embodiment. FIG.

[第二実施形態]
第二実施形態に係る免震装置31は、図4に示すように、減衰材12が設置されていることを特徴とする。即ち、下側基礎パッキン13は、凹部傾斜面10,10と、下側基礎パッキン13の外縁部Mに凸設された外周部17と、凹部傾斜面10と外周部17とで形成された凹溝部15とからなる。凹溝部15は、上側基礎パッキン14よりも大きい幅で形成されている。これにより、下側基礎パッキン13と上側基礎パッキン14を嵌合させた場合、間隙16が形成され、この間隙16に減衰材12が設置されている。間隙16は、図4の(b)に示すように、上側基礎パッキン14の外周を取り巻くように形成されている。減衰材12は、第二実施形態においては、例えば、発泡樹脂を用いている。
[Second Embodiment]
As shown in FIG. 4, the seismic isolation device 31 according to the second embodiment is characterized in that the damping material 12 is installed. That is, the lower base packing 13 is formed by the concave inclined surfaces 10, 10, the outer peripheral portion 17 protruding from the outer edge portion M of the lower basic packing 13, and the concave inclined surface 10 and the outer peripheral portion 17. The groove portion 15 is formed. The recessed groove portion 15 is formed with a larger width than the upper basic packing 14. Thus, when the lower foundation packing 13 and the upper foundation packing 14 are fitted, a gap 16 is formed, and the damping material 12 is installed in the gap 16. The gap 16 is formed so as to surround the outer periphery of the upper base packing 14 as shown in FIG. In the second embodiment, the damping material 12 uses, for example, a foamed resin.

第二実施形態によれば、どの方向の揺れが生じた場合であっても、減衰材12が上側基礎パッキン14の移動を抑制し、建物Tに伝達する揺れを軽減することができる。
なお、減衰材12は、第二実施形態においては、発泡樹脂を用いるが、これに限定されるものではなく、例えば、天然ゴム、合成ゴム、ウレタン等、揺れを吸収できる素材であればよい。また、緩衝体7と減衰材12は、同じ素材であってもよい。
According to the second embodiment, the damping material 12 can suppress the movement of the upper foundation packing 14 and reduce the vibration transmitted to the building T, regardless of which direction of vibration occurs.
In addition, although the foaming resin is used for the damping material 12 in 2nd embodiment, it is not limited to this, For example, natural rubber, synthetic rubber, urethane, etc. should just be a material which can absorb vibration. Further, the buffer body 7 and the damping material 12 may be the same material.

[第三実施形態]
第三実施形態に係る免震装置41は、図5に示すように、減衰材12を用いている点及び下側基礎パッキン42と上側基礎パッキン43の接触面が平坦である点を特徴とする。
免震装置41は、基礎H、下側基礎パッキン42、上側基礎パッキン43、土台ta、基礎Hに埋設されるアンカーボルト3及びアンカーボルト3と緩衝材7を連結する連結部材8とからなる。緩衝材7は、中央に穴が設けられた板状に形成されており、座金46及びナット47により連結部材8と接合されている。緩衝体7、座金46及びナット47は、土台taの上端をくり貫いたスペースに埋設されている。
また、図5の(a)及び(b)に示すように、下側基礎パッキン42には、上側基礎パッキン43の幅よりも大きく形成された凹溝部48が形成されており、下側基礎パッキン42と上側基礎パッキン43が嵌め合わされることにより、上側基礎パッキン43の外周に形成される間隙49に減衰材12が設置されている。
[Third embodiment]
As shown in FIG. 5, the seismic isolation device 41 according to the third embodiment is characterized in that the damping material 12 is used and the contact surface between the lower base packing 42 and the upper base packing 43 is flat. .
The seismic isolation device 41 includes a foundation H, a lower foundation packing 42, an upper foundation packing 43, a base ta, an anchor bolt 3 embedded in the foundation H, and a connecting member 8 that connects the anchor bolt 3 and the buffer material 7. The buffer material 7 is formed in a plate shape with a hole in the center, and is joined to the connecting member 8 by a washer 46 and a nut 47. The buffer body 7, the washer 46, and the nut 47 are embedded in a space that penetrates the upper end of the base ta.
Further, as shown in FIGS. 5A and 5B, the lower base packing 42 is formed with a concave groove 48 formed larger than the width of the upper base packing 43, and the lower base packing 42 The damping material 12 is installed in the gap 49 formed on the outer periphery of the upper base packing 43 by fitting 42 and the upper base packing 43 together.

これにより、免震装置41は、上側基礎パッキン43の外周に減衰材12が設置されているため、あらゆる方向の揺れに対して建物Tに伝達する揺れを軽減することができる。
また、基礎Hに埋設されるアンカーボルト3と土台taに設置される緩衝体7とを連結部材8を介して連結していることから、水平方向の揺れ(地震エネルギー)を緩衝体7を圧縮させて吸収することができるため、建物Tに伝達する揺れをより軽減することができる。
Thereby, since the damping material 12 is installed in the outer periphery of the upper side foundation packing 43, the seismic isolation apparatus 41 can reduce the vibration transmitted to the building T with respect to the vibration in any direction.
In addition, since the anchor bolt 3 embedded in the foundation H and the buffer body 7 installed on the base ta are connected via the connecting member 8, the buffer body 7 is compressed with horizontal shaking (seismic energy). Therefore, the vibration transmitted to the building T can be further reduced.

[第四実施形態]
第四実施形態に係る免震装置71は、図6の(a)に示すように、平面視円形ですり鉢状を呈する下側基礎パッキン74と、下方に向けて突出し、円錐状を呈する上側基礎パッキン75(基礎パッキンP1)を用いたことを特徴とする。
[Fourth embodiment]
As shown in FIG. 6A, the seismic isolation device 71 according to the fourth embodiment has a lower base packing 74 that has a circular shape in plan view and a lower base packing 74 that protrudes downward and has a conical shape. It is characterized by using packing 75 (base packing P1).

[第五実施形態]
また、第五実施形態に係る免震装置81は、図6の(b)に示すように、平面視矩形であって、下方に向けて四角錐状に突出する上側基礎パッキン85と、上側基礎パッキン85と面接触する下側基礎パッキン84(基礎パッキンP2)を用いたことを特徴とする。
[Fifth embodiment]
In addition, as shown in FIG. 6B, the seismic isolation device 81 according to the fifth embodiment has a rectangular shape in plan view, and an upper foundation packing 85 that protrudes downward in a quadrangular pyramid shape, and an upper foundation. The lower base packing 84 (base packing P2) in surface contact with the packing 85 is used.

[第六実施形態]
また、第六実施形態に係る免震装置91は、図6の(c)に示すように、平面視円形ですり鉢状を呈する下側基礎パッキン94と、球状を呈し下方に向けて突出する上側基礎パッキン95(基礎パッキンP3)を用いたことを特徴とする。
[Sixth embodiment]
In addition, as shown in FIG. 6C, the seismic isolation device 91 according to the sixth embodiment includes a lower base packing 94 having a circular mortar shape in plan view, and an upper side that has a spherical shape and protrudes downward. A basic packing 95 (basic packing P3) is used.

基礎パッキンP1,P2,P3によれば、あらゆる方向の揺れに対して元の位置に復元することができるため、基礎パッキンPの傾斜方向F(図1参照)を考慮することなく、施工することができる。また、第四実施形態乃至第六実施形態に係る下側基礎パッキンを平坦に形成して点接触させるように形成してもよい。   According to the foundation packings P1, P2 and P3, it can be restored to the original position with respect to the shaking in any direction, so that the construction is performed without considering the inclination direction F (see FIG. 1) of the foundation packing P. Can do. Moreover, you may form so that the lower base packing which concerns on 4th embodiment thru | or 6th embodiment may be formed flat, and point contact.

また、第一実施形態に係る免震基礎構造Gは、免震装置1,1・・・及び免震装置1’,1’・・・から構成したが、これに限定されるものではなく、免震基礎構造Gは、1種類の免震装置から構成してもよいし、3種類以上の免震装置を適宜組み合わせて構成してもよい。   Moreover, although the seismic isolation base structure G which concerns on 1st embodiment comprised from the seismic isolation apparatus 1,1 ... and the seismic isolation apparatus 1 ', 1' ..., it is not limited to this, The seismic isolation base structure G may be configured from one type of seismic isolation device, or may be configured by appropriately combining three or more types of seismic isolation devices.

第一実施形態に係る免震基礎構造を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the seismic isolation basic structure which concerns on 1st embodiment. 第一実施形態に係る免震装置を示した図であって、(a)は、斜視図、(b)は、基礎パッキンを示した斜視図である。It is the figure which showed the seismic isolation apparatus which concerns on 1st embodiment, Comprising: (a) is a perspective view, (b) is the perspective view which showed the foundation packing. 第一実施形態に係る免震装置の動作状態を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the operation state of the seismic isolation apparatus which concerns on 1st embodiment. 第二実施形態に係る免震装置を示した図であって、(a)は、免震装置の断面図、(b)は、免震装置の平面図である。It is the figure which showed the seismic isolation apparatus which concerns on 2nd embodiment, Comprising: (a) is sectional drawing of a seismic isolation apparatus, (b) is a top view of a seismic isolation apparatus. 第三実施形態に係る免震装置を示した図であって、(a)は、免震装置の断面図、(b)は、免震装置の平面図である。It is the figure which showed the seismic isolation apparatus which concerns on 3rd embodiment, Comprising: (a) is sectional drawing of a seismic isolation apparatus, (b) is a top view of a seismic isolation apparatus. 基礎パッキンの変形例を示した図であって、(a)は、第四実施形態、(b)は、第五実施形態、(c)は、第六実施形態を示した斜視図である。It is the figure which showed the modification of the foundation packing, Comprising: (a) is 4th embodiment, (b) is 5th embodiment, (c) is the perspective view which showed 6th embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 免震装置
3 アンカーボルト
4 下側基礎パッキン
5 上側基礎パッキン
7 緩衝体
8 連結部材
9 貫通孔
10 凹部傾斜面
11 凸部傾斜面
12 減衰材
15 凹溝部
16 間隙
H 基礎
G 免震基礎構造
M 外縁部
N 外縁部
T 木造建物
t 下部材
ta 土台
tb 床合板
tc 下枠材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Seismic isolation device 3 Anchor bolt 4 Lower side foundation packing 5 Upper side foundation packing 7 Cushioning body 8 Connection member 9 Through-hole 10 Concave inclined surface 11 Convex inclined surface 12 Damping material 15 Concave groove 16 Gap H foundation G Seismic isolation base structure M Outer edge N Outer edge T Wooden building t Lower member ta Foundation tb Floor plywood tc Lower frame material

Claims (3)

建物と基礎の間に介設され、2つの基礎パッキンを上下で重ね合わせた免震装置であって、
前記基礎の上端に固定された下側基礎パッキンと、
前記建物の下部材の下端に固定された上側基礎パッキンと
前記下側基礎パッキンの上面に凹んで設けられ、前記上側基礎パッキンの幅よりも大きく形成された凹溝部と、
この凹溝部と前記上側基礎パッキンが嵌め合わされることによって形成された間隙と、
この間隙に設置される減衰材と、を有し、
前記下側基礎パッキンと前記上側基礎パッキンとが摺動可能に形成されていることを特徴とする免震装置。
A seismic isolation device that is interposed between the building and the foundation, with two foundation packings stacked one above the other.
A lower foundation packing fixed to the upper end of the foundation;
An upper foundation packing fixed to the lower end of the lower member of the building ;
A concave groove provided on the upper surface of the lower basic packing and formed larger than the width of the upper basic packing;
A gap formed by fitting the concave groove and the upper base packing,
A damping material installed in the gap,
The base isolation device, wherein the lower base packing and the upper base packing are formed to be slidable.
前記下側基礎パッキンの上面には、この下側基礎パッキンの外縁部側から略中央下方に向って傾斜する凹部傾斜面が形成され、
前記上側基礎パッキンの下面には、この上側基礎パッキンの外縁部側から略中央下方に向って傾斜する凸部傾斜面が形成され、
前記凹部傾斜面と前記凸部傾斜面とが摺動可能に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の免震装置。
On the upper surface of the lower base packing, a concave inclined surface is formed that is inclined substantially downward from the outer edge side of the lower basic packing toward the center.
On the lower surface of the upper base packing, a convex inclined surface that is inclined substantially downward from the outer edge side of the upper basic packing is formed,
Seismic isolation device according to claim 1, said concave inclined surface and the front Kitotsu portion inclined surface, characterized in that it is formed slidably.
前記基礎に埋設されたアンカーボルトと、
前記下部材に設置された緩衝体と、
前記下側基礎パッキン、前記上側基礎パッキン及び前記下部材を貫通する貫通孔に挿通され、前記アンカーボルトと前記緩衝体を連結する連結部材と、を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の免震装置。
Anchor bolts embedded in the foundation;
A shock absorber installed on the lower member;
The lower foundation gasket is inserted into a through hole passing through the upper foundation packing and the lower member, according to claim 1 or claim characterized in that it has a connecting member for connecting the cushion and the anchor bolt 2. Seismic isolation device according to 2 .
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