JP5493686B2 - Vertical seismic isolation device - Google Patents
Vertical seismic isolation device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5493686B2 JP5493686B2 JP2009240702A JP2009240702A JP5493686B2 JP 5493686 B2 JP5493686 B2 JP 5493686B2 JP 2009240702 A JP2009240702 A JP 2009240702A JP 2009240702 A JP2009240702 A JP 2009240702A JP 5493686 B2 JP5493686 B2 JP 5493686B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vertical
- seismic isolation
- isolation device
- force
- plate member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
本発明は、上下方向の振動を免震する上下免震装置に関する。 The present invention relates to a vertical seismic isolation device that isolates vertical vibrations.
上下免震装置の緩衝バネの剛性を低下することにより弾性支持される免震対象側の固有周期を長周期化する上下免震装置が知られている。このような上下免震装置の免震対象を例えば建物とした場合には、剛性を低下させ柔らかくした緩衝バネにより、人がフロア上を歩行しただけでフロアが揺動する場合があり、居住性が損なわれる。このため、通常時は揺れを防止するために免震対象側をロックし、所定以上の上下加速度が入力されたときに免震対象側のロックを解除する上下免震装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この上下免震装置では、通常時は、免震対象側に設けられ、L字状部材を介して楔状係合部材に支持された圧接部が、支持基礎側に設けられた鉛直摩擦板に圧接されて生じる摩擦力により上下方向の相対移動が阻止されている。また、楔状係合部材も、別の摩擦力により保持されている。そして、地震等によりある程度大きな上下加速度が入力されると、圧接部が押し下げられて鉛直摩擦板から離脱される。このとき、圧接板を支持している楔状係合部材が押し下げられることにより、保持されている摩擦力が無くなるため、楔状係合部材が落下して上下方向の相対移動が許容されるように構成されている。 There is known a vertical seismic isolation device that lengthens the natural period of the seismic isolation target that is elastically supported by reducing the rigidity of the buffer spring of the vertical seismic isolation device. When the seismic isolation target of such a vertical seismic isolation device is, for example, a building, the floor may be swung only by a person walking on the floor due to a buffer spring that has been reduced in rigidity and softened. Is damaged. For this reason, a vertical seismic isolation device is known that normally locks the seismic isolation target side to prevent shaking, and releases the lock on the seismic isolation target side when a vertical acceleration higher than a predetermined value is input ( For example, see Patent Document 1). In this vertical seismic isolation device, normally, the pressure contact portion provided on the seismic isolation target side and supported by the wedge-shaped engagement member via the L-shaped member is pressed against the vertical friction plate provided on the support base side. Thus, the relative movement in the vertical direction is prevented by the generated frictional force. Further, the wedge-shaped engagement member is also held by another frictional force. And if a certain large vertical acceleration is input by an earthquake etc., a press-contact part will be pushed down and it will detach | leave from a vertical friction board. At this time, the wedge-shaped engagement member that supports the pressure contact plate is pushed down, so that the frictional force that is held is lost, so that the wedge-shaped engagement member falls and relative movement in the vertical direction is allowed. Has been.
上記の上下免震装置は、地震等により一度作動すると、楔状係合部材が落下してしまうので、地震等が収まったとしても自動的に作動前の状態に復元することができない。すなわち、上下免震装置が作動した後には、人がフロアを歩行しただけでフロアが揺動する状態となるので、地震等が収まった後には、上下免震装置を復元しなければならないという課題がある。 Since the above-described vertical seismic isolation device once operates due to an earthquake or the like, the wedge-shaped engaging member falls, so even if the earthquake or the like is stopped, it cannot be automatically restored to the state before the operation. In other words, after the vertical seismic isolation device is activated, the floor swings when a person walks on the floor, so that the vertical seismic isolation device must be restored after the earthquake has stopped. There is.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、作動後にも復元作業を必要とせず、繰り返し使用可能な上下免震装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a vertical seismic isolation device that can be used repeatedly without requiring a restoration operation even after operation.
かかる目的を達成するために本発明の上下免震装置は、 下部構造体としての基礎から上部構造体としての建物に伝達される上下方向の振動を免震する上下免震装置であって、
前記上部構造体と前記下部構造体との間に、
前記上部構造体を支持する弾性部材と、
前記上下方向の振動により、所定の大きさの力以下の上下方向の力が作用したときに、前記上部構造体と前記下部構造体との上下方向の相対移動を規制し、
前記上下方向の振動により、所定の大きさの力より大きな上下方向の力が作用したときに、前記上部構造体と前記下部構造体との上下方向の相対移動を許容して前記上下方向の振動を減衰させる摩擦ダンパーと、
が介在されており、
前記建物は、床材と床鉄骨大梁を有し、当該床材と当該床鉄骨大梁の間には上下方向に空隙が設けられており、
前記床鉄骨大梁を跨ぐ門型フレームが、前記基礎から立設されており、
前記摩擦ダンパーは、前記上部構造体に取り付けられた第1板部材と、前記下部構造体に取り付けられ前記第1板部材と対面させて配置される第2板部材と、前記第1板部材と前記第2板部材との前記対面させた部位を互いに付勢した状態で当接させる付勢部材とを有し、
前記摩擦ダンパーは、前記第2板部材が前記門型フレームの上部に支持されて、前記空隙に配置されていることを特徴とする免震装置である。
In order to achieve such an object, the vertical seismic isolation device of the present invention is a vertical seismic isolation device for isolating vertical vibrations transmitted from a foundation as a lower structure to a building as an upper structure,
Between the upper structure and the lower structure,
An elastic member for supporting the upper structure;
When a vertical force equal to or less than a predetermined magnitude is applied due to the vibration in the vertical direction, the relative movement in the vertical direction between the upper structure and the lower structure is restricted,
When the vertical force greater than a predetermined magnitude is applied due to the vertical vibration, the vertical vibration is allowed by allowing the upper structure and the lower structure to move in the vertical direction. A friction damper that damps,
Is intervening ,
The building has a floor material and a floor steel beam, and a gap is provided between the floor material and the floor steel beam in the vertical direction.
A gate-type frame straddling the floor steel beam is erected from the foundation,
The friction damper includes a first plate member attached to the upper structure, a second plate member attached to the lower structure and arranged to face the first plate member, and the first plate member. A biasing member that abuts the facing parts of the second plate member in a state of biasing each other;
The friction damper is a seismic isolation device characterized in that the second plate member is supported on an upper portion of the portal frame and disposed in the gap .
このような上下免震装置によれば、所定の大きさの力以下の上下方向の力が作用したときには、上部構造体と下部構造体との上下方向の相対移動が摩擦ダンパーにより規制されているので、上部構造体が、所定の大きさの力以下の上下方向の力にて揺れることを防止することが可能である。また、所定の大きさの力より大きな上下方向の力が作用したときには、摩擦ダンパーにより上部構造体と下部構造体との上下方向の相対移動が許容されるので、弾性部材により上部構造体への上下方向の振動を免震することが可能である。また、上部構造体と下部構造体との間には摩擦ダンパーが設けられているので、所定の大きさの力より大きな上下方向の力が作用したときには、上下方向の振動を減衰させることが可能である。 According to such a vertical seismic isolation device, when a vertical force less than a predetermined magnitude is applied, the relative movement in the vertical direction between the upper structure and the lower structure is restricted by the friction damper. Therefore, it is possible to prevent the upper structure body from being shaken by a vertical force that is equal to or less than a predetermined magnitude. In addition, when a vertical force greater than a predetermined magnitude is applied, the friction damper allows the upper structure and the lower structure to move relative to each other in the vertical direction. It is possible to isolate the vibration in the vertical direction. In addition, since a friction damper is provided between the upper structure and the lower structure, it is possible to dampen the vibration in the vertical direction when a vertical force greater than a predetermined force is applied. It is.
また、振動が収まり、作用している上下方向の力が、摩擦ダンパーが機能しない最大の摩擦力より小さくなると、上部構造体と下部構造体との相対移動が停止し、上部構造体が下部構造体に摩擦ダンパーを介して保持される。このため、地震等により上下免震装置が作動した後には、振動が収まった状態にて摩擦ダンパーが作動前の状態に復元されており、人が歩くような小さな振動に対して免震せず、次に発生する地震等に備えた状態とすることが可能である。 In addition, when the vibration is reduced and the applied vertical force is smaller than the maximum frictional force at which the friction damper does not function, the relative movement between the upper structure and the lower structure stops, and the upper structure becomes the lower structure. The body is held via a friction damper. For this reason, after the vertical seismic isolation device has been activated due to an earthquake, etc., the friction damper has been restored to its pre-operation state with the vibration subsided. It is possible to prepare for a next earthquake or the like.
かかる上下免震装置であって、前記付勢部材は、前記第1板部材と前記第2板部材とを貫通させた棒ねじに螺合された2つのナットの間にて圧縮された皿ばねであることが望ましい。
このような上下免震装置によれば、摩擦ダンパーは、第1板部材と第2板部材とを貫通させた棒ねじに螺合された2つのナットの間にて圧縮された皿ばねによって付勢力が付勢されるので、コンパクトで、付勢力が設定しやすい摩擦ダンパーを上下免震装置に備えることが可能である。
In such a vertical seismic isolation device, the biasing member is a disc spring compressed between two nuts screwed into a bar screw that penetrates the first plate member and the second plate member. It is desirable that
According to such a vertical seismic isolation device, the friction damper is attached by a disc spring compressed between two nuts screwed into a bar screw that penetrates the first plate member and the second plate member. Since the force is urged, the vertical seismic isolation device can be provided with a friction damper that is compact and easy to set the urging force.
かかる上下免震装置であって、前記皿ばねは、圧縮力の変化に対する付勢力の変化が小さな領域に設定されていることが望ましい。
このような上下免震装置によれば、皿ばねは、圧縮力の変化に対する付勢力の変化が小さな領域に設定されているので、安定した力にて付勢し、ほぼ一定の上下方向の力が作用した際に作動する信頼性の高い上下免震装置を提供することが可能である。
In such a vertical seismic isolation device, it is preferable that the disc spring is set in a region in which a change in biasing force with respect to a change in compression force is small.
According to such a vertical seismic isolation device, the disc spring is set in a region where the change in the biasing force with respect to the change in the compressive force is small. It is possible to provide a highly reliable vertical seismic isolation device that operates when an action occurs.
かかる上下免震装置であって、前記所定の大きさの力は、前記皿ばねの付勢力により前記第1板部材と前記第2板部材との間に作用する静止摩擦力であることが望ましい。
このような上下免震装置によれば、皿ばねの安定した付勢力により得られる安定した静止摩擦力により、所望のタイミングにて作動する信頼性の高い上下免震装置を実現することが可能である。
In such a vertical seismic isolation device, it is preferable that the force of the predetermined magnitude is a static friction force acting between the first plate member and the second plate member by the biasing force of the disc spring. .
According to such a vertical seismic isolation device, it is possible to realize a reliable vertical seismic isolation device that operates at a desired timing by a stable static frictional force obtained by a stable biasing force of a disc spring. is there.
本発明によれば、作動後にも復元作業を必要とせず、繰り返し使用可能な上下免震装置を提供することが可能である。 According to the present invention, it is possible to provide a vertical seismic isolation device that can be used repeatedly without requiring a restoration operation even after operation.
以下、本発明の一実施形態について図を用いて詳細に説明する。
図1は、本実施形態にかかる上下免震装置を備えた建物の床下部分の正面図である。図2は、本発明の上下免震装置の平面図である。図3は、本発明の上下免震装置の側面図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view of a lower floor portion of a building provided with a vertical seismic isolation device according to the present embodiment. FIG. 2 is a plan view of the vertical seismic isolation device of the present invention. FIG. 3 is a side view of the vertical seismic isolation device of the present invention.
本実施形態の上下免震装置10は、下部構造体としての基礎1と上部構造体としての建物2の一部をなす床材3との間に複数箇所に設けられ、H型鋼でなる床鉄骨大梁5の分断された端部同士を連結するように設けられ、床材3が載置されている。以下の説明では、1つの上下免震装置10について説明する。
The vertical
上下免震装置10は、上部構造体としての建物2を支持する弾性部材としての圧縮コイルスプリング12と、圧縮コイルスプリング12の上部に被せられ、分断された床鉄骨大梁5を連結する連結部材14と、基礎1から立設され床鉄骨大梁5を跨ぐように配置された門型フレーム20と、連結部材14と門型フレーム20との間に介在される摩擦ダンパー30と、床鉄骨大梁5の移動を規制するガイド機構40とを有している。
The vertical
圧縮コイルスプリング12は、使用状態の建物2の荷重を複数の上下免震装置10にて分散して支持することができる弾性力を有しており、圧縮コイルスプリング12が連結部材14と基礎1との間に介装された際に、連結部材14及び床鉄骨大梁5と基礎1との間に空隙が形成されるように構成されている。すなわち、建物2の連結部材14及び床鉄骨大梁5より上側の部位は、圧縮コイルスプリング12により支持されている。
The
連結部材14は、平面視ほぼ長方形状をなし、下側が開放された箱状の部材であり、上部に床材3が載置される。箱状をなす連結部材14の内側には、圧縮コイルスプリング12が備えられ、基礎1上に配置された圧縮コイルスプリング12に連結部材14の内側上面が支持されている。また、内側に設けられた圧縮コイルスプリング12を囲むように、長方形状の4辺に相当する位置に設けられた対面する2対の側壁部15、16が設けられており、一対の側壁部15には、分断された床鉄骨大梁5の端部がそれぞれ接合されており、他の一対の側壁部16に床鉄骨小梁6が接合されている。すなわち、床鉄骨大梁5と床鉄骨小梁6は連結部材14を介して直交するように接合されている。
The connecting
門型フレーム20は、間隔を隔てて設けられた2本の円筒鋼管でなる柱部材21と、2本の柱部材21上に架け渡されたH型鋼でなる架構体22とを有している。
The
柱部材21は、上下の端部に鋼板21aが設けられており、鋼板21aと円筒鋼管21bとを繋ぐリブ21cにより補強されている。門型フレーム20は、2本の柱部材21の1本ずつが床鉄骨大梁5の両側に位置するように設けられ、連結部材14と架構体22とがほぼ平行をなすように連結部材14に近づけて配置されている。柱部材21は上端部が床鉄骨大梁5の上面より高い位置となるように構成されており、柱部材21上に架け渡された架構体22の下面22aと床鉄骨大梁5の上面5aとは上下方向に間隔が隔てられている。
The
摩擦ダンパー30は、連結部材14に設けられたプレート17を介して固定された摺動部材31と、架構体22の上部に固定され摺動部材31の両側に配置された2つの押圧部材32と、摺動部材31と2つの押圧部材32とを貫通する棒ねじ35及びこの棒ねじ35の両端からそれぞれ1つずつ螺合される2つのナット36と、棒ねじ35に螺合された2つのナット36の間にて圧縮される付勢部材としての皿ばね33と、を有している。
The
摺動部材31は、ほぼ直角に配置された2つの板部がL字状をなす金属製の部材であり、2つの板部の一方は連結部材14側に固定される座板部31aであり、他方の板部は、第1板部材としての摺動板部31bである。摺動板部31bは、摺動部材31が連結部材14に固定された状態にて床鉄骨大梁5に沿う方向に突出されている。すなわち、摺動板部31bは、連結部材14の床鉄骨大梁5側を向く面とほぼ直角をなしている。摺動板部31bは上下方向に長く配置されるとともに、摺動板部31bを貫通して上下方向に長い長孔31cを有している。
The sliding
押圧部材32も、ほぼ直角に配置された2つの板部がL字状をなす金属製の部材であり、2つの板部の一方は架構体22に固定される座板部32aであり、他方の板部は、第2板部材としての押圧板部32bである。押圧板部32bは、押圧部材32が架構体22に固定された状態にて鉛直方向上方に突出されている。2つの押圧部材32は、押圧板部32bが互いに間隔を隔てて対面し、各々座板部32aが、押圧板部32bが対面している側とは反対側に配置されて架構体22に固定されている。また、押圧板部32bは、架構体22より連結部材14側に突出されており、2枚の押圧板部32bが対面している間に、摺動部材31の摺動板部31bが配置されている。2枚の押圧板部32bには、それぞれ棒ねじ35が貫通される貫通孔32cが設けられている。
The pressing
摩擦ダンパー30は、2枚の押圧板部32b間に摺動板部31bが挿入された状態で、一方の押圧板部32bの貫通孔(不図示)を貫通した棒ねじ35が摺動板部31bの長孔31c及び他方の押圧板部32bの貫通孔(不図示)を貫通し、更に皿ばね33が挿通されて、2つのナット36が棒ねじ35の両端側から螺合されて構成されている。
In the
この摩擦ダンパー30は、ナット36が締め込まれることにより皿ばね33が圧縮され、皿ばね33の弾性力により押圧板部32bが摺動板部31bを両側から押圧している。皿ばね33の弾性力は、例えば建物の使用者等が床を歩く程度の振動では摩擦ダンパー30の摺動板部31bと押圧板部32bとの間にて滑りが生じないような静止摩擦力を備えるべく設定されて、皿ばね33が圧縮されている。
In the
図4は、皿ばねのばね特性を示す図である。図示するように、皿ばね33は、圧縮量が小さい領域ではばね高さの変位量に対する付勢力が大きく変化し、圧縮量が大きい領域ではばね高さの変位量に対する付勢力の変化が小さい特性を有している。このため、摩擦ダンパー30の滑り出すタイミングを安定させるために、本実施形態の皿ばね33は付勢力の変化の小さな領域(図4では、ばね高さがa1〜a2の領域)にて付勢するように圧縮されている。
FIG. 4 is a diagram showing the spring characteristics of the disc spring. As shown in the figure, the
そして、地震等により下部構造体としての基礎1が振動すると、上部構造体としての建物2には、摩擦ダンパー30側と、支持されている圧縮コイルスプリング12側とから振動が伝達される。このとき、地震により上下方向に作用する力が、皿ばね33に付勢されて押圧板部32bと摺動板部31bとの間に作用する静止摩擦力以下の場合には、摩擦ダンパー30はダンパーとして機能せず門型フレーム20と連結部材14及び床鉄骨大梁5とは一体となって振動する。この場合には、圧縮コイルスプリング12による上下免震機能は作用しない。
When the foundation 1 as the lower structure vibrates due to an earthquake or the like, vibration is transmitted to the
また、地震により上下方向に作用する力が、皿ばね33に付勢されて押圧板部32bと摺動板部31bとの間に作用する静止摩擦力より大きい場合には、押圧板部32bと摺動板部31bとが互いに摺動しつつ上下方向に相対移動する。このとき、基礎1から伝達される振動の振動周期が圧縮コイルスプリング12により長周期化されるとともに、振動のエネルギーが摩擦ダンパー30により消費され振動が抑制される。
In addition, when the force acting in the vertical direction due to the earthquake is greater than the static friction force acting between the
すなわち、本上下免震装置10においては、摩擦ダンパー30は、ダンパーとしての機能のみならず、設定された静止摩擦力より大きな上下方向の力が作用したときに、上下方向の免震機構を動作させるトリガーとしての機能も有している。
That is, in the vertical
ガイド機構40は、床鉄骨大梁5から水平方向に突出され、門型フレーム20の柱部材21が貫通されるガイド板41と、床鉄骨大梁5の上方に位置させて門型フレーム20の架構体22の下面に設けられた上ストッパー42と、床鉄骨大梁5の下方に位置させて基礎1に設けられた下ストッパー43と、を有している。
The
図5は、ガイド機構を説明するための平断面図である。図示するように、ガイド板41は、床鉄骨大梁5の上下のフランジ5b間の中央に設けられた中間プレート5dに固定され、床鉄骨大梁5の長手方向と交差する両側にウェブ5cから突出された板部材であり、柱部材21が貫通される孔41aが設けられている。孔41aの内周縁には、柱部材21とガイド板41とを滑らかに相対移動させるためのブッシュ44が設けられるとともに、ブッシュ44と柱部材21との間には僅かな空隙が設けられている。このため、床鉄骨大梁5が水平方向に移動すると、孔41aに設けられたブッシュ44が柱部材21と接触することにより、床鉄骨大梁5の水平方向の移動が規制される。また、床鉄骨大梁5が水平方向に移動したとしても、柱部材21に接触するのはブッシュ44なので、床鉄骨大梁5の上下方向の振動は、ガイド板41により規制されない。このため、摩擦ダンパー30がトリガーとなって門型フレーム20と連結部材14及び床鉄骨大梁5とが上下方向に相対移動する際にも、門型フレーム20と連結部材14及び床鉄骨大梁5との相対移動を阻害しないように構成されている。
FIG. 5 is a plan sectional view for explaining the guide mechanism. As shown in the drawing, the
また、床鉄骨大梁5の上下方向の移動は、門型フレーム20の架構体22の下面22aに設けられた上ストッパー42と、基礎1に設けられた下ストッパー43とによって規制されるように構成されている。すなわち、地震等により床鉄骨大梁5が相対的に上方へ移動した際には上ストッパー42に接触することにより上方への移動が規制され、床鉄骨大梁5が相対的に下方へ移動した際には下ストッパー43に接触することにより下方への移動が規制されるように構成されている。
Further, the vertical movement of the
本実施形態の上下免震装置が備えられた建物2は、建物内を人が歩くような小さな振動に対しては、基礎1と建物2との間にて上下免震装置10は機能せず、摩擦ダンパー30の摺動板部31bと押圧板部32bとの間にて滑りが生じない静止摩擦力より大きな上下方向の力が作用した際に、ガイド機構40にて建物2の変位量が規制されつつ上下免震装置10が機能する。そして、振動が収まり、作用している上下方向の力が、摩擦ダンパー30の摺動板部31bと押圧板部32bとの間にて滑りが生じない静止摩擦力以下になると、建物2と基礎1との相対移動が停止し、建物2が基礎1に摩擦ダンパー30と圧縮コイルスプリング12とを介して保持される。
In the
本実施形態の上下免震装置10によれば、所定の大きさの力、すなわち、摺動板部31bと押圧板部32bとの間にて滑りが生じない静止摩擦力以下の上下方向の力が作用したときには、建物2と基礎1との上下方向の相対移動が摩擦ダンパー30により規制されているので、建物2が、静止摩擦力以下の上下方向の力にて揺れることを防止することが可能である。また、所定の大きさの力より大きな上下方向の力が作用したときには、摩擦ダンパー30により建物2と基礎1との上下方向の相対移動が許容されるので、圧縮コイルスプリング12により建物2への上下方向の振動を免震することが可能である。また、建物2と基礎1との間には摩擦ダンパー30が設けられているので、摺動板部31bと押圧板部32bとの静止摩擦力より大きな上下方向の力が作用したときには、上下方向の振動を減衰させることも可能である。
According to the vertical
また、地震等により上下免震装置10が作動した後であっても、振動が収まり、作用している上下方向の力が、摩擦ダンパー30が機能しない静止摩擦力より小さくなると、建物2と基礎1との相対移動が停止し、建物2が基礎1に摩擦ダンパー30を介して保持される。このため、地震等により上下免震装置10が作動した後には、振動が収まった状態にて摩擦ダンパー30が作動前の状態に復元されており、人が歩くような小さな振動に対しては免震せず、次に発生する地震等に備える状態とすることが可能である。
Moreover, even after the vertical
また、本実施形態の上下免震装置10の摩擦ダンパー30は、摺動部材31の摺動板部31bと押圧部材32の押圧板部32bとを貫通させた棒ねじ35と、棒ねじ35に螺合された2つのナット36と、の間にて圧縮された皿ばね33によって付勢力が付勢されるので、コンパクトで、付勢力が設定しやすい摩擦ダンパー30を上下免震装置10に備えることが可能である。ここで、皿ばね33を圧縮する部材は、棒ねじ35と2つのナット36に限らず、ボルトとナットでも構わない。
Further, the
また、摺動板部31bと押圧板部32bとは、対面させた部位が皿ばね33により互いに付勢されて当接されるので、皿ばね33の付勢力を変更することにより、摺動板部31bと押圧板部32bとの間に所望の静止摩擦力を生じさせるべく設定することが可能である。
Further, since the sliding
さらに、皿ばね33は、圧縮力の変化に対する付勢力の変化が小さな領域に設定されているので、安定した力にて付勢することが可能である。特に、本上下免震装置10のおいては、上下免震装置10を機能させるトリガー装置として摩擦ダンパー30を用いているので、摩擦ダンパー30の付勢力が安定することにより、上下免震装置10が機能するタイミングを安定させることが可能である。このため、より信頼性の高い上下免震装置10を実現することが可能である
また、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。
Furthermore, since the
1 基礎、2 建物、3 床材、5 床鉄骨大梁、
5a 上面、5b フランジ、5c ウェブ、5d 中間プレート、
6 床鉄骨小梁、10 上下免震装置、12 圧縮コイルスプリング、
14 連結部材、15 側壁部、16 側壁部、17 プレート、
20 門型フレーム、21 柱部材、21a 鋼板、21b 円筒鋼管、
21c リブ、22 架構体、22a 下面、30 摩擦ダンパー、
31 摺動部材、31a 座板部、31b 摺動板部、31c 長孔、
32 押圧部材、32a 座板部、32b 押圧板部、32c 貫通孔、
33 皿ばね、35 棒ねじ、36 ナット、40 ガイド機構、
41 ガイド板、41a 孔、42 上ストッパー、43 下ストッパー、
44 ブッシュ
1 foundation, 2 building, 3 flooring, 5 floor steel beam,
5a upper surface, 5b flange, 5c web, 5d intermediate plate,
6 floor steel beam, 10 vertical seismic isolation device, 12 compression coil spring,
14 connecting members, 15 side walls, 16 side walls, 17 plates,
20 portal frame, 21 pillar member, 21a steel plate, 21b cylindrical steel pipe,
21c rib, 22 frame, 22a bottom surface, 30 friction damper,
31 sliding member, 31a seat plate portion, 31b sliding plate portion, 31c long hole,
32 pressing member, 32a seat plate part, 32b pressing plate part, 32c through-hole,
33 disc spring, 35 bar screw, 36 nut, 40 guide mechanism,
41 guide plate, 41a hole, 42 upper stopper, 43 lower stopper,
44 Bush
Claims (4)
前記上部構造体と前記下部構造体との間に、
前記上部構造体を支持する弾性部材と、
前記上下方向の振動により、所定の大きさの力以下の上下方向の力が作用したときに、前記上部構造体と前記下部構造体との上下方向の相対移動を規制し、
前記上下方向の振動により、所定の大きさの力より大きな上下方向の力が作用したときに、前記上部構造体と前記下部構造体との上下方向の相対移動を許容して前記上下方向の振動を減衰させる摩擦ダンパーと、
が介在されており、
前記建物は、床材と床鉄骨大梁を有し、当該床材と当該床鉄骨大梁の間には上下方向に空隙が設けられており、
前記床鉄骨大梁を跨ぐ門型フレームが、前記基礎から立設されており、
前記摩擦ダンパーは、前記上部構造体に取り付けられた第1板部材と、前記下部構造体に取り付けられ前記第1板部材と対面させて配置される第2板部材と、前記第1板部材と前記第2板部材との前記対面させた部位を互いに付勢した状態で当接させる付勢部材とを有し、
前記摩擦ダンパーは、前記第2板部材が前記門型フレームの上部に支持されて、前記空隙に配置されていることを特徴とする上下免震装置。 A vertical seismic isolation device for isolating vertical vibrations transmitted from a foundation as a lower structure to a building as an upper structure,
Between the upper structure and the lower structure,
An elastic member for supporting the upper structure;
When a vertical force equal to or less than a predetermined magnitude is applied due to the vibration in the vertical direction, the relative movement in the vertical direction between the upper structure and the lower structure is restricted,
When the vertical force greater than a predetermined magnitude is applied due to the vertical vibration, the vertical vibration is allowed by allowing the upper structure and the lower structure to move in the vertical direction. A friction damper that damps,
Is intervening ,
The building has a floor material and a floor steel beam, and a gap is provided between the floor material and the floor steel beam in the vertical direction.
A gate-type frame straddling the floor steel beam is erected from the foundation,
The friction damper includes a first plate member attached to the upper structure, a second plate member attached to the lower structure and arranged to face the first plate member, and the first plate member. A biasing member that abuts the facing parts of the second plate member in a state of biasing each other;
The friction damper is a vertical seismic isolation device , wherein the second plate member is supported on an upper portion of the portal frame and disposed in the gap .
前記付勢部材は、前記第1板部材と前記第2板部材とを貫通させた棒ねじに螺合された2つのナットの間にて圧縮された皿ばねであることを特徴とする上下免震装置。 The vertical seismic isolation device according to claim 1 ,
The urging member is a disc spring compressed between two nuts screwed to a bar screw that penetrates the first plate member and the second plate member. Seismic device.
前記皿ばねは、圧縮力の変化に対する付勢力の変化が小さな領域に設定されていることを特徴とする上下免震装置。 The vertical seismic isolation device according to claim 2 ,
The vertical seismic isolation device according to claim 1, wherein the disc spring is set in a region where a change in biasing force with respect to a change in compression force is small.
前記所定の大きさの力は、前記皿ばねの付勢力により前記第1板部材と前記第2板部材との間に作用する静止摩擦力であることを特徴とする上下免震装置。 The vertical seismic isolation device according to claim 2 or claim 3 ,
The vertical seismic isolation device according to claim 1, wherein the force having the predetermined magnitude is a static friction force acting between the first plate member and the second plate member by an urging force of the disc spring.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009240702A JP5493686B2 (en) | 2009-10-19 | 2009-10-19 | Vertical seismic isolation device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009240702A JP5493686B2 (en) | 2009-10-19 | 2009-10-19 | Vertical seismic isolation device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011085248A JP2011085248A (en) | 2011-04-28 |
JP5493686B2 true JP5493686B2 (en) | 2014-05-14 |
Family
ID=44078331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009240702A Expired - Fee Related JP5493686B2 (en) | 2009-10-19 | 2009-10-19 | Vertical seismic isolation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5493686B2 (en) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5891037U (en) * | 1981-12-16 | 1983-06-20 | 横浜ゴム株式会社 | Vibration isolation device for vibration generating machinery |
JPH08210438A (en) * | 1995-02-01 | 1996-08-20 | Nippon Steel Corp | Vibration suppressing device |
JP3733500B2 (en) * | 1997-05-29 | 2006-01-11 | 株式会社竹中工務店 | Base-isolated building on soft ground |
JP3791133B2 (en) * | 1997-07-14 | 2006-06-28 | 株式会社大林組 | Damping structure using a disc spring friction damper |
JP3791132B2 (en) * | 1997-07-14 | 2006-06-28 | 株式会社大林組 | Damping structure using a disc spring friction damper |
JPH11101298A (en) * | 1997-09-30 | 1999-04-13 | Osaka Gas Co Ltd | Trigger device for base isolation structure part |
JP4423697B2 (en) * | 1999-04-06 | 2010-03-03 | 株式会社大林組 | Damping structure for bolted joints |
JP2002364706A (en) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Base isolation device |
JP3954019B2 (en) * | 2003-12-26 | 2007-08-08 | 川口金属工業株式会社 | Friction damper |
-
2009
- 2009-10-19 JP JP2009240702A patent/JP5493686B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011085248A (en) | 2011-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0374304B2 (en) | ||
JP4733997B2 (en) | Damping column base structure and damping structure using the same | |
JP5338611B2 (en) | Vertical seismic isolation device | |
JP5961057B2 (en) | Seismic isolation structure, seismic isolation floor structure and clean room equipped with the same | |
JP5493686B2 (en) | Vertical seismic isolation device | |
JP5385629B2 (en) | Seismic isolation device | |
JP2010185241A (en) | Base-isolating device | |
JP5487874B2 (en) | Vertical seismic isolation device | |
JP5737348B2 (en) | Vertical seismic isolation device | |
JP2008101346A (en) | Aseismic control structure | |
TW201529942A (en) | Seismic isolation structure | |
JP2016094989A (en) | Vibration absorber and building | |
JP4657067B2 (en) | Damping wall panel | |
JPS6114357A (en) | Earthquake dampening floor apparatus | |
JP5917291B2 (en) | Mass damper type damping device | |
JP6303736B2 (en) | Seismic isolation structure and seismic isolation device having the seismic isolation structure | |
JP2016205413A (en) | Seismic isolation structure | |
JP2000045561A (en) | Brace damper | |
JP3888887B2 (en) | Seismic isolation device | |
JP2015221976A (en) | Building vibration control device | |
JPH0259262B2 (en) | ||
JPH10176436A (en) | Damping mechanism, construction of vibration isolation making use thereof and damper | |
JP2017150521A (en) | Seismic isolator | |
JP6949257B1 (en) | Seismic isolation structure | |
JP2541871B2 (en) | Seismic isolation floor structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120920 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130712 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130723 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130902 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140204 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140217 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5493686 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |