JP6389604B2 - 弾性座金とそれを用いた建物基礎構造 - Google Patents
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Description
本発明は、弾性座金と建物基礎構造に係る。特に、積層ゴム支承を用いた建物基礎構造に適した弾性座金に関する。
建築構造物における免震構造や土木構造物における免震構造および水平分散構造に積層ゴム体が用いられる。
積層ゴム体は、圧縮方向に大きな耐力を有し、上部構造体の荷重を支持できる。
一方、積層ゴム体は、引張方向の耐力は、圧縮方向の耐力より小さい。
近年、免震構造は高層建築物やアスペクト比の大きな建築構造物への適用が進められており、それに伴って、積層ゴム体に作用する引張力は大きくなる傾向にある。
積層ゴム体は、圧縮方向に大きな耐力を有し、上部構造体の荷重を支持できる。
一方、積層ゴム体は、引張方向の耐力は、圧縮方向の耐力より小さい。
近年、免震構造は高層建築物やアスペクト比の大きな建築構造物への適用が進められており、それに伴って、積層ゴム体に作用する引張力は大きくなる傾向にある。
積層ゴム体に作用する引張力を緩和する手段として、積層ゴム支承の取付フランジを弾性座金を挟んでボルトで結合することが提案されている。
この様にすると、積層ゴム支承に引張方向の力が作用したときに、弾性座金を圧縮し、積層ゴム体に作用する引張力を緩和する。
この様にすると、積層ゴム支承に引張方向の力が作用したときに、弾性座金を圧縮し、積層ゴム体に作用する引張力を緩和する。
ところで、上記の弾性座金には以下の不具合点があった。
弾性座金が圧縮した際に弾性座金の一部がボルトと干渉することがある。
弾性座金の構造が複雑になると、コストアップの原因になる。
弾性座金が座金とゴムを組み合わせたものの場合、ゴムが座金の縁部に干渉する恐れが有る。
弾性座金の変形が限界を越えてしまうと、 積層ゴム体に過大な引張力が作用する恐れがある。
弾性座金が圧縮した際に弾性座金の一部がボルトと干渉することがある。
弾性座金の構造が複雑になると、コストアップの原因になる。
弾性座金が座金とゴムを組み合わせたものの場合、ゴムが座金の縁部に干渉する恐れが有る。
弾性座金の変形が限界を越えてしまうと、 積層ゴム体に過大な引張力が作用する恐れがある。
本発明は以上に述べた不具合に鑑み案出されたもので、簡易な構造で所望の機能を発揮する弾性座金とそれを用いた建物基礎構造とを提供しようとする。
上記目的を達成するため、本発明に係る取付面に固定される直径Ｄのボルトに付けて用いられ最大定格力により弾性域内で押し潰される弾性座金を、取付面の側を下側とボルトの自由端の側を上側と呼称し、金属製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ第一板状部材と、弾性材料製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり前記寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ弾性部材と、を備え、前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に前記弾性部材の上面と前記第一板状部材の下面とが接して、最大定格力で押し潰されたときに前記弾性部材の前記貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らない、ものとする。
上記本発明の構成により、取付面の側を下側とボルトの自由端の側を上側と呼称し、第一板状部材が、金属製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ。弾性部材が、弾性材料製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり前記寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ。前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に前記弾性部材の上面と前記第一板状部材の下面とが接する。最大定格力で押し潰されたときに前記弾性部材の前記貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らない。
その結果、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
その結果、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
以下に、本発明の実施形態に係る弾性座金を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
また、本発明の実施形態に係る弾性座金は、前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて前記第一板状部材の下面と前記弾性部材の上面とが接着される。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて前記第一板状部材の下面と前記弾性部材の上面とが接着する。
その結果、弾性部材の貫通孔の中心にボルトが配置され、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて前記第一板状部材の下面と前記弾性部材の上面とが接着する。
その結果、弾性部材の貫通孔の中心にボルトが配置され、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、本発明の実施形態に係る弾性座金は、前記第一板状部材の下面が前記仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記第一板状部材の下面が前記仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成する。
その結果、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記第一板状部材の下面が前記仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成する。
その結果、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、本発明の実施形態に係る弾性座金は、前記第一板状部材の下面が前記仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記第一板状部材の下面が前記仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成する。
その結果、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記第一板状部材の下面が前記仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成する。
その結果、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、本発明の実施形態に係る弾性座金は、前記弾性部材を仮に前記仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記弾性部材を仮に前記仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
その結果、押し潰す力が増すにつれて断面積の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、弾性部材の上面の側が、第一板状部材の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材の縁部に触れて損傷するのを抑制できる。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記弾性部材を仮に前記仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
その結果、押し潰す力が増すにつれて断面積の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、弾性部材の上面の側が、第一板状部材の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材の縁部に触れて損傷するのを抑制できる。
また、本発明の実施形態に係る弾性座金は、前記弾性部材を仮に前記仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の前記貫通孔の壁から半径方向に延びる外形まで寸法である半径方向寸法が円周方向に一様であり、該半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記弾性部材を仮に前記仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の前記貫通孔の壁から半径方向に延びる外形まで寸法である半径方向寸法が円周方向に一様であり、該半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
その結果、押し潰す力が増すにつれて半径方向寸法の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、弾性部材の上面の側が、第一板状部材の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材の縁部に触れて損傷するのを抑制できる。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記弾性部材を仮に前記仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の前記貫通孔の壁から半径方向に延びる外形まで寸法である半径方向寸法が円周方向に一様であり、該半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
その結果、押し潰す力が増すにつれて半径方向寸法の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、弾性部材の上面の側が、第一板状部材の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材の縁部に触れて損傷するのを抑制できる。
また、本発明の実施形態に係る弾性座金は、前記第一板状部材の外周部の形状が前記第一板状部材と前記弾性部材とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の形状となる。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記第一板状部材の外周部の形状が前記第一板状部材と前記弾性部材とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の形状となる。
その結果、最大定格力を越えて押し潰されるときに第一板状部材の外周部が塑性変形して積層ゴム体に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記第一板状部材の外周部の形状が前記第一板状部材と前記弾性部材とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の形状となる。
その結果、最大定格力を越えて押し潰されるときに第一板状部材の外周部が塑性変形して積層ゴム体に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、本発明の実施形態に係る弾性座金は、前記第一板状部材の外周部の厚みが前記第一板状部材と前記弾性部材とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の厚みになっている。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記第一板状部材の外周部の厚みが前記第一板状部材と前記弾性部材とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の厚みになる。
その結果、最大定格力を越えて押し潰されるときに第一板状部材の外周部が塑性変形して積層ゴム体に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記第一板状部材の外周部の厚みが前記第一板状部材と前記弾性部材とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の厚みになる。
その結果、最大定格力を越えて押し潰されるときに第一板状部材の外周部が塑性変形して積層ゴム体に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、本発明の実施形態に係る弾性座金は、金属製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ第二板状部材と、を備え、前記第二板状部材の上面が前記第二貫通孔の仮想の中心軸である仮想第二中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、第二板状部材が、金属製の部材であってボルトを挿入可能な寸法Ｄより大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもち、前記第二板状部材の上面が前記第二貫通孔の仮想の中心軸である仮想第二中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成する。
その結果、弾性部材が押し潰されたときに、弾性部材が貫通孔の側へ膨らむのを抑制し、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
上記本発明に係る実施形態の構成により、第二板状部材が、金属製の部材であってボルトを挿入可能な寸法Ｄより大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもち、前記第二板状部材の上面が前記第二貫通孔の仮想の中心軸である仮想第二中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成する。
その結果、弾性部材が押し潰されたときに、弾性部材が貫通孔の側へ膨らむのを抑制し、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、本発明の実施形態に係る弾性座金は、前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて前記弾性部材の上面に形成された凹凸部と前記第一板状部材の下面に形成された凹凸部が嵌合する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて前記弾性部材の上面に形成された凹凸部と前記第一板状部材の下面に形成された凹凸部が嵌合する。
その結果、弾性部材の貫通孔の中心にボルトが配置され、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて前記弾性部材の上面に形成された凹凸部と前記第一板状部材の下面に形成された凹凸部が嵌合する。
その結果、弾性部材の貫通孔の中心にボルトが配置され、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
上記目的を達成するため、本発明に係る建物基礎に据え付けられる建物基礎構造を、ボルトと、上記のうちの一つの前記弾性座金と、上下一対の取付フランジと積層ゴム体とを有し上下一対の取付面の間に設けられる積層ゴム支承と、を備え、前記弾性座金を前記積層ゴム支承の取付フランジの上に重ね、前記ボルトが前記弾性座金の前記貫通孔と積層ゴム支承の取付フランジに形成されたボルト穴とを貫いて取付面に固定され、前記弾性座金はボルトの捻じ込み作用により最大定格力を下回る力である設定定格力で押しつぶされる構造とする。
上記本発明の構成により、積層ゴム支承が上下一対の取付フランジと積層ゴム体とを有し上下一対の取付面との間に設けられる。上記のうちの一つの前記弾性座金を前記積層ゴム支承の取付フランジの上に重ねる。前記ボルトが前記弾性座金の前記貫通孔と積層ゴム支承の取付フランジに形成されたボルト穴とを貫いて取付面Ｓにネジ固定される。前記弾性座金はボルトの捻じ込み作用により最大定格力を下回る力である設定定格力で押しつぶされる。
その結果、前記積層ゴム支承に引張方向の力が作用したときに、前記積層ゴム体に過大な引張力が作用するのを抑制できる。
その結果、前記積層ゴム支承に引張方向の力が作用したときに、前記積層ゴム体に過大な引張力が作用するのを抑制できる。
以上説明したように、本発明に係る弾性座金は、その構成により、以下の効果を有する。
寸法Ｄより大きな直径の貫通孔をもつ弾性部材の上面に寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔をもつ金属製の第一板状部材の下面を、前記第一貫通孔の仮想第一中心軸と前記貫通孔の前記仮想中心軸とを一致させて接し、最大定格力で押し潰されたときに前記貫通孔の最小寸法が直径Ｄより下回らない様にしたので、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記第一板状部材の下面と前記弾性部材の上面とが接着される様にしたので、ボルトの中心軸と仮想中心軸とが一致し、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記第一板状部材の下面が中心側から外側へ移るにつれて上方へ移る輪郭を持ち、弾性部材が押し潰されたときに、弾性部材が貫通孔の側へ膨らむことを抑制したので、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記第一板状部材の下面が中心側から外側へ移るにつれて所定の曲率で上方へ移る輪郭を持ち、弾性部材が押し潰されたときに弾性部材が貫通孔の側へ膨らむことを抑制したので、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記弾性部材の断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる様にしたので、押し潰す力が増すにつれて断面積の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、弾性部材の上面の側が第一板状部材の周囲の側に膨らんで、第一板状部材の縁部に触れて損傷するのを抑制できる。
また、前記弾性部材の円周方向に一様な半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる様にしたので、押し潰す力が増すにつれて半径方向寸法の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、弾性部材の上面の側が第一板状部材の周囲の側に膨らんで、第一板状部材の縁部に触れて損傷するのを抑制できる。
また、前記第一板状部材の外周部の形状が最大定格力を越えて押し潰されるときに塑性変形する程度の形状になる様にしたので、最大定格力を越えて押し潰されるときに外周部が塑性変形して積層ゴム体に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、前記第一板状部材の外周部の厚みが最大定格力を越えて押し潰されるときに塑性変形する程度の厚みになる様にしたので、最大定格力を越えて押し潰されるときに外周部が塑性変形して積層ゴム体に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、前記第二板状部材の上面が中心側から外側へ移るにつれて下方へ移る輪郭を持ち
弾性部材が押し潰された時に弾性部材が貫通孔の側へ膨らむのを抑制したので、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記弾性部材の上面に形成された凹凸部と前記第一板状部材の下面に形成された凹凸部が嵌合する様にしたので、ボルトの中心軸と仮想中心軸とが一致し、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
寸法Ｄより大きな直径の貫通孔をもつ弾性部材の上面に寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔をもつ金属製の第一板状部材の下面を、前記第一貫通孔の仮想第一中心軸と前記貫通孔の前記仮想中心軸とを一致させて接し、最大定格力で押し潰されたときに前記貫通孔の最小寸法が直径Ｄより下回らない様にしたので、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記第一板状部材の下面と前記弾性部材の上面とが接着される様にしたので、ボルトの中心軸と仮想中心軸とが一致し、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記第一板状部材の下面が中心側から外側へ移るにつれて上方へ移る輪郭を持ち、弾性部材が押し潰されたときに、弾性部材が貫通孔の側へ膨らむことを抑制したので、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記第一板状部材の下面が中心側から外側へ移るにつれて所定の曲率で上方へ移る輪郭を持ち、弾性部材が押し潰されたときに弾性部材が貫通孔の側へ膨らむことを抑制したので、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記弾性部材の断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる様にしたので、押し潰す力が増すにつれて断面積の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、弾性部材の上面の側が第一板状部材の周囲の側に膨らんで、第一板状部材の縁部に触れて損傷するのを抑制できる。
また、前記弾性部材の円周方向に一様な半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる様にしたので、押し潰す力が増すにつれて半径方向寸法の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、弾性部材の上面の側が第一板状部材の周囲の側に膨らんで、第一板状部材の縁部に触れて損傷するのを抑制できる。
また、前記第一板状部材の外周部の形状が最大定格力を越えて押し潰されるときに塑性変形する程度の形状になる様にしたので、最大定格力を越えて押し潰されるときに外周部が塑性変形して積層ゴム体に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、前記第一板状部材の外周部の厚みが最大定格力を越えて押し潰されるときに塑性変形する程度の厚みになる様にしたので、最大定格力を越えて押し潰されるときに外周部が塑性変形して積層ゴム体に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、前記第二板状部材の上面が中心側から外側へ移るにつれて下方へ移る輪郭を持ち
弾性部材が押し潰された時に弾性部材が貫通孔の側へ膨らむのを抑制したので、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、前記弾性部材の上面に形成された凹凸部と前記第一板状部材の下面に形成された凹凸部が嵌合する様にしたので、ボルトの中心軸と仮想中心軸とが一致し、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
以上説明したように、本発明に係る建物基礎構造は、その構成により、以下の効果を有する。
上記のうちのひとつの弾性座金を前記積層ゴム支承の取付フランジの上に重ね、ボルトが前記弾性座金の前記貫通孔と積層ゴム支承の取付フランジに形成されたボルト穴とを貫いてネジ止めされ、ボルトの捻じ込みにより前記設定定格力で前記弾性座金を押しつぶす様にしたので、前記積層ゴム支承に引張方向の力が作用したときに、前記積層ゴム体に過大な引張力が作用するのを抑制できる。
その結果、簡易な構造で所望の機能を発揮する弾性座金とそれを用いた建物基礎構造とを提供できる。
上記のうちのひとつの弾性座金を前記積層ゴム支承の取付フランジの上に重ね、ボルトが前記弾性座金の前記貫通孔と積層ゴム支承の取付フランジに形成されたボルト穴とを貫いてネジ止めされ、ボルトの捻じ込みにより前記設定定格力で前記弾性座金を押しつぶす様にしたので、前記積層ゴム支承に引張方向の力が作用したときに、前記積層ゴム体に過大な引張力が作用するのを抑制できる。
その結果、簡易な構造で所望の機能を発揮する弾性座金とそれを用いた建物基礎構造とを提供できる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
最初に、本発明の実施形態に係る弾性座金とそれを用いた建物基礎構造を、図を基に、説明する
図１は、本発明の実施形態に係る建物基礎構造をもつ建物の概念図である。図２は、本発明の実施形態に係る建物基礎構造の概念図である。
図１は、本発明の実施形態に係る建物基礎構造をもつ建物の概念図である。図２は、本発明の実施形態に係る建物基礎構造の概念図である。
建物基礎構造は、建物の基礎構造である。
複数の建物基礎構造が、建物の底部と基礎との間に設けられる。
図１は、複数の建物基礎構造が建物の底部と基礎との間に設けられる様子を示す。
建物基礎構造は、弾性座金１００とボルト２００と積層ゴム支承３００とで構成される。
建物基礎構造は、複数の弾性座金１００と複数のボルト２００と積層ゴム支承３００とで構成されてもよい。
積層ゴム支承３００は、上下一対の取付面Ｓの間に設けられる。
上の取付面Ｓは、建物の底部に設けられる構造部材の下面である。
下の取付面Ｓは、基礎の上に設けられる構造部材の上面である。
積層ゴム支承３００は、上下一対の取付フランジ３１０と積層ゴム体３２０とで構成される。
積層ゴム体３２０が、上下一対の取付フランジ３１０に挟まれる。
複数の建物基礎構造が、建物の底部と基礎との間に設けられる。
図１は、複数の建物基礎構造が建物の底部と基礎との間に設けられる様子を示す。
建物基礎構造は、弾性座金１００とボルト２００と積層ゴム支承３００とで構成される。
建物基礎構造は、複数の弾性座金１００と複数のボルト２００と積層ゴム支承３００とで構成されてもよい。
積層ゴム支承３００は、上下一対の取付面Ｓの間に設けられる。
上の取付面Ｓは、建物の底部に設けられる構造部材の下面である。
下の取付面Ｓは、基礎の上に設けられる構造部材の上面である。
積層ゴム支承３００は、上下一対の取付フランジ３１０と積層ゴム体３２０とで構成される。
積層ゴム体３２０が、上下一対の取付フランジ３１０に挟まれる。
弾性座金１００を積層ゴム支承３００の取付フランジ３１０の上に重ねる。
ボルト２００が弾性座金１００の貫通孔と積層ゴム支承３００の取付フランジ３１０に形成されたボルト穴とを貫いて取付面Ｓに固定される。
ボルト２００が弾性座金１００の貫通孔と積層ゴム支承３００の取付フランジ３１０に形成されたボルト穴とを貫いて取付面にネジ固定されてもよい。
ボルト２００が弾性座金１００の貫通孔と積層ゴム支承３００の取付フランジ３１０に形成されたボルト穴とを貫いて取付面Ｓに固定される。
ボルト２００が弾性座金１００の貫通孔と積層ゴム支承３００の取付フランジ３１０に形成されたボルト穴とを貫いて取付面にネジ固定されてもよい。
弾性座金１００をボルト２００の捻じ込み作用により最大定格力を下回る力である設定定格力で押す。
この様にすると、積層ゴム支承３００に引張方向の力が作用したときに、弾性座金１００が弾性変形し、積層ゴム体に作用する引張力が大きくなるのを抑制できる。
以下に、本発明の実施形態にかかる弾性座金１００を、詳述する。
本発明の実施形態にかかる弾性座金１００は、取付面に固定される直径Ｄのボルト２００に付けて用いられ最大定格力により弾性域内で押し潰されるものである。
以下、説明の便宜のために、取付面の側を下側とボルト２００の自由端の側を上側と呼称する。
本発明の実施形態にかかる弾性座金１００は、取付面に固定される直径Ｄのボルト２００に付けて用いられ最大定格力により弾性域内で押し潰されるものである。
以下、説明の便宜のために、取付面の側を下側とボルト２００の自由端の側を上側と呼称する。
弾性座金１００は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とで構成される。
弾性座金１００は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０と第二板状部材１３０とで構成されてもよい。
弾性座金１００は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０と第二板状部材１３０とで構成されてもよい。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつものである。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより極めて僅かに大きな直径の第一貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもってもよい。
第一板状部材１１０は、下面を弾性部材１２０の上面に接して用いられる。
金属製は、鉄製であってもよい。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより極めて僅かに大きな直径の第一貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもってもよい。
第一板状部材１１０は、下面を弾性部材１２０の上面に接して用いられる。
金属製は、鉄製であってもよい。
弾性部材１２０は、弾性材料製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつものである。
弾性材料製は、ゴム製であってもよい。
弾性材料製は、ゴム製であってもよい。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつものである。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより極めて僅かに大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつものであってもよい。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより極めて僅かに大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつものであってもよい。
第二板状部材１３０は、取付面Ｓに設置した取付フランジ３１０の上面に接し、上面を弾性部材１２０の下面に接して用いられる。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材１２０の上面と第一板状部材１１０の下面とが接する。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材１２０の上面と第一板状部材１１０の下面とが接して位置決めされてもよい。
最大定格力で押し潰されたときに弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らない。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材１２０の上面と第一板状部材１１０の下面とが接して位置決めされてもよい。
最大定格力で押し潰されたときに弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らない。
貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着されてもよい。
第一板状部材１１０の下面が仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
弾性部材１２０の上面が仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
第一板状部材１１０の下面が、全周にわたって一様に、仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
弾性部材１２０の上面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されるときに、貫通孔の側へ膨らむのを抑制できる。
弾性部材１２０の上面が仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
第一板状部材１１０の下面が、全周にわたって一様に、仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
弾性部材１２０の上面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されるときに、貫通孔の側へ膨らむのを抑制できる。
第一板状部材１１０の下面が仮想第一中心軸の上の仮想の頂点から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で上方へ移る様になった円錐状の輪郭の一部を形成してもよい。
弾性部材１２０の上面が仮想中心軸の上の仮想の頂点から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で上方へ移る様になった円錐状の輪郭の一部を形成してもよい。
第一板状部材１１０の下面が、全周にわたって一様に、仮想第一中心軸の上の仮想の頂点から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で上方へ移る様になった円錐状の輪郭の一部を形成してもよい。
弾性部材１２０の上面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の上の仮想の頂点から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で上方へ移る様になった円錐状の輪郭の一部を形成してもよい。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されるときに、貫通孔の側へ膨らむのを抑制できる。
弾性部材１２０の上面が仮想中心軸の上の仮想の頂点から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で上方へ移る様になった円錐状の輪郭の一部を形成してもよい。
第一板状部材１１０の下面が、全周にわたって一様に、仮想第一中心軸の上の仮想の頂点から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で上方へ移る様になった円錐状の輪郭の一部を形成してもよい。
弾性部材１２０の上面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の上の仮想の頂点から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で上方へ移る様になった円錐状の輪郭の一部を形成してもよい。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されるときに、貫通孔の側へ膨らむのを抑制できる。
第一板状部材１１０の下面が仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
弾性部材１２０の上面が仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
第一板状部材１１０の下面が、全周にわたって一様に、仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
弾性部材１２０の上面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されるときに、貫通孔の側へ膨らむのを抑制できる。
弾性部材１２０の上面が仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
第一板状部材１１０の下面が、全周にわたって一様に、仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
弾性部材１２０の上面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されるときに、貫通孔の側へ膨らむのを抑制できる。
弾性部材１２０を仮に仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなってもよい。
弾性部材１２０を仮に仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の貫通孔の壁から半径方向に延びる外形まで寸法である半径方向寸法が円周方向に一様であり、半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなってもよい。
弾性部材１２０の貫通孔が一定の直径をもつ孔であり、弾性部材１２０の外形の直径が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなってもよい。
第一板状部材１１０の外周部の形状が、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の形状になっていてもよい。
第一板状部材１１０の外周部の厚みが、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の厚みになっていてもよい。
第二板状部材の上面が仮想第二中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
弾性部材１２０の下面が仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で下方へ移る様になった仮想の輪郭の一部を形成してもよい。
第二板状部材の上面が、全周にわたって一様に、仮想第二中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
弾性部材１２０の下面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で下方へ移る様になった仮想の輪郭の一部を形成してもよい。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されるときに、貫通孔の側へ膨らむのを抑制できる。
弾性部材１２０の下面が仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で下方へ移る様になった仮想の輪郭の一部を形成してもよい。
第二板状部材の上面が、全周にわたって一様に、仮想第二中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成してもよい。
弾性部材１２０の下面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の変化量で下方へ移る様になった仮想の輪郭の一部を形成してもよい。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されるときに、貫通孔の側へ膨らむのを抑制できる。
以下に、本発明の第一乃至六の実施形態にかかる弾性座金の具体例を、図を基に、各々に説明する。
図３は、本発明の第一の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図４は、本発明の第二の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図５は、本発明の第三の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図６は、本発明の第四の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図７は、本発明の第五の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図８は、本発明の第六の実施形態に係る弾性座金の断面図である。図９は、本発明の第六の実施形態に係る弾性座金の作用図である。
図３は、本発明の第一の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図４は、本発明の第二の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図５は、本発明の第三の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図６は、本発明の第四の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図７は、本発明の第五の実施形態に係る弾性座金の断面図と作用図である。図８は、本発明の第六の実施形態に係る弾性座金の断面図である。図９は、本発明の第六の実施形態に係る弾性座金の作用図である。
本発明の第一の実施形態にかかる弾性座金は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とで構成される。
ボルトが、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材１２０の上面と第一板状部材の下面とが接して、弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着される。
最大定格力で押し潰されたときに弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないために、弾性部材１２０の貫通孔の直径が所定の値をもつ。
ボルトが、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材１２０の上面と第一板状部材の下面とが接して、弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着される。
最大定格力で押し潰されたときに弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないために、弾性部材１２０の貫通孔の直径が所定の値をもつ。
図３（Ａ）は、ボルト２００を捻じ込んで、捻じ込み作用により弾性座金１００を設定定格力で押し潰した状態を示す。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図３（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金がさらに圧縮される。
弾性座金を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材１２０とか干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図３（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金がさらに圧縮される。
弾性座金を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材１２０とか干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
本発明の第二の実施形態にかかる弾性座金は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とで構成される。
ボルト２００が、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて、第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着されてもよい。
第一板状部材１１０の下面が、全周にわたって一様に、仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成する。
弾性部材１２０の上面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成する。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されたときに弾性部材１２０が貫通孔の側に膨らむことを抑制できる。
ボルト２００が、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて、第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着されてもよい。
第一板状部材１１０の下面が、全周にわたって一様に、仮想第一中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて所定の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成する。
弾性部材１２０の上面が、全周にわたって一様に、仮想中心軸の側から周囲の側へ移るにつれて同一の曲率で曲って上方へ移る様になった輪郭を形成する。
その結果、弾性部材１２０が押し潰されたときに弾性部材１２０が貫通孔の側に膨らむことを抑制できる。
図４（Ａ）は、 ボルト２００を捻じ込んで、捻じ込み作用により弾性座金１００を設定定格力で押し潰した状態を示す。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図４（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金がさらに圧縮される。
弾性座金を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０が周囲へ弾性変形して弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図４（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金がさらに圧縮される。
弾性座金を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０が周囲へ弾性変形して弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
本発明の第三の実施形態にかかる弾性座金は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とで構成される。
ボルト２００が、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着される。
弾性部材１２０を仮に仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
弾性部材１２０を仮に仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の貫通孔の壁から半径方向に延びる外形まで寸法である半径方向寸法が円周方向に一様であり、該半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
例えば、貫通孔の直径が上面から下面に移るにしたがって連続的に大きく、外形の直径が上面から下面に移るに従って連続的に小さくなる円筒状の形状である。
ボルト２００が、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着される。
弾性部材１２０を仮に仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
弾性部材１２０を仮に仮想中心軸に直交する平面で切ったときの断面の貫通孔の壁から半径方向に延びる外形まで寸法である半径方向寸法が円周方向に一様であり、該半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる。
例えば、貫通孔の直径が上面から下面に移るにしたがって連続的に大きく、外形の直径が上面から下面に移るに従って連続的に小さくなる円筒状の形状である。
図５（Ａ）は、 ボルト２００を捻じ込んで、捻じ込み作用により弾性座金１００を設定定格力で押し潰した状態を示す。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図５（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承３００に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金１００がさらに圧縮される。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０が下面の側から弾性変形するので、弾性部材１２０の上面の側が第一板状部材１１０の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材１１０の縁部に触れて損傷することを抑制できる。
図５（Ｃ）は、弾性部材１２０を押し潰す力がさらに大きくなった状態を示す。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図５（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承３００に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金１００がさらに圧縮される。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０が下面の側から弾性変形するので、弾性部材１２０の上面の側が第一板状部材１１０の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材１１０の縁部に触れて損傷することを抑制できる。
図５（Ｃ）は、弾性部材１２０を押し潰す力がさらに大きくなった状態を示す。
本発明の第四の実施形態にかかる弾性座金は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とで構成される。
ボルトが、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着される。
第一板状部材１１０の外周部の厚みが、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の厚みになっている。
ボルトが、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着される。
第一板状部材１１０の外周部の厚みが、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とを重ねて最大定格力を越えて押し潰すときに塑性変形する程度の厚みになっている。
図６（Ａ）は、ボルト２００を捻じ込んで、捻じ込み作用により弾性座金１００を設定定格力で押し潰した状態を示す。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図６（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金１００がさらに圧縮される。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
図６（Ｃ）は、弾性部材１２０を押し潰す力がさらに大きくなった状態を示す。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を上回ると、第一板状部材１１０の外周部が塑性変形し、上方へ変形する。
弾性部材１２０がはみ出て、弾性部材１２０の反力が小さくなる。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図６（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金１００がさらに圧縮される。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
図６（Ｃ）は、弾性部材１２０を押し潰す力がさらに大きくなった状態を示す。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を上回ると、第一板状部材１１０の外周部が塑性変形し、上方へ変形する。
弾性部材１２０がはみ出て、弾性部材１２０の反力が小さくなる。
第五の実施形態にかかる弾性部材は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０と第二板状部材１３０とで構成される。
ボルト２００が、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもってもよい。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材１２０の上面と第一板状部材１１０の下面とが接して、弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着される。
第二板状部材１３０の上面が仮想中心軸の側から外側に移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成して、弾性部材１２０が押し潰されたときに、弾性部材１２０が貫通孔の側に膨らむことを抑制する。
第二板状部材１３０の上面が仮想中心軸の上の仮想の一点から外側に移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった仮想の輪郭の一部を形成して、弾性部材１２０が押し潰されたときに、弾性部材１２０が貫通孔の側に膨らむことを抑制してもよい。
弾性部材１２０の下面が仮想中心軸の側から外側に移るにつれて同一の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成する。
弾性部材１２０の下面が仮想中心軸の上の仮想の一点から外側に移るにつれて同一の変化量で下方へ移る様になった仮想の輪郭の一部を形成してもよい。
ボルト２００が、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもってもよい。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材１２０の上面と第一板状部材１１０の下面とが接して、弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着される。
第二板状部材１３０の上面が仮想中心軸の側から外側に移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成して、弾性部材１２０が押し潰されたときに、弾性部材１２０が貫通孔の側に膨らむことを抑制する。
第二板状部材１３０の上面が仮想中心軸の上の仮想の一点から外側に移るにつれて所定の変化量で下方へ移る様になった仮想の輪郭の一部を形成して、弾性部材１２０が押し潰されたときに、弾性部材１２０が貫通孔の側に膨らむことを抑制してもよい。
弾性部材１２０の下面が仮想中心軸の側から外側に移るにつれて同一の変化量で下方へ移る様になった輪郭を形成する。
弾性部材１２０の下面が仮想中心軸の上の仮想の一点から外側に移るにつれて同一の変化量で下方へ移る様になった仮想の輪郭の一部を形成してもよい。
図７（Ａ）は、 ボルト２００を捻じ込んで、捻じ込み作用により弾性座金１００を設定定格力で押し潰した状態を示す。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図７（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金１００がさらに圧縮される。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０が周囲へ弾性変形して弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、弾性部材１２０が安定して圧縮される。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図７（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金１００がさらに圧縮される。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０が周囲へ弾性変形して弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、弾性部材１２０が安定して圧縮される。
第六の実施形態にかかる弾性座金は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０とで構成される。
第六の実施形態にかかる弾性座金は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０と第二板状部材１３０とで構成されてもよい。
ボルト２００が、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもってもよい。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する。
第六の実施形態にかかる弾性座金は、第一板状部材１１０と弾性部材１２０と第二板状部材１３０とで構成されてもよい。
ボルト２００が、六角ボルトであり、先端の雄ねじ部を取付面Ｓにネジ固定される。
第一板状部材１１０は、金属製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と一定の直径をもつ円筒状の側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
弾性部材１２０は、ゴム製の部材であってボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と平面状の上面と平面状の下面とで囲まれる形状をもつ。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ。
第二板状部材１３０は、金属製の部材であって、ボルト２００を上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第二貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもってもよい。
弾性部材１２０の貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と第一板状部材１１０の第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とを一致させて、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する。
例えば、第一板状部材１１０の下面に貫通孔を連続的または断続的に囲う突起または溝でできた凹凸部が形成され、弾性部材の上面に貫通孔を連続的または断続的に囲う突起または溝でできた凹凸部が形成され、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する。
図８は、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する例を示す。
図８の上図が、第一板状部材１１０の下面に形成された半円形状の輪郭をもつ溝に円形断面の環状部材が嵌まって下方に突起する半円状の断面をもつ凹凸部を形成され、弾性部材１２０の上面に半円の輪郭をもつ溝でできた凹凸部が形成され、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する様子を示す。
図８の中図は、第一板状部材１１０の下面に半円形状の溝でできた凹凸部が形成され、弾性部材１２０の上面に上方に突起する半円状の断面をもつ凹凸部が形成され、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する様子を示す。
図８の下図は、第一板状部材１１０の下面に下方に突起する半円状の断面をもつ凹凸部が形成され、弾性部材１２０の上面に半円状の輪郭をもつ溝でできた凹凸部が形成され、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する様子を示す。
図８の上図が、第一板状部材１１０の下面に形成された半円形状の輪郭をもつ溝に円形断面の環状部材が嵌まって下方に突起する半円状の断面をもつ凹凸部を形成され、弾性部材１２０の上面に半円の輪郭をもつ溝でできた凹凸部が形成され、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する様子を示す。
図８の中図は、第一板状部材１１０の下面に半円形状の溝でできた凹凸部が形成され、弾性部材１２０の上面に上方に突起する半円状の断面をもつ凹凸部が形成され、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する様子を示す。
図８の下図は、第一板状部材１１０の下面に下方に突起する半円状の断面をもつ凹凸部が形成され、弾性部材１２０の上面に半円状の輪郭をもつ溝でできた凹凸部が形成され、第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部と弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部とが嵌合する様子を示す。
図９（Ａ）は、ボルト２００を捻じ込んで、捻じ込み作用により弾性座金１００を設定定格力で押し潰した状態を示す。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図９（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金１００がさらに圧縮される。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０が周囲へ弾性変形して弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、弾性部材１２０が安定して圧縮される。
設定定格力は最大定格力を下回る力である。
図９（Ｂ）は、地震等が発生したときに積層ゴム支承に引張方向の力が作用し、取付フランジ３１０が取付面Ｓから浮いた状態を示す。
弾性座金１００がさらに圧縮される。
弾性座金１００を押し潰す力が最大定格力を下回る間は、弾性部材１２０が周囲へ弾性変形して弾性部材１２０の貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らないので、ボルト２００が弾性部材１２０に接触せず、弾性部材１２０が安定して圧縮される。
以下に、本発明の実施形態にかかる弾性座金の特性を、図を基に、説明する。
図１０は、本発明の実施形態に係る弾性座金の特性図である。
図１０中の（１）は、許容範囲内の変形に対して安定な性能を発揮し、積層ゴム支承に作用する引張力を十分に緩和するとともに、弾性座金が損傷することなく繰り返し使用できる状態を示す。
図１０中の（２）は、変形が許容範囲を越える領域に入り、弾性部材を構成するゴム体のハードニングにより剛性が大きくなり、免震層の浮上り変形を抑制する状態を示す。
図１０中の（３）は、さらに変形が進み、積層ゴム支承に許容範囲を越える引張力が作用する恐れのある領域に入り、弾性部材の板状部材が降伏し、剛性が低下し、積層ゴム支承を守る状態を示す。
図１０中の（４）は、さらに変形が進み、弾性部材を構成するゴム体が完全に押し潰されて、ボルトの頭部が積層ゴム支承の取付フランジに接触し、それ以降の引張力を積層ゴム支承が負担し、建物の倒壊を防ぐ。
図１０は、本発明の実施形態に係る弾性座金の特性図である。
図１０中の（１）は、許容範囲内の変形に対して安定な性能を発揮し、積層ゴム支承に作用する引張力を十分に緩和するとともに、弾性座金が損傷することなく繰り返し使用できる状態を示す。
図１０中の（２）は、変形が許容範囲を越える領域に入り、弾性部材を構成するゴム体のハードニングにより剛性が大きくなり、免震層の浮上り変形を抑制する状態を示す。
図１０中の（３）は、さらに変形が進み、積層ゴム支承に許容範囲を越える引張力が作用する恐れのある領域に入り、弾性部材の板状部材が降伏し、剛性が低下し、積層ゴム支承を守る状態を示す。
図１０中の（４）は、さらに変形が進み、弾性部材を構成するゴム体が完全に押し潰されて、ボルトの頭部が積層ゴム支承の取付フランジに接触し、それ以降の引張力を積層ゴム支承が負担し、建物の倒壊を防ぐ。
以上説明したように、本発明の実施形態に係る弾性座金は、その構成により、以下の効果を有する。
寸法Ｄより大きな直径の貫通孔をもつ弾性部材１２０の上面に寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔をもつ金属製の第一板状部材１１０の下面を、第一貫通孔の仮想第一中心軸と貫通孔の仮想中心軸とを一致させて接して、ボルトの中心軸と貫通孔の中心軸が一致する様にし、最大定格力で押し潰されたときに貫通孔の最小寸法が直径Ｄより下回らない様にしたので、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
また、第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着されて仮想中心軸と仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材の上面と第一板状部材の下面とが接する様にしたので、ボルトの中心軸と貫通孔の中心軸とが一致し、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
また、第一板状部材１１０の下面が中心側から外側へ移るにつれて上方へ移る輪郭を持ち仮想中心軸と仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材の上面と第一板状部材の下面とを接したので、弾性部材が押し潰されたときに、弾性部材が貫通孔の側へ膨らむのを抑止し、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
また、第一板状部材１１０の下面が中心側から外側へ移るにつれて所定の曲率で上方へ移る輪郭を持つ様にしたので、弾性部材が押し潰されたときに、弾性部材が貫通孔の側へ膨らむのを抑止し、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
また、弾性部材１２０の断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる様にしたので、押し潰す力が増すにつれて断面積の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、最大定格力で押し潰されたときに、弾性部材の上面の側が第一板状部材１１０の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材１１０の縁部に触れて損傷するのを抑制される。
また、弾性部材１２０の円周方向に一様な半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる様にしたので、押し潰す力が増すにつれて半径方向寸法の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、最大定格力で押し潰されたときに、弾性部材の上面の側が第一板状部材１１０の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材１１０の縁部に触れて損傷するのを抑制される。
また、第一板状部材１１０の外周部の形状が最大定格力を越えて押し潰されるときに塑性変形する程度の形状になる様にしたので、最大定格力を越えて押し潰されるときに第一板状部材１１０の外周部が塑性変形して積層ゴム体３２０に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、第一板状部材１１０の外周部の厚みが最大定格力を越えて押し潰されるときに塑性変形する程度の厚みになる様にしたので、最大定格力を越えて押し潰されるときに第一板状部材１１０の外周部が塑性変形して積層ゴム体３２０に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、第二板状部材１３０の上面が中心側から外側へ移るにつれて下方へ移る輪郭を持つ様にし、弾性部材が押し潰されるときに、弾性部材１２０が貫通孔の側に膨らむのを抑制したので、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部と第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部が嵌合する様にしたので、ボルトの中心軸と仮想中心軸とが一致し、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
寸法Ｄより大きな直径の貫通孔をもつ弾性部材１２０の上面に寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔をもつ金属製の第一板状部材１１０の下面を、第一貫通孔の仮想第一中心軸と貫通孔の仮想中心軸とを一致させて接して、ボルトの中心軸と貫通孔の中心軸が一致する様にし、最大定格力で押し潰されたときに貫通孔の最小寸法が直径Ｄより下回らない様にしたので、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
また、第一板状部材１１０の下面と弾性部材１２０の上面とが接着されて仮想中心軸と仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材の上面と第一板状部材の下面とが接する様にしたので、ボルトの中心軸と貫通孔の中心軸とが一致し、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
また、第一板状部材１１０の下面が中心側から外側へ移るにつれて上方へ移る輪郭を持ち仮想中心軸と仮想第一中心軸とが一致してずれない様に弾性部材の上面と第一板状部材の下面とを接したので、弾性部材が押し潰されたときに、弾性部材が貫通孔の側へ膨らむのを抑止し、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
また、第一板状部材１１０の下面が中心側から外側へ移るにつれて所定の曲率で上方へ移る輪郭を持つ様にしたので、弾性部材が押し潰されたときに、弾性部材が貫通孔の側へ膨らむのを抑止し、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とが干渉せずに弾性部材１２０が安定して圧縮される。
また、弾性部材１２０の断面の面積が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる様にしたので、押し潰す力が増すにつれて断面積の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、最大定格力で押し潰されたときに、弾性部材の上面の側が第一板状部材１１０の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材１１０の縁部に触れて損傷するのを抑制される。
また、弾性部材１２０の円周方向に一様な半径方向寸法が上面から下面に移るにしたがって連続的または段階的に小さくなる様にしたので、押し潰す力が増すにつれて半径方向寸法の小さな下面の側から膨らんで押し潰され、最大定格力で押し潰されたときに、弾性部材の上面の側が第一板状部材１１０の周囲の側へ膨らんで、第一板状部材１１０の縁部に触れて損傷するのを抑制される。
また、第一板状部材１１０の外周部の形状が最大定格力を越えて押し潰されるときに塑性変形する程度の形状になる様にしたので、最大定格力を越えて押し潰されるときに第一板状部材１１０の外周部が塑性変形して積層ゴム体３２０に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、第一板状部材１１０の外周部の厚みが最大定格力を越えて押し潰されるときに塑性変形する程度の厚みになる様にしたので、最大定格力を越えて押し潰されるときに第一板状部材１１０の外周部が塑性変形して積層ゴム体３２０に作用する引張力が過大になるのを抑制できる。
また、第二板状部材１３０の上面が中心側から外側へ移るにつれて下方へ移る輪郭を持つ様にし、弾性部材が押し潰されるときに、弾性部材１２０が貫通孔の側に膨らむのを抑制したので、最大定格力で押し潰されたときにボルト２００と弾性部材１２０とか干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
また、弾性部材１２０の上面に形成された凹凸部と第一板状部材１１０の下面に形成された凹凸部が嵌合する様にしたので、ボルトの中心軸と仮想中心軸とが一致し、最大定格力で押し潰されたときにボルトと弾性部材とが干渉せずに弾性部材が安定して圧縮される。
以上説明したように、本発明の実施形態に係る建物基礎構造は、その構成により、以下の効果を有する。
上記のうちのひとつの弾性座金１００を積層ゴム支承３００の取付フランジ３１０の上に重ね、ボルト２００が弾性座金１００の貫通孔と積層ゴム支承３００の取付フランジに形成されたボルト穴とを貫いてネジ止めされ、ボルトの捻じ込みにより設定定格力で弾性座金を押し潰す様にしたので、積層ゴム支承３００に引張方向の力が作用したときに、積層ゴム体３２０に過大な引張力が作用するのを抑制できる。
上記のうちのひとつの弾性座金１００を積層ゴム支承３００の取付フランジ３１０の上に重ね、ボルト２００が弾性座金１００の貫通孔と積層ゴム支承３００の取付フランジに形成されたボルト穴とを貫いてネジ止めされ、ボルトの捻じ込みにより設定定格力で弾性座金を押し潰す様にしたので、積層ゴム支承３００に引張方向の力が作用したときに、積層ゴム体３２０に過大な引張力が作用するのを抑制できる。
本発明は以上に述べた実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。
ボルトは、六角ボルトであるとして説明したが、これに限定されない。例えば。ボルトが頭のないものであって、ナットがねじ込まれたものでもよい。
弾性部材の材料は、ゴムとして説明したが、これに限定されない。弾性特性をもつ樹脂でもよい。
ボルトは、六角ボルトであるとして説明したが、これに限定されない。例えば。ボルトが頭のないものであって、ナットがねじ込まれたものでもよい。
弾性部材の材料は、ゴムとして説明したが、これに限定されない。弾性特性をもつ樹脂でもよい。
Ｓ 取付面
１００ 弾性座金
１１０ 第一板状部材
１２０ 弾性部材
１３０ 第二板状部材
２００ ボルト
３００ 積層ゴム支承
３１０ 取付フランジ
３２０ 積層ゴム体
１００ 弾性座金
１１０ 第一板状部材
１２０ 弾性部材
１３０ 第二板状部材
２００ ボルト
３００ 積層ゴム支承
３１０ 取付フランジ
３２０ 積層ゴム体
Claims (6)
- 取付面に固定される直径Ｄのボルトに付けて用いられ弾性域内で押し潰されて固定されて使用される弾性座金であって、
取付面の側を下側とボルトの自由端の側を上側と呼称し、
金属製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ第一板状部材と、
弾性材料製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり前記寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ弾性部材と、
を備え、
前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に前記弾性部材の上面と前記第一板状部材の下面とが接して、
固定されたときに前記弾性部材の前記貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らず、
固定されたときの前記弾性部材の形状は、上から見て前記弾性部材の側面の輪郭が円形であり、前記貫通孔の直径が前記上面から前記下面に移るにしたがって大きくなり、前記側面の直径が前記上面から前記下面に移るにしたがって小さくなり、
前記ボルトの自由端の側が上方で、前記ボルトを捻じ込まれる前記取付面の側が下方であり、前記第一板状部材の下方の面と前記弾性部材の下方より半径方向の幅が大きな上方の面とが接着される、
ことを特徴とする弾性座金。 - 環状の形状をもつ部材である環状部材と、
を備え、
前記第一板状部材の下面に環状の溝が形成され、
前記弾性部材の上面に環状の溝が形成され、
固定されたときに前記環状部材が前記第一板状部材の下面に形成される環状の溝と前記弾性部材の上面に形成される環状の溝とが嵌まり、
前記環状部材が前記第一板状部材及び前記弾性部材から分離可能な別部品である、
ことを特徴とする請求項１に記載の弾性座金。 - 前記ボルトの自由端の側にボルト頭またはボルトにねじ込まれるナットの何方か一方が設けられ、
前記第一板状部材は、固定されたときに平たい形状であり、固定されたときよりも一定の大きな力で押し潰されると、ボルト頭またはナットの何方か一方に当たる箇所は平たい形状を維持し、平たい形状を維持した箇所の外周部が前記弾性部材を圧縮する圧縮力と大きさが同じで力の向きが反対の反力により持ち上げられて塑性変形する様になった、
ことを特徴とする請求項２に記載の弾性座金。 - 取付面に固定される直径Ｄのボルトに付けて用いられ弾性域内で押し潰されて固定されて使用される弾性座金であって、
取付面の側を下側とボルトの自由端の側を上側と呼称し、
金属製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ第一板状部材と、
弾性材料製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり前記寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ弾性部材と、
環状の形状をもつ部材である環状部材と、
を備え、
前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に前記弾性部材の上面と前記第一板状部材の下面とが接して、
固定されたときに前記弾性部材の前記貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らず、
前記第一板状部材の下面に環状の溝が形成され、
前記弾性部材の上面に環状の溝が形成され、
固定されたときに前記環状部材が前記第一板状部材の下面に形成される環状の溝と前記弾性部材の上面に形成される環状の溝とが嵌まり、
前記環状部材が前記第一板状部材及び前記弾性部材から分離可能な別部品である、
ことを特徴とする弾性座金。 - 取付面に固定される直径Ｄのボルトに付けて用いられ弾性域内で押し潰されて固定されて使用される弾性座金であって、
取付面の側を下側とボルトの自由端の側を上側と呼称し、
金属製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり寸法Ｄより僅かに大きな直径の第一貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ第一板状部材と、
弾性材料製の部材であって前記ボルトを上下方向に挿入可能であり前記寸法Ｄより大きな直径をもつ貫通孔と側面と上面と下面とで囲まれる形状をもつ弾性部材と、
を備え、
前記貫通孔の仮想の中心軸である仮想中心軸と前記第一貫通孔の仮想の中心軸である仮想第一中心軸とが一致してずれない様に前記弾性部材の上面と前記第一板状部材の下面とが接して、
固定されたときに前記弾性部材の前記貫通孔の直径の最小寸法が直径Ｄを下回らず、
前記ボルトの自由端の側にボルト頭またはボルトにねじ込まれるナットの何方か一方が設けられ、
前記第一板状部材は、固定されたときに平たい形状であり、固定されたときよりも一定の大きな力で押し潰されると、ボルト頭またはナットの何方か一方に当たる箇所は平たい形状を維持し、平たい形状を維持した箇所の外周部が前記弾性部材を圧縮する圧縮力と大きさが同じで力の向きが反対の反力により持ち上げられて塑性変形する様になった、
ことを特徴とする弾性座金。 - 建物基礎に据え付けられる建物基礎構造であって、
ボルトと、
請求項１乃至請求項５のうちの一つの弾性座金と、
上下一対の取付フランジと積層ゴム体とを有し上下一対の取付面の間に設けられる積層ゴム支承と、
を備え、
前記弾性座金を前記積層ゴム支承の取付フランジの上に重ね、
前記ボルトが前記弾性座金の前記貫通孔と積層ゴム支承の取付フランジに形成されたボルト穴とを貫いて取付面に固定され、
固定されると前記弾性座金はボルトの捻じ込み作用により押しつぶされる、
ことを特徴とする建物基礎構造。
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| JP2013253255A JP6389604B2 (ja) | 2013-12-06 | 2013-12-06 | 弾性座金とそれを用いた建物基礎構造 |
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