JPH11223240A - 免震装置の設置方法及び設置構造 - Google Patents

免震装置の設置方法及び設置構造

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JPH11223240A
JPH11223240A JP2483698A JP2483698A JPH11223240A JP H11223240 A JPH11223240 A JP H11223240A JP 2483698 A JP2483698 A JP 2483698A JP 2483698 A JP2483698 A JP 2483698A JP H11223240 A JPH11223240 A JP H11223240A
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JP
Japan
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seismic isolation
isolation device
face plate
foundation beam
concave portion
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JP2483698A
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English (en)
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Yoshihide Uchiyama
義英 内山
Nobuyoshi Murai
信義 村井
Toshiyuki Tanaka
利幸 田中
Kazuichi Kusakabe
一一 日下部
Kazumi Yamane
一三 山根
Masafumi Yamamoto
雅史 山本
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Takenaka Komuten Co Ltd
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Takenaka Komuten Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 建物や橋、塔等のいわゆる構造物の免震手段
として設置される免震装置の設置方法及び設置構造の技
術分野に属し、更に云えば、免震装置に極力曲げを与え
ない設置方法及び設置構造を提供する。 【解決手段】構造物と免震装置の面板との間に、構造物
の曲げ変形を吸収・緩和する緩衝材を介在させて接合す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、建物や橋、塔等
のいわゆる構造物の免震手段として設置される免震装置
の設置方法及び設置構造の技術分野に属し、更に云え
ば、免震装置に極力曲げを与えない設置方法及び設置構
造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、建物や橋、塔等の構造物を免震化
する目的で設置された免震装置には、地震力を受けて揺
れる構造物によって曲げを与えられている。ドーナツ型
の鋼板とゴムシートとを交互に重ね合わせ相互に貼り合
わせて柱状に積層された所謂積層ゴムと呼ばれる免震装
置の場合、曲げに起因する引張り力により鋼板とゴムシ
ートが剥離する虞がある。また、転がり支承のような機
械式の免震装置では、曲げが作用すると転動体等に局所
的な荷重が付加され、作動不良の原因となる虞がある。
従って、免震装置(積層ゴム、転がり支承等)には、出
来るだけ地震を受けた建物の曲げ変形を吸収・緩和して
過大な曲げを与えない構造の実施が切望される。このニ
ーズに応えた技術として、免震装置に直接接合される
梁等の径を大きくすることより強剛としたり、免震装
置の上下にスラブを設置したりした、免震装置の設置方
法及び設置構造がある。
【0003】
【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
、に記載した技術は、費用が非常に嵩むほか、建物
中間階での免震(中間層免震)、柱頭での免震あるいは
軟弱地盤地域で不同沈下を生じる可能性のある建物での
免震の実施が施工上大変困難であるという問題があっ
た。
【0004】したがって、本発明の目的は、構造物と免
震装置の面板との間に、構造物の曲げ変形を吸収・緩和
する緩衝材を介在させることにより、構造物の曲げ変形
を吸収・緩和して、免震装置に極力、曲げを与えないよ
うにした免震装置の設置方法及び設置構造を提供するこ
とである。本発明の更なる目的は、中間層免震、柱頭で
の免震あるいは軟弱地盤地域で不同沈下を生じる可能性
のある建物での免震の実施が容易に実現可能で、且つ施
工上簡便で経済性が高い免震装置の設置方法及び設置構
造を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決するための手段として、請求項1の発明に係る免震装
置の設置方法は、構造物と免震装置の面板との間に、構
造物の曲げ変形を吸収・緩和する緩衝材を介在させて接
合することを特徴とする。
【0006】請求項2に記載した発明に係る免震装置の
設置構造は、免震装置の面板に凹部又は凸部が設けられ
ていること、構造物の前記免震装置との接合部位に前記
面板の凹部又は凸部に嵌まり合う凸部又は凹部が設けら
れていること、前記凹部内に鉛又は鉛合金等の延性の大
きな緩衝材が充填されていること、免震装置と構造物
は、前記緩衝材を介在させた凹部と凸部とを嵌め合わせ
て構造物の曲げ変形の吸収・緩和を許容可能に接合され
ていること、をそれぞれ特徴とする。
【0007】請求項3に記載した発明に係る免震装置の
設置構造は、構造物の免震装置との接合部位に同免震装
置の面板が嵌まり込む凹部が設けられていること、前記
凹部内に鉛又は鉛合金等の延性の大きな緩衝材が充填さ
れていること、免震装置と構造物は、前記凹部に緩衝材
を介在させた上で構造物の曲げ変形の吸収・緩和を許容
可能に接合されていること、をそれぞれ特徴とする。
【0008】請求項4に記載した発明に係る免震装置の
設置構造は、請求項2に記載した凸部の外周面に、凹部
に充填した緩衝材を密封するリングシールが装着されて
いることを特徴とする。請求項5に記載した発明に係る
免震装置の設置構造は、請求項3に記載した面板の外周
面に、凹部に充填した緩衝材を密封するリングシールが
装着されていることを特徴とする。
【0009】請求項6に記載した発明に係る免震装置の
設置構造は、請求項2又は3に記載した構造物と免震装
置の面板とは引き抜きに抵抗するボルトで接合されてい
ることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態及び実施例】以下に、図面した本発
明の実施形態及び実施例を説明する。図1は、請求項1
及び請求項2に記載した免震装置1の設置方法及び設置
構造の一例を示している。基礎6に設けた免震装置取付
け用のペデスタル6aの上に略水平に設置された免震装
置1は、その上部面板2に凹部2aが上向きに設けられ
ている。免震構造物の基礎梁5の前記免震装置1との接
合部位には、前記上部面板2の凹部2aへ密接に嵌まり
合う形状、大きさの凸部5aが下向きに突設されてい
る。前記上部面板2の凹部2a内には、鉛又は鉛合金等
の延性の大きな緩衝材4が充填され、前記免震装置1と
基礎梁5は、前記緩衝材4を介在させた上部面板2の凹
部2aと基礎梁5の凸部5aとを嵌め合わせ、同基礎梁
5の曲げ変形の吸収・緩和を許容可能に接合されてい
る。即ち、前記凹部2aと凸部5aを嵌め合わせた場合
に基礎梁5と上部面板2との間に若干の水平隙間7a及
び垂直隙間7bを確保すべく、基礎梁5の凸部5aの突
設高さと外径、上部面板2の凹部2aの凹み深さと内
径、及び充填される緩衝材4の厚さとの設計、調整が図
られている。また、前記基礎梁5の凸部5aの外周面に
は、前記上部面板2の凹部2aに充填した緩衝材4を密
封するリングシール8が装着されている。
【0011】なお、免震装置1は図示例では所謂積層ゴ
ムで実施されるが、これに限定されるものではない。ま
た、免震装置1の上下に接合される基礎梁5やペデスタ
ル6もこれに限定されるものではなく、柱と梁、橋台と
桁等、所謂構造物であれば様々な組み合わせで実施でき
る。即ち、建物中間階での免震(中間層免震)や柱頭で
の免震等にも好適に実施できるのである。因みに、以下
に説明する実施例についても同様の技術的思想とする。
【0012】以上のように構成された免震装置1の設置
構造によれば、緩衝材4が密封状態とされているため、
緩衝材4の体積はリングシール8により密封されて常に
一定を保つから、基礎梁5からの大きな載荷重が作用し
ても同基礎梁5が沈下することなく支持する。しかし、
緩衝材4として使用された所謂鉛材は、降伏点が低いた
め、基礎梁5の曲げモーメントが作用すると直ちに塑性
化して密封状態の中で流動するため、地震等を受けた前
記基礎梁5の曲げ変形に対する抵抗が小さく、同曲げ変
形を吸収・緩和する。その結果、免震装置1に過大な曲
げが与えられることは無い。勿論、前記した建物中間階
での免震(中間層免震)や柱頭での免震等でのじっしに
おいても同様の作用効果を期待できる。
【0013】なお、基礎梁5からの圧縮力がさほど大き
くなく、緩衝材4の弾性変形で基礎梁5の曲げ変形を十
分吸収できる場合は、緩衝材4を密封状態とする必要は
なく、リングシール8は不要である。また、免震構造物
に作用する引張り力やせん断力に対する抵抗が必要な場
合は、鎖線で示したように、基礎梁5と免震装置1の上
部面板2とを引き抜きに抵抗するボルト10で接合す
る。
【0014】図2は、請求項1及び請求項3に記載した
免震装置1の設置方法及び設置構造の一例を示してい
る。免震構造物の基礎梁に凹部を設け、その凹部に直
接、免震装置の面板を嵌め合んで接合することが主な特
徴である。以下、具体的に説明する。基礎6に設けた免
震装置取付け用のペデスタル6aの上に免震装置1が略
水平に設置されている。免震構造物の基礎梁5の前記免
震装置1との接合部位には、免震装置1の上部面板2が
密接に嵌まり込む形状、深さの凹部5bが下向きに設け
られている。前記凹部5b内には、鉛又は鉛合金等の延
性の大きな緩衝材4が充填され、前記免震装置1と基礎
梁5は、前記凹部5bに緩衝材4を介在させた上で基礎
梁5の曲げ変形の吸収・緩和を許容可能に接合されてい
る。即ち、前記凹部5bに上部面板2を嵌め合んだ場合
に、基礎梁5と上部面板2との間に若干の垂直隙間7b
を確保すべく、基礎梁5の凹部5bの凹み深さと内径、
上部面板2の外径、及び充填される緩衝材4の厚さとの
設計、調整が図られている。また、前記免震装置1の上
部面板2の外周面には、前記基礎梁5の凹部5bに充填
した緩衝材4を密封するリングシール8が装着されてい
る。
【0015】以上のように構成された免震装置1の設置
構造も、前記図1に説明した設置構造と同様の作用効果
が期待できる。勿論、基礎梁5からの圧縮力がさほど大
きくなく、緩衝材4の弾性変形で基礎梁5の曲げ変形を
十分吸収できる場合は、緩衝材4を密封状態とする必要
はなく、リングシール8は不要である。また、免震構造
物に作用する引張り力やせん断力に対する抵抗が必要な
場合は、鎖線で示したように、基礎梁5と免震装置1の
上部面板2とを引き抜きに抵抗するボルト10で緩衝材
4を貫通して接合することもできる。
【0016】その他の実施例として、図3に示したよう
に、前記図1に示した実施例とは逆に、免震装置1の上
部面板2に凸部2bを設け、基礎梁5に凹部5bを設け
て実施しても良く、同様の作用効果を期待できる。ま
た、図4、図5及び図6に示したように、前記図1、図
2及び図3をそれぞれ正反対に倒立させたような構成で
実施することも可能であり、この場合にも同様の作用効
果を期待できる。更に、図7に示したように、構造物
9、9と、免震装置1の面板2、3との間の両側に緩衝
材4を介在させて実施することもできる。
【0017】
【本発明が奏する効果】本発明に係る免震装置の設置方
法及び免震装置の設置構造によれば、構造物と免震装置
の面板との間に、建物躯体の曲げ変形を吸収・緩和する
緩衝材を介在させて実施するので、建物躯体の支持力を
維持しつつ構造物の曲げ変形を吸収・緩和し、免震装置
に極力、曲げを与えることはない。したがって、免震装
置本来の機能を恒久的に維持することができる。
【0018】また、建物躯体と免震装置の間に緩衝材を
介在させるだけで実施できるので、中間層免震や柱頭で
の免震、不同沈下対策等が容易に実現可能となり、施工
上簡便で経済性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る免震装置の設置構造の実施例を示
した正面図である。
【図2】本発明に係る免震装置の設置構造の異なる実施
例を示した正面図である。
【図3】本発明に係る免震装置の設置構造の異なる実施
例を示した正面図である。
【図4】本発明に係る免震装置の設置構造の異なる実施
例を示した正面図である。
【図5】本発明に係る免震装置の設置構造の異なる実施
例を示した正面図である。
【図6】本発明に係る免震装置の設置構造の異なる実施
例を示した正面図である。
【図7】本発明に係る免震装置の設置構造の異なる実施
例を示した正面図である。
【符号の説明】
1 免震装置 2 上部面板 2a 上部面板の凹部 2b 上部面板の凸部 3 下部面板 4 緩衝材 5 基礎梁(構造物) 5a 基礎梁(構造物)の凸部 5b 基礎梁(構造物)の凹部 6 ペデスタル(構造物) 7a 水平隙間 7b 垂直隙間 8 リングシール 9 構造物 10 ボルト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日下部 一一 大阪市中央区本町四丁目1番13号 株式会 社竹中工務店内 (72)発明者 山根 一三 大阪市中央区本町四丁目1番13号 株式会 社竹中工務店内 (72)発明者 山本 雅史 千葉県印西市大塚一丁目5番地1 株式会 社竹中工務店技術研究所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】構造物と免震装置の面板との間に、構造物
    の曲げ変形を吸収・緩和する緩衝材を介在させて接合す
    ることを特徴とする、免震装置の設置方法。
  2. 【請求項2】免震装置の面板に凹部又は凸部が設けられ
    ていること、 構造物の前記免震装置との接合部位に前記面板の凹部又
    は凸部に嵌まり合う凸部又は凹部が設けられているこ
    と、 前記凹部内に鉛又は鉛合金等の延性の大きな緩衝材が充
    填されていること、 免震装置と構造物は、前記緩衝材を介在させた凹部と凸
    部とを嵌め合わせて構造物の曲げ変形の吸収・緩和を許
    容可能に接合されていること、をそれぞれ特徴とする免
    震装置の設置構造。
  3. 【請求項3】構造物の免震装置との接合部位に同免震装
    置の面板が嵌まり込む凹部が設けられていること、 前記凹部内に鉛又は鉛合金等の延性の大きな緩衝材が充
    填されていること、 免震装置と構造物は、前記凹部に介在させた上で構造物
    の曲げ変形の吸収・緩和を許容可能に接合されているこ
    と、をそれぞれ特徴とする免震装置の設置構造。
  4. 【請求項4】凸部の外周面に、凹部に充填した緩衝材を
    密封するリングシールが装着されていることを特徴とす
    る、請求項2に記載した免震装置の設置構造。
  5. 【請求項5】面板の外周面に、凹部に充填した緩衝材を
    密封するリングシールが装着されていることを特徴とす
    る、請求項3に記載した免震装置の設置構造。
  6. 【請求項6】構造物と免震装置の面板とは引き抜きに抵
    抗するボルトで接合されていることを特徴とする、請求
    項2又は3に記載した免震装置の設置構造。
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