JPS5844137A - 免震支持装置 - Google Patents

免震支持装置

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JPS5844137A
JPS5844137A JP56142864A JP14286481A JPS5844137A JP S5844137 A JPS5844137 A JP S5844137A JP 56142864 A JP56142864 A JP 56142864A JP 14286481 A JP14286481 A JP 14286481A JP S5844137 A JPS5844137 A JP S5844137A
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elastic support
elastic
friction
earthquake
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芳沢　利和
隆史 藤田
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/08—Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば原子１纏１１．橋等の構造物を地震に
対して効果的に保饅し得るようにした免震支持装置に閾
する。
この種の従来の免震支持装置としては、第１図に示すよ
うに、複数の弾性板ｌと補強の丸めの複数の金属板２と
を交互に積層してなる弾性支持体３を支持部４と構造物
５との間に介在させてこれらにその上下部を夫々固定し
、そして地震発生時に支持１１！４の水平方向移動に追
従して弾性支持体３の下部が移動するも構造物の水平方
向慣性力を弾性支持体３が弾性変形つ壜り傾斜して吸収
することによ秒、構造物Ｓを保麟するようにしたものが
知られていゐ。なお、このような免震支持装置として社
、第２図に示すように、複数の弾性板ｌゐ。
しかしながら、従来のこのような免震支持装置にあって
は、４１に過大な地震が発生した場合弾性支持体３が大
を（傾斜し、従って支持ｓＩ４と構造ｗＩＩｓとの相対
変位が大自（なり、ひいては構造物５と地面との間に配
設され九配管等が損傷するおそれがあり、を九弾性支持
体３１体が損傷するおそれが６つ九。
そζで、このような問題を解決するために、第３図〜第
５Ｅに夫々示すような免震支持装置が開ＩＡされている
。
ｔず、第３図に示すものは、弾性支持体３の上面に摩擦
板６を）ｊｉＬｔｌ付け、この摩擦板６の上に構造物５
の下面にｊ４Ｌり付けた摩擦板７を単に載置し、そして
弾性支持体３０弾性変形及び両摩擦板６゜７間の摩−力
によって構造物５の水平方向慣性力を吸収するようにし
友ものである。しかしながら。
このものにあっては、同図但）に示すように、地震が発
生した際に両摩擦板６，７の相対位置が変化し、そして
同図（Ｑに示すように、地震が治まった際に当該位置に
停止して同図四に示す初期位置よりずれ九場合、地震後
にジヤツキ等によって構造＊ｓｔ同図囚に示す元の位置
ＫＪＩさなければならず、その作業が極めて面倒でＴｏ
す、まえ特に過大な地震が発生した場合摩擦板６，７が
はずれた転参るいは弾性支持体３が転倒し九秒するおそ
れがわつ九。
次に、第４図四に示すものは、構造物１の下面に係合部
材８を礒り付け、かつ下部を固定された金属ビーム９の
上部を保合部材８に水平方向移動を阻止し良状態で係合
させ、そして弾性支持体３及びビーム９の弾性変形によ
って構造物５の水平方向慣性力を吸収するようにしたも
のである。しかしながら、このものＫあっては、ビーム
９によって得られるヒステリシスカーブが同図（ロ）に
示すようになり、すなわち荷重−変位曲線の傾−が大自
〈なり、従って弾性支持体３の水平方向の軟らかい剛性
がビーム嘗の初期の変形における弾性率の影響を受け、
ひいては弾性支持体３の性能を十分に発揮させることが
できず、またビーム９のヒステリシスをビーふ嘗の曲げ
変形により得るものであるから、このビーム９を構造物
５と支持部４との間の空１１に装着する仁とができず、
従って第４図（Ａ）に示すようにビーム９専用の支持Ｎ
Ａ１０を必要とし、施工が面倒になり、さらに地震が治
まつ九ＩＩＫビーム９が変形したｔ★Ｗ４す、従って構
造物器を元の位置Ｋｊｌすために１上記従来例同様にシ
ャツ中等で修正するかあるいは変形し良ビーム９ｔｊｉ
ｌり除かなければならないという欠点があつ九。
次に、第ｓｇに示すものＦｉ、構造物５の下面に連結部
材１１を取り付けゐと共にこの連結部材１１の下面に弾
性支持体３の上部を填り付け、かつ連結部材］１にオイ
ルダンパ１２を連結し、そして弾性支持体ｉ及びオイル
ダンパ１２によって構造物５の水平方向慣性力を吸収す
るようにしたものでああ。しかしながら、このものにあ
ってＦｉ、オイルメンバ°１２には速度依存性があるか
ら、地震のようＫ１１１１期の長い振動に対してはその
効果が減少り、ｔ７’ｈオイルダンパ１２はピストン軸
方向の変位に対してはエネルギー吸収効果を有するも他
の方向の変位に対しては何らその機構を発揮することが
できず、従ってあらゆゐ方向に振動する地ＩＥＫ対して
は不適当であるという欠点があった。
本発明は上記事情に鑑皐てなされたもので、弾性支持体
の・性癲を劣下せしめることなくあらゆる方向に振動す
る地震に対して構造物を効果的に保譲し得、を九地震が
過大で参っても同様に保鹸し得、さらに地震後に構造物
を元の位置に極めて容易に戻すことがで自、加えて他に
支持部を設ける必要がｒｔ％／％免震支持装置を提供す
ることを目的とする。その４Ｉ黴とするとζろは、弾性
支持体を支持部と構造物との関に介在させてこれらにそ
の上下部を夫々回定し、前記支持部と構造物との互いに
対向する爾のいずれか−１に第１の摩５ｓｌＳ材を固定
すると共に、他方に対する水平方向移動を阻止した状態
で前記弾性支持体の周囲にリング状の第２の摩＊ｇ材を
上下方向移動自在に設け、かつ加圧力調整自在な加圧機
構によって前記ＩＩ２の摩ｍｓｇ材を前記第１の摩擦部
材に圧接させるようにし九ことである。
以下１本発明の一実施例について第６図及び嬉７ａｌｌ
を参照して説明する０図中２１は支持部、２２社構造物
、２３社弾性板２４と金属板２ｓとを交互に積層してな
る弾性支持体である。支持部２１の上１ｉｒａ支持板２
６がポル）２７Ｖｃよって取り付けられている。この支
持板２６の上Ｗ甲央部には１弾性支持体２３の下面に取
り付けられた取付板２８がボルト２９によって取り付け
られている。
他方、構造物２２の下面には摩擦板３０がボルト３１に
よって峨り付けられている。このｊｌ！捧板３０の下面
中央１ｓＫは、弾性支持体２３の上面に取り付けられた
城付板３２がボルト３３によって取り付けられている。
また、支持板２６の上面には円筒状の一体３４が弾性支
持体２３の外側に同心的に位置させられて溶接によって
取り付けられている。この壁体３４の上部には断面逆Ｕ
字状のリング状可動部材３Ｂが上下方向移動自在に設け
られている。なお、このｍｌ動部材３５の内壁部３５ｍ
は壁体３４内に嵌合されており、これにより可動部材３
５は壁体３４に対して上下方向移動自在であるも水平方
向移動を阻止されている。この可動部材３５の上面には
リング状の摩擦板３６が嘔り付けられている。また、鐘
体３４の外部には値数の加圧機構３７が周方向に間隔的
に設けられている。加圧機構３７は、壁体３４の外面に
ｍｍによって取り付けられ九支持板３８と、この支持板
３８に植設されたねじ棒３９と、とのねじ棒３９に位置
１１１１１自在に螺合された駒体４０と、この駒体４０
と可動部材３Ｓとの間に介在されたスプリング４１とか
らなっている。そして、スプリング４１０力によって可
動部材３５が摩擦板３６と共に上方に付勢され、これに
より摩擦板３６が摩擦板３０に適宜の押圧力をもって圧
接させられている。
次に、上記構成の免震支持装置の作用について説明する
。地震が発生した場合、支持部２１の水平方向移動に追
従して弾性支持体２３の下部が移動し、ｔた一体３４及
び可動部材３Ｂと共Ｋｊｌｌｌ板３６が移動し、そして
構造物２２の水平方向慣性力を弾性支持体２３の弾性変
形及び両摩擦板３０．３６間に生じる摩擦力によって吸
収し、これにより構造物２２を保−するものである、ｔ
た、摩擦板３６はリング状であるから、地震によるあら
ゆる水平刃−の振動に対してその機部を十分に発揮する
ことがでをる。壜た、弾性支持体２３の外周Ｋｔｉスプ
リング４１を有する加圧機構３７を設けているから、回
転バネ剛性がより大きくなり。
従って構造物２２のロッキングによる転倒を防止するこ
とができる。
また、過大な地震が発生し、そして弾性支持体２３等に
大きな力が作用して弾性支持体２３が破壊するような事
態が生じても、可動部材３５が壁体３４に対してその水
平方向移動を阻止されているから、１１体３４によって
構造物２２を最終的に保持することができ、ひいては構
造＄２２の転倒を防止することができる。
また、地震が治まった際に支持部２１と構造物２２との
相対位置が初期位置よりずれ、そして両摩擦板３０．３
６間の摩擦力によって構造物２２が元の位置に戻らない
場合、地震機に構造物２２を第７図に示す元の位置に戻
す必要がある。なおこのような場合、弾性支持体２３は
傾斜したまま残る。そこで、駒体４０を緩めて下方に移
動させて、スプリング４１による可動部材３５に対する
加圧力を減少させ、これにより摩擦板３６による摩擦板
ａｏ６ｃ対する押圧力を解除する。すると、構造物２２
は弾性支持体２３０みによって保持され、この結果傾斜
状態にある弾性支持体２３１体が第７図に示す元の直立
状１１１１４ＫＭろうとする反力により、構造物２２が
元の位置に戻る。そしてこの価、駒体４０を締め付けて
上方に移動させてスプリング４１０力によって摩擦板３
６を摩擦板３０に適宜の押圧力をもって圧接させること
により、免震支持装置全体を尚初の状態に戻すことがで
謝る。
１九、弾性支持体２３が４ｊり付けられている支持板２
６に壁体３４等を介して摩擦板３６及び加圧機構３７を
設けているから、第４図（イ）に示す従来例のように別
の支持部を設ける必要がなく、しかも免震支持装置全体
をコンパクトにまとめて一体蓋とすることができ、従っ
て施工が簡単であり。
ま九そのメンテナンスを容易に行なうことができる。
なおここで、両摩擦板３０．３６によって得られる摩擦
力は余り大自〈ない方がよく、構造物２２の水平方向慣
性力の！Ｓ〜１０−鴨度が望ましい。
そζで、両摩擦板３０．３６間の摩擦係数をμ。
スプリング４１０反力をＦとすると、両摩擦板３Ｇ。
３６間の摩擦力は次式で表わされる。
ｓＦ　＝　（０，０５〜０．１）Ｗ 従って、スプリング４１の反力Ｆは ０．０５〜０．１ ｙ　＝　　−−□−ｗ μ となり、との反力Ｆが得られるようにスプリング４１の
ばね定数と初期締付量を選定する。
そして１以上のようにして得られるヒステリシスカーブ
は第７図に示すようになり、荷重−変位曲線の傾きを小
さくすることがで謝る。従って。
弾性支持体３の水平方向の軟らかい剛性が第４区内に示
す従来例におけるような悪影響を受けることがなく、ひ
いては弾性支持体３の性−を十分に発揮させることがで
きる。
なお、上記実施例においては支持部２１に支持板２６、
摩擦板３６、加圧機構３７等を設け、構造物２２に摩擦
板３０を設けているが、これは逆に設けて屯よく、上記
実−例に限定されるものではない。
以上説明し友ように１本発明による免震支持装置によれ
ば、弾性支持体を支持部と構造物との間に介在させてこ
れらにその上下部を夫々固定し、前記支持部と構造物と
の互いに対向する面のいずれか一方に第１の摩擦部材を
固定すると共に、他方に対する水平方向移動を阻止した
状態で前記弾性支持体の周１１にリング状の第２の摩擦
部材を上下方向移動自在に設け、かつ加圧力調整自在な
加圧機構によって前記第２の摩擦部材を前記第１の摩擦
部材に圧接させるようにし九構成であるから、弾性支持
体の性能を劣化せしめることなくあらゆる方向に振動す
る地震に対して構造物を効果的に保−することができ、
を九地震が過大であっても同様に保護することがで自、
さらに地震恢に構造−を元の位置に極めて容品に戻すこ
とができ、加えて他に支持部を設ける必費がなく、シか
も装置全体をコンパクトＫｌとめて一体蓋とすることが
でき、従って施工が簡単であり、またそのメンテナンス
を容易に行な６ことがで自る等の効果を有する０
【図面の簡単な説明】
第１図〜第５図は夫々従来の免震支持装置の各例を説明
するために示す図、第６図は本発明による免震支持装置
の一実施例を示す縦断面図、嬉７図はその特性の一つを
説明するために示す図である。 ２１・・・支持部、２２・・・構造物、２３・・・弾性
支持体、３Ｇ・・・摩擦板、３６・・・摩擦板。 ３７・・・加圧機構。 出願人　ブリデストンタイヤ株式会社 鋤　　　　１）　　誕　　　　史 第１図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数の弾性板と複数の金属板とを交互に積層してなる弾
    性支持体を支持部と構造−との間に介在させてこれらに
    その上下部を夫々固定し、前記弾性支持体の胸囲で前記
    支持部と構造物との互いに対向する面のいずれか一方に
    縞ｌのｊ１１１部材を固定すると共に、他方に対する水
    平方向移動を阻止し良状態で前記弾性支持体の周囲にリ
    ング状の第２０摩ｌｌ１ｌｌＩＳ材を上下方向移動自在
    に設け、かつ加圧力調整自在な加圧機構によって帥記第
    ２の摩擦部材を前記第１の摩１１部材に圧接させてなる
    ことを特徴とす゛る免震支持装置。
JP56142864A 1981-09-10 1981-09-10 免震支持装置 Granted JPS5844137A (ja)

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JP56142864A JPS5844137A (ja) 1981-09-10 1981-09-10 免震支持装置
EP82304737A EP0076573B1 (en) 1981-09-10 1982-09-09 Earthquake insulating bearing assembly
DE8282304737T DE3264290D1 (en) 1981-09-10 1982-09-09 Earthquake insulating bearing assembly
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