JPS6286265A - Earthquake-proof floor construction method and floor earthquake-proof apparatus - Google Patents

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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、例えば電算機室の床あるいは他の重要精密
機器類が設置された床又は爆発物とか薬品等の危険物が
収納された室の床に加わる地震力を低減（免震）し、も
って機器の作動停止や損傷あるいは危険状態の発生を未
然に防止するために実施される免震床工法及び同工法の
実施に直接使用される床免震装置に係り、さらにいえば
、床構造体を極力小さな抵抗で水モ移動可能に支える移
動支承部と、同床構造体の移動後の復元機能、あるいは
移動時のトリガー機器及び過大な移動（変形）を防ぐ減
衰機器を働くダンパー作用部とを独立の構成としたこと
を特徴とする免震床工法及び床免震装置に関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) This invention is applicable to, for example, the floor of a computer room, the floor where other important precision equipment is installed, or the room where dangerous substances such as explosives and chemicals are stored. The seismic isolation floor construction method is implemented to reduce the seismic force applied to the floor (seismic isolation) and thereby prevent equipment from stopping, being damaged, or creating a dangerous situation, and is directly used in the implementation of this construction method. Regarding the floor seismic isolation device, more specifically, the movable support part that supports the floor structure in a movable manner with as little resistance as possible, the restoring function of the same floor structure after it has been moved, or the trigger equipment and excessive The present invention relates to a seismic isolation floor construction method and a floor seismic isolation device, characterized in that a damper acting part that acts as a damping device to prevent movement (deformation) is configured independently.

（従来の技術） ■　例えば特開昭５２−１０３８２３号公報に記載され
た免震床工法及び床免震装置は、大略下床スラブ上にす
べり板を固定し、その上にベースプレートを滑動自在に
載せ、このベースプレート上の枠体に床構造体の支点部
分を載置し、前記枠体には一端を下床スラブに止着した
水平コイルバネ及び水平ダンパーを取り付た構成とされ
ている。つまり、床構造体の可動支承部とダンパー作用
部とを一体的に複合化した構成である。(Prior art) ■ For example, the seismic isolation floor construction method and floor seismic isolation device described in Japanese Patent Application Laid-open No. 52-103823 generally fixes a sliding plate on a subfloor slab and slides a base plate on top of it. A fulcrum portion of the floor structure is placed on a frame body on the base plate, and a horizontal coil spring and a horizontal damper whose one end is fixed to the lower floor slab are attached to the frame body. In other words, it is a structure in which the movable support part of the floor structure and the damper action part are integrated into one.

なお、特開昭５２−１０４３２４号、特開昭５２−１０
４３２４号、特開昭５２−１０４３２５号公報それぞれ
に記載された免震床工法ないし床免震装置も、はとんど
同じ原理構造に立脚している。In addition, JP-A-52-104324, JP-A-52-10
The seismic isolation floor construction methods and floor seismic isolation devices described in No. 4324 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 52-104325 are based on the same basic structure.

■　また、特公昭５８−３８１４４号公報に記載された
床免震装置は、被免震機器等を固定する架台（つまり床
構造体そのものともいえる）を、乎面略相似な長方形状
の水平な台わく内に低摩擦要素を介して滑動自在に載置
し、台わくと架台との間に水平コイルバネ及び水平ダン
パーを取り付けた構成とされている。これもやはり床構
造体の可動支承部とダンパー作用部とを一体的に複合化
した構成である。■ In addition, the floor seismic isolation device described in Japanese Patent Publication No. 58-38144 uses a pedestal for fixing seismically isolated equipment (in other words, it can be said to be the floor structure itself) as a horizontal rectangular structure with substantially similar surfaces. It is configured such that it is slidably placed within the platform frame via a low-friction element, and a horizontal coil spring and a horizontal damper are attached between the platform frame and the pedestal. This is also a structure in which the movable support part of the floor structure and the damper action part are integrated into one.

なお、特公報昭和５８−３８１４５号公報記載の床免震
装置も、はとんど同じ原理構造に立脚している。The floor seismic isolation device described in Japanese Patent Publication No. 58-38145 is also based on the same basic structure.

（発明が解決しようとする問題点） ■　床免震装置に関しては、一般に外力の主要振動数よ
りも免震装置の固有振動数を小さくすること、即ち長周
期化することにより応答加速度を低減することが基本理
論であり、位置復元用バネのバネ定数はできるだけ小さ
くすることが要望される。(Problems to be solved by the invention) ■ Regarding floor seismic isolation devices, the response acceleration is generally reduced by making the natural frequency of the seismic isolation device smaller than the main frequency of the external force, that is, by making the period longer. This is the basic theory, and it is desired that the spring constant of the position restoring spring be as small as possible.

しかるに、上述した従来例■■の構成では、床構造体の
支持、即ち鉛直荷重の負担と、床構造体の移動後の位置
複元機渣及び減衰機能等の水平力負担とを兼ねた複合化
構成であるため、実際の施工上はコスト面の要求、スペ
ース的な制約、作！俺率の面からどうしても移動支承部
の数量を制限され勝であり、相対的に一基の床免震装置
にかかる床構造体の鉛直荷重が大きくなる。従って、移
動支承部を支持する下地スラブの強度が問題となり、場
合によっては既設の工事では下地スラブの補強をしなけ
れば床免震装置の設置が困難な場合もある。However, in the configuration of the conventional example (■■) described above, a composite system that supports the floor structure, that is, bears the vertical load, and also bears the horizontal force such as the position multiplication machine residue and damping function after the floor structure is moved. Because it is a 3D configuration, the actual construction requires cost requirements, space constraints, and construction! The number of movable bearings is inevitably limited in terms of structural efficiency, and the vertical load of the floor structure that is applied to one floor seismic isolation device becomes relatively large. Therefore, the strength of the base slab that supports the movable support becomes a problem, and in some cases, it may be difficult to install a floor seismic isolation device without reinforcing the base slab in existing construction.

また、従来例■のようにすべり材を使用した支承部の場
合は、ベアリングボールのようなころがり材使用の構成
と比較すると、摩擦係数が非常に大きくなって移動支承
部における水平移動時の抵抗が大きくなり、理想的に小
さいバネ定数の復元用バネを使用することには位置復元
機能上限界がある。即ち、無理して弱い復元用バネを使
用すると、移動後に残留変位を生ずるというような問題
点がある。In addition, in the case of a bearing part using a sliding material as in conventional example ■, the friction coefficient becomes extremely large compared to a structure using a rolling material such as a bearing ball, resulting in a resistance to horizontal movement of the moving bearing part. becomes large, and there is a limit to the position restoration function of using a restoring spring with an ideally small spring constant. That is, if a weak restoring spring is used, there is a problem that residual displacement occurs after movement.

■　また、上記従来例■■では過大な変形（移ｌｈ）を
防止する減衰機能用としてピストンダンパーを使用して
いるが、ピストンダンノミ−には方向性が定まっている
という弱点がある。即ち、免震床は大変位するためピス
トンダンパーのストロークは例ば３０ｃ層はどの長大な
ものが必要となり、かつピストンダンパーは方向性を持
っているので動きがスムーズでなくなる。また、ストロ
ークが長大なピストンダンパーは甚だ高価なものとなる
という問題点があった。(2) In addition, in the conventional example (2), a piston damper is used for a damping function to prevent excessive deformation (transfer), but the piston damper has a weakness in that it has a fixed directionality. That is, since the seismic isolation floor is subject to large displacements, the stroke of the piston damper must be as long as the 30c layer, and since the piston damper has directionality, its movement will not be smooth. Another problem is that a piston damper with a long stroke is extremely expensive.

（問題点を解決するための手段） （第１の発明） 上記従来技術の問題点を解決するための手段として、こ
の発明の免震床工法は、図面に実施例を示しているとお
り、 床構造体（Ｆ）はその各支点部をベアリングボール（３
）を利用した移動支承部ＣＢ）で水平移動の抵抗が極小
で鉛直荷重のみ受ける状態に支持せしめた。他方、床構
造体（Ｆ）と下地スラブ等の固定床系（Ｃ）との間に、
床構造体（Ｆ）の水平移動に対する位置復元機部、移動
時のトリが一機能及び減衰ａ　ｆ＠を備えたダンパー作
用部（Ａ）を設置した。(Means for Solving the Problems) (First Invention) As a means for solving the problems of the above-mentioned prior art, the seismic isolation floor construction method of the present invention, as shown in the embodiment in the drawings, The structure (F) has bearing balls (3
) is supported in a state where the resistance to horizontal movement is minimal and only vertical loads are received. On the other hand, between the floor structure (F) and the fixed bed system (C) such as the base slab,
A position restoring unit for the horizontal movement of the floor structure (F), a damper action unit (A) with one function and damping function during movement were installed.

（作　　用） 要するに床構造体Ｆの鉛直荷重支持部（移動支承部Ｂ）
と水平力支持部（ダンパー作用部Ａ）とを機部分化して
個々独立の構成となさしめ、特に鉛直荷重支持部はベア
リングボールを具備する程度の極めて簡単、小形で安価
な移動支承部Ｂとされているので、これを床構造体Ｆの
平面形状及び平面積、載荷重の大きさ等に応じて必要十
分なだけ多数使用して床構造体Ｆを支持せしめ、もって
１基当りの移動支持部Ｂが負担する鉛直荷重を低減し適
度に分散することができる。(Function) In short, the vertical load support part (movement support part B) of the floor structure F
and the horizontal force support part (damper action part A) are made into mechanical parts and made into independent structures.In particular, the vertical load support part is an extremely simple, small and inexpensive movable support part B equipped with bearing balls. Therefore, a sufficient number of these can be used to support the floor structure F according to the planar shape and area of the floor structure F, the size of the load, etc., and the movement support per unit can be increased. The vertical load borne by part B can be reduced and dispersed appropriately.

従って、固定系床Ｃの強度に応じて鉛直荷重支持部を配
置し、もって固定系床Ｃの強度に心配のない床免震装置
の設置が可能となる。その上、ベアリングボールのころ
がり摩擦係数は非常に小さいために移動支承部Ｂにおけ
る水平移動時の抵抗が小さく、理想的に小さいバネ定数
の位置復元用バネの使用を容易に可能ならしめるのであ
る。Therefore, by arranging the vertical load support portions according to the strength of the fixed floor C, it is possible to install a floor seismic isolation device without worrying about the strength of the fixed floor C. Furthermore, since the rolling friction coefficient of the bearing ball is very small, the resistance during horizontal movement in the movable support part B is small, making it possible to easily use a position restoring spring with an ideally small spring constant.

他方、ダンパー作用部Ａは、前記移動支承部Ｂのａ量、
配置等に左右されることなく、やはり床構造体Ｆの平面
形状及び平面積その他を考慮して最も望ましい配置を選
んで独自に必要数量だけ使用でき、一般に移動支承部Ｂ
に比べてはるかに少数とすることができる。従って、ス
ペース的な制約を受けることも少なく、設計、施工上の
自由度が大きい、そして、総合的な経済性では従来の複
合構成のものを上回る結果となる。On the other hand, the damper action part A has an amount a of the movable support part B,
Regardless of the arrangement, etc., the most desirable arrangement can be selected in consideration of the planar shape, area, etc. of the floor structure F, and only the required quantity can be used independently.
It can be much smaller than that. Therefore, it is less subject to space constraints, has a greater degree of freedom in design and construction, and is more economical than conventional composite structures.

しかも、床施工は、まず移動支承部Ｂの上に床構造体を
組立て、しかる後にダンパー作用部Ａを設置する手順を
採用することも可能である。Moreover, the floor construction can also be carried out by first assembling the floor structure on the movable support part B, and then installing the damper action part A.

（第２の発明） 同上の問題点を解決するための手段として、この発明の
床免震装置は、上記免震床工法の実施に直接使用するも
のであって、やはり図面に実施例を示しているとおり、 基本的には、床構造体（Ｆ）の各支点部を支える移動支
承部（Ｂ）と、同床構造体（Ｆ）と下地スラブ等の固定
系床（Ｃ）との間に設置されたバネダンパー部（Ａ）と
の組合せとして構成した。(Second Invention) As a means for solving the same problems as above, the floor seismic isolation device of the present invention is directly used for implementing the above seismic isolation floor construction method, and an example is also shown in the drawings. Basically, the movable support part (B) that supports each fulcrum part of the floor structure (F), and the space between the same floor structure (F) and a fixed floor such as a base slab (C) It was configured in combination with a spring damper section (A) installed in the.

（イ）　そして、移動支承部ＣＢ）は、床支持部（Ｃ）
上に設置した平たい下部ボール受け鋼板（１）と、前記
ボール受け鋼板（１）上に自由状態に置かれたベアリン
グボール（３）と、床構造体（Ｆ）の側に取り付けて前
記ベアリングボール（３）玉に載せられた平たい上部ボ
ール受け鋼板（４）とより成るものとした。(B) And the movable support part CB) is the floor support part (C)
A flat lower ball receiving steel plate (1) installed above, a bearing ball (3) placed in a free state on the ball receiving steel plate (1), and a bearing ball attached to the side of the floor structure (F). (3) It consists of a flat upper ball receiving steel plate (4) placed on the ball.

（ロ）　また、バネダンパー部（Ａ）は、浅くモたい容
器状をなす高剛性のダンパー主体（１０）を固定系床（
Ｃ）に取り付け固定し、該ダンパー主体（１０）内に粘
性液体（１１）を一定量収容せしめた。他方、床構造体
（Ｆ）の側に取り付けた下面が前記ダンパー主体（１０
）の底面と略平行で平たい可動子（１２）を前記粘性液
体（１１）中に浸漬させて前記ダンパー主体（１０）の
底面との間に一定の隙間（ｄ）を確保せしめた。そして
、一端を下地スラブ等の固定系床（Ｃ）に正着した引張
用又は圧縮用のコイルバネ（１３）の他端に圧縮力は伝
えないロープ状部材（１０を連結し、該ロープ状部材（
１０の他端を前記可動子（１２）に連結すると共に該ロ
ープ状部材（１４）とコイル／Ｓネ（１３）との中間部
に取り付けた反力受はローラ（１５）を前記ダンパー主
体（１０）の側１（１０ａ）の内面に当接せしめて構成
した。(b) In addition, the spring damper part (A) has a high-rigidity damper main body (10) in the shape of a shallow, movable container, and a fixed floor (
C), and a certain amount of viscous liquid (11) was accommodated within the damper main body (10). On the other hand, the lower surface attached to the side of the floor structure (F) is the damper main body (10
) was immersed in the viscous liquid (11) to ensure a certain gap (d) between it and the bottom surface of the damper main body (10). Then, a rope-like member (10) that does not transmit compressive force is connected to the other end of a tension or compression coil spring (13) whose one end is attached to a fixed floor (C) such as a base slab, and the rope-like member (
A reaction force receiver, which has the other end of 10 connected to the movable element (12) and is attached to an intermediate portion between the rope-like member (14) and the coil/S neck (13), connects the roller (15) to the damper main body ( 10) is configured so as to be brought into contact with the inner surface of the side 1 (10a).

なお、上記コイルバネ（１３）及びロープ状部材（！４
）は、その最も好ましい実施態様として可動子（１２）
を中心とする水率面上の直角４方向に４本設置し、かつ
コイルバネ（１３）には床構造体（Ｆ）のトリガー外力
値に相当する大きさの手引張力又は予圧縮力が打手され
る。In addition, the coil spring (13) and the rope-shaped member (!4
) is a mover (12) in its most preferred embodiment.
Four coil springs are installed in four directions perpendicular to the water rate surface with the center at Ru.

（作　　用） 移動支承部Ｂは、床構造体Ｆの鉛直荷重のみ負担するよ
うにベアリングボール３の転がりを利用した構成であり
、特にベアリングボール３は、焼入れ処理されて十分に
硬い上下のボール受け鋼板１．４間に介在しているので
、鉛直荷重の負担（伝達）に問題は無く、かつ極小の抵
抗で転がり運動する。(Function) The movable support part B is configured to utilize the rolling of the bearing balls 3 so as to bear only the vertical load of the floor structure F. In particular, the bearing balls 3 are hardened and sufficiently hard upper and lower balls. Since it is interposed between the receiving steel plates 1.4, there is no problem in bearing (transmitting) the vertical load, and it rolls with minimal resistance.

しかも、床構造体Ｆの水モ移動ストロークに対してベア
リングボール３は繕ストローク移動するに過ぎないので
、結局、上下のボール受け鋼板ｌ、４の直径はポールを
移動側に付設した構成のものと同一の移動ストロークを
満足させるについて約イで良く、面積比では％と小さな
もので良いから、高価な熱処理鋼板の経済性を高めるこ
とができる。Moreover, since the bearing balls 3 only move by a repair stroke in response to the movement stroke of the water moiety of the floor structure F, the diameters of the upper and lower ball receiving steel plates l and 4 are those in which the poles are attached to the moving side. The area ratio can be as small as % to satisfy the same travel stroke as , so the economic efficiency of expensive heat-treated steel plates can be improved.

次に、バネダンパー部Ａは、床構造体Ｆの鉛直、荷重は
一切負担せず、移動後の位置復元機能、移動時のトリガ
ー機能及び減衰機能を必要十分に奏するように引張用の
コイルバネ１３及び粘性液体１１の粘性抵抗が活用され
ている。Next, the spring damper part A uses a tension coil spring 13 so as to maintain the vertical position of the floor structure F without bearing any load, and to sufficiently perform the function of restoring the position after movement, the trigger function during movement, and the damping function. and the viscous resistance of the viscous liquid 11 are utilized.

とりわけ、コイルバネ１３は、当該床免震装置の固有振
動数を小さくすることに理想的な小さいバネ定数のもの
、例えば３　ｋｇ／ｃ層程度のものを使用回置であり、
免震性能に優れている。In particular, the coil spring 13 is a coil spring with a small spring constant that is ideal for reducing the natural frequency of the floor seismic isolation device, for example, a coil spring of about 3 kg/c layer.
Excellent seismic isolation performance.

また、減衰機能は、可動子１２に対する液体１１の粘性
抵抗として奏されるので、方向性というちのが全くない
から、方向性を予測不可能な地震入力に対して対応性能
に優れる。また、減衰箋力は、可動子１２とダンパー主
体１０の底面との間の隙間ｄの大きさの調節により広範
に調整可能である。Further, since the damping function is performed as a viscous resistance of the liquid 11 against the movable element 12, there is no directionality at all, so the damping function is excellent in response to earthquake input whose directionality is unpredictable. Further, the damping force can be adjusted over a wide range by adjusting the size of the gap d between the movable element 12 and the bottom surface of the damper main body 10.

次に、コイルバネエ３に例えばｌＱＫｇ程度の手引張力
を導入した場合、乎常この手引張力は固定系床Ｃ側のバ
ネ受けと、反力受はローラ１５が当接したダンパー主体
１０の側壁１０ａとの間でのみ働き、可動子１２には力
の作用を一切及ぼさない、そして、床構造体Ｆが水平力
（地震入力）を受けても、それがコイルバネ１３の前記
手引張力の大きさ以上とならない限り移動を生じない、
これが所謂トリガー機能であり、そのトリガー外力値は
前記コイルバネ１３の手引張力として自由に設定し２ｍ
ｍすることができる。Next, when a manual tension of, for example, about 1QKg is introduced into the coil spring 3, this manual tension is applied to the spring receiver on the fixed system floor C side, and the reaction force receiver is applied to the side wall 10a of the damper main body 10 that the roller 15 is in contact with. The force acts only between the coil springs 13 and does not exert any force on the mover 12, and even if the floor structure F receives a horizontal force (earthquake input), the force is greater than or equal to the manual tension of the coil spring 13. No movement occurs unless
This is the so-called trigger function, and the trigger external force value is freely set as the manual tension of the coil spring 13.
m can do.

つまり、床構造体Ｆが移動しても、コイルバネ１３の引
張方向側のコイルバネ１３についてのみその引張力が復
元作用として働くのであり、逆に圧縮方向側のコイルバ
ネ１３についてはロープ状部材１４の蛍かス屈曲Ｃ感λ
）〉１．Ｙ球島バウＡＬ−喝■七れてしまい、力の授受
を生じない、従って、前記トリガー機能がきちんとその
効果を発揮するし、他方、トリガー外カ僅の設定を正確
に行なえるのである。In other words, even if the floor structure F moves, the tensile force acts as a restoring action only for the coil springs 13 on the tension direction side, and conversely, for the coil springs 13 on the compression direction side, the fluorescence of the rope-like member 14 Kass bending C feeling λ
)〉1. Y ball island bow AL-X7 is closed and no force is given or received. Therefore, the trigger function properly exhibits its effect, and on the other hand, the settings outside the trigger can be made accurately.

（実　施　例） 次に、図示したこの発明の好適な実施例を説明する。(Example) Next, a preferred embodiment of the invention illustrated in the drawings will be described.

第１図〜第９図において、図中Ｂは床構造体Ｆの各支点
部を支える移動支承部であり、Ａは同床構造体Ｆの移動
後の位置復元等を目的として床構造体Ｆと固定系床Ｃと
の間に設置されたバネダンパー部である。In Figs. 1 to 9, B in the figure is a movable support part that supports each fulcrum part of the floor structure F, and A is a movable support part that supports the floor structure F after the movement of the same floor structure F. This is a spring damper section installed between the floor C and the fixed floor C.

床構造体Ｆは、剛性平版状に組立てられた鉄骨架台ｆｌ
　　とその上に敷設されたフロアパネルｆ２とより成る
（第３図）、鉄骨架台ｆ１の四隅の支点位置に移動支承
部Ｂ・・・を設置し、もって鉄骨架台ｆｌ　を床支持部
たる下地スラブＣ上に支持せしめている（第２．３図）
。The floor structure F is a steel frame frame fl assembled into a rigid flat plate.
and the floor panel f2 laid thereon (Fig. 3), movable bearings B... are installed at the four corner fulcrum positions of the steel frame f1, and the steel frame fl is connected to the base slab serving as the floor support. It is supported on C (Fig. 2.3)
.

その詳細な構成は第４図Ａ、Ｈに示したとおり、下にス
ラブｃ−ｈには、焼き入れ処理された直径がφ３００位
の平たい下部ボール受は鋼板１を収容し拘束保持した浅
い皿状の保持器１′が、アンカーポルト５．５にて固定
し設置されている。The detailed structure is shown in Figures 4A and 4H, and on the bottom slab c-h, a flat lower ball receiver with a hardened diameter of about φ300 is a shallow dish that accommodates and restrains the steel plate 1. A retainer 1' having a shape is fixedly installed with an anchor port 5.5.

ベアリングボール３としては、φｌＢ位、の大きさのも
のを７個使用しく第４図Ｂ）、これを等配してリテーナ
３′により拘束保持せしめた上で、前記下部ボール受は
鋼板１上略中央部に置かれている。Seven bearing balls 3 with a size of approximately φlB are used (Fig. 4B). After these are evenly distributed and restrained and held by retainers 3', the lower ball receiver is placed on the steel plate 1. It is placed approximately in the center.

他方、鉄骨架構ｆ１の支点部には、下面に浅い皿状の保
持器４′を下向きに取り付けたサポートリング６をポル
ト７で設置し、同保持器４′に収容された上部ボール受
は鋼板４を前記ベアリングボール３上に載せている。こ
の上部ポール受鋼板４も、焼き入れ処理された直径がφ
ｐ００位の平たい円板である。On the other hand, at the fulcrum part of the steel frame f1, a support ring 6 with a shallow dish-shaped retainer 4' attached downwardly is installed with a port 7, and the upper ball receiver housed in the retainer 4' is made of a steel plate. 4 is placed on the bearing ball 3. This upper pole receiving plate 4 also has a hardened diameter of φ.
It is a flat disk at position p00.

従って、床構造体Ｆは、その四隅に設置した上記構成の
移動支承部Ｂにより、ベアリングボール３の転がり運動
による非常に小さい摩擦係数で水平移動が自在に鉛直荷
重のみが支持されている。Therefore, the floor structure F can freely move horizontally with a very small coefficient of friction due to the rolling motion of the bearing balls 3, and only the vertical load is supported by the movable support parts B having the above-mentioned configuration installed at its four corners.

この故に、周辺の固定床ｆ３とは起伏自在な緩衝床部ｆ
４を介して一連の床面が形成されている（第３図）。Therefore, the surrounding fixed floor f3 is different from the buffer floor f which can rise and fall freely.
4 to form a series of floor surfaces (Fig. 3).

なお、−基の移動支承部Ｂが負担する鉛直荷重が大きく
なり過ぎるときは、さらに床構造体Ｆの支点数を増やす
こと、あるいは下地スラブＣの強度上に心配のある部分
については支点位置を強度上心配のないところに変えて
（ずらして）移動支承部Ｂを設置することもかなり自由
に行なえる。In addition, if the vertical load borne by the movable support part B of the base becomes too large, it is necessary to further increase the number of support points of the floor structure F, or change the support point positions in areas where there is concern about the strength of the base slab C. The movable support part B can be installed at a different (shifted) location where there is no need to worry about strength.

ところで、上記移動支承部Ｂの原理構造は、第５図Ａに
略示した如く、Ｅ下のポール受鋼板４１、ｌでベアリン
グボール３を単に挾んでいるにすぎないので、床構造体
Ｆにストロークａの水平移動が生じた場合、そのうちの
ａ　／　２ストロークはベアリングボール３の移動によ
ってまかなわれる（第５図Ｂ）、よって、結局上下のボ
ール受は鋼板４．１の直径は１寸法で足り、大きな水平
移動ストロークにもかかわらず安価に、かつ小型のもの
として構成できるのである。By the way, the principle structure of the movable support part B is that the bearing ball 3 is simply held between the pole receiving plates 41 and 1 under E, as shown schematically in FIG. 5A. When a horizontal movement of stroke a occurs, a/2 of the stroke is covered by the movement of bearing ball 3 (Fig. 5B). Therefore, in the end, the upper and lower ball receivers are formed by the steel plate 4.1 having a diameter of 1 dimension. Therefore, despite the large horizontal movement stroke, it can be constructed inexpensively and compactly.

もっとも、この移動支承部Ｂについては、従来一般のベ
アリングボール式支承部を採用実施することも可能であ
る。However, for this movable support part B, it is also possible to adopt a conventional general bearing ball type support part.

次に、バネダンパー部Ａは、床構造体Ｆの中央部左右の
位置に２基設置されている（第２図）その詳細な構成は
第７図と第８図Ａ、Ｈに示したとおり、固定系床たる下
地スラブＣ上に、平面が内径がφ６５０位の円形で、高
さが約１００ｍｍ位の鋼製の浅い容量形状のダンパー主
体１０が、アンカーポルト１８及びナツト１７で水平に
固定されている。Next, two spring damper units A are installed at the left and right positions in the center of the floor structure F (Figure 2).The detailed configuration is as shown in Figures 7 and 8 A and H. A damper body 10 made of steel and having a shallow capacity shape and having a circular plane with an inner diameter of about 650 mm and a height of about 100 mm is fixed horizontally on a base slab C, which is a fixed floor, with anchor ports 18 and nuts 17. has been done.

このダンパー主体１０内には、例えばシリコン等の高分
子粘性物質の如き粘性液体１１が、深さ２０腸■位の量
だけ収容されている。In the damper main body 10, a viscous liquid 11 such as a viscous polymer material such as silicone is accommodated to a depth of about 20 mm.

他方、床構造体Ｆの鉄骨架構ｆ１にダンパー受は架台１
８をボルト止めで水平に架設し、その中央下部に可動子
支持台１９が吊りポルト２０とこれにねじ込んだナツト
２１、及び押えポルト２２とロックナツト２３により取
り付け固定されている。つまり、吊りポルト２０と押え
ポルト２２の操作により可動子支持台１８を、ひいては
可動子１２の高さを調整可能である。On the other hand, the damper receiver is mounted on frame 1 of steel frame f1 of floor structure F.
8 is installed horizontally with bolts, and a movable element support stand 19 is attached and fixed at the lower center thereof by a hanging port 20, a nut 21 screwed into this, a holding port 22, and a lock nut 23. That is, by operating the hanging port 20 and the holding port 22, it is possible to adjust the height of the movable element support base 18 and, by extension, the height of the movable element 12.

可動子１２は１例えば厚さ６■位、直径φ　１５０位の
鋼製円板であり、これは４本のロッド２４の下端にネジ
２４ａにより着脱可能に取付けられている。The movable member 12 is a steel disc having a thickness of about 6 mm and a diameter of about 150 mm, for example, and is detachably attached to the lower ends of the four rods 24 with screws 24a.

ロッド２４の上端は前記可動子支持台１９に取り付けら
れている。かくして、可動子１２はダンパー主体１０の
底面１０ｂ上に通常約１０ｍｍ位の隙間ｄをあけて平行
に対峙せられ、かつこの可動子１２は粘性液体１１中に
浸漬されている。前記の隙間ｄは、上述した如く吊りポ
ルト２０、押えポルト２２により調整可能である。また
、可動子１２はネジ２４ａの操作によ、す、必要な減衰
性能の大きさに応じた直径のものに交換が可能である。The upper end of the rod 24 is attached to the movable element support base 19. Thus, the movable element 12 is placed parallel to the bottom surface 10b of the damper main body 10 with a gap d of about 10 mm in between, and the movable element 12 is immersed in the viscous liquid 11. The gap d can be adjusted by the hanging port 20 and the holding port 22 as described above. Further, the movable element 12 can be replaced with one having a diameter corresponding to the required damping performance by operating the screw 24a.

ちなみに、振動速度２０ｃｍ／ｓ　＊温度２０’Ｃ１可
動子１２の直径はφ１５０、粘性液体１１はシリコンオ
イルであるときの減衰力は３４Ｋｇであった。Incidentally, the damping force was 34 kg when the vibration speed was 20 cm/s *temperature 20', the diameter of the C1 mover 12 was φ150, and the viscous liquid 11 was silicone oil.

次に１図中１３はバネ定数が３　ｋｇ／ｃｍ位の強さで
長さＢｏｏｍ層位の引張用コイルバネであり、その外端
には引張り調整ポルト２５を連結し、固定系床たるド地
スラブＣにアンカーポルト２６で固定したサポートアン
グル２７に前記引張り調整ポルト２５が調整ナツト２９
で止められている。即ち、調整ナツト２９のねじ込み量
により、コイルバネ１３の強さ、即ち手引張力の大きさ
を調整可ス克である。Next, 13 in Figure 1 is a tension coil spring with a spring constant of about 3 kg/cm and a length of Boom layer, and a tension adjustment port 25 is connected to its outer end, and The tension adjustment port 25 is attached to the adjustment nut 29 on the support angle 27 fixed to the slab C with an anchor port 26.
It is stopped by That is, the strength of the coil spring 13, that is, the magnitude of the manual tension, can be adjusted by adjusting the screwing amount of the adjustment nut 29.

コイルバネ１３の内端には１幅２０麿曹、長さ２５０鳳
膳位の平鋼板より成る連結棒２９が連結され、該連結棒
２９は上記ダンパー主体１０の垂直な側壁１０ａにおけ
る前記高粘液体１１の液面より高い部位の周方向に形成
したスリット３０を通じてダンパー主体１０内に差し込
まれている。そして、該連結棒２９の内端に取り付けた
反力受はローラ３１が側壁１０ａの内面に当接されてい
る。従って、コイルバネ１３の手引張力は、平常時はサ
ポートアングル２７と側壁１０ａとの間にのみｆ＠き、
可動子１２には及ばない。A connecting rod 29 made of a flat steel plate with a width of 20 mm and a length of 250 mm is connected to the inner end of the coil spring 13. It is inserted into the damper main body 10 through a slit 30 formed in the circumferential direction at a portion higher than the liquid level of the damper body 11 . The reaction force receiver attached to the inner end of the connecting rod 29 has a roller 31 in contact with the inner surface of the side wall 10a. Therefore, under normal conditions, the manual tension of the coil spring 13 is f@ only between the support angle 27 and the side wall 10a.
It does not reach the movable element 12.

図中１４は圧縮力は伝えないロープ状部材たるローラチ
ェンであり、その一端を前記連結棒２９と連結し、他端
は上記可動子１２のロッド２４と一体をなす平板３２と
連結されている。このローラチェン１４は、連結棒２９
の内端部から平板３２までの連結点間距離と等しい長さ
のものとされている。In the figure, reference numeral 14 denotes a roller chain which is a rope-like member that does not transmit compressive force, and one end of which is connected to the connecting rod 29, and the other end is connected to a flat plate 32 that is integral with the rod 24 of the movable element 12. . This roller chain 14 has a connecting rod 29
The length is equal to the distance between the connection points from the inner end of the plate 32 to the flat plate 32.

上記コイルバネ１３等は、第７図に示したように、可動
子１２を中心として直角４方向に４木設近されている。As shown in FIG. 7, the coil springs 13 and the like are arranged in four directions in four directions perpendicular to the movable element 12.

そして、地震入力の方向性の不確定に対処するため、連
結棒２９を通すスリット３０は円周方向に約８０＠位の
円弧角で形成されている。また、コイルバネ１３は水平
方向の振れ及び鉛直方向の弛みに対処するためスライデ
ィングプレート３３で支持されている。In order to cope with the uncertainty of the directionality of earthquake input, the slit 30 through which the connecting rod 29 is passed is formed with an arc angle of about 80@ in the circumferential direction. Further, the coil spring 13 is supported by a sliding plate 33 in order to cope with vibration in the horizontal direction and slack in the vertical direction.

もっとも、上記コイルバネ１３等は、可動子１２を中心
として、約１２０°位の等角間隔で３方向に３本設置し
た構成としてもよい。However, three coil springs 13 and the like may be installed in three directions at equal angular intervals of about 120 degrees with the movable element 12 at the center.

このバネダンパー部Ａの原理構造と作動状態を第９図Ａ
、　Ｂ、ｃに略示したとおり、床構造体Ｆ（鉄骨架橋ｆ
＋）に水平外力が加わり可動子１２が移動しようとする
と、引張られる側のコイルバネ１３が抵抗し、予めトリ
ガー外力値として設定されている手引張力（例えば１０
ｋｇぐらい）以上の外力でない限り移動は阻止される。Figure 9A shows the principle structure and operating state of this spring damper part A.
, B, c, the floor structure F (steel bridge f
+) When a horizontal external force is applied to the movable element 12 and the mover 12 tries to move, the coil spring 13 on the side to be pulled resists, and the manual tension (for example, 10
Movement will be prevented unless an external force is greater than 1 kg).

これがトリガー機能である。This is the trigger function.

他方、圧縮側のコイルバネ１３に関しては、ローラチェ
ン１４が屈曲して圧縮力を一切伝達しない（第９図Ｂ）
、よって、引張り側のコイルバネ１３に設定した手引張
力の大きさのみが正確にトリガー外力値として（動く、
その大きさは引張調整ポルト２５と調整ナツト２９とに
より調整可能である。On the other hand, regarding the compression side coil spring 13, the roller chain 14 is bent and does not transmit any compression force (Fig. 9B).
Therefore, only the magnitude of the manual tension set on the tension side coil spring 13 is accurately determined as the trigger external force value (moving,
Its size can be adjusted using a tension adjustment port 25 and an adjustment nut 29.

可動子１２がコイルバネ１３の手引張力を越える外力で
移動されると、該引張り側のバネ力が位置復元力として
働く（第９図Ｃ）、即ち、移動後の位置復元機能である
。When the movable element 12 is moved by an external force exceeding the manual tension of the coil spring 13, the spring force on the tension side acts as a position restoring force (FIG. 9C), that is, a position restoring function after movement.

また、上記のように可動子１２が移動する際には、高粘
性液体１１の粘性せん断抵抗により過大な移動を防ぐ減
衰機能が働くのである。Further, when the movable element 12 moves as described above, a damping function is activated to prevent excessive movement due to the viscous shear resistance of the high viscosity liquid 11.

（第２の実施例） 第１０図は、平面積の大きい床に実施された床免Ｍ８置
の平面配置構成の例を示している。(Second Embodiment) FIG. 10 shows an example of a planar arrangement configuration of M8 floor plates installed on a floor with a large planar area.

即ち、床の支点数を必要に応じて増やして各々の位置に
移動支承部Ｂを設置し、かつバネダンパー部Ａもその台
数を増やして対処しているのである。That is, the number of support points on the floor is increased as necessary, movable support sections B are installed at each position, and the number of spring damper sections A is also increased.

（第３図の実施例） 第１１図は、圧縮用のコイルバネ１３′を使用したバネ
ダンパー部Ａの例を示している。(Embodiment of FIG. 3) FIG. 11 shows an example of a spring damper section A using a compression coil spring 13'.

即ち、コイルバネ１３”は、外端を下地スラブＣに自在
受け３８を介して取り付けて支持反力をとったバネケー
シング３５内に納め、同コイルバネ１３′の内端はバネ
ケーシング３５に対してねじ込まれたバネ受け３８に当
接せしめている。そして、このコイルバネ１３′の中空
部に通した連結棒２９の先端にコイルバネ１３′の外端
と当接するバネ受け３６を取り付けた構成とされている
。つまり、トリガー外力値は、バネ受け３９のねじ込み
量による予圧縮力として付ケされるのである。That is, the coil spring 13'' is housed in a spring casing 35 whose outer end is attached to the base slab C via a flexible receiver 38 to take the supporting reaction force, and the inner end of the coil spring 13' is screwed into the spring casing 35. The connecting rod 29 is passed through the hollow portion of the coil spring 13', and a spring receiver 36 that comes into contact with the outer end of the coil spring 13' is attached to the tip of the connecting rod 29. In other words, the trigger external force value is applied as a precompression force depending on the screwing amount of the spring receiver 39.

従って、第７図の引張りコイルバネ１３によるものと作
用原理に変りはなく、全く同様に使用できる。Therefore, the principle of operation is the same as that of the tension coil spring 13 shown in FIG. 7, and it can be used in exactly the same way.

（発明が奏する効果） 以上に実施例と併せて詳述したとおりであって、この発
明の免震床工法及び床免震装置によれば、床構造体Ｆの
移動支承部Ｂと、水平移動に対するバネダンパー部Ａと
を各々別個独立の構成とし、床構造体Ｆの各支点部は移
動支承部Ｂによってのみ支持せしめるから、床下面積の
大小やモ面形状、載荷重の大きご如何にかかわらず、設
計、施工上の対応に自由度が高く、床構築の作業−ｒ−
１頭及び施工性にも優れ、トータルコストも安価なもの
とすることができる。(Effects of the Invention) As described in detail above in conjunction with the embodiments, according to the seismic isolation floor construction method and floor seismic isolation device of the present invention, the movable support portion B of the floor structure F and the horizontal movement Since the spring damper part A and the spring damper part A are each constructed separately and independently, and each fulcrum part of the floor structure F is supported only by the movable support part B, it is possible to It has a high degree of freedom in design and construction, making floor construction work -r-
It is easy to install and easy to install, and the total cost can be reduced.

しかも、−基の移動支承部Ｂが負担する鉛直荷重を小さ
く制限する設計、施工が容易に可能であり、よって床構
造体Ｆの水上移動時の抵抗を極めて小さいものとするこ
とができ、理想的に小さい／ヘネ定数の復元用コイルバ
ネ１３の使用が可能であり、免震性イ戯に優れた床を構
築できる。In addition, it is easy to design and construct a structure that limits the vertical load borne by the movable support part B of the base to a small value, and therefore the resistance when the floor structure F is moved on water can be made extremely small, which is ideal. It is possible to use restoring coil springs 13 with a relatively small/Henne constant, and it is possible to construct a floor with excellent seismic isolation.

また、床移動後の位置復元機能、移動時のトリガーＪａ
、鋤及び減衰機走を働くバネダンパー部Ａは、鉛直荷重
は一切負担せず、コイルバネ１３に設定した手引張力が
トリガー外力値として完全に正確に作用するし、その調
整が容易である。In addition, there is a position restoration function after moving the floor, and a trigger when moving.
, the spring damper part A that operates the plow and damping machine does not bear any vertical load, and the manual tension set on the coil spring 13 acts completely accurately as a trigger external force value, and its adjustment is easy.

しかも、減衰機部は、高粘性液体１１の粘性せん断抵抗
を利用したものであるから、格別方向性というものがな
く、　３８００全方向に等しく（動くので、方向性を予
測不可能な地震入力に対して完べきに働く高い信頼性が
イ１）られる、そのＬ、減衰能力は、可動Ｔ−１２とダ
ンパー主体１０の底面との隙間ｄの大きさとして調整回
走であるから、以りの総合効果としても優れた免震性俺
を期待できるのである。Moreover, since the damping unit utilizes the viscous shear resistance of the high viscosity liquid 11, there is no particular directionality, and it moves equally in all directions (3800), so the directionality cannot be affected by unpredictable seismic input. 1) The damping capacity L, which works perfectly and with high reliability, is adjusted as the size of the gap d between the movable T-12 and the bottom of the damper main body 10. As a total effect, you can expect excellent seismic isolation.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図はこの発明の床免震装置の実施状態を示した一部
破断の斜視図、第２図は同免震床の主要構造の平面図、
第３図は第２図の■−ｍ矢視図、第４図Ａ、Ｂは移動支
承部の垂直及び水上断面図、第５図Ａ、Ｂは移動支承部
の作用原理説明図、第６図はｆｌＲＺ図のＶｌ−Ｖｌ矢
視図、第７図はバネダンパー部の平面図、第８図Ａ、Ｂ
は同バネダンパー部の全体及び主要部分の垂直断面図、
第９図Ａ、Ｂ、Ｃはバネダンパー部の作用原理図、第１
０図は免震床のモ面配置図、第１１図はバネダンパー部
の異なる構成例の平面図である。 出願人　　　　株式会社竹中工務店 第２図 ＬＭ 第３図 り 第４図Ａ 第４図Ｂ 第５図 第６図 第７１図Fig. 1 is a partially cutaway perspective view showing the implementation state of the floor seismic isolation device of the present invention, and Fig. 2 is a plan view of the main structure of the seismic isolation floor.
Figure 3 is a view from the ■-m arrow in Figure 2, Figures 4A and B are vertical and water sectional views of the movable support, Figures 5A and B are illustrations of the principle of operation of the movable support, and Figure 6 The figure is a Vl-Vl arrow view of flRZ diagram, Fig. 7 is a plan view of the spring damper part, Fig. 8 A, B
is a vertical sectional view of the entire spring damper part and main parts,
Figures 9A, B, and C are diagrams of the principle of action of the spring damper section.
Figure 0 is a cross-sectional layout diagram of the seismic isolation floor, and Figure 11 is a plan view of a different configuration example of the spring damper section. Applicant: Takenaka Corporation Figure 2 LM Figure 3 Figure 4 A Figure 4 B Figure 5 Figure 6 Figure 71

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【１】床構造体（Ｆ）はその各支点部をベアリングボー
ル（３）を利用した移動支承部（Ｂ）で水平移動の抵抗
が極小で鉛直荷重のみ受ける状態に支持せしめ、 他方、床構造体（Ｆ）と固定床系（Ｃ）との間に、床構
造体（Ｆ）の水平移動に対する位置復元機能、移動時の
トリガー機能及び減衰機能を備えたダンパー作用部（Ａ
）を設置したことを特徴とする免震床工法。 【２】床構造体（Ｆ）の各支点部を支える移動支承部（
Ｂ）と、同床構造体（Ｆ）と固定系（Ｃ）との間に設置
されたバネダンパー部（Ａ）との組合せより成り、 （イ）移動支承部（Ｂ）は、床支持部（Ｃ）上に設置し
た平たい下部ボール受け鋼板（１）と、前記ボール受け
鋼板（１）上に置かれたベアリングボール（３）と、床
構造体（Ｆ）の側に取り付けて前記ベアリングボール（
３）上に載せられた上部ボール受け鋼板（４）とより成
り、 （ロ）バネダンパー部（Ａ）は、浅く平たい容器状をな
すダンパー主体（１０）を固定系（Ｃ）に取り付け固定
し、該ダンパー主体（１０）内に粘性液体（１１）が一
定量収容されており、床構造体（Ｆ）の側に取り付けた
下面が平たい可動子（１２）が前記粘性液体（１１）中
に浸漬されて前記ダンパー主体（１０）の底面との間に
一定の隙間（ｄ）が確保されており、一端を固定系（Ｃ
）に止着したコイルバネ（１３）の他端に圧縮力は伝え
ないロープ状部材（１４）を連結し、該ロープ状部材（
１４）の他端を前記可動子（１２）に連結すると共に該
ロープ状部材（１４）に取り付けた反力受けローラ（１
５）を前記ダンパー主体（１０）の側壁（１０ａ）の内
面に当接せしめた構成である、ことを特徴とする床免震
装置。 【３】特許請求の範囲第２項に記載したコイルバネ（１
３）は、引張り用又は圧縮用のバネであり、該コイルバ
ネ（１３）にはトリガー外力値に相当する大きさの予引
張力又は予圧縮力が付与されていることを特徴とする床
免震装置 【４】特許請求の範囲第２項又は第３項に記載したコイ
ルバネ（１３）及びロープ状部材（１４）は、可動子（
１２）を中心とする水平面上の直角４方向に設置されて
いることを特徴とする床免震装置【５】特許請求の範囲
第２項又は第３項に記載したコイルバネ（１３）とロー
プ状部材（１４）とは両者の間に剛性のある連結棒（２
９）を包含し、この連結棒（２９）に反力受けローラ（
１５）を取り付けていることを特徴とする床免震装置[Scope of Claims] [1] The floor structure (F) is supported at its respective fulcrums by movable support parts (B) using bearing balls (3) in a state where horizontal movement resistance is minimal and only vertical loads are received. On the other hand, a damper acting part is provided between the floor structure (F) and the fixed bed system (C), which has a position restoring function against horizontal movement of the floor structure (F), a trigger function during movement, and a damping function. (A
) is a seismic isolation floor construction method. [2] Movable support part (
B) and a spring damper part (A) installed between the floor structure (F) and the fixed system (C); (C) A flat lower ball receiving steel plate (1) installed above, a bearing ball (3) placed on the ball receiving steel plate (1), and the bearing ball attached to the side of the floor structure (F). (
3) consists of an upper ball receiving steel plate (4) placed on top; (b) the spring damper part (A) is made by attaching and fixing the damper main body (10) in the shape of a shallow, flat container to the fixing system (C); A certain amount of viscous liquid (11) is contained in the damper main body (10), and a movable element (12) with a flat bottom surface attached to the floor structure (F) is injected into the viscous liquid (11). A certain gap (d) is secured between the immersion and the bottom surface of the damper main body (10), and one end is connected to the fixing system (C
) A rope-like member (14) that does not transmit compressive force is connected to the other end of the coil spring (13) fixed to the rope-like member (
a reaction force receiving roller (14) whose other end is connected to the movable member (12) and attached to the rope-like member (14);
5) A floor seismic isolation device characterized in that it has a structure in which the damper body (10) is brought into contact with an inner surface of a side wall (10a) of the damper main body (10). [3] The coil spring (1
3) is a spring for tension or compression, and the coil spring (13) is provided with a pre-tension force or a pre-compression force of a magnitude corresponding to a trigger external force value. Device [4] The coil spring (13) and rope-like member (14) described in claim 2 or 3 are arranged in a movable element (
12) A floor seismic isolation device characterized by being installed in four directions at right angles on a horizontal plane with the center at the center. [5] A coil spring (13) and a rope-shaped The member (14) has a rigid connecting rod (2
9), and a reaction force receiving roller (29) is attached to this connecting rod (29).
15) A floor seismic isolation device characterized by installing