JPH11159187A - Seismic isolation mechanism - Google Patents
Seismic isolation mechanismInfo
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- JPH11159187A JPH11159187A JP32361897A JP32361897A JPH11159187A JP H11159187 A JPH11159187 A JP H11159187A JP 32361897 A JP32361897 A JP 32361897A JP 32361897 A JP32361897 A JP 32361897A JP H11159187 A JPH11159187 A JP H11159187A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば各種構造
物、特に超高層ビルや塔状の構造物等において、地震動
の入力を低減するのに好適な免震機構に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seismic isolation mechanism suitable for reducing the input of seismic motion in, for example, various structures, particularly, skyscrapers and tower-like structures.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、ビル等の各種構造物において、地
震発生時の揺れおよびそれによる被害を最小限に抑える
ため、各種免震装置が開発されている。2. Description of the Related Art In recent years, various seismic isolation devices have been developed for various structures, such as buildings, in order to minimize shaking during an earthquake and the damage caused thereby.
【0003】この免震装置としては、粘弾性体と鋼板と
を上下方向に交互に積層した構造のいわゆる積層ゴムが
多用されている。積層ゴムは、例えば構造物の基礎と、
この基礎上に構築される構造物本体との間に介装され、
地震等によって水平方向の大きな外力が入力されたとき
には、粘弾性体が水平方向に変形することによって前記
外力を減衰し、構造物本体が揺れるのを抑えるようにな
っている。As this seismic isolation device, a so-called laminated rubber having a structure in which a viscoelastic body and a steel plate are alternately laminated in the vertical direction is frequently used. Laminated rubber, for example, the foundation of the structure,
It is interposed between the structure body built on this foundation,
When a large external force in the horizontal direction is input due to an earthquake or the like, the viscoelastic body is deformed in the horizontal direction to attenuate the external force, thereby suppressing the structure body from shaking.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の免震装置には、以下のような問題が存在
する。免震装置として多用されている積層ゴムは、これ
を構成する粘弾性体が、上下方向の圧縮力に対する強度
は十分に大きいものの引張力に対する強度が小さい。し
たがって、積層ゴムに上下方向の引張力が過大に作用す
ると、粘弾性体の物性値が変化して性能が保証できなく
なったり、さらには粘弾性体が破断して免震装置として
の機能を果たすことができなくなってしまうことも考え
られる。上下方向に大きな引張力が作用するケースとし
ては、免震装置を適用する構造物が、例えば、塔状の構
造物や超高層ビル等、幅に対する高さの比(いわゆるア
スペクト比、塔状比)が大きなものである場合、大型の
屋根等の強風により浮力が作用するものである場合、こ
れ以外にも積層ゴムが建物の外周部に配置される場合等
がある。However, the conventional seismic isolation device as described above has the following problems. The laminated rubber that is widely used as a seismic isolation device has a viscoelastic body constituting it that has sufficiently high strength against a compressive force in the vertical direction but low strength against a tensile force. Therefore, when the tensile force in the vertical direction acts excessively on the laminated rubber, the physical property value of the viscoelastic body changes, and the performance cannot be guaranteed, or the viscoelastic body breaks and functions as a seismic isolation device. It is also conceivable that you will not be able to do it. In the case where a large tensile force acts in the vertical direction, the structure to which the seismic isolation device is applied is, for example, a tower-like structure or a skyscraper, or the like, which has a height-to-width ratio (so-called aspect ratio, tower-like ratio). ) Is large, buoyancy is exerted by strong wind from a large roof or the like, or laminated rubber may be arranged on the outer periphery of the building.
【0005】このような問題があるため、従来では、積
層ゴムに過大な引張力が作用しないよう、例えば構造物
のアスペクト比を3〜3.5程度に抑える等しなければ
ならず、これが免震構造の設計上の大きな制約となって
いた。しかし、周知のように阪神大震災以降、超高層ビ
ルやアスペクト比の非常に大きい建物にも免震性能を付
与したいとの要求が高まっている。[0005] Due to such a problem, conventionally, it is necessary to suppress the aspect ratio of the structure to, for example, about 3 to 3.5 in order to prevent an excessive tensile force from acting on the laminated rubber. This was a major constraint on the design of the seismic structure. However, as is well known, since the Great Hanshin Earthquake, there has been an increasing demand for imparting seismic isolation performance to skyscrapers and buildings having a very large aspect ratio.
【0006】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、上下方向に大きな引張力が作用した場合に
も免震機能を失うことなく、超高層ビルやアスペクト比
の非常に大きな構造物等にも適用することのできる免震
機構を提供することを課題とする。The present invention has been made in consideration of the above points, and does not lose the seismic isolation function even when a large tensile force acts in the vertical direction, and has a very high skyscraper and a very high aspect ratio. It is an object to provide a seismic isolation mechanism that can be applied to a large structure or the like.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
構造物の定められた箇所に形成された免震層に備えら
れ、前記構造物に作用する震動を減衰する免震機構であ
って、該免震機構は、前記免震層の上部と下部との水平
方向の層間変位を減衰する免震装置と、前記免震層の上
部と下部とが上下方向において互いに離間する方向に変
位するのを拘束する拘束部とを備えてなり、前記免震装
置は、免震層の上部と下部との水平方向の層間変位のみ
が作用し、上下方向の引張力が作用しない構成とされ、
前記拘束部は、前記免震装置よりも上下方向の引張力に
対して高い引張強度を有した引張抵抗部材が、その上下
端部を前記免震層の上部と下部とにそれぞれ固定されて
なる構成とされていることを特徴としている。The invention according to claim 1 is
A seismic isolation mechanism that is provided in a seismic isolation layer formed at a predetermined location of a structure and attenuates vibrations acting on the structure, wherein the seismic isolation mechanism includes an upper part, a lower part, and a lower part of the seismic isolation layer. A seismic isolation device that attenuates the horizontal interlayer displacement of the seismic isolation device, and a restraint portion that restrains the upper and lower portions of the seismic isolation layer from being displaced in a direction away from each other in the vertical direction. Is configured so that only horizontal displacement between the upper and lower parts of the seismic isolation layer acts, and no vertical tensile force acts.
In the restraining portion, a tensile resistance member having a tensile strength higher than the seismic isolation device in a vertical direction is fixed to upper and lower ends of the seismic isolation layer at upper and lower ends, respectively. It is characterized by having a configuration.
【0008】請求項2に係る発明は、請求項1記載の免
震機構において、前記引張抵抗部材が、前記免震装置よ
りも上下方向の引張強度の高いゴム材料からなることを
特徴としている。According to a second aspect of the present invention, in the seismic isolation mechanism according to the first aspect, the tensile resistance member is made of a rubber material having higher tensile strength in the vertical direction than the seismic isolation device.
【0009】請求項3に係る発明は、請求項1記載の免
震機構において、前記引張抵抗部材が、前記免震装置よ
りも上下方向の引張強度の高い鋼材ダンパーからなるこ
とを特徴としている。According to a third aspect of the present invention, in the seismic isolation mechanism according to the first aspect, the tensile resistance member is made of a steel damper having a higher tensile strength in the vertical direction than the seismic isolation device.
【0010】請求項4に係る発明は、請求項1ないし3
のいずれかに記載の免震機構において、前記免震装置
が、粘弾性体と鋼板とを上下方向に交互に積層してなる
積層ゴムであることを特徴としている。[0010] The invention according to claim 4 is the invention according to claims 1 to 3.
The seismic isolation device according to any one of the above, wherein the seismic isolation device is a laminated rubber formed by alternately laminating a viscoelastic body and a steel plate in a vertical direction.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る免震機構の第
一ないし第二の実施の形態について、図1ないし図4を
参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, first and second embodiments of a seismic isolation mechanism according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【0012】[第一の実施の形態]まずここでは、引張
抵抗部材として、例えばゴム材料を用いる場合の例を用
いて説明する。[First Embodiment] First, an example in which, for example, a rubber material is used as a tensile resistance member will be described.
【0013】図1に示すものは、本発明に係る免震装置
を適用したビル等の構造物の基礎部を示すもので、この
図において、符号1はビル等の構造物、2は構造物1を
支持するため地盤中に構築された基礎、3は構造物1の
下部と基礎2の上部との間の基礎ピットに設けられた免
震層、4は免震層3に設置された免震機構、をそれぞれ
示している。FIG. 1 shows a base portion of a structure such as a building to which the seismic isolation device according to the present invention is applied. In this figure, reference numeral 1 denotes a structure such as a building, and 2 denotes a structure. 1 is a seismic isolation layer provided in a foundation pit between the lower part of the structure 1 and the upper part of the foundation 2, and 4 is a seismic isolation layer installed on the seismic isolation layer 3. Quake mechanism, respectively.
【0014】免震機構4は、構造物1を構成する柱1a
の直下に配置された積層ゴム(免震装置)5と、積層ゴ
ム5の中央部に貫通するよう設けられた拘束部6とから
構成されている。The seismic isolation mechanism 4 includes a column 1 a constituting the structure 1.
And a restraining portion 6 provided to penetrate the center of the laminated rubber 5.
【0015】積層ゴム5は、従来と同様の構造で、構造
物1の柱1aの下端面に沿う板状の上部プレート7と、
基礎2の上面に沿う下部プレート8との間に、減衰部9
が配設されている。減衰部9は、例えば断面視円形で、
通常の鉄鋼材の他、例えば制振鋼板等からなる鋼板10
と、例えばゴムアスファルト系のゴム,高減衰ゴム,超
塑性ゴム等、高い減衰性能を有した粘弾性体11とが上
下方向に交互に積層されることによって形成されてい
る。The laminated rubber 5 has the same structure as the conventional one, and has a plate-like upper plate 7 along the lower end surface of the column 1a of the structure 1,
Between the lower plate 8 along the upper surface of the foundation 2, a damping portion 9
Are arranged. The attenuation portion 9 is, for example, circular in cross section,
Steel plate 10 made of, for example, a vibration damping steel plate in addition to a normal steel material
And a viscoelastic body 11 having high damping performance, such as rubber asphalt rubber, high damping rubber, superplastic rubber, etc., are alternately stacked in the vertical direction.
【0016】積層ゴム5の上部プレート7,下部プレー
ト8は、それぞれ柱1aの下面と基礎2の上面にそれぞ
れ埋設されたプレート12と面接触するようになってお
り、これ以外にボルトやアンカー等による構造物1や基
礎2への接合・固定は、なされていない。The upper plate 7 and the lower plate 8 of the laminated rubber 5 are in surface contact with the lower surface of the pillar 1a and the plate 12 embedded in the upper surface of the foundation 2, respectively. Is not joined or fixed to the structure 1 or the foundation 2.
【0017】拘束部6は、ゴムダンパー(引張抵抗部
材)14と、このゴムダンパー14をその上下の構造物
1,基礎2に固定させるため、構造物1,基礎2内にそ
れぞれ埋設されたアンカープラグ15,15とから構成
されている。ゴムダンパー14は、積層ゴム5の中央部
に上下方向に貫通するよう形成された穴16内に収めら
れている。このゴムダンパー14には、積層ゴム5の上
下方向の引張力に対する強度よりも高い引張強度を有す
るよう、せん断弾性率の大きなゴム材料が用いられてい
る。これによりこの拘束部6は、上下方向の引張力に対
して積層ゴム5自体よりも高い引張強度を有している。The restraining portion 6 includes a rubber damper (tensile resistance member) 14 and anchors embedded in the structure 1 and the foundation 2 to fix the rubber damper 14 to the upper and lower structures 1 and the foundation 2. Plugs 15 and 15 are provided. The rubber damper 14 is housed in a hole 16 formed at the center of the laminated rubber 5 so as to penetrate vertically. The rubber damper 14 is made of a rubber material having a large shear modulus so as to have a higher tensile strength than the tensile strength of the laminated rubber 5 in the vertical direction. Thus, the restraining portion 6 has a higher tensile strength against the vertical tensile force than the laminated rubber 5 itself.
【0018】ところで、積層ゴム5の粘弾性体11には
せん断弾性率の小さな材料を採用して、これをできるだ
け柔らかくしておく。これにより、拘束部6において
は、ゴムダンパー14がせん断弾性率の大きい材料から
形成されて、硬くて水平剛性が小さくなっているが、積
層ゴム5と拘束部6とからなる免震機構4全体としては
免震周期を長くすることができる。The viscoelastic body 11 of the laminated rubber 5 is made of a material having a small shear modulus and is made as soft as possible. As a result, in the constraining portion 6, the rubber damper 14 is formed of a material having a large shear modulus and is hard and has low horizontal rigidity. However, the entire seismic isolation mechanism 4 including the laminated rubber 5 and the constraining portion 6 is provided. As a seismic isolation cycle can be lengthened.
【0019】このような構成からなる免震機構4では、
地震等によって水平方向の外力が構造物1に入力される
と、地盤と一体に振動する基礎2と、免震機構4を介し
てこの基礎2上に支持された構造物1との間で、水平方
向の層間変位が生じる。すると、積層ゴム5において
は、上部プレート7と構造物1側のプレート12,下部
プレート8と基礎2側のプレート12との間の摩擦力に
よってせん断力が伝達され、これによって上部プレート
7側と下部プレート8側とで水平方向に相対変位が生じ
ることになる。そして、この変位が、減衰部9の各粘弾
性体11の変形によって減衰されるようになっている。In the seismic isolation mechanism 4 having such a configuration,
When an external force in the horizontal direction is input to the structure 1 due to an earthquake or the like, the foundation 2 vibrates integrally with the ground and the structure 1 supported on the foundation 2 via the seismic isolation mechanism 4. Horizontal interlayer displacement occurs. Then, in the laminated rubber 5, a shear force is transmitted by a frictional force between the upper plate 7 and the plate 12 on the structure 1 side, and the lower plate 8 and the plate 12 on the foundation 2 side. A relative displacement occurs in the horizontal direction with the lower plate 8 side. This displacement is attenuated by the deformation of each viscoelastic body 11 of the damping section 9.
【0020】また、構造物1と基礎2とが上下方向に互
いに離間するような外力が入力されたときには、アンカ
ープラグ15,15によって構造物1と基礎2とに固定
されたゴムダンパー14が、その引張力に抗するように
なっている。さらに、積層ゴム5は、その上部プレート
7と下部プレート8とが、それぞれ構造物1,基礎2の
それぞれのプレート12に面接触しているのみであるた
め、構造物1と基礎2とが互いに離間する方向に変位す
るときの引張力が作用しない構成となっている。これに
より、基礎2と構造物1とが上下方向に互いに離間する
のを拘束することができ、しかも、積層ゴム5には、こ
れを上下方向に引っ張る力が作用しないようになってい
る。When an external force is applied so that the structure 1 and the foundation 2 are separated from each other in the vertical direction, the rubber damper 14 fixed to the structure 1 and the foundation 2 by the anchor plugs 15 is provided. It is designed to withstand the tensile force. Further, the laminated rubber 5 is such that the upper plate 7 and the lower plate 8 are only in surface contact with the respective plates 12 of the structure 1 and the foundation 2, respectively. In this configuration, no tensile force is exerted when displacing in the separating direction. Thereby, it is possible to restrain the foundation 2 and the structure 1 from being separated from each other in the vertical direction, and furthermore, the laminated rubber 5 is not subjected to a pulling force in the vertical direction.
【0021】上述したように、免震機構4は、積層ゴム
5と拘束部6とから構成され、積層ゴム5には、構造物
1と基礎2とが互いに離間する方向に変位するときの引
張力が作用しない構成とされ、拘束部6のゴムダンパー
14は、積層ゴム5よりも上下方向の引張力に対して高
い引張強度を有した構成となっている。このような構成
の免震機構4によれば、地震等によって構造物1と基礎
2とが水平方向に層間変位するような外力が入力された
ときには、積層ゴム5によって免震効果を発揮すること
ができる。また、構造物1と基礎2とが上下に離間する
方向に相対変位するような外力が入力されたときには、
積層ゴム5が構造物1と基礎2とに単に面接触するのみ
で接合されていないので、積層ゴム5に上下方向の引張
力が作用するのを防ぐことができる。したがって、積層
ゴム5を構成する粘弾性体11の物性値が変化したり、
破損したりするのを防いで免震機能を維持することがで
きる。さらに、拘束部6のゴムダンパー14によって構
造物1を基礎2との上下方向の相対変位を抑制すること
ができるので、構造物1の浮き上がりを防止することが
可能となる。As described above, the seismic isolation mechanism 4 is composed of the laminated rubber 5 and the restraining portion 6, and the laminated rubber 5 has a tensile force when the structure 1 and the foundation 2 are displaced in a direction in which they are separated from each other. The rubber damper 14 of the restraining portion 6 has a higher tensile strength than the laminated rubber 5 with respect to the tensile force in the vertical direction. According to the seismic isolation mechanism 4 having such a configuration, when an external force that causes the interlayer between the structure 1 and the foundation 2 to be horizontally displaced due to an earthquake or the like is input, the laminated rubber 5 exerts the seismic isolation effect. Can be. Further, when an external force is input such that the structure 1 and the foundation 2 are relatively displaced in a direction in which the structure 1 and the foundation 2 are vertically separated from each other,
Since the laminated rubber 5 merely comes into surface contact with the structure 1 and the foundation 2 and is not joined, it is possible to prevent a vertical tensile force from acting on the laminated rubber 5. Therefore, the physical property value of the viscoelastic body 11 constituting the laminated rubber 5 changes,
The seismic isolation function can be maintained by preventing damage. Further, the rubber damper 14 of the restraining portion 6 can suppress the relative displacement of the structure 1 in the vertical direction with respect to the foundation 2, so that the structure 1 can be prevented from floating.
【0022】この結果、従来の積層ゴム等の免震装置を
適用することのできなかった箇所や構造物、例えば塔状
の構造物や超高層の建物等の塔状比が大きな構造物や、
大型の屋根等の強風によって大きな浮力が作用する構造
物等にも、上記免震機構4を適用して免震性能を付与す
ることが可能となる。As a result, locations and structures to which conventional seismic isolation devices such as laminated rubber could not be applied, such as tower-shaped structures and super-high-rise buildings, etc., having a large tower-like ratio,
It is possible to apply the seismic isolation mechanism 4 to a structure such as a large roof where large buoyancy acts due to strong winds, and to impart seismic isolation performance.
【0023】なお、上記第一の実施の形態において、拘
束部6を積層ゴム5の中央部に貫通させて配置する構成
としたが、構造物1と基礎2とが上下に離間する方向に
変位するのを拘束できるのであれば、その設置位置や数
を何ら限定する意図はない。例えば図2に示すように積
層ゴム5と拘束部6とを別々に設置する構成としても良
い。このときも積層ゴム5は、上部プレート7,下部プ
レート8は構造物1,基礎2に面接触させるのみで上下
方向の引張力が作用しない構成とし、かつ拘束部6を、
ゴムダンパー14の上下をアンカープラグ15,15に
よって構造物1,基礎2に定着させる構成とする点につ
いては変わりはない。In the first embodiment, the restraining portion 6 is arranged so as to penetrate the center of the laminated rubber 5. However, the structure 1 and the foundation 2 are displaced in a direction in which the structure 1 and the foundation 2 are vertically separated from each other. There is no intention to limit the location and number of installations as long as they can be restricted. For example, as shown in FIG. 2, the laminated rubber 5 and the restraining portion 6 may be separately provided. Also in this case, the laminated rubber 5 is configured such that the upper plate 7 and the lower plate 8 are only brought into surface contact with the structure 1 and the foundation 2 and no tensile force acts in the vertical direction.
There is no change in the configuration in which the upper and lower portions of the rubber damper 14 are fixed to the structure 1 and the foundation 2 by the anchor plugs 15, 15.
【0024】[第二の実施の形態]次に、本発明に係る
免震機構の第二の実施の形態について説明する。ここで
は、本発明に係る免震機構を構成する拘束部として鋼材
ダンパーを用いる場合を例に挙げて説明する。以下に説
明する第二の実施の形態において、前記第一の実施の形
態と共通する構成については同符号を付し、その説明を
省略する。[Second Embodiment] Next, a second embodiment of the seismic isolation mechanism according to the present invention will be described. Here, a case in which a steel damper is used as a restraint part constituting the seismic isolation mechanism according to the present invention will be described as an example. In the second embodiment described below, the same reference numerals are given to configurations common to the first embodiment, and description thereof will be omitted.
【0025】図3に示すように、構造物1の免震層3に
備えられた免震機構20は、構造物1を構成する柱1a
の直下に配置された積層ゴム5と、この積層ゴム5の中
央部に貫通するよう配置された拘束部21とから構成さ
れている。As shown in FIG. 3, the seismic isolation mechanism 20 provided on the seismic isolation layer 3 of the structure 1 includes a column 1 a constituting the structure 1.
And a constraining portion 21 disposed so as to penetrate the center of the laminated rubber 5.
【0026】拘束部21は、上下方向に延在し、積層ゴ
ム5の上下方向の引張強度よりも高い引張強度を有する
複数本の鋼材ダンパー(引張抵抗部材)22と、これら
鋼材ダンパー22の上下端部を構造物1,基礎2に固定
するため、構造物1,基礎2に埋設されたアンカー部材
23,23とから構成されている。The restraining portion 21 extends vertically and has a plurality of steel dampers (tensile resistance members) 22 having a tensile strength higher than the tensile strength of the laminated rubber 5 in the vertical direction. In order to fix the end portion to the structure 1 and the foundation 2, it is composed of anchor members 23, 23 buried in the structure 1 and the foundation 2.
【0027】各鋼材ダンパー22は、この拘束部21が
上下方向の圧縮力を負担しないよう、その上端部がアン
カー部材23にその軸線回りに回転自在に支持されると
ともに、その下端部にボールネジ状の螺条22aが形成
され、この螺条22aにアンカー部材23側に設けられ
た係合爪(図示なし)に係合するようになっている。こ
れにより、上下のアンカー部材23,23が互いに接近
するような圧縮力が作用したときには、各鋼材ダンパー
22の下端部の螺条22aとアンカー部材23側の係合
爪(図示なし)との係合により、各鋼材ダンパー22が
回動しつつ、螺条22aに沿ってアンカー部材23の係
合爪が変位し、上下のアンカー部材23,23とが互い
に接近する変位を許容するようになっている。前記鋼材
ダンパー22の螺条22aは、上下のアンカー部材2
3,23、すなわち構造物1と基礎2とが互いに接近す
る方向に変位したときのみ係合爪(図示なし)が螺条2
2a内で変位するよう形成されており、上下のアンカー
部材23,23が互いに離間する方向に変位したときに
は、係合爪(図示なし)が螺条22aの端部に位置して
各鋼材ダンパー22で直ちに引張力を負担するようにな
っている。Each steel damper 22 has an upper end rotatably supported by an anchor member 23 around its axis so that the restraining portion 21 does not bear a compressive force in a vertical direction, and a ball screw-shaped lower end. The thread 22a is formed to engage with an engaging claw (not shown) provided on the anchor member 23 side. Thus, when a compressive force is applied so that the upper and lower anchor members 23 approach each other, the engagement between the screw 22a at the lower end of each steel damper 22 and the engaging claw (not shown) on the anchor member 23 side is achieved. In this case, while the steel dampers 22 rotate, the engaging claws of the anchor member 23 are displaced along the threads 22a, thereby allowing the upper and lower anchor members 23, 23 to approach each other. I have. The screw 22a of the steel damper 22 is connected to the upper and lower anchor members 2.
3, 23, that is, only when the structure 1 and the foundation 2 are displaced in a direction approaching each other, the engaging claw (not shown)
2a, when the upper and lower anchor members 23, 23 are displaced in a direction away from each other, an engaging claw (not shown) is located at the end of the thread 22a and each steel damper 22 To immediately bear the tensile force.
【0028】このような構成の免震機構20では、構造
物1と基礎2とが水平方向に層間変位したときには、前
記第一の実施の形態と同様、積層ゴム5でその変位を減
衰するようになっている。In the seismic isolation mechanism 20 having such a structure, when the structure 1 and the foundation 2 are displaced horizontally between layers, the laminated rubber 5 attenuates the displacement as in the first embodiment. It has become.
【0029】そして、構造物1と基礎2とが上下方向に
互いに離間するような外力が入力されたときには、前記
第一の実施の形態と同様、積層ゴム5は構造物1、基礎
2に接合されていないので上下方向の引張力が作用しな
いようになっている。そして、アンカー部材23,23
によって構造物1と基礎2とに固定された鋼材ダンパー
22が、その引張力に抗するようになっている。When an external force is applied so that the structure 1 and the foundation 2 are separated from each other in the vertical direction, the laminated rubber 5 is joined to the structure 1 and the foundation 2 as in the first embodiment. As a result, no vertical pulling force is applied. And the anchor members 23, 23
Accordingly, the steel damper 22 fixed to the structure 1 and the foundation 2 resists the tensile force.
【0030】上述したような構成の拘束部21を備えた
免震機構20によっても、前記第一の実施の形態と全く
同様の効果を得ることができる。The same effect as that of the first embodiment can be obtained by the seismic isolation mechanism 20 having the restraining portion 21 having the above-described configuration.
【0031】なお、上記第二の実施の形態において、拘
束部21を積層ゴム5の中央部に貫通させて配置する構
成としたが、前記第一の実施の形態で図2に示したのと
同様に、構造物1と基礎2とが上下に離間する方向に変
位するのを拘束できるのであれば、その設置位置や数を
何ら限定する意図はなく、例えば図4に示すように積層
ゴム5と拘束部21とを別々に設置する構成としても良
い。このときも積層ゴム5は、上部プレート7,下部プ
レート8は構造物1,基礎2に面接触させるのみで上下
方向の引張力が作用しない構成とし、かつ拘束部21
は、口座員ダンパー22の上下をアンカー部材23,2
3で構造物1,基礎2に定着させる構成とする点につい
ては変わりはない。In the second embodiment, the restraining portion 21 is arranged to penetrate the central portion of the laminated rubber 5 and is arranged. However, the restraining portion 21 is different from that shown in FIG. 2 in the first embodiment. Similarly, if the structure 1 and the foundation 2 can be restrained from being displaced in the direction in which the structure 1 and the foundation 2 are vertically separated from each other, there is no intention to limit the installation position and the number thereof. For example, as shown in FIG. It is good also as composition which installs and restraint part 21 separately. Also in this case, the laminated rubber 5 is configured such that the upper plate 7 and the lower plate 8 are only brought into surface contact with the structure 1 and the foundation 2 and no tensile force is applied in the vertical direction.
Are anchor members 23, 2 above and below the account damper 22.
There is no change in the configuration in which the fixing is performed on the structure 1 and the foundation 2 in 3.
【0032】なお、上記第一および第二の実施の形態に
おいて、免震機構4,20を基礎2と構造物1との間に
設置する構成としたが、設置階については何ら限定する
ものでない。さらに、積層ゴム5と拘束部6,21の設
置位置や数等についても上記以外の構成を採用すること
ができる。例えば、積層ゴム5の中央部あるいは両側だ
けでなく、三方あるいは四方に拘束部6,21を設置す
る構成としてもよい。In the first and second embodiments, the seismic isolation mechanisms 4 and 20 are installed between the foundation 2 and the structure 1. However, the installation floor is not limited at all. . Further, the configuration and the number of the laminated rubber 5 and the restraining portions 6 and 21 may be different from those described above. For example, the configuration may be such that the restraining portions 6 and 21 are provided not only at the center or both sides of the laminated rubber 5 but also at three or four sides.
【0033】加えて、本発明に係る免震機構を構成する
免震装置の一例として積層ゴム5を用いる構成とした
が、水平方向の免震機能を備えていれば他の免震装置を
採用することも可能である。In addition, although the laminated rubber 5 is used as an example of the seismic isolation device constituting the seismic isolation mechanism according to the present invention, other seismic isolation devices having a horizontal seismic isolation function are employed. It is also possible.
【0034】これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない
範囲内であれば、いかなる構成を採用しても良く、また
上記したような構成を適宜選択的に組み合わせたものと
しても良いのは言うまでもない。Other than this, any configuration may be adopted as long as it does not deviate from the gist of the present invention, and it is needless to say that the above-described configurations may be selectively combined appropriately. No.
【0035】[0035]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1ないし3
に係る免震機構によれば、免震層の上部と下部との水平
方向の層間変位を減衰する免震装置と、免震層の上部と
下部とが上下方向において互いに離間する方向に変位す
るのを拘束する拘束部とを備えてなり、免震装置は、免
震層の上部と下部との上下方向の引張力が作用しない構
成とし、拘束部は、免震装置よりも上下方向の引張力に
対して高い引張強度を有した引張抵抗部材、例えばゴム
材料や鋼材ダンパー等を、その上下端部を免震層の上部
と下部とにそれぞれ固定して設ける構成とした。さら
に、請求項4に係る免震機構によれば、免震装置が、粘
弾性体と鋼板とを上下方向に交互に積層してなる積層ゴ
ムである構成となっている。このような構成の免震機構
によれば、地震等によって免震装置に水平方向の外力が
入力されたときには、積層ゴム等の免震装置によってそ
の変位を減衰して免震効果を発揮することができる。ま
た、免震層の上下が互いに離間するような変位を生じた
ときには、免震装置の上部と下部とが上下方向の引張力
の作用しない構成となっているので、免震装置に上下方
向の引張力が作用するのを防ぐことができる。したがっ
て、例えば積層ゴム等の免震装置の破損等を防ぐことが
でき、免震機能を維持することが可能となる。しかも、
拘束部によって、構造物の浮き上がりを防止することが
できる。このような免震機構により、従来の積層ゴム等
の免震装置を適用することのできなかった箇所や構造
物、例えば塔状の構造物や超高層の建物等の塔状比が大
きな構造物や、大型の屋根等の強風によって大きな浮力
が作用する構造物等にも、免震性能を付与することが可
能となる。As described above, claims 1 to 3 are described.
According to the seismic isolation mechanism according to the above, the seismic isolation device that attenuates the horizontal interlayer displacement between the upper and lower parts of the seismic isolation layer, and the upper and lower parts of the seismic isolation layer are displaced in directions that are separated from each other in the vertical direction The seismic isolation device has a structure in which the vertical tension between the upper and lower parts of the seismic isolation layer does not act, and the restraining portion has a more vertical tension than the seismic isolation device. Tensile resistance members having high tensile strength with respect to force, for example, rubber materials and steel dampers, are provided with their upper and lower ends fixed to the upper and lower portions of the seismic isolation layer, respectively. Furthermore, according to the seismic isolation mechanism of the fourth aspect, the seismic isolation device is configured to be a laminated rubber in which a viscoelastic body and a steel plate are alternately laminated in the vertical direction. According to the seismic isolation mechanism having such a configuration, when a horizontal external force is input to the seismic isolation device due to an earthquake or the like, the displacement is attenuated by the seismic isolation device such as a laminated rubber to exhibit the seismic isolation effect. Can be. In addition, when a displacement occurs such that the upper and lower parts of the seismic isolation layer are separated from each other, the upper and lower parts of the seismic isolation device are configured so that the vertical pulling force does not act. It is possible to prevent a tensile force from acting. Therefore, for example, breakage of the seismic isolation device such as a laminated rubber can be prevented, and the seismic isolation function can be maintained. Moreover,
The lifting of the structure can be prevented by the restraining portion. With such a seismic isolation mechanism, places and structures where conventional seismic isolation devices such as laminated rubber could not be applied, such as tower-shaped structures and structures with a large tower-like ratio such as super-high-rise buildings Also, it is possible to impart seismic isolation performance to a structure such as a large roof where large buoyancy acts due to strong wind.
【図1】 本発明に係る免震機構の第一の実施の形態を
示す立断面図である。FIG. 1 is an elevational sectional view showing a first embodiment of a seismic isolation mechanism according to the present invention.
【図2】 前記第一の実施の形態で示した免震機構の他
の一例を示す立断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view showing another example of the seismic isolation mechanism shown in the first embodiment.
【図3】 本発明に係る免震機構の第二の実施の形態を
示す立断面図である。FIG. 3 is an elevational sectional view showing a second embodiment of the seismic isolation mechanism according to the present invention.
【図4】 前記第二の実施の形態で示した免震機構の他
の一例を示す立断面図である。FIG. 4 is an elevational sectional view showing another example of the seismic isolation mechanism shown in the second embodiment.
1 構造物 3 免震層 4,20 免震機構 5 積層ゴム(免震装置) 6,21 拘束部 14 ゴムダンパー(引張抵抗部材) 22 鋼材ダンパー(引張抵抗部材) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Structure 3 Seismic isolation layer 4, 20 Seismic isolation mechanism 5 Laminated rubber (isolation device) 6,21 Restraint part 14 Rubber damper (tensile resistance member) 22 Steel damper (tensile resistance member)
Claims (4)
震層に備えられ、前記構造物に作用する震動を減衰する
免震機構であって、該免震機構は、前記免震層の上部と
下部との水平方向の層間変位を減衰する免震装置と、前
記免震層の上部と下部とが上下方向において互いに離間
する方向に変位するのを拘束する拘束部とを備えてな
り、 前記免震装置は、免震層の上部と下部との水平方向の層
間変位のみが作用し、上下方向の引張力が作用しない構
成とされ、 前記拘束部は、前記免震装置よりも上下方向の引張力に
対して高い引張強度を有した引張抵抗部材が、その上下
端部を前記免震層の上部と下部とにそれぞれ固定されて
なる構成とされていることを特徴とする免震機構。1. A seismic isolation mechanism provided on a seismic isolation layer formed at a predetermined position of a structure, wherein the seismic isolation mechanism attenuates vibrations acting on the structure, wherein the seismic isolation mechanism comprises: A seismic isolation device that attenuates horizontal interlayer displacement between the upper part and the lower part, and a restraint part that restrains the upper part and the lower part of the seismic isolation layer from being displaced in a direction away from each other in the vertical direction. The seismic isolation device is configured so that only horizontal interlayer displacement between the upper and lower portions of the seismic isolation layer acts, and no vertical tensile force acts. A tensile resistance member having a high tensile strength with respect to a tensile force in one direction, wherein upper and lower ends thereof are fixed to upper and lower portions of the seismic isolation layer, respectively. mechanism.
引張抵抗部材が、前記免震装置よりも上下方向の引張強
度の高いゴム材料からなることを特徴とする免震機構。2. The seismic isolation mechanism according to claim 1, wherein the tensile resistance member is made of a rubber material having a higher tensile strength in the vertical direction than the seismic isolation device.
引張抵抗部材が、前記免震装置よりも上下方向の引張強
度の高い鋼材ダンパーからなることを特徴とする免震機
構。3. The seismic isolation mechanism according to claim 1, wherein the tensile resistance member is made of a steel damper having a higher tensile strength in the vertical direction than the seismic isolation device.
震機構において、前記免震装置が、粘弾性体と鋼板とを
上下方向に交互に積層してなる積層ゴムであることを特
徴とする免震機構。4. The seismic isolation device according to claim 1, wherein the seismic isolation device is a laminated rubber obtained by alternately laminating a viscoelastic body and a steel plate in a vertical direction. Seismic isolation mechanism.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32361897A JPH11159187A (en) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | Seismic isolation mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32361897A JPH11159187A (en) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | Seismic isolation mechanism |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11159187A true JPH11159187A (en) | 1999-06-15 |
Family
ID=18156753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32361897A Pending JPH11159187A (en) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | Seismic isolation mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11159187A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020070615A (en) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 株式会社大林組 | Vertical vibration damping device and vertical vibration damping structure |
CN113404177A (en) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 无锡圣丰建筑新材料有限公司 | Cable built-in tensile shock insulation support |
CN114961014A (en) * | 2022-07-05 | 2022-08-30 | 震安科技股份有限公司 | Horizontal follow-up tension-compression conversion shock insulation tensile mechanism |
CN116145823A (en) * | 2023-03-23 | 2023-05-23 | 四川融海运通抗震科技有限责任公司 | Tensile anti-overturning support |
-
1997
- 1997-11-25 JP JP32361897A patent/JPH11159187A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020070615A (en) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 株式会社大林組 | Vertical vibration damping device and vertical vibration damping structure |
CN113404177A (en) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 无锡圣丰建筑新材料有限公司 | Cable built-in tensile shock insulation support |
CN114961014A (en) * | 2022-07-05 | 2022-08-30 | 震安科技股份有限公司 | Horizontal follow-up tension-compression conversion shock insulation tensile mechanism |
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