JP2007278340A - 免震構造物及び制振構造物のダンパー設置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】大きな地震による振動から上部構造物等を保護する免震構造物及び制振構造物に設置されるダンパーの設置方法を提供する。
【解決手段】免震支承の上下に設ける台座６は、隣接する免震支承の関係において、一方は上位の台座６ａのせいが高く、他方は下位の台座６ｂ’のせいが高い段違いに形成し、隣接するせいの高い台座６ａ，６ｂ’間にダンパー７をほぼ水平姿勢に設置している。
【選択図】図１

Description

この発明は、大きな地震による振動から上部構造物等を保護する免震構造物及び制振構造物に設置されるダンパーの設置方法の技術分野に属し、更に云うと、限られた狭いスペースでも大型ダンパーを設置できる設置方法に関する。

従来から風や地震の震動から建物を保護する免震構造物及び制振構造物に設置されるダンパーは、図５に示すように、先ず建物基礎４０と上部構造物４１との間に免震層４２が形成され、前記免震層４２に転がり支承とする支承材４３が設置されている。即ち建物基礎４０と上部構造物４１とに上位の台座４４ａと下位の台座４４ｂとで成る台座４４が設けられ、同上下の台座４４ａ、４４ｂとの間に水平方向に移動するボールベアリング４３ａが設置されている。更に隣接する台座４４、４４の略中間位置にはオイルダンパー４５が設置され、同オイルダンパー４５に、一方は前記上部構造物４１の床梁に接合され、他方は建物基礎４０に接合された支持構造体４６、４６を設けてそれぞれ連結して設置される構成である（下記の特許文献１を参照）。

特開２００５−３６４９０号公報

上述した特許文献１の技術は、応力伝達の面で望ましい配置であることは認められる。しかし、台座４４とオイルダンパー４５とは、別々に間隔を空けて配置される構成である。それは、オイルダンパー４５の両端には、前記支持構造体４６、４６がそれぞれ連結されているからである。したがって、前記支持構造体４６、４６が台座４４、４４間のスパンを狭くさせてしまい、使用できるオイルダンパー４５の大きさを制限してしまう。

上記免震層４２において大きな変形を許容する場合、支承材４３とオイルダンパー４６のサイズを大きくする必要がある。しかし、支承材４３を大きくすることは、その上下の台座４４ａ、４４ｂの幅寸も大きくすることであり、必然的に隣接する台座４４、４４のスパンが狭くなる。その上、上述したようにオイルダンパー４５の両端に連結された前記支持構造体４６、４６が狭いスパンを更に狭くさせてしまう。そのため、大ストロークを期待できる大型のダンパーは使用できず、支承材４３のサイズを上げるのみとなり、効果的且つ合理的な免震性能を期待できないという問題点がある。

仮に、図６に簡略化して示したように前記支持構造体４６を除去してスペースを確保し、大型オイルダンパー４５’を斜めに配置する方法が考えられるが、水平配置に比べてダンパー効率を著しく低下させてしまうし、免震層の階高を大きくする必要があることから実施することは至難である。
要するに、上記技術の問題点は、オイルダンパー４５を設置する高さ位置Ｍと同じ高さ位置に免震支承４３がくるよう上下の台座４４ａ、４４ｂの高さが設定されていることにある。

本発明の目的は、隣接する上下の台座の高さを段違いに形成して、大型のダンパーを限られた狭いスペースにおいても設置可能とし、免震性能を高める免震構造物及び制振構造物のダンパーの設置方法を提供することにある。

上記した背景技術の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る免震構造物のダンパーの設置方法は、
下部構造物と上部構造物との間に免震層を形成し、同免震層の上部構造物を支持する免震支承間にダンパーを設置する方法において、
前記免震支承の上下に設ける台座は、隣接する免震支承の関係において、一方は上位の台座のせいが高く、他方は下位の台座のせいが高い段違いに形成し、隣接する前記せいの高い台座間にダンパーをほぼ水平姿勢に設置していることを特徴とする。

請求項２に記載した発明に係る制振構造物のダンパーの設置方法は、
制振構造物の本体部分と高層建物との間に柔剛性層を形成し、同柔剛性層の高層建物を支持する免震支承間にダンパーを設置する方法において、
前記免震支承の上下に設ける台座は、隣接する免震支承の関係において、一方は上位の台座のせいが高く、他方は下位の台座のせいが高い段違いに形成し、隣接する前記せいの高い台座間にダンパーをほぼ水平姿勢に設置していることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載した免震構造物及び制振構造物のダンパーの設置方法において、
隣接するせいの高い台座間に設置されるダンパーは、大ストロークの大型ダンパーであることを特徴とする。

請求項１〜３に記載した発明に係る免震構造物及び制振構造物のダンパーの設置方法は、以下のような効果を奏する。
免震支承の上下に設ける台座は、隣接する同免震支承の関係において、一方は上位の台座のせいが高く、他方は下位の台座のせいが高い所謂段違いに形成して、ダンパーを設置する高さ位置に免震支承がこない構成としたので、台座間に支持構造物等のダンパー取り付け部材を介在する必要が無くなり、台座のスパンを最大限に利用して大ストロークを期待できる大型ダンパーを積極的に配置することができる。のみならず、部材点数を低減し、作業効率を向上できる。

本発明は、下部構造物２と上部構造物３との間に免震層４を形成し、同免震層４の上部構造物３を支持する免震支承５、５間にダンパー７を設置する方法である。
前記免震支承５の上下に設ける台座６、（以下、反対側の台座６’を含む。）は、隣接する免震支承５の関係において、一方は上位の台座６ａのせいが高く、他方は下位の台座６ｂ’のせいが高い段違いに形成され、隣接する前記せいの高い台座６ａ、６ｂ’間にダンパー７をほぼ水平姿勢に設置している。

請求項１に記載した本発明に係る免震構造物１のダンパー設置方法を図１に基づいて説明する。
本発明のダンパー設置方法は、免震構造物１において、基礎免震の免震層４や中間免震の免震層に好適に実施される。
実施例１においては基礎免震の免震層４に実施した場合を説明する。その態様は、図示の通り、下部構造物２（以下、建物基礎２とも云う。）と上部構造物３（又は鉄骨床梁）との間に免震層４が設けられた免震構造物１において、上部構造物３と、建物基礎２とに上位の台座６ａと下位の台座６ｂとで成る台座６が設けられ、前記上下の台座６ａ、６ｂとの間に免震支承５が設置される。前記隣接する台座６、６’間には、ほぼ水平姿勢に設置されたダンパー７が設置される構成とされている。図示例では前記免震支承５は積層ゴム、滑り支承とし、ダンパー７はオイルダンパー等の粘性ダンパー、低降伏点鋼等の履歴型ダンパー、粘弾性体ダンパーを使用する。

特に、免震支承５の上下に設ける台座６ａ、６ｂは、隣接する免震支承５の関係において、一方（図示上では右側）の上位の台座６ａを、そのせい（高さレベル）が下方に向かって高く形成され、下方の台座６ｂは上方に向かって低く形成される。前記上位の台座６ａは少なくとも高さ位置Ｍよりも下方で、後述するダンパー７の設置に支障をきたさない高さに形成する。

他方（図示例では左側）の下方の台座６ｂ’を、そのせい（高さレベル）が上方に向かって高く形成され、上位の台座６ａ’は下方に向かって低く形成する。下方の台座６ｂ’の高さは上述したように、高さ位置Ｍよりも高く形成する。

上記の構成は、要するに右側の上下の台座６ａ、６ｂと左側の上下の台座６ａ’、６ｂ’のせいの高さを段違い形成するものである。
この段違いを形成したことにより、ダンパー７が配置される免震層４内の高さ位置Ｍ（中間レベル）に免震支承５が存在しなくなる。従って、隣接する台座６、６’との間に支持構造物等のダンパー取り付け部材等を介在する必要が無くなり、せいの高い台座６ａ、６ｂ’との間に直接的にダンパー７をほぼ水平姿勢に設置できる構造となる。
斯くすると、前記台座間のスペースを最大限に活用するべく、前記隣接する台座６と６’との間に大ストロークを期待できる大型のオイルダンパー７を設置することができる（請求項３記載の発明）。

次に、せいの高い台座６ａ、６ｂ’とダンパー７との接合方法について説明する。免震支承５を介在させる台座６、６’は所謂キャピタル構造であり、予め前記せいの高い台座６ａ、６ｂ’のダンパー設置箇所に、先端に固定材を有するネジ穴８が設けられている。前記ダンパー７を台座６、６’の高さ位置Ｍへ位置合わせし、前記ネジ穴８へＰＣ鋼棒等の引張材９をねじ込んで同ダンパー７を接合する。

本発明の実施形態はこの限りではなく、図２に示すように、一方の台座６（右側）は、その下位の台座６ｂを建物基礎２に埋め込み、その高さレベルを同建物基礎２の上面と一致して設けている。また、他方の台座６’（左側）は、その上位の台座６ａ’を上部構造物３に埋め込み、その高さレベルを同上部構造物３の上面と一致して設けることで段違いを形成して実施しても良い。この場合、実施例１のように上位の台座６ａ（６ａ’）と、下位の台座６ｂ（６ｂ’）のそれぞれ別々の型枠を設置する必要がなくなり、一回の型枠施工で実施できるので作業効率が向上する。前記埋め込まれる台座６ｂ及び６ａ’は免震支承５の取り付け部である。

本発明の実施形態はこの限りではなく、図３に示すように、実施例１と実施例２を併合させて実施することもできる。つまり、一方（右側）は実施例２の如く上位の台座６ａ（図示省略）が上部構造物３へ埋め込まれる構成とされ、他方（左側）は実施例１の如く上位の台座６ａ’のせいを高く下位の台座６ｂ’のせいを低く構成してそれぞれ配置した構成である。

次に、請求項２に記載した制振構造物１０のダンパー設置方法を差異点のみ説明する。本実施例４は上記実施例１〜３とほぼ同様の技術的思想を有している。その差異点は図４に示すように、本発明を上部構造物３０（以下、高層建物とも云う。）を制振マスとする制振構造物１０の柔剛性層４０（剛性を小さく、柔剛性として変位させている層）に実施する点にあり、一例として、制振構造物１０を、本体部分である住戸２０とスカイラウンジとヘリポートなどから成る高層建物３０とに縁切りし、その間に形成した柔剛性層４０に実施する。
その他、台座６、６’及びダンパー７の取り付け方法においては上述したとおりであるため説明及び図示する事は省略する。

以上に本発明の実施例を説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施し得る。

本発明に係る免震構造物のダンパー設置方法の概要を示した立面図である。 実施例２の免震構造物のダンパー設置方法の概略を示した立面図である。 実施例３の免震構造物のダンパー設置方法の概略を示した立面図である。 本発明に係る制振構造物のダンパー設置方法の概略を示した立面図である。 従来例を示す参考図である。 大型ダンパーの配置の一例を示す従来例である。

符号の説明

１ 免震構造物
２ 建物基礎
３ 上部構造物
４ 免震層
５ 免震支承
６、６’ 台座
６ａ、６ａ’ 上位の台座
６ｂ、６ｂ’ 下位の台座
７ ダンパー（大型）
１０ 制振構造物
２０ 本体部分（住戸）
３０ 高層建物
１ 柔剛性層

Claims (3)

1. 下部構造物と上部構造物との間に免震層を形成し、同免震層の上部構造物を支持する免震支承間にダンパーを設置する方法において、
   前記免震支承の上下に設ける台座は、隣接する免震支承の関係において、一方は上位の台座のせいが高く、他方は下位の台座のせいが高い段違いに形成し、隣接する前記せいの高い台座間にダンパーをほぼ水平姿勢に設置していることを特徴とする、免震構造物のダンパーの設置方法。
2. 制振構造物の本体部分と高層建物との間に柔剛性層を形成し、同柔剛性層の高層建物を支持する免震支承間にダンパーを設置する方法において、
   前記免震支承の上下に設ける台座は、隣接する免震支承の関係において、一方は上位の台座のせいが高く、他方は下位の台座のせいが高い段違いに形成し、隣接する前記せいの高い台座間にダンパーをほぼ水平姿勢に設置していることを特徴とする、制振構造物のダンパー設置方法。
3. 隣接するせいの高い台座間に設置されるダンパーは、大ストロークの大型ダンパーであることを特徴とする、請求項１又は２に記載した免震構造物及び制振構造物のダンパー設置方法。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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