JP2000274110A - 免振構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基礎部と免振対象物との間にプレストレスを
付加する皿ばねに、これの伸縮変位量に対して荷重変動
が小さい荷重一定領域を備えたものを用いて引抜き抵抗
力を一定とし、もって、引抜き防止装置の構成を簡略化
するとともに、この引抜き防止装置が免振装置の挙動に
影響するのを防止する。 【解決手段】 基礎部１０に免振装置１４を介して免振
対象物１２を支持し、基礎部１０と免振対象物１２との
間に免振装置１４に作用する引抜き力に抵抗する引抜き
防止装置２２を設ける。引抜き防止装置２２を、基礎部
１０と免振対象物１２との間の上下変位が入力される連
結部材２４と、この連結部材２４と基礎部１０または免
振対象物１２との間の変位伝達経路に介装される皿ばね
２６とを備えて構成する。皿ばね２６の伸縮量に対する
荷重変動が小さい荷重一定領域Ｒ内で、基礎部１０と免
振対象物１２との間に引抜き力に抵抗するプレストレス
を付加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基礎部上に設けら
れる免振対象物を、これら両者間に配置する免振装置を
介して免振するようになった免振構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に中，高層ビルとして構築される免
震建築物は、基礎部と建築物との間に免振装置が介在さ
れる。この免振装置としては一般的に積層ゴムが用いら
れるが、これ以外にも建築物の水平移動を滑らかにする
滑り支承や転がり支承等がある。ところで、免震建築物
はロッキング運動などが発生した場合に、免振装置に引
抜き力が発生するが、従来の免振装置ではこのような引
抜き力に抵抗する術が無く、本来の免振効果を得ること
ができなくなってしまう。

【０００３】そこで、近年では特開平１０−２８０７２
９号公報に開示されるように、基礎部と建築物との間に
引抜き力に抵抗する引抜き防止装置（引張力対応装置）
を設けるようにした免振構造が提案されている。この引
抜き防止装置は、基礎部側および建築物側に、互いに直
角関係をもって対向配置される下部ガイドレールおよび
上部ガイドレールを固定し、これら下部ガイドレールと
上部ガイドレールとの間に引抜拘束部が設けられるよう
になっている。この引抜拘束部は、両ガイドレールに沿
って移動自在に接続されて、建築物のあらゆる方向の水
平変位を許容するとともに、両ガイドレールが互いに離
間するのを防止して、建築物の浮き上がりを阻止するよ
うになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の免振構造にあっては、引抜拘束部を設けた引抜き
防止装置によって建築物に作用する引抜き力に抵抗し、
積層ゴムなどの免振装置の本来の免振機能を効果的に発
揮できるようになっている。ところが、この引抜き防止
装置では、上，下部ガイドレールを設けてこの引抜拘束
部を水平変位させるようになっており、その構成が著し
く複雑化されてしまい、延いては、建築費の高騰が来さ
れてしまう。

【０００５】ところで、上記引抜き力に抵抗するには、
基礎部と建築物との間にばね部材を介設してこのばね部
材にプレストレスを導入すれば良く、該ばね部材として
は従来からプレストレストコンクリートに埋設されるＰ
Ｃ鋼棒やＰＣ鋼線が用いられることになる。しかし、こ
れらＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線を用いてプレストレスを与える
場合には、積層ゴムの気温変化による伸縮やクリープに
よる高さ変化、風や地震による免振装置の水平変形に起
因するばね部材の伸びによって、設定したプレストレス
荷重が変化してしまい、当該プレストレスを一定に維持
することが難しいのみでなく、地震時などにおいて当該
ばね部材が相当引張されてその復原力が大きくなりすぎ
ると、建築物の水平移動を拘束、延いては免振装置の挙
動を拘束してこれの機能を十分に引き出すことができな
くなってしまうという課題があった。

【０００６】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て成されたもので、基礎部と免振対象物との間にプレス
トレスを付加する皿ばねに、これの伸縮変位量に対して
荷重変動が小さい荷重一定領域を備えたものを用いて引
抜き抵抗力を一定とし、もって、引抜き防止装置の構成
を簡略化するとともに、この引抜き防止装置が免振装置
の挙動に影響するのを防止するようにした免振構造を提
供すること目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明の免振構造は、基礎部に免振装置を介して免
振対象物が支持されるとともに、基礎部と免振対象物と
の間に、免振装置に作用する引抜き力に抵抗する引抜き
防止装置が設けられた免振構造において、上記引抜き防
止装置を、上下方向変位量に対する荷重変動が小さい荷
重一定領域を備えた皿ばねを用いて構成し、この皿ばね
の荷重一定領域内で基礎部と免振対象物との間に引抜き
力に抵抗するプレストレスを付加したことを特徴とす
る。

【０００８】従って、この構成によれば引抜き防止装置
を構成する皿ばねに対し、当該皿ばねの上下方向変位量
に対する荷重変動が小さい荷重一定領域の範囲内で引抜
き力に抵抗するプレストレスを付加したので、引抜き力
の発生により基礎部と免振対象物との間の間隔が変化す
る場合にも、略一定のプレストレスによってこれに抵抗
することができる。従って、免振装置に引抜き力が作用
する場合はもちろんのこと、免振装置に温度伸縮、クリ
ープが発生した場合や、風や地震による免振装置の水平
変形に起因して皿ばねが圧縮された場合であっても、基
礎部と免振対象物との間に導入したプレストレスを一定
に維持することができる。また、上述したように、地震
時などにおいて当該皿ばねに相当の圧縮力が作用して
も、該皿ばねは上記荷重一定領域の範囲内で圧縮される
のでその復原力の変動も押さえることができ、免振対象
物の水平移動を拘束、延いては免振装置の挙動を拘束す
ることがなく、免振装置の本来の免振機能が低下される
のを抑えることができる。また、免振装置に作用する引
抜き力を皿ばねに加えたプレストレスで抵抗できるた
め、引抜き防止装置は基本的に皿ばねを備えておれば良
く、その構成を著しく簡略化することができる。

【０００９】また、本発明の免振構造は、基礎部に免振
装置を介して免振対象物が支持されるとともに、基礎部
と免振対象物との間に、免振装置に作用する引抜き力に
抵抗する引抜き防止装置が設けられた免振構造におい
て、上記引抜き防止装置を、基礎部と免振対象物との間
の上下変位が入力される連結部材と、この連結部材と基
礎部または免振対象物との間の変位伝達経路に介装され
る皿ばねとを備えて構成し、この皿ばねの伸縮量に対す
る荷重変動が小さい荷重一定領域内で、基礎部と免振対
象物との間に引抜き力に抵抗するプレストレスを付加し
たことを特徴とする。

【００１０】従って、この構成によれば引抜き力が免振
装置に作用した場合に、基礎部と免振対象物との間に生
ずる変位量は連結部材を介して皿ばねに入力され、この
皿ばねに導入したプレストレスによって引抜き力に抵抗
することができる。このとき、皿ばねのばね特性は伸縮
量に対する荷重変動が小さい荷重一定領域に設定されて
おり、この荷重一定領域内で基礎部と免振対象物との間
に上記引抜き力に抵抗するプレストレスを導入するよう
にしたので、引抜き力の発生により基礎部と免振対象物
との間の間隔が変化する場合にも、略一定のプレストレ
スによってこれに抵抗できる。そして、免振装置に引抜
き力が作用する場合はもちろんのこと、免振装置に温度
伸縮、クリープが発生した場合や、免振装置の水平変形
に起因して皿ばねが圧縮された場合であってもプレスト
レスを一定に維持することができる。また、地震時など
において当該皿ばねに相当の圧縮力が作用しても、該皿
ばねの復原力の変動も押さえることができ、従って免振
装置の挙動を拘束することがなく、免振装置の本来の免
振機能が低下されるのを抑えることができる。

【００１１】また、連結部材と基礎部との間および連結
部材と免振対象物との間の少なくともいずれか一方に、
引抜き力を伝達しつつ屈曲自在な節部材を設けることが
望ましい。

【００１２】従って、この構成によれば地震による水平
変形が入力された場合も、連結部材は節部分から容易に
傾斜して水平変形に追従できるため、無理な曲げ力が連
結部材や皿ばねに作用するのを防止して皿ばねのばね特
性が変化されるのを避け、延いては、免振装置による免
振性能が低下されるのを防止できる。

【００１３】更に、連結部材を、ＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線等
の高張力鋼で形成することが望ましい。

【００１４】従って、この構成によれば想定を越える外
力によって免振装置が引張り限界に達した場合にあって
も、ＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線等の高張力鋼が引張り余力を負
担して免振装置の破壊を防止するため、フェイルセーフ
機能を確保することができる。

【００１５】更にまた、皿ばねを、基礎部または免振対
象物の受圧面に着座させて配置し、この着座部に滑り機
構を介在して摩擦ダンパーを構成することが望ましい。

【００１６】従って、この構成によれば地震による水平
変位力が入力された場合に、皿ばねと受圧面とが滑り機
構を介して相対移動する。このとき、相対移動面に皿ば
ねの付勢力が作用して摩擦力が発生し、これを振動減衰
力として作用させることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。図１〜図５は本発明の免
振構造の一実施形態を示し、図１は免振構造の要部拡大
断面図、図２は免振構造に用いられるばね部材の支持部
分の正面図、図３は同支持部分の平面図、図４は皿ばね
のばね特性を示すグラフ、図５は免振装置が上下方向変
形、並びに水平方向変形した状態を示す説明図である。

【００１８】本発明の基本的な免振構造は、基礎部１０
に免振装置１４を介して免振対象物１２が支持されると
ともに、基礎部１０と免振対象物１２との間に、免振装
置１４に作用する引抜き力に抵抗する引抜き防止装置２
２が設けられるようになっており、引抜き防止装置２２
を、上下方向変位量に対する荷重変動が小さい荷重一定
領域を備えた皿ばね２６を用いて構成し、この皿ばね２
６の荷重一定領域内で基礎部１０と免振対象物１２との
間に引抜き力に抵抗するプレストレスを付加する。

【００１９】また、上記引抜き防止装置２２を、基礎部
１０と免振対象物１２との間の上下変位が入力される連
結部材２４と、この連結部材２４と基礎部１０または免
振対象物１２との間の変位伝達経路に介装される皿ばね
２６とを備えて構成し、この皿ばね２６の伸縮量に対す
る荷重変動が小さい荷重一定領域Ｒ内で、基礎部１０と
免振対象物１２との間に引抜き力に抵抗するプレストレ
スを付加してある。

【００２０】このとき、連結部材２４と基礎部１０との
間および連結部材２４と免振対象物１２との間に、引抜
き力を伝達しつつ屈曲自在な節部材２８，２８ａを設け
ることが望ましく、また、上記連結部材２４を、ＰＣ鋼
棒またはＰＣ鋼線で形成することが望ましい。

【００２１】即ち、本実施形態の免振構造は図１に示す
ように、中，高層ビルとして構築される建築物に適用す
る場合に例をとって示し、基礎部１０と免振対象物とし
ての建築物１２との間に免振装置としての積層ゴム１４
が配置され、この積層ゴム１４を介して建築物１２は基
礎部１０に免振支持される。

【００２２】基礎部１０は地盤の掘削部分にコンクリー
トを打設してＲＣ造として構成され、これの上面には積
層ゴム１４の取付け台１６が突設されている。また、建
築物１２はこれの下端に設けられる大梁が鉄骨梁１８に
よって形成され、この鉄骨梁１８が積層ゴム１４上に支
持される。この鉄骨梁１８はＨ型鋼で形成され、その下
方フランジ１８ａ下面に積層ゴム１４の支持台２０が垂
設されている。一方、積層ゴム１４は一般に知られるよ
うに、ゴム層と鋼板とが交互に積層される本体部分１４
ａの上，下両端に取付板１４ｂ，１４ｃが固着されるこ
とにより構成され、上方の取付板１４ｂが支持台２０に
固定されるとともに、下方の取付板１４が取付け台１６
に固定される。

【００２３】基礎部１０と鉄骨梁１８との間には、積層
ゴム１４の近傍に引抜き防止装置２２が設けられる。こ
の引抜き防止装置２２は図中簡略的に１つのみを示す
が、実際には積層ゴム１４を中心として鉄骨梁１８の延
設方向に対称に配置することが望ましい。例えば、積層
ゴム１４が鉄骨梁１８の直線部分に配置される場合は、
この積層ゴム１４を挟んで鉄骨梁１８の延設方向に２つ
の引抜き防止装置２２が設けられるとともに、鉄骨梁１
８が十字状に組み合わされてその交差部分に積層ゴム１
４が配置される場合は、十字状の鉄骨梁１８に沿って４
つの引抜き防止装置２２が点対称に設けられることにな
る。

【００２４】引抜き防止装置２２は、連結部材２４と皿
ばね２６とを備えており、連結部材２４は、鉛直方向を
指向して基礎部１０と鉄骨梁１８との間に配置され、基
礎部１０と建築物１２との間の上下変位が入力される。
一方、皿ばね２６は連結部材２４の上端部と鉄骨梁１８
の下方フランジ１８ａとの間に配置され、皿ばね２６の
付勢力が連結部材２４に引張り荷重として入力される。

【００２５】連結部材２４はＰＣ鋼棒またはＰＣ鋼線に
よって形成され、これの上，下両端部はそれぞれ節部材
としての球座部２８，２８ａを介して基礎部１０および
鉄骨梁１８に取り付けられる。下方の球座部２８ａはア
ンカーボルト３０を介して基礎部１０に埋設固定される
固定台３２に下向きに取り付けられるとともに、上方の
球座部２８は、鉄骨梁１８の下方フランジ１８ａの上面
に設けられて上記皿ばね２６の上端に接続される支持台
３３に上向きに取り付けられる。このとき、連結部材２
４はその上端部が下方フランジ１８ａに形成される開口
部（または切欠部）１８ｂから上方に貫通されている。

【００２６】上，下方の球座部２８，２８ａは、同一構
成のものをそれぞれ上下逆として使用するようになって
おり、この球座部２８，２８ａは図２，図３に示すよう
に、回転部３４と球座台３６とを備えて構成される。回
転部３４は、球状の凸部３４ａの中央部に挿通穴３４ｂ
が形成され、この挿通穴３４ｂに連結部材２４の端部を
挿通してナット３８により固定するようになっている。

【００２７】一方、球座台３６は、回転部３４の球状凸
部３４ａを受容する球状凹部３６ａの中央部に大径の開
口部３６ｂが形成され、この球状凹部３６ａに球状凸部
３４ａを摺動自在に嵌合するとともに、開口部３６ｂに
連結部材２４が貫通される。球座台３６の周縁部には複
数の取付穴３６ｃが形成され、これら取付穴３６ｃに挿
通したボルト４０を介して固定台３２および支持台３３
に固定される。

【００２８】皿ばね２６は複数の皿ばね単体を複数積層
して構成され、下方フランジ１８ａの開口部１８ｂの両
側に１対配置される。各皿ばね２６は上端に支持台３３
が載置された状態で、下端が下方フランジ１８ａ上面に
載置され、連結部材２４に作用する引張力（引抜き力）
が皿ばね２６に入力される。皿ばね２６にはプレストレ
スが導入されるようになっていて、このプレストレスは
球座部２８，２８ａのナット３８の締付け加減で調整さ
れる。

【００２９】皿ばね２６は、図４に示すように初期の弾
性勾配は大きくて２次勾配が小さな非線形となる復元力
を有するばね特性として設定され、自然長（変位δ＝
０）から荷重（Ｐ）が作用する初期段階では急激に立ち
上がって一定の変位（δ）量に対して荷重（Ｐ）の変化
幅が大きくなるが、相当の変位領域Ｒでは荷重（Ｐ）の
傾斜が緩やかとなる。つまり、この傾斜が緩やかな領域
Ｒでは、一定の変位（δ）量に対する荷重（Ｐ）の変化
幅（ΔＰ）が小さくなり、この領域Ｒが荷重一定領域と
して用いられることになる。

【００３０】そして、皿ばね２６は球座部２８，２８ａ
のナット３８の締付け調整により荷重一定領域Ｒ内に設
定され、このときの荷重が連結部材２４にプレストレス
として作用する。従って、連結部材２４が配置される基
礎部１０と建築物１２（鉄骨梁１８）との間には、皿ば
ね２６の荷重一定領域Ｒ内のプレストレスが付加され
る。ところで、皿ばね２６は、皿ばね単体の表側と裏側
とを交互に積層した場合を図示したが、これに限ること
なく片側のみが重合するように積層しても良く、また、
表側と裏側とを複数枚づつ重合したものを交互に積層し
てもよく、それぞれの積層の態様によってばね定数を変
化できることにより、最適なばね定数の選択が可能とな
る。

【００３１】以上の構成により本実施形態の免振構造に
あっては、建築物１２に引抜き力が作用して、基礎部１
０と鉄骨梁１８との間の上下間隔が広がろうとした場合
に、引抜き防止装置２２の連結部材２４がこれに抵抗し
て建築物１２の浮き上がりを阻止する。この引抜き防止
装置２２は、これら連結部材２４および皿ばね２６に導
入したプレストレスで引抜き力に抵抗できることから、
その構成を著しく簡略化することができる。

【００３２】そして特にこの引抜き防止装置２２では、
皿ばね２６に対して、上下方向変位量に対する荷重変動
が小さい荷重一定領域Ｒの範囲で引抜き力に抵抗するプ
レストレスを付加するようにしたので、図５（ａ）に示
すように積層ゴム１４に、温度による伸縮ΔＬTやクリ
ープΔＬCが発生した場合にあっても、導入したプレス
トレスに変動が生じることはなく、引抜き力に対して当
初設定したプレストレスで適切に抵抗させることができ
る。同様に、同図（ｂ）に示すように地震によって皿ば
ね２６に相当の圧縮変形を生じさせる変位ΔＬHが生じ
た場合であってもプレストレスの変動を押さえることが
でき、適切に引抜き力に抵抗させることができる。

【００３３】また、地震時などにおいて積層ゴム１４が
水平方向に変形するとともに当該皿ばね２６が相当圧縮
されても、皿ばね２６は上記荷重一定領域Ｒの範囲内で
圧縮されるのでその復原力の変動も小さく、建築物１２
の水平移動を拘束、延いては積層ゴム１４の挙動を拘束
することがなく、積層ゴム１４の本来の免振機能が低下
されるのを抑えることができる。

【００３４】ここで、地震により水平変形する場合に引
抜き防止装置２２の皿ばね２６は、上述したように水平
変形量ΔＬHに起因して圧縮されるが、この際の傾斜は
図２に示したように球座部２８，２８ａによって容易に
許容される。即ち、球座部２８，２８ａは傾斜力が連結
部材２４を介して入力されると、回転部３４は球状凸部
３４ａと球状凹部３６ａとの摺動を伴って、同図中破線
に示すように球状台３６に対して滑らかに回転する。こ
のため、水平変形時に皿ばね２６は曲げ変形することな
く伸縮し、本来のばね特性を発揮して積層ゴム１４の免
振性能に影響を与えるのを防止することができる。

【００３５】ところで、本実施形態では連結部材２４
を、ＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線等の高張力鋼で形成したので、
想定を越える外力によって積層ゴム１４が引張り限界に
達した場合にあっても、連結部材２４を構成する高張力
鋼が引張り余力を負担して積層ゴム１４の破壊を防止す
ることができるため、フェイルセーフ機能を確保するこ
とができる。

【００３６】また、上記実施形態では皿ばね２６を鉄骨
梁１８の下方フランジ１８ａに直接に当接させた場合を
示したが、図６に示すように皿ばね２６と下方フランジ
１８ａとの間に滑り機構５０を介在させて、摩擦ダンパ
ーを構成することもできる。即ち、滑り機構５０は、皿
ばね２６の下端に取り付けられる摩擦材５２と、皿ばね
２６の受圧面となる下方フランジ１８ａの上面に取り付
けられる滑り材５４とで構成され、摩擦材５２が滑り材
５４上に滑動自在に載置される。

【００３７】従って、この構成によれば地震による水平
変位力が入力された場合に、皿ばね２６と下方フランジ
１８ａとが滑り機構５０を介して相対移動することが可
能となる。このとき、滑り機構５０の相対移動面、つま
り、摩擦材５２と滑り材５４との間に皿ばね２６の付勢
力が作用して摩擦力が発生し、この滑り機構５０が摩擦
ダンパーとして機能する。従って、この滑り機構５０に
発生する摩擦力を振動減衰力とすることができる。

【００３８】また、摩擦ダンパーとして機能する滑り機
構５０は、荷重一定領域Ｒに設定された皿ばね２６の付
勢力が作用しているため、引抜き力が作用する場合にも
常時一定した押圧力を保証でき、摩擦力を一定として安
定した振動減衰力を得ることができる。

【００３９】図７は他の実施形態を示す免振構造の要部
拡大断面図で、上記実施形態と同一構成部分に同一符号
を付して重複する説明を省略して述べる。

【００４０】この実施形態の引抜き防止装置２２は、Ｐ
Ｃ鋼棒で形成される連結部材２４の中間部分に皿ばね２
６を介在させて、基礎部１０と建築物１２との間にプレ
ストレスを付加するようになっている。即ち、この実施
形態では、皿ばね２６の付勢力をシリンダ形式をもって
連結部材２４に与えるようになっており、連結部材２４
を上下に分割した上方部材２４ａにケーシング６０を取
り付ける一方、このケーシング６０内に下方部材２４ｂ
を相対移動自在に挿入し、この下方部材２４ｂの先端部
に取付けた受け板６２とケーシング６０の底部６０ａと
の間に皿ばね２６を挟み込むようになっている。そし
て、下方部材２４ｂの途中に設けたターンバックル６４
を締付け調整することにより、受け板６２と底部６０ａ
との間の距離を変化させて、皿ばね２６に対し荷重一定
領域Ｒ内のプレストレスを導入するようになっている。

【００４１】ところで、この実施形態では建築物１２の
下端に設けられる大梁がＲＣ梁６６で構成されるように
なっており、上方部材２４ａ上端部のジョイント６８は
アンカーボルト７０を介してＲＣ梁６６に固定される。
一方、下方部材２４ｂ下端部のジョイント７２はアンカ
ーボルト７４を介して基礎部１０に固定される。また、
ジョイント６８，７２は上記実施形態の球座部２８，２
８ａに代えることもできる。

【００４２】そして、この実施形態にあっては、ターン
バックル６４の締付け調整によって荷重一定領域Ｒに設
定される皿ばね２６には、上，下方部材２４ａ，２４ｂ
を介して基礎部１０と建築物１２との間での引抜き力に
抵抗するプレストレスが導入される。そしてこのような
実施形態にあっても、上記実施形態と同様の効果を発揮
することができる。

【００４３】ところで、本発明の免振構造を前記各実施
形態によって詳述したが、本免振構造は、特に塔状比
（アスペクト比）の高い高層建築物や、平面計画上の制
約があって耐震要素の設置位置が限られた建物、および
風振動受ける橋梁等に対して好ましく適用できる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
示す免振構造にあっては、引抜き防止装置を構成する皿
ばねに対し、当該皿ばねの上下方向変位量に対する荷重
変動が小さい荷重一定領域の範囲内で引抜き力に抵抗す
るプレストレスを付加したので、引抜き力の発生により
基礎部と免振対象物との間の間隔が変化する場合にも、
略一定のプレストレスによってこれに抵抗することがで
きる。従って、免振装置に引抜き力が作用する場合はも
ちろんのこと、免振装置に温度伸縮、クリープが発生し
た場合や、風や地震による免振装置の水平変形に起因し
て皿ばねが圧縮された場合であっても、基礎部と免振対
象物との間に導入したプレストレスを一定に維持するこ
とができる。また、上述したように、地震時などにおい
て当該皿ばねに相当の圧縮力が作用しても、該皿ばねは
上記荷重一定領域の範囲内で圧縮されるのでその復原力
の変動も押さえることができ、免振対象物の水平移動を
拘束、延いては免振装置の挙動を拘束することがなく、
免振装置の本来の免振機能が低下されるのを抑えること
ができる。また、免振装置に作用する引抜き力を皿ばね
に加えたプレストレスで抵抗できるため、引抜き防止装
置は基本的に皿ばねを備えておれば良く、その構成を著
しく簡略化することができる。

【００４５】また、本発明の請求項２に示す免振構造に
あっては、引抜き力が免振装置に作用した場合に、基礎
部と免振対象物との間に生ずる変位量は連結部材を介し
て皿ばねに入力され、この皿ばねに導入したプレストレ
スによって引抜き力に抵抗することができる。このと
き、皿ばねのばね特性は伸縮量に対する荷重変動が小さ
い荷重一定領域に設定されており、この荷重一定領域内
で基礎部と免振対象物との間に上記引抜き力に抵抗する
プレストレスを導入するようにしたので、引抜き力の発
生により基礎部と免振対象物との間の間隔が変化する場
合にも、略一定のプレストレスによってこれに抵抗でき
る。そして、免振装置に引抜き力が作用する場合はもち
ろんのこと、免振装置に温度伸縮、クリープが発生した
場合や、免振装置の水平変形に起因して皿ばねが圧縮さ
れた場合であってもプレストレスを一定に維持すること
ができる。また、地震時などにおいて当該皿ばねに相当
の圧縮力が作用しても、該皿ばねの復原力の変動も押さ
えることができ、従って免振装置の挙動を拘束すること
がなく、免振装置の本来の免振機能が低下されるのを抑
えることができる。

【００４６】また、本発明の請求項３に示す免振構造に
あっては、地震による水平変形が入力された場合も、連
結部材は節部分から容易に傾斜して水平変形に追従でき
るため、無理な曲げ力が連結部材や皿ばねに作用するの
を防止して皿ばねのばね特性が変化されるのを避け、延
いては、免振装置による免振性能が低下されるのを防止
できる。

【００４７】更に、本発明の請求項４に示す免振構造に
あっては、想定を越える外力によって免振装置が引張り
限界に達した場合にあっても、ＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線等の
高張力鋼が引張り余力を負担して免振装置の破壊を防止
するため、フェイルセーフ機能を確保することができ
る。

【００４８】更にまた、本発明の請求項５に示す免振構
造にあっては、地震による水平変位力が入力された場合
に、皿ばねと受圧面とが滑り機構を介して相対移動す
る。このとき、相対移動面に皿ばねの付勢力が作用して
摩擦力が発生し、これを振動減衰力として作用させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す免振構造の要部拡大
断面図である。

【図２】本発明の一実施形態を示す免振構造に用いられ
るばね部材の支持部分の正面図である。

【図３】本発明の一実施形態を示す免振構造に用いられ
るばね部材の支持部分の平面図である。

【図４】本発明の一実施形態を示す免振構造に用いられ
る皿ばねのばね特性を示すグラフである。

【図５】本発明に用いられる免振装置が上下方向もしく
は水平方向に変形した状態を示す説明図である。

【図６】本発明の他の実施形態を示す皿ばねの支持部分
を示す要部拡大断面図である。

【図７】本発明の他の実施形態を示す免振構造の要部拡
大断面図である。

【符号の説明】

１０ 基礎部 １２ 建築物（免振対象物） １４ 積層ゴム（免振装置） ２２ 引抜き防止装置 ２４ 連結部材 ２６ 皿ばね ２８，２８ａ 球座部（節部材） ５０ 滑り機構

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基礎部に免振装置を介して免振対象物が
   支持されるとともに、基礎部と免振対象物との間に、免
   振装置に作用する引抜き力に抵抗する引抜き防止装置が
   設けられた免振構造において、 上記引抜き防止装置を、上下方向変位量に対する荷重変
   動が小さい荷重一定領域を備えた皿ばねを用いて構成
   し、この皿ばねの荷重一定領域内で基礎部と免振対象物
   との間に引抜き力に抵抗するプレストレスを付加したこ
   とを特徴とする免振構造。
2. 【請求項２】 基礎部に免振装置を介して免振対象物が
   支持されるとともに、基礎部と免振対象物との間に、免
   振装置に作用する引抜き力に抵抗する引抜き防止装置が
   設けられた免振構造において、 上記引抜き防止装置を、基礎部と免振対象物との間の上
   下変位が入力される連結部材と、この連結部材と基礎部
   または免振対象物との間の変位伝達経路に介装される皿
   ばねとを備えて構成し、この皿ばねの伸縮量に対する荷
   重変動が小さい荷重一定領域内で、基礎部と免振対象物
   との間に引抜き力に抵抗するプレストレスを付加したこ
   とを特徴とする免振構造。
3. 【請求項３】 連結部材と基礎部との間および連結部材
   と免振対象物との間の少なくともいずれか一方に、引抜
   き力を伝達しつつ屈曲自在な節部材を設けたことを特徴
   とする請求項２に記載の免振構造。
4. 【請求項４】 連結部材は、ＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線等の高
   張力鋼で形成したことを特徴とする請求項２または３に
   記載の免振構造。
5. 【請求項５】 皿ばねは、基礎部または免振対象物の受
   圧面に着座させて配置し、この着座部に滑り機構を介在
   して摩擦ダンパーを構成したことを特徴とする請求項１
   〜４いずれかの項に記載の免振構造。