JPH0635763B2 - フェィルセーフ機構を備える免震建物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は免震床構造を有し、かつ免震装置が有効に働
らかない場合の安全対策を備える木造住宅等に関する。

〔従来の技術〕

鉄筋コンコリートの建物では、基礎と土台間に免震装置
を設置するものが多少ある。この免震装置は一般に薄い
金属板間にゴム板を挟んで接着剤で貼着した積層体のよ
うに剛性体と弾性体との組み合せで構成されており、地
震波を主として弾性体の水平方向のずれまたは変形の繰
り返えしによって吸収緩和して直接に建物に震動が及ば
ないようにする装置である。しかし従来における木造住
宅では基礎と土台間に免震装置を設置したものはなかっ
た。すなわち第８図に示すように、従来の木造住宅の床
構造としては、基礎Ａ上で対向する二辺の土台Ｂ間に床
構造の主体となる大引きＣを架設するために、その直下
位置にあたる地盤上に多数のつか石Ｄを間隔的に敷設し
ていた。そしてこの各つか石Ｄ上に床つかＥをそれぞれ
立設したのち、各列毎の床つかＥ上に大引きＣを架設し
ていた。なお、隣接同志の大引きＣ間には床根太Ｆを載
置固定して、同床根太Ｆの上面に定尺の床合板Ｇを張設
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように従来の床構造では各つか石Ｄ上の床つかＥが
支点となって大引きＣを直接支持しているので地震等の
震動を吸収するものがなく、また前述のような免震装置
の設置も困難な状況にあった。またさらに、上記のよう
な従来の木造住宅において敢えて多くの要所を選んで免
震装置を設置しようとする場合においても、予期しない
故障の場合を含め免震装置の免震限界を越える自然力が
建物に働いた場合に次善の非常安全対策すなわちフェィ
ルセーフ対策がとれないという問題があった。たとえ
ば、地盤の揺れの振幅が免震装置のずれ等の限界を越え
る場合、あるいは地震とは異質に建物の上部構造に作用
する強い台風による建物の揺れまたは移動が生じる場合
など苛酷な自然現象に起因する万一の場合に備えた対策
がとれないという問題があった。

したがって、この発明はフェィルセーフ機構を備える木
造免震建物を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記の目的を達成するために、この発明は、木造住宅等
木質系建物の基礎の要所に免震装置を設置し、この免震
装置の上に鉄骨架台を一連状に架設し、対向する前記鉄
骨架台間に木製の平行弦トラスを架設した免震床構造を
有すると共に、免震装置よりも低い所要高さを保ち、建
物が所定距離以上にずれた時に該建物を支承することの
できる支承架台を前記免震装置の近傍の基礎上に固定し
てなるフェィルセーフ機構を備える免震建物であり、好
適には前記支承架台は前記基礎の敷設方向と斜交する形
におかれ、該基礎との交差位置において基礎上に固定さ
れるものであり、また前記支持支承台は前記鉄骨架台に
ロック可能とするものである。

〔作用〕

上記の構造により、基礎上に免震の床構造を施工する場
合は、基礎の要所となる少なくとも四隅角部上に免震装
置が設置されていて、この免震装置の介在により、基礎
上には鉄骨架台が基礎の要所となる四隅を一巡する形態
で架設される。このため、対向する二辺の鉄骨架台間
に、あらかじめ工場生産をもってそれぞれ一体となるよ
うに形成された多数の平行弦トラスを間隔的に架設する
と、この平行弦トラスに加えられる荷重は全て鉄骨架台
と結合した両端部の接点に作用することになる。したが
って、地盤より伝わる地震波は建物の外周部にバランス
よく配置された免震装置によって確実に吸収緩和され、
床構造を含めた建物全体を良好な免震状態とし、建物や
家具の破壊を守る。

そして、万一発生した地震の震度が大きく、または免震
装置に故障があって、建物の鉄骨架台が免震装置の免震
限界を越えて水平方向にずれた場合、該鉄骨架台は免震
装置近傍の支承架台に支承されるので、建物の安全が保
てる。さらに、台風等の強風により建物に揺れが予想さ
れる場合に、予め前記建物の鉄骨架台を原位置で前記支
承架台にロックする。これによって免震装置が働らかな
いように建物を地盤に対して固定し強風による建物の揺
れを防止することができる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

まず構成から説明すると、第１図から第４図までに示す
ように、木造住宅となる所定の建蔽率を持つ敷地の四隅
と、その中央帯にコンクリートの打設により基礎１が構
築されて、この基礎１上の四隅角部及び中央帯との交差
位置には、金属板間にゴム板を積層状に介在させて地震
等の震動を吸収する公知の免震装置２がアンカーボルト
等の挿通と締付けにより免震可能に設置されている。

次にこの態様による各免震装置２の上面位置には、前記
した基礎１と上下の位置において合致するようにＨ型鋼
により形成された一連状の鉄骨架台３が載置されて、ボ
ルトの挿通と締付けにより、基礎１の上部を一巡するよ
うに架設されている。また前記により基礎１の上部側で
対向する二辺の鉄骨架台３間、即ち中央帯の鉄骨架台３
と結合された対向する二辺の鉄骨架台３間には、第３図
に示す木製の平行弦トラス４が架設されている。

上下横材４ａ，４ｂと縦材４ｃと斜材４ｄとで一体に組
成された平行弦トラス４は、第１図および第２図に示す
ように上部に位置する横材４ａの各端部を、対抗する二
辺の鉄骨架台３、３の各上面にボルト止め等をもって固
設された土台５、添え側根太６、つなぎ材７の上位部に
載置し、かつ下部に位置する横材４ｂの各端部も、前記
鉄骨架台３、３の各内側下面上にボルト止め等をもって
固設された側根太８の上面に載置して、各端部における
図示しないボルト等の挿通と、その締付けにより対向す
る二辺の鉄骨架台３、３間に、規定の間隔をもって順次
に架設され、全体として木質系免震床構造に組成されて
いる。

なお、前記した各平行弦トラス４の上面には規格板によ
り床合板９が一面状に敷設されたのち、この床合板９の
四周には下枠10を取付け、かつこの下枠10の上部には壁
枠組み11を立設して、その外郭に対する外壁構造用合板
12の張設により、木造住宅の床回りを含む外壁関係の構
築が完了するものである。

前記の構成により、基礎上に免震の床構造を施工する場
合は次のようにして行う。すなわち、第４図に示すよう
に、基礎１の要所となる四隅角部および中央帯との交差
位置の各上面には、免震装置２がアンカーボルトの挿通
と締付けにより免震可能に設置したのち、この免震装置
２の上部に鉄骨架台３を架設すると、一連状に形成され
たこの鉄骨架台３は免震床構造の重要な因子となる。し
たがって、免震装置２の上部位置で対向する二辺の鉄骨
架台３間に、あらかじめ工場生産をもってそれぞれ一体
となるように形成された多数の平行弦トラス４を、各側
端部におけるボルト止めの結合により間隔的に架設して
床構造を形成した場合、この各平行弦トラス４は、対向
する二辺の鉄骨架台３間をスパンとして構成されている
ため、地盤より伝わる地震波を免震装置により緩和し建
物に入力するとができる。これによって建物の揺れを３
分の１程度に減ずることができる。

この発明ではさらに、上記構成の木造免震建物に対して
フェィルセーフ機構として建物の支承架台13を設ける。
この支承架台13はＨ型鋼等でつくられ、第４図に示すよ
うに、基礎１の四隅角部及び中央帯との交差位置の各上
部に配設された免震装置２の近傍すなわち各免震装置２
に所定の距離をもった箇所に基礎１の敷設方向と斜交す
る形に置かれ、基礎１上にアンカーボルトの挿通と締め
付けによって固定されるものである。

この支承架台13の高さは免震装置２よりも所定の高さだ
け低く設定しており、免震装置２の上面に架設された鉄
骨架台３との間に所定の間隔の空隙を設けてある。ま
た、鉄骨架台３と支承架台13との交差位置において、鉄
骨架台３と支承架台13には上下関係位置で合致する小孔
14、15をそれぞれ穿設してある。

したがって、万一免震装置２が有効に働らかず、免震限
界を越えて建物がずれ込む場合においても、同建物を安
全に支承架台13で支承することができる。具体的に説明
すると、免震装置２は通常揺れの振幅の大きさが25cm以
内であればその振幅に合わせて有効に働らいて建物の揺
れを緩和するものであるが、予測されない強い地震ある
いは免震装置２の損傷等によりこの免震装置２が有効に
働らかず、その上下面間が大きくずれ込む場合、建物は
倒壊することもあり得る。免震装置２は上下面間のずれ
に従ってその高さは鉄骨架台３上の建物の荷重により低
下してくるものであり、この発明の実施例では、第５図
及び第６図に示したように地震のために矢印Ｘ方向に地
盤が移動した結果、免震装置２′が上下面間でずれ、基
礎１′と鉄骨架台３間の相対的なずれが25cmに達したと
きに第６図に仮想線で示したように、免震装置２′のず
れによって沈み込んだ鉄骨架台３′が地盤の揺れで移動
した支承架台13′上に載置されるようにしてあり、した
がって建物が支承架台13′上に安全に支承される。

さらに、このような地震の場合とは別に台風等の異常な
強風があれば、免震装置２上に載置された建物は揺れを
きたすので、住人に不安感をもたらすおそれがある。し
たがって気象情報等で台風等強風の襲来が予想されると
きには、第７図に仮想線で示すように、予め鉄骨架台３
と支承架台13間にくさび16を打ち込んで上方から鉄骨架
台３の小孔14及び支承架台13の小孔15にピン17を落し込
めば鉄骨架台３したがってその上部構造である建物は支
承架台13にロックされ、換言すれば免震装置２がロック
されて異常強風による建物の揺れのおそれはなくなる。
なお、このフェィルセーフ機構は常時はロックを行なわ
ず、免震装置２が有効に働らく状態にしておく。

以上の免震建物は平行弦トラス４を有効に利用し、木造
住宅における免震装置２の採用を可能としたもので、地
震等の振動荷重がその下部に設置されている免震装置２
に円滑確実に吸収されるため、床構造を含めた建物の全
体を良好な免震状態にすることができ、建物全体の安全
はもとより家具等の転倒による破壊や怪我を防ぎ貴重な
財産や美術品等を地震より守り、木造住宅における床構
造の使用感を快適なものにすることができる。また、万
一免震装置２が有効に働らかない場合においても、フェ
ィルセーフ機構としての支承架台13によって建物を安全
に支承し、さらにまた、台風等の異常な強風による建物
の揺れをも未然に防止することができる。

〔発明の効果〕

この発明は、基礎上に免震装置の介在により架設する鉄
骨架台を支体にして、この鉄骨架台の二辺間に、この間
隔をスパンとして長尺な平行弦トラスを架設し、またフ
ェィルセーフ機構として免震装置近傍の基礎と鉄骨架台
間に支承架台を設け、同支承架台を鉄骨架台に対してロ
ック自在としたので、次のような効果を奏する。

(1) 免震の床構造が従のように地盤に間隔的に敷設し
た多数のつか石上に床つかを夫々立設する必要がないの
で、低コストとなり、しかも容易迅速に施工できる。

(2) 地震が発生した場合に、地震による振動が免震装
置で吸収されて建物に及ぶ地震力が大巾に緩和されるの
で、建物の倒壊を防止できるとともに、住宅内の家財道
具の安全を確保できる。

(3) 地震が発生した場合に、万一免震装置が有効に働
らかないときには建物を支承架台でもって安全に支承し
倒壊を防止できる。

(4) また、フェィルセーフ機構としての支承架台が簡
便に構成できる。

(5) さらに台風等異常な強風に対して免震装置をロッ
クして建物の揺れを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

実施例の第１図はこの発明による木質系免震床構造要部
の側面図、第２図は同構造要部の斜視図、第３図は同構
造における平行弦トラス部分の概要図、第４図は同構造
要部の下面に配設した免震装置及び支承架台を説明する
ための鉄骨架台の平面図、第５図は支承架台の作用を説
明するための斜視図、第６図は同じく支承架台の作用を
説明するための側面図、第７図は第２図のVII−VII線に
沿う断面図、そして第８図は従来の木造住宅の床構造を
説明するための斜視図。 １……基礎 ２……免震装置 ３……鉄骨架台 ４……平行弦トラス 13……支承架台

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】木造住宅等木質系建物の基礎の要所に免震
   装置を設置し、この免震装置の上に鉄骨架台を一連状に
   架設し、対向する前記鉄骨架台間に木製の平行弦トラス
   を架設した免震床構造を備えると共に、免震装置より低
   い所要高さを保ち、建物が所定距離以上にずれた時に、
   該建物を支承することのできる支承架台を前記免震装置
   の近傍の基礎上に固定してなるフェィルセーフ機構を備
   える免震建物。
2. 【請求項２】前記支承架台は前記基礎の敷設方向と斜交
   する形におかれ、該基礎との交差位置において基礎上に
   固定されている請求項１記載のフェィルセーフ機構を備
   える免震建物。
3. 【請求項３】前記支承架台は前記鉄骨架台にロック可能
   とした請求項１または２記載のフェィルセーフ機構を備
   える免震建物。