JPH0713418B2 - 免震装置 - Google Patents
免震装置Info
- Publication number
- JPH0713418B2 JPH0713418B2 JP1958689A JP1958689A JPH0713418B2 JP H0713418 B2 JPH0713418 B2 JP H0713418B2 JP 1958689 A JP1958689 A JP 1958689A JP 1958689 A JP1958689 A JP 1958689A JP H0713418 B2 JPH0713418 B2 JP H0713418B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- elasto
- plastic
- curved portion
- deformation
- damper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 title claims 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
Landscapes
- Foundations (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本発明は建築物の免震装置に関する。
《従来の技術》 従来、原子力発電所の建屋あるいは橋梁等の重量建築物
の免震装置について各種の提案がなされ、その一部は実
用化されている。例えば特開昭60-223576号公報では、
構築物等としての上部構造物と基礎等としての下部構造
物との間に、鉛直荷重を支持するとともに水平荷重に対
して弾性変形する積層ゴムからなる弾性体と、水平荷重
に対して所定の弾性変形を経て塑性変形する鋼棒等から
なる弾塑性ダンパーとを介在させた免震装置が開示され
ている。
の免震装置について各種の提案がなされ、その一部は実
用化されている。例えば特開昭60-223576号公報では、
構築物等としての上部構造物と基礎等としての下部構造
物との間に、鉛直荷重を支持するとともに水平荷重に対
して弾性変形する積層ゴムからなる弾性体と、水平荷重
に対して所定の弾性変形を経て塑性変形する鋼棒等から
なる弾塑性ダンパーとを介在させた免震装置が開示され
ている。
また、「日経アーキテクチャ（1985年12月30日号）」で
は、そのほかに弾塑性ダンパーを捩りコイル形金属によ
って構成したものが開示されている。
は、そのほかに弾塑性ダンパーを捩りコイル形金属によ
って構成したものが開示されている。
《発明が解決しようとする課題》 上述した従来の免震装置のうち、弾塑性ダンパーを鋼棒
とした前者の構成は、鉛直配置した鋼棒を水平方向に変
形させるものであるため弾性変形域が狭く、比較的小さ
な振幅で塑性変形に至り中規模の地震等に対しては極め
て有効ではあるが、大地震時等の比較的大きな振幅に対
する制振効果が不足する。
とした前者の構成は、鉛直配置した鋼棒を水平方向に変
形させるものであるため弾性変形域が狭く、比較的小さ
な振幅で塑性変形に至り中規模の地震等に対しては極め
て有効ではあるが、大地震時等の比較的大きな振幅に対
する制振効果が不足する。
これに対し、弾塑性ダンパーを捩りコイル形とした後者
の構成は弾性変形域が広く、大振幅に対して有効である
が、その反面、コイル形による撓み性の良さから小振幅
域では必ずしも十分な制振効果が得られない。
の構成は弾性変形域が広く、大振幅に対して有効である
が、その反面、コイル形による撓み性の良さから小振幅
域では必ずしも十分な制振効果が得られない。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、弾塑
性ダンパーによる制振効果が大小両振幅域全般に亘って
十分に得られる免震装置を提供することを目的とする。
性ダンパーによる制振効果が大小両振幅域全般に亘って
十分に得られる免震装置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》 本発明は上記目的を達成するために、建築物の上部構造
物と下部構造物との間に鉛直荷重を支持するとともに水
平荷重に対して弾性変形する積層ゴムからなる弾性体を
設け、前記上・下構造物のいずれか一方には、ほぼ水平
方向に延びるとともに途中に湾曲部が形成された金属製
の弾塑性変形体をその両端を前記一方の構造物に固定さ
せて設け、前記上・下構造物の他方には、該他方の構造
物に固定されるとともに前記弾塑性変形体の湾曲部にそ
の両側から係合して、上・下構造物間に水平方向の相対
変位が生じたときに前記弾塑性変形体を変形させながら
前記湾曲部を水平方向に移動させる変形拘束具を設けて
免震装置を構成する。
物と下部構造物との間に鉛直荷重を支持するとともに水
平荷重に対して弾性変形する積層ゴムからなる弾性体を
設け、前記上・下構造物のいずれか一方には、ほぼ水平
方向に延びるとともに途中に湾曲部が形成された金属製
の弾塑性変形体をその両端を前記一方の構造物に固定さ
せて設け、前記上・下構造物の他方には、該他方の構造
物に固定されるとともに前記弾塑性変形体の湾曲部にそ
の両側から係合して、上・下構造物間に水平方向の相対
変位が生じたときに前記弾塑性変形体を変形させながら
前記湾曲部を水平方向に移動させる変形拘束具を設けて
免震装置を構成する。
《作用》 本発明によれば、弾塑性変形体の長手方向に沿って上・
下部構造物間に振動による相対変位が生じた場合、その
弾塑性変形体とこれに係合する変形拘束具との間でも相
対移動が行なわれ、これにより弾塑性変形体が変形され
ながらその湾曲部が長手方向に移動されて振動エネルギ
ーが吸収され、減衰効果が発揮される。このエネルギー
吸収作用は弾塑性変形体の長さの範囲内で略一様に行な
われるから、減衰効果は変位量に依存しないものとな
り、大小の振幅域全般に亘って十分な制振効果が得られ
る。
下部構造物間に振動による相対変位が生じた場合、その
弾塑性変形体とこれに係合する変形拘束具との間でも相
対移動が行なわれ、これにより弾塑性変形体が変形され
ながらその湾曲部が長手方向に移動されて振動エネルギ
ーが吸収され、減衰効果が発揮される。このエネルギー
吸収作用は弾塑性変形体の長さの範囲内で略一様に行な
われるから、減衰効果は変位量に依存しないものとな
り、大小の振幅域全般に亘って十分な制振効果が得られ
る。
《実施例》 以下、本発明の一実施例を第１図および第２図を参照し
て説明する。
て説明する。
この実施例では第１図に示すように、構築物等からなる
上部構造物１と、基礎等からなる下部構築物２との間
に、弾性体３と、弾塑性ダンパー４とを介在させて免震
装置を構成している。
上部構造物１と、基礎等からなる下部構築物２との間
に、弾性体３と、弾塑性ダンパー４とを介在させて免震
装置を構成している。
上記弾性体３は、ネオプレンゴム等の平板状に形成され
たゴム板3aと、金属でこれと同じ形状に形成された金属
板3bとを接着剤を介在させて交互に積層し、この両端に
平板状のエンドプレート3c,3cを取付けて構成し、各エ
ンドプレート3c,3cは上記上部構造物１と下部構造物２
とにそれぞれ固定されている。この弾性体３は、鉛直荷
重を支持する一方、水平荷重に対して弾性変形し、上部
構造物１と下部構造物２との相対変位を許容する。
たゴム板3aと、金属でこれと同じ形状に形成された金属
板3bとを接着剤を介在させて交互に積層し、この両端に
平板状のエンドプレート3c,3cを取付けて構成し、各エ
ンドプレート3c,3cは上記上部構造物１と下部構造物２
とにそれぞれ固定されている。この弾性体３は、鉛直荷
重を支持する一方、水平荷重に対して弾性変形し、上部
構造物１と下部構造物２との相対変位を許容する。
弾塑性ダンパー４は主に水平方向の相対振動を制振する
もので、例えば上部構造物１の下面部に設けた１つの金
属製の弾塑性変形体５と、下部構造物２の上面部から支
持した一対のダンパーローラ6a,6bでなる変形拘束具６
とによって１組が構成されている。即ち、上部構造物１
の下面には下方に向って開口する凹部1aが形成されてお
り、この凹部1aの両側壁部にほぼ水平方向に沿って延び
る弾塑性変形体５の両端部が固定具７により固定されて
いる。弾塑性変形体５は例えば鋼棒または鋼板からなる
横長なものとされ、前記固定具７による両端支持位置は
上下に段差を有し、その途中の中間部分には波形に湾曲
された湾曲部5aが形成されている。一方、変形拘束具６
はダンパーローラ6a,6bが下部構造物２の上面に固定し
た支持部材８に軸9a,9bを介して回転可能に取付けられ
ている。各軸9a,9bの軸心は弾塑性変形体５の長手方向
（第１図の矢印Ａ方向）と直交する方向に沿い、かつそ
れらは互いに平行に設定されていて、この各軸9a,9bに
支持された各ダンパーローラ6a,6bはダンパー金属５の
波形の湾曲部5aをその両側から挟む状態でそのダンパー
金属５に外周面が当接・係合している。
もので、例えば上部構造物１の下面部に設けた１つの金
属製の弾塑性変形体５と、下部構造物２の上面部から支
持した一対のダンパーローラ6a,6bでなる変形拘束具６
とによって１組が構成されている。即ち、上部構造物１
の下面には下方に向って開口する凹部1aが形成されてお
り、この凹部1aの両側壁部にほぼ水平方向に沿って延び
る弾塑性変形体５の両端部が固定具７により固定されて
いる。弾塑性変形体５は例えば鋼棒または鋼板からなる
横長なものとされ、前記固定具７による両端支持位置は
上下に段差を有し、その途中の中間部分には波形に湾曲
された湾曲部5aが形成されている。一方、変形拘束具６
はダンパーローラ6a,6bが下部構造物２の上面に固定し
た支持部材８に軸9a,9bを介して回転可能に取付けられ
ている。各軸9a,9bの軸心は弾塑性変形体５の長手方向
（第１図の矢印Ａ方向）と直交する方向に沿い、かつそ
れらは互いに平行に設定されていて、この各軸9a,9bに
支持された各ダンパーローラ6a,6bはダンパー金属５の
波形の湾曲部5aをその両側から挟む状態でそのダンパー
金属５に外周面が当接・係合している。
第２図は弾塑性ダンパー４の平面的配置構成を示してお
り、複数組みのものが一群として並列に配置され、図示
しないがその一群のものが各弾塑性変形体５の長手方向
を経緯に向けて、あるいは放射状配置等、種々の配置で
設けられる。
り、複数組みのものが一群として並列に配置され、図示
しないがその一群のものが各弾塑性変形体５の長手方向
を経緯に向けて、あるいは放射状配置等、種々の配置で
設けられる。
このような実施例の構成によると、上・下構造物1,2間
に地震その他の振動による相対変位が生じた場合、積層
ゴムからなる弾性体３と弾塑性ダンパー４とにより振動
エネルギーの吸収が行なわれる。特に水平方向の振動に
よって、上・下部構造物1,2間に弾塑性変形体５の長手
方向（第１図の矢印Ａ方向）の相対変位が生じた場合に
は、その弾塑性変形体５とこれに当接するダンパーロー
ラ6a,6bとの間でも相対移動が行なわれ、それにより弾
塑性変形体５の波形の湾曲部5aも長手方向に移動する。
したがって、この弾塑性変形体５の変形による湾曲部5a
の移動により振動エネルギーが吸収され、減衰効果が発
揮される。このエネルギー吸収作用は弾塑性変形体５の
長さの範囲内で略一様に行なわれるから、減衰効果は変
位量に依存しないものとなり、大小の振幅域全般に亘っ
て十分な制振効果が得られるようになる。
に地震その他の振動による相対変位が生じた場合、積層
ゴムからなる弾性体３と弾塑性ダンパー４とにより振動
エネルギーの吸収が行なわれる。特に水平方向の振動に
よって、上・下部構造物1,2間に弾塑性変形体５の長手
方向（第１図の矢印Ａ方向）の相対変位が生じた場合に
は、その弾塑性変形体５とこれに当接するダンパーロー
ラ6a,6bとの間でも相対移動が行なわれ、それにより弾
塑性変形体５の波形の湾曲部5aも長手方向に移動する。
したがって、この弾塑性変形体５の変形による湾曲部5a
の移動により振動エネルギーが吸収され、減衰効果が発
揮される。このエネルギー吸収作用は弾塑性変形体５の
長さの範囲内で略一様に行なわれるから、減衰効果は変
位量に依存しないものとなり、大小の振幅域全般に亘っ
て十分な制振効果が得られるようになる。
なお、前記実施例では弾塑性変形体５を上部構造物１
に、またダンパーローラ6a,6bを下部構造物２にそれぞ
れ設けたが、これらの配置は逆にしてもよいこと勿論で
ある。また、ダンパーローラの数、ひいては弾塑性変形
体の波形湾曲部の数は前記実施例のものに限らず、種々
変更できるものである。
に、またダンパーローラ6a,6bを下部構造物２にそれぞ
れ設けたが、これらの配置は逆にしてもよいこと勿論で
ある。また、ダンパーローラの数、ひいては弾塑性変形
体の波形湾曲部の数は前記実施例のものに限らず、種々
変更できるものである。
《発明の効果》 以上のように本発明によれば、弾塑性変形体の長手方向
に沿って上・下部構造物間に振動による相対変位が生じ
た場合、その弾塑性変形体とこれに係合する変形拘束具
との間でも相対移動が行なわれ、これにより弾塑性変形
体が変形されながらその湾曲部が長手方向に移動するこ
とで振動エネルギーが吸収され、かつこのエネルギー吸
収作用は弾塑性変形体の長さの範囲内で略一様に行なわ
れるから、減衰効果は変位量に依存しないものとなり、
弾塑性ダンパーによる制振効果が大小の振幅域全般に亘
って十分に得られるようになり、免震装置としての機能
性を可及的に向上させることができる。
に沿って上・下部構造物間に振動による相対変位が生じ
た場合、その弾塑性変形体とこれに係合する変形拘束具
との間でも相対移動が行なわれ、これにより弾塑性変形
体が変形されながらその湾曲部が長手方向に移動するこ
とで振動エネルギーが吸収され、かつこのエネルギー吸
収作用は弾塑性変形体の長さの範囲内で略一様に行なわ
れるから、減衰効果は変位量に依存しないものとなり、
弾塑性ダンパーによる制振効果が大小の振幅域全般に亘
って十分に得られるようになり、免震装置としての機能
性を可及的に向上させることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は同
実施例のダンパー配列例を示す第１図中のII-II線断面
平面図である。 １……上部構造物、２……下部構造物 ３……弾性体、４……弾塑性ダンパー ５……弾塑性変形体、5a……湾曲部 ６……変形拘束具 6a,6b……ダンパーローラ
実施例のダンパー配列例を示す第１図中のII-II線断面
平面図である。 １……上部構造物、２……下部構造物 ３……弾性体、４……弾塑性ダンパー ５……弾塑性変形体、5a……湾曲部 ６……変形拘束具 6a,6b……ダンパーローラ
Claims (1)
- 【請求項１】建築物の上部構造物と下部構造物との間
に； 鉛直荷重を支持するとともに水平荷重に対して弾性変形
する積層ゴムからなる弾性体を設け、 前記上・下構造物のいずれか一方には、ほぼ水平方向に
延びるとともに途中に湾曲部が形成された金属製の弾塑
性変形体をその両端を前記一方の構造物に固定させて設
け、 前記上・下構造物の他方には、該他方の構造物に固定さ
れるとともに前記弾塑性変形体の湾曲部にその両側から
係合して、上・下構造物間に水平方向の相対変位が生じ
たときに前記弾塑性変形体を変形させながら前記湾曲部
を水平方向に移動させる変形拘束具を設けた、 ことを特徴とする免震装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1958689A JPH0713418B2 (ja) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | 免震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1958689A JPH0713418B2 (ja) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | 免震装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02200924A JPH02200924A (ja) | 1990-08-09 |
| JPH0713418B2 true JPH0713418B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=12003360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1958689A Expired - Lifetime JPH0713418B2 (ja) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | 免震装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713418B2 (ja) |
-
1989
- 1989-01-31 JP JP1958689A patent/JPH0713418B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02200924A (ja) | 1990-08-09 |
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