JPH09287244A

JPH09287244A - ２体式中空支柱

Info

Publication number: JPH09287244A
Application number: JP8307884A
Authority: JP
Inventors: Ernst Baumann; バウマンエルンスト
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-11-23
Filing date: 1996-11-19
Publication date: 1997-11-04
Also published as: ATA191095A; AT409014B

Abstract

(57)【要約】【課題】垂直方向だけでなくその他の方向の動きも緩
衝する中空支柱の提供。【解決手段】中空支柱（１）の基礎（９）が構造物に
対して垂直運動、水平運動および傾倒運動を行うことが
でき、地震によって基礎（９）が動くときに構造物がそ
の自重および慣性に基づいて比較的不動にとどまるよう
に、２体式緩衝中空支柱（１）を構造物に統合する。下
部中空支柱部分（３）がヒンジヘッド（５）とヒンジソ
ケット（６）とを有するプラグヒンジ（７）によって、
ヒンジヘッド（５）内にある傾倒点（１９）を中心にし
て傾倒でき、またヒンジソケット（６）に続く案内ダク
ト内に差し込まれて配置されたヒンジヘッド（５）によ
って案内されてばね弾性的に昇降可能に上部中空支柱部
分（２）と連結しており、さらに少なくとも１つの、好
ましくは少なくとも３つの水平運動軸受（８）によって
少なくとも１つの基礎（９）上に支持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、互いに気密に連結
され、実質的に垂直に互いに向き合って可動な２部分か
らなり、液体および圧縮空気もしくは圧縮ガスを包含し
ていて、しかも封入された圧縮空気もしくは圧縮ガスに
よって少なくとも１つのばねが形成されている中空支柱
に関するものである。中空支柱は耐震構造物の統合要素
である。

【０００２】

【従来の技術】地震衝撃を減衰させるための公知の構造
物の弾性支持もしくはフレキシブル支持は、強い地震衝
撃もしくは地震衝撃によって引き起こされた大地の運動
にわずかしか適応できず、また長時間経過すると材料疲
労によって減衰特性がいっそう劣化するという短所があ
る。オーストリア特許明細書ＡＴ３９２６８２Ｂ（バウ
マン）には、特に緩衝装置として使用できる中空体が記
載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これは、垂直地震に対
しては良好な緩衝特性を有するが、その剛な垂直案内が
緩衝部材のその他の相対運動を妨げる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この短所を回避するため
に、本発明によれば、下部中空支柱部分はヒンジヘッド
とヒンジソケットとを有するプラグヒンジによってヒン
ジヘッド内にある傾倒点を中心にして傾倒でき、またヒ
ンジソケットに続く案内ダクト内に差し込まれて配置さ
れたヒンジヘッドによって案内されてばね弾性的に昇降
可能に上部中空支柱部分と連結しており、さらに少なく
とも１つの、好ましくは少なくとも３つの水平運動軸受
によって少なくとも１つの基礎に支持されている。外周
では、上部中空支柱部分は互いに係合する密封要素によ
って下部中空支柱部分と気密に連結している。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面に
基づいて詳細に説明する。これらの特徴は、中空支柱の
構成およびこれを耐震構造物の統合要素として配置する
ことに関するものである。図１は、構造物に統合された
２つの中空支柱の垂直断面図と、中空支柱の側面図を示
す。この場合、中空支柱は連結橋などによって互いに連
結している。図２は中空支柱の垂直断面図を示し、図１
に従うように上部中空支柱部分はプラグヒンジによって
相対振り子運動可能に下部中空支柱部分と連結してお
り、下部中空支柱部分は水平運動軸受によって水平方向
に相対運動可能に基礎に支持されている。図３は、上部
中空支柱部分がヒンジソケットによって下部中空支柱部
分のヒンジヘッド上に支持された、中空支柱の中央区域
の垂直断面図である。図４は、上部中空支柱部分のヒン
ジソケットが下部中空支柱部分のヒンジヘッドからやや
持ち上がった位置にある、中空支柱の同じ中央区域の垂
直断面図である。図５は、中空支柱の軸線の前で切断し
た垂直断面図である。図６は、地震前の状況における中
空支柱の縁区域における密封要素の垂直断面図である。
図７は、地震後の状況における中空支柱の縁区域におけ
る密封要素の垂直断面図である。図８は、中空支柱の縁
区域における密封要素の垂直断面図である。図９は、中
空支柱の縁区域における密封要素の垂直断面図である。
図１０は、中空支柱の縁区域における密封要素の垂直断
面図である。図１１は、中空支柱の密封要素の水平断面
図である。図１２は、中空支柱の天井部もしくは床部の
平面図である。図１３は、中空支柱の天井部もしくは床
部の垂直断面図である。図１４は、水平運動軸受の垂直
断面図である。図１５は、水平運動軸受の平面図であ
る。図１６は、３つの中空支柱によって支持された屋根
の平面図である。図１７は、同じ屋根の側面図である。
図１８は、本発明の中空支柱によって支持された屋根の
側面図である。図１９は、中空支柱によって支持された
屋根の側面図である。図２０は、同じ屋根の平面図であ
る。図２１は、本発明の中空支柱によって支持されたサ
ッカー競技場の垂直断面図である。図２２は、同じサッ
カー競技場の平面図である。図２３は、本発明の中空支
柱によって支持された運動競技場の垂直断面図である。
図２４は、同じ運動競技場の平面図である。

【０００６】図２５は、本発明の中空支柱によって支持
された運動競技場の垂直断面図である。図２６は、同じ
運動競技場の平面図である。図２７は、屋根が本発明の
中空支柱によって支持された屋根付き運動競技場の垂直
断面図である。図２８は、同じ運動競技場の平面図であ
る。図２９は、本発明の中空支柱によって支持された、
原則的にピラミッド形の建物の側面図である。図３０
は、同じ建物の平面図である。図３１は、中空支柱によ
って支持された、好ましくは放射性廃棄物などの危険物
質を貯蔵するための３つのホールの垂直断面図である。
図３２は、同じホールの平面図である。図３３は、本発
明の中空支柱によって支持された原子力発電所の垂直断
面図である。図３４は、本発明の中空支柱によって支持
された飛行機格納庫または類似構造物の垂直断面図であ
る。図３５は、本発明の４つの中空支柱によって支持さ
れたアーチ橋の斜視図である。図３６は、本発明の中空
支柱によって支持された鉄道および／または道路用高架
路線の斜視図である。図３７は、そのような路線と中空
支柱対の、路線に対して横断方向に切断した垂直断面図
である。図３８は、高架路線の部分の側面図と、中空支
柱の垂直断面図である。図３９は、本発明の４つの中空
支柱によって支持された吊り橋もしくは鎖吊り橋の斜視
図である。図４０は、本発明の中空支柱によって支持さ
れた斜張橋の側面図である。図４１は、同じ斜張橋の平
面図である。図４２は、当該ドーム屋根が本発明の中空
支柱によって支持された屋根付きゴルフ場の垂直断面図
である。図４３は、本発明の４つの中空支柱によって支
持されたレンズ形ホールの側面図である。図４４は、同
じホールの平面図である。図４５は、バルブによって中
空支柱の支持気室と連結した環状気室を有する、本発明
の中空支柱の垂直断面図である。図４６は、中空支柱内
にある圧縮空気もしくは中空支柱内にある圧縮ガスの地
震前の応力グラフを示す。図４７は、中空支柱内にある
圧縮空気もしくは中空支柱内にある圧縮ガスの地震中の
応力グラフを示す。図４８は、ちょう形弁によって中空
支柱の支持気室と連結したリング状緩衝気室の垂直断面
図である。図４９は、緩衝気室の部分とちょう形弁の平
面図である。揺動おもりがちょう形弁の周波数を制御す
る。図５０は、揺動おもりが別の位置を取っている緩衝
気室の同じ部分の平面図である。図５１は、本発明の中
空支柱の縁区域の垂直断面図である。図５２は、本発明
の中空支柱の垂直断面図である。図５３は、同じ中空支
柱の平面図である。図５４は、内側に向かって凸状に形
成された天井部と床部を有する、本発明の中空支柱の垂
直断面図である。図５５は、同じ中空支柱の平面図であ
る。図５６は、内側に向かって凸状に形成された天井部
と床部を有する中空支柱の垂直断面図である。図５７
は、同じ中空支柱の平面図である。図５８は、比較的低
層の家屋を支えている、中空支柱に支持された鉄筋コン
クリートおよび／またはプレストレストコンクリートス
ラブを示す。図５９は、中空支柱の外側端面の平面図で
ある。図６０は、中空支柱の外側端面の平面図である。
図６１は、中空支柱の半分強の垂直断面図である。図６
２は、中空支柱と、これから突き出した橋梁、リブプレ
ートなどの部分の垂直断面図である。図６３は、列状集
合住宅を支えている、中空支柱に支持されたプレートの
平面図である。図６４は、２つの建物を支えている、中
空支柱に支持されたプレートの平面図である。図６５
は、同じ配置構成の正面図である。図６６は、建物を支
えている、２つの中空支柱に支持されたプレートの平面
図である。図６７は、同じ配置構成の正面図である。図
６８は、三角形に配置された３つの中空支柱の平面図で
ある。図６９は、図６８による中空支柱に支持されたプ
レート上の住宅の平面図である。図７０は、住宅の正面
図である。図７１は、平面図で示す住宅を支えている図
７２によるプレートを支持する６つの中空支柱の平面図
である。図７３は、中空支柱の部分の垂直断面図であ
る。図７４は、本発明の中空支柱に支持された１つの建
物の垂直断面図もしくは側面図である。図７５は、本発
明の中空支柱に支持された複数の建物の平面図である。
図７６は、円筒形エプロンと円筒形壁との間に液体、た
とえば防錆ペンキを入れるための垂直管を配置した、中
空支柱の縁区域の垂直断面図である。図７７は、中空支
柱のこの区域の平面図である。図７８は、液体を中空支
柱から吸い出した後の中空支柱の同じ区域の垂直断面図
である。図７９は、中空支柱の同じ区域の平面図であ
る。図８０は、本発明の中空支柱上に支柱によって支持
された高架道路の垂直断面図である。図８１は、中空支
柱の縁区域の垂直断面図である。図８２は、中空支柱の
巡回可能な縁区域の垂直断面図である。図８３は、本発
明の３つの中空支柱に支持された３つのピラミッド形建
物または円錐形建物の側面図である。図８４は、中空支
柱の平面図である。図８５は、中空支柱の縁区域の垂直
断面図である。図８６は、中空支柱の上部縁区域の垂直
断面図である。図８７は、中空支柱の下部縁区域の垂直
断面図である。図８８は、通常の荷重における中空支柱
の縁区域の垂直断面図である。中空支柱の密封領域に
は、リング状液柱およびリング状圧縮空気柱がある。リ
ング状液柱は、それらの間に挿入された圧縮空気柱によ
って互いに支えられている。それによって、液柱の付加
的な静水圧および対応して強化された浮力、したがって
中空支柱内にある圧縮空気もしくは圧縮ガスの対応して
大きい応力が引き起こされる。その結果として、中空市
中の大きい空気圧支持力が生じる。図８９は、地震衝撃
によって拡大した荷重における中空支柱の同じ縁区域の
垂直断面図である。図９０は、中空支柱の縁区域の垂直
断面図である。図９１は、中空支柱の同じ縁区域の平面
図である。図９２は、本発明の中空支柱の垂直断面図で
ある。図９３は、本発明の中空支柱と、これに続く連結
橋などの部分の垂直断面図である。図９４は、中空支柱
の中央区域の垂直断面図である。この区域には、ヒンジ
ヘッドとヒンジソケットから構成された連結部材が配置
されており、この連結部材によって上部中空支柱部分は
下部中空支柱部分と上下移動可能および相対振り子運動
可能に連結している。ヒンジヘッドは高さ調節可能であ
る。図９５は、高さ調節可能なヒンジヘッドを有する、
中空支柱の同じ区域の垂直断面図である。図９６は、エ
アロックを通って歩行可能な中空支柱の垂直断面図であ
る。図９７は、エアロックを通って歩行可能な中空支柱
の垂直断面図である。図９８は、上部中空支柱部分が下
部中空支柱部分から大きく突き出したヒンジヘッドによ
って支持されている、中空支柱の垂直断面図である。図
９９は、上部中空支柱部分が下部中空支柱部分からわず
かに突き出したヒンジヘッドによって支持されている、
中空支柱の垂直断面図である。図１００は、上部中空支
柱部分が中空支柱内にある圧縮空気もしくは圧縮ガスに
よって支持されている、中空支柱の垂直断面図である。
図１０１は、中空支柱の垂直断面図である。図１０２
は、本発明の中空支柱に支持されたピラミッド形建物の
垂直断面図である。図１０３は、本発明の中空支柱に支
持された建物の側面図である。図１０４は、同じ建物の
平面図である。図１０５は、３つの中空支柱に支持され
た建物の立面図である。図１０６は、同じ建物の平面図
である。図１０７は、本発明の３つの中空支柱に支持さ
れた建物の平面図である。図１０８は、本発明の３つの
中空支柱に支持された建物の平面図である。図１０９
は、３つの中空支柱に支持された建物の平面図である。
図１１０は、同じ建物の立面図である。図１１１は、３
つの中空支柱に支持された建物の平面図である。図１１
２は、同じ建物の立面図である。図１１３は、３つの中
空支柱に支持された建物の平面図である。図１１４は、
同じ建物の側面図である。図１１５は、三角形に配置さ
れた３つの中空支柱の平面図である。図１１５は、図１
１６に側面図で示した建物を支えている、三角形に配置
された３つの中空支柱の平面図である。図１１７は、そ
れぞれ３つの中空支柱に支持された３つの建物の平面図
である。図１１８は、同じ建物の側面図である。図１１
９は、それぞれ３つの中空支柱に支持された４つの建物
の平面図である。図１２０は、同じ建物の側面図であ
る。図１２１は、競技場のプレートを支持する、円内に
配置された６つの中空支柱の平面図である。図１２２
は、図１２１に従う中空支柱に支持された競技場の垂直
断面図である。図１２３は、４つの中空支柱に支持され
た競技場の平面図である。図１２４は、２つの中空支柱
を付けたプレートの垂直断面図である。図１２５は、引
張材でプレストレスを与えたコンクリート要素からなる
競技場のプレートの平面図である。このプレートは４つ
の中空支柱に支持されている。図１２６は、このプレー
トの垂直断面図である。図１２７は、本発明の中空支柱
に支持された競技場の垂直断面図である。図１２８は、
スタンドおよび屋根を支持するために形成された、本発
明の中空支柱に支持された競技場の平面図である。図１
２９は、橋梁、高架道路などの２つの中空支柱の垂直断
面図である。図１３０は、当該橋梁、高架道路などの比
較的小さい縮尺による平面図である。図１３１は、橋
梁、高架道路などの支持構造物を支えている２つの中空
支柱の垂直断面図である。図１３２は、この橋梁、高架
路線などの平面図である。図１３３は、競技場のスタン
ドおよび屋根の部分を支えている、本発明の中空支柱に
支持された連結橋などの垂直断面図である。

【０００７】添付の図面において、１は本発明の２体式
中空支柱を表す。２は、上部中空支柱部分を表す。３
は、下部中空支柱部分を表す。４は、連結橋、支持構造
物、屋根などを表す。５は、ヒンジヘッドを表す。６
は、ヒンジソケットを表す。プラグヒンジ７は、一方の
側にヒンジヘッド５を有し、他方の側にヒンジソケット
６を有する。８は、水平運動軸受を表す。９は、基礎を
表す。１０は、バルブを表す。１１は、上部中空支柱部
分２の天井部を表す。

【０００８】１２は、下部中空支柱部分３の床部を表
す。１３は、上部中空支柱部分２の円筒形エプロンを表
す。１４は、下部中空支柱部分３の円筒形壁を表す。１
５は、圧縮空気または圧縮ガスを表す。１６は、液体を
表す。液体１６によって形成された幾つかの液柱の付加
的な静水圧により、中空支柱１内にある液体１６および
圧縮空気１５もしくは圧縮ガスが対応して大きい応力で
保持される。液体１６によって形成された液柱は、それ
らの間に挿入された圧縮空気封入体１５もしくは圧縮ガ
ス封入体により互いに支えられている。圧縮空気封入体
１５もしくは圧縮ガス封入体が内側に向かって連続する
につれて、応力は圧縮空気封入体１５から圧縮空気封入
体１５へと増加する。１７は、中空支柱１の内部を歩行
可能にしているエアロックを表す。１８は、上部中空支
柱部分２および／または下部中空支柱部分３の、実質的
に垂直に延びた軸線を表す。１９は、ヒンジヘッド５内
にある傾倒点を表す。

【０００９】天井部１１から下方に突き出た円筒形エプ
ロン１３および床部１２から上方に突き出た円筒形壁１
４は、それらの高さの大部分にわたって互いに大きく突
き出している。円筒形エプロン１３と円筒形壁１４との
間には、リング状液柱として形成された液体１６があ
る。液柱は間に挿入された圧縮空気封入体１５もしくは
圧縮ガス封入体によって互いに支えられている。そうす
ることによって、付加的な静水圧が生じ、中空支柱は対
応して大きい空気圧支持力を有する。

【００１０】液体１６は、たとえば油圧液またはグリコ
ール混合物または水であることができる。液体１６が水
であれば、この水を１００度以上に加熱することによっ
て、水中に含まれている遊離した酸素を除去できる。図
９には、そのような工程が示されている。

【００１１】図９に従い、水１６は１００度以上に加熱
されていて、酸素はバルブ１０を通って逃げ、同時に他
のバルブ１０を通って他のガス１５が圧入される。図１
０は、この工程後の中空支柱の当該区域を示す。酸素を
除去することによって、錆の危険は減少する。さらに、
防錆剤を入れることができる。

【００１２】水１６に凍結防止剤を入れることもでき
る。しかし、水を暖めることによって凍結を防止するこ
ともできる。円筒形エプロン１３と円筒形壁１４は、
鋼、場合によってはステンレス鋼からなることが好まし
い。ステンレス鋼を使用する場合は、防錆策を省くこと
ができる。

【００１３】上部中空支柱部分２は、好ましくはヒンジ
ヘッド５とヒンジソケット６からなるヒンジ７によっ
て、下部中空支柱部分３と互いに相対振り子運動可能に
連結している。ヒンジヘッド５は、少なくとも一部、実
質的に球の形をしている。ヒンジソケット６の内面は、
端面が少なくともほぼ実質的に半球の形をしており、こ
れに好ましくは実質的に円筒形の内面が続いている。

【００１４】好ましくはヒンジヘッド５とヒンジソケッ
ト６からなるプラグヒンジ７が、中空支柱１の内部にあ
る。下部中空支柱部分３は、少なくとも１つの、好まし
くは少なくとも３つの水平運動軸受８によって、少なく
とも１つの基礎９の上に支持されている。しかし、下部
中空支柱部分３は、たとえば少なくとも３つの水平運動
軸受８によって、少なくとも３つの基礎９上に支持する
こともできる。

【００１５】空気１５もしくはガスを中空支柱１に圧入
することは、少なくとも１つのバルブ１０によって行わ
れることが好ましい。バルブ１０は、たとえば上部中空
支柱部分２および／または下部中空支柱部分３に配置で
きる。場合によっては、中空支柱１の内部は中央に近い
領域が、外側の円形領域、特にエプロン１３および壁１
４の領域よりも低いことが得策である。

【００１６】上部中空支柱部分２の天井部１１および／
または下部中空支柱部分３の床部１２は、内側が少なく
とも一部は金属、好ましくは鋼、たとえばステンレス鋼
またはプラスチックからなり、外側が実質的に鉄筋コン
クリートおよび／またはプレストレストコンクリートか
らなることができる。特に、円筒形エプロン１３および
円筒形壁１４が金属、好ましくは鋼、たとえばステンレ
ス鋼から作ることが得策である。

【００１７】上部中空支柱部分２および／または下部中
空支柱部分３は、端面に補強リブ、好ましくは鉄筋コン
クリートリブおよび／またはプレストレストコンクリー
トリブを有することができる。中空支柱１内に圧縮空気
１５もしくは圧縮ガスがない場合は、上部中空支柱部分
２はプラグヒンジ７により下部中空支柱部分３に支持さ
れている。

【００１８】空気１５もしくはガスを中空支柱１に圧入
することによって、上部中空支柱部分２はやや持ち上げ
られる。この段階では、上部中空支柱部分２と構造物の
一部は、圧縮空気クッション１５もしくは圧縮ガスクッ
ション上に載っている。空気１５もしくはガスを圧入す
る前は、円筒形エプロン１３および円筒形壁１４との間
に領域に液体１６が装入される。

【００１９】その後で圧入される圧縮空気１５もしくは
圧縮ガスは密封領域に達するが、これは円筒形エプロン
１３および円筒形壁１４の区域である。この区域では、
圧縮空気１５もしくはガスの内側から作用する圧力によ
って、リング状液柱が形成されて、それらの付加的な静
水圧が中空支柱１内の空気圧もしくはガス圧を保つ。プ
ラグヒンジ７によって下部中空支柱部分３は上部中空支
柱部分２と互いに向き合って相対振り子運動可能に連結
している。

【００２０】そうすることによって、下部中空支柱部分
３は、基礎９の位置もしくは運動に適応できる。図面に
示された実施例に示すように、上部中空支柱部分２は原
則的に連結橋４などの一部である。これにより、中空支
柱１内にある圧縮空気１５もしくは圧縮ガスの浮力を吸
収するために連結橋４の静的安定性を特に経済的に利用
できる。

【００２１】地震においては、基礎９にかかる垂直衝撃
も、水平衝撃も計算しなければならない。垂直衝撃は中
空支柱１内にある圧縮空気１５もしくは圧縮ガスによっ
て緩衝される。水平衝撃はできるだけ沈静化すべきであ
る。この目的のために、基礎９の下部中空支柱部分３に
対する水平相対運動を可能にする水平運動軸受８が配置
されている。

【００２２】それにもかかわらず、ある程度の摩擦抵抗
が存在するであろう。それゆえ、各々の中空支柱１にお
いて、プラグヒンジ７の一方の連結部材が原則的に連結
橋４などと原則的に摩擦係合によって連結し、他方の連
結部材が下部中空支柱部分３と摩擦係合によって連結し
ていることが得策である。中空支柱１内に圧縮空気１５
もしくは圧縮ガスがない場合は、プラグヒンジ７は上部
中空支柱部分２もしくは連結橋４を下部中空支柱部分３
に支持するために用いられる。

【００２３】プラグヒンジ７の連結部材は、大きい圧縮
荷重に抵抗できなければならない。それゆえ、ヒンジヘ
ッド５およびヒンジソケット６として構成された連結部
材が好ましくは実質的に金属からなり、プラグヒンジ７
の１つの連結部材が上部中空支柱部分２もしくは連結橋
４などと摩擦係合によって連結し、１つの連結部材が下
部中空支柱部分３と連結しており、上部中空支柱部分２
および下部中空支柱部分３は、少なくとも摩擦係合連結
の区域ではコンクリートもしくは鉄筋コンクリートもし
くはプレストレストコンクリートからなることが得策で
ある。

【００２４】ヒンジヘッド５および／またはヒンジソケ
ット６は、少なくとも一部はセラミックからなることが
できる。場合によっては、上部中空支柱部分２が下部中
空支柱部分３に対して機械的に高さを調節できることが
得策である。この目的のために、ヒンジヘッド５は高さ
調節可能に支持できる。高さ調節可能なヒンジヘッド５
は、高さ調節可能に支持されたシャフトもしくはピスト
ン上に配置されていることが好都合である。

【００２５】図示の実施例から分かるように、ヒンジヘ
ッド５は、高さ調節可能に油圧シリンダから突き出てい
るシャフトもしくはピストン上に配置されている。油圧
シリンダは中空支柱部分の１つ、好ましくは下部中空支
柱部分３と摩擦係合によって連結している。言うまでも
なく、本発明は図示の実施例および配置構成例に限定さ
れるものでない。

【００２６】中空支柱１および／または連結橋４は、一
部または全部金属、好ましくは鋼からなることができ
る。鉄筋コンクリートもしくはプレストレストコンクリ
ートからなる中空支柱は、内側をたとえばシーリング材
で被覆するか、もしくはシーリング塗装を施すことがで
きる。中空支柱１は、たとえば内側に複数のシーリング
層を設けることができる。

【００２７】互いに摩擦係合によって連結した中空支柱
１の構成要素は、少なくとも幾つかの場合に等しいか、
少なくとも類似の熱膨張係数を有するべきである。円筒
形エプロン１３は、たとえば溶接、はんだ付けまたは接
着により上部中空支柱部分２の天井部１１と連結でき
る。円筒形壁１４は、たとえば溶接、はんだ付けまたは
接着により下部中空支柱部分３の床部１２と連結でき
る。

【００２８】図示の実施例に従い、上部中空支柱部分２
の実質的に垂直な軸線１８と、下部中空支柱部分３の軸
線は重なり合う。しかし、下部中空支柱部分３は、軸線
が水平に、およびまた上部中空支柱部分２の軸線１８に
対する種々の角度で延びて、実質的に垂直にばね弾性的
に昇降可能になることができる。

【００２９】下部中空支柱部分３は、軸線が平行に、お
よびまた上部中空支柱部分２の軸線１８に対する種々の
傾きで延びて、実質的に上部中空支柱部分２の軸線１８
に沿ってばね弾性的に昇降可能にこれと連結しており、
少なくとも１つの、好ましくは少なくとも３つの水平運
動軸受８によって、少なくとも１つの基礎９上に実質的
に水平方向に相対運動可能に支持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】構造物に統合された２つの中空支柱の垂直断面
図と、中空支柱の側面図を示す。

【図２】図１の中空支柱の垂直断面図を示す。

【図３】中空支柱の中央区域の垂直断面図である。

【図４】別の状態における中空支柱の中央区域の垂直断
面図である。

【図５】中空支柱の軸線の前で切断した垂直断面図であ
る。

【図６】地震前の状況における中空支柱の縁区域におけ
る密封要素の垂直断面図である。

【図７】地震後の状況における中空支柱の縁区域におけ
る密封要素の垂直断面図である。

【図８】中空支柱の縁区域における密封要素の垂直断面
図である。

【図９】中空支柱の縁区域における密封要素の垂直断面
図である。

【図１０】中空支柱の縁区域における密封要素の垂直断
面図である。

【図１１】中空支柱の密封要素の水平断面図である。

【図１２】中空支柱の天井部もしくは床部の平面図であ
る。

【図１３】中空支柱の天井部もしくは床部の垂直断面図
である。

【図１４】水平運動軸受の垂直断面図である。

【図１５】水平運動軸受の平面図である。

【図１６】３つの中空支柱によって支持された屋根の平
面図である。

【図１７】図１６の屋根の側面図である。

【図１８】本発明の中空支柱によって支持された屋根の
側面図である。

【図１９】中空支柱によって支持された屋根の側面図で
ある。

【図２０】同じ屋根の平面図である。

【図２１】本発明の中空支柱によって支持されたサッカ
ー競技場の垂直断面図である。

【図２２】図２１のサッカー競技場の平面図である。

【図２３】本発明の中空支柱によって支持された運動競
技場の垂直断面図である。

【図２４】図２３の運動競技場の平面図である。

【図２５】本発明の中空支柱によって支持された運動競
技場の垂直断面図である。

【図２６】図２５の運動競技場の平面図である。

【図２７】屋根が本発明の中空支柱によって支持された
屋根付き運動競技場の垂直断面図である。

【図２８】図２７の運動競技場の平面図である。

【図２９】本発明の中空支柱によって支持された、原理
的にピラミッド形の建物の側面図である。

【図３０】図２９の建物の平面図である。

【図３１】中空支柱によって支持された３つのホールの
垂直断面図である。

【図３２】図３１のホールの平面図である。

【図３３】本発明の中空支柱によって支持された原子力
発電所の垂直断面図である。

【図３４】本発明の中空支柱によって支持された飛行機
格納庫または類似建造物の垂直断面図である。

【図３５】本発明の４つの中空支柱によって支持された
アーチ橋の傾斜図である。

【図３６】本発明の中空支柱によって支持された鉄道お
よび／または道路用高架路線の傾斜図である。

【図３７】図３６の路線と中空支柱の、路線に対して横
断方向に切断した垂直断面図である。

【図３８】高架路線の部分の側面図と、中空支柱の垂直
断面図である。

【図３９】本発明の４つの中空支柱によって支持された
吊り橋もしくは鎖吊り橋の斜視図である。

【図４０】本発明の中空支柱によって支持された斜張橋
の側面図である。

【図４１】図４０の斜張橋の平面図である。

【図４２】当該ドーム屋根が本発明の中空支柱によって
支持された屋根付きゴルフ場の垂直断面図である。

【図４３】本発明の４つの中空支柱によって支持された
レンズ形ホールの側面図である。

【図４４】図４３のホールの平面図である。

【図４５】バルブによって中空支柱の支持気室と連結し
た環状気室を有する、本発明の中空支柱の垂直断面図で
ある。

【図４６】中空支柱内にある圧縮空気もしくは中空支柱
内にある圧縮ガスの地震前の応力グラフを示す。

【図４７】中空支柱内にある圧縮空気もしくは中空支柱
内にある圧縮ガスの地震中の応力グラフを示す。

【図４８】ちょう形弁によって中空支柱の支持気室と連
結したリング状緩衝気室の垂直断面図である。

【図４９】緩衝気室の部分とちょう形弁の平面図であ
る。

【図５０】揺動おもりが別の位置を取っている緩衝気室
の同じ部分の平面図である。

【図５１】本発明の中空支柱の縁区域の垂直断面図であ
る。

【図５２】本発明の中空支柱の垂直断面図である。

【図５３】図５２の中空支柱の平面図である。

【図５４】内側に向かって凸状に形成された天井部と床
部を有する、本発明の中空支柱の垂直断面図である。

【図５５】図５４の中空支柱の平面図である。

【図５６】内側に向かって凸状に形成された天井部と床
部を有する中空支柱の垂直断面図である。

【図５７】図５６の中空支柱の平面図である。

【図５８】比較的低層の家屋を支えている、中空支柱に
支持された鉄筋コンクリートおよび／またはプレストレ
ストコンクリートスラブを示す。

【図５９】中空支柱の外側端面の平面図である。

【図６０】中空支柱の外側端面の平面図である。

【図６１】中空支柱の半分強の垂直断面図である。

【図６２】中空支柱と、これから突き出した橋梁、リブ
プレートなどの部分の垂直断面図である。

【図６３】列状集合住宅を支えている、中空支柱に支持
されたプレートの平面図である。

【図６４】２つの建物を支えている、中空支柱に支持さ
れたプレートの平面図である。

【図６５】図６４の配置構成の正面図である。

【図６６】建物を支えている、２つの中空支柱に支持さ
れたプレートの平面図である。

【図６７】図６６の配置構成の正面図である。

【図６８】三角形に配置された３つの中空支柱の平面図
である。

【図６９】図６８による中空支柱に支持されたプレート
上の住宅の平面図である。

【図７０】住宅の正面図である。

【図７１】住宅を支えているプレートを支持する６つの
中空支柱の平面図である。

【図７２】住宅を支えているプレートの平面図である。

【図７３】中空支柱の部分の垂直断面図である。

【図７４】本発明の中空支柱に支持された１つの建物の
垂直断面図もしくは側面図である。

【図７５】本発明の中空支柱に支持された複数の建物の
平面図である。

【図７６】円筒形エプロンと円筒形壁との間に液体、た
とえば防錆ペンキを入れるための垂直管を配置した、中
空支柱の縁区域の垂直断面図である。

【図７７】中空支柱のこの区域の平面図である。

【図７８】液体を中空支柱から吸い出した後の中空支柱
の同じ区域の垂直断面図である。

【図７９】中空支柱の同じ区域の平面図である。

【図８０】本発明の中空支柱上に支柱によって支持され
た高架道路の垂直断面図である。

【図８１】中空支柱の縁区域の垂直断面図である。

【図８２】中空支柱の巡回可能な縁区域の垂直断面図で
ある。

【図８３】本発明の３つの中空支柱に支持された３つの
ピラミッド形建物または円錐形建物の側面図である。

【図８４】中空支柱の平面図である。

【図８５】中空支柱の縁区域の垂直断面図である。

【図８６】中空支柱の上部縁区域の垂直断面図である。

【図８７】中空支柱の下部縁区域の垂直断面図である。

【図８８】通常の荷重における中空支柱の縁区域の垂直
断面図である。

【図８９】地震衝撃によって拡大した荷重における中空
支柱の同じ縁区域の垂直断面図である。

【図９０】中空支柱の縁区域の垂直断面図である。

【図９１】中空支柱の同じ縁区域の平面図である。

【図９２】本発明の中空支柱の垂直断面図である。

【図９３】本発明の中空支柱と、これに続く連結橋など
の部分の垂直断面図である。

【図９４】中空支柱の中央区域の垂直断面図である。

【図９５】高さ調節可能なヒンジヘッドを有する、中空
支柱の同じ区域の垂直断面図である。

【図９６】エアロックを通って歩行可能な中空支柱の垂
直断面図である。

【図９７】エアロックを通って歩行可能な中空支柱の垂
直断面図である。

【図９８】上部中空支柱部分が下部中空支柱部分から大
きく突き出したヒンジヘッドによって支持されている、
中空支柱の垂直断面図である。

【図９９】上部中空支柱部分が下部中空支柱部分からわ
ずかに突き出したヒンジヘッドによって支持されてい
る、中空支柱の垂直断面図である。

【図１００】上部中空支柱部分が中空支柱内にある圧縮
空気もしくは圧縮ガスによって支持されている、中空支
柱の垂直断面図である。

【図１０１】中空支柱の垂直断面図である。

【図１０２】本発明の中空支柱に支持されたピラミッド
形建物の垂直断面図である。

【図１０３】本発明の中空支柱に支持された建物の側面
図である。

【図１０４】図１０３の建物の平面図である。

【図１０５】３つの中空支柱に支持された建物の立面図
である。

【図１０６】図１０５の建物の平面図である。

【図１０７】本発明の３つの中空支柱に支持された建物
の平面図である。

【図１０８】本発明の３つの中空支柱に支持された建物
の平面図である。

【図１０９】３つの中空支柱に支持された建物の平面図
である。

【図１１０】図１０９の建物の立面図である。

【図１１１】３つの中空支柱に支持された建物の平面図
である。

【図１１２】図１１１の建物の立面図である。

【図１１３】３つの中空支柱に支持された建物の平面図
である。

【図１１４】図１１３の建物の側面図である。

【図１１５】三角形に配置された３つの中空支柱の平面
図である。

【図１１６】図１１５の中空支柱が支えている建物の側
面図である。

【図１１７】それぞれ３つの中空支柱に支持された３つ
の建物の平面図である。

【図１１８】図１１７の建物の側面図である。

【図１１９】それぞれ３つの中空支柱に支持された４つ
の建物の平面図である。

【図１２０】図１１９の建物の側面図である。

【図１２１】競技場のプレートを支持する、円内に配置
された６つの中空支柱の平面図である。

【図１２２】図１２１による中空支柱に支持された競技
場の垂直断面図である。

【図１２３】４つの中空支柱に支持された競技場の平面
図である。

【図１２４】２つの中空支柱を付けたプレートの垂直断
面図である。

【図１２５】引張材でプレストレスを与えたコンクリー
ト要素からなる競技場のプレートの平面図である。

【図１２６】図１２５のプレートの垂直断面図である。

【図１２７】本発明の中空支柱に支持された競技場の垂
直断面図である。

【図１２８】スタンドおよび屋根を支持するために形成
された、本発明の中空支柱に支持された競技場の平面図
である。

【図１２９】橋梁、高架道路などの２つの中空支柱の垂
直断面図である。

【図１３０】図１２９の橋梁、高架道路などの比較的小
さい縮尺による平面図である。

【図１３１】橋梁、高架道路などの支持構造物を支えて
いる２つの中空支柱の垂直断面図である。

【図１３２】図１３１の橋梁、高架路線などの平面図で
ある。

【図１３３】競技場のスタンドおよび屋根の部分を支え
ている、本発明の中空支柱に支持された連結橋などの垂
直断面図である。

【符号の説明】

１…２体式中空支柱５…ヒンジヘッド６…ヒンジソケット７…プラグヒンジ８…水平運動軸受９…基礎１０…バルブ１３…円筒形エプロン１４…円筒形壁１５…圧縮空気または圧縮ガス１６…液体１７…エアロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに気密に連結され、実質的に垂直に
互いに向き合って可動な２部分からなり、液体および圧
縮空気もしくは圧縮ガスを包含していて、しかも封入さ
れた圧縮空気もしくは圧縮ガスによって少なくとも１つ
のばねが形成されている中空支柱において、下部中空支柱部分（３）はヒンジヘッド（５）とヒンジ
ソケット（６）とを有するプラグヒンジ（７）によって
ヒンジヘッド（５）内にある傾倒点（１９）を中心にし
て傾倒でき、またヒンジソケット（６）に続く案内ダク
ト内に差し込まれて配置されたヒンジヘッド（５）によ
って案内されてばね弾性的に昇降可能に上部中空支柱部
分（２）と連結しており、さらに少なくとも１つの、好
ましくは少なくとも３つの水平運動軸受（８）によって
少なくとも１つの基礎（９）上に支持されていることを
特徴とする中空支柱。
【請求項２】上部中空支柱部分（２）がこれと剛に連
結した連結橋（４）によって、少なくとも２つの他の中
空支柱（１）の上部中空支柱部分（２）と連結している
ことを特徴とする、請求項１に記載の中空支柱。
【請求項３】上部中空支柱部分（２）が原則的に連結
橋（４）の一部であることを特徴とする、請求項１また
は２に記載の中空支柱。
【請求項４】一方の側ではヒンジヘッド（５）を有
し、他方の側ではヒンジソケット（６）を有するプラグ
ヒンジ（７）が、中空支柱（１）の内部に配置されてい
ることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に
記載の中空支柱。
【請求項５】ヒンジヘッド（５）が少なくとも一部は
実質的に球の形状を有しており、ヒンジソケット（６）
が端面側で実質的に少なくともほぼ半球の形状を有して
いて、この半球に好ましくは実質的に円筒形の案内ダク
トが続いていることを特徴とする、請求項１から４のい
ずれか１項に記載の中空支柱。
【請求項６】プラグヒンジ（７）の一方の連結部材が
原則的に摩擦係合によって連結橋（４）と連結してお
り、プラグヒンジ（７）の他方の連結部材が原則的に摩
擦係合によって下部中空支柱部分（３）と連結している
ことを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記
載の中空支柱。
【請求項７】一方はヒンジヘッド（５）を有し、他方
はヒンジソケット（６）を有するプラグヒンジ（７）の
連結部材が実質的に金属からなり、１つの連結部材は上
部中空支柱部分（２）もしくは連結橋（４）と摩擦係合
によって連結し、１つの連結部材は下部中空支柱部分
（３）と摩擦係合によって連結しており、しかも上部中
空支柱部分（２）と下部中空支柱部分（３）は少なくと
も摩擦係合連結の区域で好ましくはコンクリートもしく
は鉄筋コンクリートもしくはプレストレストコンクリー
トからなることを特徴とする、請求項１から６のいずれ
か１項に記載の中空支柱。
【請求項８】ヒンジヘッド（５）が高さ調節可能に支
持されていることを特徴とする、請求項１から７のいず
れか１項に記載の中空支柱。
【請求項９】ヒンジヘッド（５）が、高さ調節可能に
支持されたシャフトもしくはピストン上に配置されてい
ることを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に
記載の中空支柱。
【請求項１０】ヒンジヘッド（５）が、高さ調節可能
に支持されて油圧シリンダから突き出しているシャフト
もしくはピストン上に配置されていて、この油圧シリン
ダが中空支柱部分、好ましくは下部中空支柱部分（３）
と摩擦係合によって連結していることを特徴とする、請
求項１から９のいずれか１項に記載の中空支柱。
【請求項１１】上部中空支柱部分（２）の天井部（１
１）および／または下部中空支柱部分（３）の床部（１
２）は、内側が少なくとも一部は実質的に金属、好まし
くは鋼からなり、外側は実質的に鉄筋コンクリートおよ
び／またはプレストレストコンクリートからなることを
特徴とする、請求項１から１０のいずれか１項に記載の
中空支柱。
【請求項１２】上部中空支柱部分（２）の円筒形エプ
ロン（１３）と下部中空支柱部分（３）の円筒形壁（１
４）は、実質的に金属、好ましくは鋼からなることを特
徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の中
空支柱。
【請求項１３】上部中空支柱部分（２）および／また
は下部中空支柱部分（３）は、端面側に補強リブ、好ま
しくは鉄筋コンクリートリブおよび／またはプレストレ
ストコンクリートリブを有することを特徴とする、請求
項１から１２のいずれか１項に記載の中空支柱。
【請求項１４】下部中空支柱部分（３）は、軸線が垂
直に、およびまた上部中空支柱部分（２）の軸線（１
８）に対する種々の角度で延びて、実質的に垂直方向に
ばね弾性的に昇降可能に上部中空支柱部分（２）と連結
していることを特徴とする、請求項１から１３のいずれ
か１項に記載の中空支柱。
【請求項１５】下部中空支柱部分（３）は、軸線が水
平に、およびまた上部中空支柱部分（２）の軸線（１
８）に対する種々の角度で延びて、実質的に上部中空支
柱部分（２）の軸線（１８）に沿ってばね弾性的に昇降
可能に上部中空支柱部分（２）と連結しており、少なく
とも１つの、好ましくは少なくとも３つの水平運動軸受
（８）によって、少なくとも１つの基礎（９）上に実質
的に水平方向に相対運動可能に支持されていることを特
徴とする、請求項１から１４のいずれか１項に記載の中
空支柱。