(57)【要約】【課題】地盤Ｓの揺れが建物本体に伝播するのを防いで、地震成分うち、縦揺れは勿論、横揺れも併せて防止することに大きく寄与する建造物の免震基礎構造を提供する。【解決手段】地震の発生時に、エアバッグ６３を膨張させてピストン部６１を上方に移動させて可動枠組体５６を基礎面５２から上方に移動させる。これにより、可動枠組体５６と一緒に建物本体が押し上げられ、地盤Ｓから離した状態で免震機能を発揮させる。また、水平受部６１ｂ、粒状体７４ａ、緩衝台部７３およびボール８１を各層体とする多層転動体の縦型の重層配置とし、水平受部６１ｂから緩衝台部７３に伝達する水平震動は、所定の寸法設定域内では、ボール８１の転動によりキャンセルされて収容体７７および縦型支柱８３は静止状態に保たれる。【選択図】図７
2020066920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤の基礎面に基柱を介して固定された固定枠組体と、
上面部と下面部とを有し、前記上面部に建物本体を載置状態に支持し、前記下面部を前記固定枠組体に載置した着地位置に位置する可動枠組体と、
前記固定枠組体の内部に配置されて前記基礎面に対して上下移動可能に設けられ、縦柱と水平受部とから断面Ｔ字状に構成されたピストン部と、
一端が前記ピストン部に支持され、他端が前記可動枠組体に固定された縦型支柱と、
地震発生時に前記ピストン部の上昇移動により、前記縦型支柱を介して前記可動枠組体を上方に変位させることで、前記着地位置に位置する前記可動枠組体を前記固定枠組体から上昇して離れた離脱位置に移動させる持上げ機構とを備えたことを特徴とする建造物の免震基礎構造。
【請求項２】
地盤の基礎面に基柱を介して固定された固定枠組体と、
上面部と下面部とを有し、前記上面部に建物本体を載置状態に支持し、前記下面部を前記固定枠組体に載置した着地位置に位置する可動枠組体と、
前記固定枠組体の内部に配置されて前記基礎面に対して上下移動可能に設けられ、縦柱と水平受部とから断面Ｔ字状に構成されたピストン部と、
前記水平受部に水平方向に移動可能に載置され、上面部に偏平円錐状に窪む皿状面部を有する緩衝台部と、
裏面と上表面を有するものであって、前記裏面に前記皿状面部に応じて偏平円錐状に突出する凸状面部を有し、前記上表面に半球面状に窪む内球凹部に第１粒状体を収容した収容体と、
前記皿状面部と前記凸状面部との間に回転移動可能に配された球体状のボールを設け、前記収容体は前記ボールを介して前記緩衝台部に上下方向および水平方向に移動可能に載置されていることと、
一端が前記第１粒状体を介して前記収容体に支持され、他端が前記可動枠組体に固定された縦型支柱と、
地震発生時に前記ピストン部の上昇移動により、前記緩衝台部、前記ボール、前記収容体、前記第１粒状体および前記縦型支柱を介して前記可動枠組体を上方に変位させることで、前記着地位置に位置する前記可動枠組体を前記固定枠組体から上昇して離れた離脱位置に移動させる持上げ機構とを備えたことを特徴とする建造物の免震基礎構造。
【請求項３】
前記可動枠組体に垂下状態に固定された短支柱の下端部は、前記基礎面に形成した半球状の窪みに収容した第２粒状体を介して前記基礎面に支持されていることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか一つに記載の建造物の免震基礎構造。
【請求項４】
前記上昇機構はエアバッグと、前記エアバッグに流体を圧送し、前記エアバッグを膨張させて前記ピストン部の前記上昇移動により前記可動枠組体を前記着地位置から前記離脱位置に移動させる給圧制御装置とを有することを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか一つに記載の建造物の免震基礎構造。
【請求項５】
前記水平受部と前記緩衝台部との間には粒状体が設けられ、前記水平受部、前記粒状体前記緩衝台部および前記ボールから成る構造を縦型の重層配置とし、前記水平受部から前記緩衝台部に伝達する横揺れの水平震動は、前記ボールの転動によりキャンセルされて前記収容体および前記縦型支柱を静止状態に保つことを特徴とする請求項２に記載の建造物の免震基礎構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造家屋など建造物の免震基礎構造に係り、とりわけ多層転動体を介在させた免震基礎構造であり、一般の戸建住宅に適用可能で組み込み易い建造物の免震基礎構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に木造家屋の建造物では、木造家屋建立の基本構造として、コンクリートの基礎の上に土台を横伏せし、この土台上に柱を立設して梁桁を掛け渡す軸組構造を旨としている。この場合、基礎と土台とは連結固定されることなく、家屋は自身の自重により基礎の上に支えられる仕組みとしている。
近年では、台風や大震災からの家屋倒壊に対応できるように、土台とコンクリート基礎とはアンカーボルトなどを用いて強固に連結固定する構造が実現している。
【０００３】
特許文献１に記載された木造家屋の免震構造を一例に挙げれば、球嵌合盤の球嵌合凹部に球体を回転自在に嵌合しているため、球体が球嵌合凹部で自由に滑動可能となる。
すなわち、木造家屋の土台の下側面に球嵌合凹部を設け、球嵌合凹部に対向する基礎の上側に球揺動凹部を設けている。球嵌合凹部には、球体の一部を突出させた状態で回転自在に嵌合させて球体が球揺動凹部の凹面上で移動できるように配置している。            これにより、水平方向の振動としての横揺れに対しては、地面と基礎部分のみが横方向に揺れるものの、土台と柱を有する木造家屋全体の横揺れは全く生じることがない仕組みとしている。
【０００４】
特許文献２に記載の免震装置では、支持脚を滑動自在に支承する滑動受皿と家屋を鉛直上向きに付勢する弾性部材を備えている。支持脚の下端部には、滑動受皿の滑動受面上を滑動する半球凸部を設けている。支持脚と滑動受皿との間には、無端ワイヤで結ばれている。支持脚が滑動受面上で変位することで、家屋の地震に起因する揺れのうち鉛直方向の振動を緩和している。  
【０００５】
特許文献３に記載の浮体式免震構造では、免震ピットの内底面と構造物の外底面との間に粒状材を収容する支承体を設け、貯留水の浮力を構造物に作用させながら構造物全体を支承体により免震可能状態に支持している。
支承体の容器はタイヤであり、粒状材としては、動的剪断ひずみにより振動エネルギーを吸収する砂、粘土、砂礫等の土砂類が好適としている。
【０００６】
特許文献４、５に記載の免震地盤や免震構造体では、複合積層体の中空部に硬質粒状物を充填し、戸建住宅用等の軽量物に好適となり、座屈変形や切断破壊がなく耐久性に優れ、交通振動等を防止可能にしている。
硬質粒状物としては、銅、鉄、サンドブラスト砂、ガラス、石英、プラスチック、セラミックあるいは天然物や産業廃棄物を例示している。
【０００７】
特許文献６に記載の免震基礎構造の施工方法では、免震装置の周囲側方に砂や塩から成る粒状物を所定高さに敷き詰めるている。免震装置および粒状物の各上面に型枠を配置して上部基礎を築造し、その後に粒状物を流出させて粒状物上の型枠を除去している。これにより、上部基礎の築造を簡単かつ安価に行うことを可能としている。
【０００８】
特許文献７に記載の構造物の免震構造では、地盤内の基礎杭との上方に構築される構造物の基礎部との間に緩衝層を設けている。この緩衝層は多数の粒状体から成る複数の層状体により構成している。
【０００９】
粒状体は、滑り、摩擦移動、転動、変形破壊等により吸振作用を発揮し、圧縮力に強く、かつ表面摩擦力が大きなもので、砂利程度の粒径が好ましいとしている。具体的には、天然の砂利、人工採石あるいは硬質の廃プラスチック等を代表例として列挙している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−１８０６９６号公報
【特許文献２】特開２０１５−２１４８４５号公報
【特許文献３】特開２００７−２１１４４５号公報
【特許文献４】特開平１０−３７２１２号公報
【特許文献５】特開平０９−１７７３６９号公報
【特許文献６】特開２００８−９５４８９号公報
【特許文献７】特開平０９−１５８２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
地震の発生時には、地震波としてのＰ波に続いてＳ波が家屋が建造された土地に伝播される。地震波のうち、家屋の倒壊や損壊で多数の死傷者を伴う災害発生の原因となるのがＳ波であり、Ｓ波に起因する地面の揺れに伴なって、地上の家屋が一緒に横揺れを受ける。
この際、特許文献１〜７では、いずれも地震による揺れは、免震機構を介しているため、土台は揺れず、土台に立設された家屋も揺動せず、すなわち、地震波からのＳ波による地面の横揺れを吸収し、Ｓ波に起因する土台や家屋に伝播しないように機能する。
【００１２】
しかしながら、特許文献１〜７のいずれのものも、地震の感知に伴い、土地に設置された家屋自体を押し上げ、この状態で免震機構を働かせるという概念は無く、横揺れの防止に大幅に貢献する免震構造は未開示である。  
【００１３】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、地震の発生に伴い、建物本体に地盤から上方に持上げ力を与え、地盤から離した状態で免震機能を発揮させることで、地盤の揺れが建物本体に伝播するのを防いで、地震成分うち、縦揺れは勿論、横揺れも併せて防止することに大きく寄与する建造物の免震基礎構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願発明に係る建造物の免震基礎構造における持上げ機構は、地盤の基礎面に基柱を介して固定された固定枠組体を備えている。
可動枠組体は上面部と下面部とを有し、上面部に建物本体を載置状態に支持して自重を受け、下面部を固定枠組体に載置した着地位置に位置させている。
ピストン部は、固定枠組体の内部に配置されて基礎面に対して上下移動可能に設けられ、縦柱と水平受部とから断面Ｔ字状に構成されている。緩衝台部は、水平受部に水平方向に移動可能に載置されて偏平円錐状に窪む皿状面部を有する。
収容体は、裏面に皿状面部に応じて偏平円錐状に突出する凸状面部を有し、上表面に半球面状に窪む内球凹部に第１粒状体を収容している。
皿状面部と凸状面部との間に回転移動可能に配された球体状のボールを設け、収容体はボールを介して緩衝台部に上下および水平方向に移動可能に載置する。
縦型支柱は、その一端が第１粒状体を介して収容体に支持され、他端が可動枠組体に固定されている。
地震発生時に持上げ機構が作動してピストン部を上昇移動させ、緩衝台部、球体状のボール、収容体、第１粒状体および縦型支柱を介して可動枠組体を上方に変位させることで、着地位置に位置する可動枠組体を固定枠組体から離れた離脱位置に移動させる。
【００１５】
持上げ機構における膨縮可能なエアバッグは、シリンダ部とピストン部との間に設けられている。給圧制御装置は、地震の発生時に、エアバッグに空気を圧送し、エアバッグを膨張させ、ピストン部の上昇移動により可動枠組体を離脱位置に移動させる。
【００１６】
地震の発生時に、エアバッグを膨張させてピストン部を上方に移動させて可動枠組体を基礎面から上方に移動させる。これにより、可動枠組体と一緒に建物本体が押し上げられ、地盤から離した状態で免震機能を発揮させる。
【００１７】
すなわち、固定枠組体が可動枠組体を上方に移動させる過程で、あるいは可動枠組体を上方に離した状態で地震を受けることになり、固定枠組体の揺れが可動枠組体に伝播することを防ぐ。これにより、地盤の揺れが建物本体に伝播するのを防いで、地震成分のうち、縦揺れは勿論、横揺れも併せて防止することに大きく寄与することができる。
【００１８】
また、地震の終了時には、皿状面部と凸状面部との間に配されたボールの回転移動により、可動枠組体を元の着地位置に戻して復帰させる効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）は建造物の免震基礎構造における基礎支持枠組体および土台支持枠組体を示す上面図、（ｂ）は建造物の免震基礎構造における基礎支持枠組体および土台支持枠組体を示す側面図である（実施例１）。
【図２】建造物の免震基礎構造における基礎支持枠組体および土台支持枠組体を示す斜視図である（実施例１）。
【図３】持上げ機構の作動を示す縦断面図である（実施例１）。
【図４】（ａ）、（ｂ）は位置保持機構における第１球体と半球凹面部の作動を示す拡大斜視図である（実施例１）。
【図５】（ａ）は押上げ板における第２球体と錐面凹部との作動を示す拡大縦断面図、（ｂ）は水平方向の震動を吸収させる際の免震動作を示す説明図である（実施例１）。
【図６】土台支持枠組体における下横梁部型に対する持上げ機構の作動を示す縦断面図である（実施例１）。
【図７】着地位置にある建造物の免震基礎構造を示す縦断面図である（実施例２）。
【図８】持上げ機構の作動を示す概略的な斜視図である（実施例２）。
【図９】持上げ機構により離脱位置に持ち上げられた状態を示す建造物の免震基礎構造を示す縦断面図である（実施例２）。
【図１０】（ａ）、（ｂ）は、粒状体上に配された緩衝台部の作動を示す拡大縦断面図である（実施例２）。
【図１１】持上げ機構の作動を示す概略的な斜視図である（実施例３）。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本願発明に係る建造物の免震基礎構造では、地震の発生に伴い、建物本体に持上げ力を与え、建物本体を地盤から離した状態で免震機能を発揮させることで、地盤の揺れが建物本体に伝播するのを防ぐ。
【実施例１】
【００２１】
本発明の実施例１を図１〜図６を参照しながら説明する。
建造物の免震基礎構造における基礎支持枠組体１は、固定枠組体として図１（ａ）、（ｂ）に示すように、地盤Ｓに打たれたコンクリート製の基礎面２に基柱３を介してアンカーボルトなどの取付け固定手段により固定されている。
この基礎支持枠組体１は、可動枠組体として基礎面２に対して互いに上下に平行状態で対向するように配置された上梁組部４および下梁組部５を有している。
【００２２】
上梁組部４は、複数の上縦桟部６と複数の上横桟部７とが直交する上枠状に組合わせて成り、下梁組部５は、図２に示すように、複数の下縦桟部８と複数の下横桟部９とが直交する下枠状に組合わせて成っている。
【００２３】
柱材Ｗを含む建物本体（図示せず）を載せて支持する土台支持枠組体１３は、矩形枠状を成して基礎支持枠組体１を内部に含むように配置されている。この土台支持枠組体１３においては、互いに上下に水平配置された上横梁部１１と下横梁部１２を有し、下横梁部１２の下側面部１２ｂに複数の縦基柱１０を延出している。
【００２４】
基礎面２には、各縦基柱１０の下端面１０ａに対応するように窪み凹部３３を設けており、窪み凹部３３内に、後述する粒状体３２を充填配置している。各縦基柱１０は、その下端面１０ａを粒状体３２の充填面３２ａに載置状態に設置している（図６参照）。
なお、図２では、作図上の便宜のため、基礎支持枠組体１は、土台支持枠組体１３を一部切除して現れる基礎支持枠組体１の一部分を示している。
【００２５】
下横梁部１２は、複数の縦基柱１０との間に水平に連結され、上梁組部４と下梁組部５との間に位置し、下梁組部５の上面部５ａ（下縦桟部８の上側面８ａ）に鉛直方向に下横梁部１２の自重が加わるように載置状態で支持されている（図６参照）。上横梁部１１は、複数の縦基柱１０との間に連結され、上梁組部４の上部に位置している。
【００２６】
基礎面２の複数箇所Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに配置された持上げ機構１３Ａは、図３（ａ）に示すように、基礎面２に凹状に設けたシリンダ堀部１４に上下移動可能に配したピストン部１５を有している。
【００２７】
膨縮可能なエアバッグ１８は、例えば強靱なゴム製の伸縮自在袋から成り、シリンダ堀部１４の内底面１４ａとピストン部１５の下面１５ａとの間に設けられている。
ピストン部１５は縦型ロッド１６を有し、縦型ロッド１６の頂面部１６ａと上横梁部１１の内側面１１ａとには、内側面１１ａに対して頂面部１６ａが水平移動し易いようにする所定厚みの摩擦低減板Ｍが設けられている。
【００２８】
下梁組部５の上面部５ａ（上縦桟部８の上側部８ａ）と下横梁部１２の下側面部１２ｂとにも、上面部５ａ（上側部８ａ）に対して下側面部１２ｂを水平移動し易くする摩擦低減板Ｍが設けられている。
摩擦低減板Ｍとしては、ＰＰ（ポリプロピレン）を素材とするテクセル（岐阜プラスチック工業株式会社の登録商標）の強化材を使用することができる。
【００２９】
給圧制御部１９は、地震の発生時に、エアバッグ１８に空気を圧送し、エアバッグ１８を膨張させてピストン部１５を上方に移動させて縦型ロッド１６の頂面部１６ａを上横梁部１１の内側面１１ａに当接させて押圧移動力を与える。これにより、下横梁部１２を下梁組部５の上面部５ａ（下縦桟部８の上側面部８ａ）から上方に移動させ、これに伴って、土台支持枠組体１３を基礎面２から上方に移動させる。
【００３０】
給圧制御部１９は、一例として、図３に示すように、電動モータ１９ａ、ポンプ１９ｂ、蓄圧器１９ｃ（アキュームレータ）、シャットバルブ１９ｄ、カプラー１９ｅ、接続部１９ｆ、電磁バルブ１９ｇ、駆動棒１９ｈおよび制御バルブ１９ｉから成る既存の構造を備えている。
【００３１】
地震の発生に伴って、プログラム化されたＣＰＵ制御部（図示せず）により、エアバッグ１８および後述する補助的エアバッグ２９に対して異なるタイミングで駆動棒１９ｈを電磁バルブ１９ｇで作動させる。
これにより、制御バルブ１９ｉが弁制御されるため、第１補給管１９ｊを介して蓄圧器１９ｃからの高圧空気をエアバッグ１８に圧送するとともに、第２補給管１９ｋを介して補助的エアバッグ２９からの空気を抜くように仕組まれている。給圧制御部１９において、高圧空気が圧送されたエアバッグ１８は、地震動衝撃を吸収する。
【００３２】
地震の終了時には、制御バルブ１９ｉの弁制御により、第１補給管１９ｊを介してエアバッグ１８の空気を抜くとともに、第２補給管１９ｋを介して蓄圧器１９ｃからの高圧空気を補助的エアバッグ２９に圧送するように設定されている。
【００３３】
上縦桟部６の下面部６ａには、図４（ａ）に示すように、第１球体２０が取付けリング２０ａにより滑動可能に取り付けられ、第１球体２０に対応する下横梁部１２の上面１２ａには、第１球体２０が嵌合する半球凹面部２１が形成されている。
地震の終了時には、エアバッグ１８の空気を抜くことにより、ピストン部１５が下方に移動して上縦桟部６が下降する。地震発生時には、上縦桟部６が上昇して第１球体２０が半球凹面部２１から脱する。
【００３４】
ピストン部１５を下方移動に連動して上縦桟部６が下降する際、半球凹面部２１から脱した第１球体２０を半球凹面部２１に元に戻した嵌合状態とし、下横梁部１２を水平移動させて元の位置に復帰させて位置保持する（図４（ｂ）参照）。
なお、第１球体２０と半球凹面部２１とから成る位置保持機構１３Ｃは、持上げ機構１３Ａ、１３Ｂに対応する箇所に設置してもよいが、任意の複数箇所に設けてもよい。
【００３５】
基礎面２の複数箇所Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉに配置された持上げ機構１３Ｂは、図３（ａ）に示すように構成されている。複数箇所Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに配置された持上げ機構１３Ａとは、縦型ロッド１６の頂面部１６ａに代わって、縦型ロッド１６の軸方向に直交する水平配置となる押上げ板２２を有する点で異なる。
【００３６】
押上げ板２２は、縦型ロッド１６の半分部分で水平となる横長に延びており、下横梁部１２を上下に重ねるように載置することで支持している。この押上げ板２２は、ピストン部１５の上下移動に伴って下横梁部１２と一緒に上下変位する。
押上げ板２２上の中央には、第２球体２３が滑動可能な中央球面凹部２４が設けられている。押上げ板２２に対応する下横梁部１２の下側面部１２ｂには、第２球体２３が転動可能で、中央部から左右両側に緩やかに下降傾斜する錐面部２５ａを有する錐面凹部２５が形成されている。
【００３７】
地震の発生時には、下横梁部１２の下方の押上げ板２２の横揺れに伴って第２球体２３が、図５（ａ）に示すように、中央球面凹部２４から錐面部２５ａに転動可能になっている。この場合、錐面凹部２５の開口部のうち有効開口寸法Ｑは、予想される地震の横揺れ時の最大振幅値以上に設定し、押上げ板２２において、第２球体２３が中央球面凹部２４から図示左右に往復可能な有効転動限界域Ｓ１を設定している（図５（ｂ）参照）。
この有効転動限界域Ｓ１は、中央球面凹部２４を中心にして径方向に沿って放射状に広がる同芯領域Ｎの最外域を示している。
【００３８】
押上げ板２２において、錐面凹部２５の有効開口寸法Ｑの半分（１／２）の値に有効転動限界域Ｓ１を設定し、有効転動限界域Ｓ１と錐面凹部２５の開口部とを上下に対面させている（Ｓ１＝Ｑ／２）。
地震発生時の横揺れに伴い、最大振幅時でも図５（ｂ）に矢印Ｋで示すように、押上げ板２２が図示左方に有効転動限界域Ｓ１だけ移動しながら、ピストン部１５の下降変位δを伴なって地盤Ｓに対して鉛直方向に下降する。
【００３９】
このため、下横梁部１２に対して、押上げ板２２の横揺れが実質的に遮断されて下横梁部１２に伝播しなくなる。すなわち、地震発生時に水平方向（横揺れ）の震動を吸収・遮断可能にして免震効果を発揮させている。水平面に対する錐面凹部２５の傾斜角度αと第２球体２３の半径Ｒ１とを比較した場合、傾斜角度αを長さの単位に置き換えた換算値とすれば、α＜Ｒ１となるように設定されている。
また、錐面凹部２５の傾斜角度αと中央球面凹部２４の傾斜角度βとの算術和θを２５°以上としている（θ≧２５°）。
【００４０】
地震の終了時には、エアバッグ１８の空気を抜くことにより、押上げ板２２を下方に移動させ、地震の発生時に錐面部２５ａに移動した第２球体２３を錐面凹部２５の中央球面凹部２５ｂに転動させて下横梁部１２を水平移動により土台支持枠組体１３を元の位置に戻す。
【００４１】
これに伴って上縦桟部６が下降する際、半球凹部２１から脱した第１球体２０を半球凹部２１に戻した元の嵌合状態とする（図４（ｂ））。
この場合を図１０に示す実施例２の場合に準えると、エアバッグ１８の縮小速度と粒状体３２（縦柱１０）との下降速度差を惹起させながら、圧縮コイルスプリング８５、８７の撓みを伴わせて圧縮コイルスプリング７２およびボール８１により求芯動作（中心寄せ動作）が行われる。
なお、錐面凹部２５のうち第２球体２３が錐面部２５ａに沿って移動する部分には、摩擦低減板Ｍを敷設している。
【００４２】
第２球体２３を磁性体製とし、半球窪み部２４の下部に第１磁石２６を取り付け、中央球面凹部２４の上部に第２磁石２７を取り付けている。地震の発生時に錐面凹部２５の錐面部２５ａに転動した第２球体２３を第１磁石２６および第２磁石２７の磁気吸引力により中央球面凹部２４に引き寄せて転動復帰させ易くしている。
【００４３】
シリンダ堀部１４の上面開口部１４ｂに縦型ロッド１６の上下移動を許容する状態に蓋板２８を固定状態に被せている。蓋板２８の裏面部２８ａとピストン部１５の上面部１５ａとの間に、エアバッグ１８と同様な構造の補助的エアバッグ２９を設け、地震の終了時にエアバッグ１８の空気を抜く。これに伴い、補助的エアバッグ２９に空気を圧送し、補助的エアバッグ２９を膨張させてピストン部１５を押し下げる。
【００４４】
シリンダ堀部１４の内底面１４ａとピストン部１５の下面１５ａとの間には、エアバッグ１８を中央に挟む左右両側に下側圧縮スプリング３０を設けている。下側圧縮スプリング３０は、ピストン部１５をシリンダ堀部１４の内底面１４ａから離間させるよう上方に付勢している。この下側圧縮スプリング３０の設置は、エアバッグ１８との共振を防ぐための目的もある。
【００４５】
蓋板２８の裏面部２８ａとピストン部１５の上面部１５ａとの間には、縦型ロッド１６を中央に挟む左右両側に位置し、ピストン部１５を蓋板２８から離間させるよう下方に付勢する上側圧縮スプリング３１を設けている。
地震の発生時には、給圧制御部１９が駆動するので、持上げ機構１３Ａ、１３Ｂでは、図６に示すように、高圧空気によりエアバッグ１８が膨張し、この膨張力を受けたピストン部１５を上方に移動する。
【００４６】
これにより、土台支持枠組体１３が下横梁部１２を介して押し上げられて縦基柱１０の下端面１０ａを基礎面２（粒状体３２の充填面３２ａ）から上方に離れさせる。この時、縦型ロッド１６の頂面部１６ａが摩擦低減板Ｍを介して上横梁部１１の内側面１１ａに当接して上横梁部１１を押し上げ、土台支持枠組体１３を基礎面２から上方に離れさせる離間力を生じる。
【００４７】
この際、持上げ機構１３Ａでは、図６に示すように、ピストン部１５の上方移動に伴い、押上げ板２２が第２球体２３および錐面凹部２５を介して下横梁部１２に押圧移動力を与える。このため、持上げ機構１３Ｂの場合と同様に、土台支持枠組体１３が押し上げられて縦基柱１０の下端面１０ａを基礎面２（粒状体３２の充填面３２ａ）から上方に上げて離間させる。
【００４８】
〔実施例１の効果〕
実施例１では、地震の発生時に、エアバッグ１８を膨張させてピストン部１５を上方に移動させて土台支持枠組体１３を基礎面２から上方に移動させる。これにより、土台支持枠組体１３と一緒に建物本体が押し上げられ、地盤Ｓから離した状態で免震機能を発揮させる。
【００４９】
すなわち、基礎支持枠組体１が土台支持枠組体１３を上方に離した状態で地震を受けることになり、基礎支持枠組体１の揺れが土台支持枠組体１３に伝播することを防ぐ。
これにより、地盤Ｓの揺れが建物本体に伝播するのを防いで、地震成分うち、とりわけ横揺れを免震することに大きく寄与することができる。
【００５０】
建物の自重である荷重を分担負荷したボール（球体）は、水平震動に対して円錐盤（錐面凹部２５）負荷荷重よりも僅かに少ない支持力となるようにコイルスプリングやエアバッグを調整してピストン部１５に円錐盤（錐面凹部２５）の上下の斜面分の震動を吸収させる。
また、地震の終了時には、地震の発生時に半球凹部２１から脱した第１球体２０を半球凹部２１に嵌合させて下横梁部１２を水平移動により元の位置に戻して復帰させる効果も得られる。
【００５１】
地震が終了すると、地震の発生時に錐面凹部２５の錐面部２５ａに移動した第２球体２３が中央球面凹部２４に転動復帰するため、建物本体を載せた土台支持枠組体１３を元の位置に戻す効果が得られる。
地震の終了時にエアバッグ１８の空気を抜くに伴い、補助的エアバッグ２９に空気を圧送するため、補助的エアバッグ２９の膨張によりシリンダ堀部１４のピストン部１５を元の位置に早く下降復帰させることができる。
【００５２】
第１および第２磁性体２６、２７の磁気吸引力により第２球体２３を錐面凹部２５の中央部に引き寄せて転動復帰させ易くしているので、建物本体を載せた土台支持枠組体１３を元の位置に迅速に復帰させることができる。
【００５３】
縦基柱１０の下端面１０ａを窪み凹部３３の粒状体３２の充填面３２ａ上に配置しているため、地震の発生時の横揺れに対して縦基柱１０の下端面１０ａが粒状体３２で揺れるものの、粒状体３２の性質から優れた減衰特性を発揮し、縦基柱１０の揺れ動作を早期に減衰させる効果が得られる。粒状体３２の平均粒径を１．０ｍｍ〜５０．０ｍｍの範囲内に設定することにより、下降速度と粒状体３２の減衰特性とに合せた最適化を図ることができる。
【００５４】
地震の発生時に高圧空気をエアバッグ１８に供給する際、下側圧縮スプリング３０の付勢力により、ピストン部１５を上方に押圧するので、土台支持枠組体１３を基礎面２から上方に迅速に移動させることができる。
上側圧縮スプリング３１の付勢力により、ピストン部１５を上方に押圧するので、上方に移動した土台支持枠組体１３を元の位置に迅速に復帰させることができる。
【００５５】
摩擦低減板Ｍを設けたので、地震発生に横揺れを受けた場合、縦型ロッド１６の頂面部１６ａと上横梁部１１の内側面１１ａとが摩擦低減板Ｍを介して円滑に水平に摺動し合うとともに、下梁組部５の上面部５ａ（上縦桟部８の上側面８ａ）と下横梁部１２の下側面部１２ｂとが摩擦低減板Ｍを介して水平な横方向に円滑に摺動し合う効果が得られる。
【実施例２】
【００５６】
本発明の実施例２を図７ないし図１０を参照しながら説明する。
建造物の免震基礎構造における固定枠組体５１は、図７および図９に示すように、地盤Ｓに打たれたコンクリート製の基礎面５２に縦型の基柱５３を介してアンカーボルト５４などの取付け固定手段により固定されている。
この実施例２において、地盤Ｓの基礎面５２に設置される持上げ機構Ｆｈは、実施例１の複数個所Ａ〜Ｉに互いに同一物として設けられている。
【００５７】
固定枠組体５１は、上水平梁５１ａと下水平梁５１ｂとが所定の間隔を開けて配置されて水平状態に取り付けられた井桁梁部５５を有する。
可動枠組体５６は、互いに所定距離だけあけて水平配置された上水平桁５６ａと下水平桁５６ｂとを有し、上水平桁５６ａと下水平桁５６ｂとは、図示両側において外側の中間柱５７で連結されている。
【００５８】
下水平桁５６ｂは、上面部５６ｃと下面部５６ｄとを有し、上面部５６ｃは上水平桁５６ａを介して建物本体（図示せず）の自重を受けて支持する。下水平桁５６ｂは、上水平梁５１ａと下水平梁５１ｂとの間に配置され、下面部５６ｄは固定枠組体５１の下水平梁５１ｂに載置された可動枠組体５６を着地位置Ｈ１に位置させている。下水平梁５１ｂは、可動枠組体５６と一緒に建物本体を支持して両者の各自重を重ねて受ける。
下水平桁５６ｂは、上水平梁５１ａと下水平梁５１ｂとの間の縦幅寸法に相当する許容距離Ｇの区間内で上下に往復移動可能になっている。
【００５９】
固定枠組体５１の内部に配された基礎面５２には、上部の径大筒部５８と下部の径小筒部５９とを有する段付き筒状のシリンダ堀部６０が設けられている。
ピストン部６１は、固定枠組体５１の内部に配置されて基礎面５２に対して上下移動可能に設けられ、縦柱６１ａと水平受部６１ｂとから断面Ｔ字状に構成されている。
ピストン部６１の水平受部６１ｂは径大筒部５８に上下動可能に挿入配置され、縦柱６１ａは径小筒部５９に上下動可能に挿入配置されている。
【００６０】
縦柱６１ａの下面６１ｆと径小筒部５９の底面５９ａとの間には、密閉空間６２が設けられ、水平受部６１ｂの裏面６１ｅと径大筒部５８の底面５８ａとの間には、左右のエアバッグ６３が縦柱６１ａを挟むように設けられている。
【００６１】
給圧制御装置１９は、実施例１と同様なものであり、地震の発生時に、エアバッグ６３および密閉空間６２に流体（空気）を圧送し、密閉空間６２を加圧するとともに、エアバッグ６３を膨張させる。これに伴い、ピストン部６１を上方に移動させ、可動枠組体５６に持上げ力を与えて着地位置Ｈ１から離脱位置Ｈ２に変位させる。
離脱位置Ｈ２では、可動枠組体５６の下面部５６ｄが固定枠組体５１の下水平梁５１ｂから上方に離れた位置に上昇変位している。
【００６２】
給圧制御装置１９は、実施例１（図３参照）と同様に、モータ１９ａ、ポンプ１９ｂ、蓄圧器１９ｃ（アキュームレータ）、シャットバルブ１９ｄ、カプラー１９ｅ、接続部１９ｆ、電磁バルブ１９ｇ、駆動棒１９ｈおよび制御バルブ１９ｉから成る既存の構造を備えている。
【００６３】
地震の発生に伴って、プログラム化されたＣＰＵ制御部（図示せず）により、エアバッグ６３および密閉空間６２に対して同一タイミングで駆動棒１９ｈを電磁バルブ１９ｇで作動させる。
これにより、制御バルブ１９ｉが弁制御されるため、第１補給管１９ｊを介して蓄圧器１９ｃからの高圧空気をエアバッグ６３に圧送するとともに、第２補給管１９ｋを介して密閉空間６２にも圧送するように構成されている。
【００６４】
給圧制御装置１９において、高圧空気が圧送されたエアバッグ６３および密閉空間６２は、地震時にピストン部６１に生じる地震動衝撃を吸収・緩和する。
地震の終了時には、制御バルブ１９ｉの弁制御により、第１補給管１９ｊを介してエアバッグ６３の空気を抜くとともに、第２補給管１９ｋを介して蓄圧器１９ｃからの高圧空気を密閉空間６２から抜出するように構成されている。
【００６５】
さて、実施例２の持上げ機構Ｆｈは、基礎面５２の複数箇所Ａ〜Ｉの全てに同型の持上げ機構として設けられている。持上げ機構Ｆｈでは、ピストン部６１における水平受部６１ｂの上面部には、円形の窪み部７０が形成されている。
また、水平受部６１ｂには、窪み部７０を上部で覆うようにして、中央に開口部７１ａを形成した滑動基盤７１が設けられている。窪み部７０には、複数（例えば、４本〜６本）の圧縮コイルスプリング７２が復帰バネとして窪み部７０内で、この窪み部７０の中心部近傍から外方にかけて放射状に配置されている。
【００６６】
水平受部６１ｂの上部には、緩衝台部７３が基礎面５２と平行な水平面上に移動可能に載置されている。緩衝台部７３の下面部は、微粒子転動体としての粒状体７４ａを介して滑動基盤７１に水平移動可能に載置されている。緩衝台部７３の下面中央部からは短尺な突柱部７４が開口部７１ａから窪み部７０に突き出して圧縮コイルスプリング７２の内端部を連結している。
【００６７】
このため、緩衝台部７３が水平方向に横揺れ受けた場合、緩衝台部７３は、圧縮コイルスプリング７２の付勢力に制御されながら粒状体７４ａの転動により同方向に円滑に変位する。横揺れが止むと、緩衝台部７３は圧縮コイルスプリング７２の付勢力により元の原点位置に戻る。
【００６８】
緩衝台部７３は、その上面部に偏平円錐状に窪む皿状面部７５を有し、皿状面部７５に半球凹部７６を形成している（図１０参照）。
緩衝台部７３の上下方向の上部には、収容体７７が配置されている。収容体７７の裏面に、皿状面部７５に応じて偏平円錐状に突出する凸状面部７８を設け、収容体７７の上表面に半球面状に窪む内球凹部７９を設けている。内球凹部７９に第１粒状体８０を砂利体として充填収容している。
【００６９】
水平方向に対する皿状面部７５の傾斜角度θ２、ならびに水平方向に対する凸状面部７８の傾斜角度θ１について、好ましい一例を挙げるならば、双方の傾斜角度θ１、θ２を加算した値φとして２３．５°（φ＝θ１＋θ２）に設定している（鋼球に外被ゴムを被覆した一例）。
【００７０】
皿状面部７５と凸状面部７８との間に回転移動可能（転動可能）に配された球体状のボール８１を設け、収容体７７はボール８１の転動変位を介して緩衝台部５３に対して水平方向である横方向に移動可能（免震方向、あるいは上下および水平方向に移動可能）に載置されている。地震が未発生の静止時には、ボール８１が半球凹部７６に配置されて収容体７７を原点位置に保持している。
【００７１】
収容体７７は、筒体８２に嵌合により固定されており、筒体８２は下端部のフランジ部８２ａを緩衝台部７３の外周辺部に水平方向（免震方向）に摺動可能に載置している。
筒体８２の上端部は、内球凹部７９の上部に被せられた半球面蓋８２ｂを形成している。半球面蓋８２ｂの中央部には、内球凹部７９に連通する筒部８２ｃが連続的に形成されている。
【００７２】
筒部８２ｃには、縦型支柱８３が上下摺動可能に嵌合されており、縦型支柱８３の一端（下端）は、第１粒状体８０および内球凹部７９を介して収容体７７に支持され、他端（上端）は可動枠組体５６の上水平桁５６ａに第１交差部５６Ｅで連結固定されている（図８も参照）。
第１交差部５６Ｅにおける連結固定に代わって、一定の回動変位を許容するヒンジ結合にしてもよい。
縦型支柱８３の下端は、半球面状に形成された半球面体８３ａを有し、この半球面体８３ａを第１粒状体８０内に没入している。半面体８３ａは、没入の代わりに第１粒状体８０の充填上面に外接状態に当接していてもよい。
【００７３】
筒部８２ｃの上端部には、径小フランジ部８２ｄが形成されており、径小フランジ部８２ｄには、径小部８４ａおよび径大部８４ｂを有する第１段付き筒部８４が載置されている。第１段付き筒部８４の径小部８４ａは縦型支柱８３を上下摺動可能に嵌合し、径大部８４ｂは筒体８２の外側を上下摺動可能に嵌合している。
【００７４】
第１段付き筒部８４と筒体８２との間には、複数の下側圧縮コイルスプリング８５が第１スプリング部材として縦型に配置されている。第１段付き筒部８４の外側には、中央に挿通孔８６ａを形成した上方筒体８６が上下摺動可能に嵌合されている。この挿通孔８６ａは、縦型支柱８３を上下摺動可能に挿通している。
【００７５】
第１段付き筒部８４と上方筒体８６との間には、複数の上側圧縮コイルスプリング８７が第１スプリング部材として縦型に配置されている。上方筒体８６の上面閉鎖蓋部８６ｂは、可動枠組体５６の下水平桁５６ｂの下面部５６ｄに衝止可能に当接している。下水平桁５６ｂは、第２交差部５６Ｆで縦型支柱の８３を左右に挟むようにして連結固定されている。
このため、図９に示すように、可動枠組体５６を離脱位置Ｈ２に変位させる際、下水平桁５６ｂからの反力により、下側圧縮コイルスプリング８５および上側圧縮コイルスプリング８７がその付勢力に抗して上下方向（圧縮方向）にそれぞれ撓み、収容部７７への衝撃を緩和する。
【００７６】
これら第１段付き筒部８４、上方筒体８６、下側圧縮コイルスプリング８５および上側圧縮コイルスプリング８７は、収容部７７と可動枠組体５６との間に設けられ、ピストン部６１の上昇移動に伴う収容部７７の上昇変位時の衝撃を緩和する第１緩衝機構８８を構成する。
【００７７】
第１粒状体８０は、非ニュートン流体としてのレオロジーを構成するので、縦揺れの際の収容体７７の上昇変位時に、第１粒状体８０が縦型支柱の８３の半球面体８３ａに対して衝撃緩衝体として機能する。例えば、第１粒状体８０の平均粒径を１．０ｍｍ〜５０．０ｍｍの範囲内に設定することにより、第１粒状体８０の衝撃緩和特性の最適化を図ることができる。
【００７８】
この一方、可動枠組体５６の左右の外側における中間柱５７の下端に延出形成された短支柱８９は、その下端半球面部９０ａを第２粒状体９０に没入している。
第２粒状体９０は、横揺れ体９１に形成された半球凹部９２に収容されて充填配置されている。横揺れ体９１は、基礎面５２上に配された粒状体９３を介して水平方向（免震方向）に沿って横移動可能に設置されている。粒状体９３は、横揺れ体９１の裏面と基礎面５２との間に転動可能に配置されている。
【００７９】
横揺れ体９１には、免震体として短筒状体９４の下端部９４ａが摺動可能に嵌合されており、短筒状体９４の上端部には、第２粒状体９０を覆う半球殻体９５が半球凹部９２と球体を成すように連続的に形成されている（図７参照）。半球殻体９５の上部中央には、短支柱８９を上下摺動可能に挿通させた短筒部９５ａを立設している。短筒部９５ａの上端周縁部には、下フランジ部９５ｂを形成している。
【００８０】
下フランジ部９５ｂの上方には、短支柱８９を上下摺動可能に挿通させた上筒部９６が設けられている。上筒部９６には、下フランジ部９５ｂに対応する上フランジ部９６ａが形成されている。下フランジ部９５ｂと上フランジ部９６ａとの間には、圧縮コイルスプリング９７が第２スプリング部材として設置されている。
【００８１】
下フランジ部９５ｂおよび上フランジ部９６ａは、同芯的にに配置された径大な筒体９８で嵌合されている。筒体９８の上端に形成された被覆面部９８ａは、上筒部９６の上フランジ部９６ａに当接して筒体９８を抜け止めしている。
筒体９８は、半球殻体９５および上筒部９６の双方を覆うように設けられ、筒体９８の被覆面部９８ａに形成された挿通孔９８ｂを短支柱８９を上下摺動可能に挿通させている。また、筒体９８の下端部９８ｃを短筒状体９４の外側面に上下摺動可能に嵌合させている。
【００８２】
筒体９８の被覆面部９８ａは、筒体９６の上フランジ部９６ａ上に載置されている。このため、地震発生時に、横揺れ体９１が基礎面５２から上方に飛び上がった場合、上フランジ部９６ａおよび被覆面部９８ａが下水平桁５６ｂの下面部５６ｄに当接して衝止する。
【００８３】
これにより、圧縮コイルスプリング９７がその付勢力に抗して上下方向に一時的に撓むため、短支柱８９（可動枠組体５６）に対する衝撃を緩和することができる。
これら半球殻体９５、上筒部９６、圧縮コイルスプリング９７および筒体９８は、基礎面５２と短支柱８９との間に設けられ、ピストン部６１の上昇移動に伴う短支柱８９の上昇変位の衝撃を緩和する第２緩衝機構１００を構成する。この第２緩衝機構１００は、第１緩衝機構８８を中央に挟んで左右両側に位置している。
【００８４】
なお、可動枠組体５６の下水平桁５６ｂの上面部５６ｃ、上水平梁５１ａの下面部および下水平梁５１ｂの上面部には、これらの相互間で水平移動し易くする摩擦低減板Ｍが設けられている。
【００８５】
上記構成において、地震発生時には、震度感知センサなど（図示せず）の作動により、給圧制御装置１９が給電され、高圧空気がエアバッグ６３および密閉空間６２に圧送され、エアバッグ６３を膨張させると共に密閉空間６２の内部を高圧化する。
【００８６】
これにより、持上げ機構Ｆｈのピストン部６１が上昇移動するため、その上昇力が滑動基盤７１、粒状体７４ａ、緩衝台部７３、ボール８１、収容体７７、第１粒状体８０、球面体８３ａ、縦型支柱８３を介して上水平桁５６ａおよび下水平桁５６ｂに伝わって可動枠組体５６を基礎面５２から持ち上げる。
【００８７】
これに伴い、可動枠組体５６の固定枠組体５１の下水平桁５６ｂは、下水平梁５１ｂか許容距離Ｇの区間内で上昇して離れた離脱位置Ｈ２に変位する。この結果、可動枠組体５６は持ち上げられて基礎面５２から上部に変位するため、地震時の縦揺れは吸収・遮断されて可動枠組体５６に伝わるのを阻止することができる。
【００８８】
この時、上方筒体８６の上面閉鎖蓋部８６ｂが上水平梁５１ａに当たった場合、上方筒体８６および第１段付き筒部８４が下方に摺動して上側圧縮コイルスプリング８７および下側圧縮コイルスプリング８５を収縮方向に撓ませる。
【００８９】
これにより、ピストン部６１、緩衝台部７３、収容体７７および縦型支柱８３の上昇時の衝撃を緩和することができる。
地震発生時における横揺れに対しては、緩衝台部７３が粒状体７４ａを介して水平方向（免震方向）に移動するため、横揺れが効果的に吸収・緩和されて可動枠組体５６への横揺れを遮断する。
【００９０】
凸状面部７８と皿状面部７５との間のボール８１は、横揺れに対して、図１０に示すように作動する。すなわち、図示の左右方向Ｘａ、Ｘｂの横揺れに対しては、原点位置Ｐｓからボール８１が左右方向に転動するため、横揺れは吸収・遮断されて収容体２７に伝わらない（図１０（ａ）、（ｂ）参照）。
また、図示左右の横揺れ時、ボール８１が左右に転動するため、収容体７７および水平受部６１ｂの双方ともに上下方向Ｘｃの縦揺れは生じない。
【００９１】
ここで、水平受部６１ｂ、粒状体７４ａ、緩衝台部７３およびボール８１がそれぞれ層体を形成して成す多層転動体（縦型の重層配置）として機能する。
この際、地震の横揺れは、水平受部６１ｂから粒状体７４ａを介して緩衝台部７３に伝わり、緩衝台部７３を水平方向に揺らすが、これに伴い、ボール８１が収容体７７の凸状面部７８と緩衝台部７３の皿状面部７５との両面部に接しながら転動する。
【００９２】
滑動基盤７１の開口部７１ａが空間部として突柱部７４の回りに存するので、水平震動が水平受部６１ｂから緩衝台部７３へ伝播する際、当該空間部が水平受部６１ｂの「遊び」となる。すなわち、開口部７１ａの開口内周縁部７１ｂが突柱部７４の外周面部７４ｅにと当接するまでは、水平受部６１ｂの「遊び」となる。
【００９３】
このため、当該空間部の所定の寸法設定域内では、水平受部６１ｂから緩衝台部７３に伝播する震動量を１／２に減少させることができる。
この結果、水平受部６１ｂから緩衝台部７３に伝達する水平震動は、所定の寸法設定域内では、ボール８１の転動によりキャンセルされて収容体７７および縦型支柱８３には伝播せず、これら容体７７および縦型支柱８３が静止状態に保たれる。    
なお、上記では、便宜上の観点から「左右の横揺れ」という文言を用いたが、左右に限らず水平面での水平方向を含む全位方向の横揺れを意味する。
【００９４】
〔実施例２の効果〕
実施例２では、地震の発生時に、エアバッグ６３を膨張させてピストン部６１を上方に移動させて可動枠組体５６を基礎面５２から上方の離脱位置Ｈ２に移動させる。これにより、可動枠組体５６と一緒に建物本体が押し上げられ、地盤Ｓから離した状態で免震機能を発揮させる。
【００９５】
すなわち、可動枠組体５６を固定枠組体５１から上方に離した状態で地震を受けることになり、固定枠組体５１の揺れが可動枠組体５６に伝播することを防ぐ。
また、ボール８１や粒状体７４ａを設けたことにより、基礎面５２およびピストン部６１からの横揺れを収容体７７、ひいては下水平桁５６ｂに伝播することを防ぎ、可動枠組体５６への伝播を効果的に遮断することがでる。
これにより、地盤Ｓの揺れが建物本体に伝播するのを防いで、地震成分うちの横揺れや縦揺れを免震することに大きく寄与することができる。
【００９６】
地震が終了すると、地震の発生時に左右に転動したボール８１が圧縮コイルスプリング７２の復帰付勢力に助けられながら半球凹部７６に転動復帰するため、建物本体を載せた可動枠組体５６を元の位置に戻す効果が得られる。
地震の終了時にエアバッグ６３および密閉空間６２の空気を抜くに伴い、エアバッグ６３の収縮および密閉空間６２の減圧が生じるため、ピストン部６５を元の位置に迅速に下降復帰させることができる。
【実施例３】
【００９７】
本発明の実施例３を図１１を参照しながら説明する。実施例３が実施例２と異なるところは、固定枠組体５１における左右の下水平梁５１ｂの間に２本の補助梁５１ｅ、５１ｆを掛け渡したことである。
【００９８】
この場合、可動枠組体５６の下水平桁５６ｂは、縦型支柱の８３との固定から自由にし、代わって補助梁５１ｅ、５１ｆを設けて第１緩衝機構８８の上方筒体８６の上面閉鎖蓋部８６ｂに当接させている。
これら補助梁５１ｅ、５１ｆは、下水平梁５１ｂに直交し、かつ縦型支柱の８３を図示前後に挟むように配置されており、上面閉鎖蓋部８６ｂが補助梁５１ｅ、５１ｆの下面部に衝止可能に当接している。このように構成しても実施例２と同様な効果が得られる。
【００９９】
なお、補助梁５１ｅ、５１ｆは、左右の下水平梁５１ｂに代わって、固定枠組体５１の前水平梁５１ｍと後水平梁５１ｎとの間に掛け渡すようにしてもよい。
また、実施例３では、実施例２の図８の場合と同様に、第１緩衝機構８８の左右に存する第２緩衝機構１００の図示を省略している。
【０１００】
〔変形例〕
（１）上記実施例２における粒状体７４ａ、９３、第１粒状体８０および第２粒状体９０としては、ガラスビーズをはじめ、セラミック粒、繊維強化プラスチック粒、鉄粒や銅粒などの金属粒、砂や石英粒の鉱物粒あるいはサンドブラスト用の砂利であってもよい。
（２）建物本体としては、戸建て住宅をはじめ、製造工場、貯蔵倉庫、旅館、温泉宿あるいは民宿などが適用可能である。
【０１０１】
（３）ボール８（１第１球体２０および第２球体２３を含む）の材質は、鉄や銅などの金属に限らず、硬質プラスチックやセラミックあるいは金属粉末を焼成したものであってもよい。
（４）エアバッグ１８、６３はゴム製に限らず、ナイロン６６（登録商標）、テフロン（登録商標）、あるいはポリエステル長繊維を用い、表面コートとしてクロロプレインゴムやシリコンゴムを利用してもよい。  
【０１０２】
（５）持上げ機構１３Ａ、１３Ｂでは、蓄圧器１９ｃ（アキュームレータ）およびエアバッグ１８、２９、６３を用いて、地震発生時に可動枠組体５６を上方移動させたが、これらの代りにエアシンリダや油圧シリンダを利用してもよい。
【０１０３】
（６）上記実施例１での持上げ機構１３Ａ、１３Ｂについては、いずれか一方だけを複数箇所Ａ〜Ｉの全てに設置するようにしてもよい。
（７）上記実施例１で、半球窪み部２４および錐面凹部２５のそれぞれ取り付けた第１磁石２６および第２磁石２７は、永久磁石に限らず、通電制御により第２球体２３に対して電磁吸引力発生する電磁石であってもよい。
【０１０４】
地震未発生の通常時あるいは地震発生の初期（持上げ機構の不作動時あるいは作動開始初期）における免震は、第１球体２０および半球凹面部２１の逸脱を越えた時の水平震動には、下横梁部１２の上面１２ａおよび下縦桟部８の上側面８ａの摩擦低減板Ｍの滑動により免震作用として行われる。
【符号の説明】
【０１０５】
２      基礎面
５１    固定枠組体
５１ａ  上水平梁
５１ｂ  下水平梁
５６    可動枠組体
５６ａ  上水平桁
５６ｂ  下水平桁
６０    シリンダ堀部
６１    ピストン部
６２    密閉空間
６３    エアバッグ
７３    緩衝台部
７７    収容体
８０    第１粒状体
８１    球状のボール
８３    縦型支柱
８５    下側圧縮コイルスプリング（第１スプリング部材）
８７    上側圧縮コイルスプリング（第１スプリング部材）
８８    第１緩衝機構
８９    短支柱
９０    第２粒状体
９７    圧縮コイルスプリング（第２スプリング部材）
１００  第２緩衝機構
Ｆｈ    持上げ機構
Ｇ      許容距離
Ｈ１    着地位置
Ｈ２    離脱位置
Ｍ      摩擦低減板  
Ｓ      地盤
【図１】
2020066920.tif 000003
【図２】
2020066920.tif 000004
【図３】
2020066920.tif 000005
【図４】
2020066920.tif 000006
【図５】
2020066920.tif 000007
【図６】
2020066920.tif 000008
【図７】
2020066920.tif 000009
【図８】
2020066920.tif 000010
【図９】
2020066920.tif 000011
【図１０】
2020066920.tif 000012
【図１１】
2020066920.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月10日(2019.5.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
【図１】（ａ）は建造物の免震基礎構造における基礎支持枠組体および土台支持枠組体を示す上面図、（ｂ）は建造物の免震基礎構造における基礎支持枠組体および土台支持枠組体を示す側面図である（参考例）。
【図２】建造物の免震基礎構造における基礎支持枠組体および土台支持枠組体を示す斜視図である（実施例１）。
【図３】持上げ機構の作動を示す縦断面図である（参考例）。
【図４】（ａ）、（ｂ）は位置保持機構における第１球体と半球凹面部の作動を示す拡大斜視図である（参考例）。
【図５】（ａ）は押上げ板における第２球体と錐面凹部との作動を示す拡大縦断面図、（ｂ）は水平方向の震動を吸収させる際の免震動作を示す説明図である（参考例）。
【図６】土台支持枠組体における下横梁部型に対する持上げ機構の作動を示す縦断面図である（参考例）。
【図７】着地位置にある建造物の免震基礎構造を示す縦断面図である（実施例１）。
【図８】持上げ機構の作動を示す概略的な斜視図である（実施例１）。
【図９】持上げ機構により離脱位置に持ち上げられた状態を示す建造物の免震基礎構造を示す縦断面図である（実施例１）。
【図１０】（ａ）、（ｂ）は、粒状体上に配された緩衝台部の作動を示す拡大縦断面図である（実施例１）。
【図１１】持上げ機構の作動を示す概略的な斜視図である（実施例２）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明の参考例を図１〜図６を参照しながら説明する。
建造物の免震基礎構造における基礎支持枠組体１は、固定枠組体として図１（ａ）、（ｂ）に示すように、地盤Ｓに打たれたコンクリート製の基礎面２に基柱３を介してアンカーボルトなどの取付け固定手段により固定されている。
この基礎支持枠組体１は、可動枠組体として基礎面２に対して互いに上下に平行状態で対向するように配置された上梁組部４および下梁組部５を有している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
これに伴って上縦桟部６が下降する際、半球凹部２１から脱した第１球体２０を半球凹部２１に戻した元の嵌合状態とする（図４（ｂ））。
この場合を図１０に示す実施例１の場合に準えると、エアバッグ１８の縮小速度と粒状体３２（縦柱１０）との下降速度差を惹起させながら、圧縮コイルスプリング８５、８７の撓みを伴わせて圧縮コイルスプリング７２およびボール８１により求芯動作（中心寄せ動作）が行われる。
なお、錐面凹部２５のうち第２球体２３が錐面部２５ａに沿って移動する部分には、摩擦低減板Ｍを敷設している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
〔参考例の効果〕
参考例では、地震の発生時に、エアバッグ１８を膨張させてピストン部１５を上方に移動させて土台支持枠組体１３を基礎面２から上方に移動させる。これにより、土台支持枠組体１３と一緒に建物本体が押し上げられ、地盤Ｓから離した状態で免震機能を発揮させる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
本発明の実施例１を図７ないし図１０を参照しながら説明する。
建造物の免震基礎構造における固定枠組体５１は、図７および図９に示すように、地盤Ｓに打たれたコンクリート製の基礎面５２に縦型の基柱５３を介してアンカーボルト５４などの取付け固定手段により固定されている。
この実施例１において、地盤Ｓの基礎面５２に設置される持上げ機構Ｆｈは、参考例の複数個所Ａ〜Ｉに互いに同一物として設けられている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
給圧制御装置１９は、参考例と同様なものであり、地震の発生時に、エアバッグ６３および密閉空間６２に流体（空気）を圧送し、密閉空間６２を加圧するとともに、エアバッグ６３を膨張させる。これに伴い、ピストン部６１を上方に移動させ、可動枠組体５６に持上げ力を与えて着地位置Ｈ１から離脱位置Ｈ２に変位させる。
離脱位置Ｈ２では、可動枠組体５６の下面部５６ｄが固定枠組体５１の下水平梁５１ｂから上方に離れた位置に上昇変位している。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
給圧制御装置１９は、参考例（図３参照）と同様に、モータ１９ａ、ポンプ１９ｂ、蓄圧器１９ｃ（アキュームレータ）、シャットバルブ１９ｄ、カプラー１９ｅ、接続部１９ｆ、電磁バルブ１９ｇ、駆動棒１９ｈおよび制御バルブ１９ｉから成る既存の構造を備えている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
さて、実施例１の持上げ機構Ｆｈは、基礎面５２の複数箇所Ａ〜Ｉの全てに同型の持上げ機構として設けられている。持上げ機構Ｆｈでは、ピストン部６１における水平受部６１ｂの上面部には、円形の窪み部７０が形成されている。
また、水平受部６１ｂには、窪み部７０を上部で覆うようにして、中央に開口部７１ａを形成した滑動基盤７１が設けられている。窪み部７０には、複数（例えば、４本〜６本）の圧縮コイルスプリング７２が復帰バネとして窪み部７０内で、この窪み部７０の中心部近傍から外方にかけて放射状に配置されている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
〔実施例１の効果〕
実施例１では、地震の発生時に、エアバッグ６３を膨張させてピストン部６１を上方に移動させて可動枠組体５６を基礎面５２から上方の離脱位置Ｈ２に移動させる。これにより、可動枠組体５６と一緒に建物本体が押し上げられ、地盤Ｓから離した状態で免震機能を発揮させる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
本発明の実施例２を図１１を参照しながら説明する。実施例２が実施例１と異なるところは、固定枠組体５１における左右の下水平梁５１ｂの間に２本の補助梁５１ｅ、５１ｆを掛け渡したことである。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
この場合、可動枠組体５６の下水平桁５６ｂは、縦型支柱の８３との固定から自由にし、代わって補助梁５１ｅ、５１ｆを設けて第１緩衝機構８８の上方筒体８６の上面閉鎖蓋部８６ｂに当接させている。
これら補助梁５１ｅ、５１ｆは、下水平梁５１ｂに直交し、かつ縦型支柱の８３を図示前後に挟むように配置されており、上面閉鎖蓋部８６ｂが補助梁５１ｅ、５１ｆの下面部に衝止可能に当接している。このように構成しても実施例１と同様な効果が得られる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９９】
なお、補助梁５１ｅ、５１ｆは、左右の下水平梁５１ｂに代わって、固定枠組体５１の前水平梁５１ｍと後水平梁５１ｎとの間に掛け渡すようにしてもよい。
また、実施例２では、実施例１の図８の場合と同様に、第１緩衝機構８８の左右に存する第２緩衝機構１００の図示を省略している。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１００】
〔変形例〕
（１）上記実施例１における粒状体７４ａ、９３、第１粒状体８０および第２粒状体９０としては、ガラスビーズをはじめ、セラミック粒、繊維強化プラスチック粒、鉄粒や銅粒などの金属粒、砂や石英粒の鉱物粒あるいはサンドブラスト用の砂利であってもよい。
（２）建物本体としては、戸建て住宅をはじめ、製造工場、貯蔵倉庫、旅館、温泉宿あるいは民宿などが適用可能である。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０３】
（６）上記参考例での持上げ機構１３Ａ、１３Ｂについては、いずれか一方だけを複数箇所Ａ〜Ｉの全てに設置するようにしてもよい。
（７）上記参考例で、半球窪み部２４および錐面凹部２５のそれぞれ取り付けた第１磁石２６および第２磁石２７は、永久磁石に限らず、通電制御により第２球体２３に対して電磁吸引力発生する電磁石であってもよい。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤の基礎面に基柱を介して固定された固定枠組体と、
上面部と下面部とを有し、前記上面部に建物本体を載置状態に支持し、前記下面部を前記固定枠組体に載置した着地位置に位置する可動枠組体と、
前記固定枠組体の内部に配置されて前記基礎面に対して上下移動可能に設けられ、縦柱と水平受部とから断面Ｔ字状に構成されたピストン部と、
前記水平受部に水平方向に移動可能に載置され、上面部に偏平円錐状に窪む皿状面部を有する緩衝台部と、
裏面と上表面を有するものであって、前記裏面に前記皿状面部に応じて偏平円錐状に突出する凸状面部を有し、前記上表面に半球面状に窪む内球凹部に第１粒状体を収容した収容体と、
前記皿状面部と前記凸状面部との間に回転移動可能に配された球体状のボールを設け、前記収容体は前記ボールを介して前記緩衝台部に上下方向および水平方向に移動可能に載置されていることと、
一端が前記第１粒状体を介して前記収容体に支持され、他端が前記可動枠組体に固定された縦型支柱と、
地震発生時に前記ピストン部の上昇移動により、前記緩衝台部、前記ボール、前記収容体、前記第１粒状体および前記縦型支柱を介して前記可動枠組体を上方に変位させることで、前記着地位置に位置する前記可動枠組体を前記固定枠組体から上昇して離れた離脱位置に移動させる持上げ機構とを備えたことを特徴とする建造物の免震基礎構造。
【請求項２】
前記可動枠組体に垂下状態に固定された短支柱の下端部は、前記基礎面に形成した半球状の窪みに収容した第２粒状体を介して前記基礎面に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の建造物の免震基礎構造。
【請求項３】
前記持上げ機構はエアバッグと、前記エアバッグに流体を圧送し、前記エアバッグを膨張させて前記ピストン部の前記上昇移動により前記可動枠組体を前記着地位置から前記離脱位置に移動させる給圧制御装置とを有することを特徴とする請求項１に記載の建造物の免震基礎構造。
【請求項４】
前記水平受部と前記緩衝台部との間には粒状体が設けられ、前記水平受部、前記粒状体前記緩衝台部および前記ボールから成る構造を縦型の重層配置とし、前記水平受部から前記緩衝台部に伝達する横揺れの水平震動は、前記ボールの転動によりキャンセルされて前記収容体および前記縦型支柱を静止状態に保つことを特徴とする請求項１に記載の建造物の免震基礎構造。