(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆円錐状の凹部を有し上端には上面が一方の滑り面とされてなるリング状のフランジ部が形成され、該フランジ部が基礎の上面に露出した状態で埋設されるとともに、底面には一方の挿通孔が形成されてなる下部支承部材と、
軽重量構築物の土台の下面に固定され下面は上記フランジ部の上面に載置されてなるとともに他方の滑り面とされてなり、中央には他方の挿通孔が形成されてなる上部支承部材と、
上記土台の上面においてナットを介して固定され上端側外周には該ナットが螺着されるネジが螺刻されてなり下端側は上記他方の挿通孔に挿通されてなる軸部と、下端側が基礎内に埋設されてなるとともに上記一方の挿通孔に挿通されてなる埋設部と、上端は上記軸部の下端に固定され下端は上記埋設部の上端に固定されてなるワイヤー部とを備えてなるアンカーボルトと、
を備え、上記一方の滑り面と他方の滑り面との褶接により免震されるよう構成されてなることを特徴とする免震装置。
【請求項２】
前記請求項１記載の免震装置が取り付けられてなることを特徴とする軽重量建築物の免震構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、地震による振動から建物を保護するために使用される免震装置及びこの免震装置が取り付けられてなる軽重量建築物の免震構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知の通り、従来から地震による振動から建物を保護するための免震装置としては、（１）ゴムと鉄板を交互に重ね合わせた積層ゴムにより上部構造物を下方から支持するもの（２）地震による振動をダンパー装置により吸収するもの（３）地盤又は基礎と上部構造物との間を絶縁するもの，等が提案されている。そして、例えばこの（３）の絶縁方法としては、液体や磁気で構造物を浮上させるものや、地盤又は基礎と上部構造物とを滑らせるもの（滑り支承）、或いはロールベアリング等を転動させるもの等が種々提案されている。また、従来の免震装置又は免震構造では、上述した（１）の装置又は構造と（２）の装置又は構造とを併用させたり（１）の装置又は構造と（３）の装置又は構造とを併用させたものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、こうした免震装置又は構造の研究開発は、各大手の建設会社により近年急速に進められており一部では実用化されているものもあるが、その殆どはビルディング等の重量物に対するものであり、戸建住宅等の軽重量建築物に対する免震を考慮したものは極めて少ない。そこで、戸建住宅等の軽重量建築物に対する免震装置又は構造を考慮した場合、前述した（１）の積層ゴムによることも考えられるが、軽重量建築物である場合にも十分な免震性能を確保することは現在では困難である。このことからすれば、前記（３）の絶縁方法，特に滑り支承を用いることが、軽重量建築物に対する免震としては現実的である。しかしながら、こうした滑り支承を用いる場合には、対象が軽重量建築物であるが故に、風圧により構造物が転倒し又は浮き上がり或いは引き抜ける場合がある。こうした免震構造を採用する一方で生ずる風圧による悪影響を防止するための装置又は構造も従来提案されているが、それらは重量物に適用されるものであることから、極めて複雑であるとともに重装備となっているのが実情であり、このためにコスト高であることを否めず、戸建住宅等の軽重量建築物に適用することは事実上困難である。
【０００４】
そこで、本発明は、上述した従来の免震装置又は免震構造が有する課題を解決するために提案されたものであって、戸建住宅等の軽重量建築物であっても、免震の機能を十分に発揮することができるとともに風圧による悪影響も十分に配慮された免震装置又は構造を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【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提案されたものであって、第１の発明（請求項１記載の発明）免震装置に係るものであって、逆円錐状の凹部を有し上端には上面が一方の滑り面とされてなるリング状のフランジ部が形成され、該フランジ部が基礎の上面に露出した状態で埋設されるとともに、底面には一方の挿通孔が形成されてなる下部支承部材と、軽重量構築物の土台の下面に固定され下面は上記フランジ部の上面に載置されてなるとともに他方の滑り面とされてなり、中央には他方の挿通孔が形成されてなる上部支承部材と、上記土台の上面においてナットを介して固定され上端側外周には該ナットが螺着されるネジが螺刻されてなり下端側は上記他方の挿通孔に挿通されてなる軸部と、下端側が基礎内に埋設されてなるとともに上記一方の挿通孔に挿通されてなる埋設部と、上端は上記軸部の下端に固定され下端は上記埋設部の上端に固定されてなるワイヤー部とを備えてなるアンカーボルトと、を備え、上記一方の滑り面と他方の滑り面との褶接により免震されるよう構成されてなることを特徴とするものである。
【０００６】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、軽重量建築物の免震構造に係るものであって、前記第１の発明に係る免震装置が取り付けられてなることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る免震装置及びこの免震装置が取り付けられてなる軽重量建築物の免震構造の各実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する免震装置を使用した免震構造は、図示しないゴムと鉄板を交互に重ね合わせた積層ゴムにより上部構造物を下方から支持するものと併用されるものであるが、この積層ゴムを使用した免震装置については、従来より使用されているものであることから、詳細な説明は省略する。
【００１２】
先ず、第１の免震装置について詳細に説明する。この免震装置１は、図１に示すように、下部支承部材２と、この下部支承部材２の上面を下面が滑る上部支承部材３と、アンカーボルト４とから構成されている。上記下部支承部材２は、鉄により一体成形されてなるものであって、図２に示すように、逆円錐状に成形された凹部５と、この凹部５の上端に形成され平面形状はリング状となされたフランジ部６とを有している。なお、上記フランジ部６の上面は、本発明を構成する一方の滑り面である。そして、上記凹部５の底には、後述するアンカーボルト４が挿通される一方の挿通孔５ａが形成されている。なお、上記一方の挿通孔５ａを形成する孔形成面は円弧状とされている。
【００１３】
一方、上記上部支承部材３は、鉄等の金属材料により一体成形されてなるものであって、図２に示すように、円盤状に成形されている。なお、この上部支承部材３の下面は、地震による振動発生時に上記フランジ部６の上面を滑る他方の滑り面である。そして、この上部支承部材３の中央には、アンカーボルト４が挿通される他方の挿通孔３ａが穿設され、外周側にはボルト７が挿通される４つのボルト挿通孔３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅが穿設されている。なお、図３に示すように、この上部支承部材３の直径ｌは、上記下部支承部材２を構成するフランジ部６の直径と同じ長さとされており、この上部支承部材３が固定される構造物の土台の幅と同じかやや短い長さとされている。また、上記アンカーボルト４は、鉄により一体成形されてなるものであって、図２に示すように、上端側の外周にはネジ４ａが形成され下端は抜け防止のために円弧状に折曲されている。
【００１４】
以下、上述した構成に係る免震装置１の施工方法を簡単に説明する。先ず、基礎となるコンクリートを打設する際に、予め所定の位置に上記下部支承部材２をアンカーボルト４と共に埋設する。この下部支承部材２とアンカーボルト４との埋設作業は、コンクリートの打設直後に上方から該下部支承部材２とアンカーボルト４とを下方に押し付けても良い。一方、上記上部支承部材３を木製の土台９の下面に、前記ボルト７とナット８を介して固定する。なお、これらボルト７及びナット８は本発明を構成する固定手段である。また、この土台９には、予め上記ボルト７が挿通される挿通孔（符号は省略する。）を形成させるとともに、アンカーボルト４が挿通される挿通孔も形成しておく。次いで、上記アンカーボルト４の上端側から上記上部支承部材３の中央に形成された他方の挿通孔３ａ内に挿通し、該上部支承部材３の下面が下部支承部材２を構成するフランジ部６の上面に載置される。この作業により、図１に示すように、フランジ部６の上面に上部支承部材３の下面が正確に載置される。この作業により、土台９の上面から突出したアンカーボルト４に座金１０を挿通しナット１１を螺着させ基礎１２と土台９とを固定する。
【００１５】
上述した構成に係る免震装置１及びこの免震装置１を利用した図１に示す木造軽重量建築物等の免震構造によれば、地震が発生すると、下部支承部材２に形成されたフランジ部６の上面と上部支承部材３の下面とが互いに滑ることから、振動が土台９に伝わることを有効に防止することができる。このとき、地震により最大限に基礎が移動した状態を説明すると、図４に示すように、アンカーボルト４は下部支承部材２の底部近傍及び上部支承部材３の下面近傍においてやや折曲されることが繰り返される。なお、地震による振動が終了した場合には、図示しない積層ゴムを使用した免震装置により、図１に示す元の状態に復帰される。また、この免震装置１では、下部支承部材２の底部に形成された一方の挿通孔５ａは、前述したように、孔形成面が円弧状とされているので、地震の際にアンカーボルト４の折曲が繰り返された場合でも、該折曲部において容易に切断されてしまうことがない。さらに、この免震装置１では、基本的構成として、下部支承部材２と、上部支承部材３と、アンカーボルト４とからなることから安価であるばかりではなく、各部材の取付作業も極めて容易であり、したがって工期の延長をも防止することができる。またさらに、上述したアンカーボルト４を構成要素としていることから、台風等により建物に風圧がかかった場合であっても、該建物の浮き上がりや転倒を有効に防止することができる。また、この免震装置１では、地震による振動の幅が略上部支承部材３の半径の長さを超える場合には、図４に示すように、アンカーボルト４により下部支持部材２と上部支持部材３との相対的な変位長さが規制されることから、ストッパーとしての役割を有し、該下部支持部材２と上部支持部材３とが大きくずれてしまう危険性を有効に防止することができる。
【００１６】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る免震装置及びこの免震装置が取り付けられてなる軽重量建築物の免震構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。この免震装置２０は、図５に示すように、前述した第１の実施の形態に係る免震装置１を構成する下部支承部材２と同じ構成となされた下部支承部材２（詳細な説明は省略する。）と、上部支承部材２１と、前記第１の実施の形態に係る免震装置１を構成するものと同じアンカーボルト４と、下部支承部材２内に収納された弾性部材２２とから構成されている。
【００１７】
上記上部支承部材２１は、円盤状に成形された円盤部２３と、この円盤部２３の中心から上方に起立してなるパイプ部２４とから構成され、このパイプ部２４の上端側外周面にはネジ２４ａが螺刻されている。なお、上記円盤部２３の中心には、アンカーボルト４が挿通される他方の挿通孔２３ａ（図６参照）が穿設されている。また、上記弾性部材２２は、下部支承部材２に形成された凹部の形状に対応した外形，すなわち略逆三角錐台状に成形され、本例では、ゴムにより一体成形されている。なお、この弾性部材２２の中心には、アンカーボルト４が挿通される挿通孔２２ａが長さ方向に形成されている。
【００１８】
そして、上述した免震装置２０は、軽重量建築物の免震構造を示す図６のように、下部支承部材２が、内部に上記弾性部材２２が収納された状態で基礎コンクリート内に埋設され、アンカーボルト４の下端側もこのコンクリート内に埋設されている。一方、上記上部支承部材２１は、パイプ部２４が予め挿通孔９ａが形成された土台９に該土台９の下側から挿通され、上面から突出された該パイプ部２４に座金２６を挿通させナット２７をネジ２４ａに螺着させることにより固定されている。そして、上記アンカーボルト４は先端側中途部が上記上部支承部材２２に穿設された挿通孔２２ａからパイプ部２４に挿通され、該パイプ部２４の上端から上方に突出した該アンカーボルト４の上端は、ナット２８が螺着されている。なお、上部支承部材２１を土台９に固定するための上記ナット２７上には、一方の座金２９がアンカーボルト４に挿通された状態で載置され、この一方の座金２９上にはコイルスプリング３０が該アンカーボルト４に挿通されて載置され、さらにこのコイルスプリング３０上には他方の座金３１が該アンカーボルト４に挿通されて載置され、上記ナット２８は、この他方の座金３０上においてアンカーボルト４のネジ４ａに螺着されている。したがって、上記ナット２８を上記コイルスプリング３０の弾性力に抗して螺進させることにより、土台９が固定される。
【００１９】
このように、上述した第２の実施の形態に係る免震装置２０及びこの免震装置２０を使用した免震構造によれば、前述した第１の実施の形態と同じ作用効果を実現できるばかりではなく、地震による振動が停止しアンカーボルト４が変形した場合であっても、上記ナット２８を螺進させることにより、再び元の状態に復帰させることができる。また、この実施の形態に係る免震装置２０では、下部支承部材２内に弾性部材２２が配設されていることから、アンカーボルト４の局部的な変形を避けることができ、さらに、該弾性部材２２の弾性力が、振動終了後における建物の復元力に寄与することができる。
【００２０】
なお、前述した第１及び第２の実施の形態に係る免震装置１，２０では、本発明を構成するアンカーボルトとして、上端から下端までが一体成形されたアンカーボルト４を図示して説明したが、本発明を構成するアンカーボルトは、必ずしもこうした構成に限定されるものではなく、例えば、図７に示すアンカーボルト３５を使用しても良い。図７は、第１の実施の形態に係る免震装置１に対して、該免震装置１を構成するアンカーボルト４に代えて、このアンカーボルト３５を構成要素とした免震装置４０を図示したものである。このアンカーボルト３５は、下端側が基礎内に埋設される埋設部３６と、土台９に固定され上端側外周にはネジ３７ａが螺刻されてなる軸部３７と、上端は上記軸部３７の下端に固定され下端は上記埋設部３６の上端に固定されてなるワイヤー部３８とからなるものである。上記埋設部３６は、中途部から下端までが基礎コンクリート内に埋設される部位であり、上端側中途部には、ワイヤー部３８の下端側が挿通される挿通孔３６ａが形成され、下端は抜け防止のために円弧状に折曲されている。また、上記軸部３７は、上端側にはワイヤー部３８の下端側が挿通される挿通孔３７ａが形成されている。
【００２１】
上述したアンカーボルト３５を構成要素とした免震装置４０乃至は免震構造によれば、該アンカーボルト３５の中途部はワイヤー部３８とされているので、前述した第１又は第２の実施の形態に係る免震装置１，２０を構成するアンカーボルト４のように、地震の振動により変形する力が継続して作用した場合であっても、金属疲労を生ずることを有効に防止することができる。
【００２２】
なお、前述した各実施の形態に係る免震構造は、冒頭で説明したように、図示しないゴムと鉄板を交互に重ね合わせた積層ゴムにより上部構造物を下方から支持するものと併用されるものであるが、必ずしもこうした積層ゴムにより上部構造物を下方から支持するものと併用する必要性はなく、従来より提案されている他の各種の免震装置と併用したものであっても良い。
【００２３】
【発明の効果】
上述した本発明の実施の形態に係る免震装置又は免震構造によれば、地震による振動を軽重量建築物に伝えることがないと言う免震効果があるばかりではなく、台風時における風圧により、点灯することも有効に防止することができる。しかも、本発明は、基本的に下部支承部材と上部支承部材とアンカーボルトとから構成され、極めて簡単な装置であることから、製造コストを十分に抑制することができるとともに、木造住宅等のような軽重量建築物に対する施工においても、簡単なものとなり、工期を著しく長期化する可能性も有効に回避することができる。
さらに、本発明を構成するアンカーボルトは、ワイヤー部を備えてなることから、地震の振動により変化する力が継続して作用した場合であっても、通常のアンカーボルトのように金属疲労を生ずることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る免震装置を用いた免震構造を示す断面図である。
【図２】図２は、図１に示す免震装置の分解斜視図である。
【図３】図３は、図１に示す免震装置構造の土台を一部判断して示す平面図である。
【図４】図４は、図１に示す状態から最もずれた状態を示す断面図である。
【図５】図５は、本発明の第２の実施の形態に係る免震装置の分解斜視図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施の形態に係る免震装置を用いた免震構造を示す断面図である。
【図７】図７は、他のアンカーボルトを使用した免震構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１  免震装置
２  下部支承部材
３  上部支承部材
３ａ  他方の挿通孔
４  アンカーボルト
５  凹部
５ａ  一方の挿通孔
６  フランジ部
９  土台
２０  免震装置
２１  上部支承部材
２２  弾性部材
３５  アンカーボルト
３６  埋設部
３７  軸部
３８  ワイヤー部
４０  免震装置
【図１】
0003640330.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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