(57)【要約】【課題】簡易に交換可能な免震装置、及び、この免震装置を用いた免震装置交換方法を提供する。【解決手段】免震装置１０は、免震装置本体１２、上取付板部材１４、下取付板部材１８、構造物板２２、及び、基礎板２４を備えている。上取付板部材１４の上面、及び、下取付板部材１８の下面は、フッ素樹脂で形成されている。【選択図】図１
2014181455.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎上に固定される基礎板と、
構造物下に固定される構造物板と、
前記基礎板と前記構造物板との間に配置される免震装置本体と、
前記免震装置本体の鉛直方向上端面に積層固定され、前記構造物板を支持しフッ素樹脂で形成された上面を有する上取付板部材と、
前記免震装置本体の鉛直方向下端面に積層固定され、前記基礎板上に支持されフッ素樹脂で形成された下面を有する下取付板部材と、
前記上取付板部材と前記構造物板、及び、前記下取付板部材と前記基礎板の少なくとも一方を固定すると共に、固定解除可能とする固定部材と、
を備えた免震装置。
【請求項２】
前記上面と前記構造物板との間の摩擦係数、及び、前記下面と前記基礎板との間の摩擦係数が０．１以下であること、を特徴とする請求項１に記載の免震装置。
【請求項３】
基礎と構造物との間に設置された請求項１の免震装置の前記固定部材による固定を解除し、
前記免震装置本体へ水平方向の力を作用させて、前記構造物板と上面、及び、前記基礎板と下面とを接触させつつスライド移動させて取り外し、
他の請求項１の免震装置の前記上取付板部材及び前記下取付板部材を前記構造物下に固定される構造物板と基礎上に固定される基礎板との間に配置し、
前記固定部材で前記上取付板部材と前記構造物板、及び、前記下取付板部材と前記基礎板の少なくとも一方を固定する、
免震装置交換方法。
【請求項４】
前記免震装置本体への水平方向の力は、前記上取付板部材と前記下取付板部材とに治具を当接させて作用させること、を特徴とする請求項３に記載の免震装置交換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、免震装置、及び、この免震装置を交換するための免震装置交換方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地震等の振動から建築物、構造物を保護するため、従来から免震装置が用いられている。免震装置は、その上部で構造物を支持しているため、劣化などにより免震装置を交換する場合、構造物をジャッキアップする必要があった。しかしながら、構造物のジャッキアップには、多大なコストと労働力が必要である。そこで、特許文献１では、免震装置の一部を構成する弾性体を切断して古い免震装置を取り外し、新しい免震装置を設置している。しかしながら、弾性体の切断に手間がかかってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８２０５５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記事実を考慮して成されたものであり、簡易に交換可能な免震装置、及び、この免震装置を用いた免震装置交換方法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】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る免震装置は、基礎上に固定される基礎板と、構造物下に固定される構造物板と、前記基礎板と前記構造物板との間に配置される免震装置本体と、前記免震装置本体の鉛直方向上端面に積層固定され、前記構造物板を支持しフッ素樹脂で形成された上面を有する上取付板部材と、前記免震装置本体の鉛直方向下端面に積層固定され、前記基礎板上に支持されフッ素樹脂で形成された下面を有する下取付板部材と、前記上取付板部材と前記構造物板、及び、前記下取付板部材と前記基礎板の少なくとも一方を固定すると共に、固定解除可能とする固定部材と、を備えている。
【０００６】
請求項１に係る免震装置は、免震装置本体の上端面に上取付板部材が配置され、下端面に下取付板部材が配置されている。そして、上取付板部材の上面はフッ素樹脂で形成され、下取付板部材の下面はフッ素樹脂で形成されている。したがって、上取付板部材と構造物板との間の摩擦係数、及び、下取付板部材と基礎板との間の摩擦係数を小さくすることができる。これにより、固定部材による固定を解除し、免震装置本体に水平方向の力を作用させることにより、免震装置本体を構造物板及び基礎板と接触させつつ滑らせて、構造物板及び基礎板の間から取り外すことができる。このようにして免震装置本体を取り外すことができるので、構造物をジャッキアップすることなく、免震装置を容易に交換することができる。
【０００７】
本発明の請求項２に係る免震装置は、前記上面と前記構造物板との間の摩擦係数、及び、前記下面と前記基礎板との間が０．１以下であること、を特徴とする。
上取付板部材と構造物板、及び、下取付板部材と基礎板の間の摩擦係数は、通常の場合、μ＝０．３〜０．８である。したがって、通常の場合よりも小さい０．１以下に設定することにより、免震装置本体を構造物板及び基礎板と接触させつつ滑らせて、構造物板及び基礎板の間から取り外すことができる。
【０００８】
本発明の請求項３に係る免震装置交換方法は、基礎と構造物との間に設置された請求項１の免震装置の前記固定部材による固定を解除し、前記免震装置本体へ水平方向の力を作用させて、前記構造物板と上面、及び、前記基礎板と下面とを接触させつつスライド移動させて取り外し、他の請求項１の免震装置の前記上取付板部材及び前記下取付板部材を前記構造物下に固定される構造物板と基礎上に固定される基礎板との間に配置し、前記固定部材で前記上取付板部材と前記構造物板、及び、前記下取付板部材と前記基礎板の少なくとも一方を固定する、ものである。
【０００９】
請求項３に係る免震装置交換方法は、請求項１に係る免震装置を用いるものであり、固定部材による固定を解除した後、免震装置本体へ水平方向の力を作用させて、構造物板と基礎板との間で免震装置本体をスライド移動させて取り外す。そして、他の免震装置の上取付板部材及び下取付板部材を構造物下に固定される構造物板と基礎上に固定される基礎板との間に配置し、固定部材で上取付板部材と構造物板、及び、下取付板部材と基礎板の少なくとも一方を固定する。
【００１０】
このように、免震装置本体に水平方向の力を作用させることにより、免震装置本体を構造物板及び基礎板と接触させつつ滑らせて、構造物板及び基礎板の間から取り外し、新たな免震装置本体を設置することができるので、構造物をジャッキアップすることなく、免震装置を容易に交換することができる。
【００１１】
請求項４に係る免震装置交換方法は、前記免震装置本体への水平方向の力は、前記上取付板部材と前記下取付板部材とに治具を当接させて作用させること、を特徴とする。
【００１２】
このように、治具を用いることにより、免震装置本体へ直接接触する必要が無く、交換時における免震装置本体の損傷を防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明によれば、免震装置を容易に交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係る免震装置の側断面図である。
【図２−１】本実施形態に係る免震装置を交換する際の手順（Ａ）〜（Ｃ）の説明図である。
【図２−２】本実施形態に係る免震装置を交換する際の手順（Ｄ）〜（Ｅ）の説明図である。
【図３】本実施形態の変形例に係る免震装置の側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態に係る免震装置１０、及び、免震装置１０の交換方法について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１には、本実施形態に係る免震装置１０が示されている。免震装置１０は、基礎３０と構造物３２の間に配置され、基礎３０上に構造物３２を支持している。基礎３０の免震装置１０が設置される位置には、基礎板２４が固定されている。構造物３２の下面の基礎板２４に対応する位置には、構造物板２２が固定されている。基礎板２４及び構造物板２２は、ステンレス鋼板で形成されている。基礎板２４及び構造物板２２の基礎３０、構造物３２へ取り付けられていない側の表面（基礎板２４の上面、構造物板２２の下面）は平坦状で、フッ素樹脂コーティングが施され、固定滑り層２４ＴＦ、２２ＴＦが各々形成されている。
【００１７】
フッ素樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン／ペルフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、エチレン／テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等が挙げられる。本発明では、特にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が摩擦係数を小さくできる点で好ましい。
【００１８】
免震装置１０は、免震装置本体１２、上取付板部材１４、下取付板部材１８、構造物板２０、及び、基礎板２４を備えている。免震装置本体１２は、複数枚の円板状の金属板１２Ａと、複数枚の円板状のゴム１２Ｂとを厚み方向（矢印Ｂ方向）に交互に積層された円柱状の積層体とされている。金属板１２Ａとゴム１２Ｂとは、加硫接着により強固に一体化されている。このように、ゴム１２Ｂだけでなく、金属板１２Ａを使用してこれらを交互に積層したことで、鉛直方向（矢印Ｂ方向）の荷重に対しては所定の剛性を有し、水平方向（矢印Ｅ方向）の荷重に対してはばね機能を発揮すると共に所定の変形量を確保することが可能になっている。
【００１９】
金属板１２Ａの外径は、免震装置本体１２の外径よりも小さくされており、金属板１２Ａの外縁には、円筒状に被覆ゴム１３が配置されている。この被覆ゴム１３によって金属板１２Ａが覆われており、金属板１２Ａが外部へ露出せず劣化が防止されている。
【００２０】
免震装置本体１２の厚み方向Ｂの上端には、上取付板部材１４が固着されている。免震装置本体１２の厚み方向Ｂの下端には、下取付板部材１８が固着されている。上取付板部材１４及び下取付板部材１８は、肉厚の円板状の鋼板で構成され、外径が免震装置本体１２よりも大径である。免震装置本体１２は、上取付板部材１４及び下取付板部材１８の中央に配置されている。上取付板部材１４及び下取付板部材１８には、外周に沿って複数の取付孔Ｈが形成されている。上取付板部材１４の上面には、フッ素樹脂コーティングが施され、取付滑り層１４ＴＦが形成されている。また、下取付板部材１８の下面にも、フッ素樹脂コーティングが施され、取付滑り層１８ＴＦが形成されている。
【００２１】
免震装置本体１２は、基礎板２４と構造物板２２の間に配置されており、基礎板２４上の固定滑り層２４ＴＦに下取付板部材１８の取付滑り層１８ＴＦが接触配置されている。また、構造物板２２の下の固定滑り面２２ＴＦに上取付板部材１４の取付滑り層１４ＴＦが接触配置されている。下取付板部材１８は、固定部材としてのボルトＢＴが取付孔Ｈを介して構造物板２２の締結部２２Ｎにねじ込まれ、構造物板２２へ固定されている。上取付板部材１４も、固定部材としてのボルトＢＴが取付孔Ｈを介して基礎板２４の締結部２４Ｎにねじ込まれ、基礎板２４へ固定されている。基礎板２４の固定滑り層２４ＴＦと下取付板部材１８の取付滑り層１８ＴＦとの間の摩擦係数は０．１以下とされ、構造物板２２の固定滑り層２２ＴＦと上取付板部材１４の取付滑り層１４ＴＦとの間の摩擦係数も０．１以下とされている。
【００２２】
免震装置本体１２は、構造物３２からの荷重を受けており、僅かに圧縮変形して非荷重状態よりも鉛直方向の長さが短くなっている。この状態で、基礎３０と構造物３２とが水平方向に相対移動すると、この相対移動の振動エネルギーが、免震装置本体１２のせん断変形によって一部吸収されるようになっている。
【００２３】
次に、免震装置１０の交換について説明する。免震装置１０の交換は、免震装置本体１２を上取付板部材１４及び下取付板部材１８と共に取り替えることにより行う。
【００２４】
まず、交換用の免震装置本体１２Ｎは、図２−１（Ａ）に示すように、治具４０を用いて鉛直方向Ｂに圧縮し、鉛直方向Ｂの長さを構造物板２２と基礎板２４の間に挿入可能な長さに縮める。治具４０は、下取付板部材１８及び上取付板部材１４を外側から挟み込む一対の挟持部４０Ａと一対の挟持部４０Ａを連結すると共に伸縮可能な伸縮部４０Ｂを備えたもので構成することができる。本実施形態では、２個の治具４０を免震装置本体１２の対向位置に各々配置して圧縮している。なお、免震装置本体１２Ｎの圧縮は、挿入する側のみの圧縮でもよい。次に、図２−１（Ｂ）に示すように、設置状態の免震装置１０のボルトＢＴを取り外して、下取付板部材１８の構造物板２２への固定を解除すると共に、上取付板部材１４の基礎板２４への固定を解除する。そして、図２−１（Ｃ）に示すように、圧縮状態の免震装置本体１２Ｎを、免震装置本体１２の移動方向と逆側から構造物板２２と基礎板２４の間に一部挿入し、治具４０を取り外して構造物３２を支持する。次に、図２−２（Ｄ）−１、２に示すように、水平ジャッキ４２を用いて、免震装置本体１２Ｎに水平方向の力Ｆを作用させる。このとき、水平ジャッキ４２は、免震装置本体１２に直接当接させず、上取付板部材１４、下取付板部材１８に各々当接させるための治具４２Ａを用いる。治具４２Ａは、図２−２（Ｄ）−２に示されるように、上取付板部材１４、下取付板部材１８の周面に沿った弧状の当接面４２Ｂを有し、当接面４２Ｂで免震装置本体１２を押して力Ｆを作用させる。このようにして、上取付板部材１４、下取付板部材１８と共に免震装置本体１２Ｎを押し込むと共に、免震装置本体１２を構造物板２２と基礎板２４の間から押し出す。そして、免震装置本体１２Ｎを基礎板２４と構造物板２２の間の所定位置へ配置し、図２−２（Ｅ）に示すように、ボルトＢＴで基礎板２４及び構造物板２２と固定する。
【００２５】
本実施形態の免震装置１０は、基礎板２４と下取付板部材１８との間の摩擦係数は０．１以下とされ、構造物板２２と上取付板部材１４との間の摩擦係数も０．１以下とされている。例えば、１個の免震装置１０において、構造物３２からの荷重が１３Ｎ／ｍｍ２、免震装置本体１２の直径が８００ｍｍとすると、市販されている最大荷重１０００ｋＮ（
１００tonｆ）程度の水平ジャッキ４２で容易に移動させることができる。したがって、免震装置本体１２を構造物板２２及び基礎板２４と接触させつつ滑らせて、容易に取り外すことができる。これにより、構造物３２をジャッキアップすることなく、免震装置１０を容易に交換することができる。
【００２６】
また、上記では、治具４２Ａを免震装置本体１２Ｎに直接接触させず、上取付板部材１４及び下取付板部材１８に治具４２Ａを接触させて免震装置本体１２Ｎへ水平方向の力Ｆを作用させているので、交換時における免震装置本体１２Ｎの損傷を防止することができる。
【００２７】
なお、本実施形態では、基礎板２４、下取付板部材１８、構造物板２２、及び上取付板部材１４にフッ素樹脂コーティングを行ったが、基礎板２４、構造物板２２については、他の材料としてもよい。また、本実施形態では、フッ素樹脂コーティングを行ったが、フッ素樹脂コーティングに変えてフッ素樹脂材料を用いた板材を該当面に取り付けてもよいし、基礎板２４、下取付板部材１８、構造物板２２、及び上取付板部材１４のすべての部材もしくは一部の部材をフッ素樹脂材料で構成してもよい。
【００２８】
また、本実施形態では、構造物板２２と上取付板部材１４との間の摩擦係数、及び、基礎板２４と下取付板部材１８との間の摩擦係数を０．１以下としたが、必ずしも０．１以下でなくても良く、通常の摩擦係数０．３以下であればよい。
【００２９】
また、本実施形態では、免震装置本体として金属板１２Ａとゴム１２Ｂとが交互に積層された積層体を用いたが、ゴム単体で構成されているものであっても、その他の構成のものであってもよい。
【００３０】
また、本実施形態では、上取付板部材１４及び下取付板部材１８が、各々、基礎板２４及び構造物板２２へ固定されているが、本発明は、図３に示すように、上取付板部材１４または下取付板部材１８のいずれか一方に代えて（図３では下取付板部材１８）、滑り板１９を免震装置本体１２に固着し、すべり支承１１としたものに適用してもよい。
【００３１】
また、本発明は、１つの構造物を支持するための複数の免震装置のすべてに適用してもよいし、一部の免震装置のみに適用してもよい。例えば、免震装置の性能を定期点検するために、１つの免震装置のみに適用し、当該免震装置の免震装置本体を取り出し、取り出した免震装置本体で性能の点検を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１０   免震装置
１２   免震装置本体
１４   上取付板部材
１４ＴＦ  取付滑り層（下面）
１８   下取付板部材
１８ＴＦ  取付滑り層（上面）
２２   構造物板（構造物）
２４   基礎板（基礎）
３０   基礎
３２   構造物
ＢＴ  ボルト（固定部材）
【図１】
2014181455.tif 000003
【図２−１】
2014181455.tif 000004
【図２−２】
2014181455.tif 000005
【図３】
2014181455.tif 000006