(57)【要約】【課題】地面に接する基礎底盤と建物を載せる基礎上盤を密接して配置し、それらに対称に向かい合う湾曲面を直接設け、その中心に球体を配置し、地震による横揺れにより、球体が円滑に回転し、湾曲面を転動して基礎上盤が浮き上がり、建物の免震作用を行い、地震動の終了時に球体が湾曲面の中心部に戻ることを特徴とする免震装置において、基礎底盤と基礎上盤の間に隔離板を設け、基礎上盤の分離浮上機構を設け、初期地震時にも効率よく作動する免震装置、構造を得る。【解決手段】建物に設け、建物の水平を保持して、地面に接する基礎底盤と建物を載せる基礎上盤を密接して配置し、それらに対称に向かい合う湾曲面を直接設け、その中心に一つの球体を配置した免震装置において、基礎底盤と基礎上盤の間に隔離板を介在させ、地震感知時に基礎上盤を基礎底盤から浮上分離するための浮上分離機構を設けたことを特徴とする免震装置と免震構造の製法。【選択図】図１
2019138126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎底盤をコンクリート材を用いて形成し、その上に鉄板などで湾曲面を一体的に形成した構成の隔離板を配置し、基礎底盤のコンクリート材の固化後、球体を湾曲面に配置し、発泡プラスチック製の断面三角形状の当て材を周囲に配置し、さらに前記同様の材質の隔離板を基礎上盤の湾曲面および後述の面取り状部に沿うように配置し、コンクリート材を流し込んで基礎上盤を形成し、基礎上盤のコンクリート材の固化後、当て材を取り除き、基礎上盤の周囲に被覆プレートを当て材の除去により基礎上盤の下面周囲に生じた面取り状部にかけて配置し、被覆プレートの上方を隔離板共、基礎上盤に固定し、基礎底盤上の隔離板と被覆プレートの下端が接触するようにし、別設で浮上分離機構を設け、この浮上分離機構のエアータンクが基礎上盤に設けた孔を通じて、地震感知器を伴うバルブの作動で、エアーを孔から吹きこみ、吹きこまれたエアーは基礎底盤上の隔離板上より、基礎底盤、基礎上盤の各湾曲面内、被覆プレート上に拡がり、基礎上盤を浮上させるようにしたことを特徴とする免震装置。
【請求項２】
第一工程として基礎底盤をコンクリート材を用いて形成し、その上に鉄板などで湾曲面を一体的に形成した構成の隔離板を配置し、基礎底盤のコンクリート材の固化後、球体を基礎底盤の湾曲面に配置し、第二工程として、発泡プラスチック製の断面三角形状の当て材を周囲に配置し、さらに前記同様の材質の隔離板を基礎上盤の湾曲面および後述の面取り状部に沿うように配置し、コンクリート材を流し込んで基礎上盤を形成し、第三工程として基礎上盤のコンクリート材の固化後、当て材を取り除き、基礎上盤の周囲に、被覆プレートを当て材の除去により基礎上盤の下面周囲に生じた面取り状部にかけて配置し、被覆プレートの上方を隔離板共、基礎上盤に固定し、基礎底盤上の隔離板と被覆プレートの下端が接触するようにしたことを特徴とする免震構造の製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    この発明は、地震の際の建物の免震装置および免震構造の製法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】    建物に設け、地震の際に建物側に震動を伝えないようにする免震装置として、本件発明者が先に提案した特許文献１「免震装置：実用新案登録第３１９０３４１号」がある。それは建物に設け、地面に接する基礎底盤と建物を載せる基礎上盤を配置し、それらに対称に向かい合う湾曲面を設け、その中心に球体を配置し、地震により、球体が回転し、湾曲面を転動して基礎上盤が浮き上がり、建物の免震作用を行い、地震動の終了時に球体が湾曲面の中心部に戻る免震構造として有用であり、また常時において、風揺れ防止対策を必要としないので有用である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第３１９０３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】    この発明は、建物に設け、地面に接する基礎底盤と建物を載せる基礎上盤を配置し、それらに対称に向かい合う湾曲面を設け、その中心に球体を配置し、地震により、球体が円滑に回転し、湾曲面を転動して基礎上盤が浮き上がり、建物の免震作用を行い、地震動の終了時に球体が湾曲面の中心部に戻る免震構造において、基礎底盤と基礎上盤の間に隔離板を設け、また基礎上盤の分離浮上機構を設けることによって、初期の地震動に逸早く効率よく作動する免震装置となり、またその免震構造の効率的な製法を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】    建物に設け、地面に接する基礎底盤と建物を載せる基礎上盤を密接して配置し、それらに対称に向かい合う湾曲面を直接設け、その中心に一つの球体を配置した免震装置において、基礎底盤と基礎上盤の間に隔離板を介在させ、地震感知時に基礎上盤を基礎底盤から浮上分離するための浮上分離機構を設けたことを特徴とする免震装置、および第一工程として基礎底盤をコンクリート材を用いて形成し、その上に鉄板などの隔離板を配置し、基礎底盤のコンクリート材の固化後、球体を基礎底盤の湾曲面に配置し、第二工程として、発泡プラスチック製の断面三角形状の当て材を周囲に配置し、さらに前記同様の材質の隔離板を基礎上盤の湾曲面および後述の面取り状部に沿うように配置し、コンクリート材を流し込んで基礎上盤を形成し、第三工程として基礎上盤のコンクリート材の固化後、当て材を取り除き、基礎上盤の周囲に被覆プレートを当て材の除去により基礎上盤の下面周囲に生じた面取り状部にかけて配置し、被覆プレートの上方を基礎上盤に固定し、基礎底盤上の隔離板と被覆プレートの下端が接触するようにしたことを特徴とする免震構造の製法。
【発明の効果】
【０００６】    建物の水平を保持して、たとえば建物の四隅において、地面に接する基礎底盤と建物を載せる基礎上盤を密接して配置し、それらに対称に向かい合う湾曲面を直接設け、その中心に一つの球体を配置したことにより、地震による全方向、３６０度の横揺れにより球体が円滑に回転し湾曲面を転動して、基礎上盤が浮き上がり、基礎上盤側に震動を直接伝えないことにより建物の免震作用を行い、地震動の終了時に球体が湾曲面の中心部に戻ることを特徴とする免震装置となり、さらに基礎底盤と基礎上盤の間に隔離板を介在させ、地震感知時に基礎上盤を基礎底盤から浮上分離するためのエアタンクからなる浮上分離機構を備え設けた免震装置として、初期の地震動にも逸早く効率よく作動するところの免震構造の効率的な製法を提供する。それはまた風揺れ対策不要の装置、構成であり、風水害その他の災害における振動にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】  この発明の免震構造、装置の断面図である。
【図２】  図１のこの発明の免震装置の作動した状態を示す図である。
【図３】  図１の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
【実施例】
【０００９】    図１は、この発明の免震装置Ａおよび免震構造Ａ’の断面図（図３，ａ−ａ’線断面図）であって、Ｂは建物、１は基礎底盤（鉄筋コンクリートなど）、２は基礎上盤（鉄筋コンクリートなど）、３，３’は基礎底盤１、基礎上盤２にそれぞれ設けた湾曲面、７は球体（たとえば鋼球製）である。球体７は湾曲面３，３’間に一ケとする。ここでこれらの構成を作成する手順について述べると、第一工程として基礎底盤１をコンクリート材を用いて造成し、その上に鉄板（ステンレス板がよい）、［これは合成樹脂板・プラスチックシートなどでもよい］の湾曲面３に相応した形状を一体的に有する隔離板ｐを配置し、基礎底盤１のコンクリート材の固化後、球体７を湾曲面３に配置する。第二工程として、発泡プラスチック製の断面三角形状の当て材ｎを、基礎上盤２の周囲に基礎上盤２を造成するコンクリート材を流し込んだときに、面取り状部ｋが形成されるように配置し、基礎底盤１のときに用いた前記同様の材質を用いて形成した隔離板ｐ’を、湾曲面３’および前述の面取り状部ｋから基礎上盤２の側壁に沿うように配置し、コンクリート材を流し込んで基礎上盤２を造成する。第三工程として基礎上盤２のコンクリート材の固化後、当て材ｎを取り除き、基礎上盤２の周囲に被覆プレートｓ（ステンレス製がよい）を配置する。この被覆プレートｓは図示するように、基礎上盤２の縦方向周囲に立ち上がり、当て材ｎの除去により基礎上盤２の下面周囲に生じた面取り状部ｋにかけて配置され、被覆プレートｓの上方を基礎上盤２に隔離板ｐ’共、ねじボルト・ナットｂなどで固定する。この際、基礎底盤１上の隔離板ｐと被覆プレートの下端ｃが密閉状態で接触することとなる。この被覆プレートｓの密閉状態が、後述のエアーｍの洩れを防ぎ、基礎上盤２は基礎底盤１のより浮き上がり、球体７とは関係なく免震作用を行う。【００１０】  別設で浮上分離機構Ｃを設ける。この浮上分離機構Ｃのエアータンクｔは基礎上盤２に設けた孔ｈ、前記隔離板ｐ’の透孔を通じて、所望の震度で作動するように設定された地震感知器ｄを伴うバルブｖの作動でエアー（高圧の圧搾空気）ｍを孔ｈから吹きこみ、図２に示すように吹きこまれたエアーｍは基礎底盤１の隔離板ｐ上より、湾曲面３，３’内、被覆プレートｓ上に左右に拡がり所望の震度に応じた（比較的軽度の震度）免震作用を行う。前記孔ｈは分岐して湾曲面３，３’に直接達するように設けてもよい。【００１１】    そして大きな地震の揺れが続いたときで、エアータンクｔの補填が間に合わないときには、次に述べるように湾曲面３，３’とその間に挟まれた球体７が転動して基礎上盤２が浮上し免震作用を行う。たとえばこの発明の免震構造Ａ’は、図３の平面図に示すように、水平を保持して建物Ｂの四隅に配置されている。それらは図１に示すように、地面に接する基礎底盤１の表面と、建物を載せる基礎上盤２の底面を密接して隙間なしに配置し、それらに対称に向かい合う湾曲面３，３’を直接的に設け、その中心に一つの球体７を配置してある。これによって常時は基礎底盤１に基礎上盤２が全面でぴったりとくっつき、基礎上盤２側の自重で動かないようになっている。すなわち基礎底盤１と基礎上盤２には強力な摩擦��が生じ、双方を密接させている。このように密接とは基礎底盤１の表面と、建物側の基礎上盤２の底面を全体的に隙間なしに配置した状態である。そして地震によって地盤が上下して揺れが生じたときに、基礎底盤１が横方向に動いても、球体７が回転し、湾曲面３，３’を転動して、基礎上盤２が浮き上がり、揺れは基礎上盤２に伝わらず、したがって上部に位置する建物には伝わらず免震の働きをする。すなわち３６０度方向の揺れに対していずれの方向でも、この球体７が円滑に回転し湾曲面３，３’を転動して、基礎上盤２側に地震動を直接伝えないことにより建物の免震作用を行う。そして、地震動の終了時には球体７は必ず湾曲面３，３’の中心部に戻ることとなる。【００１２】    就中、前記した被覆プレートｓ、鉄板などの隔離板ｐ，ｐ’の存在により、浮上分離機構Ｃのエアータンクｔから、基礎上盤２に設けた孔ｈを通じて、地震感知器ｄを伴うバルブｖの作動で、エアーｍを孔ｈから吹きこみ、基礎上盤２を浮上させることが平滑迅速に行われる。これら隔離板ｐ，ｐ’の存在は、基礎底盤１と基礎上盤２のコンクリート材相互の粗面を回避し摩擦力を少なくすることにより、エアーｍはスムースに作用することとなる。これは比較的小さな初期の地震による揺れに敏感に反応作動することができて有用である。
【産業上の利用可能性】
【００１３】  この発明の免震装置は、建物の大きさに応じて、その数を、建物全体の水平を保持して増加減、配置することができる。なお常時の風揺れに対しては動かないので、風揺れ防止対策を必要としない。そして上下の隔離板、被覆プレートの存在と、浮上分離機構によって、基礎上盤を基礎底盤から浮上させることが、とくに初期震動において確実、迅速に行われ、これは神社、佛閣、貴重建築物などの軽度の地震に対しても保存対策を必要とするに当たりとくに有用である。
【符号の説明】
【００１４】Ａ      免震装置
Ａ’    免震構造
Ｂ      建物
Ｃ      浮上分離機構
ｄ      地震感知器
ｔ      エアータンク
１      基礎底盤
２      基礎上盤
３，３’湾曲面
７      球体
ｐ，ｐ’隔離板
ｓ      被覆プレート
ｖ      バルブ
ｋ      面取り状部
ｍ      エアー
ｎ      当て材
ｂ      ねじボルト・ナット
ｃ      被覆プレートの下端
【図１】
2019138126.tif 000003
【図２】
2019138126.tif 000004
【図３】
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