(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交互に積層された複数の剛性層及び弾性層を有する積層体と、この積層体の内周面で規定された柱状の中空部に配されていると共に柱状の減衰体を有した柱状体とを具備しており、積層方向の両端の剛性層間の少なくとも一つの剛性層は、弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する環状の板部と、この板部の積層方向の一方の面に形成されていると共に弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する突起部とを具備しており、板部及び突起部の夫々の内周面は、柱状体の外周面に接触しており、板部は、弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する環状の鋼製板を具備しており、突起部は、板部の鋼製板の積層方向の一方の面に一体的に形成されていると共に弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する鋼製突起を具備しており、板部は、鋼製板の内周面を被覆した被覆層を具備しており、突起部は、鋼製突起の内周面を被覆した他の被覆層を具備しており、板部の内周面は、被覆層の面からなっており、突起部の内周面は、他の被覆層の面からなっており、各被覆層は、鋼製板及び鋼製突起の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する金属からなる免震支持装置。
【請求項２】
金属は、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム、銅、錫、銀、ニッケル、クロム及び真鍮（黄銅）のうちのいずれかから選択される請求項１に記載の免震支持装置。
【請求項３】
積層体は、複数の弾性層のうちの一の弾性層に囲繞されていると共に当該一の弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する鋼製の環状部材を更に具備しており、この環状部材は、その環状の内周面で柱状体の外周面に接触している一方、その積層方向の環状の端面の夫々で、当該一の弾性層を積層方向において挟んだ一対の剛性層の積層方向の面に接触している請求項１又は２に記載の免震支持装置。
【請求項４】
交互に積層された複数の剛性層及び弾性層を有する積層体と、この積層体の内周面で規定された柱状の中空部に配されていると共に柱状の減衰体を有した柱状体とを具備しており、積層方向の両端の剛性層間の少なくとも一つの剛性層は、弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する環状の板部と、この板部の積層方向の一方の面に形成されていると共に弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する突起部とを具備しており、板部及び突起部の夫々の内周面は、柱状体の外周面に接触しており、板部は、弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する環状の鋼製板を具備しており、突起部は、板部の鋼製板の積層方向の一方の面に一体的に形成されていると共に弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する鋼製突起を具備しており、積層体は、複数の弾性層のうちの一の弾性層に囲繞されていると共に当該一の弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する鋼製の環状部材を更に具備しており、この環状部材は、その環状の内周面で柱状体の外周面に接触している一方、その積層方向の環状の端面の夫々で、当該一の弾性層を積層方向において挟んだ一対の剛性層の積層方向の面に接触している免震支持装置。
【請求項５】
板部の内周面は、鋼製板の面からなっており、突起部の内周面は、鋼製突起の面からなっている請求項４に記載の免震支持装置。
【請求項６】
柱状体は、当該柱状体の外周面となる外周面を有した減衰体からなる請求項１から５のいずれか一項に記載の免震支持装置。
【請求項７】
柱状体は、減衰体に加えて、減衰体の外周面を被覆していると共に該柱状体の外周面となる外周面を有した筒状のゴム被覆層を具備している請求項１から５のいずれか一項に記載の免震支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二つの構造物間に配されて両構造物間の相対的な水平方向の振動エネルギを吸収し、構造物への振動加速度を低減するための装置、特に地震エネルギを減衰して地震入力加速度を低減し、建築物、橋梁等の構造物の損壊を防止する免震支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
交互に積層された弾性層及び剛性層を有した積層体とこの積層体の内周面で規定された円柱状の中空部に充填された鉛プラグからなる減衰体とを有した免震支持装置は、特許文献１、特許文献２及び特許文献３等により知られているように、構造物の荷重を支持した上で、地震等による地盤振動の構造物への伝達を積層体によりできるだけ阻止すると共に構造物に伝達された振動を鉛プラグにより可及的に速やかに減衰させるように、地盤と構造物との間に設置される。
【０００３】
斯かる免震支持装置は、地震において積層体が剪断変形するときに、鉛プラグが塑性変形することで振動エネルギを吸収するようになっており、鉛プラグは、振動エネルギを好ましく吸収して塑性変形後も振動エネルギ吸収に伴って発生する熱により容易に再結晶して機械的疲労を招来しないために、振動エネルギ吸収体として極めて優れている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭６１−１７９８４号
【特許文献２】特開平９−１０５４４０号公報
【特許文献３】特開２０００−３４６１３２号公報
【特許文献４】特開昭６３−２６８８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、大きな振幅で長時間繰り返される長周期地震動を免震支持装置が受けた時には、鉛プラグには、塑性変形することによる振動エネルギ吸収に伴い温度上昇が生じ、当該温度上昇は鉛の融点近くまで上昇する可能性があることが指摘されている。鉛プラグが温度上昇すると、鉛プラグの変形に対する振動エネルギの吸収能力が低下するばかりでなく、鉛プラグに接触している積層体の弾性層の材料物性値、特に弾性係数の劣化を生ぜしめる虞がある。
【０００６】
鉛の温度上昇を防止するべく、例えば、特許文献４には、鉛部材の中に熱の吸収材として鉛より融点が低い金属、所謂低融点金属を分散して配置することにより、地震時に鉛部材から発生する熱を低融点金属の融解熱として吸収し、鉛部材の過度の温度上昇を防止する技術又は鉛部材の中に液体（水）を分散して配置することにより、地震時に鉛部材から発生する熱を液体の蒸発熱として吸収し、鉛部材の過度の温度上昇を防止する技術が提案されている。
【０００７】
しかしながら、特許文献４において提案された技術、特に鉛部材の中に液体（水）を分散して配置する技術においては、液体の蒸発や漏洩を考慮する必要があり、いつ発生するか予想がつかない地震に対しては実用的であるとは言い難い。
【０００８】
以上の問題は、鉛を用いた鉛プラグ及び錫を用いた錫プラグに限らないのであって、要は、温度上昇で振動エネルギの吸収能力が低下する減衰体で生じ得るのである。
【０００９】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、長周期地震動を受けた時でも、温度上昇で振動エネルギの吸収能力が低下する減衰体の温度上昇を極力抑えることができ、長周期地震動でも免震機能を有効に発揮することができる免震支持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の免震支持装置は、交互に積層された複数の剛性層及び弾性層を有する積層体と、この積層体の内周面で規定された柱状の中空部に配されていると共に柱状の減衰体を有した柱状体とを具備しており、積層方向の両端の剛性層間の少なくとも一つの剛性層は、弾性層の熱伝導率（Ｗ／ｍ・Ｋ）よりも大きい熱伝導率を有する環状の板部と、この板部の積層方向の一方の面に形成されていると共に弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する突起部とを具備しており、板部及び突起部の夫々の内周面は、柱状体の外周面に接触しており、板部は、弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する環状の鋼製板を具備しており、突起部は、板部の鋼製板の積層方向の一方の面に一体的に形成されていると共に弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する鋼製突起を具備している。
【００１１】
本発明の免震支持装置によれば、環状の鋼製板を具備した板部及びこの板部の鋼製板の積層方向の一方の面に一体的に形成された環状の鋼製突起を具備している突起部の夫々の内周面が、減衰体を有した柱状体の外周面に接触しているので、長周期地震動による減衰体の剪断変形に基づく振動エネルギ吸収に伴い当該減衰体に発生する熱は、突起部及び板部の内周面を介して板部に効率よく伝達されて当該板部を介して放出される結果、熱の蓄積による減衰体の温度上昇を回避し得、温度上昇に起因する減衰体の振動エネルギの吸収能力を低下させることがなく、地震エネルギを効果的に吸収することができる。
【００１２】
本発明の免震支持装置において、板部の内周面は、鋼製板の面、即ち、鋼製板自体の面からなっており、突起部の内周面は、鋼製突起の面、即ち、鋼製突起自体の面からなっていてもよいが、これに代えて、板部は、鋼製板の内周面を被覆した被覆層を具備しており、突起部は、鋼製突起の内周面を被覆した他の被覆層を具備していてもよく、この場合、柱状体の外周面に接触している板部及び突起部の内周面の夫々は、鋼製板及び鋼製突起の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する金属からなる被覆層及び他の被覆層の夫々の面からなっているとよい。
【００１３】
被覆層を形成する金属は、亜鉛（熱伝導率：１１３Ｗ／ｍ・Ｋ）、アルミニウム（熱伝導率：２３６Ｗ／ｍ・Ｋ）、マグネシウム（熱伝導率：１５６Ｗ／ｍ・Ｋ）、銅（熱伝導率：３７２Ｗ／ｍ・Ｋ）、錫（熱伝導率：６４Ｗ／ｍ・Ｋ）、銀（熱伝導率：４１８Ｗ／ｍ・Ｋ）、ニッケル（熱伝導率：９０Ｗ／ｍ・Ｋ）、クロム（熱伝導率：９３．７Ｗ／ｍ・Ｋ）、真鍮（黄銅）（熱伝導率：１０６Ｗ／ｍ・Ｋ）のうちのいずれかから選択され、これらは、電気メッキ又は溶融メッキ等のメッキ又は金属溶射により形成し得、斯かる被覆層は、２０〜６０μｍの厚さを有しているとよい。
【００１４】
本発明の好ましい例では、積層体は、複数の弾性層のうちの一の弾性層に囲繞されていると共に当該一の弾性層の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する鋼製の環状部材を更に具備しており、この環状部材は、その環状の内周面で柱状体の外周面に接触している一方、その積層方向の環状の端面の夫々で、当該一の弾性層を積層方向において挟んだ一対の剛性層の積層方向の面に接触している。
【００１５】
本発明の免震支持装置において、積層体の内周面で規定された柱状の中空部は、一個でもよいが、複数個でもよく、複数個の中空部の夫々が積層体の複数個の内周面の夫々で規定されている場合には、積層方向の両端の剛性層間の少なくとも一つの剛性層が、斯かる複数個の中空部の夫々に配された柱状体の全てに対してその外周面に接触する内周面を有した板部と突起部とを具備している必要はなく、当該少なくとも一つの剛性層は、複数個の柱状体のうちの少なくとも一つの柱状体の外周面に接触する内周面を有した板部と突起部とを具備していてもよく、好ましい例では、柱状体及び減衰体は、円筒状の外周面を有した円柱状体及び円柱状の減衰体であり、この場合、中空部も円筒状の内周面で規定された円柱状となり、更に、柱状体は、当該柱状体の外周面となる外周面を有した減衰体からなっていてもよいが、これに代えて、柱状体は、柱状の減衰体に加えて、減衰体の外周面を被覆していると共に柱状体の外周面となる外周面を有した筒状のゴム被覆層を具備していてもよく、柱状体が斯かるゴム被覆層を具備していると、減衰体の中空部への挿入性及び設置性を向上でき、また、減衰体は、好ましい例では、鉛プラグ又は錫プラグであるが、これに限定されず、その他の温度上昇で振動エネルギの吸収能力が低下するプラグ、例えば、特開２０１５−７４６８号公報に記載の熱伝導性フィラー、黒鉛及び熱硬化性樹脂等を含んでいるプラグであってもよい。
【００１６】
弾性層と同等のゴム材からなるゴム被覆層の層厚は、０．３〜０．５ｍｍであることが好ましく、この層厚が０．３ｍｍ未満では、減衰体の挿入性の向上の役割を果たせない一方、この層厚が０．５ｍｍを超えると、減衰体から突起部及び板部への効果的な伝熱がゴム被覆層で妨げられる虞がある。
【００１７】
本発明の好ましい例では、板部及び突起部を具備した剛性層を含んだ剛性層には、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）等を曲げ加工した鋼材が用いられ、環状部材には、一般構造用炭素鋼鋼管（ＳＴＫ）等が用いられ、また、弾性層には、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ、ＥＰＤＭ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）及びブタジエンゴム（ＢＲ）等のゴム材で形成されたゴム板が用いられる。
【００１８】
本発明の好ましい例では、剛性層及び環状部材と弾性層及びゴム被覆層とは、その相互の接触面で、例えば、加硫接着あるいは接着剤により強固に貼り合わされる。
【００１９】
本発明の免震支持装置は、積層体の外周面に耐候性等の向上を目的として、天然ゴム、好ましくは、耐候性に優れたゴム材からなると共に積層体の外周面を覆っている外周保護層を更に具備していてもよい。
【００２０】
外周保護層用のゴム材としては、天然ゴムでもよいが、耐候性の優れたゴム状ポリマーが望ましく、例えば、ブチルゴム、ポリウレタン、エチレンプロピレンゴム、ハイパロン、塩素化ポリエチレン、エチレン酢酸ビニルゴム、クロロプレンゴムが耐候性の面からは好ましく、更に、弾性層を形成するゴムとの接着性を考慮した場合には、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴムが好ましく、斯かる外周保護層は、５〜１０ｍｍ程度の層厚を有しているとよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、長周期地震動を受けた時でも、鉛プラグ及び錫プラグ等の減衰体に生じる温度上昇を極力抑えることができ、免震支持装置としての機能を有効に発揮することができる免震支持装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態の好ましい例の縦断面説明図である。
【図２】図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線矢視断面説明図である。
【図３】図３は、図１に示す例の上部の一部拡大断面説明図である。
【図４】図４は、図１に示す例の下部の一部拡大断面説明図である。
【図５】図５は、図１に示す例の中央部の一部拡大断面説明図である。
【図６】図６は、図１に示す例の上部の弾性層と剛性層との分解説明図である。
【図７】図７は、図１に示す例の下部の剛性層と弾性層との分解説明図である。
【図８】図８は、図１に示す例の中央部の弾性層と環状部材との分解説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明及びその実施の形態を、図に示す好ましい具体例及び実施例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれらの具体例及び実施例に何等限定されないのである。
【００２４】
図１から図８において、本具体例の免震支持装置１は、交互に積層された複数の剛性層２及び複数の円環状の弾性層３を有すると共に複数の弾性層３のうちの積層方向Ｖにおいて中央部に配された弾性層３に囲繞されている鋼製の環状部材４を有する円筒状の積層体５と、積層体５の円筒状の内周面６で規定された柱状、本例では円柱状の中空部７に、当該内周面６に円筒状の外周面８で密に接触して配されていると共に減衰体としての円柱状の鉛プラグ９を有した柱状体としての円柱体１０と、耐候性に優れたゴム材からなると共に積層体５の円筒状の外周面１１を覆っている円筒状の外周保護層１２と、剛性層２のうちの積層方向Ｖの最上部の剛性層１３及び剛性層２のうちの積層方向Ｖの最下部の剛性層１４の夫々にボルト１５を介して連結された上取付板１６及び下取付板１７と、剛性層１３の円形状の凹所１８及び上取付板１６の円形状の凹所１９に嵌着された円板状の剪断キー２０と、剛性層１４の円形状の凹所２１及び下取付板１７の円形状の凹所２２に嵌着された円板状の剪断キー２３とを具備している。
【００２５】
剛性層２は、積層方向Ｖの両端の剛性層２、即ち、最上部及び最下部の剛性層１３及び１４に加えて、積層方向Ｖにおいて剛性層１３及び環状部材４間の複数の剛性層３１と、積層方向Ｖにおいて環状部材４及び剛性層１４間の複数の剛性層３２とを具備しており、剛性層１３及び１４の夫々は、剛性層３１及び３２の夫々の板部３３及び弾性層３よりも厚肉であって剛性を有した円環状の厚肉の鋼製板からなる。
【００２６】
剛性層１３は、凹所１８に連通した中央の円孔３５を規定していると共に円柱体１０の上部の外周面８に密に接触した円筒状の内周面３７と、凹所１８が開口した円環状の上面３８と、円孔３５が開口した円環状の下面３９と、円筒状の外周面４０とを有している。
【００２７】
剛性層１４は、凹所２１に連通した中央の円孔４５を規定していると共に円柱体１０の下部の外周面８に密に接触した円筒状の内周面４６と、凹所２１が開口した円環状の下面４７と、円孔４５が開口した円環状の上面４８と、円筒状の外周面４９とを有している。
【００２８】
剛性層３１及び３２の夫々は、弾性層３の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する円環状の板部３３と、板部３３の積層方向Ｖの一方の円環状の面５５に形成されていると共に弾性層３の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する円筒状の突起部５６とを具備している。
【００２９】
弾性層３の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する円環状の鋼製板であって剛性層１３及び１４を形成する鋼製板よりも薄肉の鋼製板からなると共に剛性層１３及び１４と同心に配された板部３３の夫々は、面５５に加えて、円孔３５及び４５と同径及び同心の円孔６１を規定していると共に外周面８に密に接触した円筒状の内周面６２と、積層方向Ｖの他方の円環状の面６３と、円筒状の外周面４０及び４９と同径及び同心の円筒状の外周面６４とを有している。
【００３０】
弾性層３の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有すると共に板部３３に一体的に形成された円環状の鋼製突起からなる突起部５６の夫々は、円孔３５、４５及び６１と同径及び同心の円孔６５を規定していると共に内周面６２に積層方向Ｖにおいて連接して外周面８に密に接触した円筒状の内周面６６と、積層方向Ｖの円環状の端面６７と、円筒状の外周面６８とを有している。
【００３１】
而して、板部３３の面５５、内周面６２、面６３及び外周面６４は、鋼製板の面からなっており、突起部５６の内周面６６、端面６７及び外周面６８は、鋼製突起の面からなっている。
【００３２】
剛性層１３に積層方向Ｖにおいて隣接する剛性層３１の端面６７は、下面３９に円環状の隙間６９をもって対面しており、剛性層１４に積層方向Ｖにおいて隣接する剛性層３２の端面６７は、上面４８に円環状の隙間７０をもって対面しており、積層方向Ｖにおいて、下面３９に隙間６９をもって対面した端面６７をもった剛性層３１と環状部材４との間の剛性層３１の夫々の端面６７は、当該剛性層３１の夫々に対して積層方向Ｖにおいて剛性層１３側で隣接する剛性層３１の面６３に同じく円環状の隙間６９をもって対面しており、積層方向Ｖにおいて、環状部材４と上面４８に隙間７０をもって対面した端面６７をもった剛性層３２との間の剛性層３２の夫々の端面６７は、当該剛性層３２の夫々に対して積層方向Ｖにおいて剛性層１４側で隣接する剛性層３２の面６３に同じく円環状の隙間７０をもって対面している。
【００３３】
剛性層３１の夫々は、その突起部５６が積層方向Ｖにおいて面５５から剛性層１３に向って突出するように、配されており、剛性層３２の夫々は、その突起部５６が積層方向Ｖにおいて面５５から剛性層１４に向って突出するように、配されている。
【００３４】
剛性層２と同心に配されていると共にゴム板からなる弾性層３の夫々は、外周面６８及び環状部材４の円筒状の外周面７１と同径及び同心であって円孔７２を規定すると共に外周面６８又は外周面７１に密に接触した円筒状の内周面７３と、積層方向Ｖの一方の円環状の面７４と、積層方向Ｖの他方の円環状の面７５と、円筒状の外周面４０、４９及び６４と同径及び同心の円筒状の外周面７６とを有している。
【００３５】
剛性層１３に積層方向Ｖにおいて隣接する弾性層３の面７４は、下面３９に密に接触している一方、当該弾性層３の面７５は、当該弾性層３に積層方向Ｖにおいて隣接する剛性層３１の面５５に密に接触しており、剛性層１４に積層方向Ｖにおいて隣接する弾性層３の面７５は、上面４８に密に接触している一方、当該弾性層３の面７４は、当該弾性層３に積層方向Ｖにおいて隣接する剛性層３１の面５５に密に接触しており、積層方向Ｖにおいて、下面３９に密に接触している面７４を有する弾性層３と環状部材４との間の弾性層３の夫々の面７４及び７５の夫々は、積層方向Ｖにおいて隣接する剛性層３１の面６３及び５５の夫々に密に接触しており、積層方向Ｖにおいて、上面４８に密に接触している面７５を有する弾性層３と環状部材４との間の弾性層３の夫々の面７４及び７５の夫々は、積層方向Ｖにおいて隣接する剛性層３２の面５５及び６３の夫々に密に接触しており、内周面７３で外周面７１に密に接触する弾性層３の面７４及び７５の夫々は、積層方向Ｖにおいて隣接する剛性層３１及び３２の夫々の面６３及び５５の夫々に密に接触している。
【００３６】
弾性層３の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する円環状の環状部材４は、円孔８１を規定するその円環状の内周面８２で外周面８に密に接触している一方、積層方向Ｖのその円環状の端面８３で、中央部に配された弾性層３を積層方向Ｖにおいて挟んだ剛性層３１及び３２のうちの剛性層３１の積層方向Ｖの面６３に円環状の隙間８４をもって対面していると共に積層方向Ｖのその円環状の端面８５で当該中央部に配された弾性層３を積層方向Ｖにおいて挟んだ剛性層３１及び３２のうちの剛性層３２の積層方向Ｖの面６３に密に接触している。
【００３７】
而して、内周面６は、内周面３７、４６及び８２と、複数の内周面６２及び６６と、隙間６９、７０及び８４の円環状の内周面からなっており、外周面１１は、外周面４０及び４９と、複数の外周面６４及び７６とからなっている。
【００３８】
円柱体１０は、円筒状の外周面９１を有した鉛プラグ９に加えて、円筒状の内周面９２で外周面９１に密に接触して外周面９１を被覆していると共に外周面８を有した円筒状のゴム被覆層９３を具備しており、円柱体１０が密に配された中空部７は、内周面６に加えて、剪断キー２０の円形の下面９５と剪断キー２３の円形の上面９６とによって規定されており、下面９５は、鉛プラグ９の円形の上端面９７及びゴム被覆層９３の円環状の上端面９８に密に接触しており、上面９６は、鉛プラグ９の円形の下端面９９及びゴム被覆層９３の円環状の下端面１００に密に接触している。
【００３９】
外周保護層１２は、外周面１１に密に接触した円筒状の内周面１０２と、積層体５外において露出した円筒状の外周面１０３とを具備している。
【００４０】
剛性層２の夫々と弾性層３の夫々とは、その下面３９、上面４８、面５５及び６３並びに外周面６８の夫々とその面７４及び７５並びに内周面７３の夫々とで、中央の弾性層３と環状部材４とは、その内周面７３と外周面７１とで、内周面６と外周面８とは、そして、外周面１０３と内周面１０２とは夫々、例えば、加硫接着又は接着剤により互いに強固に貼り合わされている。
【００４１】
外周保護層１２は、積層体５の加圧加硫時の弾性層３のはみ出しにより弾性層３と一体となって形成されていてもよい。
【００４２】
免震支持装置１は、積層体５の円環状の上面１１１及び上面１１１に面一の外周保護層１２の円環状の一方の端面１１２にボルト１５を介して取付けられた上取付板１６で構造物１１３に、積層体５の円環状の下面１１４及び下面１１４に面一の外周保護層１２の円環状の他方の端面１１５にボルト１５を介して取付けられた下取付板１７で基礎１１６に夫々ボルト１１７を介して連結されており、積層体５と円柱体１０とによって構造物１１３の積層方向Ｖの荷重を支持するように用いられ、この荷重の支持において、隙間６９、７０及び８４の夫々は、弾性層３の積層方向Ｖの弾性的圧縮変形を許容するようになっており、弾性層３のこの弾性的圧縮変形で、弾性層３の夫々の一部は、隙間６９、７０及び８４の夫々における一部又は全部に膨出するようになっている。
【００４３】
積層方向Ｖにおいて中央の弾性層３及び環状部材４を設けることにより、積層体５をこれら中央の弾性層３及び環状部材４に関して積層方向Ｖにおいて対称に形成し得る。
【００４４】
免震支持装置１は、地震で水平方向Ｈに基礎１１６が振動すると、この振動による積層体５の水平方向Ｈの剪断変形で構造物１１３への当該振動の伝達を抑制する一方、構造物１１３に伝達された水平方向Ｈの振動エネルギ、言い換えると、地震エネルギを鉛プラグ９の水平方向Ｈの剪断変形で吸収して減衰させるようになっている。
【００４５】
免震支持装置１では、当該免震支持装置１に水平方向Ｈの長周期地震動を受けた時でも、内周面６２及び６６が、鉛プラグ９を有した円柱体１０の外周面８に接触しているので、斯かる長周期地震動による鉛プラグ９での振動エネルギ吸収に伴い発生する熱は、内周面６２及び６６を介して板部３３に効率よく伝達されて当該板部３３を介して放出される結果、鉛プラグ９に熱の蓄積による温度上昇は回避され、温度上昇に起因する鉛プラグ９の振動エネルギの吸収能力を低下させることがなく、地震エネルギを効果的に吸収することができる。
【００４６】
上記の免震支持装置１では、板部３３及び突起部５６を形成する鋼製板及び鋼製突起自体の内周面６２及び６６を外周面８に接触させたが、これに代えて、鋼製板及び鋼製突起の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する金属であって亜鉛、アルミニウム、マグネシウム、銅、錫、銀、ニッケル、クロム及び真鍮（黄銅）のうちのいずれかから選択される金属（合金を含む）からなる被覆層をメッキ又は金属溶射等により鋼製板及び鋼製突起の夫々の内周面６２及び６６に形成して当該内周面６２及び６６を斯かる被覆層で被覆し、この被覆層の面からなる内周面を外周面８に接触させてもよい。
【００４７】
以上の被覆層の面からなる内周面を外周面８に接触させることにより、鉛プラグ９に熱の蓄積による温度上昇はより効果的に回避され、温度上昇に起因する鉛プラグ９の振動エネルギの吸収能力の低下をより少なくでき、地震エネルギをより効果的に吸収することができる。
【００４８】
斯かる被覆層を環状部材４の内周面８２に形成してもよい。
【実施例】
【００４９】
＜剛性層２としての鋼製板の作製＞
剛性層２のうちの剛性層３１及び３２用として、外径１０００ｍｍ及び厚さ３．９ｍｍの冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）からなる円板状の板部３３と板部３３の中央部に内径２００ｍｍ、外径２０７ｍｍ及び積層方向Ｖの高さ４．５ｍｍの円筒状の突起部５６とを備えた薄肉の鋼製板を作製した。剛性層２のうちの剛性層１３用として、中央部に直径２４０ｍｍの凹所１８と凹所１８の中央部に直径２００ｍｍの円孔３５を備えた外径１０００ｍｍ及び厚さ４０ｍｍの円環状の冷間圧延鋼製板（ＳＰＣＣ）からなる鋼製板を、剛性層２のうちの剛性層１４用として、中央部に直径２４０ｍｍの凹所２１と凹所２１の中央部に直径２００ｍｍの円孔４５を備えた外径１０００ｍｍ及び厚さ４０ｍｍの円環状の冷間圧延鋼製板（ＳＰＣＣ）からなる鋼製板を夫々作製した。
【００５０】
＜環状部材４の作製＞
内径２００ｍｍ及び外径２０７ｍｍの一般構造用炭素鋼鋼管（ＳＴＫ）から積層方向Ｖの高さ４．５ｍｍの環状部材４を作製した。
【００５１】
＜弾性層３用のゴム板の作製＞
架橋ゴムに加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫剤、プロセスオイル及び老化防止剤を配合し、素練り及び混練り工程を経てゴム組成物を作製し、ついで、カレンダーロール機を用いてゴム組成物を圧延し、均一な厚さ、所定の幅の長いシート（未加硫）に圧延加工し、このシートから外径１０００ｍｍ、内径２０７ｍｍ及び厚さ５ｍｍの円環状のゴム板を切り抜いて弾性層３用の未加硫のゴム板を作製した。
【００５２】
実施例１
金型内に設けられた円柱体に厚さ０．３ｍｍの未加硫ゴムシートを巻き付けてゴム被覆層９３を形成した後、その外周面８への剛性層１４用の鋼製板の嵌挿に続いて外周面８への中央の弾性層３用の１枚のゴム板及び１個の環状部材４の嵌挿を間にして弾性層３用の１３枚の未加硫のゴム板及び剛性層３２用の１３枚の鋼製板の交互の嵌挿と弾性層３用の１３枚の未加硫のゴム板及び１３枚の剛性層３１用の鋼製板との交互の嵌挿とを行い、更に外周面８への剛性層１３用の鋼製板を嵌挿して、未加硫の積層体５を作製し、この未加硫の積層体５を加熱加圧して相互の接触面を加硫接着して加硫化された積層体５を作製し、この加硫化された積層体５のゴム被覆層９３の内周面９２で規定された中空部内に鉛プラグ９を圧入し、凹所１８及び２１並びに１９及び２２に嵌着された剪断キー２０及び２３並びにボルト１５を介して上取付板１６及び下取付板１７を剛性層１３及び１４の夫々に連結して免震支持装置１を作製した。
【００５３】
実施例２
実施例１において、剛性層３１及び３２用としての鋼製板及び環状部材４の表面に、溶融アルミニウムメッキを施し、板部３３及び突起部５６の夫々の内周面６２及び６６並びに環状部材４の内周面８２に厚さ６０μｍのアルミニウムの被覆層を形成し、これを剛性層３１及び３２用の鋼製板及び環状部材４に使用した以外は、実施例１と同様にして免震支持装置１を作製した。
【００５４】
実施例３
実施例２においての溶融アルミニウムメッキをもって厚さ６０μｍのアルミニウムの被覆層を形成する代わりに、電気銅メッキをもって板部３３及び突起部５６の夫々の内周面６２及び６６並びに環状部材４の内周面８２に厚さ３０μｍの銅の被覆層を形成し、これを剛性層３１及び３２用の鋼製板及び環状部材４に使用した以外は、実施例１と同様にして免震支持装置１を作製した。
【００５５】
比較例
剛性層３１及び３２に相当する剛性層用としての中央部に内径２００ｍｍの円孔を備えていると共に外径１０００ｍｍ及び厚さ３．９ｍｍの冷間圧延鋼製板（ＳＰＣＣ）からなる円環状の鋼製板と、剛性層１３及び１４に相当する剛性層用としての中央部に直径２４０ｍｍの環状凹所を、この環状凹所の中央部に直径２００ｍｍの円孔を夫々備えた外径１０００ｍｍ及び厚さ４０ｍｍの冷間圧延鋼製板（ＳＰＣＣ）からなる円環状の鋼製板と、弾性層３に相当する弾性層用として中央部に直径２００ｍｍの円孔を有する外径１０００ｍｍの実施例１と同様のゴム組成物からなる未加硫のゴム板を作製した。
【００５６】
金型内に設けられた円柱体に厚さ０．３ｍｍの未加硫ゴムシートを巻き付けてゴム被覆層９３に相当するゴム被覆層を形成した後、このゴム被覆層の円筒状の外周面への剛性層１４に相当する剛性層用の鋼製板の嵌挿に続いて当該ゴム被覆層の円筒状の外周面へ弾性層３に相当する弾性層用としての２７枚の未加硫のゴム板と剛性層１３及び１４に相当する剛性層用としての２６枚の鋼製板とを交互に嵌挿し、弾性層３に相当する弾性層用としての最上部の未加硫のゴム板の当該ゴム被覆層の円筒状の外周面への嵌挿後、剛性層１３に相当する剛性層用の鋼製板を当該ゴム被覆層の円筒状の外周面へ嵌挿して、未加硫の積層体５に相当する未加硫の積層体を作製し、この未加硫の積層体を加熱加圧して相互の接触面を加硫接着して加硫化された積層体５に相当する加硫化された積層体を作製し、この加硫化された積層体から実施例１と同様にして免震支持装置を作製した。
【００５７】
次に、実施例１から実施例３で得た免震支持装置１及び比較例で得た免震支持装置について、巨大長周期地震動時において多数回繰り返して受け得る水平変位Ｈで鉛プラグ９の温度上昇について試験した。
【００５８】
＜試験条件＞
面圧  １５Ｎ／ｍｍ２（７０６．９ｋＮ）
剪断歪み（γ）  ２５０％（１２０ｍｍ）
振動数  ０．３Ｈｚ
最大速度  ２２．６ｋｉｎｅ
加振波数  ５０サイクル
＜試験方法＞
３００トンの二軸試験機を用いて、上記試験条件に示す正弦波形の加振を５０サイクル行い、鉛プラグ９に取り付けた熱電対センサにより、５０サイクル加振後の鉛プラグ９の温度を測定した。
【００５９】
試験結果を示す表１中の鉛プラグ温度指数は、比較例の鉛プラグの温度の値を１００とした指数で評価した。
【００６０】
【表１】
0006540114.tif 000002
【００６１】
試験結果から分かるように、免震支持装置１においては、鉛プラグ９に生じる温度上昇を、鉛プラグ９の外周面９１と接触する突起部５６を介して板部３３に直接放出させることができるので地震時等の鉛プラグ９の過度の温度上昇を防止できる。
【００６２】
なお、具体例及び実施例では、突起部５６を板部３３の一方の面５５のみに形成したが、本発明では、斯かる突起部５６に加えて、当該突起部５６と同様の突起部を板部３３の面６３にも形成してもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１  免震支持装置
２、１３、１４、３１、３２  剛性層
３  弾性層
４  環状部材
５  積層体
６  内周面
７  中空部
８、１１  外周面
９  鉛プラグ
１０  円柱体
１２  外周保護層
１５  ボルト
１６  上取付板
１７  下取付板
１８、１９、２１、２２  凹所
２０、２３  剪断キー
３３  板部
５６  突起部
【図１】
0006540114.tif 000003
【図２】
0006540114.tif 000004
【図３】
0006540114.tif 000005
【図４】
0006540114.tif 000006
【図５】
0006540114.tif 000007
【図６】
0006540114.tif 000008
【図７】
0006540114.tif 000009
【図８】
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