(57)【要約】【課題】  建物内に組込まれる塔状構造体が、通常時は剛構造で、大地震時には自動的に柔構造に変換される立体駐車装置を提供すること。【解決手段】  鉛直方向に設けた主柱１０と水平方向に設けた梁１１とによって形成された立駐塔２が建物Ｂ内に組込まれ、この立駐塔２の少なくとも１面が建物躯体Ｆから外部に面しており、前記立駐塔２の横剛性を高めるための架設構造部材に、この立駐塔２が大きく揺れても破壊されない高剛性斜材４１と、立駐塔２が大きく揺れると破壊される低剛性斜材４２とを混在させて配設する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向に設けた主柱と水平方向に設けた梁とによって形成された塔状構造体が建物内に組込まれ、該塔状構造体の少なくとも１面が建物躯体から外部に面している建物組込型立体駐車装置であって、
前記塔状構造体の横剛性を高めるための架設構造部材に、該塔状構造体が大きく揺れても破壊されない高剛性部材と、塔状構造体が大きく揺れると破壊される低剛性部材とを混在させて配設したことを特徴とする建物組込型立体駐車装置。
【請求項２】
前記高剛性部材と低剛性部材とを、塔状構造体の鉛直方向に交互に配設した請求項１に記載の建物組込型立体駐車装置。
【請求項３】
前記架設構造部材を、前記主柱間を斜めに連結する斜材で構成した請求項１又は請求項２に記載の建物組込型立体駐車装置。
【請求項４】
前記低剛性部材に、所定の応力で破断する破断部を形成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の建物組込型立体駐車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塔状構造体の一部又は全部が建物内に組込まれ、その建物からほぼ独立した状態で設置される建物組込型立体駐車装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的に、市街地に建てられるタワー式立体駐車装置（エレベータ式駐車装置や垂直循環式駐車装置等の立体駐車装置をいい、この明細書及び特許請求の範囲の書類中では、単に「立体駐車装置」という）は、単独で建設される場合もあるが、高層建物の密集する地域では建物内に組込まれた状態で設置される場合が多い。この建物組込型立体駐車装置の場合の建設形態としては、概ね下記の２種類に分けられる。
【０００３】
その１つは、建物の梁や壁躯体を利用して立体駐車装置の構造物及び駐車装置本体等を据付ける形態である（例えば、特許文献１参照）。しかし、この形態では駐車装置で発生する振動や騒音が直接的に建物に伝播し、建物の隣接居住室に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０００４】
そのため、近年では、予め建物に吹抜け状の空洞（以下、「ボイド空間」という）を形成し、そのボイド空間内に建物躯体から実質上離して独立させた状態で立体駐車装置を設置する形態が多くなっている（例えば、特許文献２〜４参照）。これらの形態では、塔状構造体（柱や梁等の鉄骨構造体であり、この明細書及び特許請求の範囲の書類中では、「立駐塔」ともいう）の適所に接触式または非接触式、もしくは半接触式の水平サポート機構（特許文献２における緩衝装置５、特許文献３における衝撃吸収部１０、特許文献４における緩衝部材１４，１５）が設けられ、通常時は建物躯体と駐車装置側の立駐塔とを実質的に独立させた状態とし、駐車装置で発生する振動や騒音の建物側への伝播を軽減している。そして、地震時には立駐塔が前記水平サポート機構を介して建物の揺れに追従して揺れることにより、建物及び駐車装置の双方の損傷を防止するようにしている。
【０００５】
また、このように建物躯体から立体駐車装置を離して独立させて設置する形態として、建物躯体との間に大きなスペースを設けて立体駐車装置を設置するようにしたものもある（例えば、特許文献５参照）。
【０００６】
一方、このような立体駐車装置において、地震時における立駐塔の追従性を向上させるための一例として、図８(a) の立体駐車装置における立駐塔の例を示す正面図と(b) の側面図とに示すような構造がある。この構造は、建物Ｂの建物躯体Ｆにボイド空間Ｓが形成され、このボイド空間Ｓ内に立駐塔１０１を独立的に設け、この立駐塔１０１の柱１０２と上下の梁１０３との間に架設される斜材１０４を適宜間引くことにより、立駐塔１０１の全体を水平方向の力に対して低剛性構造（柔構造）としたものである。これにより、大地震時には立駐塔１０１が建物躯体の揺れに追従して揺れるようにしている。この構造の場合、小、中程度の地震等の外力では建物躯体は揺れないが、立駐塔１０１だけが建物のボイド空間Ｓ内において、駐車装置の稼動に支障がない許容範囲内（例えば、左・右・前・後、各１０ｍｍ程度）で揺れて外力を吸収する。なお、この図では、立駐塔１０１の鉛直方向に、複数個の水平サポート機構１０５が設けられ、地上階部分に入出庫口１０７とピット１０８とが設けられている。
【特許文献１】特開平９−４１６９３号公報
【特許文献２】特開平１０−２８０７２０号公報
【特許文献３】特開２００３−５６１８９号公報
【特許文献４】特開２００５−１５５１６１号公報
【特許文献５】特開２０００−１７８５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、前記したような低剛性構造の立駐塔を、前記特許文献２〜４に開示されているように前後・左右４面を建物躯体で囲まれたボイド空間内に独立して自立状に設置する場合、地震発生時以外、大きな外力を受けないため問題はない。しかしながら、前記特許文献５のように、低剛性構造の立駐塔で少なくとも１面が外部に面している場合、建物周辺の環境によっては問題を生じる場合がある。
【０００８】
この問題として、図９に示すように、前記立駐塔が高層建物密集群の建物Ｂに設置される場合に生じる「ビル風」と呼ばれる風害がある。ビル風Ｗは、周辺環境（平地・山・谷・川等の自然環境）と共に建物の形状・高低・配置・季節や気象条件によって発生状況が複雑であり、全く無い日や時間帯もあれば、暴風並のビル風Ｗが生じることもある。また、風向きや強さ等が入り混じったビル風Ｗが生じることが多い。一方、立駐塔１０１の建物躯体Ｆから外部に面している面は、意匠上、鉄骨構造や駐車装置の複雑な構造物等が外部から見えないようにするために外装板１０６が貼られているため、前記ビル風Ｗの影響をまともに受ける。
【０００９】
このため、ビル風Ｗ程度では、建物Ｂ自体は目に見えるほど揺れることはないものの、低剛性構造の立駐塔１０１は外装板１０６がビル風Ｗの風圧を受けて不動の建物躯体Ｆに相対して許容範囲内（例えば、前記、左・右・前・後・各約１０ｍｍ程度）で揺れることがある。そして、このような立駐塔１０１の揺れは、外部から人の視界に入ると、僅かな揺れでも不動の建物躯体Ｆに対して立駐塔１０１が揺れるので、人によっては船酔い現象のように目が眩み、不快感を抱き、時には吐き気を催すこともあり、環境衛生上、問題となる場合がある。このような問題は、立駐塔１０１が高層になるにつれて顕著となる。
【００１０】
このような問題が生じないように、立駐塔１０１をビル風Ｗで揺れないような高剛性構造（剛構造）とすることも考えられるが、その場合には、大きな地震発生時に立駐塔が建物躯体の揺れに対して上手く追従できず、相互に衝突し、その衝撃によって立駐塔及び建物躯体の双方が損傷する恐れがある。
【００１１】
そこで、本発明は、建物内に組込まれる塔状構造体が、通常時は剛構造で、大地震時には自動的に柔構造に変換される立体駐車装置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】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明は、鉛直方向に設けた主柱と水平方向に設けた梁とによって形成された塔状構造体が建物内に組込まれ、該塔状構造体の少なくとも１面が建物躯体から外部に面している建物組込型立体駐車装置であって、前記塔状構造体の横剛性を高めるための架設構造部材に、該塔状構造体が大きく揺れても破壊されない高剛性部材と、塔状構造体が大きく揺れると破壊される低剛性部材とを混在させて配設している。これにより、塔状構造体（立駐塔）の少なくとも一面が外部に面した建物組込型立体駐車装置において、塔状構造体は建設した状態では剛構造でありビル風等で揺れることはないが、大地震時には低剛性部材が破壊されて自動的に柔構造に変換され、塔状構造体が建物躯体に追従して揺れるようにできる。
【００１３】
また、前記高剛性部材と低剛性部材とを、塔状構造体の鉛直方向に交互に配設してもよい。これにより、大地震時に低剛性部材が破壊されると、塔状構造体は鉛直方向に剛構造と柔構造とが交互の構造となるので、柔構造の部分が地震の揺れに追従して揺れて外力を吸収することができる。
【００１４】
さらに、前記架設構造部材を、前記主柱間を斜めに連結する斜材で構成してもよい。これにより、塔状構造体の横剛性を高めるために設けられる斜材に高剛性部材と低剛性部材とを混在させ、大きな横揺れで低剛性部材が破壊されて塔状構造体が柔構造となるようにできる。
【００１５】
また、前記低剛性部材に、所定の応力で破断する破断部を形成してもよい。これにより、低剛性部材が破断される位置や強度を破断部の設定で任意に調整することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、以上説明したような手段により、通常時はビル風等の外力では揺れることなく自立した剛構造であるが、大地震時には柔構造に変換されて建物躯体に追従して揺れるようにできるので、環境衛生的に問題となるような不快な揺れを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る立体駐車装置の正面図であり、図２は、図１に示す立体駐車装置のII−II矢視拡大断面図、図３は、図２に示すIII部拡大平面図、図４は、図３に示すIV−IV矢視断面図、図５は、図４に示すＶ−Ｖ矢視断面図、図６は、図１に示す立体駐車装置の外装板を取外した状態を示す正面図、図７(a) は図１に示す立体駐車装置の外装板を取外した状態を示す側面図であり、図７(b) は図６に示すVII部拡大図である。この実施の形態では、立体駐車装置１の立駐塔２（塔状構造体）の正面の１面が建物躯体Ｆから外部に面している例を説明する。
【００１８】
図１，２に示すように、この実施の形態の立体駐車装置１は、高層建物Ｂに形成されたボイド空間Ｓに建物躯体Ｆから自立して独立的に立駐塔２が設けられており、この立駐塔２の正面が建物躯体Ｆに形成された前面開放部Ｄから外部に面している。この立体駐車装置１は、前記ボイド空間Ｓに、内部に駐車装置３を設置した立駐塔２を組込んだものである。建物躯体Ｆの開放部Ｄに臨んでいる立駐塔２の正面には、全高に亘って外装板４が設けられている。立駐塔２は、車道路Ｒに通じる部分が入出庫口６であり、この入出庫口６に扉５が設けられている。扉５の側方には運転操作盤７が設けられ、上方には庇８が設けられている。
【００１９】
図２に示すように、この実施の形態の立体駐車装置１はエレベータ式の駐車装置であり、鉄骨構造の前記立駐塔２は、鉛直方向に設けられた主柱１０と水平方向に設けられた梁１１とによって塔状に骨組みされたものである。立駐塔２の所定位置には鉛直方向に棚柱１２が設けられ、この棚柱１２と主柱１０との間には棚レール１３が設けられている。この棚レール１３の上部には、車両Ｍを搭載するパレット１４が格納されている。パレット１４を格納する部分が駐車スペース１５であり、主柱１０と棚柱１２との間の鉛直方向に複数段が形成されている。この駐車スペース１５は、立駐塔２の左右両側に設けられており、これら左右の駐車スペース１５の間がエレベータ１６を昇降させるエレベータ昇降路１７となっている。エレベータ１６には、エレベータ昇降路１７から駐車スペース１５にパレット１４を移動、又は駐車スペース１５からエレベータ昇降路１７にパレット１４を移動させるパレット移載機構１８が設けられている。
【００２０】
また、図６に示すように、立駐塔２の上部には昇降駆動源１９が設けられており、この昇降駆動源１９で昇降用ワイヤロープ２０を巻上げ、巻下げ操作することによりエレベータ１６がエレベータ昇降路１７を昇降するようになっている。なお、エレベータ１６に接続された昇降用ワイヤロープ２０の他端には、所定重量のカウンタウエイト２１が設けられている（図２）。
【００２１】
さらに、図２に示すように、この実施の形態では、前記図１に示すように立駐塔２の正面側が建物躯体Ｆの外部に面しているので、この正面側の梁１１に胴縁２２が設けられている。胴縁２２は、立駐塔２の鉛直方向に所定間隔で複数本が設けられており、これらの胴縁２２に前記外装板４が取付けられている。
【００２２】
また、このようにボイド空間Ｓに設けられた立駐塔２と建物躯体Ｆとの間には、立駐塔２の横揺れ時に建物躯体Ｆで支持する水平サポート機構２５が設けられている。この実施の形態では、立駐塔２の４隅に各２個の水平サポート機構２５が設けられている。
【００２３】
図３，４に示すように、前記水平サポート機構２５には、建物躯体Ｆ側に設けられた構成と、立駐塔２側に設けられた構成とがある。建物躯体Ｆ側には、ボルト２６で固定されたブラケット２７から内向きに突出する突出板２８が対向するように設けられている。これらの突出板２８の上下方向には、２個の規制穴２９が貫通するように設けられている。突出板２８は、所定の間隔ａを開けて対向するように設けられている。
【００２４】
一方、立駐塔２側には、梁１１に防振材３０を介して設けられた当て板３１と、梁１１の一部を挟んで反防振材側に設けられた当て板３３とで、これら梁１１と防振材３０とを当て板３１，３３で挟むようにボルト３２で取付けられている。防振材３０を介して設けられた当て板３１には、外向きに突出するように矩形状の支持部材３４が固着されている。支持部材３４は、前記突出板２８が設けられた間隔ａよりも所定幅分狭い間隔ｂで形成されており、取付けた状態で支持部材３４が前記突出板２８の間に位置するようになっている。これにより、支持部材３４を突出板２８の間に位置させた状態で、支持部材３４と両突出板２８との間に所定の隙間ｃ（例えば、約１０ｍｍ程度）がそれぞれできるようになっている。
【００２５】
また、支持部材３４には、上下方向に２本のロッド３５が貫通するように設けられている。これらのロッド３５は、前記突出板２８に設けられた規制穴２９と同ピッチで設けられており、これらのロッド３５の外形は規制穴２９の径よりも細く形成されている。これらのロッド３５は、端部を規制穴２９に挿入した状態で周囲に突出板２８と所定の隙間ｄ（例えば、約１０ｍｍ程度）ができるようになっている。図５に示すように、この隙間ｄは、前記突出板２８の間に支持部材３４が位置するように設けられた状態で、ロッド３５の周囲に所定の隙間ｄができるようになっている。
【００２６】
このような水平サポート機構２５によれば、通常時の立駐塔２は建物躯体Ｆとは接触せずに自立し、小、中程度の地震やビル風等の外力では立駐塔２だけが前記隙間ｃ、ｄの範囲で揺れて外力を吸収するようにできる。
【００２７】
なお、このような水平サポート機構２５は、梁１１と建物躯体Ｆの相互に取付ける方式以外に、実質上、立駐塔２が独立して自立し、大地震時のみ立駐塔２の揺れを許容し建物躯体Ｆの揺れに追従できるものであれば、接触式、非接触式、半接触式等、何れの水平サポート機構でもよい。
【００２８】
そして、図６，図７(a) に示すように、前記立駐塔２には、横剛性を高めるための架設構造部材４０が設けられている。この架設構造部材４０（ブレース）は、立駐塔２の剛性を高めるために立駐塔２の主柱１０と上下の梁１１との間に架設されており、この実施の形態では、上下の梁１１と主柱１０との角部にクロス状に架設されている。
【００２９】
また、これらの架設構造部材４０は、大地震により立駐塔２が建物全体として大きく揺れても破壊されないような強度的に強い高剛性部材の斜材４１（以下、「高剛性斜材」という）と、大地震で大きく揺れると破壊される強度的に弱い低剛性部材の斜材４２（以下、「低剛性斜材」という）とが混在して設けられている。この実施の形態では、一例として、上・下に隣接する架設構造部材４０を、高剛性斜材４１と低剛性斜材４２とがほぼ交互に配設されるようにしている。
【００３０】
高剛性斜材４１としては、板状の部材で剛性が高く、大地震により立駐塔２が大きく揺れても破壊されない強度的に強い斜材であり、立駐塔２の骨組み構造の一部となる鋼材等が用いられる。一方、低剛性斜材４２は、通常時や小・中地震、ビル風等では立駐塔２が揺れることなく自立維持するように剛構造とするための強度を有し、大地震で大きく揺れたときには速やかに破壊されて、立駐塔２が建物躯体Ｆの揺れに追従して揺れる柔構造となるような部材が用いられる。この低剛性斜材４２としては、例えば、図示するように、ロッド状の部材で形成され、ターンバックル４３によって張りが調整できるような剛性の低いものが用いられる。これら高剛性斜材の強度と低剛性斜材の強度との関係は、高剛性斜材強度＞低剛性斜材強度、の関係となっており、低剛性斜材の強度は、所定の力が作用すると破壊されるような強度となっている。この実施の形態では、低剛性斜材４２にロッド状の部材を用いているが、この低剛性斜材４２は高剛性斜材４１よりも強度が弱く、所定の大きな揺れで破壊される構成であればよい。
【００３１】
また、図７(b) に示すように、低剛性斜材４２の所定位置（例えば、中間地点）に破断溝４５（例えば、低剛性斜材４２の軸方向と直交して設けた溝４５のように、斜材の一部を所定の細径にした溝等の破断部）を設けることにより、低剛性斜材４２が破断される荷重の大きさの制御や、破断位置の特定を行うようにしてもよい。さらに、高剛性斜材４１と低剛性斜材４２とを同一の斜材で構成し、前記低剛性斜材４２とすべき位置の斜材に前記破断溝４５を設けて同一の斜材の一部を低剛性斜材４２とするようにしてもよい。
【００３２】
以上のように構成された立体駐車装置１によれば、建物Ｂのボイド空間Ｓに組込まれた状態の立駐塔２は剛構造を維持しているので、ビル風や小・中地震程度では、建物躯体Ｆに相対した揺れを生じることなく安定して自立している。したがって、立駐塔２の少なくとも１面が建物Ｂの外部に面していたとしても、ビル風等では揺れることがないので、人が見て船酔いのように気分を害する揺れを生じることはなく、環境衛生上の問題を生じることはない。
【００３３】
一方、大地震発生時には、立駐塔２が大きく揺れることにより、その時の震度の大きさに応じて強度の弱い低剛性斜材４２の一部または全部が破断され、一瞬にして立駐塔２の全体が柔構造に変身し、建物躯体Ｆの揺れに追従する構造となる。これにより、大地震発生時に立駐塔２を建物躯体Ｆの揺れに追従させて揺らすことが可能となり、建物躯体Ｆ及び立駐塔２相互の衝突時衝撃を軽減し、双方の損傷を免れることができる。
【００３４】
つまり、大地震によって立駐塔２に大きな揺れが生じた場合にのみ低剛性斜材４２が破壊され、この低剛性斜材４２が設けられていた部分が柔構造となって立駐塔２全体を柔構造として地震の揺れに追従して揺れる構造とすることができる。
【００３５】
したがって、建物Ｂに組込まれた立体駐車装置１は、通常時は立駐塔２が剛構造であるためビル風等で揺れることはなく自立して環境衛生的に問題を生じることはなく、大地震時には柔構造となって地震の揺れに追従して揺れ、立駐塔２及び建物躯体Ｆの双方が損傷する恐れを回避することが可能となる。
【００３６】
また、このように大地震で低剛性斜材４２が破壊された立体駐車装置１の復旧作業は、破断した低剛性斜材４２を取換えて架設し直せば元の高剛性構造の立体駐車装置１に復元できるので、復旧作業も容易に行うことができる。
【００３７】
なお、前記実施の形態では、高剛性斜材４１と低剛性斜材４２とを鉛直方向にほぼ交互に設けた例を示しているが、低剛性斜材４２を設ける位置は、立駐塔２の形状や強度、駐車スペース１５の段数等、仕様に応じて好ましい位置に設ければよく、前記実施の形態に限定されるものではない。
【００３８】
また、これら高剛性斜材４１、低剛性斜材４２の寸法や強度は、建物Ｂ及び立駐塔２の高さや構造体重量等の条件による建築構造計算により設定すればよく、前記実施の形態に限定されるものではない。
【００３９】
さらに、前述した実施の形態は一例を示しており、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係る立体駐車装置は、予め建物に吹抜け状のボイド空間を形成て建物躯体から実質上離して独立させた立体駐車装置で、少なくとも１面が外部に面している立体駐車装置において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態に係る立体駐車装置の正面図である。
【図２】図１に示す立体駐車装置のII−II矢視拡大断面図である。
【図３】図２に示すIII部拡大平面図である。
【図４】図３に示すIV−IV矢視断面図である。
【図５】図４に示すＶ−Ｖ矢視断面図である。
【図６】図１に示す立体駐車装置の外装板を取外した状態を示す正面図である。
【図７】(a) は図１に示す立体駐車装置の外装板を取外した状態を示す側面図であり、(b) は図６に示すVII部拡大図である。
【図８】従来の立体駐車装置における立駐塔の例を示す図面であり、(a) は正面図、(b) は側面図である。
【図９】１面が建物躯体の外部に面している建物組込型立体駐車装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４２】
１…立体駐車装置
２…立駐塔
３…駐車装置
４…外装板
１０…主柱
１１…梁
１５…駐車スペース
２２…胴縁
２５…水平サポート機構
２７…ブラケット
２８…突出板
２９…規制穴
３０…防振材
３１…当て板
３３…当て板
３４…支持部材
３５…ロッド
４０…架設構造部材
４１…高剛性斜材
４２…低剛性斜材
４３…ターンバックル
４５…破断溝（破断部）
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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