(57)【要約】【課題】免震建物を合理的に増築する。【解決手段】免震装置３により免震支持してなる免震建物１を新築し、その供用を開始した後に、該免震建物の上層部に増築部４を増築する。新築する際には免震装置として上段免震装置３Ａと下段免震装置３Ｂとを連結してなる２段免震装置を採用し、該２段免震装置により新築時における免震建物の固有周期を調整する。増築時には２段免震装置における上段免震装置または下段免震装置のいずれか一方を作動不能に拘束し、増築後の免震建物全体の固有周期を再調整する。２段免震装置における上段免震装置および下段免震装置をいずれも積層ゴムにより構成するか、あるいは一方を滑り支承とする。【選択図】図２
2008214968.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
免震装置により免震支持してなる免震建物を新築して、その供用を開始した後に、該免震建物の上層部に増築部を増築するための増築方法であって、
免震建物を新築する際に、該免震建物を免震支持する免震装置として上段免震装置と下段免震装置とを連結してなる２段免震装置を設置して、該２段免震装置により新築時における免震建物の固有周期を調整しておき、
該免震建物の上層部に増築部を増築する際には、前記２段免震装置における上段免震装置または下段免震装置のいずれか一方を作動不能に拘束することによって、増築後の免震建物全体の固有周期を再調整することを特徴とする免震建物の増築方法。
【請求項２】
請求項１記載の免震建物の増築方法であって、
新築時には２段免震装置における上段免震装置および下段免震装置をいずれも積層ゴムにより構成しておき、増築時にはそれら２段の積層ゴムのいずれか一方を拘束治具により拘束することを特徴とする免震建物の増築方法。
【請求項３】
請求項１記載の免震建物の増築方法であって、
新築時には２段免震装置における上段免震装置および下段免震装置の一方を積層ゴムとするとともに他方を滑り支承としておき、増築時には滑り支承を拘束治具により拘束することを特徴とする免震建物の増築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、免震建物を新築してその供用を開始した後に、その上層部に増築部を増築するための増築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
既存の建物の上層部に増築を行う場合には既存部分に対する大がかりな補強や改修が必要となることが一般的であるが、特許文献１には既存部分に対する補強や改修をほとんど必要とせずに大規模な増築を可能とする増築工法が提案されている。
これは、増築部分もしくは既存部分の任意の層に他の層よりも相対的に低剛性とされた中間免震層を設けることにより、その中間免震層に地震エネルギーの大半を吸収させるというものである。
【特許文献１】特開２００１−３２５３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の増築工法は、増築部全体をあたかもダイナミックダンパーにおけるマスとして機能させることで増築後の建物全体を免震化するものであるといえるが、そのような増築による免震化手法は当然に極めて高度の解析を必要とするものであるし、既存建物がそのような増築による免震化を想定していない場合には必ずしも有効に適用できるものでもなく、広く一般に普及するに至っていない。
【０００４】
上記事情に鑑み、本発明は免震建物を合理的に増築し得る有効適切な増築方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、免震装置により免震支持してなる免震建物を新築して、その供用を開始した後に、該免震建物の上層部に増築部を増築するための増築方法であって、免震建物を新築する際に、該免震建物を免震支持する免震装置として上段免震装置と下段免震装置とを連結してなる２段免震装置を設置して、該２段免震装置により新築時における免震建物の固有周期を調整しておき、該免震建物の上層部に増築部を増築する際には、前記２段免震装置における上段免震装置または下段免震装置のいずれか一方を作動不能に拘束することによって、増築後の免震建物全体の固有周期を再調整することを特徴とする。
【０００６】
本発明においては、新築時に設置する２段免震装置における上段免震装置および下段免震装置をいずれも積層ゴムにより構成しておいて、増築時にはそれら２段の積層ゴムのいずれか一方を拘束治具により拘束するか、あるいは上段免震装置および下段免震装置の一方を積層ゴムとするとともに他方を滑り支承としておいて、増築時には滑り支承を拘束治具により拘束することが考えられる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、免震建物を新築する際に予め増築を見越した設計としておくことにより、増築の際にはそれに伴う既存部分に対する改修や補強を殆ど不要とできることはもとより、特に免震装置として上段免震装置と下段免震装置とによる２段免震装置を設置して新築時には上下の免震装置をいずれも作動させ、増築時にはその１段を拘束して作動不能とすることにより、増築に伴う建物全体の固有周期の再調整を容易に行うことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１〜図２を参照して本発明の一実施形態を説明する。
本発明は、免震建物を新築する際に後日の増築を想定してその増築計画を予め具体的に決定しておき、増築時には既存部分に対する改修や補強を可及的に不要とするように新築時の仕様を予め設定しておくことを基本とするものである。
具体的には、本発明では免震建物を新築してその供用を開始した後にその上層部に増築部を建て増すことを前提として、増築により増加する建物重量の増加を新築時に予め見込んで基礎や躯体の構造、強度を最適に設定しておくことはもとより、特に新築時に設置した免震装置を簡単な再調整を行うことのみでそれを増築後においてもそのまま使用することを主眼としている。
【０００９】
図１は免震建物１を新築した状態を示す。この免震建物１は基礎２上に免震装置３により免震支持されて設置されたものであり、これ自体で所要用途に供用可能な機能を有する独立した建物として新築されて早期に供用が開始されるものであるが、上述のように後日における上層部への増築を見越した設計とされ、かつ、免震装置３としては以下の構成のものが採用されている。
【００１０】
本実施形態における免震装置３は、図１（ｂ）に示すように上段免震装置３Ａとしての積層ゴムと、下段免震装置３Ｂとしての積層ゴムとが２段積みとされて一体に連結された構成のものである。
この免震装置３は、新築時においては、上段免震装置３Ａとしての積層ゴムのボトムプレートと下段免震装置３Ｂとしての積層ゴムのトッププレートとがボルト締結により緊結されて実質的に一体の積層ゴムとして機能するものとされ、それを免震建物１と基礎２との間に介装して免震建物１全体を免震支持することにより新築時における免震建物１の固有周期を最適に調整したものとなっている。
【００１１】
なお、図示例の免震建物１は模式的に柱と各階の梁およびスラブ、屋根とにより構成された３階建てのラーメン架構によるものとして示しているが、その構造や内部プランは所望の用途に供用可能なものとして適宜設計し施工されるものであり、たとえば用途がデータセンターであれば各階の大半を大空間のサーバー設置スペースとして確保しておき、必要に応じて関連諸室や機械室、コア部等を所望位置に設ければ良い。
いずれにしても、その免震建物１の設計および施工は高度に基準化し規格化した工業化手法を駆使して行うことが好ましい。具体的には、基礎２としては単純な形状のマット基礎とし、柱や梁等の構造部材としては可及的に汎用の鉄骨製品を使用してその接合は無溶接工法によるものとし、コンクリート要素については可及的にフルプレキャスト工法によるものとして現場作業を可及的に軽減し、免震装置３はもとより内外装材や付設設備類の全ての要素についても可及的に既製品を使用するとともに、高度のユニット化やプレファブ化による施工の合理化と簡略化を図り、さらに資材調達については早期発注や大量発注によるコストカットを図ることが好ましい。
そのような工業化手法を駆使することにより、免震建物１を超短工期かつ充分な低コストで構築することが可能であり、速やかに供用を開始することが可能である。
【００１２】
上記の免震建物１を新築してその供用を速やかに開始した後には、図２に示すように予め想定した増築を必要な時点で行う（図示例は免震建物１の上層部に３層分の増築部４を構築するものである）。
増築部４も基本的には上記の免震建物１の新築時と同様に工業化手法により設計し施工することが好ましく、それにより超短工期かつ低コストでの増築が可能であるが、いずれにしても増築後には既存部分と増築部４とが構造的にも機能的にも一体化してその全体が１棟の免震建物として機能するものである。
【００１３】
そして、そのような増築を行うことは免震建物１を新築する際に既に見込んであるから、増築に伴って既存部分に対する改修や補強は殆ど不要とできるが、増築部４の重量が既存部分に付加される分だけ建物全体の固有周期が増築前後で変動することは不可避であり、したがって増築後においても最適な免震効果を得るためには免震装置３の再調整を行う必要がある。
そこで本実施形態では、図２（ｂ）に示すように上段免震装置３Ａに拘束治具５を装着してそれを作動不能とし、それにより増築後における地震時には下段免震装置３Ｂのみが作動するものとする。そのような免震装置３の再調整により免震装置３の全体の剛性は自ずと増大し、したがって増築による建物重量増大に伴う固有周期の変動を相殺し得て増築後における最適な固有周期に容易に再調整することが可能である。
換言すれば、増築時における上記のような再調整により、増築に伴う固有周期の変動を相殺できるように、上段免震装置３Ａと下段免震装置３Ｂの仕様を予め設定しておけば良い。
【００１４】
以上の増築工法によれば、免震建物１の新築及びその後の増築をいずれも充分に短工期かつ低コストで施工することが可能であり、したがって施工者としてはまず低層の免震建物１を早期に竣工して発注者に早期に引き渡した後に、増築部４としての上層部を継続的に施工することができるし、発注者や使用者としては取り急いぎ早期稼働が可能であるばかりでなくその後の増築により需要変動への迅速な対応が可能であり、また、新築時に予め増築を見越した設計としておくので増築に伴って既存部分に対して改修や補強を行う必要は殆どなく、したがってたとえばデータセンターといった需要変動が激しい用途の建物の増築手法として極めて有効である。
特に、新築時に予め２段免震装置３を設置しておいて、増築時にはその１段を拘束することのみで固有周期の再調整を容易に行うことが可能であるから、増築に伴う複雑かつ面倒な免震設計も不要である。
【００１５】
以上で本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態はあくまで好適な一例に過ぎず、要は免震建物１を新築する際に後日における上層部への増築を具体的に計画しておき、新築時は免震装置３として２段免震装置を設置しておいて増築時にはそれにより固有周期の再調整を行えば良いのであって、そのような本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、たとえば以下に列挙するような適宜の設計的変更や応用が可能である。
【００１６】
上記実施形態では免震建物１の用途をたとえばデータセンターと想定し、かつ当初は３階建てとして増築後は６階建てとなる計画としたが、新築し増築するべき建物の用途はもとより、その規模や形態や構造、具体的には平面積や平面プラン、階数、階高、柱の割り付け、その他の設計的な仕様については任意であることは言うまでもない。
また、上述したように新築部分と増築部分とを可及的に同一規格、同一仕様とし、同一の工業化手法により設計し施工することが好ましいものの、必ずしもそれに限定されるべきものではなく、新築部分と増築部分のそれぞれに要求される条件が異なるような場合にはそれぞれを最適設計すれば良く、結果的にそれらの形態や規模、構造、設計仕様や施工手法が異なるものであっても差し支えない。
【００１７】
上記実施形態では免震装置３を構成する上段免震装置３Ａと下段免震装置３Ｂの双方をともに積層ゴムとし、増築時には上段の積層ゴムを拘束するものとしたが、それに代えて下段側の積層ゴムを拘束しても同様である。
【００１８】
また、免震装置３としては２段ともに積層ゴムとすることに限らず、他の形式の免震装置も採用可能であり、たとえば図３に示すようにいずれか一方（図では下段免震装置３Ｂ）を滑り支承とし、新築時には（ａ）に示すように免震装置３の全体が基礎２上を滑るようにしておき、増築時には（ｂ）に示すように滑り支承を拘束するようにしても良く、それによっても上記実施形態と同様の効果が得られる。
なお、増築時における上記のような免震装置３の再調整は全ての免震装置３に対して行うことでも良いが、一部の免震装置３のみを再調整することでも良く、それにより高精度の再調整を行うことも可能となる。
その場合には全ての免震装置を再調整する群と再調整しない群との２群に分けて、各群の免震装置を均等に分散配置することが好ましく、たとえば図３（ｃ）に一例を示すように、免震装置３が全９台の場合にはそれを交互に黒丸で示す５台の群と白丸で示す４台の群の２群に分けて、いずれか一方の群のみを対象として増築時の再調整を行えば良い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態を示すもので、新築時の状態を示す断面図および免震装置の詳細図である。
【図２】同、増築後の状態を示す断面図および免震装置の詳細図である。
【図３】同、免震装置の他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  免震建物（既存部分）
２  基礎
３  免震装置
３Ａ  上段免震装置
３Ｂ  下段免震装置
４  増築部
５  拘束治具
【図１】
2008214968.tif 000003
【図２】
2008214968.tif 000004
【図３】
2008214968.tif 000005