(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部構造に固定される上沓と、
下部構造に固定される下沓と、
前記上沓と下沓の間に配置され、弾性体の上下に上下部連結プレートと弾性体の中間部に中間部連結プレートを一体化した弾性支承と、
を備え、
前記上部プレートと前記下部プレートの一方を上沓又は下沓に固定し、前記上部プレートと前記下部プレートの他方にスライドプレートを固定し、前記中間部連結プレートに前記スライドプレートとスライド面を形成する上沓又は下沓に配置した変位伝達部と係合して直交する一方の方向の変位を伝達するロック部を形成し、前記上沓と下沓に前記スライドプレートと前記中間部連結プレートの直交する他方の方向の移動を阻止する部材を配置
し、前記中間部連結プレートの直交する一方の方向の長さを上下部連結プレートとスライドプレートの長さより長くし、直交する他方の方向の長さを上下部連結プレートとスライドプレートの長さより長くし、前記中間部連結プレートの直交する一方の方向の中間部の両側辺部に変位伝達部と係合するロック部を形成すること特徴とする構造物用スライド支承装置。
【請求項２】
前記弾性支承を固定した上沓又は下沓に前記中間部連結プレートの両側面と面接触し前記中間部連結プレートの直交する一方の方向の移動をガイドすると共に直交する他方の方向の移動を阻止するブロック部材を配置することを特徴とする請求項１に記載の構造物用スライド支承装置。
【請求項３】
前記上沓又は前記下沓に一対の変位伝達部を配置し、前記一対の変位伝達部が前記スライドプレートの両側面と面接触し前記スライドプレートの直交する一方の方向の移動をガイドすると共に直交する他方の方向の移動を阻止することを特徴とする請求項１又は２に記載の構造物用スライド支承装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物、橋梁等の構造物の上部構造と下部構造との間に設置され、地震時の水平変位に対してスライド面を介したスライドにより地震エネルギーを減衰すると共に、弾性体の変形によりの地震エネルギーを吸収する構造物用スライド支承装置において、支承装置の寸法を変えずに弾性体のばね力を大きくし、支承装置の小型化を実現することが可能な構造物用スライド支承装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
兵庫県南部地震以降、高減衰ゴム系の免震支承や鉛プラグ入り積層ゴム支承等を用いて長周期化と高減衰化により地震力の低減と耐震性の向上を図る免震構造が一般的に採用されるようになってきている。機能分離型の支承構造として、鉛直荷重を受け持つ鉛直荷重支持支承と水平力を受け持つ水平力分散支承を組み合わせた支承構造が採用される事例が増えつつある。
【０００３】
また、構造物の免震又は制震支承装置として、上部構造と下部構造の間に上下一方の面をスライド面とした弾性支承を配置し、スライド面の摩擦力により地震時下部構造に作用する水平変位を低減して上部構造に伝達する構造物用両面スライド支承装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１４０９７６号公報
【特許文献２】特開２００２−３９２６６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、従来のスライド支承装置は、弾性支承を構成する弾性体が地震時の大きな変位により大きく変形し、弾性体が破損する恐れがある。地震時の大きな変位に対応するため弾性支承の弾性体の寸法を大きくする必要がある。その結果、支承装置が大型化し、設置コストが上昇するという問題を有する。
【０００６】
本発明は、前記従来技術の持つ問題点を解決する、構造が簡単で、地震時に作用する水平変位に対してスライド面のスライドによる摩擦減衰と弾性支承の弾性体の弾性変形により吸収し、寸法を変えずに弾性体のばね力を増強して支承装置の小型化することが可能な構造物用スライド支承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】
【０００７】
本発明の構造物スライド支承装置は、前記課題を解決するために、上部構造に固定される上沓と、下部構造に固定される下沓と、前記上沓と下沓の間に配置され、弾性体の上下に上下部連結プレートと弾性体の中間部に中間部連結プレートを一体化した弾性支承と、を備え、前記上部プレートと前記下部プレートの一方を上沓又は下沓に固定し、前記上部プレートと前記下部プレートの他方にスライドプレートを固定し、前記中間部連結プレートに前記スライドプレートとスライド面を形成する上沓又は下沓に配置した変位伝達部と係合して直交する一方の方向の変位を伝達するロック部を形成し、前記上沓と下沓に前記スライドプレートと前記中間部連結プレートの直交する他方の方向の移動を阻止する部材を配置し、前記中間部連結プレートの直交する一方の方向の長さを上下部連結プレートとスライドプレートの長さより長くし、直交する他方の方向の長さを上下部連結プレートとスライドプレートの長さより長くし、前記中間部連結プレートの直交する一方の方向の中間部の両側辺部に変位伝達部と係合するロック部を形成すること特徴とする。
【０００９】
また、本発明の構造物スライド支承装置は、前記弾性支承を固定した上沓又は下沓に前記中間部連結プレートの両側面と面接触し前記中間部連結プレートの直交する一方の方向の移動をガイドすると共に直交する他方の方向の移動を阻止するブロック部材を配置することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の構造物スライド支承装置は、前記上沓又は前記下沓に一対の変位伝達部を配置し、前記一対の変位伝達部が前記スライドプレートの両側面と面接触し前記スライドプレートの直交する一方の方向の移動をガイドすると共に直交する他方の方向の移動を阻止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上部構造に固定される上沓と、下部構造に固定される下沓と、前記上沓と下沓の間に配置され、弾性体の上下に上下部連結プレートと弾性体の中間部に中間部連結プレートを一体化した弾性支承と、を備え、前記上部プレートと前記下部プレートの一方を上沓又は下沓に固定し、前記上部プレートと前記下部プレートの他方にスライドプレートを固定し、前記中間部連結プレートに前記スライドプレートとスライド面を形成する上沓又は下沓に配置した変位伝達部と係合して直交する一方の方向の変位を伝達するロック部を形成し、前記上沓と下沓に前記スライドプレートと前記中間部連結プレートの直交する他方の方向の移動を阻止する部材を配置し、前記中間部連結プレートの直交する一方の方向の長さを上下部連結プレートとスライドプレートの長さより長くし、直交する他方の方向の長さを上下部連結プレートとスライドプレートの長さより長くし、前記中間部連結プレートの直交する一方の方向の中間部の両側辺部に変位伝達部と係合するロック部を形成することで、地震時の水平変位が変位伝達部を介して強制的に中間部連結プレートに伝達され、中間連結プレートで上下に分離された弾性体が同一方向に変形し同一寸法の弾性体の上下一方に変位が伝達される場合に比較し弾性体のばね力が大幅に増強され、支承装置の小型化を図ることが可能となり、上下に弾性部材が一体化された中間部プレートに直接変位伝達部から地震時の水平変位が伝達されるので、中間連結プレートで上下に分離された弾性体が同一方向に変形し同一寸法の弾性体の上下一方に変位が伝達される場合に比較し弾性体のばね力が大幅に増強され、支承装置の小型化を図ることが可能となる。
弾性支承を固定した上沓又は下沓に中間部連結プレートの両側面と面接触し中間部連結プレートの直交する一方の方向の移動をガイドすると共に直交する他方の方向の移動を阻止するブロック部材を配置することで、中間部連結プレートの地震時の直交する一方の方向の移動を確実にすることが可能となる。
上沓又は下沓に一対の変位伝達部材を配置し、一対の変位伝達部材がスライドプレートの両側面と面接触しスライドプレートの直交する一方の方向の移動をガイドすると共に直交する他方の方向の移動を阻止することで、スライドプレートの地震時の直交する一方の方向の移動を確実にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図３】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図４】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図５】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態を図により説明する。図１は、本発明の一実施形態を示す縦断面図である。
【００１４】
下部構造２に下沓４がアンカーボルト６により固定される。上部構造３にセットボルト７により上沓５が固定される。下沓４と上沓５の間に弾性支承８が配置される。弾性支承８は弾性体９の上部に上部連結プレート１０、下部に下部連結プレート１１、中間部に中間部連結プレート１２が加硫成形により一体化されて形成する。弾性体９としては積層ゴムや高減衰性ゴム等である。
【００１５】
弾性支承８の下部連結プレート１１と下沓４が連結ボルト１３により固定される。上部連結プレート１０にスライドプレート１４が固定ボルト１５により固定される。この実施形態では、下部連結プレート１１を下沓４に固定しているが、上部連結プレート１０を上沓５に固定し、下部連結プレート１１にスライドプレート１４を固定しても良い。
【００１６】
図２（ａ）（ｂ）は、下沓４の一実施形態を示す上面図と側面図である。下沓４には、アンカーボルト挿通孔４ａと連結ボルト挿通孔４ｂが複数形成される。下沓４の４隅に中間部連結プレート１２の側面と接触し、中間部連結プレート１２の直交する一方の方向（以下、「Ｘ方向」という。）の移動をガイドし、直交する他方の方向の移動を阻止するブロック部材４ｃを配置する。ブロック部材４ｃの上端面が上沓５の下面に接触する高さとする。ブロック部材４ｃ、４ｃのＹ方向間の距離をＬ１とする。
【００１７】
図３（ａ）（ｂ）は、上沓５の一実施形態を示す側面図と上面図である。上沓５には、セットボルト挿通孔５ａが複数形成される。上沓５のＸ方向に伸びる両側辺の中央に変位伝達部５ｂが形成される。変位伝達部５ｂは、後述する中間部連結プレート１２に形成したロック部１２ｃと係合し、中間部連結プレート１２にＸ方向の変位を伝達する。変位伝達部５ｂ、５ｂのＹ方向の間隔Ｌ３はスライドプレート１４のＹ方向の距離Ｌ４とほぼ同じで、スライドプレート１４のＸ方向の移動に対するガイドとしての機能とスライドプレート１４のＹ方向の移動を阻止する機能を有する。
【００１８】
図４（ａ）（ｂ）は、弾性支承８の一実施形態を示す上面図と側面図である。弾性支承８は、弾性体９の上部に上部連結プレート１０が配置され、下部には下部連結プレート１１が配置され、中間部には中間部連結プレート１２が配置される。弾性体９、上部連結プレート１０、下部連結プレート１１、中間部連結プレート１２は加硫成形により一体化される。
【００１９】
下部連結プレート１１は下沓４に連結ボルト１３を介して固定され、上部連結プレート１０には、固定ボルト１５を介してスライドプレート１４が固定される。上部連結プレート１０を上沓５に固定し、下部連結プレート１１にスライドプレート１４を固定しても良い。
【００２０】
中間部連結プレート１２は、Ｘ方向の長さが下沓４のＸ方向の長さとほぼ同じにする。中間部連結プレート１２のＸ方向の両側端部１２ａのＹ方向の長さＬ２は、下沓４に配置したブロック部材４ｃ、４ｃ間のＹ方向の距離Ｌ１とほぼ同じにする。ブロック部材４ｃは、中間部連結プレート１２の側面と接触し、中間部連結プレート１２のＸ方向の移動をてガイドし、Ｙ方向の移動を阻止する。
【００２１】
中間部連結プレート１２のＸ方向の中央部１２ｂのＹ方向の長さは，両側端部１２ａのＹ方向の長さより長くし、中央部１２ｂに上沓５に形成した変位伝達部５ｂ、５ｂと係合するロック部１２ｃが形成される。変位伝達部５ｂは、中間部連結プレート１２に形成したロック部１２ｃと係合し、中間部連結プレート１２にＸ方向の変位を伝達する。
【００２２】
上部連結プレート１０に固定されるスライドプレート１４のＹ方向の長さＬ４は、上沓５に形成される変位伝達部５ｂ、５ｂ間の距離Ｌ３とほぼ同じとする。変位伝達部５ｂ、５ｂは、スライドプレート１４の側面と接触し、スライドプレート１４のＸ方向の移動をガイドし、Ｙ方向の移動を阻止する。
【００２３】
図５（ａ）（ｂ）は、地震時に構造物用スライド支承装置１に矢印方向の水平変位が負荷された状態を示す図である。上部構造３の矢印方向の水平変位は、上部構造３の固定された上沓５の変位伝達部５ｂと中間部連結プレート１２のロック部１２ｃとの係合により中間部連結プレート１２に伝達される。中間部連結プレート１２の下部には弾性体９と下部連結プレート１１が一体化されている。中間部連結プレート１２の上部には弾性体９と上部連結プレート１０が一体化されている。
【００２４】
下部連結プレート１１は、連結ボルト１３を介して下沓４に固定されている。上部連結プレート１０は、固定ボルト１５を介してスライドプレート１４が固定され、スライドプレート１４と上沓５との間にスライド面が形成されている。中間部連結プレート１２に伝達された矢印方向の水平変位により、中間部連結プレート１２は、下沓４に配置されたブロック部材４ｃによりガイドされてＸ方向に移動する。その際、ブロック部材４ｃは、Ｙ方向の移動が阻止される。中間部連結プレート１２の矢印方向の移動に伴い、中間部連結プレート１２の下部に一体化され下部構造２に固定された弾性体９と中間部連結プレート１２の上部に固定された弾性体９が同一方向に変形する。中間連結プレートにより上下に分離して固定された弾性体９が同一方向に変形するので、同一寸法の弾性体の上下一方に変位が伝達される場合に比較し弾性体９のばね力が大幅に増強され、支承装置の小型化を図ることが可能となる。
【００２５】
また、上部構造３の矢印方向の水平変位は、スライドプレート１４と上沓５間のスライド面を介してスライドする。スライドプレート１４のスライドは、上沓５に配置された変位伝達部５ｂによりガイドされＸ方向にスライドする。その際、変位伝達部５ｂは、スライドプレート１４のＹ方向のスライドを阻止する。スライドプレート１４と上沓５間のスライド面を介したスライドに伴う摩擦減衰により地震エネルギーを減衰する。
【００２６】
以上のように、本発明の構造物用スライド支承装置１によれば、上下に弾性体９を一体化した中間部連結プレート１２に直接水平変位が伝達されるので、中間連結プレートにより上下に分離して固定された弾性体９が同一方向に変形し同一寸法の弾性体の上下一方に変位が伝達される場合に比較し弾性体９のばね力が大幅に増強され、支承装置の小型化を図ることが可能となる。
【符号の説明】
【００２７】
１：構造物用スライド支承装置、２：下部構造、３：上部構造、４：下沓、４ａ：アンカーボルト挿通孔、４ｂ：連結ボルト挿通孔、４ｃ：ブロック部材、５：上沓、５ａ：セットボルト挿通孔、５ｂ：変位伝達部、６：アンカーボルト、７：セットボルト、８：弾性支承、９：弾性体、１０：上部連結プレート、１１：下部連結プレート、１２：中間部連結プレート、１２ａ：中間部連結プレートの両側端部、１２ｂ：中間部連結プレートの中央部、１２ｃ：ロック部、１３：連結ボルト、１４：スライドプレート、１５：固定ボルト
【図１】
0006678006.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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