(57)【要約】【課題】風揺れ阻止状態と免震可能状態との高い切換え応答性を実現でき、しかも、それを低コストでコンパクトに実現でき、更に、しっかりとした風揺れ阻止状態を形成できる免震建物における風揺れ阻止機構を提供する。【解決手段】筒体４が基礎１に連結されると共に、上部構造部２にこの筒体４を内周把持して水平方向への移動を解除可能に阻止する摩擦固定作動体６…付きのロッド５が連結され、該摩擦固定作動体６…による筒体４の摩擦固定によって上部構造部２が風揺れ阻止状態となり、摩擦固定作動体６…による摩擦固定の解除によって上部構造部２が免震可能状態になるようになされている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部構造部が下部構造部に免震支承された免震建物において、上部構造部と下部構造部のいずれか一方に水平に延びる部分が備えられると共に、もう一方にこの水平に延びる部分を把持して水平方向への移動を解除可能に阻止する摩擦固定手段が備えられ、該摩擦固定手段による水平に延びる部分の摩擦固定によって上部構造部が風揺れ阻止状態となり、摩擦固定手段による摩擦固定の解除によって上部構造部が免震可能状態になるようになされていることを特徴とする免震建物における風揺れ阻止機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、免震建物における風揺れ阻止機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平６−２００６５８号公報
【特許文献２】特開平８−５２４９４号公報
免震建物には、地震時には建物を免震し、強風時には建物の風揺れが阻止されるように、免震支承との組合せにおいて風揺れ阻止機構が備えられている。
【０００３】
このような風揺れ阻止機構として、従来より、基礎側の孔と上部構造部側の孔に上下方向からピンを抜出可能に差し込んで上部構造部の側の風揺れが阻止されるようにしたり（特許文献１）、あるいは、基礎と上部構造部とを水平方向に延ばしたオイルダンパーで連結し、ダンパーのシリンダー内のオイルの流れをバルブで止めることによって上部構造部の側の風揺れが阻止されるようにしたもの（特許文献２）などが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ピンの抜差しによる風揺れ阻止機構では、風揺れ阻止状態と免震可能状態との切換えが応答性良く行われるようにするのにピンの抜き差し機構部分において高度な技術的手段を用いなければならず、コストが高くつくと共に、機器の設置に上下方向の比較的大きなスペースを必要とするという問題がある。
【０００５】
また、オイルダンパーを用いた風揺れ阻止機構では、バルブが開いた免震可能状態においてオイルの流れが抵抗となって免震性能に影響が及ぶことがあると共に、バルブの閉じた風揺れ阻止状態においてオイルのバネ性状によって完全な風揺れ阻止状態を得られにくいことがある。
【０００６】
本発明は、上記のような従来の問題点に鑑み、風揺れ阻止状態と免震可能状態との高い切換え応答性を実現することができ、しかも、それを低コストでコンパクトに実現することができ、更に、しっかりとした風揺れ阻止状態を形成することができる免震建物における風揺れ阻止機構を提供することを主たる課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、上部構造部が下部構造部に免震支承された免震建物において、上部構造部と下部構造部のいずれか一方に水平に延びる部分が備えられると共に、もう一方にこの水平に延びる部分を把持して水平方向への移動を解除可能に阻止する摩擦固定手段が備えられ、該摩擦固定手段による水平に延びる部分の摩擦固定によって上部構造部が風揺れ阻止状態となり、摩擦固定手段による摩擦固定の解除によって上部構造部が免震可能状態になるようになされていることを特徴とする免震建物における風揺れ阻止機構によって解決される。
【０００８】
この風揺れ阻止機構では、摩擦固定手段で水平に延びる部分を摩擦固定することで風揺れ阻止状態を形成するものであるから、風揺れ阻止状態と免震可能状態との高い切換え応答性を実現することができ、しかも、それを低コストでコンパクトに実現することができる。
【０００９】
とりわけ、本発明の阻止機構は、単なる押付けによる摩擦固定ではなく、水平に延びる部分を把持して摩擦固定する機構を採用するものであるから、摩擦固定のための力を上部構造部の側や下部構造部の側に及ぼすことがなく、そのため、摩擦固定のための摩擦接触面積が小さくても大きな摩擦固定力を得ることができ、コンパクトにしてしっかりとした風揺れ阻止状態を形成することができる。
【００１０】
また、免震可能状態となって地震が終わった後に上部構造部を風揺れ阻止状態にする場合は、免震で上部構造部が下部構造部に対して水平方向に相対変位して停止するようなことがあっても、摩擦固定手段による水平に延びる部分の摩擦固定によって上部構造部を風揺れ阻止状態にして上部構造部と下部構造部とを一体化することができる。即ち、動いた位置で固定することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１に示す第１実施形態において、１は建物の下部構造部としての基礎、２は、基礎１上に設置される建物の上部構造部であり、上部構造部２は、図示しないけれども、鋼球などを用いた転がり支承や、滑り支承などによって基礎１に免震支承されている。
【００１３】
この免震建物において、３が風揺れ阻止機構であり、この風揺れ阻止機構３は筒体４とロッド５を備え、筒体４はその一端が基礎１に連結され、ロッド５はその一端が上部構造部２に連結され、筒体４もロッド５も同じ水平方向に向けられ、筒体４の内部にロッド５が差し込まれている。６…は摩擦固定手段としての摩擦固定作動体で、本実施形態では、この摩擦固定作動体６がロッド５の側、即ち上部構造部２の側に備えられ、筒体４が本発明における下部構造部の側に設けられた水平に延びる部分を構成している。
【００１４】
摩擦固定作動体６…は、複数、本実施形態では４つ備えられ、ロッド５の外周部に周方向に間隔的に備えられて半径線方向に変位できるようになされており、半径線方向外方に変位して筒体４の内周部を把持することで、筒体４がロッド５に対して軸線方向に相対移動できないように静止摩擦で摩擦固定されると共に、この状態から半径性方向内方に変位して筒体４の内周部から離れて把持が解除されることで、筒体４がロッド５に対して軸線方向に相対移動できるようになされている。なお、摩擦固定作動体６の駆動には油圧などが用いられ、摩擦固定作動体の摩擦面にはブレーキ類用のパッド面などが用いられてよい。
【００１５】
上記の風揺れ阻止機構３を備えた免震建物では、図１（ロ−２）及び図２（イ）に示すように、強風Ｗの時には、摩擦固定作動体６…が筒体４の内周部を把持した風揺れ阻止状態にあって上部構造部２の風揺れが阻止され、図１（ロ−１）及び図２（ロ）に示すように、地震が起こると摩擦固定作動体６…が筒体４の内周部から離間した免震可能状態にあって地震が上部構造部２に伝われのが免れる。
【００１６】
状態の切換えは、例えば、地震時以外の常時は、摩擦固定作動体６…が筒体４の内周部を把持して風揺れ阻止状態に設定され、地震が起こると摩擦固定作動体６…が筒体４の内周部から離れて免震可能状態となるようになされていてもよいし、あるいは、強風時以外は、摩擦固定作動体６…が筒体４の内周部から離れて免震可能状態に設定され、強風時に摩擦固定作動体６…が筒体４の内周部を把持して風揺れ阻止状態となるようになされていてもよい。前者の場合には例えは地震センサーを、後者の場合には風速センサーを備えさせて、状態の切換えが自動で行われるようにするとよい。また、常時は免震可能状態に設定しておき、台風等の強風予報に基づいてマニュアルで風揺れ阻止状態に切り換える構成とするのもよい。
【００１７】
上記の風揺れ阻止機構３では、複数の摩擦固定作動体６…で筒体４の内周部を摩擦固定することで風揺れ阻止状態を形成するものとしているから、風揺れ阻止状態と免震可能状態との切換え応答性をピン差込み式などの場合に比べて非常に高いものにすることができ、しかも、それを低コストでコンパクトに実現することができる。
【００１８】
特に、単なる押付けによる摩擦固定ではなく、筒体４の内周部を把持して摩擦固定する機構を採用するものであるから、摩擦固定のための力を上部構造部２の側や基礎１の側に及ぼすことがなく、そのため、摩擦固定のための摩擦接触面積が小さくても大きな摩擦固定力を得ることができ、コンパクトにしてしっかりとした風揺れ阻止状態を形成することができる。
【００１９】
図３に示す第２実施形態では、摩擦固定作動体６…が筒体４の側、即ち基礎１の側に備えられ、ロッド５が本発明における上部構造部の側に設けられた水平に延びる部分を構成している。
【００２０】
摩擦固定作動体６…は、複数備えられ、筒体４の周壁部に周方向に間隔的に備えられて半径線方向に変位できるようになされており、半径線方向内方に変位してロッド５の外周部を把持することで、ロッド５が筒体４に対して軸線方向に相対移動できないように静止摩擦で摩擦固定されると共に、この状態から半径性方向外方に変位してロッド５の外周部から離れて把持が解除されることで、ロッド５が筒体４に対して軸線方向に相対移動できるようになされている。
【００２１】
この風揺れ阻止機構３を備えた免震建物では、図３（ロ−２）及び図４（イ）に示すように、強風Ｗの時には、摩擦固定作動体６…がロッド５の外周部を把持した風揺れ阻止状態にあって上部構造部２の風揺れが阻止され、図３（ロ−１）及び図４（ロ）に示すように、地震が起こると摩擦固定作動体６…がロッド５の外周部から離間した免震可能状態にあって地震が上部構造部２に伝われのが免れる。状態の切換えは、第１実施形態の場合と同様の態様で行われてよい。
【００２２】
図５（イ−１）（イ−２）に示す第３実施形態は、ロッド５の断面外周形状が方形状で、筒体４も断面方形状をしており、摩擦固定作動体６は２つ備えられ、筒体４の側の対向する平坦壁部に備えられ、両摩擦固定作動体６はロッド５の両側の平坦部に当接してロッド５を把持することで摩擦固定が行われるようになされている。
【００２３】
図５（ロ−１）（ロ−２）に示す第４実施形態は、ロッド５が断面鍵穴形状をしており、その板部５ａを両側から摩擦固定作動体６，６で把持して摩擦固定を行うようになされたもので、ロッドが水平方向に延びる部分を構成している。なお、筒体４は省略され、摩擦固定作動体６，６を保持する溝形ベース７がロッド５に沿って備えられている。
【００２４】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、水平に延びる部分として、ロッドや筒体を用いた場合を示しているが、水平に備えさせたプレートを水平に延びる部分とし、このプレートを上下方向から摩擦固定作動体を把持することにより摩擦固定を行う構造としてもよい。また、例えば、摩擦固定作動体が２つ対峙して備えられている場合などにおいて、そのうちの１つは固定で、もう一つのが可動で、可動の摩擦固定作動体を動かして固定の摩擦固定作動体との協働で水平に延びる部分を把持して摩擦固定を行う構造の摩擦固定手段が用いられてもよい。なお、摩擦固定解除状態において、動摩擦により減衰作用を行うように構成してもよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は、以上のとおりのものであるから、風揺れ阻止状態と免震可能状態との高い切換え応答性を実現することができ、しかも、それを低コストでコンパクトに実現することができ、更に、しっかりとした風揺れ阻止状態を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の風揺れ阻止機構を示すもので、図（イ）は断面側面図、図（ロ−１）は図（イ）のＩ−Ｉ線から見たもので、免震可能状態の断面矢視図、図（ロ−２）は図（イ）のＩ−Ｉ線から見たもので、風揺れ阻止状態の断面矢視図である。
【図２】図（イ）は風揺れ阻止状態の断面側面図、図（ロ）は免震可能状態の断面側面図である。
【図３】第２実施形態の風揺れ阻止機構を示すもので、図（イ）は断面側面図、図（ロ−１）は図（イ）のＩＩ−ＩＩ線から見たもので、免震可能状態の断面矢視図、図（ロ−２）は図（イ）のＩＩ−ＩＩ線から見たもので、風揺れ阻止状態の断面矢視図である。
【図４】図（イ）は風揺れ阻止状態の断面側面図、図（ロ）は免震可能状態の断面側面図である。
【図５】図（イ−１）は第３実施形態の風揺れ阻止機構の免震可能状態を示す横断面図、図（イ−２）は同風揺れ阻止状態の横断面図、図（ロ−１）は第４実施形態の風揺れ阻止機構を示す側面図、図（ロ−２）は図（ロ−１）のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面矢視図である。
【符号の説明】
１…基礎（下部構造部）
２…上部構造部
３…風揺れ阻止機構
４…筒体（水平に延びる部分）
６…摩擦固定作動体（摩擦固定手段）
【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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