(57)【要約】【課題】建築物などを地震から保護するための免震装置等に用いる免震用ダンパ、特に免震用アイソレータと併用して地震発生時に建築物に伝達される地震エネルギーを減少させる場合などに用いる免震用ダンパに係り、地震発生時に変形を繰り返しても、ダンパ本体に垂れが生じることのない耐久性のよいダンパを提供する。【解決手段】鉛等の金属からなるダンパ本体１をＵ字状に湾曲形成してなる免震用ダンパにおいて、上記ダンパ本体１の厚さｔに対する幅Ｗの比（Ｗ／ｔ）を１．０より小さくしたことを特徴とする。また上記のような免震用ダンパにおいて、上記Ｕ字状ダンパ本体１の両端部の厚さｔ１を、それ以外の厚さｔに対して１．２〜１．５倍の厚さにしたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛や鉄等の金属からなるダンパ本体をＵ字状に湾曲形成してなる免震用ダンパにおいて、上記ダンパ本体の厚さｔに対する幅Ｗの比（Ｗ／ｔ）を１．０より小さくしたことを特徴とする免震用ダンパ。
【請求項２】
前記Ｕ字状ダンパ本体の両端部の厚さを、それ以外の厚さに対して１．２〜１．５倍の厚さにしたことを特徴とする請求項１記載の免震用ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物などを地震から保護するための免震装置等に用いる免震用ダンパに関する。更に詳しくは、免震用アイソレータと併用して地震発生時に建築物に伝達される地震エネルギーを減少させる場合などに用いる免震用ダンパに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地震発生時に建築物を保護するために、建築物等の上部構造体と基礎側の下部構造体との間に、免震用アイソレータとダンパとからなる免震装置を介在させて建築物に伝播される地震エネルギーを減少させることは知られている。上記免震用アイソレータとしては、一般にゴム等の弾性板と、鋼板等の剛性板とを上下方向に交互に順次積層したものが用いられている。また免震用ダンパとしては、一般に鋼材等の金属を利用したものが多く用いられ、例えば下記特許文献１においてはダンパ本体を鋼材等の金属よりなる棒または長板を断面Ｕ字状に湾曲形成したものが提案されている。
【０００３】
図４は従来のＵ字状免震用ダンパの一例を示すもので、ダンパ本体１は同図（ａ）に示すように厚さｔが全長にわたって略一定の断面Ｕ字状に形成され、その両端部１１・１１を図のように建築物等の上部構造体Ｆ１と基礎側の下部構造体Ｆ２とに、それぞれ取付板２等を介してボルト３等で取付ける構成である。
【０００４】
そして地震発生時には、図５（ａ）および（ｂ）に示すように上部構造体Ｆ１と下部構造体Ｆ２とが左右方向にずれることによって、ダンパ本体１が図のように変形しながら地震エネルギーを吸収するもので、その際、ダンバ本体１の自由端側のＵ字状湾曲部１２は図５（ａ）および（ｂ）のように上方および下方に大きく振動し、全体としては上下方向に最大振動幅ｄの範囲で大きく振れることになる。またダンパ本体１には重力が作用するため、ダンパの剛性が低いと、上記の変形を繰り返すことによって、震動が停止した後も上記湾曲部１２が元の位置に復帰することなく下方に垂下したままの状態となる、いわゆる垂れが生じて震動吸収性能や耐久性が低下する等の問題点があった。
【０００５】
【特許文献１】特開平２‐１９４２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みて提案されたもので、地震発生時に変形を繰り返しても、ダンパ本体が垂れることなく耐久性のよい免震用ダンパ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】
上記の目的を達成するために、本発明による免震用ダンパは、以下の構成にしたものである。すなわち、鉛等の金属からなるダンパ本体をＵ字状に湾曲形成してなる免震用ダンパにおいて、上記ダンパ本体の厚さｔに対する幅Ｗの比（Ｗ／ｔ）を１．０より小さくしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
上記のようにダンパ本体の幅／厚さ比を１．０よりも小さくしたことで、地震発生時には従来、上下方向のみ変形していたものが、横方向にも変形するようになる。このため、変形を繰り返しても、Ｕ字状湾曲部が上下方向に大きく振れるのを防止することが可能となる。また上記のように横方向にも変形するため、応力が広く分散され、振動の繰り返しによる性能の劣化も低減できる。なお上記Ｕ字状ダンパ本体両端部の厚さを、それ以外の厚さに対して、１．２〜１．５ 倍程度厚くすることで、両端部の剛性が高くなるため、振動を繰り返した後もＵ字状湾曲部が垂れるのを可及的に低減することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明による免震用ダンパを、図に示す実施形態に基づいて具体的に説明する。図１（ａ）は本発明による免震用ダンパの一実施形態を示す正面図、同図、（ｂ）は（ａ）におけるｂ−ｂ断面図であり、前記の従来例と同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００１０】
本実施形態は、ダンパ本体１を鋼材もしくは鉛等の金属により図１（ａ）のように断面略Ｕ字形に湾曲形成したもので、該ダンパ本体１の厚さｔは、両端部１１および湾曲部１２をも含めて全長にわたって略一定に形成されている。また上記ダンパ本体１の厚さｔに対する幅Ｗの比率（Ｗ／ｔ）は１より小さく形成されている。すなわち、ダンパ本体１の幅Ｗは、厚さｔよりも小さく形成されている。
【００１１】
上記ダンパ本体１は、その両端部１１・１１を建築物等の上部構造体Ｆ１と基礎側の下部構造体Ｆ２とに、それぞれ直接もしくは鋼板等の取付板２を介して取付けるもので、図の場合は鉛製のダンパ本体１と一体に形成した鉛合金製の両端部１１・１１内にそれぞれ上記取付板２の一部を埋設して一体化し、その各取付板２を上部構造体Ｆ１および下部構造体Ｆ２にそれぞれボルト３で取付けた構成である。なお上記両端部１１・１１の材質は適宜であり、またダンパ本体１と別体に形成してダンパ本体１および上記取付板２と抵抗溶接やホモゲン溶着等で一体的に固着することもできる。また上記取付板２の構造体Ｆ１およびＦ２に対する取付手段は上記のようなボルトに限らずその他適宜である。
【００１２】
図２は上記図１の免震用ダンパの地震発生時の動作状態を示すもので、地震発生時に例えば図２（ｂ）のように上部構造体Ｆ１と下部構造体Ｆ２とが左右方向にずれるような変位が生じたとき、ダンパ本体１の幅Ｗは厚さｔよりも小さいため、ダンパ本体１は厚さ方向よりも幅方向に変形が生じやすい。それゆえ、ダンパ本体１は主として図２（ａ）のように横方向にねじれるように変形しながら地震エネルギーを吸収することとなる。そのため、同図（ｂ）のように自由端側の湾曲部１２の上下方向の振れや最大振動幅ｄを前記図５（ｂ）の場合と比べて大幅に低減させることができる。
【００１３】
また前記従来の免震用ダンパは、ダンパ本体１の湾曲部１２が上下方向に大きく振れることで、ダンパ本体１の両端部の取付位置から所定長さ位置を基点にダンパ本体１が折れ曲がるように変形して、その折れ曲がり部に応力が局所的に集中する。すると、変形終了後も上記折れ曲がり部を基点に垂れが発生するが、本発明においては上記のようにダンパ本体１が横方向にねじれるように変形することで、湾曲部１２の上下方向の振幅が小さくなり、上記のような折れ曲がりが防止されると共に、応力が広く分散され、しかも上下方向の振れが小さいため、変形終了時に元の位置に容易に復帰し、前記の垂れが生じるのを良好に防止できるものである。
【００１４】
なお上記実施形態はダンパ本体１の厚さを全長にわたって略一定に形成したが、例えば図３に示すようにダンパ本体１の両端部１１・１１の厚さ寸法ｔ１を他の部分よりも厚く形成するようにしてもよい。その場合には、上記両端部１１・１１以外の厚さｔが前記のような条件になるようにすればよい。また上記両端部１１・１１の厚さｔ１は、それ以外の厚さｔの１．２〜１．５ 倍程度にすればよい。上記のように構成すると、両端部１１の剛性が高くなるため、繰り返し変形後の先端部上下動および垂れの発生を更に低減することが可能となる。また場合によっては前記図１における取付板２を省略することもできる。
【実施例】
【００１５】
本発明の具体的な実施例として前記図１に示すような免震用ダンバを実際に作成した。なお、その免震用ダンバにおけるダンパ本体１の材質としては鋼材を用い、そのダンパ本体１の厚さｔは４０ｍｍ、幅Ｗは３０ｍｍとした。また、上記実施例に対する比較例として、ダンパ本体１の厚さｔを３０ｍｍ、幅Ｗを４０ｍｍとした以外は上記実施例と同様の免震用ダンパを作成した。そして、それらの免震用ダンパの地震発生時の動きや震動吸収性能等を解析した。その結果を、下記表１に示す。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
なお上記表１中の湾曲部の垂れは、上記実施例および比較例における免震用ダンパを前記図１（ａ）において左右方向に±５０ｍｍの震動を３サイクル繰り返した後に、上記湾曲部が当初の状態からどの程度垂下したかを測定した測定値（単位ｍｍ）である。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
以上のように本発明による免震用ダンパは、ダンパ本体１の幅／厚さ比を１．０よりも小さくしたことによって、地震発生時にダンパ本体の湾曲部が上下方向に大きく振れるのを抑制することができる。またダンパ本体両端部の厚さを、それ以外の厚さよりも１．２〜１．５ 倍程度厚くすることで、両端部の剛性が増し、湾曲部の上下方向への振れを更に少なくすることができる。その結果、本発明による免震用ダンパは、上下方向に余裕の少ない設置スペースにあって容易に設置できると共に、耐久性および信頼性のよい免震用ダンパを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）は本発明による免震用ダンパの一実施形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂ−ｂ断面図。
【図２】（ａ）は上記免震ダンパの動作状態を示す平面図、（ｂ）はその正面図。
【図３】（ａ）は本発明による免震用ダンパの他の実施形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂ−ｂ断面図。
【図４】（ａ）は従来の免震用ダンパの一例を示す正面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂ−ｂ断面図。
【図５】（ａ）および（ｂ）は従来の免震ダンパの動作状態を示す正面図。
【符号の説明】
【００２０】
１  ダンパ本体
１１  端部
１２  湾曲部
２  取付板
３  ボルト
Ｆ１  上部構造体
Ｆ２  下部構造体
【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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