(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央に嵌合孔を有するとともに上面には複数個の溝が放射状に設けられたベースプレートと、ベースプレートの嵌合孔に係合して水平力を拘束する凸部が下面に設けられたピストンと、ピストンを収容する凹部を下面に有するとともにその凹部の外側には周囲に向かって高くなる傾斜が付いたテーパー面が設けられたシリンダーと、ベースプレートの溝にそれぞれ嵌まる複数個のクサビとを備え、シリンダーの上にゴム支承が載った状態でピストン上部に流体圧をかけ、これが所定圧に達した時に、シリンダーのテーパー面を押し上げるようにして複数個のクサビをそれぞれベースプレートの溝に押し込んで固定することにより、ゴム支承に掛かる荷重をクサビで支持するようになっていることを特徴とするゴム支承載荷用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存建物の耐震改修の技術分野に属し、詳しくは、ゴム支承を使用して既存建物を免震構造化する際に用いられるゴム支承載荷用治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建物に施される免震構造は、新築の建物のみならず、既存建物の耐震改修（レトロフィット）に適用されることが多い。これは、免震構造を施すことにより上部構造の地震入力が低減し、建物本体に手を加える必要が少なくなるからである。このような既存建物を免震化する耐震改修工法の一つとして、例えば特許文献１に示されるように、既設の柱に免震部材としてのゴム支承を設置する免震荷重受替え方法が知られている。
【特許文献１】特開平１０−２４６００４号公報
【０００３】
この文献に記載の方法は、既設建造物の基礎杭の周辺または基礎面の所定位置に複数本の補助杭を打ち込み、該補助杭の上辺に第１のサポートジャッキを取り付けて建造物を支持させ、基礎杭と建造物とを切り離し、前記補助杭を耐圧盤で固定し、該耐圧盤上に第２のサポートジャッキとオイルジャッキとを組み合わせて免震装置を載置し、第２のサポートジャッキとオイルジャッキとを調節して免震装置を建造物に密接せしめオイルジャッキを除去して第２のサポートジャッキを耐圧盤に固着させるようにしたものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した免震荷重受替え方法は、多くのジャッキを使用するため、これらを取り扱う現場での作業が煩雑なものになる。また、免震装置であるゴム支承のベースプレートに引抜き防止用のスタッドボルトが配置されていて、しかも載荷後に荷重を載せ替えるサポートジャッキが必要なため、オイルジャッキ除去のための空間を設けることが難しいという問題点がある。さらに、ゴム支承の中央部分にオイルジャッキを複数個配置し、外周部分にサポートジャッキを配置して荷重を支持するようになっているため、オイルジャッキの除去後、内部鋼板及び下部円板がゴム板のバネ力で押されてゴム支承の中央が膨らむ傾向がある。このため、ゴム支承内部の応力分布が均等にならないため、施工後において強度的に不安が残ることになる。
【０００５】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、既設柱の免震化を行うに際し、現場での取扱いが容易であり、免震部材としてのゴム支承に荷重を均等に載荷でき、また強度的にも安心感のある耐震改修工事を可能としたゴム支承載荷用治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明のゴム支承載荷用治具は、中央に嵌合孔を有するとともに上面には複数個の溝が放射状に設けられたベースプレートと、ベースプレートの嵌合孔に係合して水平力を拘束する凸部が下面に設けられたピストンと、ピストンを収容する凹部を下面に有するとともにその凹部の外側には周囲に向かって高くなる傾斜が付いたテーパー面が設けられたシリンダーと、ベースプレートの溝にそれぞれ嵌まる複数個のクサビとを備え、シリンダーの上にゴム支承が載った状態でピストン上部に流体圧をかけ、これが所定圧に達した時に、シリンダーのテーパー面を押し上げるようにして複数個のクサビをそれぞれベースプレートの溝に押し込んで固定することにより、ゴム支承に掛かる荷重をクサビで支持するようになっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のゴム支承載荷用治具は、ゴム支承の下に用いた際に、ピストン上部にかける流体圧が所定の圧力に達した時にシリンダーとベースプレートの間にクサビを打ち込んで固定することにより、ゴム支承に掛かる荷重をクサビで支持するようになっているため、現場での圧力管理を正確に行うことができる。また、ジャッキを組み込んだ形になっているためコンパクトであり、ゴム支承に掛かる荷重を放射状に配置したクサビで支持するので、ゴム支承の内部鋼板や下部円板に均等に力が掛かることになり、強度的にも安心感のある耐震改修工事を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【０００９】
図１は本発明に係るゴム支承載荷用治具の一例を設置状態で示す縦方向の断面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。なお、図１ではゴム支承載荷用治具の周りにあるモルタルの部分を一点鎖線で表している。
【００１０】
耐震改修工事では、既設の柱を上下に切断し、分離した柱間に免震装置としてのゴム支承を設置するが、本発明のゴム支承載荷用治具は、切断した柱の下部側にゴム支承１を支持する状態で設置される。
【００１１】
ゴム支承載荷用治具は、図１及び図２に示すように、中央に嵌合孔１１を有するとともに上面には８個の溝１２が放射状に設けられたベースプレート１０と、ベースプレート１０の嵌合孔１１に係合して水平力を拘束する凸部２１が下面に設けられたピストン２０と、ピストン２０を収容する凹部３１を下面に有するとともにその凹部３１の外側には周囲に向かって高くなる傾斜が付いたテーパー面３２が設けられたシリンダー３０と、ベースプレート１０の溝１２にそれぞれ嵌まる複数個のクサビ４０とを備えている。
【００１２】
ここで、ベースプレート１０はシリンダー３０よりも外径が大きくなっており、ベースプレート１０の溝１２はピストン２０端部の少し内側からベースプレート１０の端まで放射状に形成されている。したがって、クサビ４０はベースプレート１０の溝１２の端に載せてから押し込むことで、簡単に挿入することができる。このクサビ４０には後側の垂直端面に雌ネジが切られており、これに治具をねじ込んで引き出すことができるようになっている。
【００１３】
シリンダー３０の凹部３１には内周に沿って溝３３が設けられ、その溝３３の中にはＯリングとそのはみ出しを防止するバックアップリングが収められており、ピストン２０との間でシーリングするようになっている。また、ピストン２０は、上面の周囲にリング状の突起部分２２を上面に有しており、この突起部分２２がシリンダー３０の凹部３１の底に当接した状態でシリンダー内に空間が形成されるようになっている。そして、ピストン２０にはその空間に通じる注入孔３４と空気抜き孔３５とが形成されている。これらの構成によって、シリンダー３０の凹部３１とそれに嵌合するピストン２０はジャッキ部を形成している。
【００１４】
上記の構成からなるゴム支承載荷用治具を使用した耐震改修工法の施工手順を説明すると次のようである。
【００１５】
まず、ジャッキを用いて建物の上部構造の荷重を支持した後、柱を切断して所定長さ分を撤去することで柱を上部側と下部側に分離する。そして、下部側に対し、ゴム支承載荷用治具を設置する高さｈ1 までモルタルを打つ。
【００１６】
次に、ゴム支承載荷用治具を現地に搬入する。すなわち、ベースプレート１０上にピストン２０を挟んだ状態でシリンダー３０を組み込み、この３者を組み合わせた状態で現地に搬入する。そして、そのゴム支承載荷用治具を、先に柱の下部側に打ったモルタルの上に水平に設置し、該治具のベースプレート１０を固定する。この場合、ベースプレート１０をスタッドボルト（図示せず）によりモルタルに固定する。この設置時に、ベースプレート１０の溝１２にクサビ４０を遊嵌状態で挿入しておく。
【００１７】
次いで、設置したゴム支承載荷用治具の上にゴム支承１を載置する。具体的には、シリンダー３０にアンカープレート２をボルト（図示せず）で固定し、そのアンカープレート２にゴム支承１の下側ベースプレート３をボルト４で固定する。シリンダー３０とアンカープレート２の間には位置決め用のセットキー５を配置しておく。一方、ゴム支承１の上側にもアンカープレート（図示せず）を取り付けておき、このアンカープレートを柱の上部側にモルタルで固定する。
【００１８】
このように、ゴム支承載荷用治具を介してゴム支承１をセットしてから、ピストン２０の上部に油圧又は水圧をかけて所定の圧力まで上げる。この場合、ピストン２０に設けた注入孔３４から油又は水を送り込み、空気抜き孔３５から空気を追い出すようにする。ピストン２０の上部に掛ける圧力は２５０〜７００ｋｇ／ｃｍ2 程度である。
【００１９】
所定圧に達したら、圧力が減らない程度にクサビ４０を打ち込む。すなわち、シリンダー３０の上にゴム支承１が載った状態でピストン２０の上部に流体圧をかけ、これが所定圧に達した時に、ベースプレート１０の溝１２を滑らせるようにしてシリンダー３０のテーパー面３２との間にクサビ４０を打ち込んで固定し、ゴム支承１に掛かる荷重を支持する。クサビ４０の固定は溶接で行う。なお、図１及び図２はクサビ４０を打ち込んだ時点での状態を示している。
【００２０】
このように、ゴム支承１に掛かる荷重をクサビ４０で支持した後、シリンダー孔３１内の油又は水を抜き去り、代わりにグラウトを注入して固める。そして、シリンダー３０とベースプレート１０の間の隙間にもグラウト又はモルタルを注入し、さらにシリンダー３０が埋まる高さｈ2 までモルタルを入れる。このように、ゴム支承載荷用治具の周りをモルタルで固めた後、上部構造を支えるジャッキからそれに掛かっている荷重を解放し、そのジャッキを撤去してゴム支承１の設置が完了する。
【００２１】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明してきたが、本発明によるゴム支承載荷用治具は、上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは当然のことである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るゴム支承載荷用治具の一例を設置状態で示す縦方向の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  ゴム支承
２  アンカープレート
３  ベースプレート
４  ボルト
５  セットキー
１０  ベースプレート
１１  嵌合孔
１２  溝
２０  ピストン
２１  凸部
２２  突起部分
３０  シリンダー
３１  凹部
３２  テーパー面
３３  溝
３４  注入孔
３５  空気抜き孔
３６  フランジ部分
４０  クサビ
【図１】
0004480023.tif 000002
【図２】
0004480023.tif 000003