(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の上部構造と下部構造とに夫々連結される上フランジプレート及び下フランジプレートと、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に設けられ鉛直荷重を支持すると共に水平方向に剪断変形可能な積層ゴム体とを備えた積層ゴム型免震装置に予荷重を導入するための予荷重導入治具において、
前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの一方に形成されたネジ孔と他方に形成されたネジ孔とに夫々螺合される第１雄ネジ部と第２雄ネジ部とを有し、
前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部とを夫々に対応する前記フランジプレートの前記ネジ孔に螺合することで、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に架設可能であり、
前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部との間の長さが調節可能であり、
前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に架設された状態において、それらフランジプレートの互いに離隔する方向への相対変位を拘束可能で、しかもそれらフランジプレートの互いに接近する方向への相対変位を許容可能に構成され、
互いに同一軸心上に位置する第１部材と、第２部材と、第３部材とを含んでおり、
前記第１部材は、前記軸心に沿って延在しその端部に前記第１雄ネジ部が形成されており、
前記第２部材は、前記第１部材に対して前記軸心を中心として相対回転可能であり、前記第１部材に対して前記軸心に沿って第１位置と第２位置との間で相対移動可能であり、前記第１位置と前記第２位置とにおいて前記第１部材と係合可能であり、
前記第３部材は、前記軸心に沿って延在しその端部に前記第２雄ネジ部が形成されており、前記第２部材と前記軸心方向において螺合し、
前記第３部材と前記第２部材との螺合量を調節することで、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部との間の長さを調節可能にし、
前記上フランジプレートと前記下フランジプレートの互いに離隔する方向への相対変位の拘束は、前記第２部材が前記第１位置で前記第１部材に係合することで前記第１部材と前記第２部材との互いに離隔する方向の変位が規制されることによってなされ、
前記上フランジプレートと前記下フランジプレートの互いに接近する方向への相対変位の許容は、前記第２部材が前記第１位置と前記第２位置との間で前記第１部材と前記第２部材との互いに接近する方向の変位が許容されることによってなされる、
ことを特徴とする積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具。
【請求項２】
前記第１部材は、本体部と、該本体部に固設され前記軸心に沿って延在するロッド部とを有し、前記１雄ネジ部は前記ロッド部の先端に形成され、
前記第２部材は、前記軸心に対して同心関係にあるネジ孔を有し、
前記第３部材は、前記軸心に沿って延在するロッド部を含んでおり、前記第２雄ネジ部は該ロッド部の第１端に形成されており、前記第２部材の前記ネジ孔と螺合する第３雄ネジ部が該ロッド部の第２端に形成され、
前記第３部材と前記第２部材との螺合は、前記第３部材の第３雄ネジ部が前記第２部材のネジ孔に螺合することでなされている、
ことを特徴とする請求項１記載の積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具。
【請求項３】
前記第１部材の前記本体部が、前記軸心に対して同心関係にあり前記第２部材側へ延出した円筒部と、該円筒部の先端に形成された径方向外方突出部とを有し、
前記第２部材が、前記軸心に対して同心関係にある円孔が形成された板部を有し、
前記第１部材の前記円筒部が前記第２部材の前記円孔に挿通されており、
前記第２部材の前記第１位置は、前記第１部材の前記径方向外方突出部が前記第２部材の板部の前記円孔の縁部に係合することで形成され、
前記第２部材の前記第２位置は、前記第１部材の前記本体部が前記第２部材の板部に係合することで形成される、
ことを特徴とする請求項２記載の積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具。
【請求項４】
前記第３部材の前記ロッド部の両端に形成された前記第２雄ネジ部と前記第３雄ネジ部との一方が右ネジとして形成され、他方が左ネジとして形成されている、
ことを特徴とする請求項２または３記載の積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具。
【請求項５】
建物の上部構造と下部構造とに夫々連結される上フランジプレート及び下フランジプレートと、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に設けられ鉛直荷重を支持すると共に水平方向に剪断変形可能な積層ゴム体とを備えた積層ゴム型免震装置に予荷重を導入する予荷重導入方法において、
請求項１乃至４に何れか１項記載の予荷重導入治具を複数用意し、
加圧装置を用意し、
前記加圧装置に前記積層ゴム型免震装置を装填し、
前記加圧装置で前記積層ゴム型免震装置の前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとを挟圧し所望の圧縮荷重を加えて前記積層ゴム体を圧縮することにより、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間の間隔を短縮し、
前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に前記複数の予荷重導入治具を架設し、
前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に架設した前記複数の予荷重導入治具の長さを調節して、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの互いに離隔する方向への相対変位を拘束する、
ことを特徴とする積層ゴム型免震装置への予荷重導入方法。
【請求項６】
互いに同一軸心上に位置する第１部材と、第２部材と、第３部材とを含んでおり、
前記第１部材は、本体部と、該本体部に固設され前記軸心に沿って延在するロッド部とを有し、該第１部材の該ロッド部の先端に第１雄ネジ部が形成されており、
前記第２部材は、前記第１部材に対して前記軸心を中心として相対回転可能であり、前記第１部材に対して前記軸心に沿って第１位置と第２位置との間で相対移動可能であり、前記第１位置と前記第２位置とにおいて前記第１部材の前記本体部と係合可能であり、前記軸心に対して同心関係にあるネジ孔を有し、
前記第３部材は、前記軸心に沿って延在するロッド部を含んでおり、該ロッド部の第１端に第２雄ネジ部が形成されており、該ロッド部の第２端に前記第２部材の前記ネジ孔と螺合する第３雄ネジ部を有し、
前記第３部材の前記第３雄ネジ部と前記第２部材の前記ネジ孔との螺合量を調節することで、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部との間の長さを調節可能にし、
前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部の互いに離隔する方向への相対変位を拘束可能で、しかもそれら前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部の互いに接近する方向への相対変位を許容可能に構成され、
前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部の互いに離隔する方向への相対変位の拘束は、前記第２部材が前記第１位置で前記第１部材に係合することで前記第１部材と前記第２部材との互いに離隔する方向の変位が規制されることによってなされ、
前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部の互いに接近する方向への相対変位の許容は、前記第２部材が前記第１位置と前記第２位置との間で前記第１部材と前記第２部材との互いに接近する方向の変位が許容されることによってなされる、
ことを特徴とする予荷重導入治具。
【請求項７】
前記第１部材の前記本体部が、前記軸心に対して同心関係にあり前記第２部材側へ延出した円筒部と、該円筒部の先端に形成された径方向外方突出部とを有し、
前記第２部材が、前記軸心に対して同心関係にある円孔が形成された板部を有し、
前記第１部材の前記円筒部が前記第２部材の前記円孔に挿通されており、
前記第２部材の前記第１位置は、前記第１部材の前記径方向外方突出部が前記第２部材の板部の前記円孔の縁部に係合することで形成され、
前記第２部材の前記第２位置は、前記第１部材の前記本体部が前記第２部材の板部に係合することで形成される、
ことを特徴とする請求項６記載の予荷重導入治具。
【請求項８】
前記第３部材の前記ロッド部の両端に形成された前記第２雄ネジ部と前記第３雄ネジ部との一方が右ネジとして形成され、他方が左ネジとして形成されている、
ことを特徴とする請求項７記載の予荷重導入治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層ゴム型免震装置などへの予荷重導入治具及び予荷重導入方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建物を地震等の振動からまもるための構造として、建物を上部構造と下部構造とに分割してそれらの間を複数個の積層ゴム型免震装置で連結し、上部構造の重量をそれら積層ゴム型免震装置を介して下部構造で支持すると共に、下部構造から上部構造へ伝達する地震等による水平方向の振動力をそれら積層ゴム型免震装置で吸収して低減するようにした免震構造が広く採用されている。
建物の下部構造とは、例えば地盤に固定されたその建物の基礎であり、その場合の建物の上部構造とは、その基礎によって支持されるその建物の本体部分である。
積層ゴム型免震装置は、建物の上部構造と下部構造とに夫々連結される上フランジプレート及び下フランジプレートと、それら上フランジプレートと下フランジプレートとの間に設けられ鉛直荷重を支持すると共に水平方向に剪断変形可能な積層ゴム体とで構成されており、このような積層ゴム型免震装置は、単に「免震積層ゴム」と呼ばれることもあり、また「積層ゴム支承」と呼ばれることもある。以下の従来技術の説明では、これを免震積層ゴムと呼ぶことにする。
【０００３】
免震積層ゴムは、鉛直荷重に対しては大きな剛性を有する。ただし免震積層ゴムに実際に加わる鉛直荷重は一般的に極めて大きいため、その鉛直荷重によって発生する免震積層ゴムの上下方向の圧縮量（沈み込み量ともいう）は決して小さくない。多くの場合、この沈み込み量の大きさは、その免震積層ゴムを構成している積層ゴム体の無荷重時高さ寸法の１〜３割程度に相当する大きさとなる。
【０００４】
最近では、建物の新築時に免震積層ゴムを組み込むばかりでなく、既存建物に免震積層ゴムを組み込んで免震化する工事も広く行われている。このように、既存建物を免震建物に耐震改修するために行う既存建物への免震積層ゴムの組み込み（設置）工事は、免震レトロフィットと呼ばれている。
免震レトロフィットを行う際に免震積層ゴムを無荷重状態で組み込むと、設置工事が完了して免震積層ゴムに建物荷重を負担させたときに、個々の免震積層ゴムに発生する沈み込み量が大きく、また、不同によって、建物が傾いたり、建物にひび割れが発生したりするおそれがある。
そのため免震レトロフィットを行う際には、免震積層ゴムの設置工事完了後に個々の免震積層ゴムが負担することになる建物荷重の概算値を予め算出し、夫々の算出荷重の何割かを個々の免震積層ゴムの上下のフランジプレートの間に負荷して、上下方向に圧縮変形させた状態にした免震積層ゴムを建物に組み込むようにしている。このように免震積層ゴムに所望の大きさの荷重を負荷した状態にすることを、免震積層ゴムへの予荷重導入という。
【０００５】
免震積層ゴムへの予荷重導入のためには、一般的に、免震積層ゴムの上下のフランジプレートの間に複数の予荷重導入治具を架設するようにしており、従来の一般的な予荷重導入治具としては、１個のターンバックルと２本のネジ棒とから成るものがあった。この従来の予荷重導入治具を使用して行う免震積層ゴムの予荷重導入は、次のようにして行われていた。
先ず、免震積層ゴムの上フランジプレートには、その外周に沿って等間隔で複数箇所に、予荷重導入治具の一方のネジ棒を螺着するためのネジ孔を形成しておく。また、下フランジプレートには、上フランジプレートの複数のネジ孔の夫々に対応する箇所に、予荷重導入治具の他方のネジ棒を螺着するためのネジ孔を形成しておく。例えば１個の免震積層ゴムに予荷重導入治具を２個使用する場合には、上下のフランジプレートに形成するネジ孔の個数も２個ずつとし、予荷重導入治具を４個使用する場合には、ネジ孔の個数も４個ずつとしておく。
【０００６】
次に、油圧プレス機等の加圧装置を用意し、免震積層ゴムをその加圧装置に装填する。そして、その加圧装置で上フランジプレートと下フランジプレートとを挟圧し所望の圧縮荷重を加えて免震積層ゴムの積層ゴム体を圧縮することで、それらフランジプレートの間の間隔を短縮する。
更に、免震積層ゴムをこの状態を保持したままで、上下のフランジプレートの間に複数組の予荷重導入治具を架設し、それら予荷重導入治具のターンバックルを締め付けて上下のフランジプレートの相対変位を拘束する。
続いて、加圧装置を除荷すると、この加圧装置に代わって、架設した複数の予荷重導入治具が、その免震積層ゴムに導入された予荷重を保持するようになり、これによって予荷重の導入が完了する。
【０００７】
全ての免震積層ゴムを建物に設置完了したならば、建物荷重の全体をそれら免震積層ゴムに負担させるようにした上で、夫々の免震積層ゴムから予荷重導入治具を取り外す。ところが、このとき各々の免震積層ゴムに実際に加わっている建物荷重と、予め計算によって求めた夫々の予荷重との間には誤差があるため、ある免震積層ゴムでは、実際の荷重が算出荷重（即ち、その免震積層ゴムに導入した予荷重）より小さくなり、別の免震積層ゴムでは実際の荷重が算出荷重より大きくなるということはめずらしくない。
場合によっては、実際の荷重が算出荷重よりもかなり大きくなることがあり、そうなると、予荷重導入治具に甚だしく大きな軸方向の圧縮力が加わり、ターンバックルを回転させて予荷重導入治具を取り外すことが不可能になる。これはしばしば発生し、従来はこのような場合には、予荷重導入治具の一方のネジ棒をガス切断して軸方向の圧縮力を抜いた上で、その予荷重導入治具を取り外すようにしていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、免震積層ゴムから予荷重導入治具を取り外すためにガス切断作業が必要であるということは、免震積層ゴムの設置作業の手間を増大させ、そのコストを押し上げる原因となる。
また、免震積層ゴムに架設されている予荷重導入治具をガス切断すると、その切断完了時に、それまでその予荷重導入治具が負担していた分の建物荷重が急激にその免震積層ゴムの積層ゴム体に加わるため、その免震積層ゴムの沈み込み量が急増する。これによって、既存建物に無理な変形が生じ、ひび割れ等を起こすおそれがあった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、上フランジプレートと下フランジプレートとの間に複数の予荷重導入治具を架設することで予荷重を導入した積層ゴム型免震装置を建物に設置した後に、導入した予荷重を超える大きさの建物荷重がその積層ゴム型免震装置に加わるようになった場合でも、予荷重導入治具をガス切断等によって切断することを必要とせず、手作業により容易に積層ゴム型免震装置から予荷重導入治具を取り外すことができ、従って、予荷重導入治具のガス切断等による建物へのひび割れ発生等の悪影響を回避することのできる、建物への予荷重導入治具及び予荷重導入方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にかかる積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具は、建物の上部構造と下部構造とに夫々連結される上フランジプレート及び下フランジプレートと、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に設けられ鉛直荷重を支持すると共に水平方向に剪断変形可能な積層ゴム体とを備えた積層ゴム型免震装置に予荷重を導入するための予荷重導入治具において、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの一方に形成されたネジ孔と他方に形成されたネジ孔とに夫々螺合される第１雄ネジ部と第２雄ネジ部とを有し、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部とを夫々に対応する前記フランジプレートの前記ネジ孔に螺合することで、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に架設可能であり、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部との間の長さが調節可能であり、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に架設された状態において、それらフランジプレートの互いに離隔する方向への相対変位を拘束可能で、しかもそれらフランジプレートの互いに接近する方向への相対変位を許容可能に構成され、互いに同一軸心上に位置する第１部材と、第２部材と、第３部材とを含んでおり、前記第１部材は、前記軸心に沿って延在しその端部に前記第１雄ネジ部が形成されており、前記第２部材は、前記第１部材に対して前記軸心を中心として相対回転可能であり、前記第１部材に対して前記軸心に沿って第１位置と第２位置との間で相対移動可能であり、前記第１位置と前記第２位置とにおいて前記第１部材と係合可能であり、前記第３部材は、前記軸心に沿って延在しその端部に前記第２雄ネジ部が形成されており、前記第２部材と前記軸心方向において螺合し、前記第３部材と前記第２部材との螺合量を調節することで、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部との間の長さを調節可能にし、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートの互いに離隔する方向への相対変位の拘束は、前記第２部材が前記第１位置で前記第１部材に係合することで前記第１部材と前記第２部材との互いに離隔する方向の変位が規制されることによってなされ、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートの互いに接近する方向への相対変位の許容は、前記第２部材が前記第１位置と前記第２位置との間で前記第１部材と前記第２部材との互いに接近する方向の変位が許容されることによってなされることを特徴とする。
また本発明にかかる積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具は、前記第１部材は、本体部と、該本体部に固設され前記軸心に沿って延在するロッド部とを有し、前記１雄ネジ部は前記ロッド部の先端に形成され、前記第２部材は、前記軸心に対して同心関係にあるネジ孔を有し、前記第３部材は、前記軸心に沿って延在するロッド部を含んでおり、前記第２雄ネジ部は該ロッド部の第１端に形成されており、前記第２部材の前記ネジ孔と螺合する第３雄ネジ部が該ロッド部の第２端に形成され、前記第３部材と前記第２部材との螺合は、前記第３部材の第３雄ネジ部が前記第２部材のネジ孔に螺合することでなされていることを特徴とする。
また本発明にかかる積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具は、前記第１部材の前記本体部が、前記軸心に対して同心関係にあり前記第２部材側へ延出した円筒部と、該円筒部の先端に形成された径方向外方突出部とを有し、前記第２部材が、前記軸心に対して同心関係にある円孔が形成された板部を有し、前記第１部材の前記円筒部が前記第２部材の前記円孔に挿通されており、前記第２部材の前記第１位置は、前記第１部材の前記径方向外方突出部が前記第２部材の板部の前記円孔の縁部に係合することで形成され、前記第２部材の前記第２位置は、前記第１部材の前記本体部が前記第２部材の板部に係合することで形成されることを特徴とする。
また本発明にかかる積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具は、前記第３部材の前記ロッド部の両端に形成された前記第２雄ネジ部と前記第３雄ネジ部との一方が右ネジとして形成され、他方が左ネジとして形成されていることを特徴とする。
また本発明にかかる積層ゴム型免震装置への予荷重導入方法は、建物の上部構造と下部構造とに夫々連結される上フランジプレート及び下フランジプレートと、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に設けられ鉛直荷重を支持すると共に水平方向に剪断変形可能な積層ゴム体とを備えた積層ゴム型免震装置に予荷重を導入する予荷重導入方法において、前記予荷重導入治具を複数用意し、加圧装置を用意し、前記加圧装置に前記積層ゴム型免震装置を装填し、前記加圧装置で前記積層ゴム型免震装置の前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとを挟圧し所望の圧縮荷重を加えて前記積層ゴム体を圧縮することにより、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間の間隔を短縮し、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に前記複数の予荷重導入治具を架設し、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に架設した前記複数の予荷重導入治具の長さを調節して、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの互いに離隔する方向への相対変位を拘束することを特徴とする。
また本発明にかかる予荷重導入治具は、互いに同一軸心上に位置する第１部材と、第２部材と、第３部材とを含んでおり、前記第１部材は、本体部と、該本体部に固設され前記軸心に沿って延在するロッド部とを有し、該第１部材の該ロッド部の先端に第１雄ネジ部が形成されており、前記第２部材は、前記第１部材に対して前記軸心を中心として相対回転可能であり、前記第１部材に対して前記軸心に沿って第１位置と第２位置との間で相対移動可能であり、前記第１位置と前記第２位置とにおいて前記第１部材の前記本体部と係合可能であり、前記軸心に対して同心関係にあるネジ孔を有し、前記第３部材は、前記軸心に沿って延在するロッド部を含んでおり、該ロッド部の第１端に第２雄ネジ部が形成されており、該ロッド部の第２端に前記第２部材の前記ネジ孔と螺合する第３雄ネジ部を有し、前記第３部材の前記第３雄ネジ部と前記第２部材の前記ネジ孔との螺合量を調節することで、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部との間の長さを調節可能にし、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部の互いに離隔する方向への相対変位を拘束可能で、しかもそれら前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部の互いに接近する方向への相対変位を許容可能に構成され、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部の互いに離隔する方向への相対変位の拘束は、前記第２部材が前記第１位置で前記第１部材に係合することで前記第１部材と前記第２部材との互いに離隔する方向の変位が規制されることによってなされ、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部の互いに接近する方向への相対変位の許容は、前記第２部材が前記第１位置と前記第２位置との間で前記第１部材と前記第２部材との互いに接近する方向の変位が許容されることによってなされることを特徴とする。
また本発明にかかる予荷重導入治具は、前記第１部材の前記本体部が、前記軸心に対して同心関係にあり前記第２部材側へ延出した円筒部と、該円筒部の先端に形成された径方向外方突出部とを有し、前記第２部材が、前記軸心に対して同心関係にある円孔が形成された板部を有し、前記第１部材の前記円筒部が前記第２部材の前記円孔に挿通されており、前記第２部材の前記第１位置は、前記第１部材の前記径方向外方突出部が前記第２部材の板部の前記円孔の縁部に係合することで形成され、前記第２部材の前記第２位置は、前記第１部材の前記本体部が前記第２部材の板部に係合することで形成されることを特徴とする。
また本発明にかかる予荷重導入治具は、前記第３部材の前記ロッド部の両端に形成された前記第２雄ネジ部と前記第３雄ネジ部との一方が右ネジとして形成され、他方が左ネジとして形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明にかかる積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具及び予荷重導入方法ならびに予荷重導入治具によれば、上フランジプレートと下フランジプレートとの間に複数の予荷重導入治具を架設することで予荷重を導入した積層ゴム型免震装置を建物に設置した後に、導入した予荷重を超える大きさの建物荷重がその積層ゴム型免震装置に加わるようになった場合でも、上下のフランジプレートの間の間隔が何ら支障なく短縮し、その際にそれらフランジプレートから予荷重導入治具へ圧縮荷重が作用することがない。従って、そのような場合でも、予荷重導入治具をガス切断等によって切断することを必要とせず、手作業により容易に積層ゴム型免震装置から予荷重導入治具を取り外すことができる。従って、従来のターンバックルを使用した予荷重導入治具のように、予荷重導入治具をガス切断せねばならないために、建物にひび割れ発生等の悪影響が及ぶということがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる予荷重導入治具を上フランジプレートと下フランジプレートとの間に架設した積層ゴム型免震装置の側面図、図２のａ、ｂ、ｃは、図１の予荷重導入治具を構成する部材を個別に示した図、図３のａ及びｂは、積層ゴム型免震装置の上フランジプレートと下フランジプレートとの間隔が狭まったときの予荷重導入治具の作用を説明するための、図１の予荷重導入治具の要部断面図である。
【００１２】
図１に示した積層ゴム型免震装置１０（以下「免震積層ゴム」という）は、建物の上部構造と下部構造との間に配設され、上部構造の重量を支持する一方で、下部構造から上部構造へ伝達する地震等による水平方向の振動力を吸収して低減する機能を果たすものである。
図中には建物を示していないが、建物の下部構造とは、例えば地盤に固定されたその建物の基礎等であり、またその場合の上部構造とは、その基礎によって支持されるその建物の本体部分である。ただし、周知のごとく、この種の免震積層ゴムは、建物を基礎よりかなり上の部分で分割してその分割部分に配設することもある。
いずれの場合にも、その建物の上部構造と下部構造との間を複数個の免震積層ゴム１０で連結し、上部構造の重量をそれら免震積層ゴム１０を介して下部構造で支持すると共に、下部構造から上部構造へ伝達する地震等による水平方向の振動力をそれら免震積層ゴム１０で吸収して低減できるようにすることで、免震構造を構成することができる。
【００１３】
免震積層ゴム１０は、建物の上部構造に連結される上フランジプレート１２と、建物の下部構造に連結される下フランジプレート１４と、それらフランジプレート１２と１４との間に設けられた積層ゴム体１６とを備えている。
積層ゴム体１６は、水平方向に延在する円板形の複数のゴム板層と複数の鋼板層とを交互に上下方向に積層して円筒体を形成し、その円筒体の側面を被覆ゴム層で覆った公知構造のものであり、鉛直荷重を支持するための高い鉛直剛性を有する一方で、水平方向には剪断変形可能であり、その水平方向の剪断変形によって上フランジプレート１２と下フランジプレート１４との相対的な水平方向変位を許容するものである。
【００１４】
既述の如く、免震積層ゴム１０は鉛直荷重に対して大きな剛性を有するが、免震積層ゴム１０に実際に加わる鉛直荷重は一般的に極めて大きいため、その鉛直荷重によって発生する免震積層ゴム１０の上下方向の圧縮量（沈み込み量）は決して小さくない。そこで、主として、免震レトロフィットの際にこの沈み込み量によって不都合が発生するのを防止する等の目的で、免震積層ゴム１０への予荷重導入が行われる。本発明においては、この予荷重導入のために、免震積層ゴム１０の上フランジプレート１２と下フランジプレート１４との間に、複数の予荷重導入治具２０を架設するようにしている。
【００１５】
予荷重導入治具２０を架設するために、免震積層ゴム１０の上フランジプレート１２には、その外周に沿って等角度間隔で複数箇所に、予荷重導入治具２０を螺合連結するためのネジ孔１２ａが形成されている。また、下フランジプレート１４には、上フランジプレート１２のそれら複数のネジ孔１２ａの夫々の直下の位置に、同じく予荷重導入治具２０を螺合連結するためのネジ孔１４ａが形成されている。
それら連結用ネジ孔１２ａ、１４ａの個数は、この免震積層ゴム１０に架設する予荷重導入治具２０の個数（これは免震積層ゴム１０に導入する予荷重の大きさや、１個の予荷重導入治具２０の最大引張荷重等に応じて決められる）に等しく、例えば１個の免震積層ゴム１０に予荷重導入治具２０を２個使用するのであれば、それら連結用ネジ孔１２ａ、１４ａの個数は２個ずつとして１８０°間隔で形成し、また、予荷重導入治具２０を４個使用するのであれば、４個ずつとして９０°間隔で形成する。
【００１６】
予荷重導入治具２０は、その全体形状が棒状であり、その両端に、第１雄ネジ部２２と第２雄ネジ部２４とを有する。第１雄ネジ部２２を上フランジプレート１２の連結用ネジ孔１２ａと下フランジプレート１４の連結用ネジ孔１４ａとの一方に螺合し、第２雄ネジ部２４を他方に螺合することで、この予荷重導入治具２０を上フランジプレート１２と下フランジプレート１４との間に架設することができる。
また、予荷重導入治具２０は、後述するように、第１雄ネジ部２２と第２雄ネジ部２４との間の長さが調節可能に構成されている。
更に、予荷重導入治具２０は、上下のフランジプレート１２、１４の間に架設された状態において、それらフランジプレート１２、１４の互いに離隔する方向への相対変位を拘束可能で、しかもそれらフランジプレート１２、１４の互いに接近する方向への相対変位を許容可能に構成されている。
【００１７】
図示の実施の形態においては、予荷重導入治具２０のこれら機能を、以下に説明する具体的な構成によって得ている。
先ず、予荷重導入治具２０は、互いに同一軸心ＡＸ上に位置する第１部材２６と、第２部材２８と、第３部材３０とを含んでいる。図１に示した予荷重導入治具２０は、それら３つの部材２６、２８、３０が互いに組み付けられた状態を示したものであり、図２のａ、ｂ、ｃは、それら３つの部材２６、２８、３０を個別に示したものである。ただし、以下の説明から明らかなように、第１部材２６と第２部材２８とは、予荷重導入治具２０を一旦組み立てた後には互いに分離することはない。
【００１８】
図２のａに示すように、第１部材２６は、本体部３２と、この本体部３２に固設され軸心ＡＸに沿って延在するロッド部３４とを有し、この第１部材２６のロッド部３４の先端に前述の第１雄ネジ部２２が形成されている。
第１部材２６は５個の部品（第１部品２６ａ〜第５部品２６ｅ）を溶接等により組み付けて構成したものである。尚、図２のａは、上面図と断面側面図とを組み合せて示した図である。
第１部品２６ａは、軸心ＡＸと同心的に配設される略々円筒径の部品であり、その外周面に平面を４面形成してあり、それら平面にレンチを係合させて回転させることができるようにしてある。また、第１部品２６ａは、軸心ＡＸと同心的な貫通孔が形成されており、この貫通孔の上端部及び下端部は、ザグリによって大径部としてある。第１部品２６ａは更に、その下面に、第４部品２６ｄの上面が当接する浅いザグリ面が形成されている。
第２部品２６ｂは、六角孔付きボルトであり、この六角孔付きボルトの軸部が第１部品２６ａの貫通孔に下方から嵌挿される。
【００１９】
第３部品２６ｃは、軸心ＡＸと同心的に配設される略々円筒形の部品であり、その上端に径方向外方へ突出したフランジ部４０が形成され、また、その中心に軸心ＡＸと同心的にネジ孔が形成されている。
この第３部品２６ｃを、後述する第２部材２８の第１部品２８ａの円孔に挿通した上で、第１部品２６ａの中心孔に上方から嵌挿し、六角孔付きボルト（第２部品）２６ｂの軸部をこの第３部品２６ｃのネジ孔に螺合させて、その六角孔付きボルト２６ｂの上端とこの第３部品２６ｃのネジ孔の上端とを溶接するようにしている。これによって第１部品２６ａと、第２部品２６ｂと、第３部品２６ｃとが組み付けられる。
第３部品２６ｃの外周面は、第２部材２８の第１部品２８ａの円孔４２の内周面と滑らかに摺接するように表面処理してある。また、この第３部品２６ｃの上端のフランジ部４０の下面は、後述するように第２部材２８の第１部品２８ａの上面と当接することのある面であり、それらの面が当接して摺接する際にそれらが滑らかに摺接するように、このフランジ部４０の下面も表面処理してある。
【００２０】
第４部品２６ｄは、軸心ＡＸと同心的に配設される略々円筒形の部品であり、その中心に軸心ＡＸと同心的にネジ孔が形成されている。この第４部品２６ｄの上端面を第１部品２６ａの下面の前述の浅いザグリ面に当接させ、そしてこの第４部品２６ｄと第１部品２６ａとの合わせ部をすみ肉溶接することで、第１部品２６ａと第４部品２６ｄとを固着させている。
【００２１】
第５部品２６ｅは、前述のロッド部３４を形成しているネジ棒であり、このネジ棒を第４部品２６ｄの中心のネジ孔に螺合させ、そしてこのネジ棒と第４部品２６ｄとの合わせ部をすみ肉溶接することで、第４部品２６ｄと第５部品２６ｅとを固着させている。
【００２２】
以上の説明から明らかなように、第１部材２６は、径方向外方へ突出したフランジ部４０を有する円筒形の第３部品２６ｃを備えているため、その本体部３２が、軸心ＡＸに対して同心関係にあり第２部材２８側へ突出した円筒部と、この円筒部の先端に形成された径方向外方突出部とを有するものとなっている。
尚、図２ａにおいて、第１部材２６のロッド部３４に螺合及び嵌装したナット４４及び座金４６は、このロッド部３４の先端の第１雄ネジ部２２を、免震積層ゴム１０の下フランジプレート１４の連結用ネジ孔１４ａ（図１）に締結するためのものである。
【００２３】
図２のｂに示すように、第２部材２８は、３個の部品（第１部品２８ａ〜第３部品２８ｃ）を溶接によって一体化して構成したものである。尚、図２のｂは、第２部材２８の上面図と断面側面図とを組み合わせて示した図である。
第１部品２８ａは、軸心ＡＸと同心的に配設される略々円筒形の部品であり、ただし、その円筒形の長さ方向の寸法が小さいため、板状の部品となっている。この第１部品２８ａは、その外周面に平面を４面形成してあり、それら平面にレンチを係合させて回転させることができるようにしてある。既述の如く、この第１部品２８ａは、その中心に、第１部材２６の第３部品２６ｃが挿通される円孔４２が形成されている。円孔４２の内周面は、第１部材２６の第３部品２６ｃの外周面と滑らかに摺接するように表面処理してある。また、第１部品２８ａの上面は、第１部材２６の第３部品２６ｃのフランジ部４０の下面と当接することのある面であり、それらの面が当接して摺接する際にそれらが滑らかに摺接するように、この第１部品２８ａの上面も表面処理してある。
【００２４】
第２部品２８ｂは、軸心ＡＸと同心的に配設される部品であり、鋼管を適当な長さに切断して形成したものである。第１部品２８ａを上述したように第１部材２６ａの本体部３２に組み付けた後に、その第１部品２８ａの上面にこの第２部品２８ｂの下端を当接させ、そして第２部品２８ｂと第１部品２８ａとの合わせ部をすみ肉溶接することで、第１部品２８ａと第２部品２８ｂとを固着させている。
【００２５】
第３部品２８ｃは、軸心ＡＸと同心的に配設される略々円筒形の部品であり、その外周面に平面を４面形成してあり、それら平面にレンチを係合させて回転させることができるようにしてある。前述の第１部材２６の第１部品２６ａと、第２部材２８の第１部品２８ａと、この第２部材２８の第３部品２８ｃとは、軸心ＡＸに垂直に切断した断面の外径形状を同一にしてある。
第３部品２８ｃは、その中心に軸心ＡＸと同心的に左ネジのネジ孔５０が形成されており、予荷重導入治具２０の使用時には、このネジ孔５０に、後述する第３部材３０の第３雄ネジ部５２が螺合される。
第３部品２８ｃの下面を第２部品２８ｂの上端に当接させ、そしてそれら部品の間の合わせ部をすみ肉溶接することで、第２部品２８ｂと第３部品２８ｃとを固着させている。
【００２６】
以上の説明から明らかなように、予荷重導入治具２０の第２部材２８は、中心に円孔４２を形成した板状の第１部品２８ａを備えているため、軸心ＡＸに対して同心関係にある円孔４２が形成された板部を有するものとなっている。そのため予荷重導入治具２０は、図３のａに示すように、第１部材２６の円筒部（第３部品２６ｃ）の径方向突出部（フランジ部４０）が、第２部材２８の板部の円孔４２の縁部に係合することで、第１部材２６と第２部材２８との互いに離隔する方向の変位が規制されるように構成されている。
【００２７】
また、これも以上の説明から明らかなように、予荷重導入治具２０の第２部材２８は、第１部材２６に対して軸心ＡＸを中心として相対回転可能であり、第１部材２６に対して軸心ＡＸに沿って第１位置と第２位置との間で相対移動可能である。ここでいう第１位置とは、第２部材２８の第１部品２８ａの上面が第１部材２６の第３部品２６ｃのフランジ部４０の下面と係合する位置であり、第２位置とは、第２部材２８の第１部品２８ａの下面が第１部材２６の第１部品２６ａの上面と係合する位置である。従って、第２部材２８は、それら第１位置と第２位置とにおいて第１部材２６の本体部３２と係合可能である。
【００２８】
図２のｃに示すように、第３部材３０はネジ棒から成り、このネジ棒の上部は右ネジの雄ネジ部として形成され、下部は左ネジの雄ネジ部として形成されている。上部の右ネジの雄ネジ部は、免震積層ゴム１０の上フランジプレート１２に連結される前述の第２雄ネジ部２４であり、下部の左ネジの雄ネジ部は、第２部材２８のネジ孔５０に螺合される前述の第３雄ネジ部５２である。第３部材３０には、その下部の雄ネジ部の最奥部にナット５４を螺合させてスポット溶接で固着してあり、このナット５４にスパナ等を係合させて、第３部材３０を回転させることができるようにしてある。第３部材３０は、この第３部材３０を免震積層ゴム１０の上フランジプレート１２に締結するためのナット５６及び座金５８と、第２部材２８に締結するためのナット６０及び座金６２とを備えている。
【００２９】
従って、第３部材３０は、軸心ＡＸに沿って延在するロッド部（ネジ棒）を含んでおり、このロッド部の第１端に第２雄ネジ部２４が形成されており、このロッド部の第２端に、第２部材２８のネジ孔５０と螺合する第３雄ネジ部５２を有するものとなっている。
また、この第３部材３０のロッド部（ネジ棒）の両端の、第２雄ネジ部２４と第３雄ネジ部５２との一方を右ネジとして形成し、他方を左ネジとして形成することで、免震積層ゴム１０から予荷重導入治具２０を取り外す際の作業を容易にしている。
更に、以上の説明から明らかなように、第３部材３０の第３雄ネジ部５２と、第２部材２８のネジ孔５０との螺合量を調節することで、予荷重導入治具２０の第１雄ネジ部２２と第２雄ネジ部２４との間の長さを調節することができるようにしている。
【００３０】
次に、以上に説明した予荷重導入治具２０を使用して行う、本発明の実施の形態にかかる積層ゴム型免震装置への予荷重導入方法の具体的な手順について説明して行く。
予荷重を導入する免震積層ゴム１０には、既に述べたように、その上下のフランジプレート１２、１４に、予荷重導入治具２０を螺合連結するための連結用ネジ孔１２ａ、１４ａを形成しておく。
また、必要個数の複数の予荷重導入治具２０を用意し、それら予荷重導入治具２０は、免震積層ゴム１０の上下のフランジプレート１２、１４の間に架設できるように、その第３部材３０の第３雄ネジ部５２を、第２部材２８の内部に十分深くまで螺入させておく。
【００３１】
更に、油圧プレス機等の加圧装置を用意する。この加圧装置に、免震積層ゴム１０を装填する。そして、この加圧装置で免震積層ゴム１０の上フランジプレート１２と下フランジプレート１４とを挟圧し所望の圧縮荷重を加えて免震積層ゴム１０の積層ゴム体１６を圧縮することにより、上フランジプレート１２と下フランジプレート１４との間の間隔を短縮する。
ここでいう所望の圧縮荷重とは、免震積層ゴム１０に導入しようとする予荷重の大きさと略々等しく、ただしそれよりも僅かに大きい荷重である。ここで加圧器による圧縮荷重を予荷重より僅かに大きくする理由は、後述するように加圧装置を除荷する際に、予荷重導入治具２０に作用している引張力が増大し、予荷重導入治具２０が弾性伸張することにより、上下のフランジプレート１２、１４の間隔がごく僅かに広がり、免震積層ゴム１０に加わっていた圧縮荷重が僅かながら減少するため、その減少分を見込んで大きめに設定しているのである。
【００３２】
続いて、各々の予荷重導入治具２０の第１雄ネジ部２２を上下のフランジプレート１２、１４の連結用ネジ孔１２ａ、１４ａの一方に螺合させ、第２雄ネジ部２４を他方に螺合させることで、上下のフランジプレート１２、１４の間に複数の予荷重導入治具２０を架設する。
更に、レンチやスパナ等を使用して、第１部材２６、第２部材２８、及び第３部材を適宜回転させることで、上下のフランジプレート１２、１４の間に架設した予荷重導入治具２０の長さを調節し、予荷重導入治具２０に引張荷重が加わるようにする。これによって、第１部材２６の第３部品３６ｃのフランジ部４０の下面と、第２部材２８の第１部品２８ａの上面とが、図３のａに示すように当接した状態になり、上フランジプレート１２と下フランジプレート１４との互いに離隔する方向への相対変位を拘束するようになる。
【００３３】
続いて、予荷重導入治具２０に装備した３個のナット４４、５６、６０を締め付けることで、第２部材２８と第３部材３０とを強固に締結すると共に、予荷重導入治具２０と上下のフランジプレート１２、１４とを強固に締結する。
続いて、加圧装置を除荷すると、この加圧装置に代わって、架設した複数の予荷重導入治具２０が、免震積層ゴム１０に導入された予荷重を保持するようになる。
以上によって予荷重の導入が完了する。こうして予荷重を導入した免震積層ゴム１０を現場へ搬送して建物に設置する。なお、施工条件および環境温度などによっては、油圧プレス機械などを用いず、作業所にて直接締め付ける場合もある。
【００３４】
全ての免震積層ゴム１０を、その建物に設置完了したならば、各々の免震積層ゴム１０から予荷重導入治具２０を取り外す。ただし、予荷重導入治具２０を取り外す時点では既に、免震積層ゴム１０を実際の建物荷重が加わっており、しかも、既述の如く、予め計算によって求めた予荷重の大きさと、免震積層ゴム１０に実際に加わる建物荷重の大きさとの間には誤差が存在するため、実際の建物荷重が予荷重の大きさを超えている場合がしばしばある。
そのような場合でも、予荷重導入治具２０は、免震積層ゴム１０の上下のフランジプレート１２、１４の互いに接近する方向への相対変位を許容可能に構成されているため、予荷重導入治具２０には何ら圧縮荷重が加わることなく、それらフランジプレート１２、１４の間の間隔は何ら支障なく短縮することができる。即ち、そのような場合には、図３のｂに示すように、第１部材２６の第３部品３６ｃのフランジ部４０の下面と、第２部材２８の第１部品２８ａの上面とが離隔するため、予荷重導入治具２０には圧縮荷重が作用せず、従って、従来の予荷重導入治具を使用したときのようにガス切断しなければ免震積層ゴムから予荷重導入治具を取り外せないという事態に至ることがない。
なお、予荷重導入治具２０の用途は実施の形態のような積層ゴム型免震装置のみに限定されず、例えば、防振ゴムやコイルばねなどの弾性体への予荷重導入の際に適用可能である。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかる積層ゴム型免震装置への予荷重導入治具及び予荷重導入方法ならびに予荷重導入治具によれば、積層ゴム型免震装置に予荷重を導入するために使用する予荷重導入治具が、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの一方に形成されたネジ孔と他方に形成されたネジ孔とに夫々螺合される第１雄ネジ部と第２雄ネジ部とを有し、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部とを夫々に対応する前記フランジプレートの前記ネジ孔に螺合することで、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に架設可能であり、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部との間の長さが調節可能であり、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートとの間に架設された状態において、それらフランジプレートの互いに離隔する方向への相対変位を拘束可能で、しかもそれらフランジプレートの互いに接近する方向への相対変位を許容可能に構成され、互いに同一軸心上に位置する第１部材と、第２部材と、第３部材とを含んでおり、前記第１部材は、前記軸心に沿って延在しその端部に前記第１雄ネジ部が形成されており、前記第２部材は、前記第１部材に対して前記軸心を中心として相対回転可能であり、前記第１部材に対して前記軸心に沿って第１位置と第２位置との間で相対移動可能であり、前記第１位置と前記第２位置とにおいて前記第１部材と係合可能であり、前記第３部材は、前記軸心に沿って延在しその端部に前記第２雄ネジ部が形成されており、前記第２部材と前記軸心方向において螺合し、前記第３部材と前記第２部材との螺合量を調節することで、前記第１雄ネジ部と前記第２雄ネジ部との間の長さを調節可能にし、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートの互いに離隔する方向への相対変位の拘束は、前記第２部材が前記第１位置で前記第１部材に係合することで前記第１部材と前記第２部材との互いに離隔する方向の変位が規制されることによってなされ、前記上フランジプレートと前記下フランジプレートの互いに接近する方向への相対変位の許容は、前記第２部材が前記第１位置と前記第２位置との間で前記第１部材と前記第２部材との互いに接近する方向の変位が許容されることによってなされる。
そのため、上フランジプレートと下フランジプレートとの間に複数の予荷重導入治具を架設することで予荷重を導入した積層ゴム型免震装置を建物に設置した後に、導入した予荷重を超える大きさの建物荷重がその積層ゴム型免震装置に加わるようになった場合でも、予荷重導入治具をガスバーナー等によって切断することを必要とせず、手作業により容易に積層ゴム型免震装置から予荷重導入治具を取り外すことができ、従って、予荷重導入治具のガス切断等による建物へのひび割れ発生等の悪影響を回避することができる。
また、本発明に使用する予荷重導入治具は、積層ゴム型免震装置から取り外す際に切断する必要がないため常に再使用可能であり、従って、ガス切断作業等の手間とコストを省けるばかりでなく、予荷重導入治具の再使用によるコスト低減効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる予荷重導入治具を上フランジプレートと下フランジプレートとの間に架設した積層ゴム型免震装置の側面図である。
【図２】ａ、ｂ、及びｃは、図１の予荷重導入治具を構成する部材を個別に示した図である。
【図３】ａ及びｂは、積層ゴム型免震装置の上フランジプレートと下フランジプレートとの間隔が狭まったときの予荷重導入治具の作用を説明するための、図１の予荷重導入治具の要部断面図である。
【符号の説明】
１０  積層ゴム型免震装置（免震積層ゴム）
１２  上フランジプレート
１４  下フランジプレート
１６  積層ゴム体
２０  予荷重導入治具
２２  第１雄ネジ部
２４  第２雄ネジ部
２６  第１部材
２８  第２部材
３０  第３部材
５２  第３雄ネジ部
ＡＸ  軸心
【図１】
0004039592.tif 000002
【図２】
0004039592.tif 000003
【図３】
0004039592.tif 000004