(57)【要約】【課題】  制震ダンパーのメンテナンスや交換・修理が簡単にでき、かつ既存建物を地震から保護できる制震構造物を提供することである。【解決手段】  制震構造物１は、杭頭部における滑り支承７を介して杭基礎３に支持された建物２が構築され、該建物の外壁６から適宜離れた箇所に建物２を囲むように外基礎３ａが設けられ、該外基礎３ａに設置された制震ダンパー４が連結具５を介して外壁６に接合されてなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭頭部における滑り支承を介して杭基礎に支持された建物が構築され、該建物の外壁から適宜離れた箇所に建物を囲むように外基礎が設けられ、該外基礎に設置された制震ダンパーが連結具を介して外壁に接合されたことを特徴とする制震構造物。
【請求項２】
外基礎は適宜間隔ごとに設置された杭基礎またはコンクリートブロック基礎であることを特徴とする請求項１に記載の制震構造物。
【請求項３】
制震ダンパーは低降伏点鋼パネルであることを特徴とする請求項１または２に記載の制震構造物。
【請求項４】
制震ダンパーはエネルギー吸収能力の異なるものがそれぞれ設置されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の制震構造物。
【請求項５】
制震ダンパーは地盤中またはドライエリアに設置されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の制震構造物。
【請求項６】
制震ダンパーが連結具とユニット化されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の制震構造物。
【請求項７】
制震ダンパーが連結具とフーチングまたはコンクリートブロック基礎とユニット化されたことを特徴とする１〜５のいずれかに記載の制震構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は地震による水平力から杭基礎などの破壊を防ぐための制震構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋コンクリート造または鉄骨造などの建物は杭基礎で支持されている。この杭基礎は建物の鉛直荷重を支持するとともに、地震時における水平力に対しても抵抗するようになっている。しかし、大きな地震が発生したときには、その水平力によって杭が破損して鉛直荷重を支持できないことがある。そこで、図１３に示すような、縁切りされた上部躯体２９と基礎３０との間に、積層ゴム３１と鋼板３２とからなる免震装置３３と、ダンパー３４とを設置した免震構造物３５が構築されている。また、その他の制震構造物としては、例えば特開２００７−２７８３４０号公報の発明が知られている。
【特許文献１】特開２００７−２７８３４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記のような免震構造物は制震ダンパーなどのメンテナンスや地震発生後における制震ダンパーの交換・修理を狭い空間で行うために作業性が悪く、しかも既存建物に施工することが困難であった。
【０００４】
本願発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、制震ダンパーのメンテナンスや交換・修理が簡単にでき、かつ既存建物を地震から保護できる制震構造物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するための制震構造物は、杭頭部における滑り支承を介して杭基礎に支持された建物が構築され、該建物の外壁から適宜離れた箇所に建物を囲むように外基礎が設けられ、該外基礎に設置された制震ダンパーが連結具を介して外壁に接合されたことを特徴とする。また外基礎は適宜間隔ごとに設置された杭基礎またはコンクリートブロック基礎であることを含む。また制震ダンパーは低降伏点鋼パネルであることを含む。また制震ダンパーはエネルギー吸収能力の異なるものがそれぞれ設置されたことを含む。また制震ダンパーは地盤中またはドライエリアに設置されたことを含む。また制震ダンパーが連結具とユニット化されたことを含む。また制震ダンパーが連結具とフーチングまたはコンクリートブロック基礎とユニット化されたことを含むものである。
【発明の効果】
【０００６】
建物の外周に制震ダンパーを設置したことにより、制震ダンパーのメンテナンスや地震発生後における交換・修理が容易にできるとともに、既存建物への設置も簡単にできる。また外基礎である杭基礎やコンクリートブロック基礎も簡単に形成できる。また制震ダンパーは低降伏点鋼パネルであるため設置および交換が簡単にできる。また制震ダンパーはエネルギー吸収能力の異なるものがそれぞれ設置されたことにより、どのような地震にも対応することができる。また制震ダンパーは地盤中またはドライエリアに設置されたことにより、建物の見栄えや景観を良くすることができるとともに、制震ダンパーのメンテナンスや交換・修理が簡単にできる。さらに制震ダンパーと連結具が、または制震ダンパーと連結具とフーチングまたはコンクリートブロック基礎とがそれぞれユニット化されたことにより、現場において建物への設置が簡単にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本願発明の制震構造物の実施の形態について説明する。各実施の形態において同じ構成は同じ符号を付して説明し、異なった構成にのみ異なった符号を付して説明する。
【０００８】
図１〜図４は第１の実施の形態の制震構造物１である。この制震構造物１は建物２の外側を囲むようにして打設された外基礎である杭基礎３ａにフーチング９を介して制震ダンパー４が設置され、この制震ダンパー４が連結具５で建物の外壁６に接続されて構成されている。これは建物２の外周に制震ダンパー４が設置されたものである。
【０００９】
この建物２は、図２に示すように、杭基礎３で支持された既存または新設の鉄筋コンクリート造または鉄骨造であり、杭頭部の滑り支承７を介して上部躯体８が支持されている。そのため地震時の水平力で上部躯体８が水平移動して杭基礎３が破損しないようになっている。
【００１０】
また建物２の外側の杭基礎３ａは外壁６から適宜離れた箇所に、外壁６に沿って建物を囲むように適宜間隔をもって打設され、杭頭部のフーチング９に制震ダンパー４が設置されている。この杭基礎３ａは建物２の両長辺側に六本、両短辺側に六本が打設されたことにより、十二個の制震ダンパー４が建物の外壁６に設置されている。
【００１１】
この制震ダンパー４は低降伏点鋼パネル１０であり、図３に示すように、上部固定板１１と下部固定板１２との間のフランジ１３間に設置されている。また制震ダンパー４の上部固定板１１に連結具の水平板１４がボルト接合され、連結具の垂直板１５が外壁６にボルト接合されたことにより、制震ダンパー４が連結具５を介して建物２の外側に接合されている。
【００１２】
この連結具５は、上記のように、制震ダンパー４の上部固定板１１にボルト１６で固定された水平板１４と、建物の外壁６にボルト１６で固定された垂直板１５とからなり、これら水平板１４と垂直板１５とが補強リブ１７で補強されている。
【００１３】
したがって、地震時の水平力によって低降伏点鋼パネル１０が破壊されることにより杭基礎３の破壊を防ぐとともに、地震後に、この破壊された制震ダンパー４を交換・修理する。これは下部固定板１２をフーチング９から取り外すとともに、連結具５の垂直板１５を建物の外壁６から取り外すことによって行うものである。
【００１４】
この制震ダンパー４は上記の低降伏点鋼パネル１０の他に、図４に示すような、コンクリートまたは鉛製の破砕体１８であってもよい。この破砕体１８は平面円形または矩形の柱体が上下固定板１１、１２に設置されて構成され、地震時に破砕用凹溝１９から破砕されることによって地震エネルギーを吸収するようになっている。この他、制震ダンパー４はオイルダンパーであってもよい。
【００１５】
また図５は第２の実施の形態の制震構造物２０である。この制震構造物２０は杭基礎３ａに代わってコンクリートブロック基礎２１を設け、それに制震ダンパー４を設置したものであり、これ以外は第１の実施の形態の制震構造物１と同じ構成である。このようなコンクリートブロック基礎２１であっても、杭基礎３ａと同じように制震ダンパー４を簡単に設置することができ、かつ簡単に交換・修理をすることもできる。これは以下の第３および第５の実施の形態の制震構造物２２、２７に適用することもできる。
【００１６】
また図６〜図１０は第３の実施の形態の制震構造物２２である。この制震構造物２２はエネルギー吸収能力の異なる制震ダンパー２３、２４、２５を建物の外壁６に設置したものであり、これ以外は第１の実施の形態の制震構造物１と同じ構成である。
【００１７】
これは一つの外壁６の両側から中央部に向かって、エネルギー吸収能力の高い制震ダンパーから低い制震ダンパーを順に設置するか、これとは反対に一つの外壁６の両側から中央部に向かって、エネルギー吸収能力の低い制震ダンパーから高い制震ダンパーを順に設置するものである。
【００１８】
例えば、図６および図７に示すように、エネルギー吸収能力の最も高い制震ダンパー２３を外壁６の両側に設置し、その内側には、次にエネルギー吸収能力の高い制震ダンパー２４を設置し、中央部にはエネルギー吸収能力の最も低い制震ダンパー２５を設置するものである。これとは反対に、エネルギー吸収能力の最も高い制震ダンパー２３を外壁の中央部に設置し、その外側に、次にエネルギー吸収能力の高い制震ダンパー２４を設置し、外壁の両側にはエネルギー吸収能力の最も低い制震ダンパー２５を設置することもできる。
【００１９】
これにより、どのような地震にも対応可能となり、その地震によって破壊された制震ダンパー２５を交換するだけで良いことになる。例えば、エネルギー吸収能力の最も低い制震ダンパー２５が破壊した時には、それだけを交換し、全ての制震ダンパー２３、２４、２５が破壊された場合は、全てを交換するようになる。この制震ダンパー２３、２４、２５のエネルギー吸収能力は、図８〜図１０に示すように、低降伏点鋼パネル１０の枚数により決定され、枚数が二および三枚と増えるにしたがって高くなる。
【００２０】
また図１１は第４の実施の形態の制震構造物２６である。この制震構造物２６は制震ダンパー４を地中に埋設したものであり、それ以外は第１の実施の形態の制震構造物１と同じ構成である。これは上記の第２および第３の実施の形態の制震構造物２０、２２に適用することもできる。この場合は、埋め戻し土を柔らかめにして制震ダンパー４が動くようにする。
【００２１】
また図１２は第５の実施の形態の制震構造物２７である。この制震構造物２７は制震ダンパー４をドライエリア２８に設置したものであり、それ以外は第１の実施の形態の制震構造物１と同じ構成である。このように制震ダンパー４をドライエリア２８に設置すると、制震ダンパー４のメンテナンスおよび交換・修理が簡単にできる。これは上記の第１〜第３の実施の形態の制震構造物２０、２２にも適用することもできる。
【００２２】
また上記の制震ダンパー４と連結具５とを工場などで一体的に組み立ててユニット化することもできる。この制震ダンパー４と連結具５とをユニット化すると、杭基礎３に簡単に設置できるとともに建物２にも接合しやすくなる。このように制震ダンパー４と連結具５とをユニット化することは、上記の第１〜第５の実施の形態の制震構造物１、２０、２２、２６、２７に適用することもできる。
【００２３】
さらに制震ダンパー４と連結具５とフーチング９またはコンクリートブロック基礎２１とを工場などで一体的に組み立ててユニット化することもできる。このフーチング９およびコンクリートブロック基礎２１はプレキャストコンクリートで形成することにより、制震ダンパー４などと予め一体化して現場に搬入することができ、建物２または杭基礎３に簡単に設置することができる。このように制震ダンパー４と連結具５とフーチング９またはコンクリートブロック基礎２１とをユニット化することは、上記の第１〜第５の実施の形態の制震構造物１、２０、２２、２６、２７に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施の形態の制震構造物の平面図である。
【図２】（１）は制震構造物の要部の断面図、（２）は杭基礎の断面図である。
【図３】制震ダンパーであり、（１）は正面図、（２）は（１）のＡ−Ａ断面図である。
【図４】他の制震ダンパーであり、（１）は正面図、（２）は（１）のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】第２の実施の形態の制震構造物の断面図である。
【図６】第３の実施の形態の制震構造物の平面図である。
【図７】第３の実施の形態の制震構造物の要部の断面図である。
【図８】制震ダンパーであり、（１）は正面図、（２）は（１）のＣ−Ｃ断面図、（３）は同Ｄ−Ｄ断面図である。
【図９】制震ダンパーであり、（１）は断面図、（２）は（１）のＥ−Ｅ断面図である。
【図１０】制震ダンパーであり、（１）は断面図、（２）は（１）のＦ−Ｆ断面図である。
【図１１】第４の実施の形態の制震構造物の断面図である。
【図１２】第５の実施の形態の制震構造物の断面図である。
【図１３】従来の免震構造物の断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１、２０、２２、２６、２７  制震構造物
２  建物
３、３ａ  杭基礎
４、２３、２４、２５  制震ダンパー
５  連結具
６  外壁
７  滑り支承
８、２９  上部躯体
９  フーチング
１０  低降伏点鋼パネル
１１  上部固定板
１２  下部固定板
１３  フランジ
１４  水平板
１５  垂直板
１６  ボルト 
１７  補強リブ
１８  破砕体
１９  破砕用凹溝
２１  コンクリートブロック基礎
２８  ドライエリア
３０  基礎
３１  積層ゴム
３２  鋼板
３３  免震装置
３４  ダンパー
３５  免震構造物
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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