(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の構造物に隣接して又はその内部に建設される鉄骨構造物の緩衝装置であって、
該鉄骨構造物上に設けられ、両端にストッパーを備えたレールと、
該レールに載せられ、一対の平板間に挟持された弾性体及びダンパーからなる緩衝装置本体と、
上記鉄骨構造物の上記他の構造物に対する相対的な揺れが所定の大きさ以上になると、上記緩衝装置本体を当該揺れの方向と逆側にある上記ストッパーに押し付けるように上記他の構造物から延びた梁と、
を有することを特徴とする鉄骨構造物の緩衝装置。
【請求項２】
上記レールは、上記鉄骨構造物と上記他の構造物との並設方向に敷かれ、上記梁は、上記他の構造物から上記レールの敷設方向に延びた主梁と、上記緩衝装置本体を挟むように上記主梁から延びた一対の副梁と、上記緩衝装置本体から上記一対の副梁の一方に向かって延びた第１の突出梁と、上記緩衝装置本体から上記一対の副梁の他方に向かって延びた第２の突出梁と、からなる請求項１に記載の鉄骨構造物の緩衝装置。
【請求項３】
他の構造物に隣接して又はその内部に建設される鉄骨構造物の緩衝装置であって、
該鉄骨構造物上に設けられ、両端にストッパーを備えたレールと、
該レールに載せられ、一対の平板間に挟持された弾性体及びダンパーからなる緩衝装置本体と、
上記他の構造物から延びた梁と、を有し、
上記レールは、上記鉄骨構造物と上記他の構造物との並設方向に敷かれており、
上記梁は、上記他の構造物から上記レールの敷設方向に延びた主梁と、上記緩衝装置本体を挟むように上記主梁から延びた一対の副梁と、上記緩衝装置本体から上記一対の副梁の一方に向かって延びた第１の突出梁と、上記緩衝装置本体から上記一対の副梁の他方に向かって延びた第２の突出梁と、からなる、ことを特徴とする鉄骨構造物の緩衝装置。
【請求項４】
上記弾性体は、三枚の薄板と、一対の丸みを帯びた略円錐台形状のゴムと、からなり、そのゴムの縮径した側を対峙させて上記各薄板間にそれぞれ接続したものである請求項１又は請求項３に記載の鉄骨構造物の緩衝装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立体駐車装置等の鉄骨構造物の緩衝装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
立体駐車装置等の鉄骨構造物は、狭い敷地内において鉄筋コンリート構造物等の他の構造物に隣接して建設される場合が多い。また、立体駐車装置の場合には、鉄筋コンリート構造物の内部に設置されることもある。このように他の構造物と鉄骨構造物とを隣接して建設する場合には、風や地震等による鉄骨構造物の揺れ（変形）を考慮して設計されるが、一般には鉄骨構造物と他の構造物との間には建築基準法の要請による隙間を設けるようにしている。普通に考えれば、この隙間は（鉄骨構造物の変位＋隣接する構造物の変位）で十分であるように思われる。しかし、大地震等を想定した場合、通常は、（鉄骨構造物の変位＋隣接する構造物の変位）×２により計算される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、建築基準法の基づく計算では、鉄骨構造物と他の構造物との隙間が広くなってしまい、土地の有効利用を図ることができない。また、鉄骨構造物が立体駐車装置の場合には、駐車スペースが狭くなり、駐車効率が低下し、土地の経済性も低下してしまう。
【０００４】
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものである。すなわち、鉄骨構造物と他の構造物との隙間を狭くすることができ、土地の有効利用を図ることができる鉄骨構造物の緩衝装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、他の構造物に隣接して又はその内部に建設される鉄骨構造物の緩衝装置であって、該鉄骨構造物上に設けられ、両端にストッパーを備えたレールと、該レールに載せられ、一対の平板間に挟持された弾性体及びダンパーからなる緩衝装置本体と、上記鉄骨構造物の上記他の構造物に対する相対的な揺れが所定の大きさ以上になると、上記緩衝装置本体を当該揺れの方向と逆側にある上記ストッパーに押し付けるように上記他の構造物から延びた梁と、を有することを特徴とする鉄骨構造物の緩衝装置が提供される。
【０００６】
上述した本発明は、鉄骨構造物を建設する際に設けられる他の構造物との隙間を狭くしようとするものである。上述したように、鉄骨構造物の設計では、隙間＝（鉄骨構造物の変位＋隣接する構造物の変位）×２により計算される。したがって、隙間を狭くするためには、鉄骨構造物の変位（揺れ）を小さくすれば良い。そこで、本発明では、鉄骨構造物の変位（揺れ）を小さくするための緩衝装置を鉄骨構造物に設けるようにした。本発明は、鉄骨構造物と他の構造物とが本発明の緩衝装置を介して連結されるようになっていることを一つの特徴としている。鉄骨構造物の変位（揺れ）を小さくするだけであれば、鉄骨構造物と他の構造物とを鉄骨等で強固に固定することもできる。しかし、かかる場合に、大地震等により大きな振動が鉄骨構造物に発生すると、隣接した他の構造物に大きな反力が作用し、その構造物を破壊してしまう。さらに、鉄骨構造物が立体駐車装置の場合には、自動車の搬送等により発生する振動や振動音等が他の構造物に伝播してしまう。本発明は、これらの問題を回避しつつ、鉄骨構造物と他の構造物との隙間を狭くすることができ、土地の有効利用を図ることができるものである。
【０００７】
また、本発明の実施の形態によれば、上記弾性体は、三枚の薄板と、一対の丸みを帯びた略円錐台形状のゴムと、からなり、そのゴムの縮径した側を対峙させて上記各薄板間にそれぞれ接続したものであることが好ましく、上記レールは、上記鉄骨構造物と上記他の構造物との並設方向に敷かれ、上記梁は、上記他の構造物から上記レールの敷設方向に延びた主梁と、上記緩衝装置本体を挟むように上記主梁から延びた一対の副梁と、上記緩衝装置本体から上記一対の副梁の一方に向かって延びた第１の突出梁と、上記緩衝装置本体から上記一対の副梁の他方に向かって延びた第２の突出梁と、からなることが好ましい。
【０００８】
上述した本発明の実施の形態によれば、鉄骨構造物の変位（揺れ）をストッパーと副梁により挟まれた緩衝装置本体により効率よく吸収することができる。また、ゴムが丸みを帯びた略円錐台形状であることにより、緩衝装置本体に作用する力の方向が軸芯方向からずれていても、ゴムは容易に弾性変形し、鉄骨構造物の変位（揺れ）を吸収することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図１から図３を参照して説明する。
図１は、本発明の鉄骨構造物の緩衝装置を示す平面図であり、図２は、図１におけるＡ矢視図である。なお、これらの図において、説明の便宜上、緩衝装置を拡大して示している。
【００１０】
これらの図に示す本発明の鉄骨構造物の緩衝装置は、鉄骨構造物上に設けられ、両端にストッパー４を備えたレール１と、そのレール１に載せられ、一対の平板５，５間に挟持された弾性体６及びダンパー７からなる緩衝装置本体２と、鉄骨構造物の他の構造物（ビル）に対する相対的な揺れが所定の大きさ以上になると、緩衝装置本体２を当該揺れの方向と逆側にあるストッパー４に押し付けるように他の構造物（ビル）から延びた梁３と、を有するものである。すなわち、本発明は、鉄骨構造物の揺れを抑制して他の構造物と鉄骨構造物との隙間を狭くしようとするものである。なお、以下の説明では、他の構造物として鉄筋コンクリート構造のビルを想定して説明する。
【００１１】
上記レール１は、鉄骨構造物とビルとの並設方向に敷かれている。このレール１は、潤滑性プラスチック等の摩擦の少ない滑らかな平板により構成されている。図１では、緩衝装置本体２の端部に二本のレール１が敷かれているが、緩衝装置本体２の全体を載せることができる一枚の平板をレール１としてもよい。このレール１の両端部には、緩衝装置本体２を支えるストッパー４が設けられている。図２に示すように、このストッパー４は緩衝装置本体２の全体を支えるのに十分な高さを有している。したがって、鉄骨構造物が揺れて緩衝装置本体２がストッパー４に押し付けられても、緩衝装置本体２が転倒することがなく、緩衝装置としての機能を確実に発揮させることができる。
【００１２】
上記緩衝装置本体２は、図１では一個の弾性体６と二本のダンパー７を有しているが、これらの個数及び組み合わせに限定されるものではなく、鉄骨構造物の大きさや希望する隙間の大きさ等の条件により異なり、弾性体６やダンパー７の個数及び組み合わせは任意である。さらに梁３に対して複数の緩衝装置本体２を設けるようにしてもよいし、大型の鉄骨構造物の場合には複数の本発明の緩衝装置を設けるようにしてもよい。この弾性体６は、図１及び図２に示すように、三枚の薄板８と、一対の丸みを帯びた略円錐台形状のゴム９と、からなり、そのゴム９の縮径した側を対峙させて各薄板８間にそれぞれ接続したものである。この弾性体６によれば、緩衝装置本体２に作用する力の方向が軸芯方向からずれていても、ゴム９は容易に弾性変形して弾性体としての機能を発揮し、鉄骨構造物の変位（揺れ）を吸収することができる。また、弾性体６としてコイルバネを使用してもよい。ダンパー７には、例えばオイルダンパー等が使用され、平板５に対してピン結合等によりフレキシブルに接続されている。このような弾性体６及びダンパー７は、図１及び図２に示すように、一対の平板５，５間に固定され挟持されている。その平板５の背面にはＨ型鋼の補強材１０が設けられており、緩衝装置本体２とストッパー４との衝突により平板５が破損しないようにしている。平板５が破損してしまうと、弾性体６やダンパー７がその機能を発揮できないからである。また、図２に示すように、緩衝装置本体２の最下面には、レール１上を円滑に移動できるように、潤滑性プラスチック等の摩擦の少ない滑らかな平板からなる台座１１が設けられている。
【００１３】
上記梁３は、ビルからレール１の敷設方向に平行に延びた一対の主梁１２と、緩衝装置本体２を挟むように主梁１２間に延びた一対の副梁１３，１３と、緩衝装置本体２から副梁１３に向かって延びた突出梁１４と、から構成されている。突出梁１４は、ストッパー４間を通って緩衝装置本体２から副梁１３に向かって延びているが、副梁１３とは接続されていない。したがって、緩衝装置本体２は、レール１上に載置された自由走行体であり、鉄骨構造物が揺れたときに副梁１３と突出梁１４とが接触し、緩衝装置本体２がストッパー４に押し付けられる。図２に示すように、ストッパー４の高さ中心と連結梁１４の位置とを略同じになるようにしているため、緩衝装置本体２がストッパー４に押し付けられても転倒モーメントが生じることがない。なお、主梁１２を一本にして副梁１３，１３を片持ち梁で支持するようにしてもよい。
【００１４】
上述した構成によれば、鉄骨構造物に変位（揺れ）が発生した場合に、以下のように本発明の緩衝装置が作用し、その変位（揺れ）が抑制される。ここで、図３は、本発明の緩衝装置の作用を示す図であり、図１と同様の平面図である。なお、鉄骨構造物に揺れが発生した場合には、ビルにも揺れが発生していると考えられるが、以下では鉄骨構造物の相対的な揺れ（変位）について考え、ビルは常に静止しているものとする。
（１）図３（Ａ）は、正常な状態、すなわち鉄骨構造物に変位（揺れ）が発生していない状態を示している。
（２）図３（Ｂ）は、風や地震等の影響により鉄骨構造物に変位（揺れ）が発生し、鉄骨構造物がビル側に接近した場合を図示している。なお、図３（Ａ）に示す正常な状態の鉄骨構造物の位置を一点鎖線で示している。このとき、鉄骨構造物の揺れとともにレール１がビル側に接近するが、緩衝装置本体２は自由走行体であるため反対側に滑りビルから遠い側のストッパー４に接触する。さらに、鉄骨構造物に変位（揺れ）が大きくなれば、緩衝装置本体２と梁３とが接触し、緩衝装置本体２はビルから遠い側のストッパー４に押し付けられる。そして、その衝撃及び鉄骨構造物の揺れは、図１に示す弾性体６及びダンパー７により吸収され、それ以上に鉄骨構造物がビル側に接近することはない。
（３）図３（Ｃ）は、鉄骨構造物がビルから離反した場合を図示している。なお、図３（Ａ）に示す正常な状態の鉄骨構造物の位置を一点鎖線で示している。このとき、図３（Ｂ）と同様に、鉄骨構造物の揺れとともにレール１がビルから離反するが、緩衝装置本体２はレール１上を反対側に滑りビル側のストッパー４に接触する。さらに、鉄骨構造物に変位（揺れ）が大きくなれば、緩衝装置本体２と梁３とが接触し、緩衝装置本体２はビル側のストッパー４に押し付けられる。そして、その衝撃及び鉄骨構造物の揺れは、図１に示す弾性体６及びダンパー７により吸収され、それ以上に鉄骨構造物がビルから離反することはない。
【００１５】
上述したように、本発明の鉄骨構造物の緩衝装置によれば、鉄骨構造物に変位（揺れ）が発生した場合に、鉄骨構造物がある一定値以上にビルに接近したり離反することがない。すなわち、鉄骨構造物の変位（揺れ）を抑制することができる。したがって、鉄骨構造物の設計で要請される隙間＝（鉄骨構造物の変位＋隣接する構造物の変位）×２を狭くすることができ、土地の有効利用を図ることができる。また、鉄骨構造物とビルとを緩衝装置を介して連結されるようにしたことにより、突発的な大地震や強風に強く、鉄骨構造物が立体駐車装置である場合にもその振動や振動音がビルに伝播されることがない。
【００１６】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されず、鉄骨構造物を鉄筋コンリート構造物の内部に設置する場合にも適用することができる等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【００１７】
【発明の効果】
上述した本発明の鉄骨構造物の緩衝装置によれば、鉄骨構造物の変位（揺れ）を抑制することができる。したがって、鉄骨構造物を建設する際に要求される他の構造物との隙間を狭くすることができ、土地の有効利用を図ることができる。また、鉄骨構造物と隣接する他の構造物とを連結した際に生じる振動や振動音等の伝播の弊害も除去することができる。その結果、本発明の鉄骨構造物の緩衝装置は、鉄骨構造物が立体駐車装置の場合に最も威力を発揮し、駐車効率が向上し、土地の経済性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の鉄骨構造物の緩衝装置を示す平面図である。
【図２】図１におけるＡ矢視図である。
【図３】本発明の緩衝装置の作用を示す図であり、図１と同様の平面図である。
【符号の説明】
１  レール
２  緩衝装置本体
３  梁
４  ストッパー
５  緩衝装置本体の平板
６  弾性体
７  ダンパー
８  弾性体の平板
９  ゴム
１０  補強材
１１  台座
１２  主梁
１３  副梁
１４  突出梁
【図１】
0003844265.tif 000002
【図２】
0003844265.tif 000003
【図３】
0003844265.tif 000004