(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム層と硬質板とが交互に積層してなる免震用の積層ゴム支承において、前記ゴム層と前記硬質板の接合面に、接合面積に対して２０〜５０％の面積で、偏ることなく均一に、複数の互いに離隔した非接着面を有することを特徴とする部分非拘束型積層ゴム支承。
【請求項２】
前記非接着面の最大長さが、前記ゴム層１層当たりの厚みの１〜１０倍である請求項１に記載の部分非拘束型積層ゴム支承。
【請求項３】
前記非接着面の全部が前記接合面の外周に接していないことを特徴とする請求項１または２に記載の部分非拘束型積層ゴム支承。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、構造物の免震等に利用される部分非拘束型積層ゴム支承に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、振動エネルギーの吸収装置、すなわち、防振、除振、免震装置等が急速に普及しつつある。このような吸収装置の一形態として、鋼板とゴム層を交互に積層した免震用積層ゴムが挙げられる。免震用積層ゴムは、鉛直方向には非常に硬い物体として振る舞い、水平方向に対しては単体のゴム塊の場合と同様に大きくずれて、柔らかい物体として振る舞うことから、例えば建物等の支承として用いた場合には、地面の揺れが直接建物等に伝わるのを抑制し、また、橋梁等の支承として用いた場合には、橋梁の地震動による振動を緩和し、共に建物、橋梁等の建造物を保護する。
【０００３】
今日、免震用の積層ゴム支承は、鋼板とゴム層の接合面を完全に接着した両面完全接着型ともいえるタイプが標準的である。このタイプの積層ゴム支承は、鋼板とゴム層の接合面の両面が完全に接着されているため安定性に優れるが、ゴム層にかかる水平変位がある限界を越えると、それに伴う水平荷重が急激に増大するいわゆるハードニング現象の効果が大きい。すなわち、積層ゴム支承としての水平剛性が急激に増大し、その結果、建造物の免震効果が十分得られない。また振動減衰性能、すなわちダンピングの効果は一般にあまり高くはない。
このような鋼板とゴム層を完全に接着したタイプの免震用積層ゴム支承の対極に、鋼板とゴム層を完全に非接着にしたタイプ、例えば、鋼板の周りに薄いゴムを加硫接着したものと加硫ゴムシートを完全に非接着で積層する積層ゴム支承（特開平６−５００２５号公報参照）が提案されている。しかしながら、各層間が建物等の荷重のみで密着させた非接着構造のため、震動が加わった時に、非接着である接合面がずれてゴムが面板端部から外へはみ出してしまう。また、震動により積層ゴム支承上の建造物全体がロッキングを生じると、建造物の片側が浮く状態になってしまい、接合面がはずれてしまう。この鋼板とゴム層を完全に非接着にしたタイプの積層ゴム支承の改良方式として、鋼板とゴム層の外周のみを接着して拘束する積層ゴム支承が提案されている。これらの積層ゴム支承は、製造工程が簡略化できるものの、鉛直剛性やその他の剪断特性等の力学的特性が不安定となり易く、性能面で劣っている。減衰性能、すなわちダンピング効果の上昇が時に発現することもあるが、その現れ方は荷重条件や繰り返しによって安定性を欠いているので、免震システムの設計に生かすことはできない。
【０００４】
また、鋼板とゴム層を積層した筒型の拘束体の中空部に、別の構造体として硬質板と粘弾塑性体との積層物を充填し外周を加硫ゴムで被覆した構造の周囲拘束型積層ゴムが提案されている（特開平６−１３７３７８号公報参照）。鋼板とゴム層の一部が非接着となっているタイプの支承であるが、支承の外周部と中央部が異なった構造となっており、構造が複雑であり製造工程が複雑である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、その目的は、両面完全接着型の積層ゴム支承の安定性を維持しながら、同時に剪断剛性が低く、ハードニング現象が抑制され、減衰性能の向上した部分非拘束型積層ゴム支承を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、ゴム層と硬質板とが交互に積層してなる免震用の積層ゴム支承において、前記ゴム層と前記硬質板の接合面に、接合面積に対して２０〜５０％の面積で、偏ることなく均一に、複数の互いに離隔した非接着面を有する部分非拘束型積層ゴム支承を提供する。
【０００７】
前記非接着面の最大長さは、前記ゴム層１層当たりの厚みの１〜１０倍であることが好ましい。
【０００８】
さらに、前記非接着面の全部が前記接合面の外周に接していないことが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明についてさらに詳細に説明する。
本発明の部分非拘束型積層ゴム支承（以下、支承と記す）は、特定の部分非拘束パターンを、ゴム層と硬質板との接合面に導入することを特徴とする。
ここで、部分非拘束パターンとは、各々の重心位置が異なる複数の離隔した部分からなる非接着面すなわち非拘束面と、連続した接着面とからなる、非拘束な部分が複数ある非拘束パターンをいう。
【００１０】
本発明の非拘束パターンは、以下に記す特徴を持つ。
▲１▼本発明の非拘束パターンは、従来の接着面、すなわちゴム層と硬質板との接合面上に非接着部分のパターンとして形成される。
図１に、ゴム層と硬質板との接合面に非拘束パターンを有する本発明の支承の断面の概念図を示す。図中、ゴム層と硬質板との間の太線は拘束面を、細い線は非拘束面を示す。拘束面では、ゴム層と硬質板の接合面が、例えば、加硫接着等により強固に接着している。一方、非拘束面では、ゴム層と硬質板とが密接はしていても接着はしておらず、相互に摩擦力を働かせながら相対的なすべりが可能である。
図２に、本発明の非拘束パターンの具体例を示す。
【００１１】
２）本発明の非拘束パターンは、その合計面積がゴム層と硬質板との接合面積の７０％以下である。
元来、積層ゴム支承はゴム弾性により水平方向に振動可能であり、水平方向の固有振動周期を破壊の原因となる地震等の横波の最大振幅成分の振動周期より長くできるので、これにより地震等の振動の速度や加速度を低減して伝える免震機能を持つ。また、長周期でゆれる建物等の震動を、減少させる減衰機能も重要な性能である。ゴム層と硬質板の接合面を完全接着した支承と、ゴム層と硬質板の接合面に部分非拘束パターンを導入した支承とを減衰性能で比較すると、後述の実施例１で作成した部分非拘束パターンを有する支承の等価粘性減衰定数の測定に示すように、大きい揺れ（例えば、剪断歪みが２００％以上に達する揺れ）で、部分非拘束パターンを有する支承のほうが向上していることがわかった。
図３に、非拘束パターンの面積比率に対する安定性と減衰性能の変化（等価粘性減衰定数の変化）を概念的にグラフにして示す。グラフの横軸は接合面における非拘束パターンの占める面積、すなわち非拘束パターンの面積比率である。左の縦軸は、積層ゴム支承の安定性、具体的には鉛直方向の引張り剛性の値を、ゴム層と硬質板の接合面が完全に接着している積層ゴム支承における鉛直方向の引張り剛性の値を１００％として相対値で示している。右の縦軸は、積層ゴム支承の減衰性能を表す等価粘性減衰定数を示している。積層ゴム支承は、非拘束パターンの面積を変えた以外はすべて同一構造とした。
図３から分かるように、非拘束パターン導入による減衰性能の向上（等価粘性減衰定数の増加）は、ある程度非拘束パターンの面積比率に比例する。しかし、不安定さは、或る敷居値を境に急激に増す（安定性が急激に減る）ことが分かる。また、減衰性能の効果が現れるのは、非拘束パターンの面積比率が２０％程度からである。従って、非拘束パターンの面積比率は、２０〜５０％、好ましくは３０〜５０％である。
個々の非接着部分の合計は、積層ゴム支承が用いられる建造物、例えば建物と橋梁とでは異なる。すなわち、建物では、地震等の振動を緩衝するため水平方向の剛性は低い方が好ましく、ゴム層と硬質板の接合面の非接着部分は大きい方がよい。橋梁では、上を走る車両からの振動を緩衝するため鉛直方向の剛性は低い必要があるが、水平方向には、橋梁が外れる危険性がないよう剛性をある程度高くする必要がある。このため橋梁では、建物に用いられる積層ゴム支承に比べ、ゴム層と硬質板の接合面の非接着部分は小さい。
【００１２】
▲３▼本発明の非拘束パターンは、各々に重心位置が異なる複数の離隔した非接着面から構成されている。
本発明の非拘束パターンは、ゴム層と硬質板の接合面に、好ましくは偏ることなく均一に、複数離隔して配置されている。このような配置により振動を受けた際、接合面に発生するすべりが接合面の特定部分に集中することなく、接合面全体に均一に分散され安定性が高い。従って、本発明の非拘束パターンは、非接着面が１つだけの非拘束パターンは含まない。
非拘束パターンが離隔することなく連続していると、ゴム層と硬質板の接合面に、例えば、水が入った場合、硬質板が特に鉄板等であると、連続して錆びが広がってしまうという問題がある。しかし非拘束パターンが複数、離隔していれば、水がはいっても接合面によってさえぎられ硬質板が錆びる面積を少なく抑えることができる。
このような本発明の非拘束パターンとして、図２に示す非拘束パターン、および図４に示す非拘束パターンを例示することができる。
【００１３】
▲４▼本発明の非拘束パターンを構成する各々の非接着部分の最大長さは、ゴム層１層当たりの厚みの１〜１０倍が好ましい。
ここで、最大長さとは、例えば、矩形であれば図５に示すように対角線ｄの長さ、また、非拘束部分が円であれば直径、楕円であれば長軸をいう。
非接着部分がゴム層と硬質板の接合面の中央に大きく開いていると、接合面の周縁部分と中央部分の拘束状態が大きく異なり、この差が違いすぎると、振動エネルギーが加わった際に接合面は破壊される。したがって、一つの接合面に発生する拘束状態が部分により大きく異ならないよう、個々の離隔した非接着部分の大きさをある一定の大きさよりも小さく抑えることが必要である。
本発明の非拘束パターンを構成する各々の非接着部分の最大長さは、ゴム層１層当たりの厚みの１〜１０倍、好ましくは３〜８倍である。１未満であると、減衰性能等の効果が現れない。１０倍超であると、非接着部分と接着部分との拘束状態に差がありすぎ不安定となる。
【００１４】
▲５▼本発明の非拘束パターンを構成する離隔した非接着面の大方あるいは全部はゴム層および硬質板の周縁部分に接さないよう配置するのが好ましい。
具体例を図６に示す。例えば図６では周縁部分に接する非接着面が、合計１６個のうち１１個あり好ましくない。周縁部分に接する非接着面が多いと、繰り返し変形が加えられたときに、非接着部分のゴムが膨出してしまう。
【００１５】
▲６▼本発明の非拘束パターンに方向性はない方が好ましいが、あってもよい。
例えば、建物用の積層ゴム支承では、地震の揺れがくる方向が全方位に渡ると考えられるので、全方位に免震性等の効果があることが必要であり、図４（ａ）のように非拘束パターンに方向性はない方が好ましい。一方、橋梁のような長尺物では抑制したい揺れの方向が予想でき、設計上の要求から図４（ｂ）のように非拘束パターンに方向性があってもよい。
【００１６】
▲７▼本発明の非拘束パターンは、ゴム層と硬質板の各接合面に均質に存在してもよいが、必要に応じて各接合面で変えてもよい。
すなわち、１枚の硬質板の両面のうち、一方は完全に接着された面、他方は非拘束パターンを導入してもよい。また、一連の異なった非拘束パターンを積層ゴム支承の上下に規則的に繰り返してもよい。この場合でも、非拘束状態が積層ゴム支承の各層により大きく異ならないようにするのがよい。
【００１７】
次に、上述した本発明の非拘束パターンの製造方法、および、本発明の部分非拘束型積層ゴム支承について説明する。
本発明の非拘束パターンの効果は、その製造方法によらず、従って製造方法としては特に限定はなく、既存の技術により製造することができる。例えば、非拘束パターンの製造方法の例として、ゴム層と硬質板の接合面において接着する部分にのみゴム層もしくは硬質板に加硫接着用接着剤、常温硬化型接着剤等の接着剤を塗布しゴム層と硬質板を接着する方法、ゴム層と硬質板の接合面において非接着とする部分に離形剤を塗布、あるいはテフロンフィルム等の樹脂マスクを貼り、その他の部分にゴムセメント等の接着剤を塗布しゴム層と硬質板を接着する方法等を挙げることができる。
【００１８】
本発明の部分非拘束型積層ゴム支承は、非拘束パターンを有する接合面を持つ安定板としての硬質板とゴム層とが、加硫接着用接着剤、常温硬化型接着剤等を介して接着され、このゴム層と硬質板とが繰り返し単位として積層されたことを特徴とする免震用支承である。ゴム層と硬質板との接合面は、少なくとも１層、好ましくは全層に非拘束パターンを有する。本発明の支承は、その形状や構造は施工される構造物の大きさや形状、施工場所に応じて種々のものが考えられ、特に限定されないが、橋梁用の場合は角柱状、建物用の場合には円柱状とするのが一般的である。また、ゴム層と硬質板の厚さ、大きさおよび形状は、支承が適用される用途に応じて適宜決定されるものであり、特に限定されない。
【００１９】
硬質板は、支承内に安定板として用いるもので、従来公知の各種鋼板等が使用でき、特に限定されるものではないが、例えば、一般構造用鋼板、冷間圧延鋼板等が挙げられる。
【００２０】
ゴム層としては公知の組成物を用いることができ、加硫ゴム、エステル系、アミド系、ウレタン系、スチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系のエラストマー、さらにはこれらにゴムを分散させたエラストマー等の熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマー等を用いることができる。
加硫ゴムに原料として用いる未加硫ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）系、イソプレンゴム（ＩＲ）系、スチレン・ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）系、天然ゴム／スチレン・ブタジエン共重合ゴム（ＮＲ／ＳＢＲ）系、天然ゴム／ブタジエンゴム（ＮＲ／ＢＲ）系、天然ゴム／アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＲ／ＮＢＲ）系等が好適に例示される。この未加硫ゴムには、必要に応じて、充填剤、可塑剤、老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤等の種々の添加剤を配合することができる。充填剤としては、ＨＡＦカーボン、ＳＡＦカーボン等のカーボンブラック等が、可塑剤としては、アロマオイル、ワックス等が、加硫剤としては、硫黄、亜鉛華等が、加硫促進剤としては、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（ＣＢＳ）、ジベンゾチアジルジスルフィド（ＭＢＴＳ）等が、加硫助剤としては、ステアリン酸等が挙げられる。
【００２１】
ゴム層と硬質板の非接着面以外の接着面は、加硫接着用接着剤、常温硬化型接着剤等の接着剤を介して加硫、接着しても、また、介さずに加硫してもよい。
常温硬化型接着剤は、フェノール系接着剤、ウレタン系接着剤、変性シリコーン接着剤、ゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、エポキシ系接着剤が挙げられるが、用いるゴムおよび硬質板の種類、必要とされる接着力等に応じて適宜決定すればよく、支承とした場合に圧縮破壊してもゴム破壊となる接着力とするのが好ましい。特に硬質板側には硬質板とのぬれ性の良い接着剤を用い、ゴム側にはゴムとのぬれ性の良い接着剤を用いて、この２層の接着剤間を強固に接着すれば高い接着力が得られる。好ましい硬質板とゴムと常温硬化型接着剤との組合せの例は、鋼板とエステル系ゴムとウレタン／ゴム系接着剤、鋼板とアミド系ゴムとフェノール／ゴム系接着剤が好適に例示される。
【００２２】
フェノール系接着剤としては、ビニルフェノリック型、エポキシフェノリック型、ニトリルフェノリック型等が挙げられる。
ウレタン系接着剤としては、ポリイソシアネートとポリエーテルあるいはポリエステルポリオールを主原料とするプレポリマーをベースに、炭酸カルシウム、カーボンブラック等のフィラーと三級アミン、錫触媒等の添加剤を配合したものが挙げられる。ポリオールとしてエポキシ変性、ゴム変性体、ゴムの末端や内部に水酸基を付加したもの、フェノール樹脂等も接着向上のために好適に用いられる。
【００２３】
変性シリコーン系接着剤は、ポリオールの末端をアルコキシシリル化したポリマーであり、一般的には鐘淵化学工業のＭＳポリマーが好適に用いられる。前記同様、フィラー、触媒等の添加剤を配合したもの、また、ポリオールは変性したものを用いることが好ましい。
ゴム系接着剤は、塩素化天然ゴム、クロロプレン、ポリブタジエン等のゴムと、テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＴ）やテトラメチルチウラムモノスルフィド（ＴＳ）等の低温硬化剤、フェノール樹脂、レゾール樹脂、イソシアネート等が添加された溶液タイプのものを用いればよい。フィラーを加えたものを用いるのが好ましい。
【００２４】
シアノアクリレート系接着剤は、東亜合成化学（株）等から市販されている２−シアノアクリレート並びにその誘導体をベースとしたものを用いればよい。
エポキシ系接着剤は、グリシジルエーテル型、グリシジルエステル型、グリシジルアミン型、脂環型等のエポキシ樹脂と、ポリアミドアミン、ポリチオール、酸無水物等の硬化剤、触媒、フィラー等から構成されるものを用いればよい。
【００２５】
支承の製造方法の一例について説明する。
まず、硬質板は、予め機械的処理、化学的処理、機械的加工等による表面処理をしてもよく、さらに表面を脱脂し、接着剤を塗布する。この際、プライマーを塗布してもよい。接着剤が乾燥した後、所定の厚さに圧延し、所定の形状に打ち抜かれた未加硫ゴムシートを積層する。この時、前述した非拘束パターンをゴムシートと硬質板の接合面に導入する。すなわち、ゴムシートと硬質板の接合面において接着する部分にのみ硬質板に接着剤等を塗布しゴムシートと硬質板を接着する。あるいは、ゴムシートと硬質板の接合面において非接着とする部分にのみ離形剤を塗布、もしくは、テフロンテープ等の樹脂マスクを貼り、その他の部分に接着剤を塗布しゴムシートと硬質板を接着する。このようにして非拘束パターンをゴムシートと硬質板の接合面に導入し、ゴムシートと硬質板の積層を繰り返して一体的に加硫した後、支承を得る。
【００２６】
上述のようにして得られた本発明の部分非拘束型積層ゴム支承には、ゴム層と硬質板の接合面における非拘束パターンに由来する以下のような効果がある。
▲１▼  支承の剪断剛性が減少する。
支承は、剪断剛性が小さいことにより、水平方向に柔らかい物体として振る舞うことから、地面の揺れが直接建物に伝わるのを抑制し建物等を保護する。したがって、剪断剛性が低いほうが好ましい。支承を構成するゴム自体の剪断剛性を小さくするのは現在すでに行われているが、ゴム自体の剪断剛性の低下には限界がある。また、ゴムがあまり柔らかいと他の機械的特性にマイナスの効果も出てくる。本発明では、ゴム層と硬質板の接合面に非拘束パターンを導入することにより、ゴムの性質の違いからでなく、構造の違いから、剪断剛性を減少させることができる。
【００２７】
▲２▼ハードニング現象が抑制される。
ハードニング現象とは、ゴム層にかかる水平変位がある限界を越えると、それに伴う水平荷重が急激に増大する現象である。すなわち、積層ゴム支承としての剪断剛性値が急激に増大し、その結果、建造物の免震効果が大きな影響を受ける。また、建物の設計の際、ハードニング現象を考慮して設計するため設計が煩雑になる。
図７に、ゴム層として高減衰ゴム（ＨＤＲ、High Damping Rubber ）を用いた積層ゴム支承を例にとり、ゴム層と硬質板の接合面を完全加硫接着した従来の支承（□）と、ゴム層と硬質板の接合面に図２（ｅ）に示す非拘束パターンをゴム層の片面に導入した本発明の支承（■）の、剪断歪み（横軸）に対する剪断弾性係数（縦軸）の値をプロットしたグラフを示す。剪断弾性係数は硬さを示す指標で、値が大きいほど硬いことを示す。従来の支承（□）も本発明の支承（■）も、歪みが小さい場合は硬く、歪みが大きくなると次第に柔らかく振る舞うようになる。しかし、さらに歪みが大きくなると、従来の支承（□）では、歪みに対し剪断弾性が軟化せず、それ以上柔らかくならず逆に硬くなる。すなわちハードニング現象が起こる。此れに対し、本発明の支承（■）では、ゴム層と硬質板の接合面の非拘束な部分が水平方向にある程度滑ることができるので、歪みがさらに大きくなってもハードニング現象が緩衝され水平方向の柔らかさを保持できる。
【００２８】
▲３▼減衰性能（ダンピング効果）が向上する。
ゴム層と硬質板の接合面を完全加硫接着した従来の支承では、１度揺れだすと支承上の建造物のゆれがなかなかとまらず、揺れを吸収する減衰性能、即ちダンピング効果があまり高くない。しかしながら本発明の支承では、ゴム層と硬質板の接合面に非拘束パターンを導入しておりこの非拘束の部分でゴムと硬質板が密着しつつ滑るため、固体摩擦によるエネルギー吸収が起こり、ダンピング効果が向上、改善される。
【００２９】
▲４▼非拘束面が離隔しているので、変形による応力集中が起こらない。
ゴム層と硬質板の外周部分のみ接着した支承では、ゴム層と硬質板の周縁部に応力が集中し、破断の危険が大きい。非拘束面が離隔・分散していると、応力の掛かり方はゴム層と硬質板の接合面に均一に分散し、応力集中が起きずより安全な支承となる。
▲５▼従来、提案されている両面非接着型の支承と比較して、支承としての基本的な機械的特性（鉛直剛性等）が良好且つ安定に維持されている。
両面非接着型の支承では、製作工程が減少できるものの、多くの基本的な機械的特性、例えば、鉛直方向の引張り特性等が犠牲となっている。
▲６▼さらに、本発明の支承の非拘束パターンの形成は、支承製作の製造工程に一工程を挿入するのみであるので容易に達成でき、本発明の支承製造は従来方法以上の複雑な工程を必要としない。
【００３０】
本発明の支承は、上述の効果を有するので、例えば大型道路橋の支承や、ビルの基礎支承等に好適に使用可能である。
【００３１】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
積層ゴム支承の製造
（実施例１）
ゴム層には、天然ゴムを使用した。ゴム一層は１３．０ｃｍ角、厚さ０．５４ｃｍとした。硬質板には、鋼板（１３．０ｃｍ角）を使用した。このゴム層４層と硬質板３層を交互に積層し、硬質板とゴム層は加硫接着し、硬質板とゴム層の接合面に図２（ｅ）に示す非拘束パターンを導入して、部分非拘束型積層ゴム支承の実験用模型を作成した。非拘束パターンを構成する各円の直径は２５ｍｍとした。この非接着面のしめる面積は、全接合面の２６％であった。
（比較例１）
接合面を１００％接着した以外は、実施例１と同様にして、積層ゴム支承の実験用模型を作成した。
【００３２】
積層ゴム支承の特性の評価
実施例１、比較例１で作成した支承について、剪断弾性係数（Ｇｓ）（ハードニング現象）と等価粘性減衰定数（ｈeq）（ダンピング効果）を測定、評価した。測定方法と測定の結果を以下に示す。
１．剪断弾性係数（Ｇｓ）の測定
２軸剪断試験機により、面圧６０ｋｇｆ／ｃｍ2 、０．５Ｈｚの条件にて繰り返し剪断変形を与え、剪断力の応答より剪断弾性係数（Ｇｓ）を求めた。結果を図８に示す。図中、横軸は剪断歪みの大きさ（％）、縦軸は、剪断弾性係数（Ｇｓ）（ｋｇｆ／ｃｍ2 ）、■は実施例１で作成した本発明の支承、□は比較例１で作成したゴム層と硬質板を完全接着した支承の測定値を示す。
図８から分かるように、部分非拘束型の積層ゴム支承である実施例１の本発明の支承では、比較例１の支承に比較して、剪断歪みが２００％を越える大きな歪みを与えたところ、剪断弾性係数の減少が大きく、ハードニング現象が有効に抑制された。
【００３３】
２．等価粘性減衰定数（ｈeq）の測定
２軸剪断試験機により、面圧６０ｋｇｆ／ｃｍ2 、０．５Ｈｚの条件にて繰り返し剪断変形を与え、ヒステリシスロス、剪断弾性係数（Ｇｓ）、最大変位振幅により等価粘性減衰定数（ｈeq）を求めた。結果を図９に示す。図中、横軸は剪断歪みの大きさ（％）、縦軸は、等価粘性減衰定数（ｈeq）、■は実施例１で作成した本発明の支承、□は比較例１で作成したゴム層と硬質板を完全接着した支承の測定値を示す。
図９から分かるように、部分非拘束型の積層ゴム支承である実施例１の本発明の支承では、比較例１の支承に比較して、剪断歪みが２００％を越える大きな歪みを与えたところ、等価粘性減衰定数（ｈeq）の増加が大きく、ダンピング効果が高かった。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の部分非拘束型積層ゴム支承は、ゴム層と硬質板の接合面において特定の非拘束パターンを導入することにより、従来の両面完全接着型積層ゴム支承の持つ安定性を維持しながら、従来の支承では得られない低い剪断剛性を有し、ハードニング現象が抑制され、同時に、減衰性能（ダンピング効果）に優れる。また、本発明の部分非拘束型積層ゴム支承において、非拘束パターンの形成は極めて容易である。従って、橋梁、建物等の建造物の免震用積層ゴム支承として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ゴム層と硬質板の間に非拘束パターンを有する本発明の支承の断面の概念図である。
【図２】  （ａ）〜（ｅ）は本発明の支承が有する非拘束パターンの具体例を示す平面図である。
【図３】    支承のゴム層と硬質板の接合面における非拘束パターンの面積比率に対する安定性と減衰性能を表す等価粘性減衰定数の変化を概念的に示すグラフである。
【図４】  （ａ）〜（ｃ）は本発明の支承が有する非拘束パターンの具体例を示す平面図である。
【図５】  本発明の非拘束パターンにおける最大長さの一例を示す平面図である。
【図６】  ゴム層と硬質板の接合面における非拘束パターンにおいて、非接着面の一部がゴム層と硬質板の周縁部分に接している非拘束パターンの一例を示す平面図である。
【図７】  部分非接着型積層ゴム支承と完全接着型積層ゴム支承における剪断歪みに対する剪断弾性係数の変化を示すグラフである。
【図８】  本発明の支承（実施例１）と完全接着型積層ゴム支承（比較例１）における剪断歪みに対する剪断弾性係数の変化を示すグラフである。
【図９】  本発明の支承（実施例１）と完全接着型積層ゴム支承（比較例１）における剪断歪みに対する等価粘性減衰定数の変化を示すグラフである。
【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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