(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリート造であり、地震時に発生する浮き上がりを許容して地震力を低減させ、構造物の転倒、落下衝撃に対する安全性を確保する免震構造物において、
構造物の上階の柱及び壁と、下階の柱及び梁との縁が切られ、浮き上がり境界面が形成されていること、
下階の床及び梁の浮き上がり境界面に、下階の柱及び梁と一体化した水平剪断力伝達用突起が立ち上げられ、
上階の柱及び壁の下端部に、前記水平剪断力伝達用突起が嵌まる下向きの凹部を有する突起カバーが設置され、
前記水平剪断力伝達用突起と突起カバーの凹部とが嵌め合わされ、両者の嵌め合わせ間隙に、浮き上がり時のエネルギー吸収装置としてゲル状で高粘性の粘弾性体が設置されていること、
をそれぞれ特徴とする、免震構造物。
【請求項２】
下階の柱及び梁の浮き上がり境界面と、上階の柱及び壁の下端部に設置した突起カバーとは直接の面接触とされ、又はゴムシートなどの衝撃吸収材を挟んだ緩衝構造とされ、突起カバーは上階の柱及び壁の下端部にアンカーで固着されていることを特徴とする、請求項１に記載した免震構造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、アスペクト比が大きい建物に多く見られる、地震時に発生する浮き上がりを許容して地震力を低減させ、転倒、落下衝撃に対する安全性を確保する免震構造物の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来一般の免震建物１’は、図１Ａのように、免震層において水平方向に大きく変位することを許容する考えに立脚している。
しかし、建物の高さと幅の比（アスペクト比）が大きい免震建物１は、図１Ｂに例示したように、上下方向の変位を含むロッキング振動が支配的となり、免震装置２に大きな引張り軸力が作用する。そのため前記の大きい引張り軸力に耐える免震装置及び基礎が必要とされている。
【０００３】
従来、地震時に発生する浮き上がりを許容し、構造物の転倒、落下衝撃に対する安全性を確保し、同構造物に作用する地震力を低減させる免震構造物は、例えば特開平１０−１９５８９０号公報、及び本出願人の特願平１１−４２７５９号明細書及び図面に提案されている。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、建物と基礎の縁が切られて、地震時に大きな浮き上がりを生ずる場合に、浮き上がり時のエネルギー吸収を行い、更に建物の落下時に緩衝作用まで備えて安全な免震構造物、とりわけ鉄筋コンクリート造の免震構造物は未だ見聞しない。
【０００５】
本発明の目的は、地震時に構造物に発生する浮き上がりを許容して地震エネルギーを低減する鉄筋コンクリート造（以下、ＲＣ造と略す場合がある。）の免震構造物を提供することである。
【０００６】
本発明の目的は、地震時に発生する浮き上がりを許容することによって地震力の低減を図ると共に、浮き上がり量を制限して転倒の防止を図り、しかも構造物の落下衝撃を緩衝することによって安全性も確保する構成のＲＣ造免震構造物を提供することである。
【０００７】
本発明の更なる目的は、既存建物の建て替えに際して、浮き上がり境界面より以下の既存基礎、既存躯体を残し、その上に新築のＲＣ造構造物を建築する際に免震化しやすい構造のＲＣ造免震構造物を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る免震構造物は、
鉄筋コンクリート造であり、地震時に発生する浮き上がりを許容して地震力を低減させ、構造物の転倒、落下衝撃に対する安全性を確保する免震構造物において、
構造物の上階の柱５及び壁６と、下階の柱５’及び梁７との縁が切られ、浮き上がり境界面Ｋが形成されていること、
下階の床及び梁の浮き上がり境界面Ｋに、下階の柱５’及び梁７と一体化した水平剪断力伝達用突起９、１０が立ち上げられ、
上階の柱５及び壁６の下端部に、前記水平剪断力伝達用突起９、１０が嵌まる下向きの凹部を有する突起カバー１２が設置され、
前記水平剪断力伝達用突起９、１０と突起カバー１２の凹部１１とが嵌め合わされ、両者の嵌め合わせ間隙に、浮き上がり時のエネルギー吸収装置１４としてとしてゲル状で高粘性の粘弾性体が設置されていること、をそれぞれ特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載した免震構造物において、
下階の柱５’及び梁７の浮き上がり境界面Ｋと、上階の柱５及び壁６の下端部に設置した突起カバー１２とは直接の面接触とされ、又はゴムシートなどの衝撃吸収材を挟んだ緩衝構造とされ、突起カバー１２は上階の柱５及び壁６の下端部にアンカー１３で固着されていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１、２に記載した発明に係るＲＣ造免震構造物の実施形態を、図２と図３に示した。
本発明に係る免震構造物は、図１Ｂに例示した建物１と同様にロッキング振動する構造物であって「浮き上がり境界面」が形成されており、地震時に発生する構造物の浮き上がり（ロッキング振動）を許容して地震力を低減させ、同構造物の転倒、落下衝撃に対する安全性を確保する免震構造物として好適に実施される。
【００１１】
即ち、図２に示したように、構造物の柱５及び壁６における中間階または地下階部分の下部と、その下の柱５’または梁７との縁が切られて、両者の間に「浮き上がり境界面Ｋ」が形成されている。
【００１２】
前記下の柱５’または梁７へアンカー８により一体化して前記浮き上がり境界面Ｋの面上へ立ち上げた水平剪断力伝達用突起９、１０が設置されている。
一方、前記構造物の柱５及び壁６の下部には、前記した水平剪断力伝達用突起９、１０がそれぞれ嵌まる下向きの凹部１１を有する突起カバー１２が、アンカー１３により一体的に固着して設置されている。
【００１３】
下の柱５’または梁７に設けた水平剪断力伝達用突起９、１０へ、構造物の柱５及び壁６の下部の突起カバー１２に形成した向きの凹部１１が嵌め合わされていると共に、両者の嵌め合せ間隙に、浮き上がり時のエネルギー吸収装置１４が設置されている。
【００１４】
但し、免震化の具体的な方法としては、先ず下の柱５’または梁７の構築に際して、その上面（浮き上がり境界面Ｋ）の面上に立ち上がる水平剪断力伝達用突起９、１０を先行して設置する。そして、浮き上がり境界面Ｋより上方の構造物の柱５及び壁６を構築する作業に先行して、前記浮き上がり境界面Ｋの面上に前記突起カバー１２を、各々の凹部１１を該当する水平剪断力伝達用突起９、１０へエネルギー吸収装置１４と共に嵌めて敷設する。その場合、突起カバー１２は、下の柱５’または梁７の浮き上がり境界面Ｋの面上へ直接載置して面接触状態とするか、又はゴムシートなどの衝撃吸収材を一定厚さ敷いてその上に設置した緩衝構造として実施する（請求項２記載の発明）。
【００１５】
しかる後に、前記突起カバー１２の外周及び上方に、浮き上がり境界面Ｋより上方の構造物の柱５及び壁６を構築する型枠及び鉄筋を組立て、コンクリートを打設して突起カバー１２を一体化する構築を行う。
【００１６】
図示例のエネルギー装置１４としては、上下方向の剪断変形でエネルギーを吸収する、ゲル状で高粘性の粘弾性体を使用している。したがって、構造物の柱５及び壁６が浮き上がるとき、又は逆に落下する時の上下方向剪断変形を利用してエネルギー吸収を行い、もって地震力の低減と浮き上がり量の制限、転倒の防止、落下衝撃の緩和等々の作用効果を奏する。
【００１７】
前記構造物の柱５及び壁６の下端に設置した突起カバー１２の凹部１１と、下の柱５’又は梁７に設けた水平剪断力伝達用突起９、１０との嵌め合わせ部分は、地震時の水平方向の剪断力及び上下方向の圧縮力を伝達する。よって前記凹部１１と水平剪断力伝達用突起９、１０の高さ及び平面形状の大きさは、前記の作用効果に必要十分に設計される。
【００１８】
なお、既存建物の建て替えに際して免震化する場合には、既存基礎ないし既存躯体を、上記下の柱５’又は梁７の代用となるように浮き上がり境界面Ｋまで残し、その上に、上述したように浮き上がり境界面Ｋより上方の構造物の柱５及び壁６を構築する。かくすることにより、免震構造物を建築できるし、基礎部設計及び施工の大幅な合理化、省力化を達成できる。
【００１９】
【本発明が奏する効果】
請求項１、２に記載した発明に係る免震構造物は、鉄筋コンクリート造の特質を活用して、地震時に構造物に発生する浮き上がりを許容して地震力の低減を図る免震化構造を実現できる。
【００２０】
しかも、前記の浮き上がり量を制限して転倒の防止を図り、しかも構造物の落下衝撃を緩衝することによって安全性も確保できる。
更に、新築建物のみならず、既存建物の建て替えにおいても、基礎部設計、施工の大幅な合理化を図りつつ免震構造物を実現できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａは従来の、Ｂは本発明に係る免震構造物の原理説明図である。
【図２】本発明の実施形態を示した断面図である。
【図３】図２の３−３線矢視の断面図である。
【符号の説明】
５        構造物の柱
６        壁
７        梁
５’      下階の柱
Ｋ        浮き上がり境界面
９、１０  水平剪断力伝達用突起
１１      凹部
１２      突起カバー
１４      エネルギー吸収装置
【図１】
0003827490.tif 000002
【図２】
0003827490.tif 000003
【図３】
0003827490.tif 000004