(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎構造物へ固定した積層ゴムの上部面板と、免震構造物の柱の下底面へ取り付けたフランジプレートとを、各々の鉛直な中心線上に水平力を伝達可能な不動点を設けて、免震構造物の曲げ変形をローリングとして許容する球面ないしは多角形面を介して接続すると共に、前記不動点を中心とする同心円に配置した複数のボルトを鉛直方向に設け、皿バネ、コイルバネ等の弾性バネないしはゴム等の弾性体を装着しナットをねじ込み、前記上部面板と前記フランジプレートの周辺部を前記免震構造物の曲げ変形に伴うローリングを許容可能に連結することを特徴とする、免震装置の設置方法。
【請求項２】
基礎構造物へ固定した積層ゴムの上部面板の上面の中心部にダボ又はダボ孔が設けられていること、
免震構造物の柱の下底面へ取り付けたフランジプレートの下面中心部に、前記上部面板のダボ又はダボ孔に嵌まり合うダボ孔又はダボが設けられていること、
前記上部面板の上面と前記フランジプレートの下面の少なくともいずれか一方の面が免震構造物の曲げ変形をローリングとして許容する球面ないしは多角形面に形成されていること、
前記積層ゴムの上部面板と前記フランジプレートは、前記ダボ及びダボ孔とを水平力の伝達が可能に嵌め合わされ、ダボ及びダボ孔を中心とする同心円に配置した複数のボルトが鉛直方向に設けられ、同ボルトに皿バネ、コイルバネ等の弾性バネないしはゴム等の弾性体を装着しナットをねじ込み、前記上部面板と前記フランジプレートの周辺部が前記免震構造物の曲げ変形に伴うローリングを許容可能に連結されていること、
をそれぞれ特徴とする免震装置の設置構造。
【請求項３】
フランジプレートの下面は、その外周から中心部へ向かって漸次膨らむ球面ないしは多角形面に形成され、積層ゴムの上部面板の上面は略水平面に形成されていることを特徴とする、請求項２に記載した免震装置の設置構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、建物や橋、塔等のいわゆる免震構造物の免震手段として設置される免震装置の設置方法及び設置構造の技術分野に属し、更に云えば、免震装置に極力曲げを与えない設置方法及び設置構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建物や橋、塔等のいわゆる免震構造物を免震化する目的で設置された免震装置は、地震力（水平力）を受けて揺れる前記構造物によって曲げを受ける。鋼板とゴムシートとを交互に重ね合わせ相互に接着して柱状に積層された所謂積層ゴムと呼ばれる免震装置の場合、曲げに起因するゴムシートの局部的な引張り力により鋼板とゴムシートが剥離したり、局部的な圧縮力によりゴムシートそのものが破壊する虞がある。また、転がり支承のような機械式の免震装置に、曲げが作用すると、転動体等に局部的な大荷重が付加され、作動不良の原因となる虞がある。
【０００３】
従って、免震装置（積層ゴム、転がり支承等）には、出来るだけ地震を受けた建物の曲げ変形を吸収・緩和して過大な曲げを与えない構造の実施が切望される。このニーズに応えた技術として、▲１▼免震装置に直接接合される梁等の径を大きくすることより強剛したり、▲２▼免震装置の上下にスラブを設置する、免震装置の設置方法及び設置構造がある。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記▲１▼、▲２▼に記載した技術はともに、費用が非常に嵩むほか、建物中間階での免震（中間層免震）、柱頭での免震、あるいは軟弱地盤地域で不同沈下を生じる可能性のある建物の免震化は実施が施工上大変困難であるという問題があった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、積層ゴムの上部面板とフランジプレートとを免震構造物の曲げ変形に伴うローリングを許容可能とし上下変位を吸収・緩和する構造で連結することにより、積層ゴムに極力、曲げを与えないようにした免震装置の設置方法及び設置構造を提供することである。
本発明の更なる目的は、中間層免震、柱頭での免震、あるいは軟弱地盤地域で不同沈下を生じる可能性のある建物での免震の実施が容易に実現可能で、経済性に優れた免震装置の設置方法及び設置構造を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術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装置の設置方法は、
基礎構造物へ固定した積層ゴムの上部面板と、免震構造物の柱の下底面へ取り付けたフランジプレートとを、各々の鉛直な中心線上に水平力を伝達可能な不動点を設けて、免震構造物の曲げ変形をローリングとして許容する球面ないしは多角形面を介して接続すると共に、前記不動点を中心とする同心円に配置した複数のボルトを鉛直方向に設け、皿バネ、コイルバネ等の弾性バネないしはゴム等の弾性体を装着しナットをねじ込み、前記上部面板と前記フランジプレートの周辺部を前記免震構造物の曲げ変形に伴うローリングを許容可能に連結することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載した発明に係る免震装置の設置構造は、
基礎構造物へ固定した積層ゴムの上部面板の上面の中心部にダボ又はダボ孔が設けられていること、
免震構造物の柱の下底面へ取り付けたフランジプレートの下面中心部に、前記上部面板のダボ又はダボ孔に嵌まり合うダボ孔又はダボが設けられていること、
前記上部面板の上面と前記フランジプレートの下面の少なくともいずれか一方の面が免震構造物の曲げ変形をローリングとして許容する球面ないしは多角形面に形成されていること、
前記積層ゴムの上部面板と前記フランジプレートは、前記ダボ及びダボ孔とを水平力の伝達が可能に嵌め合わされ、ダボ及びダボ孔を中心とする同心円に配置した複数のボルトが鉛直方向に設けられ、同ボルトに皿バネ、コイルバネ等の弾性バネないしはゴム等の弾性体を装着しナットをねじ込み、前記上部面板と前記フランジプレートの周辺部が前記免震構造物の曲げ変形に伴うローリングを許容可能に連結されていること、
をそれぞれ特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、請求項２に記載した免震装置の設置構造において、フランジプレートの下面は、その外周から中心部へ向かって漸次膨らむ球面ないしは多角形面に形成され、積層ゴムの上部面板の上面は略水平面に形成されていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態、及び実施例】
図１と図２は、請求項１と請求項２に記載した免震装置の設置方法及び設置構造の実施形態を示している。
基礎梁（基礎構造物）１０へ固定して垂直に立てた積層ゴム１の上部面板２の上面２ａは略水平な平面とされ、その略中心部にダボ（シアキー）３が一体的に設けられている。
一方、免震構造物の柱１１の下底面へ取り付けた柱脚としてのフランジプレート４の下面４ａは同柱１１の曲げ変形をローリングとして許容する球面ないしは多角形面に形成され、その下面中心部に前記上部面板２のダボ３に嵌まり合うダボ孔５が設けられている。前記積層ゴム１の上部面板２と前記フランジプレート４は、前記ダボ３及びダボ孔５とを水平力の伝達が可能に嵌め合わされ、ダボ３及びダボ孔５を中心とする同心円にバランス良く配置した複数のボルト６が鉛直方向に設けられ、同ボルト６に皿バネ、コイルバネ等の弾性バネないしはゴム等の弾性体７を装着しナットをねじ込み、前記上部面板２と前記フランジプレート４の周辺部が前記免震構造物の曲げ変形に伴うローリングを許容可能に連結されている（請求項１及び請求項２記載の発明）。
【００１１】
図示例では、前記上部面板２とフランジプレート４は、平面的に見て、中心Ｘ（図１）を円心とする二つの同心円に沿ってバランス良く配設された複数個（実施例では内側円に６個、外側円に６個の計１２個）のボルト孔へボルト６を貫通させ、前記フランジプレート４の上面における前記ボルト６の上部に皿バネ７を設置し、同ボルト６の上下端へナット８をねじ込み締め付けることにより連結されている。なお、該連結部材の個数及び配置は図示例に限定されず、前記上部面板２と前記フランジプレート４の周辺部が前記免震構造物の曲げ変形に伴うローリングを許容可能に連結する構造であれば自由な個数及び配置で実施できる。また、前記皿バネ７は、前記積層ゴム１の上部面板２の下面に設置しても同様に実施できる。前記皿バネ７の代わりにコイルバネないしはゴム等の弾性体を用いても同様に実施できる。
【００１２】
前記免震構造物の柱１１の曲げ変形をローリングとして許容する構造として、図示例では、前記フランジプレート４の下面４ａはその外周から中心（ダボ孔５）へ向かって漸次膨らむ球面ないしは多角形面に形成され、前記上部面板２の上面２ａは略水平面に形成されている（請求項３記載の発明）が、これに限定されない。前記上部面板２の上面２ａをその外周から中心（ダボ３）へ向かって漸次膨らむ球面ないしは多角形面に形成し、前記フランジプレート４の下面４ａを水平面に形成しても同様に実施できるし、両者をそれぞれ前記したような球面ないしは多角形面に形成しても同様に実施できる。
【００１３】
以上のように構成された免震装置１の設置構造によれば、前記免震構造物の柱１１に曲げ変形が発生し積層ゴム１へ圧縮力が作用した場合、前記フランジプレート４が回転を起こし、このとき同フランジプレート４の外周部は球面ないしは多角形面にしたがってローリングを生じて上下に変動し、前記した１２個の皿バネ７が伸縮動作して追従し前記上下変位を吸収・緩和するため、前記ボルト６に過度の付加軸力が作用せず、積層ゴム１には極力、曲げを伝達することを防止できる。一方、前記曲げ変形に伴い免震構造物の柱１１から積層ゴム１へ引張り力が作用するときも、前記ボルト６が引張りに抵抗するが、このとき前記柱１１に曲げ変形が発生した場合にも、前記圧縮力作用時と同様の原理で、前記した１２個の皿バネ７の伸縮により、積層ゴム１には極力、曲げを伝達することを防止できる。
【００１４】
よって、免震構造物の柱１１より積層ゴム１へ圧縮力、引張り力のいずれが作用する場合においても、同柱１１に生じる過大な曲げ変形を吸収・緩和し、積層ゴム１には極力、曲げを伝達することを防止できる。
なお、前記ダボ３をフランジプレート４の下面に一体的に設け、同ダボ３に嵌まり合うダボ孔５を前記上部面板２に設けても同様に実施できる。さらに、前記基礎梁１０は、これに限定されず、橋台と桁等の所謂構造物であれば様々な組み合わせで実施できる。即ち、建物中間階での免震（中間階免震）や柱頭での免震等にも好適に実施できるのである。因みに、図中の符号９は積層ゴム１の下部面板である。
【００１５】
【本発明が奏する効果】
本発明に係る免震装置の設置方法及び免震装置の設置構造によれば、基礎構造物へ固定した積層ゴムの上部面板と、免震構造物の柱の下底面へ取り付けたフランジプレートとを、各々の鉛直な中心線上に水平力を伝達可能な不動点を設けて、免震構造物の曲げ変形をローリングとして許容する球面ないしは多角形面を介して接続し、積層ゴムの曲げ変形に伴うローリングを許容可能とし上下変位を吸収・緩和する構造で連結することができるので、
１）積層ゴムの支持力を維持しつつ免震構造物の曲げ変形を吸収・緩和し、積層ゴムには極力、曲げを伝達することを防止できる。したがって、積層ゴム本来の機能を恒久的に維持することができる。
２）中間層免震や柱頭での免震、不同沈下対策等が容易に実現可能となり、施工上簡便で経済性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る免震装置の設置構造の実施例を示した平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【符号の説明】
１      免震装置
２      上部面板
２ａ    上部面板の上面
３      ダボ（シアキー）
４      フランジプレート
４ａ    フランジプレートの下面
５      ダボ孔
６      ボルト
７      皿バネ
８      ナット
９      下部面板
１０      基礎梁（基礎構造物）
１１      柱
【図１】
0003823241.tif 000002
【図２】
0003823241.tif 000003