JP2002276196A - Seismically isolated structure - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、建造物の耐震補強
に関し、より詳細には、水を貯留したウォータバッグを
下部構造物の平坦面および垂直壁と、上部建造物の垂直
部および水平部とにより画成される空間内に隣接するよ
うに配設する免震機構に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seismic retrofit of a building, and more particularly, to a water bag storing water, the flat surface and the vertical wall of a lower structure, and the vertical and horizontal portions of an upper structure. And a seismic isolation mechanism arranged adjacent to the space defined by
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、地震時の上部建造物に伝わる慣性
力を低減させるために、各種の免震機構が用いられてい
る。従来用いられている建造物の免震機構としては、高
減衰積層ゴムや、積層ゴムと慣性力エネルギーを吸収す
るためのダンパとを備えるものなどが知られている。こ
の積層ゴムとダンパとを備える機構は、上部建造物のも
つ固有周期を地震動の卓越周期帯より長周期側へとずら
し、上部建造物に伝わる慣性力を低減させるとともに慣
性力エネルギーを吸収することができるようにされてい
る。これらの機構は、地震時において上部建造物への入
力低減効果が顕著であることから、信頼性も高く、数多
く用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, various seismic isolation mechanisms have been used to reduce the inertial force transmitted to an upper building during an earthquake. Conventionally known seismic isolation mechanisms for buildings include a high-damping laminated rubber, a laminated rubber and a damper for absorbing inertial energy. The mechanism with this laminated rubber and damper shifts the natural period of the upper building to the longer period side from the predominant period of the seismic motion, reduces the inertial force transmitted to the upper building and absorbs the inertial force energy Have been able to. These mechanisms are highly reliable and are widely used because the effect of reducing input to upper buildings during an earthquake is remarkable.
【0003】図1には、上述した免震機構を用いた免震
構造を示す。この免震構造では、地盤1を堀削してコン
クリートを打設することにより形成された基礎構造2上
に複数の台部3を設け、この台部3上に高減衰積層ゴム
4を配設し、この高減衰積層ゴム4上に支持部5が配設
されている。この支持部5には、梁や床スラブ6などが
横方向に架渡されていて、梁や床スラブ6などの上側に
上部建造物7が構築されている。さらに図1に示された
免震構造は、基礎構造2から構築され、対向する支持構
造体8a、8bの間にダンパ9が配設されているのが示
されている。FIG. 1 shows a seismic isolation structure using the above-described seismic isolation mechanism. In this seismic isolation structure, a plurality of bases 3 are provided on a base structure 2 formed by excavating the ground 1 and casting concrete, and a high damping laminated rubber 4 is provided on the base 3. The support portion 5 is provided on the high attenuation laminated rubber 4. A beam, a floor slab 6, and the like are bridged in the support portion 5 in the lateral direction, and an upper building 7 is constructed above the beam, the floor slab 6, and the like. Further, the seismic isolation structure shown in FIG. 1 is shown to be constructed from the base structure 2 and to have a damper 9 disposed between opposing support structures 8a, 8b.
【0004】このダンパ9は、積層ゴム4aとの組み合
わせにより用いられていて、積層ゴム4aに減衰性を付
加させている。図1に示される免震構造は、上部建造物
7のもつ固有周期を、地震動の卓越周期帯より長周期側
へとずらし、上部建造物7に伝わる慣性力を低減させる
とともに、ダンパ9によりそのエネルギーを吸収するよ
うに構成されている。このダンパ9は、粘弾性ダンパ、
鋼製ダンパ、摩擦ダンパから適宜選択することができ
る。The damper 9 is used in combination with the laminated rubber 4a to add damping to the laminated rubber 4a. The seismic isolation structure shown in FIG. 1 shifts the natural period of the upper building 7 to the longer period side from the predominant period of the seismic motion, reduces the inertial force transmitted to the upper building 7, and uses the It is configured to absorb energy. This damper 9 is a viscoelastic damper,
It can be appropriately selected from a steel damper and a friction damper.
【0005】上述した免震構造は、上部建造物の固有周
期を、地震動の卓越周期帯よりも長周期側へずらして、
上部建造物に伝わる慣性力を低減し、地震の際に入力さ
れるエネルギーを吸収するための機構として上述した高
減衰積層ゴムを用いるか、あるいは積層ゴムにエネルギ
ー吸収用のダンパを付加するものである。この免震構造
は、上部建造物に対して充分な免震性を提供することを
可能とするものの、点検やメンテナンス以外に使用され
ることがなく、他の装置を設置することが充分可能な空
間が形成されてしまうことになる。[0005] In the seismic isolation structure described above, the natural period of the upper building is shifted to a longer period side than the predominant period of the seismic motion,
The above-mentioned high damping laminated rubber is used as a mechanism to reduce the inertial force transmitted to the upper building and absorb the energy input in the event of an earthquake, or a damper for energy absorption is added to the laminated rubber. is there. Although this seismic isolation structure can provide sufficient seismic isolation for the upper building, it is not used except for inspection and maintenance, and it is possible to install other devices. A space will be formed.
【0006】しかしながら、この空間は、通常において
有効に利用することができないので、上述した免震構造
においては、この空間の経済性が問題となっていた。[0006] However, since this space cannot be used effectively in normal cases, the economical efficiency of this space has been a problem in the seismic isolation structure described above.
【0007】また、大地震といった災害時に水道や電気
といったライフラインが停止してしまった場合には、消
火水を供給することができず、火災が拡大してしまうこ
とが想定される。さらに、火災が起こらなくても水道の
復旧に時間を要する場合には、復旧までの間、飲料水な
どの生活用水を供給することができないといった問題も
あった。If a lifeline such as water or electricity is stopped during a disaster such as a large earthquake, fire extinguishing water cannot be supplied, and it is expected that the fire will spread. Furthermore, if it takes time to restore the water supply even if a fire does not occur, there is another problem that it is not possible to supply drinking water or other domestic water until the restoration.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、上
述した問題点に鑑み、上述した空間を有効に利用して従
来の免震機構に比べて減衰効果を向上させることがで
き、さらに災害などで水道、電気といったライフライン
が停止してしまった場合においても、消火水あるいは飲
料水などの生活用水を充分に確保することを可能とする
とともに、通常時においては、蓄熱槽といった省エネル
ギー設備として用いることが可能な免震構造を提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, in view of the above-mentioned problems, the present invention can effectively utilize the above-mentioned space, improve the damping effect as compared with the conventional seismic isolation mechanism, and further improve the disaster. In the event that the lifelines such as water supply and electricity are shut down, it is possible to secure sufficient water for daily use such as fire extinguishing water or drinking water, and in normal times, as energy saving equipment such as heat storage tanks. It is intended to provide a seismic isolation structure that can be used.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の上記
目的は、本発明の免震構造を提供することにより達成さ
れる。That is, the above object of the present invention is achieved by providing a seismic isolation structure of the present invention.
【0010】本発明の請求項1の発明によれば、平坦面
と垂直壁とを備える下部構造物と、前記平坦面に揺動可
能に支持され、前記平坦面にまで延びる垂直部と水平部
とを備える上部建造物と、水を貯留し、伸縮可能なウォ
ータバッグとを備え、前記ウォータバッグは、前記平坦
面と、前記垂直壁と、前記垂直部と、前記水平部とによ
り画成される空間内に隣接するように配設されているこ
とを特徴とする免震構造が提供される。According to the first aspect of the present invention, a lower structure having a flat surface and a vertical wall, a vertical portion and a horizontal portion which are swingably supported by the flat surface and extend to the flat surface. An upper structure comprising: a water bag that stores and retracts water, and the water bag is extendable, and the water bag is defined by the flat surface, the vertical wall, the vertical portion, and the horizontal portion. A seismic isolation structure characterized by being disposed adjacent to each other in a space.
【0011】本発明の請求項2の発明によれば、前記下
部構造物は、基礎構造であり、前記基礎構造は、前記平
坦面と前記垂直壁とを備える免震構造が提供される。According to a second aspect of the present invention, there is provided a seismic isolation structure including the flat structure and the vertical wall, wherein the lower structure is a foundation structure.
【0012】本発明の請求項3の発明によれば、前記ウ
ォータバッグは、複数配設されていて、貯留した水を供
給または受入れ可能とするために互いに連通しているこ
とを特徴とする免震構造が提供される。According to a third aspect of the present invention, a plurality of the water bags are provided, and the plurality of the water bags are communicated with each other so that the stored water can be supplied or received. A seismic structure is provided.
【0013】本発明の請求項4の発明によれば、前記下
部構造物の前記垂直壁には、仕切壁と、前記仕切壁を滑
動可能にするための滑動手段とを備えることを特徴とす
る免震構造が提供される。According to the invention of claim 4 of the present invention, the vertical wall of the lower structure is provided with a partition wall and sliding means for enabling the partition wall to slide. A seismic isolation structure is provided.
【0014】本発明の請求項5の発明によれば、前記ウ
ォータバッグは、抵抗手段が内面に形成されているか、
またはウォータバッグと連通される連通路に設けられて
いることを特徴とする免震構造が提供される。According to a fifth aspect of the present invention, in the water bag, the resistance means is formed on an inner surface,
Alternatively, a seismic isolation structure provided in a communication passage communicating with the water bag is provided.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面をもってより
詳細に説明する。また、以下に示す実施の形態では、平
坦面と垂直壁とを備える下部構造物を基礎構造として説
明する。さらに、基礎構造は、平坦面と垂直壁とを備え
ており、以下に示す実施の形態では、平坦面と垂直壁と
を含めたものを基礎構造とする。図2は、本発明の免震
構造の第1の実施の形態を示した図である。本発明の免
震構造は、地盤1を堀削してコンクリートを打設するこ
とにより形成された基礎構造2上に複数の台部3を設
け、この台部3上に水平剛性が低く、鉛直剛性が高い支
持部材として用いられる積層ゴム4aを配設し、この積
層ゴム4a上に支持部5が配設されている。なお、必要
に応じて支持部材として減衰性能を有する高減衰積層ゴ
ム4を用いることもできる。本発明において用いること
ができる基礎構造2としては、地盤1を掘削してコンク
リートを打設して構築される耐圧盤、フーチング等の直
接基礎であり、地盤1が悪い場合には、地盤1は、杭な
どによって支持されていても良い。また、地中連続壁を
用いても良い。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the embodiments described below, a lower structure including a flat surface and a vertical wall will be described as a basic structure. Further, the basic structure includes a flat surface and a vertical wall. In the embodiment described below, a structure including the flat surface and the vertical wall is used as the basic structure. FIG. 2 is a diagram showing a first embodiment of the seismic isolation structure of the present invention. In the seismic isolation structure of the present invention, a plurality of bases 3 are provided on a base structure 2 formed by excavating the ground 1 and casting concrete, and the base 3 has low horizontal rigidity and vertical A laminated rubber 4a used as a support member having high rigidity is provided, and a support portion 5 is provided on the laminated rubber 4a. If necessary, a high-damping laminated rubber 4 having damping performance can be used as a support member. The foundation structure 2 that can be used in the present invention is a direct foundation such as a pressure plate or footing constructed by excavating the ground 1 and placing concrete. If the ground 1 is bad, the ground 1 , May be supported by a pile or the like. Further, an underground continuous wall may be used.
【0016】この支持部5には、梁や床スラブ6などが
横方向に架渡されていて、この梁や床スラブ6などの上
側に上部建造物7が構築されている。また、本発明の免
震構造には、上部建造物7に基礎構造2にまで延びる垂
直部10が備えられていて、上部建造物7の揺動に対応
して垂直部10も揺動するように構成されている。さら
に、梁や床スラブ6などの下側には、水平部11が備え
られ、以下に示すウォータバッグが水平方向に圧縮され
る際に鉛直方向へ変形しないようにされている。A beam, a floor slab 6 and the like are laid over the support portion 5 in a lateral direction, and an upper building 7 is constructed above the beam and the floor slab 6 and the like. Further, the seismic isolation structure of the present invention is provided with a vertical portion 10 extending to the base structure 2 in the upper building 7, and the vertical portion 10 also swings in response to the swing of the upper building 7. Is configured. Further, a horizontal portion 11 is provided on the lower side of the beam, the floor slab 6, and the like, so that the water bag described below does not deform in the vertical direction when the water bag is compressed in the horizontal direction.
【0017】図2に示された免震構造では、基礎構造2
と、垂直部10と、水平部11とにより画成される空間
内には、水を貯留し、伸縮可能なウォータバッグ12が
配設されている。図2に示す実施の形態においては、ウ
ォータバッグ12が基礎構造2と、垂直部10と、水平
部11とに隣接するように配設されている。図2におい
ては、例えば、上部建造物7が慣性力Fを受けて慣性力
Fの作用する向きと同じ方向へ移動すると、上部建造物
7に備えた垂直部10も移動して基礎構造2に接近し、
この基礎構造2と垂直部10との間に配設されているウ
ォータバッグ12が垂直部10により圧縮されるように
なっている。また、図2に示すウォータバッグ12は、
水平部11により鉛直方向へは変形されないようになっ
ていて、慣性力Fが作用する方向のウォータバッグ12
が圧縮されるとともに、圧縮される部分にある水は、ウ
ォータバッグ12内の圧縮されていない部分へ移動す
る。本発明の免震構造の点検やメンテナンスにおいて
は、ウォータバッグ12内の水を抜くことでスペースを
確保することができるようになっている。In the base-isolated structure shown in FIG.
In a space defined by the vertical portion 10 and the horizontal portion 11, a water bag 12 that stores and stores water and that can expand and contract is provided. In the embodiment shown in FIG. 2, the water bag 12 is disposed so as to be adjacent to the basic structure 2, the vertical portion 10, and the horizontal portion 11. In FIG. 2, for example, when the upper building 7 receives the inertial force F and moves in the same direction as the direction in which the inertial force F acts, the vertical portion 10 provided in the upper building 7 also moves to the foundation structure 2. Approaching,
The water bag 12 disposed between the basic structure 2 and the vertical portion 10 is compressed by the vertical portion 10. In addition, the water bag 12 shown in FIG.
The water bag 12 is not deformed in the vertical direction by the horizontal portion 11, and is in a direction in which the inertial force F acts.
Is compressed, and the water in the compressed portion moves to the uncompressed portion in the water bag 12. In the inspection and maintenance of the seismic isolation structure of the present invention, a space can be secured by draining water from the water bag 12.
【0018】図2に示す免震構造は、ウォータバッグ1
2が圧縮されることにより、上部建造物7に加えられた
振動エネルギーがウォータバッグ12内部の水に与えら
れるようになっている。ウォータバッグ12内部の水に
与えられた振動エネルギーは、上述したように水を圧縮
されていない部分へ移動させるための運動エネルギー
や、水が移動する際にウォータバッグ12内面との間に
生じる摩擦による熱エネルギーに変換されることにより
損失される。図2に示す免震構造は、この振動エネルギ
ーが損失されることにより上部建造物7に作用する慣性
力Fが低減され、上部建造物7の自由振動時間を短くさ
せることができる。また、図2に示すウォータバッグ1
2は、いずれの水平方向の揺動に対しても振動エネルギ
ーを吸収させることができるように全周にわたって配設
されている。本発明の免震構造は、水平部11を備える
ことにより、ウォータバッグ12の圧縮された部分が鉛
直方向へ変形してウォータバック12と基礎構造2また
は垂直部10との間に空間を生じさせないようにされて
いて、上述したような減衰効果が常に得られる構造とな
っている。The seismic isolation structure shown in FIG.
2 is compressed so that the vibration energy applied to the upper building 7 is given to the water inside the water bag 12. The vibration energy given to the water inside the water bag 12 may include kinetic energy for moving the water to an uncompressed portion as described above, and friction generated between the water and the inner surface of the water bag 12 when the water moves. Is converted to thermal energy. The seismic isolation structure shown in FIG. 2 reduces the inertial force F acting on the upper building 7 due to the loss of the vibration energy, and can shorten the free vibration time of the upper building 7. In addition, the water bag 1 shown in FIG.
Reference numeral 2 is provided over the entire circumference so that vibration energy can be absorbed in any horizontal swing. Since the seismic isolation structure of the present invention includes the horizontal portion 11, the compressed portion of the water bag 12 does not deform in the vertical direction and does not create a space between the water bag 12 and the foundation structure 2 or the vertical portion 10. The structure is such that the damping effect as described above is always obtained.
【0019】本発明の免震構造の上部建造物7に備える
垂直部10としては、この垂直部10と基礎構造2との
空間にウォータバッグ12を配設することができ、上部
建造物7の揺動によりウォータバッグ12を圧縮できる
構造のものであれば、いかなる大きさ、材質、強度ある
いは形状であっても良い。また、本発明の免震構造の上
部建造物7に備える水平部11としては、ウォータバッ
グ12が圧縮されることにより鉛直方向へ変形しないよ
うにできるものであれば、いかなる大きさ、材質、強度
あるいは形状とされていても良い。さらに、上述した梁
や床スラブ6の下側でなくても、垂直部10に備えられ
ていても良い。また、上部建造物7の揺動により水平部
11と、基礎構造2とが接触しないように、基礎構造2
に水平部11が遊挿することができる溝を設けておいて
も良い。As the vertical portion 10 provided in the upper building 7 of the seismic isolation structure of the present invention, a water bag 12 can be provided in the space between the vertical portion 10 and the foundation structure 2. Any size, material, strength, or shape may be used as long as the water bag 12 can be compressed by swinging. The horizontal portion 11 provided in the upper building 7 of the seismic isolation structure of the present invention may have any size, material, and strength as long as the water bag 12 can be prevented from being deformed in the vertical direction by being compressed. Alternatively, it may be shaped. Furthermore, it may be provided in the vertical part 10 instead of the beam or the lower side of the floor slab 6 described above. Also, the base structure 2 is prevented from contacting the horizontal portion 11 and the base structure 2 due to the swing of the upper building 7.
May be provided with a groove into which the horizontal portion 11 can be loosely inserted.
【0020】また、図2に示す免震構造においては、ウ
ォータバッグ12内面に突起などの抵抗手段を設けるこ
とができる。抵抗手段を設けることによりウォータバッ
グ12内面と水の流れとの間で摩擦が増加し、上述した
振動エネルギーは、さらに熱エネルギーに変換されるこ
とによって損失される。従って、本発明の免震構造は、
抵抗手段を設けることで減衰効果をより向上させること
ができる。図2に示すウォータバッグ12内に設けるこ
とができる抵抗手段としては、突起やじゃま板などを挙
げることができる。この抵抗手段として用いられる突起
やじゃま板は、ウォータバッグ12の内面に接着や溶接
するなどして設けることができ、内部を移動する水に適
切な抵抗を与えることができるものであればいかなる形
状またはいかなる数の突起やじゃま板を設けても良い。In the seismic isolation structure shown in FIG. 2, resistance means such as projections can be provided on the inner surface of the water bag 12. The provision of the resistance means increases friction between the inner surface of the water bag 12 and the flow of water, and the above-described vibration energy is further converted to heat energy and lost. Therefore, the seismic isolation structure of the present invention
By providing the resistance means, the damping effect can be further improved. As the resistance means that can be provided in the water bag 12 shown in FIG. 2, a protrusion, a baffle plate, or the like can be given. The projections and baffles used as the resistance means can be provided by bonding or welding to the inner surface of the water bag 12, and can be of any shape as long as they can provide appropriate resistance to water moving inside. Alternatively, any number of protrusions or baffles may be provided.
【0021】図3は、本発明の免震構造の第2の実施の
形態を示した図である。図3に示す実施の形態において
は、基礎構造2と、垂直部10と、水平部11とにより
画成される空間内に複数のウォータバッグ12が隣接す
るように配設されている。また、複数のウォータバッグ
12は、互いに隣接していて、上部建造物7の屋上に設
置された集熱器13と連通する連通路としてライン14
が設けられている。図3に示すようにライン14は、上
部建造物7の外周に配設されていても良いが、上部建造
物7の内部に設けられていても良い。また、図3におい
ては、ウォータバッグ12は、集熱器13を通して互い
に連通されているが、直接にウォータバッグ12同士が
互いに連通されていても良い。FIG. 3 is a view showing a seismic isolation structure according to a second embodiment of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 3, a plurality of water bags 12 are arranged adjacent to each other in a space defined by the base structure 2, the vertical portion 10, and the horizontal portion 11. The plurality of waterbags 12 are adjacent to each other and have a line 14 as a communication passage communicating with a heat collector 13 installed on the roof of the upper building 7.
Is provided. As shown in FIG. 3, the line 14 may be provided on the outer periphery of the upper building 7, or may be provided inside the upper building 7. Further, in FIG. 3, the water bags 12 communicate with each other through the heat collector 13, but the water bags 12 may directly communicate with each other.
【0022】図3においては、地震動などによって上部
建造物7が慣性力Fを受けて、慣性力Fの向きと同じ方
向に配設されているウォータバッグ12が垂直部10に
よって圧縮され、ウォータバッグ12内の水がライン1
4を通して集熱器13へと流される。また、集熱器13
に送られた水は、例えば、慣性力Fによって圧縮される
ウォータバッグ12とは反対側の基礎構造2と垂直部1
0とに隣接して配設されるウォータバッグ12aが拡張
されるとともに、拡張されたウォータバッグ12a内に
受入れられるようになっている。図3に示す免震構造も
図2に示した実施の形態と同様に、ウォータバッグ12
が圧縮されることにより、上部建造物7に加えられた振
動エネルギーがウォータバッグ12内部の水に与えられ
るようになっている。また、ウォータバッグ12内部の
水に与えられた振動エネルギーは、上述したように水を
集熱器13を介してウォータバッグ12aへ流すための
運動エネルギーや位置エネルギー、水が流れる際にウォ
ータバッグ12の内面やライン14内で生じる摩擦によ
る熱エネルギーに変換されることにより損失される。図
3に示す免震構造は、この振動エネルギーが損失される
ことにより上部建造物7に作用する慣性力Fが低減さ
れ、上部建造物7の自由振動時間を短くさせることがで
きる。また、慣性力Fの作用する方向に対して垂直方向
に慣性力が加えられても慣性力を低減できるようにウォ
ータバッグ12bが配設されていて、ウォータバッグ1
2、12a、12bにより周囲にわたってウォータバッ
グ同士が隣接するように配設されることで、いずれの方
向に対しても免震性を有するようになっている。In FIG. 3, the upper building 7 receives an inertial force F due to a seismic motion or the like, and the water bag 12 disposed in the same direction as the direction of the inertial force F is compressed by the vertical portion 10, and the water bag 12 is compressed. Water in line 12 is line 1
4 to a heat collector 13. In addition, the heat collector 13
Sent to the base structure 2 and the vertical portion 1 on the opposite side of the water bag 12 compressed by the inertial force F, for example.
The water bag 12a disposed adjacent to the water bag 12 is expanded and can be received in the expanded water bag 12a. The seismic isolation structure shown in FIG. 3 is similar to the embodiment shown in FIG.
Is compressed, so that the vibration energy applied to the upper building 7 is given to the water inside the water bag 12. The vibration energy given to the water inside the water bag 12 is, as described above, the kinetic energy and potential energy for flowing the water to the water bag 12a via the heat collector 13, and the water bag 12 Is lost by being converted into thermal energy due to friction generated in the inner surface of the inside and the line 14. The seismic isolation structure shown in FIG. 3 reduces the inertial force F acting on the upper building 7 due to the loss of the vibration energy, and can shorten the free vibration time of the upper building 7. The water bag 12b is provided so that the inertia force can be reduced even when the inertia force is applied in a direction perpendicular to the direction in which the inertia force F acts.
The water bags are arranged adjacent to each other over the periphery by 2, 12a and 12b, so that they have seismic isolation in any direction.
【0023】図3に示す免震構造に用いられるウォータ
バッグ12としては、上述したように隣接するように配
設できるものであればいかなる形状のウォータバッグで
あっても良い。図3に示すようにウォータバッグ12
は、上部建造物7の屋上に設置された集熱器13により
暖められた水をウォータバッグ12との間で循環して、
蓄熱槽として用いることができる。また、災害時におい
ては、消火水や生活用水として用いることができる。さ
らに、本発明においては、上述したようにウォータバッ
グ12の内面、またはウォータバッグ12から排出され
る水が流れるライン14の内部に抵抗手段を設けること
ができる。この抵抗手段を設けることにより、ウォータ
バッグ12の内面やライン14の内部と流れる水との摩
擦を増加させ、図3に示す上部建造物7に加えられる振
動エネルギーをさらに多くの熱エネルギーに変換させる
ことができる。The water bag 12 used in the seismic isolation structure shown in FIG. 3 may be any shape as long as it can be disposed adjacently as described above. As shown in FIG.
Circulates water heated by the heat collector 13 installed on the roof of the upper building 7 with the water bag 12,
It can be used as a heat storage tank. In addition, at the time of disaster, it can be used as fire extinguishing water or domestic water. Further, in the present invention, as described above, the resistance means can be provided on the inner surface of the water bag 12 or inside the line 14 through which the water discharged from the water bag 12 flows. By providing this resistance means, friction between the inner surface of the water bag 12 and the inside of the line 14 and the flowing water is increased, and the vibration energy applied to the upper building 7 shown in FIG. 3 is converted into more heat energy. be able to.
【0024】図3に示す免震構造に用いることができる
抵抗手段としては、図2に示す実施の形態のようにウォ
ータバッグ12の内面に突起やじゃま板を設けたものと
することができるが、それ以外にライン14内に設けた
突起、ライン14の途中に設けた弁とすることができ
る。この抵抗手段として用いる突起は、ライン14の内
部に接着や溶接するなどして設けることができ、ライン
14を流れる水に適切な抵抗を与えることができるもの
であればいかなる形状またはいかなる数の突起を設けて
も良い。また、抵抗手段として弁を用いる場合において
は、予め手動で弁の開度を設定しておいても良いが、上
部建造物7の別の部分に設けられた地震動検出装置と連
動し、地震発生時に弁開または弁閉の動作を適宜行わせ
るようにされていても良い。As the resistance means that can be used in the seismic isolation structure shown in FIG. 3, a water bag 12 provided with a projection or a baffle plate on the inner surface can be used as in the embodiment shown in FIG. In addition, a projection provided in the line 14 and a valve provided in the middle of the line 14 can be used. The projections used as the resistance means can be provided by bonding or welding to the inside of the line 14, and any shape or any number of projections can be provided as long as they can provide appropriate resistance to water flowing through the line 14. May be provided. When a valve is used as the resistance means, the opening of the valve may be manually set in advance. However, in conjunction with a seismic motion detection device provided in another part of the upper building 7, an At times, the operation of opening or closing the valve may be appropriately performed.
【0025】図4は、図2に示す本発明の免震構造を切
断線A−Aに沿って切断した断面図である。図4に示す
実施の形態においては、基礎構造2と図2に示す上部建
造物7とを連結する複数の積層ゴム4aが中央に示さ
れ、その周りを囲むように図2に示す上部建造物7に基
礎構造2にまで延びる垂直部10が備えられている。ま
た、図4に示すウォータバッグ12は、基礎構造2と、
垂直部10と、図2に示す水平部11とにより画成され
る空間内に隣接するように配設されている。図2に示す
ように地震動などで図2に示す上部建造物7が慣性力F
を受けて慣性力Fの作用する方向に移動する場合、垂直
部10も移動して慣性力Fの作用する方向のウォータバ
ッグ12が圧縮され、圧縮された部分に存在する水は、
矢線Cの方向の圧縮されていない部分へと移動する。図
4に示す免震構造は、ウォータバッグ12が圧縮される
ことにより、図2に示す上部建造物7に加えられた振動
エネルギーがウォータバッグ12内部の水に与えられる
ようになっている。また、ウォータバッグ12内部の水
に与えられた振動エネルギーは、上述したように水を圧
縮されていない部分へ移動させるための運動エネルギー
や、水が移動する際にウォータバッグ12内面との間に
生じる摩擦による熱エネルギーに変換されることにより
損失される。図4に示す免震構造は、この振動エネルギ
ーが損失されることにより図2に示す上部建造物7に作
用する慣性力Fが低減され、図2に示す上部建造物7の
自由振動時間を短くさせることができる。さらに、図4
に示すウォータバッグ12の内面には、抵抗手段15が
設けられていて、ウォータバッグ12内部の水の流れに
対して摩擦を増加させることで図2に示す上部建造物7
に加えられる振動エネルギーをさらに多くの熱エネルギ
ーに変換させることができる。図4に示す実施の形態で
は、抵抗手段15を設けることによりいっそう振動エネ
ルギーを損失させ、図2に示す上部建造物7に作用する
慣性力Fを低減するとともに、図2に示す上部建造物7
の自由振動時間を短くさせることができる。FIG. 4 is a cross-sectional view of the seismic isolation structure of the present invention shown in FIG. 2 taken along a cutting line AA. In the embodiment shown in FIG. 4, a plurality of laminated rubbers 4a connecting the basic structure 2 and the upper building 7 shown in FIG. 2 are shown at the center, and the upper building shown in FIG. 7 is provided with a vertical part 10 extending to the substructure 2. Further, the water bag 12 shown in FIG.
It is arranged adjacent to the space defined by the vertical portion 10 and the horizontal portion 11 shown in FIG. As shown in FIG. 2, the upper building 7 shown in FIG.
In response to the movement in the direction in which the inertial force F acts, the vertical portion 10 also moves and the water bag 12 in the direction in which the inertia force F acts is compressed, and the water present in the compressed portion is:
It moves to the uncompressed part in the direction of arrow C. In the seismic isolation structure shown in FIG. 4, the vibration energy applied to the upper building 7 shown in FIG. 2 is given to the water inside the water bag 12 when the water bag 12 is compressed. In addition, the vibration energy given to the water inside the water bag 12 is, as described above, between the kinetic energy for moving the water to the uncompressed portion and the inner surface of the water bag 12 when the water moves. It is lost by being converted to thermal energy due to the resulting friction. The seismic isolation structure shown in FIG. 4 reduces the inertial force F acting on the upper building 7 shown in FIG. 2 due to the loss of the vibration energy, and shortens the free vibration time of the upper building 7 shown in FIG. Can be done. Further, FIG.
A resistance means 15 is provided on the inner surface of the water bag 12 shown in FIG. 2 to increase friction against the flow of water inside the water bag 12 to increase the friction of the upper building 7 shown in FIG.
Can be converted into more heat energy. In the embodiment shown in FIG. 4, the provision of the resistance means 15 further reduces the vibration energy, reduces the inertial force F acting on the upper building 7 shown in FIG.
Free vibration time can be shortened.
【0026】図5は、図3に示す本発明の免震構造を切
断線B−Bに沿って切断した断面図である。図5に示す
実施の形態においては、基礎構造2と図3に示す上部建
造物7とを連結する複数の積層ゴム4aが中央に示さ
れ、その周りを囲むように図3に示す上部建造物7に基
礎構造2にまで延びる垂直部10が備えられている。ま
た、図5に示す基礎構造2と、垂直部10と、図3に示
す水平部11とにより画成される空間内に隣接するよう
に複数のウォータバッグ12が配設され、それぞれのウ
ォータバッグ12は、互いに隣接していて、基礎構造2
の外周に配設された連通路であるライン14に接続され
ている。FIG. 5 is a cross-sectional view of the seismic isolation structure of the present invention shown in FIG. 3 taken along a cutting line BB. In the embodiment shown in FIG. 5, a plurality of laminated rubbers 4a connecting the basic structure 2 and the upper building 7 shown in FIG. 3 are shown in the center, and the upper building shown in FIG. 7 is provided with a vertical part 10 extending to the substructure 2. Further, a plurality of water bags 12 are arranged adjacent to each other in a space defined by the basic structure 2 shown in FIG. 5, the vertical portion 10, and the horizontal portion 11 shown in FIG. 12 are adjacent to each other and
Is connected to a line 14 which is a communication passage provided on the outer periphery of the communication line.
【0027】さらに、地震動などで図3に示す上部建造
物7が振動する場合、垂直部10によりウォータバッグ
12が圧縮され、ウォータバッグ12は、圧縮されると
ウォータバッグ12内の水がライン14を通して他のウ
ォータバッグ12へと供給されるようになっている。本
発明においては、ライン14は、図5に示すように基礎
構造2の外周に限らず、垂直部10内部の空間部分や図
3に示す水平部11上部の空間部分に配設されていても
良い。また、ライン14には、抵抗手段15が設けら
れ、ライン14を流れる水に抵抗を与えることができる
ようにされている。Further, when the upper building 7 shown in FIG. 3 vibrates due to seismic motion or the like, the water bag 12 is compressed by the vertical portion 10, and when the water bag 12 is compressed, the water in the water bag 12 is drained by the line 14. Through the other water bag 12. In the present invention, the line 14 is not limited to the outer periphery of the basic structure 2 as shown in FIG. 5, but may be arranged in a space inside the vertical portion 10 or a space above the horizontal portion 11 shown in FIG. good. The line 14 is provided with a resistance means 15 so that water flowing through the line 14 can be given resistance.
【0028】図6は、図5に示す本発明の免震構造の実
施の形態の地震時の揺動に伴う水の流れを詳細に示した
図である。地震動により図3に示す上部建造物7が慣性
力Fを受けた場合、図3に示す上部建造物7とともに図
3に示す上部建造物7に備えた垂直部10も慣性力Fの
作用する方向に移動する。基礎構造2と垂直部10とに
隣接するように配設されたウォータバッグ12は、垂直
部10の移動により圧縮されて他のウォータバッグ12
へ水を移動させ、図3に示す上部建造物7に加えられる
振動エネルギーは、水を移動させるための運動エネルギ
ーや摩擦による熱エネルギーに変換されることにより損
失されて図3に示す上部建造物7に作用する慣性力Fが
低減される。この場合、ウォータバッグ12は、垂直部
10によって圧縮されるとウォータバッグ12内の水を
矢線Dに示す方向に排出する。図6に示した実施の形態
では、作用する慣性力Fの向きとは反対方向の基礎構造
2と垂直部10とに隣接するウォータバッグ12aが拡
張されるとともに、ウォータバッグ12から排出された
水は、ライン14を通してウォータバッグ12a内へ受
入れられる。FIG. 6 is a diagram showing in detail the flow of water accompanying the rocking during an earthquake in the embodiment of the seismic isolation structure of the present invention shown in FIG. When the upper building 7 shown in FIG. 3 receives the inertial force F due to the seismic motion, the direction in which the inertial force F acts on the vertical part 10 provided in the upper building 7 shown in FIG. 3 together with the upper building 7 shown in FIG. Go to The water bag 12 arranged adjacent to the base structure 2 and the vertical portion 10 is compressed by the movement of the vertical portion 10 and is compressed by another water bag 12.
The vibration energy applied to the upper building 7 shown in FIG. 3 is lost by being converted into kinetic energy for moving the water or thermal energy due to friction, and is lost. 7, the inertial force F acting on the element 7 is reduced. In this case, when the water bag 12 is compressed by the vertical portion 10, the water in the water bag 12 is discharged in a direction indicated by an arrow D. In the embodiment shown in FIG. 6, the water bag 12a adjacent to the base structure 2 and the vertical portion 10 in the direction opposite to the direction of the acting inertial force F is expanded and the water discharged from the water bag 12 is expanded. Is received through the line 14 into the water bag 12a.
【0029】また、地震時には、図3に示す上部建造物
7が振動するために慣性力Fは、上述した慣性力Fの向
きと、その反対の向きというように交互に作用する。上
述した慣性力Fの向きとは反対向きに慣性力Fが作用す
る場合、図3に示す上部建造物7に備えた垂直部10
は、図3に示す上部建造物7とともに慣性力Fとは反対
向きに移動する。この場合、垂直部10が慣性力Fとは
反対向きに移動し、上述した拡張されたウォータバッグ
12aが圧縮されてウォータバッグ12へ水が移動し、
図3に示す上部建造物7に加えられた振動エネルギー
は、水を移動させるための運動エネルギーや摩擦による
熱エネルギーに変換されることにより損失され、図3に
示す上部建造物7に作用する慣性力Fが低減される。こ
の場合、ウォータバッグ12aは、垂直部10により圧
縮されるとウォータバッグ12a内の水をウォータバッ
グ12へ向けて排出する。さらに、基礎構造2と垂直部
10とに隣接するウォータバッグ12は、拡張するにと
もなって圧縮されていたウォータバッグ12が元の形状
へと戻るとともに、ウォータバッグ12aから排出され
た水がライン14を通してウォータバッグ12内へ受入
れられる。During an earthquake, the upper building 7 shown in FIG. 3 vibrates, so that the inertial force F acts alternately in the direction of the inertial force F described above and in the opposite direction. When the inertial force F acts in a direction opposite to the direction of the inertial force F described above, the vertical portion 10 provided in the upper building 7 shown in FIG.
Moves together with the upper building 7 shown in FIG. 3 in the direction opposite to the inertial force F. In this case, the vertical portion 10 moves in the direction opposite to the inertia force F, the above-described expanded water bag 12a is compressed, and water moves to the water bag 12,
Vibration energy applied to the upper building 7 shown in FIG. 3 is lost by being converted into kinetic energy for moving water or thermal energy due to friction, and inertia acting on the upper building 7 shown in FIG. The force F is reduced. In this case, when the water bag 12 a is compressed by the vertical portion 10, the water in the water bag 12 a is discharged toward the water bag 12. Further, as the water bag 12 adjacent to the base structure 2 and the vertical portion 10 expands, the water bag 12 that has been compressed as it expands returns to its original shape, and water discharged from the water bag 12a is supplied to the line 14. Through the water bag 12.
【0030】図6に示す免震構造は、慣性力Fが作用す
る向きに限らず、いずれの水平方向に対しても振動エネ
ルギーを他のエネルギーに変換させることにより慣性力
Fを低減させることができる。従って、図6に示す免震
構造は、いずれの水平方向に対しても免震性を与えるこ
とができ、図3に示す上部建造物7に作用する慣性力F
を低減させることで図3に示す上部建造物7の自由振動
時間を短くさせることができる。図6に示す抵抗手段1
5を設けることにより、図6に示す免震構造の減衰効果
をより向上させることができる。The seismic isolation structure shown in FIG. 6 is not limited to the direction in which the inertial force F acts, and can reduce the inertial force F by converting vibration energy into other energy in any horizontal direction. it can. Therefore, the seismic isolation structure shown in FIG. 6 can provide seismic isolation in any horizontal direction, and the inertial force F acting on the upper building 7 shown in FIG.
, The free vibration time of the upper building 7 shown in FIG. 3 can be shortened. Resistance means 1 shown in FIG.
By providing 5, the damping effect of the seismic isolation structure shown in FIG. 6 can be further improved.
【0031】図7は、本発明の免震構造の別の実施の形
態を示した断面図である。図7において基礎構造2は、
地盤1を堀削してコンクリートを打設することにより形
成され、その垂直壁には、ローラまたはスライダといっ
た滑動手段16を介して仕切壁17が設けられている。
図7に示す実施の形態においては、基礎構造2が4つの
垂直壁から形成され、それぞれの垂直壁に滑動手段16
が設けられている。また、滑動手段16には、仕切壁1
7が設けられており、仕切壁17を矢線Eに示す基礎構
造2の垂直壁に対して左右方向に滑動可能とされてい
る。本発明の免震構造においては、仕切壁17を基礎構
造2の垂直壁に対して左右方向に滑動可能とするのであ
れば、ローラまたはスライダ以外にいかなる手段でも用
いることができる。FIG. 7 is a sectional view showing another embodiment of the seismic isolation structure of the present invention. In FIG. 7, the basic structure 2 is
The ground 1 is formed by excavating the ground 1 and casting concrete, and a partition wall 17 is provided on a vertical wall of the ground 1 via sliding means 16 such as a roller or a slider.
In the embodiment shown in FIG. 7, the substructure 2 is formed from four vertical walls, each having a sliding means 16.
Is provided. The sliding means 16 includes the partition wall 1.
The partition wall 17 is slidable in the left-right direction with respect to the vertical wall of the basic structure 2 indicated by the arrow E. In the seismic isolation structure of the present invention, any means other than a roller or a slider can be used as long as the partition wall 17 can slide in the left-right direction with respect to the vertical wall of the foundation structure 2.
【0032】また、図7においては、十字形をした垂直
部10が図示しない上部建造物に備えられていて、垂直
部10のそれぞれの先端部18と、それぞれの仕切壁1
7の先端部19とが矢線Gの方向に滑動可能なように設
けられている。本発明の免震構造の垂直部10の先端部
18および仕切壁17の先端部19には、ローラやスラ
イダを用いることができるが、その他滑動可能とするこ
とができるものであればいかなる手段でも用いることが
できる。さらに、図7に示す実施の形態においては、す
べての垂直部10の先端部18が、すべての仕切壁17
の先端部19に対して同じ側になるように配設されてい
て、いかなる方向への揺動に対しても免震性を有するよ
うにされている。また、垂直部10と仕切壁17とを滑
動可能とする部分については、図7に示すようにそれぞ
れの先端部18、19に限らず、基礎構造2および垂直
部10の大きさによって、垂直部10および仕切壁17
の全体に設けても良い。In FIG. 7, a vertical portion 10 having a cross shape is provided in an upper building (not shown), and each tip portion 18 of the vertical portion 10 and each partition wall 1 are provided.
7 is provided so as to be slidable in the direction of arrow G with the tip 19. A roller or a slider can be used for the distal end portion 18 of the vertical portion 10 and the distal end portion 19 of the partition wall 17 of the seismic isolation structure of the present invention, but any other means can be used as long as it can slide. Can be used. Further, in the embodiment shown in FIG. 7, the tip portions 18 of all the vertical portions 10 are all
Are arranged on the same side with respect to the distal end portion 19, so as to be seismically isolated against swinging in any direction. In addition, the portions that allow the vertical portion 10 and the partition wall 17 to be slidable are not limited to the respective distal end portions 18 and 19 as shown in FIG. 10 and partition wall 17
May be provided on the whole.
【0033】さらに、図7においては、基礎構造2と、
垂直部10と、図示しない水平部とにより画成される空
間内に隣接し、中央部に穴が設けられたウォータバッグ
12が配設されており、ウォータバッグ12の穴は、基
礎構造2と図示しない上部建造物を連結する積層ゴム4
aの周囲に隣接するように適切な大きさとされている。
図7に示す実施の形態においては、4つのウォータバッ
グ12c、12d、12e、12fが配設され、それぞ
れのウォータバッグ12c、12d、12e、12fの
内部には水が貯留されている。また、ウォータバッグ1
2c、12d、12e、12fは、基礎構造2の外周に
互いに連通する連通路としてライン14が設けられてい
る。ライン14は、基礎構造2の外周に限らず、垂直部
10内部の空間部分や図示しない水平部上部の空間部分
に配設されていても良い。また、ライン14には、抵抗
手段15が設けられ、ライン14を流れる水に抵抗を与
えることができるようにされている。図7に示す実施の
形態では、図示しない上部建造物は、積層ゴム4aと同
時に、図示しない水平部を介してウォータバッグ12
c、12d、12e、12fによっても支持されるよう
にされている。本発明の免震構造は、図示しない上部建
造物をウォータバッグ12により支持することで積層ゴ
ム4aを小さくしたり、積層ゴム4aにより支持する本
数を減少させることができる。Further, in FIG. 7, the basic structure 2
A water bag 12 having a hole at the center thereof is provided adjacent to a space defined by the vertical portion 10 and a horizontal portion (not shown). The hole of the water bag 12 is Laminated rubber 4 for connecting upper buildings (not shown)
It has an appropriate size so as to be adjacent to the periphery of a.
In the embodiment shown in FIG. 7, four water bags 12c, 12d, 12e, and 12f are provided, and water is stored in each of the water bags 12c, 12d, 12e, and 12f. In addition, water bag 1
In each of 2c, 12d, 12e, and 12f, a line 14 is provided as a communication path communicating with the outer periphery of the basic structure 2. The line 14 is not limited to the outer periphery of the basic structure 2 and may be provided in a space inside the vertical portion 10 or in a space above a horizontal portion (not shown). The line 14 is provided with a resistance means 15 so that water flowing through the line 14 can be given resistance. In the embodiment shown in FIG. 7, the upper building (not shown) is connected to the laminated rubber 4a and the water bag 12 via a horizontal portion (not shown) at the same time.
c, 12d, 12e, and 12f. In the seismic isolation structure of the present invention, the upper building (not shown) is supported by the water bag 12 so that the laminated rubber 4a can be made smaller, or the number of supports by the laminated rubber 4a can be reduced.
【0034】図8は、図7に示す本発明の免震構造の実
施の形態の地震時の揺動に伴う水の流れを詳細に示した
図である。図示しない上部建造物が慣性力Fを受ける
と、図示しない上部建造物とともに図示しない上部建造
物に備えた垂直部10も慣性力Fの作用する向きと同じ
向きに移動しようとする。図8に示した実施の形態で
は、仕切壁17a、17bは、滑動手段16a、16b
により垂直部10とともに慣性力Fの作用する向きと同
じ向きに移動することが可能となる。また、仕切壁17
c、17dは、慣性力Fに示す軸方向に対して垂直方向
への力は作用しないため、停止したままとなる。従っ
て、垂直部10の先端部18c、18dと仕切壁17
c、17dの先端部19c、19dとが滑動し、上述し
た滑動手段16a、16bにより仕切壁17a、17b
が垂直部10とともに慣性力Fの作用する向きに移動す
ることができる。FIG. 8 is a diagram showing in detail the flow of water accompanying the rocking during an earthquake in the embodiment of the seismic isolation structure of the present invention shown in FIG. When the upper building (not shown) receives the inertial force F, the vertical portion 10 provided in the upper building (not shown) also moves in the same direction as the direction in which the inertial force F acts, together with the upper building (not shown). In the embodiment shown in FIG. 8, the partition walls 17a, 17b are provided with sliding means 16a, 16b.
Thereby, it becomes possible to move together with the vertical portion 10 in the same direction as the direction in which the inertial force F acts. In addition, the partition wall 17
c and 17d remain stopped because no force acts in the direction perpendicular to the axial direction indicated by the inertial force F. Therefore, the tip portions 18c and 18d of the vertical portion 10 and the partition wall 17
c and 17d slide with the tip portions 19c and 19d, and the partitioning walls 17a and 17b are moved by the above-described sliding means 16a and 16b.
Can move together with the vertical portion 10 in the direction in which the inertial force F acts.
【0035】図8に示すウォータバッグ12c、12d
は、この垂直部10および仕切壁17a、17bにより
圧縮され、ウォータバッグ12c、12d内の水は、ウ
ォータバッグ12e、12fへ移動する。また、図示し
ない上部建造物に加えられた振動エネルギーは、水を移
動させるための運動エネルギーや摩擦による熱エネルギ
ーに変換されることにより損失される。さらに、図示し
ない上部建造物に加えられる振動エネルギーが損失され
ることにより図示しない上部建造物に作用する慣性力F
が低減され、図示しない上部建造物の自由振動時間を短
くさせることができる。この場合、ウォータバッグ12
c、12dは、垂直部10および仕切壁17a、17b
によって圧縮されるとウォータバッグ12c、12d内
の水を矢線Hの方向へと排出し、排出した水は、ライン
14を通して垂直部10の移動により基礎構造2と垂直
部10とに隣接するウォータバッグ12e、12fが拡
張されるとともに受入れられるようになっている。上述
したように本発明の免震構造においては、図8に示す慣
性力Fの作用する方向に限らず、いずれの水平方向に対
しても慣性力Fを低減させることができる。また、図8
に示すライン14には、抵抗手段15が設けられてい
て、ライン14を流れる水に抵抗を与えることができる
ようにされている。ライン14に上述した抵抗手段を用
いることにより、図8に示す免震構造の減衰効果をいっ
そう向上させることができる。The water bags 12c and 12d shown in FIG.
Is compressed by the vertical portion 10 and the partition walls 17a, 17b, and the water in the water bags 12c, 12d moves to the water bags 12e, 12f. The vibration energy applied to the upper building (not shown) is lost by being converted into kinetic energy for moving water or thermal energy due to friction. Further, inertia force F acting on the upper building (not shown) due to loss of vibration energy applied to the upper building (not shown).
And the free vibration time of the upper building (not shown) can be shortened. In this case, the water bag 12
c, 12d are the vertical part 10 and the partition walls 17a, 17b
When compressed, the water in the water bags 12c and 12d is discharged in the direction of arrow H, and the discharged water is moved by the vertical portion 10 through the line 14 and the water adjacent to the base structure 2 and the vertical portion 10 is moved. The bags 12e, 12f are adapted to be expanded and received. As described above, in the seismic isolation structure of the present invention, the inertial force F can be reduced not only in the direction in which the inertial force F acts as shown in FIG. 8 but also in any horizontal direction. FIG.
Is provided with resistance means 15 so that the water flowing through the line 14 can be given resistance. By using the above-described resistance means for the line 14, the damping effect of the seismic isolation structure shown in FIG. 8 can be further improved.
【0036】図9は、本発明の免震構造のさらに別の実
施の形態を示した断面図である。図9に示す実施の形態
においては、基礎構造2に複数の壁20が設けられ、6
つの区画21を形成している。また、図9においては、
区画21を形成する基礎構造2および壁20が垂直壁と
され、各区画21内の構造は、図7に示す実施の形態と
同様とされている。図9において図示しない上部建造物
は、区画21と区画21と間に配設された積層ゴム4a
により支持され、図示しない上部建造物には、各区画2
1内に設けられた仕切壁17と適切に滑動するように、
適切な位置に6つの十字形をした垂直部10が備えられ
ている。また、区画21の垂直壁と、区画21の底面の
平坦面である基礎構造2と、垂直部10とに隣接するよ
うにウォータバッグ12が配設されており、ウォータバ
ッグ12の上部には、図示しない上部建造物に備えた図
示しない水平部が隣接するようにされている。FIG. 9 is a sectional view showing still another embodiment of the seismic isolation structure of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 9, a plurality of walls 20 are provided in
One section 21 is formed. In FIG. 9,
The basic structure 2 and the wall 20 forming the section 21 are vertical walls, and the structure in each section 21 is the same as the embodiment shown in FIG. The upper building, not shown in FIG.
The upper building (not shown) includes
1 so as to slide properly with the partition wall 17 provided therein.
Six cross-shaped vertical portions 10 are provided at appropriate positions. Further, the water bag 12 is disposed so as to be adjacent to the vertical wall of the section 21, the basic structure 2 which is a flat surface on the bottom surface of the section 21, and the vertical portion 10. A horizontal part (not shown) provided in an upper building (not shown) is adjacent to the building.
【0037】図9に示す区画21は、垂直部10および
仕切壁17により4つに分けられ、それぞれにウォータ
バッグ12が配設されていて、ウォータバッグ12に
は、水が貯留されている。また、ウォータバッグ12
は、図7に示す実施の形態と同様、区画21の外周に互
いに連通する連通路としてライン14が設けられてい
る。このライン14は、区画21の外周に限らず、垂直
部10内部の空間部分や図示しない水平部上部の空間部
分に配設されていても良い。また、図9に示す各区画2
1での地震時の揺動に伴う水の流れは、図8に示す実施
の形態と同様な水の流れとなる。また、図9に示す免震
構造は、上述した実施の形態と同様、振動エネルギーを
運動エネルギーや熱エネルギーに変換させることにより
損失させ、図示しない上部建造物の自由振動時間を短く
させることができる。さらに、図9に示す本発明の免震
構造は、各区画21に配設されたウォータバッグ12に
より図示しない上部建造物を支持して、積層ゴム4aを
小さくすることもできるし、積層ゴム4aにより支持す
る本数を減少させることもできる。また、本発明の免震
構造は、6つの区画21に限定されるわけではなく、い
くらの区画21に分けられていても良い。The section 21 shown in FIG. 9 is divided into four sections by a vertical section 10 and a partition wall 17, and a water bag 12 is provided in each section. Water is stored in the water bag 12. In addition, the water bag 12
As in the embodiment shown in FIG. 7, a line 14 is provided as a communication passage communicating with each other on the outer periphery of the section 21. The line 14 is not limited to the outer periphery of the section 21 and may be provided in a space inside the vertical portion 10 or in a space above the horizontal portion (not shown). Each section 2 shown in FIG.
The water flow accompanying the swing at the time of the earthquake in 1 is the same as the water flow in the embodiment shown in FIG. Further, the seismic isolation structure shown in FIG. 9 can be converted into kinetic energy or heat energy to be lost by converting the vibration energy to the free vibration time of the upper building (not shown) as in the above-described embodiment. . Further, in the seismic isolation structure of the present invention shown in FIG. 9, the upper building (not shown) is supported by the water bags 12 disposed in the respective sections 21 so that the laminated rubber 4a can be reduced, and the laminated rubber 4a can be reduced. Can reduce the number of supports. Further, the seismic isolation structure of the present invention is not limited to the six sections 21, and may be divided into any number of sections 21.
【0038】これまで、本発明を図面をもって説明して
きたが、本発明は図面に示された実施の形態に限定され
ることはなく、各部の寸法、形状、材料、設置数などに
ついては本発明の機能・効果を有するものであればいか
なるものでも用いることができる。また、本発明の免震
構造は、上述した基礎構造に限らず、免震性を要する上
部建造物が構築される下部構造物であればいかなる下部
構造物上においても構築することができる。例えば、建
造物の中間階に上部建造物を構築する場合においては、
建造物の中間階までの構造物を下部構造物とすることが
できる。さらに、本発明の免震構造は、積層ゴム以外に
も、上部建造物を揺動可能に支持することができるもの
であればいかなるものでも用いることができ、また、積
層ゴムと組み合わせて用いることもできる。また、下部
構造物に設けられる垂直壁は、上述した実施の形態のよ
うに上部建造物に設けられる垂直部の外側とされていな
くても良く、内側とされた下部構造物の垂直壁と、上部
建造物の垂直部との空間内にウォータバッグが配設され
るようにされていても良い。Although the present invention has been described with reference to the drawings, the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings. Any substance can be used as long as it has the functions and effects described above. Further, the seismic isolation structure of the present invention is not limited to the above-described foundation structure, and can be constructed on any lower structure as long as an upper structure requiring seismic isolation is constructed. For example, when constructing an upper building on the middle floor of a building,
The structure up to the middle floor of the building can be a substructure. Furthermore, the seismic isolation structure of the present invention can use any material other than the laminated rubber as long as it can swingably support the upper building, and can be used in combination with the laminated rubber. Can also. In addition, the vertical wall provided in the lower structure may not be outside the vertical portion provided in the upper building as in the above-described embodiment, and the vertical wall of the lower structure provided inside, The water bag may be arranged in a space between the upper building and the vertical portion.
【0039】[0039]
【発明の効果】本発明によれば、通常では有効に利用す
ることのできない免震構造における上部建造物と構造物
との間の空間を有効に利用することが可能となる。ま
た、点検やメンテナンスにおいても、ウォータバッグ内
の水を抜くことで容易にスペースを確保することができ
る。さらに、本発明によれば、上部建造物をウォータバ
ッグにより揺動可能に支持することができるため、従来
支持するために用いていた積層ゴムのサイズを小さくし
たり、積層ゴムにより支持する本数を減少させることが
できる。According to the present invention, it is possible to effectively use the space between the upper building and the structure in the seismic isolation structure which cannot be effectively used in ordinary cases. Also, in inspection and maintenance, a space can be easily secured by draining water from the water bag. Furthermore, according to the present invention, since the upper building can be swingably supported by the water bag, the size of the laminated rubber conventionally used for the support can be reduced, or the number of the laminated rubber to be supported by the laminated rubber can be reduced. Can be reduced.
【0040】また、本発明によれば、大地震などで水道
や電気といったライフラインが停止した場合にでも、消
火水あるいは飲料水といった生活用水を充分に確保する
ことが可能な免震構造を提供することができる。According to the present invention, there is provided a seismic isolation structure capable of sufficiently securing domestic water such as fire extinguishing water or drinking water even when a lifeline such as water supply or electricity is stopped due to a large earthquake or the like. can do.
【図1】 従来の免震構造を示した図。FIG. 1 is a diagram showing a conventional seismic isolation structure.
【図2】 本発明の免震構造の第1の実施の形態を示し
た図。FIG. 2 is a diagram showing a first embodiment of the seismic isolation structure of the present invention.
【図3】 本発明の免震構造の第2の実施の形態を示し
た図。FIG. 3 is a diagram showing a seismic isolation structure according to a second embodiment of the present invention.
【図4】 図2に示す本発明の免震構造を切断線A−A
に沿って切断した断面図。FIG. 4 is a sectional view of the seismic isolation structure of the present invention shown in FIG.
Sectional drawing cut | disconnected along.
【図5】 図3に示す本発明の免震構造を切断線B−B
に沿って切断した断面図。FIG. 5 is a sectional view of the seismic isolation structure of the present invention shown in FIG.
Sectional drawing cut | disconnected along.
【図6】 図5に示す本発明の免震構造の実施の形態の
地震時の揺動に伴う水の流れを詳細に示した図。FIG. 6 is a diagram showing in detail a flow of water accompanying a swing at the time of an earthquake in the embodiment of the seismic isolation structure of the present invention shown in FIG. 5;
【図7】 本発明の免震構造の別の実施の形態を示した
断面図。FIG. 7 is a sectional view showing another embodiment of the seismic isolation structure of the present invention.
【図8】 図7に示す本発明の免震構造の実施の形態の
地震時の揺動に伴う水の流れを詳細に示した図。FIG. 8 is a diagram showing in detail a flow of water accompanying a swing at the time of an earthquake in the embodiment of the seismic isolation structure of the present invention shown in FIG. 7;
【図9】 本発明の免震構造のさらに別の実施の形態を
示した断面図。FIG. 9 is a sectional view showing still another embodiment of the seismic isolation structure of the present invention.
1…地盤 2…基礎構造 3…台部 4…高減衰積層ゴム 4a…積層ゴム 5…支持部 6…梁または床スラブ 7…上部建造物 8a、8b…支持構造体 9…ダンパ 10…垂直部 11…水平部 12、12a、12b、12c、12d、12e、12
f…ウォータバッグ 13…集熱器 14…ライン 15…抵抗手段 16、16a、16b、16c、16d…滑動手段 17、17a、17b、17c、17d…仕切壁 18、18a、18b、18c、18d…先端部 19、19a、19b、19c、19d…先端部 20…壁 21…区画 F…慣性力DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ground 2 ... Foundation structure 3 ... Base part 4 ... High attenuation laminated rubber 4a ... Laminated rubber 5 ... Support part 6 ... Beam or floor slab 7 ... Upper building 8a, 8b ... Support structure 9 ... Damper 10 ... Vertical part 11 Horizontal parts 12, 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, 12
f: Water bag 13: Heat collector 14: Line 15: Resistance means 16, 16a, 16b, 16c, 16d: Sliding means 17, 17a, 17b, 17c, 17d: Partition walls 18, 18a, 18b, 18c, 18d ... Tip portion 19, 19a, 19b, 19c, 19d ... Tip portion 20 ... Wall 21 ... Section F ... Inertial force
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武内 義夫 東京都港区虎ノ門一丁目20番10号 西松建 設株式会社内 Fターム(参考) 3J048 AA02 AC04 AC05 BA08 BB03 BE03 DA01 EA38 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Yoshio Takeuchi 1-20-10 Toranomon, Minato-ku, Tokyo Nishimatsu Construction F-term (reference) 3J048 AA02 AC04 AC05 BA08 BB03 BE03 DA01 EA38
Claims (5)
と、 前記平坦面に揺動可能に支持され、前記平坦面にまで延
びる垂直部と水平部とを備える上部建造物と、 水を貯留し、伸縮可能なウォータバッグとを備え、 前記ウォータバッグは、前記平坦面と、前記垂直壁と、
前記垂直部と、前記水平部とにより画成される空間内に
隣接するように配設されていることを特徴とする、免震
構造。A lower structure having a flat surface and a vertical wall; an upper structure having a vertical portion and a horizontal portion swingably supported by the flat surface and extending to the flat surface; Storing and extendable water bag, the water bag, the flat surface, the vertical wall,
The seismic isolation structure is provided so as to be adjacent to a space defined by the vertical portion and the horizontal portion.
記基礎構造は、前記平坦面と前記垂直壁とを備える、請
求項1に記載の免震構造。2. The base isolation structure according to claim 1, wherein the lower structure is a foundation structure, and the foundation structure includes the flat surface and the vertical wall.
いて、貯留した水を供給または受入れ可能とするために
互いに連通していることを特徴とする、請求項1または
2に記載の免震構造。3. The seismic isolation device according to claim 1, wherein a plurality of the water bags are provided, and the plurality of the water bags communicate with each other so that the stored water can be supplied or received. Construction.
壁と、前記仕切壁を滑動可能に保持するための滑動手段
とを備えることを特徴とする、請求項3に記載の免震構
造。4. The seismic isolation device according to claim 3, wherein the vertical wall of the lower structure includes a partition wall and sliding means for slidably holding the partition wall. Construction.
に形成されているか、またはウォータバッグと連通する
連通路に設けられていることを特徴とする、請求項1〜
4のいずれか1項に記載の免震構造。5. The water bag according to claim 1, wherein the resistance means is formed on an inner surface or provided in a communication passage communicating with the water bag.
4. The seismic isolation structure according to any one of 4.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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