JP7348366B1

JP7348366B1 - Spherical sliding bearing system

Info

Publication number: JP7348366B1
Application number: JP2022139232A
Authority: JP
Inventors: 宏周高峰
Original assignee: Nippon Steel Engineering Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Engineering Co Ltd
Priority date: 2022-09-01
Filing date: 2022-09-01
Publication date: 2023-09-20
Anticipated expiration: 2042-09-01
Also published as: JP2024034767A

Abstract

【課題】最大変形量を大きくでき、付加された水平力が構造物を傾けるように作用することを抑え、更にメンテナンス性を向上した球面滑り支承システムを提供することを目的とする。【解決手段】本発明の態様１に係る球面滑り支承システム１００は、第１球面滑り支承１０と、第１球面滑り支承１０の下に配置される第２球面滑り支承２０と、を備える。【選択図】図１An object of the present invention is to provide a spherical sliding bearing system that can increase the maximum amount of deformation, suppress the applied horizontal force from acting to tilt a structure, and further improve maintainability. A spherical sliding bearing system 100 according to a first aspect of the present invention includes a first spherical sliding bearing 10 and a second spherical sliding bearing 20 disposed below the first spherical sliding bearing 10. [Selection diagram] Figure 1

Description

本発明は、球面滑り支承システムに関する。 The present invention relates to a spherical sliding bearing system.

建物をはじめとする地上の構造物について、地震による被害を軽減するために、地盤と構造物との間に免震装置を配置することがある。免震装置の最大変形量を大きくするために、下記構造が開示されている。
特許文献１では、球面滑り支承の下に積層ゴム支承を配置した構造が開示されている。
特許文献２では、球面滑り支承の下に平面滑り支承を配置した構造が開示されている。 For above-ground structures such as buildings, seismic isolation devices are sometimes placed between the ground and the structure in order to reduce damage caused by earthquakes. In order to increase the maximum deformation amount of the seismic isolation device, the following structure is disclosed.
Patent Document 1 discloses a structure in which a laminated rubber bearing is arranged below a spherical sliding bearing.
Patent Document 2 discloses a structure in which a planar sliding bearing is arranged below a spherical sliding bearing.

特開平１１－３２４３９７号公報Japanese Patent Application Publication No. 11-324397 特許第６９８４０５６号公報Patent No. 6984056

特許文献１に記載の構造では球面滑り支承の下に積層ゴムが用いられているが、積層ゴムは鉛直剛性が低い。このため、特許文献１に記載の構造に付加された水平力が、積層ゴムの上に配置された球面滑り支承及び構造物を傾けるように作用する課題がある。特許文献２に記載の構造では平面滑り支承が用いられているが、平面滑り支承は一度変形すると自発的に元の位置に復元する機能がない。このため、平面滑り支承が変形すると、都度元の位置に戻す作業が必要となる。よってメンテナンス性に課題がある。 In the structure described in Patent Document 1, laminated rubber is used below the spherical sliding bearing, but the laminated rubber has low vertical rigidity. Therefore, there is a problem in that the horizontal force applied to the structure described in Patent Document 1 acts to tilt the spherical sliding support and the structure arranged on the laminated rubber. Although a planar sliding bearing is used in the structure described in Patent Document 2, once the planar sliding bearing is deformed, it does not have the function of spontaneously restoring to the original position. Therefore, whenever the planar sliding bearing is deformed, it must be returned to its original position. Therefore, there is a problem in maintainability.

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、最大変形量を大きくでき、付加された水平力が構造物を傾けるように作用することを抑え、更にメンテナンス性を向上した球面滑り支承システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and has a spherical sliding surface that can increase the maximum amount of deformation, suppress the applied horizontal force from acting to tilt the structure, and further improve maintainability. The purpose is to provide a bearing system.

＜１＞本発明の態様１に係る球面滑り支承システムは、第１球面滑り支承と、前記第１球面滑り支承の下に配置される第２球面滑り支承と、を備える。 <1> A spherical sliding bearing system according to aspect 1 of the present invention includes a first spherical sliding bearing and a second spherical sliding bearing disposed below the first spherical sliding bearing.

この発明によれば、第１球面滑り支承の下に配置される第２球面滑り支承を備える。これにより、球面滑り支承システムによる水平力の減衰量を大きくすることができる。球面滑り支承システムによる水平力に対する最大変形量を大きくすることができる。よって、対応可能な水平力の大きさの範囲を広くすることができる。 According to this invention, the second spherical sliding bearing is provided below the first spherical sliding bearing. Thereby, the amount of attenuation of horizontal force by the spherical sliding bearing system can be increased. The maximum amount of deformation due to the horizontal force due to the spherical sliding bearing system can be increased. Therefore, it is possible to widen the range of horizontal force that can be handled.

ここで、積層ゴム支承は、ゴムが鉛直方向に積層されているため、鉛直方向の力がいずれかの部位に偏ると、積層ゴム支承の上面が傾く。これに対し、球面滑り支承は、積層ゴム支承よりも鉛直剛性が高い。 Here, in the laminated rubber bearing, since the rubber is laminated in the vertical direction, if the force in the vertical direction is biased to any part, the upper surface of the laminated rubber bearing will tilt. On the other hand, spherical sliding bearings have higher vertical rigidity than laminated rubber bearings.

このため、本発明に係る球面滑り支承システムによれば、第１球面滑り支承の下に、積層ゴム支承を配置した場合と比較して、水平力が第１球面滑り支承を傾けるように作用することを抑えることができる。第１球面滑り支承の下に、平面滑り支承を配置した場合と比較して、変形した後に元の位置に戻す作業を不要とすることができる。よって、メンテナンス性を向上することができる。 Therefore, according to the spherical sliding bearing system according to the present invention, the horizontal force acts to tilt the first spherical sliding bearing, compared to the case where a laminated rubber bearing is arranged below the first spherical sliding bearing. You can suppress things. Compared to the case where a planar sliding bearing is placed below the first spherical sliding bearing, it is possible to eliminate the need for returning the bearing to its original position after deformation. Therefore, maintainability can be improved.

＜２＞本発明の態様２に係る球面滑り支承システムは、態様１に係る球面滑り支承システムにおいて、前記第１球面滑り支承の固有周期は、前記第２球面滑り支承の固有周期と同じであることを特徴とする。 <2> In the spherical sliding bearing system according to aspect 2 of the present invention, in the spherical sliding bearing system according to aspect 1, the natural period of the first spherical sliding bearing is the same as the natural period of the second spherical sliding bearing. It is characterized by

ここで、第１球面滑り支承の固有周期と第２球面滑り支承の固有周期とが異なっていると、水平力に対して第１球面滑り支承及び第２球面滑り支承が変形した時、いずれかが最大変形量に達する前に、第１球面滑り支承及び第２球面滑り支承がそれぞれ別々の挙動をする。結果として、第１球面滑り支承及び第２球面滑り支承の最大変形に達することができない。これに対し、第１球面滑り支承の固有周期は、第２球面滑り支承の固有周期と同じである。これにより、上述の問題を解消し、球面滑り支承システムによる水平力に対する最大変形量をより確実に大きくすることができる。 Here, if the natural period of the first spherical sliding bearing and the natural period of the second spherical sliding bearing are different, when the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing are deformed by a horizontal force, either Before the maximum deformation amount is reached, the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing behave differently. As a result, the maximum deformation of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing cannot be reached. On the other hand, the natural period of the first spherical sliding bearing is the same as the natural period of the second spherical sliding bearing. Thereby, the above-mentioned problem can be solved and the maximum amount of deformation caused by the spherical sliding bearing system against horizontal force can be increased more reliably.

＜３＞本発明の態様３に係る球面滑り支承システムは、態様１又は態様２に係る球面滑り支承システムにおいて、１つの前記第１球面滑り支承の下に、３つの前記第２球面滑り支承が配置されることを特徴とする。 <3> In the spherical sliding bearing system according to aspect 3 of the present invention, in the spherical sliding bearing system according to aspect 1 or aspect 2, three said second spherical sliding bearings are provided below one said first spherical sliding bearing. It is characterized by being placed.

この発明によれば、１つの第１球面滑り支承の下に、３つの第２球面滑り支承が配置される。これにより、第１球面滑り支承が水平方向におけるいずれの方向に変形した場合であっても、変形による荷重の移動に対応しやすくすることができる。よって、球面滑り支承システムの変形によって第１球面滑り支承が傾くように作用することを確実に防ぐことができる。つまり、第１球面滑り支承及び第２球面滑り支承のそれぞれの挙動を安定させることができる。 According to this invention, three second spherical sliding bearings are arranged under one first spherical sliding bearing. Thereby, even if the first spherical sliding bearing is deformed in any direction in the horizontal direction, it is possible to easily cope with the movement of the load due to the deformation. Therefore, it is possible to reliably prevent the first spherical sliding bearing from tilting due to deformation of the spherical sliding bearing system. In other words, the behavior of each of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing can be stabilized.

＜４＞本発明の態様４に係る球面滑り支承システムは、態様１から態様３のいずれか１つに係る球面滑り支承システムにおいて、前記第１球面滑り支承に含まれる第１スライダーの接触面積は、鉛直方向に沿って見て、前記３つの第２球面滑り支承それぞれに含まれる第２スライダーの接触面積より、大きいことを特徴とする。 <4> In the spherical sliding bearing system according to aspect 4 of the present invention, in the spherical sliding bearing system according to any one of aspects 1 to 3, the contact area of the first slider included in the first spherical sliding bearing is , when viewed along the vertical direction, the contact area is larger than the contact area of the second slider included in each of the three second spherical sliding bearings.

この発明によれば、第１球面滑り支承に含まれる第１スライダーの接触面積は、鉛直方向に沿って見て、３つの第２球面滑り支承それぞれに含まれる第２スライダーの接触面積より、大きい。これにより、１つの第１スライダーに生じる面圧と、３つの第２スライダーのそれぞれに生じる面圧と、の差を少なくすることができる。したがって、第１球面滑り支承と第２球面滑り支承との間に変形量の差を小さくすることができる。よって、より第１球面滑り支承及び第２球面滑り支承のそれぞれが変形することによる球面滑り支承システム全体の変形を滑らかにすることができる。 According to this invention, the contact area of the first slider included in the first spherical sliding bearing is larger than the contact area of the second slider included in each of the three second spherical sliding bearings when viewed along the vertical direction. . Thereby, the difference between the surface pressure generated on one first slider and the surface pressure generated on each of the three second sliders can be reduced. Therefore, the difference in deformation between the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing can be reduced. Therefore, deformation of the entire spherical sliding bearing system due to deformation of each of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing can be made smoother.

＜５＞本発明の態様５に係る球面滑り支承システムは、態様４に係る球面滑り支承システムにおいて、前記第１スライダーの接触面積は、鉛直方向に沿って見て、前記第２スライダーの接触面積の略３倍であることを特徴とする。 <5> In the spherical sliding bearing system according to aspect 5 of the present invention, in the spherical sliding bearing system according to aspect 4, the contact area of the first slider is equal to the contact area of the second slider when viewed along the vertical direction. It is characterized by being approximately three times as large.

この発明によれば、第１スライダーの接触面積は、鉛直方向に沿って見て、第２スライダーの接触面積の略３倍である。これにより、１つの第１スライダーに生じる面圧と、３つの第２スライダーのそれぞれに生じる面圧と、の差をより確実に少なくすることができる。 According to this invention, the contact area of the first slider is approximately three times the contact area of the second slider when viewed along the vertical direction. Thereby, the difference between the surface pressure generated on one first slider and the surface pressure generated on each of the three second sliders can be more reliably reduced.

＜６＞本発明の態様６に係る球面滑り支承システムは、態様１から態様５のいずれか１つに係る球面滑り支承システムにおいて、前記第１球面滑り支承と前記第２球面滑り支承との間に配置される連結板を更に備え、前記連結板は、前記第１球面滑り支承から伝達される面圧を受け、前記第２球面滑り支承に伝達するための荷重伝達領域を有し、前記荷重伝達領域の大きさは、前記連結板の厚みによって設定されることを特徴とする。 <6> In the spherical sliding bearing system according to aspect 6 of the present invention, in the spherical sliding bearing system according to any one of aspects 1 to 5, between the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing. The connection plate further includes a connecting plate disposed in the first spherical sliding bearing, the connecting plate having a load transmission area for receiving surface pressure transmitted from the first spherical sliding bearing and transmitting it to the second spherical sliding bearing, and The size of the transmission area is determined by the thickness of the connection plate.

この発明によれば、連結板の有する荷重伝達領域の大きさは、連結板の厚みによって設定される。つまり、荷重伝達領域の大きさを設定するために検討する条件として、連結板の厚みが用いられる。これにより、検討する条件として用いられる変数をより簡素なものとすることができる。よって、連結板の設計検討を効率化することができる。 According to this invention, the size of the load transmission area of the connecting plate is determined by the thickness of the connecting plate. In other words, the thickness of the connecting plate is used as a condition to be considered for setting the size of the load transmission area. This allows the variables used as conditions to be considered to be simpler. Therefore, the design study of the connecting plate can be made more efficient.

＜７＞本発明の態様７に係る球面滑り支承システムは、態様６に係る球面滑り支承システムにおいて、前記連結板は、鉛直方向に沿って見て、多角形であることを特徴とする。 <7> A spherical sliding bearing system according to aspect 7 of the present invention is characterized in that, in the spherical sliding bearing system according to aspect 6, the connecting plate has a polygonal shape when viewed along the vertical direction.

ここで、連結板が円形であると、複数設けられた第２球面滑り支承同士を結ぶ多角形の外側に、連結板の一部が位置する。これに対し、連結板は、鉛直方向に沿って見て、多角形である。これにより、連結板が円形である場合と比較して、連結板を必要最小限の面積とすることができる。よって、球面滑り支承システムの施工スペースを小さくすることができる。また、連結板の重さを必要最小限とすることができる。 Here, if the connecting plate is circular, a part of the connecting plate is located outside the polygon that connects the plurality of second spherical sliding bearings. On the other hand, the connecting plate has a polygonal shape when viewed along the vertical direction. Thereby, compared to a case where the connecting plate is circular, the area of the connecting plate can be reduced to the minimum necessary area. Therefore, the construction space for the spherical sliding bearing system can be reduced. Furthermore, the weight of the connecting plate can be minimized.

＜８＞本発明の態様８に係る球面滑り支承システムは、態様１から態様７のいずれか１つに係る球面滑り支承システムにおいて、前記第１球面滑り支承の摩擦係数と、前記第２球面滑り支承の摩擦係数とは、異なることを特徴とする請求項６に記載の球面滑り支承システム。 <8> In the spherical sliding bearing system according to aspect 8 of the present invention, in the spherical sliding bearing system according to any one of aspects 1 to 7, the friction coefficient of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing 7. The spherical sliding bearing system according to claim 6, wherein the friction coefficient of the bearing is different.

この発明によれば、第１球面滑り支承の摩擦係数と、第２球面滑り支承の摩擦係数と、は異なる。これにより、例えば、第１球面滑り支承及び第２球面滑り支承のうち、摩擦係数の低いものは比較的小さい水平力で作動し、摩擦係数の高いものは比較的大きい水平力で作動するようにすることができる。これにより、より多くの水平力の大きさに対して対応可能な球面滑り支承システムとすることができる。 According to this invention, the friction coefficient of the first spherical sliding bearing and the friction coefficient of the second spherical sliding bearing are different. As a result, for example, among the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing, the one with a low coefficient of friction operates with a relatively small horizontal force, and the one with a high coefficient of friction operates with a relatively large horizontal force. can do. This makes it possible to provide a spherical sliding bearing system that can handle more horizontal forces.

＜９＞本発明の態様９に係る球面滑り支承システムは、態様１から態様８のいずれか１つに係る球面滑り支承システムにおいて、前記３つの第２球面滑り支承のうち１つの摩擦係数は、前記３つの第２球面滑り支承のうち前記１つ以外の摩擦係数と異なることを特徴とする。 <9> In the spherical sliding bearing system according to aspect 9 of the present invention, in the spherical sliding bearing system according to any one of aspects 1 to 8, the friction coefficient of one of the three second spherical sliding bearings is: The friction coefficient is different from that of the three second spherical sliding bearings other than the one.

この発明によれば、３つの第２球面滑り支承のうち１つの摩擦係数は、３つの第２球面滑り支承のうち１つ以外の摩擦係数と異なる。これにより、球面滑り支承システムの減衰力をより柔軟に調整することができる。 According to this invention, the coefficient of friction of one of the three second spherical sliding bearings is different from the coefficient of friction of all but one of the three second spherical sliding bearings. This allows the damping force of the spherical sliding bearing system to be adjusted more flexibly.

＜１０＞本発明の態様１０に係る球面滑り支承システムは、態様１から態様９のいずれか１つに係る球面滑り支承システムにおいて、前記第１球面滑り支承及び前記第２球面滑り支承のそれぞれは、上沓と、下沓と、これらの間を摺動するスライダーと、を有することを特徴とする。 <10> The spherical sliding bearing system according to aspect 10 of the present invention is the spherical sliding bearing system according to any one of aspects 1 to 9, wherein each of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing It is characterized by having an upper shoe, a lower shoe, and a slider that slides between these.

この発明によれば、第１球面滑り支承及び第２球面滑り支承のそれぞれは、上沓と、下沓と、これらの間を摺動するスライダーと、を有する。上沓と下沓との間をスライダーが摺動することで、地盤や基礎構造を介して下沓に伝達された水平力が、上沓に伝達されることを抑えることができる。 According to this invention, each of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing includes an upper shoe, a lower shoe, and a slider that slides between these. By sliding the slider between the upper shoe and the lower shoe, it is possible to suppress the horizontal force transmitted to the lower shoe via the ground or foundation structure from being transmitted to the upper shoe.

本発明によれば、最大変形量を大きくでき、付加された水平力が構造物を傾けるように作用することを抑え、更にメンテナンス性を向上した球面滑り支承システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a spherical sliding bearing system that can increase the maximum deformation amount, suppress the applied horizontal force from acting to tilt the structure, and further improve maintainability.

本発明に係る球面滑り支承システムである。1 is a spherical sliding bearing system according to the present invention. 図１に示す球面滑り支承システムが水平力によって変形した状態である。The spherical sliding bearing system shown in FIG. 1 is in a deformed state due to horizontal force. 図１に示すＩＩＩ－ＩＩＩ方向の断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line III-III shown in FIG. 1; 球面滑り支承における摩擦力と変形量の関係を示すグラフである。It is a graph showing the relationship between frictional force and deformation amount in a spherical sliding bearing. 本発明に係る球面滑り支承システムにおいて、第１球面滑り支承と第２球面滑り支承の摩擦係数を同じとした場合における、摩擦力と変形量の関係を示すグラフである。In the spherical sliding bearing system according to the present invention, it is a graph showing the relationship between the frictional force and the amount of deformation when the friction coefficients of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing are the same. 本発明に係る球面滑り支承システムにおいて、第１球面滑り支承と第２球面滑り支承の摩擦係数を異なるようにした場合における、摩擦力と変形量の関係を示すグラフである。In the spherical sliding bearing system according to the present invention, it is a graph showing the relationship between the frictional force and the amount of deformation when the friction coefficients of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing are made different. 図１に示す球面滑り支承システムにおいて、第１球面滑り支承のみが水平力によって変形した状態である。In the spherical sliding bearing system shown in FIG. 1, only the first spherical sliding bearing is deformed by horizontal force. 図１に示す球面滑り支承システムにおいて、第２球面滑り支承のみが水平力によって変形した状態である。In the spherical sliding bearing system shown in FIG. 1, only the second spherical sliding bearing is deformed by horizontal force.

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る球面滑り支承システム１００を説明する。図１に示すように、球面滑り支承システム１００は、上部構造体Ｕと下部構造体Ｌとの間に設置される。
上部構造体Ｕは、例えば、ビルや橋梁などをはじめとする建物である。下部構造体Ｌは、例えば、上部構造体Ｕの基礎構造である。下部構造体Ｌは、例えば、地盤と上部構造体Ｕとの間に設置される基礎構造である。これにより、地盤の上に上部構造体Ｕを支持する。
球面滑り支承システム１００は、例えば、地震等によって水平力が発生した際、図２に示すように、上部構造体Ｕと下部構造体Ｌとを水平方向に相対変位させる。これにより、球面滑り支承システム１００は、下部構造体Ｌの振動が上部構造体Ｕに伝達されにくくする。 Hereinafter, a spherical sliding bearing system 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a spherical sliding bearing system 100 is installed between an upper structure U and a lower structure L.
The upper structure U is, for example, a building such as a building or a bridge. The lower structure L is, for example, the basic structure of the upper structure U. The lower structure L is, for example, a foundation structure installed between the ground and the upper structure U. Thereby, the upper structure U is supported on the ground.
The spherical sliding bearing system 100 causes the upper structure U and the lower structure L to be relatively displaced in the horizontal direction, as shown in FIG. 2, for example, when a horizontal force is generated due to an earthquake or the like. Thereby, the spherical sliding bearing system 100 makes it difficult for vibrations of the lower structure L to be transmitted to the upper structure U.

（球面滑り支承システム１００について）
球面滑り支承システム１００は、第１球面滑り支承１０と、第２球面滑り支承２０と、連結板３０と、を備える。
第１球面滑り支承１０は、球面滑り支承システム１００において上側に位置する球面滑り支承である。第１球面滑り支承１０は、第１上沓１１（上沓）と、第１下沓１２（下沓）と、第１スライダー１３（スライダー）と、を有する。第１球面滑り支承１０は、第１上沓１１と第１下沓１２とが水平方向に相対移動することで、水平力を減衰する。以下、第１上沓１１と第１下沓１２とが水平方向に相対移動することを、第１球面滑り支承１０が変形するという。 (About the spherical sliding bearing system 100)
The spherical sliding bearing system 100 includes a first spherical sliding bearing 10, a second spherical sliding bearing 20, and a connecting plate 30.
The first spherical sliding bearing 10 is a spherical sliding bearing located on the upper side in the spherical sliding bearing system 100. The first spherical sliding bearing 10 includes a first upper shoe 11 (upper shoe), a first lower shoe 12 (lower shoe), and a first slider 13 (slider). The first spherical sliding bearing 10 attenuates horizontal force by the relative movement of the first upper shoe 11 and the first lower shoe 12 in the horizontal direction. Hereinafter, the relative movement of the first upper shoe 11 and the first lower shoe 12 in the horizontal direction will be referred to as the first spherical sliding bearing 10 being deformed.

第２球面滑り支承２０は、球面滑り支承システム１００において第１球面滑り支承１０の下に配置される球面滑り支承である。第２球面滑り支承２０は、第２上沓２１（上沓）と、第２下沓２２（下沓）と、第２スライダー２３（スライダー）と、を有する。第２球面滑り支承２０は、第２上沓２１と第２下沓２２とが水平方向に相対移動することで、水平力を減衰する。以下、第２上沓２１と第２下沓２２とが水平方向に相対移動することを、第２球面滑り支承２０が変形するという。
以下、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０が同時に変形することを、球面滑り支承システム１００が変形するという。 The second spherical sliding bearing 20 is a spherical sliding bearing arranged below the first spherical sliding bearing 10 in the spherical sliding bearing system 100. The second spherical sliding bearing 20 includes a second upper shoe 21 (upper shoe), a second lower shoe 22 (lower shoe), and a second slider 23 (slider). The second spherical sliding support 20 attenuates the horizontal force by the relative movement of the second upper shoe 21 and the second lower shoe 22 in the horizontal direction. Hereinafter, the relative movement of the second upper shoe 21 and the second lower shoe 22 in the horizontal direction will be referred to as deformation of the second spherical sliding support 20.
Hereinafter, the simultaneous deformation of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 will be referred to as the spherical sliding bearing system 100 being deformed.

本実施形態において、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の最大変形量、すなわち、第１上沓１１と第１下沓１２との相対移動量の最大値、及び第２上沓２１と第２下沓２２との相対移動量の最大値は、９５０ｍｍである。したがって、球面滑り支承システム１００としての最大変形量、すなわち、上部構造体Ｕと下部構造体Ｌの相対移動量の最大値は、１９００ｍｍである。 In this embodiment, the maximum deformation amount of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20, that is, the maximum value of the relative movement amount between the first upper shoe 11 and the first lower shoe 12, and the The maximum value of the relative movement amount between 21 and the second lower shoe 22 is 950 mm. Therefore, the maximum amount of deformation as the spherical sliding bearing system 100, that is, the maximum value of the amount of relative movement between the upper structure U and the lower structure L is 1900 mm.

第１上沓１１、第１下沓１２、第２上沓２１、第２下沓２２はいずれも、平面視矩形（長方形もしくは正方形）の板材であり、溶接鋼材用圧延鋼材（ＳＭ４９０Ａ、Ｂ、Ｃ、もしくはＳＮ４９０Ｂ、Ｃ、もしくはＳ４５Ｃ）等から形成されている。第１上沓１１及び第２上沓２１の下面と、第１下沓１２及び第２下沓２２の上面にはそれぞれ、曲率を有する滑り面１１ａ、２１ａ、１２ａ、２２ａが設けられており、この滑り面１１ａ、２１ａ、１２ａ、２２ａには、ステンレス製の滑り板（図示せず）が固定されている。また、第１上沓１１、第１下沓１２、第２上沓２１、第２下沓２２には、滑り板の外周において、第１スライダー１３及び第２スライダー２３の脱落を防止するための平面視環状のストッパーリング（図示せず）が固定されている。なお、上述した第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の最大変形量とは、第１スライダー１３及び第２スライダー２３が、ストッパーリングに接触するまでの移動量をいうものとする。 The first upper shoe 11, the first lower shoe 12, the second upper shoe 21, and the second lower shoe 22 are all rectangular (rectangular or square) plate materials in plan view, and are rolled steel materials for welded steel materials (SM490A, B, C, or SN490B, C, or S45C). Sliding surfaces 11a, 21a, 12a, and 22a having curvature are provided on the lower surfaces of the first upper shoe 11 and the second upper shoe 21, and on the upper surfaces of the first lower shoe 12 and the second lower shoe 22, respectively, Stainless steel sliding plates (not shown) are fixed to the sliding surfaces 11a, 21a, 12a, and 22a. In addition, the first upper shoe 11, the first lower shoe 12, the second upper shoe 21, and the second lower shoe 22 have a structure on the outer periphery of the sliding plate to prevent the first slider 13 and the second slider 23 from falling off. A stopper ring (not shown) which is annular in plan view is fixed. Note that the maximum deformation amount of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 described above refers to the amount of movement of the first slider 13 and the second slider 23 until they contact the stopper ring.

第１スライダー１３は、第１上沓１１と第１下沓１２との間を摺動することで、第１上沓１１と第１下沓１２とを水平方向に相対移動させる。第２スライダー２３は、第２上沓２１と第２下沓２２との間を摺動することで、第２上沓２１と第２下沓２２とを水平方向に相対移動させる。 The first slider 13 slides between the first upper shoe 11 and the first lower shoe 12 to relatively move the first upper shoe 11 and the first lower shoe 12 in the horizontal direction. The second slider 23 moves the second upper shoe 21 and the second lower shoe 22 relative to each other in the horizontal direction by sliding between the second upper shoe 21 and the second lower shoe 22.

第１スライダー１３及び第２スライダー２３は、曲率を有する上下の滑り面１３ａ、２３ａを備え、略円柱状を呈している。また、第１スライダー１３及び第２スライダー２３は、溶接鋼材用圧延鋼材（ＳＭ４９０Ａ、Ｂ、Ｃ、もしくはＳＮ４９０Ｂ、Ｃ、もしくはＳ４５Ｃ）等から形成され、面圧６０Ｎ／ｍｍ^２（６０ＭＰａ）程度の耐荷強度を有している。 The first slider 13 and the second slider 23 have upper and lower sliding surfaces 13a and 23a each having a curvature, and have a substantially cylindrical shape. The first slider 13 and the second slider 23 are made of rolled steel for welding steel (SM490A, B, C, or SN490B, C, or S45C), and have a load capacity of about 60 N/mm ² (60 MPa). It has strength.

第１スライダー１３及び第２スライダー２３の上下の滑り面１３ａ、２３ａには、少なくともＰＴＦＥを素材とする摩擦材（図示せず）が取り付けられている。摩擦材は二重織物により形成され、二重織物は、ＰＴＦＥ繊維と、ＰＴＦＥ繊維よりも引張強度の高い繊維（高強度繊維）とにより形成される。ここで、「ＰＴＦＥ繊維よりも引張強度の高い繊維」としては、ナイロン６・６、ナイロン６、ナイロン４・６などのポリアミドやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステルやパラアラミドなどの繊維を挙げることができる。また、メタアラミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ガラス、カーボン、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ＬＣＰ、ポリイミド、ＰＥＥＫなどの繊維を挙げることができる。また、さらに、熱融着繊維や綿、ウールなどの繊維を適用してもよい。その中でも、耐薬品性、耐加水分解性に優れ、引張強度の極めて高いＰＰＳ繊維が望ましい。尚、少なくともＰＴＦＥを素材とする摩擦材としては、二重織物以外のＰＴＦＥ繊維を含む織物でもよく、また、ＰＴＦＥのみを素材とする摩擦材、ＰＴＦＥと他の樹脂の複合素材からなる摩擦材、ＰＴＦＥを素材とする摩擦材と他の樹脂を素材とする摩擦材との積層構造の摩擦材などであってもよい。 A friction material (not shown) made of at least PTFE is attached to the upper and lower sliding surfaces 13a, 23a of the first slider 13 and the second slider 23. The friction material is formed of a double-woven fabric, and the double-woven fabric is formed of PTFE fibers and fibers having a higher tensile strength than the PTFE fibers (high-strength fibers). Here, "fibers with higher tensile strength than PTFE fibers" include polyamides such as nylon 6/6, nylon 6, and nylon 4/6, polyethylene terephthalate (PET), polytrimethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyethylene terephthalate. Examples include fibers such as polyester such as phthalate and para-aramid. Further examples include fibers such as meta-aramid, polyethylene, polypropylene, glass, carbon, polyphenylene sulfide (PPS), LCP, polyimide, and PEEK. Furthermore, heat-fusible fibers, cotton, wool, and other fibers may be used. Among these, PPS fibers, which have excellent chemical resistance, hydrolysis resistance, and extremely high tensile strength, are desirable. The friction material made of at least PTFE may be a woven fabric containing PTFE fibers other than double woven fabric, and may also include a friction material made only of PTFE, a friction material made of a composite material of PTFE and other resin, The friction material may have a laminated structure of a friction material made of PTFE and a friction material made of another resin.

本実施形態において、球面滑り支承システム１００は、１つの第１球面滑り支承１０と、３つの第２球面滑り支承２０と、を有する。つまり、１つの第１球面滑り支承１０の下に、図３に示すように、３つの第２球面滑り支承２０が配置されている。このとき、３つの第２球面滑り支承２０の大きさ及び高さは、同じであることが好ましい。
３つの第２球面滑り支承２０は、第１球面滑り支承１０が水平方向におけるどの方向に対して移動しても、第１球面滑り支承１０及び上部構造体Ｕが傾くことのないように配置されることが好ましい。 In this embodiment, the spherical sliding bearing system 100 includes one first spherical sliding bearing 10 and three second spherical sliding bearings 20. That is, as shown in FIG. 3, three second spherical sliding bearings 20 are arranged under one first spherical sliding bearing 10. At this time, it is preferable that the three second spherical sliding bearings 20 have the same size and height.
The three second spherical sliding bearings 20 are arranged so that the first spherical sliding bearing 10 and the upper structure U will not tilt even if the first spherical sliding bearing 10 moves in any direction in the horizontal direction. It is preferable that

ここで、３つの第２球面滑り支承２０が、例えば、直線状に並んでいると、第１球面滑り支承１０が前記直線に直交する方向に移動したとき、第１球面滑り支承１０及び上部構造体Ｕが傾くように作用する。これを抑えるために、３つの第２球面滑り支承２０は、次のように配置されることが好ましい。
すなわち、３つの第２球面滑り支承２０は、例えば、平面視において同心円状に配置され、第１球面滑り支承１０が前記同心円の中心に位置するように配置することが好ましい。この場合、３つの第２球面滑り支承２０は、前記同心円の周方向に等間隔に配置されていることが好ましい。
３つの第２球面滑り支承２０は、平面視においてそれぞれ三角形の頂点となるように配置され、第１球面滑り支承１０が前記三角形の内部に位置するように配置してもよい。この場合、前記三角形は正三角形であることが好ましい。 Here, if the three second spherical sliding bearings 20 are arranged in a straight line, for example, when the first spherical sliding bearing 10 moves in a direction perpendicular to the straight line, the first spherical sliding bearing 10 and the upper structure It acts so that the body U is tilted. In order to suppress this, the three second spherical sliding bearings 20 are preferably arranged as follows.
That is, it is preferable that the three second spherical sliding bearings 20 are arranged concentrically in plan view, and the first spherical sliding bearing 10 is located at the center of the concentric circles. In this case, it is preferable that the three second spherical sliding bearings 20 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the concentric circles.
The three second spherical sliding bearings 20 may be arranged so as to be the vertices of a triangle in a plan view, and the first spherical sliding bearing 10 may be located inside the triangle. In this case, the triangle is preferably an equilateral triangle.

本実施形態において、第１球面滑り支承１０の固有周期は、第２球面滑り支承２０の固有周期と同じである。ここで、球面滑り支承の固有周期とは、上沓と下沓とが相対移動を開始して、初期位置に戻るまでの時間をいうものとする。なお、球面滑り支承の固有周期は、球面滑り支承の有する滑り面の曲率半径により算出される。具体的には、振り子の原理に基づき、固有周期をＴ、滑り面の曲率半径をＲｓ、重力加速度をｇ、円周率をπとして、Ｔ＝２π（２Ｒｓ／ｇ）^１／２により算出される。
第１球面滑り支承１０の固有周期が、第２球面滑り支承２０の固有周期と同じであることで、水平力によって第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０が変形する時は、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０は同時に最大変形量に達する。このことで、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の最大変形量を十分に発揮できるようにすることが好ましい。 In this embodiment, the natural period of the first spherical sliding bearing 10 is the same as the natural period of the second spherical sliding bearing 20. Here, the natural period of the spherical sliding bearing refers to the time it takes for the upper shoe and the lower shoe to start moving relative to each other and return to their initial positions. Note that the natural period of the spherical sliding bearing is calculated from the radius of curvature of the sliding surface of the spherical sliding bearing. Specifically, based on the pendulum principle, the natural period is T, the radius of curvature of the sliding surface is Rs, the gravitational acceleration is g, and pi is π, and it is calculated as T = 2π (2Rs/g) ^1/2 . Ru.
Since the natural period of the first spherical sliding bearing 10 is the same as the natural period of the second spherical sliding bearing 20, when the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 are deformed by horizontal force, the The first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 simultaneously reach their maximum deformation. It is preferable that this allows the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 to fully exhibit their maximum deformation.

上述の固有周期の要件を満たしやすくするために、１つの第１球面滑り支承１０における第１スライダー１３に付加される面圧と、３つの第２球面滑り支承２０における第２スライダー２３のそれぞれに付加される面圧との差は、少ないことが好ましく、ないことが最も好ましい。なお、面圧とは、第１スライダー１３及び第２スライダー２３の単位面積あたりに付加される上下方向の圧縮力である。 In order to easily satisfy the above-mentioned natural period requirement, the surface pressure applied to the first slider 13 in one first spherical sliding bearing 10 and the second slider 23 in each of the three second spherical sliding bearings 20 is It is preferable that the difference between the surface pressure and the applied surface pressure is small, and most preferably there is no difference. Note that the surface pressure is a compressive force in the vertical direction that is applied per unit area of the first slider 13 and the second slider 23.

このため、第１球面滑り支承１０に含まれる第１スライダー１３の接触面積は、鉛直方向に沿って見て、３つの第２球面滑り支承２０それぞれに含まれる第２スライダー２３の接触面積より、大きい。本実施形態において、第１スライダー１３の接触面積は、鉛直方向に沿って見て、第２スライダー２３の接触面積の略３倍である。本実施形態において、略３倍とは、２．５倍以上３．５倍以下をいうものとする。 Therefore, the contact area of the first slider 13 included in the first spherical sliding bearing 10 is smaller than the contact area of the second slider 23 included in each of the three second spherical sliding bearings 20 when viewed along the vertical direction. big. In this embodiment, the contact area of the first slider 13 is approximately three times the contact area of the second slider 23 when viewed along the vertical direction. In this embodiment, approximately 3 times means 2.5 times or more and 3.5 times or less.

なお、第１スライダー１３の接触面積とは、第１スライダー１３の滑り面１３ａと、第１上沓１１の滑り面１１ａ又は第１下沓１２の滑り面１２ａとが接している領域の面積である。第２スライダー２３の接触面積とは、第２スライダー２３の滑り面２３ａと、第２上沓２１の滑り面２１ａ又は第２下沓２２の滑り面２２ａとが接している領域の面積である。 Note that the contact area of the first slider 13 is the area of the area where the sliding surface 13a of the first slider 13 and the sliding surface 11a of the first upper shoe 11 or the sliding surface 12a of the first lower shoe 12 are in contact with each other. be. The contact area of the second slider 23 is the area of the area where the sliding surface 23a of the second slider 23 and the sliding surface 21a of the second upper shoe 21 or the sliding surface 22a of the second lower shoe 22 are in contact.

連結板３０は、第１球面滑り支承１０と第２球面滑り支承２０との間に配置される。連結板３０は、第１球面滑り支承１０から伝達される面圧を第２球面滑り支承２０が受けることのできる基準面圧（例えば、６０ＭＰａ）以下に調整する。これにより、第２球面滑り支承２０に過大な面圧が生じることを防ぎ、球面滑り支承システム１００の耐久性の向上に寄与する。本実施形態において、連結板３０は、図３に示すように、鉛直方向に沿って見て、多角形である。
連結板３０は、たとえば、鉄製であってもよいし、鉄筋コンクリート製であってもよい。あるいは、その他の材質によって形成されてもよい。 The connecting plate 30 is arranged between the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20. The connecting plate 30 adjusts the surface pressure transmitted from the first spherical sliding bearing 10 to a reference surface pressure (for example, 60 MPa) that the second spherical sliding bearing 20 can receive. This prevents excessive surface pressure from being generated on the second spherical sliding bearing 20 and contributes to improving the durability of the spherical sliding bearing system 100. In this embodiment, the connecting plate 30 has a polygonal shape when viewed along the vertical direction, as shown in FIG.
The connecting plate 30 may be made of iron or reinforced concrete, for example. Alternatively, it may be formed of other materials.

連結板３０の上面は、第１球面滑り支承１０に含まれる第１下沓１２の下面に固定される。連結板３０の下面は、第２球面滑り支承２０に含まれる第２上沓２１の上面に固定される。連結板３０と第１下沓１２及び第２上沓２１とは、例えば、ボルトによって固定される。連結板３０と第１下沓１２及び第２上沓２１とは、溶接によって固定されてもよい。 The upper surface of the connecting plate 30 is fixed to the lower surface of the first lower shoe 12 included in the first spherical sliding support 10. The lower surface of the connecting plate 30 is fixed to the upper surface of the second upper shoe 21 included in the second spherical sliding support 20 . The connecting plate 30, the first lower shoe 12, and the second upper shoe 21 are fixed with bolts, for example. The connecting plate 30, the first lower shoe 12, and the second upper shoe 21 may be fixed by welding.

連結板３０は、荷重伝達領域３０ａを有する。荷重伝達領域３０ａは、第１球面滑り支承１０から伝達される面圧を受ける。荷重伝達領域３０ａは、前記面圧を第２球面滑り支承２０に伝達する。荷重伝達領域３０ａは、第１球面滑り支承１０から連結板３０へ作用する面圧を、第２球面滑り支承２０の上面、すなわち第２上沓２１の上面に伝達させる。本実施形態において、面圧は、例えば、上部構造体Ｕから第１球面滑り支承１０に付加される鉛直荷重によって生じる。あるいは、面圧は、地震等によって付加される一時的な荷重によって生じる。連結板３０のうち、荷重伝達領域３０ａは、荷重伝達領域３０ａ外の部分に比べて応力が高い。なお荷重伝達領域３０ａは、仮想の領域である。 The connecting plate 30 has a load transmission region 30a. The load transmission region 30a receives surface pressure transmitted from the first spherical sliding bearing 10. The load transmission region 30a transmits the surface pressure to the second spherical sliding bearing 20. The load transmission region 30a transmits the surface pressure acting on the connecting plate 30 from the first spherical sliding bearing 10 to the upper surface of the second spherical sliding bearing 20, that is, the upper surface of the second upper shoe 21. In this embodiment, the surface pressure is generated by, for example, a vertical load applied from the upper structure U to the first spherical sliding bearing 10. Alternatively, the surface pressure is caused by a temporary load added due to an earthquake or the like. The load transmission region 30a of the connecting plate 30 has higher stress than the portion outside the load transmission region 30a. Note that the load transmission region 30a is a virtual region.

図１に示すように、荷重伝達領域３０ａは、連結板３０の上面から下面に向けて立体的に広がるように形成される。言い換えると、連結板３０が受けた荷重は、水平方向に拡散しながら下方に伝達される。このような構造とすることで、第１球面滑り支承１０から伝達される面圧を、３つ設けられた第２球面滑り支承２０で受け止めることができるようにする。これにより、第１球面滑り支承１０から伝達される面圧を、複数設けられた第２球面滑り支承２０が受けることができる基準面圧以下に調整する。 As shown in FIG. 1, the load transmission region 30a is formed to expand three-dimensionally from the upper surface of the connecting plate 30 toward the lower surface. In other words, the load applied to the connecting plate 30 is transmitted downward while being spread in the horizontal direction. With such a structure, the surface pressure transmitted from the first spherical sliding bearing 10 can be received by the three second spherical sliding bearings 20 provided. Thereby, the surface pressure transmitted from the first spherical sliding bearing 10 is adjusted to a reference surface pressure that can be received by the plurality of second spherical sliding bearings 20.

荷重伝達領域３０ａは、連結板３０内に各角錐台状に規定される。荷重伝達領域３０ａの上面は、連結板３０の上面のうち、第１スライダー１３の直下に位置する部分となる。荷重伝達領域３０ａの下面は、荷重伝達領域３０ａのうち、３つの第２球面滑り支承２０に含まれる３つの第２上沓２１の直上に位置する部分となる。荷重伝達領域３０ａは、所定の広がり角Ａをもって伝達される。広がり角Ａとは、図１に示すように、荷重伝達領域３０ａが上方から下方に向けて広がる際の、鉛直方向に対する角度をいう。広がり角Ａは、荷重伝達領域３０ａの上面の外周縁から下方に延びる仮想線と、荷重伝達領域３０ａの外周面（境界面）と、が、所定の断面視においてなす角度である。荷重伝達領域３０ａの外周面（境界面）は、例えば、平面視における荷重伝達領域３０ａの上面及び下面のそれぞれの外縁を面状につなぐように形成される。前記所定の断面視に係る断面は、第１スライダー１３の中心と、第２スライダー２３の中心と、を通る鉛直方向の断面である。 The load transmission region 30a is defined in the connecting plate 30 in the shape of each truncated pyramid. The upper surface of the load transmission region 30a is a portion of the upper surface of the connecting plate 30 located directly below the first slider 13. The lower surface of the load transmission region 30a is a portion of the load transmission region 30a located directly above the three second upper shoes 21 included in the three second spherical sliding bearings 20. The load transmission region 30a is transmitted with a predetermined spread angle A. The spread angle A refers to the angle with respect to the vertical direction when the load transmission region 30a spreads from above to below. The spread angle A is an angle formed in a predetermined cross-sectional view between a virtual line extending downward from the outer peripheral edge of the upper surface of the load transmission region 30a and the outer peripheral surface (boundary surface) of the load transmission region 30a. The outer circumferential surface (boundary surface) of the load transmission region 30a is formed, for example, so as to planarly connect the outer edges of the upper and lower surfaces of the load transmission region 30a in plan view. The cross section according to the predetermined cross-sectional view is a vertical cross section passing through the center of the first slider 13 and the center of the second slider 23.

荷重伝達領域３０ａの広がり角Ａは、連結板３０の剛性、曲げ剛性、及び材料強度と、によって設定される。ここで、剛性の単位は、Ｎ／ｍｍである。曲げ剛性の単位は、Ｎ・ｍｍ^２である。材料強度の単位は、ＭＰａ（Ｎ／ｍｍ^２）である。弾性剛性は、ある物体の弾性領域において、前記物体に力を付加した際に、前記物体が変形する量を示す物性値である。すなわち、弾性剛性は、Ｆ（力、ｋＮ）／δ（変形量、ｍｍ）で求められる。したがって、弾性剛性の単位は、ｋＮ／ｍｍである。 The spread angle A of the load transmission region 30a is set by the rigidity, bending rigidity, and material strength of the connecting plate 30. Here, the unit of rigidity is N/mm. The unit of bending rigidity is N·mm ² . The unit of material strength is MPa (N/mm ² ). Elastic stiffness is a physical property value that indicates the amount by which an object deforms when a force is applied to the object in its elastic region. That is, the elastic stiffness is determined by F (force, kN)/δ (deformation amount, mm). Therefore, the unit of elastic stiffness is kN/mm.

連結板３０の剛性及び材料強度が低いと、第１球面滑り支承１０の面圧に対して連結板３０が変形する。このため、荷重伝達領域３０ａの広がり角Ａが小さくなり、第２球面滑り支承２０へ伝達する面圧の減少が図りにくくなる。連結板３０の剛性及び材料強度が高いと、荷重伝達領域３０ａの広がり角Ａが大きくなり、第２球面滑り支承２０へ伝達する面圧の減少が図りやすくなる。 When the rigidity and material strength of the connecting plate 30 are low, the connecting plate 30 deforms against the surface pressure of the first spherical sliding bearing 10. Therefore, the spread angle A of the load transmission region 30a becomes small, and it becomes difficult to reduce the surface pressure transmitted to the second spherical sliding bearing 20. When the rigidity and material strength of the connecting plate 30 are high, the spread angle A of the load transmission region 30a becomes large, and it becomes easier to reduce the surface pressure transmitted to the second spherical sliding bearing 20.

荷重伝達領域３０ａの大きさは、連結板３０の厚みによって設定される。ここで、荷重伝達領域３０ａの大きさとは、球面滑り支承システム１００を平面視した際の大きさをいう。荷重伝達領域３０ａの大きさは、連結板３０の下端において最大となる。つまり、荷重伝達領域３０ａの大きさとは、特に荷重伝達領域３０ａの下面の大きさをいうものとする。 The size of the load transmission region 30a is determined by the thickness of the connecting plate 30. Here, the size of the load transmission region 30a refers to the size when the spherical sliding bearing system 100 is viewed from above. The size of the load transmission region 30a is maximum at the lower end of the connecting plate 30. In other words, the size of the load transmission region 30a particularly refers to the size of the lower surface of the load transmission region 30a.

（第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の摩擦係数について）
次に、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の摩擦係数について説明する。本実施形態において、摩擦係数とは、動摩擦係数をいうものとする。本実施形態では、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の摩擦係数を適宜設定することで、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０が変形を開始する水平力を調整する。 (About the friction coefficient of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20)
Next, the friction coefficients of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 will be explained. In this embodiment, the friction coefficient refers to a dynamic friction coefficient. In this embodiment, by appropriately setting the friction coefficients of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20, the horizontal force that causes the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 to start deforming is adjusted. do.

水平力は、例えば、地震によって球面滑り支承システム１００に付加される。これに対し、第１球面滑り支承１０又は第２球面滑り支承２０の摩擦係数を低く設定することで、例えば、レベル２地震によって変形を開始するようにする。第１球面滑り支承１０又は第２球面滑り支承２０の摩擦係数を高く設定することで、例えば、レベル３地震によって変形を開始するようにする。
レベル２地震によって変形を開始するためには、例えば、第１球面滑り支承１０又は第２球面滑り支承２０に低摩擦の球面滑り支承を適用する。レベル３地震によって変形を開始するためには、例えば、第１球面滑り支承１０又は第２球面滑り支承２０に中摩擦の球面滑り支承を適用する。建築基準法の大臣認定標準規定に基づき、低摩擦とする摩擦係数は、例えば、０．０１３である。中摩擦とする摩擦係数は、例えば、０．０４３である。ただし、摩擦係数の具体的な数値はこれらに限られず、任意の数値を設定してよい。また、摩擦係数は、製造ばらつき、面圧依存、速度依存、温度依存、繰り返し依存によって変動してもよい。 Horizontal forces are applied to the spherical sliding bearing system 100, for example due to earthquakes. On the other hand, by setting the friction coefficient of the first spherical sliding bearing 10 or the second spherical sliding bearing 20 to be low, deformation is started by, for example, a level 2 earthquake. By setting the friction coefficient of the first spherical sliding bearing 10 or the second spherical sliding bearing 20 to be high, deformation is started by, for example, a level 3 earthquake.
In order to start deformation due to a level 2 earthquake, for example, a low friction spherical sliding bearing is applied to the first spherical sliding bearing 10 or the second spherical sliding bearing 20. In order to start deformation due to a level 3 earthquake, for example, a medium friction spherical sliding bearing is applied to the first spherical sliding bearing 10 or the second spherical sliding bearing 20. Based on the Minister-certified standard provisions of the Building Standards Act, the coefficient of friction that is considered to be low friction is, for example, 0.013. The friction coefficient for medium friction is, for example, 0.043. However, the specific numerical values of the friction coefficient are not limited to these, and any numerical value may be set. Furthermore, the friction coefficient may vary due to manufacturing variations, surface pressure dependence, speed dependence, temperature dependence, and repetition dependence.

ここで、地震のレベルについて、「２０２０年版建築物の構造関係技術基準解説書」（編集一般財団法人建築行政情報センター、一般財団法人日本建築防災協会；７１頁）の記載に基づき、以下のように規定する。すなわち、稀に起きる（５０年に一度程度）震度をレベル１とする。レベル１地震は、例えば、建物の耐用年数中に一度以上は発生する可能性が高い。極めて稀に起きる（５００年に一度程度）震度をレベル２とする。また、レベル２地震動よりも規模の大きな極大地震動をレベル３とする。 Here, regarding the earthquake level, based on the description of "2020 Edition Explanation of Structural Technical Standards for Buildings" (edited by Building Administration Information Center, General Incorporated Foundation, Japan Building Disaster Prevention Association; p. 71), the following is explained. stipulates. In other words, an earthquake that occurs rarely (once every 50 years) is classified as level 1. A level 1 earthquake, for example, is highly likely to occur at least once during a building's service life. Earthquakes that occur extremely rarely (once every 500 years) are classified as level 2. In addition, maximum earthquake motions that are larger in scale than level 2 earthquake motions are classified as level 3.

図４に示すグラフは、１つの球面滑り支承が水平力によって変形した場合の、摩擦力と変形量の関係である。球面滑り支承の摩擦係数が中摩擦である場合、０．０４３Ｎの摩擦力で変形を開始し、最大変形量（９５０ｍｍ）に至るまで変形する。なお、Ｎは、球面滑り支承が負担する軸力をいう。つまり、０．０４３Ｎとは、球面滑り支承が負担する軸力の０．０４３倍の力をいう（以下同様とする）。球面滑り支承の摩擦係数が低摩擦である場合、０．０１３Ｎの摩擦力で変形を開始し、最大変形量（９５０ｍｍ）に至るまで変形する。 The graph shown in FIG. 4 shows the relationship between the frictional force and the amount of deformation when one spherical sliding bearing is deformed by a horizontal force. When the friction coefficient of the spherical sliding bearing is medium friction, deformation starts with a friction force of 0.043N and deforms until the maximum deformation amount (950 mm) is reached. Note that N refers to the axial force borne by the spherical sliding bearing. In other words, 0.043N means a force 0.043 times the axial force borne by the spherical sliding bearing (the same applies hereinafter). When the friction coefficient of the spherical sliding bearing is low, deformation starts with a friction force of 0.013N and deforms until the maximum deformation amount (950 mm) is reached.

図５に示すグラフは、本実施形態に係る球面滑り支承システム１００において、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の摩擦係数を同じにした場合の、摩擦力と変形量の関係である。第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の摩擦係数がいずれも中摩擦である場合、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０がそれぞれ０．０４３Ｎで変形を開始することから、全体としては０．０８６Ｎの摩擦力で変形を開始し、最大変形量（１９００ｍｍ）に至るまで変形する。第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の摩擦係数がいずれも低摩擦である場合、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０がそれぞれ０．０１３Ｎで変形を開始することから、全体としては０．０２６Ｎの摩擦力で変形を開始し、最大変形量（１９００ｍｍ）に至るまで変形する。このように、変形を開始する摩擦力及び最大変形量が、いずれも１つの球面滑り支承の場合の２倍となることがわかる。 The graph shown in FIG. 5 shows the relationship between the frictional force and the amount of deformation when the friction coefficients of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 are the same in the spherical sliding bearing system 100 according to the present embodiment. be. When the friction coefficients of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 are both medium friction, the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 start deforming at 0.043N, respectively. , the deformation as a whole starts with a frictional force of 0.086N, and deforms until it reaches the maximum deformation amount (1900mm). If the friction coefficients of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 are both low friction, the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 start deforming at 0.013N, respectively. , the deformation as a whole starts with a frictional force of 0.026N, and deforms until the maximum deformation amount (1900 mm) is reached. Thus, it can be seen that the frictional force that starts deformation and the maximum amount of deformation are both twice that of a single spherical sliding bearing.

図６に示すグラフは、本実施形態に係る球面滑り支承システム１００において、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の一方の摩擦係数を低摩擦として、他方の摩擦係数を中摩擦とした場合の、摩擦力と変形量の関係である。この場合、０．０１３Ｎの摩擦力で、前記一方が変形を開始し、前記一方の変形が最大変形量（９５０ｍｍ）に至るまで変形する。その後、更に摩擦力が増加し、０．０４３Ｎの摩擦力となると、前記他方が変形を開始し、前記他方の変形が最大変形量（９５０ｍｍ）に至るまで変形する。このように、前記一方と前記他方とが段階的に変形を開始し、球面滑り支承システム１００としての最大変形量（１９００ｍｍ）に至るまで変形する。
これにより、例えば、上述のように、レベル２地震においては前記一方のみ変形するようにして、レベル３地震においては前記他方も変形するようにする。これにより、球面滑り支承システム１００を、幅広い震度に対して対応可能とする。 The graph shown in FIG. 6 shows that in the spherical sliding bearing system 100 according to the present embodiment, one of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 has a low friction coefficient, and the other has a medium friction coefficient. This is the relationship between the frictional force and the amount of deformation when In this case, the one side starts deforming with a friction force of 0.013N, and the one side deforms until it reaches the maximum deformation amount (950 mm). After that, the frictional force further increases and when the frictional force reaches 0.043N, the other side starts to deform, and the other side deforms until it reaches the maximum deformation amount (950 mm). In this way, the one side and the other side start deforming step by step until they reach the maximum amount of deformation (1900 mm) as the spherical sliding bearing system 100.
As a result, for example, as described above, in a level 2 earthquake, only one of the two is deformed, and in a level 3 earthquake, the other is also deformed. This allows the spherical sliding bearing system 100 to respond to a wide range of seismic intensities.

本実施形態において、第１球面滑り支承１０の摩擦係数と、第２球面滑り支承２０の摩擦係数とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。更に、３つの第２球面滑り支承２０のうち１つの摩擦係数が、３つの第２球面滑り支承２０のうち１つ以外の摩擦係数と異なるようにしてもよい。以下、本実施形態において適用可能な摩擦係数の関係について、複数例示する。 In this embodiment, the coefficient of friction of the first spherical sliding bearing 10 and the coefficient of friction of the second spherical sliding bearing 20 may be the same or different. Furthermore, the coefficient of friction of one of the three second spherical sliding bearings 20 may be different from the coefficient of friction of other than one of the three second spherical sliding bearings 20. Hereinafter, a plurality of examples of friction coefficient relationships applicable to this embodiment will be illustrated.

第１例として、第１球面滑り支承１０を低摩擦として、第２球面滑り支承２０をいずれも中摩擦とする。この場合、図７に示すように、第１球面滑り支承１０が先に変形を開始する。
第２例として、第１球面滑り支承１０を中摩擦として、第２球面滑り支承２０をいずれも低摩擦とする、この場合、図８に示すように、第２球面滑り支承２０が先に変形を開始する。
第３例として、第１球面滑り支承１０を中摩擦として、第２球面滑り支承２０をいずれも中摩擦とする。第４例として、第１球面滑り支承１０を低摩擦として、第２球面滑り支承２０をいずれも低摩擦とする。これらの場合は、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の両方が同時に変形を開始する。 As a first example, the first spherical sliding bearing 10 has low friction, and the second spherical sliding bearing 20 has medium friction. In this case, as shown in FIG. 7, the first spherical sliding bearing 10 starts deforming first.
As a second example, the first spherical sliding bearing 10 has medium friction, and the second spherical sliding bearing 20 has low friction. In this case, as shown in FIG. 8, the second spherical sliding bearing 20 deforms first. Start.
As a third example, the first spherical sliding bearing 10 has medium friction, and the second spherical sliding bearings 20 both have medium friction. As a fourth example, the first spherical sliding bearing 10 has low friction, and the second spherical sliding bearing 20 has low friction. In these cases, both the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 start deforming at the same time.

第５例として、第１球面滑り支承１０を低摩擦として、第２球面滑り支承の１つを低摩擦として、前記１つ以外を中摩擦とする。第６例として、第１球面滑り支承１０を低摩擦として、第２球面滑り支承の１つを中摩擦として、前記１つ以外を低摩擦とする。これらの場合、図７に示すように、第１球面滑り支承１０が先に変形を開始する。
第７例として、第１球面滑り支承１０を中摩擦として、第２球面滑り支承の１つを低摩擦として、前記１つ以外を中摩擦とする。第８例として、第１球面滑り支承１０を中摩擦として、第２球面滑り支承の１つを中摩擦として、前記１つ以外を低摩擦とする。これらの場合、図８に示すように、第２球面滑り支承２０が先に変形を開始する。
上記のように、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の摩擦係数を適宜設定することで、例えば、上部構造体Ｕの施工現場における条件等に対応する。 As a fifth example, the first spherical sliding bearing 10 has low friction, one of the second spherical sliding bearings has low friction, and the other one has medium friction. As a sixth example, the first spherical sliding bearing 10 has low friction, one of the second spherical sliding bearings has medium friction, and the other one has low friction. In these cases, as shown in FIG. 7, the first spherical sliding bearing 10 starts deforming first.
As a seventh example, the first spherical sliding bearing 10 has medium friction, one of the second spherical sliding bearings has low friction, and the other one has medium friction. As an eighth example, the first spherical sliding bearing 10 has medium friction, one of the second spherical sliding bearings has medium friction, and the other one has low friction. In these cases, as shown in FIG. 8, the second spherical sliding bearing 20 starts deforming first.
As described above, by appropriately setting the friction coefficients of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20, the conditions at the construction site of the upper structure U can be accommodated, for example.

以上説明したように、本実施形態に係る球面滑り支承システム１００によれば、第１球面滑り支承１０の下に配置される第２球面滑り支承２０を備える。これにより、球面滑り支承システム１００による水平力の減衰量を大きくすることができる。球面滑り支承システム１００による水平力に対する最大変形量を大きくすることができる。よって、対応可能な水平力の大きさの範囲を広くすることができる。 As described above, the spherical sliding bearing system 100 according to the present embodiment includes the second spherical sliding bearing 20 disposed below the first spherical sliding bearing 10. Thereby, the amount of attenuation of horizontal force by the spherical sliding bearing system 100 can be increased. The maximum amount of deformation by the spherical sliding bearing system 100 against horizontal force can be increased. Therefore, it is possible to widen the range of horizontal force that can be handled.

このため、本発明に係る球面滑り支承システム１００によれば、第１球面滑り支承１０の下に、積層ゴム支承を配置した場合と比較して、水平力が第１球面滑り支承１０を傾けるように作用することを抑えることができる。第１球面滑り支承１０の下に、平面滑り支承を配置した場合と比較して、変形した後に元の位置に戻す作業を不要とすることができる。よって、メンテナンス性を向上することができる。 Therefore, according to the spherical sliding bearing system 100 according to the present invention, compared to the case where a laminated rubber bearing is arranged below the first spherical sliding bearing 10, the horizontal force is able to tilt the first spherical sliding bearing 10. It is possible to suppress the effect on Compared to the case where a planar sliding bearing is arranged below the first spherical sliding bearing 10, it is possible to eliminate the need for returning the bearing to its original position after deformation. Therefore, maintainability can be improved.

ここで、第１球面滑り支承１０の固有周期と第２球面滑り支承２０の固有周期とが異なっていると、水平力に対して第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０が変形した時、いずれかが最大変形量に達する前に、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０がそれぞれ別々の挙動をする。結果として、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０の最大変形に達することができない。これに対し、第１球面滑り支承１０の固有周期は、第２球面滑り支承２０の固有周期と同じである。これにより、上述の問題を解消し、球面滑り支承システム１００による水平力に対する最大変形量をより確実に大きくすることができる。 Here, if the natural period of the first spherical sliding bearing 10 and the natural period of the second spherical sliding bearing 20 are different, the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 are deformed by the horizontal force. At this time, the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 behave differently before either reaches the maximum deformation amount. As a result, the maximum deformation of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 cannot be reached. On the other hand, the natural period of the first spherical sliding bearing 10 is the same as the natural period of the second spherical sliding bearing 20. Thereby, the above-mentioned problem can be solved and the maximum amount of deformation by the spherical sliding bearing system 100 against horizontal force can be increased more reliably.

また、１つの第１球面滑り支承１０の下に、３つの第２球面滑り支承２０が配置される。これにより、第１球面滑り支承１０が水平方向におけるいずれの方向に変形した場合であっても、変形による荷重の移動に対応しやすくすることができる。よって、球面滑り支承システム１００の変形によって第１球面滑り支承１０が傾くように作用することを確実に防ぐことができる。つまり、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０のそれぞれの挙動を安定させることができる。 Moreover, three second spherical sliding bearings 20 are arranged under one first spherical sliding bearing 10. Thereby, even when the first spherical sliding bearing 10 is deformed in any direction in the horizontal direction, it is possible to easily cope with the movement of the load due to the deformation. Therefore, it is possible to reliably prevent the first spherical sliding bearing 10 from tilting due to deformation of the spherical sliding bearing system 100. In other words, the behavior of each of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 can be stabilized.

また、第１球面滑り支承１０に含まれる第１スライダー１３の接触面積は、鉛直方向に沿って見て、３つの第２球面滑り支承２０それぞれに含まれる第２スライダー２３の接触面積より、大きい。これにより、１つの第１スライダー１３に生じる面圧と、３つの第２スライダー２３のそれぞれに生じる面圧と、の差を少なくすることができる。したがって、第１球面滑り支承１０と第２球面滑り支承２０との間に変形量の差を小さくすることができる。よって、より第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０のそれぞれが変形することによる球面滑り支承システム１００全体の変形を滑らかにすることができる。 Further, the contact area of the first slider 13 included in the first spherical sliding bearing 10 is larger than the contact area of the second slider 23 included in each of the three second spherical sliding bearings 20 when viewed along the vertical direction. . Thereby, the difference between the surface pressure generated on one first slider 13 and the surface pressure generated on each of the three second sliders 23 can be reduced. Therefore, the difference in deformation between the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 can be reduced. Therefore, deformation of the entire spherical sliding bearing system 100 due to deformation of each of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 can be made smoother.

また、第１スライダー１３の接触面積は、鉛直方向に沿って見て、第２スライダー２３の接触面積の略３倍である。これにより、１つの第１スライダー１３に生じる面圧と、３つの第２スライダー２３のそれぞれに生じる面圧と、の差をより確実に少なくすることができる。 Further, the contact area of the first slider 13 is approximately three times the contact area of the second slider 23 when viewed along the vertical direction. Thereby, the difference between the surface pressure generated on one first slider 13 and the surface pressure generated on each of the three second sliders 23 can be more reliably reduced.

また、連結板３０の有する荷重伝達領域３０ａの大きさは、連結板３０の厚みによって設定される。つまり、荷重伝達領域３０ａの大きさを設定するために検討する条件として、連結板３０の厚みが用いられる。これにより、検討する条件として用いられる変数をより簡素なものとすることができる。よって、連結板３０の設計検討を効率化することができる。 Furthermore, the size of the load transmission region 30a of the connecting plate 30 is determined by the thickness of the connecting plate 30. That is, the thickness of the connecting plate 30 is used as a condition to be considered for setting the size of the load transmission region 30a. This allows the variables used as conditions to be considered to be simpler. Therefore, the design study of the connecting plate 30 can be made more efficient.

ここで、連結板３０が円形であると、複数設けられた第２球面滑り支承２０同士を結ぶ多角形の外側に、連結板３０の一部が位置する。これに対し、連結板３０は、鉛直方向に沿って見て、多角形である。これにより、連結板３０が円形である場合と比較して、連結板３０を必要最小限の面積とすることができる。よって、球面滑り支承システム１００の施工スペースを小さくすることができる。また、連結板３０の重さを必要最小限とすることができる。 Here, if the connecting plate 30 is circular, a part of the connecting plate 30 is located outside the polygon that connects the plurality of second spherical sliding bearings 20. On the other hand, the connecting plate 30 has a polygonal shape when viewed along the vertical direction. Thereby, the area of the connecting plate 30 can be reduced to the minimum necessary area compared to the case where the connecting plate 30 is circular. Therefore, the construction space for the spherical sliding bearing system 100 can be reduced. Furthermore, the weight of the connecting plate 30 can be minimized.

また、第１球面滑り支承１０の摩擦係数と、第２球面滑り支承２０の摩擦係数と、は異なる。これにより、例えば、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０のうち、摩擦係数の低いものは比較的小さい水平力で作動し、摩擦係数の高いものは比較的大きい水平力で作動するようにすることができる。これにより、より多くの水平力の大きさに対して対応可能な球面滑り支承システム１００とすることができる。 Further, the coefficient of friction of the first spherical sliding bearing 10 and the coefficient of friction of the second spherical sliding bearing 20 are different. As a result, for example, among the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20, those with a low coefficient of friction operate with a relatively small horizontal force, and those with a high coefficient of friction operate with a relatively large horizontal force. You can do it like this. This makes it possible to provide the spherical sliding bearing system 100 that can handle more horizontal force magnitudes.

また、３つの第２球面滑り支承２０のうち１つの摩擦係数は、３つの第２球面滑り支承２０のうち１つ以外の摩擦係数と異なる。これにより、球面滑り支承システム１００の減衰力をより柔軟に調整することができる。 Further, the coefficient of friction of one of the three second spherical sliding bearings 20 is different from the coefficient of friction of the other three second spherical sliding bearings 20. Thereby, the damping force of the spherical sliding bearing system 100 can be adjusted more flexibly.

また、第１球面滑り支承１０及び第２球面滑り支承２０のそれぞれは、上沓と、下沓と、これらの間を摺動するスライダーと、を有する。上沓と下沓との間をスライダーが摺動することで、地盤や基礎構造を介して下沓に伝達された水平力が、上沓に伝達されることを抑えることができる。 Moreover, each of the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 has an upper shoe, a lower shoe, and a slider that slides between these shoes. By sliding the slider between the upper shoe and the lower shoe, it is possible to suppress the horizontal force transmitted to the lower shoe via the ground or foundation structure from being transmitted to the upper shoe.

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、１つの第１球面滑り支承１０の下に配置された３つの第２球面滑り支承２０は、それぞれの高さ（上沓の上面から下沓の下面までの距離）が異なっていてもよい。この場合は、前記それぞれの高さの差を、連結板３０の形状によって埋めることで、第１球面滑り支承１０が水平に配置されるようにすることが好ましい。
また、第２球面滑り支承２０は１つの第１球面滑り支承１０の下に３つ配置されると説明したが、３つ以上の任意の個数設けられてもよい。 Note that the technical scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, the three second spherical sliding bearings 20 arranged under one first spherical sliding bearing 10 may have different heights (distances from the upper surface of the upper shoe to the lower surface of the lower shoe). . In this case, it is preferable that the first spherical sliding bearing 10 is arranged horizontally by filling the difference in height with the shape of the connecting plate 30.
Further, although it has been described that three second spherical sliding bearings 20 are arranged under one first spherical sliding bearing 10, any number of three or more second spherical sliding bearings 20 may be provided.

本実施形態に係る球面滑り支承システム１００において、第１球面滑り支承１０と第２球面滑り支承２０との上下関係が逆であってもよい。つまり、１つの第１球面滑り支承１０の上に、３つの第２球面滑り支承２０が設けられていてもよい。この場合も、第１球面滑り支承１０の摩擦係数と、第２球面滑り支承２０の摩擦係数との関係は、上述した各関係を適用してよい。 In the spherical sliding bearing system 100 according to the present embodiment, the vertical relationship between the first spherical sliding bearing 10 and the second spherical sliding bearing 20 may be reversed. That is, three second spherical sliding bearings 20 may be provided on one first spherical sliding bearing 10. Also in this case, the relationships described above may be applied to the relationship between the friction coefficient of the first spherical sliding bearing 10 and the friction coefficient of the second spherical sliding bearing 20.

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。 In addition, without departing from the spirit of the present invention, the components in the embodiments described above may be replaced with well-known components as appropriate, and the above-described modifications may be combined as appropriate.

１０第１球面滑り支承
１１第１上沓
１１ａ滑り面
１２第１下沓
１２ａ滑り面
１３第１スライダー
１３ａ滑り面
２０第２球面滑り支承
２１第２上沓
２１ａ滑り面
２２第２下沓
２２ａ滑り面
２３第２スライダー
２３ａ滑り面
３０連結板
３０ａ荷重伝達領域
１００球面滑り支承システム
Ａ広がり角 10 First spherical sliding bearing 11 First upper shoe 11a Sliding surface 12 First lower shoe 12a Sliding surface 13 First slider 13a Sliding surface 20 Second spherical sliding bearing 21 Second upper shoe 21a Sliding surface 22 Second lower shoe 22a Sliding Surface 23 Second slider 23a Sliding surface 30 Connecting plate 30a Load transmission area 100 Spherical sliding bearing system A Spread angle

Claims

a first spherical sliding bearing;
a second spherical sliding bearing disposed below the first spherical sliding bearing;
Equipped with
The first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing are arranged so that when one is deformed to its maximum deformation amount, the other can be deformed to its maximum deformation amount ,
Each of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing has an upper shoe, a lower shoe, and a slider that slides between these,
the lower shoe of the first spherical sliding bearing and the upper shoe of the second spherical sliding bearing are integrally connected;
A spherical sliding bearing system characterized by:

The natural period of the first spherical sliding bearing is the same as the natural period of the second spherical sliding bearing,
The spherical sliding bearing system according to claim 1 , characterized in that:

A second layer in which three of the second spherical sliding bearings are arranged so as not to overlap with each other when viewed along the vertical direction is located below the first layer in which one of the first spherical sliding bearings is arranged. There is,
The spherical sliding bearing system according to claim 1 , characterized in that:

The contact area of the first slider included in the first spherical sliding bearing is larger than the contact area of the second slider included in each of the three second spherical sliding bearings, when viewed along the vertical direction.
The spherical sliding bearing system according to claim 3 , characterized in that:

The contact area of the first slider is approximately three times the contact area of the second slider when viewed along the vertical direction.
5. The spherical sliding bearing system according to claim 4 .

The coefficient of friction of one of the three second spherical sliding bearings is different from the coefficient of friction of the other one of the three second spherical sliding bearings,
5. The spherical sliding bearing system according to claim 4 .

a first spherical sliding bearing;
a second spherical sliding bearing disposed below the first spherical sliding bearing;
a connecting plate disposed between the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing;
Equipped with
The connecting plate has a load transmission area for receiving surface pressure transmitted from the first spherical sliding bearing and transmitting it to the second spherical sliding bearing,
The size of the load transmission area is set by the thickness of the connecting plate,
A spherical sliding bearing system characterized by:

The connecting plate has a polygonal shape when viewed along the vertical direction.
8. The spherical sliding bearing system according to claim 7 .

a first spherical sliding bearing;
a second spherical sliding bearing disposed below the first spherical sliding bearing;
Equipped with
The first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing are arranged so that when one is deformed to its maximum deformation amount, the other can be deformed to its maximum deformation amount,
Each of the first spherical sliding bearing and the second spherical sliding bearing has an upper shoe, a lower shoe, and a slider that slides between these,
The lower shoe of the first spherical sliding bearing and the upper shoe of the second spherical sliding bearing are integrally connected,
The coefficient of friction of the first spherical sliding bearing and the coefficient of friction of the second spherical sliding bearing are different,
A spherical sliding bearing system characterized by: