JP2756111B2 - Seismic isolation device - Google Patents
Seismic isolation deviceInfo
- Publication number
- JP2756111B2 JP2756111B2 JP15575696A JP15575696A JP2756111B2 JP 2756111 B2 JP2756111 B2 JP 2756111B2 JP 15575696 A JP15575696 A JP 15575696A JP 15575696 A JP15575696 A JP 15575696A JP 2756111 B2 JP2756111 B2 JP 2756111B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- seismic isolation
- laminated
- isolation device
- restraining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Springs (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、構造物を載置・支
持して地震入力の低減並びに防振を行う周囲拘束型の免
震装置に関し、詳しくは、柱状のゴム状体の外周を積層
状配置の拘束体で囲むことにより、水平方向に大きな変
形能力を持たせたまま、鉛直方向に構造物を支持し得る
大きな剛性を与えるとともに、この拘束体に減衰機能を
持たせた免震装置に関する。
【0002】
【従来の技術】建築物等の構造物用の免震装置として、
積層ゴムベアリングが広く利用され始めており、それら
は大別して3タイプに分類される。第1のタイプは、図
9(a)(b)に示すように天然ゴム等の圧縮永久歪み
の小さいゴム板(1)と鋼板(2)を交互に積層・固着
した積層ゴムベアリング(イ)である。このタイプは、
水平剪断剛性に対する鉛直圧縮剛性の比が極めて大きい
ため、地震動に対して重量物である構造物を安定性良く
支持した状態で、地震エネルギーの構造物への伝達を小
さくする。
【0003】第2のタイプは、上記第1のタイプの積層
ゴムベアリングの積層構造において、振動エネルギーの
吸収効果を与えるため、図10(a)(b)に示すよう
に、高さ方向に鉛プラグ(3)を貫設した鉛−積層ゴム
ベアリング(ロ)である〔特公昭61−17984
号〕。このタイプは、図11に示すように内部に封入し
た鉛の塑性歪みによる履歴減衰によって、地震によって
生じる構造物の振動振幅を低減し、かつ速く減衰させ
る。
【0004】第3のタイブは、上記図9(a)(b)に
示す積層ゴムベアリング(イ)の構造において、ゴム板
(1)に高減衰ゴムを使用することによって、積層体自
体に減衰機能を与えた高減衰積層ゴムベアリング(ハ)
である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記積層ゴムベアリン
グ(イ)(ロ)(ハ)は、夫々次のような問題を持って
いる。
【0006】上記第1のタイプの積層ゴムベアリング
(イ)は振動の減衰能力が極めて小さいので、そのまま
使用すると、地震時の構造物の振動振幅が大きくなって
安全性に欠ける。従って、通常は、別途ダンパーを並列
に配置して使用される。この場合復元力の作用点と減衰
力の作用点が異なり、構造物に不要な捩れ振動を与えて
しまう恐れがあった。
【0007】また上記第2のタイプの鉛−積層ゴムベア
リング(ロ)は、鉛プラグ(3)が図11中の特性
(S)に示すように、微振動に対して大きな剪断初期剛
性を示す為、防振性能が悪く車輌の通過等によって発生
する交通振動等を伝達してしまう。従って振動を嫌う機
器類を設置する建物、床への適用は困難であった。ま
た、鉛の塑性のため大変形後の原点への回復が遅い等の
問題点もあった。
【0008】また、上記第3のタイプの高減衰積層ゴム
ベアリング(ハ)は、使用される高減衰ゴムがクリープ
量が大きく、水平変位に対する復元力も乏しいため、特
に長期使用に対する信頼性が低い問題がある。またクリ
ープ量は並設される各高減衰積層ゴムベアリング毎に異
なる為、免震動作の結果、建物は不同沈下現象を生じ、
構造体に不要な応力を発生させるという問題もあった。
【0009】本発明は上記積層ゴムベアリング(イ)
(ロ)(ハ)の実情を踏まえてなされたもので、これら
とは基本的に異なる構造・原理に立ち、上記問題点が解
決された免震装置を提案しようとするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明が、新たに提案す
る周囲拘束型の免震装置は、構造物の下部に、その鉛直
荷重を支持するように配置される柱状のゴム状体と、環
状のゴム状弾性体と環状の硬質板を重ね合せたものを、
減摩材を挟んで、ゴム状体の外周に、高さ方向に積層配
置して構成され、上記ゴム状体の外側へのはらみ出しを
拘束する拘束体を具備したことを特微とする。
【0011】上記免震装置は、柱状のゴム状体が、周囲
の拘束体に拘束されることによって、水平方向に大きな
変形能力を有したまま、高い鉛直方向の剛性と荷重支持
能力を発現する。そして拘束体及び/又はゴム状体が主
として摩擦減衰によって振動エネルギー吸収効果を発揮
する。この振動吸収効果は、微振動に対しても有効であ
る。
【0012】特に、上記拘束体による摩擦減衰は、硬質
板がゴム状弾性体と減摩材を介して積層されているの
で、静止摩擦と動摩擦の差が小さく鉛直方向の振動を極
小にし騒音を最小限に留めながら減衰効果が得られるも
のである。
【0013】また本発明装置の構造では、復元力の作用
点と減衰力の作用点とが同一点となり、構造物に不要な
捩れ振動を与えない。
【0014】以上のことから本発明装置は、ダンパー一
体型免震装置として、従来の積層ゴムベアリング(イ)
(ロ)(ハ)と同等以上の性能を発揮する。
【0015】そして、柱状のゴム状体を単体で使用する
ため、積層構造の場合には使用できなかった種類のゴム
をゴム状体として利用することが可能となった。
【0016】
【発明の実施の形態】最初に、本発明の免震装置Aの基
本概念について説明する。
【0017】図1〜図3は、免震装置Aの3つの基本構
成例(A1)(A2)(A3)を示すもので、柱状のゴム
状体(11)の周囲に積層状に配置される拘束体(1
2)の構造が夫々異なっている。ここで中央に配置され
構造物の鉛直荷重を受ける柱状のゴム状体(11)は、
高減衰ゴムを用いる場合には0.5Hzで動的歪率0.5
%時の−10〜40℃における損失(TANδ)が0.
1〜1.5の範囲の物が好ましい。損失(TANδ)が
1.5を越えると10Hz以上の鉛直方向の防振性が悪
くなり、0.1以下では水平剪断方向のダンピング性能
の向上にあまり寄与しないからである。
【0018】次の上記基本構成例(A1)(A2)(A
3)における各拘束体(12)の構造について順次説明
する。
【0019】図1(a)(b)に示す第1の構成例(A
1)の拘束体(12)は、圧縮永久歪みの小さいリング
状のゴム状弾性板(13)と拘束材である鋼板等のリン
グ状の拘束板(14)との片面司士を固着し、減摩材
(15)を挟んで積層したものである。ここで固着と
は、貼合せ又は加硫接着等を含む。
【0020】また図2(a)(b)に示す第2の構成例
(A2)の拘束体(12)は、圧縮永久歪みの小さいリ
ング状のゴム状弾性板(16)の表裏面に、拘束材であ
る鋼板等のリング状の拘束板(17)を一枚ずつ固着
し、三層構造にしたものを、減摩材(15)を挟んで積
層したものである。
【0021】また、図3(a)(b)に示す第3の構成
例(A3)の拘束体(12)は、拘束材である鋼板等の
リング状の拘束板(18)の表裏面に、圧縮永久歪みの
小さいリング状のゴム状弾性板(19)を一枚ずつ固着
して三層構造にしたものを、減摩材(15)を挟んで積
層したものである。
【0022】ここで、上記拘束材である拘束板(14)
(17)(18)は、剛性が高く破壊強度の大きいもの
であればよく、鋼板以外の材質のものも使用できる。
【0023】また圧縮永久歪みの小さいゴム状弾性板
(13)(16)(19)は、ゴム材料と同様の性質を
持つ弾性体であればよい。拘束体(12)に有効な機能
を発揮させるために望ましい圧縮永久歪み量はJIS‐
K6301に基づく70℃−22HR熱処理で35%以
下であり、特に20%以下のものが良好な性質を示す。
【0024】また減摩材(15)は、拘束板同士の静止
摩擦と動摩擦の差を小さくするものであればよく、例え
はシリコーングリス、テフロン等の摩擦係数の小さな樹
脂、或いは滑剤を含浸させた部材が使用される。これら
の減摩剤(15)の装着は、その性質に応じ拘束板又は
ゴム状弾性板の摺動面に塗布、被覆、又は固着して行わ
れる。
【0025】なお拘束体(12)は、上記構成例に限ら
れるものではなく、要は拘束材である硬質の拘束板にス
ペーサ機能を有するゴム状弾性板が固着され、これらが
減摩材を挟んで積層されていればよい。例えば、ゴム状
体(11)が角柱状であれば、拘束体(12)の平面形
状は、これに対応する角形状となる。また拘束体(1
2)は、ゴム状弾性板を固着した拘束板をスパイラル状
に曲成して積層状態としたものでもよい。
【0026】次に、上記基本構成例を具体化した製作例
について、図4及び図5で述ぺ、それによって得られた
特性について説明する。
【0027】図4に示す第1の製作例である免震装置
(20)は、先に図1で説明した基本構成例装置(A
1)に対応するもので、上部構造物、下部構造物に固定
される定着用板(21)(21)の間に、円柱状のゴム
状体(11)とこれを囲む拘束体(12)を挟み付け固
定している。
【0028】ゴム状体(11)は両端面に受圧板(2
2)(22)が埋め込み接着されたもので、材質は天然
ゴム又は高減衰ゴムであるtanδが約0.3のイソブ
チレン・イソプレン・ラバーを用いた。また拘束体(1
2)を構成する拘束板(14)とゴム状弾性板(13)
の厚さの比は2:1とし、減摩材(15)に粘度30万
cSc(at25℃)のシリコーングリス、またはテフ
ロン樹脂シートを用いている。
【0029】次に、図5に示す第2の製作例である免震
装置(23)は、先に図2で説明した基本構成例(A
2)に対応するもので、図4に示すものとの相違は、拘
束体(12)を、二枚の拘束板(17)(17)でゴム
状弾性体(16)を挟んだ三層構造のものを積層して形
成したことである。なお、各拘束板(17)とゴム状弾
性板(16)の厚さの比は1:1である。
【0030】上記図4に示す第1の製作例について測定
した荷重−変位曲線は、それぞれ図6、図7及ぴ図8に
示すようになった。ここで、図6は、ゴム状体(11)
の材質が天然ゴム(NR)、減摩材(15)がシリコー
ングリスの場合の特性を示す。図7は、ゴム状体(1
1)の材質が高減衰ゴム(IIR)で、減摩材(15)
がシリコーングリスの場合の特性を示す。図8は、ゴム
状体(11)の材質が高減衰ゴムで、減摩材(15)が
テフロン樹脂シートの場合の特性を示す。なお上記第2
の製作例(23)において、ゴム状体(11)と減摩材
(15)の材質を上述の例と同様に選定した場合にも、
これらの特性と同様なものが得られた。これらを図11
に示した鉛−積層ベアリング(ロ)の荷重−変位曲線と
比較すると、微小変位に対する剛性が小さく、微小振動
に対しても防振効果を発揮することがわかる。これを数
値で比較すると、第1表のようになる。
【0031】
【表1】すなわち、免震装置Aは2mmの水平方向変位における
剪断剛性が、鉛−積層ゴムベアリング(ハ)の1/3〜
1/6であり、微振動に対して極めて良好な減衰性能を
示すことがわかる。またヒステリシス力ーブで囲まれた
面積に比例する減衰定数hは、各製作例ともに、一般的
に要求されている免震装置の減衰定数の0.1を越えて
いる。特にシリコーングリスと高減衰ゴムを併用した製
作例(図7)では、シリコーングリスの粘性による減衰
作用が加わって0.17と高くなり良好な効果を得てい
る。
【0032】次に免震に必要な基本特性である鉛直/剪
断(水平)剛性比Kv/KHについて、天然ゴムとシリ
コーングリスを用いた上記製作例(図6)と、図9に示
した天然ゴムを用いた積層ゴムベアリング(イ)との比
較を、第2表に示す。
【0033】
【表2】
第2表によれば、鉛直積載能力は同程度の性能を示し、
水平剪断剛性KHは本発明の実施例の方か小さく剛性比
Kv/KHは2倍程度に達する。このことから、免震能
力は従来のものより高いと言える。
【0034】以上の第1表及び第2表の数値データの比
較により、本発明の免震装置Aは、従来の積層ゴムベア
リングと比較し、振動減衰作用及び免震作用の両面で、
同等以上の性能を有することが明らかにされた。
【0035】
【発明の効果】本発明によれば、従来の積層ゴムベアリ
ングと置換し得る大きな鉛直載荷能力を有する免震装置
を、積層化しないゴム状体の使用によって提供できる。
【0036】特に本発明の免震装置は、減衰機能を得る
ため鉛のような初期剛性の大きいものを用いていないか
ら、微振動時の防振性をも有し、拘束体及びゴム状体の
選択範囲が広く、特性を広い範囲で任意に設計すること
が可能である。従って建物の免震及び防振の他に、建物
内の床の免震及び防振対策、および送電機器及び一般機
器等の免震及ぴ防振対策にも適している。
【0037】さらに、拘束体の持つ騒音を起こさない減
衰作用によって、高い減衰機能が得られる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seismic isolation device of a constrained peripheral type for mounting and supporting a structure to reduce an earthquake input and to prevent vibration. By enclosing the outer periphery of the columnar rubber-like body with a stacked arrangement of constraining members, a large rigidity capable of supporting a structure in the vertical direction is provided while maintaining a large deformation capability in the horizontal direction. The present invention relates to a seismic isolation device having a damping function. [0002] As a seismic isolation device for structures such as buildings,
Laminated rubber bearings have begun to be widely used, and they are roughly classified into three types. The first type is a laminated rubber bearing (a) in which rubber plates (1) and steel plates (2) of natural rubber or the like having a small compression set are alternately laminated and fixed as shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b). It is. This type is
Since the ratio of the vertical compression stiffness to the horizontal shear stiffness is extremely large, the transmission of seismic energy to the structure is reduced while the structure, which is heavy against earthquake motion, is supported with good stability. [0003] The second type has a laminated structure of the first type of laminated rubber bearing, which has a vibration energy absorbing effect. Therefore, as shown in FIGS. This is a lead-laminated rubber bearing (b) in which a plug (3) is inserted.
issue〕. In this type, as shown in FIG. 11, the amplitude of vibration of a structure caused by an earthquake is reduced and rapidly attenuated by hysteresis due to plastic strain of lead encapsulated therein. [0004] The third type uses a high-damping rubber for the rubber plate (1) in the structure of the laminated rubber bearing (a) shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b) to attenuate the laminated body itself. High damping laminated rubber bearing with function (c)
It is. The above-mentioned laminated rubber bearings (a), (b) and (c) have the following problems, respectively. The first type of laminated rubber bearing (a) has a very small vibration damping ability, so that if it is used as it is, the vibration amplitude of the structure at the time of an earthquake becomes large and lacks safety. Therefore, usually, dampers are separately arranged and used in parallel. In this case, the point of action of the restoring force and the point of action of the damping force are different, and there is a possibility that unnecessary torsional vibration may be applied to the structure. [0007] In the lead-laminated rubber bearing (b) of the second type, the lead plug (3) exhibits a large initial rigidity against microvibration as shown by the characteristic (S) in FIG. For this reason, the anti-vibration performance is poor, and traffic vibrations and the like generated due to the passage of vehicles and the like are transmitted. Therefore, it has been difficult to apply it to buildings and floors in which equipment that dislikes vibration is installed. In addition, there was also a problem that recovery to the origin after large deformation was slow due to plasticity of lead. In the third type of high damping laminated rubber bearing (c), the high damping rubber used has a large amount of creep and a poor restoring force against horizontal displacement, and thus has a problem of low reliability especially for long-term use. There is. Also, since the amount of creep differs for each high-damping laminated rubber bearing that is installed side by side, as a result of seismic isolation operation, the building will experience uneven settlement,
There is also a problem that unnecessary stress is generated in the structure. The present invention relates to the above laminated rubber bearing (a).
(B) Based on the actual circumstances of (c), the present invention is based on a fundamentally different structure / principle, and aims to propose a seismic isolation device in which the above problems are solved. [0010] The present invention proposes a newly proposed perimeter restraint type seismic isolation device which is provided at a lower portion of a structure so as to support a vertical load of the columnar rubber. The body, the ring-like rubber-like elastic body and the ring-shaped hard plate are stacked,
It is characterized in that it comprises a restraining body which is laminated and arranged in the height direction on the outer periphery of the rubber-like body with the friction-reducing material interposed therebetween and restrains the rubber-like body from protruding outside. In the above seismic isolation device, the columnar rubber-like body is constrained by the surrounding constraining body, thereby exhibiting high vertical rigidity and load supporting ability while having a large horizontal deformability. . Then, the restraining body and / or the rubber-like body exerts a vibration energy absorbing effect mainly by frictional damping. This vibration absorbing effect is also effective for fine vibration. In particular, the frictional damping by the above-mentioned restraining member is such that the difference between static friction and dynamic friction is small because the hard plate is laminated with the rubber-like elastic material via the anti-friction material, thereby minimizing vertical vibration and reducing noise. The damping effect can be obtained while keeping it to a minimum. Further, in the structure of the device according to the present invention, the point of action of the restoring force and the point of action of the damping force are the same, and unnecessary torsional vibration is not applied to the structure. From the above, the device of the present invention is a conventional laminated rubber bearing (a) as a damper-integrated seismic isolation device.
(B) Demonstrates the same or better performance as (c). Since the columnar rubber-like body is used alone, it is possible to use a rubber of a type that could not be used in the case of a laminated structure as the rubber-like body. First, the basic concept of the seismic isolation device A of the present invention will be described. FIGS. 1 to 3 show three basic structural examples (A1), (A2) and (A3) of a seismic isolation device A, which are arranged in a stacked manner around a columnar rubber-like body (11). Restraining body (1
The structure 2) is different from each other. Here, the columnar rubber-like body (11) which is disposed at the center and receives the vertical load of the structure,
When high damping rubber is used, the dynamic strain rate is 0.5 at 0.5 Hz.
% Loss at −10 to 40 ° C. (TANδ) is 0.1%.
Those in the range of 1 to 1.5 are preferred. If the loss (TANδ) exceeds 1.5, the vibration damping performance in the vertical direction at 10 Hz or more deteriorates, and if it is 0.1 or less, it does not contribute much to the improvement of the damping performance in the horizontal shear direction. The following basic configuration examples (A1) (A2) (A
The structure of each restraining body (12) in 3) will be described sequentially. A first configuration example (A) shown in FIGS.
The restraining body (12) of 1) fixes a one-sided clerk of a ring-shaped rubbery elastic plate (13) having a small compression set and a ring-shaped restraining plate (14) such as a steel plate as a restraining material, It is laminated with an anti-friction material (15) in between. Here, the term "fixing" includes laminating or vulcanizing adhesion. The restraining body (12) of the second configuration example (A2) shown in FIGS. 2A and 2B has a ring-shaped rubber-like elastic plate (16) having a small compression set on the front and back surfaces. A ring-shaped restraining plate (17) such as a steel plate, which is a restraining material, is fixed one by one to form a three-layer structure, which is laminated with an anti-friction material (15) interposed therebetween. The restraining body (12) of the third configuration example (A3) shown in FIGS. 3A and 3B is provided on the front and back surfaces of a ring-shaped restraining plate (18) such as a steel plate as a restraining material. A three-layer structure in which ring-shaped rubbery elastic plates (19) having a small compression set are fixed one by one and laminated with an antifriction material (15) interposed therebetween. Here, the restraining plate (14) which is the restraining material is used.
(17) and (18) only need to be those having high rigidity and high breaking strength, and materials other than steel plates can be used. The rubber-like elastic plates (13), (16) and (19) having a small compression set may be elastic members having properties similar to those of the rubber material. Desirable amount of compression set for exerting the effective function of the restraining body (12) is JIS-
It is 35% or less by 70 ° C.-22HR heat treatment based on K6301, and particularly those having 20% or less show good properties. The friction reducing material (15) may be any material that reduces the difference between the static friction and the dynamic friction between the restraining plates. For example, the friction reducing material (15) is impregnated with a resin having a small friction coefficient such as silicone grease or Teflon, or a lubricant. Components are used. The mounting of these lubricants (15) is performed by applying, coating, or fixing them to the sliding surface of a restraining plate or a rubber-like elastic plate according to their properties. The constraining body (12) is not limited to the above-described configuration example. In other words, a rubber-like elastic plate having a spacer function is fixed to a hard constraining plate, which is a constraining member. What is necessary is just to be sandwiched and laminated. For example, if the rubber-like body (11) is prismatic, the planar shape of the restraining body (12) is a corresponding square shape. In addition, the restraint (1
In the case 2), the restraining plate to which the rubber-like elastic plate is fixed may be spirally bent to be in a laminated state. Next, a description will be given of a production example embodying the above basic configuration example with reference to FIGS. 4 and 5, and the characteristics obtained thereby will be described. The seismic isolation device (20), which is the first example of manufacture shown in FIG. 4, is a device (A) of the basic configuration described earlier with reference to FIG.
Corresponding to 1), between a fixing plate (21) (21) fixed to an upper structure and a lower structure, a columnar rubber-like body (11) and a constraining body (12) surrounding the same. Is fixed. The rubber-like body (11) has pressure receiving plates (2
2) (22) was embedded and bonded, and the material used was natural rubber or high-damping rubber, isobutylene-isoprene rubber having a tan δ of about 0.3. In addition, the restraint (1
2) Constraining plate (14) and rubbery elastic plate (13)
The thickness ratio is 2: 1 and a silicone grease having a viscosity of 300,000 cSc (at 25 ° C.) or a Teflon resin sheet is used as the anti-friction material (15). Next, a seismic isolation device (23), which is a second example of manufacture shown in FIG. 5, has a basic configuration example (A) described earlier with reference to FIG.
The difference from the one shown in FIG. 4 is that the restraining body (12) has a three-layer structure in which a rubber-like elastic body (16) is sandwiched between two restraining plates (17) and (17). Are laminated. The thickness ratio between each restraining plate (17) and the rubber-like elastic plate (16) is 1: 1. Load-displacement curves measured for the first fabrication example shown in FIG. 4 were as shown in FIGS. 6, 7 and 8, respectively. Here, FIG. 6 shows a rubber-like body (11).
Shows the characteristics when the material is natural rubber (NR) and the anti-friction material (15) is silicone grease. FIG. 7 shows a rubber-like body (1).
The material of 1) is a high damping rubber (IIR), and an anti-friction material (15)
Shows the characteristics when is silicone grease. FIG. 8 shows characteristics when the material of the rubber-like body (11) is a high-damping rubber and the anti-friction material (15) is a Teflon resin sheet. The second
In the production example (23), when the materials of the rubber-like body (11) and the anti-friction material (15) are selected in the same manner as in the above-described example,
Similar characteristics were obtained. These are shown in FIG.
In comparison with the load-displacement curve of the lead-laminated bearing (b) shown in Fig. 7, it can be seen that the rigidity with respect to minute displacement is small, and the anti-vibration effect is exhibited even with minute vibration. Table 1 shows a comparison of these values. [Table 1] That is, the seismic isolation device A has a shear rigidity at a horizontal displacement of 2 mm that is 1/3 or more of that of the lead-laminated rubber bearing (c).
It is 1/6, which indicates that very good damping performance is exhibited for microvibration. Further, the damping constant h proportional to the area surrounded by the hysteresis force exceeds the generally required damping constant of the seismic isolation device of 0.1 in each of the production examples. In particular, in a production example in which silicone grease and a high-damping rubber are used in combination (FIG. 7), the damping action due to the viscosity of the silicone grease is added to increase the value to 0.17, thereby obtaining a favorable effect. Next, regarding the vertical / shear (horizontal) rigidity ratio Kv / KH, which is a basic characteristic required for seismic isolation, the above-described production example using natural rubber and silicone grease (FIG. 6) and the natural type shown in FIG. Table 2 shows a comparison with the laminated rubber bearing (a) using rubber. [Table 2] According to Table 2, the vertical loading capacity shows the same performance,
The horizontal shear stiffness KH is smaller than that of the embodiment of the present invention, and the stiffness ratio Kv / KH reaches about twice. From this, it can be said that the seismic isolation capacity is higher than the conventional one. By comparing the numerical data in Tables 1 and 2 above, the seismic isolation device A of the present invention has both a vibration damping effect and a seismic isolation effect as compared with the conventional laminated rubber bearing.
It has been shown to have equal or better performance. According to the present invention, a seismic isolation device having a large vertical loading capacity that can be replaced with a conventional laminated rubber bearing can be provided by using a rubber material that is not laminated. In particular, the seismic isolation device of the present invention does not use a material having a large initial rigidity such as lead in order to obtain a damping function. Is wide and the characteristics can be arbitrarily designed in a wide range. Therefore, in addition to seismic isolation and vibration isolation of buildings, it is also suitable for seismic isolation and isolation of floors in buildings, and seismic isolation and isolation of power transmission equipment and general equipment. Further, a high damping function can be obtained by the damping action of the restraining body that does not cause noise.
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の免震装置Aの第1の基本構造(A
1)を示した平面図(a)及び断面図(b)である。
【図2】 本発明の免震装置Aの第2の基本構造(A
2)を示した平面図(a)及び断面図(b)である。
【図3】 本発明の免震装置Aの第3の基本構造(A
3)を示した平面図(a)及び断面図(b)である。
【図4】 図1に示す基本構造例(A1)を具体化した
製作例を示す断面図である。
【図5】 図2に示す基本構造例(A2)を具体化した
製作例を示す断面図である。
【図6】 図4に示す具体的製作例において、ゴム状体
として天然ゴムを用い、減摩材としてシリコーングリス
を用いたときの荷重−変位曲線である。
【図7】 図4に示す具体的製作例において、ゴム状体
として高減衰ゴムを用い、減摩材としてシリコーングリ
スを用いたときの荷重−変位曲線である。
【図8】 図4に示す具体的製作例において、ゴム状体
として高減衰ゴムを用い、減摩材としてテフロンシート
を用いたときの荷重−変位曲線である。
【図9】 従来例である積層ゴムベアリング(イ)と高
減衰積層ゴムベアリング(ハ)の平面図及び断面図
【図10】 鉛−積層ゴムベアリング(ロ)の平面図及
び断面図、
【図11】 図10に示す鉛−積層ゴムベアリング
(ロ)の荷重−変位由線である。
【符号の説明】
11 ゴム状体
12 拘束体
13,16,19 ゴム状弾性板
14,17,18 拘束板
15 減摩材
20 第1の製作例(A1)
23 第2の製作例(A2)
22 受圧板
A1,A2,A3 本発明の免震装置の基本構成例BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows a first basic structure (A) of a seismic isolation device A of the present invention.
It is the top view (a) and sectional drawing (b) which showed 1). FIG. 2 shows a second basic structure (A) of the seismic isolation device A of the present invention.
2A and 2B are a plan view and a cross-sectional view, respectively. FIG. 3 shows a third basic structure (A) of the seismic isolation device A of the present invention.
It is the top view (a) and sectional drawing (b) which showed 3). FIG. 4 is a cross-sectional view showing a manufacturing example in which the basic structure example (A1) shown in FIG. 1 is embodied. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a manufacturing example in which the basic structure example (A2) shown in FIG. 2 is embodied. FIG. 6 is a load-displacement curve when natural rubber is used as a rubber-like body and silicone grease is used as an anti-friction material in the specific production example shown in FIG. FIG. 7 is a load-displacement curve when a high-damping rubber is used as the rubber-like body and silicone grease is used as an anti-friction material in the specific production example shown in FIG. FIG. 8 is a load-displacement curve when a high-damping rubber is used as a rubber-like body and a Teflon sheet is used as an anti-friction material in the specific production example shown in FIG. 9 is a plan view and a sectional view of a conventional laminated rubber bearing (a) and a high damping laminated rubber bearing (c). FIG. 10 is a plan view and a sectional view of a lead-laminated rubber bearing (b). 11 is a load-displacement line of the lead-laminated rubber bearing (b) shown in FIG. [Description of Signs] 11 Rubber-like body 12 Restrictors 13, 16, 19 Rubber-like elastic plates 14, 17, 18 Restrictor 15 Antifriction material 20 First production example (A1) 23 Second production example (A2) 22 Pressure receiving plates A1, A2, A3 Basic configuration example of seismic isolation device of the present invention
フロントページの続き (72)発明者 宮崎 光生 埼玉県入間郡鶴ヶ島町3丁目3−3− 306 (72)発明者 有馬 文昭 神奈川県相模原市千代田3−9−7 五 月コーポ (72)発明者 田中 久也 栃木県小山市駅東通り2−37−23 HG たてしな205号 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E04H 9/02 331 E04B 1/36 F16F 15/04Continued on the front page. (72) Mitsuo Miyazaki 3-3-306, Tsurugashima-cho, Iruma-gun, Saitama (72) Inventor Fumiaki Arima 3-9-7 Chiyoda, Sagamihara-shi, Kanagawa May Corp. (72) Inventor Tanaka Hisaya 2-37-23 HG Tateshina 205, Higashi-dori, Oyama-shi, Tochigi Prefecture (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) E04H 9/02 331 E04B 1/36 F16F 15/04
Claims (1)
に、 そのゴム状体の外周に配置される環状のゴム状弾性体と
環状の硬質板を重ね合せたものを、減摩材を挟んで、ゴ
ム状体の外周に、高さ方向に積層配置して構成され、上
記ゴム状体の外側へのはらみ出しを拘束する拘束体を具
備したことを特微とする免震装置。 2.構造物の下部に、その鉛直荷重を支持するように配
置される柱状のゴム状体と、 環状のゴム状弾性体と環状の硬質板を重ね合せたもの
を、減摩材を挟んで、ゴム状体の外周に、高さ方向に積
層配置して構成され、上記ゴム状体の外側へのはらみ出
しを拘束する拘束体を具備したことを特微とする免震装
置。(57) [Claims] At the lower part of the structure, a columnar rubber-like body is provided, and an annular rubber-like elastic body arranged on the outer periphery of the rubber-like body and a ring-like hard plate are superimposed, sandwiching an anti-friction material, A seismic isolation device characterized by comprising a restraining body which is stacked and arranged on the outer periphery of a rubber-like body in a height direction and restrains the rubber-like body from protruding outside. 2. At the bottom of the structure, a columnar rubber-like body arranged to support the vertical load, an annular rubber-like elastic body and an annular hard plate are stacked, A seismic isolation device characterized by comprising a restraining body which is arranged on the outer periphery of a body in the height direction and restrains the rubber body from protruding outside.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15575696A JP2756111B2 (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Seismic isolation device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15575696A JP2756111B2 (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Seismic isolation device |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27269287A Division JPH0768801B2 (en) | 1986-10-28 | 1987-10-27 | Surrounding seismic isolation device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09105246A JPH09105246A (en) | 1997-04-22 |
| JP2756111B2 true JP2756111B2 (en) | 1998-05-25 |
Family
ID=15612734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15575696A Expired - Fee Related JP2756111B2 (en) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Seismic isolation device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2756111B2 (en) |
-
1996
- 1996-06-17 JP JP15575696A patent/JP2756111B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09105246A (en) | 1997-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5172672B2 (en) | Seismic isolation device | |
| US5233800A (en) | Earthquake-proofing device of peripherally restraining type | |
| JPH0762409B2 (en) | Seismic isolation device using Coulomb friction | |
| JP3194542B2 (en) | Vibration damping device | |
| US5161338A (en) | Laminated rubber support assembly | |
| JP4000643B2 (en) | Sliding seismic isolation device | |
| JP2756111B2 (en) | Seismic isolation device | |
| JP3804406B2 (en) | Belleville spring unit with damping force adjustment function | |
| JP5240341B2 (en) | Isolation device | |
| EP0287683B1 (en) | Vibration-proof structure | |
| JPH0768801B2 (en) | Surrounding seismic isolation device | |
| JP5240338B2 (en) | Isolation device | |
| JP3039846B2 (en) | Laminated rubber bearing | |
| JP2804465B2 (en) | Seismic isolation device | |
| JPS62141330A (en) | Earthquake-force reducing device | |
| JP5240340B2 (en) | Isolation device | |
| JPH10317715A (en) | Seismic isolation mechanism | |
| JPH06105015B2 (en) | Vibration isolation device | |
| JP2801693B2 (en) | Laminated rubber bearing | |
| JP3326421B2 (en) | Seismic isolation device | |
| JP2000314448A (en) | Base isolation device | |
| JPH0449384A (en) | Oscillation-proof device for lightweight structure | |
| JPH11324397A (en) | Elastic-spherical sliding seismic isolation device | |
| JPS6170241A (en) | Vibration damping device for structures | |
| JPH01203542A (en) | Supports in seismic isolation structures |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980127 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |