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公開番号2022085459
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-06-08
出願番号2020197163
出願日2020-11-27
発明の名称免震建物
出願人株式会社フジタ
代理人個人,個人
主分類E04H 9/02 20060101AFI20220601BHJP(建築物)
要約【課題】擁壁を含む免震ピットの内部に免震装置が配置され、免震装置にて建物の下部構造体が支持されている免震建物に関し、擁壁と下部構造体の間に設定されている隙間が設計相対水平変位量を概ね確保しながら、想定外の極大地震時において擁壁と下部構造体が衝突した際の衝撃を抑制することのできる、免震建物を提供すること。
【解決手段】基礎底盤10と、基礎底盤10の周縁に立設している擁壁20と、を備えている免震ピット30の内部に免震装置35が設置され、免震装置35にて建物の下部構造体40が支持され、擁壁20と下部構造体40の間に第1隙間が設けられている、免震建物70であり、擁壁20における免震ピット30の内部に臨む内側面20a、もしくは、下部構造体40における擁壁20に臨む外側面41aの少なくとも一方に、滑り材25,27が取り付けられている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
基礎底盤と、前記基礎底盤の周縁に立設している擁壁と、を備えている免震ピットの内部に免震装置が設置され、前記免震装置にて建物の下部構造体が支持され、前記擁壁と前記下部構造体の間に第1隙間が設けられている、免震建物であって、
前記擁壁における前記免震ピットの内部に臨む内側面、もしくは、前記下部構造体における前記擁壁に臨む外側面の少なくとも一方に、滑り材が取り付けられていることを特徴とする、免震建物。
続きを表示(約 1,500 文字)【請求項2】
前記滑り材の厚みは、前記第1隙間の1%以下の厚みであることを特徴とする、請求項1に記載の免震建物。
【請求項3】
前記滑り材は、ポリテトラフルオロエチレンの圧縮成形シートであることを特徴とする、請求項1又は2に記載の免震建物。
【請求項4】
前記下部構造体は、複数のフーチングと、前記複数のフーチングと相互に接合され、かつ前記フーチングよりも狭幅の地中梁とを有し、
前記免震装置は、鉛直方向において前記フーチングと前記基礎底盤との間に設けられていることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の免震建物。
【請求項5】
前記擁壁は、平面視における第1方向に延設し、
前記フーチングと前記地中梁は前記第1方向に沿って相互に接合されており、
前記フーチングと前記擁壁は前記平面視において前記第1方向と直交する第2方向に前記第1隙間を空けて配置され、かつ、前記地中梁と前記擁壁は前記第2方向において第2隙間を空けて配置され、
前記第1隙間は前記第2隙間よりも狭く、
相互に対向する前記フーチングの前記外側面、もしくは、前記擁壁の前記内側面の少なくとも一方に前記滑り材が取り付けられていることを特徴とする、請求項4に記載の免震建物。
【請求項6】
前記フーチングと前記擁壁は、いずれもコンクリート構造体であり、
前記滑り材と前記フーチング及び/又は前記擁壁が、接着、もしくは、打ち込み固定手段、もしくは、前記滑り材に予め取り付けられているアンカーの埋設、のいずれか一種により固定されていることを特徴とする、請求項4又は5に記載の免震建物。
【請求項7】
前記滑り材は、前記コンクリート構造体の表面の一部に取り付けられており、
前記滑り材に予め取り付けられている前記アンカーが前記コンクリート構造体に埋設される形態において、
前記コンクリート構造体が、現場施工にて形成される現場施工構造体であり、コンクリートの硬化に応じて前記アンカーと前記コンクリート構造体が一体となっており、
前記滑り材が、その一方の広幅面を前記下部構造体に臨ませながら、前記コンクリート構造体の内部に埋設され、前記滑り材の前記広幅面とその周囲の前記コンクリート構造体の表面が面一となっていることを特徴とする、請求項6に記載の免震建物。
【請求項8】
前記滑り材が、少なくとも前記擁壁の前記内側面に取り付けられている形態において、
前記フーチングを前記第2方向に沿って前記擁壁に投影した投影領域において、前記滑り材が取り付けられていることを特徴とする、請求項5、請求項5に従属する請求項6又は7のいずれか一項に記載の免震建物。
【請求項9】
前記投影領域における前記第1方向の両端部に、前記第1隙間の1/2の幅の追加領域を加えた拡大投影領域において、前記滑り材が取り付けられていることを特徴とする、請求項8記載の免震建物。
【請求項10】
前記第1隙間は、レベル2相当の大地震時における前記下部構造体と前記免震ピットとの間の設計相対水平変位量以上に設定されており、
レベル3相当の極大地震時において、前記設計相対水平変位量を超える超過相対水平変位量により前記フーチングが前記擁壁に衝突する領域が、想定衝突領域として設定されており、
前記擁壁に前記滑り材が取り付けられている形態において、前記滑り材が前記想定衝突領域のみに取り付けられていることを特徴とする、請求項6乃至9のいずれか一項に記載の免震建物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、免震建物に関する。
続きを表示(約 2,300 文字)【背景技術】
【0002】
例えば、高層ビルや超高層ビル等の高層建物(高層建築物)においては、耐用年数内に発生する可能性のある地震動に対して継続的な使用を可能とする一方で、想定外の最大級の地震である、極大地震に対しても、可及的に倒壊させない耐震性能が求められている。このような高層建物では、地盤下に免震ピットが設けられ、免震ピットの内部に積層ゴム支承式の免震装置や、滑り免震装置といった各種の免震装置が配設され、免震装置にて建物を支持するようにしている。地震時に作用する地震力により、免震ピットは激しく振動する一方で、免震装置にて地震力が低減されることにより、建物の振動は大きく低減される。建物に作用する振動加速度が大きく低減されて建物は緩やかに振動(横揺れ)することになり、必要に応じて免震ピットに装備されているダンパーにより、建物の振幅も低減されることになる。
【0003】
免震ピットは一般に、基礎底盤と、基礎底盤の周縁に立設している擁壁とを備えており、免震装置にて直接支持されている建物の下部構造体と、免震ピットを構成する擁壁との間には、所定の隙間(クリアランス)が設けられている。この隙間は、設計段階における最大の地震である、大地震(レベル2相当の地震)の際の、下部構造体と免震ピットとの間の相対水平変位量(設計相対水平変位量)以上に設定されるのが一般的であり、このような隙間が建物の下部構造体と擁壁の間に確保されていることにより、建物の耐用年数内に発生する可能性の少ない(例えば数百年に一度の発生確率)大地震においても、建物の下部構造体と擁壁との衝突を抑止することができる。このような大地震までを想定した耐震設計を前提として免震ピットを含む免震建物が設計されるが、想定外の極大地震(レベル3相当の地震)時に建物の下部構造体と擁壁が衝突することを想定し、この衝突の際の衝撃を緩和したり、あるいは衝突そのものを解消するための様々な技術が提案されている。
【0004】
例えば、一つ目の従来技術として、特許文献1には、相互に対向する建物の側壁と擁壁の少なくとも一方に、衝撃吸収部材が設けられている免震建物が提案されている。具体的には、基礎と、基礎に配置された免震装置と、免震装置の上に配置された建物とを備え、免震装置は基礎に対する建物の水平移動を許容し、建物の側壁に対して間隔を空けて対向する擁壁が基礎に設けられている。これらの側壁と擁壁の少なくとも一方に、衝撃吸収部材が設けられており、衝撃吸収部材は、20℃における等価粘性減衰定数heqが0.10以上の高減衰ゴムによって形成され、かつ、圧縮変形に対して降伏した後に荷重が大きくなる圧縮特性を有する、中実のブロック状の成形体である。そして、この衝撃吸収部材として、その衝撃吸収性能を保証するべく、その水平方向の幅が10cm(ここでは100mm)程度である実施例が例示されている。
【0005】
また、二つ目の従来技術として、特許文献2には、免震装置が備えてある免震ピットの周囲を囲む山留め壁が、免震ピットの底盤部の周縁部分から一体として立設する鉄筋コンクリート製の擁壁であり、擁壁には、内側からの衝突荷重によって擁壁が外側に折れ曲がるように誘導する、易損傷部が設けられている、免震建築物が提案されている。
【0006】
また、三つ目の従来技術として、特許文献3には、建物の免震化のために底盤上に設置された複数の免震装置の周囲を取り巻く擁壁が提案されている。この擁壁は、底盤上に載置され矩形の四辺上に位置する4つの壁板と、各壁板をその周囲地盤の土水圧に抗して鉛直に支持し、また、各壁板の周囲地盤に向けての傾倒又は移動を許す支持手段とを備えており、支持手段は、各壁板と底盤とに連結された、周囲地盤に向けての傾倒を許すストッパー付きヒンジにより形成されている。
【0007】
さらに、四つ目の従来技術として、その他、想定外の極大地震時における、建物の下部構造体と擁壁の相対水平変位量(設計相対水平変位量を超える超過相対水平変位量)でも双方の衝突を回避するのに十分な隙間を確保するといった技術が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
特許第6146791号公報
特許第6172804号公報
特許第6291288号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
特許文献1に記載の免震建物では、建物の側壁と擁壁の間に、双方の対向する方向に10cm程度と比較的幅の大きな衝撃吸収部材が設けられていることから、設計相対水平変位量に基づいて設定されている建物の側壁と擁壁の間の隙間が極端に狭くなるといった課題がある。大地震までを考慮した設計相対水平変位量に基づく隙間としては、50cm乃至60cm程度の幅が見込まれるのが一般的であるが、この中に10cm程度の幅(隙間全体の20%程度)の衝撃吸収部材が配設されることにより、設計相対水平変位量以下の30cm乃至40cm程度の相対水平変位量でも衝撃吸収部材と側壁もしくは擁壁が接触し、建物に対して衝撃を付与する等の影響が懸念される。
【0010】
また、特許文献2に記載の免震建築物では、内側からの衝突荷重によって擁壁が外側に折れ曲がるように誘導する、易損傷部が擁壁に設けられていることから、構造が複雑で施工に手間のかかる擁壁となることは否めない。
(【0011】以降は省略されています)

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