特許ウォッチ

公開番号2025154832
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024058050
出願日2024-03-29
発明の名称建物構造体の変位抑制装置
出願人株式会社熊谷組,学校法人東京理科大学,学校法人東京電機大学
代理人個人,個人
主分類F16F 15/04 20060101AFI20251002BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】建物等の構造体の過剰な変位を抑制することが可能な変位抑制装置を提供する。
【解決手段】X方向に延伸し、X方向と直交するY方向及びその逆方向に撓み可能な弾性部10と、Y方向における弾性部10の両側に位置すると共にY方向に互いに対向する一対の対向面21を含む拘束部20とを備え、各対向面21は、弾性部10の基部11を支持する第1面21aと、荷重を受ける弾性部10の基部11から弾性部10の端部13に向かうほど弾性部10から離れる第2面21bとを含み、第2面21bは、弾性変形の範囲内での弾性部10の撓みのみを許容する湾曲形状を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１方向に延伸し、前記第１方向と直交する第２方向及びその逆方向に撓み可能な弾性部と、
前記第２方向における前記弾性部の両側に位置すると共に前記第２方向に互いに対向する一対の対向面を含む拘束部と
を備え、
各前記対向面は、
前記弾性部の基部を支持する第１面と、
荷重を受ける前記弾性部の前記基部から前記弾性部の端部に向かうほど前記弾性部から離れる第２面とを含み、
前記第２面は、弾性変形の範囲内での前記弾性部の撓みのみを許容する湾曲形状を有する、構造体の変位抑制装置。
続きを表示（約 360 文字）【請求項２】
前記第２面は前記第１方向における前記第１面の両側のそれぞれに設けられている、
請求項１に記載の変位抑制装置。
【請求項３】
前記弾性部は、前記第２方向に積層された複数の板材によって構成されている、
請求項１又は２に記載の変位抑制装置。
【請求項４】
前記弾性部と前記拘束部の群は、前記第１方向及び前記第２方向を含む第１仮想面と直交し且つ前記第１方向と交差する第２仮想面に対して面対称な関係で設けられて対を成している、
請求項１に記載の変位抑制装置。
【請求項５】
前記群の前記対は更に、前記第１仮想面及び前記第２仮想面と直交する第３仮想面に対して面対称な関係で設けられている、
請求項４に記載の変位抑制装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、建物構造体に設置される変位抑制装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
免震構造における免震ゴムは、建物と基礎の間又は階層間などの免震層に設置され、地震時には基礎から建物に伝達される地震動を減衰させている。また、免震ゴムは、建物に伝達される地震動の周期を長周期化させる機能も併せ持っている。
【０００３】
一方、大規模地震で発生する長周期地震動への対策が重要になっている。一般的に、高層ビルの固有周期は低層ビルのそれよりも長いため、高層ビルは低層ビルよりも共振しやすい。そして、共振した高層ビルは水平方向に大きく揺動するため、免震層の擁壁に衝突するおそれが生じる。特許文献１は、このような衝突を回避するため、互いに交差する水平な２方向の変位または振動をそれぞれ抑制する硬化型免震装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－１２７９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ラーメンフレームを用いた現行の耐震設計では大地震時に梁端に塑性ヒンジを生じさせ、建物の構造体を意図的に塑性変形させることでエネルギー吸収能力を高めている。一方、ラーメンフレームは長期荷重負担部材であるため、塑性化すると累積損傷によって固有周期が長周期化する可能性がある。つまり、長期の使用によって、地震時の変位や変形が過剰に大きくなる懸念が生じる。この例のように、地震動による建物構造体の過剰な変位及び変形の抑制は、耐震、制震、及び免震等の様々な構造において恒久的な課題である。
【０００６】
本開示は上述の事情を鑑みて成されたものであり、建物等の構造体の過剰な変位を抑制することが可能な変位抑制装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係る構造体の変位抑制装置は、第１方向に延伸し、前記第１方向と直交する第２方向及びその逆方向に撓み可能な弾性部と、前記第２方向における前記弾性部の両側に位置すると共に前記第２方向に互いに対向する一対の対向面を含む拘束部とを備え、各前記対向面は、前記弾性部の基部を支持する第１面と、荷重を受ける前記弾性部の前記基部から前記弾性部の端部に向かうほど前記弾性部から離れる第２面とを含み、前記第２面は、弾性変形の範囲内での前記弾性部の撓みのみを許容する湾曲形状を有する。
【０００８】
前記第２面は前記第１方向における前記第１面の両側のそれぞれに設けられてもよい。前記弾性部は、前記第２方向に積層された複数の板材によって構成されてもよい。前記弾性部と前記拘束部の群は、前記第１方向及び前記第２方向を含む第１仮想面と直交し且つ前記第１方向と交差する第２仮想面に対して面対称な関係で設けられて対を成してもよい。前記対は更に、前記第１仮想面及び前記第２仮想面と直交する第３仮想面に対して面対称な関係で設けられてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、建物等の構造体の過剰な変位を抑制することが可能な変位抑制装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
各実施形態に係る変位抑制装置の適用例を示す図である。
各実施形態に係る変位抑制装置の他の適用例を示す図である。
第１実施形態に係る変位抑制装置を例示した側面図である。
弾性部が荷重により撓んだ状態を例示した図である。
各実施形態に係る変位抑制装置の復元力特性を例示したグラフである。
第２実施形態に係る変位抑制装置を例示した側面図である。
第３実施形態に係る変位抑制装置を例示した側面図である。
第４実施形態に係る変位抑制装置を例示した上面図である。
図７Ａに示す変位抑制装置の側面図である。
第５実施形態に係る変位抑制装置を例示した上面図である。
図８Ａに示す変位抑制装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許