説明

免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造

【課題】充分な耐力を有し精度良く容易に施工できる、免震装置12をコンクリート構造物14に接合するための免震装置用ベースプレートアセンブリ10の設置構造を提供すること。
【解決手段】ベースプレートアセンブリ10は、鋼板製のベースプレート28と、このベースプレート28の第1面に植設され、免震装置12をベースプレートアセンブリ10に固定する固定用ボルト32をベースプレート10の第2面側から螺合させることのできる複数の長ナット30とを備えている。コンクリート構造物14は、複数の長ナット30の各々の両側に配設されて水平に延在する複数の水平補強筋36と、それら水平補強筋36にかぶせるように配設されて鉛直に延在する逆U字形の複数の鉛直補強筋38とを含む鉄筋組立体を備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、免震装置をコンクリート構造物に接合するための免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造に関する。
【背景技術】
【0002】
積層ゴムなどの免震装置を建物の基礎などのコンクリート構造物に接合するために、鋼板製のベースプレートと、このベースプレートの下面に植設された複数の袋ナットの形態の長ナットとを備えたベースプレートアセンブリが使用されている。袋ナットの形態の長ナットは、免震装置をベースプレートアセンブリに固定する固定用ボルトをベースプレートの上面側から螺合させることができるように、ベースプレートの上面にネジ穴が開口している。
【0003】
このベースプレートアセンブリを例えばコンクリート造建物の基礎に設置するには、その基礎を施工する際に、ベースプレートが基礎の上面に露出させ、ベースプレートの下面の長ナットを基礎のコンクリートに埋込むようにして、基礎のコンクリートを打設する。そして、ベースプレートアセンブリの設置後、そのベースプレート上に積層ゴムなどの免震装置を載置し、その免震装置の取付部(例えば免震ゴムの下フランジなど)を、長ナットに螺合させた固定用ボルトで固定することにより、免震装置を基礎に接合する。かかる構成のベースプレートアセンブリは、例えば、特許文献1、特許文献2などに開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平10−306616
【特許文献2】特開2002−371723
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
地震発生時に免震装置に引張方向の荷重が生じたならば、その荷重は免震装置から、基礎のコンクリートに埋込まれている長ナットを介して基礎へ伝えられる。しかるに、長ナットがその荷重に抵抗することが出来ずに破壊した事例が発生しており、それを防ぐための対策がとられている。例えば特許文献1のベースプレートアセンブリでは、ベースプレートの下面に、長ナットに加えて更に複数のスタッドボルトを植設し、免震装置に生じた引張方向の荷重を基礎のコンクリートに伝達する機能を、長ナットとスタッドボルトに分担させている。しかしながらこの方式では、スタッドボルトへ流れる荷重はベースプレートを介して伝達されるため、特許文献1の図面からも明らかなように、ベースプレートの厚さをかなり大きくしなければならず、そのようなベースプレートは、免震装置の据付面を画成するだけのベースプレートと比べて、その重量が著しく大きなものとなる。そのことによって施工の難度が上がっており、特に、そのベースプレートアセンブリを精度よく設置する上で、大重量であることが大きな困難をもたらしている。
【0006】
また、特許文献2のベースプレートアセンブリでは、夫々の長ナットの真下に、基礎の深い位置にまで達するアンカー(定着ボルト)を埋設し、長ナットの下端にそのアンカーを連結することで、長ナットが引張方向の荷重に耐えられるようにしている。しかしながらこの方式では、アンカーが埋込まれる基礎の深部のコンクリートを打設する際に、最終的なベースプレートアセンブリの長ナットの位置に合わせてアンカーを精密に位置付ける必要があり、そのアンカーの位置合せに余分な手間がかかる。アンカーを使用しない場合には、基礎のうちの基礎梁の天端までの部分のコンクリートだけを先ず打設し、続いて、ベースプレートアセンブリの位置決めを行い、その後に、そのベースプレートアセンブリの底面を支持する基礎梁の天端より一段高い免震装置取付座の部分のコンクリートを打継ぐという、簡明な工程を順次実行するようにした作業の容易な方法が取れるのと比べて、アンカーを使用する場合には施工がかなり面倒になる。
【0007】
本発明はかかる事情に鑑み成されたものであり、本発明の1つの目的は、充分な耐力を有し、しかも精度良く容易に施工することのできる、免震装置をコンクリート構造物に接合するための免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するため、本発明は、免震装置をコンクリート構造物に接合するための免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造において、前記ベースプレートアセンブリは、鋼板製のベースプレートと、前記ベースプレートの第1面に植設され、免震装置をベースプレートアセンブリに固定する固定用ボルトを前記ベースプレートの第2面側から螺合させることのできる複数の長ナットとを備えており、前記コンクリート構造物は、前記複数の長ナットの各々の両側に配設されて水平に延在する複数の水平補強筋と、該水平補強筋にかぶせるように配設されて鉛直に延在する逆U字形の複数の鉛直補強筋とを含む鉄筋組立体を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、充分な耐力を有し、しかも精度良く容易に施工することのできる、免震装置をコンクリート構造物に接合するための免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施の形態に係る免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造を示した一部断面側面図である。
【図2】図1の免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造における、ベースプレートアセンブリの複数の長ナットと、コンクリート構造物に組込まれた補強用の鉄筋組立体とを示した模式的斜視図である。
【図3】図2の鉄筋組立体の構成を示した模式的平面図である。
【図4】図2の鉄筋組立体の第1の変更構成例に係る鉄筋組立体の構成を示した模式的平面図である。
【図5】図2の鉄筋組立体の第2の変更構成例に係る鉄筋組立体の構成を示した模式的平面図である。
【図6】図2の鉄筋組立体の第3の変更構成例に係る鉄筋組立体の構成を示した模式的平面図である。
【図7】図2の鉄筋組立体の第4の変更構成例に係る鉄筋組立体の構成を示した模式的平面図である。
【図8】図2の鉄筋組立体の第5の変更構成例に係る鉄筋組立体の構成を示した模式的平面図である。
【図9】図2の鉄筋組立体の第6の変更構成例に係る鉄筋組立体の構成を示した模式的平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
図1に一部断面側面図で示したのは、本発明の実施の形態に係る、免震装置をコンクリート構造物に接合するための免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造である。図中、ベースプレートアセンブリ10は、免震装置をコンクリート構造物に接合するための部材であり、このベースプレートアセンブリ10が、コンクリート構造物に設置されている。図示例の免震装置は積層ゴム12、そして図示例のコンクリート構造物は鉄筋コンクリート造の建物の基礎14である。積層ゴム12は上フランジ16と下フランジ18とを備えており、それらフランジ16、18の周縁部に沿ってボルト挿通孔20が形成されている。基礎14は、基礎梁22と、この基礎梁22に一体に、ただし基礎梁22の天端より一段高く形成された免震装置取付座24とを備えている。図中、参照符号26は免震装置取付座24それ自体を構築するための鉄筋である。
【0012】
ベースプレートアセンブリ10は、鋼板製のベースプレート28と、このベースプレート28の下面に溶接して植設された複数の長ナット30とを備えている。それら長ナット30は、積層ゴム12の下フランジ18のボルト挿通孔20の夫々に対応する位置に設けられており、積層ゴム12をベースプレートアセンブリ10に固定する固定用ボルト32をベースプレート28の上面側から螺合させることができるように、ベースプレート28の上面にネジ穴が開口している。また、各々の長ナット30はその下端に閉塞板30aが溶接されて袋ナットの形態とされている。固定用ボルト32を積層ゴム12の下フランジ18の取付孔20に挿通してベースプレート28の上面側から長ナット30に螺合させ、そしてその固定用ボルト32を緊結することによって積層ゴム12をベースプレートアセンブリ10に固定することができる。
【0013】
長ナット30は基礎14のコンクリートの中に埋設されており、地震発生時に積層ゴム12に引張方向の荷重が生じたならば、その荷重は積層ゴム12からコンクリートに埋込まれている長ナット30を介して基礎14のコンクリートへ伝えられる。長ナット30の下端に溶接された閉塞板30aは、単にコンクリートの打設に際して長ナット30の中にコンクリートが流入するのを防ぐためだけのものではなく、この閉塞板30aの周縁部が長ナット30の外周面より更に外方へ突出しており、それによって、突起付きの形態の長ナットが構成されている。そして、その突起(閉塞板30aの周縁部)が、周囲のコンクリートと噛み合うことで、長ナット30が、引張方向の荷重に対して大きな抵抗力を発揮できるようにしてある。尚、図示例では、ネジ穴が貫通形成された長ナットの一端に後から閉塞板を溶接することによって、突起付きの袋ナットの形態の長ナットを構成しているが、最初から一方の端部が閉塞した袋ナットの形態に形成され、しかもその外周面に外方へ突出する突起が形成された、突起付きの袋ナットの形態の長ナットを使用するようにするのもよい。或いはまた、ネジ穴が貫通形成された長ナットの一端にボルトを螺合させてそのボルトでその端部を閉塞すると共に、そのボルトの頭部が周囲のコンクリートと噛み合う突起として機能するようにすることで、実質的に突起付きの袋ナットの形態の長ナットを構成するようにするのもよい。
【0014】
ベースプレート28の下面には更に、複数のスタッドボルト34が植設されている。それらスタッドボルト34の主要な目的は、ベースプレート28から基礎14のコンクリートへ水平力(剪断力)を伝達することにあり、もし、その水平力の伝達を長ナット30だけで十分に行えるのであれば、それらスタッドボルト34を備えない構成としてもよい。また、積層ゴム26に生じて基礎14のコンクリートへ伝えられる引張方向の荷重の一部はそれらスタッドボルト34を介して伝えられるが、ただし、その引張方向の荷重の殆どは長ナット30を介して伝えられ、スタッドボルト34を介して伝えられる引張方向の荷重の割合は僅かでしかない。先にも述べたように、引張方向の大きな荷重がスタッドボルト34を介してを基礎14のコンクリートへ伝えられるようにしようとするならば、ベースプレート28の厚さをかなり大きくしなければならず、それによって、ベースプレートアセンブリの重量が増大し、その製造コストが上昇し、ベースプレートアセンブリを精度良く設置するための施工の難度が上昇するという数々の不利を余儀なくされる。
【0015】
そこで本発明においては、長ナット30を介して基礎14のコンクリートへ伝えることのできる最大荷重を増大させるために、基礎14の免震装置取付座24に、補強のための鉄筋組立体が組込まれており、この鉄筋組立体は、複数の長ナット30の各々の両側に配設されて水平に延在する複数の水平補強筋36と、それら水平補強筋36にかぶせるように配設されて鉛直に延在する逆U字形の複数の鉛直補強筋38とを含むものである。これら補強筋36、38は、図1にも示されているが、図2及び図3に更に明瞭に示されている。図1〜図3に示した実施の形態では、複数の水平補強筋36は、各々が八角形の形状を有し、互いに大きさが異なり、互いに同心に配置された2つの環状の補強筋36から成り、ベースプレートアセンブリ10の複数の長ナット30の全てがそれら2つの環状の補強筋36の間に位置している。
【0016】
以上の構成のベースプレートアセンブリ10の設置構造によれば、積層ゴム12から固定用ボルト32を経て袋ナットの形態の長ナット30に伝わった引張方向の荷重は、長ナット30の近傍に位置する水平補強筋36に伝わり、更に、それら水平補強筋36にかぶせるように配設された逆U字形の鉛直補強筋38を経て基礎14に伝達される。これによって、基礎14の免震装置載置座24の力学的な性能が向上している。
【0017】
また、積層ゴム12から長ナット30へ極めて大きな引張方向の荷重が作用して、その終局的な状態において基礎14のコンクリートが破壊する場合には、長ナット30の下端の閉塞板30aの周縁部を起点として、そこから径方向外方で斜め上方へ向かうコーン状のコンクリートのひび割れが発生するが、そのような場合であっても、水平補強筋36及び鉛直補強筋38がそのコーン状のひび割れを跨ぐ位置に配置されているため,コンクリートのひび割れを抑制する効果が期待でき、そのことによっても力学的な性能が向上している。更に、水平補強筋36が閉じた環状の形状をしているため、柱や梁のせん断補強筋と同様に拘束効果による力学性能の向上も得られている。
【0018】
更に、この補強用の鉄筋組立体は、水平補強筋36及び鉛直補強筋38の位置決めが容易であるため、配筋作業を高能率で行うことができる。また、基礎14の下部を打設した後に、長ナット30の位置を(従ってベースプレート29位置を)精度良く定めることができるため、そのこととも相俟って、極めて施工性に優れたものとなっている。
【0019】
尚、水平補強筋36と長ナット30との間には10mm〜50mmのクリアランスを設けるのがよく、そうすれば、水平補強筋36及び鉛直補強筋38から成る補強用の鉄筋組立体と、ベースプレートアセンブリ10の複数の長ナット30との間の位置関係に適度の誤差が許容されるため、基礎14の下部のコンクリートの打設に先立ってそれら補強筋を配置する際に要求される設置精度が緩和され、施工が更に容易になる。
【0020】
図1〜図3に示して以上に説明した補強用の鉄筋組立体の構成は、様々に変更することが可能である。その具体例として、図4〜図9に第1〜第6の変更構成例に係る補強用の鉄筋組立体を模式的平面図で示した。これらの図の鉄筋組立体はいずれも、ベースプレートアセンブリ10の複数の長ナット30の各々の両側に配設されて水平に延在する複数の水平補強筋と、それら水平補強筋にかぶせるように配設されて鉛直に延在する逆U字形の複数の鉛直補強筋とを含むものである。
【0021】
以下にそれら変更構成例に係る鉄筋組立体を、図1〜図3に示した鉄筋組立体とは異なる点についてだけ説明する。図4に示した第1の変更構成例に係る鉄筋組立体は、逆U字形の鉛直補強筋38を1箇所に2本ずつ配設するようにしたものである。図5〜図8に示した第2〜第5の変更構成例に係る鉄筋組立体は、水平補強筋を構成する互いに大きさが異なり互いに同心に配置される2つの環状の補強筋の形状を夫々、正方形(図5の水平補強筋40)、六角形(図6の水平補強筋42)、十二角形(図7の水平補強筋44)、円形(図8の水平補強筋46)としたものである。これら変形構成例に例示されたように、水平補強筋を構成する2つの環状の水平補強筋の形状は、任意の多角形または円形とすることができる。更に、図9に示した第6の変更構成例に係る鉄筋組立体においては、複数の水平補強筋は、各々が長方形の形状を有し、2つずつの長ナットを囲うように配設された環状の補強筋48から成り、それら水平補強筋48にかぶせるように逆U字形の鉛直補強筋38が配設されている。尚、この第6の変更構成例を更に変更して、複数の水平補強筋の各々が1つずつの長ナットを囲うように配設する形態とすることも可能である。
【0022】
以上のいずれの変更構成例においても、図1〜図3に示した鉄筋組立体と同様に、水平補強筋と長ナットとの間には10mm〜50mmのクリアランスを設けるのがよく、そうすることによって施工が更に容易になる。
【符号の説明】
【0023】
10 ベースプレートアセンブリ
12 免震装置(積層ゴム)
14 基礎
28 ベースプレート
30 長ナット
32 固定用ボルト
36 水平補強筋
38 垂直補強筋
40 水平補強筋
42 水平補強筋
44 水平補強筋
46 水平補強筋
48 水平補強筋

【特許請求の範囲】
【請求項1】
免震装置をコンクリート構造物に接合するための免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造において、
前記ベースプレートアセンブリは、鋼板製のベースプレートと、前記ベースプレートの第1面に植設され、免震装置をベースプレートアセンブリに固定する固定用ボルトを前記ベースプレートの第2面側から螺合させることのできる複数の長ナットとを備えており、
前記コンクリート構造物は、前記複数の長ナットの各々の両側に配設されて水平に延在する複数の水平補強筋と、該水平補強筋にかぶせるように配設されて鉛直に延在する逆U字形の複数の鉛直補強筋とを含む鉄筋組立体を備えている、
ことを特徴とする免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造。
【請求項2】
前記長ナットは突起付きの形態の長ナットであることを特徴とする請求項1記載の免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造。
【請求項3】
前記複数の水平補強筋は、各々が多角形または円形の形状を有し、互いに大きさが異なり、互いに同心に配置された2つの環状の補強筋から成り、それら2つの環状の補強筋の間に前記複数の長ナットの全てが位置するようにしたことを特徴とする請求項1又は2記載の免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造。
【請求項4】
前記複数の水平補強筋は、各々が前記複数の長ナットのうちの1つまたは幾つかを囲うように配設された複数の環状の補強筋から成ることを特徴とする請求項1又は2記載の免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造。
【請求項5】
前記水平補強筋と前記長ナットとの間に10mm〜50mmのクリアランスを設けたことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項記載の免震装置用ベースプレートアセンブリの設置構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2011−214259(P2011−214259A)
【公開日】平成23年10月27日(2011.10.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−81537(P2010−81537)
【出願日】平成22年3月31日(2010.3.31)
【出願人】(302060926)株式会社フジタ (285)
【Fターム(参考)】