免震積層ゴム<ビルダンパー>

免震構法とは


免震構法のねらいは建物自体の持つ固有周期を、地震動の卓越周期帯よりも長周期側へずらして、建物に伝わる応答加速度(慣性力)を減少させることです。
 図1は、平均的な地震動の周期性を加速度応答スペクトルで示したものです。多くの地震動は、周期約0.2〜1.0秒の範囲に卓越した周期成分を持ちます。10階建程度以下の剛構造建物の場合、固有周期がスペクトル共振領域に入る恐れがありますが、2秒以上の固有周期を持つ免震構造建物は加速度応答値を著しく減少させることが出来ます。
 図2は、耐震構造(従来構造)と免震構造の地震時応答加速度の比較です。耐震構造は上層階ほど加速度が増幅しますが、免震構造では1階時点で入力を減少し、上層階でも増幅しません。


免震度構法と積層ゴム

従来の建築構造である「耐震構造」は、剛な骨組みにより、中・小地震に耐え、大地震時には構造物が部分的に壊れるが、崩壊しないことを前提としています。しかしながら地震への抵抗力を強くするほど建物内部に強い地震力を受け、家具・什器の移動・転倒により人的被害が大きくなります。
「免震構造」は、地震力による水平動が建物に直接作用しないよう、建物の下部構造と上部構造の間(免震層)に積層ゴムなどの免震装置が設置されています。薄いゴムと鋼鈑を交互に重ねた積層ゴムは、鉛直方向には硬くほとんど変形せず、水平方向にはゴム層の変形が累加され大きな変形能力を持ちます。地震で地盤が速く、激しく揺れても、建物は追随せずゆっくり動き、地震力を緩和して建物と内部の設備、什器の損傷を防ぎます。

積層ゴムの構造

積層ゴム本体部分は要求性能から設定されたゴムの薄いシートと鋼鈑を交互に重ね合わせ、外周を対抗性に優れた被覆ゴムで覆い端部鋼鈑とともに一体加硫接着されています。積層ゴム本体はフランジプレートを介し建物上部構造と下部構造に接合されます。

積層ゴムの構造

積層ゴムの構造

積層ゴムの種類・特色

当社では、減衰機能一体型の高減衰積層ゴムと別置きダンパー併用タイプの天然系積層ゴムの2種類を用意しています。

  • 1 高減衰積層ゴム(G4.0,G6.0)
  • ・ 積層ゴム単体で復元力を発生させる水平ばね機能とエネルギーを吸収するためのきわめて高い減衰性能を有しています。
  • ・ゴム素材そのものに弾塑性挙動を持たせているので別置きダンパーが要らず、施工や維持管理を含めたコスト面できわめて有利です。
  • ・ 荷重支持能力、復元力、減衰力が高度なレベルで一体化されたコンパクトな免震装置となっています。
  • ・ 温度に対するばね剛性、減衰の依存性が少なく、低温特性(-20℃)にも優れ、寒冷地域への適応が可能です
  • ・ 長期(60年相当)クリープ量は約3.3パーセント(G6タイプ、面圧11.8N/mm2の場合)と優れた性能を有しています。

高減衰積層ゴム履歴曲線(G6.0)

 	
高減衰積層ゴム履歴曲線(G6.0)

  • 天然系積層ゴム(G3.5,G4.0,G4.5,G5.0)
  • ・ クリープ特性に優れ、長期間にわたり高い耐久性を有しています。
  • ・ 別置きダンパーと併用することで設計の自由度が広がります。
  • ・ G4.5,G5.0は高面圧仕様(基準面圧14.7N/mm2)です。

天然系積層ゴム履歴曲線(G4.0)

天然系積層ゴム履歴曲線(G4.0)

入力地震動の応答加速度スペクトル

 	
入力地震動の応答加速度スペクトル

応答加速度比較イメージ

応答加速度比較イメージ

応答加速度比較イメージ

応答加速度比較イメージ

積層ゴムの特徴

積層ゴムの特徴

PAGE TOP

お問合せはこちら

製品の資料請求はこちら