特許 6482373 免震構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6482373

(24)【登録日】2019年2月22日

(45)【発行日】2019年3月13日

(54)【発明の名称】免震構造

(51)【国際特許分類】

   E04H 9/02 20060101AFI20190304BHJP

【ＦＩ】

   E04H9/02 331B

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-99047(P2015-99047)

(22)【出願日】2015年5月14日

(65)【公開番号】特開2016-216906(P2016-216906A)

(43)【公開日】2016年12月22日

【審査請求日】2018年3月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】嶺脇 重雄

(72)【発明者】

【氏名】曽根 孝行

(72)【発明者】

【氏名】山本 雅史

(72)【発明者】

【氏名】濱口 弘樹

【審査官】 新井 夕起子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２７７８１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｈ ９／０２

Ｆ１６Ｆ １５／０２ − １５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１構造体を支持する第１免震層と、
前記第１構造体上に設けられ、第２構造体を支持する第２免震層と、
前記第２免震層に設けられ、所定値以上の地震力が入力されると、すべり又は変形して、前記第１構造体に対して前記第２構造体を水平方向に相対変位させるトリガー部材と、
を有する免震構造。

【請求項2】

前記トリガー部材は、すべり支承又は鋼材ダンパである請求項１に記載の免震構造。

【請求項3】

前記トリガー部材は、前記第２免震層が極めて稀に発生する地震動による外力を受けた場合に、すべり又は変形して、前記第１構造体に対して前記第２構造体を水平方向に相対変位させる請求項１又は２に記載の免震構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、免震構造に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、複数の建物ブロック（構造体）の夫々を積層ゴムにより支持し、建物高さ方向に積層した複数の免震層を有する免震構造建物が開示されている。また、特許文献２には、複数の構造体の夫々が免震層を介して建物高さ方向に積層された免震構造物が開示されており、これら複数の免震層のうち上部の免震層にオイルダンパを配置することで、この上部の免震層に付与する減衰の大きさを調整する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１−２６３３７３号公報

【特許文献2】特開２０１４−８０７９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１及び特許文献２に開示された技術では、建物の高さ方向に複数の免震層を設けることで、地震時に生じる免震建物の変形を分散させて、下部免震層の水平変位量を低減することができる。このため、建物の高さ方向に複数の免震層を備えていない建物と比較して、下部免震層の構成が容易になる。一方、地震の大きさに関わらず上部の免震層に水平変位が生じるので、この免震層を縦方向に貫通するエレベータシャフトや配管などにせん断変形が生じる。このため、地震時にエレベータシャフトや配管などのせん断変形を吸収する追従機構が必要となり、建物の建築コストを低減する観点から改善の余地がある。

【0005】

本発明は、上記の事実を考慮し、高い免震性能を備えつつ、建物の建築コストを低減することができる免震構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に記載の免震構造は、第１構造体を支持する第１免震層と、前記第１構造体上に設けられ、第２構造体を支持する第２免震層と、前記第２免震層に設けられ、所定値以上の地震力が入力されると、すべり又は変形して、前記第１構造体に対して前記第２構造体を水平方向に相対変位させるトリガー部材と、を有する。

【0007】

請求項１に記載の免震構造によれば、第１免震層によって第１構造体が支持されており、この第１構造体上には、第２免震層によって第２構造体が支持されている。ここで、第２免震層には、トリガー部材が設けられている。そして、トリガー部材は、所定値以上の地震力が入力されるまでは、すべり又は変形せず、第１構造体に対して第２構造体が相対変位しないようになっている。すなわち、地震力が所定値以下の場合では、第１構造体と第２構造体とが一体に水平方向へ変位する。このため、エレベータシャフトや配管等のせん断変形を吸収する追従機構を設計する必要性が緩和される。

【0008】

一方、第２免震層に所定値以上の地震力が入力されると、トリガー部材がすべり又は変形するため、第２構造体が第１構造体に対して水平方向に相対変位する。これにより、第２免震層（複数の免震層のうち上部にある免震層）を備えていない構造と比較して、第１構造体の水平変位量を小さくすることができる。

【0009】

さらに、所定値以上の地震力が入力されるまでは、第２免震層が機能しないため、トリガー部材のない建物高さ方向に複数の免震層を備えた免震構造と比較して、所定値以上の地震力が入力された後の第２免震層の水平変形量を小さくすることができる。また、これに応じて第２構造体の応答加速度も低減させることができる。

【0010】

請求項２に記載の本発明に係る免震構造は、請求項１に記載の免震構造であって、前記トリガー部材は、すべり支承又は鋼材ダンパである。

【0011】

請求項２に記載の本発明に係る免震構造によれば、すべり支承をトリガー部材として用いた場合、すべり支承の静止摩擦力がトリガー荷重となる。そして、静止摩擦力より大きい地震力が入力されることにより、トリガーが解除され、動摩擦力を伴うすべりが生じる。この結果、地震動による入力エネルギーを吸収することができる。一方、鋼材ダンパをトリガー部材として用いた場合、鋼材ダンパの降伏荷重がトリガー荷重となる。そして、降伏荷重より大きい地震力が入力されることにより、トリガーが解除され、鋼材ダンパが塑性変形する。この結果、地震動による入力エネルギーの吸収することができる。

【0012】

請求項３に記載の本発明に係る免震構造は、請求項１又は２に記載の免震構造であって、前記トリガー部材は、前記第２免震層が極めて稀に発生する地震動による外力を受けた場合に、すべり又は変形して、前記第１構造体に対して前記第２構造体を水平方向に相対変位させる。

【0013】

請求項３に記載の本発明に係る免震構造によれば、極めて稀に発生する地震動（大地震）による外力を受けた場合を除いて、下部構造体と上部構造体とが一体に水平変位する。すなわち、比較的頻繁に発生する規模の地震時には、下部構造体と上部構造体とが一体に水平変位するので、エレベータシャフトや配管などに作用するせん断応力を考慮せずに済む。これにより、建物高さ方向に複数の免震層を備えていない免震建物と同様の設備構造を適用することができ、建築コストを効果的に低減することができる。なお、ここでいう「極めて稀に発生する地震動」とは、平成十三年三月三十日国土交通省告示第三八八号にて告示されている地震動を指しており、「稀に発生する地震動」に対する加速度応答スペクトルの５倍の数値の加速度応答スペクトルを有する地震動を指す。

【発明の効果】

【0014】

以上説明したように、本発明に係る免震構造によれば、高い免震性能を備えつつ、建物の建築コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態に係る免震構造が適用された建物を示す立面図である。

【図2】図１の建物の振動モデルを概略的に示す模式図である。

【図3】実施形態に係る免震構造の免震性能と比較例の免震構造の免震性能とを比較したグラフであり、（Ａ）は地震入力の倍率と第２構造体の加速度との関係を示すグラフであり、（Ｂ）は地震入力の倍率と第２免震層の水平変形量との関係を示すグラフである。

【図4】（Ａ）は比較例１の免震構造が適用された建物を示す立面図であり、（Ｂ）は比較例２の免震構造が適用された建物を示す立面図である。

【図5】（Ａ）は実施形態に係る免震構造の第１変形例の建物の第２免震層を拡大した拡大図であり、（Ｂ）は実施形態に係る免震構造の第２変形例の建物の第２免震層を拡大した拡大図である。

【図6】（Ａ）は実施形態に係る免震構造の第３変形例の建物を示す立面図であり、（Ｂ）は実施形態に係る免震構造の第４変形例の建物を示す立面図である。

【図7】実施形態に係る免震構造の第５変形例の建物を示す立面図である。

【図8】実施形態に係る免震構造の第６変形例の建物を示す立面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る免震構造について説明する。図１に示されるように、本発明に係る免震構造が適用された建物１０は、下側の第１構造体１１と上側の第２構造体１２とを備えている。また、第１構造体１１の下方には、第１免震層１４が設けられており、この第１免震層１４によって第１構造体１１が支持されている。

【0017】

一方、第２構造体１２は、第１構造体１１上に積層されている。また、第１構造体１１と第２構造体１２との間には第２免震層１６が設けられており、この第２免震層１６によって第２構造体１２が支持されている。なお、本実施形態では、第１構造体１１と第２構造体１２とを略同一の大きさの構造体としているが、これに限定されず、第１構造体１１と第２構造体１２とを異なる大きさに形成してもよい。

【0018】

第１免震層１４は、免震支承部材である積層ゴム１８と、図示しない免震減衰部材（例えばオイルダンパ）とを含んで構成されている。免震減衰部材は、基礎１００と第１構造体１１とを繋いでおり、第１免震層１４に減衰を付与する。

【0019】

積層ゴム１８は、下フランジ１８Ａと、上フランジ１８Ｂと、下フランジ１８Ａと上フランジ１８Ｂとの間に設けられた本体部１８Ｃとを備えている。下フランジ１８Ａは、図示しないボルト等によって基礎１００に固定されており、上フランジ１８Ｂは、図示しないボルト等によって第１構造体１１の下面側に固定されている。また、本体部１８Ｃは、ゴム板と鋼板とが上下方向に積層されて形成されており、水平方向に変形可能に構成されている。

【0020】

なお、第１構造体１１を水平方向に相対変位可能に支持することができるものであれば、積層ゴム１８に限らず、他の免震支承部材を用いてもよい。また、図１では、３基の積層ゴム１８が図示されているが、積層ゴム１８の数や大きさについては特に限定されない。

【0021】

第２免震層１６は、トリガー部材としてのすべり支承２０を含んで構成されており、本実施形態では、すべり支承２０の一例として、剛すべり支承を用いている。また、必要に応じて、図示しない積層ゴムを第２免震層１６に配置してもよい。

【0022】

すべり支承２０は、支承部２０Ａと、スライドプレート２０Ｂとを備えている。支承部２０Ａは、下面側がすべり面となる略円柱状に形成されている。また、支承部２０Ａは、図示しないボルト等によって第２構造体１２の下面に固定されており、第２構造体１２と一体に水平変位するように構成されている。一方、スライドプレート２０Ｂは、支承部２０Ａと第１構造体１１との間に配置されており、第１構造体１１の上面に固定されている。また、第２免震層１６に設けられた積層ゴムは、第１免震層１４に設けられた積層ゴム１８と同様の構成とされている。なお、支承部２０Ａとスライドプレート２０Ｂの相対的位置関係を逆にしてもよい。

【0023】

以上のように構成された免震構造体の振動モデルは、図２のように表される。ここで、符号２２は、第１構造体１１の基礎を示しており、符号２４は、第２構造体１２の基礎を示している。

【0024】

バネ定数ｋ１と減衰係数ｃ１は、第１免震層１４の振動特性を示すものであり、積層ゴム１８及び図示しない免震減衰部材（オイルダンパ等）によって決定される。また、バネ定数ｋ２と減衰係数ｃ２は、第１構造体１１の振動特性を示すものであり、第１構造体１１の構造等によって決定される。

【0025】

一方、バネ定数ｋ３と減衰係数ｃ３は、第２免震層１６の振動特性を示すものであり、すべり支承２０及び図示しない積層ゴム等によって決定される。さらに、バネ定数ｋ４と減衰係数ｃ４は、第２構造体１２の振動特性を示すものであり、第２構造体１２の構造等によって決定される。

【0026】

ここで、第２免震層１６には、トリガー荷重が設定されている。このトリガー荷重は、所定値より小さい地震力が入力された場合には第２免震層１６が機能せず、所定値以上の地震力が入力された場合に第２免震層１６を機能させるように構成されている。そして、本実施形態では、すべり支承２０の静止摩擦力がトリガー荷重となっている。すなわち、すべり支承２０は、所定値以上の地震力によって静止摩擦力以上の外力が入力されると、トリガーが解除され、支承部２０Ａがスライドプレート２０Ｂ上をすべる。これにより、第１構造体１１に対して第２構造体１２が水平方向に相対変位する。また、このとき、動摩擦力が生じることで、地震動による入力エネルギーを吸収することができるように構成されている。

【0027】

なお、本実施形態では一例として、極めて稀に発生する地震動による外力を受けた場合に、支承部２０Ａがスライドプレート２０Ｂ上をすべるように構成されている。ここでいう「極めて稀に発生する地震動」とは、平成十三年三月三十日国土交通省告示第三八八号にて告示されている地震動のことであり、「稀に発生する地震動」に対する加速度応答スペクトルの５倍の数値の加速度応答スペクトルを有する地震動を指す。

【0028】

（作用及び効果）
次に、本実施形態の免震構造の作用及び効果について説明する。本実施形態では、第２免震層１６にすべり支承２０が設けられており、所定値以上の地震力が入力されるまでは、すべり支承２０が機能しないように構成されている。これにより、比較的頻繁に発生する規模の地震時には、第１免震層１４の積層ゴム１８が変形して第１構造体１１が水平方向に変位するのに対して、第２免震層１６は機能せず、すべり支承２０の支承部２０Ａはスライドプレート２０Ｂ上をすべらない。このため、第１構造体１１に対して第２構造体１２が相対変位せず、第１構造体１１と第２構造体１２とが一体に水平方向へ変位する。これにより、第１構造体１１と第２構造体１２を貫通してエレベータシャフトや配管等を配置する場合であっても、エレベータシャフトや配管等に作用するせん断応力を考慮せずに済む。すなわち、せん断変形を吸収する追従機構を設計する必要性が緩和される。

【0029】

特に、本実施形態では、極めて稀に発生する地震動による外力を受けるまでは、すべり支承２０が機能しないので、建物高さ方向に複数の免震層を備えていない免震建物と同様の設備構造を適用することができる。

【0030】

一方、いわゆる５００年間隔地震などの非常に大きい地震が発生した際には、第２免震層１６が極めて稀に発生する地震動による外力を受け、すべり支承２０の支承部２０Ａがスライドプレート２０Ｂ上をすべる。これにより、建物高さ方向に複数の免震層を備えていない免震建物と比較して、免震性能を高めることができる。また、支承部２０Ａがスライドプレート２０Ｂ上をすべる際の動摩擦力により、入力エネルギーを効果的に吸収することができる。

【0031】

また、本実施形態では、所定値以上の地震力が入力されることで、第１構造体１１に対して第２構造体１２が水平方向に相対変位するため、第１免震層１４の変形量が低減され、第１構造体１１の水平変位量を小さくすることができる。これにより、第１構造体１１と基礎１００との水平方向のクリアランスを小さく設計することができる。

【0032】

さらに、所定値以上の地震力が入力されるまでは、第２免震層１６が変形しないため、すべり支承２０を備えていない一般的な建物高さ方向に複数の免震層を有する免震建物と比較すると、所定値以上の地震力が入力された後の第２免震層１６の変形量を小さくすることができる。また、第２構造体１２の応答加速度も小さくなる。この作用について、図４に示された比較例の免震構造と実施例の免震構造とを比較することにより説明する。なお、実施例の免震構造は、図１に示される構造と同様の構造とする。また、図４において、本実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。

【0033】

図４（Ａ）に示されるように、比較例１の免震構造が適用された建物１０１は、建物高さ方向に複数の免震層を有する免震構造ではなく、第１免震層１４のみを備えた構造とされている。すなわち、基礎１００と構造体１０２との間に第１免震層１４が設けられており、この第１免震層１４は、免震支承である積層ゴム１８と図示しない免震減衰部材であるオイルダンパを含んで構成されている。

【0034】

一方、図４（Ｂ）に示されるように、比較例２の免震構造が適用された建物１０３は、第２免震層１０４を備えた建物高さ方向に複数の免震層を有する免震構造とされている。具体的には、下側の第１構造体１１と上側の第２構造体１２とを備えており、第１構造体１１の下方には、第１構造体１１を支持する第１免震層１４が設けられている。

【0035】

また、第１構造体１１と第２構造体１２との間には第２免震層１０４が設けられており、この第２免震層１０４によって第２構造体１２が支持されている。ここで、本比較例では、第２免震層１０４は、第１免震層１４と同様に免震支承である積層ゴム１８と図示しない免震減衰部材であるオイルダンパを含んで構成されている。すなわち、すべり支承２０が設けられていない点で本実施形態に係る免震構造と異なる構成とされている。

【0036】

以上のように構成された比較例１及び比較例２に係る建物と、実施例に係る建物について、地震入力の倍率に対する第２構造体の加速度を計算し、計算結果を図３（Ａ）に示した。また、地震入力の倍率に対する第２免震層の水平変形量を計算し、計算結果を図３（Ｂ）に示した。なお、構造体の加速度及び水平変形量の計算に用いた諸元は、一例として、以下の表１〜３に示した数値を用いた。表１には実施例の諸元が記載され、表２には比較例１の諸元が記載され、表３には比較例２の諸元が記載されている。ここで、比較例１では、第１構造体上に第２構造体が固定されたものと仮定しており、実施例及び比較例２と同じ総重量となるように値を調整している。また、図３における地震入力の倍率は、レベル２の地震動が１に対応するものとする。レベル２の地震動とは、平成十三年三月三十日国土交通省告示第三八八号にて告示されている、「極めて稀に発生する地震動」に相当する。

【0037】

【表1】

【0038】

【表2】

【0039】

【表3】

【0040】

図３（Ａ）に示されるように、比較例１及び比較例２では、地震入力の倍率が大きくなるにつれ、第２構造体の加速度が線形に上昇している。これに対して、実施例に係る第２構造体の加速度は、地震入力の倍率が１に到達するまでは比較例１及び比較例２と同様の挙動を示すが、地震入力の倍率が１より大きくなると、第２構造体の加速度の増加量が小さくなることが確認できた。これは、図１に示されるように、地震入力の倍率が１より大きくなることで、第２免震層１６のすべり支承２０が機能し、支承部２０Ａがスライドプレート２０Ｂ上をすべって、第１構造体１１に対して第２構造体１２を水平方向に相対変位させるためである。

【0041】

次に、図３（Ｂ）に示されるように、比較例２の免震構造では、トリガー部材としてのすべり支承が設けられていないため、地震入力の倍率が１よりも小さい場合であっても、第２免震層が機能し、第２構造体が第１構造体に対して水平変位していることが分かる。これに対して、実施例に係る第２免震層の水平変形量は、地震入力の倍率が１に到達するまでほぼ０となっている。すなわち、すべり支承２０の静止摩擦力がトリガー荷重となっているため、この静止摩擦力よりも大きい外力が入力されるまでは、第２構造体が第１構造体に対してほとんど水平変位しない。これにより、上述したように、第１構造体と第２構造体を貫通してエレベータシャフトや配管等を配置する場合であっても、地震入力の倍率１に対して、これらのエレベータシャフトや配管等に作用するせん断変形を吸収する追従機構を設けずに済むことが確認された。なお、図３（Ｂ）のグラフでは、地震入力の倍率が１のときに、実施例に係る第２免震層の水平変形量が０となっているが、これに限定されない。すなわち、エレベータシャフトや配管等に作用するせん断応力が許容できる程度であれば、第２構造体が第１構造体に対して水平変位してもよい。例えば、地震入力の倍率が１のときに、第２免震層が数ｃｍ程度水平変形する構造としてもよい。

【0042】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、本実施形態のすべり支承２０は、極めて稀に発生する地震動（レベル２の地震動）による外力を受けた場合に機能するように構成されているが、これに限定されない。例えば、極めて稀に発生する地震動による外力の半分の外力を受けた場合に、すべり支承２０が機能するように構成してもよい。

【0043】

また、本発明に係る免震構造は、図１に示された構成に限定されず、種々の構成を適用できる。一例として、図５〜８に示された第１変形例〜第６変形例に係る免震構造を適用してもよい。なお、以下の説明において、実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。

【0044】

（第１変形例）
図５（Ａ）に示されるように、本実施形態の第１変形例に係る免震構造では、第１構造体１１と第２構造体１２との間に第２免震層３２が設けられており、この第２免震層３２は、トリガー部材としての両面すべり支承３０を含んで構成されている。

【0045】

両面すべり支承３０は、支承部３０Ａと、上スライドプレート３０Ｂと、下スライドプレート３０Ｃとを備えている。支承部３０Ａは、上面側及び下面側の両面がすべり面となる略円柱状に形成されている。このため、支承部３０Ａは、第１構造体１１及び第２構造体１２のどちらにも固定されておらず、両構造体に対して水平変位可能とされている。

【0046】

上スライドプレート３０Ｂは、支承部３０Ａと第２構造体１２との間に配置されており、第２構造体１２の下面に固定されている。一方、下スライドプレート３０Ｃは、支承部３０Ａと第１構造体１１との間に配置されており、第１構造体１１の上面に固定されている。

【0047】

ここで、両面すべり支承３０の静止摩擦力がトリガー荷重となっており、所定値以上の地震力によって静止摩擦力以上の外力が入力されると、トリガーが解除される。また、本変形例では一例として、極めて稀に発生する地震動による外力を受けた場合に、支承部３０Ａが上スライドプレート３０Ｂ及び下スライドプレート３０Ｃに対してすべるように構成されている。

【0048】

また、上スライドプレート３０Ｂの周囲には、上ストッパ３６が配置されている。上ストッパ３６は、第２構造体１２に固定されており、第２構造体１２から上スライドプレート３０Ｂよりも下方まで延出されている。このため、支承部３０Ａは、第２構造体１２に対して上ストッパ３６で囲まれた領域内のみをすべるように構成されている。

【0049】

上ストッパ３６と同様に、下スライドプレート３０Ｃの周囲には、下ストッパ３４が配置されている。下ストッパ３４は、第１構造体１１に固定されており、第１構造体１１から下スライドプレート３０Ｃよりも上方まで延出されている。このため、支承部３０Ａは、第１構造体１１に対して下ストッパ３４で囲まれた領域内のみをすべるように構成されている。

【0050】

以上のように構成された免震構造は、実施形態と同様の効果を有する。すなわち、極めて稀に発生する地震動による地震力が入力されるまでは、両面すべり支承３０が機能せず、第１構造体１１と第２構造体１２とが相対変位しないようになっている。一方、極めて稀に発生する地震動による地震力が入力されると、支承部３０Ａが上スライドプレート３０Ｂ及び下スライドプレート３０Ｃに対してすべる。

【0051】

また、本変形例では、上スライドプレート３０Ｂと支承部３０Ａとの相対変位に支承部３０Ａと下スライドプレート３０Ｃとの相対変位を加えたものが、第２免震層３２の水平変形量と等しい。このため、第２免震層３２において第２構造体１２の自重を伝える鉛直方向の力線（すなわち夫々の支承部３０Ａの位置）と第１構造体１１において第２構造体１２の自重を受ける鉛直方向の力線（すなわち第１構造体１１における夫々の柱位置）との相対変位を前述の実施形態に比べて大幅に抑制することができる。この結果、第１構造体１１に生じる第２構造体１２の自重による偏心モーメントの大きさを低減することができる。

【0052】

なお、本変形例に係る両面すべり支承３０は、上面側の動摩擦係数と下面側の動摩擦係数が略同一となるように構成したが、これに限定されない。例えば、下面側の摩擦係数を上面側の動摩擦係数よりも小さくなるように構成してもよい。この場合、下すべり面が先に滑動し下ストッパ３４に接触したのち上すべり面が滑動することになるため、上ストッパ３６を外して上スライドプレート３０Ｂを大きく形成することが可能となり、より過大な地震入力に備えることができる。

【0053】

（第２変形例）
次に、本実施形態の第２変形例に係る免震構造について説明する。図５（Ｂ）に示されるように、本変形例に係る免震構造では、第１構造体１１と第２構造体１２との間に第２免震層４２が設けられており、この第２免震層４２は、トリガー部材としての鋼材ダンパ４０と、図示しない積層ゴムとを含んで構成されている。

【0054】

鋼材ダンパ４０は、延性鋼材によって形成された複数のＵ字型ダンパ４３を備えており、本変形例では、４つのＵ字型ダンパ４３を備えている（図５（Ｂ）では、２つのＵ字型ダンパ４３のみが図示されている）。また、それぞれのＵ字型ダンパ４３は、上直線部４３Ｂと、下直線部４３Ｃと、湾曲部４３Ａとを備えて略Ｕ字状に形成されている。

【0055】

上直線部４３Ｂは、第２構造体１２の下面に沿って直線状に延在されており、第２構造体１２の下面に取付けられた上部取付座４４とボルト４８によって締結されている。また、下直線部４３Ｃは、第１構造体１１の上面に沿って上直線部４３Ｂと略平行に延在されており、第１構造体１１の上面に取り付けられた下部取付座４６とボルト４８によって締結されている。

【0056】

ここで、上直線部４３Ｂと下直線部４３Ｃとは、湾曲部４３Ａによって連結されている。湾曲部４３Ａは、上直線部４３Ｂ及び下直線部４３Ｃと一体に形成されており、外側に湾曲されている。

【0057】

図５（Ｂ）に図示された一対のＵ字型ダンパ４３は、互いに湾曲部４３Ａが外側を向くようにして、紙面の左右方向に配置されている。また、紙面の奥行方向には、一対の図示しない鋼材ダンパが配置されている。ここで、Ｕ字型ダンパ４３の降伏荷重は、極めて稀に発生する地震動による地震力が入力された場合に塑性変形するように設定されている。このため、比較的頻繁に発生する規模の地震時には、Ｕ字型ダンパ４３が変形せず、第１構造体１１と第２構造体１２とが一体に水平変位するように構成されている。

【0058】

以上のように構成された免震構造は、実施形態と同様の効果を有する。すなわち、極めて稀に発生する地震動による地震力が入力されるまでは、鋼材ダンパ４０が変形せず、第１構造体１１と第２構造体１２とが相対変位しないようになっている。一方、極めて稀に発生する地震動による地震力が入力されると、鋼材ダンパ４０が塑性変形し、第２構造体１２が第１構造体１１に対して相対変位する。また、塑性変形することで、地震動による入力エネルギーを吸収することができる。

【0059】

なお、本変形例では、Ｕ字状の鋼材ダンパ４０を適用したが、これに限らず、他の形状の鋼材ダンパを適用してもよい。例えば、鉛ダンパや、ハニカムダンパなどの金属系ダンパを適用してもよい。また、すべり支承と鋼材ダンパとを組み合わせてもよく、例えば、図１の免震構造において、第２免震層３２に図５（Ｂ）の鋼材ダンパ４０を配置してもよい。

【0060】

（第３変形例）
次に、本実施形態の第３変形例に係る免震構造について説明する。図６（Ａ）に示されるように、本変形例に係る免震構造が適用された建物５０では、第１免震層１４に第１構造体５１が支持されており、この第１構造体５１の下部が横長に形成されている。そして、この下部に第２免震層１６を介して第２構造体５２が支持されている。これにより、第１構造体５１と第２構造体５２とでいわゆるツインタワーを構成している。

【0061】

（第４変形例）
次に、本実施形態の第４変形例に係る免震構造について説明する。図６（Ｂ）に示されるように、本変形例に係る免震構造が適用された建物６０では、第１免震層１４に中間基礎板６１が支持されている。そして、この中間基礎板６１上に第１構造体６２及び第２構造体６３が形成されている。また、第２構造体６３と中間基礎板６１との間には、第２免震層１６が設けられており、この第２免震層１６を介して第２構造体６３が中間基礎板６１上に支持されている。これにより、第３変形例と同様に第１構造体６２と第２構造体６３とでいわゆるツインタワーを構成している。

【0062】

（第５変形例）
次に、本実施形態の第５変形例に係る免震構造について説明する。図７に示されるように、本変形例に係る免震構造が適用された建物７０では、第１免震層１４に第１構造体としての中間基礎板７２が支持されており、この中間基礎板７２上に第２免震層１６を介して第２構造体７１が支持されている。

【0063】

（第６変形例）
次に、本実施形態の第６変形例に係る免震構造について説明する。図８に示されるように、本変形例に係る免震構造が適用された建物８０では、第５変形例と同様に、第１免震層１４に第１構造体としての中間基礎板８１が支持されており、この中間基礎板８１上に第２免震層１６を介して第２構造体８３が支持されている。

【0064】

また、本変形例では、基礎１００に段差が設けられており、基礎１００における第２構造体８３の外周部の下方に位置する部分が第１免震層１４よりも高く形成されている。そして、基礎１００と第２構造体８３との間にすべり支承８２が設けられており、このすべり支承８２によって第２構造体８３の外周部が支持されている。

【0065】

ここで、すべり支承８２は、支承部８２Ａとスライドプレート８２Ｂとを含んで構成されており、支承部８２Ａがスライドプレート８２Ｂ上をすべるように構成されている。また、すべり支承８２における静止摩擦力は、中間基礎板８１と第２構造体８３との間のすべり支承２０における静止摩擦力と比較して、小さく設定されている。このため、すべり支承８２は、地震によって第１免震層１４の積層ゴム１８が変形すると、この変形に応じてスライドプレート８２Ｂ上をすべるように構成されている。すなわち、すべり支承８２には第１免震層１４の変形と同一のすべり変位が生じる。

【0066】

以上のように構成された第３変形例〜第６変形例に係る免震構造は、実施形態に係る免震構造と同様の効果を有する。

【符号の説明】

【0067】

１１ 第１構造体
１２ 第２構造体
１４ 第１免震層
１６ 第２免震層
２０ すべり支承（トリガー部材）
３０ 両面すべり支承（トリガー部材）
４０ 鋼材ダンパ（トリガー部材）
５１ 第１構造体
５２ 第２構造体
６２ 第１構造体
６３ 第２構造体
７１ 第２構造体
７２ 中間基礎板（第１構造体）
８１ 中間基礎板（第１構造体）
８３ 第２構造体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】