(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022114296
(43)【公開日】2022-08-05
(54)【発明の名称】支持構造
(51)【国際特許分類】
E02D 27/34 20060101AFI20220729BHJP
【ＦＩ】
E02D27/34 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021010540
(22)【出願日】2021-01-26
(71)【出願人】
【識別番号】000000549
【氏名又は名称】株式会社大林組
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】山本 彰
(72)【発明者】
【氏名】吉田 治
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 智大
【テーマコード（参考）】
2D046
【Ｆターム（参考）】
2D046DA11
(57)【要約】
【課題】揺れ等により下部構造物及び上部構造物に生じた相対変位に起因する損傷を抑制しながら、上部構造物を安定して支持することができる支持構造を提供する。
【解決手段】支持構造１０は、基礎部Ｂ１の上方で上部構造物の下方に配置されたユニット２０を備える。ユニット２０は、上部部材２１と、下部部材２２と、引張部材２５とを備える。上部部材２１は、上部構造物に剛接合された上部接合部２１ａと、上部接合部２１ａから側方に延在した第１連結部２１ｂとを備える。下部部材２２は、基礎部Ｂ１に剛接合された下部接合部２２ａと、下部接合部２２ａから側方に延在し、第１連結部２１ｂよりも上方に配置される第２連結部２２ｂとを備える。引張部材２５は、第１連結部２１ｂと第２連結部２２ｂとに連結される。支持構造１０は、少なくとも３個の引張部材２５を、面状に配置している。
【選択図】図２
【解決手段】支持構造１０は、基礎部Ｂ１の上方で上部構造物の下方に配置されたユニット２０を備える。ユニット２０は、上部部材２１と、下部部材２２と、引張部材２５とを備える。上部部材２１は、上部構造物に剛接合された上部接合部２１ａと、上部接合部２１ａから側方に延在した第１連結部２１ｂとを備える。下部部材２２は、基礎部Ｂ１に剛接合された下部接合部２２ａと、下部接合部２２ａから側方に延在し、第１連結部２１ｂよりも上方に配置される第２連結部２２ｂとを備える。引張部材２５は、第１連結部２１ｂと第２連結部２２ｂとに連結される。支持構造１０は、少なくとも３個の引張部材２５を、面状に配置している。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
下部構造物と上部構造物との間に配置された支持構造であって、
前記上部構造物に剛接合された上部接合部と、前記上部接合部から側方に延在した第１連結部とを備えた上部部材と、
前記下部構造物に剛接合された下部接合部と、前記下部接合部から側方に延在し前記第１連結部よりも上方に配置される第２連結部とを備えた下部部材と、
前記第１連結部と前記第２連結部とに連結された引張部材とを備え、
少なくとも３個の引張部材を、面を構成するように配置したことを特徴とする支持構造。
前記上部構造物に剛接合された上部接合部と、前記上部接合部から側方に延在した第１連結部とを備えた上部部材と、
前記下部構造物に剛接合された下部接合部と、前記下部接合部から側方に延在し前記第１連結部よりも上方に配置される第２連結部とを備えた下部部材と、
前記第１連結部と前記第２連結部とに連結された引張部材とを備え、
少なくとも３個の引張部材を、面を構成するように配置したことを特徴とする支持構造。
【請求項2】
前記上部部材、前記下部部材及び前記引張部材で１個のユニットを構成し、
３個以上の前記ユニットにより、面を構成するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の支持構造。
３個以上の前記ユニットにより、面を構成するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の支持構造。
【請求項3】
前記下部部材は、弾性変形可能な状態で、前記引張部材に連結していることを特徴とする請求項１又は２に記載の支持構造。
【請求項4】
前記引張部材の揺れを減衰する減衰機構を更に設けたことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の支持構造。
【請求項5】
前記第１連結部と前記第２連結部との間隔を変更する昇降部材を備えていることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の支持構造。
【請求項6】
前記上部部材は、複数の上部接合部を備え、
前記下部部材は、前記上部接合部と同じ個数の前記下部接合部を備え、
前記上部接合部と前記下部接合部が交互に配置されていることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の支持構造。
前記下部部材は、前記上部接合部と同じ個数の前記下部接合部を備え、
前記上部接合部と前記下部接合部が交互に配置されていることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、下部構造物と上部構造物との間に配置され、上部構造物を支持する支持構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、建築物等の構造物は、下方に配置される基礎部に、直接基礎や杭基礎等の圧縮部材を介して支持されている。この場合、地震によって地盤が大きく揺らされると、基礎と圧縮部材を通じて構造物に大きな振動が伝わり、構造物や基礎部に大きな損傷が生じることがある。そこで、損傷を抑制するために、従来では、構造物と基礎部との間に、免震ゴムアイソレータ等の免震機構を設け、構造物に伝わる振動を低減することが行なわれていた（例えば、特許文献１参照。）。この文献に記載の技術では、免震機構を備えた建造物の変位を計測する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１４－１６２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、免震ゴムアイソレータ等の免震機構では、水平方向に対しては効果があったが、鉛直方向に対しては、効果が薄かった。更に、免震ゴムアイソレータを用いた場合、面積に起因して変形量が制限されるとともに、鉛直荷重を受け持つ面積が変形時のズレによって減少する。そのため、免震ゴムアイソレータの寸法は、これが支持する荷重によって必要とする面積が自ずと決まってしまうため、より免震効果の高い長周期化が難しい。また、免震ゴムアイソレータ等の免震機構を用いた支持構造では、縦方向の振動の伝達を抑制することが困難であった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決する支持構造は、下部構造物と上部構造物との間に配置された支持構造であって、前記上部構造物に剛接合された上部接合部と、前記上部接合部から側方に延在した第１連結部とを備えた上部部材と、前記下部構造物に剛接合された下部接合部と、前記下部接合部から側方に延在し前記第１連結部よりも上方に配置される第２連結部とを備えた下部部材と、前記第１連結部と前記第２連結部とに連結された引張部材とを備え、少なくとも３個の引張部材を、面を構成するように配置する。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、揺れ等により下部構造物及び上部構造物に生じた相対変位に起因する損傷を抑制しながら、上部構造物を安定して支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】第１実施形態の支持構造を構成するユニットの概念図。
【図2】第１実施形態の支持構造の斜視図。
【図3】第１実施形態の支持構造の平面図。
【図4】第１実施形態の支持構造の横斜めから見た正面図。
【図5】第１実施形態の支持構造の揺動を示す説明図。
【図6】第１実施形態の支持構造の揺動を示す説明図。
【図7】第２実施形態の支持構造の横斜めから見た正面図。
【図8】第２実施形態の支持構造の揺動を示す説明図。
【図9】第２実施形態の支持構造の揺動を示す説明図。
【図10】第３実施形態の支持構造の平面図。
【図11】第３実施形態の支持構造の正面断面図。
【図12】変更例において３個の接合部を有する支持構造の平面図。
【図13】変更例において３個の接合部を有する支持構造の横斜めから見た正面図。
【図14】変更例において４個の接合部を有する支持構造の平面図。
【図15】変更例において４個の接合部を有する支持構造の横斜めから見た正面図。
【図16】変更例において水平方向用ダンパを設けたユニットの横斜めから見た正面図。
【図17】変更例において鉛直方向用ダンパを設けたユニットの横斜めから見た正面図。
【図18】変更例において引張部材にダンパを設けたユニットの横斜めから見た正面図。
【図19】変更例において鉛直方向用ダンパ及び水平方向用ダンパを設けたユニットの横斜めから見た正面図。
【図20】変更例において鉛直方向用ダンパ及び水平方向用ダンパを設けた支持構造の横斜めから見た正面図。
【図21】変更例においてジャッキを設けた支持構造を横斜めから見た正面図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
（第１実施形態）
以下、図１～図６を用いて、支持構造を具体化した第１実施形態を説明する。本実施形態の支持構造は、上部構造物と下部構造物との間に配置され、上部構造物及び下部構造物に固定される。上部構造物としては、構造物、フーチング等である。下部構造物としては、基礎梁、基礎版、フーチング等があるが、ここでは基礎部として説明する。
以下、図１～図６を用いて、支持構造を具体化した第１実施形態を説明する。本実施形態の支持構造は、上部構造物と下部構造物との間に配置され、上部構造物及び下部構造物に固定される。上部構造物としては、構造物、フーチング等である。下部構造物としては、基礎梁、基礎版、フーチング等があるが、ここでは基礎部として説明する。
【0009】
（支持構造の概念的構成）
まず、図１を用いて、本実施形態の支持構造を構成するユニットＵＡ１の概念図を説明する。
まず、図１を用いて、本実施形態の支持構造を構成するユニットＵＡ１の概念図を説明する。
【0010】
図１に示すように、ユニットＵＡ１は、上部部材Ｕ１と下部部材Ｕ２と引張部材Ｕ３とを有する。
上部部材Ｕ１は、上部接合部Ｕ１ａと第１連結部Ｕ１ｂとを有する。上部接合部Ｕ１ａの上端部は、上部構造物ＳＵ１の下面に剛接合で固定される。第１連結部Ｕ１ｂは、上部接合部Ｕ１ａの下端部から側方に延在するように設けられる。
上部部材Ｕ１は、上部接合部Ｕ１ａと第１連結部Ｕ１ｂとを有する。上部接合部Ｕ１ａの上端部は、上部構造物ＳＵ１の下面に剛接合で固定される。第１連結部Ｕ１ｂは、上部接合部Ｕ１ａの下端部から側方に延在するように設けられる。
【0011】
下部部材Ｕ２は、下部接合部Ｕ２ａと第２連結部Ｕ２ｂとを有する。下部接合部Ｕ２ａの下端部は、基礎部ＢＵ１の上面に剛接合で固定される。第２連結部Ｕ２ｂは、下部接合部Ｕ２ａの上端部から側方に延在するように設けられるとともに、上部部材Ｕ１の第１連結部Ｕ１ｂの上方に配置される。
【0012】
引張部材Ｕ３の上端部は、下部部材Ｕ２の第２連結部Ｕ２ｂの下面にピン接合される。更に、引張部材Ｕ３の下端部は、上部部材Ｕ１の第１連結部Ｕ１ｂの上面にピン接合される。
【0013】
このようなユニットＵＡ１においては、上部部材Ｕ１及び下部部材Ｕ２が、上部構造物ＳＵ１及び基礎部ＢＵ１にそれぞれ剛接合される。更に、引張部材Ｕ３が上部部材Ｕ１及び下部部材Ｕ２に回動可能に固定される。このような構成では、１個のユニットＵＡ１では不安定であるため、３個以上の引張部材Ｕ３（ユニットＵＡ１）を面状（直線上に位置しない状態）に配置する必要がある。
【0014】
（支持構造の具体的構成）
次に、本実施形態における支持構造を、上部構造物を支持する支持構造物に用いた具体的な構成について説明する。
図２は、支持構造物としての支持構造１０の斜視図であり、図３は、上部構造物Ｓ１側（上から）見た支持構造１０の上面図であって、上部構造物Ｓ１を除いた図である。図４は、支持構造の正面図に対して水平斜めから見た図である。
次に、本実施形態における支持構造を、上部構造物を支持する支持構造物に用いた具体的な構成について説明する。
図２は、支持構造物としての支持構造１０の斜視図であり、図３は、上部構造物Ｓ１側（上から）見た支持構造１０の上面図であって、上部構造物Ｓ１を除いた図である。図４は、支持構造の正面図に対して水平斜めから見た図である。
【0015】
【0016】
図４に示すように、ユニット２０は、上部構造物Ｓ１と基礎部Ｂ１との間に配置される。ユニット２０は、上部構造物Ｓ１に剛接合された上部部材２１と、基礎部Ｂ１に剛接合された下部部材２２と、引張部材２５とを備える。
【0017】
上部部材２１は、２個の上部接合部２１ａと第１連結部２１ｂとを備える。２本の上部接合部２１ａは、同一の鉛直面内（静止時）で、下端側で接近し、上端側で離れるように配置される。各上部接合部２１ａは、例えば、円筒部材で構成される。各上部接合部２１ａの上面は、上部構造物Ｓ１の下面に剛接合され、各上部接合部２１ａの下面は、第１連結部２１ｂの上面に剛接合される。第１連結部２１ｂは、平面が略正方形状の直方体形状を有する。更に、第１連結部２１ｂの上面には、上部接合部２１ａより側方に第１連結部２１ｂが延在するように、上部接合部２１ａが固定される。
【0018】
下部部材２２は、２個の下部接合部２２ａと第２連結部２２ｂとを備える。２本の下部接合部２２ａは、同一の鉛直面内（静止時）で、上端側で接近し、下端側で離れるように配置される。各下部接合部２２ａは、例えば、円筒部材で構成される。各下部接合部２２ａの下面及び上面は、基礎部Ｂ１の上面及び第２連結部２２ｂの下面にそれぞれ剛接合される。本実施形態では、例えば、基礎部Ｂ１に剛接合されている箇所における下部接合部２２ａ間の間隔は、上部構造物Ｓ１に剛接合されている上部接合部２１ａ間の間隔と同じである。また、上部接合部２１ａと、これらに隣接する下部接合部２２ａとは、同じ間隔となるように配置される。第２連結部２２ｂは、第１連結部２１ｂと同じ形状を有し、第１連結部２１ｂの上方に配置されている。第２連結部２２ｂの下面には、下部接合部２２ａより側方に第２連結部２２ｂが延在するように、下部接合部２２ａが固定される。
【0019】
引張部材２５は、上部部材２１と下部部材２２とに回動可能に連結される。具体的には、引張部材２５の下端部が、第１連結部２１ｂの中央にピン接合され、引張部材２５の上端部が、第２連結部２２ｂの中央にピン接合される。そして、すべてのユニット２０の引張部材２５は、上部接合部２１ａの下面から下部接合部２２ａの上面までの距離（第１連結部２１ｂの上面から第２連結部２２ｂの下面までの距離）と同じ長さを有する。なお、引張部材２５の上部部材２１及び下部部材２２への取付方法は、ねじ式、くさび式等、引張荷重を伝達でき、かつゆるみを生じない構造であって、引張部材２５の回転に対して自由に動ける構造であればよい。
【0020】
（支持構造の組み立て方法）
次に、支持構造１０の組み立て方法について説明する。
まず、上部接合部２１ａを第１連結部２１ｂに固定することにより、上部部材２１を組み立てる。
次に、支持構造１０の組み立て方法について説明する。
まず、上部接合部２１ａを第１連結部２１ｂに固定することにより、上部部材２１を組み立てる。
【0021】
次に、図３に示す配置となるように、組み立てた複数の上部部材２１を配置する。そして、上部部材２１の上部接合部２１ａを、上部構造物Ｓ１に固定する。
次に、図４に示すように、上部部材２１の第１連結部２１ｂの上方に、第２連結部２２ｂを配置する。そして、この第２連結部２２ｂに下部接合部２２ａを固定することにより、下部部材２２を組み立てる。その後、第１連結部２１ｂの上面と第２連結部２２ｂの下面に引張部材２５を回転可能に取り付ける。
次に、図４に示すように、上部部材２１の第１連結部２１ｂの上方に、第２連結部２２ｂを配置する。そして、この第２連結部２２ｂに下部接合部２２ａを固定することにより、下部部材２２を組み立てる。その後、第１連結部２１ｂの上面と第２連結部２２ｂの下面に引張部材２５を回転可能に取り付ける。
【0022】
次に、下部部材２２の下部接合部２２ａを基礎部Ｂ１に固定する。
そして、上部構造物Ｓ１を持ち上げることにより、第１連結部２１ｂと第２連結部２２ｂとの間隔を引張部材２５の長さとほぼ同じにする。
なお、支持構造１０の組み立て方法は、上述した方法に限られない。
そして、上部構造物Ｓ１を持ち上げることにより、第１連結部２１ｂと第２連結部２２ｂとの間隔を引張部材２５の長さとほぼ同じにする。
なお、支持構造１０の組み立て方法は、上述した方法に限られない。
【0023】
（支持構造の動き）
次に、図５及び図６を用いて、上述した支持構造１０の動きについて説明する。
図５に示す矢印方向に、上部構造物Ｓ１に力が作用した場合、上部構造物Ｓ１の動きに従って、ユニット２０の上部部材２１が動く。そして、この上部部材２１にピン接合している引張部材２５が、上部部材２１の動きに引っ張られるように、下部部材２２の第２連結部２２ｂとの接合箇所を中心として動く。
次に、図５及び図６を用いて、上述した支持構造１０の動きについて説明する。
図５に示す矢印方向に、上部構造物Ｓ１に力が作用した場合、上部構造物Ｓ１の動きに従って、ユニット２０の上部部材２１が動く。そして、この上部部材２１にピン接合している引張部材２５が、上部部材２１の動きに引っ張られるように、下部部材２２の第２連結部２２ｂとの接合箇所を中心として動く。
【0024】
そして、図６に示す矢印方向に、上部構造物Ｓ１に力が作用した場合、上部構造物Ｓ１の動きに従ってユニット２０の上部部材２１及び引張部材２５が動く。
従って、上部構造物Ｓ１が基礎部Ｂ１に対して相対変位すると、下部部材２２の第２連結部２２ｂに支持されながら引張部材２５が揺動するので、この揺動により相対変位を吸収することができる。
従って、上部構造物Ｓ１が基礎部Ｂ１に対して相対変位すると、下部部材２２の第２連結部２２ｂに支持されながら引張部材２５が揺動するので、この揺動により相対変位を吸収することができる。
【0025】
（作用）
支持構造１０は、面状に配置された３個以上のユニット２０を備える。これにより、支持構造１０は、安定して上部構造物Ｓ１を支持することができる。更に、ユニット２０は、上部部材２１と下部部材２２とにピン接合された引張部材２５とを備える。これにより、地震の揺れ等により、上部構造物Ｓ１が基礎部Ｂ１に対して水平方向に相対変位した場合には、相対変位に応じて上部部材２１が動き、この動きに応じて、面状に配置された引張部材２５が揺動するので、相対変位を吸収することができる。
支持構造１０は、面状に配置された３個以上のユニット２０を備える。これにより、支持構造１０は、安定して上部構造物Ｓ１を支持することができる。更に、ユニット２０は、上部部材２１と下部部材２２とにピン接合された引張部材２５とを備える。これにより、地震の揺れ等により、上部構造物Ｓ１が基礎部Ｂ１に対して水平方向に相対変位した場合には、相対変位に応じて上部部材２１が動き、この動きに応じて、面状に配置された引張部材２５が揺動するので、相対変位を吸収することができる。
【0026】
本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１－１）本実施形態では、支持構造１０を構成する３個以上のユニット２０は、面状に配置される。各ユニット２０は、上部構造物Ｓ１に剛接合された上部部材２１と、基礎部Ｂ１に剛接合された下部部材２２と、上部部材２１と下部部材２２とにピン接合された引張部材２５とを備える。これにより、上部構造物Ｓ１に、水平方向に相対変位が生じた場合には、安定して引張部材２５を揺動させることができる。この揺動により、相対変位を吸収し、上部構造物Ｓ１や基礎部Ｂ１の損傷を抑制することができる。更に、このユニット２０は、振り子の原理を応用した免震構造であるため、固有周期は、幾何学的寸法によって決定できる。従って、複数のユニット２０を有する支持構造１０は、引張部材２５の長さを変更することにより、上部構造物Ｓ１や基礎部Ｂ１の固有周波数に応じた支持構造を実現できるため、免震効果を効率的に実現することができる。
（１－１）本実施形態では、支持構造１０を構成する３個以上のユニット２０は、面状に配置される。各ユニット２０は、上部構造物Ｓ１に剛接合された上部部材２１と、基礎部Ｂ１に剛接合された下部部材２２と、上部部材２１と下部部材２２とにピン接合された引張部材２５とを備える。これにより、上部構造物Ｓ１に、水平方向に相対変位が生じた場合には、安定して引張部材２５を揺動させることができる。この揺動により、相対変位を吸収し、上部構造物Ｓ１や基礎部Ｂ１の損傷を抑制することができる。更に、このユニット２０は、振り子の原理を応用した免震構造であるため、固有周期は、幾何学的寸法によって決定できる。従って、複数のユニット２０を有する支持構造１０は、引張部材２５の長さを変更することにより、上部構造物Ｓ１や基礎部Ｂ１の固有周波数に応じた支持構造を実現できるため、免震効果を効率的に実現することができる。
【0027】
（１－２）本実施形態では、ユニット２０の上部部材２１及び下部部材２２は、それぞれ２個の上部接合部２１ａ及び下部接合部２２ａから構成される。これにより、少ない部材で、引張部材２５を安定して揺らすことができる。
【0028】
（第２実施形態）
次に、図７～図９を用いて、鉛直方向の相対変位をも可能にした第２実施形態を説明する。上記第１実施形態においては、ユニット２０の引張部材２５の揺れを用いて相対変位を吸収する。本実施形態においては、ユニットの引張部材の揺れとともに、鉛直方向の免震機構を用いて相対変位を吸収する。なお、以下の実施形態において、上記実施形態と同様の部分については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
次に、図７～図９を用いて、鉛直方向の相対変位をも可能にした第２実施形態を説明する。上記第１実施形態においては、ユニット２０の引張部材２５の揺れを用いて相対変位を吸収する。本実施形態においては、ユニットの引張部材の揺れとともに、鉛直方向の免震機構を用いて相対変位を吸収する。なお、以下の実施形態において、上記実施形態と同様の部分については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【0029】
本実施形態では、図７に示すように、上記第１実施形態のユニット２０に代えて、ユニット３０を配置する。ユニット３０は、上部構造物Ｓ１と、基礎部Ｂ１との間に配置される。ユニット３０は、上部構造物Ｓ１に剛接合された上部部材２１と、基礎部Ｂ１に剛接合された下部部材３２と、引張部材３５と、鉛直方向の免震機構としての反発部材３６とを備える。
【0030】
本実施形態の下部部材３２は、上記第１実施形態の下部部材２２と同様に、２本の下部接合部３２ａと第２連結部３２ｂとを備える。２本の下部接合部３２ａは、下部接合部２２ａと同様に、同一の鉛直面内（静止時）で、上端側で接近し、下端側で離れるように配置され、基礎部Ｂ１の上面及び第２連結部３２ｂの下面にそれぞれ剛接合される。本実施形態においても、基礎部Ｂ１に剛接合されている箇所における下部接合部３２ａ間の間隔は、上部構造物Ｓ１に剛接合されている上部接合部２１ａ間の間隔と同じである。第２連結部３２ｂは、第１連結部２１ｂと同じ形状を有し、第１連結部２１ｂの上方に配置されている。更に、本実施形態では、第２連結部３２ｂの中心部には、孔が形成されている。
【0031】
反発部材３６は、２個の皿ばね３６ａ，３６ｂと、引張部材３５を固定する固定部材３６ｓとを備える。各皿ばね３６ａ，３６ｂは、リング形状の１枚の略円板で構成される。そして、皿ばね３６ａの中心部が下方、皿ばね３６ｂの中心部が上方に突出するように重ねて配置されている。下側の皿ばね３６ａは、下部部材３２の第２連結部３２ｂの上面に配置されている。上側の皿ばね３６ｂの上面には、固定部材３６ｓが配置されている。ここで、皿ばね３６ａ，３６ｂとしては、上部構造物Ｓ１の荷重、荷重変化及び相対変化の特性に応じた荷重－変位特性の皿ばねを用いる。
【0032】
引張部材３５の下端部は、上部部材２１の第１連結部２１ｂの上面にピン接合される。引張部材３５の上端部は、下部部材３２の第２連結部３２ｂの中心部の孔及び皿ばね３６ａ，３６ｂを貫通して、固定部材３６ｓにピン接合される。なお、引張部材３５の上端部をピン接合する部分は、固定部材３６ｓに限られず、皿ばね３６ａ，３６ｂの何れであってもよい。これにより、引張部材３５は、弾性的に変形する反発部材３６を介して第２連結部３２ｂに回動可能に連結される。なお、この場合、引張部材３５は、皿ばね３６ａ，３６ｂが容易に取り付けることができるように、側面から容易に着脱可能な構成とすることが好ましい。
【0033】
（支持構造の動き）
次に、図８及び図９を用いて、上述したユニット３０を用いた支持構造の動きについて説明する。ここでは、皿ばね３６ａ，３６ｂの動きを判り易くするために、図８及び図９においては、皿ばね３６ａ，３６ｂを断面にして表示している。
次に、図８及び図９を用いて、上述したユニット３０を用いた支持構造の動きについて説明する。ここでは、皿ばね３６ａ，３６ｂの動きを判り易くするために、図８及び図９においては、皿ばね３６ａ，３６ｂを断面にして表示している。
【0034】
図８に示す矢印方向に、上部構造物Ｓ１に力が作用した場合、上記第１実施形態と同様に、上部構造物Ｓ１の動きに従って、ユニット２０の上部部材２１が動く。このため、この上部部材２１の第１連結部２１ｂの動きに応じて、第１連結部２１ｂと第２連結部３２ｂとの間隔が長くなるので、引張部材３５が回転しながら引張部材３５の引張力が増加する。従って、反発部材３６の皿ばね３６ａ，３６ｂが圧縮される。
【0035】
次に、図９に示す矢印方向に、上部構造物Ｓ１に力が作用した場合、上部構造物Ｓ１の動きに従ってユニット２０の上部部材２１が動き、第１連結部２１ｂと第２連結部３２ｂとの間隔が短くなる。これにより、引張部材３５が回転しながら引張部材３５の引張力が減少し、反発部材３６の皿ばね３６ａ，３６ｂは、元に戻るように伸長される。
【0036】
従って、上部構造物Ｓ１が相対変位すると、下部部材３２の第２連結部３２ｂに支持されながら引張部材３５が揺動するとともに、皿ばね３６ａ，３６ｂが伸縮して下部部材３２を押圧することにより、相対変位を効率的に吸収することができる。
【0037】
本実施形態によれば、上記（１－１）～（１－２）の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（２－１）本実施形態では、下部部材３２の第２連結部３２ｂの上に、皿ばね３６ａ，３６ｂを備える反発部材３６を配置し、この反発部材３６に引張部材３５の上端部を固定した。これにより、引張部材３５の回動に応じて、反発部材３６の皿ばね３６ａ，３６ｂが伸縮するので、上部構造物Ｓ１に生じた力を、鉛直方向を含めて吸収して、迅速に低減することができる。
（２－１）本実施形態では、下部部材３２の第２連結部３２ｂの上に、皿ばね３６ａ，３６ｂを備える反発部材３６を配置し、この反発部材３６に引張部材３５の上端部を固定した。これにより、引張部材３５の回動に応じて、反発部材３６の皿ばね３６ａ，３６ｂが伸縮するので、上部構造物Ｓ１に生じた力を、鉛直方向を含めて吸収して、迅速に低減することができる。
【0038】
（第３実施形態）
次に、図１０及び図１１を用いて、支持構造を具体化した第３実施形態を説明する。上記各実施形態においては、複数のユニット２０，３０を、それぞれ独立して、面状に配置した。これに対して、本実施形態においては、引張部材が連結する複数の上部部材を一体化し、複数の下部部材を一体化した構成の支持構造物として説明する。
次に、図１０及び図１１を用いて、支持構造を具体化した第３実施形態を説明する。上記各実施形態においては、複数のユニット２０，３０を、それぞれ独立して、面状に配置した。これに対して、本実施形態においては、引張部材が連結する複数の上部部材を一体化し、複数の下部部材を一体化した構成の支持構造物として説明する。
【0039】
図１０は平面図、図１１は、図１０において「１１」－「１１」線断面方向から見た正面図である。
図１０に示すように、上部構造物Ｓ２は、板部材であって、中央に略円形状の孔Ｓ２ｈが形成されている。更に、基礎部Ｂ２は、孔Ｓ２ｈの中心軸Ａ１上に配置された円筒部材である。そして、上部構造物Ｓ２と基礎部Ｂ２との間に、支持構造４０が配置される。
図１０に示すように、上部構造物Ｓ２は、板部材であって、中央に略円形状の孔Ｓ２ｈが形成されている。更に、基礎部Ｂ２は、孔Ｓ２ｈの中心軸Ａ１上に配置された円筒部材である。そして、上部構造物Ｓ２と基礎部Ｂ２との間に、支持構造４０が配置される。
【0040】
図１１に示すように、支持構造物としての支持構造４０は、１個の上部部材４１、１個の下部部材４２及び３個の引張部材４５を備える。
上部部材４１は、上部接合部４１ａと第１連結部４１ｂとを備える。上部接合部４１ａは、上部構造物Ｓ２の孔Ｓ２ｈの外周縁を囲むように下方に突出している。第１連結部４１ｂは、上部接合部４１ａから孔Ｓ２ｈの径内方向（側方）に延在する。更に、第１連結部４１ｂの中心には、孔４１ｂｈが形成されている。
上部部材４１は、上部接合部４１ａと第１連結部４１ｂとを備える。上部接合部４１ａは、上部構造物Ｓ２の孔Ｓ２ｈの外周縁を囲むように下方に突出している。第１連結部４１ｂは、上部接合部４１ａから孔Ｓ２ｈの径内方向（側方）に延在する。更に、第１連結部４１ｂの中心には、孔４１ｂｈが形成されている。
【0041】
下部部材４２は、段付きの円筒形状であって、基礎部Ｂ２に一体化された小径の下部接合部４２ａと、下部接合部４２ａから径外方向（側方）に延在する第２連結部４２ｂとを有する。
【0042】
そして、図１０に示すように、３個の引張部材４５は、例えば、１２０度ずつ同じ間隔で面状に配置されている。各引張部材４５は、上部部材４１の第１連結部４１ｂの上面と、下部部材４２の第２連結部４２ｂの下面とに、ピン接合されている。
【0043】
本実施形態においても、上部構造物Ｓ２が相対変位した場合には、上部構造物Ｓ２に剛接合されている上部部材４１が動き、この上部部材４１の動きに応じて引張部材４５が揺動する。これにより、安定して相対変位を吸収する損傷が抑制される。
【0044】
本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（３－１）本実施形態では、１個の上部部材２１と１個の下部部材２２との間に、３個の引張部材４５を面状に配置した。これにより、上部構造物Ｓ２が相対変位した場合には、引張部材４５を安定して揺動させることができるので、相対変位を吸収して、上部構造物等の損傷を抑制することができる。
（３－１）本実施形態では、１個の上部部材２１と１個の下部部材２２との間に、３個の引張部材４５を面状に配置した。これにより、上部構造物Ｓ２が相対変位した場合には、引張部材４５を安定して揺動させることができるので、相対変位を吸収して、上部構造物等の損傷を抑制することができる。
【0045】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記第１及び第２実施形態では、上部部材２１は、上部構造物Ｓ１に剛接合した２個の上部接合部２１ａを備え、下部部材２２，３２は、基礎部Ｂ１に剛接合した２個の下部接合部２２ａ，３２ａを備える。上部接合部及び下部接合部の数は、２個に限定されない。例えば、上部接合部及び下部接合部をそれぞれ１個ずつ備えた支持構造でもよい。
・上記第１及び第２実施形態では、上部部材２１は、上部構造物Ｓ１に剛接合した２個の上部接合部２１ａを備え、下部部材２２，３２は、基礎部Ｂ１に剛接合した２個の下部接合部２２ａ，３２ａを備える。上部接合部及び下部接合部の数は、２個に限定されない。例えば、上部接合部及び下部接合部をそれぞれ１個ずつ備えた支持構造でもよい。
【0046】
また、図１２及び図１３に示すように、上部接合部５１ａ及び下部接合部５２ａを３個ずつ備えた支持構造５０であってもよいし、図１４及び図１５に示すように、上部接合部６１ａ及び下部接合部６２ａを４個ずつ備えた支持構造６０であってもよい。これらの場合、上部部材５１，６１の上部接合部５１ａ，６１ａ同士及び下部部材５２，６２の下部接合部５２ａ，６２ａ同士を同じ間隔で配置し、上部接合部５１ａ，６１ａと下部接合部５２ａ，６２ａを交互に配置する。そして、上部接合部５１ａ，６１ａは、第１連結部５１ｂ，６１ｂの上面に剛接合され、下部接合部５２ａ，６２ａは、第２連結部５２ｂ，６２ｂの下面に剛接合される。そして、引張部材５５，６５は、第１連結部５１ｂ，６１ｂ及び第２連結部５２ｂ，６２ｂにピン接合される。
【0047】
更に、上部部材の上部接合部の数と、下部部材の下部接合部の数は同じでなくてもよい。この場合、上部部材の複数の上部接合部と下部部材の下部接合部とが、相互に干渉しないように配置できればよい。具体的には、上部部材の複数の上部接合部が等間隔で配置され、かつ下部部材の下部接合部が、等間隔で配置され、上部接合部及び下部接合部の一方の個数を、他方の個数の倍としてもよい。例えば、２個の上部接合部を備える上部部材と、４個の下部接合部を備える下部部材とを備えるユニットとしてもよい。
更に、上記実施形態では、基礎部Ｂ１に剛接合されている箇所における下部接合部２２ａ，３２ａ，５２ａ，６２ａ間の間隔と、上部構造物Ｓ１に剛接合されている上部接合部２１ａ，５１ａ，６１ａ間の間隔とを同じにした。これらの間隔は異なっていてもよい。
更に、上記実施形態では、基礎部Ｂ１に剛接合されている箇所における下部接合部２２ａ，３２ａ，５２ａ，６２ａ間の間隔と、上部構造物Ｓ１に剛接合されている上部接合部２１ａ，５１ａ，６１ａ間の間隔とを同じにした。これらの間隔は異なっていてもよい。
【0048】
・上記各実施形態では、引張部材２５，３５，４５を揺動させることにより、上部構造物Ｓ１の損傷を抑制する。
これに加えて、図１６～図２０に示すように、減衰機構としての水平方向用ダンパや鉛直方向用ダンパを更に設けてもよい。
これに加えて、図１６～図２０に示すように、減衰機構としての水平方向用ダンパや鉛直方向用ダンパを更に設けてもよい。
【0049】
例えば、図１６に示すように、第１連結部２１ｂの水平方向に当接可能な水平方向用ダンパ７１を設けたユニット７０としてもよい。
また、図１７に示すように、第１連結部２１ｂの下方に当接可能な鉛直方向用ダンパ７３を設けたユニット７２としてもよい。
また、図１７に示すように、第１連結部２１ｂの下方に当接可能な鉛直方向用ダンパ７３を設けたユニット７２としてもよい。
【0050】
更に、図１８に示すように、引張部材３５の周囲を覆う鉛直方向用ダンパ７５を設けたユニット７４としてもよい。
また、図１６～図１９の何れかを組み合わせた構成としてもよい。例えば、図１９に示すように、水平方向用ダンパ７１及び鉛直方向用ダンパ７３を設けたユニット７７としてもよい。
また、図１６～図１９の何れかを組み合わせた構成としてもよい。例えば、図１９に示すように、水平方向用ダンパ７１及び鉛直方向用ダンパ７３を設けたユニット７７としてもよい。
【0051】
更に、各ユニットに対して、水平方向用ダンパ７１及び鉛直方向用ダンパ７３を設ける場合に限られず、面状に配置された複数のユニットから構成される支持構造に対して、水平方向用ダンパや鉛直方向用ダンパを設けてもよい。
【0052】
例えば、図２０に示す支持構造８０は、上部構造物Ｓ３と基礎部Ｂ３の間に、複数のユニット３０を面状に配置する。この支持構造８０では、領域８０Ａにおいて格子状にユニット３０を配置する。そして、領域８０Ａの外周において、複数の水平方向用ダンパ８１及び複数の鉛直方向用ダンパ８３を設ける。ここで、水平方向用ダンパ８１を、ユニット３０の並び方向となる位置に設け、鉛直方向用ダンパ８３を水平方向用ダンパ８１の近傍に設ける。この場合には、ユニット３０毎ではなく、支持構造８０全体に対して、効率的に水平方向用ダンパ及び鉛直方向用ダンパを設けることができる。
【0053】
・上記第２実施形態では、反発部材３６は、２個の皿ばね３６ａ，３６ｂで構成した。反発部材３６は、１枚の皿ばねで構成してもよいし、３個以上の皿ばねで構成してもよい。更に、上記第２実施形態では、反発部材３６を構成する各皿ばね３６ａ，３６ｂは、リング形状の１枚の略円板で構成した。反発部材を構成する皿ばねは、１枚の略円板で形成する場合に限られず、複数枚の略円板形状の部材を重ねて構成してもよい。
・上記第２実施形態では、第２連結部３２ｂの上方で、引張部材３５の上端部に反発部材３６を設けた。これに代えて、引張部材の上端部を昇降させる昇降部材を配置してもよい。
・上記第２実施形態では、第２連結部３２ｂの上方で、引張部材３５の上端部に反発部材３６を設けた。これに代えて、引張部材の上端部を昇降させる昇降部材を配置してもよい。
【0054】
例えば、図２１に示すように、支持構造を構成する面状に複数配置されたユニット８５は、下部部材３２の第２連結部３２ｂの上面に昇降部材８６を載置する。この昇降部材８６は、油圧シリンダ等を備えたジャッキ８７であって、ラム８７ｒが上方に伸長する。
【0055】
図２１の左側の図では、ラム８７ｒがシリンダ内に位置する状態を示し、図２１の右側の図では、ラム８７ｒがシリンダから上方に伸長した状態を示す。ラム８７ｒの先端は、引張部材３５の上端部に固定された板形状の固定部材８６ｓに固定される。そして、図２１の左側の状態から、ラム８７ｒを上方に伸長させる。これにより、図２１の右側に示すように、固定部材８６ｓが上昇し、引張部材３５を介して、第１連結部２１ｂを含む上部部材２１が上方に移動する。これにより、上部構造物Ｓ１全体を上方に引き上げることができる。例えば、地盤沈下等により、基礎部Ｂ１が下がった場合に、上部構造物Ｓ１の高さを調整することができる。また、支持構造を構成する複数のユニット３０の引張部材３５の誤差を吸収して、上部構造物Ｓ１の下面の高さを面一に調整することができる。
【0056】
・上記第３実施形態では、１個の上部部材４１及び１個の下部部材４２との間に３個の引張部材４５を設けた。１個の上部部材４１及び１個の下部部材４２に設けられる引張部材の数は、直線上でない面状に配置できればよく、３個以上、配置すればよい。また、３個以上の引張部材が回動可能に取り付けられる上部部材及び下部部材は、上述した円形状に限定されない。更に、上記第３実施形態において、上部部材４１及び下部部材４２を連結する引張部材を２つ有するユニットを、引張部材が面状に配置される（直線上に並ばない）ように、１個以上、備えた支持構造としてもよい。
【符号の説明】
【0057】
Ａ１…中心軸、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，ＢＵ１…基礎部、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，ＳＵ１…上部構造物、Ｕ１，２１，４１，５１，６１…上部部材、Ｕ２，２２，３２，４２，５２，６２…下部部材、Ｕ３，２５，３５，４５，５５，６５…引張部材、Ｓ２ｈ，４１ｂｈ…孔、Ｕ１ａ，２１ａ，４１ａ，５１ａ，６１ａ…上部接合部、Ｕ１ｂ，２１ｂ，４１ｂ，５１ｂ，６１ｂ…第１連結部、Ｕ２ａ，２２ａ，３２ａ，４２ａ，５２ａ，６２ａ…下部接合部、Ｕ２ｂ，２２ｂ，３２ｂ，４２ｂ，５２ｂ，６２ｂ…第２連結部、ＵＡ１，２０，３０，７０，７２，７４，７７，８５…ユニット、１０，４０，５０，６０，８０…支持構造、３６…反発部材、３６ａ，３６ｂ…皿ばね、３６ｓ…固定部材、７１，８１…水平方向用ダンパ、７３，７５，８３…鉛直方向用ダンパ、８０Ａ…領域、８６…昇降部材、８６ｓ…固定部材、８７…ジャッキ、８７ｒ…ラム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
