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(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】P2023159552
(43)【公開日】2023-11-01
(54)【発明の名称】ジャッキ装置のフェイルセーフ機構
(51)【国際特許分類】
E04G 23/02 20060101AFI20231025BHJP
E04H 9/02 20060101ALI20231025BHJP
B66F 3/08 20060101ALI20231025BHJP
【ＦＩ】
E04G23/02 C
E04H9/02 331Z
B66F3/08 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022069297
(22)【出願日】2022-04-20
(71)【出願人】
【識別番号】000002299
【氏名又は名称】清水建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100161506
【弁理士】
【氏名又は名称】川渕 健一
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(72)【発明者】
【氏名】濱 智貴
(72)【発明者】
【氏名】磯田 和彦
【テーマコード（参考）】
2E139
2E176
【Ｆターム（参考）】
2E139AA01
2E139AB10
2E139AC19
2E139CC17
2E176AA01
2E176BB27
2E176BB36
(57)【要約】
【課題】ジャッキアップ時に地震が発生した場合においてもジャッキ装置の損傷を防止できるジャッキ装置のフェイルセーフ機構を提供する。
【解決手段】免震層１１に設けられるジャッキ装置２の外周に設けられ、免震層１１の下方の下部躯体１２に固定される筒状部３と、ジャッキ装置２を上下方向に伸縮可能なバネ部４を介して筒状部３に接合するボルト５と、を有する。筒状部３は、少なくとも２つの異なる高さにおいてシリンダ部２１の外周面２１１（ジャッキ装置の外周部）と接触する。ボルト５には、ジャッキ装置２の鉛直耐力に相当する引張力の予荷重が付与されている。
【選択図】図２
【解決手段】免震層１１に設けられるジャッキ装置２の外周に設けられ、免震層１１の下方の下部躯体１２に固定される筒状部３と、ジャッキ装置２を上下方向に伸縮可能なバネ部４を介して筒状部３に接合するボルト５と、を有する。筒状部３は、少なくとも２つの異なる高さにおいてシリンダ部２１の外周面２１１（ジャッキ装置の外周部）と接触する。ボルト５には、ジャッキ装置２の鉛直耐力に相当する引張力の予荷重が付与されている。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
免震層に設けられるジャッキ装置の外周に設けられ、前記免震層の下方の下部躯体に固定される筒状部と、
前記ジャッキ装置を上下方向に伸縮可能なバネ部を介して前記筒状部に接合するボルトと、を有し、
前記筒状部は、少なくとも２つの異なる高さにおいて前記ジャッキ装置の外周部と接触し、
前記ボルトには、前記ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する引張力の予荷重が付与されているジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
前記ジャッキ装置を上下方向に伸縮可能なバネ部を介して前記筒状部に接合するボルトと、を有し、
前記筒状部は、少なくとも２つの異なる高さにおいて前記ジャッキ装置の外周部と接触し、
前記ボルトには、前記ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する引張力の予荷重が付与されているジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
【請求項2】
前記筒状部は、
前記ジャッキ装置の外周に設けられ、前記下部躯体に固定される筒状体と、
前記筒状体の内周部から内側に突出して前記ジャッキ装置の外周部と接触するフランジ部と、を有し、
前記ボルトは、前記ジャッキ装置を上下方向に伸縮可能なバネ部を介して前記フランジ部に接合する請求項１に記載のジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
前記ジャッキ装置の外周に設けられ、前記下部躯体に固定される筒状体と、
前記筒状体の内周部から内側に突出して前記ジャッキ装置の外周部と接触するフランジ部と、を有し、
前記ボルトは、前記ジャッキ装置を上下方向に伸縮可能なバネ部を介して前記フランジ部に接合する請求項１に記載のジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
【請求項3】
前記筒状部は、
前記筒状体の内周から内側に突出して前記フランジ部と異なる高さで前記ジャッキ装置の外周部と接触するプレート部と、を有する請求項２に記載のジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
前記筒状体の内周から内側に突出して前記フランジ部と異なる高さで前記ジャッキ装置の外周部と接触するプレート部と、を有する請求項２に記載のジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
【請求項4】
免震層に設けられるジャッキ装置の外周に設けられ、前記免震層の下方の下部躯体に固定される筒状部と、
前記ジャッキ装置を上下方向に伸縮可能なバネ部を介して前記下部躯体に接合するボルトと、を有し、
前記筒状部は、少なくとも２つの異なる高さにおいて前記ジャッキ装置の外周部と接触し、
前記バネ部には、前記ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する圧縮力の予荷重が付与されているジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
前記ジャッキ装置を上下方向に伸縮可能なバネ部を介して前記下部躯体に接合するボルトと、を有し、
前記筒状部は、少なくとも２つの異なる高さにおいて前記ジャッキ装置の外周部と接触し、
前記バネ部には、前記ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する圧縮力の予荷重が付与されているジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
【請求項5】
前記筒状部は、
前記ジャッキ装置の外周に設けられ、前記下部躯体に固定される筒状体と、
前記筒状体の内周から内側に突出して前記ジャッキ装置の外周部と接触するプレート部と、を有する請求項４に記載のジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
前記ジャッキ装置の外周に設けられ、前記下部躯体に固定される筒状体と、
前記筒状体の内周から内側に突出して前記ジャッキ装置の外周部と接触するプレート部と、を有する請求項４に記載のジャッキ装置のフェイルセーフ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ジャッキ装置のフェイルセーフ機構に関する。
【背景技術】
【0002】
免震建築物における免震装置の交換時には、一般に免震層に仮設のジャッキ装置を挿入して免震層の上方の上部躯体をジャッキアップしてわずかに持ち上げ、免震層の下方の下部躯体との間に生じる離隔を利用して免震装置の取り出し、挿入を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、免震装置の交換を容易に行うためにジャッキ装置を本設の装置として予め免震層に恒常的に設置しておく方法もある。さらに、ジャッキ装置の頂部に摩擦材を設け、摩擦材を上部躯体の下面の滑り板に当接させて免震層の水平変位を拘束する、ロック機能を付加することも考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１６０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一方、免震装置交換時に生じる地震に対する安全性としては、例えば「免震材料の交換改修工事中の建築物の安全性のガイドライン」（国土交通省 Ｈ２７）等において建物本体の損傷に対する要求水準は定められているものの、ジャッキ装置の損傷に対する要求水準はない。実際に、下記のような強制挙動に対するジャッキ装置のフェイルセーフについて考慮されておらず、その方策もないのが実状である。
（１）ジャッキアップ時に地震動による強制的な上下変位がジャッキ装置に作用する。
（２）ジャッキアップ時に地震動による水平力がジャッキ装置のピストン部分に作用する。
（１）ジャッキアップ時に地震動による強制的な上下変位がジャッキ装置に作用する。
（２）ジャッキアップ時に地震動による水平力がジャッキ装置のピストン部分に作用する。
【0005】
上記（１）については、ジャッキ装置の内部での油の流れが急激な逆作動（本来ポンプからジャッキ装置に油が供給されるが、逆に油がジャッキ装置からポンプ側へ強制的に戻される）となり、内部圧力が過大となってパッキン部等から高圧の油が噴出する虞がある（大気放出）。上記（２）については、一般に、ジャッキ装置のピストン部に作用する許容水平力は製品毎に規定されているが、その値が小さく、ジャッキ装置に作用する鉛直力、およびジャッキ装置と上部躯体との接触条件（摩擦係数等）によっては当該許容水平力を超過する力が作用する虞があり、ジャッキ装置の破損が懸念される。また、ジャッキ装置全体が剛体的な回転挙動をして、免震層の水平変位により転倒する虞もある。
特に、ジャッキ装置を本設の装置として免震層に恒常的に設置する場合にジャッキ装置が破損すると、復旧が容易ではないためジャッキ装置の交換が必要となる。
特に、ジャッキ装置を本設の装置として免震層に恒常的に設置する場合にジャッキ装置が破損すると、復旧が容易ではないためジャッキ装置の交換が必要となる。
【0006】
そこで、本発明は、ジャッキアップ時に地震が発生した場合においてもジャッキ装置の損傷を防止できるジャッキ装置のフェイルセーフ機構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】
【0007】
本発明に係るジャッキ装置のフェイルセーフ機構は、免震層に設けられるジャッキ装置の外周に設けられ、前記免震層の下方の下部躯体に固定される筒状部と、前記ジャッキ装置を上下方向に伸縮可能なバネ部を介して前記筒状部に接合するボルトと、を有し、前記筒状部は、少なくとも２つの異なる高さにおいて前記ジャッキ装置の外周部と接触し、前記ボルトには、前記ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する引張力の予荷重が付与されている。
【0008】
本発明では、筒状部は、少なくとも２つの異なる高さにおいてジャッキ装置の外周部と接触している。これにより、ジャッキ装置に作用するせん断力が筒状部に伝達されるとともに、ジャッキ装置が軸線に対して傾く方向の回転挙動が防止される。このため、ボルトには、上下方向の軸力のみが作用する。
ジャッキ装置によるジャッキアップ時に地震が発生し、ジャッキ装置にジャッキ圧縮力が作用すると、ボルトに付与された予荷重までのジャッキ圧縮力は、筒状部に対してジャッキ装置が下降することなくジャッキ装置から筒状部に伝達される。ボルトに付与された予荷重は、ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する引張力である。ジャッキ圧縮力が複数のボルトに付与された予荷重を超えると、バネ部が圧縮されて、筒状部に対してボルトおよびジャッキ装置が下降し、筒状部に伝達されるジャッキ圧縮力がバネ反力増加分だけ僅かに増加する。これにより、ジャッキアップ時に地震が発生し、上下地震動によってジャッキ装置に強制変位が生じた場合でも、過大な反力が生じることが無い。その結果、ジャッキ装置の内部の油の逆作動や過大な圧の上昇を防止でき、ジャッキ装置の損傷を防止できる。
ジャッキ装置によるジャッキアップ時に地震が発生し、ジャッキ装置にジャッキ圧縮力が作用すると、ボルトに付与された予荷重までのジャッキ圧縮力は、筒状部に対してジャッキ装置が下降することなくジャッキ装置から筒状部に伝達される。ボルトに付与された予荷重は、ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する引張力である。ジャッキ圧縮力が複数のボルトに付与された予荷重を超えると、バネ部が圧縮されて、筒状部に対してボルトおよびジャッキ装置が下降し、筒状部に伝達されるジャッキ圧縮力がバネ反力増加分だけ僅かに増加する。これにより、ジャッキアップ時に地震が発生し、上下地震動によってジャッキ装置に強制変位が生じた場合でも、過大な反力が生じることが無い。その結果、ジャッキ装置の内部の油の逆作動や過大な圧の上昇を防止でき、ジャッキ装置の損傷を防止できる。
【0009】
また、本発明に係るジャッキ装置のフェイルセーフ機構では、前記筒状部は、前記ジャッキ装置の外周に設けられ、前記下部躯体に固定される筒状体と、前記筒状体の内周部から内側に突出して前記ジャッキ装置の外周部と接触するフランジ部と、を有し、前記ボルトは、前記ジャッキ装置を上下方向に伸縮可能なバネ部を介して前記フランジ部に接合してもよい。
【0010】
このような構成とすることにより、筒状部をジャッキ装置の外周部と接触させることができるとともに、ジャッキ装置と筒状部とを容易に接合できる。
【0011】
本発明に係るジャッキ装置のフェイルセーフ機構では、前記筒状部は、前記筒状体の内周から内側に突出して前記フランジ部と異なる高さで前記ジャッキ装置の外周部と接触するプレート部と、を有する。
【0012】
このような構成とすることにより、２つの異なる高さにおいてジャッキ装置の外周部と筒状部とを接触させることができる。
【0013】
また、本発明に係るジャッキ装置のフェイルセーフ機構では、免震層に設けられるジャッキ装置の外周に設けられ、前記免震層の下方の下部躯体に固定される筒状部と、前記ジャッキ装置を上下方向に伸縮可能なバネ部を介して前記下部躯体に接合するボルトと、を有し、前記筒状部は、少なくとも２つの異なる高さにおいて前記ジャッキ装置の外周部と接触し、前記バネ部には、前記ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する圧縮力の予荷重が付与されていてもよい。
【0014】
本発明では、筒状部は、少なくとも２つの異なる高さにおいてジャッキ装置の外周部と接触している。これにより、ジャッキ装置に作用するせん断力が筒状部に伝達されるとともに、ジャッキ装置が軸線に対して傾く方向の回転挙動が防止される。このため、ボルトは、上下方向の軸力のみが作用する。
ジャッキ装置によるジャッキアップ時に地震が発生し、ジャッキ装置にジャッキ圧縮力が作用すると、バネ部に付与された予荷重までのジャッキ圧縮力は、下部躯体に対してジャッキ装置が下降することなくジャッキ装置から下部躯体に伝達される。バネ部に付与された予荷重とは、ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する圧縮力である。
ジャッキ圧縮力が複数のバネ部に付与された予荷重の合計（合計プレロード）を超えると、バネ部が圧縮されて、ジャッキ装置が下降し、下部躯体に伝達されるジャッキ圧縮力がバネ反力増加分だけ僅かに増加する。ジャッキ圧縮力がバネ部に付与された予荷重を超えた場合には、ジャッキ装置は、越えた荷重（バネ反力増加分）をばね剛性で除した変位分だけ下降する。
これにより、ジャッキアップ時に地震が発生し、上下地震動によってジャッキ装置に強制変位が生じた場合でも、過大な反力が生じることが無い。その結果、ジャッキ装置の内部の油の逆作動や過大な圧の上昇を防止でき、ジャッキ装置の損傷を防止できる。
ジャッキ装置によるジャッキアップ時に地震が発生し、ジャッキ装置にジャッキ圧縮力が作用すると、バネ部に付与された予荷重までのジャッキ圧縮力は、下部躯体に対してジャッキ装置が下降することなくジャッキ装置から下部躯体に伝達される。バネ部に付与された予荷重とは、ジャッキ装置の鉛直耐力に相当する圧縮力である。
ジャッキ圧縮力が複数のバネ部に付与された予荷重の合計（合計プレロード）を超えると、バネ部が圧縮されて、ジャッキ装置が下降し、下部躯体に伝達されるジャッキ圧縮力がバネ反力増加分だけ僅かに増加する。ジャッキ圧縮力がバネ部に付与された予荷重を超えた場合には、ジャッキ装置は、越えた荷重（バネ反力増加分）をばね剛性で除した変位分だけ下降する。
これにより、ジャッキアップ時に地震が発生し、上下地震動によってジャッキ装置に強制変位が生じた場合でも、過大な反力が生じることが無い。その結果、ジャッキ装置の内部の油の逆作動や過大な圧の上昇を防止でき、ジャッキ装置の損傷を防止できる。
【0015】
また、本発明に係るジャッキ装置のフェイルセーフ機構では、前記筒状部は、前記ジャッキ装置の外周に設けられ、前記下部躯体に固定される筒状体と、前記筒状体の内周から内側に突出して前記ジャッキ装置の外周部と接触するプレート部と、を有していてもよい。
【0016】
このような構成とすることにより、筒状部の内径とジャッキ装置の外径と間に差があっても、２つの異なる高さにおいてジャッキ装置の外周部と筒状部とを接触させることができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、ジャッキアップ時に地震が発生した場合においてもジャッキ装置の損傷を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【発明を実施するための形態】
【0019】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構について、図１－図２に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構１は、免震建築物における免震層１１に設置されるジャッキ装置２に設けられる。免震層１１の下方の躯体を下部躯体１２と表記し、免震層１１の上方の躯体を上部躯体１３と表記する。ジャッキ装置２は、免震層１１に設置された免震装置の交換時に、上部躯体１３をジャッキアップするために設けられている。ジャッキ装置のフェイルセーフ機構１は、ジャッキ装置２によるジャッキアップ時に地震が発生して下部躯体１２と上部躯体１３との間隔が狭まり、ジャッキ装置２に上下方向の圧縮力が作用した場合に、ジャッキ装置２に過大な反力が生じることを防止する。地震時にジャッキ装置２に作用する上下方向の圧縮力をジャッキ圧縮力と表記する。
以下、本発明の実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構について、図１－図２に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構１は、免震建築物における免震層１１に設置されるジャッキ装置２に設けられる。免震層１１の下方の躯体を下部躯体１２と表記し、免震層１１の上方の躯体を上部躯体１３と表記する。ジャッキ装置２は、免震層１１に設置された免震装置の交換時に、上部躯体１３をジャッキアップするために設けられている。ジャッキ装置のフェイルセーフ機構１は、ジャッキ装置２によるジャッキアップ時に地震が発生して下部躯体１２と上部躯体１３との間隔が狭まり、ジャッキ装置２に上下方向の圧縮力が作用した場合に、ジャッキ装置２に過大な反力が生じることを防止する。地震時にジャッキ装置２に作用する上下方向の圧縮力をジャッキ圧縮力と表記する。
【0020】
ジャッキ装置２は、例えば、油圧式のジャッキである。ジャッキ装置２は、下部躯体１２にジャッキ装置のフェイルセーフ機構１を介して固定される。ジャッキ装置２は、上部躯体１３と相対変位可能である。ジャッキ装置２は、シリンダ部２１と、ピストン部２２と、固定フランジ部２３と、を有している。シリンダ部２１は円筒状であり、軸方向が上下方向となる向きに配置される。ピストン部２２は、円柱状であり、シリンダ部２１の内部に同軸に配置される。シリンダ部２１とピストン部２２とは、上下方向に相対変位可能である。
【0021】
本実施形態のジャッキ装置２は、免震層１１の水平変位を拘束するロック機能も有している。ピストン部２２の上面には、摩擦材２２１が設けられている。摩擦材２２１は、ジャッキアップ時に上部躯体１３の下面１３１に設けられた滑り板と接触する。
【0022】
固定フランジ部２３は、シリンダ部２１の下縁部から径方向の外側に突出している。固定フランジ部２３は、円環板状であり、板面が水平面である。固定フランジ部２３には、上下方向に貫通する孔部２３１が周方向に間隔をあけて複数形成されている。
ジャッキ装置２は、本設の装置として免震層１１に恒常的に設置されている。
ジャッキ装置２は、本設の装置として免震層１１に恒常的に設置されている。
【0023】
ジャッキ装置のフェイルセーフ機構１は、ジャッキ装置２の外周に設けられる筒状部３と、上下方向に伸縮可能なバネ部４を介してジャッキ装置２を筒状部３に接合するボルト５と、を有する。筒状部３は、円筒状の筒状体３１と、筒状体３１から内側に突出する内側フランジ部３２と、筒状体３１から外側に突出する外側フランジ部３３と、筒状体３１に取り付けられるプレート部６と、を有する。筒状部３は、筒状体３１の軸方向が上下方向となる向きに配置される。
【0024】
内側フランジ部３２は、筒状体３１の上下方向の中間部から径方向の内側に突出している。内側フランジ部３２は、円環板状であり、板面が水平面である。内側フランジ部３２には、上下方向に貫通する孔部３２１が周方向に間隔をあけて複数形成されている。外側フランジ部３３は、筒状体３１の下縁部から径方向の外側に突出している。外側フランジ部３３は、円環板状であり、板面が水平面である。外側フランジ部３３には、上下方向に貫通する孔部３３１が周方向に間隔をあけて複数形成されている。
【0025】
筒状部３は、筒状体３１の内側にジャッキ装置２が配置され、内側フランジ部３２に固定フランジ部２３が接合され、外側フランジ部３３が下部躯体１２に固定される。外側フランジ部３３の孔部３３１には、外側フランジ部３３を下部躯体１２に固定するためのボルトやピンなどの固定具３３２が挿通される。外側フランジ部３３の下面は、下部躯体１２の上面１２１と接触している。
【0026】
内側フランジ部３２は、固定フランジ部２３の上に重なって配置される。内側フランジ部３２の上下方向から見た平面視形状と、固定フランジ部２３の平面視形状とは、略同じ形状である。内側フランジ部３２の内周縁部３２２は、ジャッキ装置２のシリンダ部２１の外周面２１１と接触している。内側フランジ部３２の内周縁部３２２は、内側フランジ部３２の径方向内側の縁部である。
なお、上記に加えて、固定フランジ部２３の外周縁部２３２が筒状体３１の内周面３１１と接触していてもよい。固定フランジ部２３の外周縁部２３２は、固定フランジ部２３の径方向外側の縁部である。
なお、上記に加えて、固定フランジ部２３の外周縁部２３２が筒状体３１の内周面３１１と接触していてもよい。固定フランジ部２３の外周縁部２３２は、固定フランジ部２３の径方向外側の縁部である。
【0027】
内側フランジ部３２と固定フランジ部２３とは、バネ部４を介してボルト５で固定される。内側フランジ部３２の複数の孔部３２１と、固定フランジ部２３の複数の孔部２３１とは、それぞれ１つずつ上下方向に重なって配置される。バネ部４は、皿ばねである。バネ部４は、内側フランジ部３２の上に内側フランジ部３２の孔部３２１と同軸に配置される。バネ部４は、皿ばねに代わって圧縮コイルばねであってもよい。
【0028】
ボルト５は、頭部５１が下側、ネジ部５２が上側となる向きで、ネジ部５２が固定フランジ部２３の孔部２３１、内側フランジ部３２の孔部３２１およびバネ部４の皿ばねの孔部に下側から挿通される。ボルト５の頭部５１は固定フランジ部２３の下側に配置される。ネジ部５２には、バネ部４の上部においてナット５３が締結される。ネジ部５２が固定フランジ部２３の孔部２３１、内側フランジ部３２の孔部３２１およびバネ部４の皿ばねの孔部の内径は、ネジ部５２の径よりも大きい。固定フランジ部２３、内側フランジ部３２およびバネ部４は、ボルト５の頭部５１とナット５３との間でバネ部４が伸縮可能な高さ範囲においてボルト５と上下方向に相対変位可能である。
【0029】
ボルト５は、内側フランジ部３２の複数の孔部３２１および固定フランジ部２３の複数の孔部２３１の数に対応して複数設けられる。
複数のボルト５には、合計でジャッキ装置２の鉛直耐力に相当する引張力の予荷重を付与する。ボルト５は、予引張力で引張接合される。
複数のボルト５には、合計でジャッキ装置２の鉛直耐力に相当する引張力の予荷重を付与する。ボルト５は、予引張力で引張接合される。
【0030】
プレート部６は、外径が筒状体３１の外径と略同じ大きさで、内径が筒状体３１の内径よりも小さい円環板状の部材である。プレート部６は、筒状体３１の上端部に同軸に取り付けられる。プレート部６の内周縁部６１は、筒状体３１の内周面３１１よりも径方向の内側に突出している。プレート部６の内周縁部６１は、シリンダ部２１の外周面２１１と接触している。
【0031】
シリンダ部２１の外周面２１１は、高さの異なる内側フランジ部３２の内周縁部３２２およびプレート部６の内周縁部６１それぞれと接触している。換言すると、筒状部３は、少なくとも２つの異なる高さにおいてジャッキ装置２の外周部と接触している。これにより、ジャッキ装置２に作用するせん断力が筒状部３に伝達されるとともに、ジャッキ装置２が軸線に対して傾く方向の回転挙動が防止される。このため、ボルト５には、上下方向の軸力のみが作用する。
なお、外側フランジ部３３の下面は、ジャッキ装置２から伝達されたせん断力に起因する転倒挙動によって浮き上がりが生じない程度の面積を有する。
なお、外側フランジ部３３の下面は、ジャッキ装置２から伝達されたせん断力に起因する転倒挙動によって浮き上がりが生じない程度の面積を有する。
【0032】
本実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構１では、ジャッキ装置２によるジャッキアップ時に地震が発生し、ジャッキ装置２にジャッキ圧縮力が作用すると、複数のボルト５に付与された予荷重までのジャッキ圧縮力は、筒状部３に対してジャッキ装置２が下降することなくジャッキ装置２から筒状部３に伝達される。上述しているように、複数のボルト５に付与された予荷重は、ジャッキ装置２の鉛直耐力に相当する引張力である。
ジャッキ圧縮力が複数のボルト５に付与された予荷重を超えると、バネ部４が圧縮されて縮み、筒状部３に対してボルト５およびジャッキ装置２が下降し、筒状部３に伝達されるジャッキ圧縮力がバネ反力増加分だけ僅かに増加する。これにより、ジャッキアップ時に地震が発生し、上下地震動によってジャッキ装置２に強制変位が生じた場合でも、過大な反力が生じることが無い。すなわち、ジャッキ装置のフェイルセーフ機構１は、ジャッキ装置２に対する地震時の反力を頭打ちにしている。その結果、ジャッキ装置２の内部の油の逆作動や過大な圧の上昇を防止でき、ジャッキ装置２の損傷を防止できる。
また、建物挙動への悪影響を回避することができ、さらには周辺作業員の安全確保が可能であるため、安全性、信頼性の高いシステムを構築できる。ジャッキ装置２を本設の装置として恒常的に設置する耐風ロック機構等にも効果的である。
ジャッキ圧縮力が複数のボルト５に付与された予荷重を超えると、バネ部４が圧縮されて縮み、筒状部３に対してボルト５およびジャッキ装置２が下降し、筒状部３に伝達されるジャッキ圧縮力がバネ反力増加分だけ僅かに増加する。これにより、ジャッキアップ時に地震が発生し、上下地震動によってジャッキ装置２に強制変位が生じた場合でも、過大な反力が生じることが無い。すなわち、ジャッキ装置のフェイルセーフ機構１は、ジャッキ装置２に対する地震時の反力を頭打ちにしている。その結果、ジャッキ装置２の内部の油の逆作動や過大な圧の上昇を防止でき、ジャッキ装置２の損傷を防止できる。
また、建物挙動への悪影響を回避することができ、さらには周辺作業員の安全確保が可能であるため、安全性、信頼性の高いシステムを構築できる。ジャッキ装置２を本設の装置として恒常的に設置する耐風ロック機構等にも効果的である。
【0033】
本実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構１では、筒状部３、筒状体３１の内周部から内側に突出する内側フランジ部３２を有している。これにより、内側フランジ部３２の内周縁部３２２をシリンダ部２１の外周面２１１と接触させることができるとともに、フランジ部２３にボルトを貫通させたジャッキ装置２に筒状部３を被せることで、両者を容易に引張りボルト接合できる。
【0034】
本実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構では、筒状部３の上端部には、プレート部６が取り付けられている。これにより、２つの異なる高さにおいてシリンダ部２１の外周面２１１と筒状部３とを接触させることができる。
【0035】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第１実施形態と異なる構成について説明する。
図３－図４に示すように、第２実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構１Ｂは、ジャッキ装置２の固定フランジ部２３が筒状部３Ｂを介さずに下部躯体１２にボルト５Ｂで固定されている。固定フランジ部２３と下部躯体１２との間には、バネ部４がＢ介在している。第２実施形態の筒状部３Ｂは、円筒状の筒状体３１と、筒状体３１から外側に突出する外側フランジ部３３と、筒状体３１に取り付けられるプレート部６と、を有する。筒状部３Ｂは、筒状体３１の軸方向が上下方向となる向きに配置される。第２実施形態の筒状部３Ｂは、第１実施形態の筒状部３Ｂに設けられていた内側フランジ部３２が設けられていない。
次に、第２実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第１実施形態と異なる構成について説明する。
図３－図４に示すように、第２実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構１Ｂは、ジャッキ装置２の固定フランジ部２３が筒状部３Ｂを介さずに下部躯体１２にボルト５Ｂで固定されている。固定フランジ部２３と下部躯体１２との間には、バネ部４がＢ介在している。第２実施形態の筒状部３Ｂは、円筒状の筒状体３１と、筒状体３１から外側に突出する外側フランジ部３３と、筒状体３１に取り付けられるプレート部６と、を有する。筒状部３Ｂは、筒状体３１の軸方向が上下方向となる向きに配置される。第２実施形態の筒状部３Ｂは、第１実施形態の筒状部３Ｂに設けられていた内側フランジ部３２が設けられていない。
【0036】
第２実施形態のボルト５Ｂは、袋ナット付きのアンカーボルトであり、下部躯体１２に固定される袋ナット５４と、袋ナット５４と螺合するネジ部５５と、ネジ部５５と螺合するナット５６と、を有する。ボルト５Ｂの軸線は、上下方向を向いている。袋ナット５４は、下部躯体１２に埋設される。ネジ部５５は、袋ナット５４に螺合する下部側が下部躯体１２に挿入され、上部側が下部躯体１２よりも上方に突出している。ネジ部５５の上部側は、バネ部４Ｂの皿ばねおよびジャッキ装置２の固定フランジ部２３の孔部２３１に挿通される。バネ部４Ｂは、下部躯体１２の上面と固定フランジ部２３の下面との間に配置される。ネジ部５５は、固定フランジ部２３の上方においてナット５６が締結される。ボルト５Ｂおよびバネ部４Ｂは、それぞれ複数設けられている。
【0037】
筒状部３Ｂは、ジャッキ装置２の外周に設けられる。プレート部６の内周縁部６１は、シリンダ部２１の外周面２１１と接触している。筒状体３１の内周面３１１は、固定フランジ部２３の外周縁部２３２と接触している。ジャッキ装置２は、異なる高さにおいてプレート部６の内周縁部６１および筒状体３１の内周面３１１と接触している。これにより、第２実施形態においても第１実施形態と同様に、ジャッキ装置２に作用するせん断力が筒状部３に伝達されるとともに、ジャッキ装置２が軸線に対して傾く方向の回転挙動が防止される。
【0038】
本実施形態によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構１Ｂでは、ジャッキ装置２によるジャッキアップ時に地震が発生し、ジャッキ装置２にジャッキ圧縮力が作用すると、複数のバネ部４Ｂに付与された予荷重までのジャッキ圧縮力は、下部躯体１２に対してジャッキ装置２が下降することなくジャッキ装置２から下部躯体１２に伝達される。上述しているように、複数のバネ部４Ｂに付与された予荷重とは、ジャッキ装置２の鉛直耐力に相当する圧縮力の予荷重である。
ジャッキ圧縮力が複数のバネ部４Ｂに付与された予荷重の合計（合計プレロード）を超えると、バネ部４Ｂが圧縮されて、ジャッキ装置２が下降し、下部躯体１２に伝達されるジャッキ圧縮力がバネ反力増加分だけ僅かに増加する。ジャッキ圧縮力が複数のバネ部４Ｂに付与された予荷重の合計を超えた場合には、ジャッキ装置２は、越えた荷重をばね剛性で除した変位分だけ下降する。
これにより、ジャッキアップ時に地震が発生し、上下地震動によってジャッキ装置２に強制変位が生じた場合でも、過大な反力が生じることが無い。すなわち、ジャッキ装置のフェイルセーフ機構１Ｂは、ジャッキ装置２に対する地震時の反力を頭打ちにしている。その結果、ジャッキ装置２の内部の油の逆作動や過大な圧の上昇を防止でき、ジャッキ装置２の損傷を防止できる。
また、建物挙動への悪影響を回避することができ、さらには周辺作業員の安全確保が可能であるため、安全性、信頼性の高いシステムを構築できる。
ジャッキ圧縮力が複数のバネ部４Ｂに付与された予荷重の合計（合計プレロード）を超えると、バネ部４Ｂが圧縮されて、ジャッキ装置２が下降し、下部躯体１２に伝達されるジャッキ圧縮力がバネ反力増加分だけ僅かに増加する。ジャッキ圧縮力が複数のバネ部４Ｂに付与された予荷重の合計を超えた場合には、ジャッキ装置２は、越えた荷重をばね剛性で除した変位分だけ下降する。
これにより、ジャッキアップ時に地震が発生し、上下地震動によってジャッキ装置２に強制変位が生じた場合でも、過大な反力が生じることが無い。すなわち、ジャッキ装置のフェイルセーフ機構１Ｂは、ジャッキ装置２に対する地震時の反力を頭打ちにしている。その結果、ジャッキ装置２の内部の油の逆作動や過大な圧の上昇を防止でき、ジャッキ装置２の損傷を防止できる。
また、建物挙動への悪影響を回避することができ、さらには周辺作業員の安全確保が可能であるため、安全性、信頼性の高いシステムを構築できる。
【0039】
以上、本発明によるジャッキ装置のフェイルセーフ機構の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の第１実施形態では、筒状部３の内側フランジ部３２にジャッキ装置２の固定フランジ部２３がバネ部４を介してボルト５で接合されているが、筒状部３と固定フランジ部２３とがバネ部４を介してボルト５で接合される部位は、上記以外であってもよい。
例えば、上記の第１実施形態では、筒状部３の内側フランジ部３２にジャッキ装置２の固定フランジ部２３がバネ部４を介してボルト５で接合されているが、筒状部３と固定フランジ部２３とがバネ部４を介してボルト５で接合される部位は、上記以外であってもよい。
【0040】
上記の第１実施形態では、シリンダ部２１の外周面２１１が高さの異なる内側フランジ部３２の内周縁部３２２およびプレート部６の内周縁部６１それぞれと接触している。これに対して、ジャッキ装置２と筒状部３とが互いに接触する、異なる高さの２以上の部位は、上記以外であってもよい。
上記の第２実施形態では、シリンダ部２１の外周面２１１が高さの異なる筒状体３１の内周面３１１およびプレート部６の内周縁部６１それぞれと接触している。これに対して、ジャッキ装置２と筒状部３Ｂとが互いに接触する、異なる高さの２以上の部位は、上記以外であってもよい。
上記の実施形態では、プレート部６は、筒状体３１の上端部に取り付けられているが、筒状体３１と一体に設けられていてもよい。筒状体３１の上端部以外に取り付けられていてもよい。
上記の第２実施形態では、シリンダ部２１の外周面２１１が高さの異なる筒状体３１の内周面３１１およびプレート部６の内周縁部６１それぞれと接触している。これに対して、ジャッキ装置２と筒状部３Ｂとが互いに接触する、異なる高さの２以上の部位は、上記以外であってもよい。
上記の実施形態では、プレート部６は、筒状体３１の上端部に取り付けられているが、筒状体３１と一体に設けられていてもよい。筒状体３１の上端部以外に取り付けられていてもよい。
【0041】
上記の実施形態では、ジャッキ装置２は、油圧ジャッキであり、シリンダ部２１とピストン部２２とを有する構成であるが、上部躯体１３をジャッキアップ可能な構成であれば、上記の構成以外であってもよい。
【0042】
上記の実施形態では、ジャッキ装置２は、本設の装置として免震層１１に恒常的に設置されているが、上部躯体１３をジャッキアップする際に設置される仮設の装置であってもよい。
また、ジャッキ装置２を本設の装置として耐風ロック機構等に恒常的に設置する際に、ジャッキ装置のフェイルセーフ機構１，１Ｂを採用してもよい。
また、ジャッキ装置２を本設の装置として耐風ロック機構等に恒常的に設置する際に、ジャッキ装置のフェイルセーフ機構１，１Ｂを採用してもよい。
【符号の説明】
【0043】
１，１Ｂ ジャッキ装置のフェイルセーフ機構
２ ジャッキ装置
３，３Ｂ 筒状部
４，４Ｂ バネ部
５，５Ｂ ボルト
６ プレート部
１１ 免震層
１２ 下部躯体
３１ 筒状体
３２ 内側フランジ部（フランジ部）
２１１ 外周面（外周部）
２ ジャッキ装置
３，３Ｂ 筒状部
４，４Ｂ バネ部
５，５Ｂ ボルト
６ プレート部
１１ 免震層
１２ 下部躯体
３１ 筒状体
３２ 内側フランジ部（フランジ部）
２１１ 外周面（外周部）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】