特開 2025-7322 免震ダンパー及び免震構造

(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】P2025007322

(43)【公開日】2025-01-17

(54)【発明の名称】免震ダンパー及び免震構造

(51)【国際特許分類】

   F16F 7/12 20060101AFI20250109BHJP

   E04H 9/02 20060101ALI20250109BHJP

   F16F 15/06 20060101ALI20250109BHJP

   F16F 15/02 20060101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

F16F7/12

E04H9/02 331E

E04H9/02 351

F16F15/06 Z

F16F15/02 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023108624

(22)【出願日】2023-06-30

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り （１）令和 ５年 ５月２６日 日本建築学会近畿支部研究報告集，第６３号・構造系，令和５年度，ｐｐ．６５－６８，日本建築学会近畿支部 （２）令和 ５年 ６月２４日、２５日 ２０２３年度日本建築学会近畿支部研究発表会 大阪保健医療大学１号館 大阪工業技術専門学校６号館

(71)【出願人】

【識別番号】504176911

【氏名又は名称】国立大学法人大阪大学

(71)【出願人】

【識別番号】591205536

【氏名又は名称】ＪＦＥシビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103850

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼

(74)【代理人】

【識別番号】100105854

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 一

(74)【代理人】

【識別番号】100116012

【弁理士】

【氏名又は名称】宮坂 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100066980

【弁理士】

【氏名又は名称】森 哲也

(72)【発明者】

【氏名】畑中 祐紀

(72)【発明者】

【氏名】桑原 進

(72)【発明者】

【氏名】戸張 涼太

(72)【発明者】

【氏名】吉永 光寿

(72)【発明者】

【氏名】塩田 啓介

【テーマコード（参考）】

2E139

3J048

3J066

【Ｆターム（参考）】

2E139AA01

2E139AC20

2E139AC43

2E139BA06

2E139BA34

2E139BC04

2E139BC06

2E139BD34

2E139CA21

2E139CA30

2E139CB04

2E139CB15

2E139CC02

3J048AA01

3J048AD11

3J048BA03

3J048BC09

3J048DA01

3J048EA38

3J066AA26

3J066BA04

3J066BC03

3J066BD07

3J066BF01

(57)【要約】

【課題】大規模な地震動により水平方向及び鉛直方向に大きな相対変位が発生しても、減衰部材の過度の変形を抑制して減衰性能を確実に発揮することができる免震ダンパーを提供する。
【解決手段】構造物下部４と基礎５との間に設置され、大規模な地震動のときに作動する免震ダンパー６であって、構造物下部及び基礎の一方に一端が固定されている減衰部材１０と、減衰部材の他端に固定され、構造物下部及び基礎の他方に対向して配置された変位部１５と、構造物下部及び基礎の他方に配置されており、大規模な地震動のときの変位部の水平方向の相対変位を減衰部材に伝達する減衰作動部１６と、大規模な地震動のときに変位部が水平面に対して傾斜しながら回転しようとするのを規制する回転変位規制部４ａ、１８と、を備えている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

構造物下部と基礎との間に設置され、大規模な地震動のときに作動する免震ダンパーであって、
前記構造物下部及び前記基礎の一方に一端が固定されている減衰部材と、
前記減衰部材の他端に固定され、前記構造物下部及び前記基礎の他方に対向して配置された変位部と、
前記構造物下部及び前記基礎の他方に配置されており、大規模な地震動のときの前記変位部の水平方向の相対変位を前記減衰部材に伝達する減衰作動部と、
大規模な地震動のときに前記変位部が水平面に対して傾斜しながら回転しようとするのを規制する回転変位規制部と、を備えていることを特徴とする免震ダンパー。

【請求項2】

前記変位部は、前記減衰部材の他端に連結部を介して固定されている円板形状の変位板であり、
前記減衰作動部は、前記構造物下部及び前記基礎の他方の面に固定され、前記変位板の外周を囲っている円環形状の水平変位作動部材であり、
前記回転変位規制部は、前記連結部が貫通する中央貫通孔を設けて前記水平変位作動部材に固定された円板形状の第１回転規制部材と、前記構造物下部及び前記基礎の他方の面とで構成され、これらが前記変位板を鉛直方向から挟むことで前記変位板の回転を規制していることを特徴とする請求項１記載の免震ダンパー。

【請求項3】

前記第１回転規制部材の中央貫通孔の内径は、円板形状とした前記変位板の外径以下の寸法に設定されていることを特徴とする請求項２記載の免震ダンパー。

【請求項4】

前記変位部は、中央貫通孔を設けて前記減衰部材の他端に固定されている変位板であり、
前記減衰作動部は、前記構造物下部及び前記基礎の他方の面に固定した第１回転規制部材から突出して前記変位板に設けた前記中央貫通孔に貫通している円柱形状の水平変位作動部材であり、
前記回転変位規制部は、前記第１回転規制部材と、前記水平変位作動部材の開放端に固定した円板形状の第２回転規制部材とで構成され、これらが前記変位板を鉛直方向から挟むことで前記変位板の回転を規制していることを特徴とする請求項１記載の免震ダンパー。

【請求項5】

前記変位板の前記中央貫通孔の内径は、円板形状とした前記第２回転規制部材の外径以下の寸法に設定されていることを特徴とする請求項４記載の免震ダンパー。

【請求項6】

前記減衰部材は、平面視において十字方向に延在する４枚の免震板で構成されていることを特徴とする請求項１記載の免震ダンパー。

【請求項7】

請求項１から６の何れか１項に記載の免震ダンパーと、構造物下部と基礎との間に設置され、常時の微小な変位や中小の地震動のときに構造物の鉛直荷重を支持しながら水平方向に移動して小さな水平変位のエネルギーを吸収する免震装置と、を備えていることを特徴とする免震構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、大規模な地震動のときに作動する免震ダンパー及びその免震ダンパーを備えた免震構造に関する。

【背景技術】

【0002】

超高層ビルなどの建築構造物や大型の土木構造物は、大規模な地震動に対して安全性が高まるように、構造物下部と基礎との間に、免震ゴムなどの免震装置を設置して地震動を受ける免震構造が採用されている。この免震構造は、地震力が大きくなると建築構造物及び基礎に発生する水平方向の相対変位（以下、水平変位と称する）が非常に大きくなり、建物の内部の設備備品が破損するおそれがある。このため、常時の微小な変位や中小の地震動には免震装置が微振動を吸収し、大規模な地震動のときに免震ダンパーが作動する免震構造が知られている（例えば特許文献１、２の免震ダンパー）。

【0003】

特許文献１の免震ダンパーは、構造物下部（引用文献１では、上層側構造物と称する）の下面に上端が固定され、基礎（下層側構造物と称する）の上面に下端が水平方向に沿って移動自在に配置された減衰部材（引用文献１では、金属ダンパーと称する）と、減衰部材の下端に一体に設けた円板形状のベースと、基礎の上面に形成されてベースが内部に入り込む円環形状の当接部と、を備えている。そして、大規模な地震動の際の大きな水平変位のときに、当接部の内周面にベースの外周面が当接することで減衰部材が変形し、大規模な地震動のエネルギーを吸収する。

【0004】

また、特許文献２の免震ダンパーは、基礎（引用文献２では、台座と称する）に下端が固定された減衰部材（引用文献２では、金属減衰部材と称する）と、構造物下部（引用文献２では、床梁と称する）の下面から鉛直方向に突出する変位部（引用文献２では、第２鉛直部と称する）と、変位部の下端に固定された四角形状のフランジと、減衰部材の上端に固定され、フランジの４辺の側部及び上下面に隙間を設けて対向した状態で挟み込んでいる複数のストッパーと、を備えている。そして、大規模な地震動の際に、水平方向に移動したフランジの側部が、移動側に配置されているストッパーの内壁の側部に当接することで減衰部材が変形し、大規模な地震動のエネルギーを吸収する。

【0005】

ここで、本出願人が先に出願した特許文献３の免震用鋼材ダンパーは、その上部基板及び下部基板が構造物の下部及び基礎に剛結合されて両端固定梁の状態とされているので、免震用鋼材ダンパーに作用する曲げモーメントは抑制され、主に水平方向に働くせん断力に対しての変形挙動となり、その塑性変形によって地震時のエネルギー吸収を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第６０８７６０５号公報（図１～図４）

【特許文献2】特開２０２２－１８６７９０号公報（図１１～図１３）

【特許文献3】特許第７１４０３４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

これに対して、特許文献１の免震ダンパーは、減衰部材の上端が建築構造物に剛結合されているが、減衰部材の下端は基礎に固定されておらず、減衰部材が片持ち梁状態で配置されていることから、大規模な地震動で建築構造物及び基礎の間に大きな水平変位が発生すると、減衰部材に作用する曲げモーメントが過度に大きくなり、座屈や破断が生じやす
くなる。これにより、特許文献１の免震ダンパーは、十分な地震時のエネルギー吸収が行われないおそれがある。また、片持ち梁状態で配置された減衰部材が揺動することで、減衰部材の下端に設けたベースが水平面に対して傾斜しながら回転することで、基礎の上面に設けた当接部に接触すべきベースが当接部から抜け出てしまい、大規模な地震動の減衰機能が失われてしまうおそれがある。

【0008】

特許文献２の免震ダンパーは、減衰部材の上端に固定した複数の独立したストッパーが、変位部の下端に固定したフランジに対して上下面に隙間を設けて配置されているので、大きな水平変位が発生すると、フランジの側部に接触したいくつかの独立したストッパーに集中的に荷重がかかるため、ストッパーが破損しやすい。また、四角形のプレートの側面にストッパーを配置していることから、プレートが水平面内で移動する方向によって接触する距離が異なり、減衰部材の挙動にばらつきが生じ、正常な減衰性能が発揮できなくなる。

【0009】

そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、大規模な地震動により水平方向に大きな相対変位が発生しても、減衰部材の過度の変形を抑制して減衰性能を確実に発揮することができる免震ダンパーを提供することにある。また、大規模な地震動によるエネルギーを直接構造物に伝わらないようにすることができる免震構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る免震ダンパーは、構造物下部と基礎との間に設置され、大規模な地震動のときに作動する免震ダンパーであって、構造物下部及び基礎の一方に一端が固定されている減衰部材と、減衰部材の他端に固定され、構造物下部及び基礎の他方に対向して配置された変位部と、構造物下部及び基礎の他方に配置されており、大規模な地震動のときの変位部の水平方向の相対変位を減衰部材に伝達する減衰作動部と、変位部が水平面に対して傾斜しながら回転しようとするのを規制する回転規制部とを備えている。

【0011】

また、本発明の一態様に係る免震構造は、上述した免震用鋼材ダンパーと、構造物下部と基礎との間に設置され、常時の微小な変位や中小の地震動のときに構造物の鉛直荷重を支持しながら水平方向に移動して小さな水平変位のエネルギーを吸収する免震装置と、を備えている。

【発明の効果】

【0012】

本発明に係る免震ダンパーによると、大規模な地震動により水平方向に大きな相対変位が発生しても、減衰部材の過度の変形を抑制して減衰性能を確実に発揮することができる。また、本発明に係る免震構造によると、地震動のエネルギーを直接構造物に伝わらないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係る第１実施形態の免震構造を示す図である。

【図2】第１実施形態の免震ダンパーを構成する減衰部材及び減衰作動部の連結部及び変位板を示す斜視図である。

【図3】第１実施形態の免震ダンパーの構造を示す図である。

【図4】図３のＡ－Ａ線矢視図である。

【図5】大規模な地震動における第１実施形態の免震ダンパーの挙動を示す図である。

【図6】図５のＢ－Ｂ線矢視図である。

【図7】第２実施形態の免震ダンパーの構造を示す図である。

【図8】図７のＣ－Ｃ線矢視図である。

【図9】大規模な地震動における第２実施形態の免震ダンパーの挙動を示す図である。

【図10】図９のＤ－Ｄ線矢視図である。

【図11】本発明に係る第３実施形態の免震構造を示す図である。

【図12】第３実施形態の免震ダンパーの構造を示す図である。

【図13】図１２のＥ－Ｅ線矢視図である。

【図14】大規模な地震動における第３実施形態の免震ダンパーの挙動を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

次に、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

【0015】

［第１実施形態］
図１から図６は、超高層ビルなどの建築構造物や大型の土木構造物などの構造物１と基礎２との間に設置された第１実施形態の免震構造３を示している。
図１に示すように、免震構造３は、構造物１の下部に設けたダンパー用上部構造体４と基礎２上に設けたダンパー用下部構造体５との間に設置した免震ダンパー６と、ダンパー用上部構造体４に隣接して構造物１の下部に設けた装置用上部構造体７とダンパー用下部構造体５に隣接して基礎２上に設けた装置用下部構造体８との間に設置した免震装置９と、を備えている。図１では１組の免震構造３しか示していないが、構造物１と基礎２との間には複数組設置されている。なお、ダンパー用上部構造体４、ダンパー用下部構造体５、装置用上部構造体７及び装置用下部構造体８は、鉄筋コンクリート製である。
免震ダンパー６は、減衰部材１０と、減衰作動部１１と、を備えている。

【0016】

減衰部材１０は、図２に示すように、平面視において互いに直交する十字方向に延在している４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄで構成されており、４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの上端部同士が重なっている上端部１２に、減衰作動部１１を構成する連結部１３が固定される。また、４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの下端部同士が重なっている部位に下部基板１４が固定されており、下部基板１４はダンパー用下部構造体５に固定されている。

【0017】

減衰作動部１１は、図３に示すように、減衰部材１０の上端部１２に固定された連結部１３と、連結部１３の上部に同軸に固定された円板形状の変位板１５と、ダンパー用上部構造体４の下面４ａに固定されて変位板１５の外周を囲っている円環形状の水平変位作動部材１６と、水平変位作動部材１６の下端に連結ボルト１７で固定され、中央貫通孔１８ａを形成した円板形状の第１回転規制部材１８と、を備えている。
連結部１３は、図２に示すように、上部連結板１３ａ及び下部連結板１３ｂの間に、これらより小径の円筒鋼管１３ｃが固定されており、円筒鋼管１３の外周に周方向に所定間隔を空けて固定した複数のリブ１３ｄの上下端が上部連結板１３ａ及び下部連結板１３ｂに固定されている。そして、連結部１３の上部連結板１３ａに変位板１５が同軸に固定さ
れている。

【0018】

第１回転規制部材１８は、２つの半円弧部材１８ｂ，１８ｃを水平変位作動部材１６に固定することで形成されている。第１回転規制部材１８の外径は、水平変位作動部材１６の外径と同一寸法に形成されている。第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａの内径ｄ１は、図４に示すように、変位板１５の外径Ｄ１より小さい寸法に設定されている（ｄ１<Ｄ１）。これにより、図３に示すように、円板形状の変位板１５の外周側は、水平変位
作動部材１６の内周面、ダンパー用上部構造体４の下面４ａ及び第１回転規制部材１８の上面１８ｄに、水平方向及び鉛直方向から囲まれた状態で配置されている。

【0019】

また、ダンパー用上部構造体４の下面４ａ及び第１回転規制部材１８の上面１８ｄの鉛直方向の間隔をＨ１、変位板１５の厚さをＳ１とすると、４mm ≦ Ｈ１－Ｓ１ ≦ １０mm に設定されている。
なお、本発明の構造物下部は、ダンパー用上部構造体４に対応し、本発明の基礎は、ダンパー用下部構造体５に対応している。

【0020】

次に、第１実施形態の免震構造３の作用効果について説明する。
第１実施形態の免震構造３は、常時の微小な変位や中小の地震動のときには、構造物１と基礎２との間に小さな水平方向の相対変位（以下、水平変位と称する）が発生し、免震装置９が作動することで小さな水平変位のエネルギーを吸収する。また、免震ダンパー６は、変位板１５が水平面内のいずれの方向に小さく水平変位するが、変位板１５は水平変位作動部材１６の内周に接触せず、減衰部材１０を構成する４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが変形しないので、減衰性能を発揮しない。

【0021】

一方、図５は、大規模な地震動が発生したときの免震ダンパー６の挙動を示している。大規模な地震動が発生すると、構造物１と基礎２との間には、大きな水平変位が発生する。
大きな水平変位が発生すると、水平面内のいずれの方向に大きく水平変位した変位板１５が水平変位作動部材１６の内周面に接触し、免震ダンパー６の減衰部材１０を構成する４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、せん断方向変形と曲げ方向変形の両方の変形を行う。４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、平面視において十字方向に配置されているので、大規模な地震動が水平面内のいずれの方向に作用しても、何れかの免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄがせん断方向変形と曲げ方向変形の両方の変形を行うことで地震動のエネルギーを吸収し、大規模の地震動のエネルギーが直接構造物１に伝わらないようにする。

【0022】

ここで、大規模な地震動の発生により、構造物１と基礎２との間に大きな水平変位が発生すると、水平変位作動部材１６の内周面に接触した変位板１５には、水平面に対して傾斜しながら回転するような回転力が作用する。変位板１５に回転力が作用したときに変位板１５の回転が拘束されていない場合、変位板１５は片持ち梁の挙動になり、変位板１５に連結部１３を介して固定されている４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに水平方向の力に加えて、大きな曲げモーメントが作用し、図５の２点鎖線で示すように免震板１０ａ，１０ｂが過度に変形して第１回転規制部材１８などに接触し、或いは座屈や破断が生じるおそれがある。

【0023】

これに対して、本実施形態は、水平変位作動部材１６の内周面に接触した変位板１５は、変位板１５の上面の一部（図５及び図６の符号１５ａの部位）がダンパー用上部構造体４の下面４ａに接触し、変位板１５の下面の一部（図５及び図６の符号１５ｂの部位）が第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａの上面１８ｄの周縁に接触し、ダンパー用上部構造体４の下面４ａ及び第１回転規制部材１８の上面１８ｄの鉛直方向の間隔Ｈ１と変位
板１５の厚さＳ１の関係を４mm ≦ Ｈ１－Ｓ１ ≦ １０mm に設定していることから、変位板１５の回転が抑制される。

【0024】

このように、大規模な地震動が入力しても変位板１５の回転が抑制されることで、４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに作用する曲げモーメントが両端固定梁の状態に抑制され、図５の実線で示すように、正常なせん断方向変形と曲げ方向変形の両方の変形が行われることで、第１回転規制部材１８などに接触するおそれがなく、部材の座屈や破断が生じないで十分なエネルギー吸収能を発揮する。
また、回転が抑制された変位板１５の下面の一部（図５及び図６の符号１５ｂの部位）が第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａの上面１８ｄの周縁に接触することで、変位板１５が第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａから外部に抜け出ることがない。

【0025】

したがって、本実施形態の免震ダンパー６は、大規模な地震動の発生により構造物１と基礎２との間に大きな水平変位が発生しても、ダンパー用上部構造体４の下面４ａ及び第１回転規制部材１８の上面１８ｄに変位板１５が接触することで、変位板１５の回転が抑制されるので、変位板１５に連結部１３を介して固定されている減衰部材１０には両端固定梁の状態での抑制された曲げモーメントが伝達され、正常なせん断方向変形と曲げ方向変形の両方の変形が行われるとともに、変位板１５が第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａから外部に抜け出ることがないので、正常な減衰性能を発揮して大規模な地震動のエネルギーを吸収することができる。

【0026】

また、水平変位作動部材１６及び第１回転規制部材１８は円筒形に連続したものであるため、変位板１５の接触点に作用する外力に対して応力が分散されて集中せず、部材が破損するおそれがない。
さらに、変位板１５は円板形状であり、水平変位作動部材１６は円筒形であるため、水平全方向の接触距離が一定であり、減衰部材１０の挙動にばらつきがなく、正常な減衰性能が発揮できる。

【0027】

なお、第１実施形態の免震ダンパー６は、減衰部材１０の下部がダンパー用下部構造体５に固定され、減衰部材１０の上部に連結部１３を介して減衰作動部１１を構成する変位板１５が固定され、ダンパー用上部構造体４の下面４ａに減衰作動部１１を構成する水平変位作動部材１６及び第１回転規制部材１８が固定されているが、本発明の要旨がこれに限定されるものではない。すなわち、ダンパー用上部構造体４の下面４ａに減衰部材１０の上部が固定され、減衰部材１０の下部に連結部１３を介して減衰作動部１１を構成する変位板１５が固定され、ダンパー用下部構造体５の上面に減衰作動部１１を構成する水平変位作動部材１６及び第１回転規制部材１８が固定されている構造であっても、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

【0028】

［第２実施形態］
次に、図７から図１０は、第２実施形態の免震構造３を示している。なお、第１実施形態で示した構成と同一構成部分には同一符号を付して説明は省略する。
図７に示すように、ダンパー用上部構造体４の下面４ａ及び第１回転規制部材１８の上面１８ｄの鉛直方向の間隔Ｈ２と、変位板１５の厚さＳ２の関係は、４mm ≦ Ｈ２－Ｓ２ ≦ １０mm に設定されている。また、図８に示すように、第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａの内径ｄ２は、変位板１５の外径Ｄ２と同一寸法に設定されている（ｄ２=Ｄ２）。
大規模な地震動の発生により、構造物１と基礎２との間に大きな水平変位が発生すると、図９に示すように、水平変位作動部材１６の内周面に接触した変位板１５には、水平面に対して傾斜しながら回転するような回転力が作用する。

【0029】

本実施形態は、図９及び図１０に示すように、水平変位作動部材１６の内周面に接触した変位板１５の上面の符号１５ａの部位が、ダンパー用上部構造体４の下面４ａに接触し、変位板１５の下面の符号１５ｃで示す２箇所の部位が第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａの周縁の上面１８ｄに接触し、ダンパー用上部構造体４の下面４ａ及び第１回転規制部材１８の上面１８ｄの鉛直方向の間隔Ｈ２と変位板１５の厚さＳ２の関係を４mm ≦ Ｈ２－Ｓ２ ≦ １０mm に設定していることから、変位板１５の回転が抑制される。

【0030】

このように、大規模な地震動が入力しても変位板１５の回転が抑制されることで、４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに作用する曲げモーメントが両端固定梁の状態に抑制され、第１実施形態と同様に、正常なせん断方向変形と曲げ方向変形の両方の変形が行われることで、第１回転規制部材１８などに接触するおそれがなく、部材の座屈や破断が生じないで十分なエネルギー吸収能を発揮する。
また、回転が抑制された変位板１５の下面の２箇所の部位１５ｃが第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａの上面１８ｄの周縁に接触することで、変位板１５が第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａから外部に抜け出ることがない。

【0031】

したがって、本実施形態の免震ダンパー６も、大規模な地震動の発生により構造物１と基礎２との間に大きな水平変位が発生しても、ダンパー用上部構造体４の下面４ａ及び第１回転規制部材１８の上面１８ｄに変位板１５が接触することで、変位板１５の回転が抑制されるので、変位板１５に連結部１３を介して固定されている減衰部材１０には両端固定梁の状態での抑制された曲げモーメントが伝達され、正常なせん断方向変形と曲げ方向変形の両方の変形が行われるとともに、変位板１５が第１回転規制部材１８の中央貫通孔１８ａから外部に抜け出ることがない。したがって、正常な減衰性能を発揮して大規模な地震動のエネルギーを吸収することができる。

【0032】

［第３実施形態］
次に、図１１から図１４は、第３実施形態の免震構造３を示している。なお、第１実施形態で示した構成と同一構成部分には同一符号を付して説明は省略する。
図１１に示すように、免震構造３は、構造物１の下部に設けたダンパー用上部構造体４と基礎２上に設けたダンパー用下部構造体５との間に設置した免震ダンパー２０と、ダンパー用上部構造体４に隣接して構造物１の下部に設けた装置用上部構造体７とダンパー用下部構造体５に隣接して基礎２上に設けた装置用下部構造体８との間に設置した免震装置９と、を備えている。

【0033】

免震ダンパー２０は、図１２及び図１３に示すように、減衰部材１０と、減衰作動部２１と、を備えている。なお、図１２では、減衰部材１０の４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのうち免震板１０ａ，１０ｂのみを示している。
４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの上端部は、図１２に示すように、減衰作動部２１を構成する変位板２２に固定される。また、図１２に示すように、４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの下端部は下部基板１４に固定されている。

【0034】

減衰作動部２１は、図１２に示すように、中央貫通孔２２ａを設けている前述した変位板２２と、ダンパー用上部構造体４の下面４ａに固定された平板形状の第１回転規制部材２３と、第１回転規制部材２３に固定されて変位板２２の中央貫通孔２２ａを通過して下方に延在している円柱形状の水平変位作動部材２４と、水平変位作動部材２４の下端に固定され、変位板２２の下面に接触しながら第１回転規制部材２３に対向している円板形状の第２回転規制部材２５と、を備えている。

【0035】

図１３に示すように、変位板２２の中央貫通孔２２ａの内径ｄ３は、第２回転規制部材
２５の外径Ｄ３以下の寸法に設定されている（ｄ３≦Ｄ３）。
また、図１２に示すように、変位板２２の厚さをＳ３、第１回転規制部材２３の下面と第２回転規制部材２５の上面との鉛直方向の間隔をＨ３とすると、４mm ≦ Ｈ３－Ｓ３
≦ １０mm に設定されている。

【0036】

次に、第３実施形態の免震構造３の作用効果について説明する。
第３実施形態の免震構造３は、常時の微小な変位や中小の地震動のときには、免震装置９が作動することで水平変位のエネルギーを吸収する。また、免震ダンパー２０は、減衰作動部２１の水平変位作動部材２４が水平面内のいずれの方向に小さく水平変位するが、水平変位作動部材２４が変位板２２の中央貫通孔２２ａに接せず、減衰部材１０を構成する４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが変形しないので、減衰性能を発揮しない。

【0037】

大規模な地震動が発生し、構造物１と基礎２との間に大きな水平変位が発生すると、図１４に示すように、水平面内のいずれの方向に大きく水平変位した水平変位作動部材２４が変位板２２の中央貫通孔２２ａに接触し、変位板２２が水平方向に変位する。これにより、４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄがせん断方向変形と曲げ方向変形の両方の変形が行われ、地震動のエネルギーを吸収することで、大規模の地震動のエネルギーが直接構造物１に伝わらないようにする。

【0038】

ここで、本実施形態は、水平変位作動部材２４に接触した変位板２２は、変位板２２の下面の一部（図１４の符号２２ｂの部位）が第２回転規制部材２５の上面に接触し、変位板２２の上面の一部（図１４の符号２２ｃの部位）が第１回転規制部材２３の下面に接触し、第１回転規制部材２３の下面と第２回転規制部材２５の上面との鉛直方向の間隔Ｈ３と変位板２２の厚さＳ３の関係を４mm ≦ Ｈ３－Ｓ３ ≦ １０mm に設定していることから、変位板２２が水平面に対して傾斜しながら回転するような挙動を、第１回転規制部材２３及び第２回転規制部材２５が抑制している。

【0039】

このように、大規模な地震動が入力しても変位板２２の回転が抑制されることで、４枚の免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに作用する曲げモーメントが両端固定梁の状態に抑制され、正常なせん断方向変形と曲げ方向変形の両方の変形を行うことで、ダンパー用上部構造体４の下面４ａなどに接触するおそれがなく、免震板１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに座屈や破断が生じることがないため、十分なエネルギー吸収能が発揮される。

【0040】

したがって、本実施形態の免震ダンパー２０は、大規模な地震動の発生により構造物１と基礎２との間に大きな水平変位が発生しても、変位板２２の回転が抑制されるので、変位板２２が固定している減衰部材１０に作用する曲げモーメントが両端固定梁の状態に抑制され、正常なせん断方向変形と曲げ方向変形の両方の変形が行われ、常に、正常な減衰性能を発揮することができる。

【0041】

なお、第３実施形態の免震ダンパー２０は、減衰部材１０の下部がダンパー用下部構造体５に固定され、減衰部材１０の上部に減衰作動部２１を構成する変位板２２が固定され、ダンパー用上部構造体４の下面４ａに減衰作動部２１を構成する第１回転規制部材２３、水平変位作動部材２４及び第２回転規制部材２５が固定されているが、本発明の要旨がこれに限定されるものではない。すなわち、ダンパー用上部構造体４の下面４ａに減衰部材１０の上部が固定され、減衰部材１０の下部に減衰作動部２１を構成する変位板２２が固定され、ダンパー用下部構造体５の上面に減衰作動部２１を構成する第１回転規制部材２３、水平変位作動部材２４及び第２回転規制部材２５が固定されている構造であっても、第２実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

【符号の説明】

【0042】

１ 構造物
２ 基礎
３ 免震構造
４ ダンパー用上部構造体
４ａ ダンパー用上部構造体の下面
５ ダンパー用下部構造体
６ 免震ダンパー
７ 装置用上部構造体
８ 装置用下部構造体
９ 免震装置
１０ 減衰部材
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ 免震板
１１ 減衰作動部
１２ 上端部
１３ 連結部
１３ａ 上部連結板
１３ｂ 下部連結板
１３ｃ 円筒鋼管
１３ｄ リブ
１４ 下部基板
１５ 変位板
１６ 水平変位作動部材
１７ 連結ボルト
１８ 第１回転規制部材
１８ａ 中央貫通孔
１８ｂ，１８ｃ 半円弧部材
２０ 免震ダンパー
２１ 減衰作動部
２２ 変位板
２２ａ 中央貫通孔
２３ 第１回転規制部材
２４ 水平変位作動部材
２５ 第２回転規制部材
ｄ１，ｄ２，ｄ３ 中央貫通孔の内径
Ｄ１，Ｄ２ 変位板の外径
Ｄ３ 第２回転規制部材の外径
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３ 変位板の厚さ
Ｈ１ ダンパー用上部構造体の下面及び回転拘束部材の上面の鉛直方向の間隔
Ｈ２ 第１回転規制部材及び第２回転規制部材の鉛直方向の間隔
Ｈ３ 第１回転規制部材の下面と第２回転規制部材の上面との鉛直方向の間隔

【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】