(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】
(24)【登録日】2024-01-17
(45)【発行日】2024-01-25
(54)【発明の名称】免震建物
(51)【国際特許分類】
E04H 9/02 20060101AFI20240118BHJP
F16F 15/04 20060101ALI20240118BHJP
F16F 1/40 20060101ALI20240118BHJP
【ＦＩ】
E04H9/02 331A
E04H9/02 331E
F16F15/04 P
F16F1/40
【請求項の数】
1
(21)【出願番号】P 2020061680
(22)【出願日】2020-03-31
(65)【公開番号】P2021161643
(43)【公開日】2021-10-11
【審査請求日】2022-07-05
(73)【特許権者】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100124084
【弁理士】
【氏名又は名称】黒岩 久人
(72)【発明者】
【氏名】青野 翔
(72)【発明者】
【氏名】欄木 龍大
【審査官】須永 聡
(56)【参考文献】
【文献】特開平１０－２８０７３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－１６９８５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１１９３２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－３３６８３２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０４Ｈ ９／０２
Ｆ１６Ｆ １５／０４
Ｆ１６Ｆ １／４０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基盤と、前記基盤上に設けられる複合支承および積層ゴム支承と、
前記複合支承および前記積層ゴム支承上に設けられた構造物と、を備え、
前記複合支承は、前記構造物の外周部の柱の直下に設けられ、
前記積層ゴム支承は、前記構造物の前記外周部を除く柱の直下に設けられ、
前記複合支承は、前記基盤上に設けられたガイドレールと、前記ガイドレール上を水平一方向のみに走行可能な直動転がり支承と、前記直動転がり支承上に設けられて前記構造物を支持する積層ゴム支承と、を備え、
前記直動転がり支承は、前記ガイドレール上を転動する複数の鋼球が内蔵され、前記ガイドレールに鉛直方向に係止した状態で前記ガイドレールを走行することを特徴とする免震建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、免震装置およびこの免震装置が設けられた免震建物に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、すべり支承を備えた免震装置が提案されている（特許文献１参照）。
特許文献１には、基礎部に埋設されたＰＴＦＥ板と、このＰＴＦＥ板の上に摺動可能に設けられた弾性滑り支承と、この弾性すべり支承の上に設けられて建物を支持する積層ゴム支承と、を備える免震装置が示されている。
特許文献２には、布基礎の上に設けられた積層ゴム支承部材と、この積層ゴム支承部材の上に設けられたすべり材と、すべり材の上に摺動自在に設けられて建物壁を支持するすべり板と、を備える免震装置が示されている。
特許文献１には、基礎部に埋設されたＰＴＦＥ板と、このＰＴＦＥ板の上に摺動可能に設けられた弾性滑り支承と、この弾性すべり支承の上に設けられて建物を支持する積層ゴム支承と、を備える免震装置が示されている。
特許文献２には、布基礎の上に設けられた積層ゴム支承部材と、この積層ゴム支承部材の上に設けられたすべり材と、すべり材の上に摺動自在に設けられて建物壁を支持するすべり板と、を備える免震装置が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平８－１５８６９７号公報
【文献】特開２０００－５４６８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、浮き上がりを防止できる免震装置が設けられた免震建物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者らは、軸力変動が大きな柱の直下に設置する免震装置として、積層ゴムと水平方向に移動可能でかつ鉛直方向に係止可能な直動機構とを組み合わせることで、免震装置の浮き上がりを防止し、積層ゴムの大型化や高剛性化を防止できる点に着眼して、本発明に至った。
第１の発明の免震装置（例えば、後述の免震装置２０）は、基盤（例えば、後述の下部基礎２）上に設けられた構造物（例えば、後述の建物本体４）の免震装置であって、前記基盤上に設けられたガイドレール（例えば、後述のガイドレール２１）と、前記ガイドレール上を走行可能な移動機構（例えば、後述の移動機構２２）と、前記移動機構上に設けられて前記構造物を支持する積層ゴム（例えば、後述の積層ゴム２３）と、を備え、前記移動機構は、前記ガイドレール上を転動する複数の鋼球（例えば、後述の鋼球２４）が内蔵された直動転がり支承であり、前記ガイドレールに鉛直方向に係止した状態で前記ガイドレールを走行することを特徴とする。
第１の発明の免震装置（例えば、後述の免震装置２０）は、基盤（例えば、後述の下部基礎２）上に設けられた構造物（例えば、後述の建物本体４）の免震装置であって、前記基盤上に設けられたガイドレール（例えば、後述のガイドレール２１）と、前記ガイドレール上を走行可能な移動機構（例えば、後述の移動機構２２）と、前記移動機構上に設けられて前記構造物を支持する積層ゴム（例えば、後述の積層ゴム２３）と、を備え、前記移動機構は、前記ガイドレール上を転動する複数の鋼球（例えば、後述の鋼球２４）が内蔵された直動転がり支承であり、前記ガイドレールに鉛直方向に係止した状態で前記ガイドレールを走行することを特徴とする。
【0006】
この発明によれば、免震装置に対してガイドレールの延出方向に水平力が作用した場合、移動機構がガイドレール上を走行することで、積層ゴムに作用するせん断力を低減できる。
また、地震時に免震装置に浮き上がり力（引張力）が作用した場合でも、移動機構がガイドレールに鉛直方向に係止しているため、免震装置の浮き上がりを防止できる。
このように、本発明の免震装置は、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、ガイドレールの延出方向のせん断力を低減できる、複合免震装置である。よって、本発明の免震装置を適宜用いることで、免震装置を構成する積層ゴムのサイズや剛性を高めることなく、構造物の転倒余裕度を向上できる。
また、地震時に免震装置に浮き上がり力（引張力）が作用した場合でも、移動機構がガイドレールに鉛直方向に係止しているため、免震装置の浮き上がりを防止できる。
このように、本発明の免震装置は、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、ガイドレールの延出方向のせん断力を低減できる、複合免震装置である。よって、本発明の免震装置を適宜用いることで、免震装置を構成する積層ゴムのサイズや剛性を高めることなく、構造物の転倒余裕度を向上できる。
【0007】
本発明の免震装置（例えば、後述の免震装置３０）は、基盤（例えば、後述の下部基礎２）上に設けられた構造物（例えば、後述の建物本体４）の免震装置であって、前記基盤上に設けられたすべり部材（例えば、後述のすべり部材３１）と、前記すべり部材上を摺動可能な移動プレート（例えば、後述の移動プレート３２）と、前記移動プレート上に設けられて前記構造物を支持する積層ゴム（例えば、後述の積層ゴム３３）と、を備え、前記すべり部材の両端には、前記移動プレートの上面に係止可能な係止部（例えば、後述の係止部３４）が設けられることが好ましい。
【0008】
この発明によれば、免震装置に対してすべり部材の延出方向に水平力が作用した場合、移動プレートがすべり部材上を摺動することで、積層ゴムに作用するせん断力を低減できる。
また、地震時に免震装置に浮き上がり力（引張力）が作用した場合でも、移動プレートの両端がすべり部材の係止部に係止し、免震装置の浮き上がりを防止できる。
このように、本発明の免震装置は、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、すべり部材の延出方向のせん断力を低減できる、複合免震装置である。よって、本発明の免震装置を適宜用いることで、免震装置を構成する積層ゴムのサイズや剛性を高めることなく、構造物の転倒余裕度を向上できる。
また、地震時に免震装置に浮き上がり力（引張力）が作用した場合でも、移動プレートの両端がすべり部材の係止部に係止し、免震装置の浮き上がりを防止できる。
このように、本発明の免震装置は、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、すべり部材の延出方向のせん断力を低減できる、複合免震装置である。よって、本発明の免震装置を適宜用いることで、免震装置を構成する積層ゴムのサイズや剛性を高めることなく、構造物の転倒余裕度を向上できる。
【0009】
第２の発明の免震建物（例えば、後述の免震建物１）は、基盤（例えば、後述の下部基礎２）と、前記基盤上に設けられた上述の免震装置（例えば、後述の免震装置２０、３０）と、前記免震装置上に設けられた構造物（例えば、後述の建物本体４）と、を備えることを特徴とする。
【0010】
この発明によれば、免震装置が、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、ガイドレールあるいはすべり部材の延出方向のせん断力を低減する。よって、このような免震装置が設けられた免震建物は、大きな地震に対して優れた免震性能を発揮できる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、浮き上がりを防止できる免震装置が設けられた免震建物を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の第１実施形態に係る免震装置が設けられた免震建物の縦断面図である。
【図2】免震建物のＡ－Ａ断面図である。
【図3】免震建物のＢ－Ｂ断面図である。
【図4】免震建物に設けられた免震装置の縦断面図およびＣ－Ｃ断面図である。
【図5】免震装置の破線Ｄで囲まれた部分の拡大断面図である。
【図6】シミュレーション解析に用いた免震建物の解析モデルを示す図である。
【図7】シミュレーション解析に用いた免震装置の積層ゴムの特性を示す図である。
【図8】シミュレーション解析に用いた免震装置の配置を示す図である。
【図9】従来の免震装置および本発明の免震装置についてのｘ方向およびｙ方向の変形量の比較図である。
【図10】従来の免震装置および本発明の免震装置についてのせん断ひずみと鉛直ひずみとの関係の比較図である。
【図11】従来の免震装置および本発明の免震装置についてのせん断ひずみと鉛直面圧との関係の比較図である。
【図12】本発明の参考例に係る免震装置の平面図およびＥ－Ｅ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明は、積層ゴムと、水平方向に移動可能でかつ鉛直方向に係止可能な直動機構と、を備える免震装置である。第１実施形態は、直動機構を水平一方向の直動転がり支承としたものである（図１～図１１）。第２実施形態は、直動機構を水平一方向の低摩擦の摺動機構としたものである（図１２）。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る免震装置１０、２０が設けられた免震建物１の縦断面図である。図２は、免震建物１のＡ－Ａ断面図である。図３は、免震建物１のＢ－Ｂ断面図である。
免震建物１は、基盤としての下部基礎２と、下部基礎２上に設けられて複数の免震装置１０、２０からなる免震層３と、免震装置１０、２０に支持された構造物としての建物本体４と、を備える。建物本体４は、上部基礎５、柱６、および梁７を備える。
免震装置１０は、積層ゴム支承のみで構成されている。これに対し、免震装置２０は、積層ゴム支承に加えて、この積層ゴム支承を所定方向に移動可能な機構（直動機構）が設けられた複合免震装置である。図１および図３中の矢印は、免震装置２０の直動機構の移動方向を示す。図１および図３に示すように、免震建物１のｘ方向（左右方向）両端に位置する免震装置２０は、ｘ方向に移動可能な直動機構を備えている。免震建物１のｙ方向（上下方向）両端に位置する免震装置２０は、ｙ方向に移動可能な直動機構を備えている。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る免震装置１０、２０が設けられた免震建物１の縦断面図である。図２は、免震建物１のＡ－Ａ断面図である。図３は、免震建物１のＢ－Ｂ断面図である。
免震建物１は、基盤としての下部基礎２と、下部基礎２上に設けられて複数の免震装置１０、２０からなる免震層３と、免震装置１０、２０に支持された構造物としての建物本体４と、を備える。建物本体４は、上部基礎５、柱６、および梁７を備える。
免震装置１０は、積層ゴム支承のみで構成されている。これに対し、免震装置２０は、積層ゴム支承に加えて、この積層ゴム支承を所定方向に移動可能な機構（直動機構）が設けられた複合免震装置である。図１および図３中の矢印は、免震装置２０の直動機構の移動方向を示す。図１および図３に示すように、免震建物１のｘ方向（左右方向）両端に位置する免震装置２０は、ｘ方向に移動可能な直動機構を備えている。免震建物１のｙ方向（上下方向）両端に位置する免震装置２０は、ｙ方向に移動可能な直動機構を備えている。
【0014】
図４（ａ）は、免震装置２０の縦断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の免震装置２０のＣ－Ｃ断面図である。
免震装置２０は、下部基礎２上に設けられた３本のガイドレール２１と、これらガイドレール２１上を走行可能な６つの移動機構２２と、これら移動機構２２上に設けられて建物本体４の上部基礎５を支持する積層ゴム２３と、を備える。つまり、免震装置２０の直動機構は、ガイドレール２１および移動機構２２で構成されている。
積層ゴム２３は、ゴムと鋼板とを交互に積層したものであり、弾性変形可能となっている。
移動機構２２は、各ガイドレール２１について２つずつ設けられている。この免震装置１０では、移動機構２２がガイドレール２１上を走行することで、積層ゴム２３が図４（ａ）中矢印方向に移動する。
免震装置２０は、下部基礎２上に設けられた３本のガイドレール２１と、これらガイドレール２１上を走行可能な６つの移動機構２２と、これら移動機構２２上に設けられて建物本体４の上部基礎５を支持する積層ゴム２３と、を備える。つまり、免震装置２０の直動機構は、ガイドレール２１および移動機構２２で構成されている。
積層ゴム２３は、ゴムと鋼板とを交互に積層したものであり、弾性変形可能となっている。
移動機構２２は、各ガイドレール２１について２つずつ設けられている。この免震装置１０では、移動機構２２がガイドレール２１上を走行することで、積層ゴム２３が図４（ａ）中矢印方向に移動する。
【0015】
図５は、図４（ｂ）に示す免震装置２０の破線Ｄで囲まれた部分の拡大断面図である。
移動機構２２は、ガイドレール２１上を転動する複数の鋼球２４が内蔵された直動転がり支承である。ガイドレール２１の上面には、２つの溝２５が形成され、ガイドレール２１の側面には、それぞれ溝２６が形成されている。この移動機構２２は、鋼球２４がガイドレール２１の溝２５、２６上を転動しながら所定の移動経路２７を循環することで、ガイドレール２１上を円滑に走行する。このとき、移動機構２２の鋼球２４がガイドレール２１の側面の溝２６に嵌合しているため、移動機構２２はガイドレール２１に鉛直方向に係止した状態で走行する。
移動機構２２は、ガイドレール２１上を転動する複数の鋼球２４が内蔵された直動転がり支承である。ガイドレール２１の上面には、２つの溝２５が形成され、ガイドレール２１の側面には、それぞれ溝２６が形成されている。この移動機構２２は、鋼球２４がガイドレール２１の溝２５、２６上を転動しながら所定の移動経路２７を循環することで、ガイドレール２１上を円滑に走行する。このとき、移動機構２２の鋼球２４がガイドレール２１の側面の溝２６に嵌合しているため、移動機構２２はガイドレール２１に鉛直方向に係止した状態で走行する。
【0016】
以上の免震建物を図６に示すようにモデル化して、シミュレーション解析を行った。
建物本体を、２０層の鋼構造のラーメン骨組みとし、重量を約３００００ｔ、ｘ方向の固有周期を２．４３秒とした。免震特性としては、建物本体を剛体としたときの免震周期を約５．３秒とした。また、減衰機構としてリリーフ型のオイルダンパを想定し、最大減衰力を建物本体の重量の約１８％とした。
免震装置の積層ゴムを、図７に示すような引張降伏特性を有する非線形弾性ばねとした。
また、免震装置の積層ゴムとして、天然ゴム系積層ゴム（ＮＲＢ）を用いた３種類を用意し、図８に示すように配置した。すなわち、直径９５０ｍｍでせん断弾性係数Ｇが０．３４Ｎ／ｍｍ２のもの（Ａタイプ）、直径１２００ｍｍでせん断弾性係数Ｇが０．３４Ｎ／ｍｍ２のもの（Ｂタイプ）、直径１２００ｍｍのせん断弾性係数Ｇが０．２９Ｎ／ｍｍ２のもの（Ｃタイプ）である。
建物本体を、２０層の鋼構造のラーメン骨組みとし、重量を約３００００ｔ、ｘ方向の固有周期を２．４３秒とした。免震特性としては、建物本体を剛体としたときの免震周期を約５．３秒とした。また、減衰機構としてリリーフ型のオイルダンパを想定し、最大減衰力を建物本体の重量の約１８％とした。
免震装置の積層ゴムを、図７に示すような引張降伏特性を有する非線形弾性ばねとした。
また、免震装置の積層ゴムとして、天然ゴム系積層ゴム（ＮＲＢ）を用いた３種類を用意し、図８に示すように配置した。すなわち、直径９５０ｍｍでせん断弾性係数Ｇが０．３４Ｎ／ｍｍ２のもの（Ａタイプ）、直径１２００ｍｍでせん断弾性係数Ｇが０．３４Ｎ／ｍｍ２のもの（Ｂタイプ）、直径１２００ｍｍのせん断弾性係数Ｇが０．２９Ｎ／ｍｍ２のもの（Ｃタイプ）である。
【0017】
入力波として、熊本地震西原村小森波のＥＷ成分を用いて、解析モデルのｘ方向に入力した。比較例は、上述の解析モデルに本発明のような移動機構を備えていない従来の免震装置を適用して、地震応答を求めたものである。これに対し、実施例は、上述の解析モデルに本発明の移動機構を備えた免震装置を適用して、地震応答を求めたものである。この実施例において、本発明の免震装置を図３に示すように配置し、直動転がり支承の摩擦係数を０．０２とした。
【0018】
図９～図１１にシミュレーション解析結果を示す。図９～図１１の左側は、ｘ方向左端の従来および本発明の免震装置についての比較図であり、図９～図１１の右側は、ｘ方向右端の従来および本発明の免震装置についての比較図である。図９は、ｘ方向およびｙ方向の変形量を示している。図１０は、せん断ひずみと鉛直ひずみとの関係を示している。図１１は、せん断ひずみと鉛直面圧との関係を示している。
図９によれば、比較例では、ｘ方向（ＥＷ方向）のせん断変形の最大値が７０ｃｍ程度となるが、実施例では、ｘ方向（ＥＷ方向）のせん断変形の最大値が３０ｃｍ程度となり、ｘ方向のせん断変形の最大値を大幅に低減できることが判る。
図９によれば、比較例では、ｘ方向（ＥＷ方向）のせん断変形の最大値が７０ｃｍ程度となるが、実施例では、ｘ方向（ＥＷ方向）のせん断変形の最大値が３０ｃｍ程度となり、ｘ方向のせん断変形の最大値を大幅に低減できることが判る。
【0019】
また、図１０および図１１によれば、比較例（従来の免震装置）では、最大引張ひずみが１０％程度（右端の免震装置）、最大圧縮ひずみが３％程度となっている。また、せん断ひずみの最大値は４００％近くなる。
これに対し、実施例（本発明の免震装置）では、最大引張ひずみおよび最大圧縮ひずみには大きな違いがないものの、最大引張点におけるせん断ひずみは１００％程度、最大圧縮点におけるせん断ひずみは１５０％程度となり、せん断ひずみの最大値を大幅に低減できることが判る。
これに対し、実施例（本発明の免震装置）では、最大引張ひずみおよび最大圧縮ひずみには大きな違いがないものの、最大引張点におけるせん断ひずみは１００％程度、最大圧縮点におけるせん断ひずみは１５０％程度となり、せん断ひずみの最大値を大幅に低減できることが判る。
【0020】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）、免震装置２０に対してガイドレール２１の延出方向に水平力が作用した場合、移動機構２２がガイドレール２１上を走行することで、積層ゴム２３に作用するせん断力を低減できる。
また、地震時に免震装置２０に浮き上がり力（引張力）が作用した場合でも、移動機構２２がガイドレール２１に鉛直方向に係止しているため、免震装置２０の浮き上がりを防止できる。
このように、本発明の免震装置２０は、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、ガイドレール２１の延出方向のせん断力を低減できる、複合免震装置である。よって、本発明の免震装置２０を適宜用いることで、免震装置２０を構成する積層ゴム２３のサイズや剛性を高めることなく、建物本体４の転倒余裕度を向上できる。
言い換えると、地震発生時、免震建物１の免震装置２０には、地震荷重によって積層ゴム２３に引張力や過大な圧縮力が作用するとともに、積層ゴム２３のせん断変形が増大することになる。よって、本実施形態では、免震装置２０を、積層ゴム２３と鉛直方向の移動を拘束しつつ水平一方向に移動可能な移動機構２２（直動転がり支承）とを、鉛直方向に直列に緊結した複合支承とした。本実施形態の免震建物１では、積層ゴム２３のせん断変形を低減するように移動機構２２の移動方向を設定することで、積層ゴム２３の破断および座屈に対する安全性を向上させて、建物本体４の転倒余裕度を向上させ、免震層３の崩壊を防止する免震構造を実現できる。また、本発明によれば、塔上比の大きい超高層の免震建物に対して、巨大地震時における転倒を防止できる。
（１）、免震装置２０に対してガイドレール２１の延出方向に水平力が作用した場合、移動機構２２がガイドレール２１上を走行することで、積層ゴム２３に作用するせん断力を低減できる。
また、地震時に免震装置２０に浮き上がり力（引張力）が作用した場合でも、移動機構２２がガイドレール２１に鉛直方向に係止しているため、免震装置２０の浮き上がりを防止できる。
このように、本発明の免震装置２０は、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、ガイドレール２１の延出方向のせん断力を低減できる、複合免震装置である。よって、本発明の免震装置２０を適宜用いることで、免震装置２０を構成する積層ゴム２３のサイズや剛性を高めることなく、建物本体４の転倒余裕度を向上できる。
言い換えると、地震発生時、免震建物１の免震装置２０には、地震荷重によって積層ゴム２３に引張力や過大な圧縮力が作用するとともに、積層ゴム２３のせん断変形が増大することになる。よって、本実施形態では、免震装置２０を、積層ゴム２３と鉛直方向の移動を拘束しつつ水平一方向に移動可能な移動機構２２（直動転がり支承）とを、鉛直方向に直列に緊結した複合支承とした。本実施形態の免震建物１では、積層ゴム２３のせん断変形を低減するように移動機構２２の移動方向を設定することで、積層ゴム２３の破断および座屈に対する安全性を向上させて、建物本体４の転倒余裕度を向上させ、免震層３の崩壊を防止する免震構造を実現できる。また、本発明によれば、塔上比の大きい超高層の免震建物に対して、巨大地震時における転倒を防止できる。
【0021】
（２）免震装置２０が、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、ガイドレールあるいはすべり部材の延出方向のせん断力を低減する。よって、このような免震装置２０が設けられた免震建物１は、大きな地震に対して優れた免震性能を発揮できる。
【0022】
（３）地震時に免震建物１に水平力が作用すると、免震建物１の周縁部には、大きな圧縮力あるいは引張力が作用する。そこで、本実施形態では、免震建物１の周縁部に、積層ゴム２３の移動を許容した免震装置２０を設けた。よって、地震時には、積層ゴム２３が水平移動して、積層ゴム２３のせん断変形を抑制できるから、積層ゴム２３の引張破断や座屈に対する余裕度を向上させて、建物本体４の転倒余裕度を向上できる。
【0023】
〔参考例〕
図１２（ａ）は、本発明の参考例に係る免震装置３０の平面図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の免震装置３０のＥ－Ｅ断面図である。
免震装置３０は、下部基礎２上に設けられたすべり部材３１と、すべり部材３１上を摺動可能な移動プレート３２と、移動プレート３２上に設けられて建物本体４の上部基礎５を支持する積層ゴム３３と、を備える。
すべり部材３１と移動プレート３２との接触面は、これらすべり部材３１および移動プレート３２を形成する材料を適宜選択することにより、低摩擦で摺動可能となっている。
また、すべり部材３１の両端には、移動プレート３２の両端の上面に係止可能な係止部３４が設けられている。係止部３４は、すべり部材３１の両端から上方に延びる一対の壁部３５と、この一対の壁部３５の上端から内側に略水平に延びる水平部３６と、を備える。移動プレート３２の上面と水平部３６の下面との間には、僅かな隙間が形成されている。
積層ゴム３３は、積層ゴム２３と同様の構成である。
図１２（ａ）は、本発明の参考例に係る免震装置３０の平面図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の免震装置３０のＥ－Ｅ断面図である。
免震装置３０は、下部基礎２上に設けられたすべり部材３１と、すべり部材３１上を摺動可能な移動プレート３２と、移動プレート３２上に設けられて建物本体４の上部基礎５を支持する積層ゴム３３と、を備える。
すべり部材３１と移動プレート３２との接触面は、これらすべり部材３１および移動プレート３２を形成する材料を適宜選択することにより、低摩擦で摺動可能となっている。
また、すべり部材３１の両端には、移動プレート３２の両端の上面に係止可能な係止部３４が設けられている。係止部３４は、すべり部材３１の両端から上方に延びる一対の壁部３５と、この一対の壁部３５の上端から内側に略水平に延びる水平部３６と、を備える。移動プレート３２の上面と水平部３６の下面との間には、僅かな隙間が形成されている。
積層ゴム３３は、積層ゴム２３と同様の構成である。
【0024】
この免震装置３０では、移動プレート３２がすべり部材３１上を摺動することで、積層ゴム２３が図１２（ａ）中矢印方向に移動する。なお、この免震装置３０に浮き上がり力が作用すると、移動プレート３２の上面が係止部３４の水平部３６の下面に係止し、免震装置３０の鉛直方向の移動が規制される。
【0025】
本参考例によれば、上述の（２）、（３）の効果に加えて、以下のような効果がある。
（４）免震装置３０に対してすべり部材３１の延出方向に水平力が作用した場合、移動プレート３２がすべり部材３１上を摺動することで、積層ゴム３３に作用するせん断力を低減できる。
また、地震時に免震装置３０に浮き上がり力（引張力）が作用した場合でも、移動プレート３２の両端がすべり部材３１の係止部３４に係止し、免震装置３０の浮き上がりを防止できる。
このように、本発明の免震装置３０は、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、すべり部材３１の延出方向のせん断力を低減できる、複合免震装置である。よって、本発明の免震装置３０を適宜用いることで、免震装置３０を構成する積層ゴム３３のサイズや剛性を高めることなく、建物本体４の転倒余裕度を向上できる。
（４）免震装置３０に対してすべり部材３１の延出方向に水平力が作用した場合、移動プレート３２がすべり部材３１上を摺動することで、積層ゴム３３に作用するせん断力を低減できる。
また、地震時に免震装置３０に浮き上がり力（引張力）が作用した場合でも、移動プレート３２の両端がすべり部材３１の係止部３４に係止し、免震装置３０の浮き上がりを防止できる。
このように、本発明の免震装置３０は、鉛直方向の圧縮力だけでなく、浮き上がり力（引張力）に抵抗できるうえに、すべり部材３１の延出方向のせん断力を低減できる、複合免震装置である。よって、本発明の免震装置３０を適宜用いることで、免震装置３０を構成する積層ゴム３３のサイズや剛性を高めることなく、建物本体４の転倒余裕度を向上できる。
【0026】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、上述の各実施形態では、免震建物１のｘ方向両端に位置する免震装置２０、３０をｘ方向に移動可能とし、ｙ方向両端に位置する免震装置２０、３０をｙ方向に移動可能としたが、これに限らず、移動機構を備えた免震装置の配置やその移動方向は、適宜設定されてよい。例えば、建物の四隅の柱のように、どの方向に水平力が作用しても軸力変動が想定される柱がある場合は、その柱の直下には、従来の浮き上がりを許容する免震装置を配置し、その他の柱の直下には、本発明の水平二方向に移動可能な免震装置を配置してもよい。また、移動方向を適宜設定するとは、水平一方向に限らず、建物の四隅の柱のようにどの方向に水平力が作用しても軸力変動が想定される柱の直下においては、水平二方向に移動可能な免震装置を配置してもよい。また、この水平二方向に移動可能な本発明の免震装置の代わりに、従来の浮上りを許容する免震装置を配置し、その他の柱直下に水平一方向に移動可能な本発明の免震装置を配置するなど、本発明の免震装置を従来の免震装置とを併用してもよい。
例えば、上述の各実施形態では、免震建物１のｘ方向両端に位置する免震装置２０、３０をｘ方向に移動可能とし、ｙ方向両端に位置する免震装置２０、３０をｙ方向に移動可能としたが、これに限らず、移動機構を備えた免震装置の配置やその移動方向は、適宜設定されてよい。例えば、建物の四隅の柱のように、どの方向に水平力が作用しても軸力変動が想定される柱がある場合は、その柱の直下には、従来の浮き上がりを許容する免震装置を配置し、その他の柱の直下には、本発明の水平二方向に移動可能な免震装置を配置してもよい。また、移動方向を適宜設定するとは、水平一方向に限らず、建物の四隅の柱のようにどの方向に水平力が作用しても軸力変動が想定される柱の直下においては、水平二方向に移動可能な免震装置を配置してもよい。また、この水平二方向に移動可能な本発明の免震装置の代わりに、従来の浮上りを許容する免震装置を配置し、その他の柱直下に水平一方向に移動可能な本発明の免震装置を配置するなど、本発明の免震装置を従来の免震装置とを併用してもよい。
【符号の説明】
【0027】
１…免震建物 ２…下部基礎（基盤） ３…免震層 ４…建物本体（構造物）
５…上部基礎 ６…柱 ７…梁 １０、２０、３０…免震装置
２１…ガイドレール ２２…移動機構 ２３…積層ゴム ２４…鋼球
２５、２６…溝 ２７…鋼球の移動経路
３１…すべり部材 ３２…移動プレート ３３…積層ゴム ３４…係止部 ３５…壁部
３６…水平部
５…上部基礎 ６…柱 ７…梁 １０、２０、３０…免震装置
２１…ガイドレール ２２…移動機構 ２３…積層ゴム ２４…鋼球
２５、２６…溝 ２７…鋼球の移動経路
３１…すべり部材 ３２…移動プレート ３３…積層ゴム ３４…係止部 ３５…壁部
３６…水平部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】