国土交通大臣認定番号(免震材料) MVBR-0423
1. 構造と特徴

錫(すず)プラグ入り積層ゴム(SnRB)は、鉛プラグ入り積層ゴム(LRI)と同様の構造を持つダンパー一体型免震支承で、人体及び環境への影響から進められている工業製品の非鉛化に対応し、鉛に代えて錫(すず)を減衰材として使用したものです。

同一サイズの鉛プラグ入り積層ゴム(LRI)の1.7倍の減衰能力を持ち、トータルの部材数を減らすことが可能です。また、省スペースと優れた施工性・保守性・安定した性能など、LRIの長所も継承しています。

図1 SnRBの構造

図1 SnRBの構造

ページトップへ戻る↑
2. 基本特性

錫(すず)プラグ入り積層ゴムの水平特性は図2のようなバイリニアループを示し、基本性能は以下の式で表されます。

・一次剛性 K1=112•K2(実測値による平均)
・二次剛性 K2=(G•A)/(n•tr)
・切片荷重 Qd=σp•Ap
  G :せん断弾性率
  A :ゴム断面積
  n :ゴム層数
  tr :1層のゴム厚
  Ap :錫プラグ断面積
  σp :錫プラグ降伏応力度(基準速度時14.8N/mm2

図2 水平剛性特性

図2 水平剛性特性

ページトップへ戻る↑
3. 各種依存性

3.1 温度依存性

二次剛性(K2)、切片荷重(Qd)の温度による変化は、ゴムと錫の材料試験による変化率から、20℃時に対する基準値を表1のように定めています。

表1 K2とQdの温度依存性(対20℃比)

温度(℃) -10 0 20 30 40
二次剛性 K2 1.10 1.05 1.00 0.95 0.95
切片荷重 Qd 1.14 1.10 1.00 0.95 0.90

3.2 ひずみ依存性・経年変化率

ゴムせん断ひずみ率と経年変化による水平特性の変化は、二次剛性(K2)、切片荷重(Qd)、等価剛性(Keq)に対し、表2のように定めています。

表2 ひずみ依存性・経年変化(対基準値比)

  ひずみ(対 100%)   経年変化
(対基準値)
50% 200%
二次剛性 K2 1.30以下 0.79以上   1.10以下
切片荷重 Qd 1.00(0.85〜1.13)   1.05以下
等価剛性 Keq 1.64以下 0.58以上   1.10以下
等価減衰定数 Heq 1.29以下 0.77以上   0.95以上
ページトップへ戻る↑
4. 製品仕様とサイズ

製品の仕様性能は表3の通りで、直径700mm~1500mmのサイズがあり、15N/mm2の高面圧に対応しています。

■形式記号の例

 SnA40 − 800 − 6.0 × 33 (160)

〈種別・ゴム弾性率〉〈ゴム径〉〈1層のゴム厚〉〈層数〉 〈錫プラグ径〉

表3 製品の仕様と特性

※SnRBは、昭和電線電機(株)および住友金属鉱山(株)との共同開発品です。  

ゴム外径(mm) 700 750 800 850 900
全タイプ共通事項 ゴムせん断弾性率(G)=0.39(N/mm2)、一次形状係数(S1)=32
基準面圧(N/mm2 15 10 8 15 10 10 8 15 12.5 10 10 15 10 10 15 12.5
1層のゴム厚(mm) 5.3 5.7 6.0 6.4 6.8
層数 26 30 38 26 28 30 35 26 27 30 33 26 30 31 26 29
錫プラグ径(mm) 140 150 160 170 180
二次形状係数(S2) 5.1 4.4 3.5 5.1 4.7 4.4 3.8 5.1 4.9 4.4 4.0 5.1 4.4 4.3 5.1 4.6
長期支持荷重(kN) 5541 3694 2955 6361 4241 4241 3392 7238 6031 4825 4825 8171 5447 5447 9160 7634
鉛直剛性
Kv(kN/mm)
3670 3180 2510 3900 3620 3380 2900 4270 4110 3700 3360 4500 3900 3770 4730 4240

水平
性能

100

歪時

一次剛性
K1(kN/mm)
118 102 81 125 116 109 93 136 130 118 106 143 124 120 151 136
二次剛性
K2(kN/mm)
1.05 0.91 0.72 1.12 1.04 0.97 0.83 1.21 1.16 1.05 0.95 1.28 1.11 1.07 1.35 1.21
切片荷重
Qd(kN)
228 262 298 336 377
等価剛性
Keq(kN/mm)
2.70 2.34 1.85 2.89 2.68 2.50 2.14 3.12 3.00 2.71 2.46 3.30 2.86 2.76 3.48 3.12

ゴム外径(mm) 950 1000 1100 1200 1300 1400 1500
全タイプ共通事項 ゴムせん断弾性率(G)=0.39(N/mm2)、一次形状係数(S1)=32
基準面圧(N/mm2 15 12.5 15 12.5 15 15 15 15 15 15 15 15 15
1層のゴム厚(mm) 7.1 7.5 8.3 9.0 9.8 10.5 11.3
層数 26 28 26 27 24 26 22 26 20 26 19 26 26
錫プラグ径(mm) 190 200 220 240 260 280 300
二次形状係数(S2) 3.5.1 4.8 5.1 4.9 5.5 5.1 6.1 5.1 6.6 5.1 7.0 5.1 5.1
長期支持荷重(kN) 10207 8505 11309 9424 13684 16286 19113 22167 25446
鉛直剛性
Kv(kN/mm)
5100 4740 5340 5140 6280 5800 7570 6400 8930 6870 10220 7470 7930

水平
性能

100

歪時

一次剛性
K1(kN/mm)
161 149 169 162 200 185 240 203 284 218 324 236 252
二次剛性
K2(kN/mm)
1.44 1.33 1.51 1.45 1.79

1.65

2.14 1.81 2.54 1.95 2.89 2.11 2.25
切片荷重
Qd(kN)
420 465 563 670 786 911 1046
等価剛性
Keq(kN/mm)
3.72 3.44 3.89 3.75 4.62 4.26 5.52 4.67 6.55 5.03 7.46 5.45 5.81

免震装置設計諸元

各免震装置の設計諸元をダウンロードいただけます。各装置名をクリックすると別ウインドウ(タブ)でPDFが表示されます。

  • SnRB 錫プラグ入り積層ゴム
ページトップへ戻る↑
5. 使用例
錫プラグ入り積層ゴムの使用例    
免震階の設置状態   RC造基礎上の設置例   免震階の設置状態(カバーゴム付)
ページトップへ戻る↑