耐震対策について

質問

生産設備(M/C、NC旋盤等の大型なもの)の足は、鋳物の円盤で支えている場合が多いですが、地震により設備がどの程度の力でどの程度移動するか計算したいのでお教え頂けないでしょうか?　設備が何キロで足(円盤)と床の摩擦係数と横から何キロの力が加わると動き出すかを計算で出したいのです。
些細な情報でも構いません。ご返答宜しくお願いします。

回答No.4

noname#230359

M/C、NC 旋盤等の大型なものということですので、床に直に設置してある一質点系として考え、質量を M とし、地震による係数を KH(水平方向), KV(鉛直方向) とすると、

水平方向の地震力=KH×M
鉛直方向の地震力=(1±KV)×M (＋の場合が下方向の力)

となります。

KH, KV は、建築基準法や高圧ガス保安法などの耐震告示で求められますが、関東大震災クラスの地震を考慮するのでしたら、

KH=0.3
KV=0.15

程度
阪神大震災クラスでしたら、

KH=1.0
KV=0.5

程度で良いと思います。

水平力は、摩擦力との差が水平方向に働く力となりますが、おそらく、コンク
リートと鉄との摩擦になるでしょうから、安全を考慮して、摩擦力を無視するのも良いかと思います。

なお、対象物の背が高い場合、固有周期も考慮に入れないといけなくなります。

小生、”化工機”という分野に属していおり、”加工機”は、専門外ですので、的外れになるかもしれませんが・・・・・

地震対策にどこまで考慮するかによって、対策が変わってくると思います。

機械周辺の作業員の安全を確保すればよいというのであれば、つぶされないために、

・アンカーボルトをとる
・ストッパーを設ける

程度で良いと思いますが、機械そのものを保護するというのであれば、

・制振ダンパーなどの設置

が必要になるであろうと思います。

お礼

ご回答有難う御座います。

参考になります。

もし、ご存知でしたらお教え頂きたいのですが、このような加工機の地震対策はどのようにすれば良いとお考えですか？　ご返答宜しくお願いします。

回答No.3

noname#230359

昨年あたりに某MCメーカーのサービスの方との雑談の折に聞いた話です。
『新潟の時はひどかったですよぉ～アンカーが全部ぶち切れてましたからねぇ～』
『機械が一瞬浮いたとしか思えないんですよ』
だそうです。
たとえ計算するにしても地震波が純粋に横のみの加速度であれば答えも出るでしょうが、震源や地盤などの諸条件が加わった時にどのような揺れになるのかは不確定要素が多すぎて難しいのではないでしょうか？

回答No.2

noname#230359

添付に摩擦についての説明があります。
摩擦係数と荷重だけで摩擦力は決まるようですね。
また動摩擦係数と静摩擦係数があり、静摩擦係数の方が大きい旨記載があります。
参考になればいいんですが＾＾

参考URL：

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%91%A9%E6%93%A6%E4%BF%82%E6%95%B0

回答No.1

noname#230359

基本的には高校の物理ですが地震波形とか考えると計算にはのらないでしょう、結局安全率を何桁！もみて安心することになるのがいいとこかと。

お礼

ご返答有難う御座います。
了解しました。
単純に質量×摩擦係数・・で横からの力がでる感じですかね。
具体的にはどのような式になるのかご存知でしたら
ご返答下さい。