CN105358865A - 减振装置 - Google Patents
减振装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105358865A CN105358865A CN201480039040.5A CN201480039040A CN105358865A CN 105358865 A CN105358865 A CN 105358865A CN 201480039040 A CN201480039040 A CN 201480039040A CN 105358865 A CN105358865 A CN 105358865A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- component
- plane member
- vibration damping
- pair
- vibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
- E04H9/0235—Anti-seismic devices with hydraulic or pneumatic damping
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
本发明提供一种减振装置(1),该减振装置具有连结于第1构件和第2构件(7)的阻尼部件(8)。第1构件在板状的腹板部(10)的两端具有筒状凸缘(11、12)。第1构件固定于基础(2),且朝向梁(4)突出。第2构件固定于梁(4),且朝向基础(2)突出。阻尼部件(8)被设置为靠近梁(4)。
Description
技术领域
本发明涉及独立式住宅及低层集合住宅等建筑物的减振装置。
背景技术
如专利文献1所记载的那样,作为这种减振装置,已知有如下这样的减振装置,即,具备固定在梁上的板状的上部传递构件和固定在地板等基础上的板状的下部传递构件,且在上部传递构件和下部传递构件之间设有油压减振器。上述上部传递构件和下部传递构件传递水平方向的振动。油压减振器的油缸端部以及活塞杆端部,分别连结于上部传递构件以及下部传递构件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-70357号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,在上述专利文献1的结构中,由于在上部的水平构件即梁和下部的水平构件即基础之间的中央设置油压减振器,在例如上部的梁的弯曲刚度比下部的基础的弯曲刚度小的情况下,在地震时等,上部的梁在来自阻尼部件的反作用力等的作用下而产生弯曲变形,有可能无法充分发挥油压减振器的阻尼性能。
本发明目的在于,提供一种无论梁或者基础等水平构件的强度如何,都能够充分发挥阻尼部件的阻尼性能的减振装置。
用于解决问题的方案
本发明的减振装置为设置在一对水平构件之间的减振装置,该一对水平构件沿水平方向延伸并且在上下方向上相面对,该减振装置的特征在于,具有:第1构件,其固定于一个水平构件并且朝向另一个水平构件突出;第2构件,其固定于另一个水平构件并且朝向一个水平构件突出,该另一个水平构件具有比一个水平构件的弯曲刚度小的弯曲刚度;以及阻尼部件,其连结于所述第1构件和第2构件。阻尼部件被设置为靠近另一个水平构件。
根据该减振装置,阻尼部件被设置为靠近一对水平构件中的弯曲刚度较小的另一个水平构件,因此,在向其框架输入水平力的情况下,距该阻尼部件的距离越大自阻尼部件受到的弯曲应力越大。因此,能够由水平刚度较大的水平构件来负担该弯曲应力,能够减轻反作用力给另一个水平构件带来的负担。结果是,能够抑制弯曲刚度较小的水平构件的弯曲变形。另外,由于该水平构件的弯曲变形被抑制,因此能够将框架的位移集中在阻尼部件。因此,无论梁或者基础等水平构件的强度如何,都能够充分发挥阻尼部件的阻尼性能。
第1构件呈沿一对水平构件的延伸方向配置的板状,并且接合于一个水平构件。因此,虽然第1构件相对于一个水平构件呈悬臂梁状突出,但是由于第1构件是板状,因此第1构件的刚度得到提高。因此,第1构件的连结于阻尼部件的顶端部与该一个水平构件的相对位移大致同样地位移。结果是,第1构件和阻尼部件的相对位移变大,由此能够更大程度地体现阻尼部件的阻尼性能。
在第1构件的与另一个水平构件相面对的端部设有缺口部,在该缺口部配置有第2构件和阻尼部件。由此,在该缺口部配置有第2构件和阻尼部件,因此能够抑制减振装置的在宽度方向(即水平构件的延伸方向)上的大型化。
第1构件具有:腹板部,其形成为板状;以及一对凸缘部,该一对凸缘部配置在腹板部的在水平构件的延伸方向上的两侧,并且该一对凸缘部的在面外方向上的宽度大于腹板部的在面外方向上的宽度,这一对凸缘部接合于一个水平构件。由此,第1构件的弯曲刚度得到提高,因此第1构件的伴随水平载荷所产生的挠曲变小,能够更可靠地向油压减振器传递载荷。
一对凸缘部各自在靠一个水平构件侧的端部具有平板状的端板,端板以与一个水平构件面接触的状态固定于一个水平构件。在凸缘部和一个水平构件之间借助端板传递轴力(拉伸力或压缩力),因此能够顺利地进行轴力的传递。
一对凸缘部各自在靠一个水平构件侧的端部具有平板状的端板,端板以与一个水平构件面接触的状态刚接于一个水平构件。在凸缘部和一个水平构件之间借助端板传递轴力(拉伸力或压缩力),因此能够更加顺利地进行轴力的传递。
一对凸缘部各自形成为筒状,并且在靠一个水平构件侧的端部的侧面具有开口,该开口形成至端板,端板具有通到凸缘部的内部空间的贯通孔,减振装置设置有固定螺栓,该固定螺栓固定于一个水平构件且穿过该贯通孔。由此,能够通过固定螺栓将端板接合于一个水平构件,能够适宜地实现刚接。另外,像这样在凸缘部的正下方将该凸缘部和一个水平构件刚接,因此能够避免腹板部的缺损,且能够抑制端部处的剪切屈服强度的下降。
第1构件的一个凸缘部具有突出部,该突出部突出到比另一个凸缘部及腹板部靠另一个水平构件侧的位置,第2构件被设置为与一个凸缘部的该突出部相面对,阻尼部件连结于一个凸缘部的突出部和第2构件。由此,能够将阻尼部件收容于第1构件的一对凸缘部之间,能够将减振装置的宽度设为与一对凸缘部之间的宽度相当。
在第1构件设置有平板状的板,该板固定于另一个凸缘部以及腹板部的靠另一个水平构件侧的端部,且该板延伸至一个凸缘部。由此,能够进一步提高第1构件的靠另一个水平构件侧的端部的刚度。例如,能够防止在输入水平力时第1构件的靠另一个水平构件侧的端部弯曲。
在第1构件和另一个水平构件之间或第1构件和第2构件之间设置有振动防止部,该振动防止部用于防止第1构件的在面外方向上的振动。由此,能够利用振动防止部,防止第1构件在地震时等情况下向面外方向的变形,能够防止减振装置的伴随该向面外方向的变形而产生的早期的损伤。
振动防止部具有导向片以及约束构件,其中,该导向片安装于第1构件和另一个水平构件中的任一者,该约束构件安装于第1构件和另一个水平构件中的另一者,或者,该导向片安装于第1构件和第2构件中的任一者,该约束构件安装于第1构件和第2构件中的另一者,该约束构件容许导向片在另一个水平构件的延伸方向上的移动,并且该约束构件约束导向片在面外方向上的移动。通过导向片和约束构件之间的卡合,能够容许第1构件伴随在地震时等情况下的振动向面内方向(即另一个水平构件的延伸方向)的位移,另一方面,能够防止第1构件伴随在地震时等情况下的振动向面外方向的变形或者位移。
振动防止部的约束构件具有紧贴于导向片两面的一对夹持片,该一对夹持片被设定成这样的状态,即:在环境振动发生时以及小地震发生时约束导向片在另一个水平构件的延伸方向上的移动,且在大地震发生时容许导向片在另一个水平构件的延伸方向上的移动。在这种情况下,对于环境振动等日常振动(即小振动),由于约束构件紧贴于导向片,因此能够抑制导向片的移动。因此,第1构件和第2构件的相对移动被抑制,能够抑制减振装置在该环境振动程度的振动下体现功能。另一侧面,在大地震发生时,通过容许导向片在另一个水平构件的延伸方向上的移动(即摆动),从而能够使减振装置的功能得到体现。
一个水平构件为混凝土制的连续基脚,另一个水平构件为具有比连续基脚的弯曲刚度小的弯曲刚度的梁,阻尼部件设置在该梁的正下方。由此,能够减轻给另一个水平构件即梁带来的负担,进而能够谋求梁的轻量化等。
发明的效果
根据本发明,无论梁或者基础等水平构件的强度如何,都能够充分发挥阻尼部件的阻尼性能。
附图说明
图1是表示设有本发明的一实施方式的减振装置的框架的主视图。
图2是图1中的减振装置的主视图。
图3是构成图2的减振装置的第1构件的主视图。
图4是图2的沿着IV-IV线的剖面图。
图5是图2的沿着V-V线的剖面图。
图6是图2的沿着VI-VI线的剖面图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。
如图1所示,本实施方式的减振装置1是如下这样的装置,即:设置于例如具有钢骨造的框架A的建筑物,用于在例如由地震等导致建筑物发生振动的情况下,有效地使振动衰减。作为设有减振装置1的建筑物,能够列举出例如独立式住宅或者低层集合住宅。在以下的说明中,对将减振装置1设置在建筑物的1层部分的情况进行说明,但减振装置1也可以设置在建筑物的2层部分或者比2层更高的楼层。
框架A具有刚架结构,包括:连续基脚2,其为混凝土制,沿水平方向D延伸;一对柱3、3,该一对柱3、3在水平方向D上隔开规定距离地竖立设置在连续基脚2上;以及梁4,其设置在一对柱3、3之间。连续基脚2以及梁4为一对水平构件。通过向该框架A中装入减振装置1,从而形成减振构造B。此外,对于设有减振装置1的主体结构而言,不限于像框架A那样利用柱贯通式(日文:柱勝ち工法)得到的结构,也可以是利用梁贯通式(日文:梁勝ち工法)得到的结构。
作为一个水平构件的连续基脚2,例如为条形基础(日文:布基礎)。柱3、3例如包括方形钢管。作为另一个水平构件的梁4,例如包括H型钢。梁4的两端接合于柱3、3。连续基脚2和梁4在上下方向上相面对地相互平行地延伸。即,连续基脚2和梁4沿相同方向即水平方向D延伸。连续基脚2的弯曲刚度比梁4的弯曲刚度大。即,梁4具有比连续基脚2小的弯曲刚度。梁4具有如下性质:在受到含有连续基脚2和梁4在内的铅垂平面内的力矩作用时,比连续基脚2容易弯曲。像这样在本实施方式中,弯曲刚度表示在含有各构件的强轴在内的铅垂平面内作用的力矩作用于该构件的情况下的各构件的弯曲难度。
减振构造B构成为包括连续基脚2、柱3、3、梁4和减振装置1。
如图1及图2所示,减振装置1设置在连续基脚2和梁4之间。更详细地说,减振装置1呈沿水平方向D及铅垂方向配置的板状。即,减振装置1为配置在包括连续基脚2,柱3、3以及梁4的面内的耐力板。
减振装置1具有第1构件6和第2构件7,第1构件6竖立设置在连续基脚2的上表面2a且向上方突出,第2构件7固定在梁4的下部的凸缘4a且下垂。换言之,减振装置1具有固定于连续基脚2且朝向梁4突出的第1构件6和固定于梁4且朝向连续基脚2突出的第2构件7。
第1构件6的上端部借助后述的振动防止部26连结于梁4,且借助后述的振动防止部27连结于第2构件7,但第1构件6的上端部并不是完全固定于梁4及第2构件7。更具体的地说,第1构件6并非在结构上连结于梁4,其不负担来自于梁4的轴力。
另外,第1构件6的上端部能够沿水平方向D相对于梁4及第2构件7滑动。换言之,在第1构件6和梁4之间及第1构件6与第2构件7之间,虽然第1构件6不负担轴力,但第1构件6能够产生水平方向D的位移。在第1构件6的上端部和第2构件7之间,设置有连结于第1构件6和第2构件7的阻尼装置(阻尼部件)8。
首先,参照图1~图3,对第1构件6及第1构件6相对于连续基脚2的接合构造进行说明。第1构件6具有形成为板状的腹板部10以及配置在腹板部10的水平方向D上的两侧(图示左右两侧)的一对凸缘部11、12。腹板部10包括长方形形状的钢板,且沿水平方向D及铅垂方向延伸。一对凸缘部11、12包括在水平方向D上相互隔开间隔的第1凸缘部(一个凸缘部)11和第2凸缘部(另一个凸缘部)12。
第1凸缘部11及第2凸缘部12各自包括方形钢管且形成为筒状。如图4所示,各凸缘部11、12的水平截面为正方形形状。腹板部10通过焊接等方式接合于各凸缘部11、12的侧面。各凸缘部11、12的在面外方向(即正交于腹板部10的方向)上的宽度比腹板部10的在面外方向上的宽度(即厚度)大。由于具有这样的截面形状,因此提高了第1构件6的面内弯曲强度,使第1构件6不易变形。
各凸缘部11、12刚接于连续基脚2,从而第1构件6固定于连续基脚2。在本实施方式中,刚接并不是指理论上的完全的刚性连接(日文:完全な剛)而是指具有有限的刚性的连接,但表示的是如下这样的状态,即:该刚性的值足够大,具有即使用完全的刚性连接的数学模型进行应力分析,也能够以在实际使用上无障碍的精度进行分析这种程度的有限刚性。各凸缘部11、12在下端部(即,靠连续基脚2侧的端部)具有平板状的端板13、14。各端板13、14以封堵各凸缘部11、12的底面的开口的方式焊接于各凸缘部11、12的下端。
在各端板13、14的大致中央处形成有通到各端板13、14的内部空间的贯通孔13a、14a。固定并竖立设置于连续基脚2的固定螺栓15、16穿过上述贯通孔13a、14a,螺母19、20被旋装于固定螺栓15、16,从而将第1构件6接合于连续基脚2。即,各凸缘部11、12以下端的端板13、14面接触于连续基脚2的上表面2a的状态刚接于连续基脚2。
各凸缘部11、12在下端部(即,靠连续基脚2侧的端部)的一侧面具有在铅垂方向上长的长孔状的开口17、18。各开口17、18形成为能够供一般成人的手插入的大小,各开口17、18的下端到达各端板13、14。通过形成上述端板13、14,能够将螺母19、20旋装在穿过端板13、14的贯通孔13a、14a的固定螺栓15、16,从而使固定螺栓的接合变容易。
参照图2及图3,对减振装置1的上部的结构进行说明。如图2及图3所示,第1构件6的第1凸缘部11具有突出到比第2凸缘部12及腹板部10靠上方的位置的突出部11a。即,第1凸缘部11的上部突出到比第2凸缘部12及腹板部10的上端靠梁4侧的位置。由此,在第1构件6的上端部(即,与梁4相面对的端部)设置有长方形形状的缺口部21。
第2构件7以与第1凸缘部11的突出部11a相面对的方式设置(参照图2)。第2构件7为成形为例如字母T形的钢板制的构件,且第2构件7具有固定于梁4的凸缘4a的安装板部7a和与安装板部7a垂直地接合于安装板部7a的下垂板部7b(参照图6)。在第1凸缘部11的突出部11a设置有向第2构件7突出的板22。板22通过焊接等方式固定于突出部11a的侧面,且配置在与腹板部10所处平面相同的平面内。在第1凸缘部11的上端部以封堵第1凸缘部11的上表面的开口的方式通过焊接等方式固定有平板状的板23。板23水平地配置,以与板22的在水平方向D上的突出长度相同的程度向第2构件7伸出。
在第1构件6设置有固定于第2凸缘部12及腹板部10的上端部(即,靠梁4侧的端部)的平板状的加强板(板)24。以封堵第2凸缘部12的上表面的开口的方式通过焊接等方式固定加强板24。加强板24水平地配置,且延伸到第1凸缘部11。
设置在突出部11a的板22的上端通过焊接等方式接合于板23的下表面。板22的下端通过焊接等方式接合于加强板24的上表面。
上述的阻尼装置8连结于第1凸缘部11的突出部11a和第2构件7。更详细地说,衰减装置8具有两个油压减振器8a、8b(参照图2)。各油压减振器8a、8b配置成能够沿水平方向D伸缩。油压减振器8a、8b在上下方向上并列地配置。各油压减振器8a、8b的油缸侧的端部(处于图示左侧的一端)连结于板23。各油压减振器8a、8b的活塞杆侧的端部(处于图示右侧的另一端)连结于第2构件7。
如上所述,在第1构件6的突出部11a和第2构件7之间设置有阻尼装置8。换言之,阻尼装置8和第2构件7配置于在第1凸缘部11的上端部设置的缺口部21。
如图1及图2所示,阻尼装置8靠近梁4地设置。更详细地说,阻尼装置8设置在梁4的正下方。像这样,通过将阻尼装置8设置为接近梁4,从而能够获得更有效的阻尼效果,其中,梁4的弯曲刚度小于连续基脚2的弯曲刚度。
此外,如图2、图5及图6所示,第1构件6和梁4之间及第1构件6和第2构件7之间设置有用于防止第1构件6在面外方向(图2中的垂直于纸面的方向,图5及图6中的左右方向)上的振动的振动防止部26、27。
设置在第1构件6和梁4之间的振动防止部26具有导向片31和约束构件32,其中,导向片31安装在梁4的凸缘4a,约束构件32安装在第1构件6的第1凸缘部11,且约束构件32用于约束导向片31在面外方向(图5中的左右方向)上的移动。更详细地说,约束构件32是截面呈字母U形的构件,且位于下端的字母U的折回部通过焊接等方式接合于在第1凸缘部11的上端设置的板23。约束构件32具有弹性,且具有一对紧贴在导向片31两面的夹持片32a、32b。夹持片32a、32b既可以以面状紧贴于导向片31,也可以以线状紧贴于导向片31。另外,约束构件32的开放的上端32c,32c呈日文假名ハ字的倒立状扩展(即,越向上方去间隔越大),使得导向片31相对于约束构件32的插入变得容易。
设置在第1构件6和第2构件7之间的振动防止部27具有第2构件7的下垂板部7b和约束构件34,其中,下垂板部7b作为导向片发挥作用,约束构件34安装于第1构件6的第2凸缘部12,且约束构件34用于约束下垂板部7b在面外方向(图6中的左右方向)上的移动。更详细地说,约束构件34是截面呈字母U形的构件,且位于下端的字母U的折回部通过焊接等方式接合于在第2凸缘部12的上端设置的加强板24。约束构件34具有弹性,且具有一对紧贴在下垂板部7b的两面的夹持片34a、34b。夹持片34a、34b既可以以面状紧贴于下垂板部7b,也可以以线状紧贴于下垂板部7b。另外,约束构件34的开放的上端34c,34c呈日文假名ハ字的倒立状扩展(即,越向上方去间隔越大),使得下垂板部7b相对于约束构件34的插入变得容易。
像这样,第2构件7兼有连接于阻尼装置8并将梁4的位移传递给阻尼装置8的功能和作为振动防止部27的导向片的功能。
约束构件32、34和导向片31,7b之间的静摩擦力,基于以下的式(1)来确定。
f=F/N>δ×Kp…(1)
其中
f:夹持片和导向片之间的静摩擦力(kN)
N:导向片被约束构件夹持的夹持处的数量(处)
F:振动防止部整体的静摩擦力(kN)
δ:发生环境振动时一对水平构件的容许位移(cm)
Kp:第1构件的刚度(kN/cm)
作为具体的值,如下那样举出一个例子。
f:0.75kN~1.25kN
δ:0.03cm~0.05cm(0.3mm~0.5mm)
Kp:15kN/cm~30kN/cm
此外,对于导向片31,存在由夹持片32a进行的夹持和由夹持片32b进行的夹持,对于下垂板部7b,存在由夹持片34a进行的夹持和由夹持片34b进行的夹持,因此,夹持处数量合计为4处。
例如,如果Kp=30、δ=0.05,则f>1kN,振动防止部26、27整体的静摩擦力F为F>1kN×4=4kN。
通过像上述那样对约束构件32、34的弹性等进行设定,从而在振动防止部26中,一对夹持片32a、32b被设定为在发生环境振动及小地震时,约束导向片31在梁4的延伸方向(即水平方向D)上的移动的状态。另一方面,一对夹持片32a、32b被设定为在发生大地震时,容许导向片31在梁4的延伸方向(即水平方向D)上的移动的状态。
通过像上述那样对约束构件34的弹性等进行设定,从而在振动防止部27中,一对夹持片34a、34b被设定为在发生环境振动及小地震时,约束下垂板部7b在梁4的延伸方向(即水平方向D)上的移动的状态。另一方面,一对夹持片34a、34b被设定为在发生大地震时,容许下垂板部7b在梁4的延伸方向(即水平方向D)上的移动的状态。
据上述的结构,减振装置1的上部通过铅垂辊接合(日文:鉛直ローラー接合)的方式接合于梁4,所谓的铅垂辊接合是指传递来自梁4的水平方向的力,不传递来自梁4的铅垂方向的力。
根据以上说明的减振装置1,由于阻尼装置8被设置为靠近作为一对水平构件的连续基脚2和梁4中的弯曲刚度较小的梁4,因此,在对其框架A施加水平力的情况下,距阻尼装置8的距离越大自阻尼装置8受到的弯曲应力越大。因此,能够由水平刚度较大的水平构件即连续基脚2来负担该弯曲应力,能够减轻反作用力给梁4带来的负担。结果是,能够抑制弯曲刚度较小的梁4的弯曲变形。另外,由于该梁4的弯曲变形被抑制,因此能够将框架A的位移集中到阻尼装置8。因此,无论梁4或者连续基脚2等水平构件的强度如何,都能够充分发挥阻尼装置8的阻尼性能。
另外,虽然第1构件6的基端刚接于连续基脚2而呈悬臂梁状突出,但由于第1构件6为板状,所以能够进一步提高第1构件6的刚度。因此,第1构件6的连结于阻尼装置8的顶端部与该连续基脚2的相对位移大致同样地位移。结果是,第1构件6和阻尼装置8的相对位移变大,由此能够更大程度地体现阻尼装置8的阻尼性能。
另外,将第2构件7和阻尼装置8配置在形成于第1构件6的上端部的缺口部21,因此,能够抑制减振装置1的在宽度方向(即水平方向D)上的大型化。
另外,由于一对凸缘部11、12刚接于连续基脚2,因此提高了第1构件6的弯曲刚度。因此,第1构件6的伴随水平载荷所产生的挠曲变小,第1构件6和连续基脚2进一步成为一体地水平移动。因此,能够更加可靠地向油压减振器8a、8b传递载荷。
另外,由于在凸缘部11、12和连续基脚2之间借助端板13、14传递轴力(拉伸力或压缩力),因此能够更加顺利地进行轴力的传递。
另外,由于在凸缘部11、12的下端部形成开口17、18,因此能够通过固定螺栓将端板13、14接合于连续基脚2,能够适宜地实现刚接。另外,像这样在凸缘部11、12的正下方将该凸缘部11、12和连续基脚2刚接,因此,避免了腹板部10的缺损,且能够抑制端部处的剪切屈服强度的下降。
另外,由于阻尼装置8连结于第1凸缘部11的突出部11a和第2构件7,因此,能够将阻尼装置8收容于第1构件6的一对凸缘部11、12之间,能够将减振装置1的宽度设为与一对凸缘部11、12之间的宽度相当。另外,由于利用凸缘部11来承接阻尼装置8,因此,能够充分抵抗阻尼装置8的压缩力、拉伸力。
另外,由于在第1构件6设置了平板状的加强板24,该加强板24固定于第2凸缘部12及腹板部10的靠梁4侧的端部且延伸至第1凸缘部11,所以能够进一步提高第1构件6的上端部的刚度。例如,能够防止在输入水平力时第1构件6的靠梁4侧的端部发生弯曲。
另外,由于在第1构件6和梁4之间及第1构件6和第2构件7之间,设置有防止第1构件6在面外方向上的振动的振动防止部26、27,因此能够防止第1构件6在地震时向面外方向的变形,能够防止减振装置1伴随该向面外方向的变形而产生的早期的损伤。
另外,在振动防止部26、27中,通过导向片31和约束构件32的卡合及第2构件7和约束构件34的卡合,能够容许第1构件6伴随地震时等情况下的振动向面内方向(即梁4的延伸方向)的位移,另一方面能够防止第1构件6伴随地震时等情况下的振动向面外方向的变形或位移。
另外,约束构件32中的一对夹持片32a、32b和约束构件34中的一对夹持片34a、34b被设定为这样的状态,即:在环境振动发生时及小地震发生时约束导向片31及下垂板部7b在梁4的延伸方向上的移动,且在大地震发生时容许导向片31及下垂板部7b在梁4的延伸方向上的移动。因此,对于环境振动等日常振动(即小振动),由于约束构件32紧贴于导向片31且约束构件34紧贴于下垂板部7b,因此导向片31及下垂板部7b的移动被抑制。因此,第1构件6和第2构件7的相对移动被抑制,能够抑制减振装置1在该环境振动程度的振动下体现功能。另一方面,在大地震发生时,通过容许导向片31及下垂板部7b在梁4的延伸方向上的移动(即摆动),从而能够使减振装置1的功能得以体现。
另外,一个水平构件为混凝土制的连续基脚2,另一个水平构件为具有比连续基脚2的弯曲刚度小的弯曲刚度的梁4,阻尼装置8设置在梁4的正下方,因此减轻给梁4带来的负担,进而能够谋求梁4的轻量化等。
另外,通过采用油压减振器8a、8b作为阻尼装置8,从而能够得到与框架A的变形速度成比例的阻尼力,能够得到更好的减振效果。
另外,第1构件6及第2构件7的构造实现简单化,例如能够使用通用品,或能够仅通过折弯钢板来制作凸缘部11,12等,有助于削减制造时的工时。因此,能够谋求低成本化。
因为减振装置1的上部通过铅垂辊接合的方式接合于梁4,所以构造计算变容易。例如,即使设置了减振装置1,也无需将新的轴力加入计算,也无需变更计算模型。像这样,有助于减振装置1在设计上的优点。
以上,对本发明的一实施方式进行了说明,但是本发明不限于上述的实施方式。例如,能够适当变更阻尼装置8在连续基脚2和梁4之间的上下方向的位置。阻尼装置8的设置高度能够根据上部的水平构件和下部的水平构件的弯曲刚度的差异程度进行调整。
在将减振装置1设置在上层的情况下,上下的水平构件均为钢制的梁。在上下梁中的靠上的梁的弯曲刚度较大的情况下,可以将阻尼部件设置在靠下的梁的正上方。
不限于在第1构件6和连续基脚2之间设置振动防止部26,且在第1构件6和第2构件7之间设置振动防止部27的情况,也可以在第1构件6和连续基脚2之间及第1构件6和第2构件7之间这两处中的任一者设置振动防止部。
第1构件6的腹板部10不限于平板状的情况,也可以是开设多个贯通孔的结构。也可以在该平板部标示广告等。如果对该平板部的外观等下功夫,也可以通过使用透明构件构成建筑物墙壁等方式使该平板部暴露或可视化。第1构件6的凸缘部11、12不限于方形钢管,也可以是与腹板部10正交的平板状。即,也可以是第1构件6整体被构成为与H型钢同样的结构。
作为阻尼部件的构成要素,不限于油压减振器,例如,也可以采用摩擦减振器或粘弹性减振器等。
附图标记说明
1、减振装置;2、连续基脚(一个水平构件);4、梁(另一个水平构件);6、第1构件;7、第2构件;7b、下垂板部(导向片);8、阻尼装置(阻尼部件);10、腹板部;11、第1凸缘部(一个凸缘部);12、第2凸缘部(另一个凸缘部);13、14、端板;13a、14a、贯通孔;15、16、固定螺栓;17、18、开口;21、缺口部;24、加强板(板);26、27、振动防止部;31、导向片;32、约束构件;32a、32b、夹持片;34、约束构件;34a、34b、夹持片;B、减振构造;D、水平方向。
Claims (13)
1.一种减振装置,其设置在一对水平构件之间,该一对水平构件沿水平方向延伸并且在上下方向上相面对,该减振装置的特征在于,
具有:
第1构件,其固定于一个水平构件并且朝向另一个水平构件突出;
第2构件,其固定于所述另一个水平构件并且朝向所述一个水平构件突出,所述另一个水平构件具有比所述一个水平构件的弯曲刚度小的弯曲刚度;以及
阻尼部件,其连结于所述第1构件和所述第2构件,
所述阻尼部件被设置为靠近所述另一个水平构件。
2.根据权利要求1所述的减振装置,其特征在于,
所述第1构件呈沿所述一对水平构件的延伸方向配置的板状,并且接合于所述一个水平构件。
3.根据权利要求2所述的减振装置,其特征在于,
在所述第1构件的与所述另一个水平构件相面对的端部设有缺口部,在该缺口部配置有所述第2构件和所述阻尼部件。
4.根据权利要求2或3所述的减振装置,其特征在于,
所述第1构件具有:腹板部,其形成为板状;以及一对凸缘部,该一对凸缘部配置于所述腹板部的在所述延伸方向上的两侧,并且所述一对凸缘部的在面外方向上的宽度大于所述腹板部的在面外方向上的宽度,
所述一对凸缘部接合于所述一个水平构件。
5.根据权利要求4所述的减振装置,其特征在于,
所述一对凸缘部各自在靠所述一个水平构件侧的端部具有平板状的端板,所述端板以与所述一个水平构件面接触的状态固定于所述一个水平构件。
6.根据权利要求5所述的减振装置,其特征在于,
所述一对凸缘部各自在靠所述一个水平构件侧的端部具有平板状的端板,所述端板以与所述一个水平构件面接触的状态刚接于所述一个水平构件。
7.根据权利要求6所述的减振装置,其特征在于,
所述一对凸缘部各自形成为筒状,并且在靠所述一个水平构件侧的端部的侧面具有开口,该开口形成至所述端板,
所述端板具有通到所述凸缘部的内部空间的贯通孔,
所述减振装置设置有固定螺栓,该固定螺栓固定于所述一个水平构件且穿过该贯通孔。
8.根据权利要求4~7中任一项所述的减振装置,其特征在于,
所述第1构件的一个凸缘部具有突出部,该突出部突出到比另一个凸缘部及所述腹板部靠所述另一个水平构件侧的位置,
所述第2构件被设置为与所述一个凸缘部的该突出部相面对,
所述阻尼部件连结于所述一个凸缘部的所述突出部和所述第2构件。
9.根据权利要求8所述的减振装置,其特征在于,
在所述第1构件设置有平板状的板,该板固定于所述另一个凸缘部及所述腹板部的靠所述另一个水平构件侧的端部,且该板延伸至所述一个凸缘部。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的减振装置,其特征在于,
在所述第1构件和所述另一个水平构件之间或所述第1构件和所述第2构件之间设置有振动防止部,该振动防止部用于防止所述第1构件的在面外方向上的振动。
11.根据权利要求10所述的减振装置,其特征在于,
所述振动防止部具有导向片以及约束构件,其中,该导向片安装于所述第1构件和所述另一个水平构件中的任一者,该约束构件安装于所述第1构件和所述另一个水平构件中的另一者,或者,该导向片安装于所述第1构件和所述第2构件中的任一者,该约束构件安装于所述第1构件和所述第2构件中的另一者,该约束构件容许所述导向片在所述另一个水平构件的延伸方向上的移动,并且该约束构件约束所述导向片在面外方向上的移动。
12.根据权利要求11所述的减振装置,其特征在于,
所述振动防止部的所述约束构件具有紧贴于所述导向片两面的一对夹持片,
所述一对夹持片被设定成这样的状态,即:在环境振动发生时及小地震发生时约束所述导向片在所述延伸方向上的移动,且在大地震发生时容许导向片在所述延伸方向上的移动。
13.根据权利要求1~12中任一项所述的减振装置,其特征在于,
所述一个水平构件为混凝土制的连续基脚,所述另一个水平构件为具有比所述连续基脚的弯曲刚度小的弯曲刚度的梁,
所述阻尼部件设置在该梁的正下方。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013143544 | 2013-07-09 | ||
JP2013-143544 | 2013-07-09 | ||
PCT/JP2014/068066 WO2015005286A1 (ja) | 2013-07-09 | 2014-07-07 | 制振装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105358865A true CN105358865A (zh) | 2016-02-24 |
Family
ID=52279966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201480039040.5A Pending CN105358865A (zh) | 2013-07-09 | 2014-07-07 | 减振装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160138263A1 (zh) |
JP (1) | JP6448538B2 (zh) |
CN (1) | CN105358865A (zh) |
TW (1) | TW201510323A (zh) |
WO (1) | WO2015005286A1 (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITUA20164474A1 (it) * | 2016-06-17 | 2017-12-17 | Univ Degli Studi Di Brescia | Pannello dissipativo deformabile. |
JP6339150B2 (ja) * | 2016-10-18 | 2018-06-06 | 株式会社シェルター | 木製建築部材の補強方法 |
DE102017103927A1 (de) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | Abb Schweiz Ag | Betriebsmitteltraganordnung |
JP7008443B2 (ja) * | 2017-08-02 | 2022-01-25 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 防振支持構造および防振システム |
CN110439112B (zh) * | 2019-08-20 | 2024-05-28 | 华南理工大学 | 一种由铰接柱与弹性复位梁组合的免预应力韧性钢结构 |
JP7304262B2 (ja) * | 2019-10-09 | 2023-07-06 | 江戸川木材工業株式会社 | 制震装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11131859A (ja) * | 1997-10-28 | 1999-05-18 | Sumitomo Constr Co Ltd | 免震構造物 |
CN101131005A (zh) * | 2007-07-17 | 2008-02-27 | 大连理工大学 | 金属屈服与摩擦阻尼器联合减震控制方法 |
JP2009002011A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Toyota Motor Corp | 建物 |
JP2009256911A (ja) * | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Toyota Motor Corp | 建物ユニット、及びユニット建物 |
JP2011006987A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Toyota Home Kk | ユニット建物 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
YU41550B (en) * | 1973-09-21 | 1987-10-31 | Siemens Ag | Rodler of a mill |
US5819484A (en) * | 1995-07-28 | 1998-10-13 | Kar; Ramapada | Building structure with friction based supplementary damping in its bracing system for dissipating seismic energy |
US5870863A (en) * | 1996-08-08 | 1999-02-16 | Tayco Developments, Inc. | Toggle linkage seismic isolation structure |
US5893253A (en) * | 1997-05-16 | 1999-04-13 | E&E Engineering, Inc. | Floor sag eliminator |
US6247275B1 (en) * | 1999-08-06 | 2001-06-19 | Tayco Developments, Inc. | Motion-magnifying seismic shock-absorbing construction |
WO2001073238A2 (en) * | 2000-03-29 | 2001-10-04 | The Research Foundation Of The State University Of New York At Buffalo | Highly effective seismic energy dissipation apparatus |
US6672573B2 (en) * | 2000-06-16 | 2004-01-06 | Stefano Berton | Displacement amplification method and apparatus for passive energy dissipation in seismic applications |
US6837010B2 (en) * | 2002-12-05 | 2005-01-04 | Star Seismic, Llc | Pin and collar connection apparatus for use with seismic braces, seismic braces including the pin and collar connection, and methods |
JP4044483B2 (ja) * | 2003-04-25 | 2008-02-06 | 新日本製鐵株式会社 | ガセットプレートを用いた構造物の接合構造および建築物 |
US7225588B2 (en) * | 2003-07-08 | 2007-06-05 | Nippon Steel Corporation | Damping brace and structure |
JP3954551B2 (ja) * | 2003-09-10 | 2007-08-08 | 江戸川木材工業株式会社 | 制振装置 |
US8001734B2 (en) * | 2004-05-18 | 2011-08-23 | Simpson Strong-Tie Co., Inc. | Moment frame links wall |
JP4907972B2 (ja) * | 2005-12-07 | 2012-04-04 | 大和ハウス工業株式会社 | 制震デバイス及び制震構造 |
US20080295420A1 (en) * | 2007-05-30 | 2008-12-04 | Conxtech, Inc. | Frame damper bracing |
TWI396790B (zh) * | 2008-01-24 | 2013-05-21 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 接合金屬件及具有該金屬件之建築物 |
CN102348859B (zh) * | 2009-03-12 | 2013-12-04 | 新日铁住金株式会社 | 连结用金属器具、减振构造以及建筑构造物 |
US8136309B2 (en) * | 2009-06-15 | 2012-03-20 | Rahimian Ahmad | Energy dissipation damper system in structure subject to dynamic loading |
-
2014
- 2014-07-07 WO PCT/JP2014/068066 patent/WO2015005286A1/ja active Application Filing
- 2014-07-07 US US14/902,975 patent/US20160138263A1/en not_active Abandoned
- 2014-07-07 JP JP2015526327A patent/JP6448538B2/ja active Active
- 2014-07-07 CN CN201480039040.5A patent/CN105358865A/zh active Pending
- 2014-07-09 TW TW103123696A patent/TW201510323A/zh unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11131859A (ja) * | 1997-10-28 | 1999-05-18 | Sumitomo Constr Co Ltd | 免震構造物 |
JP2009002011A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Toyota Motor Corp | 建物 |
CN101131005A (zh) * | 2007-07-17 | 2008-02-27 | 大连理工大学 | 金属屈服与摩擦阻尼器联合减震控制方法 |
JP2009256911A (ja) * | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Toyota Motor Corp | 建物ユニット、及びユニット建物 |
JP2011006987A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Toyota Home Kk | ユニット建物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201510323A (zh) | 2015-03-16 |
JP6448538B2 (ja) | 2019-01-09 |
JPWO2015005286A1 (ja) | 2017-03-02 |
US20160138263A1 (en) | 2016-05-19 |
WO2015005286A1 (ja) | 2015-01-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105358865A (zh) | 减振装置 | |
Lee et al. | Development of box-shaped steel slit dampers for seismic retrofit of building structures | |
KR101263078B1 (ko) | 접합 철물 및 이것을 구비한 건축물 | |
JP6340276B2 (ja) | 鉄骨梁の設計方法 | |
Sabbagh et al. | Ductile moment-resisting frames using cold-formed steel sections: An analytical investigation | |
JP2017150179A (ja) | 減振構造を有する柱梁構造 | |
JP5846606B2 (ja) | 制震ダンパ | |
JP4917168B1 (ja) | 圧縮ブレースによる耐震補強構造および補強方法 | |
JP2018131882A (ja) | 基礎構造 | |
JP6043525B2 (ja) | 構造物の免震構造 | |
Tjhin et al. | Yield displacement-based seismic design of RC wall buildings | |
JP5622482B2 (ja) | 耐震壁 | |
JP3828695B2 (ja) | 三階建て住宅の制震壁 | |
JP4805202B2 (ja) | 天井走行クレーンを有する建築構造物の補強構造 | |
JP5748642B2 (ja) | 車落下防護柵 | |
JP7142477B2 (ja) | 耐力壁 | |
JP4282003B2 (ja) | 制振構造 | |
KR101732719B1 (ko) | 튜브형 플랜지를 갖는 하이브리드보 | |
Mouhine et al. | Effect of setback irregularity location on the performance of RC building frames under seismic excitation | |
JP5851056B2 (ja) | 車落下防護柵 | |
JP6318609B2 (ja) | 制震構造物 | |
JP2020002631A (ja) | 柱梁接合構造 | |
JP5380920B2 (ja) | 制震壁取付構造及び該制震壁取付構造を具備した建物 | |
JP2019056274A (ja) | 鉄道橋の動的応答低減対策構造 | |
JP2010242381A (ja) | 建物の制振構造及びこれを備えた建物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160224 |