JP2000120300A - 粘性体ダンパー壁を利用した制震壁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無開口の制震壁と略同等の性能及びコストを
維持しつつ、配管や窓等に利用するための開口部を確保
して実施できる、粘性体ダンパー壁を利用した制震壁を
提供する。 【解決手段】 複数の抵抗板を適切な間隔をあけて平行
に配設し、これら複数の抵抗板は粘性体に浸漬されてい
る壁状の粘性体ダンパー壁が、柱と梁が形成する架構面
に設置された制震壁において、前記制震壁は、前記粘性
体ダンパー壁とフレーム部とにより構成され、前記粘性
体ダンパー壁は、前記架構面の成に対し腰壁又は垂壁程
度の成とし、その一方の抵抗板は一側の梁へ固定され、
他方の抵抗板は前記フレーム部により他側の梁へ固定さ
れ、前記フレーム部は、配管や窓等に利用する開口部を
確保した構造である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、粘性体ダンパー
壁を利用した制震壁の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、粘性体ダンパー壁を利用した制震
壁は、例えば特許第１５７７５６８号公報等に種々開示
されて公知であり、このような粘性体ダンパー壁は既に
一般的な製品として利用されている。但し、従前の粘性
体ダンパー壁ａは、図７に例示したように、制震効果を
十分に発揮するように、その構成要素である板状体の壁
板ｂ，ｃを、柱ｄと梁ｅが形成する架構面の略全面に及
ぶ大きさで設置し実施していた。なお、図中の符号ｆは
スラブ、符号ｇは壁板ｂ，ｃの間隙に充填された粘性体
を示している。

【０００３】

【本発明が解決しようとする課題】従来の粘性体ダンパ
ー壁ａを利用した制震壁は、板状体の壁板ｂ，ｃが、架
構面の略全面に及ぶ大きさ、形状で設置されているた
め、所謂無開口壁を形成していた（図７参照）。そのた
め、下記するような問題点が生じていた。 既存建物の耐震性を改修する場合に、外壁において
無開口壁部分は現実にはほとんど見当たらず、粘性体ダ
ンパー壁ａを利用した制震壁を適用する箇所が極力限定
され、適用頻度に乏しかった。 新築建物を制震構造化する場合でも、コア回りの壁
といえども配管や窓等に利用する開口部の確保が必要と
なり、やはり無開口壁部分は極力限定され、構造設計の
自由度が無かった。 板状体の壁板ｂ，ｃは、一般に高さが３ｍ程度もあ
る。工場から現場への運搬に際し、粘性体ｇの漏洩防止
のため、壁板ｂ，ｃと粘性体ｇとは一体化して略垂直に
立てた状態で運送しなければならず、よって低床式の特
殊車両が必要となり、搬送ルートが限定され不便であっ
た。

【０００４】次に、特開平９−１７０３５３号公報に
は、壁板等と制震装置とを接合して構成した制震壁が開
示されている。この公報には、配管や窓等に利用する開
口部を確保した実施例も幾つか開示されている（公報図
１５、図１６参照）。しかしながら、制震壁の構成要素
である壁板等及び制震装置は、いかなる手段を講じて
も、架構面を形成する上下の梁に一連に連続して接合す
る必要があり（前記公報図１〜図１６参照）、開口部を
確保した制震壁の構造設計の自由度は未だ低いと云え
る。

【０００５】したがって、本発明の目的は、従来の粘性
体ダンパー壁を利用した所謂無開口の制震壁と略同等の
性能及びコストを維持しつつ、配管や窓等に利用するた
めの開口部を確保して実施できる、粘性体ダンパー壁を
利用した制震壁を提供することである。

【０００６】本発明の更なる目的は、前記開口部を確保
するための構造設計の自由度が高い、フレキシブルな粘
性体ダンパー壁を利用した制震壁を提供することであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めの手段として、請求項１に記載した発明に係る粘性体
ダンパー壁を利用した制震壁は、複数の抵抗板を適切な
間隔をあけて平行に配設し、これら複数の抵抗板は粘性
体に浸漬されている壁状の粘性体ダンパー壁が、柱と梁
が形成する架構面に設置された制震壁において、前記制
震壁は、前記粘性体ダンパー壁とフレーム部とにより構
成されていること、前記粘性体ダンパー壁は、前記架構
面の成に対し腰壁又は垂壁程度の成とされ、その一方の
抵抗板は一側の梁へ固定され、他方の抵抗板は前記フレ
ーム部により他側の梁へ固定されていること、前記フレ
ーム部は、配管や窓等に利用する開口部を確保した構造
であること、をそれぞれ特徴とする。

【０００８】請求項２に記載した発明に係る粘性体ダン
パー壁を利用した制震壁は、複数の抵抗板を適切な間隔
をあけて平行に配設し、これら複数の抵抗板は粘性体に
浸漬されている壁状の粘性体ダンパー壁が、柱と梁が形
成する架構面に設置された制震壁において、前記制震壁
は、架構面の略中央部に配置される前記粘性体ダンパー
壁と、その上下に設置されるフレーム部とにより構成さ
れていること、前記粘性体ダンパー壁は、前記架構面の
成に対し腰壁又は垂壁程度の成とされ、その一方の抵抗
板は上フレーム部により上側の梁へ固定され、他方の抵
抗板は下フレーム部により下側の梁へ固定されているこ
と、前記各フレーム部は、配管や窓等に利用する開口部
を確保した構造であること、をそれぞれ特徴とする。

【０００９】請求項３に記載した粘性体ダンパー壁を利
用した制震壁は、複数の抵抗板を適切な間隔をあけて平
行に配設し、これら複数の抵抗板は粘性体に浸漬されて
いる壁状の粘性体ダンパー壁が、柱と梁が形成する架構
面に設置された制震壁において、前記制震壁は、架構面
の略中央に配置されるフレーム部と、その上下に設置さ
れる前記粘性体ダンパー壁とにより構成されているこ
と、前記上方の粘性体ダンパー壁は、前記架構面の成に
対し３分の１乃至４分の１程度の成とされ、その一方の
抵抗板は上側の梁へ固定され、他方の抵抗板は前記フレ
ーム部に固定されていること、前記下方の粘性体ダンパ
ー壁は、前記架構面の成に対し３分の１乃至４分の１程
度の成とされ、その一方の抵抗板は下側の梁へ固定さ
れ、他方の抵抗板は前記フレーム部に固定されているこ
と、前記フレーム部は、配管や窓等に利用する開口部を
確保した構造であること、をそれぞれ特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態及び実施例】図１Ａ，Ｂは、請求項
１に記載した発明に係る粘性体ダンパー壁２を利用した
制震壁１の実施形態を示している。この制震壁１は、２
基の粘性体ダンパー壁２，２とフレーム部３とにより構
成されている。各粘性体ダンパー壁２の構造は図１Ｂに
示したとおり、従前と同じであり、複数の抵抗板６，７
を減衰力を発生するのに適切な間隔をあけて平行に配設
し、これら複数の抵抗板６，７は、シリコンオイル等の
粘性体８の中に浸漬されている（図１Ｂ参照）。

【００１１】前記２基の粘性体ダンパー壁２，２はそれ
ぞれ、左右の柱４，４と上下の梁５，５が形成する架構
面の成に対し略半分程度の成とされ、下側の梁５の上端
に腰壁の如く並設されている。各粘性体ダンパー壁２の
粘性体容器を形成する外側の抵抗板７は、下側の梁５の
上端へ溶接等で固定され、内側の抵抗板６は上側の梁５
へ前記フレーム部３を仲介して固定されている。

【００１２】なお、粘性体ダンパー壁２の制震効果は、
粘性体のせん断面積（見つけ面積×抵抗板６，７の数）
に比例するため、従来の所謂無開口の粘性体ダンパー壁
（図７参照）と略同等の制震効果を保持するため、図１
Ｂでは見つけ面積の減少した分を抵抗板６，７の数を増
加させることにより補っている。以下に説明する実施例
も同様の技術的思想とする。

【００１３】前記フレーム部３は、縦材３ａ、横材３ｂ
及び斜材３ｃを溶接等で接合して構成された所謂鉄骨フ
レームであり、縦材３ａは上側の梁５の下端へ溶接等で
接合され、横材３ｂは前記粘性体ダンパー壁２，２の各
抵抗板６と溶接等で接合され、斜材３ｃは上側の梁５及
び柱４へ溶接等で接合されている。よって、前記フレー
ム部３は、架構面の成に対し略半分程度の成を有する開
口部９を確保した構造とされる。

【００１４】図１の制震壁１は、粘性体ダンパー壁２を
下側の梁５から立ち上がる所謂腰壁型に使用した実施例
であるが、図２Ａに示したように、粘性体ダンパー壁２
を上側の梁５から垂れ下がる所謂垂壁型に使用して実施
することもできる。また、図示例では、粘性体ダンパー
壁２を２基設けているが、これに限定されず、１基で
も、あるいは２基以上でも前記梁５に接合可能な範囲で
設けることもできる。構造設計上、粘性体ダンパー壁２
が必要十分な制震効果を保持できるのであれば、図２Ｂ
に示したように、前記開口部９のほか更に出入口等に利
用する開口部９ａを確保する制震壁を構築することもで
きる。粘性体ダンパー壁２の成も図示例に限らず、所要
大きさの開口を確保できるように所謂腰壁又は垂壁程度
の成であれば良い。前記抵抗板６，７の数も図示例に限
定されず、必要十分の制震効果を発揮する範囲内で自由
に設定できる。

【００１５】上記構成の粘性体ダンパー壁２を利用した
制震壁１は、従来の粘性体ダンパー壁を利用した無開口
の制震壁と略同等の性能及びコストを維持しつつ、配管
や窓等に利用するための開口部９を確保して実施するこ
とができる。また、従来の粘性体ダンパー壁の成に対し
略半分の成で実施できるので、運搬が容易であり、低床
式の特殊車両は不要となり、搬送ルートも限定されず運
搬に大変至便である。

【００１６】図３Ａ，Ｂは、請求項１に記載した発明に
係る粘性体ダンパー壁２を利用した制震壁１の異なる実
施形態を示している。この制震壁１１は、左右の柱４，
４と上下の梁５，５が形成する架構面に沿って建物の内
側面に構築されている。粘性体ダンパー壁２は図１及び
図２に例示した粘性体ダンパー壁２と同大、同形状であ
り、下側の梁５の下端に揃えて並設されている。よっ
て、図示例のような、架構面の成に対し半分以上の成の
開口部１０を有する制震壁１１を構築できる。この制震
壁１１は、架構面に一切手を加えることなく構築できる
ので、窓等の開口部１０が予め設けられている既存建物
の耐震性を改修する場合に好適に実施される。なお、図
中の符号１２は鉄骨部材である。

【００１７】図３の制震壁１１は、粘性体ダンパー壁２
を所謂腰壁型に使用した実施例であるが、図４に示した
ように、粘性体ダンパー壁２を所謂垂壁型に使用して実
施することもできる。また、図示例では、粘性体ダンパ
ー壁２を２基設けているが、これに限定されず、１基で
も、あるいは２基以上でも前記梁５に接合可能な範囲で
設けることもできる。該粘性体ダンパー壁２の成も図示
例に限らず、所謂腰壁又は垂壁程度の成であれば良い。
粘性体ダンパー壁２の抵抗板６，７の数も図示例に限定
されず、必要十分の制震効果を発揮する範囲内で自由に
設定できる。

【００１８】上記構成の粘性体ダンパー壁２を利用した
制震壁１１は、従来の粘性体ダンパー壁を利用した無開
口の制震壁と略同等の性能及びコストを維持しつつ、配
管や窓等に利用するための十分に大きな開口部１０を確
保して実施することができる。また、従来の粘性体ダン
パー壁の成に対し略半分の成で実施できるので、運搬が
容易であり、低床式の特殊車両は不要となり、搬送ルー
トも限定されず運搬に大変至便である。

【００１９】図５Ａ，Ｂは、請求項２に記載した発明に
係る粘性体ダンパー壁２を利用した制震壁２１の実施形
態を示している。この制震壁２１は、架構面の略中央に
配置される２基の粘性体ダンパー壁２，２とその上下に
設置されるフレーム部１３，１３とにより構成されてい
る。

【００２０】前記２基の粘性体ダンパー壁２，２はそれ
ぞれ、左右の柱４，４と上下の梁５，５が形成する架構
面の成に対し略半分程度の成とされ、各粘性体ダンパー
壁２の内側の抵抗板６は、上側の梁５へ上フレーム部１
３を仲介して固定され、粘性体容器を形成する外側の抵
抗板７は、下側の梁５へ下フレーム部１３を仲介して固
定され、同下フレーム部１３の横材１３ｂの上端に並設
されている。

【００２１】前記上フレーム部１３は、縦材１３ａ、横
材１３ｂ及び斜材１３ｃを溶接等で接合して構成された
所謂鉄骨フレームであり、縦材１３ａは上側の梁５の下
端へ溶接等で接合され、横材１３ｂは前記粘性体ダンパ
ー壁２，２の抵抗板６と溶接等で接合され、斜材１３ｃ
は上側の梁５及び柱４へ溶接等で接合されている。一
方、前記下フレーム部１３も、縦材１３ａ、横材１３ｂ
及び斜材１３ｃを溶接等で接合して構成された所謂鉄骨
フレームであり、縦材１３ａは下側の梁５の上端へ溶接
等で接合され、横材１３ｂは前記粘性体ダンパー壁２，
２の抵抗板７と溶接等で接合され、斜材１３ｃは下側の
梁５及び柱４へ溶接等で接合されている。よって、前記
上下のフレーム部１３はそれぞれ、架構面の成に対し略
４分の１程度の成を有する開口部１４を確保した構造と
される。

【００２２】図５の制震壁２１は、粘性体ダンパー壁２
を２基設けているが、これに限定されず、１基でも２基
以上でも設置可能な範囲で設けることもできる。粘性体
ダンパー壁２の成も図示例に限らず、所謂腰壁又は垂壁
程度の成であれば良い。前記抵抗板６，７の数も図示例
に限定されず、必要十分の制震効果を発揮する範囲内で
自由に設定できる。また、この制震壁２１は、図示は省
略したが、図１に対する図３の如く、架構面に沿って建
物の内側面に構築することもできる。

【００２３】上記構成の粘性体ダンパー壁２を利用した
制震壁２１は、従来の粘性体ダンパー壁を利用した無開
口の制震壁と略同等の性能及びコストを維持しつつ、配
管や窓等に利用するための開口部１４を確保して実施す
ることができる。また、従来の粘性体ダンパー壁の成に
対し略半分の成で実施できるので、運搬が容易であり、
低床式の特殊車両は不要となり、搬送ルートも限定され
ず運搬に大変至便である。

【００２４】図６Ａ，Ｂは、請求項３に記載した発明に
係る粘性体ダンパー壁２２を利用した制震壁３１の実施
形態を示している。この制震壁３１は、架構面の略中央
に配置されるフレーム部２３と、その上下に各２基ずつ
計４基設置される粘性体ダンパー壁２２とにより構成さ
れる。

【００２５】前記４基の粘性体ダンパー壁２２はそれぞ
れ、架構面の成に対し略４分の１程度の成とされ、上方
の粘性体ダンパー壁２２，２２の内側の抵抗板１６は上
側の梁５の下端へ溶接等で固定され、外側の抵抗板１７
はフレーム部２３の横材２３ｂへ溶接等で固定されてい
る。一方、下方の粘性体ダンパー壁２２，２２の内側の
抵抗板１６はフレーム部２３の横材２３ｂへ固定され、
外側の抵抗板１７は下側の梁５の上端へ溶接等で固定さ
れている。

【００２６】前記フレーム部２３は、縦材２３ａ、横材
２３ｂ及び斜材２３ｃを溶接等で接合して構成された所
謂鉄骨フレームである。このフレーム部２３は、前記縦
材２３ａと横材２３ｂにより架構面の略中央に同架構面
の成に対し略半分程度の成とした四角形の開口部１５を
形成し、同開口部の各コーナー部を斜材２３ｃにより固
定した構成とされている。

【００２７】前記粘性体ダンパー壁２２の制震効果は、
粘性体のせん断面積（見つけ面積×抵抗板１６，１７の
数）に比例するため、従来の所謂無開口の粘性体ダンパ
ー壁（図７参照）と略同等の制震効果を保持するため、
図６Ｂでは見つけ面積の減少した分を抵抗板１６，１７
の数を増加させることにより補っている。図示例では、
粘性体ダンパー壁２２を上下に２基ずつ並設して設けて
いるが、これに限定されず、上下に１基ずつでも、ある
いは２基以上ずつでも設置可能な範囲で設けることもで
きる。該粘性体ダンパー壁２２の成も図示例に限らず、
架構面の成に対し３分の１乃至４分の１程度の成であれ
ば良い。前記抵抗板１６，１７の数も図示例に限定され
ず、必要十分の制震効果を発揮する範囲内で自由に設定
できる。また、この制震壁３１も、図示は省略したが、
図１に対する図３の如く、架構面に沿って建物の内側面
に構築することもできる。

【００２８】上記構成の粘性体ダンパー壁２２を利用し
た制震壁３１は、従来の粘性体ダンパー壁を利用した無
開口の制震壁と略同等の性能及びコストを維持しつつ、
配管や窓等に利用するための十分に大きな開口部１５を
確保して実施することができる。また、従来の粘性体ダ
ンパー壁の成に対し３分の１乃至４分の１程度の成で実
施できるので、運搬が容易であり、低床式の特殊車両は
不要となり、搬送ルートも限定されず運搬に大変至便で
ある。

【００２９】更に、上記図１〜図６に説明したような制
震壁１，１１，２１，３１を構築することができ、様々
な開口部９，９ａ，１０，１４，１５を確保するための
構造設計の自由度が高い、フレキシブルな粘性体ダンパ
ー壁を利用した制震壁を構築することができる。

【００３０】

【本発明が奏する効果】請求項１〜３に記載した粘性体
ダンパー壁を利用した制震壁は、下記の効果を奏する。 （１）従来の粘性体ダンパー壁を利用した無開口の制震
壁と略同等の性能及びコストを維持しつつ、配管や窓等
に利用するための十分に大きな開口部を確保して実施す
ることができる。 （２）従来の粘性体ダンパー壁の成に対し略２分の１乃
至４分の１程度の成で実施できるので、運搬が容易であ
り、低床式の特殊車両は不要となり、搬送ルートも限定
されず運搬に大変至便である。 （３）開口部を確保するための構造設計の自由度が高
い、フレキシブルな粘性体ダンパー壁を利用した制震壁
を構築できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａは、本発明に係る粘性体ダンパー壁を利用し
た制震壁の実施例を示した正面図であり、Ｂは、Ａの
−線矢視端面図である。

【図２】Ａ，Ｂは、本発明に係る粘性体ダンパー壁を利
用した制震壁の異なる実施例を示した正面図である。

【図３】Ａは、本発明に係る粘性体ダンパー壁を利用し
た制震壁の異なる実施例を示した正面図であり、Ｂは、
Ａの−線矢視断面図である。

【図４】本発明に係る粘性体ダンパー壁を利用した制震
壁の異なる実施例を示した正面図である。

【図５】Ａは、本発明に係る粘性体ダンパー壁を利用し
た制震壁の異なる実施例を示した正面図であり、Ｂは、
Ａの−線矢視端面図である。

【図６】Ａは、本発明に係る粘性体ダンパー壁を利用し
た制震壁の異なる実施例を示した正面図であり、Ｂは、
Ａの−線矢視端面図である。

【図７】従来技術を示した断面図である。

【符号の説明】

１，１１，２１，３１ 制震壁 ２，２２ 粘性体ダンパー壁 ３，１３，２３ フレーム部 ４ 柱 ５ 梁 ６，７，１６，１７ 抵抗板 ８ 粘性体 ９，９ａ，１０，１４，１５ 開口部 ３ａ，１３ａ，２３ａ 縦材 ３ｂ，１３ｂ，２３ｂ 横材 ３ｃ，１３ｃ，２３ｃ 斜材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井出 豊 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 杉林 秀夫 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 速水 浩 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中工務店東京本店内 Ｆターム(参考） 2E002 EB13 EC01 EC02 FA02 FB01 FB08 FB12 FB22 FB23 HA02 HB05 HB16 JA01 JA02 JB05 JB16 JC02 JC03 JD05 JD16 MA00 MA02 MA12 3J048 AA02 AC05 AD12 BD08 EA38

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の抵抗板を適切な間隔をあけて平行に
   配設し、これら複数の抵抗板は粘性体に浸漬されている
   壁状の粘性体ダンパー壁が、柱と梁が形成する架構面に
   設置された制震壁において、 前記制震壁は、前記粘性体ダンパー壁とフレーム部とに
   より構成されていること、 前記粘性体ダンパー壁は、前記架構面の成に対し腰壁又
   は垂壁程度の成とされ、その一方の抵抗板は一側の梁へ
   固定され、他方の抵抗板は前記フレーム部により他側の
   梁へ固定されていること、 前記フレーム部は、配管や窓等に利用する開口部を確保
   した構造であること、をそれぞれ特徴とする、粘性体ダ
   ンパー壁を利用した制震壁。
2. 【請求項２】複数の抵抗板を適切な間隔をあけて平行に
   配設し、これら複数の抵抗板は粘性体に浸漬されている
   壁状の粘性体ダンパー壁が、柱と梁が形成する架構面に
   設置された制震壁において、 前記制震壁は、架構面の略中央に配置される前記粘性体
   ダンパー壁とその上下に設置されるフレーム部とにより
   構成されていること、 前記粘性体ダンパー壁は、前記架構面の成に対し腰壁又
   は垂壁程度の成とされ、その一方の抵抗板は上フレーム
   部により上側の梁へ固定され、他方の抵抗板は下フレー
   ム部により下側の梁へ固定されていること、 前記各フレーム部は、配管や窓等に利用する開口部を確
   保した構造であること、をそれぞれ特徴とする、粘性体
   ダンパー壁を利用した制震壁。
3. 【請求項３】複数の抵抗板を適切な間隔をあけて平行に
   配設し、これら複数の抵抗板は粘性体に浸漬されている
   壁状の粘性体ダンパー壁が、柱と梁が形成する架構面に
   設置された制震壁において、 前記制震壁は、架構面の略中央に配置されるフレーム部
   と、その上下に設置される前記粘性体ダンパー壁とによ
   り構成されていること、 前記上方の粘性体ダンパー壁は、前記架構面の成に対し
   ３分の１乃至４分の１程度の成とされ、その一方の抵抗
   板は上側の梁へ固定され、他方の抵抗板は前記フレーム
   部に固定されていること、前記下方の粘性体ダンパー壁
   は、前記架構面の成に対し３分の１乃至４分の１程度の
   成とされ、その一方の抵抗板は下側の梁へ固定され、他
   方の抵抗板は前記フレーム部に固定されていること、 前記フレーム部は、配管や窓等に利用する開口部を確保
   した構造であること、をそれぞれ特徴とする、粘性体ダ
   ンパー壁を利用した制震壁。