JP2000129956A

JP2000129956A - 建築物の制振構造

Info

Publication number: JP2000129956A
Application number: JP10302722A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Takahashi; 泰彦高橋; Tsuyoshi Sano; 剛志佐野
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 1998-10-23
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 2000-05-09

Abstract

(57)【要約】【課題】弾塑性ダンパーおよび粘性ダンパーが設けら
れる補剛部材の剛性を過剰に増大することなく、粘性ダ
ンパーが備える本来の微振動の吸収機能を十分に確保す
る。【解決手段】柱部材１０，１０ａおよび梁部材１２，
１２ａによってラーメン構造となる主架構１４が矩形状
に構築される。主架構１４の下辺となる梁部材１２の中
央部に間柱１６を立設する。間柱１６の頂部１６ａを、
粘性ダンパー１８および弾塑性ダンパー２０を介して上
辺となる梁部材１２ａの端部近傍に結合する。粘性ダン
パー１８および弾塑性ダンパー２０は、粘性ダンパー１
８を間柱１６側、弾塑性ダンパー２０を主架構１４側と
なるように直列配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物の制振構
造、とりわけ、主架構が柱部材および梁部材により矩形
状に構成され、この矩形状の主架構のいずれかの辺から
補剛部材を突設するとともに、この補剛部材の先端部と
主架構との間にダンパーを介在させて制振するようにし
た建築物の制振構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の建築物の制振構造としては、例
えば実開平４−１１１６７０号公報（Int.Cl. E04H 9/0
2 ）に開示されたものがある。これは図１１に示すよう
に、主架構を構成する隣接する柱部材１，１と天井相当
部分の梁２との両交差部分からＶ字状のブレース３を垂
設し、このブレース３下端と上記両柱部材１，１との間
に鉛押し出しダンパーとして構成される弾塑性ダンパー
４，４を設けると共に、ブレース３下端と水平材６との
間に粘性剪断ダンパーとして構成される粘性ダンパー５
を設けるようになっている。

【０００３】上記弾塑性ダンパー４，４は、これが降伏
することによって振動エネルギーが吸収される構造とな
っており、この弾塑性ダンパー４，４では大きな振動の
減衰に有効となる。しかしながらこの弾塑性ダンパー
４，４は、これが塑性化するまでの比較的小さな振動に
対しては制振効果が得られないこと、当該ダンパー４，
４が塑性化すると高い制振効果が得られるが入力振動終
了後に主架構と弾塑性ダンパー４，４の双方に変形や応
力が残留することなどの問題がある。

【０００４】一方、上記粘性ダンパー５は粘性流体が移
動するときの減衰抵抗によって振動を減衰できるように
なっており、小さな振動から振動減衰の効果が期待でき
る。この粘性ダンパー５に関しては非常に高い粘性減衰
係数を有する高減衰力オイルダンパーなどが提案され実
用化に向けて開発が進められているが、粘性ダンパー５
としてこのような高性能なものを用いる場合、大振動の
入力時にこの粘性ダンパー５から主架構に伝達される高
い減衰力に対応するため、ダンパー５と主架構の接続部
や主架構自体に補強などを施したり、ダンパー５の粘性
減衰特性に非線形性を持たせてダンパー５からの入力を
制限するなどの配慮が必要となる。

【０００５】そして、かかる従来の建築物の制振構造に
あっては、ブレース３下端に設けられる弾塑性ダンパー
４，４と粘性ダンパー５とは互いに並列関係に配置され
るようになっている。このため、柱部材１，１と梁２，
２とからなる主架構に入力された振動は常に上記弾塑性
ダンパー４，４と上記粘性ダンパー５とに独立して入力
されることになる。このため、建築物に微小振動が入力
された場合には、粘性ダンパー５で微小振動を効果的に
吸収したとしても、別経路を介して弾塑性ダンパー４，
４に振動が伝達されてしまうため、この弾塑性ダンパー
４，４によって振動が伝播されてしまう。このため、上
記弾塑性ダンパー４，４と粘性ダンパー５とを併設した
にもかかわらず、粘性ダンパー５による微小振動の減衰
効果が十分に得られない場合もある。

【０００６】また、建築物に大きな振動が入力された場
合には、粘性ダンパー５と並列関係にあってブレース３
下端と柱部材１，１との間に独立に強固に固定した弾塑
性ダンパー４，４には残留変形や残留応力が生じ、これ
に伴って主架構にも変形や応力が残留するので、これら
弾塑性ダンパー４，４の交換が必要になることもある。
これら弾塑性ダンパー４，４の交換を行う際には、当該
弾塑性ダンパー４，４周りの変形を矯正してから行う必
要があるなど、その交換作業が非常に煩雑になってしま
う。

【０００７】そこで、特開平９−３２４５５７号公報
（Int.Cl.E04H 9/02）に開示されるように、建築物に小
さな振動および大きな振動のいずれが入力された場合に
も効果的に振動を減衰すると共に、大きな振動の入力に
より残留変形が生じた弾塑性ダンパーの交換を容易にす
る建築物の制振構造が提案されている。

【０００８】即ち、この建築物の制振構造は図１２に示
すように、水平方向および上下方向に適宜間隔を隔てて
配置された柱部材１，１と梁部材２，２とによって矩形
状の主架構が構成された建築物にあって、主架構の下辺
となる梁部材２の中央部から補剛部材として間柱７を立
設し、この間柱７の頂部７ａを弾塑性ダンパー４，４と
粘性ダンパー５とを介して上辺となる梁部材２に結合し
てある。弾塑性ダンパー４，４は２個設け、これら弾塑
性ダンパー４，４間に粘性ダンパー５を介在してそれぞ
れを直列配置してある。

【０００９】従って、かかる制振構造では、建築物に振
動が入力されると、矩形状の主架構の変形を伴いつつ間
柱７は主架構との間で相対変位し、この相対変位に起因
して弾塑性ダンパー４，４および粘性ダンパー５に振動
が入力される。この振動が小さい場合は、粘性ダンパー
５が作用して振動減衰し、振動が大きい場合は、弾塑性
ダンパー４，４と粘性ダンパー５とが作用して振動減衰
できるため、建築物に入力される振動の大小にかかわら
ず振動減衰することができる。また、大きな振動入力に
より上記弾塑性ダンパー４，４に残留変形や残留応力が
生じてこれを交換する際にも、この弾塑性ダンパー４，
４と直列配置された粘性ダンパー５の変形吸収機能によ
って寸法的な融通を効かせることにより、新たな弾塑性
ダンパーの交換作業を容易することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の建築物の制振構造にあっては、弾塑性ダンパー
４，４が粘性ダンパー５を挟んで直列配置されており、
該粘性ダンパー５の間柱７側に一方の弾塑性ダンパー４
が配置されることになる。つまり、上述したように間柱
７の剛性は、柱１，１および梁２，２で構成される主架
構より小さくなっており、特に振動入力時に頂部７ａに
発生する回転モーメントによって該間柱７の剛性が低下
される。このため、上記一方の弾塑性ダンパー４は間柱
７と一体となって柔軟に変形してしまい、これによって
上記粘性ダンパー５に入力されるべき振動が吸収されて
しまう。従って、該粘性ダンパー５に入力される振動が
低減して、この粘性ダンパー５による微少振動の吸収機
能が著しく低下されてしまう。

【００１１】従って、上記粘性ダンパー５による振動吸
収機能を向上するためには間柱７の剛性を高くする必要
があるが、この場合、必然的に間柱７の断面積を増大し
たり、補強部材を付加することになり、経費が嵩んで工
費の上昇が余儀なくされてしまうという課題があった。

【００１２】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て成されたもので、弾塑性ダンパーおよび粘性ダンパー
が設けられる補剛部材の剛性を過剰に増大することな
く、粘性ダンパーが備える本来の微振動の吸収機能を十
分に確保することができる建築物の制振構造を提供する
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明の請求項１に示す建築物の制振構造は、水平
方向および上下方向に適宜間隔を隔てて配置された柱部
材と梁部材とによって矩形状の主架構が構成された建築
物において、該矩形状の主架構のいずれかの辺から補剛
部材を突設し、この補剛部材の先端部を、粘性ダンパー
および弾塑性ダンパーを介して該補剛部材を突設した辺
以外の辺に結合するとともに、これら粘性ダンパーおよ
び弾塑性ダンパーは、粘性ダンパーが補剛部材側、弾塑
性ダンパーが主架構側となるように直列配置する。

【００１４】また、本発明の請求項２に示す建築物の制
振構造は、上記補剛部材を、この補剛部材の先端部と前
記主架構のいずれかの辺とを連結する斜材を介して支持
する。

【００１５】更に、本発明の請求項３に示す建築物の制
振構造は、上記補剛部材を、複数本適宜間隔を設けて対
峙する。

【００１６】更にまた、本発明の請求項４に示す建築物
の制振構造は、上記補剛部材を、複数本適宜間隔を設け
て対峙し、これら補剛部材の先端部間を連結部材を介し
て互いに連結する。

【００１７】以上の構成により本発明の建築物の制振構
造にあっては、請求項１では矩形状の主架構のいずれか
の辺から突設した補剛部材の先端部を、粘性ダンパーお
よび弾塑性ダンパーを介して該補剛部材を突設した辺以
外の辺に結合したので、入力振動により上記主架構が変
形されて、該主架構と上記補剛部材とが相対変位される
と、この変位力が上記粘性ダンパーおよび上記弾塑性ダ
ンパーに入力される。このとき、これら粘性ダンパーお
よび弾塑性ダンパーは、粘性ダンパーが補剛部材側、弾
塑性ダンパーが主架構側となるように直列配置してある
ので、該粘性ダンパーは、一方が補剛部材に結合される
とともに、他方が主架構に結合される弾塑性ダンパーに
取り付けられることになる。

【００１８】ところで、上記弾塑性ダンパーは大振動を
吸収することを目的とし、これの降伏耐力以下の微少振
動では容易に変形しない程度の剛性を備えており、この
弾塑性ダンパーが剛性の高い主架構に支持される。この
ため、上記粘性ダンパーの一方は補剛部材に直接結合さ
れた状態で、他方が弾塑性ダンパーおよび主架構からな
る高剛性箇所に結合されることになり、補剛部材の微少
変位は該粘性ダンパーに効率良く入力されて、補剛部材
の剛性を増大することなく本来の微少振動の吸収機能を
十分に発揮することができる。

【００１９】また、大振動の入力時にはこれが粘性ダン
パーにも作用するが、主として上記弾塑性ダンパーに入
力され、該弾塑性ダンパーが塑性変形されることにより
振動吸収することができる。

【００２０】また、請求項２では、上記補剛部材を、こ
の補剛部材の先端部と主架構のいずれかの辺とを連結す
る斜材を介して支持したので、該斜材を設けるという簡
単な構成によって補剛部材の先端部に作用する回転モー
メントに対抗することができ、延いては、該補剛部材自
体の変形を低減して剛性を著しく増大できる。このた
め、該補剛部材と主架構との間に発生する変位が効率良
く粘性ダンパーに入力されることになり、微振動の吸収
機能を大幅に向上できる。

【００２１】更に、請求項３では、上記補剛部材を、複
数本適宜間隔を設けて対峙したので、それぞれの補剛部
材に粘性ダンパーおよび弾塑性ダンパーを設けて、それ
ぞれの補剛部材に発生する微振動を複数の粘性ダンパー
によって吸収して、全体的な振動吸収機能を向上するこ
とができる。また、上記複数本の補剛部材間に間隔が設
けられるため、これら補剛部材間の間隔を利用して開口
部を設けることができ、この開口部によって主架構の柱
・梁間に設けられる隔壁の出入り口や通路のレイアウト
が容易になる。

【００２２】更にまた、請求項４では、上記補剛部材
を、複数本適宜間隔を設けて対峙し、これら補剛部材の
先端部間を連結部材を介して互いに連結したので、該連
結部材によって補剛部材の先端部に作用する回転モーメ
ントに対抗して、該補剛部材の剛性を著しく増大できる
ため、補剛部材と主架構との間に発生する微少変位を更
に効率良く粘性ダンパーに入力させることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。図１は本発明にかかる建
築物の制振構造の第１実施形態を示す概略構成図であ
る。

【００２４】即ち、図１に示すように本実施形態の制振
構造が適用される建築物は、それぞれ適宜間隔をもって
配置される柱部材１０，１０ａおよび梁部材１２，１２
ａによってラーメン構造となる主架構１４が矩形状に構
築されている。同図はラーメン構造によって門形フレー
ムとして構成される１つの主架構１４を取り出して便宜
上示してある。

【００２５】上記主架構１４の下辺となる梁部材１２の
中央部には、図外の間仕切り壁等を取付けるための補剛
部材としての間柱１６が立設されている。この間柱１６
はＲＣ造柱またはＳ造柱として比較的大きな断面をもっ
て、下辺の梁部材１２との結合剛性が大きく、かつ、曲
げ剛性を大きくして構築される。該間柱１６は壁状に形
成することもできる。

【００２６】上記間柱１６の頂部１６ａは、粘性ダンパ
ー１８および弾塑性ダンパー２０を介して上辺となる梁
部材１２ａの図中右端部近傍に結合される。これら粘性
ダンパー１８および弾塑性ダンパー２０は、粘性ダンパ
ー１８が間柱１６側、弾塑性ダンパー２０が主架構１４
側となるように直列配置される。

【００２７】上記粘性ダンパー１８は間柱１６の頂部に
水平方向を指向して接続されるとともに、上記弾塑性ダ
ンパー２０は垂直方向を指向して上辺の梁部材に接続さ
れる。粘性ダンパー１８は粘性流体の移動で振動減衰す
る構造となっており、このときの移動抵抗、例えばオリ
フィスの通過抵抗の設定により微少振動から減衰力を発
生するが、この粘性ダンパー１８には高い減衰係数を付
与して大きな振動領域まで減衰効果が発揮されるように
設定される。

【００２８】一方、上記弾塑性ダンパー２０は降伏する
時の塑性吸収エネルギーで振動を減衰するようになって
おり、このときの降伏耐力が大きいことから大きな振動
に対して減衰力を発生する。

【００２９】以上の構成により本実施形態の建築物の制
振構造にあっては、建築物に地震による振動力が入力さ
れると、柱部材１０，１０ａおよび梁部材１２，１２ａ
で構成される矩形状の主架構１４は、四隅の角部の剛結
状態を保持しつつ柱部材１０，１０ａおよび梁部材１
２，１２ａが変形される。すると、この変形に伴って下
辺の梁部材１２から立設された間柱１６には、上辺の梁
部材１２ａとの間で相対変位が生ずる。この相対変位に
起因して上記間柱１６の頂部１６ａと上辺の梁部材１２
ａとの間に配置された粘性ダンパー１８と弾塑性ダンパ
ー２０とに振動が入力される。このとき、上記粘性ダン
パー１８と弾塑性ダンパー２０とは直列に配置されてい
るので、建築物に入力された振動力を上記粘性ダンパー
１８および上記弾塑性ダンパー２０両者の相関性をもっ
て減衰することができる。

【００３０】即ち、建築物に小さな振動が入力された場
合には、粘性ダンパー１８が作用して振動減衰し、大き
な振動が入力された場合には弾塑性ダンパー２０が降伏
して、これら粘性ダンパー１８と弾塑性ダンパー２０と
が同時に作用して振動減衰する。このため、建築物に入
力される振動の大小にかかわらず振動減衰することがで
きる。

【００３１】ここで、本実施形態では上記粘性ダンパー
１８および上記弾塑性ダンパー２０は、粘性ダンパー１
８が間柱１６側、弾塑性ダンパー２０が主架構１４側と
なるように直列配置してあるので、該粘性ダンパー１８
は、一方（例えば、ピストン）１８ａが間柱１６に結合
されるとともに、他方（例えば、シリンダー）１８ｂが
主架構１４に結合された弾塑性ダンパー２０に取り付け
られることになる。

【００３２】即ち、上記弾塑性ダンパー２０は上述した
ように大振動を吸収することを目的とし、これの降伏耐
力以下の微少振動では容易に変形しない程度の剛性を備
えており、この弾塑性ダンパー２０が剛性の高い主架構
１４に支持される。このため、上記粘性ダンパー１８の
一方１８ａは間柱１６に直接結合された状態で、他方１
８ｂが弾塑性ダンパー２０および主架構１４からなる高
剛性箇所に結合されることになる。従って、間柱１６の
変位が小さくなる微少振動は粘性ダンパー１８に効率良
く入力されて、間柱１６の剛性を増大することなく、該
粘性ダンパー１８は微少振動を吸収するという本来の機
能を十分に発揮することができる。

【００３３】また、大振動の入力時にはこれが粘性ダン
パー１８にも作用するが、この粘性ダンパー１８で吸収
しきれない変位力が上記弾塑性ダンパー２０に入力さ
れ、該弾塑性ダンパー２０が塑性変形されることにより
振動吸収することができる。

【００３４】ところで、上記粘性ダンパー１８と上記弾
塑性ダンパー２０とが直列配置されていることにより、
主架構１４には該弾塑性ダンパー２０の降伏耐力以上の
荷重が入力されるのが防止される。この点を詳述する
と、例えば上述した高い粘性減衰係数のエネルギー吸収
能に優れた粘性ダンパー１８を単独で用いると、層間応
答速度が大きくなるにつれて減衰力が非常に大きくなっ
て主架構１４に損傷を及ぼすおそれがある。

【００３５】従って、このような高性能の粘性ダンパー
１８を組み込む場合には、主架構１４に対して損傷に対
する対策を施す必要がある。ここに、降伏することによ
ってエネルギー吸収を行う弾塑性ダンパー２０を採用
し、この弾塑性ダンパー２０と上記粘性ダンパー１８と
を直列配置することで、主架構１４には弾塑性ダンパー
２０の降伏耐力以上の荷重が入力されないことから、こ
の主架構１４の設計を著しく簡単化することができる。

【００３６】また、本実施形態では上記間柱１６が下辺
の梁部材１２の中央部から立設されるようになってお
り、この間柱１６と柱部材１０，１０ａのいずれか一方
との間を図外の入口ドアや通路の配置スペースＳとして
用いることができる。

【００３７】ところで、本実施形態にあっては間柱１６
を下辺の梁部材１２から立設した場合を開示したが、該
間柱１６は図２に示すように上辺の梁部材１２ａから垂
設した場合にあっても同様の機能を有する。即ち、この
実施形態では垂設した間柱１６の下端部に、粘性ダンパ
ー１８と弾塑性ダンパー２０とをこれの順に直列配置し
て下辺の梁部材１２に結合することになる。

【００３８】図３は本発明の第２実施形態の制振構造を
示し、上記実施形態と同一構成部分に同一符号を付して
重複する説明を省略して述べる。同図は上記第１実施形
態と同様に１つの主架構１４を取り出して示す概略構成
図である。

【００３９】この実施形態では主架構１４の下辺となる
梁部材１２の中央部に、補剛部材としての垂直ブレース
２２をピンＰ結合により立設するとともに、該垂直ブレ
ース２２の頂部２２ａと該梁部材１２の両端角部との間
に、斜材としての斜方ブレース２４をピンＰ結合により
取り付けてある。そして、上記実施形態と同様に垂直ブ
レース２２の頂部２２ａに、粘性ダンパー１８と弾塑性
ダンパー２０とをこれの順に直列配置して、上辺の梁部
材１２ａに結合される。また、この場合、上記粘性ダン
パー１８は垂直ブレース２２にピンＰ結合されることに
なる。

【００４０】従って、この実施形態では上記垂直ブレー
ス２２および上記斜方ブレース２４がそれぞれピンＰ結
合されることによりトラス構造として構成されるが、こ
の場合にあっても上記実施形態と同様に振動入力により
主架構１４が変形されると、垂直ブレース２２と上辺の
梁部材１２ａとの間に相対変位が生ずる。そして、この
相対変位によって粘性ダンパー１８と弾塑性ダンパー２
０とに入力される振動は、これら粘性ダンパー１８およ
び弾塑性ダンパー２０両者の相関性をもって減衰され
る。

【００４１】勿論、この実施形態にあっても粘性ダンパ
ー１８が垂直ブレース２２側、弾塑性ダンパー２０が主
架構１４側となるように直列配置してあるので、粘性ダ
ンパー１８の一方１８ａは間柱１６に直接結合された状
態で、他方１８ｂが高剛性箇所に結合されることにな
る。また、上記垂直ブレース２２は、斜方ブレース２４
を設けるという簡単な構成によって該垂直ブレース２２
の先端部に作用する回転モーメントに対抗することがで
き、延いては、該垂直ブレース２２の剛性を著しく増大
でき、該粘性ダンパー１８に微少振動が効率良く入力さ
れることになる。

【００４２】ところで、この第２実施形態にあっても垂
直ブレース２２を下辺の梁部材１２から立設した場合を
開示したが、該垂直ブレース２２は図４に示すように上
辺の梁部材１２ａから垂設した場合にあっても同様の機
能を有する。この場合、斜方ブレース２４は上辺の梁部
材１２ａの両端角部に接続されることになり、また、垂
直ブレース２２，斜方ブレース２４は各端部がピンＰ結
合される。勿論、粘性ダンパー１８と弾塑性ダンパー２
０は、これの順に直列配置して垂直ブレース２２の下端
部と下辺の梁部材１２とに結合される。

【００４３】図５は本発明の第３実施形態の制振構造を
示し、上記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付し
て重複する説明を省略して述べる。同図は上記実施形態
と同様に１つの主架構１４を取り出して示す概略構成図
である。

【００４４】この実施形態にあっても補剛部材を垂直ブ
レース２２で構成したもので、本実施形態ではこの垂直
ブレース２２を２本用い、それぞれを下辺の梁部材１２
の中央部に適宜間隔Ｌを設けて対峙してある。また、そ
れぞれの垂直ブレース２２，２２には１本の斜方ブレー
ス２４が設けられ、この斜方ブレース２４を垂直ブレー
ス２２，２２の頂部２４と、梁部材１２の各垂直ブレー
ス２２，２２が隣設する端部角部とに接続してある。こ
の実施形態にあっても上記垂直ブレース２２，２２およ
び上記斜方ブレース２４の各端部はピンＰ結合されてト
ラス構造となっている。

【００４５】そして、上記２本の垂直ブレース２２，２
２の各頂部２２ａと、上辺の梁部材１２ａとの間には、
粘性ダンパー１８と弾塑性ダンパー２０とがこれの順に
直列配置されて結合される。

【００４６】従って、この実施形態では上記垂直ブレー
ス２２を２本設けて、それぞれを梁部材１２から立設し
て対峙させ、それぞれの垂直ブレース２２，２２に粘性
ダンパー１８および弾塑性ダンパー２０を設けたので、
これら粘性ダンパー１８および弾塑性ダンパー２０の数
が増加され、入力される振動の吸収効率を向上し、とり
わけ、垂直ブレース２２に発生する微振動の吸収機能を
複数の粘性ダンパー１８によって更に向上することがで
きる。

【００４７】また、上記２本の垂直ブレース２２，２２
間に間隔Ｌが設けられるため、この間隔Ｌを利用して開
口部Ｓを設けることができ、この開口部Ｓを利用するこ
とによって、主架構１４の柱部材１０，１０ａと梁部材
１２，１２ａとの間に設けられる隔壁の出入り口や通路
のレイアウトが容易になる。

【００４８】ところで、この第３実施形態にあっても垂
直ブレース２２，２２を下辺の梁部材１２から立設した
場合を開示したが、該垂直ブレース２２，２２は図６に
示すように上辺の梁部材１２ａから垂設した場合にあっ
ても同様の機能を有する。この場合、斜方ブレース２４
は上辺の梁部材１２ａに接続されるとともに、粘性ダン
パー１８と弾塑性ダンパー２０は、これの順に直列配置
して垂直ブレース２２の下端部と下辺の梁部材１２とに
結合される。

【００４９】図７は本発明の第４実施形態の制振構造を
示し、上記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付し
て重複する説明を省略して述べる。同図は上記実施形態
と同様に１つの主架構１４を取り出して示す概略構成図
である。

【００５０】即ち、この実施形態は上記第３実施形態に
示す垂直ブレース２２，２２の頂部２２ａ，２２ａ間を
連結部材としての水平ブレース２６で連結してある。こ
の場合にあっても水平ブレース２６と垂直ブレース２
２，２２とはピンＰ結合される。

【００５１】従って、この実施形態では垂直ブレース２
２，２２の頂部２２ａ，２２ａ間が水平ブレース２６を
介して連結されるため、それぞれの垂直ブレース２２，
２２に作用する回転モーメントによる変位を抑制するこ
とができるため、これら垂直ブレース２２，２２の剛性
を更に増大して、微少振動を更に効率良く粘性ブレース
１８に入力することができる。また、上記垂直ブレース
２２，２２間に設けられる間隔Ｌを開口部Ｓとして利用
することができる。

【００５２】ところで、この実施形態にあっても図８に
示すように、垂直ブレース２２，２２を上辺の梁部材１
２ａから垂設した場合にあっても同様の機能を有する。

【００５３】図９は本発明の第５実施形態の制振構造を
示し、上記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付し
て重複する説明を省略して述べる。同図は上記実施形態
と同様に１つの主架構１４を取り出して示す概略構成図
である。

【００５４】この実施形態にあっても補剛部材を垂直ブ
レース２２で構成するとともに、該垂直ブレース２２を
２本用いて、それぞれを下辺となる梁部材１２の中央部
に適宜間隔Ｌを設けて対峙してある。そして、それぞれ
の垂直ブレース２２，２２の頂部２２ａと相手側の垂直
ブレース２２，２２の基端部との間に、Ｘ字状に斜方ブ
レース２４を接続するとともに、垂直ブレース２２，２
２および斜方ブレース２４の各端部をピンＰ結合してあ
る。また、粘性ダンパー１８および弾塑性ダンパー２０
は、これの順に直列配置して垂直ブレース２２，２２の
各頂部２２ａと、上辺の梁部材１２ａとの間に結合して
ある。

【００５５】従って、この実施形態にあっても垂直ブレ
ース２２を２本設けて、それぞれの垂直ブレース２２，
２２に粘性ダンパー１８および弾塑性ダンパー２０を設
けたので、入力振動の吸収機能を向上することができ
る。また、この実施形態では垂直ブレース２２，２２
と、それぞれに隣設する柱部材１０，１０ａとの間に適
宜間隔Ｌが設けられ、これら間隔Ｌの一方または両方を
開口部Ｓとして用いることができる。

【００５６】また、この第４実施形態にあっても垂直ブ
レース２２，２２を下辺の梁部材１２から立設した場合
を開示したが、該垂直ブレース２２，２２は図１０に示
すように上辺の梁部材１２ａから垂設した場合にあって
も同様の機能を有する。この場合、粘性ダンパー１８と
弾塑性ダンパー２０は、これの順に直列配置して垂直ブ
レース２２の下端部と下辺の梁部材１２とに結合され
る。

【００５７】ところで、上記各実施形態では間柱１６ま
たは補剛部材として用いられる垂直ブレース２２を、主
架構１４の下辺の梁部材１２から立設し、または、上辺
の梁部材１２ａから垂設した場合を開示したが、これに
限ることなく左右の柱部材１０，１０ａの一方から突設
させても、上記間柱１６または上記垂直ブレース２２の
先端部と主架構１４との間に設けられる粘性ダンパー１
８および弾塑性ダンパー２０によって入力振動を吸収す
ることができる。勿論、この場合にあっても粘性ダンパ
ー１８および弾塑性ダンパー２０を直列配置して、粘性
ダンパー１８を間柱１６または垂直ブレース２２に結合
し、弾塑性ダンパー２０を該間柱１６または該垂直ブレ
ース２２を突設した辺以外の辺に結合される。

【００５８】また、上記図３から図１０に示した第２実
施形態から第５実施形態およびそれらの変形例では、垂
直ブレース２２および斜方ブレース２４、更には水平ブ
レース２６をそれぞれピンＰ結合してトラス構造として
構成した場合を開示したが、これに限ることなくそれぞ
れを剛結してラーメン構造として構成することもでき
る。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
示す建築物の制振構造にあっては、柱部材および梁部材
によって構成される矩形状の主架構のいずれかの辺から
突設した補剛部材の先端部は、粘性ダンパーおよび弾塑
性ダンパーを介して該補剛部材を突設した辺以外の辺に
結合されており、これら粘性ダンパーおよび弾塑性ダン
パーは、粘性ダンパーが補剛部材側、弾塑性ダンパーが
主架構側となるように直列配置されるので、粘性ダンパ
ーの一方を補剛部材に直接結合した状態で、他方を弾塑
性ダンパーおよび主架構からなる高剛性箇所に結合する
ことができる。従って、入力される振動が小さくて主架
構と補剛部材との間に生ずる変位が微少である場合も、
このときの微少振動が粘性ダンパーに効率良く入力され
て、本来の微少振動の吸収機能を十分に発揮することが
できる。

【００６０】また、本発明の請求項２に示す建築物の制
振構造にあっては、上記補剛部材を、この補剛部材の先
端部と主架構のいずれかの辺とを連結する斜材を介して
支持したので、該斜材を設けるという簡単な構成によっ
て補剛部材の先端部に作用する回転モーメントに対抗す
ることができ、延いては、該補剛部材自体の変形を低減
して剛性を著しく増大できる。このため、該補剛部材と
主架構との間に発生する変位が効率良く粘性ダンパーに
入力されることになり、微振動の吸収機能を大幅に向上
できる。

【００６１】更に、本発明の請求項３に示す建築物の制
振構造にあっては、上記補剛部材を、複数本適宜間隔を
設けて対峙したので、それぞれの補剛部材に粘性ダンパ
ーおよび弾塑性ダンパーを設けて、それぞれの補剛部材
に発生する微振動を複数の粘性ダンパーによって吸収し
て、全体的な振動吸収機能を向上することができる。ま
た、上記複数本の補剛部材間に間隔が設けられるため、
これら補剛部材間の間隔を利用して開口部を設けること
ができ、この開口部によって主架構の柱・梁間に設けら
れる隔壁の出入り口や通路のレイアウトを容易にでき
る。

【００６２】更にまた、本発明の請求項４に示す建築物
の制振構造にあっては、上記補剛部材を、複数本適宜間
隔を設けて対峙し、これら補剛部材の先端部間を連結部
材を介して互いに連結したので、該連結部材によって補
剛部材の先端部に作用する回転モーメントに対抗して、
該補剛部材の剛性を著しく増大できるため、補剛部材と
主架構との間に発生する微少変位を更に効率良く粘性ダ
ンパーに入力させることができ、延いては、該粘性ダン
パーによる微少振動の吸収効率を更に向上できるという
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる建築物の制振構造の第１実施形
態を示す概略構成図である。

【図２】本発明の第１実施形態の他の実施形態を示す概
略構成図である。

【図３】本発明にかかる建築物の制振構造の第２実施形
態を示す概略構成図である。

【図４】本発明の第２実施形態の他の実施形態を示す概
略構成図である。

【図５】本発明にかかる建築物の制振構造の第３実施形
態を示す概略構成図である。

【図６】本発明の第３実施形態の他の実施形態を示す概
略構成図である。

【図７】本発明にかかる建築物の制振構造の第４実施形
態を示す概略構成図である。

【図８】本発明の第４実施形態の他の実施形態を示す概
略構成図である。

【図９】本発明にかかる建築物の制振構造の第５実施形
態を示す概略構成図である。

【図１０】本発明の第５実施形態の他の実施形態を示す
概略構成図である。

【図１１】従来の制振構造の一例を示す概略構成図であ
る。

【図１２】従来の制振構造の他例を示す概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１０，１０ａ柱部材１２，１２ａ梁部材１４主架構１６間柱１６ａ頂部１８粘性ダンパー２０弾塑性ダンパー２２垂直ブレース２４斜方ブレース２６水平ブレース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ１６Ｆ 15/02 Ｆ１６Ｆ 15/02 ＦＫＦターム(参考） 2E002 EB13 EC03 FA02 FA04 FB02 FB08 FB14 FB15 HA02 HB16 JA01 JA02 JB16 LA03 LB09 MA00 MA12 3J048 AA06 AC04 AC06 BE04 BE10 DA10 EA38 3J066 AA01 AA26 BA04 BA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平方向および上下方向に適宜間隔を隔
てて配置された柱部材と梁部材とによって矩形状の主架
構が構成された建築物において、該矩形状の主架構のい
ずれかの辺から補剛部材を突設し、この補剛部材の先端
部を、粘性ダンパーおよび弾塑性ダンパーを介して該補
剛部材を突設した辺以外の辺に結合するとともに、これ
ら粘性ダンパーおよび弾塑性ダンパーは、粘性ダンパー
が補剛部材側、弾塑性ダンパーが主架構側となるように
直列配置したことを特徴とする建築物の制振構造。
【請求項２】上記補剛部材は、この補剛部材の先端部
と前記主架構のいずれかの辺とを連結する斜材を介して
支持したことを特徴とする請求項１に記載の建築物の制
振構造。
【請求項３】上記補剛部材は、複数本を適宜間隔を設
けて対峙したことを特徴とする請求項１または２に記載
の建築物の制振構造。
【請求項４】上記補剛部材は、複数本を適宜間隔を設
けて対峙し、これら補剛部材の先端部間を連結部材を介
して互いに連結したことを特徴とする請求項１または２
に記載の建築物の制振構造。