JP2000282704A - 耐震建築構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の建物は、窓や、扉のない壁
面には、筋交があり内部空間に何もない壁面が殆どな
く、多くのブレスダンパを設けることができないと言う
問題点があった。 【解決手段】 筋交い５の設けられた壁面に、上
部パネル７と下部パネル８を設け、この２つのパネルの
間にダンパ機構９を設けることにより、大きな地震の際
に十分な耐震効果が得られるとともに、従来の住宅と同
様に窓や扉を設けることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、木造住宅等の建築
構造物に関し、地震等の振動に対して良好な耐震効果が
得られる耐震建築構造物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の木造住宅等の建築構造物（以下建
物という）は、地震等の振動から構造物を守るために、
基礎と隣合う２つの柱と梁からなる壁内に、梁から基礎
にかけて対角線方向に筋交い（ブレース）を設けてい
る。

【０００３】しかし、このような筋交いを設けても、震
度７を超えるような大きな地震が発生した場合、筋交い
の歪み等により建物が揺れ、共振した際には、崩壊して
しまう危険性があった。

【０００４】このような問題点を解決するために、梁と
基礎の変位に対し減衰力を与え共振を抑えるブレスダン
パが特開平６−２６２３６号の他、種々提案されてい
る。このブレスダンパを複数の壁内に取り付けることに
より、効果的に振動を抑えることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の建物、
特に一般住宅においては、窓や、扉を多く付ける要望が
あり、窓や扉のない壁が、非常に少なくなっている。そ
して、この窓や、扉のない壁内には、建物の強度を保つ
ために筋交いを設ける必要がある。なお、筋交いの装着
は、建築基準法によっても義務づけられている。このよ
うに、壁には、窓や扉あるいは筋交いが設けられている
ため、内部空間に何もない壁が殆どない状態にある。

【０００６】よって、前述のブレースダンパを設けたく
とも、従来の設計では、内部空間に何もない壁がほ殆ど
なく、効果的な個所に、必要な数のブレスダンパを設け
ることができず、窓や扉を減らす必要があるという問題
点があった。

【０００７】また、ブレースダンパを壁内に設けた時、
壁に対し垂直方向の振動に対しては、ブレースダンパが
壁板をたたいてしまい、音が出てしまうという問題点が
あった。

【０００８】本発明は、上記問題点を解決した耐震建築
構造物を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明にあっては、基礎と柱と梁からなる建築構造
物において、基礎と梁と隣り合う２本の柱とからなる四
角形の壁内に少なくとも１つ筋交いを設け、さらに筋交
いを設けた壁内に、前記筋交いとは別に前記基礎と梁と
隣り合う２本の柱とからなる四角形に接続され、基礎と
梁との長手方向の相対変位に対し減衰力を発生するダン
パ装置を設けることにより、従来の住宅の窓や扉の位置
や数等のデザインを変えることなく、従来筋交いが設け
られている効果的な場所にダンパ装置が設けられ、耐震
性の高い耐震建築構造物とすることができる。

【００１０】また、前記筋交いを、前記ダンパ装置が前
記壁に対し垂直方向へ移動することを規制するように設
けたので、前記壁に対し垂直方向の振動に対して、ダン
パ装置が壁板をたたくことを防止できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の要部を図１
乃至図３に示し説明する。

【００１２】なお、図１は、木造在来工法で建築された
建築構造物の１つの壁を示す。また、図２は、図１のＡ
−Ａ断面を示し、図３は、図１中のダンパ機構のみを示
す図である。

【００１３】木造在来工法では、コンクリートの土台の
上に基礎１となる木材を水平方向に配置する。そして、
この基礎１には、柱２，３他が立てられ、柱２，３他の
上部には、水平方向に梁４が設けられる。この梁４は、
２階建ての場合、２階の基礎となり、さらに、この梁４
の上には２階の柱が立てられる。そして、２階の柱の上
には２階の梁が設けられ、さらに、その上部に屋根が取
り付けられ、大略建物の骨格が形成される。

【００１４】この基礎１、隣合う柱２，３、梁４により
四角形の壁が形成され、この壁には、図示しない内壁
（図２中右側）と、外壁（図２中左側）とが取り付けら
れ、内壁と外壁の間に壁面内部に空間を形成する。ま
た、他に壁には、窓や扉が設けられる。

【００１５】基礎１と梁４の間の壁内には、対角線方向
に筋交い５が設けられており、基礎１と梁４との長手方
向（図１中Ｂ方向）の相対変位を防止している。

【００１６】柱２、３の中間には、間柱６が設けられて
いる。この間柱６の中間付近の前記梁４と重なる位置６
Ａは、梁４が嵌まるように削り加工が施されている。

【００１７】筋交い５の内側（図２中右側）には、梁４
にネジや釘で固定された木製の合板からなる上部パネル
７と、基礎１にネジや釘で固定された木製の合板からな
る下部パネ８が設けられている。この上下パネル７，８
の間には、図３に示すダンパ機構９が設けられている。
この上下パネル７，８及びダンパ機構９で、本発明のダ
ンパ装置を形成している。

【００１８】このダンパ機構９は、上部パネル７に取り
付けられる上側取付部１０と、下部パネル８に取り付け
られる下側取付部１１と、この上下取付部間に取付られ
たダンパ１２，１３とから構成されている。なお、図中
各１４は取付用ネジ、各１５は、ネジ穴である。

【００１９】前記ダンパ１２，１３は、シリンダ１６，
１７と、このシリンダ１６，１７から一端が突出し、他
端にピストンが設けられたピストンロッド１８，１９か
ら大略構成され、このピストンロッド１８，１９が伸縮
した際、シリンダ内に生じる油液の流れにより減衰力を
発生するようになっている。また、シリンダ１６，１７
の端部には、取付輪２０，２１が設けられており、ま
た、ピストンロッド１８，１９の一端１８Ａ、１９Ａに
は、取付用にネジが切ってある。

【００２０】上部取付部１０の中央には、下方に延びる
シリンダ取付部２２が設けられ、この下端側には、孔が
設けられており、この孔及び取付輪２０、２１を貫通し
たボルトをナット２３，２４で止めることにより、シリ
ンダ１６，１７が取付けられる。

【００２１】また、下部取付部１１には、上方に延びる
ロッド取付部２５、２６が形成されており、このロッド
取付部２５，２６の上端部に設けられた孔にピストンロ
ッド１８，１９の端部が挿入され、ゴムブッシュ２７，
２８を挟んで、ナット２９，３０で止めることにより、
ロッド側が取付けられている。このゴムブッシュ２７，
２８によりピストンロッド１８，１９に軸方向以外の移
動を許容するようになっている。

【００２２】ダンパ機構９の内側（図２中右側）には、
柱２、３間をつなぐ、木材からなる胴縁３１が取り付け
られ、この木材３１は、上下パネル７，８が、面と平行
（図１中Ｂ方向及び上下方向）な動きは許容し、面に垂
直な方向へ（図２中Ｃ方向）の動きを規制する役目を果
たしている。そして、地震等により内壁を上下パネル
７，８やダンパ機構９が叩くことを防止している。さら
に、内壁を釘等で止める際の釘等の受けとしての役割も
果たす。

【００２３】なお、上下パネル７，８やダンパ機構９の
外方向（図２中左側）への動きは、筋交い５により、抑
えられる。

【００２４】この図１に示すダンパ装置の設けられた壁
面は、従来建物で、筋交いが設けられる複数の壁に用い
られる。

【００２５】次に、本実施の形態の作用効果について説
明する。

【００２６】地震が発生すると、基礎１と梁４は、長手
方向であるＢ方向及び壁面と垂直方向であるＣ方向に相
対変位しようとする。このとき、Ｂ方向の変位は、筋交
い５により、通常抑えられるが、大きな振動に対して
は、筋交い５があっても筋交いの撓みや取付部の緩み等
により変位してしまう。なお、神戸地震以降に用いられ
ている補強プレートを筋交いの取付けに用いても、神戸
地震程度の地震に対しては、補強プレートと筋交いとの
間の変位は発生する。

【００２７】このとき、基礎１と梁４の変位は、上下パ
ネル７，８により、ダンパ機構９に伝えられ、ダンパ１
２，１３のシリンダ１６，１７は、梁４と略同様に変位
し、ピストンロッド１８，１９は、基礎１と略同様に変
位する。この際、ダンパ１２，１３は減衰力を発生し、
基礎１と梁４の相対変位を抑えるので、建物自身が共振
し倒れることを防止する。

【００２８】また、Ｃ方向（壁に対し垂直方向）の変位
に対しては、上下パネル７，８や、ダンパ機構９は、筋
交い５及び胴縁３１によりＣ方向に移動することが防止
され、内壁や外壁をこれらの装置が叩くことがない。

【００２９】さらに、Ｃ方向の変位は、Ｃ方向に延びる
壁面に図１と同様の構造が設けられるので、この構造に
より共振が防止される。

【００３０】次に、上記実施の形態の変形例を図４に示
し説明する。なお、図１、図２と同様の構成には同一番
号を付し、説明を省略する。

【００３１】図４の変形例は、２本の筋交い４０、４１
を上下パネル７，８及びダンパ機構４２を挟むように設
けたものである。

【００３２】さらに、図４の変形例においては、ダンパ
機構４２のダンパをダンパ４３の１本とした点である。
このダンパ４３は、伸び側、縮み側の減衰係数が略同じ
になるように構成されている。

【００３３】この図４の変形例においては、２本の筋交
い４０、４１により、壁に対し垂直方向の変位が防止さ
れ、上記実施の形態のように胴縁３１を設けなくとも、
上下パネル７，８や、ダンパ機構４２が内壁や外壁をこ
れらの装置が叩くことを防止できる。

【００３４】また、ダンパを１本にできるので、重量の
軽減が図れる。

【００３５】なお、本発明の筋交いは、基礎１、隣合う
柱２，３、梁４により形成される四角形の壁の面方向の
変形を防止するいわゆる耐力壁を形成する剛体の筋交い
であれば、その形状は特に限定されるものではない。

【００３６】よって、例えば、柱２，３の間に上下方向
に延びる間柱を設け、間柱と柱２または３で形成される
四角形の対角線上に木材を設けても良く、さらには、壁
内に、Ｗを縦にしたようにジグザグに木材を設けても良
い。また、筋交いは、木材でなくとも、金属の棒材等で
あっても良い。

【００３７】なお、上記実施の形態においては、本発明
のダンパ装置として、上下パネル７，８、ダンパ機構９
からなるものを示したが、これに限らず、筋交い５とは
別に、２分割した間にダンパを入れた筋交いを設ける等
の構成であってもよい。

【００３８】また、本発明を２階建て以上の構造物に用
いる場合は、本発明の基礎は、下の階の梁が基礎とな
る。

【００３９】以上の構成により、筋交い５とダンパ装置
が同一の壁内に設けられるので、従来構造の窓の位置、
扉の数や位置を変えることなく、ダンパ装置を用いるこ
とができる。

【００４０】また、現在建築済みの家で、内部空間に何
もない壁がない建物であっても、ダンパ装置を設けるこ
とも可能である。

【００４１】さらに、筋交いとは別にダンパ装置が設け
られているので、地震により剛体の筋交いが折れたり、
外れたりした場合であっても、ダンパ装置が働き、共振
による倒壊を防止することができる。

【００４２】

【発明の効果】本発明にあっては、基礎と柱と梁からな
る建築構造物において、基礎と梁と隣り合う２本の柱と
からなる四角形の壁内に少なくとも１つ筋交いを設け、
さらに筋交いを設けた壁内に、前記筋交いとは別に前記
基礎と梁と隣り合う２本の柱とからなる四角形に接続さ
れ、基礎と梁との長手方向の相対変位に対し減衰力を発
生するダンパ装置を設けたことにより、窓や扉の数を減
らすことなく、耐震性を向上させることができる。

【００４３】さらに、前記筋交いを、前記ダンパ装置が
前記壁に対し垂直方向へ移動することを規制するように
設けたことにより、前記ダンパ装置が、内壁や外壁をた
たくことを防止し、音の発生を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の耐震建築構造の外壁及び内壁を外し
た状態を示した図である。

【図２】 図１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。

【図３】 図１に示されたダンパ機構９のみ示す図であ
る。

【図４】 本発明の実施の形態の変形例を示した図であ
る。

【符号の説明】

１ 基礎 ２ 柱 ３ 柱 ４ 梁 ５ 筋交い ７ 上部パネル ８ 下部パネル ９ ダンパ機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 幸男 神奈川県綾瀬市小園1116番地 トキコ株式 会社相模工場内 (72)発明者 高木 雄右 神奈川県綾瀬市小園1116番地 トキコ株式 会社相模工場内 (72)発明者 猪瀬 恭夫 神奈川県綾瀬市小園1116番地 トキコ株式 会社相模工場内 (72)発明者 松野 亮 神奈川県綾瀬市小園1116番地 トキコ株式 会社相模工場内 (72)発明者 筑間 寛 神奈川県川崎市川崎区富士見１丁目６番３ 号 トキコ株式会社内 Ｆターム(参考） 2E002 EB12 FA02 FA03 FA09 FB07 FB11 FB15 HA02 HB14 HB16 JA02 JA03 JB14 JB16 LA03 LB13 MA12 3J048 AA06 AC01 AD05 BE01 DA04 EA38

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基礎と柱と梁からなる建築構造物におい
   て、基礎と梁と隣り合う２本の柱とからなる四角形の壁
   内に少なくとも１つ筋交いを設け、さらに筋交いを設け
   た壁内に、前記筋交いとは別に前記基礎と梁と隣り合う
   ２本の柱とからなる四角形に接続され、基礎と梁との長
   手方向の相対変位に対し減衰力を発生するダンパ装置を
   設けたことを特徴とする耐震建築構造物。
2. 【請求項２】 前記筋交いを、前記ダンパ装置が前記壁
   に対し垂直方向へ移動することを規制するように設けた
   ことを特徴とする請求項１記載の耐震建築構造物。