JP2000337804A - 層間変位計測用セット金物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上階構造材の水平変位をワイヤを介して測定
するための滑車と変位計とを、所定の位置関係で下階構
造材に確実に固定できる層間変位計測用セット金物を提
供する。 【解決手段】 上階構造材１１に一端を取り付けたワイ
ヤ１２の他端を滑車１３を介して下階床材１４に取り付
けた変位計１５に接続し、建築物の構造性能実験におけ
る層間変位を変位計１５によって計測する層間変位計測
用セット金物１０であって、Ｌ形アングル部材からな
り、これの一方の辺部１６を下階床材１４に載置固定さ
れる基台１７と、基台１７の一端部においてＬ形アング
ル部材の他方の辺部１８に固定される滑車１３と、滑車
１３に連設して他方の辺部１８に固定され、ワイヤ１２
の他端が接続される変位計１５と、変位計１５に一端を
接続して配置されるバネ１９と、基台１７の他端部側に
固定されてバネ１９の他端を支持するバネ支持片２０と
からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、実物大の建築物の
構造性能実験における各階毎の層間変位を変位計によっ
て計測する層間変位計測用セット金物に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】建築物
の構造性能を把握するための実験方法として、実際の建
築物を模した模擬建築物を、例えば軸組部材等によって
組み立て、この模擬建築物に対して静的な水平力を加え
たり、この模擬建築物を振動台の上に載せて揺らし、そ
の際の荷重や各部材の変位を計測して建築物の挙動を解
析する方法がある。

【０００３】かかる建築物の構造性能実験においては、
各階毎の水平方向の層間変位（上階構造材の水平変位と
下階構造材の水平変位との差を、上下の構造材間の高さ
で除した値）を把握することが重要であるが、従来の方
法によれば、下階構造材に据え付けた変位計によって上
階構造材と下階構造材との相対変位を直接測定する方法
として、図４に示すように、上階構造材である床梁４１
の下面にワイヤ４０の一端を固定し、下階構造材である
床材４２に取り付けた滑車４３を介してワイヤ４０の他
端を床材４２に固定した電気式変位計４４に接続し、こ
の電気式変位計４４によって床梁４１の水平変位を測定
する方法が採用されていた。

【０００４】しかしながら、かかる従来のワイヤ４０を
介した層間変位の計測方法によれば、滑車４３と電気式
変位計４４とを各々床材４２に確実に固定する必要があ
り、また固定される滑車４３と電気式変位計４４との位
置関係や電気式変位計４４の計測針の位置調整も後に解
析する際の重要な要素となるため、特に計測点数が多い
場合には、これらを正確に位置決めしつつ固定する作業
に多くの手間と時間を要することになる。

【０００５】本発明は、かかる従来の課題に着目してな
されたもので、上階構造材の水平変位をワイヤを介して
測定するための滑車と変位計とを、所定の位置関係で下
階構造材（床材）に確実かつ容易に固定することのでき
る層間変位計測用セット金物を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上階構造材に
一端を取り付けたワイヤの他端を滑車を介して下階構造
材に取り付けた変位計に接続し、建築物の構造性能実験
における各階毎の層間変位を前記変位計によって計測す
る層間変位計測用セット金物であって、Ｌ形アングル部
材からなり、該Ｌ形アングル部材の一方の辺部を下階構
造材に載置して固定される基台と、該基台の一端部にお
いて前記Ｌ形アングル部材の他方の辺部に固定される滑
車と、該滑車に連設して前記Ｌ形アングル部材の他方の
辺部に固定され、前記ワイヤの他端が接続される前記変
位計と、該変位計に一端を接続して配置されるバネと、
前記基台の他端部側に固定されて前記バネの他端を支持
するバネ支持片とからなる層間変位計測用セット金物を
提供することにより、上記目的を達成したものである
（請求項１記載の発明）。

【０００７】また、本発明の層間変位計測用セット金物
は、前記基台に対する前記滑車及び前記変位計の固定位
置を選択可能に構成することが好ましい（請求項２記載
の発明）。

【０００８】さらに、本発明の層間変位計測用セット金
物は、前記バネのバネ強度を調整可能とすることが好ま
しい（請求項３記載の発明）。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施形態を添付
図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施形態の層間変
位計測用セット金物は、建築物の構造性能実験におい
て、例えば実物大の大きさに組立てられた軸組部材によ
る模擬建築物に対して、上階構造材の水平変位を下階構
造材（床材）から測定して各階毎の層間変位を計測する
ために使用されるものである。すなわち、本実施形態に
よれば、下階構造材（床材）の上で上階構造材の水平変
位を一体的に測定するので、上階構造材の水平変位を各
測定機材を逐一設定調整して測定することなく、当該下
階構造材（床材）の上で測定された上階構造材の水平変
位を、下階構造材（床材）から上階構造材までの高さで
除した値として、水平方向の層間変位を計測することが
可能になる。

【００１０】そして、本実施形態の層間変位計測用セッ
ト金物１０は、図１及び図２に示すように、上階構造材
である梁１１の下面に一端を取り付けたワイヤ１２の他
端を、滑車１３を介して下階構造材である床材１４に取
り付けた電気式変位計１５に接続し、建築物の構造性能
実験における各階毎の層間変位をこの電気式変位計１５
によって計測するために用いられる。

【００１１】また、本実施形態の層間変位計測用セット
金物１０は、Ｌ形アングル部材からなり、このＬ形アン
グル部材の一方の辺部１６を床材１４に密着載置して固
定される基台１７と、この基台１７の一端部においてＬ
形アングル部材の他方の辺部１８に固定される滑車１３
と、この滑車１３と連設してＬ形アングル部材の他方の
辺部１８に固定され、ワイヤ１２の他端部が接続される
電気式変位計１５と、この電気式変位計１５に一端を接
続して配置されるバネ１９と、基台１７の他端部側に固
定されてバネ１９の他端を支持するバネ支持片２０とか
らなる。

【００１２】基台１７を構成するＬ形アングル部材は、
各辺部１６，１８の幅が７０ｍｍ程度、厚さが６ｍｍ程
度のアルミ製の部材であって、１３００ｍｍ程度の長さ
を有する。このＬ形アングル部材の一方の辺部１６には
複数のビス孔２１が形成されていて、このビス孔２１を
介して下階床材１４にビスを締結することにより、一方
の辺部１６は下階床材１４に密着固定され、これによっ
て基台１７は他方の辺部１８を垂直に立設した状態で固
定される。

【００１３】滑車１３は、取り付け基板２２に回転可能
に支持され、この基板２２のビス孔２３を、基台１７の
他方の辺部１８に沿って多数形成されたビス孔２４の一
部を選択してこれに合致させ、ビスで締結することによ
り、基台１７の他方の辺部１８に固定される。なお、取
り付け基板２２を締結すべきビス孔２４を変更すること
により、取り付け位置を適宜選択しつつ滑車１３を基台
２２に取り付けることができるようになっている。

【００１４】電気式変位計１５は、例えば歪みゲージ式
の変位計である商品名ＳＤＰ−Ｄ（東京測器研究所株式
会社製）を用いることができ、この変位計１５は、計測
器本体２６と、この計測器本体２６の両側に進退可能に
突出する計測針２７とからなる。この計測針２７の滑車
１３側の先端部には、滑車１３により案内されて水平に
延長する上記ワイヤ１２の他端部が接続される。計測器
本体２６を挟んだ滑車１３側と反対側の計測針２７の先
端部には、雄ネジ３３が形成された連結ロッド２８が連
結し、この連結ロッド２８を介してバネ１９の一端が電
気式変位計１５に接続することになる。なお、計測器本
体２６は、基台１７の他方の辺部１８に沿って形成され
たビス孔２４を介してビスににより当該他方の辺部１８
に締結固定され、滑車１３と同様に、締結すべきビス孔
２４を変更することにより、取り付け位置を適宜選択し
つつ電気式変位計１５を基台１７に取り付けることがで
きるようになっている。

【００１５】バネ１９は、図３にも示すように、滑車１
３の固定位置とは反対の他端部側において基台１７に固
定されたバネ支持片２０に一端を支持され、圧縮付勢さ
れた状態で電気式変位計１５とは反対側に配設される。
すなわち、バネ１９は、その一端がワッシャ２９を挟ん
でバネ支持片２０に当接すると共に、その他端がワッシ
ャ３０を挟んでナット３１により押圧されている。ま
た、ナット３１は、バネ支持片２０の中央に形成された
挿通孔３２及びバネ１９の内部を貫通して配置される上
記計測針２７に連結する上記連結ロッド２８の雄ネジ３
３に螺合されている。従って、バネ１９は、ナット３１
による連結ロッド２８への螺合量を増して圧縮付勢力を
増大することにより、計測針２７を引く力であるバネ強
度を大きくし、一方、ナット３１による連結ロッド２８
への螺合量を少くして圧縮付勢力を減少することによ
り、バネ強度を小さくすることができるようになってい
る。

【００１６】なお、バネ支持片２０は、ビス孔３５を介
してその一辺部３４が基台１７に締結固定されるアング
ル片３６の他辺部として立設配置されるものである。ま
た、アングル片３６は、基台１７の一方の辺部１６に複
数形成された締結用のビス孔３７を変更することによ
り、取り付け位置を適宜選択しつつ基台１７に取り付け
ることができるようになっている（図２参照）。

【００１７】そして、本実施形態によれば、基台１７
に、滑車１３と、電気式変位計１５と、バネ１９とが、
その位置関係を適宜選択して所定の位置に予め取り付け
られているので、これらを一体として床材１４に確実か
つ容易に固定することができ、これによって計測点数が
多い場合でも、多くの手間と時間を要することになく層
間変位を変位計１５により容易に計測することが可能に
なる。

【００１８】また、本実施形態によれば、バネ１９のバ
ネ強度を、ナット３１の螺合量により容易に調整するこ
とができるので、測定点である梁１１から延長するワイ
ヤ１２のたるみを容易に除去することができると共に、
電気式変位計１５の計測針２７を計測器本体２６におけ
る所定位置（例えば両側の突出量が等しくなる位置）へ
セットする作業を容易に行うことができる。

【００１９】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ことなく種々の変更が可能である。例えば、基台に対し
て滑車及び変位計の固定位置を選択可能とする必要は必
ずしもなく、バネのバネ強度を調整可能とする必要は必
ずしもない。また、変位計は必ずしも電気式変位計であ
る必要はない。

【００２０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の層
間変位計測用セット金物によれば、上階構造材の水平変
位をワイヤを介して測定するための滑車と変位計とを、
所定の位置関係で下階構造材に確実かつ容易に固定する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る層間変位計測用セッ
ト金物を示す略示側面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る層間変位計測用セッ
ト金物を示す斜視図である。

【図３】バネ強度を調整可能なバネの構成を説明する側
面図である。

【図４】従来のワイヤを介した層間変位の計測方法を示
す略示側面図である。

【符号の説明】

１０ 層間変位計測用セット金物 １１ 梁（上階構造材） １２ ワイヤ １３ 滑車 １４ 下階構造材（床材） １５ 電気式変位計 １６ Ｌ形アングル部材の一方の辺部 １７ 基台 １８ Ｌ形アングル部材の他方の辺部 １９ バネ ２０ バネ支持片 ２６ 計測器本体 ２７ 計測針 ２８ 連結ロッド ３１ ナット ３３ 雄ネジ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上階構造材に一端を取り付けたワイヤの
   他端を滑車を介して下階構造材に取り付けた変位計に接
   続し、建築物の構造性能実験における各階毎の層間変位
   を前記変位計によって計測する層間変位計測用セット金
   物であって、 Ｌ形アングル部材からなり、該Ｌ形アングル部材の一方
   の辺部を下階構造材に載置して固定される基台と、該基
   台の一端部において前記Ｌ形アングル部材の他方の辺部
   に固定される滑車と、該滑車に連設して前記Ｌ形アング
   ル部材の他方の辺部に固定され、前記ワイヤの他端が接
   続される前記変位計と、該変位計に一端を接続して配置
   されるバネと、前記基台の他端部側に固定されて前記バ
   ネの他端を支持するバネ支持片とからなる層間変位計測
   用セット金物。
2. 【請求項２】 前記基台に対する前記滑車及び前記変位
   計の固定位置が選択可能に構成されている請求項１記載
   の層間変位計測用セット金物。
3. 【請求項３】 前記バネがそのバネ強度を調整可能に構
   成されている請求項１又は２に記載の層間変位計測用セ
   ット金物。