JP2001065190A - 振動減衰機能を有する外壁パネルフレーム - Google Patents
振動減衰機能を有する外壁パネルフレームInfo
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- JP2001065190A JP2001065190A JP24093099A JP24093099A JP2001065190A JP 2001065190 A JP2001065190 A JP 2001065190A JP 24093099 A JP24093099 A JP 24093099A JP 24093099 A JP24093099 A JP 24093099A JP 2001065190 A JP2001065190 A JP 2001065190A
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Panels For Use In Building Construction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 特別の専用設置スペースを要さず、建物の振
動を効果的に減衰できるようにすること。 【解決手段】 振動に伴って往復相対変位動作をするパ
ネルフレーム構成材５，６に固着状態に取り付けられた
扇板７，８間に粘性体層９が挟み込まれている外壁パネ
ルフレームである。このパネルフレームを用いた複数枚
ないしは多数枚の外壁パネルで建物の外壁を形成する。
動を効果的に減衰できるようにすること。 【解決手段】 振動に伴って往復相対変位動作をするパ
ネルフレーム構成材５，６に固着状態に取り付けられた
扇板７，８間に粘性体層９が挟み込まれている外壁パネ
ルフレームである。このパネルフレームを用いた複数枚
ないしは多数枚の外壁パネルで建物の外壁を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、振動減衰機能を有
する外壁パネルフレームに関する。
する外壁パネルフレームに関する。
【０００２】
【従来の技術及び課題】地震などによる建物の水平振動
を減衰する制振装置として、従来より、様々なものが提
供されているが、それらは、別途に専用の制振装置を建
物に設置して構成されるものであるため、設備的に大規
模なものになり、制振装置設置のための特別のスペース
を必要とするという問題があった。
を減衰する制振装置として、従来より、様々なものが提
供されているが、それらは、別途に専用の制振装置を建
物に設置して構成されるものであるため、設備的に大規
模なものになり、制振装置設置のための特別のスペース
を必要とするという問題があった。
【０００３】本発明は、このような問題点に鑑み、特別
の専用設置スペースを要さず、建物の振動を効果的に減
衰できるようにすることを課題とする。
の専用設置スペースを要さず、建物の振動を効果的に減
衰できるようにすることを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、外壁面材
の背面に備えられる外壁パネルフレームであって、振動
に伴って往復相対変位動作をするパネルフレーム構成材
同士が、振動減衰手段を介して連結されていることを特
徴とする振動減衰機能を有する外壁パネルフレームによ
って解決される。
の背面に備えられる外壁パネルフレームであって、振動
に伴って往復相対変位動作をするパネルフレーム構成材
同士が、振動減衰手段を介して連結されていることを特
徴とする振動減衰機能を有する外壁パネルフレームによ
って解決される。
【０００５】即ち、本発明は、建物の外壁を構成するた
めにそもそも建物に備えられている外壁パネルのパネル
フレームを制振装置としたものであり、制振装置のため
の特別の専用設置スペースを必要としない。
めにそもそも建物に備えられている外壁パネルのパネル
フレームを制振装置としたものであり、制振装置のため
の特別の専用設置スペースを必要としない。
【０００６】しかも、振動時、このパネルフレームのフ
レーム構成材同士が往復相対変位動作をするという点に
着目し、パネルフレーム構成材同士を、振動減衰手段を
介して連結するという構造としているので、建物の振動
を効果的に減衰することができる。
レーム構成材同士が往復相対変位動作をするという点に
着目し、パネルフレーム構成材同士を、振動減衰手段を
介して連結するという構造としているので、建物の振動
を効果的に減衰することができる。
【０００７】とりわけ、外壁パネルは、建物の側面にそ
れらを囲むように多数枚設置されるものであり、それら
の外壁パネルの多くに又はすべてに本発明のパネルフレ
ームを採用することで、制振要素を建物に分散配置する
ことができ、建物の振動を効果的に減衰することが可能
となる。
れらを囲むように多数枚設置されるものであり、それら
の外壁パネルの多くに又はすべてに本発明のパネルフレ
ームを採用することで、制振要素を建物に分散配置する
ことができ、建物の振動を効果的に減衰することが可能
となる。
【０００８】上記の外壁パネルフレームにおいて、振動
減衰手段が粘性体からなり、往復相対変位動作をするフ
レーム構成材の一方又はこの一方のフレーム部材に剛性
一体的に接合された追加材と、フレーム構成材のもう一
方又はこのもう一方のフレーム部材に剛性一体的に接合
された追加材とが、前記粘性体を介して連結されている
場合は、振動減衰手段がパネルフレームからはみ出した
り、突出したりすることがなく、振動減衰手段をパネル
フレームに非常に薄型コンパクトに組み込むことが可能
となる。
減衰手段が粘性体からなり、往復相対変位動作をするフ
レーム構成材の一方又はこの一方のフレーム部材に剛性
一体的に接合された追加材と、フレーム構成材のもう一
方又はこのもう一方のフレーム部材に剛性一体的に接合
された追加材とが、前記粘性体を介して連結されている
場合は、振動減衰手段がパネルフレームからはみ出した
り、突出したりすることがなく、振動減衰手段をパネル
フレームに非常に薄型コンパクトに組み込むことが可能
となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００１０】図１及び図２に示す第１実施形態の外壁パ
ネルフレーム１において、２，２は左右の縦枠、３は上
枠、４は下枠である。左右の縦枠２，２は、高さ方向の
中間部上下２箇所において、上下の横桟５，５で連結さ
れており、また、上枠３と下枠４とは、中央の縦桟６に
て連結されている。
ネルフレーム１において、２，２は左右の縦枠、３は上
枠、４は下枠である。左右の縦枠２，２は、高さ方向の
中間部上下２箇所において、上下の横桟５，５で連結さ
れており、また、上枠３と下枠４とは、中央の縦桟６に
て連結されている。
【００１１】そして、縦桟６と横桟５，５との各交差部
において、交差部で区画される４つの隅部のそれぞれ
に、中心角度が９０°より小さい鋼板などからなる扇板
７，８が、追加材として備えられている。
において、交差部で区画される４つの隅部のそれぞれ
に、中心角度が９０°より小さい鋼板などからなる扇板
７，８が、追加材として備えられている。
【００１２】各隅部には、図１及び図２（イ）に示すよ
うに、３枚の扇板７，８，７が、その面方向をパネル面
方向に向けて備えられている。そのうちの２枚の扇板
７，７は、パネル厚さ方向に互いに所定の間隔をおき、
中心角を挟む一方の辺が縦桟６に溶接などで接合され
て、縦桟６に剛性一体的に取り付けられている。また、
残る１枚の扇板８は、上記の２枚の扇板７，７間に介在
させるようにして、中心角を挟むもう一方の辺が横桟５
に溶接などで接合されて、横桟５に剛性一体的に取り付
けられている。そして、各扇板７，８，７間に高粘性材
料からなる振動減衰手段としての粘性体層９，９が挟み
込まれている。
うに、３枚の扇板７，８，７が、その面方向をパネル面
方向に向けて備えられている。そのうちの２枚の扇板
７，７は、パネル厚さ方向に互いに所定の間隔をおき、
中心角を挟む一方の辺が縦桟６に溶接などで接合され
て、縦桟６に剛性一体的に取り付けられている。また、
残る１枚の扇板８は、上記の２枚の扇板７，７間に介在
させるようにして、中心角を挟むもう一方の辺が横桟５
に溶接などで接合されて、横桟５に剛性一体的に取り付
けられている。そして、各扇板７，８，７間に高粘性材
料からなる振動減衰手段としての粘性体層９，９が挟み
込まれている。
【００１３】上記のようなパネルフレーム１を取り付け
た外壁パネルを多数枚用いて、建物の外壁を形成する。
た外壁パネルを多数枚用いて、建物の外壁を形成する。
【００１４】このパネルフレーム１では、図２（ロ）
（ハ）（ニ）に示すように、地震などにより、建物に水
平方向の振動が起こると、縦横の桟５，５，６がそれら
の交差部を中心として往復相対回転変位動作をし、それ
に従うようにして、中央の扇板８と、それを挟む両側の
扇板７，７とが、往復相対変位動作をし、粘性体層９，
９に剪断力が作用し、粘性体９，９は、この剪断力に抵
抗するように変形を繰り返し、振動を減衰させていく。
（ハ）（ニ）に示すように、地震などにより、建物に水
平方向の振動が起こると、縦横の桟５，５，６がそれら
の交差部を中心として往復相対回転変位動作をし、それ
に従うようにして、中央の扇板８と、それを挟む両側の
扇板７，７とが、往復相対変位動作をし、粘性体層９，
９に剪断力が作用し、粘性体９，９は、この剪断力に抵
抗するように変形を繰り返し、振動を減衰させていく。
【００１５】この振動減衰作用が、パネルフレーム１の
縦桟６と横桟５の交差部の周囲４箇所で行われ、また、
縦桟６と横桟５，５の各交差部において行われ、更に、
建物の側面を形成する多くのないしはすべての外壁パネ
ルにおいて行われて、建物の振動は、効果的に減衰され
ていく。にもかかわらず、建物に、制振装置を設置する
特別のスペースは不要である。
縦桟６と横桟５の交差部の周囲４箇所で行われ、また、
縦桟６と横桟５，５の各交差部において行われ、更に、
建物の側面を形成する多くのないしはすべての外壁パネ
ルにおいて行われて、建物の振動は、効果的に減衰され
ていく。にもかかわらず、建物に、制振装置を設置する
特別のスペースは不要である。
【００１６】図３に示す第２実施形態の外壁パネルフレ
ーム１は、左右の縦枠２，２と上枠３、下枠４により構
成された方形枠の内部に、ブレース１０，１０がＸ字状
に交差されて備えられているものである。両ブレース１
０，１０は、帯板鋼板などからなり、それらの交差部に
おいて、ブレース１０，１０間に、高粘性材料からなる
振動減衰手段としての粘性体層９が挟み込まれている。
ーム１は、左右の縦枠２，２と上枠３、下枠４により構
成された方形枠の内部に、ブレース１０，１０がＸ字状
に交差されて備えられているものである。両ブレース１
０，１０は、帯板鋼板などからなり、それらの交差部に
おいて、ブレース１０，１０間に、高粘性材料からなる
振動減衰手段としての粘性体層９が挟み込まれている。
【００１７】このパネルフレーム１では、図３（ロ）
（ハ）に示すように、地震などにより、建物に水平方向
の振動が起き、一方のブレース１０が引張りを受けて伸
張状態になると、もう一方のブレース１０は圧縮力を受
けて面外座屈するという動作が繰り返され、両ブレース
１０，１０は、それらの交差部において、往復相対接近
離反変位動作をする。この往復相対接近離反変位動作に
より、粘性体層９に伸縮力が作用し、粘性体層９は、こ
の伸縮力に抵抗するようにして変形を繰り返し、振動を
減衰させていく。
（ハ）に示すように、地震などにより、建物に水平方向
の振動が起き、一方のブレース１０が引張りを受けて伸
張状態になると、もう一方のブレース１０は圧縮力を受
けて面外座屈するという動作が繰り返され、両ブレース
１０，１０は、それらの交差部において、往復相対接近
離反変位動作をする。この往復相対接近離反変位動作に
より、粘性体層９に伸縮力が作用し、粘性体層９は、こ
の伸縮力に抵抗するようにして変形を繰り返し、振動を
減衰させていく。
【００１８】図４に示す第３実施形態の外壁パネルフレ
ーム１は、左右の縦枠２，２と上枠３、下枠４により構
成された方形枠の内部に、ブレース１０，１０がＸ字状
に交差されて備えられると共に、これらブレース１０，
１０がそれらの交差部において面外座屈変位を起こさな
いように、中央横桟１１が左右の縦枠２，２に渡して取
り付けられている。そして、中央横桟１１と上枠３との
間の中央高さ位置、及び、中央横桟１１と下枠４との中
央高さ位置に、それぞれ、左右の縦枠２，２にわたし
て、帯板鋼板１２，１２が取り付けられており、これら
上下の帯板鋼板１２，１２とブレース１０，１０との４
つの交差部において、ブレース１０と帯板鋼板１２との
間に、高粘性材料からなる振動減衰手段としての粘性体
層９が挟み込まれている。
ーム１は、左右の縦枠２，２と上枠３、下枠４により構
成された方形枠の内部に、ブレース１０，１０がＸ字状
に交差されて備えられると共に、これらブレース１０，
１０がそれらの交差部において面外座屈変位を起こさな
いように、中央横桟１１が左右の縦枠２，２に渡して取
り付けられている。そして、中央横桟１１と上枠３との
間の中央高さ位置、及び、中央横桟１１と下枠４との中
央高さ位置に、それぞれ、左右の縦枠２，２にわたし
て、帯板鋼板１２，１２が取り付けられており、これら
上下の帯板鋼板１２，１２とブレース１０，１０との４
つの交差部において、ブレース１０と帯板鋼板１２との
間に、高粘性材料からなる振動減衰手段としての粘性体
層９が挟み込まれている。
【００１９】このパネルフレーム１では、図４（ロ）
（ハ）に示すように、地震などにより、建物に水平方向
の振動が起き、一方のブレース１０が圧縮力を受ける
と、このブレース１０は、その長手方向の２箇所におい
て面外変形を起こし、また、もう一方のブレース１０が
圧縮力を受けると、このブレース１０も、その長手方向
の２箇所において面外変形を起こし、面外変形箇所を４
箇所に増やすことができて、振動をより効果的に減衰す
ることができる。
（ハ）に示すように、地震などにより、建物に水平方向
の振動が起き、一方のブレース１０が圧縮力を受ける
と、このブレース１０は、その長手方向の２箇所におい
て面外変形を起こし、また、もう一方のブレース１０が
圧縮力を受けると、このブレース１０も、その長手方向
の２箇所において面外変形を起こし、面外変形箇所を４
箇所に増やすことができて、振動をより効果的に減衰す
ることができる。
【００２０】図５に示す第４実施形態の外壁パネルフレ
ーム１は、左右の縦枠２，２と上枠３、下枠４により構
成された方形枠の内部に、ブレース１０，１０が横向き
Ｖ字状に備えられている。そして、一方のブレース１０
に、追加材として平面三角形の鋼板１４の一辺が溶接等
により剛性一体的に取り付けられると共に、もう一方の
ブレース１０にも、追加材としての平面三角形状の鋼板
１４が溶接等により剛性一体的に取り付けられ、これら
鋼板１４，１４は重なり状にされ、それらの間に、高粘
性材料からなる振動減衰手段としての粘性体層９が挟み
込まれている。
ーム１は、左右の縦枠２，２と上枠３、下枠４により構
成された方形枠の内部に、ブレース１０，１０が横向き
Ｖ字状に備えられている。そして、一方のブレース１０
に、追加材として平面三角形の鋼板１４の一辺が溶接等
により剛性一体的に取り付けられると共に、もう一方の
ブレース１０にも、追加材としての平面三角形状の鋼板
１４が溶接等により剛性一体的に取り付けられ、これら
鋼板１４，１４は重なり状にされ、それらの間に、高粘
性材料からなる振動減衰手段としての粘性体層９が挟み
込まれている。
【００２１】このパネルフレーム１では、図５（ロ）に
示すように、地震などにより、建物に水平方向の振動が
起きると、両鋼板１４，１４が往復相対変位動作をし、
粘性体層９に剪断力が作用し、粘性体９は、この剪断力
に抵抗するようにして変形を繰り返し、振動を減衰させ
ていく。特に、本実施形態の構造では、粘性体層９を広
面積に存在させることができて、振動を非常に効果的に
減衰することができる。
示すように、地震などにより、建物に水平方向の振動が
起きると、両鋼板１４，１４が往復相対変位動作をし、
粘性体層９に剪断力が作用し、粘性体９は、この剪断力
に抵抗するようにして変形を繰り返し、振動を減衰させ
ていく。特に、本実施形態の構造では、粘性体層９を広
面積に存在させることができて、振動を非常に効果的に
減衰することができる。
【００２２】以上に、本発明の実施形態を示したが、本
発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱し
ない範囲で、各種の変更が可能である。例えば、フレー
ム構成材に剛性一体化された追加材と、他のフレーム構
成材との間に粘性体層を挟み込む構造としてもよい。ま
た、上記の実施形態では、振動減衰手段として、粘性体
を用いた場合を示しているが、その他の振動減衰手段が
用いられてもよい。
発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱し
ない範囲で、各種の変更が可能である。例えば、フレー
ム構成材に剛性一体化された追加材と、他のフレーム構
成材との間に粘性体層を挟み込む構造としてもよい。ま
た、上記の実施形態では、振動減衰手段として、粘性体
を用いた場合を示しているが、その他の振動減衰手段が
用いられてもよい。
【００２３】
【発明の効果】上述の次第で、本発明は、上記のような
構成を有するものであるから、制振装置のための特別の
設置スペースを必要とせず、しかも、建物の振動を効果
的に減衰することができる。
構成を有するものであるから、制振装置のための特別の
設置スペースを必要とせず、しかも、建物の振動を効果
的に減衰することができる。
【図１】第１実施形態のパネルフレームを示すもので、
図（イ）は正面図、図（ロ）は図（イ）のＩ−Ｉ線断面
矢視図である。
図（イ）は正面図、図（ロ）は図（イ）のＩ−Ｉ線断面
矢視図である。
【図２】同実施形態を示すもので、図（イ）は制振作用
を行う部分を拡大して示す分解斜視図、図（ロ）は振動
時の作動状態を示す正面図、図（ハ）及び図（ニ）はそ
れぞれその要部拡大図である。
を行う部分を拡大して示す分解斜視図、図（ロ）は振動
時の作動状態を示す正面図、図（ハ）及び図（ニ）はそ
れぞれその要部拡大図である。
【図３】第２実施形態のパネルフレームを示すもので、
図（イ）は正面図、図（ロ）は振動時の作動状態を示す
正面図、図（ハ）は同側面図である。
図（イ）は正面図、図（ロ）は振動時の作動状態を示す
正面図、図（ハ）は同側面図である。
【図４】第３実施形態のパネルフレームを示すもので、
図（イ）は正面図、図（ロ）は振動時の作動状態を示す
正面図、図（ハ）は同側面図である。
図（イ）は正面図、図（ロ）は振動時の作動状態を示す
正面図、図（ハ）は同側面図である。
【図５】第４実施形態のパネルフレームを示すもので、
図（イ）は正面図、図（ロ）は振動時の作動状態を示す
正面図である。
図（イ）は正面図、図（ロ）は振動時の作動状態を示す
正面図である。
１…外壁パネルフレーム ５，６…横桟（フレーム構成材） ７，８…扇板（追加材） ９…粘性体層（振動減衰手段） １０…ブレース １２…帯板鋼板
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｅ０４Ｂ 2/56 ６４３ Ｅ０４Ｂ 2/56 ６４３Ｂ 2/00 Ｅ０４Ｃ 2/46 Ｅ
Claims (3)
- 【請求項１】 外壁面材の背面に備えられる外壁パネル
フレームであって、振動に伴って往復相対変位動作をす
るパネルフレーム構成材同士が、振動減衰手段を介して
連結されていることを特徴とする振動減衰機能を有する
外壁パネルフレーム。 - 【請求項２】 振動減衰手段が粘性体からなり、 往復相対変位動作をするフレーム構成材の一方又はこの
一方のフレーム部材に剛性一体的に接合された追加材
と、フレーム構成材のもう一方又はこのもう一方のフレ
ーム部材に剛性一体的に接合された追加材とが、前記粘
性体を介して連結されている請求項１に記載の振動減衰
機能を有する外壁パネルフレーム。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の外壁パネ
ルフレームを用いた複数枚ないしは多数枚の外壁パネル
で、建物の外壁が形成されていることを特徴とする振動
減衰機能を有する建物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24093099A JP2001065190A (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 振動減衰機能を有する外壁パネルフレーム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24093099A JP2001065190A (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 振動減衰機能を有する外壁パネルフレーム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001065190A true JP2001065190A (ja) | 2001-03-13 |
Family
ID=17066767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24093099A Pending JP2001065190A (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 振動減衰機能を有する外壁パネルフレーム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001065190A (ja) |
Cited By (3)
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-
1999
- 1999-08-27 JP JP24093099A patent/JP2001065190A/ja active Pending
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