JP2001182361A - 建物用制振装置及びそれを用いた建物の制振構造 - Google Patents

建物用制振装置及びそれを用いた建物の制振構造

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JP2001182361A
JP2001182361A JP36620399A JP36620399A JP2001182361A JP 2001182361 A JP2001182361 A JP 2001182361A JP 36620399 A JP36620399 A JP 36620399A JP 36620399 A JP36620399 A JP 36620399A JP 2001182361 A JP2001182361 A JP 2001182361A
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vibration
vibration damping
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damping device
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Hirofumi Mizoshima
浩文 溝島
Noriyuki Wakai
敬之 若井
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Toyo Tire Corp
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Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 地震や風力に対して優れた耐震性能、制振性
能を有するだけでなく、交通振動等の上下方向の微小振
動に対しても十分な減衰性を発揮させて居住性の著しい
改善を図れるようにする。 【解決手段】 長尺帯状板部材11と摺動板12との対
向面間に、振動エネルギー吸収材としての粘弾性体13
を挟み保持させて制振装置10を構成し、この制振装置
10を、その板部材11が上梁16A付近の隣接する柱
15A,15B間に亘ってピン結合を介して架設され、
かつ、摺動板12の上端部が上梁16Aに固定される状
態にして建物14内に組み込み設置している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばビル等の建
物の振動エネルギーを吸収して振動を減衰させるために
用いられる建物用制振装置及びそれを用いた建物の制振
構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ビル等の建物の耐震性能、制振性能を高
めるために新設あるいは既設の建物内に組み込まれる制
振装置及びそれを用いた建物の制振構造として、従来、
例えば特開平9−268802号公報、特開平9−15
8539号公報等に開示されているものが知られてい
る。
【0003】上記各公報等に開示されている従来の制振
装置は、大きく分けると、図7に示すように、建物1の
隣接する柱もしくは間柱(以下、柱という)2A,2B
とこれら柱2A,2B間に架け渡しされた上梁3A及び
下梁3Bとの接合部間に亘って対角状に架設されるブレ
ース4に、粘性ダンパー、粘弾性ダンパー、オイルダン
パー等の制振ダンパー5を介在させたブレースタイプの
ものと、図8に示すように、柱2A,2Bと上梁3A及
び下梁3Bで囲まれる開口部7に柱2A,2B及び上梁
3Aに対し縁切り状態で壁6を設置し、この壁6と上梁
3Aの間に制振ダンパー5を介在させた制振壁タイプ
と、図9に示すように、柱2A,2Bと上梁3Aとの接
合部間に設置される方杖として制振ダンパー5,5を用
いた方杖タイプとがあり、いずれのタイプの制振装置
も、地震や風力などが原因で振動が発生した場合、その
振動エネルギーを制振ダンパー5で吸収させることによ
り、建物の振動を減衰するように構成されたものであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の建物用
制振装置は、基本的に地震や風力などによる建物の水平
方向の大きな振動に対して優れた減衰性を発揮させるこ
とを目標として開発されたものであり、日常的に建物に
作用するところの交通振動や歩行振動などのような上下
方向の微小振動に対しては十分な減衰性が発揮されず、
建物の日常的な居住性の改善効果までを期待することは
できない。
【0005】また、図7に示したブレースタイプや図8
に示した制振壁タイプの制振装置では、建物の開口部7
として大きい開口面積を確保することができず、この面
からも居住性の自由度が制約されるという問題があっ
た。
【0006】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、地震や風力に対して優れた耐震性能、制振性能を有
するだけでなく、交通振動等の上下方向の微小振動に対
しても十分な減衰性を発揮させて居住性の著しい改善を
図ることができる建物用制振装置及びそれを用いた建物
の制振構造を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る建物用制振装置は、隣接する柱もしく
は間柱間に亘って架設可能な板部材と上記柱もしくは間
柱間に位置する梁に一端部を取付可能な摺動板の他端部
との対向面間に、振動エネルギー吸収材を挟み保持させ
ていることを特徴とするものである。
【0008】また、本発明に係る建物の制振構造は、隣
接する柱もしくは間柱間の上梁もしくは下梁付近に亘っ
て架設された板部材と上記上梁もしくは下梁に一端部を
取付けた摺動板の他端部との対向面間に、振動エネルギ
ー吸収材を挟み保持させていることを特徴とするもので
ある。
【0009】上記構成の本発明によれば、地震や風力な
どが原因で建物に水平方向の大きな振動が作用した場
合、その振動エネルギーを板部材と摺動板との対向面間
に挟み保持されている振動エネルギー吸収材により吸収
して所定どおりの耐震性能、制振性能を発揮させること
が可能であるのはもとより、交通振動や歩行振動などの
日常的な上下方向の微小振動エネルギーも上記の振動エ
ネルギー吸収材により吸収させて上下方向の微小振動に
対しても十分な減衰性を発揮させることが可能である。
【0010】さらに、振動エネルギー吸収部材を挟み保
持する板部材を上梁もしくは下梁付近に設置すること
で、建物の開口部面積を大きく確保して、建物の居住性
の自由度を高め、上下方向の微小振動に対する減衰性と
相俟って居住性の著しい改善を図ることが可能となる。
【0011】上記建物用制振装置及び建物の制振構造に
おける振動エネルギー吸収材としては、請求項2及び請
求項4に記載のように、単層または複層構造の高減衰ゴ
ム、粘弾性体、粘性流体のいずれであってもよいが、微
小な変形から大変形に至るまで有効にエネルギー吸収が
可能であるとともに、一旦破断しても数時間後には元の
履歴特性に復元するという性質を有する粘弾性体の使用
が最も好ましい。
【0012】また、上記建物の制振構造において、振動
エネルギー吸収材を摺動板との間に挟み保持する板部材
が、請求項5に記載のように、その両端部を隣接する柱
もしくは間柱にそれぞれピン接合することで柱もしくは
間柱間に架設される構造とすることによって、制振装置
に自由度を持たせて地震などによって水平方向の大振動
が発生した場合でも制振装置の破損を防いで所定の耐震
性能、制振性能を長年月に亘って確保することができ
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にもとづいて説明する。図1は本発明に係る建物用制振
装置の正面図、図2は図1のA−A線に沿った縦断側面
図であり、この制振装置10は、長尺帯状の板部材11
と、この板部材11の長手方向両端の取付部11a,1
1bを除く板部分11cと同等な長さを有するとともに
板部分11cよりも広幅でその上半部分12aが板部材
11の上方に突出する摺動板12の下半部分12bとの
対向面間に、振動エネルギー吸収材となる粘弾性体13
を挟み保持させて構成されている。
【0014】上記構成の制振装置10は、図3に示すよ
うに、長尺帯状板部材11の両端取付部11a,11b
を建物14における隣接する柱もしくは間柱(以下、柱
という)15A,15Bの上梁16A付近に固定のブラ
ケット17A,17Bにピン18A,18Bを介して接
合することにより、板部材11を隣接する柱15A,1
5B間に亘って架設するとともに、摺動板12の上半部
分12aの上端部を上梁16Aに固定して建物14内に
組み込まれる。
【0015】上記のように板部材11、摺動板12及び
粘弾性体13からなる制振装置10が組み込み設置され
て構成された建物14の制振構造においては、地震や風
力などが原因で建物14に水平方向の大きな振動が作用
した場合、その振動エネルギーが板部材11と摺動板1
2との対向面間に挟み保持されている粘弾性体13によ
り吸収されて減衰され、所定どおりの耐震性能、制振性
能が発揮されることになる。また、交通振動や歩行振動
などの日常的な上下方向の微小振動が作用した場合もそ
の振動エネルギーが上記粘弾性体13により吸収されて
上下方向の微小振動も対する減衰性も十分に発揮して居
住性の改善を図ることが可能となる。
【0016】また、制振装置10が上梁16A付近に設
置されるために、隣接する柱15A,15Bと上梁16
A及び下梁16Bで囲まれる開口部19の開口面積を大
きく確保することが可能で、それだけ建物14全体とし
ての居住性の自由度が増して居住性を一層改善すること
ができる。
【0017】さらに、制振装置10における板部材11
の両端取付部11a,11bを建物14の柱15A,1
5Bにそれぞれピン18A,18B接合することによっ
て、制振装置10に自由度を持たせて地震などが原因で
建物14に水平方向の大振動が発生した場合でも制振装
置10の破損を防ぎ、所定の耐震性能、制振性能を長年
月に亘って安定よく確保することができる。
【0018】なお、上記実施の形態では、制振装置10
における粘弾性体13が単層構造である場合について説
明したが、図4に示すように、摺動板12の表裏両側に
それぞれ長尺帯状板部材11,11を配置し、これら両
側板部材11,11と摺動板12との対向面間にそれぞ
れ粘弾性体13,13を挟み保持させた二層構造のも
の、あるいは、図5に示すように、樋形状の板部材11
´を使用し、この樋形状板部材11´の両側板部分と摺
動板12の表裏面との対向面間にそれぞれ粘弾性体1
3,13を挟み保持させた二層構造のものであってもよ
い。また、振動エネルギー吸収材として、粘弾性体13
に代えて高減衰ゴムや粘性流体を使用してもよい。
【0019】また、隣接する柱15A,15B間のスパ
ンが長い場合には、図6に示すように、板部材11の長
手方向に適当間隔を隔てて複数枚の摺動板12−1,1
2−2,…,12−nを配置し、これら各摺動板12−
1,12−2,….12−nと板部材11との対向面間
にそれぞれ粘弾性体13…(または高減衰ゴム、粘性流
体)を挟み保持させてなる制振装置10を使用しても上
記実施の形態と同様な機能を達成することが可能であ
る。
【0020】さらに、建物14の制振構造として、上記
実施の形態では、制振装置10を上梁16A付近に設置
したが、制振装置10を下梁16A付近に設置してもよ
く、この場合も上記実施の形態と同様に、建物14の開
口部19の開口面積を大きく確保することができる。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、地震や
風力などを原因として建物に作用する水平方向の大きな
振動エネルギーを吸収して所定どおりの耐震性能、制振
性能を発揮させることができるだけでなく、交通振動や
歩行振動などのように日常的な上下方向の微小振動に対
しても十分な減衰性を発揮させて居住性の改善を図るこ
とができる。その上、振動エネルギー吸収部材を挟み保
持する板部材を上梁もしくは下梁付近に設置すること
で、建物の開口部面積を大きく確保して、建物の居住性
の自由度を増して上下方向の微小振動に対する減衰性と
相俟って居住性の著しい改善を図ることができるという
効果を奏する。
【0022】また、請求項5に記載のように、振動エネ
ルギー吸収材を摺動板との間に挟み保持する板部材の両
端部を隣接する柱もしくは間柱にそれぞれピン接合する
制振構造を採用することによって、制振装置に自由度を
持たせて地震などによる水平方向の大振動が発生した場
合でも制振装置の破損を防いで所定の耐震性能、制振性
能を長年月に亘って確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る建物用制振装置の正面図である。
【図2】図1のA−A線に沿った縦断側面図である。
【図3】建物の制振構造を示す要部の正面図である。
【図4】建物用制振装置の他の実施形態を示す縦断側面
図である。
【図5】建物用制振装置の別の実施形態を示す縦断側面
図である。
【図6】建物用制振装置のもう一つの実施形態を示す正
面図である。
【図7】従来の制振装置の一例を示す概略正面図であ
る。
【図8】従来の制振装置の他の例を示す概略正面図であ
る。
【図9】従来の制振装置のもう一つの例を示す概略正面
図である。
【符号の説明】
10 制振装置 11 長尺帯状板部材 12(12−1,12−2,…,12−n) 摺動板 13 粘弾性体(振動エネルギー吸収材の一例) 14 建物 15A,15B 柱もしくは間柱 16A 上梁 16B 下梁

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 隣接する柱もしくは間柱間に亘って架設
    可能な板部材と上記柱もしくは間柱間に位置する梁に一
    端部を取付可能な摺動板の他端部との対向面間に、振動
    エネルギー吸収材を挟み保持させていることを特徴とす
    る建物用制振装置。
  2. 【請求項2】 上記振動エネルギー吸収材が、単層また
    は複層構造の高減衰ゴム、粘弾性体、粘性流体のいずれ
    かである請求項1に記載の建物用制振装置。
  3. 【請求項3】 隣接する柱もしくは間柱間の上梁もしく
    は下梁付近に亘って架設された板部材と上記上梁もしく
    は下梁に一端部を取付けた摺動板の他端部との対向面間
    に、振動エネルギー吸収材を挟み保持させていることを
    特徴とする建物の制振構造。
  4. 【請求項4】 上記振動エネルギー吸収材が、単層また
    は複層構造の高減衰ゴム、粘弾性体、粘性流体のいずれ
    かである請求項2に記載の建物の制振構造。
  5. 【請求項5】 上記板部材が、その両端部を隣接する柱
    もしくは間柱にそれぞれピン接合することで柱もしくは
    間柱間に架設されている請求項3または4に記載の建物
    の制振構造。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006322309A (ja) * 2005-04-19 2006-11-30 Misawa Homes Co Ltd 制振部品
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