JP2001227194A - 制振構造及びその構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 占有面積を集約した状態で取り付け、微少振
幅から大振幅まで効率よく建物の振動エネルギーを吸収
することができる制振構造を提供する。 【解決手段】 建築物の上梁２６、下梁２４、左右の柱
２２に囲まれた空間に取付け部材を用いて履歴減衰付加
型ダンパー２８と、粘性減衰付加型ダンパーとを組み込
んだ制振構造２０に関する。取付け部材は、履歴減衰付
加型ダンパー２８を上梁２６及び下梁２４に取り付ける
第１の取付け部材４０と、粘性減衰付加型ダンパー３０
を上梁２６及び下梁２４間に取り付ける第２の取付け部
材４４とを有し、第１及び第２の取付け部材４０、４４
は、ブロック状の部材４０ａ、４０ｂ、４４ａ、４４
ｂ、４４ｃで構成され、第１または第２の取付け部材４
０、４４と、隣接する左右の柱２２との間の少なくとも
一方に上梁２６、下梁２４の全高にわたる空間４６を残
して取り付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制振構造及びその
構築方法に関し、特に、履歴減衰付加型ダンパー及び粘
性減衰付加型ダンパーを用いた複合型の制振構造及びそ
の構築方法に関する。

【０００２】

【背景技術及び発明が解決しようとする課題】一般に、
制振用のダンパーとして、履歴減衰付加型ダンパーと粘
性減衰付加型ダンパーが知られている。

【０００３】履歴減衰付加型ダンパーは、柱の中間部に
取り付けられた状態で、大地震時にダンパー部が塑性変
形をして地震入力エネルギーを吸収するようになってい
る。

【０００４】この履歴減衰付加型ダンパーが効力を発揮
するためには、大きな塑性変形が必要であり、風揺れ等
による振動には効果が少ないことが知られている。

【０００５】反対に、粘性減衰付加型ダンパーは、風揺
れや小地震に対して建物の振動を抑えるのに有効である
ことが知られている。

【０００６】ここでいう粘性減衰付加型ダンパーは、例
えば、オイルダンパーや粘弾性ダンパーであり、減衰力
が速度に依存する特性を有している。

【０００７】このため、微少振幅から大振幅まで効率よ
く建物の振動エネルギーを吸収するためには、履歴減衰
付加型ダンパーと粘性減衰付加型ダンパーとを配置する
ことが有効である。

【０００８】しかし、履歴減衰付加型ダンパーと粘性減
衰付加型ダンパーとを制振用のダンパーとして配置する
と、配置数が多くなり建物の構面における装置の占有面
積が大きくなり建築計画上支障をきたす。

【０００９】例えば、高層の建物の場合、コア部分の構
面に制振用ダンパーを組み込むようにしており、しか
も、このコア部分には避難階段やエレベータあるいは収
納庫等が設けられることが多く、このコア部分の構面に
占有面積の大きな制振用ダンパーを組み込むと、構面に
出入口用のスペースを確保することが困難となることが
ある。

【００１０】本発明の目的は、履歴減衰付加型ダンパー
及び粘性減衰付加型ダンパーを構面における装置の占有
面積を集約した状態で取り付け、構面にスペースを確保
し、個々に配置するよりも配置数を減らすことができ、
しかも、微少振幅から大振幅まで効率よく建物の振動エ
ネルギーを吸収することができる制振構造を提供するこ
とにある。

【００１１】また、このような制振構造を効率よく構築
することのできる制振構造の構築方法を提供することに
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の制振構造は、建築物の上下左右の強度部材
に囲まれた空間に取付け部材を用いて履歴減衰付加型ダ
ンパーと粘性減衰付加型ダンパーとを組み込んだ制振構
造であって、前記取付け部材は、前記履歴減衰付加型ダ
ンパーを前記上下の強度部材間に取り付ける第１の取付
け部材と、前記粘性減衰付加型ダンパーを前記上下の強
度部材間に取り付ける第２の取付け部材とを有し、前記
第１及び第２の取付け部材は、ブロック状の部材で構成
され、前記第１または第２の取付け部材と、隣接する前
記左右の強度部材との間の少なくとも一方に上下の強度
部材の全高にわたる空間を残して取り付けられることを
特徴とする。

【００１３】本発明によれば、履歴減衰付加型ダンパー
及び粘性減衰付加型ダンパーを取り付ける第１及び第２
の取付け部材をブロック状の部材で構成し、この第１ま
たは第２の取付け部材と隣接する左右の強度部材との間
の少なくとも一方に上下の強度部材の全高にわたる空間
を残して第１及び第２の取付け部材を取り付けるように
することで、建物の構面に出入口用等のスペースを確保
した状態で履歴減衰付加型ダンパー及び粘性減衰付加型
ダンパーを組み込むことができ、しかも、風揺れ、小地
震に対しては粘性減衰付加型ダンパーがメインに働き、
大地震時には履歴減衰付加型ダンパーが降伏すること
で、粘性減衰付加型ダンパーの負担を軽減し、粘性減衰
付加型ダンパーの容量を小さくでき、かつ、少ない数で
よりよい制振効果を得ることができ、経済的な制振構造
とできる。

【００１４】本発明においては、前記第１の取付け部材
は、前記上下の強度部材にわたって取り付けられ、前記
履歴減衰付加型ダンパーは、前記第１の取付け部材の上
下方向途中位置に取り付けられ、前記第２の取付け部材
は、前記上下の強度部材の一方に取り付けられ、前記粘
性減衰付加型ダンパーは、一端が前記第２の取付け部材
に取り付けられ、他端が前記第１の取付け部材における
上下の取付け部材の他方側の位置に取り付けられるよう
にすることができる。

【００１５】このような構成とすることにより、履歴減
衰付加型ダンパーと粘性減衰付加型ダンパーとを並列状
態で設置し、履歴減衰付加型ダンパーと粘性減衰付加型
ダンパーのそれぞれの性能を十分に発揮させることがで
きる。

【００１６】本発明においては、前記第１の取付け部材
に取り付けた履歴減衰付加型ダンパーに加え、前記第２
の取付け部材の上下方向途中位置に前記履歴減衰付加型
ダンパーを取り付けるようにするとよい。

【００１７】このような構成とすることにより、第２の
取付け部材に取り付けた履歴減衰付加型ダンパーと粘性
減衰付加型ダンパーとが直列状態で配置されることとな
り、この建物の層間に発生する剪断力が履歴減衰付加型
ダンパーと粘性減衰付加型ダンパーの１つのルート上を
流れるようになり、この状態で、粘性減衰付加型ダンパ
ーの限界負坦力以下、例えばオイルダンパーでは、リリ
ーフ荷重付近に履歴減衰付加型ダンパーの最大耐力を設
定しておけば、これ以上の力が粘性減衰付加型ダンパー
に流れることがなく、粘性減衰付加型ダンパーに過大な
力を発生させるのを防止することができる。

【００１８】本発明においては、前記第１の取付け部材
及び履歴減衰付加型ダンパーは、第２の取付け部材及び
粘性減衰付加型ダンパーの両側に設けられるとよい。

【００１９】このような構成とすることにより、粘性減
衰付加型ダンパーの両側に履歴減衰付加型ダンパーが位
置することとなり、この粘性減衰付加型ダンパーの両側
に位置する履歴減衰付加型ダンパーが粘性減衰付加型ダ
ンパーの回転を拘束し、効果的な負荷を生じさせ、粘性
減衰付加型ダンパーに、より大きなエネルギー吸収を期
待することができる。

【００２０】本発明においては、前記第１の取付け部材
は、前記上下の強度部材の一方に取り付けられ、前記第
２の取付け部材は、前記上下の強度部材の他方に取り付
けられ、前記履歴減衰付加型ダンパーは、前記第１の取
付け部材の上下方向途中位置に取り付けられ、前記粘性
減衰付加型ダンパーは、一端が前記第２の取付け部材に
取り付けられ、他端が前記第１の取付け部材の先端に取
り付けられるようにするとよい。

【００２１】このような構成とすることにより、履歴減
衰付加型ダンパーと粘性減衰付加型ダンパーとが直列状
に配置され、この状態で粘性減衰付加型ダンパーの限界
負坦力以下、例えばオイルダンパーでは、リリーフ荷重
付近に履歴減衰付加型ダンパーの最大耐力を設定してお
けば、それ以上の力が粘性減衰付加型ダンパーに流れる
ことがなく、粘性減衰付加型ダンパーに過大な力を発生
させるのを防止することができる。

【００２２】本発明においては、前記第１の取付け部材
は、前記上下の強度部材にわたって取り付けられ、前記
履歴減衰付加型ダンパーは、前記第１の取付け部材の上
下方向途中位置に取り付けられ、前記第２の取付け部材
は、前記上下の強度部材と、前記左右の強度部材の一方
と、前記第１の取付け部材によって囲まれる空間の対角
位置に取り付けられ、前記粘性減衰付加型ダンパーは、
前記第２の取付け部材によって前記空間の対角線上に取
り付けられるようにするとよい。

【００２３】このような構成とすることにより、粘性減
衰付加型ダンパーを空間の対角線上に取り付けること
で、左右方向における粘性減衰付加型ダンパーの設置ス
ペースを小さくすることができ、建物の構面におけるス
ペースを確保して出入口等の必要な開口部の形成を可能
にしている。

【００２４】本発明においては、前記第１の取付け部材
は、前記上下の強度部材にわたって取り付けられると共
に、左右に一対設けられ、前記履歴減衰付加型ダンパー
は、前記一対の第１の取付け部材のそれぞれに取り付け
られ、前記第２の取付け部材は、前記上下の強度部材
と、前記一対の第１の取付け部材によって囲まれる空間
の対角位置に取り付けられ、前記粘性減衰付加型ダンパ
ーは、前記第２の取付け部材によって前記空間の対角線
上に取り付けられるようにするとよい。

【００２５】このような構成とすることにより、一対の
履歴減衰付加型ダンパーに囲まれた状態で粘性減衰付加
型ダンパーを取付け、しかも、粘性減衰付加型ダンパー
の左右方向の取付けスペースを小さくして建物の構面に
おけるスペースを確保することができる。

【００２６】本発明の他の制振構造は、建築物の上下左
右の強度部材に囲まれた空間に取付け部材を用いて履歴
減衰付加型ダンパーと粘性減衰付加型ダンパーとを組み
込んだ制振構造であって、前記取付け部材は、前記履歴
減衰付加型ダンパーを前記上下の強度部材間に取り付け
る第１の取付け部材と、前記粘性減衰付加型ダンパーを
前記上下の強度部材間に取り付ける第２の取付け部材と
を有し、前記第１及び第２の取付け部材は、ブロック状
の部材で構成され、前記第１及び第２の取付け部材と、
隣接する前記左右の強度部材との間の少なくとも一方に
上下の強度部材の全高にわたる空間を残して取り付けら
れ、前記第１の取付け部材は、前記上下の強度部材にわ
たって垂直状態で取り付けられ、上下方向途中位置に前
記履歴減衰付加型ダンパーが取り付けられると共に、前
記履歴減衰付加型ダンパーは、剪断パネルとこの剪断パ
ネルを補強する縦フランジ及び横リブを有し、少なくと
も前記縦フランジは、軸力を負担可能に前記横リブより
も厚肉に形成されていることを特徴とする。

【００２７】本発明によれば、少なくとも履歴減衰付加
型ダンパーの縦フランジを横リブよりも厚肉に形成し、
建物の軸力を負担可能にすることで、上下の強度部材を
大きくすることなく十分な剪断力に耐えるようにするこ
とができる。

【００２８】特に、対角線上に粘性減衰付加型ダンパー
を用いる時は、縦フランジが変形時の軸力を負担する効
果が一層大きくなる。

【００２９】本発明の制振構造構築方法は、建築物の上
下梁及び左右の柱に囲まれた空間に取付け部材を用いて
履歴減衰付加型ダンパーと粘性減衰付加型ダンパーとを
組み込んだ制振構造の構築方法であって、前記下梁に前
記履歴減衰付加型ダンパー及び粘性減衰付加型ダンパー
の少なくとも一方を取り付ける下側の前記取付け部材を
予め取り付けて、前記下梁を構築する工程と、前記上梁
に前記履歴減衰付加型ダンパー及び粘性減衰付加型ダン
パーの少なくとも他方を取り付ける上側の前記取付け部
材を予め取り付けて、前記上梁を構築する工程と、前記
下側及び上側の取付け部材に前記履歴減衰付加型ダンパ
ー及び粘性減衰付加型ダンパーを取り付ける工程と、を
含むことを特徴とする。

【００３０】本発明によれば、下梁の構築時に下側の取
付け部材を同時に構築し、上梁の構築時に上側の取付け
部材を同時に構築し、さらに下側及び上側の取付け部材
が取り付けられた状態で履歴減衰付加型ダンパー及び粘
性減衰付加型ダンパーを取り付けるようにすることで、
重量の重い取付け部材や各ダンパーを効率よく構築する
ことが可能である。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、図面を参照して詳細に説明する。

【００３２】図１〜図５は、本発明の第１の実施の形態
に係る制振構造を示す図である。

【００３３】図１は、本発明の制振構造を用いた建物の
概略横断面図を示しており、この建物１０は、図５に示
すように、外周に複数の柱１２が設けられ、中央にコア
１４が設けられ、このコア１４の内側が避難階段１６と
されている。

【００３４】なお、コア１４には、例えばエレベータや
収納庫等が設けられる場合もある。

【００３５】そして、このコア１４の構面１８に制振構
造２０が設けられるようになっている。

【００３６】この制振構造２０は、図１に示すように、
左右一対の柱２２と、下梁２４及び上梁２６とで形成さ
れる構面１８内に履歴減衰付加型ダンパー２８と、粘性
減衰付加型ダンパー３０とが組み込まれるようになって
いる。

【００３７】履歴減衰付加型ダンパー２８は、いわゆる
制震パネルと称されるもので、図３に示すように、上下
一対のベースプレート３２ａ間に剪断パネル３４を設
け、この剪断パネル３４を複数の縦フランジ３６及び横
リブ３８にて補強した状態となっており、層間に発生す
る剪断力によって剪断パネル３４が降伏することで剪断
時のエネルギーを吸収し得るようになっている。

【００３８】なお、剪断パネル３４の面積の大きさによ
っては、横リブ３８を必要としない場合がある。

【００３９】取付方法としては、図３（１）のように、
ベースプレート３２ａと第１の取付け部材４０の取付け
プレート３２ｂをボルト３２ｃで接合するか、図３
（２）のように、ベースプレート３２ａから取付けのた
めのフランジ３２ｄ、ウェブ３２ｅを突出させ、同様
に、第１の取付け部材４０の取付けプレート３２からも
フランジ３２ｈ、ウェブ３２ｉ突出させ、これらに接合
プレート３２ｆをボルト３２ｇにより接合することも可
能である。

【００４０】このようにすると、ベースプレート３２ａ
が多少変形しても、スムーズな取り換え、取付けが可能
となる。

【００４１】また、本実施の形態では、図３（１）に示
すように、ベースプレート３２ａ及び縦フランジ３６を
横リブ３８よりも厚肉に形成して、軸力を負担可能にす
ることで、架構の変形時に柱２２に垂直方向に作用する
分力が上梁２６に剪断力として作用するのを防止して、
梁を大きくすることなく剪断力に対抗できるようにして
いる。

【００４２】粘性減衰付加型ダンパー３０は、オイルダ
ンパーや粘弾性ダンパー等の減衰力が速度に依存する特
性をもっており、例えばオイルダンパーは、内部に設け
られたオイルの粘性により振動エネルギーを吸収できる
ようになっており、粘弾性ダンパーは内部の粘弾性部材
により振動エネルギーを吸収できるようになっている。

【００４３】そして、履歴減衰付加型ダンパー２８は、
第１の取付け部材４０及び共通取付け部材４２によって
下梁２４と上梁２６にわたって取り付けられるようにな
っており、第１の取付け部材４０は、２つの鉄骨製のブ
ロック状部材４０ａ、４０ｂにて構成され、履歴減衰付
加型ダンパー２８は、このブロック状部材４０ａ、４０
ｂの間に取り付けられた状態となっている。

【００４４】共通取付け部材４２は、鉄骨製の１つのブ
ロック部材にて構成されるようになっている。

【００４５】粘性減衰付加型ダンパー３０は、第２の取
付け部材４４と共通取付け部材４２とにより上梁２６に
取り付けられた状態となっている。

【００４６】第２の取付け部材４４は、鉄骨製の３つの
ブロック状部材４４ａ、４４ｂ，４４ｃにより構成さ
れ、粘性減衰付加型ダンパー３０は、一端がブロック状
部材４４ｃに取り付けられ、他端が第１の取付け部材４
０のブロック状部材４０ａに取り付けられるようになっ
ている。

【００４７】これらブロック状部材４０ａ、４０ｂ、４
４ａ、４４ｂ、４４ｃは、下梁２４及び上梁２６間で垂
直方向に伸びるように取り付けられており、第１の取付
け部材４０と左側の柱２２との間及び第２の取付け部材
４４と右側の柱２２との間の双方に、下梁２４及び上梁
２６の全高にわたる空間４６を残して取り付けられ、こ
の空間４６を避難階段１６に対する出入口等の必要な開
口部として用いることができるようにしている。

【００４８】また、この制振構造では、履歴減衰付加型
ダンパー２８と粘性減衰付加型ダンパー３０とが並列状
に配置された状態となっており、層間に発生する剪断力
を、履歴減衰付加型ダンパー２８を通る力の流れと、粘
性減衰付加型ダンパー３０を通る力の流れに別れるよう
にされている。

【００４９】この履歴減衰付加型ダンパー２８と粘性減
衰付加型ダンパー３０のエネルギー減衰効果を図２に比
較して示す。

【００５０】粘性減衰付加型ダンパー３０は、風揺れや
小地震時に大きく効果を発揮し、履歴減衰付加型ダンパ
ー２８は、大地震に大きく効果を発揮するようになって
おり、このように並列状の配置とすることにより建物が
地震等により変形するときにそれぞれ異なった領域で制
振効果を有効に発揮させることができ、経済的な配置と
している。

【００５１】また、図４には、各層の構面１８に制振構
造２０を配置した状態を示しており、（１）において
は、構面１８の左右方向中央位置に制振構造２０を配置
し、この制振構造２０の両側にそれぞれ空間４６を配置
した状態を示している。

【００５２】（２）では、構面１８の制振構造２０の片
側を大きく空間４６として確保した状態を示している。

【００５３】さらに（３）では、構面１８の制振構造２
０の片側に大きな空間４６を確保した状態で各層間にお
いてちどり状に空間を確保した状態を示している。

【００５４】このような配置とすることで、出入口等の
開口部計画の自由度を増すようにすることが可能であ
る。

【００５５】図６は、本発明の第２の実施の形態に係る
制振構造を示す図である。

【００５６】本実施の形態では、履歴減衰付加型ダンパ
ー２８を取り付ける第１の取付け部材４０の下梁２４側
のブロック状部材４０ａの下部を、上梁２６側の共通取
付け部材４２と同様な長さに設定し、第２の取付け部材
４４の下端部に粘性減衰付加型ダンパー３０の一端を取
付け、他端を延長したブロック状部材４０ａ上に取り付
けるようにしている。

【００５７】このような構成とすることで、粘性減衰付
加型ダンパー３０の取付けを前記実施の形態よりも容易
にしている。

【００５８】なお、第２の取付け部材４４は、１つのブ
ロック状部材にて構成されている。

【００５９】他の構成及び作用は、前記第１の実施の形
態と同様につき説明を省略する。

【００６０】図７は、本発明の第３の実施の形態に係る
制振構造を示す図である。

【００６１】本実施の形態では、下梁２４及び上梁２６
のそれぞれに所定長さのブロック状の共通取付け部材４
２を取付け、その一方側に第１の取付け部材４０を介し
て履歴減衰付加型ダンパー２８を取付け、他方側に第２
の取付け部材４４を介して粘性減衰付加型ダンパーとし
て幅広壁状の粘弾性ダンパー５０を取り付けることで、
前記各実施の形態と同様の機能を持たせるようにしてい
る。

【００６２】他の構成及び作用は、前記各実施の形態と
同様につき説明を省略する。図８は、本発明の第４の実
施の形態に係る制振構造を示す図である。

【００６３】本実施の形態では、下梁２４及び上梁２６
のそれぞれに所定長さのブロック状のＲＣ製共通取付け
部材５２を取付け、その一方側に鉄骨製の第１の取付け
部材４０を介して粘性減衰付加型ダンパー２８を取付
け、他方側に鉄骨製の第２の取付け部材４４を介して粘
性減衰付加型ダンパー３０を取り付けることで、ＲＣ構
造物への設置が同様にできるようにしている。

【００６４】他の構成及び作用は、前記各実施の形態と
同様につき説明を省略する。

【００６５】図９は、本発明の第５の実施の形態に係る
制振構造を示す図である。

【００６６】本実施の形態では、下梁２４及び上梁２６
のそれぞれに所定長さのブロック状の共通取付け部材４
２を取り付け、その両側に第１の取付け部材４０を介し
て履歴減衰付加型ダンパー２８を一対取り付け、中央側
に第２の取付け部材４４を介して粘性減衰付加型ダンパ
ー３０を取り付けることで、一対の履歴減衰付加型ダン
パー２８と粘性減衰付加型ダンパー３０とを並列状に配
置するようにしている。

【００６７】このような制振構造による場合には、粘性
減衰付加型ダンパー３０の両側に位置する履歴減衰付加
型ダンパー２８が粘性減衰付加型ダンパー３０の回転を
拘束し、効果的な負荷を生じさせ、粘性減衰付加型ダン
パー３０に、より大きなエネルギー吸収を期待すること
ができるようになっている。

【００６８】また、この制振構造においても、前記実施
の形態と同様に、制振構造２０の両側に下梁２４及び上
梁２６の全高にわたる空間４６を確保するようにしてい
る。

【００６９】他の構成及び作用は、前記実施の形態と同
様につき説明を省略する。

【００７０】図１０は、本発明の第６の実施の形態に係
る制振構造を示す図である。

【００７１】この制振構造２０は、図９の制振構造にお
ける共通取付け部材４２を省略し、中央部の粘性減衰付
加型ダンパー３０を下梁２４及び上梁２６に取り付けた
第２の取付け部材４４にて取り付け、その両側で、第１
の取付け部材を介し下梁２４及び上梁２６に履歴減衰付
加型ダンパー２８を取り付けるようにすることで、取付
け部材を少ない材料で構成するようにしている。

【００７２】他の構成及び作用は、前記実施の形態と同
様につき説明を省略する。

【００７３】図１１及び図１２は、本発明の第７の実施
の形態に係る制振構造を示す図である。

【００７４】本実施の形態における制振構造２０は、上
梁２６に第１の取付け部材４０を介して履歴減衰付加型
ダンパー２８を取り付けている。

【００７５】粘性減衰付加型ダンパー３０は、第２の取
付け部材４４を介して一端が下梁２４に取り付けられ、
他端が第１の取付け部材４０の先端（下端）に取り付け
られるようになっている。

【００７６】従って、履歴減衰付加型ダンパー２８と、
粘性減衰付加型ダンパー３０とは、直列状に配置され、
相互間に発生する剪断力が履歴減衰付加型ダンパー２８
と、粘性減衰付加型ダンパー３０の１つのルート上を流
れるようにされている。

【００７７】この粘性減衰付加型ダンパー３０と、履歴
減衰付加型ダンパー２８の減衰力の状態をそれぞれ図１
２（１）及び（２）に示す。

【００７８】粘性減衰付加型ダンパー３０は、（１）に
示すように、変形速度が早くなると、多くのエネルギー
を吸収するようになっており、履歴減衰付加型ダンパー
２８は、（２）に示すように、変形が大きくなると多く
のエネルギーを吸収するようになっている。

【００７９】また、粘性減衰付加型ダンパー３０は、所
定のリリーフ荷重がかかると、リリーフ弁によりオイル
を解放するようになっており、粘性減衰付加型ダンパー
３０の安全性を維持するようになっている。

【００８０】そこで、粘性減衰付加型ダンパー３０のリ
リーフ荷重付近に履歴減衰付加型ダンパー２８の最大耐
力を設定しておけば、それ以上の力が粘性減衰付加型ダ
ンパー３０に流れず、粘性減衰付加型ダンパー３０に過
大な力を発生させないようにすることができる。

【００８１】このような構成とすることにより、粘性減
衰付加型ダンパー３０の中枢であるリリーフ弁なしの安
価な粘性減衰付加型ダンパー３０を使用することができ
る。

【００８２】また、地震後は、安価な履歴減衰付加型ダ
ンパー２８のみを取り替えるだけでよく、安価な構成と
することができる。

【００８３】粘性減衰付加型ダンパー３０として、粘弾
性ダンパーを用いた場合、限界負担荷重以下に履歴減衰
付加型ダンパー２８の最大耐力を設定しておけば、それ
以上の力が粘性減衰付加型ダンパーに流れず、高価な粘
性減衰付加型ダンパー３０を破壊させないですますこと
ができる。

【００８４】これにより、安価な履歴減衰付加型ダンパ
ーのみを交換するだけでよいので経済的となる。

【００８５】他の構成及び作用は、前記各実施の形態と
同様につき説明を省略する。

【００８６】図１３は、本発明の第８の実施の形態に係
る制振構造を示す図である。

【００８７】本実施の形態に係る制振構造２０は、図１
に示す制振構造における第１の取付け部材４０によって
取り付けられた履歴減衰付加型ダンパー２８に加え、第
２の取付け部材４４の途中位置にさらに履歴減衰付加型
ダンパー４８を取り付け、この履歴減衰付加型ダンパー
４８と粘性減衰付加型ダンパー３０とを直列状に配置す
るとともに、履歴減衰付加型ダンパー２８と粘性減衰付
加型ダンパー３０を並列状に配置した状態としている。

【００８８】これによって層間に発生する剪断力が、履
歴減衰付加型ダンパー２８を通るルートと、履歴減衰付
加型ダンパー４８と粘性減衰付加型ダンパー３０とを通
るルートに分けるようにしている。

【００８９】このような構成とすることにより、履歴減
衰付加型ダンパー２８と履歴減衰付加型ダンパー４８の
耐力を変えて、例えば履歴減衰付加型ダンパー２８を履
歴減衰付加型ダンパー４８よりも大きくし、粘性減衰付
加型ダンパー３０のリリーフ荷重付近を履歴減衰付加型
ダンパー４８の最大耐力とし、それ以上の力が粘性減衰
付加型ダンパー３０に加らないような構造とすることが
できる。

【００９０】これによって、粘性減衰付加型ダンパー３
０の中枢であるリリーフ弁なしの安価なものを使用する
ことができ、地震後は、安価な履歴減衰付加型ダンパー
２８、４８のみを取り替えるだけでよいようにすること
ができる。

【００９１】このことは、粘性減衰付加型ダンパー３０
として粘弾性ダンパーを用いた場合は、履歴減衰付加型
ダンパー２８の最大耐力を限界負担荷重以下に設定して
おくことにより、粘弾性ダンパーの破壊を防止できる安
価な履歴ダンパーを取り替えるだけでよい。

【００９２】他の構成及び作用は、前記実施の形態と同
様につき説明を省略する。

【００９３】次に、この図１３に示す制振構造２０を構
築する方法について図１４及び図１５を参照して説明す
る。

【００９４】まず、このような建物１０を構築する場
合、下梁２４を構築した後、左右の柱２２を立設し、こ
の柱２２上に上梁２６を構築するようにしている。

【００９５】そして、下梁２４を構築する際、図１４に
示すように、下梁２４の上面に第１の取付け部材４０の
ブロック部材４０ａを予め取り付けて、下梁を構築す
る。

【００９６】次いで、図１５に示すように、上梁２６の
下面に、共通取付け部材４２、第１の取付け部材４０を
構成するブロック部材４０ｂ、第２の取付け部材４４を
構成するブロック状部材４４ａ、４４ｂを予め取り付け
ておき、その状態で上梁２６を構築する。

【００９７】この状態で、第１の取付け部材４０を構成
するブロック状部材４４ａ、４４ｂ間に履歴減衰付加型
ダンパー２８を取付け、第２の取付け部材４４を構成す
るブロック状部材４４ｂの下端に履歴減衰付加型ダンパ
ー４８及びブロック状部材４４ｃを取付け、このブロッ
ク状部材４４ｃと第１の取付け部材４０を構成するブロ
ック状部材４０ａとの間に粘性減衰付加型ダンパー３０
を取り付けることにより図１３のような重量物である制
振構造２０を容易、かつ、確実に構築することができ
る。

【００９８】なお、共通取付け部材を下梁にも有する場
合には、下梁施工時に予め下梁に共通取付け部材を取り
付けておくようにする。また、上下梁いずれにも共通取
付け部材を用いない場合には、直接第１、第２の取付け
部材を予め上下梁に取付けて施工するものである。

【００９９】図１６は、本発明の第９の実施の形態に係
る制振構造２０を示す図である。

【０１００】この制振構造２０は、第１の取付け部材４
０を下梁２４及び上梁２６に取付け、この第１の取付け
部材４０の上下方向途中位置に履歴減衰付加型ダンパー
２８を取付け、下梁２４、上梁２６と、左側の柱２２
と、第１の取付け部材４０によって囲まれる空間の対角
位置に第２の取付け部材４４を取付けるようにしてい
る。

【０１０１】そして、粘性減衰付加型ダンパー３０を第
２の取付け部材４４によって前記空間の対角線上に取り
付けるようにすることで、第１の取付け部材４０と右側
の柱２２との間に下梁２４及び上梁２６の全高にわたる
大きな空間４６を形成するようにしている。

【０１０２】このように、粘性減衰付加型ダンパー３０
を前記空間の対角線上に取り付けることで、粘性減衰付
加型ダンパー３０の取付けスペースを左右方向で小さく
することができ、空間４６の確保に有効なものとするこ
とができる。

【０１０３】他の構成及び作用は、前記実施の形態と同
様につき説明を省略する。

【０１０４】図１７は、本発明の第１０の実施の形態に
係る制振構造を示す図である。

【０１０５】本実施の形態に係る制振構造２０は、下梁
２４及び上梁２６にわたって左右一対の第１の取付け部
材４０をそれぞれ取付け、その一対の第１の取付け部材
の途中位置にそれぞれ履歴減衰付加型ダンパー２８を取
付けている。

【０１０６】そして、第２の取付け部材４４を、下梁２
４、上梁２６と、一対の第１の取付け部材４０によって
囲まれる空間の対角位置に取付け、粘性減衰付加型ダン
パー３０を第２の取付け部材４４によって前記空間の対
角線上に取付けることで、一対の第１の取付け部材４０
と左右の柱２２との間にそれぞれ下梁２４及び上梁２６
の全高にわたる空間４６をそれぞれ形成するようにして
いる。

【０１０７】他の構成及び作用は、前記実施の形態と同
様につき説明を省略する。

【０１０８】本発明は、前記各実施の形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形
態に変形可能である。

【０１０９】前記各実施の形態において、第１の取付け
部材及び第２の取付け部材の取付け位置は上下または左
右逆の状態であっても同様の作用効果を発揮することが
できる。

【０１１０】また、前記第９及び第１０の実施の形態に
おいては、粘性減衰付加型ダンパーとして所定長さの粘
弾性ダンパーを用いることによっても同様の効果が得ら
れる。

【０１１１】さらに、この第９、第１０の実施例のよう
に粘性減衰付加型ダンパーを対角線に配置する場合に
は、縦フランジの厚さを大きくすると柱に生じる軸力を
効果的に処理できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る制振構造を示
す正面図である。

【図２】図１の粘性減衰付加型ダンパーと履歴減衰付加
型ダンパーそれぞれの効果を発揮する制振領域の分布の
一例を示す図である。

【図３】図１の履歴減衰付加型ダンパーを示す拡大正面
図である。

【図４】（１）〜（３）はそれぞれ構面における制振構
造の配置状態を示す説明図である。

【図５】本発明の建物の概略横断面図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係る制振構造を示
す正面図である。

【図７】本発明の第３の実施の形態に係る制振構造を示
す正面図である。

【図８】本発明の第４の実施の形態に係る制振構造を示
す正面図である。

【図９】本発明の第５の実施の形態に係る制振構造を示
す正面図である。

【図１０】本発明の第６の実施の形態に係る制振構造を
示す正面図である。

【図１１】本発明の第７の実施の形態に係る制振構造を
示す正面図である。

【図１２】（１）は、粘性減衰付加型ダンパーの速度と
減衰力の関係を示す特性図であり、（２）は、履歴減衰
付加型ダンパーの変形と減衰力の関係を示す特性図であ
る。

【図１３】本発明の第８の実施の形態に係る制振構造を
示す正面図である。

【図１４】図１２の制振構造を構築する場合の下梁の構
築工程を示す図である。

【図１５】図１４の状態から上梁を構築する工程を示す
正面図である。

【図１６】本発明の第９の実施の形態に係る制振構造を
示す正面図である。

【図１７】本発明の第１０の実施の形態に係る精神構造
を示す正面図である。

【符号の説明】

１０ 建物 １４ コア １６ 避難階段 １８ 構面 ２０ 制振構造 ２２ 柱 ２４ 下梁 ２６ 上梁 ２８、４８ 履歴減衰付加型ダンパー ３０ 粘性減衰付加型ダンパー ３２ａ ベースプレート ３４ 剪断パネル ３６ 縦フランジ ３８ 横リブ ４０ 第１の取付け部材 ４４ 第２の取付け部材 ４６ 空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E002 EB13 FA02 FA09 FB17 FB25 GA14 GA16 JA01 JA02 JB05 JB14 MA07 MA11 MA12 MA13 3J048 AA02 BD08 BE03 EA38

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建築物の上下左右の強度部材に囲まれた
   空間に取付け部材を用いて履歴減衰付加型ダンパーと粘
   性減衰付加型ダンパーとを組み込んだ制振構造であっ
   て、 前記取付け部材は、前記履歴減衰付加型ダンパーを前記
   上下の強度部材間に取り付ける第１の取付け部材と、前
   記粘性減衰付加型ダンパーを前記上下の強度部材間に取
   り付ける第２の取付け部材とを有し、 前記第１及び第２の取付け部材は、ブロック状の部材で
   構成され、前記第１または第２の取付け部材と、隣接す
   る前記左右の強度部材との間の少なくとも一方に上下の
   強度部材の全高にわたる空間を残して取り付けられるこ
   とを特徴とする制振構造。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記第１の取付け部材は、前記上下の強度部材にわたっ
   て取り付けられ、 前記履歴減衰付加型ダンパーは、前記第１の取付け部材
   の上下方向途中位置に取り付けられ、 前記第２の取付け部材は、前記上下の強度部材の一方に
   取り付けられ、 前記粘性減衰付加型ダンパーは、一端が前記第２の取付
   け部材に取り付けられ、他端が前記第１の取付け部材に
   おける上下の取付け部材の他方側の位置に取り付けられ
   ることを特徴とする制振構造。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記第１の取付け部材に取り付けた履歴減衰付加型ダン
   パーに加え、前記第２の取付け部材の上下方向途中位置
   に前記履歴減衰付加型ダンパーを取り付けたことを特徴
   とする制振構造。
4. 【請求項４】 請求項１において、 前記第１の取付け部材及び履歴減衰付加型ダンパーは、
   第２の取付け部材及び粘性減衰付加型ダンパーの両側に
   設けられることを特徴とする制振構造。
5. 【請求項５】 請求項１において、 前記第１の取付け部材は、前記上下の強度部材の一方に
   取り付けられ、 前記第２の取付け部材は、前記上下の強度部材の他方に
   取り付けられ、 前記履歴減衰付加型ダンパーは、前記第１の取付け部材
   の上下方向途中位置に取り付けられ、 前記粘性減衰付加型ダンパーは、一端が前記第２の取付
   け部材に取り付けられ、他端が前記第１の取付け部材の
   先端に取り付けられることを特徴とする制振構造。
6. 【請求項６】 請求項１において、 前記第１の取付け部材は、前記上下の強度部材にわたっ
   て取り付けられ、 前記履歴減衰付加型ダンパーは、前記第１の取付け部材
   の上下方向途中位置に取り付けられ、 前記第２の取付け部材は、前記上下の強度部材と、前記
   左右の強度部材の一方と、前記第１の取付け部材によっ
   て囲まれる空間の対角位置に取り付けられ、 前記粘性減衰付加型ダンパーは、前記第２の取付け部材
   によって前記空間の対角線上に取り付けられることを特
   徴とする制振構造。
7. 【請求項７】 請求項１において、 前記第１の取付け部材は、前記上下の強度部材にわたっ
   て取り付けられると共に、左右に一対設けられ、 前記履歴減衰付加型ダンパーは、前記一対の第１の取付
   け部材のそれぞれに取り付けられ、 前記第２の取付け部材は、前記上下の強度部材と、前記
   一対の第１の取付け部材によって囲まれる空間の対角位
   置に取り付けられ、 前記粘性減衰付加型ダンパーは、前記第２の取付け部材
   によって前記空間の対角線上に取り付けられることを特
   徴とする制振構造。
8. 【請求項８】 建築物の上下左右の強度部材に囲まれた
   空間に取付け部材を用いて履歴減衰付加型ダンパーと粘
   性減衰付加型ダンパーとを組み込んだ制振構造であっ
   て、 前記取付け部材は、前記履歴減衰付加型ダンパーを前記
   上下の強度部材間に取り付ける第１の取付け部材と、前
   記粘性減衰付加型ダンパーを前記上下の強度部材間に取
   り付ける第２の取付け部材とを有し、 前記第１及び第２の取付け部材は、ブロック状の部材で
   構成され、前記第１及び第２の取付け部材と、隣接する
   前記左右の強度部材との間の少なくとも一方に上下の強
   度部材の全高にわたる空間を残して取り付けられ、 前記第１の取付け部材は、前記上下の強度部材にわたっ
   て垂直状態で取り付けられ、上下方向途中位置に前記履
   歴減衰付加型ダンパーが取り付けられると共に、前記履
   歴減衰付加型ダンパーは、剪断パネルとこの剪断パネル
   を補強する縦フランジ及び横リブを有し、少なくとも前
   記縦フランジは、軸力を負担可能に前記横リブよりも厚
   肉に形成されていることを特徴とする制振構造。
9. 【請求項９】 建築物の上下梁及び左右柱に囲まれた空
   間に取付け部材を用いて履歴減衰付加型ダンパーと粘性
   減衰付加型ダンパーとを組み込んだ制振構造の構築方法
   であって、 前記下梁に前記履歴減衰付加型ダンパー及び粘性減衰付
   加型ダンパーの少なくとも一方を取り付ける下側の前記
   取付け部材を予め取り付けて、前記下梁を構築する工程
   と、 前記上梁に前記履歴減衰付加型ダンパー及び粘性減衰付
   加型ダンパーの少なくとも他方を取り付ける上側の前記
   取付け部材を予め取り付けて、前記上梁を構築する工程
   と、 前記下側及び上側の取付け部材に前記履歴減衰付加型ダ
   ンパー及び粘性減衰付加型ダンパーを取り付ける工程
   と、 を含むことを特徴とする制振構造の構築方法。