JP2001248331A - 制震ダンパーの設置構造および設置方法 - Google Patents

制震ダンパーの設置構造および設置方法

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JP2001248331A
JP2001248331A JP2000333793A JP2000333793A JP2001248331A JP 2001248331 A JP2001248331 A JP 2001248331A JP 2000333793 A JP2000333793 A JP 2000333793A JP 2000333793 A JP2000333793 A JP 2000333793A JP 2001248331 A JP2001248331 A JP 2001248331A
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wall
steel
steel material
vibration damper
damper
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JP2000333793A
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English (en)
Inventor
Kazuhiko Isoda
和彦 磯田
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Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Original Assignee
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
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  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
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  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建物における上下の梁の間に制震ダンパーを
合理的に設置する。 【解決手段】 上下の梁1,2と一体の垂れ壁3および
腰壁4を設け、それらの間に跨るように制震ダンパーと
しての鋼材5を略鉛直に配設し、その鋼材の上下両端部
を垂れ壁および腰壁に固定する定着部5aとし、それら
の間を剪断降伏部5bとする。鋼材としてH形鋼を採用
し剪断降伏部におけるウェブを軟鋼パネルもしくは極軟
鋼パネル6により形成する。垂れ壁と腰壁に鋼材を定着
してそれら鋼材間に制震ダンパーを設置する。その制震
ダンパーとして軟鋼もしくは極軟鋼からなる鋼材ダンパ
ーを採用する。双方の鋼材と制震ダンパーとを仮連結し
て施工した後、制震ダンパーを鋼材に対して最終的に固
定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は建物に制震ダンパー
を設置するための構造および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】阪神大震災以来、既存建物特に現行の新
耐震基準以前の建物の耐震安全性がクローズアップされ
てきている。これらの建物は現行基準で設計されている
建物と比較すると耐震性能がやや低いため、大地震の際
に現行基準で要求されている耐震安全性が確保されてい
ない場合が多く、このような現行基準を満足しないいわ
ゆる既存不適格の建物を対象としてその耐震性能の向上
が必要とされている。
【0003】既存建物の耐震性能を向上させる手法とし
ては、所定の水平力に対して建物の耐力を確保するべ
く、耐震壁を追加したり、柱を補強したり、建物重量を
軽くするという耐震補強を施すことが一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、そのような耐
震補強手法では、広範囲にわたる補強工事を長期間行う
ことが必要となるのでその間は建物の機能が満足に維持
されないことが通常であり、したがって建物を使用しな
がらの補強工事は不可能である場合が多い。また、構造
躯体断面が徒に大きくなったり、耐震要素を新たに追加
することにより建物の使い勝手や機能が大きく損なわれ
てしまう場合も多い。
【0005】また、近年においては、建物内に各種の制
震ダンパーを設置して地震エネルギーを有効に吸収し振
動を低減させるという制震構造の建物も普及しつつあ
り、既存建物に制震ダンパーを付加することで耐震性能
を向上させることも検討されている。しかし、既存建物
に制震ダンパーを付加する場合、制震ダンパーを上下階
の間に設けて層間変位に応じてエネルギーを吸収させる
ことが一般的であるが、梁の間に制震ダンパーを設置す
ることは既存構造体との取り合いや施工上の制約が大き
く、必ずしも容易なことではない。
【0006】上記事情に鑑み、本発明は、既存建物ある
いは新築建物に対して制震ダンパーを設置する際に適用
して好適な設置構造とそのための設置方法を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、建物
における上下の梁の間に建物の振動を抑制する制震ダン
パーを設置するための構造であって、上側の梁と一体の
垂れ壁を設けるとともに下側の梁と一体の腰壁を設け
て、それら垂れ壁と腰壁とに跨るように制震ダンパーと
しての鋼材を略鉛直に配設してなり、前記鋼材の上下両
端部をそれぞれ垂れ壁および腰壁に対して固定するため
の定着部とするとともにそれら定着部の間を剪断降伏部
とし、層間変位が生じた際に該剪断降伏部が剪断降伏し
て振動エネルギーを吸収する構成としたものである。
【0008】請求項2の発明は、請求項1の発明の制震
ダンパーの設置構造であって、前記鋼材としてH形鋼を
採用するとともに、該H形鋼の剪断降伏部におけるウェ
ブを軟鋼パネルもしくは極軟鋼パネルにより形成したも
のである。
【0009】請求項3の発明は、同じく建物における上
下の梁の間に建物の振動を抑制する制震ダンパーを設置
するための構造であって、上側の梁と一体の垂れ壁を設
けるとともに下側の梁と一体の腰壁を設けて、それら垂
れ壁と腰壁にそれぞれ鋼材を略鉛直に配設してそれら鋼
材の先端部を垂壁と腰壁との間において対向せしめ、各
鋼材の基端部をそれぞれ前記垂れ壁および腰壁に対して
定着するための定着部とするとともに、それらの先端部
をそれぞれ前記制震ダンパーの取付部として、それら取
付部の間に制震ダンパーを設置したものである。
【0010】請求項4の発明は、請求項3の発明の制震
ダンパーの設置構造であって、前記制震ダンパーとして
軟鋼もしくは極軟鋼の剪断降伏による履歴吸収エネルギ
ーを利用する鋼材ダンパーを採用したものである。
【0011】請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれ
かの発明の制震ダンパーの設置構造であって、前記鋼材
の定着部をそれぞれ垂れ壁内または腰壁内に埋設すると
ともに、それら定着部の長さを該鋼材の成寸法の1.5
〜2倍としたものである。
【0012】請求項6の発明は、請求項5の発明の制震
ダンパーの設置構造であって、前記鋼材に、垂れ壁の下
面または腰壁の上面に密着するリブプレートを設けたも
のである。
【0013】請求項7の発明は、請求項5または6の発
明の制震ダンパーの設置構造であって、前記鋼材の定着
部に、垂れ壁または腰壁に対する定着を強化するための
定着部材を設けたものである。
【0014】請求項8の発明は、請求項1〜7のいずれ
かの発明の制震ダンパーの設置構造であって、垂れ壁の
上部または腰壁の下部を梁補強部としてそれぞれ梁の側
面に一体化させたものである。
【0015】請求項9の発明は、請求項1〜8のいずれ
かの発明の制震ダンパーの設置構造であって、前記制震
ダンパーを複数並設したものである。
【0016】請求項10の発明は、請求項3の発明にお
ける制震ダンパーを上下の梁の間に設置するための方法
であって、制震ダンパーを各鋼材に対して仮連結してそ
れらを予め一体化させておき、その状態で双方の鋼材を
それぞれ腰壁と垂れ壁に対して定着せしめた後、各鋼材
と制震ダンパーとの仮連結を解き、しかる後に制震ダン
パーを各鋼材に対して最終的に固定するものである。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を説明す
る。以下の実施形態は一般的な鉄筋コンクリート(R
C)造あるいは鉄骨鉄筋コンクリート(SRC)造の既
存建物を対象とし、その耐震性能を向上させるべく制震
ダンパーを新たに付加する場合に適用したものであり、
制震ダンパーとしては鋼材が剪断降伏して塑性変形する
際の履歴吸収エネルギーを利用したいわゆる鋼材ダンパ
ーを採用し、それを上下の梁の間に垂れ壁および腰壁を
介して設置することを主眼としているものである。
【0018】なお、以下の実施形態では集合住宅や学校
といった用途の建物を対象として、特にその桁行方向の
耐力を増強することを想定している。すなわち、集合住
宅や学校等の建物は一般に梁間方向(短辺方向)には戸
境壁等の耐震要素となる壁体が多数設けられるのでその
方向の耐力は十分であることが多いが、桁行方向(長辺
方向)には耐震要素を設け難く、したがって桁行方向の
耐力が問題とされることが多いことから、その対策とし
て以下の構造により桁行方向の梁に対して制震ダンパー
を設置することが有効である。ただし、本発明はそのよ
うな場合に適用するに限定されるものではなく、種々の
用途、形態、規模、構造の建物に広く適用できるもので
あるし、既存建物に対する耐震補強の手法としてのみな
らず新築建物に対しても適用可能であることは言うまで
もない。
【0019】まず、図1を参照して最も基本的な第1実
施形態を説明する。図1に示す第1実施形態において、
符号1は上側の梁、2は下側の梁、3は上側の梁1に対
して構造的に一体化した状態でその下面から立ち下げら
れたRC造の垂れ壁、4は同じく下側の梁2に対して構
造的に一体化した状態でその上面から立ち上げられたR
C造の腰壁である。符号5は制震ダンパーとして機能す
る鋼材であり、その上下両端部は定着部5aとして垂れ
壁3および腰壁4内に差し込まれて定着され、中間部は
垂れ壁3と腰壁4との間において露出していてその露出
部が剪断降伏部5bとなっている。
【0020】制震ダンパーとしての鋼材5はフランジお
よびウェブからなるH形鋼であってその素材としては普
通鋼が用いられているが、剪断降伏部5bにおけるウェ
ブのみは極軟鋼パネル6により形成されており、地震時
の層間変位によりその極軟鋼パネル6が剪断降伏し、そ
の際の履歴吸収エネルギーにより制震効果が得られるも
のとなっている。勿論、極軟鋼パネル6の寸法、厚み、
材料強度は、所望の制震効果が得られるように最適設計
すれば良いが、その高さ寸法D'は鋼材5の成寸法(層
間変位による剪断変形を受ける方向の寸法)Dと同等程
度で良い。
【0021】また、垂れ壁3および腰壁4に対する鋼材
5の定着長さ、すなわち鋼材5の定着部5aの寸法は、
鋼材5の成寸法Dの1.5〜2倍に設定されており、こ
れにより十分な定着強度が確保されて鋼材5と垂れ壁3
および腰壁4とは構造的に確実強固に一体化するものと
なっている。
【0022】鋼材5の剪断降伏部5bには、垂れ壁3の
下面および腰壁4の上面に密着するようにリブプレート
7が設けられており、それらのリブプレート7によって
剪断降伏部5bと定着部5aとの境界が明確になってお
り、したがって地震時には極軟鋼パネル6のみが円滑か
つ確実に降伏し、かつ垂れ壁3および腰壁4の表層部が
リブプレート7により補強されてその損壊が防止される
ようになっている。
【0023】なお、上下の梁1,2の間に対する鋼材5
の設置は、図2(a)に示すように鋼材5を下側の梁2
の上に自立させておいてその状態で腰壁4と垂れ壁3を
形成するか、あるいは同図(b)に示すように鋼材5を
上側の梁1から吊り下げておいてその状態で腰壁4と垂
れ壁3を形成することが考えられる。(a)の場合は鋼
材5の下端部を梁2の上面まで、(b)の場合は鋼材5
の上端部を梁1の下面まで、それぞれ延長しておけば良
い。あるいは、図2(c)に示すように腰壁4をプレキ
ャストコンクリート版としてそれに鋼材5の下端部を予
め埋設したユニット8を製作し、そのユニット8を現場
に搬入して梁2の上にアンカー9により固定した後、垂
れ壁3を現場打ちにて施工することも考えられる。さら
に、垂れ壁3もプレキャストコンクリート版として腰壁
4、鋼材5、垂れ壁3の全てを一体化したユニットとす
ることも不可能ではないが、その場合はそのユニットを
搬入する作業や梁1,2の間に設置する作業がやや難し
くはなる。
【0024】上記のように、既存構造体である上下の梁
1,2に対して垂れ壁3と腰壁4とを一体に設けて、そ
れら垂れ壁3と腰壁4に対して制震ダンパーとして機能
する鋼材5の両端部を埋設して定着することで、制震ダ
ンパーとしての鋼材5を確実強固に設置することがで
き、したがって既存不適格建物の耐震性能を現行基準に
よる建物と同等ないしそれ以上に高めることが可能であ
り、しかも、梁1,2の間に直接的に各種の制震ダンパ
ーを設置する場合に比較するとその施工は容易であって
工期や工費の点でも極めて有利である。
【0025】すなわち、上記の構造では、通常のRC造
の垂れ壁3と腰壁4とを通常の施工手順で施工して既存
の梁1,2に一体化せしめるとともに、それら垂れ壁3
と腰壁4に対して鋼材5を埋設するのみで良いから、特
殊かつ大掛かりな作業や施工機械を何等必要とせず、施
工に際しては鋼材5の他に鉄筋やコンクリート、型枠等
の資材を必要とするもののそれらはいずれも現場に支障
なく搬入できるものであるし、作業スペースとしてはバ
ルコニーや外部廊下を一時的に使用することで十分であ
り、しかも、建物全体に対して一斉に工事を行う必要は
なく各階ごとあるいは各スパンごとに順次施工していけ
ば良いし、特に外壁部に対して施工する場合には建物内
部への工事が不要であるから建物をほぼ通常どうり使用
しながら工事を行うことも可能であり、以上のことから
上記構造は既存不適格建物に対する耐震性向上策として
制震ダンパーを設置する際に適用して最適である。
【0026】なお、既存建物の梁1,2間に垂れ壁3お
よび腰壁4を設けるに際し、そこに既存の壁(外壁ある
いは内壁)がある場合には必要な範囲を撤去すれば良い
が、可能であれば既存の壁の全てあるいは一部を残置し
て必要に応じて補強を行い、それを垂れ壁3や腰壁4と
して、あるいはその一部として、利用することも妨げる
ものではない。
【0027】また、上記実施形態のように制震ダンパー
としての鋼材5の上下両端部を垂れ壁3および腰壁4内
に埋設し、かつその定着長を鋼材5の成寸法の1.5〜
2倍とすることが好ましいが、十分な定着強度が確保で
き、かつ意匠や納まり上の問題がなければ、鋼材5の定
着部5aを垂れ壁3や腰壁4内に埋設することに代えて
それらの表面に対してボルト締結や接着等の手段により
固定することも妨げるものではない。
【0028】また、鋼材5の剪断降伏部5bに設ける極
軟鋼パネル6は十分な塑性変形性能を有しているので、
大地震を受けて剪断降伏しても交換が必要となることは
ないと考えられるが、仮に交換が必要となった場合に
は、鋼材5から極軟鋼パネル6を切断して除去し新たな
極軟鋼パネル6を溶接すれば良い。なお、極軟鋼パネル
6の交換を想定してそれを鋼材5に対して着脱可能に取
り付けておくことも考えられようが、通常はそのような
必要はないし、そのようにする場合には鋼材5に対する
極軟鋼パネル6の取り付け強度を確保するためにその構
造および施工が徒に複雑化してしまうので、本第1実施
形態においては好ましくない。
【0029】以上で本発明の基本的な第1実施形態を説
明したが、以下にその変形例である実施形態を列挙す
る。なお、上記の基本的な実施形態と以下の各変形例を
任意に組み合わせることも勿論可能である。
【0030】図3に示す実施形態は、垂れ壁3の上部を
梁補強部3aとして上側の梁1の側面に対して一体化さ
せ、腰壁4の下部を梁補強部4aとして下側の梁2の側
面に対して一体化させた状態で設けたものであり、それ
らの梁補強部3a,4aにより梁1,2の幅寸法がふか
されて梁1,2に対する補強効果が得られる。この場
合、(c)に示すようにアンカー筋10とシャーキー1
1を梁筋12に干渉しないように設けて梁1,2と梁補
強部3a,4aとを確実強固に一体化すれば良い。な
お、図1に示した実施形態のように梁1の下面に垂れ壁
3を設け梁2の上面に腰壁4を設ける場合には、それら
を一体化するためのアンカー筋やシャーキー等が梁筋に
干渉して最適位置に設置することができない場合も想定
されるが、本実施形態のように梁1,2の側面に対して
垂れ壁3と腰壁4を一体化する場合にはそのような事態
を回避し易いという効果もある。さらに、梁1,2間に
既存の壁がある場合にはそれを残置したまま垂れ壁3と
腰壁4を設けることができる。また、梁1あるいは梁2
を挟んでその上下に腰壁4と垂れ壁3とを一体に設ける
ことも勿論可能である(その場合、腰壁4の梁補強部4
aとその下階に設けられる垂れ壁3の梁補強部3aが共
通のものとなる)。
【0031】図4に示す実施形態は、図3に示した実施
形態における梁補強部3a,4aを側方に延長して梁
1,2をさらに補強するようにしたものである。図4で
は梁補強部3a,4aを梁1,2の全長にわたる範囲に
設けて梁1,2の全長を補強するようにしているが、補
強範囲は適宜設定すれば良い。なお、梁補強部3a,4
aの外面(ふかした後の梁1,2の外面)が左右の柱1
3の外面よりも外側に出るような場合には、梁補強部3
a,4aをさらに延長して柱13に重ねることにより柱
頭部や柱脚部も同様にふかせば良い。
【0032】図5に示す実施形態は、鋼材5の定着部5
aにスタッド鉄筋等の定着部材14を取り付け、鋼材5
と垂れ壁3、腰壁4との定着強度をより高めるようにし
たものである。
【0033】図6に示す実施形態は、腰壁4と垂れ壁3
に対し制震ダンパーとしての鋼材5を複数(図6では2
本)並設したものである。この場合、それぞれの鋼材5
は同一のものでも良いが、所望の制震特性を得るべく本
数を増減することの他、各鋼材5の断面形状や寸法(す
なわち制震ダンパーとしての特性)を異なるものとする
ことが考えられる。
【0034】さらに、以上で説明した各実施形態では、
いずれも鋼材ダンパーとして剪断降伏部5aに極軟鋼パ
ネル6を用いた鋼材5を採用したが、本第1実施形態に
おいては所望の制震効果が得られるものであれば他の形
式の鋼材ダンパーも採用可能であるし、極軟鋼パネル6
に代えて軟鋼パネルを採用することも考えられる。要
は、既存建物あるいは新築建物の上下の梁の間に垂れ壁
と腰壁を設けて、層間変位により作動する各種の鋼材ダ
ンパーをそれらの間に介装すれば良いのであり、その限
りにおいて、たとえばH形鋼以外の断面形状の鋼材ダン
パーや、極軟鋼パネルもしくは軟鋼パネルを用いない単
なる普通鋼からなる鋼材ダンパーも採用可能である。
【0035】以上、本発明の第1実施形態とその変形例
を説明したが、次に、図7〜図9を参照して第2実施形
態を説明する。上記の第1実施形態では鋼材5それ自体
を制震ダンパーとして機能せしめたのであるが、本第2
実施形態は垂れ壁3および腰壁4にそれぞれ鋼材20を
埋設してそれら鋼材20の間に制震ダンパー21を設置
するようにしたものである。
【0036】すなわち、本第2実施形態では垂れ壁3お
よび腰壁4内にそれぞれH形鋼からなる鋼材20の基端
部を定着部20aとして埋設するとともに、それら鋼材
20の先端部を制震ダンパー21の取付部20bとして
対向状態で露出せしめ、そこにたとえば図9に示す形状
の制震ダンパー21を設置するようにしている。
【0037】第1実施形態の場合と同様に、各鋼材20
の定着部20aの長さは梁成の1.5〜2倍程度とされ
ることで十分な定着強度が確保されている。また、これ
も第1実施形態の場合と同様に、各鋼材20には垂れ壁
3の下面および腰壁4の上面に密着するリブプレート7
が設けられ、かつ鋼材20の定着部20aには垂れ壁3
および腰壁4に対する定着力の強化を図るためのスタッ
ド等の定着部材14が取り付けられている。
【0038】本第2実施形態における制震ダンパー21
は、上下が幅広部とされた極軟鋼もしくは軟鋼からなる
板体21aの片面に普通鋼からなる2本のリブ21bを
一体に溶接してなるもので、図8に示すようにこの制震
ダンパー21を2枚1組としてその上部および下部の幅
広部により各鋼材20の取付部20bを両側から挟み込
み、その状態で当て板22を介して取付部20bに対し
て強固に締結されるようになっている。この制震ダンパ
ー21は第1実施形態における極軟鋼パネル6と同様に
機能するものであって、地震時の層間変位により板体2
1aの中央部が剪断降伏することでその履歴吸収エネル
ギーにより制震効果が得られる。
【0039】上記の構造で制震ダンパー21を上下の梁
1,2の間に設置するには、予め制震ダンパー21を鋼
材20間に仮にボルト締結しておくとともに、図8
(a)に示すように双方の鋼材20のフランジどうしを
仮連結プレート23により連結しておき、その全体を図
7に示すように下側の梁2の上に自立せしめて仮支持
し、その状態で腰壁4と垂れ壁3を施工して各鋼材20
の各定着部20aをそれら腰壁4内と垂れ壁3内に埋設
すれば良い。そして、腰壁4と垂れ壁3のコンクリート
強度が十分に発現した後に、仮連結プレート23を撤去
するとともに、鋼材20に対する制震ダンパー21の仮
締結を解き、しかる後にあらためて本締めあるいは溶接
により完全に固定することとする。そのような手順とす
ることにより、施工時に制震ダンパー21に作用した軸
力が解放され、それ以降は制震ダンパー21に軸力が作
用することがないので、減衰性能に対して悪影響が及ぶ
懸念がない。
【0040】なお、本第2実施形態においても、第1実
施形態の場合と同様の施工手順が採用可能である。すな
わち、制震ダンパー21を介して仮連結した上下の鋼材
20を自立させることに代えて、図1(a)に示したよ
うに適宜の仮支持部材によって上下の梁1,2の間に浮
かせた状態で仮支持したり、図2(b)に示したように
上側の梁1から吊り下げることでも良いし、図2(c)
に示すように腰壁4あるいは垂れ壁3もしくはそれらの
双方をプレキャストコンクリート版によるものとしてそ
れらを予め一体化しておくことも可能である。
【0041】また、制震ダンパー21に軸力が作用する
懸念がない場合、あるいは軸力が作用しても制震性能に
悪影響が及ぶ懸念がない場合には、制震ダンパー21を
当初から鋼材20に対して本締めあるいは溶接して完全
に一体化させておくことでも良く、そのようにすれば実
質的に第1実施形態と同様になる。なお、そのようにす
る場合には仮連結プレート23は省略して差し支えな
い。
【0042】逆に、制震ダンパー21を双方の鋼材20
に対して予め連結しておくことなく、各鋼材20を個々
に設置した後、それら鋼材20間にあらためて制震ダン
パー21を取り付けることも不可能ではない。ただし、
その場合には双方の鋼材20の軸心を高精度で合致させ
る必要があるので、それが可能な場合に限られる。
【0043】本第2実施形態の設置構造によれば、第1
実施形態と同様の効果が得られる他、必要に応じて制震
ダンパー21の交換も容易に行うことが可能である。特
に、既に述べたように、制震ダンパー21を鋼材20に
対し予め仮連結して制震ダンパー21と各鋼材20とを
一体として取り扱うことにより施工が容易であるし、そ
の後に仮連結を解いてあらためて固定することにより、
制震ダンパー21に軸力が作用することがないので減衰
性能を最大限に発揮させることができる。
【0044】なお、第2実施形態における制震ダンパー
21としては、図9に示したものに限られず、適宜の形
状、寸法のものが採用可能であることは当然であるし、
極軟鋼や軟鋼による鋼材ダンパーに限らず、たとえば摩
擦ダンパーや鉛ダンパー等の履歴系ダンパー、粘弾性体
ダンパーや粘性体ダンパー等の粘性系ダンパーをはじめ
として、任意の形式の制震ダンパーを採用することも可
能である。
【0045】
【発明の効果】請求項1の発明は、建物における上下の
梁の間に制震ダンパーを設置するべく、上側の梁と一体
の垂れ壁を設けるとともに下側の梁と一体の腰壁を設け
て、制震ダンパーとして機能する鋼材をそれら垂れ壁と
腰壁に跨るように略鉛直に配設し、その鋼材の上下両端
部をそれぞれ垂れ壁および腰壁に固定される定着部とし
それらの間を剪断降伏部とした構造であるので、層間変
位が生じた際には鋼材の剪断降伏部が剪断降伏して振動
エネルギーを吸収することで優れた制震効果が得られる
ことはもとより、極めて簡便な構造であって特殊かつ複
雑な機材類を何等用いるものではないから十分に安価に
かつ容易に施工することができ、極めて合理的で有効で
ある。
【0046】請求項2の発明は、制震ダンパーとして機
能する鋼材としてH形鋼を採用するとともに、その剪断
降伏部におけるウェブを軟鋼パネルもしくは極軟鋼パネ
ルにより形成したので、十分な塑性変形性能を有する軟
鋼パネルもしくは極軟鋼パネルにより優れた制震効果が
得られるとともに、大地震後にも交換が必要となること
はなく、交換を前提とする複雑な構造となることを回避
することができる。
【0047】請求項3の発明は、上側の梁と一体の垂れ
壁を設けるとともに下側の梁と一体の腰壁を設けて、そ
れら垂れ壁と腰壁にそれぞれ鋼材を略鉛直に配設してそ
れら鋼材の先端部の間に制震ダンパーを設置したので、
請求項1の発明と同様に優れた制震効果が得られるとと
もに、同様に簡便な構造であって安価にかつ容易に施工
することができ、しかも制震ダンパーを容易に交換する
ことも可能である。
【0048】請求項4の発明は、請求項3の発明におけ
る制震ダンパーとして、軟鋼もしくは極軟鋼の剪断降伏
による履歴吸収エネルギーを利用する鋼材ダンパーを採
用したので、軟鋼もしくは極軟鋼の塑性変形性能により
優れた制震効果が得られるし、制震ダンパーとしての構
造が簡便で安価かつ施工も容易である。
【0049】請求項5の発明は、鋼材の上下の定着部を
それぞれ垂れ壁内または腰壁内に埋設するとともに、そ
れら定着部の長さを鋼材の成寸法の1.5〜2倍とした
ので、自ずと十分な定着強度が得られ、鋼材と垂れ壁お
よび腰壁とを確実強固に一体化することができる。
【0050】請求項6の発明は、鋼材の剪断降伏部に垂
れ壁の下面または腰壁の上面に密着するリブプレートを
設けたので、それらのリブプレートにより剪断降伏部と
定着部との境界が明確になり、したがって剪断降伏部の
みが円滑かつ確実に降伏し、かつリブプレートにより垂
れ壁および腰壁の表層部を補強してその損壊を防止する
ことができる。
【0051】請求項7の発明は、鋼材の定着部に垂れ壁
または腰壁に対する定着を強化するための定着部材を設
けたので、定着強度が高められて鋼材と垂れ壁、腰壁と
をより確実強固に一体化させることができる。
【0052】請求項8の発明は、垂れ壁の上部または腰
壁の下部を梁補強部としてそれら梁補強部を梁の側面に
一体化させたので、梁に対する補強効果が得られかつ梁
に対する定着も確実かつ容易に行うことができる。
【0053】請求項9の発明は、複数の制震ダンパーを
並設したので、それら制震ダンパーの設置数やそれぞれ
の特性を設定することで、所望の制震特性を得ることが
できる。
【0054】請求項10の発明は、請求項3の発明にお
ける制震ダンパーを上下の梁の間に設置するに際し、制
震ダンパーを各鋼材に対して仮連結してそれらを予め一
体化させておき、その状態で双方の鋼材をそれぞれ腰壁
と垂れ壁に対して定着せしめた後、各鋼材と制震ダンパ
ーとの仮連結を解き、しかる後に制震ダンパーを各鋼材
に対して最終的に固定するので、施工が容易であるし、
制震ダンパーに軸力が作用することがないので減衰性能
を最大限に発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態である制震ダンパーの
設置構造を示す図である。
【図2】 同、施工手順の例を示す図である。
【図3】 同、変形例を示す図である。
【図4】 同、変形例を示す図である。
【図5】 同、変形例を示す図である。
【図6】 同、変形例を示す図である。
【図7】 本発明の第2実施形態である制震ダンパーの
設置構造を示す図である。
【図8】 同、要部拡大図である。
【図9】 同、制震ダンパーの一例を示す図である。
【符号の説明】
1,2 梁3 垂れ壁4 腰壁5 鋼材(制震ダンパ
ー)5a 定着部5b 剪断降伏部6 極軟鋼パネル7
リブプレート14 定着部材20 鋼材20a 定着
部21b 取付部21 制震ダンパー21a 板体21
b リブ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 建物における上下の梁の間に建物の振動
    を抑制する制震ダンパーを設置するための構造であっ
    て、上側の梁と一体の垂れ壁を設けるとともに下側の梁
    と一体の腰壁を設けて、それら垂れ壁と腰壁とに跨るよ
    うに制震ダンパーとしての鋼材を略鉛直に配設してな
    り、前記鋼材の上下両端部をそれぞれ垂れ壁および腰壁
    に対して固定するための定着部とするとともにそれら定
    着部の間を剪断降伏部とし、層間変位が生じた際に該剪
    断降伏部が剪断降伏して振動エネルギーを吸収する構成
    としたことを特徴とする制震ダンパーの設置構造。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の制震ダンパーの設置構造
    であって、前記鋼材としてH形鋼を採用するとともに、
    該H形鋼の剪断降伏部におけるウェブを軟鋼パネルもし
    くは極軟鋼パネルにより形成したことを特徴とする制震
    ダンパーの設置構造。
  3. 【請求項3】 建物における上下の梁の間に建物の振動
    を抑制する制震ダンパーを設置するための構造であっ
    て、上側の梁と一体の垂れ壁を設けるとともに下側の梁
    と一体の腰壁を設けて、それら垂れ壁と腰壁にそれぞれ
    鋼材を略鉛直に配設してそれら鋼材の先端部を垂壁と腰
    壁との間において対向せしめ、各鋼材の基端部をそれぞ
    れ前記垂れ壁および腰壁に対して定着するための定着部
    とするとともに、それらの先端部をそれぞれ前記制震ダ
    ンパーの取付部として、それら取付部の間に制震ダンパ
    ーを設置してなることを特徴とする制震ダンパーの設置
    構造。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の制震ダンパーの設置構造
    であって、前記制震ダンパーが軟鋼もしくは極軟鋼の剪
    断降伏による履歴吸収エネルギーを利用する鋼材ダンパ
    ーであることを特徴とする制震ダンパーの設置構造。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載の制震ダ
    ンパーの設置構造であって、前記鋼材の定着部をそれぞ
    れ垂れ壁内または腰壁内に埋設するとともに、それら定
    着部の長さを該鋼材の成寸法の1.5〜2倍としたこと
    を特徴とする制震ダンパーの設置構造。
  6. 【請求項6】 請求項5記載の制震ダンパーの設置構造
    であって、前記鋼材に、垂れ壁の下面または腰壁の上面
    に密着するリブプレートを設けたことを特徴とする制震
    ダンパーの設置構造。
  7. 【請求項7】 請求項5または6記載の制震ダンパーの
    設置構造であって、前記鋼材の定着部に、垂れ壁または
    腰壁に対する定着を強化するための定着部材を設けたこ
    とを特徴とする制震ダンパーの設置構造。
  8. 【請求項8】 請求項1〜7のいずれかに記載の制震ダ
    ンパーの設置構造であって、垂れ壁の上部または腰壁の
    下部を梁補強部としてそれぞれ梁の側面に一体化させて
    なることを特徴とする制震ダンパーの設置構造。
  9. 【請求項9】 請求項1〜8のいずれかに記載の制震ダ
    ンパーの設置構造であって、前記制震ダンパーを複数並
    設してなることを特徴とする制震ダンパーの設置構造。
  10. 【請求項10】 請求項3に記載の制震ダンパーを上下
    の梁の間に設置するための方法であって、制震ダンパー
    を各鋼材に対して仮連結してそれらを予め一体化させて
    おき、その状態で双方の鋼材をそれぞれ腰壁と垂れ壁に
    対して定着せしめた後、各鋼材と制震ダンパーとの仮連
    結を解き、しかる後に制震ダンパーを各鋼材に対して最
    終的に固定することを特徴とする制震ダンパーの設置方
    法。
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