JP2001336307A - 制震緑化建物 - Google Patents
制震緑化建物Info
- Publication number
- JP2001336307A JP2001336307A JP2000156001A JP2000156001A JP2001336307A JP 2001336307 A JP2001336307 A JP 2001336307A JP 2000156001 A JP2000156001 A JP 2000156001A JP 2000156001 A JP2000156001 A JP 2000156001A JP 2001336307 A JP2001336307 A JP 2001336307A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- building
- soil
- mass
- vibration
- model
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/60—Planning or developing urban green infrastructure
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 建物の上部に植物を植生できる土壌を利用し
たダイナミックダンパーを配置し、植生によって建物を
緑化することでヒートアイランド現象を改善する制震緑
化建物を提供する。 【解決手段】 本発明による制震緑化建物は、建物１の
上部に植物６を植生できる土壌５から成る同調質量２を
減衰機構３で支持して配置することで構成されており、
同調質量を構成する土壌５に建設残土を取り込むことを
特徴としており、これによって、同調質量２は建物上部
の有効面積を活用して充分に増加されて、正弦波と地震
による非定常波に対しても充分な制御力を発揮し、建設
残土を取り込んだ土壌に植物を植生することで建設産廃
の処理をし、併せて都市におけるヒートアイランド現象
の軽減を図っている。
たダイナミックダンパーを配置し、植生によって建物を
緑化することでヒートアイランド現象を改善する制震緑
化建物を提供する。 【解決手段】 本発明による制震緑化建物は、建物１の
上部に植物６を植生できる土壌５から成る同調質量２を
減衰機構３で支持して配置することで構成されており、
同調質量を構成する土壌５に建設残土を取り込むことを
特徴としており、これによって、同調質量２は建物上部
の有効面積を活用して充分に増加されて、正弦波と地震
による非定常波に対しても充分な制御力を発揮し、建設
残土を取り込んだ土壌に植物を植生することで建設産廃
の処理をし、併せて都市におけるヒートアイランド現象
の軽減を図っている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、植物を植生できる
土壌を利用したダイナミックダンパーを配置し、建物上
部を緑化することでヒートアイランド現象を改善する制
震緑化建物に関する。
土壌を利用したダイナミックダンパーを配置し、建物上
部を緑化することでヒートアイランド現象を改善する制
震緑化建物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年における都市形成においては、建築
物自体に求められる快適性と地震等の災害に対する安全
性と耐久性、都市化において憂慮される環境の悪化に対
する自然との共生を加味した環境対策及び建物を構築す
る際に発生する都市における産業廃棄物の処分問題等
が、恒久の問題として検討されてきた。
物自体に求められる快適性と地震等の災害に対する安全
性と耐久性、都市化において憂慮される環境の悪化に対
する自然との共生を加味した環境対策及び建物を構築す
る際に発生する都市における産業廃棄物の処分問題等
が、恒久の問題として検討されてきた。
【０００３】これらの問題に対しては、地震対策や生活
環境の解決策として、各種の免震・制震工法の開発であ
り、環境対策としての河川や海岸線における緑化や親水
化の提案である。さらに、産業廃棄物の再利用を積極的
に推進することによる処分場の問題解決も遂行されてい
る。
環境の解決策として、各種の免震・制震工法の開発であ
り、環境対策としての河川や海岸線における緑化や親水
化の提案である。さらに、産業廃棄物の再利用を積極的
に推進することによる処分場の問題解決も遂行されてい
る。
【０００４】因みに、高層建物における制震装置の代表
的な例は、図９に示す通りである。図９（ａ）は、高層
建物２０の屋上にスロッシングダンパー２１を配置した
例である。スロッシングダンパー２１は、建物の１次モ
ードに対する有効重量の０．５〜２％を占める水２２を
容器２３の内部に充填しておき、強風や地震時に誘発さ
れる建物２０の振動を水２２の揺動によって抑制してい
る。
的な例は、図９に示す通りである。図９（ａ）は、高層
建物２０の屋上にスロッシングダンパー２１を配置した
例である。スロッシングダンパー２１は、建物の１次モ
ードに対する有効重量の０．５〜２％を占める水２２を
容器２３の内部に充填しておき、強風や地震時に誘発さ
れる建物２０の振動を水２２の揺動によって抑制してい
る。
【０００５】図９（ｂ）に示す例は、地震力の他に風を
外力として受けた際に、質量効果を利用して振動応答を
低減させるダイナミックダンパーであり、建物２５の上
部に建物の１次固有周期にほぼ等しい周期を持っている
同調質量２６を装備し、建物２５の応答に共振させるこ
とによって、その振動エネルギーを吸収して建物の応答
を抑制している。
外力として受けた際に、質量効果を利用して振動応答を
低減させるダイナミックダンパーであり、建物２５の上
部に建物の１次固有周期にほぼ等しい周期を持っている
同調質量２６を装備し、建物２５の応答に共振させるこ
とによって、その振動エネルギーを吸収して建物の応答
を抑制している。
【０００６】又、上記ダイナミックダンパーと力学的原
理は同様であるが、建物２７の動きを内部に設置したセ
ンサー２８で検出し、建物の上部に装備された質量２９
を建物２７の動きと逆位相になるように別途の動力源で
積極的に自動制御することで、建物の揺れを抑制する制
震ダンパーを図９（ｃ）に示している。
理は同様であるが、建物２７の動きを内部に設置したセ
ンサー２８で検出し、建物の上部に装備された質量２９
を建物２７の動きと逆位相になるように別途の動力源で
積極的に自動制御することで、建物の揺れを抑制する制
震ダンパーを図９（ｃ）に示している。
【０００７】以上のように、高層建物における地震時の
安全性と居住性に対する対策を中心にして、都市問題は
従来から個々に問題解決の検討が成され、それぞれに評
価される解決策が提案されて、所定の成果を発揮してき
た。しかし、上記した個別の解決策においても解決する
ことのできない新たな問題点も指摘されてきている。
安全性と居住性に対する対策を中心にして、都市問題は
従来から個々に問題解決の検討が成され、それぞれに評
価される解決策が提案されて、所定の成果を発揮してき
た。しかし、上記した個別の解決策においても解決する
ことのできない新たな問題点も指摘されてきている。
【０００８】即ち、免震・制震工法の中で、高層建物の
地震時の安全性と居住性の向上に有効であるＴＭＤにお
いても、減衰効果を高めるためには付加する質量の増加
が望まれるが、建物の屋上は、面積が制限されているた
めに質量の増加に対処できず、地震対策には充分な制御
力を発揮できないこと、さらに、風等の緩やかな振動や
正弦波のような定常波の場合には有効であっても、地震
のように非定常波の場合には、質量の増加があっても制
震作用においては反対に作用する可能性も否定できない
こと。
地震時の安全性と居住性の向上に有効であるＴＭＤにお
いても、減衰効果を高めるためには付加する質量の増加
が望まれるが、建物の屋上は、面積が制限されているた
めに質量の増加に対処できず、地震対策には充分な制御
力を発揮できないこと、さらに、風等の緩やかな振動や
正弦波のような定常波の場合には有効であっても、地震
のように非定常波の場合には、質量の増加があっても制
震作用においては反対に作用する可能性も否定できない
こと。
【０００９】そして、河川や海岸線において緑化や親水
化を図ることで、自然との共生を達成した環境を形成し
たとしても、都市部においては熱を吸収しない建築物や
アスファルト道路によるヒートアイランド現象によっ
て、都市環境の悪化が継続されている問題であり、建物
を構築するにあたって、基礎・地階を建設した際に発生
する建設残土の処理は、再利用の可能性がない未解決の
問題である。
化を図ることで、自然との共生を達成した環境を形成し
たとしても、都市部においては熱を吸収しない建築物や
アスファルト道路によるヒートアイランド現象によっ
て、都市環境の悪化が継続されている問題であり、建物
を構築するにあたって、基礎・地階を建設した際に発生
する建設残土の処理は、再利用の可能性がない未解決の
問題である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の状況
に鑑みて、各問題点を総合的に解決できる建物を提案す
るものであり、建物の上部に植物を植生できる土壌を利
用したダイナミックダンパーを配置し、植生によって建
物を緑化することでヒートアイランド現象を改善する制
震緑化建物を提供している。
に鑑みて、各問題点を総合的に解決できる建物を提案す
るものであり、建物の上部に植物を植生できる土壌を利
用したダイナミックダンパーを配置し、植生によって建
物を緑化することでヒートアイランド現象を改善する制
震緑化建物を提供している。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明による制震緑化建
物は、基本的に、建物の上部に植物を植生できる土壌か
ら成る同調質量を減衰機構で支持して配置することで構
成されており、同調質量を構成する土壌に建設残土を取
り込むことを特徴としている。これによって、同調質量
は建物上部の有効面積を活用して充分に増加されて、正
弦波と地震による非定常波に対しても大きな制御力を発
揮し、建設残土を取り込んだ土壌に植物を植生すること
で建設産廃の処理をし、併せて都市におけるヒートアイ
ランド現象の軽減を図っている。
物は、基本的に、建物の上部に植物を植生できる土壌か
ら成る同調質量を減衰機構で支持して配置することで構
成されており、同調質量を構成する土壌に建設残土を取
り込むことを特徴としている。これによって、同調質量
は建物上部の有効面積を活用して充分に増加されて、正
弦波と地震による非定常波に対しても大きな制御力を発
揮し、建設残土を取り込んだ土壌に植物を植生すること
で建設産廃の処理をし、併せて都市におけるヒートアイ
ランド現象の軽減を図っている。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明による制震緑化建物は、建
物の上部に植物を植生できる土壌から成る同調質量を減
衰機構で支持して配置することで構成されており、同調
質量を構成する土壌に建設残土を取り込むことを特徴に
している。
物の上部に植物を植生できる土壌から成る同調質量を減
衰機構で支持して配置することで構成されており、同調
質量を構成する土壌に建設残土を取り込むことを特徴に
している。
【００１３】以下に、本発明の実施形態及び所期の目的
を達成できることの検証結果を図面に基づいて説明す
る。
を達成できることの検証結果を図面に基づいて説明す
る。
【００１４】図１は、本発明による制震緑化建物の実施
形態を示す概要側面図である。図において、１は本発明
による制震緑化建物であり、建物１の屋上には、積層ゴ
ムとオイルダンパー等から構成される減衰機構３で支持
された同調質量２が配置されている。
形態を示す概要側面図である。図において、１は本発明
による制震緑化建物であり、建物１の屋上には、積層ゴ
ムとオイルダンパー等から構成される減衰機構３で支持
された同調質量２が配置されている。
【００１５】尚、減衰機構３の構成は、従来のダイナミ
ックダンパー等で用いられている機構であり、上記の他
にベアリングと鋼材ダンパーとの組み合わせも採用する
ことが出来るものである。
ックダンパー等で用いられている機構であり、上記の他
にベアリングと鋼材ダンパーとの組み合わせも採用する
ことが出来るものである。
【００１６】同調質量２は、大規模な桶４とその内部に
取り込まれた他の建設現場で発生した建設残土から成る
土壌５から構成されており、土壌５は建設残土を取り込
む以前に別途に耕すことによって、植物の植生ができる
状態に整斉されている。
取り込まれた他の建設現場で発生した建設残土から成る
土壌５から構成されており、土壌５は建設残土を取り込
む以前に別途に耕すことによって、植物の植生ができる
状態に整斉されている。
【００１７】同調質量２には、多くの植物６を植え付け
ることによって建物屋上の緑化を促進して、都市のヒー
アイランド現象の防止に貢献させている。そして、同調
質量２の総重量は、建物の総重量の１０％程度を前提に
しており、これによって建物を、風のみでなく、地震に
対しても振動を抑制して、居住の快適性と安全性を確立
している。
ることによって建物屋上の緑化を促進して、都市のヒー
アイランド現象の防止に貢献させている。そして、同調
質量２の総重量は、建物の総重量の１０％程度を前提に
しており、これによって建物を、風のみでなく、地震に
対しても振動を抑制して、居住の快適性と安全性を確立
している。
【００１８】同調質量２における緑化は、上述した都市
の熱環境の改善につながるだけでなく、建物の利用者に
対しても精神的なリフレッシュの場を提供するものであ
り、都市生活に潤いを与える効能も併せ持つことにな
る。
の熱環境の改善につながるだけでなく、建物の利用者に
対しても精神的なリフレッシュの場を提供するものであ
り、都市生活に潤いを与える効能も併せ持つことにな
る。
【００１９】次に、本実施の形態における建物の制震機
能について検証する。対象にする建物１０は、図２
（ａ）の概略平面図で示し、図２（ｂ）に同様の側面図
で示すように、平面寸法、３０ｍ×３０ｍの３０階と
し、各階の重量を０．８ｔ／ｍ2として、上階２０階を
集中質量とする１質点系に設定している。
能について検証する。対象にする建物１０は、図２
（ａ）の概略平面図で示し、図２（ｂ）に同様の側面図
で示すように、平面寸法、３０ｍ×３０ｍの３０階と
し、各階の重量を０．８ｔ／ｍ2として、上階２０階を
集中質量とする１質点系に設定している。
【００２０】建物の周期Ｔは、建物の質量をｍとしばね
定数をｋとすると、Ｔ＝２π√（ｍ／ｋ）の式で決めら
れる。そこで、本実施の形態では、建物の周期を３．６
秒とし、減衰を１／３．６秒＝０．２８Ｈzとその３倍
の３×０．２８＝０．８４Ｈzとで、共に１％としたレ
ーリ−減衰にしている。（モデル１）建物の上部に配置
する同調質量１１は、通常のＴＭＤ構造における質量で
あり、モデル１の重量の１％にしたモデル２と、モデル
１の重量の１０％にしたモデル３とを設定している。
定数をｋとすると、Ｔ＝２π√（ｍ／ｋ）の式で決めら
れる。そこで、本実施の形態では、建物の周期を３．６
秒とし、減衰を１／３．６秒＝０．２８Ｈzとその３倍
の３×０．２８＝０．８４Ｈzとで、共に１％としたレ
ーリ−減衰にしている。（モデル１）建物の上部に配置
する同調質量１１は、通常のＴＭＤ構造における質量で
あり、モデル１の重量の１％にしたモデル２と、モデル
１の重量の１０％にしたモデル３とを設定している。
【００２１】モデル３の場合について同調質量１１の概
要を示すと、土槽として２０ｍ×２０ｍ×１．８ｍを想
定し、水分を含んだ土の単位体積重量を２．０ｔ／ｍ3
として、付加する全重量は１４４０ｔになっている。
要を示すと、土槽として２０ｍ×２０ｍ×１．８ｍを想
定し、水分を含んだ土の単位体積重量を２．０ｔ／ｍ3
として、付加する全重量は１４４０ｔになっている。
【００２２】対象建物と付加する同調質量をモデル化し
た状態を図３に示し、振動モデルを図４に示して、その
制震効果を検証するが、図においてＣは、ダッシュポッ
トであって減衰機構を表している。尚、検討式に用いる
符号は、以下の通りである。
た状態を図３に示し、振動モデルを図４に示して、その
制震効果を検証するが、図においてＣは、ダッシュポッ
トであって減衰機構を表している。尚、検討式に用いる
符号は、以下の通りである。
【００２３】Ｗ：建物の重量、Ｍ：建物の質量、Ｋ：建
物のばね常数、ｗｔ：同調質量の重量、ｍｔ：同調質量
の質量（ｗｔ／ｇ、ｇ：重力加速度）、Ｋｔ：同調質量
のばね常数、Ｃｔ：同調質量の減衰係数、γ：振動数比
（ωｔ／ω）、ξ：減衰比（Ｃｔ／（２×ｍｔ×ω
ｔ））、μ：質量比（ｍｔ／Ｍ）、ω：建物の角振動数
（√（Ｋ／ｍ））、ωｔ：同調質量の角振動数（√（Ｋ
ｔ／ｍｔ））、
物のばね常数、ｗｔ：同調質量の重量、ｍｔ：同調質量
の質量（ｗｔ／ｇ、ｇ：重力加速度）、Ｋｔ：同調質量
のばね常数、Ｃｔ：同調質量の減衰係数、γ：振動数比
（ωｔ／ω）、ξ：減衰比（Ｃｔ／（２×ｍｔ×ω
ｔ））、μ：質量比（ｍｔ／Ｍ）、ω：建物の角振動数
（√（Ｋ／ｍ））、ωｔ：同調質量の角振動数（√（Ｋ
ｔ／ｍｔ））、
【００２４】上記の振動モデルにおいて、同調質量の質
量ｍｔに接続されるばね常数Ｋｔと減衰係数Ｃｔとは、
最適な固有振動数比γ、減衰比ξとして下記の式によっ
て設定される。 γ＝１／（１＋μ） ξ＝√〔３μ／８／（１＋μ）〕 即ち、質量比μが決まれば振動数比γと減衰比ξが決ま
り、同様に振動数比γから同調質量のばね常数Ｋｔが決
まり、減衰比ξから同調質量の減衰係数Ｃｔが決められ
る。
量ｍｔに接続されるばね常数Ｋｔと減衰係数Ｃｔとは、
最適な固有振動数比γ、減衰比ξとして下記の式によっ
て設定される。 γ＝１／（１＋μ） ξ＝√〔３μ／８／（１＋μ）〕 即ち、質量比μが決まれば振動数比γと減衰比ξが決ま
り、同様に振動数比γから同調質量のばね常数Ｋｔが決
まり、減衰比ξから同調質量の減衰係数Ｃｔが決められ
る。
【００２５】従って、上記の条件の下での各モデルにお
ける諸元は以下のように設定できる。 モデル１： Ｗ＝１４４００ｔ、 Ｋ＝４４．７６ｔ／
ｃｍ、 モデル２： ｗｔ＝１４４ｔ、 Ｋｔ＝０．４３９ｔ／
ｃｍ、Ｃｔ＝０．０３１ｔ／ｋｉｎｅ、 モデル３： ｗｔ＝１４４０ｔ、 Ｋｔ＝３．６９９ｔ
／ｃｍ、Ｃｔ＝０．８６１ｔ／ｋｉｎｅ、
ける諸元は以下のように設定できる。 モデル１： Ｗ＝１４４００ｔ、 Ｋ＝４４．７６ｔ／
ｃｍ、 モデル２： ｗｔ＝１４４ｔ、 Ｋｔ＝０．４３９ｔ／
ｃｍ、Ｃｔ＝０．０３１ｔ／ｋｉｎｅ、 モデル３： ｗｔ＝１４４０ｔ、 Ｋｔ＝３．６９９ｔ
／ｃｍ、Ｃｔ＝０．８６１ｔ／ｋｉｎｅ、
【００２６】そして、以上の各モデルに対する入力波
は、正弦波と代表的な強震記録として次のように設定し
ている。 定常波に対する制震効果……ケース１： 周期３．６秒
の正弦波、 非定常波に対する制震効果…ケース２： ＥＬ Ｃｅｎ
ｔｒｏＮＳ（５０ｋｉｎｅ規準） ケース３： ＴＡＦＴＥＷ（５０ｋｉｎｅ規準） ケース４： ＨａｃｈｉｎｏｈｅＮＳ（５０ｋｉｎｅ規
準）
は、正弦波と代表的な強震記録として次のように設定し
ている。 定常波に対する制震効果……ケース１： 周期３．６秒
の正弦波、 非定常波に対する制震効果…ケース２： ＥＬ Ｃｅｎ
ｔｒｏＮＳ（５０ｋｉｎｅ規準） ケース３： ＴＡＦＴＥＷ（５０ｋｉｎｅ規準） ケース４： ＨａｃｈｉｎｏｈｅＮＳ（５０ｋｉｎｅ規
準）
【００２７】本検証は、ケース１の正弦波において、付
加する質量を増加した分だけ減衰効果を発揮しているか
を確認し、ケース２〜４の非定常波においては、地震波
に対しても制震効果が発揮されるかを確認するものであ
り、総合的には、モデル３のように付加する同調質量を
増大させた場合の建物に対する影響を確認している。こ
のためには、図４（ｂ）のように建物の変位量ｕの大き
さを確認することであるから、各モデルに対する各ケー
スの応答変位を図５〜８に示している。
加する質量を増加した分だけ減衰効果を発揮しているか
を確認し、ケース２〜４の非定常波においては、地震波
に対しても制震効果が発揮されるかを確認するものであ
り、総合的には、モデル３のように付加する同調質量を
増大させた場合の建物に対する影響を確認している。こ
のためには、図４（ｂ）のように建物の変位量ｕの大き
さを確認することであるから、各モデルに対する各ケー
スの応答変位を図５〜８に示している。
【００２８】図５は、正弦波を加えたケース１の場合に
おける各モデルの応答変位を示している。これによる
と、応答変位、最大３０ｃｍ、１５ｃｍが示すように、
各モデル共付加する同調質量の大きい方が明らかに建物
の揺れを小さくしており、同調質量の増加が制震効果に
有効であることを確認できる。そして、この傾向は図６
〜８に示す非定常波の場合でもほぼ同様である。
おける各モデルの応答変位を示している。これによる
と、応答変位、最大３０ｃｍ、１５ｃｍが示すように、
各モデル共付加する同調質量の大きい方が明らかに建物
の揺れを小さくしており、同調質量の増加が制震効果に
有効であることを確認できる。そして、この傾向は図６
〜８に示す非定常波の場合でもほぼ同様である。
【００２９】図６では、非定常波のケース２の場合であ
る。このケースでは、応答変位が最大３５ｃｍに対して
３０ｃｍとあまり大きな差を示していないが、この状態
は地震波の特性からきている現象であり、効果が顕著で
ないとしても減衰傾向にあることは確認できるので、同
調質量の付加は有効である。
る。このケースでは、応答変位が最大３５ｃｍに対して
３０ｃｍとあまり大きな差を示していないが、この状態
は地震波の特性からきている現象であり、効果が顕著で
ないとしても減衰傾向にあることは確認できるので、同
調質量の付加は有効である。
【００３０】図７は、非定常波を加えたケース３の場合
における各モデルの応答変位を示している。このケース
では、同調質量のないモデル１では応答変位が最大５２
ｃｍであるのに対して、同調質量を配置させて行くモデ
ル２では３６ｃｍ、同調質量を１０倍に増加させて行く
モデル３では２８ｃｍという数値が示すように、同調質
量の大きい方が建物の揺れを明らかに小さくしており、
同調質量の増加が制震効果に有効であることを明瞭にし
ている。
における各モデルの応答変位を示している。このケース
では、同調質量のないモデル１では応答変位が最大５２
ｃｍであるのに対して、同調質量を配置させて行くモデ
ル２では３６ｃｍ、同調質量を１０倍に増加させて行く
モデル３では２８ｃｍという数値が示すように、同調質
量の大きい方が建物の揺れを明らかに小さくしており、
同調質量の増加が制震効果に有効であることを明瞭にし
ている。
【００３１】図８の非定常波を加えるケース４の場合で
は、応答変位がモデル１の最大４６ｃｍに対して、４２
ｃｍ、３２ｃｍとあまり大きな差を示していないが、モ
デル３の場合では３０％以上の減衰傾向にあることが確
認できるので、地震波の場合でも同調質量の付加は有効
といえる。
は、応答変位がモデル１の最大４６ｃｍに対して、４２
ｃｍ、３２ｃｍとあまり大きな差を示していないが、モ
デル３の場合では３０％以上の減衰傾向にあることが確
認できるので、地震波の場合でも同調質量の付加は有効
といえる。
【００３２】以上の結果を、表１に纏めている。表１か
らは、非定常波である地震の各ケースにおいて、モデル
２、３が、同調質量を持たないモデル１の応答値に対し
て、どの程度の減衰効果を示すかを知ることが出来るも
のであり、建物質量の１０％の同調質量を付加している
モデル３の場合では、２０％以上からほぼ半分に制震で
きることを確認できる。
らは、非定常波である地震の各ケースにおいて、モデル
２、３が、同調質量を持たないモデル１の応答値に対し
て、どの程度の減衰効果を示すかを知ることが出来るも
のであり、建物質量の１０％の同調質量を付加している
モデル３の場合では、２０％以上からほぼ半分に制震で
きることを確認できる。
【００３３】
【表１】
【００３４】又、本実施の形態におけるモデル３では、
建物屋上の広さ、３０ｍ×３０ｍに対して、土壌を取り
入れる桶の大きさを、２０ｍ×２０ｍ×１．８ｍにして
いるが、上記の検証によると、建物に対する桶の相対変
位は最大で５５ｃｍになり、その反力は２２０ｔ程度に
なる。
建物屋上の広さ、３０ｍ×３０ｍに対して、土壌を取り
入れる桶の大きさを、２０ｍ×２０ｍ×１．８ｍにして
いるが、上記の検証によると、建物に対する桶の相対変
位は最大で５５ｃｍになり、その反力は２２０ｔ程度に
なる。
【００３５】これらの各数値は、建物屋上における同調
質量の占有率と移動量において十分に対応できるもので
あり、制震建物として構築するのに何ら支障のない状況
にある。
質量の占有率と移動量において十分に対応できるもので
あり、制震建物として構築するのに何ら支障のない状況
にある。
【００３６】以上のように、本発明による制震緑化建物
は、建物の上部に植物を植生できる土壌から成る同調質
量を減衰機構で支持して配置することで構成されてお
り、同調質量を構成する土壌に建設残土を取り込むこと
を特徴にしているものであるから、上述の検証で明らか
にしたように、同調質量は建物上部の有効面積を活用し
て増大させることが可能であるので風と地震に対して充
分な対応力を示して制震効果を発揮しており、同時に建
設残土を取り込んだ土壌に植物を植生することで建設産
廃の処理をしながら、都市におけるヒートアイランド現
象の軽減を図っている。
は、建物の上部に植物を植生できる土壌から成る同調質
量を減衰機構で支持して配置することで構成されてお
り、同調質量を構成する土壌に建設残土を取り込むこと
を特徴にしているものであるから、上述の検証で明らか
にしたように、同調質量は建物上部の有効面積を活用し
て増大させることが可能であるので風と地震に対して充
分な対応力を示して制震効果を発揮しており、同時に建
設残土を取り込んだ土壌に植物を植生することで建設産
廃の処理をしながら、都市におけるヒートアイランド現
象の軽減を図っている。
【００３７】以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細
に説明し、その作用効果の確認を検証してきたが、本発
明による制震緑化建物は、上記実施の形態に何ら限定さ
れるものでなく、同調質量の形態と配置、植生する植物
の選択及び同調質量を支持する減衰機構等に関して、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能
であることは当然のことである。
に説明し、その作用効果の確認を検証してきたが、本発
明による制震緑化建物は、上記実施の形態に何ら限定さ
れるものでなく、同調質量の形態と配置、植生する植物
の選択及び同調質量を支持する減衰機構等に関して、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能
であることは当然のことである。
【００３８】
【発明の効果】本発明による制震緑化建物は、基本的
に、建物の上部に植物を植生できる土壌から成る同調質
量を減衰機構で支持して配置することで構成されてお
り、同調質量を構成する土壌に建設残土を取り込むこと
を特徴としているので、同調質量を建物上部の有効面積
を活用して充分に増加させて、風と地震にに対しても充
分な制震機能を発揮し、併せて建設残土を取り込んだ土
壌に植物を植生することで建設産廃の処理をしながら都
市におけるヒートアイランド現象を回避する効果を発揮
している。
に、建物の上部に植物を植生できる土壌から成る同調質
量を減衰機構で支持して配置することで構成されてお
り、同調質量を構成する土壌に建設残土を取り込むこと
を特徴としているので、同調質量を建物上部の有効面積
を活用して充分に増加させて、風と地震にに対しても充
分な制震機能を発揮し、併せて建設残土を取り込んだ土
壌に植物を植生することで建設産廃の処理をしながら都
市におけるヒートアイランド現象を回避する効果を発揮
している。
【 図１】本発明による制震緑化建物の概要側面図
【 図２】本発明による制震緑化建物を検証するための
建物の概略平面図（ａ）と側面図（ｂ）
建物の概略平面図（ａ）と側面図（ｂ）
【 図３】本発明による制震緑化建物を検証するための
モデル化図
モデル化図
【 図４】本発明による制震緑化建物を検証するための
振動モデル図
振動モデル図
【 図５】振動モデルに正弦波を加えた場合の各モデル
における応答変位図
における応答変位図
【 図６】振動モデルに地震波を加えた場合の各モデル
における応答変位図
における応答変位図
【 図７】振動モデルに地震波を加えた場合の各モデル
における応答変位図
における応答変位図
【 図８】振動モデルに地震波を加えた場合の各モデル
における応答変位図
における応答変位図
【 図９】従来の各種制震装置を示す概要図
１ 建物、 ２ 同調質量、 ３ 減衰機構、 ４
桶、 ５ 土壌、６ 植物、 １０ 対象建物、 １１
同調質量 ２０ 高層建物、 ２１ スロッシングダンパー、 ２
２ 水、２３ 容器、 ２５ 建物、 ２６ 同調質
量、 ２７ 建物、２８ センサー、 ２９ 質量、
桶、 ５ 土壌、６ 植物、 １０ 対象建物、 １１
同調質量 ２０ 高層建物、 ２１ スロッシングダンパー、 ２
２ 水、２３ 容器、 ２５ 建物、 ２６ 同調質
量、 ２７ 建物、２８ センサー、 ２９ 質量、
Claims (2)
- 【請求項１】 建物の上部に植物を植生できる土壌から
成る同調質量を減衰機構で支持して配置する制震緑化建
物。 - 【請求項２】 同調質量を構成する土壌が、建設残土で
あることを特徴とする請求項１に記載の制震緑化建物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000156001A JP2001336307A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 制震緑化建物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000156001A JP2001336307A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 制震緑化建物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001336307A true JP2001336307A (ja) | 2001-12-07 |
Family
ID=18660850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000156001A Pending JP2001336307A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 制震緑化建物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001336307A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005269999A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Shinichiro Hayashi | 免震屋上庭園 |
| JP2007277817A (ja) * | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Takenaka Komuten Co Ltd | ２段階制振方法および２段階制振構造 |
| JP2009180346A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Shimizu Corp | 免震機構 |
| JP2021522850A (ja) * | 2018-09-12 | 2021-09-02 | 劉容彰ＬＩＵ， Ｒｏｎｇｚｈａｎｇ | 屋上緑化・防風耐震装置及び建築物 |
| CN114809346A (zh) * | 2022-04-24 | 2022-07-29 | 同济大学 | 一种基于屋顶花园的质量减振消能系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06146656A (ja) * | 1992-11-09 | 1994-05-27 | Shimizu Corp | 建築構造物 |
| JPH08182434A (ja) * | 1995-01-06 | 1996-07-16 | Asao Tsuge | プレハブ式巨大植木鉢類 |
| JPH09189144A (ja) * | 1996-01-11 | 1997-07-22 | Shimizu Corp | ストローク適応型非線形マスダンパーシステム |
-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000156001A patent/JP2001336307A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06146656A (ja) * | 1992-11-09 | 1994-05-27 | Shimizu Corp | 建築構造物 |
| JPH08182434A (ja) * | 1995-01-06 | 1996-07-16 | Asao Tsuge | プレハブ式巨大植木鉢類 |
| JPH09189144A (ja) * | 1996-01-11 | 1997-07-22 | Shimizu Corp | ストローク適応型非線形マスダンパーシステム |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005269999A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Shinichiro Hayashi | 免震屋上庭園 |
| JP2007277817A (ja) * | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Takenaka Komuten Co Ltd | ２段階制振方法および２段階制振構造 |
| JP2009180346A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Shimizu Corp | 免震機構 |
| JP2021522850A (ja) * | 2018-09-12 | 2021-09-02 | 劉容彰ＬＩＵ， Ｒｏｎｇｚｈａｎｇ | 屋上緑化・防風耐震装置及び建築物 |
| EP3798381A4 (en) * | 2018-09-12 | 2022-03-02 | Rongzhang Liu | ROOF GREENING, WINDBREAK AND VIBRATION SUPPRESSION APPARATUS, AND BUILDING |
| CN114809346A (zh) * | 2022-04-24 | 2022-07-29 | 同济大学 | 一种基于屋顶花园的质量减振消能系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kim et al. | Wind-induced motion control of 76-story benchmark building using the hybrid damper-TLCD system | |
| Matta et al. | Robust design of mass-uncertain rolling-pendulum TMDs for the seismic protection of buildings | |
| JP5621101B1 (ja) | 建造物の防震基礎構造 | |
| Xiao et al. | Vibration attenuation and amplification of one-dimensional uncoupled and coupled systems with optimal metafoundations | |
| JP2001336307A (ja) | 制震緑化建物 | |
| Kapasakalis et al. | Implementation of the KDamper concept for base isolation to a typical concrete building structure | |
| JP3134768U (ja) | 木造建造物用弱震構造 | |
| JPH09235908A (ja) | 階段の免震方法及び免震階段棟 | |
| US4587779A (en) | System for protecting a body from motions transmitted through the ground | |
| JPH01131767A (ja) | 構造物の振動抑制装置 | |
| Brennan et al. | Mitigation of Seismic Accelerations by Soft Materials Embedded in the Ground | |
| JP4120812B2 (ja) | 浮体減衰装置、及び浮体減衰装置を備えた浮体式免震構造物 | |
| JP2662618B2 (ja) | ダイナミック・ダンパー | |
| JP2510478B2 (ja) | 建造物およびその振動抑制装置 | |
| Hemalatha et al. | Water tank as passive TMD for seismically excited structures | |
| JP2005090101A (ja) | 制震構造物 | |
| Gulve et al. | Feasibility of implementing water tank as passive tuned mass damper | |
| JPH0444673B2 (ja) | ||
| JP2000310058A (ja) | 制震システム | |
| JPH0237860Y2 (ja) | ||
| JPH09302681A (ja) | 制震機構を備えた建築構造物 | |
| JP3821693B2 (ja) | 交通振動用制振三階建て住宅 | |
| JPH10184090A (ja) | 免震構造物 | |
| JP2012202510A (ja) | 免震構造物 | |
| JPH04327663A (ja) | 低荷重構造体の免震支持構造 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20040712 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070118 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080916 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091201 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100330 |