JP2002356939A - 制振構造、プレート部材 - Google Patents

制振構造、プレート部材

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JP2002356939A
JP2002356939A JP2001168448A JP2001168448A JP2002356939A JP 2002356939 A JP2002356939 A JP 2002356939A JP 2001168448 A JP2001168448 A JP 2001168448A JP 2001168448 A JP2001168448 A JP 2001168448A JP 2002356939 A JP2002356939 A JP 2002356939A
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damper
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Kazuo Tamura
和夫 田村
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Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Original Assignee
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 有効スペースを確保しつつプレート部材の振
動を安定して抑えることができる制振構造、振動を抑え
ながら広い有効スペースが確保されたプレート部材を提
供する。 【解決手段】 プレート部材Pは内部に空隙Bを有して
いる。この空隙B内にはマス部材Mが配置されており、
マス部材Mと空隙Bの内壁面とはバネ部材K及びダンパ
部材Cを介して接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はプレート部材の制振
構造及びプレート部材に関し、特に大スパン建造物に用
いられる内部に空隙を有するプレート部材に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】近年、大スパン建造物が望まれるケース
が増えており、大スパン建造物の床構造に対応するため
に大きなスラブ(プレート部材)が必要とされる。この
ようなスラブには厚さを厚くして内部に空隙を設けたボ
イドスラブがあり、強度を維持しつつ軽量化を実現して
いる。図2(a)はボイドスラブの一例を示す図であ
る。この図に示すように、ボイドスラブ20は所定の厚
さに形成されており、内部に空隙21を有している。
【0003】ところで、大スパン建造物における大型ス
ラブにおいては、人間の歩行や周辺の道路交通などによ
って大きく振動する場合があり、建造物内の作業性や快
適性が著しく損なわれるといった問題が発生している。
したがって、この振動を抑える方法として、図2(b)
に示すように、スラブ20の表面にマスダンパ30を取
り付ける方法がある。マスダンパ30は、マス部材(重
り)31をバネ部材32で支持し、これにダンパ部材3
3を取り付けてスラブ20に発生する振動を低減するも
のである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例においては、マスダンパ30はスラブ20の上
面あるいは下面に設置する構成であるため、マスダンパ
30の設置スペースが必要となる。すると、スラブ20
の表面における有効スペースが小さくなってしまう。ス
ラブ20は床部材などに用いられることが多いため、表
面の有効スペースは大きいことが望ましい。
【0005】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、有効スペースを確保しつつスラブ(プレート部
材)の振動を安定して抑えることができる制振構造、振
動を抑えながら広い有効スペースが確保されたプレート
部材を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の制振構造は、内部に空隙を有するプレート
部材の制振構造であって、前記プレート部材の前記空隙
内にマス部材を配置し、前記プレート部材と前記マス部
材とを弾性部材を介して接続したことを特徴とする。
【0007】本発明によれば、プレート部材の内部に形
成されている空隙内にマス部材を配置し、このマス部材
とプレート部材とを弾性部材を介して接続したことによ
り、マスダンパが空隙内に設置されたことになる。した
がって、プレート部材に発生する振動はマスダンパによ
って効果的に抑えられるとともに、プレート部材表面に
おいて広い有効スペースを確保することができる。
【0008】前記プレート部材と前記マス部材との間に
ダンパ部材を設けたことにより、共振ピークを抑え、振
動減衰効果を向上することができる。
【0009】前記プレート部材の振動の腹となる部分に
前記マス部材を接続したことにより、プレート部材に振
動が発生した際、振動の腹に配置されたマスダンパによ
って振動を効果的に抑えることができる。
【0010】本発明のプレート部材は、内部に空隙を有
するプレート部材であって、前記空隙内に配置されたマ
ス部材と、前記マス部材と前記空隙の壁面とを接続する
弾性部材とを有することを特徴とする。
【0011】本発明によれば、空隙内にマスダンパを配
置したことにより、振動が発生した際、マスダンパによ
って振動を効果的に低減できるとともに、表面において
は広い有効スペースを確保することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の制振構造、プレー
ト部材について図面を参照しながら説明する。図1は本
発明の制振構造、プレート部材の一実施形態を示す図で
あって、図1(a)は斜視図、図1(b)は図1(a)
のA−A矢視図である。
【0013】図1において、プレート部材(スラブ)P
は、大スパン建造物に適用されるものであって、内部に
空隙(ボイド)Bを有している。内部に形成された空隙
Bによって、プレート部材Pは所定の強度を維持したま
ま軽量化されている。空隙Bはプレート部材Pの長手方
向に沿って形成された貫通穴であって短手方向に並列に
複数設けられており、本実地形態において、貫通穴は5
つ形成されている。
【0014】図1(b)に示すように、プレート部材P
の空隙Bの内部にはマスダンパ1が設けられている。マ
スダンパ1は、マス部材(重り)Mをバネ部材(弾性部
材)Kで支持しダンパ部材(減衰部材)Cを取り付けた
ものである。そして、マスダンパ1のうち、マス部材M
は空隙Bの内壁面に対して、バネ部材K及びダンパ部材
Cを介して接続されている。
【0015】図1(b)に示すように、マス部材Mは上
面及び下面の両面においてバネ部材K1,K2及び減衰
部材C1,C2を介してプレート部材Pの空隙Bの内壁
面に接続されている。
【0016】マスダンパ1は、プレート部材Pの短手方
向に並列に設けられた5つの空隙Bのうち、中央の空隙
Bに設けられている。更に、図1(a)に示すように、
マスダンパ1は、プレート部材Pの長手方向の中央部に
配置されている。この部分はプレート部材Pが振動した
際の腹となる部分である。
【0017】マス部材Mの重さやバネ部材Kのバネ係数
はプレート部材Pの固有振動数に応じて設定される。す
なわち、マスダンパ1の共振ピークは、振動が作用した
際の減衰したい振動周波数帯域に応じて設定される。例
えば、振動の高周波成分を低減したい場合には、マスダ
ンパ1の共振ピークは高い値に設定される。また、ダン
パ部材Cの減衰係数は、減衰したい振動周波数帯域に応
じて設定される。例えば、共振ピーク近傍の周波数成分
を低減したい場合には減衰係数を小さくし、幅広い周波
数成分を効果的に低減したい場合には減衰係数を大きく
設定する。なお、ダンパ部材Cを設けなくてもプレート
部材Pを免震するマスダンパ1を構築することは可能で
あるが、ダンパ部材Cを設けたほうが振動減衰効果を向
上することができる。
【0018】空隙B内にマスダンパ1を備えたプレート
部材Pが大スパン建造物に適用され、道路交通や人間の
歩行などによって振動が作用した際、上下両面をバネ部
材K1,K2及びダンパ部材C1,C2によってプレー
ト部材Pの空隙Bの内壁に接続されているマス部材M
が、プレート部材Pの振動と位相を異ならせて振動する
ことにより、プレート部材Pに作用した振動が低減され
る。
【0019】このとき、マスダンパ1は空隙B内に配置
されている構成であって、プレート部材Pの表面には設
置されていないので、プレート部材Pを大スパン建造物
の床部材に適用したとしても、床の有効スペースを広く
確保することができる。
【0020】以上説明したように、プレート部材Pの内
部に形成されている空隙B内にマス部材Mを配置し、こ
のマス部材Mとプレート部材Pとをバネ部材K及びダン
パ部材Cを介して接続したことにより、いわゆるマスダ
ンパ1が空隙B内に配置されたことになる。したがっ
て、プレート部材Pに作用した振動はマスダンパ1によ
って効果的に抑えられるとともに、プレート部材Pの表
面では広い有効スペースが確保される。
【0021】プレート部材Pの振動の腹となる部分にマ
スダンパ1を設けたことにより、プレート部材Pに振動
が発生した際、振動の腹に配置されたマスダンパ1によ
って振動を効果的に抑えることができる。
【0022】なお、本実施形態において、バネ部材Kと
ダンパ部材Cとは独立した部材として説明しているが、
例えば防振ゴムなど、バネ成分とダンパ成分との双方の
機能を備えた1つの部材によって、マス部材Mとプレー
ト部材Pとを接続することができる。すなわち、本発明
の制振構造は、プレート部材Pの空隙Bにマス部材Mを
配置し、プレート部材Pとマス部材Mとを弾性機能及び
減衰機能を有する部材(装置)を介して接続する構成で
ある。
【0023】なお、本実施形態において、マスダンパ1
はプレート部材Pの中央部に1つ設けられた構成である
が、プレート部材Pの振動特性に応じて、所定の複数位
置に設けることができる。マスダンパ1を設ける位置
は、プレート部材Pの振動モード解析を行い、プレート
部材Pの振動の腹となる部分に設定することによって、
プレート部材Pに振動が発生した際、この振動を効果的
に低減することができる。例えば、プレート部材Pが更
に大型化して振動の腹となる部分が複数(2つなど)存
在する場合、この複数の腹となる部分のそれぞれにマス
ダンパ1を設置する。
【0024】マス部材Mは、空隙Bの内壁面のうち上壁
面及び下壁面に接続されている。これは、プレート部材
Pの中央部が図1(b)中、上下方向に大きく振動する
ためである。したがって、プレート部材Pの形状や振動
特性に応じてマス部材Mを空隙Bの内壁面のうち例えば
傾斜した方向の壁面に接続してもよい。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プレート部材の内部に形成されている空隙内にマスダン
パを配置したことにより、プレート部材に発生する振動
をマスダンパによって効果的に抑えることができるとと
もに、プレート部材表面では広い有効スペースを確保す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプレート部材の制振構造の一実施形態
を示す図であって、(a)は斜視図、(b)は(a)の
A−A矢視図である。
【図2】従来のプレート部材の制振構造を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 マスダンパ C ダンパ部材(減衰部材) K バネ部材(弾性部材) M マス部材 P プレート部材(スラブ)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に空隙を有するプレート部材の制振
    構造であって、 前記プレート部材の前記空隙内にマス部材を配置し、 前記プレート部材と前記マス部材とを弾性部材を介して
    接続したことを特徴とする制振構造。
  2. 【請求項2】 前記プレート部材と前記マス部材との間
    にダンパ部材を設けたことを特徴とする請求項1に記載
    の制振構造。
  3. 【請求項3】 前記プレート部材の振動の腹となる部分
    に前記マス部材を接続したことを特徴とする請求項1又
    は2に記載の制振構造。
  4. 【請求項4】 内部に空隙を有するプレート部材であっ
    て、 前記空隙内に配置されたマス部材と、 前記マス部材と前記空隙の壁面とを接続する弾性部材と
    を有することを特徴とするプレート部材。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006028845A (ja) * 2004-07-14 2006-02-02 Tokai Rubber Ind Ltd 床構造
JP2006037399A (ja) * 2004-07-23 2006-02-09 Tokai Rubber Ind Ltd 床構造
JP2006070494A (ja) * 2004-08-31 2006-03-16 Tokai Rubber Ind Ltd 床構造
KR101015830B1 (ko) 2008-12-22 2011-02-23 조상규 진동감쇄 기구를 가진 스페이서
JP2015098708A (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 大成建設株式会社 防音壁
JP2016080166A (ja) * 2014-10-10 2016-05-16 株式会社横河ブリッジ 高減衰組立フレーム用長尺部材、及び高減衰組立フレーム

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