JP2004019157A

JP2004019157A - 鉄筋コンクリート造建物の制震構造

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Publication number: JP2004019157A
Application number: JP2002172703A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Tanaka; 田中　清; Yasuto Sasaki; 佐々木　康人; Nobuyuki Arai; 荒井　信行; Toshishige Imamura; 今村　利成; Takeharu Imaeda; 今枝　武晴
Original assignee: Fujita Corp
Current assignee: Fujita Corp
Priority date: 2002-06-13
Filing date: 2002-06-13
Publication date: 2004-01-22
Anticipated expiration: 2022-06-13
Also published as: JP3897648B2

Abstract

【課題】上階の梁に固設した上側構造壁部と下階の梁に固設した下側構造壁部との間に極低降伏点鋼パネルダンパーを取付け、地震時の上側構造壁部と下側構造壁部との相対的な水平方向変位によってパネルダンパーが塑性変形して振動エネルギを吸収するようにした鉄筋コンクリート造建物の制震構造を改良する。
【解決手段】ベースプレート５２とそれに接合した鉛直鉄筋６０とを含む上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂを、上側構造壁部である垂れ壁２６に埋設することで、パネルダンパー３０の上側エンドプレート３２を垂れ壁２６に連結して支持する上側連結支持部を構成した。鉛直鉄筋６０を垂れ壁２６に対してスライド可能にすることで、上側エンドプレート３２に連結するベースプレート５２を鉛直方向に移動可能とし、垂れ壁２６と上側エンドプレート３２との間に鉛直方向の遊びを確保する構成とした。
【選択図】　　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄筋コンクリート造建物の制震構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄筋コンクリート造建物の制震構造の１つに、極低降伏点鋼パネルダンパーを使用したものがある。この制震構造は、上階の梁に固設した上側構造壁部（例えば垂れ壁）と、下階の梁に固設した下側構造壁部（例えば腰壁）との間に、極低降伏点鋼パネルダンパーを取付け、地震時の建物の撓みに伴うそれら垂れ壁と腰壁との相対的な水平方向変位によってパネルダンパーが塑性変形することで、パネルダンパーが振動エネルギを吸収するようにし、もって、地震に対する建物の応答を抑制し、柱や梁の損傷を最小限に抑えるようにしたものである。
また、パネルダンパーを垂れ壁及び腰壁に取付けるために、垂れ壁には、パネルダンパーの上端を連結して支持する上側連結支持部が設けられ、腰壁には、パネルダンパーの下端を連結して支持する下側連結支持部が設けられる。パネルダンパーは、これら上下の連結支持部を介して、垂れ壁及び腰壁に脱連結容易に取付けられ、地震発生後、パネルダンパーの損傷が激しかった場合には、パネルダンパーだけを交換して建物の補修を完了することができるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
パネルダンパーは、水平方向の剪断力を受けて塑性変形するように構成したものであり、このパネルダンパーには、大きな鉛直方向の力（軸力）が作用しないようにしておくことが望まれる。パネルダンパーを取付けている垂れ壁と腰壁との間の間隔が変化しなければ、このことは、比較的容易に実現することができるが、実際にはその間隔が変化するため、従来、パネルダンパーに、大きな軸力が作用するのを完全に防止することは不可能であった。
例えば、高層の建物では、大地震時に、水平力によって建物に大きな曲げ変形が発生するため、特に、建物の下層部の外周部では、柱が伸縮して鉛直変形を生じる。これによって、垂れ壁と腰壁との間の間隔が変化し、パネルダンパーに大きな鉛直方向の力（軸力）が作用することになる。
従って、従来の設計では、パネルダンパーに大きな軸力（特に引張軸力）が作用することを前提として、パネルダンパーを取付ける垂れ壁及び腰壁や、それら垂れ壁ないし腰壁を支持する梁などの構造部材の設計を行わねばならず、軸力が作用しない場合と比べて、それら構造部材の部材断面が大きくなってしまうという不利が生じていた。また、大きな軸力が作用したときには、パネルダンパーが意図しない塑性変形を生じるため、エネルギー吸収性能が低下するおそれもあった。
更に、高層の建物では、上層部の階のコンクリートを打設して行くにつれて、建物の自重が増大するため、下層部において柱が次第に収縮して行くということがある。そのため、最上階のコンクリート打設が完了してからでないと、下層部の階に設置するパネルダンパーを固定することができず、施工の手間がかかるという短所もあった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、上述した種類の、従来の鉄筋コンクリート造建物の制震構造に付随していた様々な不利、短所を克服した、優れた制震構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にかかる鉄筋コンクリート造建物の制震構造は、上階の梁に固設した上側構造壁部と下階の梁に固設した下側構造壁部との間に、上端及び下端にエンドプレートを備えた極低降伏点鋼パネルダンパーを取付け、地震時の建物の撓みに伴う前記上側構造壁部と前記下側構造壁部との相対的な水平方向変位によって前記パネルダンパーが塑性変形することで、前記パネルダンパーが振動エネルギを吸収するようにした鉄筋コンクリート造建物の制震構造において、前記パネルダンパーの上端の前記エンドプレートを前記上側構造壁部に連結して支持する上側連結支持部と、前記パネルダンパーの下端の前記エンドプレートを前記下側構造壁部に連結して支持する下側連結支持部とを備え、前記上下の連結支持部の少なくとも一方を、前記上側構造壁部ないし前記下側構造壁部と、前記パネルダンパーの上端ないし下端の前記エンドプレートとの間に鉛直方向の遊びを確保する構成とすることで、前記上側構造壁部と前記下側構造壁部との間の間隔が増大、減少、または増減する際に前記パネルダンパーに加わる鉛直方向の軸力を緩和するようにしたことを特徴とする。
【０００６】
本発明にかかる鉄筋コンクリート造建物の制震構造によれば、パネルダンパーを取付けた上側構造壁部と下側構造壁部との間の間隔が増大、減少、または増減しても、その間隔の変動が連結支持部によって吸収されるため、パネルダンパーに加わる鉛直方向の軸力が緩和される。これによって、従来のこの種の鉄筋コンクリート造建物の制震構造に付随していた不利、短所が払拭される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図１は本発明にかかる制震構造を採用したコンクリート造建物の骨組み構造を示した部分立面図、図２のＡはパネルダンパーの正面図、図２のＢは図２のＡのＢ−Ｂ線に沿った断面側面図である。
図１は、鉄筋コンクリート造の高層住宅建物１０の骨組みの一部分を示しており、同図には、建物１０の柱のうち、３本の柱１２、１４、１６だけが示されている。隣り合う２本の柱を各階毎に水平な大梁１８で連結することで、この建物１０の骨組みが構成されており、それら大梁１８は、各階の床スラブ２４を支持している。図示の建物１０の柱及び大梁は、鉄骨の周囲に鉄筋を配し、コンクリートを打設して形成したものである。
【０００８】
本発明にかかる制震構造は、上下に連続する２つの階における、上階の梁と、下階の梁との間に設置するものであり、従って、各階の間柱や戸境壁などに組込むことのできるものである。ここでは、説明の都合上、図１に示した建物１０の大梁のうち、１本の大梁を参照番号２０で示すと共に、その直下の大梁を参照番号２２で示し、これら２本の大梁２０、２２の間に設置した制震構造について詳述して行く。この位置に設置する制震構造にとっては、大梁２０が上階の梁に相当し、大梁２２が下階の梁に相当する。そして、図１に示すように、この制震構造は、上階の梁２０に固設した上側構造壁部である垂れ壁２６と、下階の梁２２に固設した下側構造壁部である腰壁２８との間に、極低降伏点鋼パネルダンパーを取付けて成るものである。
【０００９】
垂れ壁２６は、両側の２本の柱１４及び１６とは縁を切ってあり（即ち、それら柱１４及び１６に直接連結しておらず）、上階の梁２０に固設されており、この梁２０から下方へ垂設されている。また、腰壁２８も、両側の２本の柱１４及び１６とは縁を切ってあり、下階の梁２２に固設されており、この梁２２から上方へ立設されている。
また、垂れ壁２６と腰壁２８との間には、３個のパネルダンパー３０が装備されている。各々のパネルダンパー３０は、垂れ壁２６と腰壁２８とに連結されて支持されているため、地震時に建物１０に大きな撓みが発生したならば、その撓みに伴う垂れ壁２６と腰壁２８との相対的な水平方向変位によって、それらパネルダンパー３０が塑性変形し、それによって、それらパネルダンパー３０が振動エネルギを吸収するようにしてある。
【００１０】
図２のＡ及びＢに示すように、各々のパネルダンパー３０は、上端に上側エンドプレート３２を、下端に下側エンドプレート３４を備えており、それらエンドプレート３２、３４は、普通鋼の鋼板で形成されており、夫々、垂れ壁２６及び腰壁２８に連結されるものである。上下のエンドプレート３２、３４は、極低降伏点鋼の矩形の鋼板からなる降伏鋼板部３６によって連結されており、主としてこの降伏鋼板部３６の塑性変形によって、エネルギの吸収がなされる。
尚、ここで普通鋼というのは、極低降伏点鋼とは異なり、構造用鋼材に通常要求される程度に高い降伏点を有する鋼材のことである。
パネルダンパー３０を垂れ壁２６と腰壁２８との間に取り付けた状態では、降伏鋼板部３６は、垂れ壁２６及び腰壁２８の壁面と平行に、鉛直方向に延在し、上下のエンドプレート３２、３４は水平に延在している。
【００１１】
上側エンドプレート３２は降伏鋼板部３６の上縁に溶接されており、下側エンドプレート３４は降伏鋼板部３６の下縁に溶接されている。また、各々のエンドプレート３２、３４には、それらエンドプレートを垂れ壁２６ないし腰壁２８の連結支持部に連結するボルトを挿通するための複数のボルト挿通孔が、その長手方向の両側縁に沿って一列ずつ、計２列に形成されている。
降伏鋼板部３６には更に、その左右の側縁部に夫々フランジプレート３８Ａ、３８Ｂが溶接されていると共に、その両側面に鉛直リブプレート４０Ａと水平リブプレート４０Ｂとが溶接されており、これらフランジプレート３８ａ、３８ｂ及びリブプレート４０ａ、４０ｂはいずれも、エンドプレート３６、３２と同様に普通鋼の鋼板で形成されている。
エンドプレート３２、３４、フランジプレート３８ａ、３８ｂ、それにリブプレート４０ａ、４０ｂは、降伏鋼板部３６の板面に対して垂直に延在している。そのため、パネルダンパー３０は、降伏鋼板部３６をその板面に沿った平面内で剪断変形させる（矩形を平行四辺形にする）ような力に対してだけ比較的剛性が小さく、その他の力に対しては比較的剛性が大きい。また、それらエンドプレート、フランジプレート、及びリブプレートは、降伏鋼板部３６がその板面に沿った平面内で剪断塑性変形する際の座屈を防止する役割も果たしている。
【００１２】
図示した制震構造は、例えば鉄筋コンクリート造の高層住宅建物等に用いるのに特に適しており、その理由は、高層建築では建物の揺れが大きくなるため制震構造が特に有効であること、それに、住宅建物は多くの戸境壁を有しており、それら戸境壁のうちから、建物の制震を効果的に行える位置にある戸境壁を選択して制震構造を組み込むことができるからである。
【００１３】
次に、パネルダンパー３０の上側エンドプレート３２を垂れ壁２６に連結して支持する上側連結支持部の構造、並びに、下側エンドプレート３４を腰壁２８に連結して支持する下側連結支持部の構造について、本発明の個々の実施の形態ごとに個別に説明する。
それら連結支持部の構造は実施の形態によって異なっているが、ただし、図１と、図２のＡ及びＢとを参照して上で説明した事項は、それら実施の形態のいずれにも該当するものである。
【００１４】
図３のＡは本発明の第１の実施の形態にかかる制震構造の正面図、図３のＢは同じく断面側面図である。
図３のＡにおいて、垂れ壁２６及び腰壁２８は、実際には横方向に長く延在しているが、この図にはそれらの全体のうち、１個のパネルダンパー３０を連結した部分だけを切り出して示した。このことは、後に説明する図４のＡにおいても同様である。
【００１５】
図３のＡ及びＢにおいて、垂れ壁２６及び腰壁２８は、鉄筋コンクリート製の壁であり、現場施工により、型枠を組み、鉄筋（不図示）を配し、コンクリートを打設して製作される。
パネルダンパー３０の下側エンドプレート３４を腰壁２８に連結して支持する下側連結支持部は、高力ボルトを介して下側エンドプレート３４に連結する鋼製のベースプレート５２Ａと、このベースプレート５２Ａに溶接されて鉛直方向に延在する複数の長ナット５４と、それら長ナット５４の夫々に螺着されて鉛直方向に延在する複数の鉛直鉄筋５６とで構成した下側ベースプレートアセンブリ５０Ａを、腰壁２８のコンクリートに埋設して定着させることで形成したものである。
【００１６】
ベースプレート５２Ａは、下側エンドプレート３４と同寸法の鋼板製の部材であり、このベースプレート５２Ａには、これを下側エンドプレート３４と重ね合わせた際に、下側エンドプレート３４に形成されている２列のボルト挿通孔に揃う位置に、２列のボルト挿通孔が形成されている。
そして、互いに重ね合わせた下側エンドプレート３４及びベースプレート５２Ａを、それらのボルト挿通孔に挿通した高力ボルト５８で締結できるように、ベースプレート５２Ａには、その夫々のボルト挿通孔の位置に長ナット５４が溶接されている。
また、各々の鉛直鉄筋５６は、その一端に雄ネジ部が形成されており、その雄ネジ部が長ナット５４に螺着されることで、ベースプレート５２Ａに接合されている。
従って、各々の長ナット５４は、その長さの半分が高力ボルトを螺着するために使用され、残りの半分が鉛直鉄筋５６を螺着するために使用されている。長ナット５４としては、高力ボルト用のものが用いられる。
既述のごとく、以上のように構成した下側ベースプレートアセンブリ５０Ａを腰壁２８のコンクリートに埋設して定着させるようにしており、鉛直鉄筋５６は定着のためのアンカー筋としての機能を果たすものである。
【００１７】
次に、パネルダンパー３０の上側エンドプレート３２を垂れ壁２６に連結して支持する上側連結支持部は、高力ボルトを介して上側エンドプレート３２に連結する鋼製のベースプレート５２Ｂと、このベースプレート５２Ｂに溶接されて鉛直方向に延在する複数の長ナット５４と、それら長ナット５４の夫々に螺着されて鉛直方向に延在する複数の鉛直鉄筋６０とで構成した上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂを、垂れ壁２６のコンクリートに埋設することで形成したものである。
ただし、上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂは、下側ベースプレートアセンブリ５０Ａとは異なり、垂れ壁２６のコンクリートに埋設はするものの、そこに定着はさせず、それについては後に更に詳細に説明する。
【００１８】
ベースプレート５２Ｂは、上側エンドプレート３２と同寸法の鋼板製の部材であり、このベースプレート５２Ｂには、これを上側エンドプレート３２と重ね合わせた際に、上側エンドプレート３２に形成されている２列のボルト挿通孔に揃う位置に、２列のボルト挿通孔が形成されている。
そして、互いに重ね合わせた上側エンドプレート３２及びベースプレート５２Ｂを、それらのボルト挿通孔に挿通した高力ボルト５８で締結できるように、ベースプレート５２Ｂには、その夫々のボルト挿通孔の位置に長ナット５４が溶接されている。
また、各々の鉛直鉄筋６０は、その一端に雄ネジ部が形成されており、その雄ネジ部が長ナット５４に螺着されることで、ベースプレート５２Ｂに接合されている。
従って、各々の長ナット５４は、その長さの半分が高力ボルトを螺着するために使用され、残りの半分が鉛直鉄筋６０を螺着するために使用されている。長ナット５４としては、高力ボルト用のものが用いられる。
【００１９】
既述のごとく、以上のように構成した上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂは垂れ壁２６のコンクリートに埋設はするものの、定着はさせず、複数の鉛直鉄筋６０を、それら鉛直鉄筋６０が埋設される垂れ壁２６に対して鉛直方向にスライド可能としており、それによって、ベースプレート５２Ｂが垂れ壁２６に対して相対的に鉛直方向に移動可能であるようにしている。
そして、それによって、垂れ壁２６と、パネルダンパー３０の上端の上側エンドプレート３２との間に鉛直方向の遊びを確保する構成とし、垂れ壁２６と腰壁２８との間の間隔が増大した場合にパネルダンパー３０に加わる鉛直方向の引張軸力を緩和するようにしている。
【００２０】
これについて更に詳しく説明すると、複数の鉛直鉄筋６０を、それらが埋設される垂れ壁２６に対して鉛直方向にスライド可能にするために、それら鉛直鉄筋６０は、外周に凹凸のない丸棒状の鋼材で形成し、更に、それら鉛直鉄筋６０の外周にコンクリート難付着性の被覆を施してある。また、鉛直鉄筋６０が垂れ壁２６に対してスライドする際には、長ナット５４も共にスライドする必要があるため、図示例では、長ナット５４の外周にもコンクリート難付着性の被覆を施してある。
それらコンクリート難付着性の被覆は、図示例では、コンクリート難付着性の樹脂テープ（例えば、塩化ビニル粘着テープなど）を巻回することで形成してあるが、これ以外に、例えば、コンクリート難付着性の塗料（例えば、樹脂系塗料など）を塗布することで、この被覆を形成することも可能である。
【００２１】
以上に説明した第１の実施の形態にかかる制震構造を戸境壁に組み込む場合の施工方法について以下に説明する。
（イ）下側ベースプレートアセンブリ５０Ａ及び上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂを製作する。
（ロ）高力ボルト５８により、パネルダンパー３０の上側エンドプレート３２に上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂを締結し、下側エンドプレート３４に下側ベースプレートアセンブリ５０Ａを締結して、パネルダンパー３０と上下のベースプレートアセンブリ５０Ｂ、５０Ａとを一体に組付けた組立体を構成する。（ハ）上記組立体を、垂れ壁２６及び腰壁２８のコンクリート型枠内の目標位置に配置し、コンクリートを打設することで、上下のベースプレートアセンブリ５０Ｂ、５０Ａを夫々に埋設した垂れ壁２６及び腰壁２８を形成する。また、このとき、適当なスペーサを用いて、上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂのベースプレート５２Ｂの上面と垂れ壁２６の下縁との間、それに、下側ベースプレートアセンブリ５０Ａのベースプレート５２Ａの下面と腰壁２８の上縁との間に、夫々、隙間をあけておく。
（ニ）パネルダンパー３０に建物自重による圧縮軸力が作用しないように、全てのコンクリート打設を完了した後に、上記隙間の夫々に無収縮グラウトモルタル６２を充填する。
【００２２】
こうして完成した制震構造において、パネルダンパー３０は、高力ボルト５８を介して上下のベースプレート５２Ｂ、５２Ａに締結してあるため、垂れ壁２６及び腰壁２８に脱連結容易に取付けられており、地震発生後に、パネルダンパー３０の損傷が激しかった場合には、パネルダンパー３０だけを交換することで、建物の補修を完了することができる。
【００２３】
次に、本発明の第２の実施の形態にかかる制震構造について説明する。
第２の実施の形態にかかる制震構造は、その殆どの部分が、上に説明した第１の実施の形態にかかる制震構造と同一構成であるため、以下の説明では、それら実施の形態の間の相違点についてだけ説明する。
図４のＡは本発明の第２の実施の形態にかかる制震構造の平面図、図５のＢは同じく断面側面図である。尚、図中、図１の実施の形態のものと対応する部材には同一の参照番号を付してある。
図４のＡ及びＢにおいて、第２の実施の形態に使用している下側ベースプレートアセンブリ５０Ａ及び上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂは、第１の実施の形態に使用しているものと同一構成である。第２の実施の形態では、複数の鉛直鉄筋６０の先端及び複数の長ナット５４の肩部に、圧縮性の緩衝材６４（例えば発泡ゴムの板材を切り抜いて、夫々、円板形及びリング形にしたものなど）を備えたこと、それに、上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂのベースプレート５２Ｂの上面と垂れ壁２６の下縁との間の隙間には、無収縮グラウトモルタルを充填せず、その隙間を縮み代としてそのまま残したことだけが、図３のＡ及びＢに示した第１の実施の形態と異なっている。
【００２４】
第１の実施の形態では、建物１０の変形によって、垂れ壁２６と腰壁２８との間の間隔が増大した場合に、上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂが垂れ壁２６から下方へ引き出されることで、パネルダンパー３０に加わる引張軸力を緩和していたが、第２の実施の形態では、それに加えて、建物１０の変形によって、垂れ壁２６と腰壁２８との間の間隔が減少した場合にも、上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂが上方へ、垂れ壁２６へ押し込まれることで、パネルダンパー３０に加わる圧縮軸力を緩和することができる。
即ち、垂れ壁２６と腰壁２８との間の間隔が増減するような鉛直方向の変形が生じた場合、長ナット５４が引き出される方向の変形では、長ナット５４及び鉄筋６０がそのままスライドして引き出される。反対に、長ナット５４が押し込まれる方向の変形では、夫々、長ナット５４の肩部及び鉄筋６０の先端に備えた緩衝材６４が圧縮されて、その変形を吸収するため、パネルダンパー３０には軸変形が殆ど生じない。
このように、鉛直方向の変形が吸収できるため、高層建物の下層部の階に設置する制震構造においても、上層部の階のコンクリートを打設する前に、パネルダンパーを固定してしまうことができ、作業性が格段に向上する。
【００２５】
以上に説明した第２の実施の形態にかかる制震構造を戸境壁に組み込む場合の施工方法は、第１の実施の形態にかかる制震構造の場合と殆ど変わらず、僅かに異なる点は、垂れ壁２６及び腰壁２８のコンクリートを打設する前に、長ナット５４の肩部及び鉄筋６０の先端に緩衝材６４を取付けること、そして、既述のごとく、上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂのベースプレート５２Ｂの上面と垂れ壁２６の下縁との間の隙間には、無収縮グラウトモルタルを充填せず、その隙間を縮み代としてそのまま残すことだけである。
【００２６】
以上に説明した２つの実施の形態では、上階の梁に固設した上側構造壁部である垂れ壁２６と、下階の梁に固設した下側構造壁部である腰壁２８との間に、極低降伏点鋼パネルダンパー３０を取付けるようにし、そして、上側ベースプレートアセンブリ５０Ｂで構成した上側連結支持部を、垂れ壁２６とパネルダンパー３０の上側エンドプレート３２との間に鉛直方向の遊びを確保する構成とし、下側ベースプレートアセンブリ５０Ａで構成した下側連結支持部は、腰壁２８に定着させていた。
しかしながら、これとは逆に、下側連結支持部を、腰壁２６とパネルダンパー３０の下側エンドプレート３４との間に鉛直方向の遊びを確保する構成とし、上側連結支持部を、垂れ壁に定着させるようにしてもよく、更には、上下の連結支持部の両方を、鉛直方向の遊びを確保する構成としてもよい。
また、本発明は、以上に説明した実施の形態に限られず、更にその他の様々な形態で実施し得るものであり、特に、上側構造壁部と下側構造壁部との間の間隔が増大、減少、または増減する場合の、いずれにも対処可能な形態とすることが可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかる鉄筋コンクリート造建物の制震構造によれば、パネルダンパーを取付けた上側構造壁部と下側構造壁部との間の間隔が増大、減少、または増減しても、その間隔の変動が連結支持部によって吸収されるため、パネルダンパーに加わる鉛直方向の軸力が緩和される。そのため、パネルダンパーを取付ける垂れ壁及び腰壁や、それら垂れ壁ないし腰壁を支持する梁などの構造部材の部材断面が低減できる。また特に、第２の実施の形態のように、上側構造壁部と下側構造壁部との間の間隔の減少にも対応できるようにした場合には、建物自重による鉛直変形に対しても、軸変形が吸収できることから、制震構造の施工時に最終的なパネルダンパーの固定作業まで一度に完了することができる。即ち、最上階のコンクリート打設完了後まで待つ必要はなく、施工の手間が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制震構造を採用した建物の骨組み構造を示した部分立面図である。
【図２】Ａはパネルダンパーの正面図、Ｂは同じく断面側面図である。
【図３】Ａは本発明の第１の実施の形態にかかる制震構造の正面図、Ｂは同じく断面側面図である。
【図４】Ａは本発明の第２の実施の形態にかかる制震構造の平面図、Ｂは同じく断面側面図である。
【符号の説明】
１０　建物
１２、１４、１６　柱
１８、２０、２２　大梁
２４　床スラブ
２６　垂れ壁
２８　腰壁
３０　パネルダンパー
３２　上側エンドプレート
３４　下側エンドプレート
５０Ａ　下側ベースプレートアセンブリ
５０Ｂ　上側ベースプレートアセンブリ
５２Ａ、５２Ｂ　ベースプレート
５４　長ナット
５６、６０　鉛直鉄筋
６４　緩衝材

Claims

上階の梁に固設した上側構造壁部と下階の梁に固設した下側構造壁部との間に、上端及び下端にエンドプレートを備えた極低降伏点鋼パネルダンパーを取付け、地震時の建物の撓みに伴う前記上側構造壁部と前記下側構造壁部との相対的な水平方向変位によって前記パネルダンパーが塑性変形することで、前記パネルダンパーが振動エネルギを吸収するようにした鉄筋コンクリート造建物の制震構造において、
前記パネルダンパーの上端の前記エンドプレートを前記上側構造壁部に連結して支持する上側連結支持部と、前記パネルダンパーの下端の前記エンドプレートを前記下側構造壁部に連結して支持する下側連結支持部とを備え、
前記上下の連結支持部の少なくとも一方を、前記上側構造壁部ないし前記下側構造壁部と、前記パネルダンパーの上端ないし下端の前記エンドプレートとの間に鉛直方向の遊びを確保する構成とすることで、前記上側構造壁部と前記下側構造壁部との間の間隔が増大、減少、または増減する際に前記パネルダンパーに加わる鉛直方向の軸力を緩和するようにした、
ことを特徴とする鉄筋コンクリート造建物の制震構造。
鉛直方向の遊びを確保する構成とした前記連結支持部が、前記パネルダンパーの上端ないし下端の前記エンドプレートに脱連結容易に連結されるベースプレートと、該ベースプレートに接合されて鉛直方向に延在し前記上側構造壁部ないし前記下側構造壁部に埋設される複数の鉛直鉄筋とを含んでおり、それら複数の鉛直鉄筋を、それら複数の鉛直鉄筋が埋設される前記上側構造壁部ないし前記下側構造壁部に対して鉛直方向にスライド可能とすることで、前記ベースプレートが前記上側構造壁部ないし前記下側構造壁部に対して相対的に鉛直方向に移動可能であるようにしたことを特徴とする請求項１記載の鉄筋コンクリート造建物の制震構造。
鉛直方向の遊びを確保する構成とした前記連結支持部が、更に、前記ベースプレートに溶接されて鉛直方向に延在する複数の長ナットを含んでおり、前記複数の鉛直鉄筋は、その一端に雄ネジ部が形成されており、該雄ネジ部が前記複数の長ナットの夫々に螺着されることで、前記ベースプレートに接合されていることを特徴とする請求項２記載の鉄筋コンクリート造建物の制震構造。
前記複数の鉛直鉄筋の外周にコンクリート難付着性の被覆を施すことによって、それら複数の鉛直鉄筋を、それら複数の鉛直鉄筋が埋設される前記上側構造壁部ないし前記下側構造壁部に対して鉛直方向にスライド可能としたことを特徴とする請求項２記載の鉄筋コンクリート造建物の制震構造。
前記複数の鉛直鉄筋の外周及び前記複数の長ナットの外周にコンクリート難付着性の被覆を施すことによって、それら複数の鉛直鉄筋を、それら複数の鉛直鉄筋が埋設される前記上側構造壁部ないし前記下側構造壁部に対して鉛直方向にスライド可能としたことを特徴とする請求項３記載の鉄筋コンクリート造建物の制震構造。
前記コンクリート難付着性の被覆が、コンクリート難付着性の樹脂テープを巻回することで形成され、ないしは、コンクリート難付着性の塗料を塗布することで形成されていることを特徴とする請求項４又は５記載の鉄筋コンクリート造建物の制震構造。
前記複数の鉛直鉄筋の先端に圧縮性の緩衝材を備えたことを特徴とする請求項２記載の鉄筋コンクリート造建物の制震構造。
前記複数の鉛直鉄筋の先端及び前記複数の長ナットの肩部に圧縮性の緩衝材を備えたことを特徴とする請求項３記載の鉄筋コンクリート造建物の制震構造。