JP2007108903A - 制振装置決定装置、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】建物に最適な制振装置の種類、数量、及び配置位置を容易に決定し、これらを同時に表示する。
【解決手段】建物に設けられる制振装置の種類、数量、及び配置位置を決定する制振装置決定装置１であって、制振装置の種類を記憶した種類記憶手段６ａと、各制振装置の配置条件を記憶した配置条件記憶手段６ｂと、建物の構造の種類等の建物の情報を入力する入力手段４と、種類記憶手段６ａに記憶された制振装置の種類を選択する種類選択手段と、制振装置の数量を決定する数量決定手段と、制振装置の配置位置を決定する配置位置決定手段と、この制振装置の配置位置を、平面図面に重ね合わせる重ね合わせ処理手段と、種類選択手段によって選択された制振装置の種類、数量決定手段によって決定された制振装置の数量、及び重ね合わせ処理手段によって制振装置の配置位置を重ね合わされた平面図面を表示する出力手段５と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、建物に設けられる制振装置の種類、数量、及び配置位置を決定する制振装置決定装置に関する。

従来より、建物には制振装置が設けられることがある（特許文献１）。特許文献１に記載された制振装置は、構造物の取付部に取り付けられる枠体と、枠体内の上下部分に分割して組まれた一対のパネルと、一対のパネル間に装架された一対のステーと、一対のステー間に連結された油圧ダンパとから構成されている。この構成によって、地震による振動エネルギが構造物に伝播されると、枠体が変形すると共にパネル間で相対変位が生じ、これにより、油圧ダンパが減衰力を発生して振動を制振する。
特開２００５−２０７２２８号公報

特許文献１の制振装置は、パネル構造だけではなく多種の構造の建物に組み込むことが考えられるが、鉄骨構造や木造等では寸法や材質が合わないため、制振装置をそのままの構成で適用するのは困難である。よって、この制振装置を多種の構造の建物に組み込むには、それぞれの構造に合わせた制振装置を予め製造しておき、個々の建物について使用する制振装置の種類を検討する必要がある。あわせて、建物は強度や平面視における形状が各々異なるため、制振装置の数量や配置位置を個別検討する必要がある。そこで、個々の建物に対して、使用する制振装置の種類、数量、及び配置位置を容易に決定し、これらを同時に表示する装置の開発が望まれていた。

本発明の課題は、建物に設けられる制振装置の種類、数量、及び配置位置を決定する制振装置決定装置であって、建物に最適な制振装置の種類、数量、及び配置位置を容易に決定し、これらを同時に表示することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば図１，４に示すように、建物に設けられる制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の種類、数量、及び配置位置を決定する制振装置決定装置１であって、
前記建物の構造の種類に対応した制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の種類を予め記憶した種類記憶手段６ａと、
前記各制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置条件を予め記憶した配置条件記憶手段６ｂと、
少なくとも前記建物の構造の種類、建築面積、及び平面図面を含む前記建物の情報を入力する入力手段４と、
この入力手段４によって入力された前記建物の構造の種類に基づいて、前記種類記憶手段６ａに記憶された前記制振装置の種類を選択する種類選択手段と、
前記入力手段４によって入力された前記建物の建築面積に基づいて、前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量を決定する数量決定手段と、
前記種類選択手段によって選択された前記制振装置の種類、前記数量決定手段によって決定された前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量、前記配置条件記憶手段６ｂに記憶された前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置条件、及び前記入力手段４によって入力された前記建物の平面図面に基づいて、前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の平面的な配置位置を決定する配置位置決定手段と、
この配置位置決定手段によって決定された前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を、前記入力手段４に入力された前記平面図面に重ね合わせる重ね合わせ処理手段と、
前記種類選択手段によって選択された前記制振装置の種類、前記数量決定手段によって決定された前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量、及び前記重ね合わせ処理手段によって前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を重ね合わされた前記平面図面を表示する出力手段５と、を備えることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、入力手段４によって入力された建物の構造の種類に基づいて、種類記憶手段６ａに記憶された制振装置の種類を選択する種類選択手段を備えているため、建物に最適な制振装置の種類を選択することができる。また、入力手段４によって入力された建物の建築面積に基づいて、制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量を決定する数量決定手段を備えているため、建物に最適な制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量を決定することができる。また、種類選択手段によって選択された制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の種類と、配置条件記憶手段６ｂに記憶された該制振装置の種類に対応する制振装置の配置条件と、数量決定手段によって決定された制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量と、入力手段４によって入力された建物の平面図面と、に基づいて、制振装置の平面的な配置位置を決定する配置位置決定手段を備えているため、建物に最適な制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を決定することができる。さらに、配置位置決定手段によって決定された制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を、入力手段４に入力された平面図面に重ね合わせる重ね合わせ処理手段と、種類選択手段によって選択された制振装置の種類と、数量決定手段によって決定された制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量と、重ね合わせ処理手段によって制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を重ね合わされた平面図面を表示する出力手段５と、を備えているため、建物に最適な制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を平面図面に重ね合わせて、この平面図面を制振装置の種類及び数量とともに出力手段５によって表示することができる。よって、建物に最適な制振装置の種類、数量、及び配置位置を容易に決定して、同時に表示することができる。

請求項２に記載の発明は、例えば図１，４に示すように、請求項１に記載の制振装置決定装置１において、前記数量決定手段は、前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）を対単位で決定し、
前記配置位置決定手段は、平面視において、対となる一方の前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）が対となる他方の前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の延長線と直交するか、又は対となる一方の前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の延長線が対となる他方の前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）もしくは該制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の延長線と直交するように、該制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を決定することを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）は対単位で決定され、平面視において、対となる一方の制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）が対となる他方の制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の延長線と直交するか、又は対となる一方の制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の延長線が対となる他方の制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）もしくは該制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の延長線と直交するように配置されるため、水平方向の全方向の振動エネルギーを減衰させて、建物の揺れを抑えることができる制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置を決定することができる。

請求項３に記載の発明は、例えば図１，４に示すように、請求項１又は２に記載の制振装置決定装置１において、前記配置条件には、少なくとも前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）を前記建物の１階の耐力壁線Ｗ１内に配置することが含まれていることを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、配置条件には、少なくとも制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）を建物の１階の耐力壁線Ｗ１内に配置することが含まれている。耐力壁は建物の上部構造を支えるものであり、間仕切等よりも大きな振動エネルギーを受け易いため、耐力壁線Ｗ１内に制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）を配置することによって振動エネルギーを減衰させ、建物の揺れを効果的に抑えることができる制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置を決定することができる。

請求項４に記載の発明は、例えば図１，４に示すように、請求項１〜３のいずれか一項に記載の制振装置決定装置１において、ｎを自然数とすると、前記数量決定手段は、前記建物の建築面積が、（ｎ−１）×１００ｍ^２を超え、ｎ×１００ｍ^２以下の場合に、前記建物の１階に配置する前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量をｎ対と決定することを特徴としている。

請求項４に記載の発明によれば、制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）は、ｎを自然数とすると、建物の建築面積が（ｎ−１）×１００ｍ^２を超え、ｎ×１００ｍ^２以下の場合に、１階に配置される制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量がｎ対と決定される。よって、数量決定手段は、建築面積に従って最適な制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量を決定することができる。

請求項５に記載のプログラムは、例えば図１，４に示すように、建物の構造の種類に対応した制振装置の種類を予め記憶した種類記憶手段６ａと、前記各制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置条件を予め記憶した配置条件記憶手段６ｂと、少なくとも前記建物の構造の種類、建築面積、及び平面図面を含む前記建物の情報を入力する入力手段４と、を備えるコンピューターに、
前記入力手段４によって入力された前記建物の構造の種類に基づいて、前記種類記憶手段６ａに記憶された前記制振装置の種類を選択する種類選択機能と、
前記入力手段４によって入力された前記建物の建築面積に基づいて、前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量を決定する数量決定機能と、
前記種類選択機能によって選択された前記制振装置の種類、前記数量決定機能によって決定された前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量、前記配置条件記憶手段６ｂに記憶された前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置条件、及び前記入力手段４によって入力された前記建物の平面図面に基づいて、前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の平面的な配置位置を決定する配置位置決定機能と、
この配置位置決定機能によって決定された前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を、前記入力手段４に入力された前記平面図面に重ね合わせる重ね合わせ処理機能と、
前記種類選択機能によって選択された前記制振装置の種類、前記数量決定機能によって決定された前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量、及び前記重ね合わせ処理機能によって前記制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を重ね合わされた前記平面図面を表示する出力機能と、を実現させることを特徴としている。

請求項５に記載の発明によれば、入力手段４によって入力された建物の構造の種類に基づいて、種類記憶手段６ａに記憶された制振装置の種類を選択する種類選択機能を備えているため、建物に最適な制振装置の種類を選択することができる。また、入力手段４によって入力された建物の建築面積に基づいて、制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量を決定する数量決定機能を備えているため、建物に最適な制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量を決定することができる。また、種類選択機能によって選択された制振装置の種類と、配置条件記憶手段６ｂに記憶された該制振装置の種類に対応する制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置条件と、数量決定機能によって決定された制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量と、入力手段４によって入力された建物の平面図面と、に基づいて、制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の平面的な配置位置を決定する配置位置決定機能を備えているため、建物に最適な制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を決定することができる。さらに、配置位置決定機能によって決定された制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を、入力手段４に入力された平面図面に重ね合わせる重ね合わせ処理機能と、種類選択機能によって選択された制振装置の種類と、数量決定機能によって決定された制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の数量と、重ね合わせ処理機能によって制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を重ね合わされた平面図面を表示する出力機能と、を備えているため、建物に最適な制振装置（例えば、パネル用制振装置１０）の配置位置を平面図面に重ね合わせて、この平面図面を制振装置の種類及び数量とともに出力機能によって表示することができる。よって、建物に最適な制振装置の種類、数量、及び配置位置を容易に決定して、同時に表示することができる。

本発明によれば、建物に最適な制振装置の種類を選択することができるとともに、建物に最適な制振装置の数量を決定することができ、また、建物に最適な制振装置の配置位置を決定することができる。さらに、建物に最適な制振装置の種類、数量、及び配置位置を容易に決定して、同時に表示することができる。

以下、図１，３，５，７を参照して本発明に係る制振装置決定装置１の実施の形態について詳細に説明する。
本実施の形態の制振装置決定装置１は、図１に示すように、内部にＣＰＵ２（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ３（Random Access Memory）と、入力手段４と、出力手段５と、記憶装置６とを備え、これらはバス７を介して接続されている。

ＣＰＵ２は、記憶装置６が有するプログラムや諸情報から入力される各種指示信号に応じた各種データ等をＲＡＭ３に格納し、この指示及び入力データに応じてＲＡＭ３に格納したプログラムに従って各種処理を実行し、その処理結果を一時的にＲＡＭ３に格納する。また、ＣＰＵ２は、一部あるいは全部の処理結果情報を、記憶装置６に記憶させるようになっている。

ＲＡＭ３は、ＣＰＵ２が記憶装置６に格納されたプログラムを実行する際に各種データを展開するプログラム格納領域を形成するとともに、ＣＰＵ２が実行する処理にかかわるデータを一時的に記憶する記憶領域、入力指示と入力データとによって処理される作業領域等を形成する。

入力手段４は、キーボードやマウス等を備えており、制振装置の種類や建物の情報等を始めとする各種データの入力に用いる。また、入力手段４によって、少なくとも建物の構造の種類、建築面積、及び平面図面を含む前記建物の情報が入力される。

出力手段５は、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、プリンタ等により構成され、ＣＰＵ２の制御に従い、制振装置の配置位置を重ね合わせた平面図面等を画面上に表示、又は印刷する。

記憶装置６は、プログラムやデータ等が予め記憶されたハードディスク装置であり、このハードディスク装置のハードディスク（記憶装置６）には、種類記憶手段６ａと、配置条件記憶手段６ｂと、後述する種類選択手段の種類選択プログラム６ｃと、数量決定手段の数量決定プログラム６ｄと、配置位置決定手段の配置位置決定プログラム６ｅと、重ね合わせ処理手段の重ね合わせ処理プログラム６ｆとが格納されている。

種類記憶手段６ａは、制振装置に関する情報であり、建物の構造の種類に対応する制振装置の種類のデータと、各制振装置の概略図面とが格納されている。
例えば、建物がパネル工法によるものである場合にはパネル用制振装置１０、ユニット工法によるものである場合にはユニット用制振装置２０、木造軸組の場合には木造用制振装置３０がそれぞれ対応する。

配置条件記憶手段６ｂは、制振装置の配置条件に関する情報であり、制振装置の種類ごとに配置条件を格納している。
例えば、パネル用制振装置１０の配置条件は以下のものである。
（１）パネル用制振装置は、その寸法がパネル工法において用いられる壁パネルの寸法と同じであり、パネル工法における壁パネルの設置位置に配置される。
（２）パネル用制振装置は、建物の各階の耐力壁線内に配置される。
（３）壁が直交してくる箇所には位置できない。
（４）両側が吹抜となる壁線内には配置できない。
（５）玄関、勝手口、及び浴室等の土間領域に挟まれる壁線内には配置できない。
（６）ダクト、吊戸棚、及びスイッチ等が取り付けられる箇所や配線が通る箇所には配置できない。

ユニット用制振装置２０の配置条件は以下のものである。
（１）ユニット用制振装置は、鉄骨上梁、鉄骨下梁、鉄骨柱又は鉄骨間柱等で形成された所定寸法以上の開口部に配置される。
（２）ユニット用制振装置は、建物の各階の耐力壁線内に配置される。
（３）ダクト、吊戸棚、及びスイッチ等が取り付けられる箇所や配線が通る箇所には配置できない。
（４）ユニット用制振装置は、バランス良く配置される。

木造用制振装置３０の配置条件は以下のものである。
（１）木造用制振装置は、木造上梁、木造下梁、木造柱又は木造間柱等で形成された所定寸法以上の開口部に配置される。
（２）木造用制振装置は、建物の各階の耐力壁線内に配置される。
（３）ダクト、吊戸棚、及びスイッチ等が取り付けられる箇所や配線が通る箇所には配置できない。

種類選択手段は、種類選択プログラム６ｃと、ＣＰＵ２と、ＲＡＭ３とから構成されており、入力手段４によって入力された建物の構造の種類に基づいて、種類記憶手段６ａに記憶された制振装置の種類を選択するようになっている。
例えば、入力手段４によって入力された建物がパネル工法によるものである場合にはパネル用制振装置１０が選択され、ユニット工法によるものである場合にはユニット用制振装置２０が選択され、木造軸組の場合には木造用制振装置３０が選択される。

また、パネル用制振装置１０は、図３に示すように、小壁パネル１１ｂ、腰壁パネル１１ｃ、及び一対の結合材１１ａから構成される壁パネル１１と、壁パネル１１に形成された開口部１２内に取り付けられた横フレーム１３及び縦フレーム１４と、この縦フレーム１４に対向して設けられた一対の支持部１５と、これらの支持部１５によって支持されて、振動によって支持部１５が変位した場合に、該支持部１５間の略中央部を中心として振れるように構成された振り子部材１６と、この振り子部材１６の端部と横フレーム１３との間に設けられた制振ゴム等の制振部材１７とを備えたものである。

上記パネル用制振装置１０を建物に設置し、この建物に地震等の震動によって変形が生じると、パネル用制振装置１０の一対の支持部１５が縦フレーム１４を介して変形する。一対の支持部１５が変位することによって、振り子部材１６が一対の支持部１５間の略中央部を中心として振り子のように振れ、この振り子部材１６の端部は振れが増幅され、これによって、一対の支持部１５の変位が増幅される。従って、振り子部材１６の端部と横フレーム１３の間に設けられている制振部材１７の変形を増幅できるので、建物の小さな変形から制振機能を有効に働かせることができる。

ユニット用制振装置２０は、図５に示すように、上部構造部２１に固定されて、この上部構造部２１の下方に突出する上支持部２３と、下部構造部２２に固定されて、この下部構造部２２の上方に突出する下支持部２４と、上支持部２３と下支持部２４との双方に枢結された揺動体２５とを備えたものである。この揺動体２５は、上部構造部２１と下部構造部２２との間の中間部より上方位置において、上支持部２３と下支持部２４との双方に枢結され、揺動体２５の上支持部２３と下支持部２４との枢結位置より上方位置において、揺動体２５と、上支持部２３とが制振ゴム等の制振部材２６を介して連結されている。

上記ユニット用制振装置２０を建物に設置し、この建物に地震等の震動によって変形が生じると、該建物の上部構造部２１と下部構造部２２とが左右に変位し、これに伴って上支持部２３と下支持部２４とが左右に変位する。上支持部２３と下支持部２４とが左右に変位することによって、揺動体２５が、その二つの枢結位置間の中央部を中心として振り子のように揺動し、この揺動体２５の端部は振れが増幅され、これによって、上部構造部２１と下部構造部２２との変位が増幅される。従って、揺動体２５と、上支持部２３又は下支持部２４とを連結している制振部材２６の変形を増幅できるので、構造物の小さな変形から制振機能を有効に働かせることができる。

木造用制振装置３０は、図７に示すように、建物の上部構造部３１、下部構造部３２、及び一対の側部構造部３３によって形成された開口部３４内に取り付けられたものである。詳しくは、開口部３４内に取り付けられた一対の補強材３４ａと、これら補強材３４ａの内側に取り付けられた一対の木材３４ｂと、これら木材３４ｂに取り付けられた一対の縦フレーム３５と、この縦フレーム３５の上下端部に枢結された横フレーム３６と、縦フレーム３５に対向して設けられた支持部３７と、この支持部３７によって支持されて、震動によって支持部３７が変位した場合に、該支持部３７間の略中央部を中心として振れるように構成された振り子部材３７ａと、この振り子部材３７ａの端部と横フレーム３６との間に設けられた制振ゴム等の制振部材３８とを備えている。

上記木造用制振装置３０を建物に設置し、この建物に地震等の震動によって変形が生じると、木造用制振装置３０の一対の支持部３７が木材３４ｂ、補強材３３ａ、及び縦フレーム３５を介して変形する。一対の支持部３７が変位することによって、振り子部材３７ａが一対の支持部３７間の略中央部を中心として振り子のように振れ、この振り子部材３７ａの端部は振れが増幅され、これによって、一対の支持部３７の変位が増幅される。従って、振り子部材３７ａの端部と横フレーム３６の間に設けられている制振部材３８の変形を増幅できるので、建物の小さな変形から制振機能を有効に働かせることができる。

数量決定手段は、数量決定プログラム６ｄと、ＣＰＵ２と、ＲＡＭ３とから構成されており、種類選択手段によって選択された制振装置がパネル用制振装置１０又は木造用制振装置３０の場合は、入力手段４によって入力された建物の建築面積に基づいて、１階に配置する制振装置の数量を対単位で決定するようになっている。すなわち、ｎを自然数とすると、建物の建築面積が（ｎ−１）×１００ｍ^２を超えｎ×１００ｍ^２以下の場合に、１階に配置する制振装置の数量をｎ対と決定するようになっている。

なお、選択された制振装置がユニット用制振装置２０の場合は、入力手段４によって入力された建物の建築面積に基づいて、制振装置の数量を、所定数の制振装置を１セットとしたセット単位で決定するようになっている。すなわち、２階建ての建物において、建築面積が２００ｍ^２以下の場合には、３つの制振装置を１セットとして２セットと決定し、ｎを自然数とすると建築面積が（ｎ＋１）×１００ｍ^２を超え（ｎ＋２）×１００ｍ^２以下の場合に、制振装置を２＋ｎセットと決定するようになっている。また、３階建ての建物において、建築面積が３００ｍ^２以下の場合には、３つの制振装置を１セットとして２セットと決定し、ｍを自然数とすると建築面積が（ｍ＋２）×１００ｍ^２を超え（ｍ＋３）×１００ｍ^２以下の場合に、制振装置を２＋ｍセットと決定するようになっている。

配置位置決定手段は、配置位置決定プログラム６ｅと、ＣＰＵ２と、ＲＡＭ３とから構成されており、種類選択手段によって選択された制振装置の種類、数量決定手段によって決定された制振装置の数量、記憶装置６内の配置条件記憶手段６ｂに記憶されている制振装置の配置条件、及び入力手段４によって入力された建物の平面図面に基づいて、制振装置の平面的な配置位置を決定するようになっている。

また、配置位置決定手段は、種類選択手段によって選択された制振装置がパネル用制振装置１０又は木造用制振装置３０の場合は、平面視において、対となる一方の制振装置が対となる他方の前記制振装置の延長線と直交するか、又は対となる一方の前記制振装置の延長線が対となる他方の前記制振装置もしくは該制振装置の延長線と直交するように、該制振装置の配置位置を決定するようになっている。

なお、種類選択手段によって選択された制振装置がユニット用制振装置２０の場合は、平面視において、３つの制振装置からなるセットのうちの１つの制振装置が該セットのうちの少なくとも１つの他の前記制振装置の延長線と直交するか、又はセットのうちの１つの前記制振装置の延長線が該セットのうちの少なくとも１つの他の前記制振装置もしくは該制振装置の延長線と直交するように、該制振装置の配置位置を決定するようになっている。

重ね合わせ処理手段は、重ね合わせ処理プログラム６ｆと、ＣＰＵ２と、ＲＡＭ３とから構成されており、配置位置決定手段によって決定された制振装置の配置位置を、入力手段４に入力された平面図面に重ね合わせるようになっている。

次に、以上のように構成される制振装置決定装置１の使用方法について説明する。
はじめに、図１〜４を参照して、対象となる建物がパネル工法による建物Ｈ１であり、その建築面積が１１５ｍ^２の場合について説明する。

まず、ステップＳ１において、建物がパネル工法によるものであること、建築面積が１１５ｍ^２であること、及び平面図面等の建物の情報を制振装置決定装置１の入力手段４によって入力する。建物の情報とは、少なくとも該建物の構造の種類、建築面積、及び平面図面を含むものとし、その他建物の築年数、階数、延床面積、地盤の性質、基礎の種類、建物の平面形状や立体形状、耐力壁の配置や総量、筋交の有無等、建物の地震に対する強度に影響を与える指標や性質等を加えてもよい。

次に、ステップＳ２において、種類選択手段により、入力手段４によって入力されたパネル工法であるという建物の構造の種類に基づいて、記憶装置６内の種類記憶手段６ａに記憶されたパネル用制振装置１０を選択する。また、数量決定手段により、入力手段４によって入力された建築面積１１５ｍ^２に基づいて、１階に配置するパネル用制振装置１０の数量を二対と決定する。ここで、１階に配置するパネル用制振装置１０の数量は、ｎを自然数として、建築面積が（ｎ−１）×１００ｍ^２を超えｎ×１００ｍ^２以下の場合にｎ対と決定するようになっている。また、２階以上の各階においては、ｍを自然数として、各階の延床面積が（ｍ−１）×１００ｍ^２を超えｍ×１００ｍ^２以下の場合にｍ対と決定するようにする。

次に、ステップＳ３において、配置位置決定手段により、制振装置の種類がパネル用制振装置１０であること、パネル用制振装置１０の数量が二対であること、パネル用制振装置１０の配置条件、及び平面図面に基づいて、パネル用制振装置１０の平面的な配置位置が決定される。
なお、配置位置決定手段は、平面視において、対となる一方のパネル用制振装置１０が対となる他方の前記パネル用制振装置１０の延長線と直交するか、又は対となる一方の前記パネル用制振装置１０の延長線が対となる他方の前記パネル用制振装置１０もしくは該パネル用制振装置１０の延長線と直交するように、該パネル用制振装置１０の配置位置を決定する。

次に、ステップＳ４において、図４に示すように、重ね合わせ処理手段により、配置位置決定手段によって決定されたパネル用制振装置１０の配置位置を、入力手段４によって入力された平面図面に重ね合わせる。

そして、ステップＳ５において、ＣＰＵ２の制御に従い、制振装置の種類がパネル用制振装置１０であることと、パネル用制振装置１０の数量が二対であることと、及び重ね合わせ処理手段によってパネル用制振装置１０の配置位置を重ね合わされた平面図面と、を画面上に表示、又は印刷する。
なお、配置位置決定手段により決定されるパネル用制振装置１０の配置位置の組み合わせが複数ある場合は、組み合わせごとに画面上に表示又は印刷するようにするか、それらの組み合わせを、新たに入力した所定の付加条件に照らし、この所定の付加条件に対して最適な組み合わせを画面上に表示又は印刷するようにしてもよい。ここで、所定の付加条件とは、パネル用制振装置の配置位置のバランス等が挙げられる。
さらに、配置条件を満たすパネル用制振装置１０の配置位置の組み合わせがない場合は、その旨を画面上に表示、又は印刷するようにする。

次に、図１，２，５，６を参照して、対象となる建物がユニット工法による建物Ｈ２であり、その建築面積が７５ｍ^２の場合について説明する。ここで、ユニット工法とは、鉄骨ラーメン構造の複数の直方体ユニットを平面的かつ立体的にボルト接合して、直方体ユニットの各面に面材を取り付けたものである。なお、直方体ユニットは、平面視において長辺が５ｍ、短辺が２．５ｍのものである。

まず、ステップＳ１において、建物がユニット工法によるものであること、建築面積が７５ｍ^２であること、及び平面図面等の建物の情報を制振装置決定装置１の入力手段４によって入力する。建物の情報とは、少なくとも該建物の構造の種類、建築面積、及び平面図面を含むものとし、その他建物の築年数、階数、延床面積、地盤の性質、基礎の種類、建物の平面形状や立体形状、耐力壁の配置や総量、筋交の有無等、建物の地震に対する強度に影響を与える指標や性質等を加えてもよい。

次に、ステップＳ２において、種類選択手段により、入力手段４によって入力された鉄骨軸組であるという建物の構造の種類に基づいて、記憶装置６内の種類記憶手段６ａに記憶されたユニット用制振装置２０を選択する。また、数量決定手段により、入力手段４によって入力された建築面積７５ｍ^２に基づいて、ユニット用制振装置２０数量を２セットと決定する。ここで、ユニット用制振装置２０の数量は、２階建ての建物において、建築面積が２００ｍ^２以下の場合には、３つのユニット用制振装置２０を１セットとして、１階に配置されるユニット用制振装置２０の数量を２セットと決定し、ｎを自然数とすると建築面積が（ｎ＋１）×１００ｍ^２を超え（ｎ＋２）×１００ｍ^２以下の場合に、ユニット用制振装置２０を２＋ｎセットと決定するようになっている。
また、３階建ての建物において、建築面積が３００ｍ^２以下の場合には、３つのユニット用制振装置２０を１セットとして、１階に配置されるユニット用制振装置２０の数量を２セットと決定し、ｍを自然数とすると建築面積が（ｍ＋２）×１００ｍ^２を超え（ｍ＋３）×１００ｍ^２以下の場合に、ユニット用制振装置２０を２＋ｍセットと決定するようになっている。なお、２階以上の各階には、長辺方向に平行なユニット用制振装置２０を多くて４つ、短辺方向に平行なユニット用制振装置２０を多くて４つとし、これらの合計の上限を６枚とする。

次に、ステップＳ３において、配置位置決定手段により、制振装置の種類がユニット用制振装置２０であること、ユニット用制振装置２０の数量が２セットであること、ユニット用制振装置２０の配置条件、及び平面図面に基づいて、ユニット用制振装置２０の平面的な配置位置が決定される。
なお、配置位置決定手段は、平面視において、３つのユニット用制振装置２０からなるセットのうちの１つのユニット用制振装置２０が該セットのうちの少なくとも１つの他の前記ユニット用制振装置２０の延長線と直交するか、又はセットのうちの１つの前記ユニット用制振装置２０の延長線が該セットのうちの少なくとも１つの他の前記ユニット用制振装置２０もしくは該ユニット用制振装置２０の延長線と直交するように、該ユニット用制振装置２０の配置位置を決定する。なお、ユニット用制振装置２０の１セットのうちの２つが平面視における建物の長辺と平行になり、１セットのうち他の１つが短辺と平行になることが好ましい。

また、ユニット用制振装置２０は、互いに平行なユニット用制振装置２０同士がバランス良く配置される。例えば、平面視において建物の長辺に平行な４つのユニット用制振装置２０が、図６（ａ）に示すように両外壁に沿って２つずつ設置されたり、図６（ｂ）に示すように両外壁に沿って１つずつ配置され、外壁以外の建物内部に２つ配置されたり、図６（ｃ）に示すように外壁以外の建物内部に４つ配置される。一方平面視において建物の短辺に平行な２つのユニット用制振装置２０は、図６（ｄ）に示すように両外壁に沿って１つずつ配置されたり、図６（ｅ）に示すように外壁以外の建物内部に２つ配置される。これら建物の長辺に平行なユニット用制振装置２０の配置と、建物の短辺に平行なユニット用制振装置２０の配置とが組み合わされて、２セットのユニット用制振装置２０同士がバランス良く配置される。

次に、ステップＳ４において、図６に示すように、重ね合わせ処理手段により、配置位置決定手段によって決定されたユニット用制振装置２０の配置位置を、入力手段４によって入力された平面図面に重ね合わせる。

そして、ステップＳ５において、ＣＰＵ２の制御に従い、制振装置の種類がユニット用制振装置２０であることと、ユニット用制振装置２０の数量が２セットであることと、及び図４に示すような重ね合わせ処理手段によってユニット用制振装置２０の配置位置を重ね合わされた平面図面と、が画面上に表示、又は印刷される。
なお、配置位置決定手段により決定されるユニット用制振装置２０の配置位置の組み合わせが複数ある場合は、組み合わせごとに画面上に表示、又は印刷するようにするか、それらの組み合わせを、新たに入力した所定の付加条件に照らし、この所定の付加条件に対して最適な組み合わせを画面上に表示、又は印刷するようにしてもよい。
さらに、配置条件を満たすユニット用制振装置２０の配置位置の組み合わせがない場合は、その旨を画面上に表示、又は印刷するようにする。

次に、図１，２，７，８を参照して、対象となる建物が木造軸組による建物Ｈ３であり、その建築面積が６５ｍ^２の場合について説明する。

まず、ステップＳ１において、建物が木造軸組によるものであること、建築面積が６５ｍ^２であること、及び平面図面等の建物の情報を制振装置決定装置１の入力手段４によって入力する。建物の情報とは、少なくとも該建物の構造の種類、建築面積、及び平面図面を含むものとし、その他建物の築年数、階数、延床面積、地盤の性質、基礎の種類、建物の平面形状や立体形状、耐力壁の配置や総量、筋交の有無等、建物の地震に対する強度に影響を与える指標や性質等を加えてもよい。

次に、ステップＳ２において、種類選択手段により、入力手段４によって入力された木造軸組であるという建物の構造の種類に基づいて、記憶装置６内の種類記憶手段６ａに記憶された木造用制振装置３０を選択する。また、数量決定手段により、入力手段４によって入力された建築面積１１５ｍ^２に基づいて、１階に配置する木造用制振装置３０の数量を一対と決定する。ここで、１階に配置する木造用制振装置３０の数量は、ｎを自然数として、建築面積が（ｎ−１）×１００ｍ^２を超えｎ×１００ｍ^２以下の場合にｎ対と決定するようになっている。また、２階以上の各階においては、ｍを自然数として、各階の延床面積が（ｍ−１）×１００ｍ^２を超えｍ×１００ｍ^２以下の場合にｍ対と決定するようにする。

次に、ステップＳ３において、配置位置決定手段により、制振装置の種類が木造用制振装置３０であること、木造用制振装置３０の数量が一対であること、木造用制振装置３０の配置条件、及び平面図面に基づいて、木造用制振装置３０の平面的な配置位置が決定される。
なお、配置位置決定手段は、平面視において、対となる一方の木造用制振装置３０が対となる他方の前記木造用制振装置３０の延長線と直交するか、又は対となる一方の前記木造用制振装置３０の延長線が対となる他方の前記木造用制振装置３０もしくは該木造用制振装置３０の延長線と直交するように、該木造用制振装置３０の配置位置を決定する。

次に、ステップＳ４において、図８に示すように、重ね合わせ処理手段により、配置位置決定手段によって決定された木造用制振装置３０の配置位置を、入力手段４によって入力された平面図面に重ね合わせる。

そして、ステップＳ５において、ＣＰＵ２の制御に従い、制振装置の種類が木造用制振装置３０であることと、木造用制振装置３０の数量が一対であることと、及び重ね合わせ処理手段によって木造用制振装置３０の配置位置を重ね合わされた平面図面と、を画面上に表示、又は印刷する。
なお、配置位置決定手段により決定される木造用制振装置３０の配置位置の組み合わせが複数ある場合は、組み合わせごとに画面上に表示又は印刷されるようにするか、それらの組み合わせを、新たに入力した所定の付加条件に照らし、この所定の付加条件に対して最適な組み合わせを画面上に表示又は印刷するようにしてもよい。ここで、所定の付加条件とは、木造用制振装置の配置位置のバランス等が挙げられる。
さらに、配置条件を満たす木造用制振装置３０の配置位置の組み合わせがない場合は、その旨を画面上に表示、又は印刷するようにする。

以上の実施形態によれば、入力手段４によって入力された建物の構造の種類に基づいて、種類記憶手段６ａに記憶された制振装置の種類を選択する種類選択手段を備えているため、建物に最適な制振装置の種類を選択することができる。また、入力手段４によって入力された建物の建築面積に基づいて、制振装置の数量を決定する数量決定手段を備えているため、建物に最適なパネル用制振装置１０、ユニット用制振装置２０、又は木造用制振装置３０の数量を決定することができる。また、種類選択手段によって選択された制振装置の種類と、配置条件記憶手段６ｂに記憶された制振装置の配置条件と、数量決定手段によって決定された制振装置の数量と、入力手段４によって入力された建物の平面図面と、に基づいて、パネル用制振装置１０の平面的な配置位置を決定する配置位置決定手段を備えているため、建物に最適なパネル用制振装置１０、ユニット用制振装置２０、又は木造用制振装置３０の配置位置を決定することができる。さらに、配置位置決定手段によって決定された制振装置の配置位置を、入力手段４に入力された平面図面に重ね合わせる重ね合わせ処理手段と、種類選択手段によって選択された制振装置の種類と、数量決定手段によって決定された制振装置の数量と、重ね合わせ処理手段によって制振装置の配置位置を重ね合わされた平面図面を表示する出力手段５と、を備えているため、建物に最適なパネル用制振装置１０、ユニット用制振装置２０、又は木造用制振装置３０の配置位置を平面図面に重ね合わせて、この平面図面を制振装置の種類及び数量とともに出力手段５によって表示することができる。よって、建物に最適な制振装置の種類、数量、及び配置位置を容易に決定して、同時に表示することができる。

また、パネル用制振装置１０、又は木造用制振装置３０は対単位で決定され、平面視において、対となる一方の制振装置が対となる他方の制振装置の延長線と直交するか、又は対となる一方の制振装置の延長線が対となる他方の制振装置もしくは該制振装置の延長線と直交するように配置されるため、水平方向の全方向の振動エネルギーを減衰させて、建物の揺れを抑えることができる制振装置の配置を決定することができる。

さらに、パネル用制振装置１０、ユニット用制振装置２０、及び木造用制振装置３０の配置条件には、少なくとも制振装置を建物の１階の耐力壁線Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３内に配置することが含まれている。耐力壁は建物の上部構造を支えるものであり、間仕切等よりも大きな振動エネルギーを受け易いため、耐力壁線Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３内に制振装置を配置することによって振動エネルギーを減衰させ、建物の揺れを効果的に抑えることができる制振装置の配置を決定することができる。

また、パネル用制振装置１０、又は木造用制振装置３０は、ｎを自然数とすると、建物の建築面積が（ｎ−１）×１００ｍ^２を超え、ｎ×１００ｍ^２以下の場合に、１階に配置されるパネル用制振装置１０又は木造用制振装置３０の数量がｎ対と決定される。また、２階以上の各階においても、ｍを自然数とすると、各階の延床面積が（ｍ−１）×１００ｍ^２を超えｍ×１００ｍ^２以下の場合に、各階に配置されるパネル用制振装置１０又は木造用制振装置３０の数量がｍ対と決定される。よって、数量決定手段は、建築面積、延床面積に従って階ごとに最適なパネル用制振装置１０又は木造用制振装置３０の数量を決定することができる。

なお、以上の実施形態においては、制振装置決定装置１に各種プログラム等を備えた構成で説明をしたが、これらの制振装置の種類、数量、及び配置位置決定のための情報は、例えばＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体により、汎用のパソコン等にインストールされることにより容易に実施される構成であってもよい。
また、制振装置決定装置１は、建物の設計時に使用するだけでなく、既存建物に制振補強を行うリフォーム時等に使用してもよい。

本発明に係る制振装置決定装置の構成を示すブロック図である。 制振装置決定装置を用いた制振装置の種類、数量、及び配置位置の決定方法を示すフローチャートである。 パネル用制振装置の構成を示す正面図である。 パネル用制振装置の配置位置を示す平面図である。 ユニット用制振装置の構成を示す正面図である。 ユニット用制振装置の配置位置を示す平面図で、（ａ）が長辺に平行な両外壁に沿って１つずつ配置したもの、（ｂ）が長辺に平行な両外壁に１つずつ配置され、長辺に平行な外壁以外の壁面に２つ配置したもの、（ｃ）が長辺に平行な外壁以外の壁面に４つ配置されたもの、（ｄ）が短辺に平行な両外壁に１つずつ配置されたもの、（ｅ）が短辺に平行な外壁以外の壁面に２つ配置されたものである。 木造用制振装置の構成を示す正面図である。 木造用制振装置の配置位置を示す平面図である。

符号の説明

１ 制振装置決定装置
２ ＣＰＵ
３ ＲＡＭ
４ 入力手段
５ 出力手段
６ 記憶装置
６ａ 種類記憶手段
６ｂ 配置条件記憶手段
６ｃ 種類選択プログラム
６ｄ 数量決定プログラム
６ｅ 配置位置決定プログラム
６ｆ 重ね合わせ処理プログラム
７ バス
１０ パネル用制振装置
２０ ユニット用制振装置
３０ 木造用制振装置
Ｓ１ 建物の情報の入力
Ｓ２ 制振装置の種類の選択
Ｓ３ 制振装置の配置位置決定
Ｓ４ 重ね合わせ処理
Ｓ５ 表示、又は印刷

Claims (5)

1. 建物に設けられる制振装置の種類、数量、及び配置位置を決定する制振装置決定装置であって、
   前記建物の構造の種類に対応した制振装置の種類を予め記憶した種類記憶手段と、
   前記各制振装置の配置条件を予め記憶した配置条件記憶手段と、
   少なくとも前記建物の構造の種類、建築面積、及び平面図面を含む前記建物の情報を入力する入力手段と、
   この入力手段によって入力された前記建物の構造の種類に基づいて、前記種類記憶手段に記憶された前記制振装置の種類を選択する種類選択手段と、
   前記入力手段によって入力された前記建物の建築面積に基づいて、前記制振装置の数量を決定する数量決定手段と、
   前記種類選択手段によって選択された前記制振装置の種類、前記数量決定手段によって決定された前記制振装置の数量、前記配置条件記憶手段に記憶された前記制振装置の配置条件、及び前記入力手段によって入力された前記建物の平面図面に基づいて、前記制振装置の平面的な配置位置を決定する配置位置決定手段と、
   この配置位置決定手段によって決定された前記制振装置の配置位置を、前記入力手段に入力された前記平面図面に重ね合わせる重ね合わせ処理手段と、
   前記種類選択手段によって選択された前記制振装置の種類、前記数量決定手段によって決定された前記制振装置の数量、及び前記重ね合わせ処理手段によって前記制振装置の配置位置を重ね合わされた前記平面図面を表示する出力手段と、を備えることを特徴とする制振装置決定装置。
2. 前記数量決定手段は、前記制振装置を対単位で決定し、
   前記配置位置決定手段は、平面視において、対となる一方の前記制振装置が対となる他方の前記制振装置の延長線と直交するか、又は対となる一方の前記制振装置の延長線が対となる他方の前記制振装置もしくは該制振装置の延長線と直交するように、該制振装置の配置位置を決定することを特徴とする請求項１に記載の制振装置決定装置。
3. 前記配置条件には、少なくとも前記制振装置を前記建物の１階の耐力壁線内に配置することが含まれていることを特徴とする請求項１又は２に記載の制振装置決定装置。
4. ｎを自然数とすると、前記数量決定手段は、前記建物の建築面積が、（ｎ−１）×１００ｍ^２を超え、ｎ×１００ｍ^２以下の場合に、前記建物の１階に配置する前記制振装置の数量をｎ対と決定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の制振装置決定装置。
5. 建物の構造の種類に対応した制振装置の種類を予め記憶した種類記憶手段と、前記各制振装置の配置条件を予め記憶した配置条件記憶手段と、少なくとも前記建物の構造の種類、建築面積、及び平面図面を含む前記建物の情報を入力する入力手段と、を備えるコンピューターに、
   前記入力手段によって入力された前記建物の構造の種類に基づいて、前記種類記憶手段に記憶された前記制振装置の種類を選択する種類選択機能と、
   前記入力手段によって入力された前記建物の建築面積に基づいて、前記制振装置の数量を決定する数量決定機能と、
   前記種類選択機能によって選択された前記制振装置の種類、前記数量決定機能によって決定された前記制振装置の数量、前記配置条件記憶手段に記憶された前記制振装置の配置条件、及び前記入力手段によって入力された前記建物の平面図面に基づいて、前記制振装置の平面的な配置位置を決定する配置位置決定機能と、
   この配置位置決定機能によって決定された前記制振装置の配置位置を、前記入力手段に入力された前記平面図面に重ね合わせる重ね合わせ処理機能と、
   前記種類選択機能によって選択された前記制振装置の種類、前記数量決定機能によって決定された前記制振装置の数量、及び前記重ね合わせ処理機能によって前記制振装置の配置位置を重ね合わされた前記平面図面を表示する出力機能と、を実現させることを特徴とするプログラム。

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