JP2008038464A - Vibration control wall structure for steel house - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スチールハウスの壁下地に制震機能を持たせた制震壁構造に関する。 The present invention relates to a seismic control wall structure in which a seismic control function is provided on a wall base of a steel house.
従来のスチールハウスの耐力壁構造としては、互いに間隔を隔てて立設された一対の竪枠材と、前記一対の竪枠材の互いに向かい合う側面間に連結された複数のブレース材と、によってトラス構造に構成されたものがある(例えば特許文献1参照)。
しかし、このようなトラス構造をしたスチールハウスの耐力壁構造は、せん断変形に対して粘り強く抵抗するものの、建物の揺れを吸収することはできなかった。 However, the load-bearing wall structure of a steel house with such a truss structure persistently resisted shear deformation but could not absorb the shaking of the building.
本発明は、これらの問題点を解決するためになされたものであり、建物の揺れを吸収することができるスチールハウスの制震壁構造を提供することを課題とする。 This invention is made | formed in order to solve these problems, and makes it a subject to provide the damping wall structure of the steel house which can absorb the shaking of a building.
本発明は、互いに間隔を隔てて立設された一対の竪枠材と、前記一対の竪枠材の向かい合う側面間に連結された複数のブレース材と、によってトラス構造に構成されたスチールハウスの制震壁構造であって、前記複数のブレース材のうちの少なくとも一つは、低降伏点鋼からなる制震部材を有することを特徴とする。 The present invention relates to a steel house configured in a truss structure by a pair of eaves frame members standing upright apart from each other, and a plurality of brace members connected between opposing side surfaces of the pair of eaves frame members. A damping wall structure, wherein at least one of the plurality of brace members has a damping member made of low yield point steel.
かかる構成によれば、前記一対の竪枠材と前記複数のブレース材とはトラス構造に構成されていることから、ブレース材には軸方向の力(軸力)が作用する。そして、前記複数のブレース材のうちの少なくとも一つが低降伏点鋼からなる制震部材を有することから、建物の揺れによってブレース材に軸力が作用すると、低降伏点鋼からなる制震部材が塑性変形して、建物の揺れを吸収する。 According to such a configuration, since the pair of collar frame members and the plurality of brace members are configured in a truss structure, an axial force (axial force) acts on the brace members. And since at least one of the plurality of brace materials has a vibration control member made of low yield point steel, when an axial force acts on the brace material due to the shaking of the building, the vibration control member made of low yield point steel is Absorbs the shaking of the building by plastic deformation.
また、前記複数のブレース材の両端部は、前記一対の竪枠材にピン接合されていることを特徴とする。 Further, both end portions of the plurality of brace members are pin-bonded to the pair of collar frame members.
かかる構成によれば、前記複数のブレース材の両端部が前記一対の竪枠材にピン接合されているので、ブレース材に曲げモーメントが伝達されることがない。そのため、制震部材を曲げ変形させずに軸方向に変形させることができる。 According to such a configuration, since both end portions of the plurality of brace members are pin-joined to the pair of frame members, a bending moment is not transmitted to the brace members. Therefore, the vibration control member can be deformed in the axial direction without bending deformation.
また、前記複数のブレース材のうちの少なくとも一つは、前記制震部材と、前記制震部材の一方の側部と一方の前記竪枠材とを連結する第1連結部材と、前記制震部材の他方の側部と他方の前記竪枠材とを連結する第2連結部材と、からなることを特徴とする Further, at least one of the plurality of brace members includes the vibration control member, a first connecting member that connects one side portion of the vibration control member and the one frame member, and the vibration control member. A second connecting member for connecting the other side of the member and the other frame member.
かかる構成によれば、ブレース部材に軸方向の圧縮力又は引張力が作用すると、第1連結部材と第2連結部材とによって制震部材の一方の側部と他方の側部に逆向きの力が作用する。これにより、制震部材がブレース部材の軸方向に塑性変形(せん断変形)し、建物の揺れが吸収される。 According to such a configuration, when an axial compressive force or tensile force is applied to the brace member, the first connecting member and the second connecting member cause reverse forces on one side and the other side of the damping member. Works. Thereby, the vibration control member is plastically deformed (sheared) in the axial direction of the brace member, and the shaking of the building is absorbed.
また、前記第1連結部材の制震部材側の端部と前記第2連結部材の制震部材側の端部とは、互いに離間していることを特徴とする。 The end of the first connecting member on the side of the damping member and the end of the second connecting member on the side of the damping member are separated from each other.
かかる構成によれば、前記第1連結部材の制震部材側の端部と前記第2連結部材の制震部材側の端部とは、互いに離間しているので、ブレース材に圧縮方向の軸力が作用した場合でも、第1連結部材と第2連結部材とが衝突することがない。そのため、ブレース材に圧縮方向の軸力が作用したときでも制震部材が塑性変形する。これにより、建物の揺れが制震部材によって確実に吸収されることとなる。 According to this configuration, since the end of the first connecting member on the side of the damping member and the end of the second connecting member on the side of the damping member are spaced apart from each other, the brace member has an axis in the compression direction. Even when a force acts, the first connecting member and the second connecting member do not collide. Therefore, even when an axial force in the compression direction acts on the brace material, the damping member is plastically deformed. Thereby, the shaking of a building will be absorbed reliably by the damping member.
また、前記第1連結部材及び前記第2連結部材は、溝部を有する溝形鋼又はC形鋼からなり、前記制震部材は、前記第1連結部材及び前記第2連結部材の溝部に跨って嵌合されていることを特徴とする。 In addition, the first connecting member and the second connecting member are made of grooved steel or C-shaped steel having a groove, and the vibration control member straddles the groove of the first connecting member and the second connecting member. It is fitted.
かかる構成によれば、前記第1連結部材及び前記第2連結部材は、溝部を有する溝形鋼又はC形鋼からなり、前記制震部材は、前記第1連結部材及び前記第2連結部材の溝部に跨って嵌合されているので、ブレース材の幅寸法が大きくなることがない。そのため、かかる制震壁構造に板材を貼り付けるときに、ブレース材と板材が衝突することがなく、板材の取付作業が容易になる。 According to such a configuration, the first connecting member and the second connecting member are made of grooved steel or C-shaped steel having a groove portion, and the vibration control member includes the first connecting member and the second connecting member. Since it fits over a groove part, the width dimension of a brace material does not become large. For this reason, when the plate material is affixed to the damping wall structure, the brace material and the plate material do not collide, and the plate material can be easily attached.
また、前記制震部材は、両側に一対のフランジを備える溝形鋼又はC形鋼からなることを特徴とする。 Moreover, the said damping member consists of channel steel or C-shaped steel provided with a pair of flanges on both sides.
かかる構成によれば、溝形鋼又はC形鋼の両側に備えられた一対のフランジが、それぞれ、第1連結部材と第2連結部材とによって引っ張られたり押されたりすることにより、その中間にある溝形鋼又はC形鋼(より詳しくはそのウェブ部分)がせん断変形することになる。これにより、建物の揺れが吸収されることとなる。 According to such a configuration, the pair of flanges provided on both sides of the grooved steel or the C-shaped steel are respectively pulled and pushed by the first connecting member and the second connecting member, so A certain channel steel or C-shape steel (more specifically, the web portion) will undergo shear deformation. As a result, the shaking of the building is absorbed.
本発明は、互いに間隔を隔てて立設された一対の竪枠材と、前記一対の竪枠材の上端同士を連結する上枠材と、前記一対の竪枠材の下端同士を連結する下枠材と、前記上枠材の下面と前記下枠材の上面とに連結された上下枠連結材と、を備えるスチールハウスの制震壁構造であって、前記一対の竪枠材の上端は、前記上枠材にピン接合されているとともに、前記一対の竪枠材の下端は、前記下枠材にピン接合されており、前記上下枠連結部材は、低降伏点鋼からなる制震部材を有することを特徴とする。 The present invention provides a pair of eaves frame members erected at an interval from each other, an upper frame material connecting upper ends of the pair of eaves frame materials, and a lower portion connecting lower ends of the pair of eaves frame materials A steel house damping wall structure comprising a frame member, and upper and lower frame connecting members connected to the lower surface of the upper frame member and the upper surface of the lower frame member, the upper ends of the pair of eaves frame members being The lower frame member is pin-bonded to the upper frame member, and the lower frame member is pin-bonded to the lower frame member, and the upper and lower frame connecting members are made of low-yield point steel. It is characterized by having.
かかる構成によれば、前記一対の竪枠材の上端は、前記上枠材にピン接合されているとともに、前記一対の竪枠材の下端は、前記下枠材にピン接合されていることから、建物に水平力が作用したときに竪枠材が傾動することによって、上枠材と下枠材とが相対変位する。そして、上枠材と下枠材とは、上下枠連結部材によって連結されており、上下枠連結部材は低降伏点鋼からなる制震部材を有していることから、上枠材と下枠材の相対変位に伴って制震部材が塑性変形する。これにより、建物の揺れが吸収されることとなる。 According to this configuration, the upper ends of the pair of eaves frame members are pin-joined to the upper frame member, and the lower ends of the pair of eaves frame members are pin-joined to the lower frame member. When the horizontal force acts on the building, the frame material is tilted, so that the upper frame material and the lower frame material are relatively displaced. The upper frame member and the lower frame member are connected by the upper and lower frame connecting members, and the upper and lower frame connecting members have a vibration control member made of low yield point steel. The damping member is plastically deformed with the relative displacement of the material. As a result, the shaking of the building is absorbed.
なお、かかる構成は、上枠材及び下枠材と一対の竪枠材とが回転拘束されておらず自立できないので、前記したトラス構造の制震壁と組み合わせて使用するのが好ましい。 Note that this configuration is preferably used in combination with the above-described truss structure damping wall because the upper frame member, the lower frame member, and the pair of eaves frame members are not rotationally restrained and cannot stand on their own.
また、前記上下枠連結部材は、前記制震部材と、前記制震部材の上端側と前記上枠材とを連結する上部連結部材と、前記制震部材の下端側と前記下枠材とを連結する下部連結部材と、からなることを特徴とする。 The upper and lower frame connecting members include the vibration control member, an upper connection member that connects the upper end side of the vibration control member and the upper frame member, a lower end side of the vibration control member, and the lower frame member. And a lower connecting member to be connected.
かかる構成によれば、上部連結部材と下部連結部材とによって制震部材がせん断変形させられる。すなわち、制震部材はせん断抵抗型の鋼材ダンパーとなる。これにより、建物の揺れが吸収される。 According to this configuration, the vibration control member is shear-deformed by the upper connecting member and the lower connecting member. That is, the damping member is a shear resistance type steel damper. Thereby, the shaking of a building is absorbed.
また、前記上部連結部材、前記下部連結部材及び前記制震部材は、それぞれ、リブを備える板状部材からなることを特徴とする。 In addition, the upper connecting member, the lower connecting member, and the vibration control member are each composed of a plate-like member having a rib.
かかる構成によれば、上部連結部材及び下部連結部材は、板状部材であるので、その面内方向の剛性が大きい。また、リブによってその面外方向の剛性も強化されている。そのため、上部連結部材自体及び下部連結部材自体の変形が少ないので、上枠材と下枠材の相対変位を制震部材の塑性変形に集中させることができる。そのため、制震部材の変形量が大きくなり、建物の揺れの吸収効率が向上する。
また、前記上部連結部材、前記下部連結部材及び前記制震部材の上端側及び下端側にリブを形成すれば、互いのリブ同士を容易に接合することができる。
According to such a configuration, since the upper connecting member and the lower connecting member are plate-like members, the rigidity in the in-plane direction is large. Further, the rigidity in the out-of-plane direction is enhanced by the ribs. Therefore, since there is little deformation | transformation of upper connection member itself and lower connection member itself, the relative displacement of an upper frame material and a lower frame material can be concentrated on the plastic deformation of a damping member. As a result, the amount of deformation of the damping member is increased, and the vibration absorption efficiency of the building is improved.
Moreover, if ribs are formed on the upper end side and the lower end side of the upper connecting member, the lower connecting member, and the vibration control member, the ribs can be easily joined to each other.
前記制震部材は、前記板状部材の上端側と下端側とを折り曲げて前記リブを形成してなることを特徴とする。 The damping member is formed by bending the upper end side and the lower end side of the plate-like member to form the rib.
かかる構成によれば、前記制震部材は、前記板状部材の上端側と下端側とを折り曲げて前記リブを形成してなることから、上部連結部材及び下部連結部材への連結が容易となる。また、折り曲げによってリブが形成されているので、リブと板状部材との一体性が確保される。そのため、上部連結部材及び下部連結部材から板状部材に建物の揺れが確実に伝達され、板状部材の変形により建物の揺れが吸収される。 According to this structure, since the said damping member forms the said rib by bending the upper end side and lower end side of the said plate-shaped member, the connection to an upper connection member and a lower connection member becomes easy. . Moreover, since the rib is formed by bending, the integrity of the rib and the plate-like member is ensured. Therefore, the shaking of the building is reliably transmitted from the upper connecting member and the lower connecting member to the plate member, and the shaking of the building is absorbed by the deformation of the plate member.
本発明によれば、建物の揺れを吸収することができるスチールハウスの制震壁構造を提供することができる。これにより、建物の制震性能等を向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the damping wall structure of the steel house which can absorb the shaking of a building can be provided. Thereby, the vibration control performance etc. of a building can be improved.
本発明を実施するための第1実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。参照する図面において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。図1は、第1実施形態にかかるスチールハウスの制震壁構造を示す正面図である。図2は、第1実施形態にかかるスチールハウスの制震壁構造の下部付近の拡大斜視図である。 A first embodiment for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings to be referred to, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. FIG. 1 is a front view showing a damping wall structure of a steel house according to the first embodiment. FIG. 2 is an enlarged perspective view of the vicinity of the lower part of the damping wall structure of the steel house according to the first embodiment.
図1に示すように、スチールハウスの制震壁構造1(以下、単に「制震壁構造1」という)は、建物の土台や梁等の上に立設される壁下地であり、一対の竪枠材2,2と、この一対の竪枠材2,2の上端部同士を連結する上枠材3と、一対の竪枠材2,2の下端部同士を連結する下枠材4と、一対の竪枠材2,2の互いに向かい合う側面間に連結された複数のブレース材5a,5b,…,5h(以下、区別しない場合は単に「ブレース材5」という場合がある)と、によってトラス構造に構成されている。そして、ブレース材5a,5d,5e,5hは、その中間部に低降伏点鋼からなる制震部材6を有している。
As shown in FIG. 1, a steel house damping wall structure 1 (hereinafter simply referred to as a “
図2に示すように、竪枠材2は、例えばウェブ背面同士を溶接接合した2本のC形鋼21,21から構成されており、C形鋼21,21の溝の開口部を面外方向に向けて境界梁等(図示省略)に取り付けられている。竪枠材2としては、例えば「C−100×50×20×2.3」や「C−100×50×20×3.2」等を用いる。竪枠材2,2の向かい合う側面には、ブレース材5を連結するためのガセット22が千鳥状(図1参照)に溶接固定されている。C形鋼21の溝の開口部には、プレート23が溶接固定されている。なお、竪枠材2の上部付近もほぼ同様の構造であるため、詳細な説明は省略する。
As shown in FIG. 2, the
図1、図2に示すように、上枠材3及び下枠材4は、例えば溝形鋼からなり、一対の竪枠材2,2の向かい合う側面間に溶接固定されている。上枠材3及び下枠材4としては、例えば「[−65×75×2.3」等を用いる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図1、図2に示すように、各ブレース材5は、例えば溝形鋼からなり、竪枠材2,2の向かい合う側面間に斜めに架け渡されている。ブレース材5としては、例えば「[−60×35×2.3」等を用いる。各ブレース材5の両端部は、千鳥に配置されたガセット22にボルトによってピン接合されている。これにより、制震壁構造1は、トラス構造に構成される。また、上下に隣り合うブレース材5,5の近接する端部同士は同じガセット22に連結されている。なお、最も上部のブレース材5aの上側の端部は、上枠材3を介して一方の竪枠材2に連結されている。また、最も下方のブレース材5hの下側の端部は、下枠材4を介して他方の竪枠材2に連結されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, each
図1に示すように、各ブレース材5のうち、ブレース材5a,5d,5e,5hは、その中間部に低降伏点鋼からなる制震部材6を有している。ブレース材5a,5d,5e,5hは同様の構造であるので、以下、これらを代表してブレース材5hの構造について説明する。
As shown in FIG. 1, among the
図3は、制震部材を有するブレース材の分解斜視図である。
図3に示すように、ブレース材5hは、制震部材6と、第1連結部材51と、第2連結部材52と、から構成されている。
FIG. 3 is an exploded perspective view of a brace material having a vibration control member.
As shown in FIG. 3, the
制震部材6は、低降伏点鋼を加工して溝形に形成された部材であり、せん断変形による履歴減衰型の鋼材ダンパーである。制震部材6は、変形部61と、変形部61の一方の側部に立設された第1取付部62と、変形部61の他方の側部に立設された第2取付部63とから構成されている。変形部61は、ブレース材5hに軸力が作用したときに、せん断変形して揺れを吸収する部分である。第1取付部62は、後記する第1連結部材51に取り付けられる部分であり、第1連結部材51側の端部62bが変形部61よりも延出している。同様に、第2連結部材52は、後記する第2連結部材52に取り付けられる部分であり、第2連結部材52側の端部63bが変形部61よりも延出している。第1取付部62及び第2取付部63には、ボルトを挿通させるためのボルト孔62a、63aが、それぞれ2箇所ずつ形成されている。
The damping
制震部材6を構成する低降伏点鋼は、通常の圧延鋼板に比べて降伏点が低い鋼材である。制震部材6としては、例えば、降伏点が100N/mm2以上150N/mm2以下、引張強さが200N/mm2以上300N/mm2以下、降伏比が60%以下、伸びが50%以上の低降伏点鋼を用いることができる。
The low yield point steel constituting the damping
第1連結部材51は、制震部材6の一方の側部と一方の竪枠材2(図2参照)とを連結する部材であり、通常の圧延鋼板からなる溝形鋼で構成されている。第1連結部材51は、ウェブ部511と、このウェブ部511の一方の側部に立設された第1フランジ部512と、他方の側部に立設された第2フランジ部513と、を有している。第1フランジ部512の制震部材6側の端部512bは、制震部材6に向って延出している。この第1フランジ部512には、制震部材6の第1取付部62に形成されたボルト孔62a,62aに対応する位置に、ボルト孔512a,512aが形成されている。第1フランジ部512は、制震部材6の第1取付部62と重ね合わされて、ボルトBとナットNによって連結される。
The
第2連結部材52は、制震部材6の他方の側部と他方の竪枠材2(図2参照)とを連結する部材であり、通常の圧延鋼板からなる溝形鋼で構成されている。第2連結部材52は、ウェブ部521と、このウェブ部521の他方の側部に立設された第1フランジ部522と、ウェブ部521の一方の側部に立設された第2フランジ部523と、を有している。第1フランジ部522の制震部材6側の端部522bは、制震部材6に向って延出している。この第1フランジ部522には、制震部材6のボルト孔63a,63aに対応する位置に、ボルト孔522a,522aが形成されている。第1フランジ部522は、制震部材6の第2取付部63と重ね合わされて、ボルトBとナットNによって連結される。
The
なお、通常の圧延鋼板は、制震部材6を構成する低降伏点鋼よりも降伏点が大きい鋼材であればよく、例えば、降伏点が235N/mm2以上355N/mm2以下、引張強さが400N/mm2以上510N/mm2以下、降伏比が80%以下、伸びが17%以上のものを用いることができる。
Incidentally, the conventional rolled steel sheet may be a steel yield point than the low yield steel is greater constituting a
ここで、第1連結部材51と第2連結部材52との間には、図2に示すように、隙間Sが設けられている。これにより、ブレース材5hにはじめに圧縮方向の軸力が作用したときでも、第1連結部材51と第2連結部材52とが衝突することがなく、建物の揺れを吸収することができる。隙間Sの間隔は、特に限定されるものではなく、許容変位量などから適宜設定すればよい。
Here, as shown in FIG. 2, a gap S is provided between the first connecting
次に、制震壁構造1の動作について図4を参照して説明する。
図4は、制震部材を有するブレース材を下方から見た状態を示した図であり、(a)は通常時、(b)は引張時、(c)は圧縮時、の状態をそれぞれ示している。
Next, the operation of the damping
FIG. 4 is a diagram showing a state in which a brace material having a damping member is viewed from below, where (a) shows a normal state, (b) shows a state during tension, and (c) shows a state during compression. ing.
図4(a)に示すように、ブレース材5hに軸力が作用していない状態では、制震部材6の変形部61は、元の形状、すなわち直方体形状を呈している。また、第1連結部材51と第2連結部材52との間には、隙間Sが存在している。
As shown in FIG. 4A, in a state where no axial force is acting on the
図4(b)に示すように、ブレース材5hに引張方向の軸力が作用すると、第1連結部材51によって制震部材6の第1取付部62が一方に(図4の右側に)引っ張られるとともに、第2連結部材52によって制震部材6の第2取付部63が他方に(図4の左側に)引っ張られる。これにより、制震部材6の変形部61がせん断変形することとなる。制震部材6は低降伏点鋼で構成されているので、塑性変形によってエネルギーが消費され、建物の揺れが吸収される。
As shown in FIG. 4B, when the axial force in the tensile direction acts on the
図4(c)に示すように、ブレース材5hに圧縮方向の軸力が作用すると、第1連結部材51によって制震部材6の第1取付部62が他方に(図4の左側に)押されるとともに、第2連結部材52によって制震部材6の第2取付部63が一方に(図4の右側に)押される。このとき、隙間S(図4(a)参照)の存在により、第1連結部材51と第2連結部材52とが衝突することなく、互いに近接する方向に移動することができる。これにより、制震部材6の変形部61がせん断変形することとなる。制震部材6は低降伏点鋼で構成されているので、塑性変形によってエネルギーが消費され、建物の揺れが吸収される。
As shown in FIG. 4C, when the axial force in the compression direction acts on the
以上、説明したように、第1実施形態に係るスチールハウスの制震壁構造1によれば、建物に水平方向の荷重(例えば地震力)が作用したときに、ブレース材5a,5d,5e,5hに備えられた制震部材6によって、建物の揺れが吸収される。そのため、建物の耐震性能を向上させることができる。
また、第1実施形態に係るスチールハウスの制震壁構造1は、トラスに構成された耐力壁の構造を変更することなく、制震部材6を取り入れているので、トラス構造の耐力壁の特徴、すなわち、建物の変形に対して粘り強く抵抗するという特徴を備えつつ、建物の揺れを吸収できるという優れた効果を奏する。
As described above, according to the damping
Moreover, since the damping
つづいて、本発明を実施するための第2実施形態について図面を参照して説明する。参照する図面において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図5は、第2実施形態に係るスチールハウスの制震壁構造を示す正面図である。図6は、第2実施形態に係るスチールハウスの制震壁構造の下部付近を示す部分拡大斜視図である。 Next, a second embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings to be referred to, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. FIG. 5 is a front view showing a damping wall structure of a steel house according to the second embodiment. FIG. 6 is a partially enlarged perspective view showing the vicinity of the lower part of the damping wall structure of the steel house according to the second embodiment.
図5に示すように、スチールハウスの制震壁構造10(以下、単に「制震壁構造10」という場合がある)は、建物の土台や梁等の上に立設される壁下地であり、一対の竪枠材12,12と、この一対の竪枠材12,12の上端部同士を連結する上枠材13と、一対の竪枠材12,12の下端部同士を連結する下枠材14と、上枠材13と下枠材14とを連結する上下枠連結部材15と、によって構成されている。そして、上下枠連結部材15は、その中間部に低降伏点鋼からなる制震部材16を有している。
As shown in FIG. 5, the damping
図6に示すように、竪枠材12は、例えば、ウェブ背面同士を溶接接合した2本の溝形鋼121,121から構成されており、溝形鋼121,121の溝の開口部を面外方向に向けて下枠材14に取り付けられている。竪枠材12の下端部には、下枠材14とピン接合するためのピン接合片122,122が、互いに間隔を隔てて溶接固定されている。各ピン接合片122には、ピンとなるボルトBを挿通するための軸孔122aが形成されている。なお、竪枠材12の上端部の構造は、下端部の構造と同様であるため、詳細な説明は省略する。
As shown in FIG. 6, the
図5、図6に示すように、上枠材13及び下枠材14は、例えばH形鋼からなり、一対の竪枠材12,12の上端部及び下端部にそれぞれピン接合されている。なお、上枠材13及び下枠材14は、枠組壁工法の壁下地の枠体の一部であってもよいし、建物の土台又は梁であってもよい。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
図6に示すように、下枠材14の上面には、一対の竪枠材12,12が接合される位置に対応して、ピン接合片141,141が溶接固定されている。ピン接合片141,141には、ピンとなるボルトBを挿通するための軸孔141aが形成されている。このピン接合片141が、竪枠材12の下端部に設けられた2つのピン接合片122,122の間に配置されて、ボルトB及びナットNによって係止されることで、ピン支承P(図5参照)が構成されることになる。また、下枠材14には、一対の竪枠材12,12が接合される位置に対応して、上フランジと下フランジとの間に補強のためのリブ142,142,…が設けられている。
なお、上枠材13は、下枠材14と上下対称であること以外は同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。
As shown in FIG. 6, pin
The
図5に示すように、上下枠連結部材15は、上枠材13と下枠材14との間に架設されて建物の揺れを吸収するものであり、上部連結部材151と、下部連結部材152と、制震部材16と、から構成されている。
As shown in FIG. 5, the upper and lower frame connecting members 15 are constructed between the
図6に示すように、下部連結部材152は、通常の圧延鋼板からなる板状部材であり、正面視略台形状を呈している。下部連結部材152は、平板部152aと、上端部に沿って設けられた上リブ152bと、下端部に沿って設けられた下リブ152cと、その中間に略等間隔で水平に設けられた3つの中間リブ152d,152d,152dと、両側部に沿って設けられた側部リブ152e,152eと、を備えている。下部連結部材152は、例えば下枠材14に下リブ152cを介してボルト接合されている(図8参照)。また、下部連結部材152は、平板部152aの面内方向が一対の竪枠材12,12と上枠材13と下枠材14とで構成される枠体の面内方向と平行に配置されている。このように配置すれば、下部連結部材152が変形し難くなり、制震部材6に変形を集中させることができる。上リブ152bには、ボルトを挿通させるためのボルト孔152fが貫通形成されており、制震部材6とボルト接合できるようになっている。
なお、上部連結部材151は、下部連結部材152と上下対称であること以外は同様の構造であるので、詳細な説明は省略する。
As shown in FIG. 6, the lower connecting
Since the upper connecting
図7は、制震部材の斜視図である。
図7に示すように、制震部材16は、低降伏点鋼からなる板材を加工して形成された部材である。制震部材16は、塑性変形して揺れを吸収する変形部161と、変形部161の上端部から変形部161と直交する方向に延出する上リブ162と、変形部161の下端部から変形部161と直交する方向に延出する下リブ163と、変形部161の両側部から変形部161と直交する方向に延出する横リブ164,164と、から構成されている。これら上リブ162、下リブ163、及び、横リブ164,164によって、変形部161の面外方向への変形が防止されている。上リブ162及び下リブ163には、ボルトBを挿通させるためのボルト孔162a,163aがそれぞれ形成されている。
FIG. 7 is a perspective view of the vibration control member.
As shown in FIG. 7, the damping
図8は、第2実施形態に係るスチールハウスの制震壁構造の部分断面図である。
図8に示すように、制震部材16は、上リブ162と下リブ163とを介して上部連結部材151及び下部連結部材152にボルトB及びナットNによって連結されている。また、制震部材16の変形部161は、上部連結部材151の平板部151aと下部連結部材152の平板部152aと、同一平面に配置されている。これにより、制震壁構造1が変形したときに、上下枠連結部材15がねじれ難くなり、制震部材6を十分にせん断変形させることができる。
FIG. 8 is a partial cross-sectional view of the damping wall structure of the steel house according to the second embodiment.
As shown in FIG. 8, the
次に、スチールハウスの制震壁構造10の動作について図9を参照して説明する。
図9は、第2実施形態に係るスチールハウスの制震壁構造の正面図であり、(a)は通常時、(b)は変形時の状態をそれぞれ示している。
Next, operation | movement of the damping
FIG. 9 is a front view of the damping wall structure of the steel house according to the second embodiment, where (a) shows a normal state and (b) shows a state at the time of deformation.
図9(a)に示すように、制震壁構造10に水平荷重が作用していない状態では、一対の竪枠材12,12と上枠材13と下枠材14とからなる枠体は、長方形形状を維持している。このとき、制震部材16は変形していない。
As shown in FIG. 9A, in the state where no horizontal load is applied to the damping
図9(b)に示すように、制震壁構造10に左向きの水平荷重が作用した場合、竪枠材12,12は、上枠材13及び下枠材14とピン接合されていることから、竪枠材12,12が左向きに傾斜して平行四辺形状になり、上枠材13と下枠材14とが水平方向に相対変位する。制震部材16の上端部は上部連結部材151を介して上枠材13に連結されており、制震部材16の下端部は下部連結部材152を介して下枠材14に連結されているため、上枠材13と下枠材14の相対変位に伴って制震部材16にせん断変形が生じる。そして、制震部材16は低降伏点鋼で構成されているため、このせん断変形は塑性変形となり、建物の揺れが吸収される。このとき、上部連結部材151と下部連結部材152は、面内方向の剛性が大きく変形量が小さいため、制震部材16のせん断変形角及びせん断変形量が大きくなり、制震性能が向上する。
As shown in FIG. 9 (b), when a leftward horizontal load is applied to the damping
以上、説明したように、第2実施形態に係るスチールハウスの制震壁構造10によれば、建物に水平方向の荷重(例えば地震力)が作用したときに、上下枠連結部材15に備えられた制震部材16によって、建物の揺れが吸収される。そのため、建物の耐震性能を向上させることができる。
As described above, according to the damping
ここまで、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。 So far, the best mode for carrying out the present invention has been described in detail. However, the present invention is not limited to such an embodiment, and the design can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. is there.
例えば、第2実施形態の制震部材16は、図7に示すように、板状の低降伏点鋼の上下端部を同じ方向に折り曲げ加工して断面視略コ字形状に形成したが、これに限定されるものではなく、上下端部を逆方向に折り曲げて断面視略Z字形状に形成してもよい。
For example, as shown in FIG. 7, the
1 スチールハウスの制震壁構造
2 竪枠材
3 上枠材
4 下枠材
5 ブレース材
6 制震部材
1 Steel house vibration
Claims (10)
前記複数のブレース材のうちの少なくとも一つは、低降伏点鋼からなる制震部材を有することを特徴とするスチールハウスの制震壁構造。 Damping wall structure of steel house constructed in truss structure by a pair of eaves frame members standing upright apart from each other and a plurality of brace members connected between opposite side surfaces of the pair of eaves frame members Because
At least one of the plurality of brace members has a vibration control member made of low yield point steel.
前記制震部材は、前記第1連結部材及び前記第2連結部材の溝部に跨って嵌合されていることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載のスチールハウスの制震壁構造。 The first connecting member and the second connecting member are made of grooved steel or C-shaped steel having a groove,
The said damping member is fitted over the groove part of the said 1st connection member and the said 2nd connection member, The damping wall structure of the steel house of Claim 3 or Claim 4 characterized by the above-mentioned.
前記一対の竪枠材の上端同士を連結する上枠材と、
前記一対の竪枠材の下端同士を連結する下枠材と、
前記上枠材の下面と前記下枠材の上面とに連結された上下枠連結材と、を備えるスチールハウスの制震壁構造であって、
前記一対の竪枠材の上端は、前記上枠材にピン接合されているとともに、前記一対の竪枠材の下端は、前記下枠材にピン接合されており、
前記上下枠連結部材は、低降伏点鋼からなる制震部材を有することを特徴とするスチールハウスの制震壁構造。 A pair of eaves frame members erected at an interval from each other;
An upper frame member that connects upper ends of the pair of frame members;
A lower frame member that connects lower ends of the pair of frame members;
An upper and lower frame connecting material connected to the lower surface of the upper frame material and the upper surface of the lower frame material, a steel house damping wall structure comprising:
The upper ends of the pair of collar frame materials are pin-joined to the upper frame material, and the lower ends of the pair of collar frame materials are pin-joined to the lower frame material,
The upper and lower frame connecting member has a vibration control member made of low yield point steel.
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