JP2008144483A - 建物及び建物ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】制振構造の一部となる縦材を大梁に連結する構成において、簡易な手法を用いつつ、大梁の変形を抑制する。
【解決手段】溝形鋼よりなる床大梁１３は、ウェブ１３ａとそのウェブ１３ａの両端に設けられるフランジ１３ｂ，１３ｃとを有しており、両フランジ１３ｂ，１３ｃに固定された状態で床小梁連結具としての床小梁ブラケット４０が取り付けられている。そして、床小梁ブラケット４０に床小梁１６が連結されている。縦材２１Ｂ，２２Ｂは制振装置の一部を構成するものであり、床大梁１３の一方のフランジ１３ｂにおいて床小梁ブラケット４０の固定位置に縦材２１Ｂ，２２Ｂが連結されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、制振装置を備えた建物及び建物ユニットに関するものである。

住宅等の建物では、地震等による揺れ対策として大梁間や柱間に制振構造を付加した技術が提案されている。その制振技術として、例えば、特許文献１では、建物の鉄骨ラーメンフレームの大梁にスタッド（縦材）を立設し、そのスタッドに、オイルダンパ等を含んでなるブレースを斜めに配置して取り付けている。また特に、前記ラーメンフレームを構成する大梁のスタッド立設部を、基礎等の下部構造体に固定している。そしてこの構成により、地震等の揺れ発生時においてオイルダンパ等の減衰力が大きくなるようにしている。また、大梁のスタッド立設部を基礎等に固定することにより、大梁の変形を抑制して制振効果を高めるようにしている。
特開２００６−２３６４号公報

一般に、大梁には溝形鋼など開断面の形鋼が用いられ、上記のように大梁にスタッドを立設する構成では、大梁の一方のフランジ上にスタッドが固定される。かかる場合、地震等による揺れの発生時には、スタッドから大梁のフランジに大きな力が加わり、同フランジが上下方向に変形するという不都合が生じるおそれがあった。そのため、上記特許文献１では、大梁の変形防止策として、大梁の上下のフランジ間に、溶接により開き防止プレートを取り付けるようにしている。この場合、開き防止プレートによって大梁の変形は抑制されるものの、開き防止プレートを取り付けるための余分な工程を要するという不都合が生じる。

本発明は、制振構造の一部となる縦材を大梁に連結する構成において、簡易な手法を用いつつ、大梁の変形を抑制することができる建物及び建物ユニットを提供することを主たる目的とするものである。

以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果等を示しつつ説明する。なお以下では、理解を容易にするため、発明の実施形態において対応する構成例を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。

本発明の建物では、開断面の形鋼よりなりその開口部が向き合うようにして設置される大梁（天井大梁１２、床大梁１３）と、水平方向に対向する２つの大梁間に設けられる小梁（天井小梁１５、床小梁１６）と、前記大梁に連結された縦材（縦材２１，２２）を含んで構成され当該建物に発生する揺れを低減させる制振装置（制振装置２０）とを備える。そして特に、前記大梁の上下の各フランジ（フランジ１２ｂ，１２ｃ，１３ｂ，１３ｃ）に固定された状態で小梁連結具（床小梁ブラケット４０、天井小梁ブラケット５０）を取り付けて同小梁連結具に前記小梁を連結するとともに、前記大梁の一方のフランジにおいて前記小梁連結具の固定位置に前記制振装置の縦材を連結したことを特徴としている。

上記構成によれば、地震等による揺れ発生時において大梁に水平方向の力が加わった場合、大梁に連結された縦材を含んでなる制振装置によって、建物に発生する揺れが低減される。またこの場合、大梁のフランジには縦材との連結部位において建物の変形に伴う力（負荷）が作用するが、大梁の上下の各フランジに固定された状態で小梁連結具が取り付けられ、かつその小梁連結具の固定位置に制振装置の縦材が連結されているため、大梁の変形が抑制される。かかる構成によれば、小梁連結具が大梁の変形防止部材として機能し、大梁変形防止用に別途専用の部材を要することはない。以上により、制振構造の一部となる縦材を大梁に連結する構成において、簡易な手法を用いつつ、大梁の変形を抑制することができる。

前記縦材の端部にベースプレート（ベースプレート２６）を取り付け、そのベースプレートを前記大梁に固定することで前記縦材を前記大梁に連結する建物において、前記大梁のフランジ、前記ベースプレート及び前記小梁連結具を共通の締結部材（締結具６１，６２）でまとめて締結すると良い。この場合、大梁に対する小梁連結具の連結を簡易に行うことができる。

前記小梁連結具は、前記大梁の上下のフランジ間長さに対応する長さを有する本体部（背板部４１，５１、側板部４２，４３，５２，５３）と、この本体部から折り曲げ形成して設けられる被接合部（フランジ４４，４５，５４，５５）とを有し、前記被接合部が前記大梁の上下の各フランジに接合固定されると良い。本構成によれば、大梁の上下のフランジ間にちょうど小梁連結具が納まり、大梁の変形が確実に防止できる。

上記建物では、大梁の上下の各フランジに固定された状態で小梁連結具を取り付けて同小梁連結具に小梁を連結する構成としたが、小梁連結具を用いずに小梁を大梁に連結することも可能である。かかる場合、大梁の上下の各フランジに固定された状態で前記小梁を連結するとともに、前記大梁の一方のフランジにおいて前記小梁の連結位置に前記制振装置の縦材を連結すると良い。本構成では、小梁が大梁の変形防止部材として機能し、前記同様、大梁変形防止用に別途専用の部材を要することはない。その結果、制振構造の一部となる縦材を大梁に連結する構成において、簡易な手法を用いつつ、大梁の変形を抑制することができる。

なお、大梁の上下のフランジ間長さ（Ｌ１）と小梁の上下幅寸法（Ｌ２）とが一致せず、Ｌ１＞Ｌ２となることが考えられる。かかる場合には、小梁の上下幅寸法の不足分を補うべくスペーサ等を介在させると良い。

制振装置の制振性能を十分に発揮させるには、大梁において制振装置（縦材）との連結部分が固定され、不動であるのが望ましい。そこで、前記大梁を、それよりも下方に設けられる下方構造体（基礎Ｋ等）、又はそれよりも上方に設けられる上方構造体（上階の床大梁等）の少なくともいずれかに連結する構成とし、さらに、前記大梁において前記縦材との連結位置で、当該大梁を前記下方構造体又は前記上方構造体に固定すると良い。つまり本構成では、大梁において縦材との連結位置と、下方構造体又は上方構造体との連結位置とが一致する。かかる場合、制振装置の制振性能を十分に発揮しつつ、しかも大梁の変形を好適に抑制することができる。

上記のように大梁の縦材連結部分を基礎等に連結する場合、制振装置からの反力として大きな力が縦材連結部分に加わり、大梁の変形が生じやすくなると考えられる。この点、上記のとおり小梁連結具、又は小梁が変形防止部材として機能することから、好適なる制振構造が実現できる。

前記制振装置は、前記上下の大梁間に設けられる一対の縦材と、該一対の縦材間に設けられる減衰装置（減衰ダンパ２３）とを備えると良い。この場合、地震等による揺れ発生時に大梁に水平方向の力が加わると、縦材が鉛直方向に対して傾き、減衰装置において伸び方向又は縮み方向に減衰力が働く。これにより、建物の揺れが抑制される。これは後述する建物ユニットに設けられる制振装置の場合も同様である。

一方、本発明は、ユニット式建物を構築するための建物ユニットにも適用できる。すなわち、建物ユニットは、開断面の形鋼よりなりその開口部が向き合うようにして設置される天井大梁（天井大梁１２）と、同じく開断面の形鋼よりなりその開口部が向き合うようにして設置される床大梁（床大梁１３）と、それら天井大梁及び床大梁を連結する柱（柱１１）とを有し、対向する２つの天井大梁間に天井小梁（天井小梁１５）を設けるとともに、同じく対向する２つの床大梁間に床小梁（床小梁１６）を設けて構成されている。また、本建物ユニットにおいて、天井大梁と床大梁とに両端が連結された縦材（縦材２１，２２）を含む制振装置（制振装置２０）が設けられている。そして、天井大梁の上下の各フランジ（フランジ１２ｂ，１２ｃ）に固定された状態で天井小梁連結具（天井小梁ブラケット５０）を取り付けて同天井小梁連結具に天井小梁を連結するとともに、床大梁の上下の各フランジ（フランジ１３ｂ，１３ｃ）に固定された状態で床小梁連結具（床小梁ブラケット４０）を取り付けて同床小梁連結具に床小梁を連結し、さらに天井大梁及び床大梁の各一方のフランジにおいて天井小梁連結具及び床小梁連結具の各固定位置に前記制振装置の縦材を連結したことを特徴としている。

上記構成によれば、地震等による揺れ発生時において大梁に水平方向の力が加わった場合、制振装置によって、建物に発生する揺れが低減される。またこの場合、天井大梁や床大梁のフランジには縦材との連結部位において建物の変形に伴う力（負荷）が作用するが、天井大梁や床大梁の上下の各フランジに固定された状態で天井小梁連結具及び床小梁連結具が取り付けられ、かつそれら各小梁連結具の固定位置に制振装置の縦材が連結されているため、天井大梁や床大梁の変形が抑制される。かかる構成によれば、天井小梁連結具及び床小梁連結具が各大梁の変形防止部材として機能し、大梁変形防止用に別途専用の部材を要することはない。以上により、制振構造の一部となる縦材を大梁に連結する構成において、簡易な手法を用いつつ、大梁の変形を抑制することができる。

前記縦材の両端部にベースプレート（ベースプレート２６）を取り付け、そのベースプレートを前記天井大梁及び前記床大梁に固定することで前記縦材を前記天井大梁及び前記床大梁に連結する建物ユニットにおいて、前記天井大梁のフランジ、前記ベースプレート及び前記天井小梁連結具を共通の締結部材（締結具６２）でまとめて締結するとともに、前記床大梁のフランジ、前記ベースプレート及び前記床小梁連結具を共通の締結部材（締結具６１）でまとめて締結すると良い。この場合、各大梁に対する天井小梁連結具及び床小梁連結具の連結を簡易に行うことができる。

前記天井小梁連結具及び前記床小梁連結具は、それぞれ対応する前記各大梁の上下のフランジ間長さに対応する長さを有する本体部（背板部４１，５１、側板部４２，４３，５２，５３）と、この本体部から折り曲げ形成して設けられる被接合部（フランジ４４，４５，５４，５５）とを有し、前記被接合部が前記各大梁の上下の各フランジに接合固定されると良い。本構成によれば、各大梁の上下のフランジ間にちょうど天井小梁連結具及び床小梁連結具が納まり、各大梁の変形が確実に防止できる。

上記建物ユニットでは、天井大梁及び床大梁の上下の各フランジに固定された状態で天井小梁連結具及び床小梁連結具を取り付けてこれら各小梁連結具に天井小梁及び床小梁を連結する構成としたが、天井小梁連結具及び床小梁連結具を用いずに天井小梁及び床小梁を各大梁に連結することも可能である。かかる場合、天井大梁の上下の各フランジに固定された状態で前記天井小梁を連結するとともに、床大梁の上下の各フランジに固定された状態で前記床小梁を連結し、さらに前記天井大梁及び前記床大梁の各一方のフランジにおいて前記天井小梁及び前記床小梁の各連結位置に前記制振装置の縦材を連結すると良い。本構成では、天井小梁及び床小梁が各大梁の変形防止部材として機能し、前記同様、大梁変形防止用に別途専用の部材を要することはない。その結果、制振構造の一部となる縦材を大梁に連結する構成において、簡易な手法を用いつつ、大梁の変形を抑制することができる。

なお、天井大梁及び床大梁の上下のフランジ間長さ（Ｌ１）と天井小梁及び床小梁の上下幅寸法（Ｌ２）とが一致せず、Ｌ１＞Ｌ２となることが考えられる。かかる場合には、各小梁の上下幅寸法の不足分を補うべくスペーサ等を介在させると良い。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、鉄骨ラーメンユニット工法にて構築される２階建てユニット式建物に具体化しており、図６には、当該ユニット式建物に用いられる建物ユニット１０の構成を示す。

図６に示すように、建物ユニット１０において、その四隅には柱１１が配され、各柱１１の上端部及び下端部がそれぞれ４本の天井大梁１２、床大梁１３により連結されている。そして、それら柱１１、天井大梁１２及び床大梁１３により直方体状の骨格（フレーム）が形成されている。柱１１は四角筒状の角形鋼よりなる。また、天井大梁１２及び床大梁１３は断面コ字状の溝形鋼よりなり、その開口部が向き合うようにして設置されている。

建物ユニット１０の長辺部の相対する天井大梁１２の間には、所定間隔で複数の天井小梁１５が架け渡されている。同じく建物ユニット１０の長辺部の相対する床大梁１３の間には、所定間隔で複数の床小梁１６が架け渡されている。天井小梁１５と床小梁１６とはそれぞれ同間隔でかつ各々上下に対応する位置に水平に設けられている。図示は略すが、天井小梁１５によって天井面材が支持され、床小梁１６によって床面材が支持されるようになっている。

上記構成の建物ユニット１０において、天井大梁１２と床大梁１３との間には、同ユニット１０に生じる振動を抑制するための制振装置が設けられる。図５は建物ユニット１０に制振装置２０を組み付けた状態を示す正面図である。図５に示すように、制振装置２０は、天井大梁１２と床大梁１３との間において所定間隔を隔てて設けられる縦材２１，２２と、それの縦材２１，２２間に設けられる減衰ダンパ２３と、上下２本のブレース２４，２５とを主要部品として構成されている。

ここで、溝形鋼よりなる天井大梁１２及び床大梁１３に上記の制振装置２０を連結した構成では、地震等による揺れ発生時において、制振装置２０からの反力により天井大梁１２や床大梁１３のフランジが局部的に変形するおそれがある。つまり、溝形鋼は開断面で構成されるため、矩形断面の角形鋼に比して軸方向に垂直な方向への力（フランジに直交する方向の力）に弱く変形しやすいものとなっている。そこで本実施形態では、天井小梁１５を天井大梁１２に連結するための天井小梁ブラケット（天井小梁連結具）と、床小梁１６を床大梁１３に連結するための床小梁ブラケット（床小梁連結具）とを大梁変形防止部材として用い、各ブラケットの固定位置に制振装置２０を連結することとしている。

以下、制振装置２０と、建物ユニット１０に対する同制振装置２０の連結構造とについて詳しく説明する。図１は、建物ユニット１０に組み付けた状態の制振装置２０を示す正面図（ただしユニット内側から見た正面図）、図２は、建物ユニット１０に対する同制振装置２０の連結部分を拡大して示す正面図、図３は、同じく建物ユニット１０に対する同制振装置２０の連結部分を拡大して示す斜視図である。なお、図１〜図３では建物ユニット１０を基礎Ｋ上に据え付けた状態を示している。

はじめに、床小梁１６の端部を床大梁１３に固定する構成について図２（ａ）及び図３を参照しながら説明する。図２（ａ）及び図３に示すように、床大梁１３はウェブ１３ａとそのウェブ１３ａの両端（図の上下両端）に設けられるフランジ１３ｂ，１３ｃとを有しており、両フランジ１３ｂ，１３ｃに挟まれるようにして床小梁連結具としての床小梁ブラケット４０が取り付けられている。床小梁ブラケット４０は１枚の鋼板を折り曲げ形成して構成されており、その構成を図４により説明する。

床小梁ブラケット４０は、背板部４１と、その背板部４１から折り曲げ形成されてなる左右の側板部４２，４３と、側板部４２，４３の上下両端から折り曲げ形成されてなるフランジ４４，４５とを有する構成である。なお、床小梁ブラケット４０は上下対称形をなし、フランジ４４，４５のいずれが上下になっても差し支えないが、ここでは説明の便宜上一方を上フランジ４４、他方を下フランジ４５と称する。両側板部４２，４３は、床小梁１６の幅寸法に合わせて離間して設けられ、側板部４２，４３の上下寸法は、床大梁１３の両フランジ１３ｂ，１３ｃ間の間隔に合うものとなっている。すなわちこの場合、上フランジ４４の上面と下フランジ４５の下面との間の寸法は、床大梁１３の両フランジ１３ｂ，１３ｃ間の間隔に一致する。

そして、図３に示すように、床大梁１３の開口部側から床小梁ブラケット４０が差し入れられて同床大梁１３に床小梁ブラケット４０が固定されている。このとき、床小梁ブラケット４０の背板部４１が床大梁１３のウェブ１３ａに当接するとともに、床小梁ブラケット４０の上下のフランジ４４，４５が床大梁１３の上下のフランジ１３ｂ，１３ｃに当接し、それら各当接部分において溶接等が施されて床小梁ブラケット４０が床大梁１３に固定されている。こうして、床大梁１３の上下のフランジ１３ｂ，１３ｃに固定された状態で床小梁ブラケット４０が取り付けられている。

また、床小梁ブラケット４０の側板部４２，４３間には床小梁１６が組み付けられている。このとき、床小梁１６の一部が床小梁ブラケット４０の側板部４２，４３に重なり、その重なり部分で溶接等が行われることにより床小梁ブラケット４０に床小梁１６が連結されている。なお、床小梁１６は、その一部が床大梁１３よりも上方に突き出るようにして取り付けられている。

天井大梁１２においては、天井小梁連結具としての天井小梁ブラケット５０を用いて天井小梁１５が連結されている。つまり、図２（ｂ）に示すように、天井大梁１２はウェブ１２ａとそのウェブ１２ａの両端（図の上下両端）に設けられるフランジ１２ｂ，１２ｃとを有しており、両フランジ１２ｂ，１２ｃに挟まれるようにして天井小梁ブラケット５０が取り付けられている。天井小梁ブラケット５０は、上述した床小梁ブラケット４０と同様の構成を有しており、略述すれば、天井小梁ブラケット５０は、背板部５１と、その背板部５１から折り曲げ形成されてなる左右の側板部５２，５３と、側板部５２，５３の上下両端から折り曲げ形成されてなるフランジ５４，５５とを有する構成である。そして、前記同様、天井大梁１２の上下のフランジ１２ｂ，１２ｃに固定された状態で天井小梁ブラケット５０が取り付けられるとともに、天井小梁ブラケット５０の側板部５２，５３間に天井小梁１５が組み付けられている。

次に、制振装置２０の詳細な構成を説明する。図１に示すように、縦材２１，２２は、各々上下に分割された２つずつの角形鋼よりなり、一方の縦材２１は上縦材２１Ａ及び下縦材２１Ｂ、他方の縦材２２は上縦材２２Ａ及び下縦材２２Ｂにより構成されている。各縦材２１，２２において上下の各大梁１２，１３との連結側の端部にはそれぞれベースプレート２６が取り付けられ、そのベースプレート２６が各大梁１２，１３に固定されることで、各縦材２１，２２が各大梁１２，１３に連結されるようになっている。

ここで、縦材２１については上縦材２１Ａが下縦材２１Ｂよりも短く、縦材２２については上縦材２２Ａが下縦材２２Ｂよりも長いものとなっている。したがって、各縦材２１，２２の上下方向中央部においては下縦材２１Ｂの上端部と上縦材２２Ａの下端部とが左右に並び、それら両者間に水平方向に減衰ダンパ２３が設けられている。具体的には、下縦材２１Ｂの上端部にはダンパ受け部２７が設けられ、上縦材２２Ａの下端部にはダンパ受け部２８が設けられている。そして、それらダンパ受け部２７，２８により、両端が回転可能な状態で減衰ダンパ２３が取り付けられている。

減衰ダンパ２３は、粘性ダンパ、粘弾性ダンパ、弾塑性ダンパ、摩擦ダンパなど、振動エネルギを吸収可能なものであれば種々のダンパが使用できるが、本実施形態では油圧ダンパを使用している。減衰ダンパ２３は、主たる構成として、シリンダ２３ａと、同シリンダ２３ａ内で摺動するピストン部（摺動体）を備えたロッド２３ｂとを備えており、シリンダ２３ａ及びロッド２３ｂ（詳しくはピストン部）により区画された２つの油室（図示略）内に作動油が充填されている。２つの油室はオリフィス等を通じて連通されている。そして、シリンダ２３ａの一端部がダンパ受け部２７に回転可能に支持されている。また、ロッド２３ｂは、一部がシリンダ２３ａ外に突出しており、その先端部がダンパ受け部２８に回転可能に支持されている。なお、こうした２つの油室を有する両ロッド型ダンパ以外に、１つの油室を有する片ロッド型ダンパを用いることなども可能である。

各縦材２１，２２の上下方向中央部付近において、左右の上縦材２１Ａ，２２Ａ間には横材３１が連結され、左右の下縦材２１Ｂ，２２Ｂ間には横材３２が連結されている。上縦材２１Ａと天井大梁１２との連結部付近には支持プレート３３が取り付けられ、上縦材２２Ａと横材３１との連結部付近には支持プレート３４が取り付けられている。そして、支持プレート３３，３４間において斜め方向にブレース２４が取り付けられている。また、下縦材２１Ｂと横材３２との連結部付近には支持プレート３５が取り付けられ、下縦材２２Ｂと床大梁１３との連結部付近には支持プレート３６が取り付けられている。そして、支持プレート３５，３６間において斜め方向にブレース２５が取り付けられている。

ここで、床大梁１３の上側のフランジ１３ｂにおいて床小梁ブラケット４０の固定位置には縦材２１，２２の下端部が連結されている。詳しくは、図２（ａ）に示すように、床大梁１３には上側のフランジ１３ｂを挟んでその上下に、縦材固定用のベースプレート２６と床小梁ブラケット４０の上フランジ４４とが重ねて配置され、それらベースプレート２６、床大梁１３のフランジ１３ｂ及び床小梁ブラケット４０の上フランジ４４が、ボルト、ナット等からなる締結具６１によりまとめて締結されている。

天井大梁１２と制振装置２０との連結も、基本的に同様の構造を有しており、天井大梁１２の下側のフランジ１２ｃにおいて天井小梁ブラケット５０の固定位置には縦材２１，２２の上端部が連結されている。詳しくは、図２（ｂ）に示すように、天井大梁１２には下側のフランジ１２ｃを挟んでその上下に、縦材固定用のベースプレート２６と天井小梁ブラケット５０の下フランジ５５とが重ねて配置され、それらベースプレート２６、天井大梁１２のフランジ１２ｃ及び天井小梁ブラケット５０の下フランジ５５が、ボルト、ナット等からなる締結具６２によりまとめて締結されている。

また、床大梁１３は、アンカーボルト６５によって基礎Ｋに固定されている。詳しくは、床大梁１３において床小梁１６との連結部位、すなわち床小梁ブラケット４０の取付部位には、床大梁１３のフランジ１３ｃと基礎Ｋの天端との間にスペーサ６６が介装され、その状態で、床小梁ブラケット４０の下フランジ４５、床大梁１３のフランジ１３ｃ及び基礎Ｋがアンカーボルト６５により一体的に締結されている。

次に、上記構成の制振装置２０について、地震等により揺れが生じた場合の作用を図７を参照して説明する。なお図７では、減衰ダンパ２３について左右の両縦材２１，２２との連結点をＰ１，Ｐ２としている。

図７の（ａ）に示すように、建物の変形により天井大梁１２に図の右向きの変形力が加わった場合、制振装置２０において、縦材２１Ａ，２２Ａ及び横材３１からなる上フレーム部と、縦材２１Ｂ，２２Ｂ及び横材３２からなる下フレーム部とが個別に変形し、その際、Ｐ１−Ｐ２間が縮む。この変形に際し、減衰ダンパ２３においてロッド長が縮むことで振動が減衰される。このとき、床大梁１３において縦材２１Ｂとの連結部（図のｃ）では下向きの力が生じ、縦材２２Ｂとの連結部（図のｄ）では上向きの力が生じる。かかる場合、床大梁１３においては、上述のとおり縦材２１Ｂ，２２Ｂとの連結部（図のｃ，ｄ）にて床小梁ブラケット４０が設置されているため、床大梁１３のフランジが変形するといった不都合が抑制される。また、床大梁１３において、同じく縦材２１Ｂ，２２Ｂとの連結部（図のｃ，ｄ）では基礎Ｋとの連結が行われているため、床大梁１３が基礎Ｋから浮き上がって制振効果が低下するといった不都合が抑制される。

また、天井大梁１２において縦材２１Ａとの連結部（図のａ）では下向きの力が生じ、縦材２２Ａとの連結部（図のｂ）では上向きの力が生じる。かかる場合、天井大梁１２においては、上述のとおり縦材２１Ａ，２２Ａとの連結部（図のａ，ｂ）にて天井小梁ブラケット５０が設置されているため、天井大梁１２のフランジが変形するといった不都合が抑制される。

また、図７の（ｂ）に示すように、建物の変形により天井大梁１２に図の左向きの変形力が加わった場合、上記と同様に縦材２１Ａ，２２Ａ及び横材３１からなる上フレーム部と、縦材２１Ｂ，２２Ｂ及び横材３２からなる下フレーム部とが個別に変形し、その際、Ｐ１−Ｐ２間が伸びる。この変形に際し、減衰ダンパ２３においてロッド長が伸びることで振動が減衰される。このとき、床大梁１３において縦材２１Ｂとの連結部（図のｃ）では上向きの力が生じ、縦材２２Ｂとの連結部（図のｄ）では下向きの力が生じる。かかる場合にも前記同様、床大梁１３のフランジが変形するといった不都合が抑制されるとともに、床大梁１３が基礎Ｋから浮き上がって制振効果が低下するといった不都合が抑制される。

また、天井大梁１２において縦材２１Ａとの連結部（図のａ）では上向きの力が生じ、縦材２２Ａとの連結部（図のｂ）では下向きの力が生じる。かかる場合にも前記同様、天井大梁１２のフランジが変形するといった不都合が抑制される。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

建物ユニット１０において、天井大梁１２及び床大梁１３の上下の各フランジに固定された状態で天井小梁ブラケット５０及び床小梁ブラケット４０を取り付け、かつそれら各ブラケット４０，５０の固定位置に制振装置２０の縦材２１，２２を連結したため、地震等による揺れ発生時において天井大梁１２や床大梁１３のフランジ変形を抑制することができる。またこの場合、天井小梁ブラケット５０及び床小梁ブラケット４０が各大梁１２，１３の変形防止部材として機能し、大梁変形防止用に別途専用の部材を要することはない。その結果、制振構造の一部となる縦材２１，２２を大梁に連結する構成において、簡易な手法を用いつつ、大梁の変形を抑制することができる。この場合更に、部品点数の削減や、作業効率の向上を図ることもできる。

また、建物ユニット１０は、一般に現場での施工前に工場で各部材の加工、組立が行われ、建築における基本寸法（モジュール）に合わせて各部材の大きさ等が設定されていることが多い。かかる場合、天井小梁１５や床小梁１６がモジュールに合わせて設置されるため、制振装置２０も他部材と同様にモジュールに合わせて設置されることになり、他部材との位置の整合性を図ることができる。

また、床大梁１３において縦材２１，２２との連結位置と、基礎Ｋへの固定位置とを同一位置としたため、上記効果に加え、制振装置２０の制振性能を十分に発揮させることができる。

天井大梁１２（フランジ１２ｃ）、ベースプレート２６及び天井小梁ブラケット５０（フランジ５５）を締結具６２でまとめて締結するとともに、床大梁１３（フランジ１３ｂ）、ベースプレート２６及び床小梁ブラケット４０（フランジ４４）を締結具６１でまとめて締結する構成としたため、各大梁１２，１３に対する各ブラケット４０，５０の連結を簡易に行うことができる。

各ブラケット４０，５０を、各大梁１２，１３の上下のフランジ間長さに対応する長さを有する本体部（背板部４１，５１、側板部４２，４３，５２，５３）と、この本体部から折り曲げ形成して設けられる被接合部（フランジ４４，４５，５４，５５）とを有する構成とし、前記被接合部を各大梁１２，１３の上下の各フランジに接合固定した。これにより、各大梁１２，１３の上下のフランジ間にちょうど各ブラケット４０，５０が納まり、各大梁１２，１３の変形が確実に防止できる。

本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されても良い。

天井大梁１２について、それよりも上方に設けられる上階の床大梁等に連結する構成とし、さらに、天井大梁１２において縦材２１，２２との連結位置で、天井大梁１２を上階の床大梁等に固定するようにしても良い。つまり本構成では、天井大梁１２において縦材２１，２２との連結位置と、上階の床大梁等との連結位置とが一致する。かかる場合には、制振装置２０の制振性能を十分に発揮しつつ、しかも天井大梁１２の変形を好適に抑制することができる。

上記実施形態では、天井大梁１２及び床大梁１３に取り付けた各ブラケット４０，５０によって天井小梁１５及び床小梁１６を連結する構成としたが、これら各ブラケット４０，５０を用いずに天井小梁及び床小梁を各大梁に連結することも可能である。図８は、床大梁１３に対してブラケットを介さずに床小梁１６を連結した構成を示す。

かかる場合、床大梁１３の上下の各フランジ１３ｂ，１３ｃに溶接等により固定された状態で床小梁１６を連結し、さらに床大梁１３の上側のフランジ１３ｂにおいて床小梁１６の連結位置に制振装置２０の縦材２１Ｂ，２２Ｂを連結している。なお図示は略すが、天井大梁１２側の構成も同様である。本構成では、天井小梁１５及び床小梁１６が各大梁１２，１３の変形防止部材として機能し、前記同様、大梁変形防止用に別途専用の部材を要することはない。その結果、制振構造の一部となる縦材を大梁に連結する構成において、簡易な手法を用いつつ、大梁の変形を抑制することができる。また本構成では、小梁連結具（ブラケット）を使わないことから、部品点数の更なる削減が可能となる。

なお、床大梁１３の上下のフランジ間長さ（図のＬ１）と床小梁１６の上下幅寸法（図のＬ２）とが一致せず、Ｌ１＞Ｌ２となることが考えられる。かかる場合には、床小梁１６の上下幅寸法の不足分を補うべく、床大梁１３のフランジと床小梁１６との間にスペーサ等を介在させると良い。天井大梁１２側の構成についても同様である。

上記実施形態では、ユニット式建物の建物ユニットへの適用について説明したが、本発明は建物ユニットだけでなく、他の建物にも適用できる。また、大梁として、Ｈ形鋼など、他の開断面の形鋼（溝形鋼以外の形鋼）を用いた建物にも適用できる。

床小梁ブラケット４０や天井小梁ブラケット５０の構成を変更することも可能である。図４等に示したように側板部とフランジとを左右２組備える構成に代えて、側板部とフランジとを１組だけ備え、ブラケットを全体としてコ字状をなす構成としても良い。具体的には、床小梁ブラケット４０について言えば、側板部４２とその上下１つずつのフランジ４４，４５とを有する構成とする。本構成であっても、前記同様、大梁の上下の各フランジに固定された状態でブラケットを取り付けて同ブラケットに小梁を連結すれば良い。

制振装置２０の構成は任意であり、他の構成も採用できる。すなわち、上記実施形態では、制振装置２０を構成する縦材２１，２２を各々上下２つに分割し、その分割端部付近に減衰ダンパ２３を水平方向に設置したが、これを変更する。例えば、上下に分割していない２つの縦材２１，２２を所定間隔で上下の大梁１２，１３間に連結し、その縦材２１，２２間に斜め方向に、減衰ダンパを含んでなるブレースを設置する構成であっても良い。

建物ユニットに組み付けた状態の制振装置を示す正面図。 建物ユニットに対する制振装置の連結部分を拡大して示す正面図。 建物ユニットに対する制振装置の連結部分を拡大して示す斜視図。 ブラケットの構成を示す斜視図。 建物ユニットに制振装置を組み付けた状態を示す正面図。 建物ユニットの構成を示す斜視図。 制振構造の働きを説明するための略図。 別の実施形態において建物ユニットに対する制振装置の連結部分を拡大して示す斜視図。

符号の説明

１０…建物ユニット、１１…柱、１２…天井大梁、１２ｂ，１２ｃ…フランジ、１３…床大梁、１３ｂ，１３ｃ…フランジ、１５…天井小梁、１６…床小梁、２０…制振装置、２１，２２…縦材、２３…減衰ダンパ、２６…ベースプレート、４０…床小梁ブラケット、４１…背板部、４２，４３…側板部、４４，４５…フランジ、５０…天井小梁ブラケット、５１…背板部、５２，５３…側板部、５４，５５…フランジ、６１，６２…連結具、Ｋ…基礎。

Claims (11)

1. 開断面の形鋼よりなりその開口部が向き合うようにして設置される大梁と、水平方向に対向する２つの大梁間に設けられる小梁と、前記大梁に連結された縦材を含んで構成され当該建物に発生する揺れを低減させる制振装置とを備えた建物であって、
   前記大梁の上下の各フランジに固定された状態で小梁連結具を取り付けて同小梁連結具に前記小梁を連結するとともに、前記大梁の一方のフランジにおいて前記小梁連結具の固定位置に前記制振装置の縦材を連結したことを特徴とする建物。
2. 前記縦材の端部にベースプレートを取り付け、そのベースプレートを前記大梁に固定することで前記縦材を前記大梁に連結する建物において、
   前記大梁のフランジ、前記ベースプレート及び前記小梁連結具を共通の締結部材でまとめて締結した請求項１に記載の建物。
3. 前記小梁連結具は、前記大梁の上下のフランジ間長さに対応する長さを有する本体部と、この本体部から折り曲げ形成して設けられる被接合部とを有し、前記被接合部が前記大梁の上下の各フランジに接合固定された請求項１又は２に記載の建物。
4. 開断面の形鋼よりなりその開口部が向き合うようにして設置される大梁と、水平方向に対向する２つの大梁間に設けられる小梁と、前記大梁に連結された縦材を含んで構成され当該建物に発生する揺れを低減させる制振装置とを備えた建物であって、
   前記大梁の上下の各フランジに固定された状態で前記小梁を連結するとともに、前記大梁の一方のフランジにおいて前記小梁の連結位置に前記制振装置の縦材を連結したことを特徴とする建物。
5. 前記大梁を、それよりも下方に設けられる下方構造体、又はそれよりも上方に設けられる上方構造体の少なくともいずれかに連結する建物であって、
   前記大梁において前記縦材との連結位置で、当該大梁を前記下方構造体又は前記上方構造体に固定した請求項１乃至４のいずれかに記載の建物。
6. 前記制振装置は、前記上下の大梁間に設けられる一対の縦材と、該一対の縦材間に設けられる減衰装置とを備える請求項１乃至５のいずれかに記載の建物。
7. 開断面の形鋼よりなりその開口部が向き合うようにして設置される天井大梁と、同じく開断面の形鋼よりなりその開口部が向き合うようにして設置される床大梁と、それら天井大梁及び床大梁を連結する柱とを有し、対向する２つの天井大梁間に天井小梁を設けるとともに、同じく対向する２つの床大梁間に床小梁を設けてなる建物ユニットにおいて、
   前記天井大梁と前記床大梁とに両端が連結された縦材を含んで構成され当該建物に発生する揺れを低減させる制振装置を備え、
   前記天井大梁の上下の各フランジに固定された状態で天井小梁連結具を取り付けて同天井小梁連結具に前記天井小梁を連結するとともに、前記床大梁の上下の各フランジに固定された状態で床小梁連結具を取り付けて同床小梁連結具に前記床小梁を連結し、さらに前記天井大梁及び前記床大梁の各一方のフランジにおいて前記天井小梁連結具及び前記床小梁連結具の各固定位置に前記制振装置の縦材を連結したことを特徴とする建物ユニット。
8. 前記縦材の両端部にベースプレートを取り付け、そのベースプレートを前記天井大梁及び前記床大梁に固定することで前記縦材を前記天井大梁及び前記床大梁に連結する建物ユニットにおいて、
   前記天井大梁のフランジ、前記ベースプレート及び前記天井小梁連結具を共通の締結部材でまとめて締結するとともに、前記床大梁のフランジ、前記ベースプレート及び前記床小梁連結具を共通の締結部材でまとめて締結した請求項７に記載の建物ユニット。
9. 前記天井小梁連結具及び前記床小梁連結具は、それぞれ対応する前記各大梁の上下のフランジ間長さに対応する長さを有する本体部と、この本体部から折り曲げ形成して設けられる被接合部とを有し、前記被接合部が前記各大梁の上下の各フランジに接合固定された請求項７又は８に記載の建物ユニット。
10. 開断面の形鋼よりなりその開口部が向き合うようにして設置される天井大梁と、同じく開断面の形鋼よりなりその開口部が向き合うようにして設置される床大梁と、それら天井大梁及び床大梁を連結する柱とを有し、対向する２つの天井大梁間に天井小梁を設けるとともに、同じく対向する２つの床大梁間に床小梁を設けてなる建物ユニットにおいて、
    前記天井大梁と前記床大梁とに両端が連結された縦材を含んで構成され当該建物に発生する揺れを低減させる制振装置を備え、
    前記天井大梁の上下の各フランジに固定された状態で前記天井小梁を連結するとともに、前記床大梁の上下の各フランジに固定された状態で前記床小梁を連結し、さらに前記天井大梁及び前記床大梁の各一方のフランジにおいて前記天井小梁及び前記床小梁の各連結位置に前記制振装置の縦材を連結したことを特徴とする建物ユニット。
11. 前記制振装置は、前記天井大梁及び前記床大梁の間に設けられる一対の縦材と、該一対の縦材間に設けられる減衰装置とを備える請求項７乃至１０のいずれかに記載の建物ユニット。

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