JP2009209632A - Composite structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、制振効果の大きい複合構造物に関する。 The present invention relates to a composite structure having a large vibration damping effect.
互いに隣り合う一方の住居構造物と他方の住居構造物とをダンパーで繋ぐことにより、一方の住居構造物の振動性状と他方の住居構造物の振動性状との違いを利用して、風や地震力などの水平外力を受けた場合に一方の住居構造物と他方の住居構造物との異なる動きにより振動を打ち消そうという複合構造物が知られている。
しかしながら、上記複合構造物は、一方の住居構造物と他方の住居構造物とがいずれもビルやマンションのような住居建物であるので、一方の住居構造物の振動性状と他方の住居構造物の振動性状とが似ているため、風や地震力などの水平外力によって生じる振動を打ち消す効果が小さいという問題点があった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、風や地震力などの水平外力によって生じる振動を打ち消す効果、即ち、制振効果の大きい複合構造物を提供する。
However, in the above composite structure, since one of the housing structures and the other of the housing structures are both residential buildings such as buildings and condominiums, the vibration characteristics of one of the housing structures and the other housing structure Since the vibration properties are similar, there is a problem that the effect of canceling vibration caused by horizontal external forces such as wind and seismic force is small.
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a composite structure having an effect of canceling vibration caused by a horizontal external force such as wind and seismic force, that is, a large damping effect.
本発明に係る複合構造物は、鉄筋コンクリートにより形成された塔状構造物と、塔状構造物よりも低層に構築され塔状構造物の周囲を取り囲むように構築された住居構造物と、塔状構造物と住居構造物とを繋ぐダンパーとを備えたことを特徴とする。
塔状構造物が、鉄筋コンクリートにより形成された居室を持たない塔体と、住居構造物よりも上方に突出する塔体の突出部分に設けられた展望室とを備えたことも特徴とする。
The composite structure according to the present invention includes a tower-like structure formed of reinforced concrete, a residential structure constructed to be lower than the tower-like structure and surrounding the tower-like structure, and a tower-like structure. It is characterized by comprising a damper that connects the structure and the residential structure.
The tower-like structure is also characterized in that it includes a tower body that does not have a living room formed of reinforced concrete, and an observation room that is provided at a protruding portion of the tower body that protrudes upward from the housing structure.
本発明に係る複合構造物によれば、鉄筋コンクリートにより形成された塔状構造物と、塔状構造物よりも低層に構築され塔状構造物の周囲を取り囲むように構築された住居構造物とを備え、振動性状の全く異なる塔状構造物と住居構造物とがダンパーにより連結された構造としたので、制振効果の大きい複合構造物を得ることができる。
塔状構造物が、居室を持たない塔体と、塔体の突出部分に設けられた展望室とを備えたので、2つの構造物の用途を完全に分離でき、住居構造物の利用者の動線と展望室への利用者の動線とを完全に分離できるため、管理上(防犯上)のメリットがある。
According to the composite structure according to the present invention, a tower-like structure formed of reinforced concrete, and a residential structure constructed so as to be lower than the tower-like structure and surrounding the tower-like structure. In addition, since a tower-like structure and a residential structure having completely different vibration properties are connected by a damper, a composite structure having a great vibration damping effect can be obtained.
Since the tower-like structure has a tower body that does not have a living room and an observation room provided at the protruding part of the tower body, the use of the two structures can be completely separated, and the user of the residential structure Since the flow line and the user's flow line to the observation room can be completely separated, there is a merit in terms of management (security).
図1乃至図3は最良の形態1を示し、図1は複合構造物の縦断面を示し、図2は複合構造物の住居構造物を上から見て示し、図3は塔状構造物と住居構造物とを繋ぐダンパーを示す。
1 to 3 show the
図1に示すように、複合構造物1は、塔状構造物2と、住居構造物3と、塔状構造物2と住居構造物3とを繋ぐダンパー4とを備える。
As shown in FIG. 1, the
塔状構造物2は、例えば、基礎5から上方に延長する筒状の居室を持たない塔体6と、住居構造物3よりも上方に突出する塔体6の上端に設けられた展望室7と、展望室7の上面から上方に延長するように設けられたアンテナ塔8とを備えたタワーである。少なくとも塔体6は、鉄筋コンクリート造(RC造)の構造物である。
The tower-
住居構造物3は、塔状構造物2の下部の周囲を取り囲むように構築された、例えば、事務所ビルやマンションのような住居建物であり、塔状構造物2よりも低層の建物である。住居構造物3は、鉄骨造(S造)や鉄筋コンクリート造(RC造)や鉄骨鉄筋コンクリート造(SRC造)や鉄骨コンクリート造(SC造)により形成されたラーメン構造の構造物である。
The
ダンパー4は、ダンパーの一端16と塔状構造物2とが接続され、ダンパー4の他端18と住居構造物3とが接続される。ダンパー4は、例えば、住居構造物3の梁9とその梁9の真横に位置する塔体6の外表面10とに接続されて水平に延長するよう設置される。例えば、住居構造物3の階毎に、住居構造物3の梁9と塔状構造物2の塔体6とを繋ぐダンパー4が、塔体6の外周を取り囲むように塔体6の外周に所定間隔毎に複数設置される。図2では、住居構造物3の階毎に、塔体6の外周を取り囲むように16個のダンパー4を設けて住居構造物3の梁9と塔状構造物2の塔体6とを繋いだ例を示した。
In the
ダンパー4は、図3に示すように、相対的に直線運動を行う作動体12と筒状筐体13とによって棒状に形成された棒状本体14を備える。この棒状本体14は、筒状筐体13と筒状筐体13の筒の中心軸線上において筒状筐体13の内外に跨って設けられた作動体12とを有し、筒状筐体13の筒の中心軸線に沿って作動体12と筒状筐体13とが相対的に直線運動可能に形成された構成である。
As shown in FIG. 3, the
ダンパー4が、例えば、図3に示すように、筒状筐体13としてのシリンダー21と、シリンダー21内外に跨るように一端がシリンダー21内に位置され他端がシリンダー21の一端から突出するピストンロッド22と、シリンダー21内に位置されたピストンロッド22に設けられたピストン23と、ピストン23で区画された油圧室24と、油圧室24に対する図外の油圧給排機構とを備えたオイルダンパーの場合、作動体12がピストンロッド22とピストン23とにより形成され、棒状本体14がシリンダー21とピストンロッド22とピストン23とにより形成される。
For example, as shown in FIG. 3, the
塔状構造物2は、住居構造物3とダンパー4で繋がっている部分では単に展望室7を支える構造であって、展望室7以外の部分は、図外のエレベータシャフト、避難階段を含むだけの居室を持たない筒状の構造物である。つまり、最良の形態1の複合構造物1は、複数の構造物の機能としては縦方向に繋がっている構成を備える。
The tower-
塔状構造物2の振動性状と住居構造物3の振動性状とは全く異なる。塔状構造物2の振動性状は、曲げ変形が卓越した振動性状、言い換えれば、曲げ変形が支配的な振動性状となり、長周期で揺れるという特徴を有する。住居構造物3の振動性状は、せん断変形と曲げ変形とが複合した振動性状となり、塔状構造物2よりは短周期で揺れるという特徴を有する。従って、当該複合構造物1が、風や地震力などの水平外力を受けた場合に、塔状構造物2の動きと住居構造物3の動きが全く異なるため、互いに異なる動きにより振動を打ち消す効果が大きくなる。最良の形態1の複合構造物1によれば、住居構造物と住居構造物とがダンパーで連結された従来の複合構造物と比べて、制振効果が大きくなる。
The vibration property of the tower-
最良の形態1の複合構造物1によれば、タワーのような塔状構造物2とビルのような住居構造物3という振動性状の全く異なる塔状構造物2と住居構造物3とがダンパー4により連結された構造としたので、制振効果の大きい複合構造物1を得ることができる。
最良の形態1の複合構造物1によれば、一方の構造物である塔状構造物2の下部の周囲を他方の構造物である住居構造物3が取り囲むように構成され、塔状構造物2の周囲において塔状構造物2と住居構造物3とがダンパー4で繋がれた構造としたので、地震時などにおいて、塔状構造物2の揺れと住居構造物3の揺れとの違いがダンパー4を強制的に作動させるため、振動エネルギーを効率的に吸収できるようになる。
最良の形態1の複合構造物1によれば、複数の構造物の機能としては縦方向に繋がっている構成なので、2つの構造物の用途を完全に分離でき、住居構造物3の利用者の動線と塔状構造物2の展望室7の利用者の動線とを完全に分離できるため、管理上(防犯上)の利点がある。
最良の形態1の複合構造物によれば、住居構造物3とダンパー4で繋がっている塔体6の下部部分は、住居構造物3よりも上方に突出する塔体6の突出部分の鉛直荷重を支えているので、住居構造物3への負担が小さくなり、住居構造物3の柱の軸力が過大となることを防止できる。
According to the
According to the
According to the
According to the composite structure of the
最良の形態2
ダンパー4は、図3に示すように、棒状本体14の一端16(ダンパー4の一端)と塔状構造物2との一端側取付部17と、棒状本体14の他端18(ダンパー4の他端)と住居構造物3との他端側端取付部19とが上下にずれた位置に設けられたことによって、作動体12と筒状筐体13とが相対的に直線運動を行う方向(以下、相対的直線運動方向という)が水平面11に対して上下方向に傾斜する向きとなるように取付けられた構成としてもよい。
As shown in FIG. 3, the
最良の形態2によれば、ダンパー4が水平面11に対して上下方向に傾斜するように設置された構成、即ち、相対直線運動方向が水平面11に対して上下方向に傾斜する向きとなるようにダンパー4が取付けられたので、例えば、アスペクト比の高い構造物であって水平外力を受けた場合に曲げ変形が卓越する(曲げ変形が支配的となる)塔状構造物2において、塔状構造物2が風や地震などの水平外力を受けた場合に、塔体6の曲がる方向とダンパー4の相対的直線運動方向とが同じ方向となるため、ダンパー4の効きが良くなる。また、水平外力に対するダンパー4の効きが良くなることから、ダンパー4の設置数を少なくできたり、最大減衰力の小さいダンパー4を使用できるようになる。
According to the
ダンパー4としては、粘性体ダンパー、摩擦ダンパー、鋼材ダンパーなどのダンパーを用いてもよい。
As the
1 複合構造物、2 塔状構造物、3 住居構造物、4 ダンパー、6 塔体、
7 展望室。
1 composite structure, 2 tower structure, 3 residential structure, 4 damper, 6 tower body,
7 Observation room.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008055776A JP2009209632A (en) | 2008-03-06 | 2008-03-06 | Composite structure |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008055776A JP2009209632A (en) | 2008-03-06 | 2008-03-06 | Composite structure |
Publications (1)
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Family
ID=41183057
Family Applications (1)
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JP2008055776A Withdrawn JP2009209632A (en) | 2008-03-06 | 2008-03-06 | Composite structure |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2009209632A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5320496B1 (en) * | 2012-09-12 | 2013-10-23 | 三菱重工鉄構エンジニアリング株式会社 | TOWER STRUCTURE AND CONSTRUCTION METHOD FOR TOWER STRUCTURE |
CN112761404A (en) * | 2020-12-29 | 2021-05-07 | 大连海洋大学 | Shockproof communication tower |
-
2008
- 2008-03-06 JP JP2008055776A patent/JP2009209632A/en not_active Withdrawn
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