JP2011241627A - 鋼製耐震壁、及びこれを備えた建物 - Google Patents

Abstract

【課題】せん断座屈を抑制しつつ、補剛リブの必要板厚、必要数量を低減することを目的とする。
【解決手段】壁体２２を構成する壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃのうち、壁部２２Ａ、２２Ｃは平鋼板で構成され、壁部２２Ｂは波形鋼板で構成されている。また、他の例として、壁体４２を構成する壁部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃは何れも波形鋼板で構成されているが、壁部４２Ｂの波形鋼板の波長が、壁部４２Ａ、４２Ｃの波形鋼板の波長よりも小さくされている。これらの壁部４２Ｂ、２２Ｂは、壁体２２、４２における上下の梁１６の中央部に配置されている。これにより、鋼製耐震壁１０、４０全体のせん断座屈耐力を効率的に向上することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、鋼製耐震壁、及びこれを備えた建物に関する。

建物の耐震壁としては、平板状の平鋼板を用いた鋼製耐震壁が知られている（例えば、特許文献１）。この鋼製耐震壁は、せん断変形しながら地震等の外力に対して抵抗する。従って、鋼製耐震壁には、通常、せん断変形に伴うせん断座屈を抑制する補剛リブが設けられる。この補剛リブとしては、平鋼板の上下方向に延びる縦リブや、平鋼板の幅方向に延びる横リブがある。

例えば、図９及び図１０には、平鋼板３０２を用いた鋼製耐震壁３００が示されている。この鋼製耐震壁３００は、平鋼板３０２と、平鋼板３０２の外周に設けられた枠体３０４とを備え、柱３０６と梁３０８からなる架構３１０に取り付けられている。平鋼板３０２には上下方向に延びる縦リブ３１２と、平鋼板３０２の幅方向に延びる横リブ３１４が設けられている。これらの縦リブ３１２及び横リブ３１４によって平鋼板３０２が面外方向（図１０において、矢印Ｄ方向）にはらみ出すせん断座屈が抑制されている。

しかしながら、縦リブ３１２及び横リブ３１４の取り付けには手間がかかる。特に、オフィス、商業施設、物流倉庫等に代表される階高の高い建物では、鋼製耐震壁の高さの増加に伴って、平鋼板の座屈長が長くなり、鋼製耐震壁が座屈し易くなる。従って、補剛リブの必要板厚、必要数量が増加する結果、補剛リブの取り付け作業が煩雑化し、また、材料コストが増加する可能性がある。

特開２００５−２６４７１３号公報

本発明は、上記の事実を考慮し、せん断座屈を抑制しつつ、補剛リブの必要板厚、必要数量を低減することを目的とする。

請求項１に記載された鋼製耐震壁は、上下方向に隣接する第１壁部と第２壁部を有し、対向する柱と該柱の間に架設された上下の水平部材を有する架構に取り付けられる壁体を備え、前記第１壁部が、波形鋼板で構成され、前記第２壁部が、第１壁部よりも波長が小さい波形鋼板で構成されている。

請求項１に係る発明によれば、第１壁部が波形鋼板で構成され、第２壁部が第１壁部よりも波長が小さい波形鋼板で構成されている。ここで、波形鋼板の機械的性質は、波長が大きくなるに従って平鋼板に近づき、その面外剛性が小さくなる。即ち、波長が大きい波形鋼板よりも波長が小さい波形鋼板の方が、面外剛性が大きくなる。従って、例えば、せん断座屈が発生し易い壁体における上下の水平部材の中央部を第２壁部で構成し、他の部位を第１壁部で構成することにより、鋼製耐震壁全体のせん断座屈耐力を効率的に向上することができる。従って、補剛リブの必要板厚、必要数量を低減することができる。これにより、補剛リブの取り付け作業の手間が低減されると共に、材料コストを削減することができる。

請求項２に記載された鋼製耐震壁は、上下方向に隣接する第１壁部と第２壁部を有し、対向する柱と該柱の間に架設された上下の水平部材を有する架構に取り付けられる壁体を備え、前記第１壁部が、平鋼板で構成され、前記第２壁部が、波形鋼板で構成されている。

請求項２に係る発明によれば、第１壁部が平鋼板で構成され、第２壁部が波形鋼板で構成されている。ここで、波形鋼板は、平鋼板と比較して中立軸周りの断面２次モーメントが大きく、平鋼板よりも面外剛性が大きい。そのため、例えば、周辺の柱、水平部材による拘束力が小さく、せん断座屈が発生し易い壁体における上下の水平部材の中央部を第２壁部で構成し、他の部位を第１壁部で構成することにより、鋼製耐震壁全体のせん断座屈耐力を効率的に向上することができる。従って、補剛リブの必要板厚、必要数量を低減することができる。これにより、補剛リブの取り付け作業の手間が低減されると共に、材料コストを削減することができる。

請求項３に記載された鋼製耐震壁は、請求項１又は請求項２に記載の鋼製耐震壁において、前記第１壁部が、前記第２壁部の上下に設けられ、上下の前記水平部材にそれぞれ接合されている。

請求項３に係る発明によれば、第１壁部が第２壁部の上下に設けられ、上下の水平部材にそれぞれ接合されている。即ち、第１壁部の間に第２壁部が設けられている。ここで、上下の第１壁部の間にある第２壁部は、上下の水平部材によって拘束される第１壁部と比較して、せん断座屈が発生し易くなる。従って、第２壁部を波形鋼板で構成することにより、鋼製耐震壁全体のせん断座屈耐力を効率的に向上することができる。

請求項４に記載された鋼製耐震壁は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の鋼製耐震壁において、前記第１壁部と前記第２壁部とが、該第１壁部と該第２壁部の間に設けられた横リブで連結されている。

請求項４に係る発明によれば、第１壁部と第２壁部とを連結する横リブによって、第１壁部の端部及び第２壁部の端部に面外剛性が付与される。従って、第１壁部と第２壁部の連結部のせん断座屈を抑制することができる。

請求項５に記載された鋼製耐震壁は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の鋼製耐震壁において、前記第２壁部が、上下の前記水平部材間の中央部に配置されている。

請求項５に係る発明によれば、波形鋼板で構成された第２壁部を上下の水平部材間の中央部に配置することにより、鋼製耐震壁全体のせん断座屈耐力を効率的に向上することができる。壁体における上下の水平部材間の中央部は、架構によって拘束される鋼製耐震壁の外周部と比較して、せん断座屈し易いためである。

請求項６に記載された建物は、対向する柱と該柱の間に架設された上下の水平部材を有する架構と、前記架構に取り付けられる請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の鋼製耐震壁と、を備えている。

請求項６に係る発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の鋼製耐震壁を備えることにより、耐震性能を確保しつつ、鋼製耐震壁の製作コストを削減することができる。

本発明は、上記の構成としたので、せん断座屈を抑制しつつ、補剛リブの必要板厚、必要数量を低減することができる。

本発明の第１実施形態に係る鋼製耐震壁を示す立面図である。 図１の２−２線拡大断面図である。 従来の鋼製耐震壁のせん断座屈状態を示す立面図である。 本発明の第２実施形態に係る鋼製耐震壁を示す立面図である。 図４の５−５線拡大断面図である。 本発明の第１、第２実施形態に係る鋼製耐震壁の変形例を示す立面図である。 本発明の第１、第２実施形態に係る鋼製耐震壁の変形例を示す立面図である。 本発明の第１、第２実施形態に係る波形鋼板の変形を示す断面図である。 従来の鋼製耐震壁を示す立面図である。 図９の９−９線拡大断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る鋼製耐震壁について説明する。なお、各図において、適宜図示される矢印Ｈは上下方向（壁体の高さ方向）を示し、矢印Ｗは壁体の幅方向を示し、矢印Ｄは壁体の面外方向（壁体の板厚方向）を示している。

先ず、第１実施形態に係る鋼製耐震壁の構成について説明する。

図１及び図２には、第１実施形態に係る鋼製耐震壁１０が取り付けられた架構１２が示されている。架構１２は、対向する鉄筋コンクリート造の左右の柱１４と、これらの柱１４の間に架設された鉄筋コンクリート造の上下の梁（水平部材）１６とを有して構成されたラーメン構造とされている。柱１４及び梁１６には、主筋及びせん断補強筋が適宜埋設されている。なお、図２における符号１８、２０は、梁１６に埋設された主筋、せん断補強筋である。

図１及び図２に示されるように、鋼製耐震壁１０は壁体２２と、壁体２２の外周に設けられた枠体２４を備えている。壁体２２は上下方向（矢印Ｈ方向）に隣接する３つの壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃを備えている。壁部２２Ｂ（第２壁部）は、山部と谷部が交互に繰り返す波形鋼板で構成され、折り筋を横（折り筋の向きを水平方向）にして架構１２の構面に配置されている。壁部２２Ａ（第１壁部）及び壁部２２Ｃ（第１壁部）は平板状の平鋼板で構成され、壁部２２Ｂの上下に設けられている。これらの壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃの大きさを増減することにより、壁部２２Ｂが壁体２２における上下の梁１６の中央部に位置するように配置されている。なお、上下の梁１６間の中央部とは、上下の梁１６の内法高さＴ（下の梁１６の上面から上の梁１６の下面までの距離）を３等分した際に中央に位置するＴ／３の領域を意味し、また、上下の梁１６間の中央部に壁部２２Ｂが配置されるとは、前述した中央のＴ／３の領域に壁部２２Ｂの少なくとも一部が位置することを意味する。

壁部２２Ａと壁部２２Ｂとの間には連結用横リブ（横リブ）２６が設けられている。連結用横リブ２６は板状で略水平に配置され、その上下の面に壁部２２Ａの下端部及び壁部２２Ｂの上端部が突き当てられて溶接等で接合されている。また、連結用横リブ２６の長辺側の端部は、壁体２２から当該壁体２２の面外方向外側へ突出している。この連結用横リブ２６によって、壁部２２Ａと壁部２２Ｂとがせん断力を伝達可能に連結されると共に、壁部２２Ａと壁部２２Ｂの連結部に面外剛性が付与されている。これと同様に、壁部２２Ｂと壁部２２Ｃとの間には連結用横リブ２６が設けられ、その上下の面に壁部２２Ｂの下端部及び壁部２２Ｃの上端部が突き当てられて溶接等で接合されている。この連結用横リブ２６によって、壁部２２Ｂと壁部２２Ｃとがせん断力を伝達可能に連結されると共に、壁部２２Ｂと壁部２２Ｃの連結部に面外剛性が付与されている。なお、各壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃの材料としては、普通鋼（例えば、ＳＭ４９０、ＳＳ４００等）や低降伏点鋼（例えば、ＬＹ２２５等）等が用いられる。

壁体２２の外周に設けられた枠体２４は、壁体２２の幅方向の両端部（図１において、左右の端部）に設けられた縦端部フランジ２４Ａと、壁体２２の上下の端部に設けられた横端部フランジ２４Ｂとを枠状に接合して構成されている。縦端部フランジ２４Ａは板状で、各壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃの幅方向の両端部に沿って溶接等で接合されている。また、縦端部フランジ２４Ａには、連結用横リブ２６の材軸方向の端部２６Ａがそれぞれ溶接等で接合されている。これにより、連結用横リブ２６の材軸方向の端部２６Ａの固定度が上がっている。また、横端部フランジ２４Ｂは板状で、壁部２２Ａの上端部及び壁部２２Ｂの下端部に沿ってそれぞれ溶接等で接合されている。これらの縦端部フランジ２４Ａの端部と横端部フランジ２４Ｂの端部は壁体２２の角部において溶接等で接合され、壁体２２を囲んでいる。なお、縦端部フランジ２４Ａと横端部フランジ２４Ｂとは必ずしも接合する必要はなく、また、枠状でなくても良い。

また、縦端部フランジ２４Ａ及び横端部フランジ２４Ｂには、せん断力伝達手段としてのスタッド３２が突設されている。これらのスタッド３２を柱１４及び梁１６に埋設することにより、壁体２２が架構１２に取り付けられると共に、スタッド３２を介して壁体２２と架構１２との間でせん断力が伝達可能に接合されている。また、この縦端部フランジ２４Ａを介して、連結用横リブ２６の材軸方向の端部２６Ａが柱１４に接合されている。

なお、縦端部フランジ２４Ａと柱１４、横端部フランジ２４Ｂと梁１６の接合構造は、上記したものに限らない。例えば、スタッドが立設された接合用プレートを柱１４及び梁１６にそれぞれ埋設し、この接合用プレートに縦端部フランジ２４Ａ及び横端部フランジ２４Ｂを溶接又はボルト等で接合しても良い。また、エポキシ樹脂等の接着剤により、縦端部フランジ２４Ａと柱１４、横端部フランジ２４Ｂと梁１６を接着接合しても良い（接着工法）。更に、連結用横リブ２６、縦端部フランジ２４Ａ、及び横端部フランジ２４Ｂは板状に限らず、Ｈ形鋼、Ｌ形鋼、Ｔ形鋼、チャネル鋼等でも良い。

各壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃにおける縦端部フランジ２４Ａの間の部位には、縦リブ３４が接合されている。縦リブ３４は板状で、その材軸を上下方向にすると共に、壁体２２の幅方向に間隔を空けて複数（本実施形態では、各４つ）設けられている。各縦リブ３４の材軸方向の両端部は、上下の横端部フランジ２４Ｂにそれぞれ溶接等で接合されている。また、各壁部２２Ａ、２２Ｃにおける横端部フランジ２４Ｂと連結用横リブ２６の間の部位には、横リブ３６が接合されている。横リブ３６は板状で、その材軸を壁体２２の幅方向にして設けられている。縦リブ３４と横リブ３６は壁部２２Ａ、２２Ｂにおいて格子状に接合されており、これらの縦リブ３４及び横リブ３６によって各壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃに面外剛性が付与されている。なお、平鋼板で構成された壁部２２Ａ、２２Ｂと比較して、波形鋼板で構成された壁部２２Ｂは面外剛性が大きいため、横リブ３６は省略されている。

なお、縦リブ３４は、壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃの表面に溶接されるか、若しくは壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃを幅方向に分割した分割ピースの間に配置され、隣接するピースの端部が溶接等によって接合される。横リブ３６についても同様である。また、これらの縦リブ３４及び横リブ３６は必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。

次に、第１実施形態に係る鋼製耐震壁の作用について説明する。

風や地震等によって架構１２に外力が作用すると、架構１２に取り付けられた壁体２２にせん断力が伝達され、壁体２２がせん断変形する。これにより、壁体２２が外力に抵抗して耐震性能を発揮する。また、外力に対して壁体２２が降伏するように設計することで、鋼材の履歴エネルギーによって振動エネルギーが吸収され、制振性能を発揮する。

一方、壁体２２のせん断変形が進むと、壁体２２が面外方向（図２において、矢印Ｄ方向）へはらみ出し、せん断座屈する恐れがある。特に、上下の梁１６間の中央部に位置する壁体２２の部位（壁体２２の高さ方向中央部）は、架構１２によって拘束される壁体２２の上部及び下部と比較してせん断座屈が発生し易くなる。この対策として、本実施形態では、壁体２２における壁部２２Ｂを波形鋼板で構成している。この波形鋼板は、平鋼板と比較して、面外変形に対する中立軸周りの断面２次モーメントが大きく、平鋼板よりも面外剛性が大きい。そのため、せん断座屈耐力が大きいという機械的性質を有しており、平鋼板と比較して変形性能（せん断変形性能）に優れている。そこで、せん断座屈が発生し易い上下の梁１６間の中央部に位置する壁部２２Ｂを波形鋼板で構成することにより、鋼製耐震壁１０全体のせん断座屈耐力を効率的に向上することができる。従って、従来の鋼製耐震壁（例えば、図８に示す鋼製耐震壁３００）と比較して、補剛リブ（縦リブ３４、横リブ３６）の必要板厚、必要数量を低減することができる。これにより、縦リブ３４、横リブ３６等の補剛リブの取り付け作業の手間が低減されると共に、材料コストを削減することができる。

ここで、図３には、比較例として、載荷実験で用いた従来の鋼製耐震壁３２０が示されている。本載荷実験では、従来の鋼製耐震壁３２０に、水平荷重（矢印Ｒ方向）を繰り返し載荷し、鋼製耐震壁３２０にせん断座屈を発生させて、当該せん断座屈の発生位置を観察した。

従来の鋼製耐震壁３２０は、平鋼板で構成された壁体３２２と、壁体３２２の外周に設けられた枠体３２４を備え、上下の梁３２６に接合されている。壁体３２２には、格子状に接合された縦リブ３２８及び横リブ３３０が設けられている。この鋼製耐震壁３２０は、本実施形態に係る鋼製耐震壁１０と異なり、壁体３２２における上下の梁３２６間の中央部が平鋼板で構成されている。即ち、本実施形態に係る鋼製耐震壁１０の壁部２２Ｂに相当する構成を備えていない。

図３から分かるように、壁体３２２における上下の梁３２６間の中央部（上下の梁３２６の内法高さＴの中間部及び中間部周辺）に、せん断座屈が集中していることが分かる。従って、前述したように、上下の梁１６間の中央部に位置する壁部２２Ｂを波形鋼板で構成することにより、鋼製耐震壁１０全体のせん断座屈耐力を効率的に向上させることができる。

更に、壁部２２Ａ、２２Ｃを平鋼板で構成でしたことにより、壁体２２全体を波形鋼板で構成する場合と比較して、壁体２２の製作コストが低減される。壁部２２Ａ、２２Ｃでは、波形鋼板のような折り曲げ加工を要しないためである。また、壁体２２に対する壁部２２Ｂの比率や、壁部２２Ｂの波形形状（例えば、波長、波の高さ等）を変えることにより、鋼製耐震壁１０のせん断剛性を調整することができる。これにより、鋼製耐震壁１０が負担する水平力や、建物の偏心を調整することができる。更に、波形鋼板は、その折り筋と直交する方向の剛性が弱いというアコーディオン効果を有している。従って、波形鋼板の折り筋を壁体２２の幅方向にして用いることにより、上下の梁１６から壁体２２へ導入される軸力が無視できる程度となる。従って、上下の梁１６に対する壁体２２の拘束力が減少し、架構１２の変形性能を低下させることなく、建物の耐震性能を向上させることができる。

更にまた、壁体２２を上下方向に隣接する３つの壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃに分割したことにより、１つ当たりの壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃのサイズが小さくなる。従って、壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃの運搬性、揚重性等が向上するため、現場における鋼製耐震壁の組み立て作業が容易となる。

次に、第２実施形態に係る鋼製耐震壁の構成について説明する。なお、第１実施形態と同じ構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。

図４及び図５に示されるように、第２実施形態に係る鋼製耐震壁４０では、壁体４２を構成する壁部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃの全てが波形鋼板で構成されており、また、壁部４２Ｂ（第２壁部）の波形鋼板の波長が、壁部４２Ａ、４２Ｃ（第１壁部）の波形鋼板の波長よりも小さくされている。換言すると、壁部４２Ａ、４２Ｃの波形鋼板の波長が、壁部４２Ｂの波形鋼板の波長よりも大きくされている。

ここで、図５に示されるように、壁部４２Ｂを構成する波形鋼板の山部をＭ_Ｂ、谷部をＶ_Ｂとすると、波形鋼板の波長Ｌ_Ｂとは、隣接する山部Ｍ_Ｂ間の距離、又は隣接する谷部Ｖ_Ｂ間の距離に相当する長さを意味する。これと同様に、壁部４２Ａを構成する波形鋼板の山部をＭ_Ａ、谷部をＶ_Ａとすると、波形鋼板の波長Ｌ_Ａは、隣接する山部Ｍ_Ａ間の距離、又は隣接する谷部Ｖ_Ａ間の距離となる。本実施形態では、この波長Ｌ_Ｂが波長Ｌ_Ａよりも小さくになるように、壁部４２Ａ、４２Ｂの波形鋼板の形状が設定されている。なお、壁部４２Ｂと壁部４２Ｃの波形鋼板の形状についても同様である。

なお、上記した波形鋼板の波長Ｌ_Ｂの定義は、山部Ｍ_Ｂ又は谷部Ｖ_Ｂを２つ以上有する波形鋼板に限定するものではない。また、本実施形態では、壁部４２Ａと壁部４２Ｃの波形鋼板の形状を同じにしたが、異なっていても良い。

次に、第２実施形態に係る鋼製耐震壁の作用について説明する。

波形鋼板の機械的性質は、その波長が大きくなるに従って平鋼板に近づき、その面外剛性が小さくなる。ここで、本実施形態では、壁部４２Ａの波形鋼板の波長Ｌ_Ａよりも壁部４２Ｂの波形鋼板の波長Ｌ_Ｂが小さくされている。即ち、壁部４２Ａよりも壁部４２Ｂの面外剛性が大きくされている。このように面外剛性が大きい壁部４２Ｂを、壁体４２における上下の梁１６の中央部に配置することにより、鋼製耐震壁１０全体のせん断座屈耐力を効率的に向上することができる。

また、壁部４２Ａ、４２Ｃの波形鋼板の波長Ｌ_Ａが壁部４２Ｂの波形鋼板の波長Ｌ_Ｂよりも小さいため、壁体４２全体を波長Ｌ_Ｂの波形鋼板で構成する場合と比較して、壁体４２の製作コストが低減される。壁部４２Ａ、４２Ｃでは、平鋼板の折り曲げ回数が減少するためである。更に、各壁部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃを波形鋼板で構成したことにより、鋼製耐震壁４０のせん断剛性を更に柔軟に調整することができ、また、上下の梁１６から壁体２２へ導入される軸力を更に小さく抑えることができる。

なお、第１実施形態で説明した壁部２２Ａ（図２参照）の平鋼板は、見方を変えると、本実施形態で説明した壁部４２Ａの波形鋼板の波長Ｌ_Ａを極限に大きくしたものに相当する。即ち、本実施形態と同様に、第１実施形態においても、壁部２２Ｂが壁部２２Ａ、２２Ｃよりも波長が小さい波形鋼板で構成されていると言うことができる。

また、本実施形態では、波形鋼板の波長を変えることにより、壁部４２Ａ、４２Ｃと壁部４２Ｂの面外剛性を調整したが、波形鋼板の波の高さＤ（図５参照）を変えることにより、壁部４２Ａ、４２Ｃと壁部４２Ｂの面外剛性を調整することも可能である。具体的には、壁部４２Ｂの波の高さを壁部４２Ａ、４２Ｃの波の高さよりも大きくすることにより、壁部４２Ｂの面外剛性を大きくしても良い。

次に、第１、第２に実施形態係る鋼製耐震壁の変形例について説明する。

第１、第２実施形態では、壁体２２、４２の幅方向全域に壁部２２Ｂ、４２Ｂを設けたが、壁体２２、４２の幅方向の中央部にのみ壁部２２Ｂ、４２Ｂを設けても良い。例えば、図６に示される鋼製耐震壁５０では、壁体５２における上下の梁１６の中央部であって、壁体５２の幅方向（矢印Ｗ方向）の中央部に波形鋼板で構成された壁部５２Ｂが設けられている。壁体５２における壁部５２Ｂ以外の壁部５２Ａ、５２Ｃ、５２Ｄは、平鋼板で構成されている。このように、壁体５２の幅方向の中央部に面外剛性が大きい壁部５２Ｂを配置することにより、鋼製耐震壁５０全体のせん断座屈耐力を効率的に向上することができる。柱１４によって拘束される壁体５２の幅方向の端部と比較して、壁体５２の幅方向の中央部は、せん断座屈し易いためである。なお、ここで言う壁体５２の幅方向の中央部とは、壁体５２の幅方向の端部を除く部位である。

また、上記第１、第２実施形態では、鋼製耐震壁１０、４０を柱１４に接合したが、必ずしも柱１４に接合しなくても良い。例えば、図７に示される鋼製耐震壁６０は、上下の梁１６にのみ接合されており、柱１４とは接合されておらず、柱１４との間に開口６０Ａ、６０Ｂがそれぞれ形成されている。これらの開口６０Ａ、６０Ｂは、設備用の配線、配管や、出入り口として用いることができる。

なお、鋼製耐震壁６０と柱１４との間には、必ずしも開口６０Ａ、６０Ｂを設ける必要はなく、鋼製耐震壁６０と柱１４とを接触させ、若しくは僅かな隙間を空けて配置しても良い。また、図７に示す構成では、鋼製耐震壁６０の幅方向両側に開口６０Ａ、６０Ｂを設けたが、鋼製耐震壁６０の幅方向片側にのみ開口６０Ａ又は開口６０Ｂを設けても良い。なお、鋼製耐震壁６０と柱１４とを接合しない場合は、鋼製耐震壁６０が間柱として機能する。即ち、鋼製耐震壁６０は耐震間柱としても使用することができる。

また、例えば、第１実施形態では、壁部２２Ｂの上下の端部を、当該壁部２２Ｂの中心軸から外れた位置で壁部２２Ａ、２２Ｃと接合したがこれに限らず、壁部２２Ｂの中心軸上で壁部２２Ａ、２２Ｃと接合しても良い。また、壁部２２Ｂの中心軸から一方側に外れた位置で壁部２２Ａ、２２Ｃと接合しても良いし、中心軸を挟んで壁部２２Ｂの上端部と下端部が互い違いになるように壁部２２Ａ、２２Ｃと接合しても良い。なお、ここでいう壁部２２Ｂの中心軸とは、壁部２２Ｂを構成する波形鋼板の山部と谷部の中間にある仮想の軸である。更に、壁部２２Ｂを構成する波形鋼板としては、図８（Ａ）〜図８（Ｄ）に示すような断面形状の波形鋼板を用いても良い。また、上記第１、第２実施形態では、各壁部２２Ｂ、４２Ｂ等を構成する波形鋼板の折り筋の向きを横にして架構１２に配置したが、折り筋の向きを縦（上下方向）にして架構１２に配置しても良い。

更に、上記第１実施形態では、連結用横リブ２６を介して壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃを溶接で接合したが、壁部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃをボルト等で接合しても良い。また、上記第１実施形態では、壁部２２Ａ、２２Ｃを平鋼板で構成し、壁部２２Ｂを波形鋼板で構成したがこれに限らない。平鋼板で構成された壁部と、波形鋼板で構成された壁部が少なくとも各一つあれば良く、例えば、壁部２２Ａを平鋼板で構成し、壁部２２Ｂ、２２Ｃを波形鋼板で構成しても良い。第２実施形態についても同様である。

また、架構１２を構成する柱１４及び梁１６は、鉄筋コンクリート造に限らず、鉄骨鉄筋コンクリート造、プレストレスコンクリート造、鉄骨造、ＣＦＴ造、更には現場打ち工法、プレキャスト工法等の種々の工法を用いることができる。また、梁１６に替えて水平部材としてのコンクリートスラブ又は小梁等に鋼製耐震壁を取り付けても良い。

更にまた、第１、第２実施形態に係る鋼製耐震壁１０、４０等は、建物の一部に用いても良いし、建物の全てに用いても良い。また、耐震構造や免震構造等の種々の新築建物、改築建物に適用することができる。これらの鋼製耐震壁１０、４０等を設置することにより、耐震性能、制振性能が向上された建物を構築することができる。

以上、本発明の第１、第２実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、第１、第２実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０ 鋼製耐震壁
１２ 架構
１４ 柱
１６ 梁
２２ 壁体
２２Ａ 壁部（第１壁部）
２２Ｂ 壁部（第２壁部）
２２Ｃ 壁部（第１壁部）
２６ 連結用横リブ（横リブ）
４０ 鋼製耐震壁
４２ 壁体
４２Ａ 壁部（第１壁部）
４２Ｂ 壁部（第２壁部）
４２Ｃ 壁部（第１壁部）
５０ 鋼製耐震壁
５２ 壁体
５２Ａ 壁部（第１壁部）
５２Ｂ 壁部（第２壁部）
５２Ｃ 壁部（第１壁部）
５２Ｄ 壁部（第１壁部）
Ｌ_Ａ 波長
Ｌ_Ｂ 波長

Claims (6)

1. 上下方向に隣接する第１壁部と第２壁部を有し、対向する柱と該柱の間に架設された上下の水平部材を有する架構に取り付けられる壁体を備え、
   前記第１壁部が、波形鋼板で構成され、
   前記第２壁部が、第１壁部よりも波長が小さい波形鋼板で構成されている鋼製耐震壁。
2. 上下方向に隣接する第１壁部と第２壁部を有し、対向する柱と該柱の間に架設された上下の水平部材を有する架構に取り付けられる壁体を備え、
   前記第１壁部が、平鋼板で構成され、
   前記第２壁部が、波形鋼板で構成されている鋼製耐震壁。
3. 前記第１壁部が、前記第２壁部の上下に設けられ、上下の前記水平部材にそれぞれ接合されている請求項１又は請求項２に記載の鋼製耐震壁。
4. 前記第１壁部と前記第２壁部とが、該第１壁部と該第２壁部の間に設けられた横リブで連結されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の鋼製耐震壁。
5. 前記第２壁部が、上下の前記水平部材間の中央部に配置されている請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の鋼製耐震壁。
6. 対向する柱と該柱の間に架設された上下の水平部材を有する架構と、
   前記架構に取り付けられる請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の鋼製耐震壁と、
   を備える建物。

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