JP2015151820A - 制震構造 - Google Patents

Abstract

【課題】建築物に地震動が作用することで生じる線材と面材との相対変位等を十分に吸収することのできる制震構造を提供する。【解決手段】建築物で線材５と面材６との接合箇所に適用される制震構造であって、面材６の前面に取り付けられた制震材３１と、制震材３１の前面側を押圧しつつ、線材５に対して固定される胴縁３２とを備え、制震材３１は、胴縁３２との当接面において高摩擦抵抗部を形成してなり、建築物に地震動が作用することで生じる複数の面材６の相対変位に制震材３１を追従させることにより、制震材３１と胴縁３２とを互いに摺動させることで前記高摩擦抵抗部を介して摩擦させ、線材５と面材６との間での地震動を吸収可能とされている。【選択図】図３

Description

本発明は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造及び制震構造の取付方法に関する。

従来より、揺れの大小に関わりなく優れた制震性能を得ることを目的として、特許文献１に開示される制震構造が提案されている。

特許文献１に開示される制震構造は、躯体と面材との間に制震部材が設けられたものである。制震部材は、一方が躯体に取り付けられ且つ他方が面材に取り付けられ、各々、剛性を有する材料で形成された一対の取付材と、一対の取付材の間に設けられた粘弾性を有する材料で形成された制震材とを備える。面材は、各々、面材の表面側から通されて面材に係合すると共に制震部材の面材側の取付材を貫通して躯体側の取付材に達するように設けられた複数の固定具により制震部材に固定されているものである。

特開２００７−９２４０４号公報

しかし、特許文献１に開示される制震構造は、複数の固定具が面材の表面側から制震部材に通されるものであることから、建築物の外側に足場を設けたうえで、この足場を用いて建築物の外側から制震部材に固定具を通すことが必要となり、制震部材の取付作業の困難性、危険性が増大するものとなるという問題点があった。

また、特許文献１に開示される制震構造は、面材及び制震部材の面材側の取付材を貫通して躯体側の取付材に達するように複数の固定具が設けられることから、面材、躯体及び制震部材が固定具によって一体化されるものとなり、一対の取付材の間に設けられた制震材による地震動の吸収が不十分なものとなるという問題点があった。

さらに、特許文献１に開示される制震構造は、面材及び制震部材の面材側の取付材を貫通して躯体側の取付材に達するように複数の固定具が設けられることから、面材、躯体及び制震部材が固定具によって一体化されるものとなり、面材と躯体との相対変位等を吸収することができないものとなることから、面材が躯体から脱落するおそれがあるという問題点があった。

更に、特許文献１に示すような制震構造以外に、粘弾性体を用いた制震構造も各種提案されている。しかしながら、このような粘弾性体を用いた制震構造もでは、地震動による面材の相対変位速度がある程度伴うものでなければ振動を効果的に吸収することができない。このため、このような速度が伴わなくても、僅かな相対変位が伴う場合にその振動を吸収できるような構造が従来より望まれていた。これに加えて、繰り返し振動を効果的に吸収し、面圧を保持する上で、粘弾性体を用いた制震構造ではこれを効果的に実現することができないという問題点があった。

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、建築物に地震動が作用することで生じる線材と面材との相対変位等を十分に吸収することのできる制震構造を提供することにある。

請求項１記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材と前記面材との間に制震材を挟持させ、前記線材及び前記面材との相対変位を前記制震材を介した摩擦により低減自在とされていることを特徴とする。

請求項２記載の制震構造は、請求項１記載の発明において、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材に対して、前記線材とともに変位自在とされた制震材により、前記相対変位を低減自在とされていることを特徴とする。

請求項３記載の制震構造は、請求項１記載の発明において、地震時や台風時に前記制震材と前記面材又は前記線材とを互いに摺動させ、前記制震材におけるその摺動面に形成された前記高摩擦抵抗部を介して前記線材と前記面材と相対変位を低減可能とされていることを特徴とする。

請求項４記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材を押圧しつつ前記線材に取り付けられる制震材を備えることを特徴とする。

請求項５記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材の前面に取り付けられた制震材と、前記制震材の前面側を押圧しつつ、前記線材に対して固定される胴縁とを備え、前記制震材と前記胴縁との何れかの当接面において高摩擦抵抗部を形成してなることを特徴とする。

請求項６記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材と前記面材との間に介装され、前記線材に固定された制震材と、前記面材を線材側に押圧しつつ、前記線材に対して固定される胴縁とを備え、前記制震材と前記面材との何れかの当接面において高摩擦抵抗部を形成してなることを特徴とする。

請求項７記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材と前記面材との間に介装され、前記線材に固定された制震材を備え、前記面材は、前記線材に向けて押圧されてなり、前記制震材は、前記面材との当接面又は前記線材との当接面において高摩擦抵抗部を形成してなることを特徴とする。

請求項８記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記面材に設けられる当接板とを備え、前記当接板と前記補剛材の少なくとも接触面は、互いに異なる金属材料で構成されていることを特徴とする。

請求項９記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記面材に設けられる当接板とを備え、前記補剛材における前記当接板との接触面及び／又は前記当接板における前記補剛材との接触面は、高摩擦抵抗部とされていることを特徴とする。

請求項１０記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記線材に設けられる当接板とを備え、前記当接板と前記補剛材の少なくとも接触面は、互いに異なる金属材料で構成されていることを特徴とする。

請求項１１記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記線材に設けられる当接板とを備え、前記補剛材における前記当接板との接触面及び／又は前記当接板における前記補剛材との接触面は、高摩擦抵抗部とされていることを特徴とする。

本発明によれば、建築物に地震動が作用することによって、主柱、間柱、上梁及び下梁が接合箇所で相対的に傾斜して、面材が取り付けられる面内方向で大きく傾斜変形するものとなる。これに対して、面材は、略平板状の板材等が用いられるため、建築物に地震動が作用したときであっても、面内方向での傾斜変形が微小なものとなる。その結果、地震動作用時には、線材と、面材との間で相対的変形量の差異が大きくなる。

このとき、建築物に地震動が作用することで生じる複数の面材の相対変位に制震材は追従することとなる。その結果、建築物に地震動が作用した場合に胴縁と制震材との相対的な変位量の差が生まれる。そして、相対的な変位差が生じることで、互いに接触する胴縁と制震材とが摺動することになる。上述したように制震材における胴縁の接触面は、高摩擦抵抗部とされている。このため、互いに接触する胴縁と制震材とが摺動することで、大きな摩擦力が負荷されることとなる。そして、このような摩擦力が制震材と胴縁の接触面において負荷されると、地震動による互いの相対変位に対して抵抗しようとする力が作用することとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。

また、本発明では、粘弾性体を用いた制震構造では、粘弾性体を用いた制震構造と比較して、僅かな損傷が伴う場合にその振動を吸収でき、繰り返し振動を効果的に吸収でき、面圧を保持することが可能となる。

本発明を適用した制震構造の第１実施形態を示す斜視図である。 （ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した制震構造の第１実施形態を示す平面断面図であり、（ｃ）は、その正面図である。 （ａ）は、図１におけるＡ−Ａ´断面図であり、（ｂ）は、そのＢ−Ｂ´断面図である。 制震材の具体的な構成例について説明するための図である。 （ａ）は、第１実施形態の変形実施形態としてのＡ−Ａ´断面図であり、（ｂ）は、そのＢ−Ｂ´断面図である。 第２実施形態としての制震構造の斜視図である。 （ａ）は、図６のＡ−Ａ´断面図であり、（ｂ）はそのＢ−Ｂ´断面図である。 第２実施形態の変形実施形態について説明するための図である。 本発明を適用した制震構造における第３実施形態の組立斜視図である。 （ａ）は、図９における釘により接合されている箇所における断面図であり、（ｂ）はその変形例を示す断面図である。 （ａ）は、第４実施形態を示す断面図であり、（ｂ）はその変形例を示す図である。 （ａ）は、第５実施形態を示す断面図であり、（ｂ）はその変形例を示す図である。 ガラス制震壁の実施例を示す正面図である。 図１３のＡ−Ａ´断面図である。

以下、本発明を適用した制震構造１を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明を適用した制震構造１は、図１、２に示すように建築物で構造部材等となる線材５と面材６との接合箇所に適用されるものである。ここで、線材５は、柱材、梁材、土台、筋交い、垂木、棟木、母屋、桁等の木材等が用いられるとともに、面材６は、木板材、合板、石膏ボード等が用いられる。

線材５は、図２に示すように、主柱１１と、これら主柱１１の上端部８ａに接続された上梁１３、主柱１１の下端部８ｂに接続された下梁１４とを有している。

面材６は、主柱１１、上梁１３、下梁１４により囲まれる線材５に対して一枚ずつ割り当てられる。即ちこの面材６は、主柱１１、上梁１３、下梁１４を枠材として、これらに対してそれぞれ取り付けられる。

図３（ａ）は、図１におけるＡ−Ａ´断面図である。主柱１１の前面側には２枚の面材６がそれぞれ取り付けられる。この面材６の前面には、制震材３１が取り付けられる。更に、この制震材３１の前面側に胴縁３２が配設されている。この胴縁３２は、アンカーボルト３４を挿入するための図示しない孔が設けられている。アンカーボルト３４は、胴縁３２における図示しない孔に挿入され２枚の面材６の間を通過してそのまま主柱１１に螺入される。

このアンカーボルト３４の頭部と胴縁３２との間には皿バネ３３と、ワッシャー３５が介装される。アンカーボルト３４を主柱１１に螺入させる際に、皿バネ３３が押圧されて弾性収縮し、当該皿バネ３３からワッシャー３５を介して胴縁３２に押圧力が伝達されることとなる。この過程で、皿バネ３３が弾性収縮されて、これが復元しようとする力がワッシャー３５に伝達され、さらにワッシャー３５を介してその復元しようとする力が平面的に分散されて胴縁３２へと伝達される。その結果、アンカーボルト３４により胴縁３２を２枚の面材６の前面側からより安定した状態で支持することが可能となる。

図４（ａ）は、制震材３１の一例を示している。この制震材３１は、第１面部３１２と、第１面部３１２の裏側である第２面部３１３と、第２面部３１３のほぼ中央から突出され、先端が先鋭化されている突出部３１１とを有している。また制震材３１は、第１面部３１２から突出する突出片３１４が形成されている。この第１面部３１２、第２面部３１３の形状はいかなるものとされていてもよいが、以下では略円形状で構成する場合を例にとり説明をする。

突出片３１２は、図４（ａ）に示すように、第１面部３１２の円周方向に沿って複数個に亘り形成されている。この突出片３１２は、各々に鋭角または鈍角の先端部が形成されたものとなるように、各々が略三角形状に形成される。突出片３１２の形成位置は、規則的なものに限定されるものではなく、ランダムな位置に設けられていてもよい。

即ち、この第１面部３１２は、突出片３１４が形成されることで、第２面部３１３と比較して、高摩擦抵抗部とされている。この第１面部３１２は、第２面部３１３と比較して高摩擦抵抗となるものであれば、上述の如き突出片３１４を設ける場合に限定されるものではなく、単に表面粗さを粗くしてもよいし、あるいは紙ヤスリを貼り付けるようにしてもよい。また胴縁３２の構成材料との関係において高摩擦抵抗となるような材料で構成してもよいし、いかなる手段を用いてもよい。

上述の如き構成からなる制震材３１を実際に配設する際には、第１面部３１２を胴縁３２側に向け、第２面部３１３を面材６側に向けて、突出部３１１を面材６内部に嵌入させる。胴縁３２に対しては、突出片３１２が複数個に亘り設けられている第１面部３１２が当接することとなる。

図３（ｂ）は、図１におけるＢ−Ｂ´断面図である。Ｂ−Ｂ´断面においては、主柱１１に対して各面材６が釘３７を介して取り付けられている。この面材６の前面側には、胴縁３２が位置していることとなるが、このＢ−Ｂ´断面において、特に胴縁３２は、主柱１１へ固定するための各種手段が施されていない。

本発明を適用した制震構造１は、図２に示すように、主柱１１、上梁１３及び下梁１４から形成される線材５の枠体８と、略平板状の面材６との接合箇所に適用されるものである。枠体８は、建築物に地震動が作用することによって、主柱１１、上梁１３及び下梁１４が接合箇所で相対的に傾斜して、面材６が取り付けられる面内方向で大きく傾斜変形するものとなる。これに対して、面材６は、略平板状の板材等が用いられるため、建築物に地震動が作用したときであっても、面内方向での傾斜変形が微小なものとなる。その結果、地震動作用時には、線材５（枠体８）と、面材６との間で相対的変形量の差異が大きくなる。

このとき、建築物に地震動が作用することで生じる複数の面材６の相対変位に制震材３１は追従することとなる。制震材３１は、上述したように面材６に対して突出部３１１を介して強固に取り付けられているためである。これに対して、胴縁３２は、線材５に固定されるものであり、面材６に対しては直接的に、或いは制震材３１を介して単に接触しているに過ぎない。このため、建築物に地震動が作用した場合には、胴縁３２は、線材５（枠体８）と一緒に動くこととなる。

その結果、建築物に地震動が作用した場合に胴縁３２と制震材３１との相対的な変位量の差が生まれる。そして、相対的な変位差が生じることで、互いに接触する胴縁３２と制震材３１とが摺動することになる。上述したように制震材３１における胴縁３２の接触面である第１面部３１２は、高摩擦抵抗部とされている。このため、互いに接触する胴縁３２と制震材３１とが摺動することで、その高摩擦抵抗部とされている第１面部３１２と、胴縁３２との間で大きな摩擦力が負荷されることとなる。そして、このような摩擦力が制震材３１と胴縁３２の接触面において負荷されると、地震動による互いの相対変位に対して抵抗しようとする力が作用することとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。

特に胴縁３２と制震材３１とは互いにアンカーボルト３４を介して押圧されているため、上述した摺動をより確実に行うことができ、その高摩擦抵抗部とされている第１面部３１２との間で摩擦力を発現させることが可能となる。

なお、本実施形態では、高摩擦抵抗部を、胴縁３２側に設けるようにしてもよい。即ち、胴縁３２における制震材３１の接触面において高摩擦抵抗部を形成させるようにしてもよい。これにより、上述と同様の作用効果を奏することとなる。

また、制震材３１における高摩擦抵抗部は、胴縁３２に向けるのではなく、面材６に向けるようにしてもよい。

図５（ａ）は、第１実施形態の変形実施形態としてのＡ−Ａ´断面図であり、図５（ｂ）はそのＢ−Ｂ´断面図である。この図５の変形実施形態では、制震材３１を線材５と面材６との間に設ける。具体的には、制震材３１における突出部３１１を線材５内に嵌入させ、高摩擦抵抗部とされている第１面部３１２を面材６に対面させるようにして配置する。また、胴縁３２と面材６との間には制震材３１を介在させることなく、これらを互いに直接接触させる。

この第１実施形態の変形実施形態において、制震材３１は、線材５に固定される。このため、建築物に地震動が作用した場合には、制震材３１は、線材５（枠体８）と一緒に動くこととなる。

その結果、建築物に地震動が作用した場合に互いに接触する面材６と制震材３１との相対的な変位量の差が生まれる。そして、相対的な変位差が生じることで、互いに接触する面材６と制震材３１とが摺動し、高摩擦抵抗部とされている第１面部３１２と、胴縁３２との間で大きな摩擦力が負荷されることとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。

胴縁３２は、アンカーボルト３４、皿バネ３３、ワッシャー３５を介して線材５側へ押圧されていることから、面材６も線材５側へ押圧される。その結果、制震材３１と面材６とを密着させることができ、ひいては面材６と制震材３１との摺動を確実に実現することが可能となる。 また、制震材３１における高摩擦抵抗部は、面材６に向けるのではなく、線材５に向けるようにしてもよい。

次に第２実施形態について説明をする。図６は、第２実施形態としての制震構造１の斜視図である。この第２実施形態では、胴縁３２の構成を省略している。

図７（ａ）は、図６のＡ−Ａ´断面図であり、図７（ｂ）はそのＢ−Ｂ´断面図である。線材５、面材６、皿バネ３３、アンカーボルト３４、ワッシャー３５の構成は、第１実施形態と同様であるため、同一の符号を付すことにより、以下での説明を省略する。

制震材３１は、線材５と面材６との間に設けられる。具体的には、制震材３１における突出部３１１を線材５内に嵌入させ、高摩擦抵抗部とされている第１面部３１２を面材６に対面させるようにして配置する。またアンカーボルト３４は、制震材３１の配設位置と異なる高さに配置される。

この第２実施形態において、制震材３１は、線材５に固定される。このため、建築物に地震動が作用した場合には、制震材３１は、線材５（枠体８）と一緒に動くこととなる。

その結果、建築物に地震動が作用した場合に互いに接触する面材６と制震材３１との相対的な変位量の差が生まれる。そして、相対的な変位差が生じることで、互いに接触する面材６と制震材３１とが摺動し、高摩擦抵抗部とされている第１面部３１２と、面材６との間で大きな摩擦力が負荷されることとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。

面材６は、アンカーボルト３４、皿バネ３３、ワッシャー３５を介して線材５側へ押圧されていることから、制震材３１と面材６とを密着させることができ、ひいては面材６と制震材３１との摺動を確実に実現することが可能となる。

なお、本実施形態では、高摩擦抵抗部を、面材６側に設けるようにしてもよい。即ち、面材６における制震材３１の接触面において高摩擦抵抗部を形成させるようにしてもよい。これにより、上述と同様の作用効果を奏することとなる。

また、制震材３１における高摩擦抵抗部は、面材６に向けるのではなく、線材５に向けるようにしてもよい。

図８は、第２実施形態の変形実施形態である。この変形実施形態では、制震材３１とアンカーボルト３４とを同一高さに設ける。図３（ｂ）は、この第２実施形態の変形実施形態に適用する制震材３１´の詳細な構成を示している。制震材３１´は、第１面部３１２と、第１面部３１２の裏側である第２面部３１３とを有し、これらのほぼ中央に開削された貫通孔３１７を有している。制震材３１´は、第１面部３１２から突出する突出片３１４が形成されている。

第１面部３１２は、突出片３１４が形成されることで、第２面部３１３と比較して、高摩擦抵抗部とされている。この第１面部３１２は、第２面部３１３と比較して高摩擦抵抗となるものであれば、上述の如き突出片３１４を設ける場合に限定されるものではなく、単に表面粗さを粗くしてもよいし、あるいは紙ヤスリを貼り付けるようにしてもよい。また胴縁３２の構成材料との関係において高摩擦抵抗となるような材料で構成してもよいし、いかなる手段を用いてもよい。

このような制震材３１´における貫通孔３１７にアンカーボルト３４を挿通させる。その結果、この制震材３１´は、アンカーボルト３４に固定される。アンカーボルト３４は線材５に固定されるものであるから、建築物に地震動が作用した場合には、制震材３１は、線材５（枠体８）と一緒に動くこととなる。また制震材３１´は、線材５と面材６との間に設けられる。具体的には、高摩擦抵抗部とされている第１面部３１２を面材６に対面させるようにして配置する。

その結果、建築物に地震動が作用した場合に互いに接触する面材６と制震材３１´との相対的な変位量の差が生まれる。そして、相対的な変位差が生じることで、互いに接触する面材６と制震材３１´とが摺動し、高摩擦抵抗部とされている第１面部３１２と、面材６との間で大きな摩擦力が負荷されることとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。

面材６は、アンカーボルト３４、皿バネ３３、ワッシャー３５を介して線材５側へ押圧されていることから、制震材３１と面材６とを密着させることができ、ひいては面材６と制震材３１との摺動を確実に実現することが可能となる。

ちなみに、面材６にアンカーボルト３４のための大きめの孔を空けておくことで、地震時における当該面材６の相対的な変形を許容するようにしてもよいし、地震時におけるアンカーボルト３４の孔が自然に広がるようにしてもよい。また、制震材３１´における高摩擦抵抗部は、面材６に向けるのではなく、線材５に向けるようにしてもよい。

即ち、本発明によれば、線材５と面材６の間、又は面材６と前記胴縁３２との間に高摩擦抵抗部を形成してなるものであればよい。

また、本発明では、上述した実施の形態に限定されるものではなく、線材５と面材６との間に制震材３１を挟持させ、線材５及び面材６との相対変位を制震材３１を介した摩擦により低減自在とされているものであれば、いかなるものであってもよい。地震時や台風時に制震材３１と面材５又は線材６とを互いに摺動させる。その制震材３１におけるその摺動面には高摩擦抵抗部を形成しておき、これを介して線材５と面材６と相対変位を吸収可能とされていてもよい。

また、上述した実施の形態では、制震材３１は、面材６に対して、線材５とともに変位自在とされている。つまり地震等の場合において、制震材３１は、面材６とは互いに接合されていないことから線材５とともに動くものであり、その結果、制震材３１は、面材６との間で互いに摺動することとなり、これにより、上述した高摩擦抵抗部を介して相対変位を低減自在としている。

次に本発明を適用した制震構造１における第３実施形態について説明をする。第３実施形態では、図９に示すように、線材５と、線材５に対して釘３７により接合される面材６と、線材５に取り付けられる補剛材２とを備えている。

図１０（ａ）は、図９における釘３７により接合されている箇所における断面図である。線材５の前面側には２枚の面材６がそれぞれ取り付けられる。この線材５の両側面には、木製又は弾性材からなる補剛材２が設けられている。補剛材２は、面材６に当接される面材当接面２１ａと、面材当接面２１ａに対して鈍角とされてなり、線材５に当接される線材当接面２１ｂとを有している。また、この補剛材２は、線材当接面２１ｂと対向する面側からアンカーボルト２２が螺入される。このアンカーボルト２２は補剛材２を貫通してそのまま線材５へと嵌入することとなる。その結果、この補剛材２は、線材５に対してアンカーボルト２２を介して固定される。

補剛材２における面材当接面２１ａと線材当接面２１ｂとの角度は、９０°超とされている。この状態で補剛材２に対してアンカーボルト２２を締め付け固定しようとした場合、線材当接面２１ｂが線材５の表面に対して、面接触しようとする方向に力が作用することとなる。その結果、この線材当接面２１ｂに対して９０°超の角度とされている面材当接面２１ａは、図中Ｐ方向に向けて変形しようとする力が作用し、その結果、補剛材２から面材６に対して押圧力が付与されることとなる。その結果、この補剛材２は、面材６を押圧しつつ線材５に取り付けられるものとすることが可能となる。

このような状態で、建築物に地震動が作用した場合に互いに接触する面材６とこれに押圧されている補剛材２の面材当接面２１ａとが互いに摺動する。このとき、面材６に補剛材２が押圧されている分、面材６と補剛材２との間で大きな摩擦力が負荷されることとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。

図１０（ｂ）は、図１０（ａ）における変形実施形態を示している。補剛材２は、面材６に当接される面材当接面２１ａと、面材当接面２１ａに対して略垂直とされ、線材５に当接される線材当接面２１ｂとを有している。面材６に取り付け前では、線材５における面材６への当接面５ａよりも、補剛材２における面材当接面２１ａがより前面側となるような状態でアンカーボルト２２を介して固定される。その結果、この補剛材２は、面材６を押圧しつつ線材５に取り付けられるものとすることが可能となり、上述と同様に地震動を十分に吸収することが可能となる。

次に本発明を適用した制震構造１における第４実施形態について説明をする。この第４実施形態では、図１１（ａ）に示すように断面Ｌ字状の補剛材２を備えている。補剛材２は、互いに略垂直とされた面材当接面２１ａ及び線材当接面２１ｂとを有している。線材当接面２１ｂは、アンカーボルト２２を介して線材５に取り付けられている。面材当接面２１ａは、面材６と略平行とされた状態で、予め設けられた図示しないネジ孔にネジ５１が螺着されている。また、面材６には、面材当接面２１ａ側に向けて板状体５２が当接され、螺着されたネジ５１を介して補剛材２側から板状体５２に押圧力が付与されている状態となっている。このとき、板状体５２と面材６との間には、紙ヤスリ等のような高摩擦抵抗部材を介装させるようにしてもよいし、或いは板状体５２又は面材６のいずれかの接触面を例えば表面粗さを粗くする等、高摩擦抵抗部とするようにしてもよい。

このような状態で、建築物に地震動が作用した場合に互いに接触する面材６とこれに押圧されている板状体５２とが互いに摺動する。このとき、面材６に板状体５２が押圧されている分、面材６と板状体５２との間で大きな摩擦力が負荷されることとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。この面材６と板状体５２との間に更に高摩擦抵抗が負荷されるようにしておくことで、上述した効果を更に大きくすることができる。

また図１１（ｂ）は、第４実施形態の変形実施形態を示している。上述した図１１（ａ）と同一の構成要素、部材には同一の符号を付して以下の説明を省略する。

補剛材２における面材当接面２１ａと、面材６に当接された板状体５２との間には、弾性収縮された状態で弾性体５５が介装されている。この弾性体５５は、例えばスプリング等のバネで構成されている。この弾性体５５が弾性収縮している場合、復元しようとする力が作用することとなり、板状体５２に押圧力が付与されることとなる。このとき、板状体５２と面材６との間には、紙ヤスリ等のような高摩擦抵抗部材を介装させるようにしてもよいし、或いは板状体５２又は面材６のいずれかの接触面を例えば表面粗さを粗くする等、高摩擦抵抗部とするようにしてもよい。このような変形実施形態においても、上述した第４実施形態と同様の作用効果を奏することは勿論である。

次に本発明を適用した制震構造１における第５実施形態について説明をする。この第５実施形態では、図１２（ａ）に示すように断面Ｌ字状の補剛材２を備えている。補剛材２は、互いに略垂直とされた面材当接面２１ａ及び線材当接面２１ｂとを有している。線材当接面２１ｂは、アンカーボルト２２を介して線材５に取り付けられている。補剛材２は、面材当接面２１ａを面材６と略平行とした状態で、その面材側に凸状に凸設された凸部６１を設けている。また、面材６には、面材当接面２１ａ側に向けて当接体６２が予めねじ止めされてなり、凸部６１の先端がこれに当接した状態とされている。このとき凸部６１と、当接体６２とが互いに押圧されているような状態となるようにアンカーボルト２２で固定されていることが望ましい。

このような状態で、建築物に地震動が作用した場合に互いに接触する凸部６１と、当接体６２とが互いに摺動する。その結果、大きな摩擦力が負荷されることとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。この凸部６１と当接体６２との間に更に高摩擦抵抗が負荷されるようにしておくことで、上述した効果を更に大きくすることができる。特に凸部６１と当接体６２とが互いに押圧されていれば、その分大きな摩擦力を得ることが可能となる。

更に、この凸部６１及び当接体６２について、何れか一方をアルミニウム製とし、何れか一方をステンレス製としてもよい。これらのアルミニウム、ステンレスは互いに摩擦係数が異なるものであるから、これらを互いに摺動させることで、地震動が発生した場合により大きな摩擦力を得ることができる。このとき、これら材料はアルミニウム、ステンレスに限定されるものではなく、互いに摩擦係数の異なる材料であれば、何れか一方を凸部６１に、何れか他方を当接体６２に割り当てるようしてもよい。

また、凸部６１と当接体６２のそれぞれの接触面の何れか一方、又は両方を上述した高摩擦抵抗部とすることで、同様に大きな摩擦力を得ることも可能となる。

次に本発明を適用した制震構造１における第５実施形態の変形実施形態について説明をする。この変形実施形態では、図１２（ｂ）に示すように断面Ｌ字状の補剛材２を備えている。補剛材２は、互いに略垂直とされた面材当接面２１ａ及び線材当接面２１ｂとを有している。面材当接面２１ａは、ボルト７２を介して面材６に取り付けられている。補剛材２は、線材当接面２１ｂを線材５と略平行とした状態で、その線材側に凸状に凸設された凸部６１を設けている。また、線材５には、線材当接面２１ｂ側に向けて当接体６２が予めねじ止めされてなり、凸部６１の先端がこれに当接した状態とされている。このとき凸部６１と、当接体６２とが互いに押圧されているような状態となるようにアンカーボルト２２で固定されていることが望ましい。

このような状態で、建築物に地震動が作用した場合に互いに接触する凸部６１と、当接体６２とが互いに摺動する。その結果、大きな摩擦力が負荷されることとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。この凸部６１と当接体６２との間に更に高摩擦抵抗が負荷されるようにしておくことで、上述した効果を更に大きくすることができる。特に凸部６１と当接体６２とが互いに押圧されていれば、その分大きな摩擦力を得ることが可能となる。

更に、この凸部６１及び当接体６２について、何れか一方をアルミニウム製とし、何れか一方をステンレス製とする等、互いに摩擦係数の異なる材料で構成することで上述した効果をより増強させることが可能となる。また、凸部６１と当接体６２のそれぞれの接触面の何れか一方、又は両方を上述した高摩擦抵抗部とすることで、同様に大きな摩擦力を得ることも可能となる。

上述した第３〜第５実施形態では、何れも補剛材２を設けることを必須としているが、この補剛材２は、面材６を押圧しつつ前記線材に取り付けられるものであればいかなる構成とされていてもよく、更にはこの補剛材２は、上述した制震材３１の概念に含まれることは勿論である。

また、互いに異なる材料同士で接触させる場合には、少なくともその接触面同士が互いに異なる材料で構成されていればよく、それ以外の部分については、互いの同一の材料で構成されていてもよいことは勿論である。

以下、本発明を適用した制震構造をガラス制震壁１０に適用する場合の実施例について説明をする。図１３は、このガラス制震壁１０の正面図であり、図１４はそのＡ−Ａ´断面図を示している。

ガラス制震壁１０は、面材６は、主柱１１、下梁１４により囲まれる線材５に対して、ガラス製の面材６を一枚ずつ割り当てるものである。線材５には、ステンレス板１０１が設けられ、またそのステンレス板１０１は、接着剤１０２を介して貼着されている。

図１４のＡ−Ａ´断面図に示すように、外壁側の面材６に加え、内壁側においても同様にガラス製の面材６´を備えるようにしてもよい。面材６´には断面コ字状とされたステンレス板１１６が設けられている。このステンレス板１１６の形状は、外壁側のフランジ径が長く、内壁側のフランジ径が短い構成とされている。このため、ステンレス板１１６は、外壁側が線材５の外壁側の面に沿ってほぼ平行となるように対向させることができる。このステンレス板１１６と線材５との間には、アルミ板１１５が設けられている。このアルミ板１１５は、線材５に取り付けられており、ステンレス板１１６とは互いに当接されている関係にあるものの、両者間で接合はなされていない。

また、ビス１１１は、螺入させることにより、皿バネ座金１１３を介してステンレス板１１２を押圧可能としている。このビス１１１の先端は、線材５に嵌入される。ステンレス板１１２とステンレス板１１６との間には、面材６が設けられる。このステンレス板１１２と面材６とは互いに接着剤１０２により接合されている。また、ステンレス板１１２とステンレス板１１６との間には、スペーサー１１４が外装されている。

このような構成からなるガラス制震壁１０においても、同様に地震動が負荷された場合には、線材５と面材６が相対変位し、これに応じてアルミ板１１５とステンレス板」１１６とが互いに相対変位する。このとき、アルミニウムと、ステンレスとの間で互いに摩擦係数の異なる材料であることから、摩擦抵抗が負荷されることでその変形を抑止するように作用させることができ、耐震機能を発揮させることが可能となる。またアルミ板１１５とステンレス板１１６それぞれの接触面の何れか一方、又は両方を上述した高摩擦抵抗部とすることで、同様に大きな摩擦力を得ることも可能となる。

１ 制震構造
２ 補剛材
５ 線材
６ 面材
８ 枠体
８ａ 上端部
８ｂ 下端部
１０ ガラス制震壁
１１ 主柱
１３ 上梁
１４ 下梁
２１ａ 面材当接面
２１ｂ 線材当接面
２２ アンカーボルト
３１ 制震材
３２ 胴縁
３３ 皿バネ
３４ アンカーボルト
３５ ワッシャー
３７ 釘
５１ ネジ
５２ 板状体
５５ 弾性体
６１ 凸部
６２ 当接体
７２ ボルト
１０１ ステンレス板
１０２ 接着剤
１１１ ビス
１１２ ステンレス板
１１３ 皿バネ座金
１１４ スペーサー
１１５ アルミ板
１１６ ステンレス板
３１１ 突出部
３１２ 突出片
３１２、３１３ 面部
３１３ 面部
３１４ 突出片
３１７ 貫通孔

請求項１記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材を皿バネなどの弾性体の復元力で押圧しつつ前記線材に取り付けられる制震材を備えることを特徴とする。

請求項２記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材の前面に取り付けられた制震材と、前記制震材の前面側を皿バネなどの弾性体の復元力で押圧しつつ、前記線材に対して固定される胴縁とを備え、前記制震材と前記胴縁との何れかの当接面において高摩擦抵抗部を形成してなることを特徴とする。

請求項３記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材と前記面材との間に介装され、前記線材に固定された制震材と、前記面材を線材側に皿バネなどの弾性体の復元力で押圧しつつ、前記線材に対して固定される胴縁とを備え、前記制震材と前記面材との何れかの当接面において高摩擦抵抗部を形成してなることを特徴とする。

請求項４記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材と前記面材との間に介装され、前記線材に固定された制震材を備え、前記面材は、前記線材に向けて皿バネなどの弾性体の復元力で押圧されてなり、前記制震材は、前記面材との当接面又は前記線材との当接面において高摩擦抵抗部を形成してなることを特徴とする。

請求項５記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記面材に設けられる当接板とを備え、前記当接板と前記補剛材の少なくとも接触面は、互いに異なる金属材料で構成されていることを特徴とする。

請求項６記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記面材に設けられる当接板とを備え、前記補剛材における前記当接板との接触面及び／又は前記当接板における前記補剛材との接触面は、高摩擦抵抗部とされていることを特徴とする。

請求項７記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記線材に設けられる当接板とを備え、前記当接板と前記補剛材の少なくとも接触面は、互いに異なる金属材料で構成されていることを特徴とする。

請求項８記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記線材に設けられる当接板とを備え、前記補剛材における前記当接板との接触面及び／又は前記当接板における前記補剛材との接触面は、高摩擦抵抗部とされていることを特徴とする。

請求項１記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記面材に設けられる当接板とを備え、前記当接板と前記補剛材の少なくとも接触面は、互いに異なる金属材料で構成されていることを特徴とする。

請求項２記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記線材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記面材に設けられる当接板とを備え、前記補剛材における前記当接板との接触面及び／又は前記当接板における前記補剛材との接触面は、高摩擦抵抗部とされていることを特徴とする。

請求項３記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記線材に設けられる当接板とを備え、前記当接板と前記補剛材の少なくとも接触面は、互いに異なる金属材料で構成されていることを特徴とする。

請求項４記載の制震構造は、建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材に取り付けられる補剛材と、前記補剛材と接触させつつ前記線材に設けられる当接板とを備え、前記補剛材における前記当接板との接触面及び／又は前記当接板における前記補剛材との接触面は、高摩擦抵抗部とされていることを特徴とする。

Claims (11)

1. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、
   前記線材と前記面材との間に制震材を挟持させ、
   前記線材及び前記面材との相対変位を前記制震材を介した摩擦により低減自在とされていること
   を特徴とする制震構造。
2. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、
   前記面材に対して、前記線材とともに変位自在とされた制震材により、前記相対変位を低減自在とされていること
   を特徴とする請求項１記載の制震構造。
3. 地震時や台風時に前記制震材と前記面材又は前記線材とを互いに摺動させ、前記制震材におけるその摺動面に形成された前記高摩擦抵抗部を介して前記線材と前記面材と相対変位を低減可能とされていること
   を特徴とする請求項１記載の制震構造。
4. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、前記面材を押圧しつつ前記線材に取り付けられる制震材を備えること
   を特徴とする制震構造。
5. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、
   前記面材の前面に取り付けられた制震材と、
   前記制震材の前面側を押圧しつつ、前記線材に対して固定される胴縁とを備え、
   前記制震材と前記胴縁との何れかの当接面において高摩擦抵抗部を形成してなること
   を特徴とする制震構造。
6. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、
   前記線材と前記面材との間に介装され、前記線材に固定された制震材と、
   前記面材を線材側に押圧しつつ、前記線材に対して固定される胴縁とを備え、
   前記制震材と前記面材との何れかの当接面において高摩擦抵抗部を形成してなること
   を特徴とする制震構造。
7. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、
   前記線材と前記面材との間に介装され、前記線材に固定された制震材を備え、
   前記面材は、前記線材に向けて押圧されてなり、
   前記制震材は、前記面材との当接面又は前記線材との当接面において高摩擦抵抗部を形成してなること
   を特徴とする制震構造。
8. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、
   前記線材に取り付けられる補剛材と、
   前記補剛材と接触させつつ前記面材に設けられる当接板とを備え、
   前記当接板と前記補剛材の少なくとも接触面は、互いに異なる金属材料で構成されていること
   を特徴とする制震構造。
9. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、
   前記線材に取り付けられる補剛材と、
   前記補剛材と接触させつつ前記面材に設けられる当接板とを備え、
   前記補剛材における前記当接板との接触面及び／又は前記当接板における前記補剛材との接触面は、高摩擦抵抗部とされていること
   を特徴とする制震構造。
10. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、
    前記面材に取り付けられる補剛材と、
    前記補剛材と接触させつつ前記線材に設けられる当接板とを備え、
    前記当接板と前記補剛材の少なくとも接触面は、互いに異なる金属材料で構成されていること
    を特徴とする制震構造。
11. 建築物で線材と面材との接合箇所に適用される制震構造であって、
    前記面材に取り付けられる補剛材と、
    前記補剛材と接触させつつ前記線材に設けられる当接板とを備え、
    前記補剛材における前記当接板との接触面及び／又は前記当接板における前記補剛材との接触面は、高摩擦抵抗部とされていること
    を特徴とする制震構造。

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