JP2015203240A - 振動抑制装置 - Google Patents

Abstract

【課題】梁の断面の過大化を確実に回避し、構造物の振動を適切に抑制でき、装置全体の小型化及び製造コストの削減を図ることができる振動抑制装置を提供する。
【解決手段】本発明の振動抑制装置は、一端部が第１梁ＢＤの途中の所定の第１及び第２部位Ｒ１、Ｒ２に連結され、第２梁ＢＵに向かって斜めに延び、他端部において互いに連結された第１及び第２支持部材２、３と、回転マス２３、３３を有し、第２梁ＢＵと第１及び第２支持部材２、３の他端部に連結されたマスダンパ４、５と、を備える。第１梁ＢＤと第３梁ＢＬの間に設けられた一対のブレース構造１５、１５は、それぞれ、第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１又は第２部位Ｒ２と第３梁ＢＬに連結された間柱１６と、第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１又は第２部位Ｒ２と第３梁ＢＬの第１柱ＰＬ又は第２柱ＰＲとの接合部とに連結されたブレース１７を有する。
【選択図】図９

Description

本発明は、複数の柱と複数の梁を互いに接合したラーメン構造を有する構造物の振動を抑制するための振動抑制装置に関する。

本出願人は、この種の振動抑制装置を、例えば特許文献１にすでに開示している。この振動抑制装置は、柱材で構成された第１支持部材及び第２支持部材と、回転マスを有するマスダンパを備えている。第１及び第２支持部材は、それらの一端部が第１梁の途中の所定の第１及び第２部位にそれぞれ連結され、第２梁の付近まで斜めに延び、他端部において互いに連結されている。また、マスダンパは、第２梁と第１及び第２支持部材の他端部に連結されている。

以上の構成により、構造物の振動に伴って発生した第１及び第２梁の間の相対変位が、第１及び第２支持部材を介してマスダンパに伝達され、回転マスの回転に変換されることによって、構造物の振動が抑制される。また、第１及び第２支持部材の一端部が第１梁の途中の第１及び第２部位に連結されているため、構造物の振動時に第１梁が曲げ変形するのに伴って第１及び第２支持部材が回転し、その他端部が変位する。この第１及び第２支持部材の変位が、第１及び第２梁間の相対変位と合わせてマスダンパに入力されることによって、より高い振動抑制効果を得ることができる。

特許第５３１４２０１号公報

上述した構成の従来の振動抑制装置では、構造物の振動時に、マスダンパの回転マスからの反力が第１及び第２支持部材に作用し、それにより生じた第１及び第２支持部材の軸力が、第１梁の途中の第１及び第２部位に作用する。このため、マスダンパの反力が大きくなると、それに応じて第１及び第２支持部材の軸力が大きくなり、第１梁に大きな曲げモーメント及びせん断力が作用するため、第１梁の断面を非常に大きくすることが必要になる。このような第１梁の断面の過大化は、構造物の骨格構造のレイアウトに影響を及ぼすとともに、第１梁ひいては構造物の重量化の原因になるため、この点において、従来の振動抑制装置は改善の余地がある。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、梁の断面の過大化を確実に回避しながら、構造物の振動を適切に抑制できるとともに、装置全体の小型化及び製造コストの削減を図ることができる振動抑制装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、互いに間隔を隔てて配置された第１柱及び第２柱と、上下方向に互いに間隔を隔てて配置された第１梁及び第２梁、並びに第１梁を間にして第２梁と反対側に配置された第３梁とを互いに接合したラーメン構造を有する構造物の振動を抑制するための振動抑制装置であって、柱材で構成され、一端部が、第１梁の第１柱との接合部と第１梁の長さ方向の中心との間の第１梁の所定の第１部位に連結され、第１部位から第２梁に向かって斜めに延びる第１支持部材と、柱材で構成され、一端部が、第１梁の第２柱との接合部と第１梁の長さ方向の中心との間の第１梁の所定の第２部位に連結され、第２部位から第２梁に向かって斜めに延びるとともに、他端部が、第１支持部材の他端部に連結された第２支持部材と、回転可能な回転マスを有し、第２梁と第１及び第２支持部材の他端部とに連結され、構造物の振動に伴って第１及び第２支持部材を介して伝達された第１梁と第２梁の間の相対変位を、回転マスの回転運動に変換するマスダンパと、第１梁と第３梁の間に設けられた一対のブレース構造と、を備え、一対のブレース構造の各々は、一端部が第１梁の第１部位又は第２部位に連結され、第３梁に向かって鉛直に延び、他端部が第３梁に連結された間柱と、第１柱又は第２柱と間柱の間に斜めに延び、第１梁の第１部位又は第２部位と第３梁の第１柱又は第２柱との接合部とに連結されたブレースと、を有することを特徴とする。

以下、図９を参照しながら、上述した本発明の振動抑制装置の構成及び動作を説明する。同図に示すように、構造物は、第１柱及び第２柱と、上下方向に順に配置された第２梁、第１梁及び第３梁とを互いに接合したラーメン構造を有しており、第１梁に、柱材から成る第１及び第２支持部材が連結されている。第１支持部材は、一端部が、第１梁の第１柱との接合部と第１梁の長さ方向の中心との間の所定の第１部位に連結され、第２梁に向かって斜めに延びている。また、第２支持部材は、一端部が、第１梁の第２柱との接合部と第１梁の長さ方向の中心との間の所定の第２部位に連結され、第２梁に向かって斜めに延びており、第１及び第２支持部材の他端部は互いに連結されている。さらに、回転マスを有するマスダンパは、第２梁と第１及び第２支持部材の他端部に連結されている。

また、第１梁と第３梁の間には、間柱及びブレースをそれぞれ有する一対のブレース構造が設けられている。一方のブレース構造の間柱は、一端部が第１梁の第１部位に連結され、第３梁に向かって鉛直に延び、他端部が第３梁に連結されており、ブレースは、第１柱と間柱との間に斜めに延び、第１梁の第１部位及び第３梁の第１柱との接合部に連結されている。以上の構成により、第１梁の第１部位から第１柱までの部分と、それに対応する第３梁の間柱との連結部から第１柱までの部分と、両者に連結された間柱及びブレースによって、第１柱の付近に、剛性の高い「組合わせ梁」が構成される。

同様に、他方のブレース構造の間柱は、一端部が第１梁の第２部位に連結され、第３梁に向かって鉛直に延び、他端部が第３梁に連結され、ブレースは、第２柱と間柱との間に斜めに延び、第１梁の第２部位及び第３梁の第２柱との接合部に連結されている。以上の構成により、第１梁の第２部位から第２柱までの部分と、それに対応する第３梁の間柱との連結部材から第２柱までの部分と、両者に連結された間柱及びブレースによって、第２柱の付近に、剛性の高い「組合わせ梁」が構成される。

以上の構成の振動抑制装置では、構造物が通常の状態（図９（ａ）及び（ｂ）の二点鎖線）から振動すると、例えば同図（ｂ）に実線で示すように、第１柱及び第２柱が一方の側に変形（揺動）するのに伴い、第１梁と第２梁の間に相対変位ΔＡが発生し、この相対変位ΔＡは、第１及び第２支持部材を介してマスダンパに伝達される。これにより、マスダンパの回転マスが回転することによって、マスダンパ、第１及び第２支持部材から成る付加振動系が振動する。したがって、付加振動系の固有振動数を構造物の固有振動数に同調（共振）させることによって、構造物の振動エネルギが付加振動系で吸収され、それにより、構造物の振動が抑制される。

また、構造物の振動に伴い、第１及び第２柱が一方の側に変形すると、その付近に構成された組合わせ梁は、その剛性が高いことで、通常時の形状をほぼ保った状態で、第１柱及び第２柱と一体に移動（回転）する。その結果、第１梁の第１部位及び第２部位に一端部が連結された第１及び第２支持部材が全体として傾く（回転する）ことによって、第１及び第２支持部材の他端部が変位し、この変位ΔＢもまたマスダンパに伝達される。

図９（ｂ）に示す例では、構造物の振動時、第１及び第２柱が第２柱の側（右方）に変形する場合には、第１梁と第２梁の間の相対変位ΔＡ及び第１及び第２支持部材の変位ΔＢはいずれも、マスダンパと第１及び第２支持部材との距離が減少する方向に発生する。なお、図示しないが、第１及び第２柱が上記とは逆に第１柱の側（左方）に変形する場合には、上記の相対変位ΔＡ及び変位ΔＢはいずれも、マスダンパと第１及び第２支持部材との距離が増加する方向に発生する。

以上のように、構造物の振動時、マスダンパには、第１梁と第２梁の間の相対変位ΔＡに第１及び第２支持部材の変位ΔＢを加えた、より大きな変位が伝達される。すなわち、マスダンパに伝達される変位が、第１及び第２支持部材の変位ΔＢの分だけ増幅される。これにより、マスダンパの回転マスを十分に回転させることによって、マスダンパ、第１及び第２支持部材から成る付加振動系による構造物の振動の吸収効果を十分に得ることができ、構造物の振動を適切に抑制することができる。

また、第１及び第２支持部材は、ラーメン構造を構成する柱と梁との接合部ではなく、第１梁の途中の第１及び第２部位に連結されていることで、構造物の振動時、マスダンパの反力に対して変形（変位）しやすくなるため、第１及び第２支持部材の実質的な剛性が低くなる。このため、付加振動系の固有振動数を構造物の固有振動数に同調させるのに必要な回転マスの質量が比較的小さくてよいことで、小型のマスダンパを用いることが可能になり、それにより、装置全体の小型化及び製造コストの削減を図ることができる。

さらに、第１梁の第１部位及び第２部位には、組合わせ梁の間柱及びブレースの各一端部が連結されている。このため、構造物の振動時に、第１梁の第１及び第２部位に第１及び第２支持部材の大きな軸力が作用しても、この軸力の大部分が間柱及びブレースで支持されることによって、第１梁に作用する曲げモーメントやせん断力が大幅に低減される。その結果、前述した従来の場合と異なり、第１梁の断面の過大化を確実に回避でき、それにより、構造物の骨格構造のレイアウトの自由度を高めるとともに、第１梁ひいては構造物の軽量化を図ることができる。

なお、図９は、本発明の構成及び動作の理解を容易にするためのものであり、本発明は、これに限定されることなく、後述するような種々の変更や変形が可能である。また、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「接合」は、ボルトや溶接などによって複数の部材を互いに剛に連結することをいう。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の振動抑制装置において、一対のブレース構造の各々は、ブレースと交差するように斜めに延び、第１梁の第１柱又は第２柱との接合部と第３梁の間柱との連結部とに連結された第２ブレースをさらに有することを特徴とする。

この構成によれば、一対のブレース構造はそれぞれ、間柱及びブレースに加えて、このブレースと交差し、上記のように連結された第２ブレース（図９の破線）を有する。この第２ブレースによって組合わせ梁の剛性及び強度が補強されるので、前述した組合わせ梁による第１及び第２支持部材の変位ΔＢの増幅機能及び軸力の支持機能をより有効に発揮させることができ、請求項１による作用をより良好に得ることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の振動抑制装置において、第１部位は、第１柱から第２柱側に向かって、第１柱と第２柱の間の距離のほぼ１／４の位置に設定され、第２部位は、第２柱から第１柱側に向かって、第１柱と第２柱の間の距離のほぼ１／４の位置に設定されていることを特徴とする。

前述したように、第１梁の第１部位及び第２部位は、組合わせ梁の内端部（第１柱又は第２柱と反対側の端部）に相当するとともに、第１及び第２支持部材が連結される部位である。この構成によれば、第１梁の第１部位及び第２部位は、上記のように、第１柱及び第２柱から両柱間の距離のほぼ１／４の位置にそれぞれ設定されている。これにより、構造物の振動時、組合わせ梁の回転による第１及び第２支持部材の変位ΔＢをほぼ最大にし、その増幅機能を最大限に発揮させることができ、したがって、構造物の振動をより適切に抑制することができる。

請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の振動抑制装置において、第１梁と第２梁の間に、第１柱及び第２柱に接合された少なくとも１つの中間梁が配置されていることを特徴とする。

構造物の振動時、上述した第１梁と第２梁との相対変位ΔＡと、第１及び第２支持部材の変位ΔＢはいずれも、第１梁と第２梁との距離が大きいほど、より大きくなる。上述した構成によれば、第１梁と第２梁の間に、第１及び第２柱に接合された少なくとも１つの中間梁が設けられており、すなわち、第１及び第２梁は、中間梁を間にしてその上下両側に配置されている。これにより、第１梁と第２梁との距離が十分に確保されることによって、マスダンパに伝達される変位を増大させ、構造物の振動をより適切に抑制することができる。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載の振動抑制装置において、中間梁は、互いに連結され、水平方向に対向する一対の梁材を有し、第１及び第２支持部材は、一対の梁材の間を上下方向に貫通していることを特徴とする。

この構成によれば、中間梁は、水平方向に対向する一対の梁材を有し、両梁材の間を第１及び第２支持部材が貫通している。これにより、第１梁と第２梁の間に中間梁が存在する場合において、中間梁と干渉することなく、第１及び第２支持部材を配置できるとともに、構造物の振動時に変位させることができる。

また、マスダンパは、回転マスの回転慣性効果を利用して構造物の振動を抑制するように構成されるため、回転マスの回転に伴い、マスダンパからの反力と反力トルクが第１及び第２支持部材に作用することによって、第１及び第２支持部材に座屈や大きなねじれが生じるおそれがある。この構成によれば、第１及び第２支持部材が、水平方向に互いに対向する一対の梁材の間を貫通しているので、この反力及び反力トルクによる第１及び第２支持部材の弱軸（面外）方向の座屈やねじれを、一対の梁材によって防止することができる。

したがって、第１及び第２支持部材を介してマスダンパに伝達される構造物の変位を、マスダンパの反力や反力トルクの影響を受けることなく、回転マスの回転運動に良好に変換でき、それにより、構造物の振動の抑制を適切に行うことができる。また、第１及び第２支持部材の座屈やねじれの防止効果を、格別の部材を付加することなく、既存の中間梁を利用して得ることが可能である。

請求項６に係る発明は、請求項５に記載の振動抑制装置において、第１及び第２支持部材並びに一対の梁材の互いに対向する面の少なくとも一方に、滑性を有する表面材が設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、構造物の振動時、一対の梁材の間を移動する第１及び第２支持部材が、梁材との間に介在する滑性を有する表面材を介して滑らかに案内されるので、第１及び第２支持部材からマスダンパへの変位の伝達を適切に行うことができる。

請求項７に係る発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の振動抑制装置において、第１梁の第１部位と第２部位との間、及び第３梁の２つの間柱との連結部の間の少なくとも一方に、所定の降伏耐力で上下方向に降伏するせん断パネルダンパが設けられていることを特徴とする。

前述した本発明による振動抑制装置では、構造物の振動時、２つの組合わせ梁が回転すると、組合わせ梁が設けられていない第１梁及び第３梁の中央部の曲げ変形が大きくなる（図９（ｂ）参照）。この構成によれば、そのような曲げ変形が大きくなる第１梁及び／又は第３梁の中央部に、所定の降伏耐力で上下方向に降伏するせん断パネルダンパが設けられている。これにより、構造物の振動時、せん断パネルダンパの降伏によるエネルギ吸収効果（減衰効果）を得ることができ、前述したマスダンパによる振動抑制効果との相乗効果によって、構造物の振動をさらに適切に抑制することができる。

本発明の第１実施形態による振動抑制装置を、これを適用した構造物の一部とともに示す正面図である。 案内機構などを拡大して示す側面図である。 第１マスダンパの断面図である。 図１のIV−IV線に沿う断面図である。 本発明の第２実施形態による振動抑制装置及び第１梁の一部を拡大して示す正面図である。 図５のVI−VI線に沿う断面図である。 第２実施形態の変形例及び第１梁の一部を拡大して示す正面図である。 図７のVIII−VIII線に沿う断面図である。 本発明による振動抑制装置の構成及び動作を（ａ）構造物の非振動時、及び（ｂ）構造物の振動時について、模式的に示す図である。 マスダンパの反力と第１及び第２支持部材の変位との関係を示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。図１に示す構造物Ｓは、左右方向に互いに間隔を隔てて配置され、鉛直に延びる第１柱ＰＬ及び第２柱ＰＲと、上側から順に等間隔に配置され、水平に延びる複数の梁ＢＵ、ＢＭ１、ＢＭ２、ＢＤ及びＢＬとを互いに接合した井桁状のラーメン構造を有する高層建築物であり、地盤（図示せず）に立設されている。以下、これらの５つの梁ＢＵ、ＢＭ１、ＢＭ２、ＢＤ及びＢＬを、それぞれ「第２梁ＢＵ」「第１中間梁ＢＭ１」「第２中間梁ＢＭ２」「第１梁ＢＤ」及び「第３梁ＢＬ」という。

第１及び第２柱ＰＬ、ＰＲと第１〜第３梁ＢＤ、ＢＵ、ＢＬはいずれも、Ｈ型鋼で構成されている。なお、これらの部材を角型鋼管などで構成してもよい。また、第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２の構成は、第１〜第３梁ＢＤ、ＢＵ、ＢＬと異なっており、その詳細については後述する。

図１に示すように、第１実施形態による振動抑制装置は、第１支持部材２、第２支持部材３、第１マスダンパ４及び第２マスダンパ５と、一対のブレース構造１５、１５を備えている。第１支持部材２は、Ｈ型鋼から成る柱材で構成され、その下端部２ａが、第１梁ＢＤの後述する第１部位Ｒ１に接合され、連結されている。また、第１支持部材２は、第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２を上下方向に貫通し、第１部位Ｒ１から第２梁ＢＵの付近まで斜めに延びている。

同様に、第２支持部材３は、Ｈ型鋼から成る柱材で構成され、その下端部３ａが、第１梁ＢＤの後述する第２部位Ｒ２に接合され、連結されている。また、第２支持部材３は、第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２を上下方向に貫通し、第２部位Ｒ２から第２梁ＢＵの付近まで斜めに延びている。第１及び第２支持部材２、３は、それらの上端部において第１連結部材６を介して互いに連結されており、第１連結部材６を通る鉛直軸線を中心として互いに左右対称に配置され、全体として逆Ｖ字状に形成されている。なお、第１及び第２支持部材２、３を、他の種類の柱材、例えば角形鋼管などで構成してもよい。

図１に示すように、第１柱ＰＬの軸線ＡＬと第２柱ＰＲの軸線ＡＲとの距離（以下「柱間距離」という）をＬとした場合、上記の第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１は、第１柱ＰＬの軸線ＡＬから第２柱ＰＲ側に向かって、柱間距離Ｌのほぼ１／４（＝Ｌ／４）の位置に設定されている。第１支持部材２の下端部２ａの中心は、第１部位Ｒ１の中心に一致している。また、第２部位Ｒ２は、第２柱ＰＲの軸線ＡＲから第１柱ＰＬ側に向かって、柱間距離Ｌのほぼ１／４の位置に設定されている。第２支持部材３の下端部３ａの中心は、第２部位Ｒ２の中心に一致している。

また、前述した第１連結部材６の上面には、第２連結部材７が取り付けられており、第２連結部材７と第２梁ＢＵの間には、案内機構１１が設けられている。この案内機構１１は、構造物Ｓの振動時、第１及び第２支持部材２、３の左右方向への移動を案内するためのものである。

図１及び図２に示すように、案内機構１１は、第２梁ＢＵの下面に設けられた左右一対の基部１２、１２と、各基部１２の下面に設けられた前後一対の第１案内突起１３、１３と、第２連結部材７の上面に設けられた第２案内突起１４を有している。第２案内突起１４は、第２連結部材７の全体にわたって左右方向に延び、一対の第１案内突起１３、１３の間に移動自在に係合している。以上の構成により、第１及び第２支持部材２、３は、左右方向に移動する際、第１及び第２案内突起１３、１４によって案内される。

また、一対のブレース構造１５、１５は、第１梁ＢＤと第３梁ＢＬの間の、第１柱ＰＬ及び第２柱ＰＲに近い部分に、互いに左右対称に設けられており、それぞれ、円形鋼管などから成る間柱１６、第１ブレース１７及び第２ブレース１８によって構成されている。

より具体的には、第１柱ＰＬに近い左側のブレース構造１５では、間柱１６は、上端部が第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１に連結され、鉛直下方に延び、下端部が第３梁ＢＬに連結されている。第１及び第２ブレース１７、１８は、互いに交差するように斜めに延びており、第１ブレース１７は、第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１、及び第３梁ＢＬの第１柱ＰＬとの接合部に連結され、第２ブレース１８は、第１梁ＢＤの第１柱ＰＬとの接合部、及び第３梁ＢＬの間柱１６との連結部に連結されている。

以上の構成により、第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１から第１柱ＰＬまでの部分と、それに対応する第３梁ＢＬの間柱１６との連結部から第１柱ＰＬまでの部分と、両者に連結された間柱１６及び第１、第２ブレース１７、１８とによって、組合わせ梁２０が構成されている。

一方、第２柱ＰＲに近い右側のブレース構造１５では、間柱１６は、上端部が第１梁ＢＤの第２部位Ｒ２に連結され、鉛直下方に延び、下端部が第３梁ＢＬに連結されている。第１ブレース１７は、第１梁ＢＤの第２部位Ｒ２、及び第３梁ＢＬの第２柱ＰＲとの接合部に連結され、第２ブレース１８は、第１梁ＢＤの第２柱ＰＲとの接合部、及び第３梁ＢＬの間柱１６との連結部に連結されている。

以上の構成により、第１梁ＢＤの第２部位Ｒ２から第２柱ＰＲまでの部分と、それに対応する第３梁ＢＬの間柱１６との連結部から第２柱ＰＲまでの部分と、両者に連結された間柱１６及び第１、第２ブレース１７、１８とによって、組合わせ梁２０が構成されている。

また、第１梁ＢＤ及び第３梁ＢＬにはそれぞれ、それらの長さ方向の中心位置に、せん断パネルダンパ７１が設けられている。このせん断パネルダンパ７１は、低降伏点鋼で構成されたパネル状のものであり、第１及び第３梁ＢＤ、ＢＬのウェブの前面及び背面にそれぞれ取り付けられている（前面側のもののみ図示）。この構成により、せん断パネルダンパ７１は、構造物Ｓの振動時、第１梁ＢＤ及び第３梁ＢＬに発生したせん断力が所定の降伏耐力に達したときに、上下方向に降伏する。

第１及び第２マスダンパ４、５は、第１及び第２支持部材２、３の上端部を中心として互いに対称に配置されている。これらのマスダンパ４、５は、本発明の発明者が提案した特願２０１２−１５８９２１号に開示されたものと同様に構成されているので、以下、その構成及び動作について簡単に説明する。図３に示すように、第１マスダンパ４は、内筒２１、ボールねじ２２、第１回転マス２３、及び制限機構２４を有している。内筒２１は、円筒状の鋼材で構成されている。内筒２１の一端部は開口しており、他端部は、第１マスダンパ４が発生するトルクでは動かない程度の摩擦を有する自在継ぎ手を介して、第１フランジ２５に取り付けられている。

また、ボールねじ２２は、ねじ軸２２ａと、ねじ軸２２ａに多数のボール２２ｂを介して螺合するナット２２ｃを有している。ねじ軸２２ａの一端部は、上述した内筒２１の開口に収容されており、ねじ軸２２ａの他端部は、第１マスダンパ４が発生するトルクでは動かない程度の摩擦を有する自在継ぎ手を介して、第２フランジ２６に取り付けられている。また、ナット２２ｃは、軸受け２７を介して、内筒２１に回転自在に支持されている。

第１回転マス２３は、比重の大きな材料、例えば鉄で構成され、円筒状に形成されている。また、第１回転マス２３は、内筒２１及びボールねじ２２を覆っており、軸受け２８を介して、内筒２１に回転自在に支持されている。第１回転マス２３と内筒２１の間には、一対のリング状のシール材２９、２９が設けられている。これらのシール材２９、２９、第１回転マス２３及び内筒２１によって形成された空間には、シリコンオイルで構成された粘性体３０が充填されている。

以上のように構成された第１マスダンパ４では、内筒２１及びねじ軸２２ａの間に相対変位が発生すると、この相対変位がボールねじ２２で回転運動に変換された状態で、制限機構２４を介して第１回転マス２３に伝達されることによって、第１回転マス２３が回転する。以下、このように内筒２１及びねじ軸２２ａの間の相対変位を第１回転マス２３の回転運動に変換する第１マスダンパ４の動作を、「第１マスダンパ４の回転変換動作」という。

前記制限機構２４は、この第１マスダンパ４の回転変換動作を制限するものであり、リング状の回転滑り材２４ａと、複数のねじ２４ｂ及びばね２４ｃ（２つのみ図示）で構成されている。回転滑り材２４ａは、第１回転マス２３とボールねじ２２のナット２２ｃとの間に配置されている。この回転滑り材２４ａが配置された第１回転マス２３の部分には、複数のばね収容孔２３ａが形成されている。これらのばね収容孔２３ａは、周方向に等間隔に配置されており、径方向に貫通している。各ばね収容孔２３ａには、ねじ２４ｂがねじ込まれるとともに、ねじ２４ｂと回転滑り材２４ａの間に、ばね２４ｃが収容されている。

以上の構成により、ねじ２４ｂを強く締め付けると、回転滑り材２４ａがばね２４ｃの付勢力でナット２２ｃに強く押し付けられることによって、第１回転マス２３は、回転滑り材２４ａを介してナット２２ｃに一体に連結された状態になる。

また、この状態からねじ２４ｂを緩めると、その締付度合が低くなり、第１マスダンパ４の軸線方向に作用する荷重（以下「軸荷重」という）が、ねじ２４ｂの締付度合に応じて定まる制限荷重に達するまでは、第１回転マス２３がナット２２ｃと一体に回転する。一方、第１マスダンパ４の軸荷重が制限荷重に達すると、回転滑り材２４ａとナット２２ｃ又は第１回転マス２３との間に滑りが発生することによって、第１マスダンパ４の回転変換動作が制限される。この状態では、回転滑り材２４ａとナット２２ｃ又は第１回転マス２３との間に発生する摩擦抵抗によって、第１マスダンパ４の回転変換動作の制限により低下した第１回転マス２３の回転慣性力が補われる。

第１マスダンパ４の第１フランジ２５は、第２梁ＢＵの左端部に一体に設けられた取付具８に取り付けられており、それにより、第１マスダンパ４は、第２梁ＢＵに連結されている。また、第２フランジ２６は、第２連結部材７の左側面に取り付けられており、これにより、第１マスダンパ４は、第１及び第２支持部材２、３に連結されている。第１マスダンパ４は、第１及び第２フランジ２５、２６の自在継ぎ手により、前後方向に延びる軸線を中心とした取付具８及び第２連結部材７に対する回動のみが許容されている。

第２マスダンパ５は、第１マスダンパ４と同様、内筒３１、ねじ軸３２ａ、第２回転マス３３、第１及び第２フランジ３５、３６を有しており、その構成は第１マスダンパ４とまったく同じであるので、その詳細な説明を省略する。第２マスダンパ５の第１フランジ３５は、第２梁ＢＵの右端部に一体に設けられた取付具９に取り付けられており、これにより、第２マスダンパ５は、第２梁ＢＵに連結されている。また、第２フランジ３６は、第２連結部材７の右側面に取り付けられており、これにより、第２マスダンパ５は、第１及び第２支持部材２、３に連結されている。

以上により、第１及び第２マスダンパ４、５は、第２連結部材７を中心として、互いに対称に設けられている。第２マスダンパ５は、第１及び第２フランジ３５、３６の自在継ぎ手により、前後方向に延びる軸線を中心とした取付具９及び第２連結部材７に対する回動のみが許容されている。

また、第１及び第２支持部材２、３の剛性（ばね定数）と第１及び第２回転マス２３、３３の質量は、第１及び第２支持部材２、３と第１及び第２マスダンパ４、５から成る付加振動系の固有振動数が構造物Ｓの一次固有振動数に同調するように、設定されている。この一次固有振動数は、構造物Ｓの振動モードが一次モードのときの固有振動数である。

なお、第１及び第２支持部材２、３の剛性と第１及び第２回転マス２３、３３の質量を、付加振動系の固有振動数が構造物Ｓの２次以上のｎ次固有振動数（ｎ＝２、３、……）に同調するように、設定してもよい。あるいは、第１及び第２支持部材２、３の剛性を、付加振動系の固有振動数が構造物Ｓの任意の固有振動数に同調するときの最適値の約１．２倍に設定してもよい。

次に、前記第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２の構成について説明する。第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２は、互いに同様に構成されているので、両者を代表して、第１中間梁ＢＭ１について説明する。

図１及び図４に示すように、第１中間梁ＢＭ１は、前後方向に互いに対向する一対の梁材４１、４１と、これらの梁材４１、４１を互いに連結する上下一対の連結板４２、４２で構成されている。各梁材４１は、鋼材で構成され、左右方向に水平に延びており、その左端部が第１柱ＰＬに、右端部が第２柱ＰＲに、それぞれ接合されている。第１及び第２支持部材２、３は、一対の梁材４１、４１の間を上下方向に貫通している。

また、各連結板４２は、鋼板で構成されており、構造物Ｓの振動時を含めて、第１及び第２支持部材２、３と干渉しない位置に配置されている（図１参照）。また、一対の梁材４１、４１の第１及び第２支持部材２、３と対向する面には、滑性を有する材料、例えばフッ素樹脂で構成された板状の表面材４３が貼り付けられている。

以上の構成を有する第１実施形態の振動抑制装置によれば、図９を用いて説明したように、構造物Ｓの振動時、第１及び第２マスダンパ４、５には、第１梁ＢＤと第２梁ＢＵとの間の相対変位ΔＡが、第１及び第２支持部材２、３を介して伝達されるのに加えて、第１及び第２柱ＰＬ、ＰＲの変形（揺動）に伴い、高剛性の左右の組合わせ梁２０、２０が、第１及び第２柱ＢＤ、ＢＬと一体に移動（回転）することによって生じる第１及び第２支持部材２、３の上端部の変位ΔＢが、伝達される。

以上のように、第１及び第２マスダンパ４、５に伝達される変位を、第１及び第２支持部材２、３の変位ΔＢの分だけ増幅し、第１及び第２回転マス２３、３３を十分に回転させることによって、第１及び第２支持部材２、３と第１及び第２マスダンパ４、５から成る付加振動系による構造物Ｓの振動の減衰効果を十分に得ることができ、構造物Ｓの振動を適切に抑制することができる。

また、組合わせ梁２０、２０の内端部に相当し、かつ第１及び第２支持部材２、３が連結される第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１及び第２部位Ｒ２は、第１柱ＰＬ及び第２柱ＰＲの軸線ＡＬ、ＡＲから柱間距離Ｌのほぼ１／４の位置に設定されている。これにより、組合わせ梁２０の回転による第１及び第２支持部材２、３の変位ΔＢをほぼ最大にし、その増幅機能を最大限に発揮させることができ、したがって、構造物Ｓの振動をより適切に抑制することができる。

また、第１及び第２支持部材２、３は、第１梁ＢＤの途中の第１及び第２部位Ｒ１、Ｒ２に連結されていることで、構造物Ｓの振動時、マスダンパ４、５の反力に対して変形（変位）しやすくなるため、第１及び第２支持部材２、３の実質的な剛性が低くなる。このため、付加振動系の固有振動数を構造物Ｓの固有振動数に同調させるのに必要なマスダンパ４、５として、回転マスの質量が比較的小さな小型のものを用いることが可能になり、それにより、装置全体の小型化及び製造コストの削減を図ることができる。

さらに、第１梁ＢＤの第１及び第２部位Ｒ１、Ｒ２には、組合わせ梁２０の間柱１６及び第１ブレース１７が連結されている。このため、構造物Ｓの振動時に、第１梁ＢＤの第１及び第２部位Ｒ１、Ｒ２に第１及び第２支持部材２、３の大きな軸力が作用しても、この軸力の大部分が間柱１６及び第１ブレース１７で支持されることによって、第１梁ＢＤに作用する曲げモーメントやせん断力が大幅に低減される。その結果、前述した従来の場合と異なり、第１梁ＢＤの断面の過大化を確実に回避でき、それにより、構造物Ｓの骨格構造のレイアウトの自由度を高めるとともに、第１梁ＢＤひいては構造物Ｓの軽量化を図ることができる。

また、各ブレース構造１５が、間柱１６及び第１ブレース１７に加えて、第２ブレース１８を有し、この第２ブレース１８によって組合わせ梁２０の剛性及び強度が補強されるので、組合わせ梁２０による第１及び第２支持部材２、３の変位ΔＢの増幅機能及び軸力の支持機能をより有効に発揮させることができる。

さらに、第１梁ＢＤ及び第２梁ＢＵが、第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２の上下両側に配置されていることで、第１梁ＢＤと第２梁ＢＵとの距離が十分に確保されるので、マスダンパ４、５に伝達される両梁ＢＤ、ＢＵ間の相対変位ΔＡ並びに第１及び第２支持部材の変位ΔＢをいずれも増大させることによって、構造物Ｓの振動をより適切に抑制することができる。

また、構造物Ｓの振動時、第１梁ＢＤ及び第３梁ＢＬの中央部に設けられたせん断パネルダンパ７１が、所定の降伏耐力で上下方向に降伏することによって、エネルギ吸収効果（減衰効果）が得られるので、第１及び第２マスダンパ４、５による振動抑制効果との相乗効果によって、構造物Ｓの振動をさらに適切に抑制することができる。

また、第１及び第２支持部材２、３が、第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２の一対の梁材４１、４１の間を上下方向に貫通しているので、第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２と干渉することなく、第１及び第２支持部材２、３を配置できるとともに、構造物Ｓの振動時に変位させることができる。

同じ理由から、マスダンパ４、５の反力及び反力トルクによる第１及び第２支持部材２、３の弱軸（面外）方向の座屈やねじれを、梁材４１、４１によって防止することができる。したがって、第１及び第２支持部材２、３を介してマスダンパ４、５に伝達される構造物Ｓの変位を、マスダンパ４、５の反力や反力トルクの影響を受けることなく、第１及び第２回転マス２３、３３の回転運動に良好に変換でき、それにより、構造物Ｓの振動の抑制を適切に行うことができる。また、第１及び第２支持部材２、３の座屈やねじれの防止効果を、格別の部材を付加することなく、既存の第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２を利用して得ることができる。

さらに、第１及び第２マスダンパ４、５が、第１及び第２支持部材２、３の上端部を中心として、互いに対称に設けられているので、両マスダンパ４、５の反力トルクを相殺することができる。これにより、上述した一対の梁材４１、４１によるねじれ防止効果と相まって、第１及び第２マスダンパ４、５の反力トルクによる第１及び第２支持部材２、３のねじれを確実に防止することができる。

また、一対の梁材４１、４１の第１及び第２支持部材２、３と対向する面に、滑性を有する表面材４３が貼り付けられているので、構造物Ｓの振動時、梁材４１、４１の間を移動する第１及び第２支持部材２、３を、表面材４３を介して滑らかに案内でき、それにより、第１及び第２支持部材２、３からマスダンパ４、５への変位の伝達を適切に行うことができる。

次に、図５及び図６を参照しながら、本発明の第２実施形態による振動抑制装置について説明する。第１実施形態に対する第２実施形態の主な相違は、第１及び第２支持部材２、３の下端部２ａ、３ａが、第１梁ＢＤの第１及び第２部位Ｒ１、Ｒ２に固定されておらず、一対の第１ケーブル５１、５１及び第２ケーブル（図示せず）を介して、第１及び第２部位Ｒ１、Ｒ２に連結されている点である。図５及び図６では、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第２実施形態について、第１実施形態と異なる点を中心として説明する。

図５及び図６に示すように、一対の第１ケーブル５１、５１は、第１支持部材２を中心として、互いに前後対称に設けられており、第１支持部材２に沿って延びている。各第１ケーブル５１は、鋼線で構成され、その上端部が、第１取付板５２を介して第１支持部材２の下部に連結され、下端部が、第２取付板５３を介して第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１に連結されている。また、第１ケーブル５１には、所定のプレテンションが付与されている。

上記の第１取付板５２は、鋼板で構成され、第１支持部材２の一対のフランジ２ｂ、２ｂ及びウェブ２ｃに支持されており、その主面が第１支持部材２の軸線と直交するように配置されている。また、第１取付板５２の側面は、フランジ２ｂ、２ｂの側面と面一になっている。さらに、第１取付板５２には取付孔５２ａが形成されている。第１ケーブル５１は、この取付孔５２ａに下方から挿入され、その上端部が取付孔５２ａの上方に突出しており、この上端部に形成されたねじにナット５４が螺合している。ナット５４は、上述した第１ケーブル５１のプレテンションによって、第１取付板５２の上面に接触した状態に保持されている。

また、上記の第２取付板５３は、第１取付板５２と同様に鋼板で構成され、一対の支持板５５、５５及び第１梁ＢＤのウェブＷに支持されており、その主面が第１支持部材２の軸線と直交するように配置されている。これらの支持板５５、５５はそれぞれ、鋼板で構成され、第１支持部材２のフランジ２ｂ、２ｂの延長線上に延びるとともに、第１梁ＢＤの上下のフランジＦ、Ｆ及びウェブＷに支持されている。また、第２取付板５３及び支持板５５、５５は、第１梁ＢＤのフランジＦ、Ｆ及びウェブＷで画成された空間に収容されている。

さらに、第１支持部材２の下端部２ａ、第１梁ＢＤの上側のフランジＦ、及び第２取付板５３にはそれぞれ、第１支持部材２の長さ方向に貫通する案内孔２ｄ、案内孔ＡＰ、及び取付孔５３ａが形成されている。これらの案内孔２ｄ、案内孔ＡＰ及び取付孔５３ａは、前述した第１取付板５２の取付孔５２ａと同一直線上に配置されており、第１梁ＢＤの案内孔ＡＰの中心は、その第１部位Ｒ１の中心と一致している。なお、図５には、第１支持部材２の前側の案内孔２ｄと、それに対応する案内孔ＡＰ及び取付孔５３ａが示されているが、後ろ側にも、同様の図示しない案内孔２ｄ、案内孔ＡＰ及び取付孔５３ａが設けられていることは、もちろんである。

第１ケーブル５１は、第１支持部材２の案内孔２ｄ、第１梁ＢＤの案内孔ＡＰ及び第２取付板５３の取付孔５３ａに、上方から挿入され、その下端部が取付孔５３ａの下方に突出しており、この他端部に形成されたねじにナット５６が螺合している。ナット５６は、前述した第１ケーブル５１のプレテンションによって、第２取付板５３の下面に接触した状態に保持されている。

第１支持部材２の下端部２ａは、第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１に固定されずに当接しており、プレテンションが付与された第１ケーブル５１によって、第１部位Ｒ１に当接した状態に保持されている。以上により、第１支持部材２の下端部２ａは、一対の第１ケーブル５１、５１を介して、第１部位Ｒ１に連結されている。

また、第１ケーブル５１は、その途中で、第１ピン５７に巻き掛けられている。第１ピン５７は、第１支持部材２のウェブ２ｃに設けられ、その前後両側に突出しており、第１取付板５２と第１支持部材２の下端部２ａとの間に配置されている。

図示しないが、一対の第２ケーブルは、第１ケーブル５１と同様、鋼線で構成されており、第２支持部材３を中心として、互いに前後対称に設けられている。また、各第２ケーブルは、その上端部及び下端部が、第２支持部材３及び第１梁ＢＤにそれぞれ連結されるとともに、その途中で、第２支持部材３に設けられた第２ピン（図示せず）に、巻き掛けられている。第２ケーブルを連結するための構成は、第１ケーブル５１のそれと同様であるので、その詳細な説明については省略する。

また、第２支持部材３の下端部３ａは、第１梁ＢＤの第２部位Ｒ２に固定されずに当接しており、プレテンションが付与された第２ケーブルによって、第２部位Ｒ２に当接した状態に保持されている。以上により、第２支持部材３の下端部３ａは、一対の第２ケーブルを介して、第２部位Ｒ２に連結されている。

以上の構成による動作は、本発明の発明者が提案した特願２０１３−３４６５５号に詳しく記載されているので、以下、その要点を説明する。すなわち、第１及び第２支持部材２、３並びに第１ケーブル５１及び第２ケーブルの全体の剛性（ばね定数）は、第１及び第２マスダンパ４、５の反力Ｐに対し、図１０に示すようなバイリニアな特性を有する。

したがって、第１及び第２支持部材２、３の変位ΔＢの増大に伴って第１及び第２マスダンパ４、５の反力Ｐが過大にならないうちに、第１及び第２支持部材２、３などの剛性としてより小さな剛性を得ることができる。それにより、第１及び第２マスダンパ４、５などから成る付加振動系の固有振動数を構造物Ｓの一次固有振動数と異ならせることができるので、第１及び第２マスダンパ４、５の反力Ｐを抑制でき、ひいては、構造物Ｓ、第１及び第２支持部材２、３や第１及び第２マスダンパ４、５に過大な応力が発生するのを防止することができる。

また、第１ケーブル５１及び第２ケーブルが、その途中において、第１及び第２支持部材２、３に設けられた第１ピン５７及び第２ピンに、それぞれ巻き掛けられている。これにより、第１ケーブル５１及び第２ケーブルの長さを大きくすることによって、第１支持部材２の軸力Ｎが第１ケーブル５１のプレテンション以上である場合の第１ケーブル５１、第１及び第２支持部材２、３の全体のばね定数（ｋ２）と、第２支持部材の軸力Ｎが第２ケーブルのプレテンション以上である場合の第２ケーブル、第１及び第２支持部材２、３の全体のばね定数（ｋ４）を、より小さくすることができる。

したがって、構造物Ｓなどにおける過大な応力の発生を防止できるという上述した効果を、確実に得ることができる。また、第１ケーブル５１及び第２ケーブルを第１ピン５７及び第２ピンにそれぞれ巻き掛けるので、両ケーブルをコンパクトに配置することができる。

さらに、第１ケーブル５１の上部、第１取付板５２、ナット５４及び第１ピン５７が、第１支持部材２のフランジ２ｂ、２ｂとウェブ２ｃによって形成された空間に設けられており、第１ケーブル５１の下部、第２取付板５３、支持板５５、５５及びナット５６が、第１梁ＢＤのフランジＦ、ＦとウェブＷで形成された空間に設けられているので、第１ケーブル５１などの各部品が第１支持部材２及び第１梁ＢＤからはみ出ることなく、装置全体をコンパクト化することができる。この効果は、第２ケーブルなどの各部品についても、同様に得ることができる。

次に、図７及び図８を参照しながら、第２実施形態の変形例について説明する。この変形例では、第１ケーブル５１及び第２ケーブルを巻き掛けるための第１ピン５７及び第２ピンが省略されている。また、ナット５４と第１取付板５２の間、すなわち、第１ケーブル５１と第１支持部材２との連結部分に、第１皿ばね６１が設けられている。第１皿ばね６１は、８つのばね座金６１ａを交互に異なる向きで重ねた、いわゆる直列８段タイプのものである。図示すしないが、以上の構成は、第２ケーブルについても同様であり、第２ケーブルと第２支持部材３との連結部分に、第１皿ばね６１と同様の第２皿ばねが設けられている。

以上のように、この変形例によれば、第１皿ばね６１が、第１ケーブル５１と第１支持部材２との連結部分に設けられているので、第１支持部材２の下端部２ａは、第１ケーブル５１のプレテンションと第１皿ばね６１の反力によって、第１梁ＢＤの第１部位に当接した状態に保持されている。同様に、第２支持部材３の下端部３ａは、第２ケーブルのプレテンションと第２皿ばねの反力によって、第１梁ＢＤの第２部位に当接した状態に保持されている。

以上の構成により、前記特願２０１３−３４６５５号に記載されるように、第１皿ばね６１の剛性（ばね定数）を適切に設定することによって、第１支持部材２の軸力Ｎが第１ケーブル５１のプレテンション（第１皿ばね６１の反力）以上である場合の、第１ケーブル５１、第１皿ばね６１、第１及び第２支持部材２、３の全体のばね定数をより小さくすることができるとともに、第２支持部材３の軸力Ｎが第２ケーブルのプレテンション（第２皿ばねの反力）以上である場合の、第２ケーブル、第２皿ばね、第１及び第２支持部材２、３の全体のばね定数をより小さくすることができる。したがって、第２実施形態と同様、構造物Ｓ、第１及び第２支持部材２、３、並びに第１及び第２マスダンパ４、５に過大な応力が発生するのを防止できるという効果を、確実に得ることができる。

なお、本発明は、説明した実施形態及び変形例に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、ブレース構造１５として、間柱１６、第１ブレース１７及び第２ブレース１８が設けられているが、このうち第２ブレース１８を省略してもよく、あるいは、第１及び第２ブレース１７、１８を一体に形成された単一の部材で構成してもよい。

また、第１梁ＢＤの第１部位Ｒ１を、第１柱ＰＬから第２柱ＰＲ側に向かって、柱間距離Ｌのほぼ１／４の位置に設定しているが、第１梁ＢＤの第１柱ＰＬとの接合部と第１梁ＢＤの長さ方向の中心との間の他の適当な位置に設定してもよい。このことは、第１梁ＢＤの第２部位Ｒ２についても同様である。この場合、第１柱ＰＬと第１部位Ｒ１の間の距離と、第２柱ＰＲと第２部位Ｒ２の間の距離を、互いに同じに設定してもよく、あるいは、異なるように設定してもよい。

さらに、実施形態では、せん断パネルダンパ７１を第１梁ＢＤ及び第３梁ＢＬの両方に設けているが、いずれか一方に設けてもよい。また、せん断パネルダンパ７１を、第１及び第３梁ＢＤ、ＢＬの長さ方向の中心位置にそれぞれ配置しているが、第１梁ＢＤでは、第１部位Ｒ１と第２部位Ｒ２の間の任意の位置に、第３梁ＢＬでは、２つの間柱１６、１６との連結部の間の任意の位置に、それぞれ配置してもよい。

また、実施形態では、第１及び第２支持部材２、３の下端部２ａ、３ａを下側の第１梁ＢＤに連結するとともに、第１及び第２マスダンパ４、５を上側の第２梁ＢＵに連結しているが、これとは上下逆に、すなわち、第１及び第２支持部材を全体としてＶ字状に形成し、それらの上端部を上側の梁に連結するとともに、第１及び第２マスダンパを下側の梁に連結してもよい。さらに、実施形態では、第１及び第２支持部材２、３を、その上端部を中心として、互いに対称に設けているが、非対称に設けてもよい。

さらに、実施形態では、第１及び第２マスダンパ４、５を、第１及び第２支持部材２、３の上端部を中心として互いに対称に配置しているが、第１及び第２支持部材２、３の上端部の左方又は右方に、前後方向に互いに重なるように配置してもよい。さらに、実施形態では、本発明におけるマスダンパとして、第１及び第２マスダンパ４、５から成る２つのマスダンパを用いているが、マスダンパの数は、１つでも、３つ以上でもよい。また、実施形態では、第１及び第２マスダンパ４、５に、粘性体３０が設けられているが、この粘性体３０を省略してもよい。

また、実施形態では、本発明における中間梁の数が、第１及び第２中間梁ＢＭ１、ＢＭ２の２つであるが、１つでも、３つ以上でもよい。あるいは、中間梁を省略すること、すなわち、構造物の隣り合う２つの梁を第１梁及び第２梁とし、第１梁に隣り合う、第２梁と反対側の梁を第３梁として、本発明を適用することも可能である。

さらに、実施形態では、表面材４３を、一対の梁材４１、４１の第１及び第２支持部材２、３と対向する面に貼り付けているが、これに代えて、又はこれとともに、第１及び第２支持部材２、３の一対の梁材４１、４１と対向する面に貼り付けてもよい。また、実施形態では、第１中間梁ＢＭ１を、一対の梁材４１、４１と一対の連結板４２、４２で構成しているが、第１中間梁ＢＭ１の左右の端部を、単一のＨ型鋼や角型鋼管で構成するとともに、残りの部分を、一対の梁材４１、４１と一対の連結板４２、４２で構成してもよい。この場合にも、各連結板４２は、第１及び第２支持部材２、３と干渉しない位置に配置される。以上の第１中間梁ＢＭ１に関するバリエーションは、第２中間梁ＢＭ２についても、同様に当てはまる。

また、実施形態は、左右一対の第１柱及び第２柱ＰＬ、ＰＲに対して、本発明による振動抑制装置を適用した例であるが、本発明はこれに限らず、前後一対の柱に対しても適用可能である。また、これまでに述べたバリエーションを適宜、組み合わせてもよいことは、もちろんである。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。

Ｓ 構造物
ＰＬ 第１柱
ＰＲ 第２柱
ＢＤ 第１梁
ＢＵ 第２梁
ＢＬ 第３梁
ＢＭ１ 第１中間梁（中間梁）
ＢＭ２ 第２中間梁（中間梁）
Ｒ１ 第１梁の第１部位
Ｒ２ 第１梁の第２部位
Ｌ 柱間距離（第１柱と第２柱の間の距離）
２ 第１支持部材
２ａ 下端部（第１支持部材の一端部）
３ 第２支持部材
３ａ 下端部（第２支持部材の一端部）
４ 第１マスダンパ（マスダンパ）
５ 第２マスダンパ（マスダンパ）
１５ ブレース機構
１６ 間柱
１７ 第１ブレース（ブレース）
１８ 第２ブレース
２０ 組合わせ梁
２３ 第１回転マス（回転マス）
３３ 第２回転マス（回転マス）
４１ 梁材
４３ 表面材
７１ せん断パネルダンパ

Claims (7)

1. 互いに間隔を隔てて配置された第１柱及び第２柱と、上下方向に互いに間隔を隔てて配置された第１梁及び第２梁、並びに前記第１梁を間にして前記第２梁と反対側に配置された第３梁とを互いに接合したラーメン構造を有する構造物の振動を抑制するための振動抑制装置であって、
   柱材で構成され、一端部が、前記第１梁の前記第１柱との接合部と前記第１梁の長さ方向の中心との間の前記第１梁の所定の第１部位に連結され、当該第１部位から前記第２梁に向かって斜めに延びる第１支持部材と、
   柱材で構成され、一端部が、前記第１梁の前記第２柱との接合部と前記第１梁の長さ方向の中心との間の前記第１梁の所定の第２部位に連結され、当該第２部位から前記第２梁に向かって斜めに延びるとともに、他端部が、前記第１支持部材の他端部に連結された第２支持部材と、
   回転可能な回転マスを有し、前記第２梁と前記第１及び第２支持部材の他端部とに連結され、前記構造物の振動に伴って前記第１及び第２支持部材を介して伝達された前記第１梁と前記第２梁の間の相対変位を、前記回転マスの回転運動に変換するマスダンパと、
   前記第１梁と前記第３梁の間に設けられた一対のブレース構造と、を備え、
   当該一対のブレース構造の各々は、一端部が前記第１梁の前記第１部位又は前記第２部位に連結され、前記第３梁に向かって鉛直に延び、他端部が前記第３梁に連結された間柱と、前記第１柱又は前記第２柱と前記間柱の間に斜めに延び、前記第１梁の前記第１部位又は前記第２部位と前記第３梁の前記第１柱又は前記第２柱との接合部とに連結されたブレースと、を有することを特徴とする振動抑制装置。
2. 前記一対のブレース構造の各々は、前記ブレースと交差するように斜めに延び、前記第１梁の前記第１柱又は前記第２柱との接合部と前記第３梁の前記間柱との連結部とに連結された第２ブレースをさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の振動抑制装置。
3. 前記第１部位は、前記第１柱から前記第２柱側に向かって、前記第１柱と前記第２柱の間の距離のほぼ１／４の位置に設定され、前記第２部位は、前記第２柱から前記第１柱側に向かって、前記第１柱と前記第２柱の間の距離のほぼ１／４の位置に設定されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の振動抑制装置。
4. 前記第１梁と前記第２梁の間に、前記第１柱及び前記第２柱に接合された少なくとも１つの中間梁が配置されていることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の振動抑制装置。
5. 前記中間梁は、互いに連結され、水平方向に対向する一対の梁材を有し、
   前記第１及び第２支持部材は、前記一対の梁材の間を上下方向に貫通していることを特徴とする、請求項４に記載の振動抑制装置。
6. 前記第１及び第２支持部材並びに前記一対の梁材の互いに対向する面の少なくとも一方に、滑性を有する表面材が設けられていることを特徴とする、請求項５に記載の振動抑制装置。
7. 前記第１梁の前記第１部位と前記第２部位との間、及び前記第３梁の前記２つの間柱との連結部の間の少なくとも一方に、所定の降伏耐力で上下方向に降伏するせん断パネルダンパが設けられていることを特徴とする、請求項１ないし６のいずれかに記載の振動抑制装置。

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