JP2016118050A - 建築物の上下変位自在な制振壁構造 - Google Patents

Abstract

【課題】建築物の非耐力壁にも適用可能で、簡単な構成で安価で耐久性があり、振動の減衰機能にも優れた建築物の制振壁構造を提供する。【解決手段】建築物Ｘの制振壁構造であって、建築物Ｘの壁を構成する面材（板ガラス２）と、この面材（板ガラス２）に接合された第１プレート３と、この第１プレート３に接合された第２プレート４と、建築物Ｘの振動を抑える制振ダンパー６と、を備え、面材（板ガラス２）は、第２プレート４が建築物Ｘの構造躯体（支持アングル５）に取り付けられることにより、第１プレート３と第２プレート４を介して構造躯体（支持アングル５）に取り付けられており、第１プレート３と第２プレート４との接合、又は第２プレート４と構造躯体（支持アングル５）との接合のいずれか一方の接合は、制振ダンパー６を介して水平変位自在に接合され、他方の接合は、上下変位自在に接合されている。【選択図】図２

Description

本発明は、上下変位自在とすることによりカーテンウォールなどの建築物の非耐力壁にも適用可能な建築物の上下変位自在な制振壁構造に関するものである。

従来、建築物の壁に適用される制振壁構造としては、摩擦ダンパーや鋼材ダンパーなどの履歴ダンパー（変位依存型ダンパー）、オイルダンパーや粘性ダンパー、粘弾性ダンパーなどの速度依存型ダンパー等を用いた種々の制振壁構造が知られている。また、これらの異種のダンパーを組み合させた複合ダンパー構造も知られており、設置タイプとしても、シアリンク型、トグル型、ブレース型、間柱型、壁型、ステップカラム型等種々のタイプのダンパー構造が提案されている。

例えば、木造建築物に適用したものとして、特許文献１には、木造軸組構造の壁部分に適用する木造建築用制振装置１であって、柱、土台ＢＳ、梁ＢＭを含む軸組部材に囲まれる領域に内挿される、木製の枠材５と、枠材５に取り付けられる木質壁面材４と、２枚の金属板９Ａ，９Ｂで挟まれた粘弾性体８により構成されるエネルギー吸収材７とを有する。本発明では、複数のエネルギー吸収材７を枠材５と木質壁面材４との間に並べて配置し、枠材５および木質壁面材４に対しエネルギー吸収材７の金属板９Ａ，９Ｂを接着剤により接合し、エネルギー吸収材７の粘弾性体８により振動エネルギーを吸収させるようにした木造建築用制振装置１が開示されている（特許文献１の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［００１１］〜［００１８］、図面の図５、図６等参照）。

しかし、特許文献１に記載の木造建築用制振装置１は、耐力壁に適用されるものであり、壁面材４は、構造用合板や構造用パネル等でなければならず、割れ易い板ガラス等を採用することができなかった。そのため、大きな採光窓を採用し難いという意匠設計上の制約が課せられるうえ、建築物のすべての壁に制振ダンパーを適用することができず、規模の小さい戸建ての住宅等では、建物全体として制振装置を組み込んだ壁の長さが足りず、その結果、制振機能も足りないという問題があった。

また、ＲＣ造の建築物に適用したものとして、特許文献２には、地震や風等の外乱による建物の応答を低減する減衰機構２０と、入力の大きさを制限する制限機構３０と、減衰機構２０の有する減衰性能に応じた強度と剛性を有しているガラス板１１で構成された壁体部１０を備えてなる制震壁１であって、減衰機構２０は、天井スラブ３の下面と壁体部１０の上面との間に、制限機構３０は床スラブ４の上面と壁体部１０の下面との間にそれぞれ設置されている制震壁１が開示されている（特許文献２の特許請求の範囲の請求項１〜３、明細書の段落［００１９］〜［００２８］、図面の図１、図２等参照）。

しかし、特許文献２に記載の制震壁１は、水平力に対して減衰機構２０や制限機構３０で対抗することができるとしても、地震力等が直接作用する構造材である壁の構面内に面材であるガラス板１１等が嵌め込まれている関係上、面材であるガラス板１１等にかなりの強度と剛性が求められ、高価なものにならざるを得ないという問題があるうえ、天井スラブ３や床スラブ４に曲げ応力が作用した場合に、ガラス板１１等が破損するおそれがあるという問題があった。

特開２００５−２９０８１９号公報 特開２００６−１６１３３８号公報

そこで、本発明は、前述した問題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、建築物の非耐力壁にも適用可能で、簡単な構成で安価で耐久性があり、振動の減衰機能にも優れた建築物の制振壁構造を提供することにある。

第１発明に係る建築物の上下変位自在な制振壁構造は、建築物の制振壁構造であって、前記建築物の壁を構成する面材と、この面材に接合された第１プレートと、この第１プレートに接合された第２プレートと、前記建築物の振動を抑える制振ダンパーと、を備え、前記面材は、前記第２プレートが前記建築物の構造躯体に取り付けられることにより、第１プレートと第２プレートを介して前記構造躯体に取り付けられており、前記第１プレートと前記第２プレートとの接合、又は前記第２プレートと前記構造躯体との接合のいずれか一方の接合は、前記制振ダンパーを介して水平変位自在に接合され、他方の接合は、上下変位自在に接合されていることを特徴とする

第２発明に係る建築物の上下変位自在な制振壁構造は、第１発明において、前記一方の接合及び／又は前記他方の接合は、長孔又は長溝を介して接合されることにより、水平変位自在及び／又は上下変位自在に接合されていることを特徴とする。

第３発明に係る建築物の上下変位自在な制振壁構造は、第２発明において、前記制振ダンパーは、摩擦ダンパーであり、前記第１プレートには、水平方向に前記長孔又は長溝が形成されているとともに、前記第２プレートには、上下方向に前記長孔又は長溝が形成され、前記第１プレートと前記第２プレートとの接合が、前記摩擦ダンパーを介して水平変位自在に接合され、前記第２プレートと前記構造躯体との接合が、上下変位自在に接合されていることを特徴とする。

第４発明に係る建築物の上下変位自在な制振壁構造は、第１発明ないし第３発明のいずれかの発明において、前記面材は、板ガラスであることを特徴とする。

第５発明に係る建築物の上下変位自在な制振壁構造は、第１発明又は第４発明において、前記第１プレートと前記第２プレートとは、前記建築物に入力された水平力により前記第１プレート又は前記第２プレートのいずれかに作用する曲げモーメントの距離が一定となるように、横方向へ突出した当接突起を介して上下変位自在に接合されており、前記制振ダンパーは、前記当接突起を介して力が伝達されて曲げ降伏することで振動エネルギーを消費して振動を抑える金属ダンパーであることを特徴とする。

第１発明〜第５発明によれば、前記第１プレートと前記第２プレートとの接合、又は前記第２プレートと前記構造躯体との接合のいずれか一方の接合は、前記制振ダンパーを介して水平変位自在に接合され、他方の接合は、上下変位自在に接合されているので、構造躯体に支持されている面材には、地震力や風荷重による水平力や上下方向の大きな力が直接作用することがない。このため、非耐力壁にも制振壁構造を適用することができる。よって、建築物の多くの壁面に制振壁構造を備えることにより、建築物全体の制振機能を向上させることができ、風荷重による振動から大地震の震動まで常に振動を抑制することができるため、建築物の耐久性も向上させることができる。

また、第１発明〜第５発明によれば、簡単な構成で制振壁構造を実現しているため、多くの壁面に採用しても安価であるうえ、繰り返し使用しても損傷するおそれが少なく制振ダンパーとしても耐久性がある。

特に、第２発明、第３発明によれば、長孔又は長溝による簡単な機構により水平変位自在及び／又は上下変位自在としているため、前記作用効果に加え、さらに安価で耐久性があるものとすることができる。

特に、第４発明によれば、面材が板ガラスなので、制振壁から採光をとることができる。

特に、第５発明によれば、簡単な構成により、安定した降伏耐力が得られ、必要な振動の減衰機能を得ることができる。また、耐久性にも問題がなく、大地震後のメンテナンス等も鋼材を交換するだけであるため、簡便且つ容易である。

本発明の第１実施形態に係る建築物の制振壁構造の適用箇所を示す全体立面図である。 同上の制振壁構造を示す鉛直断面図である。 同上の制振壁構造を示す立面図である。 同上の制振壁構造の第１プレートを示す立面図である。 同上の制振壁構造の第２プレートを示す立面図である。 同上の第２プレートの別の実施形態を示す立面図である。 同上の第２プレートのさらに別の実施形態を示す立面図である。 本発明の第２実施形態に係る建築物の制振壁構造を示す鉛直断面図である。 同上の制振壁構造を示す立面図である。 本発明の第３実施形態に係る建築物の制振壁構造を示す鉛直断面図である。 同上の制振壁構造を示す立面図である。

以下、本発明に係る建築物の制振壁構造を実施するための一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

［第１実施形態］
先ず、図１〜図７を用いて、本発明の第１実施形態に係る建築物の制振壁構造について、ラーメン構造のＲＣ造の建築物Ｘの外壁に適用する場合を例示して説明する。

図１に示すように、第１実施形態に係る建築物の制振壁構造である制振壁構造１は、建築物Ｘの構造躯体であるラーメン（フレーム）から外側へ突出する床スラブ間に非耐力壁であるカーテンウォールとして面材である板ガラス２を取り付ける際に適用したダンパー構造を例示したものであり、本実施形態では、板ガラス２の上部支持構造に適用されている。勿論、図示形態では、上下が逆で板ガラス２の下部支持構造に適用することもできる。

この制振壁構造１は、図２に示すように、面材である板ガラス２と、板ガラス２に接合された第１プレート３と、この第１プレート３に接合された第２プレート４と、この第２プレートに接合された構造躯体である支持アングル５と、建築物Ｘの振動を抑える制振ダンパー６など、から構成されている。

（板ガラス）
第１実施形態に係る板ガラス２は、ケイ酸塩を主成分とするフロート製法で製造された一般的なフロートガラスからなり、図１に示すように、立面視で上下方向を長手方向とする長方形状（矩形状）を呈し、上辺部２１、左側辺部２２、右側辺部２３を有している。勿論、板ガラス２は、フロートガラスに限られず、網入りガラス、強化ガラス、熱線反射ガラスなど他の材質からなる板状のガラスであってもよく、ポリカーボネートやアクリル樹脂などの有機ガラスであってもよい。つまり、板ガラス２は、窓として機能する所定の剛性を有する透明又は半透明の面材であればよい。また、窓として使用しない場合は、光透過性や耐水性も要求されない。要するに、板ガラス２は、建築物Ｘの壁面を構成する面材であれば特に限定されるものではない。

この板ガラス２は、図２、図３に示すように、上辺部２１が第１プレート３に接着材Ｂにより接着され、その第１プレート３が第２プレート４にボルトとナットＢＮによりボルト接合され、その第２プレート４が構造躯体である支持アングル５にボルトとナットＢＮによりボルト接合されることにより、第１プレート３と第２プレート４を介して構造躯体に支持されている。

なお、接着材Ｂは、面材とプレートの材質により、適宜選択すれば良いが、ガラスとステンレスなどの金属板とを接着する場合は、線膨張率の差の大きい異種材料の接着に好適なことから、シリコンシーラントなどのシリコン樹脂からなる弾性接着材が好ましい。

（第１プレート）
第１プレート３は、図２、図３に示すように、板ガラス２の上辺部２１に沿って上辺部２１を挟み込むように接着された表裏一対の同一形状の鋼板プレートであり、板ガラス２の上辺部２１を挟持する機能を有している。本実施形態に係る第１プレート３は、防錆塗装された鋼板プレートであるが、耐食性を考慮するとステンレス鋼板が好ましく、溶融亜鉛メッキや電気メッキ、アルミ亜鉛合金メッキを施した耐食性鋼板を採用することもできる。但し、第１プレート３の材質については、特に限定されるものではなく、アルミニウム合金などの他の金属プレートやポリカーボネートなどの樹脂プレートであっても良い。要するに、第１プレート３は、板ガラス２を支持することができるだけの所定の耐久性と剛性等を有したプレート状の部材であればよい。

また、第１プレート３は、図４に示すように、水平方向を長手方向とする立面視で横長の長方形状（矩形状）であり、この第１プレート３の上部には、後述の介装構造体７を介装して第２プレート４と接合するための左右一対の２つの介装孔３１、３２が穿設されている。また、第１プレート３の下部には、前述のように板ガラス２が接着される。本実施形態に係る介装孔３１、３２は、円形の孔であるが、介装する介装構造体７の形状に応じた形状の貫通孔とすればよい。

また、第１プレート３は、表裏一対の２枚のプレートからなるものを例示したが、１枚のプレートからなるものでも代替可能である。但し、後述の介装構造体７で第２プレート４を挟持する点からは、第１プレート３は、表裏一対の２枚のプレートからなる方が好ましい。

（第２プレート）
第２プレート４は、図２、図３に示すように、板ガラス２の上辺部２１に沿って一対の第１プレート３，３の間に介装されたステンレス鋼板からなるプレートであり、上部が構造躯体に支持されることで、第１プレート３及び板ガラス２を間接的に支持する機能を有している。第２プレート４の材質については、第１プレート３と同様に、特に限定されるものではなく、耐食性鋼板、アルミニウム合金などの他の金属プレートやポリカーボネートなどの樹脂プレートであっても良い。但し、後で詳述するが、第２プレート４の材質は、介装構造体７との摩擦係数が高いものが望ましい。

また、第２プレート４は、図５に示すように、水平方向を長手方向とする立面視で横長の長方形状（矩形状）であり、この第２プレート４の下部には、第１プレート３と水平変位自在、（即ち、相対的に水平方向（横方向）にスライド移動（摺動）自在）に連結するための長孔４１、４２が穿設され、上部には、構造躯体と上下変位自在（即ち、上下方向にスライド移動（摺動）自在）に連結するための、長孔４３、４４、４５が穿設されている。

長孔４１、４２、４３、４４、４５は、図６に示すように、孔の一端が第２プレート４の端部にまで達した長溝４１’、４２’、４３’、４４’、４５’となっていても良く、長溝４１’、４２’は、図７に示すように、両溝が繋がって完全に２枚のプレートに分かれており、それらを別部材で連結した長溝４１”、４２”であっても構わない。このような長溝４１’、４２’、４３’、４４’、４５’又は長溝４１”、４２”であっても、前述の長孔４１、４２、４３、４４、４５の機能と同等の機能を発揮できることは明らかである。要するに、第１プレート３と第２プレート４とは、水平変位自在に連結され、第２プレート４と支持アングル５とは、上下変位自在に連結されていれば良い。

（支持アングル）
支持アングル５は、建築物Ｘの上階の床スラブに沿って取り付けられた山形鋼からなるＬ形アングルであり、第２プレート４とボルトとナットＢＮによりボルト接合されて第２プレート４及び第２プレート４に間接的に連結・支持された板ガラス２等を支持する構造躯体である。本実施形態に係る支持アングル５は、防錆塗装が施された鋼材からなるが、ステンレス鋼であっても構わないし、耐食性鋼板やアルミニウム合金などの他の金属製のＬ形アングルであっても構わない。

また、支持アングル５は、建築物Ｘの構造躯体である上階の床スラブに埋め込まれたプレートであっても良いし、梁や床スラブの段差から直接アンカーボルトで第２プレート４を接合して支持する形式でも構わない。要するに、第２プレート４や板ガラス２を支持することができる構造躯体であれば良い。

（制振ダンパー）
次に、図２、図３等を用いて、制振ダンパー６について説明する。制振ダンパー６は、主に、板ガラス２を挟持した表裏一対の第１プレート３と、この一対の第１プレート３に介装された第２プレート４と、第１プレート３の各介装孔３１、３２に介装された表裏一対計４つの介装構造体７と、この介装構造体７を弾性体の復元力で押圧する皿バネ８など、から構成されている。この制振ダンパー６は、締結部材であるボルトとナットＢＮで表裏一対の介装構造体７及び第１プレート３を、矩形の角ワッシャーＷ１と皿バネ８を介して締め付けることにより、介装構造体７間に第２プレート４を挟持して、その摩擦力で長孔４１、４２に沿って第１プレート３と第２プレート４とが相対的に水平変位するのを抑制して、建築物Ｘの水平方向の振動を低減するいわゆる摩擦ダンパーである。

勿論、制振ダンパー６は、鋼材ダンパーなどの他の履歴ダンパー（変位依存型ダンパー）でも構わないし、オイルダンパーや粘性ダンパー、粘弾性ダンパーなどの速度依存型ダンパーを採用することもできる。要するに、長孔４１、４２に沿って第１プレート３と第２プレート４とが相対的に水平変位するのを抑制することができるダンパーであれば良い。

（介装構造体）
介装構造体７は、図２に示すように、第１プレート３の厚みより厚いアルミニウム板からなるドーナツ状のアルミリングであり、第１プレート３との厚みの違いにより介装構造体７が常に第２プレート４と当接、摺動する仕組みとなっており、皿バネ８の復元力が、介装構造体７と第２プレート４との摩擦力に直結するようになっている。なお、介装構造体７は、鋼板、ステンレス板、真鍮板などのアルミニウム板以外の金属板、又は、ゴムなどの樹脂（レジン）とすることもできる。

要するに、本実施形態に係る制振ダンパー６では、ステンレス板からなる第２プレート４と、アルミニウム板からなる第２プレート４との間に摩擦力を発生させているので、ステンレス鋼板とアルミニウム板との組合せにより高い摩擦力（特に、動摩擦力）を発生させている。そのため、第２プレート４と介装構造体７との素材の構成が逆であっても構わないし、ステンレス鋼板とアルミニウム板との組合せではなく、動摩擦係数が高くなる異種金属板の組合せであっても構わない。

勿論、第２プレート４と介装構造体７との素材の組合せは、異種金属板の組合せに限られず、同種金属板の組合せや、金属板とゴムなどの樹脂（レジン）板との組合せ、樹脂同士の組み合わせでも代替可能である。要するに、摺動時に継続的に動摩擦係数が高くなる組合せであれば良い。

但し、異種金属板の組合せは、耐摩耗性等の耐久性が高く、繰り返し使用に耐え得るだけでなく、耐食性、耐候性に優れているため好ましい。特に、ステンレスとアルミニウムとの組み合わせは、動摩擦係数が高いため、振動エネルギーを摩擦の熱エネルギーとして効率よく消費して吸収することができる。

（第２プレートと支持アングルとの連結機構）
次に、図２、図３等を用いて、第２プレート４と支持アングル５との連結機構について説明する。第２プレート４と支持アングル５とは、長孔４３、４４、４５に挿入されたボルトとナットＢＮによりドーナツ状の丸ワッシャーＷ２を介して連結されている。また、このボルトとナットＢＮには、円筒状の筒体９が嵌着されており、この筒体９の長さは、第２プレート４と支持アングル５の厚みを足した分の長さより長く設定されている。このため、構造躯体である支持アングル５に連結された第２プレート４は、長孔４３、４４、４５に沿って上下変位自在となっている。

以上説明した第１実施形態に係る制振壁構造１によれば、第２プレート４と支持アングル５との連結が、長孔４３、４４、４５に沿って上下変位自在となっているので、第２プレート４を介して支持アングル５に支持されている板ガラス２には、地震力や風荷重による水平力や上下方向の大きな力が直接作用することがない。このため、非耐力壁にも制振壁構造を適用することができる。よって、建築物の多くの壁面に制振壁構造を備えることにより、建築物全体の制振機能を向上させることができ、風荷重による振動から大地震の震動まで常に振動を抑制することができるため、建築物の耐久性も向上させることができる。

なお、第１実施形態に係る制振壁構造１において、介装構造体７や介装孔３１、３２としてドーナツ状、円形状のものを例示したが、矩形状や楕円状、長孔状などの他の形状でも構わない。要するに、介装構造体７において、第２プレート４を挟み込めれば、どのような形状でも適用することができる。

［第２実施形態］
次に、図８、図９を用いて、本発明の第２実施形態に係る建築物の制振壁構造について説明する。第２実施形態に係る建築物の制振壁構造である制振壁構造１’は、前述の第１実施形態に係る制振壁構造１と相違する点は、板ガラス２が２枚となった複層ガラスとなっている点であり、その点を主に説明し、同一構成は同一符号を付して説明を省略する。

制振壁構造１’は、面材である２枚の板ガラス２と、これらの板ガラス２に接合された４枚の第１プレート３と、この第１プレート３に接合された第２プレート４’と、この第２プレート４’に接合された構造躯体である支持アングル５と、建築物Ｘの振動を抑える制振ダンパー６’と、第１プレート３の上部に介装されてスペースを埋めるスペースプレート１０など、から構成されている。

この第２プレート４’は、図８、図９に示すように、前述の第２プレート４と略同一構成で、相違する点は、ボルトとナットＢＮで連結した分、上下に少しだけ長くなっている点である。制振ダンパー６’は、前述の制振ダンパー６と略同一構成で、相違する点は、介装構造体７が倍の４つに増えており、摩擦力が向上した点である。

（スペースプレート）
スペースプレート１０は、前述の第２プレート４と略同一材であり、第１プレート３が増えた分、第１プレート３と第１プレート３との間の上部のスペースを埋め、第１プレート３が、ボルトとナットＢＮの締め付けにより、曲がらないようにするためのプレートである。なお、図中の符号Ｋは、２枚の板ガラス２間のスペースを埋める緩衝材である。

制振壁構造１’によれば、板ガラス２が複層ガラスとなっているので、制振ダンパーにより建築物の振動を低減するだけでなく、複層の板ガラスにより、建築物の断熱性や遮音性も向上させることができる。また、制振壁構造１’によれば、介装構造体７が増えることにより、制振ダンパー６’の摩擦力が増加しているため、制振ダンパー６と比べても、振動を吸収して低減する機能が向上している。

［第３実施形態］
次に、図１０、図１１を用いて、本発明の第３実施形態に係る建築物の制振壁構造について説明する。第３実施形態に係る建築物の制振壁構造である制振壁構造１”は、前述の第１実施形態に係る制振壁構造１と相違する点は、制振ダンパーが、摩擦ダンバーではなく、金属ダンパーとなっている点であり、その点を主に説明し、同一構成は同一符号を付して説明を省略する。

制振壁構造１”は、図１０、図１１に示すように、面材である板ガラス２と、これらの板ガラス２に接合された表裏一対の第１プレート３”と、この第１プレート３”に接合された一対の第２プレート４”と、この第２プレート４”に接合された構造躯体５”と、建築物Ｘの振動を抑える制振ダンパー６”など、から構成されている。

図１１に示すように、第１プレート３”は、上下方向に突出する櫛状突起３０”を有する概形が櫛状の鋼材からなるプレートであり、第２プレート４”は、上下方向に沿った櫛状突起４０”を有する概形が櫛状の軟鋼又は低降伏点鋼からなるプレートである。また、これらの櫛状突起３０”、４０”が互い違いに組み合わさることで制振ダンパー６”を構成している。ここで、低降伏点鋼とは、炭素含有量が少なく、通常、降伏点２２５Ｎ／ｍｍ²以下の強度で、延性が極めて高い鋼材のことを指している。

なお、制振ダンパー６”は、上下方向に沿った櫛状突起３０”、４０”が互い違いに組み合わさることで、第１プレート３”と第２プレート４”とが、上下変位自在に接合されており、この第２プレート４”が、軟鋼又は低降伏点鋼から構成されていることにより、櫛状突起４０”の根本が早期に降伏して、水平変位自在となっている。

また、櫛状突起４０”の先端の櫛状突起３０”側には、先端に丸みを帯びた当接突起Ｐが横方向（水平方向）に突設されているので、櫛状突起４０”が水平力Ｑを受ける距離Ｈが一定となるため、降伏曲げモーメントＭｙ＝Ｑ・Ｈが一定となり、櫛状突起４０”の根本が早期に降伏して、±δの範囲で移動可能であるため、安定した降伏耐力（ダンパー力）が得られる。なお、当接突起Ｐの形状は、先端が尖っているなど、櫛状突起４０”の傾倒・起伏状態にかかわらず、当接突起Ｐの一点で第１プレート３”と第２プレート４”とが当接して、第２プレート４”の櫛状突起４０”の根本に作用する前記曲げモーメントの距離が一定となるような形状であれば、特に限定されるものではない。勿論、図示形態と上下が逆で、櫛状突起３０”の第１プレート３”側が降伏するようにしてもよい。

構造躯体５”は、前述の支持アングル５と相違して、建築物Ｘの上階の床スラブや梁であり、第２プレート４”は、この構造躯体５”に一部埋設されることで構造躯体５”に接合、支持されている。勿論、構造躯体５”との間に支持アングルを介在させて、第２プレート４”を着脱自在に構成しても良い。なお、着脱自在であれば、第２プレート４”の交換が容易となる。

制振壁構造１”によれば、制振ダンパー６”が、軟鋼又は低降伏点鋼からなる鋼材ダンパーから構成されているため、鋼材の降伏点が明確であり、簡単な構成により、安定した降伏耐力（ダンパー力）が得られ、必要な振動の減衰機能を得ることができる。また、耐久性にも問題がなく、大地震後のメンテナンス等も鋼材である第１プレート３”と第２プレート４”を交換するだけであるため、簡便且つ容易である。

なお、制振ダンパー６”として、第２プレート４”が軟鋼又は低降伏点鋼からなる鋼材ダンパーを例示したが、第２プレート４”は、軟鉄や低降伏点鋼に限られず、他の鋼材、アルミニウム、真鍮、鉛などでも代替可能である。また、第２プレート４”の形状も概形が櫛状のものに限られず、板からＴ字状にリブが形成されて、そのリブの横方向に前記当接突起が形成されたものでもよく、特に形状が限定されるものではない。要するに、第２プレート４”と第１プレート３”とが、上下変位自在に接合され、第２プレート４”の素材が、容易に塑性変形して振動エネルギーを吸収可能な金属ダンパーであれば良い。そのような場合でも、前記作用効果を奏することは明らかである。

以上、本発明の実施形態に係る建築物の制振壁構造について詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。

１、１’、１” ：制振壁構造（建築物の制振壁構造）
２ ：板ガラス（面材）
２１ ：上辺部
２２ ：左側辺部
２３ ：右側辺部
３、３” ：第１プレート
３０” ：櫛状突起
３１、３２ ：介装孔
４、４’、４” ：第２プレート
４０” ：櫛状突起
４１、４２ ：長孔（水平）
４３、４４、４５ ：長孔（上下）
５ ：支持アングル（構造躯体）
５” ：支持体
６、６” ：制振ダンパー
７ ：介装構造体
８ ：皿バネ（弾性体）
９ ：筒体
１０ ：スペースプレート
Ｘ ：建築物
Ｂ ：接着剤
ＢＮ ：ボルトとナット
Ｗ１ ：角ワッシャー
Ｗ２ ：丸ワッシャー

第１発明に係る建築物の上下変位自在な制振壁構造は、建築物の制振壁構造であって、前記建築物の非耐力壁を構成する面材と、この面材に接合された第１プレートと、この第１プレートに接合された第２プレートと、前記建築物の振動を抑える制振ダンパーと、を備え、前記面材は、前記第２プレートが前記建築物の構造躯体に取り付けられることにより、第１プレートと第２プレートを介して前記構造躯体に取り付けられており、前記第１プレートと前記第２プレートとの接合、又は前記第２プレートと前記構造躯体との接合のいずれか一方の接合は、前記制振ダンパーを介して水平変位自在に接合され、他方の接合は、上下変位自在に接合されていることを特徴とする。

第３発明に係る建築物の上下変位自在な制振壁構造は、第２発明において、前記制振ダンパーは、前記第１プレートに穿設された介装孔に介装され、前記第１プレートの厚みより厚い表裏一対の介装体を備え、一対の前記介装体で前記第２プレートを挟み込んで、前記介装体と前記第２プレートとが摺動する摩擦力で水平方向の振動エネルギーを消費する摩擦ダンパーであり、前記第１プレートには、水平方向に前記長孔又は長溝が形成されているとともに、前記第２プレートには、上下方向に前記長孔又は長溝が形成され、前記第１プレートと前記第２プレートとの接合が、前記摩擦ダンパーを介して水平変位自在に接合され、前記第２プレートと前記構造躯体との接合が、上下変位自在に接合されていることを特徴とする。

Claims (5)

1. 建築物の制振壁構造であって、
   前記建築物の壁を構成する面材と、この面材に接合された第１プレートと、この第１プレートに接合された第２プレートと、前記建築物の振動を抑える制振ダンパーと、を備え、
   前記面材は、前記第２プレートが前記建築物の構造躯体に取り付けられることにより、第１プレートと第２プレートを介して前記構造躯体に取り付けられており、
   前記第１プレートと前記第２プレートとの接合、又は前記第２プレートと前記構造躯体との接合のいずれか一方の接合は、前記制振ダンパーを介して水平変位自在に接合され、
   他方の接合は、上下変位自在に接合されていること
   を特徴とする建築物の上下変位自在な制振壁構造。
2. 前記一方の接合及び／又は前記他方の接合は、長孔又は長溝を介して接合されることにより、水平変位自在及び／又は上下変位自在に接合されていること
   を特徴とする請求項１に記載の建築物の上下変位自在な制振壁構造。
3. 前記制振ダンパーは、摩擦ダンパーであり、
   前記第１プレートには、水平方向に前記長孔又は長溝が形成されているとともに、前記第２プレートには、上下方向に前記長孔又は長溝が形成され、
   前記第１プレートと前記第２プレートとの接合が、前記摩擦ダンパーを介して水平変位自在に接合され、
   前記第２プレートと前記構造躯体との接合が、上下変位自在に接合されていること
   を特徴とする請求項２に記載の建築物の上下変位自在な制振壁構造。
4. 前記面材は、板ガラスであること
   を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の建築物の上下変位自在な制振壁構造。
5. 前記第１プレートと前記第２プレートとは、前記建築物に入力された水平力により前記第１プレート又は前記第２プレートのいずれかに作用する曲げモーメントの距離が一定となるように、横方向へ突出した当接突起を介して上下変位自在に接合されており、
   前記制振ダンパーは、前記当接突起を介して力が伝達されて曲げ降伏することで振動エネルギーを消費して振動を抑える金属ダンパーであること
   を特徴とする請求項１又は４に記載の建築物の上下変位自在な制振壁構造。

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