JP2017219065A - エネルギ吸収デバイス、耐震壁及び免震構造 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
図1Aに示されるように、第1実施形態に係る耐震壁14は、矩形枠状に形成されたフレーム部16と、フレーム部16内に配置された長尺状の連結部材18、20及びブロック状の連結部材22と、連結部材20と連結部材22との間に設けられたエネルギ吸収デバイス50と、を含んで構成されている。
図2Aに示されるように、第2実施形態に係る耐震壁28は、矩形枠状に形成されたフレーム部16と、フレーム部16の内部に配置された単一の斜材30と、斜材30とフレーム部16との間に設けられた一対のエネルギ吸収デバイス50と、を含んで構成されている。
図3Aに示されるように、第3実施形態に係る耐震壁32は、第2実施形態の耐震壁28と同様の構成のフレーム部16と、フレーム部16内に設けられた一対の第1斜材34及び一対の第2斜材36と、一対の第1斜材34の間及び一対の第2斜材36の間にそれぞれ設けられた一対のエネルギ吸収デバイス50と、を含んで構成されている。
図4Aに示されるように、本実施形態の免震構造が適用された建物38は、その基礎を構成する下部構造物40と、下部構造物40に支持部としてのアイソレータ42を介して支持された上部構造物44と、下部構造物40と上部構造物44との間に設けられたエネルギ吸収デバイス50と、を含んで構成されている。
次に、前述の第1実施形態の耐震壁14、第2実施形態の耐震壁28、第3実施形態の耐震壁32及び実施形態の免震構造に用いられるエネルギ吸収デバイス50について説明する。
次に、図7を用いて本発明の第2実施形態に係るエネルギ吸収デバイス70について説明する。なお、上記第1実施形態に係るエネルギ吸収デバイス50と対応する部材や部分については上記実施形態と同一の符号を付してその説明を省略することがある。また、後述する第3実施形態〜第5実施形態に係るエネルギ吸収デバイスの説明においても、既に説明したエネルギ吸収デバイスの各部材や部分と同一の符号を付してその説明を省略することがある。
次に、図8を用いて本発明の第3実施形態に係るエネルギ吸収デバイス74について説明する。
次に、図9及び図10を用いて本発明の第4実施形態に係るエネルギ吸収デバイス76について説明する。
次に、図11及び図12を用いて本発明の第5実施形態に係るエネルギ吸収デバイス80について説明する。
次に、図13〜図22を用いて、本実施形態のエネルギ吸収デバイス及び対比例に係るエネルギ吸収デバイスに変形軸線の軸方向への荷重が入力された際に生じるエネルギ吸収荷重の特性等のCAE解析による評価結果について説明する。
16 フレーム部
24 縦材
26 横材
28 耐震壁
32 耐震壁
42 アイソレータ(支持部)
50 エネルギ吸収デバイス
54 座屈拘束管(座屈拘束部材)
56 第1接続部
58 第2接続部
62 変形部(エネルギ吸収部)
64 第1変形部
66 第2変形部
70 エネルギ吸収デバイス
72 つなぎ板(つなぎ部)
74 エネルギ吸収デバイス
76 エネルギ吸収デバイス
78 つなぎ棒(つなぎ部)
80 エネルギ吸収デバイス
L1 変形軸線
Claims (6)
- 変形軸線の方向に作用する荷重に対して変形するエネルギ吸収デバイスであって、
一の部材が接続される第1接続部と、
他の部材が接続される第2接続部と、
前記第1接続部と前記第2接続部との間に設けられ、前記変形軸線に沿って該変形軸線まわりに一方側へ捩れている第1変形部と、前記第1接続部と前記第2接続部との間に設けられていると共に前記第1変形部と前記変形軸線の軸方向につながれ、前記変形軸線に沿って該変形軸線まわりに他方側へ捩れている第2変形部と、を有し、前記変形軸線の軸方向への荷重によって、前記第1接続部と前記第2接続部との前記変形軸線の軸方向への相対位置が変化されることで、前記第1変形部及び前記第2変形部が塑性変形されてエネルギを吸収するエネルギ吸収部と、
を備えたエネルギ吸収デバイス。 - 前記第1変形部及び前記第2変形部のまわりには、該第1変形部及び該第2変形部が変形される際に該第1変形部及び該第2変形部が前記変形軸線と交差する方向へ座屈することを抑制する座屈拘束部材が設けられている請求項1記載のエネルギ吸収デバイス。
- 前記第1変形部と前記第2変形部とは、前記座屈拘束部材に対して前記変形軸線のまわりに回転変位することが可能とされたつなぎ部を介してつながれている請求項2記載のエネルギ吸収デバイス。
- 前記第1変形部と前記第2変形部とは、前記座屈拘束部材と共に前記変形軸線のまわりに回転変位することが可能とされたつなぎ部を介してつながれている請求項2記載のエネルギ吸収デバイス。
- 建物の水平方向に間隔をあけて建物の上下方向に延在する一対の縦材と、前記一対の縦材の上端部及び下端部を建物の水平方向につなぐ一対の横材と、を有するフレーム部と、
前記一対の縦材の間かつ前記一対の横材の間に配置され、前記フレーム部に入力された荷重が伝達されることで前記第1変形部及び前記第2変形部が塑性変形される請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のエネルギ吸収デバイスと、
を備えた耐震壁。 - 建物の上部構造物と下部構造物との間に設けられ、前記上部構造物を前記下部構造物に対して水平方向に移動可能に支持する支持部と、
前記上部構造物が前記下部構造物に対して水平方向に移動されることで前記第1変形部及び前記第2変形部が塑性変形される請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のエネルギ吸収デバイスと、
を備えた免震構造。
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