JP2019015095A - 制震壁 - Google Patents

Abstract

【課題】内壁の厚さ方向の両外側に位置する一対の壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを阻止できるとともに、内壁とは別個に収容部を組み立てることができ、ひいては、容易に製造することが可能になる制震壁を提供する。【解決手段】板状の複数の壁部の組み合わせにより上方に開口した箱状に形成された収容部の収容室に、板状の内壁が、上方から収容室に幅方向に移動自在に収容されており、収容室における収容部と内壁の間には、粘性体が設けられている。内壁には、厚さ方向に貫通し、幅方向に延びる長孔と、長孔に連通し、長孔から下方に延びるとともに、下端が開放されたスリット孔が形成されている。スリット孔の幅よりも小さい幅を有する係止部材が、長孔に挿入されており、複数の壁部のうち、内壁の厚さ方向の両外側に位置する一対の壁部に係合することによって、両者が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのが阻止される。【選択図】図１

Description

本発明は、構造物を含む系内の第１部位と、第１部位よりも上側の第２部位との間に設けられ、構造物の振動を抑制するための制震壁に関する。

従来、この種の制震壁として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この制震壁は、粘性体を用いたものであり、構造物の下階の床などに取り付けられる収容部と、構造物の上階の床などに取り付けられる内壁を備えている。収容部は、板状の複数の壁部の組み合わせによって上方に開口した箱状に形成されている。これらの壁部は、溶接によって接合されている。内壁は、矩形状の鋼板で構成され、その上端に、上階の床に連結するための連結部が設けられるとともに、上端部以外の部分が上方から収容部内に収容されており、収容部に対してその幅方向に移動自在である。また、収容部内には、内壁との間に、粘性体が収容されている。この従来の制震壁では、構造物が振動するのに伴い、上階と下階の間で内壁の幅方向の相対変位が発生すると、それに伴って内壁が収容部に対して幅方向に移動し、粘性体のせん断抵抗が、各内壁及び収容部を介して上階及び下階にそれぞれ作用することにより、構造物の振動が抑制される。

また、内壁には、厚さ方向に貫通するとともに、幅方向に延びる複数の長孔が形成されている。さらに、収容部の複数の壁部のうち、内壁の厚さ方向の両外側に位置する一対の外側壁部には、複数のボルトが設けられており、各ボルトは、一対の外側壁部を内壁の厚さ方向に貫通するとともに、上記の内壁の複数の長孔の各々に挿入されている。各ボルトの頭部は、一対の外側壁部の一方の外面に接触し、各ボルトのねじ部は、一対の外側壁部の他方から外方に突出しており、その突出した部分には、ナットが螺合している。ナットは、一対の外側壁部の他方の外面に接触し、ボルトと協働して一対の外側壁部を内壁の厚さ方向に挟み込んでおり、それにより、一対の外側壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのが、阻止される。

特開２００７−９４５２号公報

上述した従来の制震壁では、収容部の一対の外側壁部を貫通するボルトが内壁の長孔に挿入される。このため、制震壁を製造するにあたって、一対の外側壁部の一方、内壁、一対の外側壁部の他方を、この順に、内壁の厚さ方向に積み重ねながら、収容部の複数の壁部を互いに溶接により接合しなければならず、内壁とは別個に収容部を組み立てることができないので、その製造作業が煩雑になってしまう。

また、近年、より大きな減衰力を得るために、収容部内に仕切り壁で仕切られた複数の収容室と、各収容室に収容された内壁から成る複数の内壁を備えた制震壁が知られている。このような制震壁では、その製造にあたり、積み重ねられる壁部が、内壁と仕切り壁の数分、より多くなるため、上述した不具合がより顕著になってしまう。

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、内壁の厚さ方向の両外側に位置する一対の壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを阻止できるとともに、内壁とは別個に収容部を組み立てることができ、ひいては、容易に製造することが可能になる制震壁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、構造物を含む系内の第１部位と、第１部位よりも上側の第２部位との間に設けられ、構造物の振動を抑制するための制震壁であって、板状の複数の壁部の組み合わせにより上方に開口した箱状に形成され、複数の壁部で画成された収容室を有するとともに、第１部位に連結される収容部と、板状に形成され、上方から収容室に幅方向に移動自在に収容されるとともに、第２部位に連結される内壁と、を備え、内壁には、厚さ方向に貫通するとともに、幅方向に延びる長孔と、長孔に連通し、長孔から下方に延びるとともに、下端が開放されたスリット孔と、が形成されており、収容室における収容部と内壁の間に設けられた粘性体と、スリット孔の幅よりも小さい幅を有し、内壁の厚さ方向に延びた状態で収容室に収容されるとともに、長孔に挿入され、複数の壁部のうち、内壁の厚さ方向の両外側に位置する一対の壁部に係合することによって、一対の壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを阻止する係止部材と、をさらに備えることを特徴とする。

この構成によれば、上方に開口する箱状に形成された収容部が、構造物を含む系内の第１部位に連結され、板状の内壁が、第１部位よりも上側の第２部位に連結される。また、収容部内には、複数の壁部によって収容室が画成されており、収容室には、内壁が、上方からその幅方向に移動自在に収容されるとともに、収容部と内壁の間に、粘性体が設けられている。以上の構成の制震壁では、例えば地震などにより構造物が振動するのに伴い、第１部位と第２部位の間で内壁の幅方向の相対変位が発生すると、それに伴って内壁が収容部に対して幅方向に移動し、両者の間に設けられた粘性体のせん断抵抗が、収容部及び内壁を介して第１及び第２部位にそれぞれ作用することにより、構造物の振動が抑制される。

また、係止部材が、内壁の厚さ方向に延びた状態で収容室に収容されている。複数の壁部のうち、内壁の厚さ方向の両外側に位置する一対の壁部（以下「一対の外側壁部」）に、係止部材が係合することによって、これら一対の外側壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを阻止することができる。さらに、係止部材とともに収容室に収容された内壁には、その厚さ方向に貫通するとともに幅方向に延びる長孔が形成されており、上述した係止部材がこの長孔に挿入されているため、内壁は、この長孔で規定される所定の範囲内で、収容部に対して移動することができる。

また、内壁のスリット孔が、長孔に連通し、長孔から下方に延びるとともに、下端が開放されており、スリット孔の幅は、係止部材の幅よりも大きい。このため、例えば、前述した従来の制震壁とは異なり、内壁とは別個に、収容部の複数の壁部を組み合わせるとともに、係止部材を一対の外側壁部に係合させ、係止部材を含めて収容部の組立てを完了した後に、完成した収容室に内壁を上方から差し込み、スリット孔に係止部材を通しながら、内壁を下方に移動させ、長孔に係止部材を挿入し、内壁と収容部を組み合わせることによって、制震壁を容易に製造することが可能になる。

以上のように、本発明による制震壁によれば、一対の外側壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを阻止できるとともに、内壁とは別個に収容部を組み立てることができ、ひいては、容易に製造することが可能になる。

また、粘性体を用いる従来の制震壁では一般に、収容部及び内壁の組立てが完了した後に、粘性体が、収容部の外側壁部の下端部に設けられた比較的小さい注入口から収容室に注入され、収容室における収容部と内壁の間に充填される。このため、粘度が比較的高い粘性体を用いた場合には、注入口から収容室に粘性体を注入しにくくなり、十分に充填できなくなることがあるため、粘度が比較的低い粘性体を用いざるを得ない。また、注入口からの粘性体の漏れを防止するための構成が必要になる。

これに対して、本発明による制震壁によれば、例えば、上述したように収容部の組立完了後であって内壁を上方から収容室に差し込む前に、収容部の上端部の大きな開口から、内壁が収容されていない収容室に粘性体を注入した後に、内壁を、上方から収容室に差し込むとともに粘性体に没入させ、内壁と収容部を組み合わせることによって、制震壁を製造することが可能になる。その場合には、粘度が比較的高い粘性体を用いた場合でも、収容室における収容部と内壁の間に粘性体を十分に充填でき、ひいては、より大きな制震壁の減衰力を得ることができる。それに加え、従来、一般的に設けられていた注入口と、注入口からの粘性体の漏れを防止するための構成とを削除することが可能になり、それにより、制震壁をさらに容易に製造することが可能になる。なお、この効果は一例であり、本発明において、上述した従来の注入口を収容部に設けてもよいことは、もちろんである。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の制震壁において、収容室は複数の収容室で構成されており、内壁は、複数の収容室の各々に収容された内壁で構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、収容部内に複数の収容室が設けられており、各収容室に内壁が収容されている。前述したように、複数の収容室及び複数の内壁を備える従来の制震壁では、収容室を構成する複数の壁部及び複数の内壁を積み重ねながら収容部を組み立てなければならず、製造作業が非常に煩雑になってしまう。請求項１に係る発明の説明で述べたように、複数の内壁とは別個に収容部を組み立てることができるので、制震壁を容易に製造することが可能になるという効果を、より有効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に記載の制震壁において、長孔は、内壁の幅方向及び上下方向に互いに間隔を存した状態で設けられた複数の長孔で構成され、スリット孔は、複数の長孔のうちの上下方向に互いに隣り合う２つの長孔の間に設けられるとともに、２つの長孔に連通するスリット孔と、複数の長孔のうちの最も下側の長孔に連通し、長孔から下方に延びるとともに、下端が開放されたスリット孔とを含む複数のスリット孔で構成されており、係止部材は、各々が、複数の長孔の各々に挿入されるとともに、一対の壁部に係合することによって、一対の壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを阻止する複数の係止部材で構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、内壁の幅方向及び上下方向に互いに間隔を存した状態で設けられた複数の係止部材を用いて、一対の外側壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを効果的に阻止することができる。また、複数のスリット孔の一部は、複数の長孔のうちの上下方向に互いに隣り合う２つの長孔の間に設けられるとともに、これらの長孔に連通し、複数のスリット孔の残りは、複数の長孔のうちの最も下側の長孔に連通し、この長孔から下方に延びるとともに、下端が開放されている。また、請求項１に係る発明の説明で述べたように、これらのスリット孔の幅は、係止部材の幅よりも大きい。

このため、例えば、完成した収容部の収容室に内壁を上方から差し込み、複数のスリット孔及び長孔のうちの下側のものから順に、複数の係止部材を通しながら、収容部に対して内壁を下方に移動させ、複数の長孔の各々に対応する複数の係止部材の各々を挿入し、内壁と収容部を組み合わせることによって、制震壁を容易に製造することが可能になる。

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制震壁において、係止部材は、収容部を内壁の厚さ方向に貫通するボルトと、ボルトに螺合するとともに、一対の壁部を、ボルトと協働して内壁の厚さ方向に締め付けるナットと、を含むことを特徴とする。

この構成によれば、ボルトにナットを螺合させ、両者で一対の壁部を締め付けることによって、一対の壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを簡単に阻止することができる。

本発明の実施形態による制震壁を、これを適用した構造物の一部とともに概略的に示す正面図である。 図１の制震壁の一部を破断して示す側面図である。 図１の制震壁の前後の外壁や、仕切り壁、内壁を破断するとともに、ボルトやナットなどを拡大して示す側面図である。 図１の制震壁の組立て方を説明するための図である。 実施形態の変形例による制震壁を、これを適用した構造物の一部とともに概略的に示す正面図である。

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。以下の説明では便宜上、図１の手前側及び奥側をそれぞれ「前」及び「後」とし、図１の左側及び右側をそれぞれ「左」及び「右」、上側及び下側をそれぞれ「上」及び「下」とする。図１及び図２に示すように、実施形態による制震壁１は、上方に開口する箱状に形成された収容部２を備えている。収容部２は、前後の外壁３、４と、前外壁３と後外壁４の間に設けられた仕切り壁５と、前後の外壁３、４及び仕切り壁５の左端部に一体に設けられた左側壁６と、前後の外壁３、４及び仕切り壁５の右端部に一体に設けられた右側壁７と、前後の外壁３、４及び仕切り壁５の下端部に一体に設けられた底壁８を有している。以下、これらの前後の外壁３、４、仕切り壁５、左右の側壁６、７及び底壁８を総称する場合、「複数の壁部３〜８」という。

複数の壁部３〜８（前後の外壁３、４、仕切り壁５、左右の側壁６、７及び底壁８）はいずれも、矩形状の鋼板で構成され、前後の外壁３、４及び仕切り壁５はいずれも、前後方向を厚さ方向として、上下方向及び左右方向に延びており、左右の側壁６、７は縦長に、底壁８は横長に、それぞれ形成されている。また、複数の壁部３〜８は、例えば、裏当金を用いた突き合わせによって互いに接合されており、収容部２内には、複数の壁部３〜８によって、２つの収容室２ａ、２ａが画成されている。

前後の外壁３、４の上端部には、溜まり部３ａ、４ａがそれぞれ設けられており、溜まり部３ａ、４ａは、前方及び後方にそれぞれ突出するとともに、仕切り壁５よりも上方に若干、延びている。また、前後の外壁３、４及び仕切り壁５の各々の中央部には、前後方向に貫通する挿入孔３ｂ、４ｂ、５ａがそれぞれ形成されており、これらの挿入孔３ｂ、４ｂ、５ａは、互いに同心状に配置されている。底壁８は、前後の外壁３、４から前方及び後方に突出しており、その前端部及び後端部には、上下方向に貫通する複数の挿入孔（図示せず）が形成されていて、これらの挿入孔は互いに左右方向に並んでいる。

また、図１〜図３に示すように、制震壁１は、収容部２の２つの収容室２ａ、２ａに対応して設けられた２つの内壁１５、１５と、これらの内壁１５、１５を制震対象物に連結するためのフランジ１６と、前後の外壁３、４が前後方向に互いに離れるように変形するのを阻止するためのボルト１７及びナット１８を、さらに備えている。

各内壁１５は、矩形状の鋼板で構成され、上下方向及び左右方向に延びており、前後の外壁３、４及び仕切り壁５よりも短い左右方向の長さを有している。また、２つの内壁１５、１５は、互いに前後方向に所定の間隔を存した状態で並ぶとともに、各々が、上方から対応する収容室２ａに収容されており、後述する長孔１５ａ及びスリット孔１５ｂで規定される所定の範囲内で、収容室２ａ内を左右方向及び上下方向に移動自在である。上記の所定の間隔は、前外壁３と前側の内壁１５の間、前側の内壁１５と仕切り壁５の間、仕切り壁５と後ろ側の内壁１５の間、及び、後ろ側の内壁１５と後外壁４の間の間隔が互いに同じになるとともに、後述する粘性体２１がこれらの間に十分に収容されるような大きさに、設定されている。また、内壁１５の中央部には、いずれも厚さ方向（前後方向）に貫通する長孔１５ａ及びスリット孔１５ｂが設けられている。

長孔１５ａは、内壁１５の幅方向（左右方向）に延びる小判状に形成されており、長孔１５ａには、円環状のスペーサ１９が挿入されている。長孔１５ａの左右方向及び上下方向の長さはいずれも、スペーサ１９の外径よりもかなり大きくなっている。また、スペーサ１９は、長孔１５ａに挿入された状態で２つの収容室２ａ、２ａの各々に収容された２つのスペーサ１９、１９で構成されている。

前側の収容室２ａに収容されたスペーサ１９は、前外壁３の後面と仕切り壁５の前面に接触し、後ろ側の収容室２ａに収容されたスペーサ１９は、仕切り壁５の後面と後壁４の前面に接触しており、それにより、前外壁３と仕切り壁５の間、及び、仕切り壁５と後壁４の間に、収容室２ａを画成するための所定の間隔がそれぞれ保持される。また、スペーサ１９には、ボルト１７の後述する軸部１７ｂが挿入されており、前後方向で見て、スペーサ１９及びボルト１７の軸線は、長孔１５ａの中心に一致している。

上記のスリット孔１５ｂは、長孔１５ａに連通し、長孔１５ａから下方に真っ直ぐに延びるとともに、その下端が開放している。また、スリット孔１５ｂの幅ＤＳ（図４参照）は、上記のボルト１７が挿入されたスペーサ１９の外径よりも大きな値に設定されている。

また、内壁１５の前面及び後面には、複数の半球状のスペーサ（図示せず）が取り付けられている。前側の内壁１５の前面及び後面の各々に取り付けられたスペーサが、前外壁３の後面及び仕切り壁５の前面にそれぞれ接触することによって、この内壁１５と前外壁３及び仕切り壁５の各々との間に、前記粘性体２１を収容するための所定の間隔が保持される。また、後ろ側の内壁１５の前面及び後面の各々に取り付けられたスペーサが、仕切り壁５の後面及び後外壁４の前面にそれぞれ接触することによって、この内壁１５と仕切り壁５及び後外壁４の各々との間に、粘性体２１を収容するための所定の間隔が保持される。

前記フランジ１６は、矩形状の鋼板で構成され、底壁８とほぼ同じ大きさで横長に形成されており、フランジ１６には、各内壁１５の上端が、例えば裏当金を用いた突き合わせ溶接によって接合されている。また、フランジ１６は、前後の内壁１５、１５から前方及び後方に突出しており、その前端部及び後端部には、上下方向に貫通する複数の挿入孔（図示せず）が形成されていて、これらの挿入孔は互いに左右方向に並んでいる。

ボルト１７は、例えば一般的な座金付きの六角ボルトであって、横断面が六角形の鍔状の頭部１７ａと、一定の径の丸棒状に形成され、一端が頭部１７ａに一体に設けられるとともに、他端を含む所定の部分に雄ねじが形成された軸部１７ｂを有している。また、ボルト１７は、その軸部１７ｂが前方から、前外壁３の挿入孔３ｂ、前側のスペーサ１９、仕切り壁５の挿入孔５ａ、後ろ側のスペーサ１９、及び後外壁４の挿入孔４ｂに共通に挿入されており、後外壁４よりも後方に突出するとともに、その頭部１７ａが前外壁３の前面に接触している。このように、ボルト１７は、収容部２を前後方向に貫通し、その軸部１７ｂの一部がスペーサ１９を介して、収容室２ａに収容されるとともに、内壁１５の長孔１５ａに挿入されている。なお、前後の外壁３、４の挿入孔３ｂ、４ｂには、粘性体２１の漏れを防止するためのシール（図示せず）が設けられている。

ナット１８は、例えば座金付きの六角ナットであって、ボルト１７の軸部１７ｂの後端部であって後外壁４から突出した部分に螺合しており、後外壁４の後面に接触している。ボルト１７及びナット１８は、互いに協働して前後の外壁３、４を前後方向に締め付けることによって、前者１７は前外壁３に、後者１８は後外壁４に、それぞれ係合しており、それにより、前後の外壁３、４が前後方向に互いに離れるように変形（膨らむように変形）するのが阻止される。

なお、ボルト１７の頭部１７ａ及びナット１８の少なくとも一方を、この少なくとも一方に対応する前外壁３の前面及び後外壁４の後面の少なくとも一方に、溶接により固定してもよい。また、ボルト１７の頭部１７ａ及びナット１８を、前後逆に配置してもよいことは、もちろんである。

また、制震壁１は、粘性体２１をさらに備えている。粘性体２１は、例えばポリイソブチレンから成る流体で構成されており、その粘度が後述する理由により比較的高めに設定されている。また、粘性体２１は、各収容室２ａにおける収容部２と各内壁１５との間に充填されている。

以上の構成の制震壁１は、構造物、例えば、住居用や商用の高層の建築物の上梁ＢＵの下面に、フランジ１６が、上間柱ＰＵを介して連結されるとともに、この建築物の下梁ＢＤの上面に、底壁８が、下間柱ＰＤを介して連結される。上下の間柱ＰＵ、ＰＤは、例えばＨ形鋼で構成されており、それらの上下のフランジの前端部及び後端部には、底壁８及びフランジ１６と同様に、上下方向に貫通する複数の挿入孔（図示せず）が形成されている。上下の梁ＢＵ、ＢＤは、例えばＨ形鋼で構成され、左右方向に水平に延びており、それらの上下のフランジの前端部及び後端部には、底壁８及びフランジ１６と同様に、上下方向に貫通する複数の挿入孔（図示せず）が形成されている。

この場合、フランジ１６の複数の挿入孔及び上間柱ＰＵの下側の複数の挿入孔の各々に挿入したボルトに、ナット（いずれも図示せず）を螺合させ、締め付けることによって、フランジ１６が上間柱ＰＵに固定される。また、上間柱ＰＵの上側の複数の挿入孔及び上梁ＢＵの複数の挿入孔の各々に挿入したボルトに、ナット（いずれも図示せず）を螺合させ、締め付けることによって、上間柱ＰＵが上梁ＢＵに固定される。

同様に、底壁８の複数の挿入孔及び下間柱ＰＤの上側の複数の挿入孔の各々に挿入したボルトに、ナット（いずれも図示せず）を螺合させ、締め付けることによって、底壁８が下間柱ＰＤに固定される。また、下間柱ＰＤの下側の複数の挿入孔及び下梁ＢＤの複数の挿入孔の各々に挿入したボルトに、ナット（いずれも図示せず）を螺合させ、締め付けることによって、下間柱ＰＤが下梁ＢＤに固定される。

以上のように、実施形態によれば、上方に開口する箱状に形成された収容部２が、下梁ＢＤに連結され、板状の２つ内壁１５、１５が上梁ＢＵに連結される。また、収容部２内には、その複数の壁部３〜８によって２つの収容室２ａ、２ａが画成されており、各収容室２ａには、内壁１５が、上方から、少なくともその幅方向に移動自在に収容されるとともに、収容部２と内壁１５の間に、粘性体２１が設けられている。制震壁１では、例えば地震などにより構造物が振動するのに伴い、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間で左右方向（内壁１５の幅方向）の相対変位が発生すると、それに伴って内壁１５が収容部２に対して左右方向に移動し、両者１５、２の間に設けられた粘性体２１のせん断抵抗が、内壁１５及び収容部２を介して上下の梁ＢＵ、ＢＤにそれぞれ作用することにより、構造物の振動が抑制される。

また、収容部２を前後方向に貫通するボルト１７にナット１８を螺合させ、両者１７、１８で収容部２の前壁３及び後壁４を前後方向に締め付けることによって、前後の外壁３、４が前後方向に互いに離れるように変形するのを簡単に阻止することができる。さらに、ボルト１７の軸部１７ｂが、スペーサ１９を介して、内壁１５の長孔１５ａに挿入されているので、内壁１５は、長孔１５ａで規定される所定の範囲内で、収容部２に対して移動することができる。

また、内壁１５のスリット孔１５ｂが、長孔１５ａに連通し、長孔１５ａから下方に延びるとともに、下端が開放されており、スリット孔１５ｂの幅ＤＳは、ボルト１７の軸部１７ｂの径（幅）よりも大きく、また、軸部１７ｂが挿入されたスペーサ１９の外径（幅）よりも大きい。このため、前述した従来の制震壁と異なり、制震壁１は、例えば次のようにして製造される。

すなわち、まず、仕切り壁５、左右の側壁６、７及び底壁８を、裏当金を用いた突き合わせ溶接によって互いに接合し、次いで、前外壁３の後面及び仕切り壁５の前面に、前側のスペーサ１９の前面及び後面をそれぞれ接触させるとともに、ボルト１７を、前記シール、前外壁３の挿入孔３ｂ、前側のスペーサ１９及び仕切り壁５の挿入孔５ａに挿入した状態で、前外壁３を、仕切り壁５と接合された左右の側壁６、７及び底壁８に、裏当金を用いた突き合わせ溶接によって接合する。次に、仕切り壁５の後面及び後外壁４の前面に、後ろ側のスペーサ１９の前面及び後面をそれぞれ接触させるとともに、後外壁４の挿入孔４ｂに上記のボルト１７を挿入し、後外壁４から突出させた状態で、後外壁４を、仕切り壁５及び前外壁３と接合された左右の側壁６、７及び底壁８に、裏当金を用いた突き合わせ溶接によって接合する。

この場合、収容部２の複数の壁部３〜８の接合は、スペーサ１９や上記の裏当金、治具（図示せず）を用いて、前外壁３と仕切り壁５の間、及び、仕切り壁５と後外壁４の間に、収容室２ａを画成するための所定の間隔を確保しながら、行われる。また、複数の壁部３〜８の接合が完了すると、ボルト１７の後外壁４から突出した部分に、前記シールを挿入するとともに、ナット１８を螺合させ、締めることによって、前後の外壁３、４を厚さ方向に締め付け、ボルト１７及びナット１８を含めた収容部２の組立てが完了する。

なお、スペーサ１９及び治具の一方を省略して、収容部２を組み立ててもよい。また、上述した収容部２の組み立て方は、あくまで例示であり、他の適当な手法で組み立ててもよいことは、もちろんである。

次いで、前後の溜まり部３ａ、４ａ及び左右の側壁６、７の上端部で画成された収容部２の上端の開口から各収容室２ａに、粘性体２１を所定量、注入する。この場合、粘性体２１は、各収容室２ａに内壁１５を収容した状態において溜まり部３ａ、４ａに溜まるように、注入される。

次に、フランジ１６に２つの内壁１５、１５を、例えば裏当金を用いた突き合わせ溶接によって、両者１５、１５の間に前記所定の間隔を保持した状態で接合する。なお、この突き合わせ溶接を、本出願人による特願２０１６−１７８４６４号に開示されているように、互いに一体の第１及び第２裏当金を用いて行ってもよく、あるいは、溶接以外の適当な手法で各内壁１５及びフランジ１６を互いに接合してもよい。

次いで、粘性体２１が注入された２つの収容室２ａの各々に、フランジ１６に接合された２つの内壁１５、１５の各々を上方から差し込む（図４参照）とともに、粘性体２１に没入させ、各内壁１５のスリット孔１５ｂに、スペーサ１９を介してボルト１７を通しながら、収容部２に対して内壁１５を下方に移動させ、長孔１５ａに、スペーサ１９を介してボルト１７を挿入し、２つの内壁１５、１５と収容部２を組み合わせる。

なお、以上のようにして組み合わされた収容部２及び各内壁１５を、前述したように制震対象である上下の梁ＢＵ、ＢＤに連結するまでの間は、左右一対の吊金具（図示せず）を用いて、左右の側壁６、７にフランジ１６の左右の端部をそれぞれ連結することにより、収容部２及び各内壁１５が互いに一体化される。

以上のように、実施形態によれば、内壁１５とは別個に収容部２を組み立てることができ、ひいては、制震壁１を容易に製造することができる。また、前述した従来の制震壁とは異なり、粘性体２１を注入するための注入口が収容部２の下端部に設けられておらず、粘性体２１は、各内壁１５が各収容室２ａに収容される前に、収容部２の上端部の大きな開口から、収容室２ａに注入される。このため、実施形態では、粘度が比較的高い粘性体２１が用いられており、また、この粘性体２１を、上述した手法により収容室２ａにおける収容部２と各内壁１５の間に十分に充填できるので、より大きな制震壁１の減衰力を得ることができる。

なお、スリット孔１５ｂを、長孔１５ａから下方に真っ直ぐに延びるように設けているが、収容部２に対する各内壁１５の幅方向の移動範囲以下の範囲内で、長孔１５ａから下方に斜めに延びるように設けてもよい。このように、スリット孔１５ｂが各内壁１５の幅方向の移動範囲以下の範囲内で斜めに延びているのであれば、前述したように内壁１５を収容部２と組み合わせる際に、内壁１５を、下方に加えその幅方向に移動させることによって、ボルト１７を、スリット孔１５ｂを介して長孔１５ａに案内することができる。

なお、本発明は、説明した実施形態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、ボルト１７や、ナット１８、長孔１５ａを、それぞれ１つずつ設けているが、それぞれ複数、設けてもよいことはもちろんである。

図５は、この場合の変形例による制震壁を示している。なお、同図では便宜上、収容部２や内壁１５などの構成要素について、実施形態と同じ符号を付している。以下、変形例による制震壁について、実施形態と異なる点を中心に説明し、また、以下の説明では、図示しない構成要素について、それと同じ実施形態の構成要素の符号を援用するものとする。

図５に示すように、この場合には、２つの内壁１５（前側のもののみ図示）の各々には、複数の長孔１５ａ、１５ａ、…が、複数のボルト１７、１７、…及びナット１８、１８、…の各々の数と同じ数、設けられている。この変形例では、これらの長孔１５ａ、１５ａ、…の各々は、４行３列で計１２個、上下方向及び内壁１５の幅方向（左右方向）に、互いに等間隔に設けられている。このことは、ボルト１７、１７、…及びナット１８、１８、…についても同様である。

また、内壁１５には、複数の長孔１５ａ、１５ａ、…に対応して、複数の第１スリット孔１５ｃ、１５ｃ、…及び複数の第２スリット孔１５ｄ、１５ｄ、…が設けられている。複数の第１スリット孔１５ｃ、１５ｃ、…は、３行３列で計９個、上下方向及び内壁１５の幅方向に、互いに等間隔に設けられている。また、各第１スリット孔１５ｃは、複数の長孔１５ａ、１５ａ、…のうち、対応する上下方向に互いに隣り合う２つの長孔１５ａ、１５ａの間に設けられ、上下方向に真っ直ぐに延びるとともに、両者１５ａ、１５ａに連通している。

複数の第２スリット孔１５ｄ、１５ｄ、…は、１行３列で計３個、内壁１５の幅方向に、互いに等間隔に設けられている。各第２スリット孔１５ｄは、対応する最も下側の長孔１５ａに連通し、この長孔１５ａから下方に真っ直ぐに延びるとともに、下端が開放されている。また、第１及び第２スリット孔１５ｃ、１５ｄの幅は、互いに同じ大きさに設定されており、実施形態の制震壁１を示す図１と変形例の制震壁を示す図５との比較から明らかなように、実施形態のスリット孔１５ｂの幅ＤＳと同様、ボルト１７が挿入されるスペーサ１９（前記図３参照）の外径よりもかなり大きくなっている。

さらに、各列の４つの長孔１５ａ、１５ａ、１５ａ、１５ａ、３つの第１スリット孔１５ｃ、１５ｃ、１５ｃ、及び第２スリット孔１５ｄは、上下方向から見て（平面で見て）、各々の幅方向の中心が互いに一致するように、配置されており、このことは、各列の４つのボルト１７、１７、１７、１７及びナット１８、１８、１８、１８の各々についても同様である。また、各行の３つの長孔１５ａ、１５ａ、１５ａは、内壁１５の幅方向から見て（側面で見て）、各々の上下方向の中心が互いに一致するように、配置されており、このことは、各行の３つの第１スリット孔１５ｃ、１５ｃ、１５ｃ及び第２スリット孔１５ｄ、１５ｄ、１５ｄ、ならびに、各行の３つのボルト１７、１７、１７及びナット１８、１８、１８についても同様である。

以上の構成の制震壁は、実施形態の場合と同様にして、収容部２が内壁１５と別個に組み立てられ、粘性体２１が収容部２内の各収容室２ａに注入されるとともに、２つの内壁１５がフランジ１６に接合される。また、粘性体２１が注入された各収容室２ａに、フランジ１６に接合された各内壁１５を上方から差し込み、粘性体２１に没入させるとともに、収容部２に対して内壁１５を下方に移動させ、各列の４つのボルト１７、１７、１７、１７を、対応する各列の第２スリット孔１５ｄに通す。

また、各列の４つのボルト１７、１７、１７、１７のうち、最も上側のボルト１７については、さらに各列の下側の３つの長孔１５ａ、１５ａ、１５ａ及び第１スリット孔１５ｃ、１５ｃ、１５ｃに、下側のものから順に通し、上から２番目のボルト１７については、さらに各列の下側の２つの長孔１５ａ、１５ａ及び第１スリット孔１５ｃ、１５ｃに、上から３番目のボルト１７については、さらに各列の最も下側の長孔１５ａ及び第１スリット孔１５ｃに、下側のものから順にそれぞれ通しながら、収容部２に対して内壁１５をさらに下方に移動させる。

そして、各列の４つの長孔１５ａ、１５ａ、１５ａ、１５ａの各々に、対応するボルト１７を、スペーサ１９を介して挿入し、２つの内壁１５、１５と収容部２を組み合わせる。なお、以上のようにして組み合わされた収容部２及び各内壁１５は、実施形態で説明したように、左右一対の吊金具を用いて互いに一体化される。

以上の構成の変形例による制震壁によれば、各内壁１５の上下方向及び幅方向に互いに間隔を存した状態で設けられた複数のボルト１７及びナット１８を用いて、前後の外壁３、４が前後方向に互いに離れるように変形するのを効果的に阻止することができる。また、複数の第１スリット孔１５ｃの各々が、複数の長孔１５ａ、１５ａ、…のうちの対応する上下方向に互いに隣り合う２つの長孔１５ａ、１５ａの間に設けられるとともに、これらの長孔１５ａ、１５ａに連通し、第２スリット孔１５ｄが、複数の長孔１５ａ、１５ａ、…のうちの最も下側の長孔１５ａに連通し、この長孔１５ａから下方に延びるとともに、下端が開放されている。さらに、上述したようにして、内壁１５と別個に組み立てた収容部２と２つの内壁１５、１５を組み合わせることにより、制震壁を容易に製造することができる。

なお、図５に示す変形例では、長孔１５ａ、ボルト１７及びナット１８を、４行３列で設けているが、複数であれば、この行数及び列数は任意である。例えば、長孔１５ａ、ボルト１７及びナット１８を１行複数列で設けた場合には、第１スリット孔１５ｃが削除され、各内壁１５には、長孔１５ａに対応する第２スリット孔１５ｄのみが設けられる。

さらに、変形例では、上下方向から見て（平面で見て）、各列の４つの長孔１５ａ、１５ａ、１５ａ、１５ａ、３つの第１スリット孔１５ｃ、１５ｃ、１５ｃ、及び第２スリット孔１５ｄを、各々の幅方向の中心が互いに一致するように、配置しているが、収容部２に対する各内壁１５の幅方向の移動範囲以下の範囲内で、各々の幅方向の中心が互いにずれるように、配置してもよい。このことは、複数のボルト１７及びナット１８についても同様に当てはまる。ただし、収容部２に対する各内壁１５の幅方向の移動範囲を確保するために、各ボルト１７及びナット１８を、前後方向で見て（正面で見て）、その軸線が対応する長孔１５ａの中心に一致するように、配置するのが好ましい。

また、上述したように長孔１５ａなどを互いにずらして配置する場合、例えば、上下方向から見て、各列の４つの長孔１５ａ、１５ａ、１５ａ、１５ａの各々の幅方向の中心同士、及び／又は、３つの第１スリット孔１５ｃ、１５ｃ、１５ｃの幅方向の中心同士については、それぞれ一致させ、長孔１５ａと第１スリット孔１５ｃと第２スリット孔１５ｄの間で、それらの幅方向の中心が互いにずれるように、長孔１５ａなどを配置してもよい。あるいは、長孔１５ａと第１スリット孔１５ｃと第２スリット孔１５ｄの間で、それらのうちの２つの幅方向の中心が互いに一致し、かつ残りの１つの幅方向の中心がこれらの２つのそれに対してずれるように、長孔１５ａなどを配置してもよい。

上述したように、長孔１５ａなどが、収容部２に対する各内壁１５の幅方向の移動範囲以下の範囲内で各々の幅方向の中心が互いにずれるように配置されているのであれば、前述したように内壁１５を収容部２と組み合わせる際に、内壁１５を、下方に加えその幅方向に移動させることによって、ボルト１７を、第１スリット孔１５ｃや第２スリット孔１５ｄなどを介して、対応する長孔１５ａに案内することができる。

また、変形例では、内壁１５の幅方向から見て、各行の３つの長孔１５ａ、１５ａ、１５ａを、各々の上下方向の中心が互いに一致するように、配置しているが、各々の上下方向の中心が互いにずれるように、あるいは、それらのうちの２つの上下方向の中心については互いに一致させ、残りの１つの上下方向の中心がこれらの２つのそれに対してずれるように、配置してもよい。このように各行の３つの長孔１５ａ、１５ａ、１５ａをずらして配置する場合、それに応じて、各行の３つの第１スリット孔１５ｃ、１５ｃ、１５ｃの位置及び長さ、ならびに、各行の３つのボルト１７、１７、１７及びナットの位置がそれぞれ設定されることは、もちろんである。

さらに、変形例では、第１及び第２スリット孔１５ｃ、１５ｄを、上下方向に真っ直ぐに延びるように設けているが、収容部２に対する各内壁１５の幅方向の移動範囲以下の範囲内で、上下方向に斜めに延びるように設けてもよい。このように、第１及び第２スリット孔１５ｃ、１５ｄが、各内壁１５の幅方向の移動範囲以下の範囲内で斜めに延びているのであれば、前述したように内壁１５を収容部２と組み合わせる際に、内壁１５を、下方に加えその幅方向に移動させることによって、ボルト１７を、第１スリット孔１５ｃや第２スリット孔１５ｄを介して、対応する長孔１５ａに案内することができる。

また、実施形態では、ボルト１７にナット１８を螺合させているが、ナット１８を削除するとともに、後外壁４に貫通するねじ孔を設け、このねじ孔にボルト１７を螺合させ、締め付けてもよい。この場合、ねじ孔として、貫通しないねじ穴を設けてもよい。さらに、実施形態では、本発明における係止部材として、ボルト１７及びナット１８を用いているが、本発明における一対の壁部が内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを阻止する他の適当な係止部材、例えば、一対の壁部に係合するリベットや、特開２００７−９４５２号公報に開示された当接部材５５などを用いてもよい。

また、実施形態では、内壁１５の数は、２つであるが、いくつでもよく、このことは、収容室２ａについても同様に当てはまる。さらに、実施形態では、収容室２ａの数を、内壁１５の数と同じに設定しているが、より少なくし、１つに設定してもよい。また、実施形態では、粘性体２１は、ポリイソブチレンから成る流体であるが、他の適当な粘性体、例えばシリコンオイルなどでもよい。

さらに、実施形態では、上下の梁ＢＵ、ＢＤに、各内壁１５及び収容部２をそれぞれ、上下の間柱ＰＵ、ＰＤを介して連結しているが、直接、連結してもよい。また、実施形態では、本発明における第１及び第２部位はそれぞれ、上梁ＢＵ及び下梁ＢＤであるが、構造物の他の適当な部位でもよく、例えば、構造物の基礎梁及び地下構造体でもよい。さらに、実施形態では、構造物は、住居用や商用の高層の建築物であるが、他の適当な構造物、例えば、橋梁や鉄塔などでもよい。なお、これまでに述べたバリエーション（図５に示す変形例や実施形態で説明したバリエーションも含む）を適宜、組み合わせて適用してもよいことは、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。

ＢＵ 上梁（第２部位）
ＢＤ 下梁（第１部位）
１ 制震壁
２ 収容部
２ａ 収容室
３ 前外壁（複数の壁部、一対の壁部）
４ 後外壁（複数の壁部、一対の壁部）
５ 仕切り壁（複数の壁部）
６ 左側壁（複数の壁部）
７ 右側壁（複数の壁部）
８ 底壁（複数の壁部）
１５ 内壁
１５ａ 長孔
１５ｂ スリット孔
１７ ボルト（係止部材）
１８ ナット（係止部材）
２１ 粘性体
ＤＳ スリット孔１５ｂの幅
１５ｃ 第１スリット孔（複数のスリット孔）
１５ｄ 第２スリット孔（複数のスリット孔）

Claims (4)

1. 構造物を含む系内の第１部位と、当該第１部位よりも上側の第２部位との間に設けられ、前記構造物の振動を抑制するための制震壁であって、
   板状の複数の壁部の組み合わせにより上方に開口した箱状に形成され、前記複数の壁部で画成された収容室を有するとともに、前記第１部位に連結される収容部と、
   板状に形成され、上方から前記収容室に幅方向に移動自在に収容されるとともに、前記第２部位に連結される内壁と、を備え、
   当該内壁には、厚さ方向に貫通するとともに、幅方向に延びる長孔と、当該長孔に連通し、前記長孔から下方に延びるとともに、下端が開放されたスリット孔と、が形成されており、
   前記収容室における前記収容部と前記内壁の間に設けられた粘性体と、
   前記スリット孔の幅よりも小さい幅を有し、前記内壁の厚さ方向に延びた状態で前記収容室に収容されるとともに、前記長孔に挿入され、前記複数の壁部のうち、前記内壁の厚さ方向の両外側に位置する一対の壁部に係合することによって、当該一対の壁部が前記内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを阻止する係止部材と、
   をさらに備えることを特徴とする制震壁。
2. 前記収容室は複数の収容室で構成されており、
   前記内壁は、前記複数の収容室の各々に収容された内壁で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の制震壁。
3. 前記長孔は、前記内壁の幅方向及び上下方向に互いに間隔を存した状態で設けられた複数の長孔で構成され、
   前記スリット孔は、前記複数の長孔のうちの上下方向に互いに隣り合う２つの長孔の間に設けられるとともに、当該２つの長孔に連通するスリット孔と、前記複数の長孔のうちの最も下側の長孔に連通し、当該長孔から下方に延びるとともに、下端が開放されたスリット孔とを含む複数のスリット孔で構成されており、
   前記係止部材は、各々が、前記複数の長孔の各々に挿入されるとともに、前記一対の壁部に係合することによって、当該一対の壁部が前記内壁の厚さ方向に互いに離れるように変形するのを阻止する複数の係止部材で構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の制震壁。
4. 前記係止部材は、前記収容部を前記内壁の厚さ方向に貫通するボルトと、当該ボルトに螺合するとともに、前記一対の壁部を、前記ボルトと協働して前記内壁の厚さ方向に締め付けるナットと、を含むことを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の制震壁。

Images