JP2019094630A - 建物の柱頭変位抑制構造 - Google Patents
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Abstract
Description
建物の本体架構上に置かれた屋根架構において、
(1)前記屋根架構の1または2以上の支承部が、少なくとも建物の内外方向にローラー支持条件を満たす構成になっている。
(2)建物の内外方向にローラー支持条件を満たす1または2以上の前記支承部と、それらの支承部に相対する前記屋根架構部分とを、建物の内外方向に連結する連結部材であって、その連結部材の中間位置が、前記屋根架構を支える柱等の躯体から持ち出されたブラケットに接合されている。
(3)前記連結部材は、弾塑性特性を有し軸力で抵抗する材料(鋼材等)から成る。
以上の構成を有することを特徴とする、建物の柱頭変位抑制構造である。
(1)連結部材の軸耐力を、設計上の想定レベルの地震では弾性範囲に止まり、想定以上の大きな地震力が作用した場合には、その他の建物部分に先行して降伏するように断面を設計しておけば、その連結部材が降伏するような大地震が発生した時、屋根架構もしくは柱等の建物本体架構が損傷を受ける前に、連結部材が先行して塑性化して、それ以上の地震入力を抑えると共に、地震エネルギーを吸収することにより、屋根支承部とブラケットに作用する地震力を抑制することが可能になるので、屋根架構および建物本体架構の損傷を低減できる。
(2)特に柱は、建物内外方向に一定以上の柱頭変位が発生した場合、連結部材によって屋根架構と連結されているため過大な変形が抑制され、大きな損傷が回避される。
(3)何れかの連結部材が降伏するまでは、各ブラケットへの地震水平反力分布に大きなばらつきがあり、特定のブラケットに反力が集中することがあるが、想定以上の大地震では、その特定のブラケットに連結された連結部材が先行して降伏することにより、水平反力の再配分が促されるので、特定のブラケットへの水平反力集中が緩和され、それ以上の塑性化が抑制されるという効果もある。
(4)構成が単純であり、連結部材の材料として、弾塑性特性を有し安価な鋼材を用いれば、低コストで耐震性能の高い建物が実現可能である。
(5)地震力による損傷を連結部材に集中させるため、連結部材の取り替えのみで修復可能であり、またその取り替えは簡単なので工事期間も短く、支承部損傷に対する従来の修復工事に比べ、工事費が大幅に安くなる。
(6)万が一、ブラケットが損傷しても、屋根からの鉛直荷重を支持していないので、修復は比較的容易である。
(7)地震による連結部材降伏のために支承部の位置がずれていた場合、連結部材をジャッキに取り替えて、ブラケットを反力点として押し引きすれば、容易に屋根を元の位置に戻すことができる。
(8)以上のことから、地震後の被災建物の復旧を早期に実施し易いので、その建物の早期再使用に大きく寄与する。
1a:柱
1b:梁
2:屋根架構
2a:上弦材
2b、2d:下弦材
2c:ラチス材
3:支承部
3a:ガセットプレート
5、5a、5b:連結部材
6、6a:連結板
7:1本ピン
7a:複数ボルト
8:長孔
10:ブラケット
10a:先端部
20:下弦節点
20a:ガセットプレート
e、f:元の隙間
e´:最少隙間
f´:最大隙間
L1、L2:元の寸法
L1´、L2´:変位後の寸法
δ:水平変位
Claims (4)
- 建物の本体架構上に置かれた屋根架構において、
(1)前記屋根架構の1または2以上の支承部が、少なくとも建物の内外方向にローラー支持条件を満たす構成になっている。
(2)建物の内外方向にローラー支持条件を満たす前記支承部と、それらの支承部に相対する前記屋根架構部分とを、建物の内外方向に連結する連結部材であって、その連結部材の中間位置が、前記屋根架構を支える躯体から持ち出されたブラケットに接合されている。
(3)前記連結部材は、弾塑性特性を有し軸力で抵抗する材料から成る。
以上の構成を有すること特徴とする、建物の柱頭変位抑制構造。 - 請求項1記載の建物の柱頭変位抑制構造において、前記連結部材の一部をその連結部材のその他部分よりも軸耐力が低いヒューズ部として加工し、もしくはそのような部位を着脱可能なヒューズ部材として前記連結部材に組み込んだことを特徴とする、建物の柱頭変位抑制構造。
- 請求項1または2記載の建物の柱頭変位抑制構造において、前記連結部材が圧縮力を伝達せず引張のみに抵抗する機構を組み込んだことを特徴とする、建物の柱頭変位抑制構造。
- 請求項1乃至3の何れか1つに記載の建物の柱頭変位抑制構造において、建物内外方向について、前記屋根架構の支承部とその支承部を支える本体架構との相対変位が一定寸法以上になるまでは、前記連結部材に軸力が発生しない機構を組み込んだことを特徴とする、建物の柱頭変位抑制構造。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020235277A1 (ja) | 2019-05-20 | 2020-11-26 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | ベーマイト構造体及びその製造方法 |
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JPS6216650U (ja) * | 1985-07-15 | 1987-01-31 | ||
JP2000144901A (ja) * | 1998-11-05 | 2000-05-26 | Nkk Corp | スプライスプレート及び梁継ぎ手構造 |
JP2002047827A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-02-15 | Tomoe Corp | 免震構造物 |
JP2010001602A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Shimizu Corp | 吊り床及び張弦梁とからなる複合構造建物 |
JP2012158911A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 耐震構造体 |
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