JP2697386B2 - Damping device - Google Patents

Damping device

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JP2697386B2
JP2697386B2 JP3193627A JP19362791A JP2697386B2 JP 2697386 B2 JP2697386 B2 JP 2697386B2 JP 3193627 A JP3193627 A JP 3193627A JP 19362791 A JP19362791 A JP 19362791A JP 2697386 B2 JP2697386 B2 JP 2697386B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • F16F7/1005Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect characterised by active control of the mass
    • F16F7/1011Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect characterised by active control of the mass by electromagnetic means

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は建物などの構造物の制振
装置に係わり、特に付加質量の変位により構造物の振動
を抑制するように構成された制振装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration damping device for a structure such as a building, and more particularly to a vibration damping device configured to suppress vibration of a structure due to displacement of an additional mass.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えばビルなどを代表とする建物などの
構造物には、地震あるいは風圧などにより振動が発生し
た場合に、この振動を制振するための制振装置がビルの
屋上などに設けられている。この種の制振装置には、主
にビルの質量に応じた所定の重量を有する付加質量を振
動状態に応じて変位させる構成のものが採用されてい
る。
2. Description of the Related Art For example, in a structure such as a building represented by a building, when a vibration is generated due to an earthquake or wind pressure, a vibration damping device for damping the vibration is provided on the roof of the building. Have been. This type of vibration damping device employs a configuration in which an additional mass having a predetermined weight mainly corresponding to the mass of a building is displaced in accordance with a vibration state.

【0003】例えば図4に示すように付加質量1がロー
ラ3などにより移動可能となっており、ロッド5を介し
てアクチュエータ7により変位できるように構成されて
いるものがある。この種の技術が記載された公報には特
開平2−13667号公報が存在する。
For example, as shown in FIG. 4, there is a structure in which an additional mass 1 is movable by a roller 3 or the like, and is displaceable by an actuator 7 via a rod 5. Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 2-13667 is an official gazette that describes this kind of technology.

【0004】あるいは図5に示すように付加質量1を貫
通するボールネジ軸9が、付加質量1に設けられたボー
ルネジ機構11に受けられ、ボールネジ軸9がサーボモ
ータ13により回転されることで付加質量1を変位でき
るようにしているものがある。この種の技術が記載され
た公報には特開平2−300478号公報がある。
[0005] Alternatively, as shown in FIG. 5, a ball screw shaft 9 penetrating the additional mass 1 is received by a ball screw mechanism 11 provided on the additional mass 1, and the ball screw shaft 9 is rotated by a servo motor 13 to add the additional mass. There are some which make it possible to displace 1. Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 2-350048 discloses this type of technology.

【0005】以上の技術(図4および図5)は付加質量
を振動状態に応じて変位させる制御を行なうアクティブ
型の制振装置であるが、例えば図6に示すように、付加
質量1をバネ4などの弾性体を介して建物の屋上などに
設けた装置も存在する。これは、付加質量1の大きさや
バネ4の強さなどを調整することで、2次モードの振動
を抑えるパッシブ型の制振を行なう。
The above technique (FIGS. 4 and 5) relates to an active vibration damping device for controlling displacement of an additional mass in accordance with a vibration state. For example, as shown in FIG. There is also a device provided on the roof of a building or the like via an elastic body such as 4. In this method, a passive vibration damping that suppresses the vibration in the secondary mode is performed by adjusting the size of the additional mass 1, the strength of the spring 4, and the like.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、付加質
量1の変位量を大きく取るためには、ロッド5(図4)
またはボールネジ軸9(図5)を長くせねばならず、長
くするとロッド5やボールネジ軸9の挫屈の可能性が生
じ、あるいは軸剛性が低下して装置系の固有振動数が低
下する。このため制振制御に悪影響を与えてしまう。し
たがって、付加質量1の変位量を大きくすることには限
界が生じていた。また、アクチュエータ7やサーボモー
タ13などの動力部が制振のための付加質量とはならず
死荷重となっていた。
However, in order to increase the displacement of the additional mass 1, the rod 5 (FIG. 4)
Alternatively, the ball screw shaft 9 (FIG. 5) must be lengthened. If the ball screw shaft 9 is lengthened, the rod 5 and the ball screw shaft 9 may be buckled, or the shaft rigidity is reduced and the natural frequency of the device system is reduced. For this reason, the damping control is adversely affected. Therefore, there is a limit in increasing the amount of displacement of the additional mass 1. In addition, the power units such as the actuator 7 and the servomotor 13 do not become additional masses for vibration suppression, but are dead loads.

【0007】また、付加質量1を建物の固有振動周期に
合わせて往復動させるためにはかなり大きな動力部のパ
ワーが必要となり、その分、装置も大型化し、設備費も
高いものとなっていた。
Further, in order to reciprocate the additional mass 1 in accordance with the natural vibration period of the building, a considerably large power of the power unit is required, and accordingly, the size of the apparatus is increased and the equipment cost is high. .

【0008】さらに前記アクティブ型の制振とパッシブ
型の制振とを行なうためにはそれぞれ別の装置を設ける
必要があり、2つの付加質量を備えねばならず、不経済
であった。
Further, in order to perform the active vibration damping and the passive vibration damping, separate devices must be provided, and two additional masses must be provided, which is uneconomical.

【0009】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、付加質量の変位量を大きくでき、また動力部の重
量を付加質量の一部に利用できるとともに、動力部のパ
ワーを節約し、アクティブ型の制振とパッシブ型の制振
の両方を行なえる経済的な制振装置を提供することを目
的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and can increase the displacement of an additional mass, can use the weight of a power unit for a part of the additional mass, and save the power of the power unit. It is an object of the present invention to provide an economical vibration damping device that can perform both active vibration damping and passive vibration damping.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するためになされたもので、構造物の振動を抑制す
るために設けられる制振装置であって、構造物の振動に
応じて移動可能とされている質量体と、該質量体が下方
に凸な軌跡をもって移動すべくこれを支持するととも
に、前記質量体がその下方に凸な軌跡と組み合わされて
前記構造物の1次固有振動数に等しい固有振動数を有す
るようにしてなる支持部材と、前記質景体を自走させる
ために該質量体に設けられた質量体移動手段と、前記質
量体及び質量体移動手段を含む前記支持部材を前記構造
物の2次固有振動数に等しい固有振動数を有するように
支承する弾性部材と、前記構造物の振動状態に応じて前
記質量体の移動を制御するために前記質量体移動手段に
指令を与える制御手段とを備えたことを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to achieve the above object, and suppresses the vibration of a structure.
Is a vibration damping device provided for
A mass body that is movable in accordance with the
To support this to move with a convex locus
The mass body is combined with a downwardly convex locus
Has a natural frequency equal to the primary natural frequency of the structure
The self-propelled support member and the object
Mass moving means provided on the mass for
The support member including the mass and mass moving means is structured as described above.
To have a natural frequency equal to the secondary natural frequency of the object
Depending on the elastic member to be supported and the vibration state of the structure,
In order to control the movement of the mass body, the mass body moving means
Control means for giving a command .

【0011】[0011]

【作用】構造物の振動に応じて移動可能とされた質量体
と、その質量体が下方に凸な軌跡をもって移動すること
を許容しつつこれを支持する支持部材とが組み合わされ
て、構造物の1次固有振動数に等しい固有振動数を有す
るように調整され、前記質量体は前記構造物の振動状態
に応じて制御手段が出力する指令によって制御される質
量体移動手段により変位するので、構造物の1次モード
の振動を抑えるアクティブ型制振を行なうことができ
る。
[Function] A mass body which can be moved according to the vibration of a structure.
And that the mass moves with a locus convex downward
Is combined with a support member that supports
Have a natural frequency equal to the primary natural frequency of the structure
The mass type body is displaced by the mass body moving means controlled by a command outputted from the control means according to the vibration state of the structure, so that the active type suppressing the primary mode vibration of the structure is adjusted. Damping can be performed.

【0012】また、質量体移動手段及び質量体と支持部
材とを合わせた総合質量は、構造物に対して弾性部材に
よって支承され、その構造物の2次固有振動数に等しい
固有振動数を有するように調整されているので、構造物
の2次モードの振動を制振するパッシブ型制振をも行な
うことができる。
The total mass of the mass body moving means and the mass body and the supporting member is supported by the elastic member with respect to the structure, and is equal to the secondary natural frequency of the structure.
Since it is tuned to have a natural frequency,
A passive type vibration damping for damping the second mode vibration can also be performed.

【0013】[0013]

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面を参照し
て説明する。図1は本発明に係る制振装置の一実施例の
側面図、図2は本発明に係る制振装置の制振制御系統を
示す概略図である。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a side view of one embodiment of a vibration damping device according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram showing a vibration damping control system of the vibration damping device according to the present invention.

【0014】図2中、制振装置15はビル17の屋上1
7aに設置されている。このビル17は12階建てであ
り、正面の横幅に対して側面の奥行きが小さいタワー構
造のごとく建設されている。ビル17の例えば3,6,
9,12階の各フロアには、床面あるいは柱等の振動の
状態を検出する振動状態検知センサ19(191 ,19
2 ,193 ,194 )が設けられており、ビル17の地
下には地震を検出する地震センサ21が埋設されてい
る。また、ビル17の屋上には風速風向計23が設置さ
れている。
In FIG. 2, the vibration damping device 15 is a rooftop 1 of a building 17.
7a. This building 17 has 12 floors, and is constructed like a tower structure in which the depth of the side is smaller than the width of the front. Building 17, for example 3, 6,
The 9,12 floor of each floor, the vibration state detection sensor 19 for detecting the state of vibration, such as the floor or a pillar (19 1, 19
2 , 19 3 , 19 4 ), and an earthquake sensor 21 for detecting an earthquake is buried under the building 17. An anemometer 23 is installed on the roof of the building 17.

【0015】なお、振動状態検知センサ19は、ビル1
7が振動したときの変位を検知する変位センサでもよい
し、あるいは振動発生時の速度を検知する速度センサ、
あるいは加速度を検知する加速度センサ等を採用しても
よい。
The vibration state detecting sensor 19 is connected to the building 1
A displacement sensor for detecting a displacement when the 7 vibrates, or a speed sensor for detecting a speed when the vibration occurs,
Alternatively, an acceleration sensor or the like for detecting acceleration may be employed.

【0016】図2に示すビル17は例えば地震が発生し
た場合あるいは風圧が作用した場合奥行きの小さい幅狭
方向(図中の矢印X方向)に振動が発生しやすい構造と
なっている。そのため、図2に示す制振装置15は矢印
X方向に発生する振動を制振するように設置されてい
る。この制振装置15は、図1に示すように、付加質量
1を有する質量体としての自走体25が、質量体移動手
段としての動力部であるACサーボモータ26により自
走することで、図中矢印X方向に往復動できる構造とな
っている。
The building 17 shown in FIG. 2 has a structure in which, for example, when an earthquake occurs or when wind pressure acts, vibration is apt to occur in a narrow direction with a small depth (the direction of arrow X in the figure). Therefore, the vibration damping device 15 shown in FIG. 2 is installed so as to dampen vibration generated in the direction of the arrow X. As shown in FIG. 1, the self-propelled body 25 as a mass body having the additional mass 1 is self-propelled by an AC servomotor 26 as a power unit as mass body moving means. The structure is such that it can reciprocate in the direction of arrow X in the figure.

【0017】図2において、ビル17が地震発生により
振動すると、各振動状態検知センサ191 〜194 およ
び地震センサ21からの検出信号はA/D変換器27に
入力され、デジタル信号に変換される。A/D変換器2
7からの信号が入力される演算装置29には、風速風向
計23からの計測信号および動力部としてのACサーボ
モータ26に内蔵された回転検出器(図示せず)から回
転検出信号も入力されており、振動状態検知センサ19
1 〜194 ,地震センサ21,風速風向計23等からの
信号により振動状態が演算され、その演算結果に基づい
て付加質量1の変位方向,変位量,変位速度,加速度等
を算出するプログラムが格納されている。そして、演算
装置29に接続されたサーボコントローラ31は、演算
装置29からの指令によりACサーボモータ26に駆動
電流を供給する。すなわち、振動状態検知センサ19,
地震センサ21,風速風向計23等のセンサ、A/D変
換器27、演算装置29、サーボコントローラ31など
が、質量体移動手段であるACサーボモータ26を制御
する制御手段を構成しているのである。
In FIG. 2, when the building 17 vibrates due to the occurrence of an earthquake, detection signals from the respective vibration state detection sensors 19 1 to 19 4 and the earthquake sensor 21 are input to an A / D converter 27 and converted into digital signals. You. A / D converter 2
7, the measurement signal from the anemometer 23 and the rotation detection signal from a rotation detector (not shown) built in the AC servomotor 26 as a power unit are also input to the arithmetic unit 29 to which the signal from 7 is input. And the vibration state detection sensor 19
1-19 4, seismic sensor 21, the vibration by the signal from the wind speed wind gauge 23 like state are calculated, the displacement direction of the additional mass 1, based on the calculation result, the amount of displacement, the displacement speed, the program for calculating the acceleration, etc. Is stored. Then, the servo controller 31 connected to the arithmetic unit 29 supplies a drive current to the AC servomotor 26 according to a command from the arithmetic unit 29. That is, the vibration state detection sensor 19,
Since the sensors such as the earthquake sensor 21 and the anemometer 23, the A / D converter 27, the arithmetic unit 29, the servo controller 31 and the like constitute control means for controlling the AC servomotor 26 as the mass moving means. is there.

【0018】ここで本発明の要部である制振装置15に
ついて詳述すると、制振装置15の質量体としての自走
体25には、ビル17の質量に応じた所定の質量を有す
る付加質量1が備えられている。また自走のための駆動
部としてACサーボモータ26を有し、一対の車輪33
あるいは2対の車輪33を駆動できるようになってい
る。各車輪にはその両周縁端部にフランジが設けられて
おり、レール35の上に乗って、レール35の両側面を
フランジで挟み込むようになっている。これにより、矢
印X方向と直角方向の振動に対し自走体25が横滑りし
てしまわないようにしている。なお、鉄道車両の輪軸の
ようなフランジによって自走体25のレール35に対す
る横滑りを防ぐようにしても勿論よい。また車輪33お
よびレール35には歯が形成されており、互いに噛み合
っている。これにより大きな振動に対してもレール35
の長手方向に自走体25が滑ってしまい、制振制御が良
好に行なわれなくなるのを防止している。なお、このよ
うに車輪33とレール35とを直接噛合させる代わり
に、ラック式鉄道のような駆動系(ラックレールと駆動
用歯車との組み合わせ)を別に設ける構成としてもよ
い。自走体25とサーボコントローラ31との信号の授
受、および動力部であるACサーボモータ26への電流
の供給は、フレキシブルケーブル37によって行なわれ
る。フレキシブルケーブル37はレール35に沿って配
置されており、順次屈曲することで、自走体25の動き
に対応できるようになっている。
Here, the vibration damping device 15 as a main part of the present invention will be described in detail. The self-propelled body 25 as a mass body of the vibration damping device 15 has an additional mass having a predetermined mass corresponding to the mass of the building 17. A mass 1 is provided. Further, it has an AC servomotor 26 as a drive unit for self-propelling, and a pair of wheels 33
Alternatively, two pairs of wheels 33 can be driven. Each wheel is provided with flanges at both peripheral edges thereof, and rides on the rail 35 so that both side surfaces of the rail 35 are sandwiched between the flanges. This prevents the self-propelled body 25 from skidding against vibration in the direction perpendicular to the arrow X direction. It is needless to say that the self-propelled body 25 can be prevented from skidding on the rail 35 by a flange such as a wheel set of a railway vehicle. The wheel 33 and the rail 35 are formed with teeth and mesh with each other. As a result, the rail 35 can withstand large vibrations.
To prevent the self-propelled body 25 from slipping in the longitudinal direction, thereby preventing vibration control from being performed well. Instead of directly engaging the wheels 33 and the rails 35, a drive system (combination of rack rails and drive gears) such as a rack railway may be separately provided. The transmission and reception of signals between the self-propelled body 25 and the servo controller 31 and the supply of current to the AC servomotor 26 as a power unit are performed by a flexible cable 37. The flexible cable 37 is arranged along the rail 35, and can flexibly cope with the movement of the self-propelled body 25 by bending sequentially.

【0019】レール35は質量体に下方に凸な軌跡を描
く移動運動を許容すべくこれを支持する凹面39の上に
設けられている。この凹面39を有する支持部材として
の支持台41は、積層ゴム等で構成された弾性部材とし
ての弾性体43を介してビル17に据付けられている。
付加質量1を備えた自走体25、支持台41などを含む
総合質量の大きさ、および弾性体43の強さは、ビル1
7の振動を効果的に抑制できる値に設定されている。こ
れにより、自走体25が自走してアクティブ型制振を行
なうのに対し、弾性体43は制振装置のほぼ全体の総質
量をいわば付加質量としてパッシブ型制振を行なうこと
になる。
The rail 35 is provided on a concave surface 39 that supports the mass body so as to allow a moving motion that draws a locus convex downward. The support table 41 as a support member having the concave surface 39 is installed on the building 17 via an elastic body 43 as an elastic member made of laminated rubber or the like.
The size of the total mass including the self-propelled body 25 having the additional mass 1, the support table 41, and the like, and the strength of the elastic body 43 are the same as those of the building 1.
7 is set to a value that can effectively suppress vibration. As a result, the self-propelled body 25 performs active vibration suppression by self-propelled, while the elastic body 43 performs passive vibration suppression with almost the total mass of the vibration suppression device as an additional mass.

【0020】ここで、上記構成になる制振装置15の動
作について説明すると、例えば地震発生または風圧の作
用によりビル17が矢印X方向に振動した場合、ビル1
7の各階ではおのおの異なる変位量,加速度の振動が発
生する。このようなビル17の振動は、各振動状態検知
センサ191 〜194 により検出され、さらに地震セン
サ21,風速風向計23からの信号に基づいて付加質量
1の変位方向,変位量,速度,加速度等が演算装置29
により算出される。サーボコントローラ31は演算装置
29からの指令により動力部であるACサーボモータ2
6に駆動電流を供給する。
Here, the operation of the vibration damping device 15 having the above configuration will be described. For example, when the building 17 vibrates in the direction of arrow X due to the occurrence of an earthquake or the action of wind pressure, the building 1
In each floor of 7, different displacement amounts and acceleration vibrations are generated. Such vibrations of the building 17 are detected by the respective vibration state detection sensors 19 1 to 19 4 , and further based on signals from the earthquake sensor 21 and the wind anemometer 23, the displacement direction, displacement amount, speed, The acceleration and the like are calculated by the arithmetic unit 29.
Is calculated by The servo controller 31 is driven by an AC servomotor 2
6 is supplied with a drive current.

【0021】ACサーボモータ26は、電力を供給する
とすぐに駆動可能となるので、必要な時以外は電力の消
費はなく、経済的である。
Since the AC servomotor 26 can be driven as soon as power is supplied, it consumes no power except when necessary and is economical.

【0022】ACサーボモータ26が回転駆動すると、
この駆動力は車輪33に伝達され、車輪33の歯がレー
ル35の歯と噛み合って、自走体25はレール35の上
を移動する。そして、この移動により付加質量1の変位
が生じる。
When the AC servo motor 26 is driven to rotate,
This driving force is transmitted to the wheels 33, and the teeth of the wheels 33 mesh with the teeth of the rail 35, and the self-propelled body 25 moves on the rail 35. Then, this movement causes a displacement of the additional mass 1.

【0023】以上のように、本制振装置は、従来のよう
なロッドやボールネジ軸を必要とせず、単にレール35
を敷けば長い距離であっても自走体25を自走させるこ
とができ、付加質量1の変位量を大きくとることができ
る。
As described above, the present vibration damping device does not require a rod or a ball screw shaft as in the prior art, and simply employs the rail 35.
, The self-propelled body 25 can be made to self-travel even over a long distance, and the displacement of the additional mass 1 can be increased.

【0024】また、自走するための動力部であるACサ
ーボモータ26は自走体25の内部に組込まれているの
で、付加質量1の一部として利用されることになる。
The AC servo motor 26, which is a power unit for self-propelling, is incorporated inside the self-propelled body 25, and is used as a part of the additional mass 1.

【0025】さらに、自走体25がビル17の振動を制
振するため往復動する際に、凹面39の働きにより、付
加質量1に作用する重力の面39に沿う分力によって面
39の底部に戻ろうとする復元力が働くので、動力部の
パワーの節約を図ることができる。すなわち面39の凹
面形状と付加質量1とから定まる固有振動周期を建物の
固有振動周期に合わせた形で調整を行なうことにより、
自走体25を用いてパッシブ型制振を行なうTMD(T
uned Mass Damper,調整質量ダンパ)
を構成し、その上で動力部(ACサーボモータ26)に
よるアクティブ型の制振を行なうことができ、動力部の
パワーを節約するハイブリッド型の制振装置を構成する
ことが容易に行なえる。
Further, when the self-propelled body 25 reciprocates to suppress the vibration of the building 17, the concave surface 39 acts to reduce the bottom of the surface 39 by the component force of the gravity acting on the additional mass 1 along the surface 39. Since the restoring force is applied to return to the power, the power of the power unit can be saved. That is, by adjusting the natural vibration period determined from the concave shape of the surface 39 and the additional mass 1 in accordance with the natural vibration period of the building,
TMD (T which performs passive vibration suppression using self-propelled body 25
uned Mass Damper, adjustment mass damper)
, And active vibration suppression by the power unit (AC servomotor 26) can be performed thereon, and a hybrid vibration damping device that saves the power of the power unit can be easily configured.

【0026】すなわち、凹面39と付加質量1とのみか
ら構成される制振装置(弾性体43が設けられない場
合)で、その装置の固有振動数が構造物の1次固有振動
数に合わせて調整されたパッシブ型のTMDは、構造物
の1次モードの振動に対する制振装置となるが、弾性体
43を設けて構成される制振装置(図1,図3参照)
は、弾性体43によって生じる装置の2次固有振動数を
構造物の2次固有振動数と合わせるように調整すること
によって、パッシブ型でありながら、構造物の1次モー
ドと2次モードの両方の振動に対して有効なTMD装置
となる。
That is, in a vibration damping device composed of only the concave surface 39 and the additional mass 1 (when the elastic body 43 is not provided), the natural frequency of the device matches the primary natural frequency of the structure. The adjusted passive type TMD is a vibration damping device for the vibration of the primary mode of the structure, but is provided with an elastic body 43 (see FIGS. 1 and 3).
By adjusting the secondary natural frequency of the device caused by the elastic body 43 so as to match the secondary natural frequency of the structure, both the primary mode and the secondary mode of the structure can be achieved while being passive. This is an effective TMD device for the vibration of.

【0027】さらに、付加質量1にアクティブ制御力を
付与して自走するようにした場合には、構造物の1次モ
ードと2次モードの両方の振動に有効なハイブリッド型
アクティブ制振装置として構成することが可能である。
この場合、図4,図5に示すようなアクティブ制振装置
で構造物の1次モードと2次モードの両方の振動の制振
を行なう場合に比較して、アクティブ制御に要するエネ
ルギの節約を図ることができる。
Further, when the additional mass 1 is provided with an active control force so as to run on its own, a hybrid active vibration damping device effective for both primary mode and secondary mode vibrations of a structure is provided. It is possible to configure.
In this case, as compared with the case where the active vibration damping device as shown in FIGS. 4 and 5 controls both the primary mode and the secondary mode of the structure, the energy required for the active control can be saved. Can be planned.

【0028】なお、上記実施例での凹面39は、その底
部中心を含む縦断面が円弧状となるようにするのが最も
簡単であるが、制振効果を充分に発揮できるような他の
曲線状に適宜形成してよい。
It is simplest to make the concave section 39 in the above-described embodiment such that the longitudinal section including the center of the bottom is an arc shape, but other curves which can sufficiently exhibit the vibration damping effect can be obtained. May be appropriately formed.

【0029】以上の実施例においてはレール35は面3
9の上に直接敷かれるものであったが、他の実施例にお
いては図3に示すように、上方に支持された、下方に湾
曲したレール35に対し、上下で組になっている車輪3
3が挟むように接することで、自走体25を安定した状
態にすることが可能である。すなわち、レール35は支
柱45によって中空に支持され、このような並設された
2本のレール35に対し、自走体25の左右にそれぞれ
2組設けられた車輪33が上記レール35の上下面を挟
み付けるように接している。このようにすることで自走
体25の自走を安定したものにすることが可能となる。
なお、本実施例の作用は、上記第1実施例について説明
したのと同様である。
In the above embodiment, the rail 35 has the surface 3
9, but in another embodiment, as shown in FIG. 3, the wheels 3, which are paired up and down with respect to a downwardly curved rail 35 supported above.
The self-propelled body 25 can be brought into a stable state by being in contact with the three. That is, the rail 35 is hollowly supported by the column 45, and two pairs of wheels 33 provided on the left and right sides of the self-propelled body 25 are provided on the upper and lower surfaces of the rail 35, respectively. In contact with each other. This makes it possible to stabilize the self-propelled body 25.
The operation of this embodiment is the same as that of the first embodiment.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の制振装置
によれば、質量体が自走することで質量体の変位を大き
くでき、質量体が備える質量体移動手段の質量も質量体
の一部に含まれるので、いたずらに設備が大型化し、高
価になることがない。また、質量体が下に凸な軌跡を描
いて自走する際に、質量体に働く重力の上記軌跡の接線
方向の分力が質量体に対する復元力となり、往復動を容
易に行なえるので、質量体移動手段である動力部のパワ
ーを節約できる。さらに、質量体の自走によって行なわ
れるアクティブ型制振と、弾性部材によって行なわれる
パッシブ型制振の両方の制振が、質量体およびこれを支
持する支持部材の総合質量を共有した状態で1つの装置
により行なえるので、経済的な制振装置を提供すること
ができるなど、種々の優れた効果を奏する。
As described above, according to the vibration damping device of the present invention, the displacement of the mass body can be increased by the self-propelled mass body, and the mass of the mass body moving means provided in the mass body can be reduced. Since it is included in a part of the equipment, the equipment is not unnecessarily increased in size and expensive. Also, when the mass body travels in a self-propelled manner with a downwardly protruding trajectory, the tangential component of the trajectory of the gravitational force acting on the mass body becomes a restoring force on the mass body, so that reciprocation can be easily performed. The power of the power unit, which is the mass moving means, can be saved. Further, both the active vibration suppression performed by the self-propelled movement of the mass body and the passive vibration suppression performed by the elastic member are performed under the condition that the total mass of the mass body and the supporting member supporting the mass body is shared. Since it can be performed by one device, various excellent effects such as an economical vibration damping device can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の制振装置の一実施例を示す側面図で
ある。
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of a vibration damping device according to the present invention.

【図2】この発明の制振装置を備えたビルの制振制御系
統を示す概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a vibration control system of a building provided with the vibration control device of the present invention.

【図3】この発明の制振装置の他の実施例を示す側面図
である。
FIG. 3 is a side view showing another embodiment of the vibration damping device of the present invention.

【図4】従来のアクティブ型制振装置の側面図である。FIG. 4 is a side view of a conventional active vibration damping device.

【図5】従来のアクティブ型制振装置の側面図である。FIG. 5 is a side view of a conventional active vibration damping device.

【図6】従来のパッシブ型制振装置の側面図である。FIG. 6 is a side view of a conventional passive vibration damping device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 付加質量 17 ビル(構造物) 25 自走体 41 支持台 43 弾性体 1 Additional mass 17 Building (structure) 25 Self-propelled body 41 Support base 43 Elastic body

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 構造物の振動を抑制するために設けられ
る制振装置であって、 構造物の振動に応じて移動可能とされている質量体と、 該質量体が下方に凸な軌跡をもって移動すべくこれを支
持するとともに、前記質量体がその下方に凸な軌跡と組
み合わされて前記構造物の1次固有振動数に等しい固有
振動数を有するようにしてなる支持部材と、 前記質量体を自走させるために該質量体に設けられた質
量体移動手段と、 前記質量体及び質量体移動手段を含む前記支持部材を前
記構造物の2次固有振動数に等しい固有振動数を有する
ように支承する弾性部材と、 前記構造物の振動状態に応じて前記質量体の移動を制御
するために前記質量体移動手段に指令を与える制御手段
とを備えた ことを特徴とする制振装置。
An object is provided for suppressing vibration of a structure.
A mass body movable in accordance with the vibration of the structure, and supporting the mass body to move with a locus convex downward.
And the mass body is paired with a locus convex downward.
Eigenequal to the primary eigenfrequency of the structure combined
A support member having a frequency ; and a material provided on the mass body for self-propelling the mass body.
The mass member moving means, and the supporting member including the mass body and the mass body moving means.
Having a natural frequency equal to the secondary natural frequency of the structure
And the movement of the mass body according to the vibration state of the structure
Control means for giving a command to the mass body moving means to perform
Damping device, characterized in that it comprises and.
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