JP3064088B2 - 制振装置 - Google Patents
制振装置Info
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- JP3064088B2 JP3064088B2 JP4050660A JP5066092A JP3064088B2 JP 3064088 B2 JP3064088 B2 JP 3064088B2 JP 4050660 A JP4050660 A JP 4050660A JP 5066092 A JP5066092 A JP 5066092A JP 3064088 B2 JP3064088 B2 JP 3064088B2
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高層建築物，海洋構造
物等に用いられる制振装置に関する。
物等に用いられる制振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】大型構造物の制振装置として流体を利用
した制振装置が知られている。この従来の制振装置の１
例としてのＵ字形流体タンクを図８に示す。密閉された
空気室０５ａ，０５ｂをもつ堅形タンク部０２ａ，０２
ｂの底部が水平タンク部０４に連通しており、空気室０
５ａ，０５ｂがＵ字形流体タンクにおける１対のばねを
形成する。流体タンク内の液体は矢印ｘ−ｘ方向に振動
して、同流体タンクが搭載された制振対象構造物のｘ−
ｘ方向の振動に対して制振作用をおよぼす。振動数の調
整は空気室０５ａ，０５ｂの圧力を調圧弁０６ａ，０６
ｂで変えて調節している。
した制振装置が知られている。この従来の制振装置の１
例としてのＵ字形流体タンクを図８に示す。密閉された
空気室０５ａ，０５ｂをもつ堅形タンク部０２ａ，０２
ｂの底部が水平タンク部０４に連通しており、空気室０
５ａ，０５ｂがＵ字形流体タンクにおける１対のばねを
形成する。流体タンク内の液体は矢印ｘ−ｘ方向に振動
して、同流体タンクが搭載された制振対象構造物のｘ−
ｘ方向の振動に対して制振作用をおよぼす。振動数の調
整は空気室０５ａ，０５ｂの圧力を調圧弁０６ａ，０６
ｂで変えて調節している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図８にその１例を示し
たＵ字形液体タンクは、その固有振動数を制振対象物の
固有振動数にチューニングして制振する動吸振器であ
る。制振対象がｘ−ｘ方向の振動の他にｙ−ｙ方向にも
振動する場合には、ｘ−ｘ方向に配置されたＵ字形液体
タンクの外にｙ−ｙ方向に配置された別のＵ字形流体タ
ンクを設置して、ｙ−ｙ方向の振動数にチューニングを
行う必要がある。
たＵ字形液体タンクは、その固有振動数を制振対象物の
固有振動数にチューニングして制振する動吸振器であ
る。制振対象がｘ−ｘ方向の振動の他にｙ−ｙ方向にも
振動する場合には、ｘ−ｘ方向に配置されたＵ字形液体
タンクの外にｙ−ｙ方向に配置された別のＵ字形流体タ
ンクを設置して、ｙ−ｙ方向の振動数にチューニングを
行う必要がある。
【０００４】本発明は、従来の制振装置の前記問題点を
解決して、異なる複数の方向の振動を制振することがで
きる制振装置を提供しようとするものである。
解決して、異なる複数の方向の振動を制振することがで
きる制振装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の制振装置は、共
通の水平タンク部と各々が前記水平タンク部に連通し同
タンク部の両側に立上った堅形タンク部を備え互いに交
叉する方向に配置された複数のＵ字形の液体タンク、前
記堅形タンク部の各々の上方の部分に設けられ互いに独
立すると共に密閉された空気室、及び前記堅形タンク部
の内側に仕切板で仕切られ前記堅形タンク部の各々と上
部で連通した各空気室の容積調節用の空間より成ること
を特徴とする。
通の水平タンク部と各々が前記水平タンク部に連通し同
タンク部の両側に立上った堅形タンク部を備え互いに交
叉する方向に配置された複数のＵ字形の液体タンク、前
記堅形タンク部の各々の上方の部分に設けられ互いに独
立すると共に密閉された空気室、及び前記堅形タンク部
の内側に仕切板で仕切られ前記堅形タンク部の各々と上
部で連通した各空気室の容積調節用の空間より成ること
を特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明の制振装置では、水平タンク部を共有し
て交叉する異った方向に複数のＵ字形の液体タンクが配
置され、かつ、Ｕ字形の液体タンクの水平タンク部の両
側の堅形タンク部の各々の上に互いに独立すると共に密
閉された空気室が形成されているとともに、前記堅形タ
ンク部の内側に仕切板で仕切られ前記堅形タンク部の各
々と上部で連通した各空気室の容積調節用の空間が設け
られている。
て交叉する異った方向に複数のＵ字形の液体タンクが配
置され、かつ、Ｕ字形の液体タンクの水平タンク部の両
側の堅形タンク部の各々の上に互いに独立すると共に密
閉された空気室が形成されているとともに、前記堅形タ
ンク部の内側に仕切板で仕切られ前記堅形タンク部の各
々と上部で連通した各空気室の容積調節用の空間が設け
られている。
【０００７】従って、各空気室内の圧力又は容積を変化
させてそのバネ室数を調節し、制振対象物のそれぞれの
方向の振動数に各Ｕ字形の液体タンク内の液の固有振動
を一致させるようにチューニングすることによって、異
る方向の振動を１個の制振装置によって吸収し制振する
ことができる。また、堅形タンク部の内側に仕切板で仕
切られて形成された各空気室の容積調節用の空間に注液
するなどによってその容積を変えることにより、空気ば
ね定数を調節してｘ−ｘ方向、ｙ−ｙ方向の液体の固有
振動数を変えることができる。
させてそのバネ室数を調節し、制振対象物のそれぞれの
方向の振動数に各Ｕ字形の液体タンク内の液の固有振動
を一致させるようにチューニングすることによって、異
る方向の振動を１個の制振装置によって吸収し制振する
ことができる。また、堅形タンク部の内側に仕切板で仕
切られて形成された各空気室の容積調節用の空間に注液
するなどによってその容積を変えることにより、空気ば
ね定数を調節してｘ−ｘ方向、ｙ−ｙ方向の液体の固有
振動数を変えることができる。
【０００８】
【実施例】本発明の第１の実施例を、図１及び図２に示
す。本実施例は直交する水平面内の２方向、即ちｘ−ｘ
方向及びｙ−ｙ方向の振動に対して制振作用を発揮する
ようにしたものである。
す。本実施例は直交する水平面内の２方向、即ちｘ−ｘ
方向及びｙ−ｙ方向の振動に対して制振作用を発揮する
ようにしたものである。
【０００９】本実施例の制振装置は、ｘ−ｘ方向及びｙ
−ｙ方向に長い辺を有する同形状の２個の矩形をその中
心を一致させて配置した平面形状を有し、両矩形の共通
する正方形の部分に水平タンク部３が形成されている。
本制振装置は、底板１３、側板１４及び上板１５によっ
て閉鎖されており、前記２個の矩形の共通部分である正
方形の部分には底板１３の上方に間隔をおいて正方形の
内底板１２が設けられ、内底板１２と底板１３との間に
前記水平のタンク部３が形成される。
−ｙ方向に長い辺を有する同形状の２個の矩形をその中
心を一致させて配置した平面形状を有し、両矩形の共通
する正方形の部分に水平タンク部３が形成されている。
本制振装置は、底板１３、側板１４及び上板１５によっ
て閉鎖されており、前記２個の矩形の共通部分である正
方形の部分には底板１３の上方に間隔をおいて正方形の
内底板１２が設けられ、内底板１２と底板１３との間に
前記水平のタンク部３が形成される。
【００１０】前記水平タンク部３のｘ−ｘ方向の両側に
は、内底板１２の端部より立上りその上端が頂板１５の
下方に間隔をおいて位置する仕切板１１が設けられ、同
仕切板１１と側板１４の間には水平タンク部３に連通し
て立上る堅形タンク部２ａ，２ｂが形成されている。同
様に水平タンク部３のｙ−ｙ方向の両側にも、仕切板１
１の側板１４との間に水平タンク部３に連通して立上る
２個の堅形タンク部２ｃ，２ｄが形成されている。これ
によって、互いに交叉してｘ−ｘ方向及びｙ−ｙ方向に
配置され水平タンク部とその両側の堅形タンク部よりな
る２個のＵ字形タンク１が形成される。
は、内底板１２の端部より立上りその上端が頂板１５の
下方に間隔をおいて位置する仕切板１１が設けられ、同
仕切板１１と側板１４の間には水平タンク部３に連通し
て立上る堅形タンク部２ａ，２ｂが形成されている。同
様に水平タンク部３のｙ−ｙ方向の両側にも、仕切板１
１の側板１４との間に水平タンク部３に連通して立上る
２個の堅形タンク部２ｃ，２ｄが形成されている。これ
によって、互いに交叉してｘ−ｘ方向及びｙ−ｙ方向に
配置され水平タンク部とその両側の堅形タンク部よりな
る２個のＵ字形タンク１が形成される。
【００１１】前記内底板１２には、対角線方向に延びて
互いに交叉する２個の鉛直方向の仕切板１０，１０が取
付けられ、同仕切板１０の上端は上板１５に取付けられ
ている。これによって、内底板１２と仕切板１１が上板
１５に固定されると共に、２個の仕切板１０，１０で区
画される４個の三角形の部分は、仕切板１１と上板１５
との間の間隔を介してそれぞれ堅形タンク部２ａ，２
ｃ，２ｄの上部に連通し、各三角形の部分と堅形タンク
部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの各々とによって互いに独立
した４個の室が形成されている。６ａ，６ｂ…は、各堅
形タンク部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの上方の部分に接続
された調節弁である。
互いに交叉する２個の鉛直方向の仕切板１０，１０が取
付けられ、同仕切板１０の上端は上板１５に取付けられ
ている。これによって、内底板１２と仕切板１１が上板
１５に固定されると共に、２個の仕切板１０，１０で区
画される４個の三角形の部分は、仕切板１１と上板１５
との間の間隔を介してそれぞれ堅形タンク部２ａ，２
ｃ，２ｄの上部に連通し、各三角形の部分と堅形タンク
部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの各々とによって互いに独立
した４個の室が形成されている。６ａ，６ｂ…は、各堅
形タンク部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの上方の部分に接続
された調節弁である。
【００１２】以上のように構成された本実施例では、図
２に示すように水等の液体４を注入し、かつ、調圧弁６
ａ，６ｂ…によって空気を堅形タンク部２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄ内に供給することによって、堅形タンク部２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの各々と前記仕切板１１によって
区画された三角形の部分の各々とによって液体４の液面
の上方に互いに独立した空気室５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ
が形成される。これによって、ｘ−ｘ方向及びｙ−ｙ方
向に２個のＵ字形液体タンク１が形成され、その固有振
動数をチューニングすることによって、ｘ−ｘ方向及び
ｙ−ｙ方向の振動を制振することができる。
２に示すように水等の液体４を注入し、かつ、調圧弁６
ａ，６ｂ…によって空気を堅形タンク部２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄ内に供給することによって、堅形タンク部２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの各々と前記仕切板１１によって
区画された三角形の部分の各々とによって液体４の液面
の上方に互いに独立した空気室５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ
が形成される。これによって、ｘ−ｘ方向及びｙ−ｙ方
向に２個のＵ字形液体タンク１が形成され、その固有振
動数をチューニングすることによって、ｘ−ｘ方向及び
ｙ−ｙ方向の振動を制振することができる。
【００１３】本実施例における各空気室の空気ばね定数
ＫA は、 κ：空気の比熱比（ 1.402 ) Ｐ：空気室内の圧力 Ｖ：空気室の容積 Ａ：タンク液面上の断面積 とすると、 ＫA ＝κＰＡ2 ／Ｖ で表される。
ＫA は、 κ：空気の比熱比（ 1.402 ) Ｐ：空気室内の圧力 Ｖ：空気室の容積 Ａ：タンク液面上の断面積 とすると、 ＫA ＝κＰＡ2 ／Ｖ で表される。
【００１４】従って、各空気室５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ
内の圧力Ｐを調圧弁６ａ，６ｂ…で調整して空気ばね室
数を変えることによって、図３に示すように、ｘ−ｘ方
向とｙ−ｙ方向の液体の固有振動数を変えることができ
る。また、堅形タンク部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに上板
１５に設けられた図示しないマンホールから固形物を投
入したり、堅形タンク部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ及び前
記仕切板１１で区画される三角形の部分に注液して各空
気室の容積を変えることによって、空気ばね室数を調節
してｘ−ｘ方向とｙ−ｙ方向の液体の固有振動数を変え
ることができる。
内の圧力Ｐを調圧弁６ａ，６ｂ…で調整して空気ばね室
数を変えることによって、図３に示すように、ｘ−ｘ方
向とｙ−ｙ方向の液体の固有振動数を変えることができ
る。また、堅形タンク部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに上板
１５に設けられた図示しないマンホールから固形物を投
入したり、堅形タンク部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ及び前
記仕切板１１で区画される三角形の部分に注液して各空
気室の容積を変えることによって、空気ばね室数を調節
してｘ−ｘ方向とｙ−ｙ方向の液体の固有振動数を変え
ることができる。
【００１５】以上のようにして、ｘ−ｘ方向とｙ−ｙ方
向の制振装置内の液体の固有の振動数を制振対象物の振
動に合わせるようにチューニングすることによって、図
４に示すようにｘ−ｘ方向及びｙ−ｙ方向の振動を有効
に制振することができる。
向の制振装置内の液体の固有の振動数を制振対象物の振
動に合わせるようにチューニングすることによって、図
４に示すようにｘ−ｘ方向及びｙ−ｙ方向の振動を有効
に制振することができる。
【００１６】本発明の第２の実施例を、図５ないし図７
に示す。本実施例は、前記第１の実施例において、制振
装置の平面形状を丸形にすると共に、空気室５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄの各々をバルブ９をもつ配管７を介して
副室８へ接続したものである。図５ないし図７におい
て、対応する部分については図１及び図２におけると同
符号が付されている。本実施例では副室８を設けたこと
によって空気室５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの容積が増加し
たこととなり、空気ばね定数を小さくして液体の固有振
動数を低くすることができ、前記第１の実施例の作用及
び効果に加えて、更に低い振動数の振動を制振すること
ができる。
に示す。本実施例は、前記第１の実施例において、制振
装置の平面形状を丸形にすると共に、空気室５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄの各々をバルブ９をもつ配管７を介して
副室８へ接続したものである。図５ないし図７におい
て、対応する部分については図１及び図２におけると同
符号が付されている。本実施例では副室８を設けたこと
によって空気室５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの容積が増加し
たこととなり、空気ばね定数を小さくして液体の固有振
動数を低くすることができ、前記第１の実施例の作用及
び効果に加えて、更に低い振動数の振動を制振すること
ができる。
【００１７】なお、前記第１及び第２実施例は、ｘ−ｘ
方向及びｙ−ｙ方向に２個のＵ字形のタンクを形成して
いるが、３方向以上に３個以上のＵ字形のタンクを形成
するようにすることもできる。
方向及びｙ−ｙ方向に２個のＵ字形のタンクを形成して
いるが、３方向以上に３個以上のＵ字形のタンクを形成
するようにすることもできる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、共通の
水平タンク部に連通し同タンク部の両側に立上った堅形
タンク部を備え互いに交叉する方向に配置された複数の
Ｕ字形の液体タンク、前記堅形タンク部の各々の上方の
部分に設けられ互いに独立すると共に密閉された空気
室、及び前記堅形タンク部の内側に仕切板で仕切られ前
記堅形タンク部の各々と上部で連通した各空気室の容積
調節用の空間より成る構成を採用したことにより、複数
の方向において、制振対象物のそれぞれの振動数に液体
の固有振動数をぞれぞれにチューニングすることができ
る。よって、１台の装置によって、複数の方向の制振を
行うことができ、従って大幅にコストを低減することが
できる。
水平タンク部に連通し同タンク部の両側に立上った堅形
タンク部を備え互いに交叉する方向に配置された複数の
Ｕ字形の液体タンク、前記堅形タンク部の各々の上方の
部分に設けられ互いに独立すると共に密閉された空気
室、及び前記堅形タンク部の内側に仕切板で仕切られ前
記堅形タンク部の各々と上部で連通した各空気室の容積
調節用の空間より成る構成を採用したことにより、複数
の方向において、制振対象物のそれぞれの振動数に液体
の固有振動数をぞれぞれにチューニングすることができ
る。よって、１台の装置によって、複数の方向の制振を
行うことができ、従って大幅にコストを低減することが
できる。
【図１】本発明の第１の実施例の図２のＩ−Ｉ矢視平断
面図である。
面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視縦断面図である。
【図３】同実施例の圧力と振動数の関係を示すグラフで
ある。
ある。
【図４】図４（ａ），（ｂ）はそれぞれｘ−ｘ方向及び
ｙ−ｙ方向における同実施例の制振効果を示すグラフで
ある。
ｙ−ｙ方向における同実施例の制振効果を示すグラフで
ある。
【図５】本発明の第２の実施例の図６のＶ−Ｖ矢視平断
面図である。
面図である。
【図６】同実施例の図５のVI−VI矢視縦断面図である。
【図７】同実施例の説明図である。
【図８】従来のＵ字形流体タンク方式の制振装置の説明
図である。
図である。
１ Ｕ字液体形タンク ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 堅形タンク部 ３ 水平タンク部 ４ 液体 ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 空気室 ６ａ，６ｂ 調圧弁 ７ 配管 ８ 副室 ９ バルブ １０，１１ 仕切板 １２ 内底板
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−62272（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16F 15/00 - 15/34 E04H 9/02 341 B63B 39/03
Claims (1)
- 【請求項１】 共通の水平タンク部と各々が前記水平タ
ンク部に連通し同タンク部の両側に立上った堅形タンク
部を備え互いに交叉する方向に配置された複数のＵ字形
の液体タンク、前記堅形タンク部の各々の上方の部分に
設けられ互いに独立すると共に密閉された空気室、及び
前記堅形タンク部の内側に仕切板で仕切られ前記堅形タ
ンク部の各々と上部で連通した各空気室の容積調節用の
空間より成ることを特徴とする制振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4050660A JP3064088B2 (ja) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | 制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4050660A JP3064088B2 (ja) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | 制振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05248491A JPH05248491A (ja) | 1993-09-24 |
| JP3064088B2 true JP3064088B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=12865111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4050660A Expired - Fee Related JP3064088B2 (ja) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | 制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3064088B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT505862B1 (de) * | 2007-09-27 | 2010-01-15 | Bernard Ingenieure Zt Gmbh | Flüssigkeitstilger zur reduktion von vertikalen und/oder horizontalen schwingungen an einer bau- oder maschinenkonstruktion |
-
1992
- 1992-03-09 JP JP4050660A patent/JP3064088B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05248491A (ja) | 1993-09-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |