JP3225453B2 - 二重架構式構造物 - Google Patents
二重架構式構造物Info
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- JP3225453B2 JP3225453B2 JP11475294A JP11475294A JP3225453B2 JP 3225453 B2 JP3225453 B2 JP 3225453B2 JP 11475294 A JP11475294 A JP 11475294A JP 11475294 A JP11475294 A JP 11475294A JP 3225453 B2 JP3225453 B2 JP 3225453B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高層建物、特に超高層
建物の制振に用いて好適な二重架構式構造物に関する。
建物の制振に用いて好適な二重架構式構造物に関する。
【０００２】
【従来の技術】高層建物、特に超高層建物はメガ架構形
式をとることが多い。ここで、メガ架構形式としては、
例えば、複数の柱を接近して配置して一群の柱とし、こ
の一群の柱の断面積を比較的大きくしたものがある。
式をとることが多い。ここで、メガ架構形式としては、
例えば、複数の柱を接近して配置して一群の柱とし、こ
の一群の柱の断面積を比較的大きくしたものがある。
【０００３】メガ架構に作用する外乱要因としては、風
荷重が支配的になることが多いので、前記メガ架構の変
形をほぼ弾性限度内に納める設計とならざるを得ない場
合が多い。しかし、このように、メガ架構の変形をほぼ
弾性限度内に納める設計とした場合には、建物の内部減
衰が非常に小さなものとならざるを得ず、このようなメ
ガ架構に地震や風等の外乱振動が作用したとき、当該振
動が制振されずに地震や風に対して過度の応答を示して
しまうといった問題がある。したがって、地震や風に対
する応答を適正な範囲に納めなければならないので、設
計上の自由度が狭まるとともに、適用範囲内に納めるた
めに、余分な構造部材等を付加しなければならず、コス
トの増大を招くといった問題がある。
荷重が支配的になることが多いので、前記メガ架構の変
形をほぼ弾性限度内に納める設計とならざるを得ない場
合が多い。しかし、このように、メガ架構の変形をほぼ
弾性限度内に納める設計とした場合には、建物の内部減
衰が非常に小さなものとならざるを得ず、このようなメ
ガ架構に地震や風等の外乱振動が作用したとき、当該振
動が制振されずに地震や風に対して過度の応答を示して
しまうといった問題がある。したがって、地震や風に対
する応答を適正な範囲に納めなければならないので、設
計上の自由度が狭まるとともに、適用範囲内に納めるた
めに、余分な構造部材等を付加しなければならず、コス
トの増大を招くといった問題がある。
【０００４】ところで、地震や風による建物に生ずる振
動を抑制するために、建物の層間変形を利用した制振装
置（ダンパ）を付加するものが案出されているが、高層
建物特に超高層物における変形は柱の軸方向への伸縮を
原因とする曲げ変形が支配的であり、大きな層間変形が
発生せず、したがって、層間変形を利用した制振装置を
付加しても建物に生ずる振動を有効に抑制することがで
きないといった欠点がある。この欠点を解消するため
に、図４に示すように、柱１０ａ及び梁１０ｂを備える
主架構１０の内部に形成される空間に、居室・居住区空
間を画成するための建物本体１１を主架構１０から下方
に延びる吊り部材１２を介して支持してなる二重架構式
構造物が案出されている。（例えば、特公平５ー２０７
３号公報等参照）。この種の構造物では、主架構１０か
ら下方へ延びる吊り部材１２によって建物本体１１を吊
り下げることにより、吊り下げた建物本体１１の固有周
期を伸長させ、もって、地震動が有している短周期成分
による建物本体１１への応答を低減させることができ
る。
動を抑制するために、建物の層間変形を利用した制振装
置（ダンパ）を付加するものが案出されているが、高層
建物特に超高層物における変形は柱の軸方向への伸縮を
原因とする曲げ変形が支配的であり、大きな層間変形が
発生せず、したがって、層間変形を利用した制振装置を
付加しても建物に生ずる振動を有効に抑制することがで
きないといった欠点がある。この欠点を解消するため
に、図４に示すように、柱１０ａ及び梁１０ｂを備える
主架構１０の内部に形成される空間に、居室・居住区空
間を画成するための建物本体１１を主架構１０から下方
に延びる吊り部材１２を介して支持してなる二重架構式
構造物が案出されている。（例えば、特公平５ー２０７
３号公報等参照）。この種の構造物では、主架構１０か
ら下方へ延びる吊り部材１２によって建物本体１１を吊
り下げることにより、吊り下げた建物本体１１の固有周
期を伸長させ、もって、地震動が有している短周期成分
による建物本体１１への応答を低減させることができ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の制振構造物にあっては、次の問題点があった。
すなわち、従来一般には、主架構１０により建物本体１
１を吊り下げる場合、建物本体１１の上端部を吊り部材
１２を介して吊り下げる構造にしているので、吊り部材
１２の長さは主架構１の梁１０ｂと建物本体とのクリア
ランスＣによって定まってしまい、建物本体１１の固有
周期は吊り部材１２の長さのみによって決定される関係
上、建物本体１１の固有周期調整のための自由度が極め
て低く、所望する振動抑制効果が得にくいという問題点
である。
た従来の制振構造物にあっては、次の問題点があった。
すなわち、従来一般には、主架構１０により建物本体１
１を吊り下げる場合、建物本体１１の上端部を吊り部材
１２を介して吊り下げる構造にしているので、吊り部材
１２の長さは主架構１の梁１０ｂと建物本体とのクリア
ランスＣによって定まってしまい、建物本体１１の固有
周期は吊り部材１２の長さのみによって決定される関係
上、建物本体１１の固有周期調整のための自由度が極め
て低く、所望する振動抑制効果が得にくいという問題点
である。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、建物本体の長周期化を容易に実現でき、建物本体の
周期調整範囲を自由に広げることができる二重架構式構
造物を提供することを目的とする。
で、建物本体の長周期化を容易に実現でき、建物本体の
周期調整範囲を自由に広げることができる二重架構式構
造物を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、柱及び梁を備える主架構の内部に形成される空間
に、居室・居住区空間を画成する建物本体の少なくとも
一部が主架構により吊り部材を介して支持される二重架
構式構造物であって、前記建物本体の柱を中空状に形成
し、該中空状の柱の内側に前記吊り部材を挿入させると
ともに、吊り部材が挿入された中空状の柱の内部に粘性
体を注入したことを特徴とする。請求項２記載の発明で
は、主架構と建物本体との間にダンパを設置したことを
特徴とする。
は、柱及び梁を備える主架構の内部に形成される空間
に、居室・居住区空間を画成する建物本体の少なくとも
一部が主架構により吊り部材を介して支持される二重架
構式構造物であって、前記建物本体の柱を中空状に形成
し、該中空状の柱の内側に前記吊り部材を挿入させると
ともに、吊り部材が挿入された中空状の柱の内部に粘性
体を注入したことを特徴とする。請求項２記載の発明で
は、主架構と建物本体との間にダンパを設置したことを
特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明では、建物本体の柱を中空状とし、この
中空状の柱の内側に建物本体の少なくとも一部を支持す
る吊り部材を挿入させているので、主架構と建物本体の
上部とのクリアランスがいかなる値に設定される場合で
もその値に拘らず、建物本体を支持する吊り部材の長さ
を自由に設定できる。また、吊り部材が挿入された中空
状の柱の内部に粘性体を注入しているので、吊り部材の
動きが粘性体によって拘束されるようになる。
中空状の柱の内側に建物本体の少なくとも一部を支持す
る吊り部材を挿入させているので、主架構と建物本体の
上部とのクリアランスがいかなる値に設定される場合で
もその値に拘らず、建物本体を支持する吊り部材の長さ
を自由に設定できる。また、吊り部材が挿入された中空
状の柱の内部に粘性体を注入しているので、吊り部材の
動きが粘性体によって拘束されるようになる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明にかかる二重架構式構造物の概略構
成を示す。図において、符号１は主架構である。主架構
１は、長期・短期荷重に対して設計された柱１ａ及び梁
１ｂを備える。主架構１の内部に形成される空間には、
居室・居住区空間を画成する建物本体２が、主架構１の
梁１ｂに連結されてそこから下方に延びる鋼線，鋼棒等
の引張強度の強い材料からなる吊り部材３によって支持
されている。建物本体２の内部は、柱２ａ、梁２ｂ、該
梁２ｂと一体的に形成されたスラブ、及び壁によって複
数に区分けされ、これにより前記居室あるいは居住区空
間が画成される。
する。図１は本発明にかかる二重架構式構造物の概略構
成を示す。図において、符号１は主架構である。主架構
１は、長期・短期荷重に対して設計された柱１ａ及び梁
１ｂを備える。主架構１の内部に形成される空間には、
居室・居住区空間を画成する建物本体２が、主架構１の
梁１ｂに連結されてそこから下方に延びる鋼線，鋼棒等
の引張強度の強い材料からなる吊り部材３によって支持
されている。建物本体２の内部は、柱２ａ、梁２ｂ、該
梁２ｂと一体的に形成されたスラブ、及び壁によって複
数に区分けされ、これにより前記居室あるいは居住区空
間が画成される。
【００１０】建物本体２を構成する前記柱２ａは、例え
ば円形断面あるいは角形断面の鋼管柱等によって中空状
に形成されている。中空状の柱２ａの内部には前記吊り
部材３が挿入され、吊り部材３の下端は、建物本体２の
スラブと一体に構成された梁２ｂに連結されている。吊
り部材３を挿入された中空状の柱２ａの内部にはオイル
等の粘性体４が注入されている。
ば円形断面あるいは角形断面の鋼管柱等によって中空状
に形成されている。中空状の柱２ａの内部には前記吊り
部材３が挿入され、吊り部材３の下端は、建物本体２の
スラブと一体に構成された梁２ｂに連結されている。吊
り部材３を挿入された中空状の柱２ａの内部にはオイル
等の粘性体４が注入されている。
【００１１】前記主架構１と建物本体２との間には複数
のダンパ５，…が設置されている。すなわち、主架構１
の梁１ｂと一体に構成されたスラブからはＬ字状に形成
された連結部材６が上方に突出して設けられ、また、建
物本体２の下端のスラブからはＬ字状に形成された連結
部材７が下方に突出して設けられ、それら連結部材６，
７の互いに同軸状に配される水平部６ａ，７ａの間にダ
ンパ５が介装されている。
のダンパ５，…が設置されている。すなわち、主架構１
の梁１ｂと一体に構成されたスラブからはＬ字状に形成
された連結部材６が上方に突出して設けられ、また、建
物本体２の下端のスラブからはＬ字状に形成された連結
部材７が下方に突出して設けられ、それら連結部材６，
７の互いに同軸状に配される水平部６ａ，７ａの間にダ
ンパ５が介装されている。
【００１２】ダンパ５はオイルを利用したもの、鋼材を
利用したもの、あるいは積層ゴムを利用したもの等種々
あるが、いずれを用いてもよい。また、ダンパ５の配置
方向は便宜上図において左右方向を向くように設置して
いるが、これに限られることなく、紙面に直交する方
向、あるいは、複数あるダンパの内、いくつかを紙面に
直交する方向に向くように設置し、残りを左右方向に向
くように設置してもよい。また、図１では建物本体２の
下側にダンパ５を配置しているが、これに限られること
なく、建物本体２の高さ方向中間部分と主架構１との間
にダンパ５を設けてもよい。
利用したもの、あるいは積層ゴムを利用したもの等種々
あるが、いずれを用いてもよい。また、ダンパ５の配置
方向は便宜上図において左右方向を向くように設置して
いるが、これに限られることなく、紙面に直交する方
向、あるいは、複数あるダンパの内、いくつかを紙面に
直交する方向に向くように設置し、残りを左右方向に向
くように設置してもよい。また、図１では建物本体２の
下側にダンパ５を配置しているが、これに限られること
なく、建物本体２の高さ方向中間部分と主架構１との間
にダンパ５を設けてもよい。
【００１３】しかして、上記構成の二重架構式構造物に
よれば、建物本体２を構成する柱２ａを中空状に形成
し、この中空状の柱２ａの内部に建物本体２を支持する
吊り部材３を挿入させているので、主架構１と建物本体
２とのクリアランスＣがいかなる値に設定される場合で
もその値に関係することなく、建物本体２を支持する吊
り部材３の長さを自由に設定できる。このように建物本
体２を支持する吊り部材３の長さを自由に設定できるの
で、建物本体２の固有周期調整のための自由度が極めて
高くなる。
よれば、建物本体２を構成する柱２ａを中空状に形成
し、この中空状の柱２ａの内部に建物本体２を支持する
吊り部材３を挿入させているので、主架構１と建物本体
２とのクリアランスＣがいかなる値に設定される場合で
もその値に関係することなく、建物本体２を支持する吊
り部材３の長さを自由に設定できる。このように建物本
体２を支持する吊り部材３の長さを自由に設定できるの
で、建物本体２の固有周期調整のための自由度が極めて
高くなる。
【００１４】また、上記のように主架構１と建物本体２
とのクリアランスＣがいかなる値に定められる場合でも
その値に関係することなく、建物本体２を支持する吊り
部材３の長さを自由に設定できることは、逆に言えば、
クリアランスＣを設定するにあたって、吊り部材３の長
さに関係なく任意の値に設定できる。また、建物本体２
の柱２ａの内部に吊り部材３が挿入されているため、建
物本体２の内部から吊り部材３が見えなくなり、デザイ
ン上の点からも好ましい。また、振幅が一定以上大きく
なった場合には、建物本体２の柱２ａの上端と吊り部材
３が接触し、吊り部材３の実質的な長さが初期の値より
も短くなるため、建物本体２の固有周期が短くなる。こ
の結果、吊り部材３によって吊られる部分が非線形の振
動性状を示し、振幅が大きくなり過ぎるのを未然に抑制
することができる。
とのクリアランスＣがいかなる値に定められる場合でも
その値に関係することなく、建物本体２を支持する吊り
部材３の長さを自由に設定できることは、逆に言えば、
クリアランスＣを設定するにあたって、吊り部材３の長
さに関係なく任意の値に設定できる。また、建物本体２
の柱２ａの内部に吊り部材３が挿入されているため、建
物本体２の内部から吊り部材３が見えなくなり、デザイ
ン上の点からも好ましい。また、振幅が一定以上大きく
なった場合には、建物本体２の柱２ａの上端と吊り部材
３が接触し、吊り部材３の実質的な長さが初期の値より
も短くなるため、建物本体２の固有周期が短くなる。こ
の結果、吊り部材３によって吊られる部分が非線形の振
動性状を示し、振幅が大きくなり過ぎるのを未然に抑制
することができる。
【００１５】なお、上記実施例では、吊り部材３の下端
を建物本体２の上側の階のスラブの位置で連結させて支
持しているが、これに限られることなく、図２に示すよ
うに、吊り部材３の下端を下側の室のスラブ位置で連結
させて支持するようにしてもよく、さらに図３に示すよ
うに、室の中間位置で連結させて支持するようにしても
よく、吊り部材３の長さが、吊り下げる建物本体２の固
有周期を決定するのに必要な長さとなるように定めれば
よい。
を建物本体２の上側の階のスラブの位置で連結させて支
持しているが、これに限られることなく、図２に示すよ
うに、吊り部材３の下端を下側の室のスラブ位置で連結
させて支持するようにしてもよく、さらに図３に示すよ
うに、室の中間位置で連結させて支持するようにしても
よく、吊り部材３の長さが、吊り下げる建物本体２の固
有周期を決定するのに必要な長さとなるように定めれば
よい。
【００１６】また、上記実施例では、建物本体２の全て
を吊り部材３によって支持させているが、これに限られ
ることなく、建物本体２の大部分あるいは一部のみを吊
り部材３によって吊り支持するようにしてもよい。
を吊り部材３によって支持させているが、これに限られ
ることなく、建物本体２の大部分あるいは一部のみを吊
り部材３によって吊り支持するようにしてもよい。
【００１７】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、建物本体
の柱を中空状に形成し、この中空状の柱の内側に建物本
体の少なくとも一部を支持する吊り部材を挿入させてい
るので、主架構と建物本体とのクリアランスがいかなる
値に定められる場合でもその値に関係することなく、吊
り部材の下端の連結位置を調整することによって該吊り
部材の長さを自由に調整でき、もって、建物本体の周期
調整範囲を自由に広げることができる。また、柱の内側
に吊り部材があるため、建物本体の上部と主架構とのク
リアランスが少なくて済み、また、吊り部材が外部から
見えないためデザイン上からも好ましい。さらに、振幅
が一定以上大きくなった場合には、柱の上端と吊り部材
が接触し、建物本体の吊られた部分が非線形の振動性状
を示すこととなるため、振動が大きくなり過ぎることを
未然に抑制できる。
の柱を中空状に形成し、この中空状の柱の内側に建物本
体の少なくとも一部を支持する吊り部材を挿入させてい
るので、主架構と建物本体とのクリアランスがいかなる
値に定められる場合でもその値に関係することなく、吊
り部材の下端の連結位置を調整することによって該吊り
部材の長さを自由に調整でき、もって、建物本体の周期
調整範囲を自由に広げることができる。また、柱の内側
に吊り部材があるため、建物本体の上部と主架構とのク
リアランスが少なくて済み、また、吊り部材が外部から
見えないためデザイン上からも好ましい。さらに、振幅
が一定以上大きくなった場合には、柱の上端と吊り部材
が接触し、建物本体の吊られた部分が非線形の振動性状
を示すこととなるため、振動が大きくなり過ぎることを
未然に抑制できる。
【００１８】また、吊り部材が挿入された中空状の柱の
内部に粘性体を注入しているので、吊り部材の動きが粘
性体によって拘束され、もって簡単な付加減衰機構を実
現できる。
内部に粘性体を注入しているので、吊り部材の動きが粘
性体によって拘束され、もって簡単な付加減衰機構を実
現できる。
【００１９】請求項２記載の発明では、主架構と建物本
体との間にダンパを設置しているので、建物本体の制振
をより効率的に実現できる。
体との間にダンパを設置しているので、建物本体の制振
をより効率的に実現できる。
【図１】本発明にかかる二重架構式構造物の実施例を示
す概略図である。
す概略図である。
【図２】本発明にかかる二重架構式構造物の他の実施例
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図３】本発明にかかる二重架構式構造物のさらに他の
実施例を示す概略図である。
実施例を示す概略図である。
【図４】二重架構式構造物の従来例を示す概略図であ
る。
る。
１ 主架構 １ａ 柱 １ｂ 梁 ２ 建物本体 ２ａ 柱 ２ｂ 梁 ３ 吊り部材 ４ 粘性体 ５ ダンパ Ｃ クリアランス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E04H 9/02
Claims (2)
- 【請求項１】 柱及び梁を備える主架構の内部に形成さ
れる空間に、居室・居住区空間を画成する建物本体の少
なくとも一部が主架構により吊り部材を介して支持され
る二重架構式構造物であって、 前記建物本体の柱を中空状に形成し、該中空状の柱の内
側に前記吊り部材を挿入させるとともに、吊り部材が挿
入された中空状の柱の内部に粘性体を注入したことを特
徴とする二重架構式構造物。 - 【請求項２】 請求項１記載の二重架構式構造物におい
て、 前記主架構と建物本体との間にダンパを設置したことを
特徴とする二重架構式構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11475294A JP3225453B2 (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 二重架構式構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11475294A JP3225453B2 (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 二重架構式構造物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07301025A JPH07301025A (ja) | 1995-11-14 |
| JP3225453B2 true JP3225453B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=14645798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11475294A Expired - Fee Related JP3225453B2 (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 二重架構式構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3225453B2 (ja) |
-
1994
- 1994-04-28 JP JP11475294A patent/JP3225453B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07301025A (ja) | 1995-11-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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