JP3308212B2 - 床の振動減衰構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床の振動減衰構造
に関し、特に、支持点間の距離が長く、しかも振動減衰
率の低い床材を用いた床の振動減衰構造に関する。

【０００２】

【背景技術および発明が解決しようとする課題】一般
に、ガラス材や石材等の床材を用いた床は、これらの材
料が振動減衰率の低いものであるため、一旦振動が加わ
ると、なかなか揺れが止まらない状態となる。

【０００３】特に、このような床において、支持点間の
距離の長い、大スパン、大面積のものになると、中央部
分の揺れが一層大きくなってしまうものである。

【０００４】例えば、床を上方から吊り部材で吊り下げ
る吊り床や床の下部に張弦部材を取り付けて床のたわみ
を防止するようにした張弦床などでは、対向する支持点
間の距離が長く、中央部分の揺れが大きなってしまうも
のである。

【０００５】また、吊り床などでは、床の外縁部分を歩
く際に、床が揺れてしまうものである。

【０００６】本発明は、このような点に着目してなされ
たもので、その目的は、支持点間の距離が長く、しかも
振動減衰率の低い床材を用いた床の振動を確実に減衰す
ることができる床の振動減衰構造を提供することにあ
る。

【０００７】本発明の他の目的は、吊り床や張弦床など
に適した床の振動減衰構造を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するためになしたもので、請求項１記載の発明は、支持
点間の距離が長く、床材に振動減衰率の低い材料を用い
た床の振動減衰構造であって、前記床のほぼ中央位置に
配設され、前記床の鉛直方向の振動を減衰させるパッシ
ブ型制振装置と、前記床の端部と前記支持点との間に配
設され、床歩行時の振動を減衰する減衰材と、を有する
ことを特徴とする。

【０００９】本発明によれば、支持点間の距離が長く、
床材に振動減衰率の低い材料を用いた床の全体の鉛直方
向の振動を床のほぼ中央位置に配置したパッシブ型制振
装置により振動を確実に減衰させることができ、しか
も、床外縁部の歩行時の振動を減衰材により確実に減衰
することができ、いずれの位置においても振動のない床
を構築することができる。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１におい
て、前記床材は、ガラス材、石材若しくは鋼材またはこ
れらの組合せで構成されることを特徴とする。

【００１１】本発明によれば、床材が、ガラス材、石材
若しくは鋼材またはこれらの組合せで構成される場合に
も、十分な振動減衰効果が得られる。

【００１２】請求項３記載の発明は、鋼材で組まれた床
梁に床材を設けると共に、前記床梁のほぼ中央位置に下
方に突出する張弦支持部材を設け、この張弦支持部材と
前記床梁の縁部との間に張弦部材を張設した床の振動減
衰構造であって、前記張弦支持部材は、内部中空に形成
され、この張弦支持部材内に床の鉛直方向の振動を減衰
させるパッシブ型制振装置を配設したことを特徴とす
る。

【００１３】本発明によれば、床のほぼ中央位置に配置
したパッシブ型制振装置によって張弦床の全体の鉛直方
向の振動を確実に減衰させることができ、振動のない張
弦床を構築することができる。

【００１４】また、パッシブ型制振装置は、張弦支持部
材内に配置されるため、外部に露出することが無く、外
観上良好で、しかも、床上から挿入可能となり、施工性
も向上することとなる。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項３におい
て、前記パッシブ型制振装置は、振動減衰用の錘部材
と、この錘部材の上下に配設されて前記張弦支持部材に
接続されたばねとを有することを特徴とする。

【００１６】本発明によれば、錘部材の上下にばねが配
設されているため、錘部材の上下の移動量を小さくして
張弦支持部材の長さを短くすることができ、床全体の厚
さを薄くして軽量感を持たせることができる。

【００１７】請求項５記載の発明は、請求項３または４
において、前記床梁の外縁部は、受け部材に接続され、
この受け部材と前記床梁外縁部との間に床歩行時の振動
を減衰する減衰材が配設されていることを特徴とする。

【００１８】本発明によれば、床梁の外縁部が歩行によ
って振動しやすい状態になっている場合であっても、減
衰材によって歩行時の振動を確実に減衰することがで
き、より確実な振動減衰が可能となる。

【００１９】請求項６記載の発明は、請求項３〜５のい
ずれかにおいて、前記床材は、ガラス材、石材若しくは
鋼材またはこれらの組み合わせで構成されることを特徴
とする。

【００２０】本発明によれば、張弦床において、床材
が、ガラス材、石材若しくは鋼材またはこれらの組合せ
で構成される場合にも、十分な振動減衰効果が得られ
る。

【００２１】請求項７記載の発明は、鋼材で組まれた床
梁に床材を設け、外縁部を吊り部材にて吊り下げた床の
振動減衰構造であって、前記床のほぼ中央位置に配設さ
れ、前記床の鉛直方向の振動を減衰させるパッシブ型制
振装置と、前記床の端部に配設され、床歩行時の振動を
減衰する減衰材と、を有することを特徴とする。

【００２２】本発明によれば、外縁部を吊り部材にて吊
り下げた床の全体の鉛直方向の振動を、床のほぼ中央位
置に配設したパッシブ型制振装置によって確実に減衰す
ることができ、しかも、床の端部に配設した減衰材によ
って床端部付近の歩行時の振動を確実に減衰することが
でき、その結果、吊り床の振動を確実に防止できること
となる。

【００２３】請求項８記載の発明は、請求項７におい
て、前記吊り部材は、前記床梁の外縁部に連結され、前
記減衰材は、前記吊り部材と床梁の外縁部との間に配設
されることを特徴とする。

【００２４】本発明によれば、吊り部材と床梁外縁部と
の連結部において、減衰材により、床外縁部付近の歩行
時の振動を確実に減衰することができる。

【００２５】請求項９記載の発明は、請求項７におい
て、前記床梁の外縁部は、受け部材に接続され、この受
け部材と前記床梁外縁部との間に床歩行時の振動を減衰
する減衰材が配設されていることを特徴とする。

【００２６】本発明によれば、受け部材と床梁外縁部と
の間の減衰材により、床外縁部付近の歩行時の振動を確
実に減衰することができ、しかも、万が一吊り部材が切
断したような場合に、受け部材によって床梁を支持して
床の落下を防止することができる。

【００２７】請求項１０記載の発明は、請求項７〜９の
いずれかにおいて、前記床材は、ガラス材、石材若しく
は鋼材またはこれらの組み合わせで構成されることを特
徴とする。

【００２８】本発明によれば、吊り床において、床材
が、ガラス材、石材若しくは鋼材またはこれらの組合せ
で構成される場合にも、十分な振動減衰効果が得られ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００３０】図１〜図７は、本発明の一実施の形態にか
かる床の振動減衰構造を示す図である。

【００３１】本実施の形態に係る床の振動減衰構造は、
図１及び図２に示すように、床１０の外縁部を複数の吊
り部材１２にて上方から吊り下げた支持点間の距離が長
い大面積の吊り床に用いられている。

【００３２】また、床１０は、図３にも示されるよう
に、張弦床として構成されるようになっており、鋼材に
て組まれた張弦式の床梁１４と、この床梁１４上に敷設
される格子状に組まれた根太材１６ａとその上に設けら
れた床材１６ｂを有する。

【００３３】床梁１４は、張弦支持部材１８と、この張
弦支持部材１８を中心に放射状に配設された複数の梁材
２０と、これら複数の梁材２０の途中位置に設けられる
第１及び第２の水平リング梁２２、２４と、張弦部材２
６とを有する。

【００３４】張弦支持部材１８は、図４及び図５に示す
ように、内部中空の円筒状の鋼管にて形成され、その下
部外周に張弦部材２６取り付け用の複数のリブ２８が放
射状に突出形成されている。

【００３５】また、張弦支持部材１８の上部外周面に
は、梁材２０の基端部が固定され、張弦支持部材１８は
床梁１４の下方に突出した状態にされている。

【００３６】梁材２０は、図２及び図３に示すように、
鋼材３０の両側面に木材製の化粧材３２が取り付けられ
た状態となっており、その両端部では鋼材３０が露出し
た状態とされている。

【００３７】また、鋼材３０の外縁側の端部は、図４及
び図６に示すように、下側部分が一部切り欠かれた状態
となっている。

【００３８】第１の水平リング梁２２は、張弦支持部材
１８から所定距離外方に離れて、張弦支持部材１８と同
心円上に配設され、複数の梁材２０同士を連結した状態
とされている。

【００３９】第２の水平リング梁２４は、第１の水平リ
ング梁２２からさらに所定距離外方に離れて、張弦支持
部材１８と同心円上に配設され、複数の梁材２０同士を
連結した状態とされている。

【００４０】また、これら第１及び第２の水平リング梁
２２は、鋼材にて形成されている。

【００４１】張弦部材２６は、棒鋼にて形成されるもの
で、各梁材２０に対応して複数設けられている。

【００４２】各張弦部材２６は、一端が張弦支持部材１
８のリブ２８に連結され、他端が梁材２０の外縁部に連
結されて、張弦支持部材１８、梁材２０及び張弦部材２
６によって三角形が形成され、床梁１４の撓みをなくす
ようにしている。

【００４３】また、張弦部材２６は、梁材２０にむくり
を持たせた状態で取り付けられ、自重で梁材２０が水平
状態を維持できるようにされている。

【００４４】床材１６ｂは、ガラス材で構成され、床梁
１４上のほぼ全面に円形に敷設された状態となってお
り、振動減衰率が低い状態となっている。

【００４５】本実施の形態では、床材１６ｂとしてガラ
ス材を用いているが、例えば、石材やコンクリート材あ
るいは鋼材等を床材として用いる場合にも、振動減衰率
が低い状態となるものである。

【００４６】吊り部材１２は、例えば棒鋼やワイヤにて
形成され、各吊り部材１２は、各梁材２０と対応した位
置で、上端が例えば図示せぬ屋根等の鉄骨フレームに連
結され、下端が各梁材２０の外縁部側の端部に連結され
た状態となっている。

【００４７】このように、床１０を張弦床とし、しか
も、床材１６ｂとして振動減衰率の低いガラス材を用い
ることとしているため、床１０上を歩いた際に、その振
動が減衰されずに、床１０全体が鉛直方向に振動してな
かなか揺れが止まらない状態となり易く、特に中央部分
において揺れが大きくなり易いものである。

【００４８】また、吊り床となっているため、床１０の
外縁部分を歩いた際に、床１０が振動し易いものであ
る。

【００４９】そこで、図４に示すように、床１０のほぼ
中央部分にパッシブ型制振装置３４を配設して床１０全
体の鉛直方向の振動を減衰すると共に、床１０の外縁部
に減衰材３６を配設して床１０の外縁部を歩いた際の振
動を減衰させるようにしている。

【００５０】具体的には、パッシブ型制振装置３４は、
床１０の中央に位置する内部中空の張弦支持部材１８内
に配設されるようになっている。

【００５１】このパッシブ型制振装置３４は、図５に示
すように、ケース３８内に振動減衰用の錘部材４０が上
下動可能に収納されており、ケース３８の底面と錘部材
４０の底面との間には錘部材４０の動きを規制するばね
４２が設けられている。

【００５２】また、錘部材４０の上面には、ケース３８
の上面から上方に突出するフランジ部４４が設けられ、
このフランジ部４４とケース３８の上面との間にも、錘
部材４０の動きを規制するばね４６が設けられている。

【００５３】そして、このような構成のパッシブ型制振
装置３４を、張弦支持部材１８の上開口４８部分から、
張弦支持部材１８内に挿入して、張弦支持部材１８内に
形成した支持フランジ部５０上に載置し、支持フランジ
部５０とケース３８を固定するようにしている。

【００５４】このように、パッシブ型制振装置３４は、
張弦支持部材１８内に収納されて床１０上に突出しない
ため邪魔になることがない。

【００５５】また、錘部材４０の上下に設けられ、ケー
ス３８を介して張弦支持部材１８に接続されたばね４
２、４６を有するため、錘部材４０の上下方向の移動量
を小さくすることができ、それだけ張弦支持部材１８の
長さを短くすることができ、床１０の厚さを薄くして軽
量感を出すことが可能となる。

【００５６】さらに、パッシブ型制振装置３４は、床１
０上から張弦支持部材１８内に挿入することができるた
め、取り付け作業性を向上させることができる。

【００５７】減衰材３６は、図６及び図７に示すよう
に、床１０の周囲に立設した複数の受け部材としての柱
材５２と、この柱材５２に対応する梁材２０の外縁側の
端部との間に配設されるようになっている。

【００５８】具体的には、各梁材２０と対応する柱材５
２には、梁材２０の端部に対応した形状で、梁材２０の
端部よりも大きめの切り込み５４が形成され、この切り
込み５４内に梁材２０の端部が挿入可能にされている。

【００５９】梁材２０の端部には、減衰材３６が装着さ
れ、この減衰材３６は、梁材２０の端部外周を覆う減衰
ゴム５６と、この減衰ゴム５６の周囲を囲繞する角形鉄
枠５８とを有し、梁材２０の端部及び角形鉄枠５８に
は、ボルト挿通孔６０、６２が横方向に形成されてい
る。

【００６０】そして、梁材２０の端部及び減衰材３６を
柱材５２の切り込み５４内に挿入し、柱材５２からボル
ト挿通孔６０、６２にボルト６４を貫通させて締付け、
角形鉄枠５８と切り込み５４との間に接着剤６６を圧入
して固定するようにしている。

【００６１】この場合、ボルト挿通孔６０、６２は、ボ
ルト６４の径よりも若干大きく形成され、ボルト６４に
対して梁材２０の端部が移動可能にされて、減衰ゴム５
６による振動減衰が可能にされている。

【００６２】また、切り込み５４内の減衰材３６下部に
は、接着剤６６が切り込み５４の下部に回り込むのを防
止する型枠６８が設けられている。

【００６３】このように、梁材２０の端部を柱材５２に
接続して振動を減衰させることにより、床１０の外縁部
歩行時の振動を減衰することができると共に、床１０の
水平方向の揺れをも防止することができる。

【００６４】また、柱材５２と梁材２０の端部とをボル
ト６４にて接続することで、万が一吊り部材１２が切断
したような場合に、柱材５２によって梁材２０を支持し
て床１０の落下を防止することができる。

【００６５】以上のように、本実施の形態では、張弦
床、かつ、吊り床で、床材１６ｂとして振動減衰率の低
いガラス材を用いた床であっても、ほぼ中央部のパッシ
ブ型制振装置３４及び外縁部の減衰材３６によって、確
実に振動を防止することが可能となる。

【００６６】図８及び図９は、本発明の他の実施の形態
に係る床の振動減衰構造を示す図である。

【００６７】この実施の形態では、前記実施の形態にお
ける梁材２０の端部と、受け部材としての柱材５２との
間に配設した減衰材３６に代えて、梁材２０の端部と、
吊り部材１２との間に減衰材７０を配設するようにして
いる。

【００６８】この減衰材７０は、角形鋼管７２内に減衰
ゴム７４を設け、この減衰ゴム７４内に梁材２０の端部
を貫通支持させている。

【００６９】また、角形鋼管７２と、梁材２０の端部と
は、角形鋼管７２から梁材２０の端部に形成したボルト
挿通孔７６を貫通するボルト７８によって連結されるよ
うになっている。

【００７０】このボルト挿通孔７６は、ボルト７８と直
接接触しないように、ボルト７８の外径よりも大きく形
成され、減衰ゴム７４による振動減衰が確実に行えるよ
うになっている。

【００７１】また、角形鋼管７２の上面には、連結ブラ
ケット８０が一体に突出形成され、この連結ブラケット
８０に吊り部材１２の下端が連結されている。

【００７２】なお、本実施の形態では、前記実施の形態
における梁材２０の端部と、受け部材としての柱材５２
との間に配設した減衰材３６に代えて、梁材２０の端部
と、吊り部材１２との間に減衰材７０を配設している
が、減衰材３６に加えて減衰材７０を配設することで、
より一層の振動減衰効果と、床１０の水平方向の揺れ防
止と、万が一の際の床１０の落下防止を図ることが可能
となる。

【００７３】他の構成及び作用は、前記実施の形態と同
様につき、説明を省略する。

【００７４】本発明は、前記各実施の形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の実施
の形態に変形可能である。

【００７５】例えば、前記各実施の形態では、張弦床
で、かつ、吊り床とした床を示したが、この例に限ら
ず、張弦床または吊り床のみの構造とすることも可能で
あり、あるいは、支持点間の距離の長い通常の床にも適
用することができる。

【００７６】また、前記実施の形態では、パッシブ型制
振装置と減衰装置とを組み合わせて用いる場合について
説明したが、張弦床で、外縁部を下部構造体に支持させ
て、外縁部を歩行した際に振動することがないような場
合には、外縁部の減衰装置を省略することも可能であ
る。

【００７７】さらに、床材としてガラス材のみを用いた
場合について説明したが、ガラス材の他、石材、コンク
リート材、鋼材あるいはこれらの組合せのように振動減
衰率の低い床材を用いる場合にも適用可能である。

【００７８】また、床の形状は円形とされているが、こ
れに限らず種々の形状を採用することができる。

【００７９】さらに、梁材の端部を受ける受け部材とし
て柱材を示したが、柱材に限らず、梁材の端部を受ける
ことができるものであれば、種々のものを採用すること
ができる。

【００８０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態にかかる床の振動減衰構
造を用いた床を示す斜視図である。

【図２】図１の床梁の状態を上方からみた拡大斜視図で
ある。

【図３】図２の床梁を下方からみた斜視図である。

【図４】本実施の形態における床の振動減衰構造を示す
縦断面図である。

【図５】図４のＶ部の拡大断面図である。

【図６】梁材端部と柱材との間に配設した減衰材を示す
部分断面図である。

【図７】図６のＶII-ＶII線に沿う断面図である。

【図８】本発明の他の実施の形態に係る減衰材の斜視図
である。

【図９】図８の縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 床 １２ 吊り部材 １４ 床梁 １６ｂ 床材 １８ 張弦支持部材 ２０ 梁材 ２６ 張弦部材 ３４ パッシブ型制振装置 ３６、７０ 減衰材 ４０ 錘部材 ４２、４６ ばね ５２ 柱材 ５６、７４ 減衰ゴム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−109692（ＪＰ，Ａ) 特公 平７−6300（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平４−19344（ＪＰ，Ｂ２) 特許2683447（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04B 5/43 E04F 15/18

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持点間の距離が長く、床材に振動減衰
   率の低い材料を用いた床の振動減衰構造であって、 前記床のほぼ中央位置に配設され、前記床の鉛直方向の
   振動を減衰させるパッシブ型制振装置と、 前記床の端部と前記支持点との間に配設され、床歩行時
   の振動を減衰する減衰材と、 を有することを特徴とする床の振動減衰構造。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記床材は、ガラス材、石材若しくは鋼材またはこれら
   の組合せで構成されることを特徴とする床の振動減衰構
   造。
3. 【請求項３】 鋼材で組まれた床梁に床材を設けると共
   に、前記床梁のほぼ中央位置に下方に突出する張弦支持
   部材を設け、この張弦支持部材と前記床梁の縁部との間
   に張弦部材を張設した床の振動減衰構造であって、 前記張弦支持部材は、内部中空に形成され、この張弦支
   持部材内に床の鉛直方向の振動を減衰させるパッシブ型
   制振装置を配設したことを特徴とする床の振動減衰構
   造。
4. 【請求項４】 請求項３において、 前記パッシブ型制振装置は、振動減衰用の錘部材と、 この錘部材の上下に配設されて前記張弦支持部材に接続
   されたばねとを有することを特徴とする床の振動減衰構
   造。
5. 【請求項５】 請求項３または４において、 前記床梁の外縁部は、受け部材に接続され、この受け部
   材と前記床梁外縁部との間に床歩行時の振動を減衰する
   減衰材が配設されていることを特徴とする床の振動減衰
   構造。
6. 【請求項６】 請求項３〜５のいずれかにおいて、 前記床材は、ガラス材、石材若しくは鋼材またはこれら
   の組み合わせで構成されることを特徴とする床の振動減
   衰構造。
7. 【請求項７】 鋼材で組まれた床梁に床材を設け、外縁
   部を吊り部材にて吊り下げた床の振動減衰構造であっ
   て、 前記床のほぼ中央位置に配設され、前記床の鉛直方向の
   振動を減衰させるパッシブ型制振装置と、 前記床の端部に配設され、床歩行時の振動を減衰する減
   衰材と、 を有することを特徴とする床の振動減衰構造。
8. 【請求項８】 請求項７において、 前記吊り部材は、前記床梁の外縁部に連結され、 前記減衰材は、前記吊り部材と床梁の外縁部との間に配
   設されることを特徴とする床の振動減衰構造。
9. 【請求項９】 請求項７において、 前記床梁の外縁部は、受け部材に接続され、この受け部
   材と前記床梁外縁部との間に床歩行時の振動を減衰する
   減衰材が配設されていることを特徴とする床の振動減衰
   構造。
10. 【請求項１０】 請求項７〜９のいずれかにおいて、 前記床材は、ガラス材、石材若しくは鋼材またはこれら
    の組み合わせで構成されることを特徴とする床の振動減
    衰構造。