JP3707745B2 - 耐震壁 - Google Patents

耐震壁 Download PDF

Info

Publication number
JP3707745B2
JP3707745B2 JP01417896A JP1417896A JP3707745B2 JP 3707745 B2 JP3707745 B2 JP 3707745B2 JP 01417896 A JP01417896 A JP 01417896A JP 1417896 A JP1417896 A JP 1417896A JP 3707745 B2 JP3707745 B2 JP 3707745B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel plate
earthquake
slits
wall
steel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP01417896A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09203241A (ja
Inventor
千秋 松井
龍夫 畑戸
章 多賀
輝武 今村
茂 吉野
直弘 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maeda Corp
Original Assignee
Maeda Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maeda Corp filed Critical Maeda Corp
Priority to JP01417896A priority Critical patent/JP3707745B2/ja
Publication of JPH09203241A publication Critical patent/JPH09203241A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3707745B2 publication Critical patent/JP3707745B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ビルディングの骨組に取り付けられる耐震壁に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ビルディングの骨組は、高張力鋼や高強度コンクリートなどの構造用新素材の使用により、骨組の構成部材の軽量化、スレンダー化が図られている。そして、構成部材のスレンダー化に伴い骨組の水平剛性が低下するため、その対策の一つとして、骨組の上下の梁の間に耐震壁が設けられている。
【0003】
耐震壁には、水平力が比較的小さな場合は骨組の振動特性から要求される剛性を保って骨組の層間変位を抑制すると同時に、大地震の発生時など過度な水平力が作用する場合には、安定して振動エネルギーを吸収することが要求される。
【0004】
そこで、このような要求を満たすべく各種の耐震壁構造が開発され、主に、RC耐震壁と鋼板耐震壁とが実用化されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、RC耐震壁は、水平荷重によるせん断力に対する耐力と水平方向の曲げ剛性の調整が困難で、降伏後に安定した復元力特性を求めるのは容易でない。また、構造上重量が過大になるというな欠点がある。改良型としてRC耐震壁の各所にスリットを設けたものも開発されているが、施工性が非常に悪く、また重量が過大という欠点も改善されない。
【0006】
一方、鋼板耐震壁の場合は、重量及び施工性に関しての問題は改善されるが、安定した復元力を得るためには、せん断座屈を防止する必要があり、壁面全体に格子状などの補強リブを設ける必要があるため、生産性が悪く、製造コストが高いという欠点がある。また、耐力と水平剛性の調整が困難であるという欠点もある。
【0007】
本発明は、上記従来技術の欠点を解消するために創案されたものであり、単純な構造でせん断座屈を防止でき、水平荷重によるせん断力に対する耐力と水平方向の曲げ剛性の調整が容易にできる耐震壁を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、建物の骨組を構成する上下の梁を鋼板で連結してなる耐震壁において、前記鋼板には上下方向に延びるスリットが上下2段に分けて設けられていることを特徴としている。
【0009】
この請求項1記載の発明によれば、耐震壁を構成する鋼板の上下方向における中間部分が上段側のスリットと下段側のスリットとの間の部分を残して水平方向に複数に分割されるため、スリットが設けられていない場合と比較してせん断座屈耐力に対して曲げ耐力が小さくなり、鋼板のせん断座屈を防止できる。したがって、鋼板壁面に補強リブを設けることなく、せん断座屈を防止し、降伏後の安定した復元力特性を得ることができるようになる。
【0010】
また、鋼板の板厚や、スリットの幅、長さ、数、水平方向におけるスリット同士の間隔、上段のスリットと下段のスリットとの間隔等を変えることにより、耐力と剛性を容易に調整することができるので、骨組の振動特性を考慮した構造設計を容易に行うことができる。上段側のスリットと下段側のスリットとの間の鋼板部分は分割されずに水平方向(左右方向)に延びる一体的な鋼板壁要素として残されているので、左右のスリット間隔を狭くした場合でも、鋼板耐震壁の耐力及び剛性をさほど低下させることなく、安定した復元力特性を得ることができる。
また、構造が極めて単純であるため製造が容易であり、鋼板壁であるため施工性も良い。
【0011】
請求項2記載の発明は、建物の骨組を構成する上下の梁を鋼板で連結してなる耐震壁において、前記鋼板には上下方向に延びるスリットが水平方向に千鳥状に並べて設けられていることを特徴としている。
【0012】
この請求項2記載の発明によれば、耐震壁を構成する鋼板の上下方向における中間部分が水平方向に千鳥状に配置された複数のスリットによって互い違いに複数に分割されるため、スリットが設けられていない場合と比較してせん断座屈耐力に対して曲げ耐力が小さくなり、鋼板のせん断座屈を防止できる。したがって、鋼板壁面に補強リブを設けることなく、せん断座屈を防止し、降伏後の安定した復元力特性を得ることができるようになる。
【0013】
また、鋼板の板厚や、スリットの幅、長さ、数、水平方向におけるスリット同士の間隔、等を変えることにより、耐力と剛性を容易に調整することができるので、骨組の振動特性を考慮した構造設計を容易に行うことができる。スリットが千鳥状に互い違いに配置されているので、細かい間隔でスリットを並設した場合でも、鋼板耐震壁の耐力及び剛性を低下させることなく、安定した復元力特性を得ることができる。
また、この場合も構造が極めて単純であるため製造が容易であり、鋼板壁であるため施工性も良い。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0015】
[第1の実施の形態]
図1はこの発明の第1の実施の形態における耐震壁の構造を示す正面図である。同図において、1、1はビルディングの骨組を構成する柱、2、2は柱1、1に掛け渡して水平に設けられた大梁であり、上下の大梁2、2の間に矩形状の鋼板3を取り付けることにより耐震壁が形成されている。柱1、1には、高強度材料を用いた遠心成形コンクリート充填鋼管が使用されている。大梁2、2には、H形鋼材が使用されている。鋼板3は、大梁2、2に対し溶接又はボルト固定等の方法で接合保持されており、柱1、1には接合されていない。
【0016】
鋼板3には、上下方向に延びるn個(この例では16個)のスリット4、4、・・が水平方向に等間隔に、上下2段に配置されており、これにより鋼板3の上下方向中間部の上段側と下段側がそれぞれn/2+1個(この例では9個)の柱状(短冊状)部3a,3a、・・に分割されている。スリット4、4、・・は、工場での加工により形成されたものである。
【0017】
上記のように、耐震壁を構成する鋼板3の上下方向中間部がスリット4、4、・・により分割されていることにより、スリット4、4、・・が設けられていない場合と比較してせん断座屈耐力に対して曲げ耐力が小さくなり、鋼板のせん断座屈を防止できる。したがって、せん断座屈を防止し降伏後の安定した復元力特性を得ることができるようになり、大地震などにより過大な水平荷重が作用した場合でも、安定して振動エネルギーを吸収し、優れた耐震効果を発揮する。
【0018】
そして、この実施の形態の耐震壁によれば、鋼板3の板厚tや、スリット4、4、・・の長さl、幅ts、数n、スリット同士の左右の間隔b及び上下の間隔d等を変えることにより、水平荷重によるせん断力に対する耐力と水平方向の曲げ剛性を容易に調整することができる。その結果、骨組の振動特性を考慮した構造設計を容易に行うことができるようになる。
【0019】
例えば、鋼板3の各柱状部3a(点線によるハッチングを施した部分)の耐力Qは次式(1)、(2)により計算できるので、各柱状部3aの耐力と、鋼板3の上下両端部(スリットが設けられていない部分)の耐力とに基づいて、鋼板3全体としての耐力を計算することができる。
【0020】
【数1】
【0021】
ここで、σy は鋼材の降伏応力度、My は降伏曲げ耐力である。
【0022】
また、鋼板3の剛性(弾性)Kに関しては、柱状部3a、3a、・・の曲げ剛性Kb、柱状部3a、3a、・・のせん断剛性KG1、鋼板3の上下両端部F(スリットが設けられていない部分)のせん断剛性KG2、鋼板3の中間部(一体壁部)のせん断剛性KG3を求めることにより、1/(1/Kb+1/KG1+1/KG2+1/KG3)として概算できる。
【0023】
特に、この実施の形態の耐震壁では、スリット4、4、・・を上下2段に分けて配置し、上下のスリット間に一体壁部を残すようにしたので、左右のスリット4、4、・・同士の間隔bを狭くして耐震壁の復元力特性の向上を図った場合でも、耐震壁としての鋼板3の耐力及び剛性をさほど低下させることなく、安定した復元力特性を得ることができる。したがって、この実施の形態の耐震壁を用いることにより、経済性、居住性に優れた建築が可能となる。
【0024】
この実施の形態の耐震壁は、上記のように優れた特性を持つと同時に、構造が極めて単純であるため製造が容易であり、従来の格子状リブ付耐震鋼板と比較して製造コストを安くできる。また、工場で制作するため品質が安定し、現場での取付が簡単で施工性が非常に良い。そして、この耐震壁の使用により、例えば高強度材料でスレンダーになった遠心成形コンクリート充填鋼管柱の特性を十分に引き出すことができる。この耐震壁は、中層建物から超高層建物にいたる広範な建築物の防振要素として適用できる。
【0025】
[第2の実施の形態]
図2はこの発明の第2の実施の形態における耐震壁の構造を示す正面図である。
【0026】
この実施の形態の耐震壁を構成する鋼板3には、上下方向に延びるn個(この例では8個)の同じ長さのスリット5a、5b、・・、5hが水平方向に等間隔に、1つ置きに上下させて千鳥状に配置されている。これにより鋼板3の上下方向中間部は、相隣設するスリット間(5aと5bとの間、5bと5cとの間、・・、5gと5hとの間)に位置する7つの柱状部3p,3p、・・(図2中、点線によるハッチングを施した部分)と、1つ置きに設けられたスリット間(5aと5cとの間、5bと5dとの間、・・、5fと5hとの間)及び左右から2番目のスリット5b、5gと鋼板3の左右両端との間に位置する8つの柱状部3q、3q、・・(図2中、一点鎖線によるハッチングを施した部分)と、左右両端のスリット5a、5hと鋼板3の左右両端との間に位置する2つの柱状部3r、3r(図2中、二点鎖線によるハッチングを施した部分)とに分割されている。スリット4、4、・・は、工場での加工により形成されたものである。
【0027】
上記のように、耐震壁を構成する鋼板3の上下方向中間部がスリット4、4、・・により分割されていることにより、スリット4、4、・・が設けられていない場合と比較してせん断座屈耐力に対して曲げ耐力が小さくなり、鋼板のせん断座屈を防止できる。したがって、せん断座屈を防止し降伏後の安定した復元力特性を得ることができるようになるため、大地震などにより過大な水平荷重が作用した場合でも、安定して振動エネルギーを吸収し、優れた耐震効果を発揮する。
【0028】
そして、この実施の形態の耐震壁によれば、鋼板3の板厚tや、スリット4、4、・・の長さl、幅ts、数n、隣接するスリット同士の間隔b及び上下方向の位置ずれ量g、等を変えることにより、水平荷重によるせん断力に対する耐力と水平方向の曲げ剛性を容易に調整することができる。その結果、骨組の振動特性を考慮した構造設計を容易に行うことができるようになる。
【0029】
例えば、鋼板3の耐力に関しては、各柱状部3p、3q、3rのそれぞれの耐力と、鋼板3の上下両端部F(スリットが設けられていない部分)の耐力とに基づいて、鋼板3全体としての耐力を計算することができる。
【0030】
また、鋼板3の剛性(弾性)Kに関しては、鋼板3の柱状部3p、3q、3rが設けられている部分の曲げ剛性Kbおよびせん断剛性MG1、鋼板3の上下両端部F(スリットが設けられていない部分)のせん断剛性MG2を求めることにより、1/(1/Kb+1/MG1+1/MG2)として概算できる。
【0031】
この実施の形態の耐震壁では、鋼板3の中間部を複数の柱状部3p、3q、3rに分割するスリット4、4、・・を水平方向に等間隔に千鳥状に配置したので、スリット4、4、・・同士の間隔bを狭くして復元力特性の向上を図った場合でも、鋼板耐震壁の耐力及び剛性を低下させることなく、安定した復元力特性を得ることができる。したがって、この実施の形態の耐震壁を用いることにより、経済性、居住性に優れた建築が可能となる。
【0032】
この実施の形態の耐震壁は、上記のように優れた特性を持つと同時に、構造が極めて単純であるため製造が容易であり、従来の格子状リブ付耐震鋼板と比較して製造コストを安くできる。また、工場で制作するため品質が安定し、現場での取付が簡単で施工性が非常に良い。そして、この耐震壁の使用により、例えば高強度材料でスレンダーになった遠心成形コンクリート充填鋼管柱の特性を十分に引き出すことができる。この耐震壁は、中層建物から超高層建物にいたる広範な建築物の防振要素として適用できる。
【0033】
なお、この発明に係る耐震壁は以上の実施の形態に限定されるものではなく、窓や戸口が設けられる部分に耐震壁を設ける場合には、例えば図3に示すように、スリット付き鋼板3を分割したものを窓ユニット6の両側に配置するようにしても、上記と同様の効果が得られる。
【0034】
また、この発明の耐震壁における柱及び梁の構造種別は上述の構造にとらわれず、鉄骨鉄筋コンクリート造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造及び各種合成構造、木造にも使用できる。
【0035】
【発明の効果】
以上要するに、この発明は以下のような優れた効果を奏するものである。
【0036】
請求項1記載の発明にあっては、耐震壁を構成する鋼板に上下方向に延びるスリットを上下2段に分けて設けたことにより、単純な構造でせん断座屈を防止でき、水平荷重によるせん断力に対する耐力と水平方向の曲げ剛性の調整が容易にできる耐震壁を提供することができる。
【0037】
請求項2記載の発明にあっては、耐震壁を構成する鋼板に上下方向に延びるスリットを水平方向に千鳥状に並べて設けたことにより、単純な構造でせん断座屈を防止でき、水平荷重によるせん断力に対する耐力と水平方向の曲げ剛性の調整が容易にできる耐震壁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態における耐震壁の構造を示す正面図である。
【図2】この発明の第2の実施の形態における耐震壁の構造を示す正面図である。
【図3】この発明の耐震壁の別の取付形態を示す正面図である。
【符号の説明】
1 柱
2 大梁(梁)
3 鋼板
4 スリット
5a〜5g スリット
6 窓ユニット

Claims (2)

  1. 建物の骨組を構成する上下の梁を鋼板で連結してなる耐震壁において、前記鋼板には、上下方向に延びるスリットが上下2段に分けて設けられていることを特徴とする耐震壁。
  2. 建物の骨組を構成する上下の梁を鋼板で連結してなる耐震壁において、前記鋼板には、上下方向に延びるスリットが水平方向に千鳥状に並べて設けられていることを特徴とする耐震壁。
JP01417896A 1996-01-30 1996-01-30 耐震壁 Expired - Fee Related JP3707745B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01417896A JP3707745B2 (ja) 1996-01-30 1996-01-30 耐震壁

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01417896A JP3707745B2 (ja) 1996-01-30 1996-01-30 耐震壁

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09203241A JPH09203241A (ja) 1997-08-05
JP3707745B2 true JP3707745B2 (ja) 2005-10-19

Family

ID=11853898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP01417896A Expired - Fee Related JP3707745B2 (ja) 1996-01-30 1996-01-30 耐震壁

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3707745B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107254924A (zh) * 2017-04-19 2017-10-17 青岛腾远设计事务所有限公司 圆弧形切口非加劲钢板剪力墙的制作及施工方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000129932A (ja) * 1998-10-28 2000-05-09 Maeda Corp 耐震補強工法
KR100442636B1 (ko) * 2002-08-30 2004-08-02 주식회사 포스코 슬릿이 형성된 리브보강 내진 철골 전단벽 구조
JP5559073B2 (ja) * 2011-02-04 2014-07-23 鹿島建設株式会社 せん断変形型弾塑性ダンパー
CN102561552A (zh) * 2011-12-31 2012-07-11 北京工业大学 钢管混凝土间带水平缝竖向软钢耗能带剪力墙及制作方法
CN103726594B (zh) * 2013-12-30 2016-02-17 北京工业大学 内藏多腔双钢板及钢管混凝土柱组合剪力墙及作法
CN104032861B (zh) * 2014-05-15 2016-06-22 中国建筑股份有限公司 混合连肢墙型钢柱与非消能梁连接节点结构及其施工方法
CN104372874B (zh) * 2014-11-05 2017-07-28 安徽鸿路钢结构(集团)股份有限公司 一种钢板剪力墙
CN106677380B (zh) * 2016-12-30 2022-05-24 浙江大学 带竖向缝隙矩形钢管排剪力墙结构
CN106930434A (zh) * 2017-04-19 2017-07-07 青岛腾远设计事务所有限公司 减少竖向载荷影响的圆弧形切口非加劲钢板剪力墙

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107254924A (zh) * 2017-04-19 2017-10-17 青岛腾远设计事务所有限公司 圆弧形切口非加劲钢板剪力墙的制作及施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09203241A (ja) 1997-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3707745B2 (ja) 耐震壁
JP2011127278A (ja) 鋼製耐震壁、及び当該鋼製耐震壁を有する建物
JP2988470B2 (ja) 既存構造物の補強構造及び補強構造物
JP4502484B2 (ja) 耐震補強壁
JP2013002032A (ja) 波形鋼板耐震壁、及びこれの初期弾性せん断剛性算出方法
JP3513731B2 (ja) 既設建物の補強構造
JPH09125740A (ja) 耐震壁
JP2014185422A (ja) 複合耐震パネル並びにそれを用いた耐震構造及び耐震施工法
JP4823932B2 (ja) 柱およびコア壁で支持されるフラットプレートのせん断補強構造
CN217204614U (zh) 装配式钢结构建筑的节点单元
TWI233958B (en) Shock-resistant energy-absorbing device and application method thereof
JP3211164B2 (ja) 耐震建築構造体
JP4631312B2 (ja) 耐震壁、耐震壁の構築方法
JPH09170353A (ja) 既存建築物の制震構造
JPH09184322A (ja) 制震間柱
EP3919706A1 (en) Anti - seismic wall with profiled construction elements and beton steel reinforcements
JP4072274B2 (ja) 建物ユニット
JP2011127279A (ja) 波形鋼板耐震壁、及び該波形鋼板耐震壁を有する建物
JPH0833047B2 (ja) 建物のフレーム
JP2654597B2 (ja) 壁式ラーメン構造の配筋方法
JP6427986B2 (ja) 耐力壁の面材及び耐力壁
KR101327916B1 (ko) 복합 벽체거더용 중간격막프레임, 이를 이용한 복합 벽체거더 및 그 시공방법
JP3357352B2 (ja) 耐震建築構造体
KR20220068592A (ko) 합성거더 조립체
JP2001193308A (ja) 並列連層耐震壁を備えた建物の構造

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 19960220

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20021205

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041102

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050308

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050726

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050801

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090812

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100812

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110812

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120812

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120812

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130812

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees