JP3783133B2 - Boundary beam damper and arrangement method of boundary beam damper - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物内の空間を阻害することなく、合理的にRC造構造物における振動を抑制することの可能な境界梁ダンパーに関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、超高層RC集合住宅は、図4に示すようなRCコアウォール2を用いた構造が一般に採用されている。RCコアウォール2の採用は、建物の耐震性能を高めるとともに、RCコアウォール2の開口部に対して、中央部に制震ダンパー4を組み込んだ境界梁8を架け渡すことで、建物のエネルギー吸収能力を向上させるといった効果をもたらすものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなRCコアウォール2の開口部は、構造上設ける箇所数が限定されることが考えられ、十分な制震効果を得られない場合が多い。
【0004】
上記事情に鑑み、本発明は、建築物内の空間を阻害することなく、合理的にRC造構造物における振動を抑制することの可能な境界梁ダンパーを提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の境界梁ダンパーは、隣り合う鉛直部材間に架け渡される境界梁に制震ダンパーを組み込んだ短スパンの境界梁ダンパーであって、一方の鉛直部材の側部から他方の鉛直部材に向けて、突出するように水平に配置される鉄筋コンクリート造よりなるブラケットと、該ブラケットの端部の水平方向に、一方の端部が固着される鋼材ダンパーと、前記ブラケットの端部近傍の下部に、一方の端部が固着されて、鉛直軸に対して同軸状に配される粘性ダンパーとにより構成され、前記鋼材ダンパーの他方の端部が、前記他方の鉛直部材の側部に固着されるとともに、前記粘性ダンパーの他方の端部が、前記ブラケットの下方で隣り合う鉛直部材間に架け渡される水平部材に固着されることを特徴としている。
【0006】
請求項2に記載の境界梁ダンパーは、複数の階層からなる建築物の鉛直軸方向に連続して設けられる鉛直部材に対して、各階層毎で隣り合う該鉛直部材間を架け渡すように、短スパンの前記境界梁ダンパーが水平に所定間隔をもって複数配置されており、該境界梁ダンパーに組み込まれる鋼材ダンパー及び粘性ダンパーの配置位置が、各階層毎で左右交互に千鳥配置となるように、前記境界梁ダンパーを構成するブラケットを一方の鉛直部材の側部、及び他方の鉛直部材の側部に各階層毎で交互に配置するとともに、前記粘性ダンパーの他方の端部が、前記ブラケットの下方に配置された前記境界梁ダンパーのブラケットの上面に固着されることを特徴としている。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る境界梁ダンパーの実施形態について、図1から図3を用いて説明する。
【0008】
図1に示すように、本発明の境界梁ダンパー1は、隣り合う鉛直部材間のスパンが短いような部位において、短スパン梁として有効に用いられるものである。設置例としては、RCコアウォール2を用いた超高層RC集合住宅8において、RCコアウォール2同士、RCコアウォール2と柱、もしくは柱と柱を連結するような短スパン梁として用いている。本実施の形態では、RCコアウォール2同士に適用されている場合を例に挙げて詳述する。
【0009】
該境界梁ダンパー1が架け渡されるRCコアウォール2は、建物全体の外郭が、外周柱9と外周梁10とによる鉄筋コンクリート造の外周ラーメン架構11により構成されるチューブ状の架構を有する前記超高層RC集合住宅8の中央部に配されている。
【0010】
該RCコアウォール2は、超高層RC集合住宅8の最下層から最上層まで連なる一連の現場打ち鉄筋コンクリート造の連想耐震壁からなる高剛性を有するものである。該RCコアウォール2は、前記超高層RC集合住宅8の中央部を取り囲むように設けられるが、その内方にエレベーターや階段室等を設けて共用ゾーン12として利用できるよう、本実施の形態ではRCコアウォール2を平面的に4つに分割されている。
【0011】
また、図2に示すように、分割された各RCコアウォール2どうし間には、各階層毎に境界梁ダンパー1が所定の間隔をもって水平に架設されている。該境界梁ダンパー1は、前記RCコアウォール2の側部に設けられるブラケット3と、該ブラケット3に組み込まれる鋼材ダンパー5、及び粘性ダンパー6とにより構成される。
【0012】
図3に示すように、前記ブラケット3は、前記RCコアウォール2と同様の鉄筋コンクリートからなり、開口部を挟んで隣り合う一方のRCコアウォール2aの側部に一体的に設けられており、他方のRCコアウォール2bに向けて突出するように水平に配置されている。
【0013】
該ブラケット3の端部には、水平方向に前記鋼材ダンパー5が固着されている。該鋼材ダンパー5は、鋼材の塑性変形を利用し、振動エネルギーを吸収するダンパーとして一般に用いられているもので、応答変位が大きいほど高い減衰性能を有するものである。本実施の形態において該鋼材ダンパー5には、H形鋼等の鉄骨梁を用いており、一方の端部をコンクリートに埋設されるようにして、前記ブラケット3の端部に水平に固着されるとともに、他方の端部もコンクリートに埋設されるようにして、隣り合う他方のRCコアウォール2bの側部に固着されるものである。
【0014】
なお、前記鋼材ダンパー5は、H形鋼等の鉄骨梁にこだわるものではなく、水平方向の大変形とそれに伴う鉛直方向の変形に追従できる形状を有していれば何れのものを用いても良い。
【0015】
また、前記ブラケット3の端部近傍の下面には、前記粘性ダンパー6が設けられている。該粘性ダンパー6は、流体の粘性減衰を利用し、振動エネルギーを吸収するもので、剛性を持たないため中小地震において免震効果が高く、微小振動に対しても減衰力を有するものである。本実施の形態において、前記粘性ダンパー6には、シリンダー部6aとピストン部6bによりなるオイルダンパーを用いている。該オイルダンパーは、前記ピストン部6bに設けられたオリフィス6cをシリンダ内部のオイル6dが通過する際の粘性抵抗によって、エネルギーを吸収するものである。
【0016】
前記粘性ダンパー6は鉛直軸と同軸状に配されて、前記ピストン部6bの端部が前記ブラケット3の端部近傍の下面に連結されるとともに、該ブラケット3より下方に設けられて、隣り合うRCコアウォール2を架け渡すように配される水平部材である境界梁ダンパー1aのブラケット3aに、前記シリンダ部6aの端部が連結される。ここで、前記シリンダ部6a及びピストン部6bと、ブラケット3a、3bとの取り合い部には、各々回転自在のピン支承7が用いられており、地震等により前記RCコアウォール2が変形した際にも、前記ピストン部6bには、軸方向にのみ力が作用する構成となっている。
【0017】
なお、前記粘性ダンパー6は、オイルダンパーにこだわるものではなく、粘性ダンパーとしての機能を有するものであれば、何れを用いてもかまわない。
【0018】
上述するような、隣り合うRCコアウォール2間を架け渡すように配置される前記境界梁ダンパー1は、前記超高層RC集合住宅8の各階層で、鉛直方向に所定の間隔をもって複数配置されることとなる。このとき、前記境界梁ダンパー1を構成するブラケット3を、図2に示すように、各階層毎で一方のRCコアウォール2a、及び他方のRCコアウォール2bに交互に設けることとする。これにより、隣り合うRCコアウォール2間には、前記鋼材ダンパー5及び粘性ダンパー6を、各階層で左右交互に千鳥配置された前記境界梁ダンパー1が複数配置されることとなる。
【0019】
したがって、前記境界梁ダンパー1は、隣り合うRCコアウォール2間の開口部を塞ぐことなく、前記鋼材ダンパー5、及び粘性ダンパー6の両者が、常に隣り合うRCコアウォール2間を連結する位置に配されることとなる。
【0020】
上述する構成によれば、前記境界梁ダンパー1には、鋼材ダンパー5及び粘性ダンパー6の両者が組み込まれることから、中小地震が生じた際には、微小振動にも減衰性能を示す前記粘性ダンパー6が作用し、大地震には応答変位が大きいほど制震効果の高い前記鋼材ダンパー5が作用することとなり、どのような規模の地震に対してもその制震効果を有効に発揮することが可能となる。
【0021】
また、前記境界梁ダンパー1に組み込まれる鋼材ダンパー5及び粘性ダンパー6の両者が、隣り合うRCコアウォール2に対して各界層毎に左右交互に千鳥配置されることから、前記隣り合うRCコアウォール2に設けられた開口部を塞ぐことなく効率的に鋼材ダンパー5及び粘性ダンパー6の両者を配置でき、建築物内の空間を阻害することなく、合理的にRC造構造物における振動を抑制することが可能となる。
【0022】
【発明の効果】
請求項1に記載の境界梁ダンパーによれば、隣り合う鉛直部材間に架け渡される境界梁に制震ダンパーを組み込んだ短スパンの境界梁ダンパーであって、一方の鉛直部材の側部から他方の鉛直部材に向けて、突出するように水平に配置される鉄筋コンクリート造よりなるブラケットと、該ブラケットの端部の水平方向に、一方の端部が固着される鋼材ダンパーと、前記ブラケットの端部近傍の下部に、一方の端部が固着されて、鉛直軸に対して同軸状に配される粘性ダンパーとにより構成され、前記鋼材ダンパーの他方の端部が、前記他方の鉛直部材の側部に固着されるとともに、前記粘性ダンパーの他方の端部が、前記ブラケットの下方で隣り合う鉛直部材間に架け渡される水平部材に固着されることから、中小地震が生じた際には、微小振動にも減衰性能を示す前記粘性ダンパーが作用し、大地震には応答変位が大きいほど制震効果の高い前記鋼材ダンパーが作用することとなり、どのような規模の地震に対してもその制震効果を有効に発揮することが可能となる。
【0023】
請求項2に記載の境界梁ダンパーによれば、複数の階層からなる建築物の鉛直軸方向に連続して設けられる鉛直部材に対して、各階層毎で隣り合う該鉛直部材間を架け渡すように、短スパンの前記境界梁ダンパーが水平に所定間隔をもって複数配置されており、該境界梁ダンパーに組み込まれる鋼材ダンパー及び粘性ダンパーの配置位置が、各階層毎で左右交互に千鳥配置となるように、前記境界梁ダンパーを構成するブラケットを一方の鉛直部材の側部、及び他方の鉛直部材の側部に各階層毎に交互に配置するとともに、前記粘性ダンパーの他方の端部が、前記ブラケットの下方に配置された前記境界梁ダンパーのブラケットの上面に固着されることから、前記隣り合うRCコアウォールに設けられた開口部を塞ぐことなく効率的に鋼材ダンパー及び粘性ダンパーの両者を配置でき、建築物内の空間を阻害することなく、合理的にRC造構造物における振動を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る高層建築物の平面図を示すものである。
【図2】 本発明に係るRCコアウォールに対する境界梁ダンパーの配置状況を示す図である。
【図3】 本発明に係る境界梁ダンパーの詳細を示す図である。
【図4】 従来のRCコアウォールに対する境界梁ダンパーの配置状況を示す図である。
【符号の説明】
1 境界梁ダンパー
2 RCコアウォール
3 ブラケット
4 制震ダンパー
5 鋼材ダンパー
6 粘性ダンパー
7 ピン支承
8 超高層住宅
9 外周柱
10 外周梁
11 外周ラーメン架構
12 共用ゾーン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a boundary beam damper capable of rationally suppressing vibration in an RC structure without obstructing a space in a building.
[0002]
[Prior art]
Currently, a structure using an
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, it is conceivable that the number of locations provided in the opening of the
[0004]
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a boundary beam damper that can rationally suppress vibrations in an RC structure without obstructing a space in a building.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The boundary beam damper according to
[0006]
The boundary beam damper according to
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a boundary beam damper according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
[0008]
As shown in FIG. 1, the
[0009]
The
[0010]
The RC
[0011]
Further, as shown in FIG. 2,
[0012]
As shown in FIG. 3, the
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
The
[0018]
As described above, a plurality of the
[0019]
Therefore, the
[0020]
According to the above-described configuration, since both the
[0021]
Further, since both the
[0022]
【The invention's effect】
The boundary beam damper according to
[0023]
According to the boundary beam damper according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a high-rise building according to the present invention.
FIG. 2 is a view showing an arrangement state of boundary beam dampers with respect to an RC core wall according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing details of a boundary beam damper according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing an arrangement of boundary beam dampers with respect to a conventional RC core wall.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
一方の鉛直部材の側部から他方の鉛直部材に向けて、突出するように水平に配置される鉄筋コンクリート造よりなるブラケットと、
該ブラケットの端部の水平方向に、一方の端部が固着される鋼材ダンパーと、前記ブラケットの端部近傍の下部に、一方の端部が固着されて、鉛直軸に対して同軸状に配される粘性ダンパーとにより構成され、
前記鋼材ダンパーの他方の端部が、前記他方の鉛直部材の側部に固着されるとともに、
前記粘性ダンパーの他方の端部が、前記ブラケットの下方で隣り合う鉛直部材間に架け渡される水平部材に固着されることを特徴とする境界梁ダンパー。A short-span boundary beam damper incorporating a damping damper in a boundary beam spanned between adjacent vertical members,
A bracket made of reinforced concrete that is horizontally arranged so as to protrude from the side of one vertical member toward the other vertical member;
In the horizontal direction of the end of the bracket, one end is fixed to the steel damper to which one end is fixed and the lower part in the vicinity of the end of the bracket, and is arranged coaxially with the vertical axis. The viscous damper
While the other end of the steel damper is fixed to the side of the other vertical member,
The boundary beam damper, wherein the other end of the viscous damper is fixed to a horizontal member spanned between adjacent vertical members below the bracket.
複数の階層からなる建築物の鉛直軸方向に連続して設けられる鉛直部材に対して、各階層毎で隣り合う該鉛直部材間を架け渡すように、短スパンの前記境界梁ダンパーが水平に所定間隔をもって複数配置されており、
該境界梁ダンパーに組み込まれる鋼材ダンパー及び粘性ダンパーの配置位置が、各階層毎で左右交互に千鳥配置となるように、前記境界梁ダンパーを構成するブラケットを一方の鉛直部材の側部、及び他方の鉛直部材の側部に各階層毎で交互に配置するとともに、
前記粘性ダンパーの他方の端部が、前記ブラケットの下方に配置された前記境界梁ダンパーのブラケットの上面に固着されることを特徴とする境界梁ダンパーの配置方法。A method for arranging a boundary beam damper using the boundary beam damper according to claim 1,
With respect to the vertical members continuously provided in the vertical axis direction of the building consisting of a plurality of levels, the short-span boundary beam damper is horizontally set so as to bridge between adjacent vertical members at each level. Several are arranged at intervals,
The brackets constituting the boundary beam damper are arranged on the side of one vertical member and on the other side so that the arrangement positions of the steel damper and the viscous damper incorporated in the boundary beam damper are staggered alternately left and right in each layer. And alternately arranged for each level on the side of the vertical member,
The boundary beam damper arrangement method, wherein the other end portion of the viscous damper is fixed to an upper surface of a bracket of the boundary beam damper arranged below the bracket.
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