JP3848656B2 - 制振装置の取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、既設または新築の建物に制振装置を取り付けてなる制振装置の取付構造に関する。

従来、建物の制振装置としては、架構のブレースを制振部材とするもの（例えば特許文献１）や、間柱の中間に制振材を取り付けて制振部材とするもの等が知られている。
前者は、例えば図１０に示すように、柱１と梁２とに囲まれた架構の内部空間に取付用ガセット３等を介して設置されるブレース４の途中に、ダンパ（制振材料）５を介在させて、このダンパ５によって、地震等の際の振動エネルギーを吸収するものであり、ブレース型制振装置と称されている。
後者は、例えば図１１に示すように、上下の梁２，２間に、取付スタブ６，６を有する間柱７を配置するとともに、取付スタブ６，６をそれぞれ上下の梁２，２に取り付け、さらに、この間柱７の一部（例えば中央部）にダンパ（制振材料）８を介在させ、このダンパ８によって、地震等の際の振動エネルギーを吸収するものであり、間柱型制振装置と称されている。
特開２００３−４９５５７号公報

しかし、従来の技術では以下のような問題があった。
すなわちまず、前記従来のブレース型制振装置および間柱型制振装置のいずれにおいても、地震などによる建物の層間変形が小さい場合には制振材料（エネルギー吸収材料）に伝えられる変形も小さいため、制振材料のエネルギー吸収量が小さく、建物の振動を減衰する減衰力も小さくなり、制振装置があまり有効に働かない。
また、従来の制振装置は大型であるため、例えば、鉄骨造建物等に多く採用されるブレース型制振装置の場合は、柱梁で囲まれた架構内に１個の制振装置しか設置できない。一方、鉄筋コンクリート造建物などに多く採用される間柱型制振装置の場合は、取付スタブの大きさの制限などにより、スパン中央に１個の制振装置しか設置できない。このように、従来の制振装置は、かなり大型であるため設置する場所が限られ、必要な数を設置することが難しいとともに、既存建物の耐震補強で強く求められている「居ながら施工」、つまり建物を通常通り使用しながらの施工への対応も難しい。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、地震などによる建物の層間変形が小さい場合にも大きなエネルギー吸収を可能とし、大きな減衰力を発揮し、さらに、形状がコンパクトで既設または新築の建物に容易に設置できる建物の制振装置の取付構造を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、例えば図１〜図４示すように、
既設または新築の建物に制振装置１０が取り付けられた制振装置の取付構造であって、
前記制振装置１０は、板状の上部スタブ１１と、板状の下部スタブ１２と、前記上部スタブ１１の上部と下部スタブ１２の下部とにそれぞれ設けられた上下の制振材料１３，１３と、上下端部がそれぞれ前記上下の制振材料１３，１３に接合され、建物の層間変形を前記上下の制振材料１３，１３に増幅して伝達する板状の振り子部材１４とを備え、前記振り子部材１４は、その中央部に上下に離間して形成されたそれぞれの開孔１４ａ，１４ａに、前記上部スタブ１１の下端部および下部スタブ１２の上端部にそれぞれ設けられた突起１１ａ，１２ａがそれぞれ挿入されることによって、前記上部スタブ１１および下部スタブ１２に連結されており、
前記建物のある階に位置する柱１の柱頭に前記上部スタブ１１が取り付けられ、前記柱１の柱脚に前記下部スタブ１２が取り付けられることによって、前記制振装置１０が前記柱１の外面に該柱１の長手方向に沿って取り付けられていることを特徴とする。

ここで柱頭とは建物のある階に設けられた柱の上端部である頭部のことであり、柱脚とは建物のある階に設けられた柱の下端部である脚部のことである。

請求項１に記載の発明によれば、建物の小さな変形から制振装置を有効に働かせるために、てこ機構を用いて建物の層間変形を増幅して制振材料に伝達している。
すなわち、建物に層間変形が生じると、上部スタブと下部スタブとがそれぞれ左右に移動し、これによって、建物の層間変形を、上部スタブの下端部に設けられた突起と下部スタブの上端部に設けられた突起との間の相対変形に移行する。上部スタブと下部スタブにそれぞれ設けられた突起は、振り子部材に形成された開孔にそれぞれ挿入されているので、この振り子部材は開孔間の中央部を回転中心として振り子のように振れ、この振り子部材の上下端部は振れが増幅され、これによって、前記突起間の相対変形が増幅される。したがって、振り子部材の上下端部に接合されている制振材料の変形を増幅できるので、建物の小さな変形から制振装置を有効に働かせることができる。また、制振材料の変形速度も建物の層間変形速度より増幅することができるため、エネルギー吸収性能が変形速度に比例する制振材料（例えば粘弾性材料など）を用いる場合には、より効率的にエネルギーを吸収でき、大きな減衰力を発揮できる。

また、振り子部材が振り子のように振れ、建物の層間変形を増幅しながら振り子部材の上下部の２個の制振材料に変形を伝達するので、建物の変形を２ヵ所に分散、伝達できる。したがって１ヶ所当りの制振材料および振り子部材の負担応力は小さくなり、これによって制振材料および振り子部材をコンパクトにでき、しかも、上部スタブ、下部スタブおよび振り子部材はそれぞれ板状であるので、これらをコンパクトにできる。したがって、装置全体をコンパクトにできる。特に、制振材料に板状の粘弾性材料を用いる場合は、制振装置の厚さを非常に薄くできる。
したがって、従来の制振装置に比して、装置全体を大幅に小さくできるので、設置場所の制限が少なく、必要な個数を比較的容易に設置でき、しかも既設または新築の建物の双方に容易に設置できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の制振装置の取付構造において、
前記振り子部材１４に形成された２つの開孔１４ａ，１４ａのうちの少なくとも一方は、前記突起１１ａ，１２ａが前記振り子部材１４の軸方向にスライド可能となるように構成されていることを特徴とする。

開孔を突起が前記振り子部材の軸方向にスライド可能となるように構成する場合、例えば、開孔を振り子部材の軸方向に長い長穴に形成すればよい。

請求項２に記載の発明によれば、建物に層間変形が生じる際に、振り子部材が開孔間の中央部を回転中心として振り子のように振れるので、振り子部材に形成されている２つの開孔の上下間の距離が若干変動するが、２つの開孔のうちの少なくとも一方は、前記突起が振り子部材の軸方向にスライド可能となるように構成されているので、振り子部材の振れに伴って２つの開孔の上下間の距離が若干変動しても、突起が開孔内でスライドするので、振り子部材をスムーズに振れさすことができ、制振装置をスムーズに働かせることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の制振装置の取付構造において、
前記開孔１４ａ，１４ａにはベアリング１７，１７が取り付けられており、このベアリング１７，１７に前記突起１１ａ，１２ａが挿入されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、建物に層間変形が生じる際に、振り子部材が開孔間の中央部を回転中心として振り子のように振れるので、振り子部材に形成されている２つの開孔も若干回転し、開孔と突起との間で摩擦が生じるが、この開孔に取り付けられたベアリングに突起が挿入されているので、前記摩擦を低減できる。したがって、振り子部材をスムーズに振れさすことができ、制振装置をスムーズに働かせることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の制振装置の取付構造において、
前記上部スタブ１１と下部スタブ１２にそれぞれ設けられた突起１１ａ，１２ａ間の間隔Ａと、前記振り子部材１４に形成された開孔１４ａと前記制振材料１３との間隔Ｂとの比が、１：１．２〜２．５に設定されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、建物の層間変形を、上部スタブの下端部に設けられた突起と下部スタブの上端部に設けられた突起との間の相対変形に移行するが、上部スタブと下部スタブにそれぞれ設けられた突起間の間隔と、前記振り子部材に形成された開孔と前記制振材料との間隔との比が、１：１．２〜２．５に設定されているので、振り子部材の上下端部に接合されている制振材料の変形を、てこの原理により建物の層間変形の１．２〜２．５倍に増幅でき、よって、建物の小さな変形から制振装置をより有効に働かせることができる。また、制振材料の変形速度も建物の層間変形速度の１．２〜２．５倍に増幅することができるため、エネルギー吸収性能が変形速度に比例する制振材料（例えば粘弾性材料など）を用いる場合には、より効率的にエネルギーを吸収でき、大きな減衰力を発揮できる。

請求項５に記載の発明は、例えば図７〜図９に示すように、請求項１〜３のいずれか一項に記載の制振装置の取付構造において、
前記上部スタブ１１と下部スタブ１２にそれぞれ設けられた突起１１ａ，１２ａ間の間隔と、前記振り子部材１４に形成された２つの開孔１４ａ，１４ａのうち上の開孔１４ａと前記上部スタブ１１に設けられた制振材料１３との間隔との比を、Ａ：Ｂとし、
前記上部スタブ１１と下部スタブ１２にそれぞれ設けられた突起１１ａ，１２ａ間の間隔と、前記振り子部材１４に形成された２つの開孔１４ａ，１４ａのうち下の開孔１４ａと前記下部スタブ１２に設けられた制振材料１３との間隔との比を、Ａ：Ｃとすると、
Ｂ＞ＡかつＣ＞ＡかつＢ≠Ｃに設定したことを特徴とする。

ここで、前記ＢとＣの関係は、Ｂ＞Ｃであってもよいし、Ｃ＞Ｂであってもよい。
また、例えばＡ＝１とすると、Ｂ＝１．２程度、Ｃ＝２．４程度にするのが望ましい。

請求項５に記載の発明によれば、建物の層間変形を、上部スタブの下端部に設けられた突起と下部スタブの上端部に設けられた突起との間の相対変形に移行するが、上部スタブと下部スタブにそれぞれ設けられた突起間の間隔と、前記振り子部材に形成された２つの開孔のうち上の開孔と前記上部スタブに設けられた制振材料との間隔との比を、Ａ：Ｂとしているので、てこの原理により上部スタブに設けられた制振材料の変形量および変形速度を建物の層間変形量および層間変形速度のＢ／Ａ倍に増幅でる。また、上部スタブと下部スタブにそれぞれ設けられた突起間の間隔と、前記振り子部材に形成された２つの開孔のうち下の開孔と前記下部スタブに設けられた制振材料との間隔との比を、Ａ：Ｃとしているので、下部スタブに設けられた制振材料の変形量および変形速度を建物の層間変形量および層間変形速度のＣ／Ａ倍に増幅できる。
このように建物の層間変形量および層間変形速度をＢ／Ａ倍あるいはＣ／Ａ倍に増幅できるので、建物の小さな変形から大きな変形まで制振装置を有効に働かせることができるとともに、エネルギー吸収性能が変形速度に比例する制振材料（例えば粘弾性材料など）を用いる場合には、より効果的にエネルギーを吸収できる。

また、制振材料に板状の粘弾性材料を用いる場合には、粘弾性材料のエネルギー吸収性能は粘弾性材料の歪み量に依存する性質があることが知られているが、粘弾性材料の歪み量が２００％を越えるとそのエネルギー吸収性能は低下する。てこ比を大きくして建物の変形を粘弾性材料に伝達するのは、風や小地震により建物の層間変形が小さい場合には非常に有効であるが、大地震により建物の層間変形が大きい場合は、粘弾性材料の前記の性状により不利となる。そこで、本発明では、振り子部材の上下でてこ比を変えることにより、層間変形の増幅率を変えることを可能としている。これにより、建物の層間変形が小さい場合から大きい場合まで、本発明の制振装置は、ほぼ一定のエネルギー吸収性能を保持することができる。

本発明によれば、上部スタブおよび下部スタブと、上部スタブの上部と下部スタブの下部とにそれぞれ設けられた上下の制振材料と、上下端部がそれぞれ前記上下の制振材料に接合された振り子部材とを備え、この振り子部材は、その中央部に上下に離間して形成されたそれぞれの開孔に、上部スタブの下端部および下部スタブの上端部にそれぞれ設けられた突起がそれぞれ挿入されることによって、前記上部スタブおよび下部スタブに連結されているので、建物の層間変形を、突起間の相対変形に移行し、この突起間の相対変形を振り子部材によって増幅して、制振材料の変形をてこの原理により例えば１．２〜２．５倍程度に増幅できる。したがって、建物の小さな変形から制振装置を有効に働かせることができる。
また、制振材料の変形速度も建物の層間変形速度より例えば１．２〜２．５倍に増幅することができるため、エネルギー吸収性能が変形速度に比例する制振材料を用いることによって、より効率的にエネルギーを吸収でき、大きな減衰力を発揮できる。

また、振り子部材が振り子のように振れ、建物の層間変形を増幅しながら振り子部材の上下端部の２ヵ所の制振材料に変形を伝達する構成としている。したがって、建物の変形を２ヵ所に分散、伝達できるため、１ヶ所当りの制振材料および振り子部材の負担応力は小さくなり、制振材料および振り子部材をコンパクトにできるため、制振装置を従来の制振装置に比して、大幅に小さくできる。これにより、設置場所の制限が少なく、必要な個数を比較的容易に設置することができる。特に装置の厚さを薄くできるため、バルコニーや廊下の有効性をあまり損なわないことから柱の外面に取り付けることもできる。このため、新築建物だけでなく、既設建物の居ながら耐震補強にも容易に適用できる。
さらに、装置がコンパクトであり、部品点数が少なく、部品の大きさも比較的小さいため、装置を設置する場合に大型の重機を必要としない。このため、施工が容易であり、施工コストを低減できる。
加えて、建物の層間変形量および層間変形速度をＢ／Ａ倍あるいはＣ／Ａ倍に増幅できるので、建物の小さな変形から大きな変形まで制振装置を有効に働かせることができるとともに、エネルギー吸収性能が変形速度に比例する制振材料（例えば粘弾性材料など）を用いる場合には、より効果的にエネルギーを吸収できる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施の形態）
図１〜図４は、本発明の建物の制振装置の一例を示すもので、図１はその正面図、図２は側面図、図３は制振装置の振り子部材の変形状態を示す正面図、図４は柱に制振装置を取り付けた状態を示す正面図である。

図１〜図４に示すように、本実施の形態の建物の制振装置（以下、制振装置と略称する。）１０は、上部スタブ１１と、下部スタブ１２と、上下の制振材料１３，１３と、振り子部材１４とを備えている。
上部スタブ１１および下部スタブ１２はそれぞれ鋼板で形成された薄板状のものであり、上部スタブ１１は柱１の柱頭にアンカーボルト等の止着部材Ｓによって取り付け固定されており、下部スタブ１２は柱１の脚部に止着部材Ｓによって取り付け固定されている。 なお、柱１とは、建物のある階に設けられた柱のことであり、建物の１階から屋上まで延びる柱全体を意味するものではない。但し、本実施の形態では、１階から屋上まで延びる柱全体の一部、つまりある階に位置する部分を柱１としている。

また、上部スタブ１１および下部スタブ１２は、柱１の中央部近傍まで延設された縦長の薄板であり、上部スタブ１１の下端と、下部スタブ１１の上端との間には所定の隙間が形成されている。
上部スタブ１１の下端部には円柱状の突起１１ａが上部スタブ１１に対して直角に設けられており、下部スタブ１２の上端部には円柱状の突起１２ａが下部スタブ１２に対して直角に設けられている。

前記上部スタブ１１の上端部には、プレート１５が上部スタブ１１に対して直角に設けられており、このプレート１５の下面にプレート１６，１６が互いに平行に垂下されている。このプレート１６，１６には上側の制振材料１３が設けられている。この制振材料１３は、２枚の板状の粘弾性材料１３ａ，１３ａによって構成されており、この粘弾性材料１３ａ，１３ａは、それぞれ前記プレート１６，１６に取り付けられている。
また、前記下部スタブ１２の下端部には、プレート１５が下部スタブ１２に対して直角に設けられており、このプレート１５の上面にプレート１６，１６が互いに平行に立設されている。このプレート１６，１６には下側の制振材料１３が設けられている。この制振材料１３は、２枚の板状の粘弾性材料１３ａ，１３ａによって構成されており、この粘弾性材料１３ａ，１３ａは、それぞれ前記プレート１６，１６に取り付けられている。

前記振り子部材１４は、建物の層間変形を上下の制振材料１３，１３に増幅して伝達するものであり、縦長の薄板状の鋼板で形成されている。
振り子部材１４の上端部は、上側の制振材料１３に接合されている。すなわち、この制振材料１３を構成する２枚の板状の粘弾性材料１３ａ，１３ａの間に、振り子部材１４の上端部が挿入されたうえで、この振り子部材１４の上端部が粘弾性材料１３ａ，１３ａに接着剤等によって貼着されている。
また、振り子部材１４の下端部は、下側の制振材料１３に接合されている。すなわち、この制振材料１３を構成する２枚の板状の粘弾性材料１３ａ，１３ａの間に、振り子部材１４の下端部が挿入されたうえで、この振り子部材１４の下端部が粘弾性材料１３ａ，１３ａに接着剤等によって貼着されている。

また、振り子部材１４の中央部には、２つの開孔１４ａ，１４ａが上下に離間して形成されている。開孔１４ａ，１４ａは、振り子部材１４の中心に対して対称的に配置されており、この開孔１４ａ，１４ａには、円形ベアリング１７，１７が取り付けられている。この円形ベアリング１７，１７には、前記上部スタブ１１の突起１１ａと下部スタブ１２の突起１２ａとがそれぞれ挿入されている。これによって、振り子部材１４は上部スタブ１１および下部スタブ１２に連結されている。
また、前記開孔１４ａ，１４ａのうちの少なくとも一方は、突起１１ａ（１２ａ）が振り子部材１４の軸方向にスライド可能となるように構成されている。例えば、少なくとも一方の開孔１４ａは振り子部材１４の軸方向に長い長穴に形成されており、この長穴となっている開孔１４ａに円形ベアリング１７が振り子部材１４の軸方向にスライド可能に取り付けられ、これによって、突起１１ａ（１２ａ）が振り子部材１４の軸方向にスライド可能となるように構成されている。

また、前記上部スタブ１１と下部スタブ１２にそれぞれ設けられた突起１１ａ，１２ａ間の間隔Ａと、前記振り子部材１４に形成された開孔１４ａと前記制振材料１３との間隔Ｂとの比が、１：１．５に設定されており、てこの原理により制振材料１３の変形量および変形速度を、建物の層間変形および層間変形速度の１．５倍に増幅している。

上記のような構成の制振装置１０は、図４に示すように、既存の建物のある階に位置する複数の柱１の外面に取り付けられている。

そして、図３に示すように、建物に層間変形が生じると、上部スタブ１１と下部スタブ１２とがそれぞれ左右に移動し、これによって、建物の層間変形を、上部スタブ１１の下端部に設けられた突起１１ａと下部スタブ１２の上端部に設けられた突起１２ａとの間の相対変形に移行する。
上部スタブ１１と下部スタブ１２にそれぞれ設けられた突起１１ａ，１２ａは、振り子部材１４に形成された開孔１４ａ，１４ａに円形ベアリング１７，１７を介してそれぞれ挿入されているので、この振り子部材１４は開孔１４ａ，１４ａ間の中央部を回転中心Ｏとして振り子のように振れ、この振り子部材１４の上下端部は振れが増幅され、これによって、前記突起１１ａ，１２ａ間の相対変形が増幅される。
したがって、振り子部材１４の上下端部にそれぞれ接合している制振材料１３，１３の変形を１．５倍に増幅できるので、建物の小さな変形から制振装置を有効に働かせることができる。
また、制振材料１３，１３の変形速度も建物の層間変形速度より１．５倍に増幅することができ、さらに、エネルギー吸収性能が変形速度に比例する粘弾性材料からなる制振材料１３，１３を用いているので、より効率的にエネルギーを吸収でき、大きな減衰力を発揮できる。

また、振り子部材１４が振り子のように振れ、建物の層間変形を増幅しながら振り子部材１４の上下端部の２ヵ所の制振材料１３，１３に変形を伝達する構成としている。したがって、建物の変形を２ヵ所に分散、伝達できるため、１ヶ所当りの制振材料１３および振り子部材１４の負担応力は小さくなり、制振材料１３および振り子部材１４をコンパクトにできるため、制振装置１０を従来の制振装置に比して、大幅に小さくできる。
これにより、設置場所の制限が少なく、必要な個数を比較的容易に設置することができる。特に制振装置１０の厚さを薄くできるため、バルコニーや廊下の有効性をあまり損なわないことから柱１の外面に取り付けることもできる。このため、新築建物だけでなく、既設建物の居ながら耐震補強にも容易に適用できる。
さらに、制振装置１０がコンパクトであり、部品点数が少なく、部品の大きさも比較的小さいため、装置を設置する場合に大型の重機を必要としない。このため、施工が容易であり、施工コストを低減できる。

また、建物に層間変形が生じる際に、振り子部材１４が開孔１４ａ，１４ａ間の中央部を回転中心Ｏとして振り子のように振れるので、振り子部材１４に形成されている２つの開孔１４ａ，１４ａの上下間の距離が若干変動するが、２つの開孔１４ａ，１４ａのうちの少なくとも一方は、突起１１ａまたは突起１２ａが振り子部材１４の軸方向にスライド可能となるように構成されているので、振り子部材１４の振れに伴って２つの開孔１４ａ，１４ａの上下間の距離が若干変動しても、突起１１ａ，１２ａが開孔１４ａ，１４ａ内でスライドするので、振り子部材１４をスムーズに振れさすことができ、制振装置１０をスムーズに働かせることができる。
加えて、開孔１４ａ，１４ａに取り付けられた円形ベアリング１７，１７に突起１１ａ，１２ａが挿入されているので、突起１１ａ，１２ａと開孔１４ａ，１４ａとの間の摩擦を低減できる。したがって、振り子部材１４をスムーズに振れさすことができ、この点において制振装置１０をスムーズに働かせることができる。

（第２の実施の形態）
図５および図６は、本発明の建物の制振装置の他の例を示すもので、図５はその正面図、図６は側面図である。
この実施の形態では、エネルギーの吸収性能を高め、制振装置の設置する個数を少なくするため、上部および下部のスタブの両側に振り子部材１４を配置し、制振材料１３の設置箇所数を４ヶ所としている。

以下、本実施の形態の建物の制振装置（以下、制振装置と略称する。）について詳述する。なお、本実施の形態の制振装置２０において、前記第１の実施の形態の制振装置１０と共通部分には、同一符号を付してその説明を省略または簡略化する。
本実施の形態の建物の制振装置２０は、前記制振装置１０と同様に、上部スタブ１１と、下部スタブ１２と、４つの上下の制振材料１３…と、２つの振り子部材１４，１４とを備えている。

上部スタブ１１の上端には、フランジ部２１が上部スタブ１１と直角にかつ一体的に形成されており、このフランジ部２１を上部梁２ａにアンカーボルト等の止着材Ｓによって取り付けることによって、上部スタブ１１が上部梁２ａに取り付けられている。また、下部スタブ１１の下端には、フランジ部２２が下部スタブ１２と直角にかつ一体的に形成されており、このフランジ部２２を下部梁２ｂにアンカーボルト等の止着材Ｓによって取り付けることによって、下部スタブ１２が下部梁２ｂに取り付けられている。

上部スタブ１１の下端部には円柱状の突起１１ｂが上部スタブ１１に対して直角にかつ上部スタブ１１を貫通するようにして設けられており、下部スタブ１２の上端部には円柱状の突起１２ｂが下部スタブ１２に対して直角に下部スタブ１２を貫通するようにして設けられている。つまり、上部スタブ１１の下端部には両側に突出するようにして突起１１ｂが設けられており、下部スタブ１２の上端部には両側に突出するようにして突起１２ｂが設けられている。

前記上部スタブ１１の上端部には、２枚のＬ字状のプレート２５，２５が上部スタブ１１に対して直角にかつ両側に突出するようにしてボルト等の止着材によって固定されており、各プレート２５の下面にプレート１６，１６が互いに平行に垂下されている。そしてこのプレート１６，１６には上側の制振材料１３が設けられている。つまり、制振材料１３は上側で２つ設けられている。
また、前記下部スタブ１２の下端部には、２枚のＬ字状のプレート２５，２５が下部スタブ１２に対して直角にかつ両側に突出するようにしてボルト等の止着材によって固定されており、各プレート２５の上面にプレート１６，１６が互いに平行に立設されている。そしてこのプレート１６，１６には下側の制振材料１３が設けられている。つまり、制振材料１３は下側で２つ設けられている。

２つの振り子部材１４，１４は、上部スタブ１１および下部スタブ１２の両側にそれぞれ配置されており、一方の振り子部材１４の上端部は、上側の一方の制振材料１３に接合され、他方の振り子部材１４の上端部は、上側の他方の制振材料１３に接合されている。
また、一方の振り子部材１４の下端部は、下側の一方の制振材料１３に接合され、他方の振り子部材１４の下端部は、下側の他方の制振材料１３に接合されている。

また、振り子部材１４の中央部に形成されている開孔１４ａ，１４ａには、円形ベアリング１７，１７が取り付けられており、この円形ベアリング１７，１７には、前記上部スタブ１１の突起１１ｂと下部スタブ１２の突起１２ｂとがそれぞれ挿通されている。これによって、２つの振り子部材１４，１４は上部スタブ１１および下部スタブ１２に連結されている。
また、前記上部スタブ１１と下部スタブ１２にそれぞれ設けられた突起１１ｂ，１２ｂ間の間隔Ａと、前記振り子部材１４に形成された開孔１４ａと前記制振材料１３との間隔Ｂとの比が、１：１．５に設定されており、てこの原理により制振材料１３の変形量および変形速度を、建物の層間変形および層間変形速度の１．５倍に増幅している。

そして、このような構成の制振装置２０では、前記制振装置１０と同様に、建物に層間変形が生じると、上部スタブ１１と下部スタブ１２とがそれぞれ左右に移動し、これによって、建物の層間変形を、上部スタブ１１の下端部に設けられた突起１１ｂと下部スタブ１２の上端部に設けられた突起１２ｂとの間の相対変形に移行し、上部スタブ１１と下部スタブ１２にそれぞれ設けられた突起１１ｂ，１２ｂは、２つの振り子部材１４，１４に形成された開孔１４ａ，１４ａに円形ベアリング１７，１７を介してそれぞれ挿通されているので、この振り子部材１４，１４は開孔１４ａ，１４ａ間の中央部を回転中心Ｏとして振り子のように振れ、この振り子部材１４，１４の上下端部は振れが増幅され、これによって、前記突起１１ｂ，１２ａ間の相対変形が増幅される。
したがって、振り子部材１４，１４の上下端部にそれぞれ接合している合計４つの制振材料１３…の変形を１．５倍に増幅できるので、建物の小さな変形から制振装置を有効に働かせることができる。
また、４つの制振材料１３…の変形速度も建物の層間変形速度より１．５倍に増幅することができ、さらに、エネルギー吸収性能が変形速度に比例する粘弾性材料からなる制振材料１３を用いているので、より効率的にエネルギーを吸収でき、大きな減衰力を発揮できる。
さらに、この制振装置２０では、エネルギーの吸収性能を高められているので、前記制振装置１０より設置個数を少なくできるという利点がある。
なお、本実施の形態の制振装置２０では、前記制振装置１０と同様の効果を得ることができるのは勿論のことである。

（第３の実施の形態）
図７〜図９は、本発明の建物の制振装置の他の例を示すもので、図７はその正面図、図８は側面図、図９は制振装置の振り子部材の変形状態を示す正面図である。
これらの図に示す制振装置３０が、前記図１〜図４に示す制振装置１０と異なる点は、振り子部材１４の上下でてこ比を変えることにより、層間変形の増幅率を変えることを可能としている点であるので、以下ではこの点について詳述し、前記制振装置１０と共通部分には、同一符号を付してその説明を省略または簡略化する。

本実施の形態の制振装置３０では、上部スタブ１１の上下の長さを、下部スタブ１２の上下の長さより短く形成するとともに、振り子部材１４に形成する２つの開孔１４ａ，１４ａを、前記制振装置１０の場合より、若干上側に位置させている。
そして、上記のように上部スタブ１１、下部スタブ１２、振り子部材１４の構成を若干変更することによって、振り子部材１４の上下でてこ比を以下のように変えている。
すなわち、上部スタブ１１と下部スタブ１２にそれぞれ設けられた突起１１ａ，１２ａ間の間隔と、前記振り子部材１４に形成された２つの開孔１４ａ，１４ａのうち上の開孔１４ａと上部スタブ１１に設けられた制振材料１３との間隔との比を、Ａ：Ｂとし、上部スタブ１１と下部スタブ１２にそれぞれ設けられた突起１１ａ，１２ａ間の間隔と、振り子部材１４に形成された２つの開孔１４ａ，１４ａのうち下の開孔１４ａと下部スタブ１２に設けられた制振材料１３との間隔との比を、Ａ：Ｃとすると、Ａ＝１、Ｂ＝１．２、Ｃ＝２．４に設定している。つまり、Ａ：Ｂ＝１：１．２、Ａ：Ｃ＝１：２．４に設定している。

上記のような構成の制振装置３０では、制振装置１０と同様に、図９に示すように、建物に層間変形が生じると、振り子部材１４が開孔１４ａ，１４ａ間の中央部を回転中心Ｏとして振り子のように振れ、建物の層間変形を上下の制振材料１３，１３に、上下違った増幅率で増幅しながら伝達する。
そして、スタブの突起１１ａ，１２ａの間隔（Ａ）と上側突起１１ａ（上側の開孔１４ａ）から上部制震材料１３の中心までの間隔（Ｂ）の比を１：１．２としたので、上部制震材料１３ａの変形量および変形速度を１．２倍に増幅できる。また、スタブの突起１１ａ，１２ａの間隔（Ａ）と下側突起１２ａ（下側の開孔１４ａ）から下部制震材料１３ａの中心までの間隔（Ｃ）の比を１：２．４としたので、下部制震材料１３の変形量および変形速度を２．４倍に増幅できる。
このように建物の層間変形量および層間変形速度を１．２倍あるいは２．４倍に増幅できるので、建物の小さな変形から大きな変形まで制振装置を有効に働かせることができるとともに、エネルギー吸収性能が変形速度に比例する粘弾性材料を制振材料としているので、より効果的にエネルギーを吸収できる。
また、てこ比を大きくして建物の変形を粘弾性材料に伝達するのは、風や小地震により建物の層間変形が小さい場合には非常に有効であるが、大地震により建物の層間変形が大きい場合は、粘弾性材料の前記の性状により不利となる。そこで、本制振装置では、振り子部材１４の上下でてこ比を変えることにより、層間変形の増幅率を変えることを可能としているので、建物の層間変形が小さい場合から大きい場合まで、ほぼ一定のエネルギー吸収性能を保持することができる。

本発明の建物の制振装置の一例を示すもので、その正面図である。 同、制振装置の側面図である。 図１に示す制振装置の振り子部材の変形状態を示す正面図である。 柱に制振装置を取り付けた状態を示す正面図である。 本発明の建物の制振装置の他の例を示すもので、その正面図である。 同、制振装置の側面図である。 本発明の建物の制振装置の他の例を示すもので、その正面図である。 同、制振装置の側面図である。 図７に示す制振装置の振り子部材の変形状態を示す正面図である。 従来の建物の制振装置の一例を示す正面図である。 従来の建物の制振装置の他の例を示す正面図である。

符号の説明

１ 柱
２ａ 上部梁
２ｂ 下部梁
１０，２０，３０ 制振装置
１１ 上部スタブ
１２ 下部スタブ
１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ 突起
１３ 制振材料
１４ 振り子部材
１４ａ 開孔
１７ ベアリング

Claims (5)

1. 既設または新築の建物に制振装置が取り付けられた制振装置の取付構造であって、
   前記制振装置は、板状の上部スタブと、板状の下部スタブと、前記上部スタブの上部と下部スタブの下部とにそれぞれ設けられた上下の制振材料と、上下端部がそれぞれ前記上下の制振材料に接合され、建物の層間変形を前記上下の制振材料に増幅して伝達する板状の振り子部材とを備え、前記振り子部材は、その中央部に上下に離間して形成されたそれぞれの開孔に、前記上部スタブの下端部および下部スタブの上端部にそれぞれ設けられた突起がそれぞれ挿入されることによって、前記上部スタブおよび下部スタブに連結されており、
   前記建物のある階に位置する柱の柱頭に前記上部スタブが取り付けられ、前記柱の柱脚に前記下部スタブが取り付けられることによって、前記制振装置が前記柱の外面に該柱の長手方向に沿って取り付けられていることを特徴とする制振装置の取付構造。
2. 請求項１に記載の制振装置の取付構造において、
   前記振り子部材に形成された２つの開孔のうちの少なくとも一方は、前記突起が前記振り子部材の軸方向にスライド可能となるように構成されていることを特徴とする制振装置の取付構造
3. 請求項１または２に記載の制振装置の取付構造において、
   前記開孔にはベアリングが取り付けられており、このベアリングに前記突起が挿入されていることを特徴とする制振装置の取付構造。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の制振装置の取付構造において、
   前記上部スタブと下部スタブにそれぞれ設けられた突起間の間隔と、前記振り子部材に形成された開孔と前記制振材料との間隔との比が、１：１．２〜２．５に設定されていることを特徴とする制振装置の取付構造。
5. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の制振装置の取付構造において、
   前記上部スタブと下部スタブにそれぞれ設けられた突起間の間隔と、前記振り子部材に形成された２つの開孔のうち上の開孔と前記上部スタブに設けられた制振材料との間隔との比を、Ａ：Ｂとし、
   前記上部スタブと下部スタブにそれぞれ設けられた突起間の間隔と、前記振り子部材に形成された２つの開孔のうち下の開孔と前記下部スタブに設けられた制振材料との間隔との比を、Ａ：Ｃとすると、
   Ｂ＞ＡかつＣ＞ＡかつＢ≠Ｃに設定したことを特徴とする制振装置の取付構造。

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