JP3898528B2

JP3898528B2 - Sound insulation floor structure

Info

Publication number: JP3898528B2
Application number: JP2002046637A
Authority: JP
Inventors: 俊哉鬼塚
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-02-22
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2007-03-28
Anticipated expiration: 2022-02-22
Also published as: JP2003247294A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の階を有する建物、特にユニット建物に適した遮音床構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の遮音床構造としては、例えば、特開平６−３０６９８９号公報や、特開平１１−２２８６号公報や、特開２００１−６５０９９号公報等に記載されたものが知られている。
【０００３】
このうち、特開平６−３０６９８９号公報では、四角枠状に組まれた芯材の上面に床面材を貼設して床パネルを構成すると共に、この床パネルの下面に天井材を取付け、更に、隣接する上記芯材間に直交方向へ延びるブロッキング材を架設すると共に、天井材の下面で且つブロッキング材に対応する位置に防振補強合板を取付けるようにしている。
【０００４】
また、特開平１１−２２８６号公報および特開２００１−６５０９９号公報では、床小梁の下部または対向する床小梁間に粘性マスダンパーを取付けるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平６−３０６９８９号公報のものでは、ブロッキング材や防振補強合板には減衰性が無いため、歩行のような重量音の対策としては不十分である。また、床パネルの下面に直接天井材を取付けているので、固体伝播音に対する防振効果が悪化するという問題があった。
【０００６】
また、特開平１１−２２８６号公報および特開２００１−６５０９９号公報のものでは、床小梁の下部または対向する床小梁間に粘性マスダンパーを取付けるようにしているので、高価な粘性マスダンパーが多数必要になるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記の問題点を解消し、単純な構造で減衰性を高めることのできる遮音床構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された発明では、桁床大梁と妻床大梁とを略矩形状に組合せて床フレームを構成し、該床フレームの対向する桁床大梁間に複数本の床小梁を架設し、床振動を直接受振可能な棒状のスタッドと、該スタッドが軸線方向へ移動自在に貫通配置されると共に内部に高粘性を有するダンピングオイルを封入されたケースと、該ケースおよびスタッドの貫通部間を封止する弾性封止材と、ダンピングオイル中に位置決めされてスタッドのケース内側端に一体に取付けられたダンピングプレートと、前記ケースに取付けられたアジャスティングマスとを備えた粘性マスダンパーを設け、前記桁床大梁に、前記スタッドのケース外側端を取付ボルトを用いて取付けた遮音床構造を特徴としている。
【００１１】
このように構成された遮音床構造の発明によれば、桁床大梁や妻床大梁等（以下、桁床大梁等という）が振動すると、桁床大梁に取付けられた粘性マスダンパーがその振動を吸収する。これによって、床振動の減衰性が高くなり、重量音を抑えることができるようになる。上記したように、粘性マスダンパーでは、桁床大梁等が振動すると、ダンピングプレートとダンピングオイルとの間に変位が生じ、熱損失が発生する。よって、桁床大梁等の振動エネルギーがダンピングオイルの熱エネルギーとして変換され、結果として、桁床大梁等の振動が減衰する。
【００１２】
請求項２に記載された発明では、隣接する床小梁間に、共振板ダンパーを設けた請求項１記載の遮音床構造を特徴としている。
【００１３】
このように構成された遮音床構造の発明によれば、床小梁が振動すると、隣接する床小梁間に設置された共振板ダンパーが、床振動に共振して、その振動を吸収する。よって、床振動の減衰性が高くなり、重量音を抑えることができるようになる。また、この共振板ダンパーは構造が単純であるため、粘性マスダンパーと比較して安価なものとすることができる。そして、粘性マスダンパーに共振板ダンパーを組合せることにより、粘性マスダンパーのみで構成するよりも、安価なものとすることができる。
【００１４】
請求項３及び４に記載された発明では、粘性マスダンパー、共振板ダンパーのいずれかを、ユニット建物の床フレームにおける振動モードの腹位置に取付けた遮音床構造を特徴としている。
【００１５】
このように構成された遮音床構造の発明によれば、粘性マスダンパー、共振板ダンパーをユニット建物に適用することができる。ユニット建物では、構造上、床構造と天井構造が分離しているので、固体伝播音を低減することができる。また、ユニット建物の組立工場で各ダンパーを組込むことができる。そして、床の歩行振動モードの腹位置および重量衝撃の振動モードの腹位置に各ダンパーを設けることにより、最小限の個数で効率良く振動振幅を低減することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態１】
以下、本発明の具体的な実施の形態１について、図示例と共に説明する。
【００１７】
図１〜図４は、この発明の実施の形態１を示すものである。
【００１８】
まず、図１により、この実施の形態１を適用する建物１について説明する。この建物１は、複数の階を有している。即ち、基礎２の上に１階部分Ａを形成し、この１階部分Ａの上に２階部分Ｂを形成し、２階部分Ｂの上に屋根パネル３を取付けている。なお、建物１は、３階以上であっても良いことは言うまでもない。
【００１９】
そして、この建物１は、図１では、ユニット建物４とされている。即ち、１階部分Ａは、９個の略箱状の建物ユニット５で構成されており、２階部分Ｂは、９個の略箱状の建物ユニット６で構成されている。
【００２０】
各建物ユニット５，６は、図２に示すように、４本のユニット柱１１と、このユニット柱１１の下端間に４本の床大梁１２，１３（平行な２本の桁床大梁１２（長尺）、および、平行な２本の妻床大梁１３（短尺））を略矩形状に連結して成る床フレーム１４と、ユニット柱１１の上端間に４本の天井大梁１５，１６（平行な２本の桁天井大梁１５（長尺）、および、平行な２本の妻天井大梁１６（短尺））を略矩形状に連結して成る天井フレーム１７とを有する、ボックスラーメン構造のユニットフレーム１８を備えている。なお、ユニット柱１１は矩形断面を呈し、床大梁１２，１３および天井大梁１５，１６は、それぞれ内向きのコ字断面を呈している。
【００２１】
そして、床フレーム１４の対向する桁床大梁１２間には、妻床大梁１３と平行な複数本の床小梁２１が架設され、床小梁２１の上部には桁床大梁１２と平行な複数本の床根太２２が取付けられ、床根太２２の上部には、パーチクルボードなどの床面材２３が貼設されて、床構造２４を構成している。なお、床面材２３は単層であっても、防音シート等を貼設して複層化しても良い。
【００２２】
同様に、天井フレーム１７の対向する桁天井大梁１５間には、妻天井大梁１６と平行な複数本の天井野縁２６が架設され、天井野縁２６の下面には、石膏ボードなどの天井面材２７が貼設されている。また、天井野縁２６の上面には補強板２８が貼設され、この補強板２８の上面には仕切板２９が取付けられ、補強板２８上面の仕切板２９で仕切られた部分にはロックウールなどの吸音材３０が取付けられている。以上により、天井構造３１が構成されている。
【００２３】
このように、ユニット建物４では、床構造２４と天井構造３１とを別個独立に有しているので、下階の建物ユニット５の上に上階の建物ユニット６を載置した状態では、床構造２４と天井構造３１とが相互に分離配置されることとなる。
【００２４】
なお、建物ユニット５，６には上記した標準タイプのものの他に、各種の変形タイプも存在するが、以下、そのような変形タイプのものも含まれるものとする。
【００２５】
この実施の形態１では、図３、図４に示すように、上記の建物１における下階の建物ユニット５または上階の建物ユニット６の床構造２４に対し、隣接する床小梁２１間に重錘機能を有する鋼板３５を架設する。そして、鋼板３５と床小梁２１との接触面間に粘性ゴムなどの粘性材３６を介装する。更に、床小梁２１と粘性材３６との間、および、粘性材３６と鋼板３５との間を接着剤で固着して鋼板ダンパー３８，３９を構成する。
【００２６】
この重錘機能を有する鋼板３５は、それぞれ自体振動しないような適度な剛性があれば、納まり上に問題のない範囲内で、形状などは任意とすることができる。また、鋼板３５は重いほど効果があるので、可搬性や施工性や床小梁２１の耐荷重能力に支障のない限りなるべく重いものを選択するのが良い。但し、鋼板３５の重さに応じて粘性材３６の減衰特性を最適調整する必要がある。
【００２７】
この最適調整は以下のようにする。即ち、予め、鋼板ダンパー３８，３９を取付ける床（床構造２４）の等価質量と、床の固有周波数とを求めておき、鋼板ダンパー３８，３９における鋼板３５と粘性材３６との重量比を調整して振動振幅比を変えて行き、床の固有周波数と一致するように減衰特性を調整する。
【００２８】
より具体的には、例えば、鋼板３５の重さを３０ｋｇとする場合には、減衰比が略０．３〜０．６程度の範囲となるように調整するのが望ましい。
【００２９】
そして、この鋼板ダンパー３８，３９を、ユニット建物４の床フレーム１４における振動モード４０，４１の腹位置４２，４３に取付ける。特に、床の歩行振動モード４０，４１の腹位置４２，４３および重量衝撃の振動モード４０，４１の腹位置４２，４３に取付けるのが好ましい。
【００３０】
そのために、予め、床の振動モード４０，４１を求めておく。そして、床の歩行振動モード４０の腹位置４２として、床フレーム１４の桁方向の略中央位置に、鋼板ダンパー３８を１箇所取付けるようにする。また、重量衝撃の振動モード４１の腹位置４３として、床フレーム１４の桁方向の略中央位置を除いた桁方向の略４等分点の位置に、鋼板ダンパー３９を１箇所ずつ、合計２箇所取付けるようにする。即ち、鋼板ダンパー３８，３９は、合計、３箇所設けるようにする。ここで、鋼板ダンパー３８には、鋼板ダンパー３９よりも大型のものが使われるようにする。また、鋼板ダンパー３８，３９は、妻方向に対しては、それぞれ中間位置に取付けるようにする。
【００３１】
次に、この実施の形態１の作用について説明する。
【００３２】
床小梁２１が振動すると、隣接する床小梁２１間に設置された鋼板ダンパー３８，３９が、以下のようにして、その振動を吸収する。これによって、床振動の減衰性が高くなり、重量音を抑えることができるようになる。また、この鋼板ダンパー３８，３９は構造が単純であるため、粘性マスダンパーと比較して安価なものとすることができる。
【００３３】
そして、上記したように、鋼板ダンパー３８，３９では、床小梁２１が振動すると、粘性材３６に変形が生じ熱損失が発生する。よって、床小梁２１の振動エネルギーが粘性材３６の熱エネルギーとして変換され、結果として、床小梁２１の振動が減衰する。
【００３４】
また、上記鋼板ダンパー３８，３９は、一般の建物１やユニット建物４に適用することができる。特に、ユニット建物４では、構造上、床構造２４と天井構造３１とが分離しているので、固体伝播音を低減することができる。また、ユニット建物４の組立工場で鋼板ダンパー３８，３９を組込むことができる。
【００３５】
そして、床の歩行振動モード４０の腹位置４２に大型の鋼板ダンパー３８を設け、重量衝撃の振動モード４１の腹位置４３に小型の鋼板ダンパー３９を設けることにより、最小限の個数で効率良く振動振幅を低減することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態２】
図５〜図１０は、この発明の実施の形態２を示すものである。なお、この実施の形態２を適用する建物１については、実施の形態１と同様なので、説明を省略する。
【００３７】
この実施の形態２のものでは、床振動を直接受振可能な略上下方向へ延びる棒状のスタッド４５と、このスタッド４５が軸線方向（上下方向）へ移動自在に貫通配置されると共に内部に高粘性を有するシリコンオイル等のダンピングオイル４６を封入された鉄製容器などのケース４７と、ケース４７およびスタッド４５の貫通部（即ち、ケース４７上面の開口およびスタッド４５中間部外周）間を封止する硬質ゴムや弾性ゴムなどの弾性封止材４８と、ダンピングオイル４６中に浸漬、位置決めされてスタッド４５のケース内側端（下端）に一体に取付けられたダンピングプレート４９と、ケース４７に取付けられたコンクリート等のアジャスティングマス５０とを備えた粘性マスダンパー５１を設ける。
【００３８】
そして、コ字断面の桁床大梁１２内に納まるように粘性マスダンパー５１を配置し、桁床大梁１２の上フランジ５２に、スタッド４５のケース外側端（上端）を貫通させ、上フランジ５２から上方に突出したスタッド４５上端に取付ボルト５３を螺着するなどして、桁床大梁１２に粘性マスダンパー５１を取付ける。
【００３９】
更に、隣接する床小梁２１間に、一対の架材５５を掛け渡し、この一対の架材５５間に共振板ダンパー５６を設ける。この共振板ダンパー５６は、図９に示すように、一対の架材５５の下端部間に接続した板材５７と、この板材５７の上部に載置・固定された重錘５８とを備えている。この板材５７は、両端における架材５５との取付位置を振動の節とし、中央部を腹として、上下に曲げ変形による振動を行い得るようになっている。この板材５７にはパーチクルボードなどの適切な粘性および弾性を有するものが選択される。また、重錘５８には、振動吸収に最適な重さのものが選択される。
【００４０】
そして、この粘性マスダンパー５１および共振板ダンパー５６を、ユニット建物４の床フレーム１４における振動モード４０，４１の腹位置４２，４３に取付ける。特に、床の歩行振動モード４０，４１の腹位置４２，４３および重量衝撃の振動モード４０，４１の腹位置４２，４３に取付けるのが好ましい。
【００４１】
そのために、予め、床の振動モード４０，４１を求めておく。そして、床の歩行振動モード４０の腹位置４２として、桁床大梁１２の桁方向の略中央位置に、粘性マスダンパー５１を１箇所取付けるようにする。また、重量衝撃の振動モード４１の腹位置４３として、床フレーム１４の桁方向の略中央位置を除いた桁方向の略４等分点の位置に、共振板ダンパー５６を２箇所ずつ、合計４箇所取付けるようにする。なお、共振板ダンパー５６は、妻方向に対しては、それぞれ中間位置に取付けるようにする。
【００４２】
次に、この実施の形態２の作用について説明する。
【００４３】
桁床大梁１２や妻床大梁１３等（以下、桁床大梁１２等という）が振動すると、桁床大梁１２に取付けられた粘性マスダンパー５１がその振動を吸収する。よって、床振動の減衰性が高くなり、重量音を抑えることができるようになる。
【００４４】
また、上記したように、粘性マスダンパー５１では、桁床大梁１２等が振動すると、図８に示すように、ダンピングプレート４９とダンピングオイル４６との間に上下の変位が生じ、この時のダンピングオイル４６の抵抗力Ｆによって熱損失が発生する。よって、桁床大梁１２等の振動エネルギーがダンピングオイル４６の熱エネルギーとして変換され、結果として、桁床大梁１２等の振動が減衰する。
【００４５】
一方、床小梁２１が振動すると、図１０に示すように、隣接する床小梁２１間に掛け渡された一対の架材５５間に設置された共振板ダンパー５６の板材５７が、床振動に共振して、その振動を吸収する。よって、床振動の減衰性が高くなり、重量音を抑えることができるようになる。また、この共振板ダンパー５６は構造が単純であるため、粘性マスダンパー５１と比較して安価なものとすることができる。
【００４６】
そして、上記した粘性マスダンパー５１に共振板ダンパー５６を組合せることにより、粘性マスダンパー５１のみで構成するよりも、安価なものとすることができる。
【００４７】
更に、上記粘性マスダンパー５１、共振板ダンパー５６は、一般の建物１やユニット建物４に適用することができる。特に、ユニット建物４では、構造上、床構造２４と天井構造３１とが分離しているので、固体伝播音を低減することができる。また、ユニット建物４の組立工場で粘性マスダンパー５１、共振板ダンパー５６を組込むことができる。
【００４８】
そして、床の歩行振動モード４０の腹位置４２に粘性マスダンパー５１を設け、重量衝撃の振動モード４１の腹位置４３に共振板ダンパー５６を設けることにより、最小限の個数で効率良く振動振幅を低減することができる。
【００４９】
上記以外の部分については、上記実施の形態と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得ることができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明してきたように、床小梁が振動すると、隣接する床小梁間に設置された鋼板ダンパーが、以下のようにして、その振動を吸収する。これによって、床振動の減衰性が高くなり、重量音を抑えることができるようになる。また、この鋼板ダンパーは構造が単純であるため、粘性マスダンパーと比較して安価なものとすることができる。上記したように、鋼板ダンパーでは、床小梁が振動すると、粘性材に変形が生じ熱損失が発生する。よって、床小梁の振動エネルギーが粘性材の熱エネルギーとして変換され、結果として、床小梁の振動が減衰する。
【００５１】
また、桁床大梁や妻床大梁等（以下、桁床大梁等という）が振動すると、桁床大梁に取付けられた粘性マスダンパーがその振動を吸収する。これによって、床振動の減衰性が高くなり、重量音を抑えることができるようになる。上記したように、粘性マスダンパーでは、桁床大梁等が振動すると、ダンピングプレートとダンピングオイルとの間に変位が生じ、熱損失が発生する。よって、桁床大梁等の振動エネルギーがダンピングオイルの熱エネルギーとして変換され、結果として、桁床大梁等の振動が減衰する。
【００５２】
そして、床小梁が振動すると、隣接する床小梁間に設置された共振板ダンパーが、床振動に共振して、その振動を吸収する。よって、床振動の減衰性が高くなり、重量音を抑えることができるようになる。また、この共振板ダンパーは構造が単純であるため、粘性マスダンパーと比較して安価なものとすることができる。そして、請求項２の粘性マスダンパーに請求項３の共振板ダンパーを組合せることにより、粘性マスダンパーのみで構成するよりも、安価なものとすることができる。
【００５３】
さらに、粘性マスダンパー、共振板ダンパーをユニット建物に適用することができる。ユニット建物では、構造上、床構造と天井構造が分離しているので、固体伝播音を低減することができる。また、ユニット建物の組立工場で各ダンパーを組込むことができる。そして、床の歩行振動モードの腹位置および重量衝撃の振動モードの腹位置に各ダンパーを設けることにより、最小限の個数で効率良く振動振幅を低減することができる、という実用上有益な効果を発揮し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する建物の斜視図である。
【図２】図１の建物ユニットの一部破断した斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１にかかる床フレームの平面図である。
【図４】図３の部分拡大斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態２にかかる床フレームの平面図である。
【図６】図５の部分拡大斜視図である。
【図７】図５の縦断面図である。
【図８】（ａ）（ｂ）は粘性マスダンパーの作動原理図である。
【図９】共振板ダンパーの斜視図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）（ｃ）は共振板ダンパーの作動原理図である。
【符号の説明】
４ユニット建物
１２桁床大梁
１３妻床大梁
１４床フレーム
２１床小梁
３５重錘機能を有する鋼板
３６粘性材
３８鋼板ダンパー
３９鋼板ダンパー
４０振動モード
４１振動モード
４２腹位置
４３腹位置
４５スタッド
４６ダンピングオイル
４７ケース
４８弾性封止材
４９ダンピングプレート
５０アジャスティングマス
５１粘性マスダンパー
５３取付ボルト
５６共振板ダンパー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sound insulation floor structure suitable for a building having a plurality of floors, particularly a unit building.
[0002]
[Prior art]
As conventional sound insulation floor structures, for example, those described in JP-A-6-306989, JP-A-11-2286, JP-A-2001-65099 and the like are known.
[0003]
Among these, in JP-A-6-306989, the floor panel is pasted on the upper surface of the core material assembled in a square frame shape to constitute the floor panel, and the ceiling material is attached to the lower surface of the floor panel, Further, a blocking material extending in the orthogonal direction is installed between the adjacent core materials, and a vibration-proof reinforcing plywood is attached to the lower surface of the ceiling material and at a position corresponding to the blocking material.
[0004]
In JP-A-11-2286 and JP-A-2001-65099, a viscous mass damper is attached to the lower part of the floor beam or between the opposed floor beams.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the thing of Unexamined-Japanese-Patent No. 6-306099, since a blocking material and a vibration-proof reinforcement plywood do not have attenuation | damping property, it is inadequate as a countermeasure against a heavy sound like walking. In addition, since the ceiling material is directly attached to the lower surface of the floor panel, there is a problem that the anti-vibration effect for the solid-borne sound is deteriorated.
[0006]
Further, in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 11-2286 and 2001-65099, the viscous mass damper is attached to the lower part of the floor beam or between the opposed beam beams. There was a problem that many were needed.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a sound insulation floor structure that can solve the above-described problems and can improve the damping performance with a simple structure.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a floor frame is configured by combining a girder floor girder and a wife floor girder in a substantially rectangular shape, and a plurality of floor girder beams are installed between the girder floor girder facing each other. And a rod-shaped stud capable of directly receiving floor vibration, a case in which the stud is pierced through and movable in the axial direction, and a high-viscosity damping oil is enclosed therein, and a through portion of the case and the stud A viscous mass damper comprising: an elastic sealing material that seals the gap; a damping plate that is positioned in the damping oil and is integrally attached to the case inner end of the stud; and an adjusting mass that is attached to the case. And a sound insulation floor structure in which the case outer end of the stud is attached to the girder floor girder using a mounting bolt.
[0011]
According to the invention of the thus constructed sound insulation floor structure, girder floor girders and Tsumayuka girders, etc. (hereinafter, referred to as digit floor girders, etc.) When vibrates, viscous mass damper mounted on the girder floor girder is the vibration Absorbs. As a result, the damping property of the floor vibration is increased and the heavy sound can be suppressed. As described above, in the viscous mass damper, when the girder floor girder or the like vibrates, displacement occurs between the damping plate and the damping oil, and heat loss occurs. Therefore, the vibration energy of the girder-floor beam is converted as the thermal energy of the damping oil, and as a result, the vibration of the girder-floor beam is attenuated.
[0012]
In the invention described in claim 2, the adjacent floor small Harima, is characterized in sound insulation floor structure of claim 1, wherein providing the resonator plate damper.
[0013]
According to the invention of the thus constructed sound insulation floor structure, the floor joists vibrate, adjacent resonating plate dampers installed on the floor small Harima is, resonates to floor vibration, absorbs the vibrations. Therefore, the damping property of the floor vibration becomes high and the heavy noise can be suppressed. Further, since this resonance plate damper has a simple structure, it can be made cheaper than a viscous mass damper. And, by combining the co-oscillating plate damper viscous mass damper, rather than formed only in the viscous mass damper can be made inexpensive.
[0014]
In the invention described in claim 3 and 4, viscous mass damper over, one of the co-oscillating plate damper is characterized in sound insulation floor structure attached to antinode position of vibration modes in the bed frame of the unit building.
[0015]
According to the invention of the thus constructed sound insulation floor structure, it is possible to apply viscous mass damper over, the co-oscillation plate damper unit building. In the unit building, since the floor structure and the ceiling structure are separated from each other in structure, the solid sound can be reduced. Moreover, each damper can be assembled in the assembly factory of a unit building. The vibration amplitude can be efficiently reduced with the minimum number by providing the dampers at the belly position of the floor walking vibration mode and the weight shock vibration mode.
[0016]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1
Hereinafter, a specific first exemplary embodiment of the present invention will be described together with illustrated examples.
[0017]
1 to 4 show Embodiment 1 of the present invention.
[0018]
First, a building 1 to which the first embodiment is applied will be described with reference to FIG. This building 1 has a plurality of floors. That is, the first floor portion A is formed on the foundation 2, the second floor portion B is formed on the first floor portion A, and the roof panel 3 is attached on the second floor portion B. Needless to say, the building 1 may have three or more floors.
[0019]
The building 1 is a unit building 4 in FIG. That is, the first floor portion A is composed of nine substantially box-shaped building units 5, and the second floor portion B is composed of nine approximately box-shaped building units 6.
[0020]
As shown in FIG. 2, each building unit 5, 6 has four unit columns 11 and four floor beams 12, 13 (two parallel beam beams 12 ( (Long length) and two parallel floor beams (short length) 13 connected in a substantially rectangular shape, and four ceiling beams 15 and 16 (parallel) between the upper ends of the unit columns 11. Box frame structure unit frame having two girder ceiling beams 15 (long) and two parallel ceiling beams 16 (short) parallel to each other in a substantially rectangular shape 18 is provided. The unit column 11 has a rectangular cross section, and the floor beams 12 and 13 and the ceiling beams 15 and 16 each have an inward U-shaped cross section.
[0021]
A plurality of floor beams 21 parallel to the girder floor beams 13 are installed between the girder floor beams 12 opposed to the floor frame 14, and a plurality of beam beams parallel to the girder floor beams 12 are disposed above the floor beams 21. A book floor joist 22 is attached, and a floor surface material 23 such as a particle board is attached to the upper portion of the floor joist 22 to constitute a floor structure 24. The flooring material 23 may be a single layer or may be multilayered by attaching a soundproof sheet or the like.
[0022]
Similarly, a plurality of ceiling field edges 26 parallel to the span ceiling beam 16 are installed between the opposite girder ceiling beams 15 of the ceiling frame 17, and a ceiling surface such as a plaster board is formed on the lower surface of the ceiling field edge 26. The material 27 is stuck. In addition, a reinforcing plate 28 is attached to the upper surface of the ceiling edge 26, a partition plate 29 is attached to the upper surface of the reinforcing plate 28, and rock wool is provided in a portion partitioned by the partition plate 29 on the upper surface of the reinforcing plate 28. A sound absorbing material 30 such as is attached. The ceiling structure 31 is configured as described above.
[0023]
Thus, since the unit building 4 has the floor structure 24 and the ceiling structure 31 separately and independently, the floor unit 24 in the state where the building unit 6 on the upper floor is placed on the building unit 5 on the lower floor. The structure 24 and the ceiling structure 31 are separated from each other.
[0024]
The building units 5 and 6 include various types of deformation in addition to the above-described standard types, and hereinafter, such deformation types are also included.
[0025]
In this Embodiment 1, as shown in FIG. 3, FIG. 4, with respect to the floor structure 24 of the building unit 5 of the lower floor in the said building 1, or the building unit 6 of the upper floor, between adjacent floor beam 21 A steel plate 35 having a weight function is installed. A viscous material 36 such as viscous rubber is interposed between the contact surfaces of the steel plate 35 and the floor beam 21. Further, the steel plate dampers 38 and 39 are configured by adhering between the floor beam 21 and the viscous material 36 and between the viscous material 36 and the steel plate 35 with an adhesive.
[0026]
As long as the steel plate 35 having the weight function has an appropriate rigidity so as not to vibrate itself, the shape and the like can be arbitrarily set within a range in which there is no problem in accommodation. In addition, since the steel plate 35 is more effective as it is heavier, it is preferable to select a heavier steel plate as much as possible as long as it does not hinder portability, workability, and load bearing capacity of the floor beam 21. However, it is necessary to optimally adjust the damping characteristic of the viscous material 36 in accordance with the weight of the steel plate 35.
[0027]
This optimum adjustment is as follows. That is, the equivalent mass of the floor (floor structure 24) to which the steel plate dampers 38 and 39 are attached and the natural frequency of the floor are obtained in advance, and the weight ratio between the steel plate 35 and the viscous material 36 in the steel plate dampers 38 and 39 is adjusted. Then, the vibration amplitude ratio is changed, and the damping characteristic is adjusted so as to coincide with the natural frequency of the floor.
[0028]
More specifically, for example, when the weight of the steel plate 35 is 30 kg, it is desirable to adjust the attenuation ratio to be in a range of about 0.3 to 0.6.
[0029]
Then, the steel plate dampers 38 and 39 are attached to the antinode positions 42 and 43 of the vibration modes 40 and 41 in the floor frame 14 of the unit building 4. In particular, it is preferable to attach to the belly positions 42 and 43 of the floor walking vibration modes 40 and 41 and the belly positions 42 and 43 of the vibration modes 40 and 41 of the weight shock.
[0030]
For this purpose, floor vibration modes 40 and 41 are obtained in advance. Then, as a belly position 42 of the floor walking vibration mode 40, one steel plate damper 38 is attached at a substantially central position in the digit direction of the floor frame 14. In addition, as the antinode position 43 of the vibration mode 41 of the weight impact, the steel plate dampers 39 are placed at approximately four equally dividing points in the spar direction except for the approximately center position in the spar direction of the floor frame 14, two in total. Install it. That is, a total of three steel plate dampers 38 and 39 are provided. Here, the steel plate damper 38 is made larger than the steel plate damper 39. Further, the steel plate dampers 38 and 39 are respectively attached to intermediate positions with respect to the wife direction.
[0031]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
[0032]
When the floor beam 21 vibrates, the steel plate dampers 38 and 39 installed between the adjacent floor beams 21 absorb the vibration as follows. As a result, the damping property of the floor vibration is increased and the heavy sound can be suppressed. Further, since the steel plate dampers 38 and 39 have a simple structure, they can be made cheaper than the viscous mass damper.
[0033]
As described above, in the steel plate dampers 38 and 39, when the floor beam 21 vibrates, the viscous material 36 is deformed and heat loss occurs. Therefore, the vibration energy of the floor beam 21 is converted as thermal energy of the viscous material 36, and as a result, the vibration of the floor beam 21 is attenuated.
[0034]
The steel plate dampers 38 and 39 can be applied to a general building 1 or a unit building 4. In particular, in the unit building 4, the floor structure 24 and the ceiling structure 31 are separated from each other structurally, so that solid-borne sound can be reduced. Further, the steel plate dampers 38 and 39 can be assembled at the assembly factory of the unit building 4.
[0035]
Then, a large steel plate damper 38 is provided at the antinode position 42 of the floor walking vibration mode 40, and a small steel plate damper 39 is provided at the antinode position 43 of the weight impact vibration mode 41, thereby efficiently vibrating with the minimum number. The amplitude can be reduced.
[0036]
Second Embodiment of the Invention
5 to 10 show a second embodiment of the present invention. Since the building 1 to which the second embodiment is applied is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
[0037]
In the second embodiment, a rod-like stud 45 extending in a substantially vertical direction capable of directly receiving floor vibrations, and the stud 45 penetratingly arranged in an axial direction (vertical direction) and highly viscous inside. A hard case that seals between a case 47 such as an iron container in which a damping oil 46 such as silicon oil having a sealant is sealed, and a penetrating portion of the case 47 and the stud 45 (that is, an opening on the upper surface of the case 47 and an outer periphery of the intermediate portion of the stud 45). An elastic sealing material 48 such as rubber or elastic rubber, a damping plate 49 which is immersed and positioned in the damping oil 46 and is integrally attached to the case inner end (lower end) of the stud 45, and concrete attached to the case 47 A viscous mass damper 51 having an adjusting mass 50 such as the above is provided.
[0038]
Then, the viscous mass damper 51 is disposed so as to be accommodated in the girder-floor girder 12 having a U-shaped cross section, and the case outer end (upper end) of the stud 45 is passed through the upper flange 52 of the girder-floor girder 12. The viscous mass damper 51 is attached to the girder floor beam 12 by, for example, screwing a mounting bolt 53 onto the upper end of the stud 45 protruding upward.
[0039]
Further, a pair of frames 55 is spanned between adjacent floor beams 21, and a resonance plate damper 56 is provided between the pair of frames 55. As shown in FIG. 9, the resonance plate damper 56 includes a plate member 57 connected between the lower ends of the pair of frames 55 and a weight 58 placed and fixed on the upper portion of the plate member 57. . The plate member 57 can be vibrated up and down by bending deformation with the attachment position of the frame member 55 at both ends as a vibration node and the central portion as a belly. As the plate member 57, a material having an appropriate viscosity and elasticity such as a particle board is selected. The weight 58 is selected to have an optimum weight for vibration absorption.
[0040]
The viscous mass damper 51 and the resonance plate damper 56 are attached to the antinode positions 42 and 43 of the vibration modes 40 and 41 in the floor frame 14 of the unit building 4. In particular, it is preferable to attach to the belly positions 42 and 43 of the floor walking vibration modes 40 and 41 and the belly positions 42 and 43 of the vibration modes 40 and 41 of the weight shock.
[0041]
For this purpose, floor vibration modes 40 and 41 are obtained in advance. Then, as a belly position 42 of the floor walking vibration mode 40, one viscous mass damper 51 is attached at a substantially central position in the girder direction of the girder floor beam 12. In addition, as the antinode position 43 of the vibration mode 41 of the weight impact, two resonance plate dampers 56 are provided at a position of approximately four equal dividing points in the beam direction excluding the substantially central position in the beam direction of the floor frame 14, for a total of four. Install it at the place. The resonance plate dampers 56 are each attached to an intermediate position in the wife direction.
[0042]
Next, the operation of the second embodiment will be described.
[0043]
When the girder floor girder 12, the wife floor girder 13 or the like (hereinafter referred to as girder floor girder 12 or the like) vibrates, the viscous mass damper 51 attached to the girder floor girder 12 absorbs the vibration. Therefore, the damping property of the floor vibration becomes high and the heavy noise can be suppressed.
[0044]
In addition, as described above, in the viscous mass damper 51, when the girder floor beam 12 and the like vibrate, as shown in FIG. 8, a vertical displacement occurs between the damping plate 49 and the damping oil 46, and the damping at this time Heat loss occurs due to the resistance force F of the oil 46. Therefore, the vibration energy of the girder floor beam 12 and the like is converted as the thermal energy of the damping oil 46, and as a result, the vibration of the girder floor beam 12 and the like is attenuated.
[0045]
On the other hand, when the floor beam 21 vibrates, as shown in FIG. 10, the plate material 57 of the resonance plate damper 56 installed between the pair of frames 55 spanned between the adjacent floor beams 21 is subjected to floor vibration. To resonate and absorb the vibration. Therefore, the damping property of the floor vibration becomes high and the heavy noise can be suppressed. Further, since the resonance plate damper 56 has a simple structure, it can be made cheaper than the viscous mass damper 51.
[0046]
Further, by combining the above-described viscous mass damper 51 with the resonance plate damper 56, it is possible to make it cheaper than a configuration including only the viscous mass damper 51.
[0047]
Further, the viscous mass damper 51 and the resonance plate damper 56 can be applied to a general building 1 or a unit building 4. In particular, in the unit building 4, the floor structure 24 and the ceiling structure 31 are separated from each other structurally, so that solid-borne sound can be reduced. Further, the viscous mass damper 51 and the resonance plate damper 56 can be assembled at the assembly factory of the unit building 4.
[0048]
A viscous mass damper 51 is provided at the antinode position 42 of the floor walking vibration mode 40 and a resonance plate damper 56 is provided at the antinode position 43 of the vibration mode 41 of the weight impact, so that the vibration amplitude can be efficiently reduced with a minimum number. Can be reduced.
[0049]
About parts other than the above, it has the same composition as the above-mentioned embodiment, and can obtain the same operation and effect.
[0050]
【The invention's effect】
As described above , when a floor beam vibrates, a steel plate damper installed between adjacent floor beams absorbs the vibration as follows. As a result, the damping property of the floor vibration is increased and the heavy sound can be suppressed. Moreover, since this steel plate damper has a simple structure, it can be made cheaper than a viscous mass damper. As described above, in the steel plate damper, when the floor beam is vibrated, the viscous material is deformed and heat loss occurs. Therefore, the vibration energy of the floor beam is converted as the thermal energy of the viscous material, and as a result, the vibration of the floor beam is attenuated.
[0051]
In addition , when a girder floor girder, a wife floor girder, etc. (hereinafter, referred to as a girder floor girder, etc.) vibrate, a viscous mass damper attached to the girder floor girder absorbs the vibration. As a result, the damping property of the floor vibration is increased and the heavy sound can be suppressed. As described above, in the viscous mass damper, when the girder floor girder or the like vibrates, displacement occurs between the damping plate and the damping oil, and heat loss occurs. Therefore, the vibration energy of the girder-floor beam is converted as the thermal energy of the damping oil, and as a result, the vibration of the girder-floor beam is attenuated.
[0052]
When the floor beam is vibrated, the resonance plate damper installed between adjacent floor beams resonates with the floor vibration and absorbs the vibration. Therefore, the damping property of the floor vibration becomes high and the heavy noise can be suppressed. Further, since this resonance plate damper has a simple structure, it can be made cheaper than a viscous mass damper. Further, by combining the viscous mass damper of claim 2 with the resonance plate damper of claim 3, it is possible to make it cheaper than the case of using only the viscous mass damper.
[0053]
Furthermore, it is possible to apply viscous mass damper over, the co-oscillation plate damper unit building. In the unit building, since the floor structure and the ceiling structure are separated from each other in structure, the solid sound can be reduced. Moreover, each damper can be assembled in the assembly factory of a unit building. In addition, by providing each damper at the belly position of the floor walking vibration mode and the weight shock vibration mode, the vibration amplitude can be effectively reduced with a minimum number of vibrations. Can demonstrate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a building to which the present invention is applied.
2 is a partially cutaway perspective view of the building unit of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a plan view of the floor frame according to the first embodiment of the present invention.
4 is a partially enlarged perspective view of FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a plan view of a floor frame according to a second embodiment of the present invention.
6 is a partially enlarged perspective view of FIG. 5. FIG.
7 is a longitudinal sectional view of FIG.
8A and 8B are operation principle diagrams of a viscous mass damper.
FIG. 9 is a perspective view of a resonance plate damper.
10A, 10B, and 10C are operation principle diagrams of a resonance plate damper.
[Explanation of symbols]
4 Unit building 12 Girder floor beam 13 Tsum floor beam 14 Floor frame 21 Floor beam 35 Steel plate 36 having weight function Viscous material 38 Steel plate damper 39 Steel plate damper 40 Vibration mode 41 Vibration mode 42 Abdominal position 43 Abdominal position 45 Stud 46 Damping Oil 47 Case 48 Elastic sealing material 49 Damping plate 50 Adjusting mass 51 Viscous mass damper 53 Mounting bolt 56 Resonant plate damper

Claims

The floor frame of the building unit is configured by combining the girder floor girder and the wife floor girder in a substantially rectangular shape, and a plurality of floor beams are installed between the girder floor girder facing each other of the floor frame,
A rod-shaped stud capable of directly receiving floor vibrations, a case in which the stud is disposed so as to be movable in the axial direction, and a high-viscosity damping oil is enclosed therein, and between the case and the through-hole of the stud An elastic sealing material for sealing, a damping plate positioned in damping oil and integrally attached to the case inner end of the stud, and a viscous mass damper provided with an adjusting mass attached to the case,
A sound insulating floor structure, wherein the stud outer case end is attached to the girder floor girder using a mounting bolt.

Sound insulation floor structure of claim 1, wherein the adjacent floor small Harima, characterized in that a resonance plate damper.

The sound insulating floor structure according to claim 1 or 2, wherein the viscous mass damper is attached to an antinode position of a vibration mode in a floor frame of a unit building.

The sound insulating floor structure according to claim 2, wherein the resonance plate damper is attached to an antinode of a vibration mode in a floor frame of a unit building.