JP4083513B2

JP4083513B2 - Seismic control method for building structures

Info

Publication number: JP4083513B2
Application number: JP2002256551A
Authority: JP
Inventors: 功西村; 祐治小竹
Original assignee: Senqcia Corp
Current assignee: Senqcia Corp
Priority date: 2002-09-02
Filing date: 2002-09-02
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2022-09-02
Also published as: JP2004092249A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築構造物等に用いられる制震方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地震や風等による建築構造物の振動を抑制する方法の１つとして、建築構造物の層間に線形の減衰性能を有する制震装置を設置する方法がある。このような制震装置には、パッシブ型制震装置とセミアクティブ型制震装置がある。
【０００３】
ブレースを設置した柱梁構造を図１０に、ブレースを設置しない柱梁構造を図１２にそれぞれ示す。また、ブレースを設置した柱梁構造にさらにパッシブ型制震装置を設置した柱梁構造を図１１に示す。
【０００４】
図１１の柱梁構造に振動が発生した場合、減衰係数がゼロに近いパッシブ型制震装置を設置したときには、実質的に図１２の状態と同一になり、パッシブ型制震装置による減衰効果は期待できない。
【０００５】
また、減衰係数が大きいパッシブ型制震装置を設置したときには、実質的に図１０の状態と同一となり、柱梁構造の剛性は大きくなるものの、パッシブ型制震装置による減衰効果は期待できない。
【０００６】
従って、図１１の柱梁構造を採用する場合には、最適な減衰効果を発揮するパッシブ型制震装置を設置することが望ましい。即ち、最適な減衰効果を発揮するような線形減衰係数を設定したパッシブ型制震装置を設置することが求められる。
【０００７】
ところで、建築構造物の層間変位により発生する柱梁構造の反力を考えた場合には、パッシブ型制震装置の反力は、ブレースの反力よりも小さくなる。そのため、図１１におけるパッシブ型制震装置の反力とブレースの反力の和は、図１０におけるブレースの反力よりも小さくなる。従って、図１０に示す柱梁構造と比較すると、図１１に示す柱梁構造の場合には、１サイクルの間に貯えられるひずみエネルギ量は、小さくなってしまう。
【０００８】
一方、セミアクティブ型制震装置は、振動を感知したセンサが送信する信号をコンピュータ処理し、振動に応じた弁開度の調節を行っている。そのため、振動の変位方向が反転する際に、
セミアクティブ型制震装置の減衰係数が最小に切り替わる瞬間以外は、振動の１サイクルの大半をブレースが緊結した状態に保つことができる。
【０００９】
従って、セミアクティブ型制震装置による反力に損失はほとんど無いため、１サイクルの間に貯えられるひずみエネルギ量は、図１１に示す柱梁構造の場合でも、図１０に示す柱梁構造と実質的に同等となる。即ち、セミアクティブ型制震装置は、パッシブ型制震装置よりも減衰効果が大きくなる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、セミアクティブ型制震装置の場合には、センサやコンピュータ等で制御する必要があるため、パッシブ型制震装置よりも製造コストがかかるという問題点がある。
【００１１】
本発明は、このような問題を鑑みてなされたもので、その目的とするところは、非線形の減衰係数を有するパッシブ型制震装置を機械的機構のみで制御する建築構造物の制御方法を提供することにある。
【００１２】
前述した目的を達成するための本発明は、建築構造物の柱梁構造に設置した油圧式ダンパによって、前記建築構造物の振動を減衰させる建築構造物の制震方法であって、前記油圧式ダンパは、作動油が充填されたシリンダと、前記シリンダ内を移動し、前記シリンダ内をヘッド側油室とロッド側油室に区分するピストンと、一端が前記ピストンの片側に設けられ、他端がシリンダを介して外部に突出するように設けられたピストンロッドと、前記ヘッド側油室と前記ロッド側油室を連結する流路に設けられた開閉弁を有する、ヘッド側油室の圧力を解放する圧力解放機構と、を具備し、前記油圧式ダンパは、前記ピストンロッドが前記ヘッド側油室の方向に移動して前記ピストンが前記ヘッド側油室の作動油を圧縮することにより減衰力を発生する工程と、前記第１のピストンロッドが前記第１のロッド側油室の方向に移動くときに、前記圧力解放機構により、前記第１のヘッド側油室の作動油の圧縮力を解放するとともに、減衰力を発生しない工程と、を具備し、前記各工程を前記ピストンロッドの移動と連動して動作する機械的機構である前記圧力解放機構により制御することを特徴とする建築構造物の制震方法である。
【００１３】
本発明では、油圧式ダンパに設けたピストンがヘッド側油室の方向に移動することによって減衰力を発生させ、ロッド側油室の方向にピストンが移動することによって油圧を解放して減衰力を発生させない過程を機械的機構で実現し、この過程により、建築構造物の振動を減衰させる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明の制震装置の例として、油圧式ダンパ１について詳細に説明する。図１は、油圧式ダンパの１の構成を示す図である。
【００１５】
油圧式ダンパの１の円筒状のメインシリンダ３内には、ピストン５が移動可能に設けられる。ピストン５の片面には、円柱状のピストンロッド７が設けられ、このピストンロッド７はメインシリンダ３を介して外部に突出している。このピストンロッド７の先端が構造物に接する。例えば後述する、図８、図９に示すように、ピストンロッド７の先端がブレース１３７に接する。なお、メインシリンダ３は構造物に固定される。
【００１６】
ピストン５によって、メインシリンダ３内は第１油室（ヘッド側油室）９と第２油室（ロッド側油室）１１に区分される。ここで、ロッド側とはピストン５に対してピストンロッド７が取り付けられた側であり、ヘッド側とはピストン５に対してピストンロッド７が取り付けられてない側である。メインシリンダ３、ピストン５、ピストンロッド７等は金属で構成される。
【００１７】
第１油室９と、第２油室１１には作動油が充填される。
ピストン５内には、いくつかの流路が設けられ、その流路にリリーフ弁１５、チェック弁１７、オリフィス１９が設けられる。
【００１８】
チェック弁１７は、作動油が第２油室１１から第１油室９側に流れようとすると開き、作動油が第２油室１１から第１油室９側に流れることを許容するが、作動油が逆方向に流れようとすると閉じて、作動油の逆方向の流れを阻止する。すなわち、作動油はチェック弁１７を介して、図中Ｂ方向にのみ流れる。
【００１９】
リリーフ弁１５は、第１油室９内の作動油の圧力がリリーフ荷重を超えると開き、作動油が第１油室９側から第２油室１１側に流れることを許容する。そして、作動油が第１油室９側から第２油室１１側に流れることにより、第１油室９内の圧力が前述したリリーフ荷重より低くなるとリリーフ弁１５は閉じて、作動油が第１油室９側から第２油室１１側には流れなくなる。また、作動油が第２油室１１側から第１油室９側に流れようとする場合、リリーフ弁１５は閉じて、このような流れを阻止する。
【００２０】
従って、第１油室９の作動油の圧力がリリーフ荷重を超えている場合のみリリーフ弁１５は開き、作動油が図中Ｃ方向に流れる。
【００２１】
第１油室９内にはばね１３が設けられる。このばね１３の一端はメインシリンダ３に固定され、他端がピストン５に固定される。このばね１３により、ピストン５はＡ方向の力を受ける。
【００２２】
ばね１３は、第１油室９内に設けずに、メインシリンダ３の外部等に設けてもよい。この場合でも、ピストンロッド７にＡ方向の力を与えるようにばねを設置すればよい。
【００２３】
第１油室９と、第２油室１１とを連結する流路２３がメインシリンダ３の外部に設けられる。流路２３は、例えば管である。流路２３の途中には、開閉弁２５および可変しぼり２７が設けられる。
【００２４】
開閉弁２５は、ばね２６の働きにより、通常時は閉じており、流路２３を介して作動油が第１油室９と第２油室１１の間を移動することはない。流路５１から送られる作動油の圧力が高くなると、開閉弁２５が開き、流路２３を介して作動油が第１油室９と第２油室１１の間を移動できる。可変しぼり２７は、流路２３を流れる作動油の量等を可変する。この流路２３に第１アキュムレータ２１が設けられる。
【００２５】
また、後述するが開閉弁２５には流路５１からの作動油の圧力が微小である場合に、開閉弁２５が開かないように、距離Δが設けられている。
【００２６】
メインシリンダ３の外部に、サブシリンダ３１が固定部３３によって固定される。
サブシリンダ３１内に、第２ピストン３５が設けられ、第２ピストン３５には、第２ピストンロッド３７が設けられ、この第２ピストンロッド３７の他端が連結部３９に設けられる。連結部３９は、ピストンロッド７に固定されている。従って、ピストン５と第２ピストン３５は連動する。
【００２７】
サブシリンダ３１は、第２ピストン３５により第３室３４、第４室（ロッド側油室）３６に分割される。尚、第４室（ロッド側油室）３６の内部には作動油が充填される。第３室３４には作動油は充填せず空室である。
第１アキュムレータ２１と、第４室３６をつなぐ流路４１に、第２チェック弁４３が設けられる。
開閉弁２５と第４室３６をつなぐ流路５１に、第３チェック弁５３が設けられる。
【００２８】
第２チェック弁４３は、作動油が第１アキュムレータ２１側から第４室３６側に流れる場合のみ開き、作動油はこの方向には流れるが、逆方向には流れない。第３チェック弁５３は、作動油が第４室３６側から開閉弁２５側に流れる場合にのみ開き、作動油はこの方向には流れるが、逆方向には流れない。
【００２９】
第１アキュムレータ２１と流路２３をつなぐ流路２９から分岐して、開閉弁２５側に流路４０が設けられ、この流路４０にオリフィス５７が設けられる。また、オリフィス５７の代わりに、開閉弁２５側から流路２９側に作動油の流れを許容するリリーフ弁を設けてもよい。
【００３０】
第２ピストン３５が、ピストン５とともにＡ方向に移動する場合、第４室３６内にある作動油は、流路５１を介して開閉弁２５側に流れる。オリフィス５７の抵抗により、流路５１の圧力が上昇し、開閉弁２５がばね２６の力に勝って開く。開閉弁２５が開くことで流路２３が確保され、メインシリンダ３内の第１油室９から第２油室１１へ作動油が流れて第１油室９の圧力が解放される。尚、作動油の一部はオリフィス５７を介して第１アキュムレータ２１側に流れる。
【００３１】
第２ピストン３５が、図３に示すようにピストン５とともにＤ方向に移動する場合、第１アキュムレータ２１から流路４１を介して第４室３６内に作動油が送られる。
【００３２】
次に、図１から図５、及び図６を用いて、この油圧式ダンパ１の動作を説明する。図１から図５は、油圧式ダンパ１の動作状態を示し、図６は油圧式ダンパ１の動作状態による、変位と減衰力との関係を示す図である。後述するが、この油圧式ダンパ１のメインシリンダ３は、図９に示すように、構造物に固定され、ピストンロッド７の端部がブレース１３７に接触する。構造物に地震力等が加わり、構造物に振動が生じる場合を想定する。
【００３３】
尚、
１．構造物にＡ方向の力が働いている・・・図１、図６の１０５部
２．Ａ方向の力が、逆方向（Ｄ方向）に切り替わる瞬間・・・図２、図６の１０６部
３．構造物にＤ方向の力が働いている・・・図３、図６の１０１部
４．Ｄ方向の力が、逆方向（Ａ方向）に切り替わる瞬間・・・図４、図６の１０３部
５．Ａ方向に力が働き、ヘッド側油室の圧力を解放・・・図５、図６の１０４部の手順に従って説明する。
また、図６の横軸は、ピストン５の変位であり、図６ではＤ方向への変位を正方向としている。また、減衰力とは、ヘッド側油室（第１油室９）に充填された作動油の圧力により、ピストン５をＡ方向に押し戻そうとする反力である。
【００３４】
（１．構造物にＡ方向の力が働いている）
図１では、地震等により構造物にはＡ方向に外力が加わり、ピストン５及びピストンロッド７が図中Ａ方向に移動している。このとき、第２油室１１と、第１油室９の作動油の圧力は等しいので、第２油室１１内の作動油はピストンロッド７のＡ方向への移動に伴い、チェック弁１７を介して第１油室９側に流れる。従って、第２油室１１内の作動油が圧縮されることはない。
【００３５】
このとき、リリーフ弁１５は閉じており、リリーフ弁１５を介して作動油が第２油室１１から第１油室９に流れることはない。また、ピストン５は、ばね１３によってＡ方向に向かいブレース１３７に接触する力を受ける。図１でピストン５は、ヘッド側油室（第１油室９）に充填された作動油が圧縮されることはないので、ピストン５を逆方向（Ｄ方向）に押し戻そうとする減衰力は受けない。
【００３６】
図６では、１０５部に相当する。即ちピストン５の変位は、負方向（即ちＡ方向）に向かい、その間、ピストン５は圧力を受けないため、油圧式ダンパ１には減衰力が発生しない。
【００３７】
一方、サブシリンダ３１では、第２ピストン３５がＡ方向に移動し、第４室３６内の作動油が圧縮され、チェック弁５３が開くので、この作動油は流路５１を流れて開閉弁２５を開く。ただし作動油の圧力が、ばね２６の圧力に勝っている間のみ開閉弁２５は開く。
【００３８】
（２．Ａ方向の力が、逆方向（Ｄ方向）に切り替わる瞬間）
図１の状態から、構造物にＡ方向の力が働いて、構造物及びピストン５はＡ方向に移動し、図２の状態となる。図２は、揺れの方向が逆転する（即ち揺れがＤ方向に変わる）瞬間であり、図６の１０６部に相当する。このとき、チェック弁１７は閉じる。リリーフ弁１５は当初は閉じている。
【００３９】
また、サブシリンダ３１の第２ピストン３５もＤ方向に移動しようとするので、流路５１の第３チェック弁５３が閉じ、従って開閉弁２５も閉じる。
【００４０】
（３．構造物にＤ方向の力が働いている）
図３は、構造物にＤ方向の力が働いている状態の油圧式ダンパ１を示す。ピストン５がＤ方向に移動すると、第１油室９内の作動油が圧縮されてくる。なお、オリフィス１９を介して作動油は第１油室９から第２油室１１側に少量流れている。
【００４１】
第１油室９内の作動油が圧縮されるので、ピストン５には、この作動油による反力が加わり、この力がＡ方向の力を打ち消す方向に働くので振動が減衰する。このときのピストン５のＤ方向への変位と、第１油室９で圧縮された作動油により発生する油圧式ダンパ１の減衰力との関係は、図６の１０１部に示される。このとき、油圧式ダンパ１および図９に示す基台１３９ａ、１３９ｂ等にひずみエネルギが貯えられる。
【００４２】
ピストン５がＤ方向に更に移動し、第１油室９内の作動油が更に圧縮されると、第１油室９内の作動油の圧力がリリーフ荷重を超えるので、リリーフ弁１５が開となり、第１油室９側から第２油室１１側に作動油が流れる。これに伴い、第１油室９内の作動油の圧力が一定に保たれる。リリーフ弁１５が開く瞬間は、図６の１０２部に示される。
【００４３】
即ち、ピストン５及びピストンロッド７がＤ方向に移動する場合には、第１油室９内の作動油が圧縮されることにより、この作動油からピストン５に対して反力が加わる。
【００４４】
一方、第２ピストン３５もＤ方向に移動する。チェック弁５３は閉じているので、第４室３６内の作動油が開閉弁２５側に流れることはなく、第４室３６にアキュムレータ２１から作動油が送られる。このとき、開閉弁２５には油圧が加わらず、開閉弁２５は閉じたままである。
【００４５】
（４．Ｄ方向の力が、逆方向（Ａ方向）に切り替わる瞬間）
ピストン５が図４に示す位置まで移動したとき、構造物への揺れの方向が変わったとする。即ちピストン５の移動方向が変わり、ピストン５及びピストンロッド７はＡ方向に移動する。揺れの方向がＡ方向に変わった瞬間を図６の１０３部に示す。
【００４６】
（５．Ａ方向に力が働き、ヘッド側油室の圧力を解放）
図４に示す状態から、ピストン５及び第２ピストン３５がＡ方向に移動すると、サブシリンダ３１の第４室３６内の作動油が圧縮され、この作動油は流路５１を介して、開閉弁２５側に流れ、作動油の油圧により開閉弁２５が押される。
【００４７】
即ち、開閉弁２５に油圧が加わり、ばね２６の圧力に勝ると開閉弁２５が開く。尚、開閉弁２５は、開くまでの距離Δ（図４に示す）を有しているので、油圧が加わってもすぐに開くことはない。流路４０に急激に流れ込む作動油の一部は第２アキュムレータ５５に吸収される。
【００４８】
図７は、縦軸正方向に第２ピストン３５のＤ方向への変位（負方向がＡ方向への変位）を示す。図７の１１１部は、第２ピストン３５がＤ方向に変位している場合であり、開閉弁２５は閉じている。しかしながら、第２ピストン３５は微小に変位しており、例えばＤ方向に変位しているとき（図７の１１１部）の揺れ戻し（Ａ方向）の変位ｙ１により、開閉弁２５が開かないように、開閉弁２５が開くまでの距離Δの余裕を備えている。図７の１１２部は、揺れの方向がＡ方向に変わった瞬間（即ち図６の１０３部）であり、このときの第２ピストン３５のＡ方向への変位ｙ２は、開閉弁２５が開く距離Δよりも大きいので、開閉弁２５は開く。尚、図７の１１３部では開閉弁２５は開き、１１４部（揺れの方向がＡ方向からＤ方向に変わる瞬間）では開閉弁２５は閉じる。
【００４９】
図５に示すように、開閉弁２５が開くと、メインシリンダ３内の圧縮された作動油が流路２３を介して第２油室１１側に流れ、第１油室９内の圧縮力が解放される。第１油室９と第２油室１１の圧力が等しくなって初めて、チェック弁１７は開き、ピストン５のＡ方向への移動に伴い、第２油室１１から第１油室９側に作動油が流れる。第１油室９内の作動油による圧縮力が解放される状態は、図６の１０４部に示す。このとき、油圧式ダンパ１や、図９に示す基台１３９ａ、１３９ｂ等に貯えられたひずみエネルギが吸収される。
【００５０】
尚、図６の１０７部は、第１油室９内の作動油の圧力がリリーフ荷重に達しないうちに外力の方向がＤ方向からＡ方向に変わり、圧縮力が解放される状態を示す。即ち、リリーフ弁１５は閉じたままの状態である。
【００５１】
第１油室９内の作動油による圧縮力が解放された後、図１及び図６の１０６部の状態に戻り、以下、同様の動作を繰り返す。
【００５２】
このように、油圧式ダンパ１が構造物に取り付けられ、地震等により外力が加わると、図１から図５に示すように、油圧式ダンパ１では、ピストン５がＡ方向に移動する場合には、外力に対する抵抗力は発生しないが、図３に示すように、ピストン５及びピストンロッド７がＤ方向に移動するときには、第１油室９内の作動油が圧縮されるので、ピストン５に反力が加わり、この反力は地震等の外力を打ち消す方向に働くので振動が減衰する。
【００５３】
そして、図４、図５に示すように、ピストン５の移動方向がＤ方向からＡ方向に反転する際に第１油室９内の作動油の圧縮力は解放される。
【００５４】
ここでは、ヘッド側油室（第１油室９）の圧縮された作動油を一気に解放する機構について説明したが、ロッド側油室（第２油室１１）の圧縮された作動油を一気に解放する構成とすることもできる。
【００５５】
なお、ピストンロッド７は地震変形に追従する。この為、ばね１３のばね定数を図８に示す高層ビル１３１等の構造物の応答にピストンロッド７が追従する程度のものとする。具体的には、ばね１３のばね定数を高層ビル１３１の固有振動数の例えば２〜３倍程度のものとする。
【００５６】
尚、本発明に用いる油圧式ダンパ１は、図１から図５に示したものに限らず、他の油圧式ダンパを用いることができる。
【００５７】
次に、この油圧式ダンパ１が実際に高層ビルに取り付けられる例を示す。
図８は、この油圧式ダンパ１が取り付けられた高層ビル１３１を示し、図９は、油圧式ダンパ１の取り付け部分の拡大図である。
【００５８】
高層ビル１３１は、多数の梁１３３と柱１３５等を有する。図９に示すように、梁１３３ａから下側斜め方向にブレース１３７ａ、１３７ｂが設けられる。梁１３３ｂには、基台１３９ａ、１３９ｂが設けられ、基台１３９ａには油圧式ダンパ１ａのシリンダ部分が固定され、油圧式ダンパ１ａのピストンロッド７ａは、ブレース１３７ａの端部１４１ａに接触する。同様に、基台１３９ｂには油圧式ダンパ１ｂのシリンダ部分が固定され、油圧式ダンパ１ｂのピストンロッド７ｂは、ブレース１３７ｂの端部１４１ｂに接触する。
【００５９】
油圧式ダンパ１ａは、そのシリンダ部分を基台１３９ａに固定し、ピストンロッド７ａは、ブレース１３７ａの端部１４１ａに接触している。すなわち、ばね１３ａによりピストンロッド７ａは、ブレース１３７ａの端部１４１ａ側に押されているので、ピストンロッド７ａが端部１４１ａと接触している。同様に、ばね１３ｂによりピストンロッド７ｂは、ブレース１３７ｂの端部１４１ｂ側に押されているので、ピストンロッド７ｂが端部１４１ｂと接触している。
【００６０】
高層ビル１３１に地震力等が加わった場合、梁１３３、柱１３５、ブレース１３７ａ、１３７ｂも振動するが、ばね１３の働きによりピストンロッド７ａは、ブレース１３７ａの端部１４７ａとの接触を保持している。
【００６１】
そして、高層ビル１３１が図１に示すようにＡ方向に移動する場合、油圧式ダンパ１ｂによる抵抗力がブレース１３７ｂに加わり、高層ビル１３１が図３に示すようにＤ方向に移動する場合、油圧式ダンパ１ａによる抵抗力がブレース１３７ａに加わり、高層ビル１３１の振動が低減する。
【００６２】
尚、図８、図９に示す例では、２台の油圧式ダンパ１ａ、１ｂを取り付けたが１台だけを取り付けてもよい。
【００６３】
尚、本発明の制震方法は、上記実施の形態に示したように、建築構造物の柱梁構造に設置する油圧式ダンパに設けたピストンが、任意の方向に移動するときに発生するひずみエネルギを貯え、逆方向に前記ピストンが移動するときに、ひずみエネルギを吸収する機構を機械的機構のみで実現し、建築構造物の振動を減衰させる制震方法であれば、どのような形態であっても構わない。
【００６４】
ひずみエネルギは、油圧式ダンパ及び油圧式ダンパを設置した構造部位に貯えられる。即ち、油圧式ダンパの油室に充填される作動油が圧縮されることにより、建築構造物が任意の方向に移動することで生じるひずみエネルギを貯える。また、建築構造物が上記任意の方向とは逆方向に移動するとき、油圧式ダンパの油圧を解放することで、ひずみエネルギが吸収される。即ち、建築構造物の振動を、機械的機構のみで減衰させる制震方法を実現する。
【００６５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明によれば、非線形の減衰係数を有するパッシブ型制震装置を機械的機構のみで制御する建築構造物の制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】油圧式ダンパ１の概略構成図
【図２】油圧式ダンパ１の動作を示す図
【図３】油圧式ダンパ１の動作を示す図
【図４】油圧式ダンパ１の動作を示す図
【図５】油圧式ダンパ１の動作を示す図
【図６】油圧式ダンパ１の変位と減衰力の特性を示す図
【図７】第２ピストン３５の変位を示す図
【図８】高層ビル１３１の概略構成図
【図９】油圧式ダンパの取り付け部分の拡大図
【図１０】ブレース２０３を設置した柱梁構造２０１を示す図
【図１１】ブレース２０３に制震装置２０５を設置した柱梁構造２０１を示す図
【図１２】ブレースを設置しない柱梁構造２０１を示す図
【符号の説明】
１、５１……油圧式ダンパ
３………メインシリンダ
５………ピストン
７………ピストンロッド
９………第１油室
１１………第２油室
１３………ばね
１５………リリーフ弁
１７………チェック弁
１９………オリフィス
２１………アキュムレータ
２３………流路
２５………開閉弁
２７………可変しぼり
２９………流路
３１………サブシリンダ
３４………第３油室
３５………第２ピストン
３６………第４油室
３７………第２ピストンロッド
３９………連結具
４０、４１………流路
４３………第２チェック弁
５１………流路
５３………第３チェック弁
５５………第２アキュムレータ
５７………オリフィス
１３１………高層ビル
１３３………梁
１３５………柱
１３７、２０３………ブレース
１３９………基台
１４１………端部
２０１………柱梁構造
２０５………制震装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration control method used for building structures and the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as one method of suppressing vibration of a building structure due to an earthquake or wind, there is a method of installing a vibration control device having linear damping performance between layers of the building structure. Such a vibration control device includes a passive vibration control device and a semi-active vibration control device.
[0003]
FIG. 10 shows a column beam structure with braces installed, and FIG. 12 shows a column beam structure without braces installed. FIG. 11 shows a column beam structure in which a passive vibration control device is further installed on the column beam structure in which braces are installed.
[0004]
When vibration occurs in the column beam structure of FIG. 11, when a passive vibration control device having a damping coefficient close to zero is installed, the state is substantially the same as in FIG. I can't expect it.
[0005]
In addition, when a passive vibration control device having a large damping coefficient is installed, it is substantially the same as the state of FIG. 10 and the rigidity of the column beam structure is increased, but a damping effect by the passive vibration control device cannot be expected.
[0006]
Therefore, when the column beam structure of FIG. 11 is adopted, it is desirable to install a passive vibration control device that exhibits an optimum damping effect. In other words, it is required to install a passive vibration control device in which a linear damping coefficient is set so as to exhibit an optimum damping effect.
[0007]
By the way, when considering the reaction force of the column beam structure generated by the interlayer displacement of the building structure, the reaction force of the passive vibration control device is smaller than the reaction force of the brace. Therefore, the sum of the reaction force of the passive vibration control device and the reaction force of the brace in FIG. 11 is smaller than the reaction force of the brace in FIG. Therefore, as compared with the column beam structure shown in FIG. 10, in the case of the column beam structure shown in FIG. 11, the amount of strain energy stored during one cycle is reduced.
[0008]
On the other hand, the semi-active type vibration control device performs computer processing on a signal transmitted from a sensor that senses vibration, and adjusts the valve opening according to the vibration. Therefore, when the displacement direction of vibration is reversed,
Except for the moment when the damping coefficient of the semi-active seismic control device is switched to the minimum, most of one cycle of vibration can be kept tightly connected.
[0009]
Therefore, since there is almost no loss in the reaction force due to the semi-active seismic control device, the amount of strain energy stored during one cycle is substantially the same as that of the column beam structure shown in FIG. Are equivalent. That is, the semi-active seismic control device has a greater damping effect than the passive seismic control device.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of a semi-active type vibration control device, since it is necessary to control with a sensor or a computer, there is a problem that the manufacturing cost is higher than that of a passive type vibration control device.
[0011]
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a building structure control method for controlling a passive vibration control device having a nonlinear damping coefficient only by a mechanical mechanism. There is to do.
[0012]
The present invention for achieving the above-mentioned object is a method for damping a building structure in which the vibration of the building structure is damped by a hydraulic damper installed in a column beam structure of the building structure. The damper includes a cylinder filled with hydraulic oil, a piston that moves in the cylinder and divides the cylinder into a head side oil chamber and a rod side oil chamber, one end is provided on one side of the piston, and the other end A piston rod provided so as to protrude outside through the cylinder, and an on-off valve provided in a flow path connecting the head side oil chamber and the rod side oil chamber. A pressure release mechanism for releasing the hydraulic damper, wherein the hydraulic damper has a damping force when the piston rod moves in the direction of the head side oil chamber and the piston compresses the hydraulic oil in the head side oil chamber. From And when the first piston rod moves in the direction of the first rod side oil chamber, the pressure release mechanism releases the compressive force of the hydraulic oil in the first head side oil chamber. And a step of generating no damping force, and each step is controlled by the pressure release mechanism, which is a mechanical mechanism that operates in conjunction with the movement of the piston rod. It is a vibration control method.
[0013]
In the present invention, the piston provided in the hydraulic damper moves in the direction of the head side oil chamber to generate a damping force, and the piston moves in the direction of the rod side oil chamber to release the hydraulic pressure and reduce the damping force. The process that does not occur is realized by a mechanical mechanism, and this process attenuates the vibration of the building structure.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The hydraulic damper 1 will be described in detail as an example of the vibration control device of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of 1 of a hydraulic damper.
[0015]
A piston 5 is movably provided in one cylindrical main cylinder 3 of the hydraulic damper. A columnar piston rod 7 is provided on one side of the piston 5, and this piston rod 7 protrudes outside through the main cylinder 3. The tip of the piston rod 7 is in contact with the structure. For example, as shown in FIGS. 8 and 9, which will be described later, the tip of the piston rod 7 contacts the brace 137. The main cylinder 3 is fixed to the structure.
[0016]
The main cylinder 3 is divided into a first oil chamber (head-side oil chamber) 9 and a second oil chamber (rod-side oil chamber) 11 by the piston 5. Here, the rod side is the side where the piston rod 7 is attached to the piston 5, and the head side is the side where the piston rod 7 is not attached to the piston 5. The main cylinder 3, piston 5, piston rod 7, etc. are made of metal.
[0017]
The first oil chamber 9 and the second oil chamber 11 are filled with hydraulic oil.
Several flow paths are provided in the piston 5, and a relief valve 15, a check valve 17, and an orifice 19 are provided in the flow path.
[0018]
The check valve 17 opens when the hydraulic oil flows from the second oil chamber 11 to the first oil chamber 9 side, and allows the hydraulic oil to flow from the second oil chamber 11 to the first oil chamber 9 side. When the hydraulic oil tries to flow in the reverse direction, the hydraulic oil closes to prevent the hydraulic oil from flowing in the reverse direction. That is, the hydraulic oil flows only in the direction B in the figure through the check valve 17.
[0019]
The relief valve 15 opens when the pressure of the hydraulic oil in the first oil chamber 9 exceeds the relief load, and allows the hydraulic oil to flow from the first oil chamber 9 side to the second oil chamber 11 side. When the hydraulic oil flows from the first oil chamber 9 side to the second oil chamber 11 side and the pressure in the first oil chamber 9 becomes lower than the relief load described above, the relief valve 15 is closed and the hydraulic oil is The oil does not flow from the first oil chamber 9 side to the second oil chamber 11 side. Further, when the hydraulic oil is about to flow from the second oil chamber 11 side to the first oil chamber 9 side, the relief valve 15 is closed to prevent such flow.
[0020]
Accordingly, the relief valve 15 is opened only when the pressure of the hydraulic oil in the first oil chamber 9 exceeds the relief load, and the hydraulic oil flows in the direction C in the drawing.
[0021]
A spring 13 is provided in the first oil chamber 9. One end of the spring 13 is fixed to the main cylinder 3, and the other end is fixed to the piston 5. The piston 5 receives the force in the A direction by the spring 13.
[0022]
The spring 13 may be provided outside the main cylinder 3 without being provided in the first oil chamber 9. Even in this case, a spring may be installed so as to apply a force in the A direction to the piston rod 7.
[0023]
A flow path 23 that connects the first oil chamber 9 and the second oil chamber 11 is provided outside the main cylinder 3. The flow path 23 is, for example, a tube. In the middle of the flow path 23, an on-off valve 25 and a variable throttle 27 are provided.
[0024]
The on-off valve 25 is normally closed by the action of the spring 26, and hydraulic oil does not move between the first oil chamber 9 and the second oil chamber 11 via the flow path 23. When the pressure of the hydraulic oil sent from the flow path 51 increases, the on-off valve 25 opens, and the hydraulic oil can move between the first oil chamber 9 and the second oil chamber 11 via the flow path 23. The variable throttle 27 changes the amount of hydraulic oil flowing through the flow path 23. A first accumulator 21 is provided in the flow path 23.
[0025]
As will be described later, the opening / closing valve 25 is provided with a distance Δ so that the opening / closing valve 25 does not open when the pressure of the hydraulic oil from the flow path 51 is very small.
[0026]
A sub cylinder 31 is fixed to the outside of the main cylinder 3 by a fixing portion 33.
A second piston 35 is provided in the sub-cylinder 31, a second piston rod 37 is provided in the second piston 35, and the other end of the second piston rod 37 is provided in the connecting portion 39. The connecting portion 39 is fixed to the piston rod 7. Accordingly, the piston 5 and the second piston 35 are interlocked.
[0027]
The sub cylinder 31 is divided by the second piston 35 into a third chamber 34 and a fourth chamber (rod side oil chamber) 36. The fourth chamber (rod side oil chamber) 36 is filled with hydraulic oil. The third chamber 34 is not filled with hydraulic oil and is an empty chamber.
A second check valve 43 is provided in the flow path 41 that connects the first accumulator 21 and the fourth chamber 36.
A third check valve 53 is provided in the flow path 51 that connects the on-off valve 25 and the fourth chamber 36.
[0028]
The second check valve 43 opens only when the hydraulic oil flows from the first accumulator 21 side to the fourth chamber 36 side, and the hydraulic oil flows in this direction, but does not flow in the reverse direction. The third check valve 53 opens only when the hydraulic oil flows from the fourth chamber 36 side to the on-off valve 25 side, and the hydraulic oil flows in this direction, but does not flow in the reverse direction.
[0029]
Branching from a flow path 29 connecting the first accumulator 21 and the flow path 23, a flow path 40 is provided on the open / close valve 25 side, and an orifice 57 is provided in the flow path 40. Instead of the orifice 57, a relief valve that allows the flow of hydraulic oil from the on-off valve 25 side to the flow path 29 side may be provided.
[0030]
When the second piston 35 moves in the A direction together with the piston 5, the hydraulic oil in the fourth chamber 36 flows to the open / close valve 25 side via the flow path 51. Due to the resistance of the orifice 57, the pressure in the flow path 51 rises, and the on-off valve 25 opens over the force of the spring 26. When the on-off valve 25 is opened, the flow path 23 is secured, the hydraulic oil flows from the first oil chamber 9 in the main cylinder 3 to the second oil chamber 11, and the pressure in the first oil chamber 9 is released. A part of the hydraulic oil flows to the first accumulator 21 side through the orifice 57.
[0031]
When the second piston 35 moves in the D direction together with the piston 5 as shown in FIG. 3, hydraulic oil is sent from the first accumulator 21 into the fourth chamber 36 via the flow path 41.
[0032]
Next, the operation of the hydraulic damper 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 5 and FIG. 1 to 5 show the operating state of the hydraulic damper 1, and FIG. 6 is a diagram showing the relationship between displacement and damping force depending on the operating state of the hydraulic damper 1. FIG. As will be described later, the main cylinder 3 of the hydraulic damper 1 is fixed to the structure as shown in FIG. 9, and the end of the piston rod 7 contacts the brace 137. Assume a case where seismic force is applied to the structure and vibrations occur in the structure.
[0033]
still,
1. A force in the direction A is acting on the structure. 105 part in FIGS. The moment when the force in the A direction is switched in the reverse direction (D direction): 106 in FIG. 2 and FIG. A force in the direction D is acting on the structure ... 101 in FIG. 3 and FIG. The moment when the force in the direction D switches to the reverse direction (direction A): 103 in FIG. 4 and FIG. A force acts in the A direction to release the pressure in the head side oil chamber. This will be described in accordance with the procedure of 104 in FIGS.
Moreover, the horizontal axis of FIG. 6 is the displacement of the piston 5, and in FIG. 6, the displacement in the D direction is the positive direction. The damping force is a reaction force that tries to push back the piston 5 in the A direction by the pressure of the hydraulic oil filled in the head side oil chamber (first oil chamber 9).
[0034]
(1. A direction force is acting on the structure)
In FIG. 1, an external force is applied to the structure in the A direction due to an earthquake or the like, and the piston 5 and the piston rod 7 are moved in the A direction in the figure. At this time, since the pressures of the hydraulic oil in the second oil chamber 11 and the first oil chamber 9 are equal, the hydraulic oil in the second oil chamber 11 causes the check valve 17 to move along with the movement of the piston rod 7 in the A direction. Flows to the first oil chamber 9 side. Accordingly, the hydraulic oil in the second oil chamber 11 is not compressed.
[0035]
At this time, the relief valve 15 is closed, and hydraulic oil does not flow from the second oil chamber 11 to the first oil chamber 9 via the relief valve 15. The piston 5 receives a force that contacts the brace 137 in the A direction by the spring 13. In FIG. 1, since the hydraulic oil filled in the head side oil chamber (first oil chamber 9) is not compressed, the piston 5 has a damping force for pushing back the piston 5 in the reverse direction (D direction). Will not receive.
[0036]
In FIG. 6, it corresponds to 105 copies. That is, the displacement of the piston 5 is directed in the negative direction (that is, the A direction), and during that time, the piston 5 does not receive pressure, so that no damping force is generated in the hydraulic damper 1.
[0037]
On the other hand, in the sub-cylinder 31, the second piston 35 moves in the A direction, the hydraulic oil in the fourth chamber 36 is compressed, and the check valve 53 is opened. open. However, the on-off valve 25 is opened only while the pressure of the hydraulic oil exceeds the pressure of the spring 26.
[0038]
(2. The moment when the force in the A direction switches to the opposite direction (D direction))
From the state of FIG. 1, the force in the A direction acts on the structure, and the structure and the piston 5 move in the A direction, resulting in the state of FIG. FIG. 2 is a moment when the direction of the swing reverses (that is, the swing changes to the D direction), and corresponds to the portion 106 in FIG. At this time, the check valve 17 is closed. The relief valve 15 is initially closed.
[0039]
Further, since the second piston 35 of the sub-cylinder 31 also tries to move in the D direction, the third check valve 53 of the flow path 51 is closed, and thus the on-off valve 25 is also closed.
[0040]
(3. D-direction force is acting on the structure)
FIG. 3 shows the hydraulic damper 1 in a state where a force in the D direction is applied to the structure. When the piston 5 moves in the direction D, the hydraulic oil in the first oil chamber 9 is compressed. Note that a small amount of hydraulic oil flows from the first oil chamber 9 to the second oil chamber 11 through the orifice 19.
[0041]
Since the hydraulic oil in the first oil chamber 9 is compressed, a reaction force due to the hydraulic oil is applied to the piston 5, and this force acts in a direction to cancel the force in the A direction, so that the vibration is attenuated. The relationship between the displacement of the piston 5 in the D direction at this time and the damping force of the hydraulic damper 1 generated by the hydraulic oil compressed in the first oil chamber 9 is shown by 101 in FIG. At this time, strain energy is stored in the hydraulic damper 1 and the bases 139a and 139b shown in FIG.
[0042]
When the piston 5 further moves in the direction D and the hydraulic oil in the first oil chamber 9 is further compressed, the pressure of the hydraulic oil in the first oil chamber 9 exceeds the relief load, so that the relief valve 15 is opened. The hydraulic oil flows from the first oil chamber 9 side to the second oil chamber 11 side. As a result, the pressure of the hydraulic oil in the first oil chamber 9 is kept constant. The moment when the relief valve 15 opens is shown at 102 in FIG.
[0043]
That is, when the piston 5 and the piston rod 7 move in the direction D, the reaction oil is applied to the piston 5 from the hydraulic oil by compressing the hydraulic oil in the first oil chamber 9.
[0044]
On the other hand, the second piston 35 also moves in the D direction. Since the check valve 53 is closed, the hydraulic oil in the fourth chamber 36 does not flow to the on-off valve 25 side, and hydraulic oil is sent from the accumulator 21 to the fourth chamber 36. At this time, no hydraulic pressure is applied to the on-off valve 25, and the on-off valve 25 remains closed.
[0045]
(4. The moment when the force in the D direction switches to the opposite direction (A direction))
When the piston 5 moves to the position shown in FIG. 4, it is assumed that the direction of shaking to the structure has changed. That is, the moving direction of the piston 5 changes, and the piston 5 and the piston rod 7 move in the A direction. The moment at which the direction of shaking has changed to the A direction is shown at 103 in FIG.
[0046]
(5. A force works in the A direction to release the pressure in the head side oil chamber)
When the piston 5 and the second piston 35 move in the A direction from the state shown in FIG. 4, the hydraulic oil in the fourth chamber 36 of the sub-cylinder 31 is compressed, and this hydraulic oil passes through the flow path 51 and is opened and closed. The on-off valve 25 is pushed by the hydraulic oil pressure.
[0047]
That is, when the hydraulic pressure is applied to the on-off valve 25 and the pressure of the spring 26 is exceeded, the on-off valve 25 opens. The on-off valve 25 has a distance Δ (shown in FIG. 4) until it is opened, so that it does not open immediately even when hydraulic pressure is applied. A part of the hydraulic oil that flows into the flow path 40 suddenly is absorbed by the second accumulator 55.
[0048]
FIG. 7 shows the displacement of the second piston 35 in the D direction in the positive direction of the vertical axis (the negative direction is the displacement in the A direction). 7 is a case where the second piston 35 is displaced in the D direction, and the on-off valve 25 is closed. However, the second piston 35 is slightly displaced, for example, so that the opening / closing valve 25 does not open due to the displacement y1 of the swing back (A direction) when displaced in the D direction (111 part in FIG. 7). , There is a margin of a distance Δ until the on-off valve 25 is opened. 7 is the moment when the direction of shaking has changed to the A direction (that is, 103 in FIG. 6), and the displacement y2 of the second piston 35 in the A direction at this time is the distance that the on-off valve 25 opens. Since it is larger than Δ, the on-off valve 25 is opened. The on-off valve 25 is opened at 113 in FIG. 7, and the on-off valve 25 is closed at 114 (the moment when the direction of shaking changes from the A direction to the D direction).
[0049]
As shown in FIG. 5, when the on-off valve 25 is opened, the compressed hydraulic oil in the main cylinder 3 flows to the second oil chamber 11 side through the flow path 23, and the compressive force in the first oil chamber 9 is increased. To be released. Only when the pressures in the first oil chamber 9 and the second oil chamber 11 are equal, the check valve 17 opens and operates from the second oil chamber 11 to the first oil chamber 9 side as the piston 5 moves in the A direction. Oil flows. A state in which the compressive force of the hydraulic oil in the first oil chamber 9 is released is indicated by reference numeral 104 in FIG. At this time, the strain energy stored in the hydraulic damper 1 or the bases 139a and 139b shown in FIG. 9 is absorbed.
[0050]
6 indicates a state in which the direction of the external force changes from the D direction to the A direction and the compression force is released before the pressure of the hydraulic oil in the first oil chamber 9 reaches the relief load. That is, the relief valve 15 remains closed.
[0051]
After the compressive force of the hydraulic oil in the first oil chamber 9 is released, the state returns to the state of 106 in FIGS. 1 and 6 and the same operation is repeated thereafter.
[0052]
Thus, when the hydraulic damper 1 is attached to the structure and an external force is applied due to an earthquake or the like, in the hydraulic damper 1, as shown in FIGS. 1 to 5, when the piston 5 moves in the A direction, However, as shown in FIG. 3, when the piston 5 and the piston rod 7 move in the direction D, the hydraulic oil in the first oil chamber 9 is compressed, so A force is applied, and this reaction force acts in the direction to cancel out an external force such as an earthquake, so that the vibration is attenuated.
[0053]
4 and 5, when the moving direction of the piston 5 reverses from the D direction to the A direction, the compressive force of the hydraulic oil in the first oil chamber 9 is released.
[0054]
Here, the mechanism for releasing the compressed hydraulic oil in the head side oil chamber (first oil chamber 9) at a stroke has been described. However, the compressed hydraulic oil in the rod side oil chamber (second oil chamber 11) is released at once. It can also be set as the structure to do.
[0055]
The piston rod 7 follows the earthquake deformation. Therefore, the spring constant of the spring 13 is set such that the piston rod 7 follows the response of the structure such as the high-rise building 131 shown in FIG. Specifically, the spring constant of the spring 13 is, for example, about 2 to 3 times the natural frequency of the high-rise building 131.
[0056]
The hydraulic damper 1 used in the present invention is not limited to those shown in FIGS. 1 to 5, and other hydraulic dampers can be used.
[0057]
Next, an example in which the hydraulic damper 1 is actually attached to a high-rise building will be described.
FIG. 8 shows a high-rise building 131 to which the hydraulic damper 1 is attached, and FIG. 9 is an enlarged view of a portion to which the hydraulic damper 1 is attached.
[0058]
The high-rise building 131 includes a large number of beams 133, columns 135, and the like. As shown in FIG. 9, braces 137a and 137b are provided in a diagonally downward direction from the beam 133a. The beam 133b is provided with bases 139a and 139b. The cylinder part of the hydraulic damper 1a is fixed to the base 139a, and the piston rod 7a of the hydraulic damper 1a contacts the end part 141a of the brace 137a. Similarly, the cylinder portion of the hydraulic damper 1b is fixed to the base 139b, and the piston rod 7b of the hydraulic damper 1b contacts the end portion 141b of the brace 137b.
[0059]
The hydraulic damper 1a has a cylinder portion fixed to the base 139a, and the piston rod 7a is in contact with the end portion 141a of the brace 137a. That is, since the piston rod 7a is pushed to the end portion 141a side of the brace 137a by the spring 13a, the piston rod 7a is in contact with the end portion 141a. Similarly, since the piston rod 7b is pushed toward the end 141b of the brace 137b by the spring 13b, the piston rod 7b is in contact with the end 141b.
[0060]
When a seismic force or the like is applied to the high-rise building 131, the beam 133, the column 135, and the braces 137a and 137b also vibrate. Yes.
[0061]
When the high-rise building 131 moves in the A direction as shown in FIG. 1, the resistance force by the hydraulic damper 1b is applied to the brace 137b, and when the high-rise building 131 moves in the D direction as shown in FIG. The resistance force by the type damper 1a is applied to the brace 137a, and the vibration of the high-rise building 131 is reduced.
[0062]
In the example shown in FIGS. 8 and 9, two hydraulic dampers 1a and 1b are attached, but only one may be attached.
[0063]
In addition, as shown in the above embodiment, the vibration control method of the present invention is a strain generated when a piston provided in a hydraulic damper installed in a column beam structure of a building structure moves in an arbitrary direction. In any form, as long as it is a damping method that stores energy and absorbs strain energy when the piston moves in the opposite direction only by a mechanical mechanism and attenuates the vibration of the building structure It does not matter.
[0064]
Strain energy is stored in a hydraulic damper and a structural part where the hydraulic damper is installed. That is, by compressing the hydraulic oil filled in the oil chamber of the hydraulic damper, the strain energy generated when the building structure moves in an arbitrary direction is stored. Further, when the building structure moves in the direction opposite to the arbitrary direction, the strain energy is absorbed by releasing the hydraulic pressure of the hydraulic damper. That is, a vibration control method that attenuates the vibration of the building structure only with a mechanical mechanism is realized.
[0065]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a method for controlling a building structure that controls a passive vibration control device having a nonlinear damping coefficient only by a mechanical mechanism.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hydraulic damper 1. FIG. 2 is a diagram showing an operation of the hydraulic damper 1. FIG. 3 is a diagram showing an operation of the hydraulic damper 1. FIG. FIG. 5 is a diagram showing the operation of the hydraulic damper 1. FIG. 6 is a diagram showing the characteristics of the displacement and damping force of the hydraulic damper. FIG. 7 is a diagram showing the displacement of the second piston. FIG. Schematic configuration diagram of the building 131 [FIG. 9] An enlarged view of a mounting portion of the hydraulic damper [FIG. 10] A diagram showing the column beam structure 201 with the brace 203 installed [FIG. 11] A column with the vibration control device 205 installed on the brace 203 Diagram showing beam structure 201 [FIG. 12] Diagram showing column beam structure 201 without braces [Explanation of symbols]
1, 51 ... Hydraulic damper 3 ... Main cylinder 5 ... Piston 7 ... Piston rod 9 ... First oil chamber 11 ... Second oil chamber 13 ... Spring 15 ... Relief valve 17 ... Check valve 19 ... Orifice 21 ... Accumulator 23 ... Flow path 25 ... Open / close valve 27 ... Variable throttle 29 ... Flow path 31 ... Sub cylinder 34 ... 3rd oil chamber 35 ... 2nd piston 36 ... 4th oil chamber 37 ... 2nd piston rod 39 ... Connector 40, 41 ... Flow path 43 ... 2nd check Valve 51 ......... Flow path 53 ......... Third check valve 55 ......... Second accumulator 57 ......... Orifice 131 ......... High-rise building 133 ......... Beam 135 ......... Pillars 137, 203 ......... Brace 139 ......... Base 141 ......... End 201 ......... Column beam structure 20 ......... vibration control equipment

Claims

A damping method for a building structure in which vibration of the building structure is attenuated by a hydraulic damper installed in a column beam structure of the building structure,
The hydraulic damper moves in the first cylinder filled with hydraulic oil, the first head side oil chamber, and the first rod side oil chamber in the first cylinder. A first piston, one end of which is provided on one side of the first piston, and the other end of the first piston which protrudes to the outside through the first cylinder; A pressure release mechanism for releasing pressure of the first head side oil chamber, comprising an on-off valve provided in a flow path connecting the first head side oil chamber and the first rod side oil chamber. ,
The hydraulic damper is damped by the first piston rod moving in the direction of the first head side oil chamber and the first piston compressing the hydraulic oil in the first head side oil chamber. A process of generating force ,
When the first piston rod moves in the direction of the first rod side oil chamber, the pressure release mechanism releases the compressive force of the hydraulic oil in the first head side oil chamber and the damping force. A process that does not generate
Comprising
The building structure seismic control method, wherein each step is controlled by the pressure release mechanism, which is a mechanical mechanism that operates in conjunction with the movement of the first piston rod.

Seismic methods wherein the hydraulic damper and the structural site installed the hydraulic damper, building structures according to claim 1, wherein Rukoto to generate Rutotomoni damping force stored strain energy.

The hydraulic damper is
A second cylinder;
A second piston that moves in the second cylinder and divides the second cylinder into a second head side oil chamber and a second rod side oil chamber;
A second piston rod having one end provided on one side of the second piston and the other end protruding to the outside via the second cylinder and connected to the first piston rod;
Comprising
The second rod-side oil chamber is connected to the on-off valve, and the pressure release mechanism is controlled by the operation of the second piston rod that operates in conjunction with the first piston rod. Item 1. A method of controlling a building structure according to item 1.