JP4492134B2 - 動吸振器の取付け構造 - Google Patents

Description

この発明は、主として住宅建物の屋上に、ＴＭＤ等の動吸振器を設置するための取付け構造に関する。

従来より、ビルや集合住宅等の建物において、風圧等による振動を低減することを目的として、ＴＭＤ(Tuned Mass Damper)やＡＭＤ(Active Mass Damper)等の動吸振器(Dynamic Vibration Absorber)を屋上に設置することが行われており、近年では、一戸建て住宅の屋上においても、交通振動等を抑制することを目的として、ＴＭＤ等の動吸振器を設置することが普及しつつある。

図６に示すように、住宅建物の屋上に動吸振器を設置する場合は、先ず、２枚重ねられた下地合板(41)(42)が、タッピングビス(43)によりＡＬＣ板からなる屋上床版(６)に固定される。動吸振器(１)は、複数のＨ形鋼(４)(４)…が連結されてなる取付け台(３)と、その取付け台(３)上に取り付けられた動吸振器本体(２)とからなっており、動吸振器(１)の取付け台(３)が下地合板(41)(42)上に設置される。ここで、下側の下地合板(42)には、予めボルト頭部(45)を収容するための貫通穴(46)が加工されており、その貫通穴(46)から上側の下地合板(41)とＨ形鋼(４)の下フランジ(30)とにボルト(44)が差し込まれ、そのボルト(44)の先端部に上側からナット(46)が締め付けられることで、動吸振器(１)が上側の下地合板(41)に固定される。なお、このようにして動吸振器が設置される構成は、特許文献１において開示されている。

特開２００１−６５０７９号公報

しかし、ＴＭＤ等の動吸振器を支持する下地材として上記のように合板を用いると、雨水の浸入や結露等による合板の腐食によって、強度低下を起こす可能性があるため、下地材としての信頼性に欠ける。また、２枚の合板を設置しなければならないため、施工時において重量的な負担がかかり、コストの面においても不利となっていた。さらに、それら合板をＡＬＣ板に固定するビスの保持力が弱く、必然的にビス本数が多く必要となってしまう欠点があった。

そこで、この発明は、上記の不具合を解消して、下地材の耐久性を向上させるとともに、施工性の改善及びコストの低減化を図ることができる動吸振器の取付け構造を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、この発明における動吸振器の取付け構造は、動吸振器を収容ボックスに収容するとともに、前記動吸振器と前記収容ボックスの底板上面との間に、凹部と凸部とが交互となるように波形状に折曲形成された金属製の折板からなる下地材を介装して、この下地材の凸部裏面側に形成された空間部から前記下地材を貫通するように差し込んだボルトによって、前記動吸振器を前記下地材に固定するとともに、前記下地材の凹部上側から前記下地材及び前記収容ボックスの底板を貫通するようにねじ込むか又は打ち込んだ固定具によって、前記下地材を前記収容ボックスの底板を介して屋上床版に固定したことを特徴とする。

また、前記ボルトの頭部を、前記空間部に収容している。

さらに、前記動吸振器は、複数のＨ形鋼を連結してなる取付け台と、その取付け台上に取り付けられた動吸振器本体とからなり、前記Ｈ形鋼の下フランジを前記下地材に固定している。

この発明によれば、動吸振器を支持する下地材として、裏面側に空間部を形成するようにして折曲形成された金属板を用いているため、合板のように雨水の浸入や結露により腐食する恐れがなく、特にメッキ鋼板を用いることにより耐久性を向上させることができ、下地材としての強度面での信頼性を高めることができる。

また、動吸振器を下地材に固定するボルトの頭部を下地材裏面側の空間部に収容できるため、従来のようにボルト頭部を収容するために複数の下地材を重ねて施工する必要がない。しかも、従来のように合板を用いる場合と比較すると、薄い金属板を用いている分だけ重量負担が少なくて済むため、施工性を向上させることができる。

さらに、凹部と凸部とが交互となった汎用品の折板を用いることで、部材コストの低減化を図ることができる。加えて、合板を用いる場合に比べて、下地材のビスによる保持力が大きいためビス本数を削減することができ、それによって、さらなる施工性の向上及び部品コストの低減化を図ることができる。

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１において、(１)は、例えば住宅建物の屋上に設置される動吸振器を示している。動吸振器(１)は、複数のＨ形鋼(４)(４)…を連結してなる取付け台(３)と、その取付け台(３)上に取り付けられた動吸振器本体(２)(２)…とからなっている。

取付け台(３)は、図３に示すように、その長さ方向に沿って互いに対向するようにして配置された一対のＨ形鋼(４)(４)と、それらＨ形鋼(４)(４)間に跨って連結された別の複数のＨ形鋼(５)(５)とからなっている。なお、図３において、これらＨ形鋼(４)(５)…は、一部を切り欠いて図示している。

また、これらＨ形鋼(４)(５)…の下フランジ(30)(30)…には、図４に示すように、後述する下地材(11)(11)…のボルト挿通穴(20)(20)…に対応するようにして、複数のボルト挿通穴(31)(31)…が形成されている。

動吸振器本体(２)は、建物の振動に対して、その逆位相の力を建物側に与えて、建物の振動を打ち消すように機能するものである。ここでは、取付け台(３)上に複数の動吸振器本体(２)(２)…が設けられており、それぞれの動吸振器本体(２)(２)…が、互いに異なる周波数帯の振動に対応するようになっている。これにより、動吸振器(１)は、建物の多様な振動に対応して、その振動を抑制できるようになっている。

図２に示すように、動吸振器(１)は、例えば金属製の収容ボックス(７)に収容された状態で、ＡＬＣ板その他のコンクリート板からなる屋上床版(６)(６)…上に設置されている。収容ボックス(７)は、屋上床版(６)(６)…上面に載置された状態で、上側から底板(８)に差し込んだ複数のビス(29)(29)…を屋上床版(６)(６)…にねじ込むことによって、屋上床版(６)(６)…に固定される。これらのビス(29)(29)…は、図３に示すように、収容ボックス(７)の底板(８)に対して、その周縁部に沿って適宜間隔を空けて取り付けられている。また、収容ボックス(７)の底板(８)には、後述する下地材(11)(11)…のビス穴(18)(18)…に対応するようにして、複数のビス穴(32)(32)…が形成されている。なお、収容ボックス(７)としては、例えばガルバリウム鋼板が好適に用いられる。

動吸振器(１)は、このようにして設置された収容ボックス(７)の底板(８)上面を設置面(10)として、その設置面(10)上に設置される。なお、動吸振器(１)が収容ボックス(７)内に設置された後は、その収容ボックス(７)の上面開口部(28)にボックス用蓋(９)が被せられて、動吸振器(１)が屋外に露出しないようになっている。

また、設置状態において、動吸振器(１)と設置面(10)との間には下地材(11)(11)…が介装される。すなわち、設置面(10)の上面に、例えば複数の下地材(11)(11)…が敷き並べられて、それら下地材(11)(11)…上に動吸振器(１)が設置される。

図４及び図５に示すように、下地材(11)は、設置面(10)に固定された状態において裏面側に空間部(12)を形成するようにして折曲形成された金属板からなっている。より具体的には、下地材(11)は、凹部(13)(13)…と凸部(14)(14)…とが交互となるように波形状に折曲形成された折板からなっており、その凸部(14)(14)…の裏面側に前記空間部(12)(12)…が形成されている。この下地材(11)としては、耐久性に優れた亜鉛メッキ鋼板、特に溶融亜鉛メッキ鋼板が好適に用いられる。

下地材(11)の凹部(13)は、下地材(11)下面を構成する下側水平部(15)と、この下側水平部(15)の幅方向両端よりそれぞれ斜め上方に拡開するように延出する一対の傾斜部(17)(17)とからなっている。

図３に示すように、一部の凹部(13)(13)…の下側水平部(15)(15)…には、その長さ方向に沿って複数のビス穴(18)(18)…が適宜間隔を空けて形成されている。ただし、これらビス穴(18)(18)…は、全ての凹部(13)(13)…に形成するようにしても良いものとする。

他方、下地材(11)の凸部(14)は、下地材(11)上面を構成する上側水平部(16)と、この上側水平部(16)の幅方向両端よりそれぞれ斜め下方に拡開するように延出する一対の傾斜部(17)(17)とからなっている。

一部の凸部(14)(14)…の上側水平部(16)(16)…には、図３に示すように、適所にボルト挿通穴(20)(20)…が形成されている。ただし、これらボルト挿通穴(20)(20)…は、全ての凸部(14)(14)…に形成するようにしても良いものとする。また、ボルト挿通穴(20)は、そのボルト挿通穴(20)に差し込まれたボルト(21)が上側水平部(16)の幅方向に移動するのを許容する長穴となっており、寸法誤差に対応できるようになっている。

以下、動吸振器(１)を設置面(10)上に設置する手順について説明する。先ず、収容ボックス(７)の底板(８)上面に、底板(８)及び下地材(11)(11)…の対応するビス穴(18)(32)…同士の位置を合わせるようにして、下地材(11)(11)を載置する。このとき、下地材(11)には、動吸振器(１)固定用のボルト(21)(21)…を仮止めしておく。すなわち、下地材(11)の凸部(14)(14)…のボルト挿通穴(20)(20)…に、その裏面側からボルト(21)(21)…を差し込んで、そのボルト(21)(21)…の先端側にナット(23)(23)…を上側から緩く螺合しておく。

続いて、図４及び図５に示すように、下地材(11)凹部(13)及び底板(８)のビス穴(18)(32)…に上側からビス(19)を差し込んで、そのビス(19)の先端側を屋上床版(６)にねじ込むことで、下地材(11)が、収容ボックス(７)の底板(８)を介した状態で屋上床版(６)に固定される。

このようにして、下地材(11)は、その凹部(13)(13)…において上側からねじ込むビス(19)(19)…によって設置面(10)に固定される。なお、設置面(10)に対する下地材(11)の固定には、上記のビス(19)以外の固定具を用いても良く、また、上記のようなねじ込みによる固定に限られず、固定具を打ち込むことによって固定するようにしても良い。

次に、上記のように仮止めしていたボルト(21)(21)…からナット(23)(23)…を取り外して、下地材(11)(11)…上に動吸振器(１)の取付け台(３)を載置する。このとき、下地材(11)(11)…凸部(14)(14)…のボルト挿通穴(20)に差し込まれたボルト(21)(21)…を、取付け台(３)の対応するボルト挿通穴(31)(31)…に差し込ませながら、下地材(11)(11)…上に取付け台(３)を載置する。この状態において、取付け台(３)は、それぞれのＨ形鋼(４)(５)…の下フランジ(30)(30)…が、複数の凸部(14)(14)…の上側水平部(16)(16)…上面に跨って載置されているため、下地材(11)(11)によって安定して支持されるようになっている。

このようにして取付け台(３)の下フランジ(30)及び下地材(11)の凸部(14)に差し込まれたボルト(21)に対して、図４及び図５に示すように、そのボルト(21)の先端側にナット(23)を上側から螺合して締め付けることで、下地材(11)と動吸振器(１)とが固定される。

この設置状態において、動吸振器(１)は、前記空間部(12)(12)…において下地材(11)を貫通するボルト(21)(21)…で下地材(11)に固定されており、それらボルト(21)(21)…の頭部(22)(22)…が空間部(12)(12)…に収容されている。

この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。

この発明の一実施形態に係る動吸振器の取付け構造を示す分解斜視図である。 同じくその断面図である。 同じくその平面図である。 同じくその要部を示す分解斜視図である。 同じくその断面図である。 従来の動吸振器の取付け構造を示す断面図である。

符号の説明

(１) 動吸振器
(２) 動吸振器本体
(３) 取付け台
(４)(５) Ｈ形鋼
(10) 設置面
(11) 下地材
(12) 空間部
(13) 凹部
(14) 凸部
(19) ビス(固定具)
(21) ボルト(固定具)
(22) ボルト頭部
(30) 下フランジ

Claims (3)

1. 動吸振器を収容ボックスに収容するとともに、前記動吸振器と前記収容ボックスの底板上面との間に、凹部と凸部とが交互となるように波形状に折曲形成された金属製の折板からなる下地材を介装して、この下地材の凸部裏面側に形成された空間部から前記下地材を貫通するように差し込んだボルトによって、前記動吸振器を前記下地材に固定するとともに、前記下地材の凹部上側から前記下地材及び前記収容ボックスの底板を貫通するようにねじ込むか又は打ち込んだ固定具によって、前記下地材を前記収容ボックスの底板を介して屋上床版に固定したことを特徴とする動吸振器の取付け構造。
2. 前記ボルトの頭部を、前記空間部に収容した請求項１記載の動吸振器の取付け構造。
3. 前記動吸振器は、複数のＨ形鋼を連結してなる取付け台と、その取付け台上に取り付けられた動吸振器本体とからなり、前記Ｈ形鋼の下フランジを前記下地材に固定した請求項１又は２記載の動吸振器の取付け構造。