JP4774310B2 - 粘弾性体付き制振装置を備えた制振装置付き耐力壁 - Google Patents
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Description
本発明者は、これらを知見して本発明を完成させた。
本発明において、面状部材は、構造用合板、スラグセグメントパーライト板、鋼板または石膏ボードのいずれか一つ以上の部材よりなる面材でもよく、また面材と枠材とからなる面版状のパネルでもよい。
第1発明によると、耐力壁における隣り合う一方の面状部材および他方の面状部材に、
ほぼ同面上に配置された取付け部を有する粘弾性体付き制振装置が取付けられているので、粘弾性体付き制振装置を耐力壁に取付けても、耐力壁からの突出寸法の小さな薄型の制振装置付き耐力壁とすることができ、また、地震時における建物の減衰性能の高い制振装置付き耐力壁とすることができる。また、粘弾性体付き制振装置はユニット化されているので、隣り合う面状部材に容易に取り付けることができ、粘弾性体付き制振装置を現場において容易に取付け可能な現場施工性のよい制振装置付き耐力壁とすることができ、しかも壁厚方向の突出寸法の小さい制振装置付き耐力壁とすることができる。このような制振装置付き耐力壁を建物に組み込むことにより、地震時の減衰性能を高めた建物とすることができるため、壁量を低減した建物とすることもできる。
また、本願発明によると、粘弾性体付き制振装置が、耐力壁における屋外側の面状部材に固定されているので、耐力壁外側に配置の断熱材により被覆可能になり、通気胴縁と組合わせた壁構造としても、従来の場合よりも厚くする必要がない壁構造となり、また、耐力壁における室内側の面材に取付けても、室内側の空間のデッドスペースを小さくすることができる。
また、粘弾性体付き制振装置が、耐力壁における屋外側の面状部材に固定されている構造であるので、粘弾性体付き制振装置をフレームに取り付ける構造と異なり、粘弾性体付き制振装置の取付けが容易である。
また、第1発明によると、粘弾性体付き制振装置における切り欠き部の位置で縦胴縁を固定することができ、しかも粘弾性体は切り欠き部で分割されて設けられていないので、粘弾性体に固着具が貫通することはなく、地震時等における粘弾性体のせん断変形を阻害することがないため、従来のように固着具が弛んでから減衰性能を発揮する形態と異なり、本発明では、固着具周辺に弛みが生じない初期から減衰性能を発揮することができる制振装置付き耐力壁である。
第3発明によると、耐力壁に粘弾性体付き制振装置の短尺ユニットを直列に配置するだけで、耐力壁に応じた性能の長尺の粘弾性体付き制振装置を容易に構成することができる。また、両端部に切り欠きを有する粘弾性体付き制振装置を直列に配置するだけで、隣り合う粘弾性体付き制振装置の切り欠き部により、より大きな切り欠き部を形成することができ、通気胴縁の取付け部を容易に形成することができる。
第4発明によると、工場において製作された粘弾性体付き制振装置を、施工現場で隣り合う面材同士の接合部に取付けた耐力壁とされており、かつ、面材同士の接合部の位置で粘弾性体付き制振装置を取り付ける構造とされているので、面材同士の接合部から離れた位置で取り付ける場合に比べて、粘弾性体付き制振装置を確実に固定することができる。
第5発明によると、外張り断熱構造における耐力壁を、容易に制振装置付き耐力壁とすることができ、制振性能を有する耐力壁備えた外張り断熱構造とすることができる。
第6発明によると、面材が、構造用合板、スラグセグメントパーライト板、鋼板または石膏ボードのいずれか一つ以上の部材よりなっているので、市販されている安価な面材を使用して、制振装置付き耐力壁を構成することができる。
本願発明によると、粘弾性体を挟んで固着された一方のカバープレートの取付け部と、他方のカバープレートの取付け部とが、同面上に配置され、かつ粘弾性体固着部と平行であるので、各カバープレートの取付部および各粘弾性体固着部が平行になり、粘弾性体厚さ方向の一方のカバープレートから他方のカバープレートまでの制振装置全体の厚さ寸法を薄くできるため、壁構造における断熱材層の厚さ寸法内に容易に配置でき、外断熱構造の場合でも、断熱材層の厚さ寸法内において屋内側よりに配置でき、縦胴縁および外壁材を含めた壁構造が厚い壁構造にならない。
本願発明によると、粘弾性体付き制振装置をそれらの取付部により取付けた後に、粘弾性体付き制振装置における切り欠き部を利用して、切り欠き部分を縦胴縁の取付け位置として耐力壁に固着具により固定すると共に、粘弾性体を固着具により貫通することなく取付けることができ、粘弾性体のせん断変形を固着具により阻害することのない粘弾性体付き制振装置とすることができる。
本願発明によると、一側部および他側部にそれぞれほぼ同面上に配置された取付け部を有し、かつユニット化された粘弾性体付き制振装置または前記各本願発明の粘弾性体付き制振装置のいずれかの粘弾性体付き制振装置を建物の施工現場に搬入し、隣り合う一方の面状部材および他方の面状部材に、前記粘弾性体付き制振装置における取付け部を取付けるので、同面上に配置された取付け部を有する粘弾性体付き制振装置を隣合う面状部材に取り付けるだけで、制振装置付き耐力壁を容易に施工することができる。また、粘弾性体付き制振装置は軽量に構成することができるので、少ない人数で面状部材に取付けて現場施工することができるので、施工が容易で、施工コストも安価に施工することができる。
前記の接合用孔11は、必要に応じ設けられ、部材板厚が2.3mm以下では、ドリルねじ13により穿設できるため設けなくても良く、ドリルねじ13によりねじ込み固定する位置のみを、ケガキしておくだけでもよい。
なお、図11に示す形態では、断熱材18と外壁材17との間に、通気空間19を設けていない形態であり、外壁材17は縦胴縁9に固着具により固定される。
横方向に隣り合う面状部材同士の接合部は、図12に示すように、地震時等に水平力Fが作用して隣り合う面状部材14と14の間に、相対的な上下方向の位置ずれを生じ、縦方向に配置した粘弾性体5がせん断変形することで入力エネルギーを吸収させ、減衰効果を発揮させることができる。
また、縦方向に隣り合う面状部材同士の接合部にも横方向に粘弾性体付き制振装置1を配置しても前記と同様の機構(図示を省略した)により説明することができる。水平力Fが作用して縦方向に隣り合う面状部材14,14’(面状部材14の縦方向の隣に位置する面状部材を14’とする(図10参照)。)の間には、相対的な水平方向の位置ずれを生じ、横方向に配置した粘弾性体5がせん断変形することで入力エネルギーを吸収させ、減衰効果を発揮させることができる。
なお、本発明では、面状部材としては、構造用合板、スラグセグメントパーライト板、鋼板または石膏ボードのいずれか一つ以上の部材よりなる面材でもよく、このような面材と枠材とからなる面版状のパネルであってもよい。
(1)面状部材の硬さ(せん断変形のし難さ)(剛性)に注目して、面状部材同士の各接合部のずれを最大限に利用して、粘弾性体のせん断変形による減衰を効果的に発揮可能になっている。
(2)粘弾性体付き制振装置は、屋外側の面状部材表面にも屋内側の面状部材表面にも設置可能になっている薄型で小型とされている。
(3)粘弾性体付き制振装置が屋外側の面状部材表面に固定される場合、粘弾性体を通気胴縁と縦枠材の接接合位置に固定しないため、粘弾性体のせん断変形による減衰を効果的に発揮可能にされている。
(4)粘弾性体を仕組んで部品化した、粘弾性体付き制振装置をあらかじめ工場で製作し、ユニット化されているので、施工現場で取り付けるだけでよいため、粘弾性体の圧着・封入に関する現場施工の困難さを回避可能にしている。
(5)外張り断熱工法において、粘弾性体を断熱材の内側に入れることにより、熱の影響を排除することで、温度依存性のある粘弾性体でも使用可能になり、その減衰効果を十分に発揮可能になっている。
(6)粘弾性体の減衰効果により、地震時の建物の応答層せん断力が減少するため、建物の設計用地震力を低減でき、建物の必要壁量の低減が可能になり、制振性能を有する建物を短工期で施工可能で安価に構築することができる。
2a 取付部
2b 取付部
3 カバープレート
4 カバープレート
5 粘弾性体
6 切り欠き部
7 縦部分
8 粘弾性体固着部
9 縦胴縁
10 縦枠材
11 接合用孔
13 ドリルねじ
14 構造用面状部材
15 面状部材
16 粘弾性体固着部
17 外壁材
18 断熱材
19 通気空間
20 通気留め付け金具
21 横枠材
22 耐力壁
23 制振装置付き耐力壁
24 ホールダウン金物
25 上部構造部材
26 下部構造
26a コンクリート製基礎
27 凹部
29 フレーム
30 建物
Claims (6)
- 枠組み壁工法による建物の耐力壁に使用される制振装置付き耐力壁であって、前記耐力壁における隣り合う一方の面状部材および他方の面状部材に、一側部および他側部にそれぞれほぼ同面上に配置された取付け部を有し、かつユニット化された粘弾性体付き制振装置が前記取付け部で固定されている制振装置付き耐力壁であって、前記粘弾性体付き制振装置が、耐力壁における屋外側の各面状部材表面に固定され、かつ前記粘弾性体付き制振装置は、耐力壁に固定される縦胴縁と、前記耐力壁における縦枠材の間に挟まれる部分に配置され、かつ前記粘弾性体付き制振装置は、前記縦胴縁の接合位置において切り欠き部を有し、かつ粘弾性体付き制振装置における粘弾性体は前記切り欠き部の位置に設けられることなく分割され、さらに前記縦胴縁は前記切り欠き部の位置で耐力壁に固着具により固定されていることを特徴とする制振装置付き耐力壁。
- さらに別個の粘弾性体付き制振装置が、耐力壁における屋内側の面状部材に固定されていることを特徴とする請求項1に記載の制振装置付き耐力壁。
- 両端部に切り欠きを有する粘弾性体付き制振装置の短尺ユニットが直列に配置されて長尺の粘弾性体付き制振装置が構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の制振装置付き耐力壁。
- 工場において製作された粘弾性体付き制振装置とされ、その粘弾性体付き制振装置が、施工現場で隣り合う面状部材同士の接合部に取付けられた耐力壁とされていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の制振装置付き耐力壁。
- 外張り断熱構造における耐力壁が、請求項1〜4のいずれか1項に記載の制振装置付き耐力壁とされている制振装置付き耐力壁。
- 面状部材が、構造用合板、スラグセグメントパーライト板、鋼板または石膏ボードのいずれか一つ以上の部材よりなることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の制振装置付き耐力壁。
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