JP4906906B2 - 耐震架構体 - Google Patents
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Description
本発明の耐震架構体は、上下梁と該上下梁間に配置される左右柱とからなる四角形状の梁柱架構体と、梁柱架構体のそれぞれの対角に連結される一対のブレースと、を備える耐震架構体であって、一対のブレースは、それぞれの両端側が梁柱架構体のそれぞれの対角に連結される屈曲自在な一対の屈曲部材と、一対の前記屈曲部材の中間付近を束状に所定長さ纏める束形成部材とを有する。
本発明のブレース部材は、上述した本発明の耐震架構体に使用されるブレース部材である。ここで、ブレース部材とは、上述したブレースのみの場合、若しくは、上述したブレースと該ブレースに付けられる付属物との結合物を総称して言う。
(1.1)耐震架構体の全体構成及び動作
耐震架構体の全体構成について図1を参照して説明する。図1は、耐震架構体を模式的に示す図である。具体的には、図1(a)は、水平力が作用していない場合における耐震架構体を示す。図1(b)は、所定の水平力が作用した場合における耐震架構体を示す。
次に、連結部材25の詳細構成について、図2を参照して説明する。図2(a)〜(h)は、連結部材25の種々の構成を示す図である。連結部材25は、上述したように、直線状に配置され得る部材からなり、両端側が斜め部材21〜24にヒンジ接合により連結されている。ここで、図2(a)〜(g)に示す4つの斜め部材21〜24の他端側は、何れもリング状の部材を有しているものとする。また、図2(h)に示す4つの斜め部材21〜24は、例えば、鋼管やH型鋼と、エンドプレートと、一対のリンク部材とから構成されるものとする。
次に、4つの斜め部材21〜24の一端側とフレーム10の各角部との連結部位の詳細構成について図3を参照して説明する。図3(a)〜(e)は、角部の連結部位の種々の構成を示す図である。なお、図3(a)〜(e)に示す角部は、上梁12と左柱13との角部について示す。
次に、耐震架構体に作用する水平力Pとフレーム10の水平変位量Uとの関係について図5〜図8を参照して説明する。図5〜図8は、ブレース20の耐震力が発揮し始める時点がそれぞれ異なる場合を示す。
ここで、比較のため、従来の耐震架構体について、図9を参照して簡単に説明する。図9(a)は、フレーム10とブレース30とを備えた従来の耐震架構体を示す図である。図9(b)は、従来の耐震架構体に作用する水平力Pとフレーム10の水平変位量Uとの関係について示す図である。なお、図9(b)は、上述した図5〜図8に対応する図となっている。すなわち、図9(b)における細実線は、従来の耐震架構体に作用する水平力Pとフレーム10のみの耐震力によるフレーム10の水平変位量Uとの関係について示す。また、図9(b)における細破線は、従来の耐震架構体に作用する水平力Pとブレース30のみの耐震力によるフレーム10の水平変位量Uとの関係について示す。
次に、耐震架構体を構成する部材の長さと所定変位Usとの関係について、数式を用いて説明する。つまり、下記の数式を用いることにより、非常に容易に耐震架構体を構成する部材の長さを決定することができる。具体的には、数1に示すように、ブレース20の全長L、左右柱13、14の長さa、及び、上下梁11、12の長さbと、所定変位Usとの関係を示す。ここで、ブレース20の全長とは、第1・第3の斜め部材21、23の長さmと連結部材25の長さwとの合計値、又は、第2・第4の斜め部材22、24の長さmと連結部材25の長さwとの合計値である。なお、数2には、斜め部材21〜24の長さm及び連結部材25の長さwを用いて示した関係を示す。
(2.1)耐震架構体の全体構成及び動作
本発明の実施形態の耐震架構体の全体構成について図11を参照して説明する。図11は、本実施形態の耐震架構体を模式的に示す図である。具体的には、図11(a)は、水平力が作用していない場合における本実施形態の耐震架構体を示す。図11(b)は、所定の水平力が作用した場合における本実施形態の耐震架構体を示す。
次に、束形成部材43の詳細構成について、図12を参照して説明する。図12(a)〜(d)は、束形成部材43の種々の構成を示す図である。束形成部材43は、2本のワイヤ41、42の中間付近を束状に所定長さwで纏める部材である。
上述した本実施形態の変形態様の耐震架構体について説明する。上述した本実施形態の耐震架構体を構成する2本のワイヤ41、42は、何れか一端側、若しくは両端側がフレーム10に対して着脱可能となるようにしてもよい。例えば、ワイヤ41、42の一端側のみがフレーム10に対して着脱可能となる場合には、取り外したワイヤ41、42の一端側が保持可能なフックなどをフレーム10に設けるようにしてもよい。
Claims (7)
- 上下梁と該上下梁間に配置される左右柱とからなる四角形状の梁柱架構体と、
前記梁柱架構体のそれぞれの対角に連結される一対のブレースと、
を備える耐震架構体であって、
一対の前記ブレースは、
それぞれの両端側が前記梁柱架構体のそれぞれの対角に連結される屈曲自在な一対の屈曲部材と、
一対の前記屈曲部材の中間付近を束状に所定長さ纏める束形成部材と、
を有することを特徴とする耐震架構体。 - 一対の前記屈曲部材は、それぞれの両端側が前記梁柱架構体のそれぞれの対角にヒンジ接合により連結される請求項1記載の耐震架構体。
- 前記束形成部材は、一対の前記屈曲部材を収容可能で且つ周方向全周に閉塞された筒状からなる請求項1又は2に記載の耐震架構体。
- 前記束形成部材は、一対の前記屈曲部材を収納可能な略C字型断面筒状からなる請求項1又は2に記載の耐震架構体。
- 前記束形成部材は、
一の前記屈曲部材を収納可能な略C字型断面筒状からなる第1部材と、
他の前記屈曲部材を収納可能で該第1部材に固定された略C字型断面筒状からなる第2部材と、
を有する請求項1又は2に記載の耐震架構体。 - 前記第2部材は、前記第1部材に対して筒軸交差方向に回転可能で、且つ、前記第1部材に対して係止可能である請求項5記載の耐震架構体。
- 請求項1〜6の何れか一項に記載の耐震架構体に使用されるブレース部材。
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