JP5292881B2

JP5292881B2 - 制振パネル

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Publication number: JP5292881B2
Application number: JP2008080998A
Authority: JP
Inventors: 隆行難波
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2007-10-12
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2028-03-26
Also published as: JP2009108668A

Description

本発明は、建築物に設置し、地震、風等の外力に対する建築物の応答を低減させて、振動を抑制する制振パネルに関するものである。

地震等の外力から建築物を保護する技術として、例えば、非特許文献１には、軽量鉄骨構造において、図１５に示すように、柱４と梁３に囲まれた構面内に、対角にブレース（斜材）２を配置して耐震パネルを構成し、それによって、地震等の外力が作用した際に、建築物に発生する水平力に抵抗するようにしたものが示されている。

また、特許文献１、２には、図１６、図１７に示すように、座屈補剛用の板に囲まれた鋼板パネルのせん断変形によりエネルギー吸収を行う制振装置３１を構面内に配置し、その制振装置３１の四隅を梁４あるいは柱梁接合部２０と斜材２を介して連結したものが示されている。地震等の外力が作用した際に、斜材２からの引張・圧縮の繰返し応力で制振装置３１にせん断変形を生じさせることにより、エネルギー吸収を行うものである。

また、特許文献３には、図１８に示すように、構面内に制振装置（粘弾性ダンパー）３４を配置し、その制振装置３４を柱梁接合部２０と斜材２を介して連結したものが示されている。地震等の外力が作用した際に、斜材２からの引張・圧縮の繰返し応力によってエネルギー吸収を行うとともに、長孔３６とピン３５の作用により制振装置３４の水平方向の変位を抑制する機構を有し、かつ柱３の座屈を補剛する機能を有している。
特開平１１−０６２３０６号公報特開２０００−０４５５６０号公報特開２００６−３０７４５８号公報伊藤均、他６名、「ＮＫＫフレームキットの構造性能」、ＮＫＫ技報、Ｎｏ．１７５（２００１年１２月）、ｐ．２１〜２５

しかし、上記の非特許文献１に示された耐震パネルにおいては、軽量鉄骨構造で使用されるブレースは細径であることから、座屈により圧縮力を支持することができない。あらかじめターンパックル等で張力を与えてはいるが、相殺できる応力に限界がある。しかも、ブレースの引張降伏によるエネルギー吸収が可能ではあるが、その後はスリップ形の履歴となり、エネルギー吸収能力が低下する。また、一般的に、ブレース型の制振装置を配置する場合、圧縮座屈を発生させないための機構が必要となる。

また、特許文献２、３に示された形式ものでは、斜材が座屈し圧縮力が伝達できない場合、鋼板パネルには引張力のみが作用し、繰り返し荷重が作用する場合に十分なエネルギー吸収ができない。

また、特許文献４では、制振装置の左右両辺の距離が一定に保たれるため、必ず一方の斜材には圧縮方向の変形を生じさせることになり、圧縮座屈を発生させないための機構が必要となる。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、過大な構造となることなく、良好なエネルギー吸収を行うことができる制振パネルを提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。

［１］柱と梁に囲まれた構面内において、エネルギー吸収要素としての板材と、板材の両端部を曲げモーメントが伝達可能な状態で接合する一対の連結部材により構成される制振装置が構面中央に配置され、
連結部材は、板材よりも大きな曲げ剛性及び曲げ耐力を有し、
制振装置の隅部と柱梁接合部が斜材を介して連結され、
制振装置は斜材の引張力の作用で板材に面外逆対称曲げを生じることにより形成される塑性ヒンジにおいてエネルギー吸収を行うことを特徴とする制振パネル。

［２］柱と梁に囲まれた構面内において、エネルギー吸収要素としての板材と、板材の両端部を曲げモーメントが伝達可能な状態で接合する一対の連結部材により構成される制振装置が構面中央に配置され、制振装置の隅部と柱梁接合部が斜材を介して連結され、制振装置は斜材の引張力の作用で板材に面外逆対称曲げを生じることにより形成される塑性ヒンジにおいてエネルギー吸収を行い、
前記板材が２枚以上あり、そのうち少なくとも１枚以上を、それ以外の板材に比べて、板厚が薄い板材か、降伏耐力の高い板材か、幅の広い板材か、または塑性ヒンジの発生間隔が広い板材とすることを特徴とする制振パネル。

［３］制振装置全体の回転と同じ角度で回転する拘束部分を内部に有し、板材の材軸方向に直列に複数の逆対象曲げを生じることで４つ以上の塑性ヒンジを生じることを特徴とする［１］又は［２］に記載の制振パネル。

［４］柱と梁に囲まれた構面内において、エネルギー吸収要素としての板材と、板材の両端部を曲げモーメントが伝達可能な状態で接合する一対の連結部材により構成される制振装置が構面中央に配置され、制振装置の隅部と柱梁接合部が斜材を介して連結され、制振装置は斜材の引張力の作用で板材に面外逆対称曲げを生じることにより形成される塑性ヒンジにおいてエネルギー吸収を行い、
板材の材軸方向の軸力を別途負担する横架材を有し、横架材は両端を前記一対の連結部材にピン接合され、ピン接合部同士の間隔が板材に生じる塑性ヒンジ間距離以下であることを特徴とする制振パネル。

［５］制振装置全体の回転と同じ角度で回転する拘束部分を内部に有し、板材の材軸方向に直列に複数の逆対象曲げを生じることで４つ以上の塑性ヒンジを生じるとともに、ピン接合部同士の間隔が、直列方向に並んだ逆対象曲げを受ける板材のそれぞれの塑性ヒンジ間距離の和以下であることを特徴とする［４］に記載の制振パネル。

［６］前記斜材は、細長比が２５０超であることを特徴とする［１］〜［５］のいずれかに記載の制振パネル。

［７］前記板材の塑性ヒンジが形成される箇所を低降伏点鋼で構成することを特徴とする［１］〜［６］のいずれかに記載の制振パネル。

［８］前記板材の一部を、連結部材との接合部分よりも幅が狭くなるよう加工することを特徴とする［１］〜［７］のいずれかに記載の制振パネル。

［９］前記制振装置の隅部と柱梁接合部を連結する手段が、初期張力を導入可能な機構を有する部材であることを特徴とする前記［１］〜［８］のいずれかに記載の制振パネル。

本発明の制振パネルにおいては、制振装置の対角に引張力を作用させることで、板材に塑性ヒンジを生じた後は、制振装置全体にせん断変形が卓越し、もう一方の対角線が変形前よりも縮まり、従来のブレース構造では圧縮応力が生じる方向の斜材に大きな圧縮応力が作用しないため、繰り返し荷重が作用する場合に、荷重の方向が変化した直後に斜材の応力が引張に切り替わり、斜材に座屈補剛を施すことなく、安定したエネルギー吸収が可能となる。

まず、本発明の基本的な考え方を述べる。

図１（ａ）は、本発明に係る制振パネルの概念図である。本発明に係る制振パネルにおいては、柱３と梁４に囲まれた構面内に制振装置１を配置し、その４隅と柱梁接合部２０の間に斜材２（２ａ、２ｂ）を配し、引張力を伝達可能としている。制振装置１は、具体例は後述するが、内部にエネルギー吸収要素としての板材（鋼板）５と、板材５の両端部を曲げモーメントが伝達可能な状態で接合する左右一対の連結部材６を備えており、その斜材２の引張力の作用で板材５に面外逆対称曲げ変形を生じることにより形成される塑性ヒンジにおいてエネルギー吸収を行うようになっている。その際に、連結部材６同士が平行を保ちつつ変形が進むと、連結部材間の間隔が狭まる。そのため、構面に水平力が作用し層間変形が生じる場合、図１１に示した非特許文献１記載の従来構造では、図１（ｂ）に示すように、一方の斜材２ａに圧縮力が作用して座屈を生じやすくなる状況でも、本発明の制振パネルでは、制振装置１の変形により斜材２ａの縮み変形が小さいか、あるいは逆に伸びが生じることで、座屈を生じにくくなる。そのため、変形後に逆方向の水平力が生じ、圧縮側の斜材２ａが引っ張られる場合も、直ちに応力を負担することが可能となり、安定した履歴（紡錘形の履歴形状）を有する制振パネルを形成することができる。

そして、上述したように、本発明の制振パネルにおいては、斜材２に作用する圧縮力が小さくなるようにしており、逆に言えば、特許文献１〜３のように斜材２が圧縮力を負担することは期待していないので、建築基準法施工令の規定によって鉄骨造では圧縮材として使用されない細長比が２５０超えの細長くて軽量の部材を斜材２に使用しても制振性能の低下が少ない。

また、斜材２に初期張力を導入することで、斜材２に圧縮応力が生じない構造とすることもできる。

なお、制振装置１の回転によるロスを防ぐため、対角に位置する斜材２ａ同士および斜材２ｂ同士はそれぞれ一直線上に配置することが望ましい。

次に、本発明の具体的な実施形態を説明する。

（実施形態１）
図２は、本発明の実施形態１に係る制振パネルを示すものであり、（ａ）は立面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｄ）は制振装置の拡大図である。

この実施形態１においては、制振装置１ａが、エンドプレート７を接合した連結部材６（Ｈ形鋼またはＴ形鋼）と、板材５とをボルト１１により接合した構造となっている。ここで、連結部材６は制振装置１の変形時に連結部材６の変形が小さくなるよう、板材５よりも大きな曲げ剛性、曲げ耐力を有することが望ましい。エンドプレート７も上記の理由により、十分な厚さを有することが望ましい。なお、連結部材６には斜材との接合用孔１２を有している。

そして、制振装置１ａは斜材２を介して柱３、梁４に囲まれた構面内に配置されている。斜材２は両端に羽子板１４が接合され、羽子板１４と制振装置１ａがボルト接合されている。また、４本の斜材２のうち、制振装置１ａの下方に位置する２本の斜材の中間部にそれぞれターンバックル１３が配置されていて、これによって斜材２に初期張力を導入することが可能になっている。

（実施形態２）
図３は、本発明の実施形態２に係る制振パネルを示すものであり、（ａ）は立面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｄ）は制振装置の拡大図である。

この実施形態２においては、制振装置１ｂが、ガセットプレート８を有する連結部材６（Ｔ形鋼）と、板材５およびスプライスプレート９とをボルト１１により接合した構造となっている。その際に、連結部材６は制振装置１ｂの変形時に連結部材６の変形が小さくなるよう、板材５よりも大きな曲げ剛性、曲げ耐力を有することが望ましい。

なお、その他の構造は、上述した実施形態１と同様である。

（実施形態３）
図４は、本発明の実施形態３に係る制振パネルを示すものであり、（ａ）は立面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｄ）は制振装置の拡大図である。

この実施形態３においては、制振装置１ｃが、連結部材６（Ｈ形鋼）と板材５とを溶接接合することで構成されており、連結部材６はリブ１０により補剛されている。その際に、連結部材６は制振装置１ｃの変形時に連結部材６の変形が小さくなるよう、板材５よりも大きな曲げ剛性、曲げ耐力を有することが望ましい。

（実施形態４）
図５は、本発明の実施形態４に係る制振パネルを示すものであり、（ａ）は立面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｄ）と（ｅ）は制振装置の拡大図である。

この実施形態４においては、制振装置１ｄが、図４に示した実施形態３と同様の構成であるが、板材５をＨ形鋼のウェブにより構成している。また、一部の斜材２を羽子板１４と一体化した鋼板で構成している。（ｅ）に示すように、横架材６ａにより一対の連結部材６が平行を保つ機能を補強することもできる。

（実施形態５）
図６は、本発明の実施形態５に係る制振パネルを示すものであり、（ａ）は立面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｄ）は制振装置の拡大図である。

この実施形態５においては、制振装置１ｅが、連結部材６（溝形鋼）と両端部に増厚部５ａを有する板材５により構成され、両者の接合部分は斜材の角度にあわせて加工されており、羽子板１４とともにボルト１１で連結されている。その際に、連結部材６および増厚部５ａは板材５よりも十分大きな曲げ剛性、曲げ耐力を有することが望ましい。

ここで、上記のように構成された実施形態１〜５の制振パネルにおける制振装置１（１ａ〜１ｅ）および板材５の変形状況を説明する。

まず、図７は、板材５の平面図であり、斜線掛けした部分は曲げ変形を生じる部分である。なお、実施形態３のように溶接接合される場合は、板材５は斜線掛けした部分のみとなる。

図７（ａ）に示すように、板材５の幅が均一な場合は、曲げ変形により塑性ヒンジが生じる箇所は斜線掛けした両端部であり、ひずみが集中しやすい。

一方、図７（ｂ）、（ｃ）に示すように、板材５に欠損部１５があって部分的に幅が狭くなっている場合は、その幅が狭くなった部分に塑性ヒンジが生じ、塑性化領域が広がりやすいためひずみが集中しにくい。また、斜線掛けした部分の両端部の応力を低減する効果があるため、溶接接合する場合に、溶接部での亀裂・破断を防ぐことができる。

そして、図８は、制振装置１の変形状況を示す図である。ここでは、実施形態３の制振装置１ｃの場合を代表例として示しているが、他の制振装置１ａ、１ｂ、１ｄ、１ｅでも同様である。なお、図８（ａ）は、図７（ａ）に示す形状の板を板材５に使用する場合、図８（ｂ）は、図７（ｂ）、（ｃ）に示す形状の板を板材５に使用する場合、図８（ｃ）は、上下端の板材５ｂを降伏点の高い薄鋼板で構成した場合をそれぞれ表している。

図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、いずれの場合も、板材５の面外逆対称曲げ変形により、制振装置１全体がせん断変形を生じ、板材５に生じる曲げモーメントが曲げ耐力に達すると塑性ヒンジ１６が形成されてエネルギー吸収を行う。

なお、図８（ｃ）のように、上下端の板材５ｂを降伏点の高い薄鋼板で構成した場合は、中間の板材５に塑性ヒンジ１６が生じた後も板材５ｂが弾性を保ち、図面左右方向の引張力に対して抵抗可能とするものである。連結される斜材の角度により、図面左右方向の引張力が大きくなる場合に適した構造である。

ちなみに、板材５が２枚以上ある場合、そのうち少なくとも１枚以上を、それ以外の板材に比べて、板厚が薄い板材か、降伏耐力の高い板材か、幅の広い板材か、または塑性ヒンジの発生間隔が広い板材とすることによって、上記の効果を得ることができる。ただし、１枚の場合は中央部に配置することが望ましい。

なお、上述したように、実施形態１〜５においては、塑性ヒンジ１６の発生個所が板材５の両端の２個所である。したがって、耐力を必要以上に上昇させずにエネルギー吸収能力をさらに増加させるには、板厚を薄くし枚数を増やす必要がある。ただし、その際、６ｍｍ未満の板厚では鋼材規格が変わってしまうことや、装置の大型化を招くことなどの問題が生じる可能性がある。また、板材５に掛かる軸力は塑性ヒンジ１６の劣化を早めるため、補強部材を配置するケースもあるが、部材長がヒンジ間距離よりも長いため、制振装置のせん断変形が大きくなった場合に、その回転による両端の連結部材の補強部材軸方向の変位（間隔が狭まる方向に動く）が小さく、かえって板材５に掛かる軸力を大きくする恐れがある。

そこで、以下の実施形態では、耐力を必要以上に上昇させることなく、エネルギー吸収能力をさらに向上させるようにした制振パネルを示す。

（実施形態６）
図９は、本発明の実施形態６に係る制振パネルを示すものであり、（ａ）は立面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｄ）は制振装置の拡大図である。

この実施形態６においては、制振装置１ｆが、２列配置したＨ形鋼を一対の連結部材６とその中間に配置された中間連結部材６ａに接合した構造となっている。ここで、Ｈ形鋼のウェブ部分が板材５に相当している。

これにより、制振装置１の変形時には板材（ウェブ）５の曲げ変形が卓越し、板材（ウェブ）５の軸方向変位は僅かであるため、中間連結部材６ａは連結部材６と同じ角度で回転する。すなわち、中間連結部材６ａは制振装置１全体の回転と同じ角度で回転する拘束部分となっている。そして、板材（ウェブ）５の材軸方向に直列に２個の逆対象曲げを生じることとなり、大変形時には板材（ウェブ）５の両端部の４個所に塑性ヒンジを生じる。

なお、ここでは、中間連結部材６ａを１個設けて板材５を２列配置し塑性ヒンジを４個所生じるようにしているが、中間連結部材６ａを２個以上設けて板材５を３列以上配置し塑性ヒンジを６個所以上生じるようにすることもできる。

（実施形態７）
図１０は、本発明の実施形態７に係る制振パネルを示すものであり、（ａ）は立面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｄ）は制振装置の拡大図である。

この実施形態７においては、制振装置１ｇが、図９に示した実施形態６と同様の構成であるが、中央に横架材６ｂを配置した構造となっている。横架材６ｂは連結部材６に補助部材６ｃを介してピン接合１７によって連結されており、その間隔は板材５の両端部に生じる塑性ヒンジ間の距離の和（ここでは、２列の板材５のそれぞれの塑性ヒンジ間距離の和）よりも短い。

したがって、図１１（ａ）に変形時の外観図、（ｂ）に変形時の相対変位図を示すように、塑性ヒンジ間距離の和をＬ_１、ピン接合間距離をＬ_２、塑性ヒンジ間の変形角度をθ_１、ピン接合間の変形角度をθ_２すると、鉛直変位δｖを生じた時の塑性ヒンジ間の水平変位δ_Ｈ１、ピン接合間の水平変位δ_Ｈ２は、
δ_Ｈ１＝Ｌ_１×（１−ｃｏｓθ_１）、δ_Ｈ２＝Ｌ_２×（１−ｃｏｓθ_２）
となり、θ_１＜θ_２、（９０°−θ_１／２）＞（９０°−θ_２／２）であるため、δ_Ｈ１＜δ_Ｈ２となる（ただし０°＜θ_１＜９０°、０°＜θ_２＜９０°）。

これにより、連結部材６の剛性が十分あり、制振装置１ｇに板材５の材軸方向の力が作用しない場合には、δ_Ｈ１、δ_Ｈ２の差に応じて、板材５には圧縮力が、横架材６ｂには引張力が作用することになる。実際には、ブレース２の引張力により板材５の材軸方向に引張力が作用するため、想定される制振装置１ｇの最大変位時に、前記の圧縮力が相殺される程度であることが望ましい。

なお、図１０〜図１１では、板材５を２列配置しているが、板材５を１列配置した場合や、板材５を３列配置した場合にも適用することができる。ちなみに、板材５を１列配置した場合は、板材５の塑性ヒンジ間距離がそのままＬ_１となる。

そして、図１２は、前述の図７に加えて、板材５の形状の好適な例を示す図である。作用する曲げモーメント分布に応じて、断面欠損部１５を設けて断面積を変えることで、ひずみの集中を緩和し、エネルギー吸収能力を一層向上させることができる。

上記のようにして、本発明の実施形態１〜７を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、実施形態１〜７を適切に組み合わせることも可能である。要するに、「斜材の引張力の作用で板材に面外逆対称曲げを生じることにより形成される塑性ヒンジにおいてエネルギー吸収を行う」という本発明の基本的な考え方を実現すればよい。

本発明の実施例を以下に示す。

この実施例では、本発明例として、図６に示した実施形態５の制振パネルを用い、従来例として、図１５に示した非特許文献１記載の従来構造の耐震パネルを用い、線材モデルによる数値解析によって両者の構造特性の比較を行った。

本発明例の諸元は下記の通りである。なお、斜材には初期張力２０ｋＮが導入されたものとしている。

柱：□−１００×３．２、階高２６００ｍｍ
梁：Ｈ−２５０×１００×４．５×９、スパン９１０ｍｍ
斜材：φ３０
鋼板：長さ１２０ｍｍ、幅１００ｍｍ、板厚１５０ｍｍ
連結部材：Ｃ−１００×５０×５×７．５、長さ３４４ｍｍ
一方、従来例の諸元は下記の通りである。なお、引張側の斜材のみを有効としている。

柱：□−１００×３．２、階高２６００ｍｍ
梁：Ｈ−２５０×１００×４．５×９、スパン９１０ｍｍ
斜材：φ２０
上記の諸元のもとで数値解析を行った結果を図１３、図１４に示す。

図１３は、本発明例および従来例における、層間変形角（上梁と下梁の相対変位／階高）とパネルせん断力の関係図である。従来例では、層間変形角が約０．００５ｒａｄでパネルが降伏するのに対して、本発明例では、層間変形角が０．００１ｒａｄ未満でパネルが降伏し（すなわち、制振装置が降伏し）、エネルギー吸収を早期に開始することが分かる。

そして、図１４は、本発明例における、層間変形角と斜材２ａ、２ｂの軸力の関係図である。制振装置が降伏すると、斜材２ａの引張応力の低下が止まり、斜材２ａに圧縮応力が発生しないことが分かる。

本発明の基本的概念を説明するための図である。本発明の実施形態１を示す図である。本発明の実施形態２を示す図である。本発明の実施形態３を示す図である。本発明の実施形態４を示す図である。本発明の実施形態５を示す図である。本発明の実施形態における板材の形状を示す図である。本発明の実施形態１〜５における制振装置の変形状況を示す図である。本発明の実施形態６を示す図である。本発明の実施形態７を示す図である。本発明の実施形態７における制振装置の変形状況を示す図である。本発明の実施形態における板材の形状を示す図である。本発明の実施例における層間変形角とパネルせん断力の関係図である。本発明の実施例における層間変形角と斜材軸力の関係図である。従来技術の説明図である（非特許文献１）。従来技術の説明図である（特許文献１）。従来技術の説明図である（特許文献２）。従来技術の説明図である（特許文献３）。

符号の説明

１制振装置
１ａ〜１ｅ制振装置
２斜材（ブレース）
２ａ圧縮側の斜材
２ｂ引張側の斜材
３柱
４梁
５板材（鋼板）
５ａ板材（鋼板）の増厚部
５ｂ薄鋼板
６連結部材
６ａ中間連結部材
６ｂ横架材
６ｃ補助部材
７エンドプレート
８ガセットプレート
９スプライスプレート
１０リブ
１１ボルト
１２連結部材の斜材との接合部
１３ターンバックル
１４羽子板
１５断面欠損部
１６塑性ヒンジ
１７ピン接合部
２０柱梁接合部
３１制振装置
３２制振装置（粘弾性ダンパー）
３５ピン
３６長孔

Claims

柱と梁に囲まれた構面内において、エネルギー吸収要素としての板材と、板材の両端部を曲げモーメントが伝達可能な状態で接合する一対の連結部材により構成される制振装置が構面中央に配置され、
連結部材は、板材よりも大きな曲げ剛性及び曲げ耐力を有し、
制振装置の隅部と柱梁接合部が斜材を介して連結され、
制振装置は斜材の引張力の作用で板材に面外逆対称曲げを生じることにより形成される塑性ヒンジにおいてエネルギー吸収を行うことを特徴とする制振パネル。
柱と梁に囲まれた構面内において、エネルギー吸収要素としての板材と、板材の両端部を曲げモーメントが伝達可能な状態で接合する一対の連結部材により構成される制振装置が構面中央に配置され、制振装置の隅部と柱梁接合部が斜材を介して連結され、制振装置は斜材の引張力の作用で板材に面外逆対称曲げを生じることにより形成される塑性ヒンジにおいてエネルギー吸収を行い、
前記板材が２枚以上あり、そのうち少なくとも１枚以上を、それ以外の板材に比べて、板厚が薄い板材か、降伏耐力の高い板材か、幅の広い板材か、または塑性ヒンジの発生間隔が広い板材とすることを特徴とする制振パネル。
制振装置全体の回転と同じ角度で回転する拘束部分を内部に有し、板材の材軸方向に直列に複数の逆対象曲げを生じることで４つ以上の塑性ヒンジを生じることを特徴とする請求項１又は２に記載の制振パネル。
柱と梁に囲まれた構面内において、エネルギー吸収要素としての板材と、板材の両端部を曲げモーメントが伝達可能な状態で接合する一対の連結部材により構成される制振装置が構面中央に配置され、制振装置の隅部と柱梁接合部が斜材を介して連結され、制振装置は斜材の引張力の作用で板材に面外逆対称曲げを生じることにより形成される塑性ヒンジにおいてエネルギー吸収を行い、
板材の材軸方向の軸力を別途負担する横架材を有し、横架材は両端を前記一対の連結部材にピン接合され、ピン接合部同士の間隔が板材に生じる塑性ヒンジ間距離以下であることを特徴とする制振パネル。
制振装置全体の回転と同じ角度で回転する拘束部分を内部に有し、板材の材軸方向に直列に複数の逆対象曲げを生じることで４つ以上の塑性ヒンジを生じるとともに、ピン接合部同士の間隔が、直列方向に並んだ逆対象曲げを受ける板材のそれぞれの塑性ヒンジ間距離の和以下であることを特徴とする請求項４に記載の制振パネル。
前記斜材は、細長比が２５０超であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の制振パネル。
前記板材の塑性ヒンジが形成される箇所を低降伏点鋼で構成することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の制振パネル。
前記板材の一部を、連結部材との接合部分よりも幅が狭くなるよう加工することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の制振パネル。
前記制振装置の隅部と柱梁接合部を連結する手段が、初期張力を導入可能な機構を有する部材であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の制振パネル。