JP5377874B2

JP5377874B2 - Damping structure of damping member and structure

Info

Publication number: JP5377874B2
Application number: JP2008084884A
Authority: JP
Inventors: 滋越後; 則文柳澤
Original assignee: Kawada Industries Inc
Current assignee: Kawada Industries Inc
Priority date: 2008-03-27
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2028-03-27
Also published as: JP2009236249A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vibration control member and a vibration control construction of a structure, easily installed in a small installation space by a simple constitution and absorbing (dissipating) vibration energy generated in the structure or the like. SOLUTION: This vibration control member 10 includes a flexible cable 14 with both ends fixed to the structure, and supporting members (sliding portions) 12A, 12B supporting the cable 14 and absorbing the vibration energy generated in the structure by frictional force developed between the cable 14 and supporting members. COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば地震などにより構造物に発生した振動エネルギを吸収（散逸）する制振部材及び構造物の制振構造に関する。 The present invention relates to a damping member that absorbs (dissipates) vibration energy generated in a structure due to, for example, an earthquake, and a damping structure for the structure.

従来から、日本各地において、旧耐震基準で建設された小中学校の校舎、病院、集合住宅などの建物の耐震性を向上するために、補強工事が行われている。 Traditionally, reinforcement works have been carried out in various parts of Japan to improve the earthquake resistance of buildings such as elementary and junior high school buildings, hospitals, and apartment buildings built according to the old earthquake resistance standards.

この補強工事には、例えば、図１８に示すように、建築物２００の外壁２０２に多くの鉄骨２０４を斜めに配置した耐震技術や、図１９に示すように、建築物の室内の内壁にエネルギ吸収用のオイルダンパ２０６を用いた制振技術が知られており、従来から建築物の補強工事として実行されている。
特開２００２−０８９０８１号公報 For this reinforcement work, for example, as shown in FIG. 18, an earthquake resistant technique in which many steel frames 204 are arranged obliquely on the outer wall 202 of the building 200, or as shown in FIG. A vibration suppression technique using an oil damper 206 for absorption is known and has been conventionally executed as a reinforcement work for buildings.
JP 2002-090881 A

ところで、図１８及び図１９に示す補強技術は、外壁や内壁に沿う形で設置されるため、必然的に、鉄骨２０４やオイルダンパ２０６などで窓などの開口部を塞いでしまうことになる。このため、室内にいる使用者に閉塞感や圧迫感を与えてしまう問題がある。 By the way, since the reinforcement technique shown in FIG.18 and FIG.19 is installed in the form along an outer wall or an inner wall, opening parts, such as a window, will be obstruct | occluded with the steel frame 204, the oil damper 206, etc. inevitably. For this reason, there exists a problem which gives a feeling of obstruction | occlusion and a feeling of pressure to the user who exists indoors.

また、鉄骨２０４やオイルダンパ２０６などを用いた補強工事は、大がかりな工事になり、工事期間と工事に伴うコストが増大する傾向にある。 In addition, the reinforcement work using the steel frame 204, the oil damper 206, and the like is a large-scale work and tends to increase the work period and the cost associated with the work.

そこで、本発明は、簡易な構成で小さな設置スペースに容易に設置することができるとともに、構造物などに発生した振動エネルギを吸収（散逸）することができる制振部材及び構造物の制振構造を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a damping member and a damping structure for a structure that can be easily installed in a small installation space with a simple configuration and can absorb (dissipate) vibration energy generated in a structure or the like. The purpose is to provide.

請求項１に記載の発明は、構造物に両端が固定される可撓性のケーブルと、前記ケーブルを支持し前記ケーブルとの間で発生する摩擦力により前記構造物に発生した振動エネルギを吸収する支持部材と、を有し、前記ケーブルは、前記構造物の前記振動エネルギによる変位とともに前記支持部材に対して相対移動するものであり、前記ケーブルと前記支持部材との間に発生する動摩擦力により前記振動エネルギを吸収する制振部材であって、前記支持部材は、外周部を構成し、前記ケーブルがかけられる湾曲部を有し、前記ケーブルが前記湾曲部にかけられて、前記ケーブルに作用した軸力の一成分が前記湾曲部に作用するとともに、前記一成分の反作用力が垂直抗力として前記ケーブルに作用した状態で、前記ケーブルの前記軸力に基づいて前記動摩擦力を調整し、前記支持部材に対する相対移動により前記支持部材との間に前記振動エネルギを吸収する振動吸収部材を有し、前記支持部材と前記振動吸収部材との間で発生する摩擦力により前記構造物に発生した振動エネルギを吸収することを特徴とする。 The invention according to claim 1 absorbs vibration energy generated in the structure by a flexible cable whose both ends are fixed to the structure, and a frictional force generated between the cable and the cable. A dynamic frictional force generated between the cable and the support member, wherein the cable moves relative to the support member along with the displacement of the structure by the vibration energy. The vibration damping member absorbs the vibration energy by the support member, and the support member has an outer peripheral portion and has a curved portion to which the cable is hooked, and the cable is hooked on the curved portion and acts on the cable. One component of the axial force acts on the bending portion, and the reaction force of the one component acts on the cable as a vertical drag, based on the axial force of the cable. Adjust the dynamic frictional force, said by relative movement relative to the support member has a vibration absorbing member for absorbing the vibration energy between the supporting member, the frictional force generated between the support member and the vibration absorbing member The vibration energy generated in the structure is absorbed by the above.

請求項１に記載の発明によれば、ケーブルと支持部材との間で発生する摩擦力により構造物に発生した振動エネルギが吸収される。これにより、ケーブルと支持部材という簡易な構成で構造物の振動エネルギを吸収することができるため、制振部材を小型化することができ、構造物に容易に設置（施工）することができる。また、制振部材を構造物に設置した場合には、制振部材の設置に必要となる設置スペースが小さくなる。この結果、制振部材を設置したことによる閉塞感及び圧迫感を解消することができる。また、制振部材は簡易な構成であるため、製造コスト及び施工コストを低減できる。さらに、制振部材を構造物に容易に設置することができるため、制振部材の施工性を高めることができる。 According to the first aspect of the present invention, the vibration energy generated in the structure is absorbed by the frictional force generated between the cable and the support member. Thereby, since the vibration energy of a structure can be absorbed with a simple configuration of a cable and a support member, the vibration damping member can be reduced in size and can be easily installed (constructed) on the structure. Further, when the damping member is installed in the structure, the installation space required for installing the damping member is reduced. As a result, it is possible to eliminate the feeling of blockage and the feeling of pressure due to the installation of the damping member. Moreover, since the damping member has a simple configuration, the manufacturing cost and the construction cost can be reduced. Furthermore, since the damping member can be easily installed on the structure, the workability of the damping member can be improved.

なお、本明細書において「制振」とは、固体表面の振動の振動エネルギを熱エネルギに変換し、固体表面の振動を小さくする技術を意味する。 In the present specification, “vibration suppression” means a technique for reducing vibration of a solid surface by converting vibration energy of vibration of the solid surface into heat energy.

また、ケーブルは構造物の振動エネルギによる変位とともに支持部材に対して相対移動するものであり、このケーブルの移動によりケーブルと支持部材との間に動摩擦力が発生する。この動摩擦力を利用することにより、振動エネルギを吸収することができる。このように、構造物の変位に伴いケーブルが支持部材に対して相対移動するが、その現象を利用して構造物に発生した振動エネルギを吸収することができる。 Further , the cable moves relative to the support member together with the displacement due to the vibration energy of the structure, and a dynamic frictional force is generated between the cable and the support member due to the movement of the cable. By using this dynamic friction force, vibration energy can be absorbed. As described above, the cable moves relative to the support member in accordance with the displacement of the structure, and the vibration energy generated in the structure can be absorbed using this phenomenon.

また、ケーブルが支持部材の湾曲部に沿って撓んだ状態では、ケーブルの軸方向に作用する軸力（引張力）の一成分が湾曲部からケーブルに作用する反作用力となる。すなわち、ケーブルが支持部材の湾曲部から受ける反作用力（垂直抗力）はケーブルの軸力の一成分なので、軸力の大きさを調整することにより、上記反作用力の大きさも調整することができる。これにより、ケーブルの軸力の大きさを調整することにより、ケーブルと支持部材との間に発生する摩擦力又は動摩擦力の大きさも調整することができる。 When the cable is bent along the curved portion of the support member, one component of the axial force (tensile force) acting in the axial direction of the cable becomes a reaction force acting on the cable from the curved portion. That is, since the reaction force (vertical drag) that the cable receives from the curved portion of the support member is a component of the axial force of the cable, the magnitude of the reaction force can be adjusted by adjusting the magnitude of the axial force. Thereby, by adjusting the magnitude of the axial force of the cable, the magnitude of the frictional force or the dynamic frictional force generated between the cable and the support member can also be adjusted.

さらに、支持部材に対する相対移動により支持部材との間に振動エネルギを吸収する振動吸収部材を有し、支持部材と振動吸収部材との間で発生する摩擦力により構造物に発生した振動エネルギが吸収される。これにより、支持部材がケーブルと共に移動した場合でも、支持部材と振動吸収部材との間で発生する摩擦力により構造物に発生した振動エネルギを吸収することができる。 Furthermore , a vibration absorbing member that absorbs vibration energy between the support member and the support member by relative movement with respect to the support member is provided, and vibration energy generated in the structure is absorbed by the frictional force generated between the support member and the vibration absorption member. Is done. Thereby, even when the support member moves together with the cable, the vibration energy generated in the structure by the frictional force generated between the support member and the vibration absorbing member can be absorbed.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の制振部材を用いた構造物の制振構造であって、前記ケーブルの両端を前記構造物に固定し、前記支持部材を前記構造物に固定し、前記構造物の前記振動エネルギによる変位により前記ケーブルが前記支持部材に対して相対移動し、前記相対移動に基づいて前記ケーブルと前記支持部材との間に発生した動摩擦力により前記振動エネルギを吸収することを特徴とする。 The invention according to claim 2 is a structure damping structure using the damping member according to claim 1 , wherein both ends of the cable are fixed to the structure, and the support member is fixed to the structure. The cable is moved relative to the support member by the displacement of the structure due to the vibration energy, and the vibration is generated by the dynamic friction force generated between the cable and the support member based on the relative movement. It is characterized by absorbing energy.

請求項２に記載の発明によれば、ケーブルと支持部材との間で発生する動摩擦力により構造物に発生した振動エネルギが吸収される。これにより、ケーブルと支持部材という簡易な構成で構造物の振動エネルギを吸収することができるため、制振部材を小型化することができ、構造物に容易に設置（施工）することができる。また、制振部材を構造物に設置した場合には、制振部材の設置に必要となる設置スペースが小さくなる。この結果、制振部材を設置したことによる閉塞感及び圧迫感を解消することができる。さらに、制振部材は簡易な構成であるため、製造コスト及び施工コストを低減でき、また、容易に設置することができるため、施工性を高めることができる。 According to the second aspect of the present invention, the vibration energy generated in the structure is absorbed by the dynamic friction force generated between the cable and the support member. Thereby, since the vibration energy of a structure can be absorbed with a simple configuration of a cable and a support member, the vibration damping member can be reduced in size and can be easily installed (constructed) on the structure. Further, when the damping member is installed in the structure, the installation space required for installing the damping member is reduced. As a result, it is possible to eliminate the feeling of blockage and the feeling of pressure due to the installation of the damping member. Furthermore, since the vibration damping member has a simple configuration, the manufacturing cost and the construction cost can be reduced, and since the installation can be easily performed, the workability can be improved.

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構造物の制振構造において、前記ケーブルは、前記構造物の層間のせん断変位により前記支持部材に対して相対移動するように前記構造物に固定されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the vibration damping structure for a structure according to the second aspect , the cable is moved relative to the support member by a shear displacement between layers of the structure. It is characterized by being fixed to.

請求項３に記載の発明によれば、ケーブルは構造物の層間のせん断変位により支持部材に対して相対移動し、ケーブルの相対移動に基づいてケーブルと支持部材との間に発生した動摩擦力により振動エネルギが吸収される。これにより、水平地震動で生じる構造物の層間のせん断変位を利用してケーブルと支持部材との動摩擦力を発生させ、振動エネルギを吸収することができる。 According to the third aspect of the present invention, the cable moves relative to the support member due to the shear displacement between the layers of the structure, and due to the dynamic friction force generated between the cable and the support member based on the relative movement of the cable. Vibration energy is absorbed. Thereby, the dynamic frictional force between the cable and the support member can be generated by utilizing the shear displacement between the layers of the structure generated by the horizontal earthquake motion, and the vibration energy can be absorbed.

本発明によれば、簡易な構成で小さな設置スペースに容易に設置することができるとともに、構造物などに発生した振動エネルギを吸収（散逸）することができる。 According to the present invention, it can be easily installed in a small installation space with a simple configuration, and vibration energy generated in a structure or the like can be absorbed (dissipated).

次に、本発明の参考発明として位置づけられる第1参考例（以下、適宜、「第1参考例」という）に係る制振部材について説明する。 Next, a vibration damping member according to a first reference example (hereinafter referred to as “first reference example” as appropriate) positioned as a reference invention of the present invention will be described.

図１に示すように、第１参考例の制振部材１０は、一対の板状の摺動部（支持部材）１２Ａ、１２Ｂを備えている。この一対の摺動部１２Ａ、１２Ｂの間には、ケーブル１４が配置されている。なお、ケーブル１４は、鉄で構成されており、各摺動部１２Ａ、１２Ｂは、鋼材で構成されている。このとき、ケーブル１４は、両方の摺動部１２Ａ、１２Ｂから所定の圧力で挟まれている。さらに、各摺動部１２Ａ、１２Ｂには、複数の貫通孔が形成されており、この貫通孔には各摺動部１２Ａ、１２Ｂに跨るようにしてボルト状の軸部１６が挿通されている。各軸部１６には、２個のナット状の固着部１８Ａ、１８Ｂが螺合している。２個の固着部１８Ａ、１８Ｂは、各摺動部１２Ａ、１２Ｂの外側から各摺動部１２Ａ、１２Ｂを挟むようにして設けられており、各固着部１８Ａ、１８Ｂの軸部１６に対する螺合度（位置関係）により各摺動部１２Ａ、１２Ｂの離間距離を調整することができる。１つの軸部１６上の各固着部１８Ａ、１８Ｂの離間距離が大きくなれば、各摺動部１２Ａ、１２Ｂの離間距離も大きくなり、１つの軸部１６上の各固着部１８Ａ、１８Ｂの離間距離が小さくなれば、各摺動部１２Ａ、１２Ｂの離間距離も小さくなる。 As shown in FIG. 1, the damping member 10 of the first reference example includes a pair of plate-like sliding portions (support members) 12A and 12B. A cable 14 is disposed between the pair of sliding portions 12A and 12B. The cable 14 is made of iron, and the sliding portions 12A and 12B are made of steel. At this time, the cable 14 is sandwiched between the sliding portions 12A and 12B with a predetermined pressure. Furthermore, each sliding part 12A, 12B is formed with a plurality of through holes, and a bolt-shaped shaft part 16 is inserted into the through hole so as to straddle each sliding part 12A, 12B. . Two nut-shaped fixing portions 18A and 18B are screwed into each shaft portion 16. The two fixing portions 18A and 18B are provided so as to sandwich the sliding portions 12A and 12B from the outside of the sliding portions 12A and 12B. The degree of screwing (position) of the fixing portions 18A and 18B with respect to the shaft portion 16 The distance between the sliding portions 12A and 12B can be adjusted according to the relationship). If the separation distance between the fixing portions 18A and 18B on one shaft portion 16 is increased, the separation distance between the sliding portions 12A and 12B is also increased, and the separation portions 18A and 18B on the one shaft portion 16 are separated. If the distance is reduced, the distance between the sliding portions 12A and 12B is also reduced.

ここで、各摺動部１２Ａ、１２Ｂからケーブル１４に作用する圧力の大きさは、各摺動部１２Ａ、１２Ｂの離間距離で決定される。すなわち、各摺動部１２Ａ、１２Ｂからケーブル１４に大きな圧力を作用させる場合には、各摺動部１２Ａ、１２Ｂの離間距離が小さくなるように設定することで実現できる。また、各摺動部１２Ａ、１２Ｂからケーブル１４に小さな圧力を作用させる場合には、各摺動部１２Ａ、１２Ｂの離間距離が大きくなるように設定することにより実現できる。なお、上述したように、各摺動部１２Ａ、１２Ｂの離間距離は、軸部１６と固着部１８Ａ、１８Ｂとの相対的な位置関係で調整される。 Here, the magnitude of the pressure acting on the cable 14 from each sliding part 12A, 12B is determined by the separation distance of each sliding part 12A, 12B. That is, when a large pressure is applied to the cable 14 from the sliding portions 12A and 12B, it can be realized by setting the distance between the sliding portions 12A and 12B to be small. Moreover, when applying a small pressure to the cable 14 from each sliding part 12A, 12B, it can implement | achieve by setting so that the separation distance of each sliding part 12A, 12B may become large. As described above, the separation distance between the sliding portions 12A and 12B is adjusted by the relative positional relationship between the shaft portion 16 and the fixing portions 18A and 18B.

第１参考例の制振部材１０によれば、例えば、ケーブル１４の両端部が構造物に固定され、各摺動部１２Ａ、１２Ｂも構造物に固定された状態では、地震動などにより構造物に振動エネルギが発生すると、構造物が変位する。構造物が変位すると、ケーブル１４も構造物の変位とともに変位する。ここで、構造物の変位の小さくてケーブル１４が各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して静止している間は、ケーブル１４と各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間に静止摩擦力が発生し、この静止摩擦力がケーブル１４に作用する。そして、構造物の変位が大きくなりケーブル１４が各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して移動すると、ケーブル１４と各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間に動摩擦力が発生し、この動摩擦力がケーブル１４に作用する。このように、地震動により構造物に振動エネルギが発生すると、ケーブル１４と各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間には摩擦力が発生し、その摩擦力がケーブル１４に作用する。そして、構造物の振動エネルギは、上記摩擦力によって熱エネルギに変換される。この結果、構造物に発生した振動エネルギは、ケーブル１４と各摺動部１２Ａ、１２Ｂに発生する摩擦力（摩擦エネルギ）で吸収されることになる。 According to the damping member 10 of the first reference example , for example, in a state where both ends of the cable 14 are fixed to the structure and the sliding portions 12A and 12B are also fixed to the structure, When vibration energy is generated, the structure is displaced. When the structure is displaced, the cable 14 is also displaced with the displacement of the structure. Here, while the displacement of the structure is small and the cable 14 is stationary with respect to the sliding portions 12A and 12B, a static frictional force is generated between the cable 14 and the sliding portions 12A and 12B. This static frictional force acts on the cable 14. When the displacement of the structure increases and the cable 14 moves relative to the sliding portions 12A and 12B, a dynamic friction force is generated between the cable 14 and the sliding portions 12A and 12B. 14 acts. As described above, when vibration energy is generated in the structure due to the earthquake motion, a frictional force is generated between the cable 14 and the sliding portions 12 A and 12 B, and the frictional force acts on the cable 14. The vibration energy of the structure is converted into heat energy by the frictional force. As a result, vibration energy generated in the structure is absorbed by the frictional force (friction energy) generated in the cable 14 and the sliding portions 12A and 12B.

ここで、第１参考例の制振部材１０を用いた構造物の制振構造（制振工法）について説明する。 Here, a structure damping structure (damping method) using the damping member 10 of the first reference example will be described.

図２に示すように、構造物２０は、５本の柱（左から第１柱２２Ａ、第２柱２２Ｂ、第３柱２２Ｃ、第４柱２２Ｄ、第５柱２２Ｅ）と、上下各４本ずつの梁（上側第１梁２４Ａ、上側第２梁２４Ｂ、上側第３梁２４Ｃ、上側第４梁２４Ｄ、下側第１梁２６Ａ、下側第２梁２６Ｂ、下側第３梁２６Ｃ、下側第４梁２６Ｄ）と、で構成されている。構造物２０には、２本のケーブル１４Ａ、１４Ｂが取り付けられる。一方のケーブル１４Ａの軸方向一方側端部は、第１柱２２Ａの上端部に固定され、軸方向他方側端部は第５柱２２Ｅの上端部に固定される。このケーブル１４Ａを挟み込む各摺動部１２Ａ、１２Ｂは、第２柱２２Ｂの下端部、第３柱２２Ｃの上端部、第４柱２２Ｄの下端部にそれぞれ固定されている。このように、一方のケーブル１４Ａは、各柱の上端部と下端部を交互に掛け渡されるようにして配置されている。他方のケーブル１４Ｂの軸方向一方側端部は、第１柱２２Ａの下端部に固定され、軸方向他方側端部は第５柱２２Ｅの下端部に固定される。このケーブル１４Ｂを挟み込む各摺動部１２Ａ、１２Ｂは、第２柱２２Ｂの上端部、第３柱２２Ｃの下端部、第４柱２２Ｄの上端部にそれぞれ固定されている。このように、他方のケーブル１４Ｂも、一方のケーブル１４Ａと位相ずれ（逆位相）するように、各柱２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、２２Ｅの上端部と下端部を交互に掛け渡されるようにして配置されている。 As shown in FIG. 2, the structure 20 includes five columns (first column 22A, second column 22B, third column 22C, fourth column 22D, and fifth column 22E from the left) and four columns on the top and bottom. Each beam (upper first beam 24A, upper second beam 24B, upper third beam 24C, upper fourth beam 24D, lower first beam 26A, lower second beam 26B, lower third beam 26C, lower Side fourth beam 26D). Two cables 14A and 14B are attached to the structure 20. One end in the axial direction of one cable 14A is fixed to the upper end of the first column 22A, and the other end in the axial direction is fixed to the upper end of the fifth column 22E. The sliding portions 12A and 12B that sandwich the cable 14A are fixed to the lower end of the second column 22B, the upper end of the third column 22C, and the lower end of the fourth column 22D, respectively. Thus, one cable 14A is arranged so that the upper end and the lower end of each column are alternately routed. One axial end of the other cable 14B is fixed to the lower end of the first column 22A, and the other axial end is fixed to the lower end of the fifth column 22E. The sliding portions 12A and 12B that sandwich the cable 14B are fixed to the upper end portion of the second column 22B, the lower end portion of the third column 22C, and the upper end portion of the fourth column 22D, respectively. In this way, the other cable 14B is also alternately bridged between the upper end and the lower end of each of the columns 22A, 22B, 22C, 22D, and 22E so as to be out of phase (reverse phase) with the one cable 14A. Are arranged.

第１参考例の制振部材１０を用いた構造物の制振構造によれば、構造物２０に発生した振動エネルギにより構造物２０がせん断変位すると、一方のケーブル１４Ａは各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第４柱２２Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなる。そして、構造物２０に発生した振動エネルギにより構造物２０が逆方向にせん断変位すると、ケーブル１４Ａは各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して逆向きに相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第４柱２２Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなる。地震が発生している間は、上述したケーブル１４Ａの相対移動が繰り返される。なお、他方のケーブル１４Ｂの動作も、一方のケーブル１４Ａの動作と逆位相になるが、ケーブル１４Ｂが各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して相対移動する点は同様である。このように、構造物２０に発生した振動エネルギにより構造物２０にせん断変位が生じると、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して相対移動し、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間で動摩擦力が発生する。なお、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して相対移動する直前（ケーブル１４Ａ、１４Ｂの停止状態）は、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間で静止摩擦力が発生する。 According to the structure damping structure using the damping member 10 of the first reference example , when the structure 20 is sheared and displaced by the vibration energy generated in the structure 20, one cable 14A is connected to each sliding portion 12A, Relative movement with respect to 12B, the axial length of the cable 14A located between the first pillar 22A and the second pillar 22B is shortened, and located between the second pillar 22B and the third pillar 22C. The axial length of the cable 14A is increased, the axial length of the cable 14A located between the third column 22C and the fourth column 22D is decreased, and the length between the fourth column 22D and the fifth column 22E is decreased. The axial direction length of the cable 14A located becomes long. When the structure 20 is shear-displaced in the reverse direction by the vibration energy generated in the structure 20, the cable 14A moves in the opposite direction relative to the sliding portions 12A and 12B, and the first column 22A and the second column The axial length of the cable 14A located between the pillars 22B is increased, the axial length of the cable 14A located between the second pillars 22B and the third pillars 22C is shortened, and the third pillars 22C The axial direction length of the cable 14A positioned between the fourth column 22D is increased, and the axial length of the cable 14A positioned between the fourth column 22D and the fifth column 22E is decreased. While the earthquake is occurring, the relative movement of the cable 14A described above is repeated. The operation of the other cable 14B is in the opposite phase to the operation of the one cable 14A, but the point that the cable 14B moves relative to the sliding portions 12A and 12B is the same. Thus, when shear displacement occurs in the structure 20 due to the vibration energy generated in the structure 20, the cables 14A and 14B move relative to the sliding portions 12A and 12B, and the cables 14A and 14B and the sliding parts. A dynamic friction force is generated between the portions 12A and 12B. Note that just before the cables 14A and 14B move relative to the sliding portions 12A and 12B (the cables 14A and 14B are stopped), static friction is generated between the cables 14A and 14B and the sliding portions 12A and 12B. Force is generated.

以上のように、構造物２０に発生した振動エネルギは、ケーブル１４と各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間で発生する静止摩擦力又は動摩擦力によって熱エネルギに変換されて、摩擦力により吸収されることになる。これにより、簡易な構成の制振部材１０により制振効果を実現することができる。また、制振部材１０は簡易な構成であるため、製造コスト及び施工コストを低減できる。さらに、ケーブル１４は可撓性があり取扱性が優れており、制振部材１０を構造物２０に容易に設置することができるため（ケーブル１４の設置自由度が高いため）、制振部材１０の施工性を高めることができる。 As described above, the vibration energy generated in the structure 20 is converted into thermal energy by the static frictional force or dynamic frictional force generated between the cable 14 and the sliding portions 12A and 12B, and is absorbed by the frictional force. Will be. Thereby, the damping effect can be realized by the damping member 10 having a simple configuration. Moreover, since the damping member 10 has a simple configuration, the manufacturing cost and the construction cost can be reduced. Furthermore, since the cable 14 is flexible and has excellent handling properties, the vibration damping member 10 can be easily installed on the structure 20 (because the degree of freedom of installation of the cable 14 is high). Can improve the workability.

次に、本発明の参考発明として位置づけられる第２参考例（以下、適宜、「第２参考例」という）に係る制振部材について説明する。 Next, a vibration damping member according to a second reference example (hereinafter referred to as “second reference example” as appropriate) positioned as a reference invention of the present invention will be described.

図３に示すように、第２参考例の制振部材３０は、鞍掛部（支持部材）３２を備えている。この鞍掛部３２には、断面視にて凹部湾曲状の湾曲面３４が形成されている。この湾曲面３４にケーブル１４の一部が掛けられている。鞍掛部３２の湾曲部３４に掛けられたケーブル１４は、湾曲面３４が凹部湾曲状に形成されているため、湾曲面３４の幅方向に位置ずれすることを防止できる。なお、ケーブル１４は、鉄で構成されており、鞍掛部３２は、鋼材で構成されている。 As shown in FIG. 3, the vibration damping member 30 of the second reference example includes a hook portion (support member) 32. The hook portion 32 is formed with a curved surface 34 having a concave concave shape in a sectional view. A part of the cable 14 is hung on the curved surface 34. The cable 14 hung on the curved portion 34 of the hook portion 32 can prevent the curved surface 34 from being displaced in the width direction because the curved surface 34 is formed in a concave curved shape. The cable 14 is made of iron, and the hook portion 32 is made of steel.

ここで、ケーブル１４に引張力が作用し、かつケーブル１４が鞍掛部３２の湾曲面３４上に停止しているときは、ケーブル１４と湾曲面３４との間に静止摩擦力が発生し、この静止摩擦力がケーブル１４に作用する。また、ケーブル１４に引張力が作用し、かつケーブル１４が鞍掛部３２の湾曲面３４上を摺動（相対移動）するときは、ケーブル１４と鞍掛部３２の湾曲面３４との間に動摩擦力が発生し、ケーブル１４に対して動摩擦力を作用する。 Here, when a tensile force acts on the cable 14 and the cable 14 is stopped on the curved surface 34 of the hook portion 32, a static frictional force is generated between the cable 14 and the curved surface 34. A static friction force acts on the cable 14. Further, when a tensile force acts on the cable 14 and the cable 14 slides (relatively moves) on the curved surface 34 of the hook portion 32, a dynamic friction force is generated between the cable 14 and the curved surface 34 of the hook portion 32. Occurs, and a dynamic friction force acts on the cable 14.

特に、ケーブル１４と鞍掛部３２の湾曲面３４との間に作用する摩擦力（静止摩擦力、動摩擦力）の大きさは、ケーブル１４に作用させる軸力（引張力）により調整することができる。すなわち、図４に示すように、ケーブル１４の軸方向に軸力Ｔが作用すると、その軸力Ｔの一成分Ｔ_Ｎが鞍掛部３２の湾曲面３４に対して垂直に作用する。この鞍掛部３２の湾曲面３４に作用した軸力Ｔの一成分Ｔ_Ｎの反作用力が垂直抗力Ｎ（＝Ｔ_Ｎ）として湾曲面３４からケーブル１４に対して作用する。摩擦力は、Ｆ＝μＮ（Ｆ：摩擦力、μ：摩擦係数、Ｎ：垂直抗力）で決定されるため、軸力Ｔの大きさを調整することにより、垂直抗力Ｎの大きさも調整することができ、ひいては、摩擦力の大きさを調整することができる。 In particular, the magnitude of the frictional force (static frictional force, dynamic frictional force) acting between the cable 14 and the curved surface 34 of the hooking portion 32 can be adjusted by the axial force (tensile force) acting on the cable 14. . That is, as shown in FIG. 4, when an axial force T acts in the axial direction of the cable 14, one component _TN of the axial force T acts perpendicularly to the curved surface 34 of the hook portion 32. A reaction force of one component _TN of the axial force T acting on the curved surface 34 of the hook portion 32 acts on the cable 14 from the curved surface 34 as a vertical drag N (= T _N ). Since the frictional force is determined by F = μN (F: frictional force, μ: friction coefficient, N: vertical drag), the magnitude of the vertical drag N is adjusted by adjusting the magnitude of the axial force T. As a result, the magnitude of the frictional force can be adjusted.

第２参考例の制振部材３０によれば、例えば、ケーブル１４の両端部が構造物に固定され、鞍掛部３２も構造物に固定された状態では、地震動などにより構造物に振動エネルギが発生すると、構造物が変位する。構造物が変位すると、ケーブル１４も構造物の変位とともに変位する。ここで、構造物の変位の小さくてケーブル１４が鞍掛部３２の湾曲面３４に対して静止している間は、ケーブル１４と鞍掛部３２の湾曲面３４との間に静止摩擦力が発生する。そして、構造物の変位が大きくなりケーブル１４が湾曲面３４に対して移動すると、ケーブル１４と鞍掛部３２の湾曲面３４との間に動摩擦力が発生する。このように、地震動により構造物に振動エネルギが発生すると、ケーブル１４と鞍掛部３２の湾曲面３４との間には摩擦力が発生する。そして、振動エネルギは、摩擦力によって熱エネルギに変換される。この結果、構造物に発生した振動エネルギは、制振部材３０に発生する摩擦力（摩擦エネルギ）で吸収されることになる。 According to the vibration damping member 30 of the second reference example , for example, when both ends of the cable 14 are fixed to the structure and the hook 32 is also fixed to the structure, vibration energy is generated in the structure due to seismic motion or the like. Then, the structure is displaced. When the structure is displaced, the cable 14 is also displaced with the displacement of the structure. Here, while the displacement of the structure is small and the cable 14 is stationary with respect to the curved surface 34 of the hook portion 32, a static frictional force is generated between the cable 14 and the curved surface 34 of the hook portion 32. . When the displacement of the structure increases and the cable 14 moves with respect to the curved surface 34, a dynamic friction force is generated between the cable 14 and the curved surface 34 of the hook portion 32. As described above, when vibration energy is generated in the structure due to the earthquake motion, a frictional force is generated between the cable 14 and the curved surface 34 of the hook portion 32. And vibration energy is converted into thermal energy by frictional force. As a result, the vibration energy generated in the structure is absorbed by the frictional force (friction energy) generated in the vibration damping member 30.

特に、鞍掛部３２の湾曲面３４からケーブル１４に作用する摩擦力は、ケーブル１４に付与する軸力により自由に調整することができるため、構造物に発生する振動エネルギの大きさを考慮して自由に変更することができる。 In particular, since the frictional force acting on the cable 14 from the curved surface 34 of the hook portion 32 can be freely adjusted by the axial force applied to the cable 14, the magnitude of vibration energy generated in the structure is taken into consideration. It can be changed freely.

ここで、第２参考例の制振部材３０を用いた構造物の制振構造（制振工法）について説明する。 Here, a structure damping structure (damping method) using the damping member 30 of the second reference example will be described.

図５に示すように、構造物４０は、５本の柱（左から第１柱２２Ａ、第２柱２２Ｂ、第３柱２２Ｃ、第４柱２２Ｄ、第５柱２２Ｅ）と、上下各４本ずつの梁（上側第１梁２４Ａ、上側第２梁２４Ｂ、上側第３梁２４Ｃ、上側第４梁２４Ｄ、下側第１梁２６Ａ、下側第２梁２６Ｂ、下側第３梁２６Ｃ、下側第４梁２６Ｄ）と、で構成されている。構造物４０には、２本のケーブル１４Ａ、１４Ｂが取り付けられる。一方のケーブル１４Ａの軸方向一方側端部は、第１柱２２Ａの上端部に固定され、軸方向他方側端部は第５柱２２Ｅの上端部に固定される。このケーブル１４Ａが掛けられる鞍掛部３２は、第２柱２２Ｂの下端部、第３柱２２Ｃの上端部、第４柱２２Ｄの下端部にそれぞれ固定されている。このように、一方のケーブル１４Ａは、各柱の上端部と下端部を交互に掛け渡されるようにして配置されている。他方のケーブル１４Ｂの軸方向一方側端部は、第１柱２２Ａの下端部に固定され、軸方向他方側端部は第５柱２２Ｅの下端部に固定される。このケーブル１４Ｂが掛けられる鞍掛部３２は、第２柱２２Ｂの上端部、第３柱２２Ｃの下端部、第４柱２２Ｄの上端部にそれぞれ固定されている。このように、他方のケーブル１４Ｂも、一方のケーブル１４Ａと位相ずれ（逆位相）するように、各柱２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、２２Ｅの上端部と下端部を交互に掛け渡されるようにして配置されている。 As shown in FIG. 5, the structure 40 includes five columns (first column 22A, second column 22B, third column 22C, fourth column 22D, and fifth column 22E from the left) and four columns on the top and bottom. Each beam (upper first beam 24A, upper second beam 24B, upper third beam 24C, upper fourth beam 24D, lower first beam 26A, lower second beam 26B, lower third beam 26C, lower Side fourth beam 26D). Two cables 14 A and 14 B are attached to the structure 40. One end in the axial direction of one cable 14A is fixed to the upper end of the first column 22A, and the other end in the axial direction is fixed to the upper end of the fifth column 22E. The hook portion 32 on which the cable 14A is hung is fixed to the lower end portion of the second column 22B, the upper end portion of the third column 22C, and the lower end portion of the fourth column 22D. Thus, one cable 14A is arranged so that the upper end and the lower end of each column are alternately routed. One axial end of the other cable 14B is fixed to the lower end of the first column 22A, and the other axial end is fixed to the lower end of the fifth column 22E. The hooking portion 32 on which the cable 14B is hung is fixed to the upper end portion of the second column 22B, the lower end portion of the third column 22C, and the upper end portion of the fourth column 22D. In this way, the other cable 14B is also alternately bridged between the upper end and the lower end of each of the columns 22A, 22B, 22C, 22D, and 22E so as to be out of phase (reverse phase) with the one cable 14A. Are arranged.

第２参考例の制振部材３０を用いた構造物の制振構造によれば、構造物４０に発生した振動エネルギにより構造物４０がせん断変位すると、ケーブル１４Ａは鞍掛部３２の湾曲面３４に対して相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第４柱２２Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなる。そして、構造物４０に発生した振動エネルギにより構造物４０が逆方向にせん断変位すると、ケーブル１４Ａは鞍掛部３２の湾曲面３４に対して逆向きに相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第４柱２２Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなる。地震が発生している間は、上述したケーブル１４Ａの相対移動が繰り返される。なお、他方のケーブル１４Ｂの動作も、一方のケーブル１４Ａの動作と逆位相になるが、ケーブル１４Ｂが鞍掛部３２の湾曲面３４に対して相対移動する点は同様である。このように、構造物４０に発生した振動エネルギにより構造物４０にせん断変位が生じると、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが鞍掛部３２の湾曲面３４に対して相対移動し、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと鞍掛部３２の湾曲面３４との間で動摩擦力が発生する。なお、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが鞍掛部３２の湾曲面３４に対して相対移動する直前（ケーブル１４Ａ、１４Ｂの停止状態）は、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと鞍掛部３２の湾曲面３４との間で静止摩擦力が発生する。 According to the vibration damping structure of the structure using the vibration damping member 30 of the second reference example , when the structure 40 is sheared and displaced by the vibration energy generated in the structure 40, the cable 14A is placed on the curved surface 34 of the hook portion 32. The cable 14A positioned between the second column 22B and the third column 22C is shortened and the axial length of the cable 14A positioned between the first column 22A and the second column 22B decreases. The axial length of the cable 14A located between the third pillar 22C and the fourth pillar 22D is shortened, and located between the fourth pillar 22D and the fifth pillar 22E. The axial length of the cable 14A is increased. Then, when the structure 40 is shear-displaced in the reverse direction by the vibration energy generated in the structure 40, the cable 14A moves relative to the curved surface 34 of the hook portion 32 in the reverse direction, and the first column 22A and the second column 22A. The axial length of the cable 14A located between the pillars 22B is increased, the axial length of the cable 14A located between the second pillars 22B and the third pillars 22C is shortened, and the third pillars 22C The axial direction length of the cable 14A positioned between the fourth column 22D is increased, and the axial length of the cable 14A positioned between the fourth column 22D and the fifth column 22E is decreased. While the earthquake is occurring, the relative movement of the cable 14A described above is repeated. The operation of the other cable 14B is also in the opposite phase to the operation of the one cable 14A, but the point that the cable 14B moves relative to the curved surface 34 of the hook portion 32 is the same. Thus, when shear displacement occurs in the structure 40 due to vibration energy generated in the structure 40, the cables 14 A and 14 B move relative to the curved surface 34 of the hook portion 32, and the cables 14 A and 14 B and the hook portion 32. A dynamic friction force is generated between the curved surface 34 and the curved surface 34. Note that just before the cables 14A and 14B move relative to the curved surface 34 of the hook portion 32 (the cables 14A and 14B are stopped), static friction is generated between the cables 14A and 14B and the curved surface 34 of the hook portion 32. Force is generated.

以上のように、構造物４０に発生した振動エネルギは、ケーブル１４と鞍掛部３２の湾曲面２４との間で発生する静止摩擦力又は動摩擦力によって熱エネルギに変換されて、摩擦力により吸収されることになる。特に、ケーブル１４に作用させる軸力の大きさを調整することにより、ケーブル１４に作用する摩擦力の大きさを調整することができるため、構造物４０に発生する振動エネルギの大きさに応じて摩擦力を容易に変更することができる。 As described above, the vibration energy generated in the structure 40 is converted into thermal energy by the static frictional force or the dynamic frictional force generated between the cable 14 and the curved surface 24 of the hook portion 32, and is absorbed by the frictional force. Will be. In particular, since the magnitude of the frictional force acting on the cable 14 can be adjusted by adjusting the magnitude of the axial force acting on the cable 14, the magnitude of vibration energy generated in the structure 40 can be adjusted. The frictional force can be easily changed.

次に、本発明の第１実施形態に係る制振部材について説明する。 Next, the vibration damping member according to the first embodiment of the present invention will be described.

図６に示すように、第１実施形態の制振部材５０は、中心回りに回転可能な滑車部（支持部材）５２を備えている。この滑車部５２の外周面（湾曲部）５４は、湾曲状に形成されており、外周面５４にケーブル１４が掛けられている。滑車部５２の内部には、高減衰ゴムなどの振動減衰部材（振動吸収部材）５６が設けられている。具体的には、滑車部５２の内周面に振動減衰部材５６の外周面が面接触している。そして、滑車部５２が振動減衰部材５６に対して相対移動可能に構成されている。滑車部５２が振動減衰部材５６に対して相対移動（回転）すると、滑車部５２と振動減衰部材５６との間に動摩擦力が発生し、滑車部５２に対して動摩擦力が作用する。なお、ケーブル１４に作用させる軸力の大きさにより、摩擦力の大きさを調整する点は、第２参考例と同様である。また、ケーブル１４は、鉄で構成されており、滑車部５２は、鋼材で構成されている。 As shown in FIG. 6, the vibration damping member 50 of the first embodiment includes a pulley portion (support member) 52 that can rotate around the center. The outer peripheral surface (curved portion) 54 of the pulley portion 52 is formed in a curved shape, and the cable 14 is hung on the outer peripheral surface 54. Inside the pulley 52, a vibration damping member (vibration absorbing member) 56 such as a high damping rubber is provided. Specifically, the outer peripheral surface of the vibration damping member 56 is in surface contact with the inner peripheral surface of the pulley portion 52. The pulley portion 52 is configured to be movable relative to the vibration damping member 56. When the pulley unit 52 moves (rotates) relative to the vibration damping member 56, a dynamic friction force is generated between the pulley unit 52 and the vibration damping member 56, and the dynamic friction force acts on the pulley unit 52. The point that the magnitude of the frictional force is adjusted by the magnitude of the axial force applied to the cable 14 is the same as in the second reference example . Moreover, the cable 14 is comprised with iron and the pulley part 52 is comprised with steel materials.

第１実施形態の制振部材５０によれば、例えば、ケーブル１４の両端部が構造物に固定され、滑車部５２も構造物に固定された状態では、地震動などにより構造物に振動エネルギが発生すると、構造物が変位する。構造物が変位すると、ケーブル１４も構造物の変位とともに変位する。ここで、構造物の変位の小さくてケーブル１４が滑車部５２の外周面５４に対して静止している間は、ケーブル１４と滑車部５２の外周面５４との間に静止摩擦力が発生する。そして、構造物の変位が大きくなりケーブル１４が滑車部５２の外周面５４に対して移動すると、ケーブル１４と滑車部５２の外周面５４との間に動摩擦力が発生する。このように、地震動により構造物に振動エネルギが発生すると、ケーブル１４と滑車部５２の外周面５４との間には摩擦力が発生する。そして、振動エネルギは、摩擦力によって熱エネルギに変換される。この結果、構造物に発生した振動エネルギは、制振部材５０に発生する摩擦力（摩擦エネルギ）で吸収されることになる。 According to the vibration damping member 50 of the first embodiment, for example, when both ends of the cable 14 are fixed to the structure and the pulley 52 is also fixed to the structure, vibration energy is generated in the structure due to seismic motion or the like. Then, the structure is displaced. When the structure is displaced, the cable 14 is also displaced with the displacement of the structure. Here, while the displacement of the structure is small and the cable 14 is stationary with respect to the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52, a static frictional force is generated between the cable 14 and the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52. . When the displacement of the structure increases and the cable 14 moves relative to the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52, a dynamic friction force is generated between the cable 14 and the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52. As described above, when vibration energy is generated in the structure due to the earthquake motion, a frictional force is generated between the cable 14 and the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52. And vibration energy is converted into thermal energy by frictional force. As a result, the vibration energy generated in the structure is absorbed by the frictional force (friction energy) generated in the vibration damping member 50.

ここで、ケーブル１４から滑車部５２に対しても摩擦力（静止摩擦力又は動摩擦力）が作用することになる。そして、滑車部５２に作用した摩擦力により滑車部５２が回転する場合には、滑車部５２は振動減衰部材５６に対して相対移動することになる。このめた、滑車部５２の内周面と振動減衰部材５６の外周面との間には摩擦力（静止摩擦力又は動摩擦力）が発生し、滑車部５２には摩擦力（静止摩擦力又は動摩擦力）が作用する。詳細には、構造物の変位の小さくて滑車部５２が振動減衰部材５６に対して静止している間は、滑車部５２の内周面と振動減衰部材５６の外周面の間に静止摩擦力が発生する。そして、構造物の変位が大きくなり滑車部５２が振動減衰部材５６に対して移動すると、滑車部５２の内周面と振動減衰部材５６の外周面との間に動摩擦力が発生する。このように、地震動により構造物に振動エネルギが発生すると、滑車部５２と振動減衰部材５６との間には摩擦力が発生する。そして、振動エネルギは、摩擦力によって熱エネルギに変換される。この結果、構造物に発生した振動エネルギは、制振部材５０に発生する摩擦力（摩擦エネルギ）で吸収することになる。 Here, a frictional force (static frictional force or dynamic frictional force) also acts on the pulley portion 52 from the cable 14. When the pulley portion 52 rotates due to the frictional force acting on the pulley portion 52, the pulley portion 52 moves relative to the vibration damping member 56. A frictional force (static frictional force or dynamic frictional force) is generated between the inner peripheral surface of the pulley portion 52 and the outer peripheral surface of the vibration damping member 56, and the frictional force (static frictional force or Dynamic friction force) acts. Specifically, while the displacement of the structure is small and the pulley portion 52 is stationary with respect to the vibration damping member 56, the static frictional force is generated between the inner peripheral surface of the pulley portion 52 and the outer peripheral surface of the vibration damping member 56. Will occur. When the displacement of the structure increases and the pulley portion 52 moves with respect to the vibration damping member 56, a dynamic friction force is generated between the inner peripheral surface of the pulley portion 52 and the outer peripheral surface of the vibration damping member 56. As described above, when vibration energy is generated in the structure due to the earthquake motion, a frictional force is generated between the pulley portion 52 and the vibration damping member 56. And vibration energy is converted into thermal energy by frictional force. As a result, the vibration energy generated in the structure is absorbed by the frictional force (friction energy) generated in the damping member 50.

なお、振動減衰部材５６は、鋼材など他の材質で構成されていてもよく、鋼で構成される滑車部５２と振動減衰部材５６との間に発生する摩擦力で振動エネルギを吸収することができる。 The vibration damping member 56 may be made of other materials such as steel, and the vibration energy can be absorbed by the frictional force generated between the pulley section 52 made of steel and the vibration damping member 56. it can.

ここで、第１実施形態の制振部材５０を用いた構造物の制振構造（制振工法）について説明する。 Here, a structure damping structure (damping method) using the damping member 50 of the first embodiment will be described.

図７に示すように、構造物６０は、５本の柱（左から第１柱２２Ａ、第２柱２２Ｂ、第３柱２２Ｃ、第４柱２２Ｄ、第５柱２２Ｅ）と、上下各４本ずつの梁（上側第１梁２４Ａ、上側第２梁２４Ｂ、上側第３梁２４Ｃ、上側第４梁２４Ｄ、下側第１梁２６Ａ、下側第２梁２６Ｂ、下側第３梁２６Ｃ、下側第４梁２６Ｄ）と、で構成されている。構造物６０には、２本のケーブル１４Ａ、１４Ｂが取り付けられる。一方のケーブル１４Ａの軸方向一方側端部は、第１柱２２Ａの上端部に固定され、軸方向他方側端部は第５柱２２Ｅの上端部に固定される。このケーブル１４Ａが掛けられる滑車部５２は、第２柱２２Ｂの下端部、第３柱２２Ｃの上端部、第４柱２２Ｄの下端部にそれぞれ固定されている。このように、一方のケーブル１４Ａは、各柱の上端部と下端部を交互に掛け渡されるようにして配置されている。他方のケーブル１４Ｂの軸方向一方側端部は、第１柱２２Ａの下端部に固定され、軸方向他方側端部は第５柱２２Ｅの下端部に固定される。このケーブル１４Ｂが掛けられる滑車部５２は、第２柱２２Ｂの上端部、第３柱２２Ｃの下端部、第４柱２２Ｄの上端部にそれぞれ固定されている。このように、他方のケーブル１４Ｂも、一方のケーブル１４Ａと位相ずれ（逆位相）するように、各柱２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、２２Ｅの上端部と下端部を交互に掛け渡されるようにして配置されている。 As shown in FIG. 7, the structure 60 has five columns (first column 22A, second column 22B, third column 22C, fourth column 22D, and fifth column 22E from the left) and four columns on the top and bottom. Each beam (upper first beam 24A, upper second beam 24B, upper third beam 24C, upper fourth beam 24D, lower first beam 26A, lower second beam 26B, lower third beam 26C, lower Side fourth beam 26D). Two cables 14 A and 14 B are attached to the structure 60. One end in the axial direction of one cable 14A is fixed to the upper end of the first column 22A, and the other end in the axial direction is fixed to the upper end of the fifth column 22E. The pulley section 52 on which the cable 14A is hung is fixed to the lower end of the second column 22B, the upper end of the third column 22C, and the lower end of the fourth column 22D. Thus, one cable 14A is arranged so that the upper end and the lower end of each column are alternately routed. One axial end of the other cable 14B is fixed to the lower end of the first column 22A, and the other axial end is fixed to the lower end of the fifth column 22E. The pulley portion 52 on which the cable 14B is hung is fixed to the upper end portion of the second column 22B, the lower end portion of the third column 22C, and the upper end portion of the fourth column 22D. In this way, the other cable 14B is also alternately bridged between the upper end and the lower end of each of the columns 22A, 22B, 22C, 22D, and 22E so as to be out of phase (reverse phase) with the one cable 14A. Are arranged.

第１実施形態の制振部材５０を用いた構造物の制振構造によれば、構造物６０に発生した振動エネルギにより構造物６０がせん断変位すると、ケーブル１４Ａは滑車部５２の外周面５４に対して相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第４柱２４Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなる。そして、構造物６０に発生した振動エネルギにより構造物６０が逆方向にせん断変位すると、ケーブル１４Ａは滑車部５２の外周面５４に対して逆向きに相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第４柱２２Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなる。地震が発生している間は、上述したケーブル１４Ａの相対移動が繰り返される。なお、他方のケーブル１４Ｂの動作も、一方のケーブル１４Ａの動作と逆位相になるが、ケーブル１４Ｂが滑車部５２の外周面５４に対して相対移動する点は同様である。このように、構造物６０に発生した振動エネルギにより構造物６０にせん断変位が生じると、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが滑車部５２の外周面５４に対して相対移動し、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと滑車部５２との間で動摩擦力が発生する。なお、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが滑車部５２の外周面５４に対して相対移動する直前（ケーブル１４Ａ、１４Ｂの停止状態）は、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと滑車部５２の外周面５４との間で静止摩擦力が発生する。 According to the structure damping structure using the damping member 50 of the first embodiment, when the structure 60 is sheared and displaced by the vibration energy generated in the structure 60, the cable 14 A is placed on the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52. The cable 14A positioned between the second column 22B and the third column 22C is shortened and the axial length of the cable 14A positioned between the first column 22A and the second column 22B decreases. The axial length of the cable 14A located between the third pillar 22C and the fourth pillar 22D is shortened, and located between the fourth pillar 24D and the fifth pillar 22E. The axial length of the cable 14A is increased. When the structure 60 is shear-displaced in the reverse direction by the vibration energy generated in the structure 60, the cable 14A moves relative to the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52 in the reverse direction, and the first column 22A and the second pillar 22A are moved. The axial length of the cable 14A located between the pillars 22B is increased, the axial length of the cable 14A located between the second pillars 22B and the third pillars 22C is shortened, and the third pillars 22C The axial direction length of the cable 14A positioned between the fourth column 22D is increased, and the axial length of the cable 14A positioned between the fourth column 22D and the fifth column 22E is decreased. While the earthquake is occurring, the relative movement of the cable 14A described above is repeated. The operation of the other cable 14B is in the opposite phase to the operation of the one cable 14A, but the point that the cable 14B moves relative to the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52 is the same. Thus, when shear displacement occurs in the structure 60 due to vibration energy generated in the structure 60, the cables 14A and 14B move relative to the outer peripheral surface 54 of the pulley section 52, and the cables 14A and 14B and the pulley section 52 are moved. Dynamic friction force is generated between Note that just before the cables 14A and 14B move relative to the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52 (the cables 14A and 14B are stopped), static friction is generated between the cables 14A and 14B and the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52. Force is generated.

また、滑車部５２が摩擦力により回転する場合もある。このとき、滑車部５２は、振動減衰部材５６に対して相対移動する。これにより、滑車部５２の内周面と振動減衰部材５６の外周面との間に摩擦力（静止摩擦力又は動摩擦力）が発生し、滑車部５２には摩擦力が作用する。 Moreover, the pulley part 52 may rotate by a frictional force. At this time, the pulley unit 52 moves relative to the vibration damping member 56. Thereby, a frictional force (static frictional force or dynamic frictional force) is generated between the inner peripheral surface of the pulley portion 52 and the outer peripheral surface of the vibration damping member 56, and the frictional force acts on the pulley portion 52.

以上のように、構造物６０に発生した振動エネルギは、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと滑車部５２との間に発生する静止摩擦力又は動摩擦力と、滑車部５２と振動減衰部材５６との間に発生する静止摩擦力又は動摩擦力と、によって熱エネルギに変換されて、摩擦力により吸収されることになる。このように、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと滑車部５２との間に発生する摩擦力と、滑車部５２と振動減衰部材５６との間に発生する摩擦力と、の２つの摩擦力で振動エネルギを吸収することにより、制振効果を一層高めることができる。 As described above, the vibration energy generated in the structure 60 is generated between the static frictional force or the dynamic frictional force generated between the cables 14A and 14B and the pulley portion 52, and between the pulley portion 52 and the vibration damping member 56. The static frictional force or the dynamic frictional force is converted into thermal energy and absorbed by the frictional force. Thus, vibration energy is absorbed by the two frictional forces, that is, the frictional force generated between the cables 14A and 14B and the pulley portion 52 and the frictional force generated between the pulley portion 52 and the vibration damping member 56. By doing so, the vibration control effect can be further enhanced.

次に、本発明の参考発明として位置づけられる第３参考例（以下、適宜、「第３参考例」という）に係る制振部材について説明する。 Next, a vibration damping member according to a third reference example (hereinafter referred to as “third reference example” as appropriate) positioned as a reference invention of the present invention will be described.

図８に示すように、第３参考例に係る制振部材７０は、第１参考例の制振部材１０と第２参考例の制振部材３０を合体させて構成したものである。すなわち、第３参考例に係る制振部材７０は、各摺動部１２Ａ、１２Ｂと、軸部１６と、固着部１８Ａ、１８Ｂと、鞍掛部３２と、を備えている。鞍掛部３２の両側面は、各摺動部１２Ａ、１２Ｂに挟まれた状態になっている。そして、鞍掛部３２の湾曲面３４に掛けられたケーブル１４は、各摺動部１２Ａ、１２Ｂから所定の圧力で挟まれた状態になっている。なお、ケーブル１４に作用させる軸力の大きさにより、ケーブル１４と鞍掛部３２との間に発生する摩擦力の大きさを調整する点は、第２参考例と同様である。 As shown in FIG. 8, the damping member 70 according to the third reference example, it is constructed by coalescing the damping member 10 of the first reference example of the vibration damping member 30 of the second reference example. That is, the vibration damping member 70 according to the third reference example includes the sliding portions 12A and 12B, the shaft portion 16, the fixing portions 18A and 18B, and the hooking portion 32. Both side surfaces of the hook portion 32 are sandwiched between the sliding portions 12A and 12B. The cable 14 hung on the curved surface 34 of the hook portion 32 is in a state of being sandwiched between the sliding portions 12A and 12B with a predetermined pressure. In addition, the point which adjusts the magnitude | size of the frictional force which generate | occur | produces between the cable 14 and the hook part 32 with the magnitude | size of the axial force which acts on the cable 14 is the same as that of a 2nd reference example .

第３参考例の制振部材７０によれば、構造物が変位すると、ケーブル１４と各摺動部１２Ａ、１２Ｂ及び鞍掛部３２との間には静止摩擦力が作用し、ケーブル１４が各摺動部１２Ａ、１２Ｂ及び鞍掛部３２に対して相対移動すると、ケーブル１４と各摺動部１２Ａ、１２Ｂ及び鞍掛部３２との間には動摩擦力が作用する。このように、地震動により構造物に振動エネルギが発生すると、ケーブル１４と鞍掛部３２及び各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間には摩擦力が発生する。そして、振動エネルギは、摩擦力によって熱エネルギに変換される。この結果、構造物に発生した振動エネルギは、制振部材７０に発生する摩擦力（摩擦エネルギ）で吸収されることになる。 According to the vibration damping member 70 of the third reference example , when the structure is displaced, a static frictional force acts between the cable 14 and the sliding portions 12A and 12B and the hooking portion 32, and the cable 14 is slid. When the moving parts 12 A and 12 B and the hooking part 32 move relative to each other, a dynamic friction force acts between the cable 14 and the sliding parts 12 A and 12 B and the hooking part 32. As described above, when vibration energy is generated in the structure due to the earthquake motion, a frictional force is generated between the cable 14, the hook portion 32, and the sliding portions 12A and 12B. And vibration energy is converted into thermal energy by frictional force. As a result, the vibration energy generated in the structure is absorbed by the frictional force (friction energy) generated in the damping member 70.

また、第３参考例の制振部材７０を用いた構造物の制振構造（制振工法）は、図９に示すように、各摺動部１２Ａ、１２Ｂと、軸部１６と、固着部１８Ａ、１８Ｂと、鞍掛部３２と、を備えた構成体７２に、ケーブル１４が掛けられている。上記構成体７２の取付位置は、第１参考例の各摺動部１２Ａ、１２Ｂの取付位置と同じである。 Further, as shown in FIG. 9, the structure damping structure (damping method) using the damping member 70 of the third reference example includes the sliding portions 12A and 12B, the shaft portion 16, and the fixing portion. The cable 14 is hung on a structural body 72 including 18A and 18B and a hooking portion 32. The mounting position of the structure 72 is the same as the mounting positions of the sliding portions 12A and 12B of the first reference example .

第３参考例の制振部材７０を用いた構造物の制振構造によれば、構造物８０に発生した振動エネルギにより構造物８０がせん断変位すると、ケーブル１４Ａは鞍掛部３２の湾曲面３４及び各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第４柱２２Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなる。そして、構造物８０に発生した振動エネルギにより構造物８０が逆方向にせん断変位すると、ケーブル１４Ａは鞍掛部３２の湾曲面３４及び各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して逆向きに相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第４柱２２Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなる。地震が発生している間は、上述したケーブル１４Ａの相対移動が繰り返される。なお、他方のケーブル１４Ｂの動作も、一方のケーブル１４Ａの動作と逆位相になるが、ケーブル１４Ｂが鞍掛部３２の湾曲面３４及び各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して相対移動する点は同様である。このように、構造物８０に発生した振動エネルギにより構造物８０にせん断変位が生じると、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが鞍掛部３２の湾曲面３４及び各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して相対移動し、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと鞍掛部３２の湾曲面３４及び各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間で動摩擦力が発生する。なお、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが鞍掛部３２の湾曲面３４及び各摺動部１２Ａ、１２Ｂに対して相対移動する直前（ケーブル１４Ａ、１４Ｂの停止状態）は、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと鞍掛部３２の湾曲面３４及び各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間で静止摩擦力が発生する。 According to the structure damping structure using the damping member 70 of the third reference example , when the structure 80 is sheared and displaced by the vibration energy generated in the structure 80, the cable 14A is connected to the curved surface 34 of the hook portion 32 and the cable 14A. Relative movement with respect to each sliding part 12A, 12B, the axial direction length of the cable 14A located between the first pillar 22A and the second pillar 22B is shortened, and the second pillar 22B and the third pillar 22C. The axial length of the cable 14A located between the third pillar 22C and the fourth pillar 22D is shortened, and the axial length of the cable 14A located between the third pillar 22C and the fourth pillar 22D is shortened. The axial direction length of the cable 14A located between the pillars 22E increases. When the structural member 80 is sheared and displaced in the reverse direction by the vibration energy generated in the structural member 80, the cable 14A moves relative to the curved surface 34 of the hook portion 32 and the sliding portions 12A and 12B in the reverse direction. The axial length of the cable 14A located between the first pillar 22A and the second pillar 22B is increased, and the axial length of the cable 14A located between the second pillar 22B and the third pillar 22C is increased. The axial length of the cable 14A positioned between the fourth column 22D and the fifth column 22E becomes shorter and the axial length of the cable 14A positioned between the third column 22C and the fourth column 22D increases. Becomes shorter. While the earthquake is occurring, the relative movement of the cable 14A described above is repeated. The operation of the other cable 14B is also opposite in phase to the operation of the one cable 14A, but the cable 14B is the same in that it moves relative to the curved surface 34 of the hooking portion 32 and the sliding portions 12A and 12B. It is. Thus, when shear displacement occurs in the structure 80 due to vibration energy generated in the structure 80, the cables 14A and 14B move relative to the curved surface 34 of the hook portion 32 and the sliding portions 12A and 12B, A dynamic frictional force is generated between the cables 14A and 14B, the curved surface 34 of the hook portion 32, and the sliding portions 12A and 12B. Note that the cables 14A and 14B and the hooking portion 32 are bent immediately before the cables 14A and 14B move relative to the curved surface 34 of the hooking portion 32 and the sliding portions 12A and 12B (the stopped state of the cables 14A and 14B). A static frictional force is generated between the surface 34 and the sliding portions 12A and 12B.

以上のように、構造物８０に発生した振動エネルギは、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと鞍掛部３２の湾曲面３４との間に発生する静止摩擦力又は動摩擦力と、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間に発生する静止摩擦力又は動摩擦力と、によって熱エネルギに変換されて、かかる摩擦力により吸収されることになる。このように、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと鞍掛部３２の湾曲面３４との間に発生する摩擦力と、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと各摺動部１２Ａ、１２Ｂとの間に発生する摩擦力と、の２つの摩擦力で振動エネルギを吸収することにより、制振効果を一層高めることができる。 As described above, the vibration energy generated in the structure 80 includes the static frictional force or the dynamic frictional force generated between the cables 14A and 14B and the curved surface 34 of the hook portion 32, and the cables 14A and 14B and the sliding portions. It is converted into thermal energy by static frictional force or dynamic frictional force generated between 12A and 12B and absorbed by the frictional force. Thus, the frictional force generated between the cables 14A and 14B and the curved surface 34 of the hooking portion 32 and the frictional force generated between the cables 14A and 14B and the sliding portions 12A and 12B are two. The vibration damping effect can be further enhanced by absorbing vibration energy with two frictional forces.

次に、本発明の第２実施形態に係る制振部材について説明する。 Next, a vibration damping member according to the second embodiment of the present invention will be described.

図１０に示すように、第２実施形態に係る制振部材９０は、第１参考例の制振部材１０と第１実施形態の制振部材５０を合体させ、さらに振動減衰部材５６の形状を変形させて構成したものである。すなわち、第２実施形態に係る制振部材９０は、各摺動部１２Ａ、１２Ｂと、軸部１６と、固着部１８Ａ、１８Ｂと、滑車部５２と、振動減衰部材５６と、を備えている。振動減衰部材５６は、滑車部５２の内周面側に位置する中心減衰部５６Ａと、中心減衰部５６Ａの軸方向両側端部に形成され摩擦片５６Ｂと、で構成されている。滑車部５２の両側面には、振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂが取り付けられている。また、各摺動部１２Ａ、１２Ｂの内側側面には、摩擦片５６Ｂが面接触している。そして、滑車部５２の外周面５４に掛けられたケーブル１４は、振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂから所定の圧力で挟まれた状態になっている。なお、ケーブル１４に作用させる軸力の大きさにより、ケーブル１４と滑車部５２との間に発生する摩擦力の大きさを調整する点は、第２参考例と同様である。 As shown in FIG. 10, the vibration damping member 90 according to the second embodiment combines the vibration damping member 10 of the first reference example and the vibration damping member 50 of the first embodiment, and further shapes the vibration damping member 56. It is configured by deforming. That is, the vibration damping member 90 according to the second embodiment includes the sliding portions 12A and 12B, the shaft portion 16, the fixing portions 18A and 18B, the pulley portion 52, and the vibration damping member 56. . The vibration damping member 56 includes a center damping portion 56A located on the inner peripheral surface side of the pulley portion 52, and friction pieces 56B formed at both end portions in the axial direction of the center damping portion 56A. Friction pieces 56 B of the vibration damping member 56 are attached to both side surfaces of the pulley portion 52. Further, the friction piece 56B is in surface contact with the inner side surface of each sliding portion 12A, 12B. The cable 14 hung on the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52 is in a state of being sandwiched with a predetermined pressure from the friction piece 56 B of the vibration damping member 56. In addition, the point which adjusts the magnitude | size of the frictional force which generate | occur | produces between the cable 14 and the pulley part 52 with the magnitude | size of the axial force which acts on the cable 14 is the same as that of a 2nd reference example .

第２実施形態の制振部材９０によれば、構造物が変位すると、ケーブル１４と振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂ及び滑車部５２との間には静止摩擦力が作用し、ケーブル１４が振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂ及び滑車部５２に対して相対移動すると、ケーブル１４と振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂ及び滑車部５２との間には動摩擦力が作用する。このように、地震動により構造物に振動エネルギが発生すると、ケーブル１４と振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂ及び滑車部５２との間には摩擦力が発生する。また、構造物が変位すると、滑車部５２の内周面と振動減衰部材５６の中心減衰部５６Ａとの間に静止摩擦力が発生し、滑車部５２が振動減衰部材５６に対して相対移動する場合には、滑車部５２の内周面と振動減衰部材５６の中心減衰部５６Ａとの間に動摩擦力が発生する。このように、地震動により構造物に振動エネルギが発生すると、滑車部５２と振動減衰部材５６の中心減衰部５６Ａとの間に摩擦力が発生する。そして、振動エネルギは、摩擦力によって熱エネルギに変換される。この結果、構造物に発生した振動エネルギは、制振部材９０に発生する摩擦力（摩擦エネルギ）で吸収されることになる。 According to the damping member 90 of the second embodiment, when the structure is displaced, a static frictional force acts between the cable 14 and the friction piece 56B of the vibration damping member 56 and the pulley portion 52, and the cable 14 vibrates. When the relative movement is made with respect to the friction piece 56 B and the pulley portion 52 of the damping member 56, a dynamic friction force acts between the cable 14 and the friction piece 56 B and the pulley portion 52 of the vibration damping member 56. As described above, when vibration energy is generated in the structure due to the earthquake motion, a frictional force is generated between the cable 14 and the friction piece 56 B of the vibration damping member 56 and the pulley portion 52. When the structure is displaced, a static frictional force is generated between the inner peripheral surface of the pulley portion 52 and the center damping portion 56 A of the vibration damping member 56, and the pulley portion 52 moves relative to the vibration damping member 56. In this case, a dynamic friction force is generated between the inner peripheral surface of the pulley portion 52 and the center damping portion 56A of the vibration damping member 56. As described above, when vibration energy is generated in the structure due to the earthquake motion, a frictional force is generated between the pulley portion 52 and the central damping portion 56 A of the vibration damping member 56. And vibration energy is converted into thermal energy by frictional force. As a result, the vibration energy generated in the structure is absorbed by the frictional force (friction energy) generated in the damping member 90.

また、第２実施形態の制振部材９０を用いた構造物の制振構造（制振工法）は、図１１に示すように、各摺動部１２Ａ、１２Ｂと、軸部１６と、固着部１８Ａ、１８Ｂと、滑車部５２と、振動減衰部材５６と、を備えた構成体９２に、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが掛けられている。上記構成体９２の取付位置は、第１参考例の各摺動部１２Ａ、１２Ｂの取付位置と同じである。 Moreover, the structure damping structure (damping method) using the damping member 90 of the second embodiment includes the sliding portions 12A and 12B, the shaft portion 16, and the fixing portion as shown in FIG. Cables 14 A and 14 B are hung on a structure 92 including 18 A and 18 B, a pulley unit 52, and a vibration damping member 56. The mounting position of the structure 92 is the same as the mounting positions of the sliding portions 12A and 12B of the first reference example .

第２実施形態の制振部材９０を用いた構造物の制振構造によれば、構造物１００に発生した振動エネルギにより構造物１００がせん断変位すると、ケーブル１４Ａは滑車部５２の外周面５４及び振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂに対して相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第４柱２２Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなる。そして、構造物１００に発生した振動エネルギにより構造物１００が逆方向にせん断変位すると、ケーブル１４Ａは滑車部５２の外周面５４及び振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂに対して逆向きに相対移動して、第１柱２２Ａと第２柱２２Ｂとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第２柱２２Ｂと第３柱２２Ｃとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなり、第３柱２２Ｃと第４柱２２Ｄとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが長くなり、第４柱２２Ｄと第５柱２２Ｅとの間に位置するケーブル１４Ａの軸方向長さが短くなる。地震が発生している間は、上述したケーブル１４Ａの相対移動が繰り返される。なお、他方のケーブル１４Ｂの動作も、一方のケーブル１４Ｂの動作と逆位相になるが、ケーブル１４Ｂが滑車部５２の外周面５４及び振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂに対して相対移動する点は同様である。このように、構造物１００に発生した振動エネルギにより構造物１００にせん断変位が生じると、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが滑車部５２の外周面５４及び振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂに対して相対移動し、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと滑車部５２の外周面５４及び振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂとの間で動摩擦力が発生する。なお、ケーブル１４Ａ、１４Ｂが滑車部５２の外周面５４及び振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂに対して相対移動する直前（ケーブル１４Ａ、１４Ｂの停止状態）は、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと滑車部５２の外周面５４及び振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂとの間で静止摩擦力が発生する。 According to the structure damping structure using the damping member 90 of the second embodiment, when the structure 100 is sheared and displaced by the vibration energy generated in the structure 100, the cable 14A is connected to the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52 and the cable 14A. When the vibration damping member 56 moves relative to the friction piece 56B, the axial length of the cable 14A located between the first pillar 22A and the second pillar 22B becomes shorter, and the second pillar 22B and the third pillar. The axial length of the cable 14A located between the third pillar 22C and the fourth pillar 22D is shortened, and the axial length of the cable 14A located between the third pillar 22C and the fourth pillar 22D is shortened. The axial direction length of the cable 14A located between the five pillars 22E is increased. When the structure 100 is shear-displaced in the reverse direction by the vibration energy generated in the structure 100, the cable 14A moves relative to the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52 and the friction piece 56B of the vibration damping member 56 in the reverse direction. Thus, the axial length of the cable 14A located between the first pillar 22A and the second pillar 22B becomes longer, and the axial length of the cable 14A located between the second pillar 22B and the third pillar 22C. Becomes shorter, the axial length of the cable 14A located between the third pillar 22C and the fourth pillar 22D becomes longer, and the axial direction of the cable 14A located between the fourth pillar 22D and the fifth pillar 22E. The length is shortened. While the earthquake is occurring, the relative movement of the cable 14A described above is repeated. The operation of the other cable 14B is also in the opposite phase to the operation of the one cable 14B, but the point where the cable 14B moves relative to the outer peripheral surface 54 of the pulley section 52 and the friction piece 56B of the vibration damping member 56 is different. It is the same. Thus, when shear displacement occurs in the structure 100 due to the vibration energy generated in the structure 100, the cables 14A and 14B move relative to the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52 and the friction piece 56B of the vibration damping member 56. A dynamic friction force is generated between the cables 14A and 14B and the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52 and the friction piece 56B of the vibration damping member 56. It should be noted that the cables 14A and 14B and the pulley section 52 are immediately before the cables 14A and 14B move relative to the outer peripheral surface 54 of the pulley section 52 and the friction piece 56B of the vibration damping member 56 (when the cables 14A and 14B are stopped). A static frictional force is generated between the outer peripheral surface 54 and the friction piece 56B of the vibration damping member 56.

また、滑車部５２が振動減衰部材５６の中心減衰部５６Ａに対して相対移動する場合には、滑車部５２の内周面と振動減衰部材５６の中心減衰部５６Ａとの間に摩擦力（静止摩擦力又は動摩擦力）が発生し、滑車部５２には摩擦力が作用する。 When the pulley 52 moves relative to the center damping portion 56A of the vibration damping member 56, a frictional force (stationary) is generated between the inner peripheral surface of the pulley 52 and the center damping portion 56A of the vibration damping member 56. Frictional force or dynamic frictional force) is generated, and the frictional force acts on the pulley portion 52.

以上のように、構造物１００に発生した振動エネルギは、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと滑車部５２の外周面５４との間に発生する静止摩擦力又は動摩擦力と、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂとの間に発生する静止摩擦力又は動摩擦力と、滑車部５２の内周面と振動減衰部材５６の中心減衰部５６Ａとの間に発生する静止摩擦力又は動摩擦力と、によって熱エネルギに変換されて、摩擦力により吸収されることになる。このように、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと滑車部５２の外周面５４との間に発生する摩擦力と、ケーブル１４Ａ、１４Ｂと振動減衰部材５６の摩擦片５６Ｂとの間に発生する摩擦力と、滑車部５２と振動減衰部材５６の中心減衰部５６Ａとの間に発生する摩擦力と、の３つの摩擦力で振動エネルギを吸収することにより、制振効果を一層高めることができる。 As described above, the vibration energy generated in the structure 100 includes the static or dynamic friction force generated between the cables 14A and 14B and the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52, the cables 14A and 14B, and the vibration damping member 56. The static frictional force or the dynamic frictional force generated between the friction piece 56B and the static frictional force or the dynamic frictional force generated between the inner peripheral surface of the pulley portion 52 and the center damping portion 56A of the vibration damping member 56. It is converted into thermal energy and absorbed by the frictional force. Thus, the frictional force generated between the cables 14A, 14B and the outer peripheral surface 54 of the pulley portion 52, the frictional force generated between the cables 14A, 14B and the friction piece 56B of the vibration damping member 56, and the pulley The vibration damping effect can be further enhanced by absorbing the vibration energy with the three frictional forces of the frictional force generated between the part 52 and the central damping part 56A of the vibration damping member 56.

次に、本発明の制振部材を利用した制振工法の配置バリエーションについて以下に示す。 Next, an arrangement variation of the vibration damping method using the vibration damping member of the present invention will be described below.

図１２及び図１３に示すように、建物１２０の２架構の両端に可撓性のあるケーブル１４をクロス状に設置し、２架構面にわたって設置した中間の架構部に摺動部、鞍掛部、滑車部（各実施形態参照）などの支持部材１２２を設置する。架構部に設置する摺動部、鞍掛部、滑車部などの支持部材１２２は、各層間で供用（図１２参照）又は個別（図１３参照）に設置する。 As shown in FIG.12 and FIG.13, the flexible cable 14 is installed in the cross shape at both ends of the two frames of the building 120, and the sliding portion, the hanging portion, A support member 122 such as a pulley (see each embodiment) is installed. Support members 122 such as a sliding part, a hook part, and a pulley part installed in the frame part are installed in service (see FIG. 12) or individually (see FIG. 13).

図１４及び図１５に示すように、建物１２０の架構の両端に可撓性のあるケーブル１４をハ型状に設置し、各架構面の梁の中央部に摺動部、鞍掛部、滑車部（各実施形態参照）などの支持部材１２２を設置する。架構部に設置する摺動部、鞍掛部、滑車部などの支持部材１２２は、各層間で供用（図１４参照）又は個別（図１５参照）に設置する。 As shown in FIG. 14 and FIG. 15, flexible cables 14 are installed in both ends of the frame of the building 120 in a C shape, and a sliding portion, a hook portion, and a pulley portion are arranged at the center of the beam on each frame surface. A support member 122 such as (see each embodiment) is installed. Support members 122 such as a sliding part, a hook part, and a pulley part installed in the frame part are installed in service (see FIG. 14) or individually (see FIG. 15).

図１６及び図１７に示すように、建物１２０の２架構の両端に可撓性のあるケーブル１４を◇状に設置し、２架構内に摺動部、鞍掛部、滑車部（各実施形態参照）などの支持部材１２２を設置する。架構部に設置する摺動部、鞍掛部、滑車部などの支持部材１２２は、各層間で供用（図１６及び図１７参照）に設置する。 As shown in FIG. 16 and FIG. 17, flexible cables 14 are installed in the shape of ◇ at both ends of the two frames of the building 120, and a sliding part, a hook part, and a pulley part (see each embodiment) in the two frames. ) Or the like is installed. Support members 122 such as a sliding part, a hook part, and a pulley part installed in the frame part are installed in service between the respective layers (see FIGS. 16 and 17).

図１２乃至図１７に示すように、建物に発生した振動エネルギにより建物１２０がせん断変位した場合には、ケーブル１４が摺動部、鞍掛部、滑車部（各実施形態参照）などの支持部材１２２に対して相対移動し、ケーブル１４と支持部材１２２との間に摩擦力が発生する。この摩擦力により振動エネルギが熱エネルギに変換される。このようにして、建物１２０に発生した振動エネルギを吸収することができる。 As shown in FIGS. 12 to 17, when the building 120 is sheared and displaced by vibration energy generated in the building, the cable 14 is a support member 122 such as a sliding portion, a hook portion, and a pulley portion (see each embodiment). And a frictional force is generated between the cable 14 and the support member 122. This frictional force converts vibration energy into heat energy. In this way, vibration energy generated in the building 120 can be absorbed.

（Ａ）は、本発明の第１参考例に係る制振部材のケーブル軸方向に切断した断面図であり、（Ｂ）は、そのケーブル幅方向に切断した断面図である。(A) is sectional drawing cut | disconnected in the cable axial direction of the damping member which concerns on the 1st reference example of this invention, (B) is sectional drawing cut | disconnected in the cable width direction. 本発明の第１参考例の制振部材を用いた構造物の制振構造（制振工法）の説明図である。It is explanatory drawing of the damping structure (damping construction method) of the structure using the damping member of the 1st reference example of this invention. （Ａ）は、本発明の第２参考例に係る制振部材のケーブル軸方向に切断した断面図であり、（Ｂ）は、そのケーブル幅方向に切断した断面図である。(A) is sectional drawing cut | disconnected in the cable axial direction of the damping member which concerns on the 2nd reference example of this invention, (B) is sectional drawing cut | disconnected in the cable width direction. 本発明の第２参考例に係る制振部材のケーブルに作用する力学状態を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the mechanical state which acts on the cable of the damping member which concerns on the 2nd reference example of this invention. 本発明の第２参考例の制振部材を用いた構造物の制振構造（制振工法）の説明図である。It is explanatory drawing of the damping structure (damping construction method) of the structure using the damping member of the 2nd reference example of this invention. （Ａ）は、本発明の第１実施形態に係る制振部材のケーブル軸方向に切断した断面図であり、（Ｂ）は、そのケーブル幅方向に切断した断面図である。(A) is sectional drawing cut | disconnected in the cable axial direction of the damping member which concerns on 1st Embodiment of this invention, (B) is sectional drawing cut | disconnected in the cable width direction. 本発明の第１実施形態の制振部材を用いた構造物の制振構造（制振工法）の説明図である。It is explanatory drawing of the damping structure (damping construction method) of the structure using the damping member of 1st Embodiment of this invention. （Ａ）は、本発明の第３参考例に係る制振部材のケーブル軸方向に切断した断面図であり、（Ｂ）は、そのケーブル幅方向に切断した断面図である。(A) is sectional drawing cut | disconnected in the cable axial direction of the damping member which concerns on the 3rd reference example of this invention, (B) is sectional drawing cut | disconnected in the cable width direction. 本発明の第３参考例の制振部材を用いた構造物の制振構造（制振工法）の説明図である。It is explanatory drawing of the damping structure (damping construction method) of the structure using the damping member of the 3rd reference example of this invention. （Ａ）は、本発明の第２実施形態に係る制振部材のケーブル軸方向に切断した断面図であり、（Ｂ）は、そのケーブル幅方向に切断した断面図である。(A) is sectional drawing cut | disconnected in the cable axial direction of the damping member which concerns on 2nd Embodiment of this invention, (B) is sectional drawing cut | disconnected in the cable width direction. 本発明の第２実施形態の制振部材を用いた構造物の制振構造（制振工法）の説明図である。It is explanatory drawing of the damping structure (damping construction method) of the structure using the damping member of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の各実施形態の制振部材を利用した制振工法の配置バリエーションであって、建物の２架構の両端に可撓性のあるケーブルをクロス状に設置した状態（供用タイプ）を示す説明図である。Description is a variation of the vibration damping method using the vibration damping member of each embodiment of the present invention, and shows a state in which flexible cables are installed in a cross shape at both ends of a building (service type) FIG. 本発明の各実施形態の制振部材を利用した制振工法の配置バリエーションであって、建物の２架構の両端に可撓性のあるケーブルをクロス状に設置した状態（個別タイプ）を示す説明図である。Explanation of an arrangement variation of the damping method using the damping member of each embodiment of the present invention, showing a state in which flexible cables are installed in a cross shape on both ends of the two frames of the building (individual type) FIG. 本発明の各実施形態の制振部材を利用した制振工法の配置バリエーションであって、建物の架構の両端に可撓性のあるケーブルをハ型状に設置した状態（供用タイプ）を示す説明図である。Description is a variation of the vibration damping method using the vibration damping member of each embodiment of the present invention, and shows a state in which flexible cables are installed in both ends of a building frame (in-service type) FIG. 本発明の各実施形態の制振部材を利用した制振工法の配置バリエーションであって、建物の架構の両端に可撓性のあるケーブルをハ型状に設置した状態（個別タイプ）を示す説明図である。Description is a variation of the vibration damping method using the vibration damping member of each embodiment of the present invention, and shows a state (individual type) in which flexible cables are installed in both ends of the building frame FIG. 本発明の各実施形態の制振部材を利用した制振工法の配置バリエーションであって、建物の２架構の両端に可撓性のあるケーブルを◇状に設置した状態（供用タイプ）を示す説明図である。Explanation of arrangement of the damping method using the damping member of each embodiment of the present invention, showing a state in which flexible cables are installed in both ends of the two frames of the building (service type) FIG. 本発明の各実施形態の制振部材を利用した制振工法の配置バリエーションであって、建物の２架構の両端に可撓性のあるケーブルを◇状に設置した状態（個別タイプ）を示す説明図である。Explanation of an arrangement variation of the damping method using the damping member of each embodiment of the present invention, showing a state in which flexible cables are installed in the shape of ◇ at both ends of the two frames of the building (individual type) FIG. 従来技術となる制振部材を用いた構造物の制振構造（制振工法）の説明図である。It is explanatory drawing of the damping structure (damping construction method) of the structure using the damping member used as a prior art. 従来技術となる制振部材を用いた構造物の制振構造（制振工法）の説明図である。It is explanatory drawing of the damping structure (damping construction method) of the structure using the damping member used as a prior art.

Explanation of symbols

１０制振部材
１２Ａ摺動部（支持部材）
１２Ｂ摺動部（支持部材）
１４ケーブル
３０制振部材
３２鞍掛部（支持部材）
３４湾曲部
５０制振部材
５２滑車部（支持部材）
５４外周面（湾曲部）
５６振動減衰部材（振動吸収部材）
７０制振部材
９０制振部材 10 Damping member 12A Sliding part (supporting member)
12B Sliding part (support member)
14 Cable 30 Damping member 32 Hook (supporting member)
34 Bending part 50 Damping member 52 Pulley part (supporting member)
54 Outer peripheral surface (curved part)
56 Vibration damping member (vibration absorbing member)
70 Damping member 90 Damping member

Claims

A flexible cable whose ends are fixed to the structure;
A support member that supports the cable and absorbs vibration energy generated in the structure by a frictional force generated between the cable and the cable;
Have
The cable moves relative to the support member together with the displacement of the structure by the vibration energy,
A damping member that absorbs the vibration energy by a dynamic friction force generated between the cable and the support member,
The support member constitutes an outer peripheral portion, and has a curved portion on which the cable is hung.
When the cable is applied to the bending portion, one component of the axial force acting on the cable acts on the bending portion, and the reaction force of the one component acts on the cable as a vertical drag, Adjusting the dynamic friction force based on the axial force ;
A vibration absorbing member that absorbs the vibration energy between the support member and the support member by relative movement with respect to the support member;
A vibration damping member that absorbs vibration energy generated in the structure by a frictional force generated between the support member and the vibration absorbing member.

A structure damping structure using the damping member according to claim 1,
Fixing both ends of the cable to the structure;
Fixing the support member to the structure;
The cable is moved relative to the support member by the displacement of the structure due to the vibration energy, and the vibration energy is absorbed by the dynamic friction force generated between the cable and the support member based on the relative movement. damping of the structure, characterized in that.

3. The structure damping structure according to claim 2, wherein the cable is fixed to the structure so as to move relative to the support member by shear displacement between layers of the structure.