JP5503174B2 - 複合型ダンパーによる制振架構、複合型ダンパーによる制振架構の施工方法および複合型ダンパーによる制振架構の間隔調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、複合型ダンパーによる制振架構、複合型ダンパーによる制振架構の施工方法および複合型ダンパーによる制振架構の間隔調整方法に係わり、建造物の制振技術の分野に属し、特に、大地震による建造物の大きな揺れから、小地震や強風による建造物の小さな揺れまでを広域に低減することができる複合型ダンパーによる制振架構、複合型ダンパーによる制振架構の施工方法および複合型ダンパーによる制振架構の間隔調整方法に関する。

近時、大地震による建造物の大きな揺れから、小地震や強風による建造物の小さな揺れまでを広域に低減することを目的として、複合型ダンパーによる制振架構の開発が進められている。

従来、このような複合型ダンパーによる制振架構としては、建造物の架構面内に配置される大振幅用ダンパーとしての鋼製の支持架構材と、支持架構材に直列状に結合された小振幅用ダンパーとしての制振装置とで構成されたものが知られている（例えば、特許文献１等）。

この制振装置は、双方向のプレートを複数互い違いに積層配置すると共に、それぞれのプレートで粘弾性体を挟着せしめ、粘弾性体のせん断変形で振動エネルギーを吸収するように構成されている
しかしながら、このような複合型ダンパーによる制振架構は、小振幅用ダンパーである制振装置における粘弾性体の剛性を、塑性化する支持架構の剛性以上に設計する必要があるところ、すなわち、小振幅用ダンパーでありながら最大変形時の剛性および振動減衰性能によって制振装置としての性能が設定されるため、小振幅時の振動減衰効果が低下するという難点がある。また、小振幅用ダンパーとして弾塑性ダンパー、粘性体ダンパー、若しくは摩擦ダンパーなどを使用すると、大振幅時にも支持架構材を塑性化させることができなくなるため、これらのダンパーを使用できないという難点がある。

このため、ブレース状に配置された鋼材系の大振幅用ダンパーと大振幅用ダンパーに直列状に結合された小振幅用ダンパーとを組み合わせた複合型ダンパーによる制振架構が案出されている。（例えば、特許文献２等）
このような複合型ダンパーによる制振架構によれば、大振幅時にも過大な変形によって小振幅用ダンパーに損傷が発生せず、また、小振幅用ダンパーの変形による、大振幅時の大振幅用ダンパーの作用効果にロスが発生しないことから、大振幅用ダンパーが作用効果を発揮しない小地震や風荷重による構造物の応答（居住性レベルの応答やコンクリートのひび割れレベルの応答）に対しては、小振幅用ダンパーが減衰機能を発揮して制振作用を奏し、いわゆる大地震時の構造物の安全レベルの応答に対しては、大振幅用ダンパーがその弾塑性効果により減衰作用を発揮して制振作用を奏する。また、何らかの原因で小振幅用ダンパーの減衰部材が破損しても、大地震時には大振幅用ダンパーが適正に効果を発揮するように構成されている。

特に、大地震時の応答においては、小振幅用ダンパーは限定された振幅の大きさにおいて、ストッパにより減衰性能を発揮しない静的状態に固定化され、大振幅時の過大な変形においても損傷、破壊の心配がなく、しかも小振幅用ダンパーの存在が大振幅用ダンパーの作用効果（制振効果）にロスを生じさせない。

ところで、振幅の大きさを限定するストッパとしては、小振幅用ダンパーの各抵抗プレートを積層方向に貫通するストッパピンを、その外径よりも数ｍｍ程度口径が大きいピン孔の中に通して、ストッパピンとピン孔の直径差の隙間を限度に振幅を限定する構成としていることから、ストッパピンの取り付けは１ｍｍ単位の精度で施工する必要がある。

しかしながら、このような構成の複合型ダンパー施工方法では、建造物の柱や梁を接合するときの精度が１ｃｍ単位のレベルであることから、ストッパピンの高精度レベルでの取り付けには十分な施工管理が必要であった。また、床スラブを張る前後では建造物の重量が大きく異なり、仮に、１ｍｍ単位の高精度で複合型ダンパーを取り付けることができたとしても、床スラブを建造物に固定すると床スラブの重量を受けて複合型ダンパーが１〜２ｍｍ変形してしまうことが想定されるため、十分な施工管理を行わないときには、ストッパピンとピン孔のクリアランスが確保できなくなる場合がある。その際には、小振幅用ダンパーとしての機能を発揮しなくなるという可能性がある。

そして、複合型ダンパーの施工後において、ストッパピンとピン孔のクリアランスが確保できなかった場合には、対応策の１つとして、チェーンブロック等を用いて大振幅用ダンパーと小振幅用ダンパーの双方、あるいは大振幅用ダンパーと小振幅用ダンパーの接合部におけるボルトを外して小振幅用ダンパーのみを建造物から外し、交換または微調整して、再度取り付けることが考えられる。その際には、複合型ダンパーの交換や微調整等に長時間を要し、コスト的にも割高である上、また、重量物であるため、複合型ダンパーの交換作業や微調整作業に危険を伴うという難点がある。

特開平３−２４７８７０号公報（図２〜図４） 特開平１０−２８０７２７号公報（図２、図５）

本発明は、上述の難点を解決するためになされたもので、複合型ダンパーによる制振架構の施工後において、小振幅用ダンパーを構成するストッパピンとピン孔間のクリアランスを確保することができる複合型ダンパーによる制振架構、複合型ダンパーによる制振架構の施工方法および複合型ダンパーによる制振架構の間隔調整方法を提供することを目的としている。

本発明の第１の態様である複合型ダンパーによる制振架構は、建造物の柱、梁架構の面内に配置される鋼材系の大振幅用ダンパーと、一端部に延設部を有し、延設部を介して大振幅用ダンパーに直列に結合される小振幅用ダンパーとを備え、小振幅用ダンパーは、軸線方向に平行に離間して配置される一対の外部プレートと、一対の外部プレート間に軸線方向に平行に離間して配置される複数枚の内部プレートと、内部プレート間に挟装される粘弾性体と、一対の外部プレート、複数枚の内部プレートおよび粘弾性体を積層方向に貫通するピン孔に挿脱自在に装着されるストッパピンとを備え、延設部は、一対の外部プレートと対応する位置に、軸線方向に平行に離間して配置される一対の延設外部プレートと、複数枚の内部プレートのうち少なくとも２枚の内部プレートが延設部側に向かって延長され、軸線方向に平行に離間して配置される複数枚の延設内部プレートと、延設内部プレート間であって積層体の外部側に配置される複数枚の第１のスペーサと、延設内部プレート間であって積層体の内部側に配置され、それ自身の両端縁部に幅方向外方に向かって延長する延長部が設けられた少なくとも２枚の第２のスペーサと、制振架構の施工時の外力による小振幅用ダンパーと延設部間の振幅を規制するロック機構と、小振幅用ダンパーと延設部間の振幅を許容するロック解除機構とを備えるものである。

本発明の第２の態様は、第１の態様である複合型ダンパーによる制振架構において、ロック機構およびロック解除機構は、延長部にストッパプレートおよび短尺スペーサを配設し、延長部、ストッパプレートおよび短尺スペーサを積層方向に貫通する貫通孔に挿脱自在に挿通されるボルトと、ボルトの先端部に螺着されるナットを締めることでロックされ、ボルトおよびナットを緩め、ストッパプレートおよび短尺スペーサを取り外すことでロックを解除するものである。

本発明の第３の態様は、第１の態様または第２の態様である複合型ダンパーによる制振架構において、小振幅用ダンパーの外面側と延設部の外面側には、小振幅用ダンパーと延設部間の間隔を調整し得る間隔調整機構が着脱自在に配置されているものである。

本発明の第４の態様は、第３の態様である複合型ダンパーによる制振架構において、間隔調整機構は、一対の外部プレートの外面にそれぞれ着脱自在に取り付けられ、軸線方向に貫通する第１の貫通孔を有する一対の第１の治具と、一対の延設外部プレートの外面にそれぞれ着脱自在に取り付けられ、第１の貫通孔と対応する位置に軸線方向に貫通する第２の貫通孔を有する一対の第２の治具と、一対の第１の貫通孔と一対の第２の貫通孔間に跨ってそれぞれ挿脱自在に装着される一対のシャフトと、一対のシャフトの両端部にそれぞれ螺着される一対のナットとを備えるものである。

本発明の第５の態様は、第４の態様である複合型ダンパーによる制振架構において、一対の第１の治具および一対の第２の治具は、断面四角状の鋼材若しくは断面Ｌ型の鋼材から成るものである。

本発明の第６の態様である複合型ダンパーによる制振架構の施工方法は、第１の態様または第２の態様である複合型ダンパーによる制振架構を備え、複合型ダンパーによる制振架構を構成する延設部のロック機構を作動させた状態で複合型ダンパーによる制振架構を建造物に取り付け、建造物への取付施工完了後にロック機構の作動を解除させるものである。

本発明の第７の態様である複合型ダンパーによる制振架構の間隔調整方法は、第３の態様乃至第６の態様の何れかの態様である複合型ダンパーによる制振架構を備え、複合型ダンパーによる制振架構を構成するロック解除機構を作動させた状態で、複合型ダンパーによる制振架構を構成する間隔調整機構により、複合型ダンパーによる制振架構を構成するストッパピンとピン孔間が所定のクリアランスとなるように調整し、調整後に複合型ダンパーによる制振架構を構成するロック機構を作動させるものである。

本発明の第１の態様乃至第７の態様の複合型ダンパーによる制振架構、複合型ダンパーによる制振架構の施工方法および複合型ダンパーによる制振架構の間隔調整方法によれば、次のような効果がある。

第１に、本発明の複合型ダンパーによる制振架構によれば、大振幅用ダンパーに延設部を介して小振幅用ダンパーが直列に結合されており、延設部にロック機構が設けられていることから、小振幅用ダンパーが施工時における外力によって変形することを防止することができる。

また、複合型ダンパーによる制振架構の施工完了時に、延設部のロック機構を解除することで、ストッパピンとピン孔の適正なクリアランスを維持した状態で建造物に取付けることができ、ひいては、小地震や風荷重による建造物の振動に対して、小振幅用ダンパーに対して設計通りの良好な減衰機能を発揮させることができる。

第２に、本発明の間隔調整機構を使用すれば、ナットの回転（締め、緩め）によって得られる軸線方向（Ｘ方向）への軸力で小振幅用ダンパーに対して少しずつ変形を与えて位置決めすることができ、ひいては、現地において、小振幅用ダンパーの位置を容易に微調整することができる。また、延設部におけるロック機構はダンパーと建造物の取り合い部には干渉しない場所に取り付けられていることから、建造物への固定とロック機構の作動を独立して作業することができる。

本発明における複合型ダンパーによる制振架構の施工状態の一例を示す説明図である。 本発明における複合型ダンパーによる制振架構の一例を示す説明図で、分図（ａ）は平面図、分図（ｂ）は一部断面図である。 本発明における延設部を有する小振幅用ダンパーの一例を示す説明図で、分図（ａ）は平面図、分図（ｂ）は分図（ａ）のIII−III線に沿う断面図、分図（ｃ）は側面図、分図（ｄ）はストッパピンとピン孔の関係を示す説明図である。 本発明における間隔調整機構を有する小振幅用ダンパーの一例を示す説明図で、分図（ａ）は平面図、分図（ｂ）は一部断面図である。 本発明における小振幅用ダンパーと延設部間の間隔の測定状況の一例を示す斜視図である。 本発明における間隔調整機構を取り外した状態の小振幅用ダンパーの一例を示す説明図で、分図（ａ）は平面図、分図（ｂ）は一部断面図である。 本発明の他の実施例における間隔調整機構を有する小振幅用ダンパーの一例を示す説明図で、分図（ａ）は平面図、分図（ｂ）は一部断面図である。

以下、本発明の複合型ダンパーによる制振架構、複合型ダンパーによる制振架構の施工方法および複合型ダンパーによる制振架構の間隔調整方法を適用した好ましい実施の形態例について、図面を参照して説明する。
［実施例１］
図１は、本発明における複合型ダンパーによる制振架構の施工状態の一例を示す説明図、図２は、本発明における複合型ダンパーによる制振架構の一例を示す説明図、図３は、本発明における延設部を有する小振幅用ダンパーの一例を示す説明図である。

図１において、高層ビルや超高層ビル等の建造物１は所定の間隔をおいて立設された柱２と、隣接する柱２間を連結する梁３とを備えており、左右に隣接する一対の柱２および上下に隣接する梁３によって囲まれた空間の鉛直面内には本発明における複合型ダンパーによる制振架構４が設置されている。

複合型ダンパーによる制振架構４は、図２に示すように、前記の鉛直面内にブレース状に配置される鋼材系の大振幅用ダンパー５と、一端部に延設部６を有し、当該延設部６を介して大振幅用ダンパー５に直列に結合される小振幅用ダンパー７とを備えている。このような複合型ダンパーによる制振架構４においては、大地震による大振幅の揺れに対しては大振幅用ダンパー５が、強風による小振幅の揺れに対しては小振幅用ダンパー７が効果を発揮するように構成され、このような構成とすることで、一つの装置で幅広い振幅の振動に対応することができ、二つのダンパーを一体化することで省スペース化を図ることができる。

ここで、本発明において、小振幅用ダンパー７を大振幅用ダンパー５に対して「直列に結合」するとは、大振幅用ダンパー５と小振幅用ダンパー７の間でダンパーの作用方向に力の伝達が確実に行われる結合構造をいい、以下においては、前記の力の伝達が確実に行われる方向を軸線方向として説明する。

大振幅用ダンパー５としては、例えば箱型鋼が使用され、当該箱型鋼の一端部は第１の連結部５ａ（図１参照）を介して延設部６に連結され、他端部は第２の連結部５ｂ（図１参照）を介して第１の接続部材８（図１参照）に連結されている。なお、大振幅用ダンパー５としては、圧縮力によって座屈しない設計であることが重要であり、例えば普通の鋼材に比して小さな応力で降伏する極軟鋼のような弾塑性部材でＨ形鋼や円形鋼管を製作し、これに座屈防止用の補剛材を添わせたアンボンドブレース等が好適する。

小振幅用ダンパー７としては、粘性と弾性を有する粘弾性材料が互いに平行な複数枚の鋼板に挟まれたサンドイッチ構造を呈しており、軸線方向（Ｘ方向）の外力によって粘弾性材料がせん断変形する際に生じる抵抗力により振動エネルギの吸収が行われるいわゆる粘弾性ダンパーが好適する。

具体的には、小振幅用ダンパー７としての粘弾性ダンパーは、図３に示すように、軸線方向（Ｘ方向）に平行に離間して配置される一対の金具等から成る外部プレート７１と、一対の外部プレート７１間に軸線方向（Ｘ方向）に平行に離間して配置される複数枚の金具等から成る内部プレート７２と、隣接する内部プレート７２間、一方の外部プレート７１（図中上部）とこの上部の外部プレート７１に隣接する内部プレート７２間および他方の外部プレート７１（図中下部）とこの下部の外部プレート７１に隣接する内部プレート７２間に挟装される粘弾性体７３と、後述する積層体７４の振幅の大きさを限定する２本のストッパピン７５とを備えている。

ここで、外部プレート７１は、積層体７４を構成する本体部７１ａと、第２の接続部材９（図１参照）に連結される連設部７１ｂとを備えており、本体部７１ａの両側縁部（図３（ａ）中の上下部）には複数本のボルト７１ｄを貫通させるための複数個の貫通孔（不図示）がＸ方向に沿って等間隔で設けられ、連設部７１ｂには複数本のボルト（不図示）を貫通させるための複数個の貫通孔７１ｃがＺ方向に沿って等間隔で設けられている。

また、複数枚の内部プレート７２は、幅（Ｚ方向）がＺ１、長さ（Ｘ方向）がＸ２（図３（ａ）参照）の第１の内部プレート７２ａと、幅（Ｚ方向）がＺ２、長さ（Ｘ方向）がＸ１と、第１の内部プレート７２ａよりもＸ方向の寸法が長く、延設部６の一部としても構成される第２の内部プレート７２ｂとを備えており、第１の内部プレート７２ａと第２の内部プレート７２ｂは、一対の外部プレート７１間において積層方向（Ｙ方向）に沿って交互に配置されている。

粘弾性体７３は、厚さ数ｍｍ程度のゴムシート、アスファルトのようにせん断変形して抵抗する材料、すなわち、減衰力と復元力を併有する高分子材料で形成され、幅（Ｚ方向）および長さ（Ｘ方向）寸法は各々Ｚ２、Ｘ２となっている。

このような構成の一対の外部プレート７１、複数枚の第１、第２の内部プレート７２ａ、７２ｂは、図３に示すように、粘弾性体７３を介して積層され、当該粘弾性体７３の加硫により、これらの一対の外部プレート７１、複数枚の第１、第２の内部プレート７２ａ、７２ｂが一体化されている。

また、このような構成の一対の外部プレート７１、複数枚の第１の内部プレート７２ａ、隣接する内部プレート７２ａ間および外部プレート７１に隣接する内部プレート７２ａ間に、幅（Ｚ方向）Ｚ３、長さ（Ｘ方向）Ｘ２のスペーサ（不図示）を介して、Ｙ方向に貫通する貫通孔（不図示）に装着されたボルト７１ｄおよび当該ボルト７１ｄの先端部に螺着されたナット７１ｅにより一体化されている。

さらに、このような構成の積層体７４には、積層方向（Ｙ方向）に貫通する二つのピン孔７６（図３（ｂ）には１個のピン孔７６のみが現れている）が離間して設けられており、これらのピン孔７６には、例えば直径５０ｍｍ程度の建築構造用圧延棒から成るストッパピン７５が挿抜自在に装着されている。建築構造用圧延棒は例えばＳＳ４００、ＳＮＲ４００Ｂ、ＳＮＲ４９０Ｂ、ＳＭ４９０Ａなど、設計に応じて材料選定すればよい。この実施例では、積層体７４の対角線上に所定の間隔をおいて二つのピン孔７６が設けられている。なお、ピン孔７６の口径は、図３（ｄ）に示すように、ストッパピン７５の直径Ｄよりも数ｍｍ程度大きくされており、ピン孔７６の口径とストッパピン７５の直径Ｄとの差の限度に振幅が限定されるように構成されている。なお、図３（ａ）、（ｂ）中、符合７５ａは外部プレート７１の外面に当接される厚さ１０ｍｍ程度のゴムシート、７５ｂはストッパピン７５の外部プレート７１の外面から突出する部分に設けられる平座金、７５ｃはＣ型止め輪を示している。

延設部６は、一対の外部プレート７１と対応する位置に、軸線方向（Ｘ方向）に平行に離間して配置される一対の金具等から成る延設外部プレート６１と、一対の延設外部プレート６１間に軸線方向（Ｘ方向）に平行に離間して配置される複数枚の延設内部プレート６２と、隣接する延設内部プレート６２間に着脱自在に挟装される金具等から成るスペーサ６３と、後述するロック機構Ｒおよびロック解除機構ＲＫとを備えている。

ここで、一対の延設外部プレート６１は、積層体６９を構成する本体部６１ａと、第１の連結部５ａ（図１参照）に連結される連設部６１ｂとを備えており、本体部６１ａには第１、第２のボルト６５ａ、６６ａを貫通させるための複数個の貫通孔（不図示）がＺ方向に沿って等間隔で設けられており、また、連設部６１ｂには複数本のボルト（不図示）を貫通させるための複数個の貫通孔６１ｃがＺ方向に沿って等間隔で設けられている。

また、複数枚の延設内部プレート６２は、小振幅用ダンパー７を構成する第２の内部プレート７２ｂが延設部６側に向かって延長されたもので、第２の内部プレート７２ｂと延設内部プレート６２は１枚物で形成されている。

さらに、複数枚のスペーサ６３は、Ｚ方向の幅が延設内部プレート６２と同一とされた複数枚の第１のスペーサ６３ａと、第１のスペーサ６３ａよりも幅が大きい一対の第２のスペーサ６３ｂとを備えており、第１のスペーサ６３ａは積層体６９の外部側に配置され、第２のスペーサ６３ｂは積層体６９の内部側に配置されている。

このような構成の延設内部プレート６２と第１、第２のスペーサ６３ａ、６３ｂは、一対の延設外部プレート６１間においてＹ方向に沿って交互に配置されている。また、一対の第２のスペーサ６３ｂの両端縁部（Ｚ方向の端部）にはＺ方向の外方に向けて延長された延長部６３ｃがそれぞれ設けられており、当該延長部６３ｃ間には金具等から成る第１のストッパプレート６４が挟装されている。なお、延長部６３ｃの延設外部プレート６１側には第２のストッパプレート６５および短尺のスペーサ６８が配設されている。なお、第１のストッパプレート６４および短尺のスペーサ６８の幅（Ｚ方向）および長さ（Ｘ方向）寸法は各々Ｚ３、Ｘ３、第２のストッパプレート６５の幅（Ｚ方向）および長さ（Ｘ方向）寸法は各々Ｚ３、Ｘ１となっている。

このような構成の一対の延設外部プレート６１、複数枚の延設内部プレート６２および第１、第２のスペーサ６３ａ、６３ｂは、Ｙ方向に貫通する貫通孔（不図示）に装着された第１、第２のボルト６５ａ、６６ａおよびこれらの第１、第２のボルト６５ａ、６６ａの先端部にそれぞれ螺着された第１、第２のナット６５ｂ、６６ｂにより一体化されている。また、一対の第２のスペーサ６３ｂの両端縁部（Ｚ方向の端部）に設けられた延長部６３ｃ、第１のストッパプレート６４、第２のストッパプレート６５および短尺のスペーサ６８は、Ｙ方向に貫通する貫通孔（不図示）に装着されたボルト６７ａおよび当該ボルト６７ａの先端部に螺着されたナット６７ｂにより一体化されている。

このような構成の延設部６においては、積層方向（Ｙ方向）に貫通する貫通孔（不図示）に第１、第２のボルト６５ａ、６６ａを挿脱自在に挿通し、これらの第１、第２のボルト６５ａ、６６ａの先端部にそれぞれ螺着された第１、第２のナット６５ｂ、６６ｂをそれぞれ締めて、さらに、延長部６３ｃの貫通孔（不図示）にボルト６７ａを挿脱自在に挿通し、当該ボルト６７ａの先端部に螺着されたナット６７ｂを締めることで、ロック機構Ｒを作動させることができる。また、延長部６３ｃにおけるナット６７ｂを緩めて、当該ナット６７ｂ、ボルト６７ａ、第１のストッパプレート６４および短尺のスペーサ６８を取り外すことで、前記のロック機構Ｒの作動を解除する、すなわちロック解除機構ＲＫを作動させることができる。

次に、本発明における複合型ダンパーによる制振架構の施工方法について説明する。

先ず、図２、図３に示すように、延設部６を構成する複数枚の延設内部プレート６２（第２の内部プレート７２ｂ）間にそれぞれスペーサ６３を挟装した積層構造の延設部６の貫通孔に第１、第２のボルト６５ａ、６６ａを装着し、第１、第２のボルト６５ａ、６６ａの先端部に螺着させた第１、第２のナット６５ｂ、６６ｂを締める。さらに、一対の第２のスペーサ６３ｂの延長部６３ｃ間に第１のストッパプレート６４を挟装し、第２のストッパプレート６５および短尺のスペーサ６８を配置した上で貫通孔にボルト６７ａを装着し、ボルト６７ａの先端部に螺着させたナット６７ｂを締める。

次に、建造物１を構成する柱２や梁３と共に複合ダンパーによる制振架構４をクレーン（不図示）等で吊り上げて建造物１に仮組みし、図示しないスラブを床（不図示）に張設する。そして、床にスラブが張設されて建造物１の重量が安定した後に複合ダンパーによる制振架構４を建造物１に固定する。ここで、溶接作業は熱の影響で複合ダンパーによる制振架構４に変形が付与されるので、可及的に熱の影響を受けないような製品形態にする必要がある。

最後に、複合ダンパーによる制振架構４のロック機構Ｒを解除する。具体的には、延長部６３ｃに配設したボルト６７ａの先端部に螺着したナット６７ｂを緩めてボルト６７ａを貫通孔から抜くと共に、延長部６３ｃ間に挟装した第１のストッパプレート６４および短尺のスペーサ６８を取り出す。これにより、ロック機構Ｒの作動を解除させることができ、小振幅用ダンパー７と延設部６間の軸線方向の振幅を許容するロックが解除される。

以上のように、本発明の複合型ダンパーによる制振架構によれば、大振幅用ダンパー５に延設部６を介して小振幅用ダンパー７が直列に結合されており、延設部６にロック機構Ｒおよびロック解除機構ＲＫが設けられていることから、小振幅用ダンパー７が施工時における外力によって変形することを防止することができる。

そして、複合型ダンパーによる制振架構の施工完了時に、延設部６のロック機構Ｒを解除することで、ストッパピン７５とピン孔７６の適正なクリアランスを維持した状態で建造物１に取付けることができ、ひいては、小地震や風荷重による建造物１の振動に対して、小振幅用ダンパー７に対して設計通りの良好な減衰機能を発揮させることができる。
［実施例２］
図４は、本発明における間隔調整機構の一例を模式的に示す説明図である。なお、同図において、図１〜図３と共通する部分には同一の符合を付して詳細な説明を省略する。

この実施例においては、図３に示す小振幅用ダンパー７と、すなわち、ロック機構Ｒが作動している状態の小振幅用ダンパー７と延設部６間に後述する間隔調整機構が着脱自在に取り付けられている。なお、図４に示す小振幅用ダンパー７および延設部６は、図３に示す小振幅用ダンパー７および延設部６と型式（積層体の寸法やボルトの本数等が異なる）が異なるだけで、構造的には図３に示す小振幅用ダンパー７および延設部６と同様とされている。

図４において、小振幅用ダンパー７を構成する一対の外部プレート７１の外面側および延設部６を構成する一対の延設外部プレート６１の外面側間に、小振幅用ダンパー７と延設部６間の間隔ｇを調整し得る間隔調整機構が着脱自在に配設されている。

具体的には、間隔調整機構は、一対の外部プレート７１の外面側にそれぞれ着脱自在に取り付けられる断面四角状の一対の第１の治具１０、１１と、一対の延設外部プレート６１の外面側にそれぞれ着脱自在に取り付けられる断面四角状の一対の第２の治具１２、１３とを備えている。また、一対の第１の治具１０、１１の略中央部には、それぞれＸ方向に第１の貫通孔１０ａ、１１ａが設けられており、さらに、一対の第１の治具１０、１１の幅方向（Ｚ方向）の端部にはそれぞれＹ方向に貫通孔（不図示）が設けられている。なお、一対の第１の治具１０、１１は、２本のストッパピン７５の間に配置されている。

同様に、一対の第２の治具１２、１３の略中央部にも、第１の貫通孔１０ａ、１１ａと対応する位置にそれぞれＸ方向に第２の貫通孔１２ａ、１３ａが設けられており、さらに、一対の第１の治具１２、１３の幅方向（Ｚ方向）の端部にもそれぞれＹ方向に貫通孔（不図示）が設けられている。

このような構成の一対の第１の治具１０、１１は、一対の第１の治具１０、１１の幅方向（Ｚ方向）の端部に設けられた貫通孔間に第１のシャフト２０を挿通し、その両端部に第１のナット２２、２３を螺着することで、当該一対の第１の治具１０、１１が一対の外部プレート７１の外面側に対してそれぞれ着脱自在に取り付けられることになる。

同様に、一対の第２の治具１２、１３は、一対の第２の治具１２、１３の幅方向（Ｚ方向）の端部に設けられた貫通孔間に第２のシャフト２１を挿通し、その両端部に第２のナット２４、２５を螺着することで、当該一対の第２の治具１２、１３が一対の延設外部プレート６１の外面側に対してそれぞれ着脱自在に取り付けられることになる。

このようにして、一対の第１の治具１０、１１を一対の外部プレート７１の外面側に取り付け、さらに、一対の第２の治具１２、１３を一対の延設外部プレート６１の外面側に取り付けた後に、第１の貫通孔１０ａと第２の貫通孔１２ａ間に第３のシャフト１４を挿通し、第３のシャフト１４の両端部に第３の一対のナット１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂをそれぞれ螺着する。なお、第３の一対のナット１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂのうち、一方の一対のナットの１６ａ、１６ｂは、第３のシャフト１４の一方の端部（図中左側）であって、第１の治具１０を挟むようにして螺着され、他方の一対のナットの１７ａ、１７ｂは、第３のシャフト１４の他方の端部（図中右側）であって、第２の治具１２を挟むようにして螺着されている。

同様に、第１の貫通孔１１ａと第２の貫通孔１３ａ間に第４のシャフト１５を挿通し、第４のシャフト１５の両端部に第４の一対のナット１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂをそれぞれ螺着する。なお、第４の一対のナット１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂのうち、一方の一対のナットの１８ａ、１８ｂは、第４のシャフト１５の一方の端部（図中左側）であって、第１の治具１１を挟むようにして螺着され、他方の一対のナットの１９ａ、１９ｂは、第４のシャフト１５の他方の端部（図中右側）であって、第２の治具１３を挟むようにして螺着されている。

以上により、一対の外部プレート７１の外面側および一対の延設外部プレート６１の外面側間に間隔調整機構を着脱自在に配設することができる。

次に、このような間隔調整機構を用いて、小振幅用ダンパー７と延設部６間の間隔ｇを調整する方法について説明する。

先ず、ロック解除機構ＲＫを作動させて延設部６におけるロック機構Ｒを解除する。このような状態において、例えば、第２の治具１２、１３側のナット１７ａ、１７ｂ、１９ａ、１９ｂを固定した状態で、第１の治具１０、１１側の図中左側のナット１６a、１８aを緩め、第１の治具１０、１１側の図中右側のナット１６ｂ、１８ｂを締めることで延設部６を小振幅用ダンパー７と離間する方向に移動させ、あるいは、第１の治具１０、１１側の図中右側のナット１６ｂ、１８ｂを緩め、第１の治具１０、１１側の図中左側のナット１６ａ、１８ａを締めることで小振幅用ダンパー７を延設部６側に向かって移動させる。これらのナットの回転により、小振幅用ダンパー７と延設部６間の間隔ｇを調整することで、ストッパピン７５とピン孔７６が所定のクリアランスとなるように調整する。この場合、図５に示すように、隙間測定部材３０の先端部を小振幅用ダンパー７と延設部６間の隙間ｇに挿入することで、簡単に両者間の隙間ｇを測定することができる。この実施例では、間隔調整機構による小振幅用ダンパー７と延設部６間の間隔ｇの調整により、ストッパピン７５の中心がピン孔７６の中心に対して０.２ｍｍ〜０.５ｍｍの精度範囲となるように調整することができる。

そして、ストッパピン７５とピン孔７６が所定のクリアランスとなるように調整した後、延設部６におけるロック機構Ｒを作動させて小振幅用ダンパー７をロックさせると共に、図６に示すように間隔調整機構を取り外す。

次いで、第１の実施例と同様に、小振幅用ダンパー７がロックされた状態で、建造物１に仮固定する。そして、建造物１を構成する柱２や梁３の接合、並びに床へのスラブの打設などが終了し、工事の進行に伴う建造物１の重量の変化が小さくなってから、大振幅用ダンパー５および小振幅用ダンパー７を建造物１に強固に結合する。

最後に、第１の実施例と同様に、ロック機構Ｒを解除させて、小振幅用ダンパー７が所定のダンパー機能を発揮できるようにする。

以上のように、本発明の間隔調整機構を使用すれば、ナットの回転（締め、緩め）によって得られる軸線方向（Ｘ方向）への軸力で小振幅用ダンパー７に対して少しずつ変形を与えて位置決めすることができることから、現地において、小振幅用ダンパー７の位置を容易に微調整することができる。また、延設部におけるロック機構Ｒはダンパーと建造物１の取り合い部には干渉しない場所に取り付けられていることから、建造物１への固定とロック機構Ｒの作動を独立して作業することができる。
［実施例３］
図７は、本発明における間隔調整機構の他の例を模式的に示す説明図である。なお、同図において、図４〜図６と共通する部分には同一の符合を付して詳細な説明を省略する。

この実施例においては、図４に示す一対の第１の治具１０、１１に代えて、当接部４１ａとフランジ部４１ｂを有するＬ型の第３の治具４１が一対の外部プレート７１の外面側にそれぞれ図示しない固着手段を介して着脱自在に取り付けられており、また、図４に示す一対の第２の治具１２、１３に代えて、当接部４３ａとフランジ部４３ｂを有するＬ型の第４の治具４３が一対の外部プレート７１の外面側にそれぞれ図示しない固着手段を介して着脱自在に取り付けられている。

また、第３の治具４１に設けられた貫通孔と第４の治具４３に設けられた貫通孔間にシャフト４５を挿通し、シャフト４５の両端部には一対のナット４６ａ、４６ｂ、４７ａ、４７ｂが螺着されている。

この実施例においても、第２の実施例と同様に、ストッパピン７５とピン孔７６のクリアランスの微調整が可能となり、ストッパピン７５とピン孔７６は最適なクリアランスを維持した状態で建造物に接合できるので、小地震や風荷重による構造物の振動に対して、小振幅用ダンパー７が設計どおりに良好な減衰機能を発揮することができる。

前述の実施例においては、図面に示した特定の実施の形態をもって本発明を説明しているが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、次のように構成してもよい。

第１に、前述の実施例においては、ダンパーをブレース状に設置しているが隣接する一対の梁３間に垂直に設置してもよい。

第２に、前述の実施例においては、大振幅用ダンパーとして箱型鋼を使用しているが、大振幅用ダンパーはこれに限定されず、例えばＨ型鋼やＬ型鋼から成る鋼材を使用してもよい。

第３に、前述の実施例においては、ストッパピン７５とピン孔７６のクリアランスを数ｍｍ程度としているが、このクリアランスに限定されない。

第４に、前述の実施例においては、間隔調整機構を構成する治具間にシャフトを挿通しているが、シャフトに代えて、頭部を有するボルトを使用してもよい。

第５に、前述の実施例においては、延設部を構成する内部プレートとして２枚の内部プレートを使用しているが、２枚を越える内部プレートを使用してもよい。

１・・・建造物
２・・・柱
３・・・梁
５・・・大振幅用ダンパー
６・・・延設部
６１・・・延設外部プレート
６２・・・延設内部プレート
６３・・・スペーサ
６３ｃ・・・延長部
６４・・・ストッパプレート
６５ａ、６６ａ・・・ボルト
６５ｂ、６６ｂ・・・ナット
Ｒ・・・ロック機構
ＲＫ・・・ロック解除機構
７・・・小振幅用ダンパー
７１・・・外部プレート
７２・・・内部プレート
７３・・・粘弾性体
７５・・・ストッパピン
７６・・・ピン孔
１０ａ、１１ａ・・・第１の貫通孔
１０、１１・・・第１の治具
１２ａ、１３ａ・・・第２の貫通孔
１２、１３・・・第２の治具
１４、１５・・・シャフト
１６ａ、１６ｂ〜１９ａ、１９ｂ・・・ナット

Claims (7)

1. 建造物の柱、梁架構の面内に配置される鋼材系の大振幅用ダンパーと、一端部に延設部を有し、前記延設部を介して前記大振幅用ダンパーに直列に結合される小振幅用ダンパーとを備え、
   前記小振幅用ダンパーは、軸線方向に平行に離間して配置される一対の外部プレートと、前記一対の外部プレート間に軸線方向に平行に離間して配置される複数枚の内部プレートと、前記内部プレート間に挟装される粘弾性体と、前記一対の外部プレート、前記複数枚の内部プレートおよび前記粘弾性体を積層方向に貫通するピン孔に挿脱自在に装着されるストッパピンとを備え、
   前記延設部は、前記一対の外部プレートと対応する位置に、軸線方向に平行に離間して配置される一対の延設外部プレートと、前記複数枚の内部プレートのうち少なくとも２枚の内部プレートが前記延設部側に向かって延長され、軸線方向に平行に離間して配置される複数枚の延設内部プレートと、前記延設内部プレート間であって積層体の外部側に配置される複数枚の第１のスペーサと、前記延設内部プレート間であって前記積層体の内部側に配置され、それ自身の両端縁部に幅方向外方に向かって延長する延長部が設けられた少なくとも２枚の第２のスペーサと、制振架構の施工時の外力による前記小振幅用ダンパーと前記延設部間の振幅を規制するロック機構と、前記小振幅用ダンパーと前記延設部間の振幅を許容するロック解除機構とを備えることを特徴とする複合型ダンパーによる制振架構。
2. 前記ロック機構および前記ロック解除機構は、前記延長部にストッパプレートおよび短尺スペーサを配設し、前記延長部、前記ストッパプレートおよび前記短尺スペーサを積層方向に貫通する貫通孔に挿脱自在に挿通されるボルトと、前記ボルトの先端部に螺着されるナットを締めることでロックされ、前記ボルトおよびナットを緩め、前記ストッパプレートおよび前記短尺スペーサを取り外すことでロックを解除することを特徴とする請求項１記載の複合型ダンパーによる制振架構。
3. 前記小振幅用ダンパーの外面側と前記延設部の外面側には、前記小振幅用ダンパーと前記延設部間の間隔を調整し得る間隔調整機構が着脱自在に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２項記載の複合型ダンパーによる制振架構。
4. 前記間隔調整機構は、前記一対の外部プレートの外面にそれぞれ着脱自在に取り付けられ、前記軸線方向に貫通する第１の貫通孔を有する一対の第１の治具と、前記一対の延設外部プレートの外面にそれぞれ着脱自在に取り付けられ、第１の貫通孔と対応する位置に前記軸線方向に貫通する第２の貫通孔を有する一対の第２の治具と、前記一対の第１の貫通孔と前記一対の第２の貫通孔間に跨ってそれぞれ挿脱自在に装着される一対のシャフトと、前記一対のシャフトの両端部にそれぞれ螺着される一対のナットとを備えることを特徴とする請求項３記載の複合型ダンパーによる制振架構。
5. 前記一対の第１の治具および前記一対の第２の治具は、断面四角状の鋼材若しくは断面Ｌ型の鋼材から成ることを特徴とする請求項４記載の複合型ダンパーによる制振架構。
6. 請求項１または請求項２記載の複合型ダンパーによる制振架構を備え、
   前記複合型ダンパーによる制振架構を構成する延設部のロック機構を作動させた状態で前記複合型ダンパーによる制振架構を建造物に取り付け、前記建造物への取付施工完了後に前記ロック機構の作動を解除させることを特徴とする複合型ダンパーによる制振架構の施工方法。
7. 請求項３至請求項６何れか１記載の複合型ダンパーによる制振架構を備え、
   前記複合型ダンパーによる制振架構を構成するロック解除機構を作動させた状態で、前記複合型ダンパーによる制振架構を構成する間隔調整機構により、前記複合型ダンパーによる制振架構を構成するストッパピンとピン孔間が所定のクリアランスとなるように調整し、前記調整後に前記複合型ダンパーによる制振架構を構成するロック機構を作動させることを特徴とする複合型ダンパーによる制振架構の間隔調整方法。

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