JP5568343B2 - Vibration control device for wooden buildings - Google Patents
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Description
本発明は、枠組壁工法による木造建築物に設けられる制震装置に関する。 The present invention relates to a vibration control device provided in a wooden building by a frame wall construction method.
近年、木造建築物においても制震装置を採用する施工例が増加しているが、木造建築物では設計寸法と実際の建上げ寸法との間に誤差が生じやすいため、現場においてそのような誤差に対応して取り付けできるようにするのが望ましい。そこで、本件出願人は、特許文献1において、現場での施工性を高めるために、粘弾性ダンパーの両端に軸状の延長木材を差し込み接合して、延長木材の長さ調整によって現場での誤差に対応して軸組内へブレース状に架設させる制震ダンパーの発明を提供している。また、特許文献2において、粘弾性ダンパーの両端に雄ネジ部を設けて一端にブレース体を接続し、他端に設けた雄ネジ部とブレース体に設けた雄ネジ部とをそれぞれ仕口部においてホールダウン金物を介して軸組内へブレース状に固定することで、ネジ部による固定位置の調整によって現場での誤差に対応可能とする制震ダンパーの発明を提供している。
In recent years, construction examples that use vibration control devices are also increasing in wooden buildings. However, in wooden buildings, errors are likely to occur between the design dimensions and the actual building dimensions. It is desirable to be able to install it corresponding to. Therefore, in the case of
しかし、上記特許文献1,2に係る発明は、何れも軸組工法による木造建築物を対象としており、枠組壁工法には採用できない。枠組壁工法は軸組工法に比べて枠組の厚みが小さい場合があってサイズに制限を受けやすい上、枠組内にも縦枠が設けられるため、フレーム面が狭くなるからである。
However, the inventions according to
そこで、本発明は、枠組壁工法においても現場での施工性を高めるのは勿論、枠組内で収まりよく使用でき、狭いフレーム面内でも施工可能な木造建築物の制震装置を提供することを目的としたものである。 Therefore, the present invention provides a seismic control device for a wooden building that can be used well within a framework and can be constructed even in a narrow frame plane, as well as improving the workability on site in the framework wall construction method. It is intended.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、上下の横架材と、左右の縦枠及びその中央の縦枠とを有する枠組内の中央の縦枠の左右の各フレーム面内に、軸方向の外力によって減衰性能を発揮するダンパーを2つずつ配置して、各ダンパーの軸方向の一端を、枠組の対角線上で対向する横架材と左右の縦枠との仕口部にそれぞれ取り付けると共に、各ダンパーの軸方向の他端に延長木材を接続して、延長木材の端部を、左右2つずつのダンパー及び延長木材が中央の縦枠を挟んだX状のブレース状となるように中央の縦枠にそれぞれ取り付けた木造建築物の制震装置であって、各フレーム面内で上下に位置する延長木材のそれぞれの端部同士を固定具によって連結し、中央の縦枠の左右に位置する一対の固定具を、中央の縦枠を貫通するボルトによって互いに連結し、中央の縦枠に固定したことを特徴とするものである。
上記目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、上下の横架材と、左右の縦枠及びその中央の縦枠とを有する枠組内に架設され、軸方向の外力によって減衰性能を発揮するダンパーを備えた木造建築物の制震装置であって、中央の縦枠の左右の各フレーム面内に1つのダンパーをそれぞれ配置して、ダンパーの軸方向の一端を、枠組の対角線上で対向する横架材と左右の縦枠との仕口部に取り付けると共に、ダンパーの軸方向の他端に延長木材を接続して、延長木材の端部を、左右のダンパー及び延長木材が中央の縦枠を挟んだ一本のブレース状となるように中央の縦枠にそれぞれ取り付けたことを特徴とするものである。
請求項3に記載の発明は、請求項2の構成において、各フレーム面内で延長木材の端部に固定具をそれぞれ連結し、固定具を中央の縦枠にそれぞれ固定したことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention according to
In order to achieve the above object, the invention described in
According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the second aspect, the fixture is connected to the end of the extended wood within each frame surface, and the fixture is fixed to the central vertical frame. Is.
本発明によれば、現場での建上げ寸法に対応でき、施工性が高まるのは勿論、厚みや左右幅が小さい枠組内でも収まりよく使用できる。従って、枠組壁工法の木造建築物であっても好適に採用可能となる。また、中央の縦枠を挟んで左右のダンパー及び延長木材がブレース状に接続される格好となるため、フレーム面が狭い枠組であっても十分な制震性能が得られる。
特に、請求項1に記載の発明によれば、ダンパーが枠組内で両対角線上に架設される格好となり、より高い制震性能が期待できる。
また、固定具によって延長木材の固定が容易に行えると共に、固定の信頼性も高まる。
さらに、中央の縦枠を挟んだ固定具の固定が簡単に行える。
特に、請求項2に記載の発明によれば、上記効果に加えて、制震装置に必要な部材や部品が少なくて済み、コスト面で有利となる。
請求項3に記載の発明によれば、請求項2の効果に加えて、固定具によって延長木材の固定が容易に行えると共に、固定の信頼性も高まる。
According to the present invention, it is possible to cope with the building dimensions at the site, and not only the workability is improved, but also it can be used well within a framework with a small thickness and width. Therefore, even a framed wall construction wooden structure can be suitably employed. In addition, since the left and right dampers and the extended wood are connected in a brace shape with the central vertical frame in between, sufficient seismic control performance can be obtained even if the frame surface is narrow.
In particular, according to the first aspect of the present invention, the damper is constructed to be installed on both diagonal lines in the frame, and higher damping performance can be expected.
Moreover , the extension wood can be easily fixed by the fixing tool, and the reliability of the fixing is also increased.
Furthermore , it is possible to easily fix the fixture with the vertical frame in the center.
In particular, according to the second aspect of the present invention, in addition to the above-described effects, fewer members and parts are required for the vibration control device, which is advantageous in terms of cost.
According to the third aspect of the invention, in addition to the effect of the second aspect , the extension wood can be easily fixed by the fixing tool, and the reliability of the fixing is also increased.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[形態1]
図1は、枠組壁工法による木造住宅の枠組部分の正面図で、上下の構造材(例えば床根太、床枠組等)6,6間に設けられる枠組1は、横架材である上枠2及び下枠3と、上下枠2,3の間で鉛直方向に立設される左右の縦枠4,4と、縦枠4,4の中間で鉛直方向に立設される中央の縦枠5とから形成されている。
そして、枠組1内に設けられる制震装置10は、縦枠5の左右のフレーム面内にそれぞれ2つずつ配置され、上下枠2,3と縦枠4,4との仕口部に一端が連結される4つのダンパー11,11・・と、各ダンパー11の他端へ延長状に接続される4本の延長木材12,12・・と、縦枠5の左右で上下に位置する延長木材12,12を縦枠5の中央部で固定する一対の固定具13,13とを含んでなる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Form 1]
FIG. 1 is a front view of a frame portion of a wooden house by a frame wall construction method. A
And two
まずダンパー11は、図2に示す如く、横断面矩形状の外管14と、その外管14より一回り小さい横断面矩形状で、外管14に一端側から同軸で部分的に遊挿される内管15と、両管14,15の重合部分で両管の間に介在されて両管との対向面がそれぞれ接着される粘弾性体(例えばスチレン系、図2の斜線部分)16とから形成された粘弾性ダンパーが採用されている。
このダンパー11は、内管15の端部が仕口部に連結される。すなわち、枠組1のフレーム面と直交する前後方向で内管15を前後に挟む一対のブラケット17,17を仕口部にビス止めすると共に、両ブラケット17,17と内管15とをピン18によって連結することで、ダンパー11の軸方向の一端を仕口部へ回転可能に軸着している。
First, as shown in FIG. 2, the
In the
延長木材12は、ダンパー11の外管14側の端部に接続される。すなわち、延長木材12の一端に形成されたほぞ部19を外管14の端部に差し込み、延長木材12と外管14の端部とに跨って一対のプレート20,20で前後に挟み、ボルト21及びナット22でそれぞれ連結することで、延長木材12はダンパー11と延長状に接続される。なお、延長木材12は、無垢材の他、単板積層材や集積材が使用される。
The extended
一方、延長木材12の他端を縦枠5に固定する固定具13は、図3,4にも示すように、上下の延長木材12,12における外側(外の縦枠4側)の側面を上下に跨って覆う帯状の背板部23と、その背板部23の上下で長手端縁に沿って折曲形成され、上下の延長木材12,12の前後面をそれぞれ覆う一対の側板部24,24とからなる。この背板部23を上下の延長木材12,12の端部側面にあてがって側板部24,24をビス25,25・・によってそれぞれ固定すると共に、左右の固定具13における背板部23の中央部同士を、縦枠5を左右方向に貫通するボルト26及びナット27によって緊締することで縦枠5の左右において上下の延長木材12,12の他端は、ボルト26が貫通する上下方向の間隔を残した互いの非接触状態で連結されて縦枠5に固定される。
On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 4, the
以上の如く構成された制震装置10においては、枠組1内に取り付ける場合、まず外管14側の端部に延長木材12を接続したダンパー11の内管15側の端部をブラケット17,17によって仕口部へ軸着する。このとき、縦枠5への当接状態で上下の延長木材12,12同士が干渉しないように、枠組1の高さ等に合わせて延長木材12の端部を切断する等して調整する。
そして、延長木材12の端部をそれぞれ縦枠5に当接させた状態で、固定具13を外側からあてがって側板部24をビス止めすると共に、左右の背板部23の中央部同士をボルト26及びナット27で固定する。これにより、制震装置10は枠組1内で縦枠5を中心としたX状に架設される。
In the
Then, with the ends of the extended
こうして制震装置10が取り付けられた枠組1においては、地震等によって水平な外力が反復して加わり、枠組1のフレーム面が変形すると、ダンパー11には軸方向に圧縮力と引張力とが交互に作用して、ダンパー11の外管14と内管15とが相反する軸方向へ動作する。この動作によって粘弾性体16を剪断変形させて減衰作用を生じさせることになる。
In the
このように、上記形態1の制震装置10によれば、縦枠5の左右の各フレーム面内に2つのダンパー11をそれぞれ配置して、ダンパー11の軸方向の一端を枠組1の仕口部にそれぞれ取り付けると共に、ダンパー11の軸方向の他端に延長木材12を接続し、延長木材12の端部を、左右のダンパー11及び延長木材12が縦枠5を挟んだブレース状となるように縦枠5にそれぞれ取り付けたことで、現場での建上げ寸法に対応でき、施工性が高まるのは勿論、厚みや左右幅が小さい枠組内でも収まりよく使用できる。従って、枠組壁工法の木造建築物であっても好適に採用可能となる。また、縦枠5を挟んで左右のダンパー11及び延長木材12がブレース状に接続される格好となるため、フレーム面が狭い枠組1であっても十分な制震性能が得られる。
As described above, according to the
特にここでは、延長木材12を接続したダンパー11を各フレーム面内に2つずつ設けて、縦枠5を挟んだX状に配設しているので、ダンパー11が枠組1内で両対角線上に架設される格好となり、より高い制震性能が期待できる。
また、各フレーム面内で上下に位置する延長木材12,12のそれぞれの端部同士を固定具13によって連結し、固定具13を縦枠5に固定したことで、延長木材12の固定が容易に行えると共に、固定の信頼性も高まる。
さらに、縦枠5の左右に位置する一対の固定具13,13を、縦枠5を貫通するボルト26によって互いに連結しているので、縦枠5を挟んだ固定具13,13の固定が簡単に行える。
In particular, here, two
Further, the ends of the
Further, since the pair of fixing
なお、固定具は、図5,6に示す固定具13aのように側板部がない背板部のみの形状としてもよい。この場合は、固定具13aの上下部分がそれぞれ延長木材12,12の側面にビス25によって固定される。このようにすれば固定具の形状がシンプルとなって制震装置に係るコストが抑えられ、フレーム面と直交する厚み方向の寸法も小さくて済む。但し、形態1のように側板部があるコ字状として延長木材の端部を抱持させた方が、延長木材12のフレーム面外へのはらみ出しを防ぐ効果は大きくなる。
In addition, a fixture is good also as a shape of only a back-plate part without a side-plate part like the
次に他の形態を説明する。但し、形態1と同じ構成部には同じ符号を付して重複する説明は省略する。
[形態2]
図7に示す枠組1において、制震装置10aは、縦枠5の左右に1つずつ配置され、枠組1の対角線上に対向する一対の仕口部に一端が連結される2つのダンパー11,11と、各ダンパー11の他端へ延長状に連結される2本の延長木材12,12と、縦枠5の左右において各延長木材12の端部を縦枠5へ固定する固定具28とを含んでなる。ダンパー11の構造及び仕口部への取付構造、ダンパー11への延長木材12の連結構造は形態1と同じである。
Next, another embodiment will be described. However, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
[Form 2]
In the
ここで用いられる固定具28は、図8,9にも示すように、延長木材12の側面に当接する帯状の背板部29と、背板部29の一端側で長手端縁に沿って折曲形成され、延長木材12の前後面を挟む一対の側板部30,30とからなるコ字状で、背板部29の他端側に、一端側で延長木材12を抱持した状態で縦枠5の側面に当接する取付部31が形成されている。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
以上の如く構成された制震装置10aにおいては、枠組1内に取り付ける場合、まず外管14側の端部に延長木材12を連結したダンパー11の内管15側の端部をブラケット17,17によって仕口部へ軸着する。このとき、縦枠5への当接状態で左右の延長木材12,12が同一直線上から大きくずれないように、枠組1の高さ等に合わせて延長木材12の端部を切断する等して調整する。
そして、延長木材12の端部をそれぞれ縦枠5に当接させた状態で、固定具28を外側からあてがって側板部30をビス25,25・・によって固定すると共に、取付部31を貫通させたビス32,32・・を縦枠5及び反対側の延長木材12までねじ込む。これにより、制震装置10aは枠組1内でブレース状に架設される。
In the
Then, with the end portions of the extended
このように、上記形態2の制震装置10aにおいても、縦枠5の左右の各フレーム面内に1つのダンパー11をそれぞれ配置して、ダンパー11の軸方向の一端を、枠組1の対角線上で対向する仕口部に取り付けると共に、ダンパー11の軸方向の他端に延長木材12を接続して、延長木材12の端部を、左右のダンパー11及び延長木材12が縦枠5を挟んだブレース状となるように縦枠5にそれぞれ取り付けたことで、現場での建上げ寸法に対応でき、施工性が高まるのは勿論、厚みや左右幅が小さい枠組1内でも収まりよく使用できる。従って、枠組壁工法の木造建築物であっても好適に採用可能となる。また、縦枠5を挟んで左右のダンパー11及び延長木材12がブレース状に接続される格好となるため、フレーム面が狭い枠組1であっても十分な制震性能が得られる。
As described above, also in the
特にここでは、延長木材12を接続したダンパー11を各フレーム面内に1つずつ設けて、縦枠5を挟んだ一本のブレース状に配設しているので、形態1の制震装置10と比較して必要な部材や部品が略半分で済み、コスト面で有利となる。
また、各フレーム面内で延長木材12の端部に固定具28をそれぞれ連結し、固定具28を縦枠5にそれぞれ固定したことで、固定具28によって延長木材12の固定が容易に行えると共に、固定の信頼性も高まる。
In particular, here, the
Further, by fixing the
なお、ここでの固定具も、図10,11に示す固定具28aのように側板部がない背板部のみの形状としてもよい。また、ダンパー及び延長木材は逆の対角線上に配設しても差し支えない。
そして、形態1,2に共通して、固定具は側板部をなくす以外に、逆に側板部を中央の縦枠に跨るまで長くして当該縦枠とも連結するように変更してもよい。
但し固定具は必ずしも必要ではなく、固定具を用いずに延長木材の端部をボルトやビスによって直接中央の縦枠へ固定することは可能である。
Note that the fixture here may also have a shape of only the back plate portion without the side plate portion, like the
In common with the first and second aspects, in addition to eliminating the side plate portion, the fixture may be changed so that the side plate portion is conversely extended until it straddles the central vertical frame and connected to the vertical frame.
However, a fixing tool is not always necessary, and it is possible to fix the end of the extended wood directly to the central vertical frame with bolts or screws without using the fixing tool.
1・・枠組、2・・上枠、3・・下枠、4,5・・縦枠、10,10a・・制震装置、11・・ダンパー、12・・延長木材、13,13a,28,28a・・固定具、14・・外管、15・・内管、16・・粘弾性体、21,26・・ボルト、22,27・・ナット、23,29・・背板部、24,30・・側板部、25,32・・ビス、31・・取付部。 1 .... Frame, 2 .... Upper frame, 3 .... Lower frame, 4,5 ... Vertical frame, 10,10a ... Damping device, 11 .... Damper, 12 .... Extension wood, 13, 13a, 28 28a ··· Fixing device, 14 · · Outer tube, 15 · · Inner tube, 16 · · Viscoelastic body, 21, 26 · · Bolt, 22, 27 · · Nut, 23, 29 · · Back plate portion, 24 , 30 .. side plate part, 25, 32 .. screw, 31 .. mounting part.
Claims (3)
前記各フレーム面内で上下に位置する前記延長木材のそれぞれの端部同士を固定具によって連結し、前記中央の縦枠の左右に位置する一対の前記固定具を、前記中央の縦枠を貫通するボルトによって互いに連結し、前記中央の縦枠に固定したことを特徴とする木造建築物の制震装置。 2 dampers that exhibit damping performance by external force in the axial direction are provided in the left and right frame surfaces of the central vertical frame in the frame structure having upper and lower horizontal members, left and right vertical frames, and a central vertical frame. one each arranged, the one axial end of each of the damper, is attached respectively to the Joint portion between the horizontal members of diagonally opposite left and right vertical frame of said framework, the axial direction of each said damper An extension wood is connected to the other end, and the end of the extension wood is arranged at the center vertical so that the two dampers and the extension wood are in the form of an X-shaped brace sandwiching the center vertical frame. It is a vibration control device for wooden buildings attached to each frame ,
The ends of the extended timber positioned vertically within each frame surface are connected to each other by a fixing tool, and a pair of the fixing tools positioned on the left and right of the central vertical frame are passed through the central vertical frame. A vibration control device for a wooden building , wherein the vibration control device is connected to each other by bolts to be fixed and fixed to the central vertical frame .
前記中央の縦枠の左右の各フレーム面内に1つの前記ダンパーをそれぞれ配置して、前記ダンパーの軸方向の一端を、前記枠組の対角線上で対向する前記横架材と左右の縦枠との仕口部に取り付けると共に、前記ダンパーの軸方向の他端に延長木材を接続して、前記延長木材の端部を、左右の前記ダンパー及び延長木材が前記中央の縦枠を挟んだ一本のブレース状となるように前記中央の縦枠にそれぞれ取り付けたことを特徴とする木造建築物の制震装置。 A vibration control device for a wooden building provided with a damper that is installed in a frame having upper and lower horizontal members, left and right vertical frames, and a vertical frame at the center thereof, and that exhibits a damping performance by an external force in the axial direction. ,
One damper is arranged in each of the left and right frame surfaces of the central vertical frame, and one end in the axial direction of the damper is opposed to the horizontal member and the left and right vertical frames opposite to each other on the diagonal of the frame. The extension wood is connected to the other end in the axial direction of the damper, and one end of the extension wood is sandwiched between the left and right dampers and the extension wood sandwiching the central vertical frame. A vibration control device for a wooden building, which is attached to each of the central vertical frames so as to form a brace .
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