JP5885950B2 - Vibration-damping wall axis assembly structure - Google Patents

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JP5885950B2 JP2011155399A JP2011155399A JP5885950B2 JP 5885950 B2 JP5885950 B2 JP 5885950B2 JP 2011155399 A JP2011155399 A JP 2011155399A JP 2011155399 A JP2011155399 A JP 2011155399A JP 5885950 B2 JP5885950 B2 JP 5885950B2
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本願発明は、木造住宅に代表される建築物の一部を構成する壁面軸組構造に関するものであり、より具体的には、上部水平に配置される桁梁と、下部水平に配置される基礎梁(土台や2期部分における桁梁を含む)と、これら桁梁と基礎梁の間に配置される2本の主柱と、斜材等によって構成される壁面軸組構造であって地震時荷重の減衰機能を有する制震壁面軸組構造に関するものである。 Basic present invention relates to a wall shaft assembly structure constituting a part of the building represented by a wooden house, and more specifically, the crossbeams disposed above the horizontal, which is arranged on the lower horizontal the beam (including the digit beam in the base and second phase portion), and two main pillars arranged between these digits beams and foundation beams, seismic a wall shaft assembly structure formed by the diagonal members such as it relates damping wall shaft assembly structure having a damping function of the load.

我が国は地震が頻発する国として知られ、東北地方太平洋沖地震をはじめ、兵庫県南部地震や、新潟県中越地震など巨大地震が多発し、そのたびに甚大な被害を被っている。 Japan is known as a country where earthquakes occur frequently, including the Tohoku region Pacific Ocean earthquake, or Kobe earthquake, frequently a huge earthquake, such as the Niigata Chuetsu earthquake, has suffered extensive damage each time. これら巨大地震のほか、中規模あるいは小規模の地震は頻繁に発生しており、その都度、例えば家屋などの建築物は衝撃を受け、これによる損傷を繰り返し蓄積している。 In addition to these huge earthquake, medium-sized or small-scale earthquake is occur frequently, each time, for example buildings, such as houses shocked, has repeatedly accumulated damage caused by this.

このように、巨大な地震が生じるたびに建築や土木の構造物に関する構造基準は見直されており、その結果、既に構築された構造物は現在では構造基準を満たさない、いわゆる「強度不足」の構造物となっている。 In this way, is structurally based on the structure of the building and civil engineering every time a huge earthquake may occur are reviewed, as a result, does not meet the structural standards it is already constructed structures in the current, so-called "lack of strength" and it has a structure. そこで、構造基準が見直されて強度不足とされた構造物は、地震に対する補強対策を強いられているのが現状である。 Therefore, structure structure standards is insufficient strength being reviewed is at present are forced reinforcement measures against earthquakes.

一方、我が国では歴史的に木造住宅が好まれ、現在でも首都圏では380万戸の木造戸建て住宅のストックがあるといわれている。 On the other hand, in Japan historically favored a wooden house, it is said that at present even the metropolitan area there is a stock of 3.8 million units of wooden detached houses. これら木造戸建て住宅は、新築のものもあるが、旧家といわれるような古い建物も数多くある。 These wooden detached houses, but there are also those of new construction, there are many even older buildings, such as is said to be home. すなわち、現在の構造基準から見ると強度不足とされる家屋が数多く存在し、これら家屋では耐震補強対策が行われているところである。 That is, there are many houses are when viewed from the current structure reference insufficient strength, in these houses is where the seismic retrofitting measures are carried out.

戸建住宅における木造構造は、桁梁と土台、これらの間に配置される主柱で構成される壁面軸組構造が用いられるのが一般的である。 Wooden structures in detached houses, crossbeams and the base, the wall axis set structure composed of the main pillars arranged between these is generally used. ところが、このような壁面軸組構造は、地震による水平力が限度を超えて作用すると極めて変形しやすく、その結果、主柱が曲げモーメント(実際にはこれによる曲げ引張応力や曲げ圧縮応力)によって湾曲変形し、遂には破断してしまう。 However, such a wall shaft assembly structure is very easily deformed when the horizontal force acts beyond the limit by an earthquake, so that the main pillar bending moment (actually bent by this tensile stress and bending compressive stress) curved deformation, eventually resulting in rupture. そこで、壁面軸組構造内の必要箇所に斜材(筋違あるいはブレースともいう。)を配置し、地震水平力に対して容易に変形しない筋違構法が一般に広く多く採用されている。 Therefore, (also referred to as Suji違 or brace.) Diagonal member to necessary portions of the inner wall surface shaft assembly structure arranged muscle 違構 methods which do not easily deformed against seismic horizontal force is employed generally widely many. これらは耐力壁構造と称し、構造体の剛性を高めて地震水平力に抵抗させる構造方式であり、限界耐力に達した後は、脆いという欠点がある。 It called load bearing wall structure is a structure scheme to increase the rigidity of the structure is resistant to seismic horizontal force, after reaching the limit strength has the disadvantage that fragile.

木造の場合、斜材として木造筋違を配置した壁面軸組構造は、いわばその面内剛性を高めることによって地震水平力に対抗しようとするものであって、地震水平力のエネルギー全てを受け止めようとするものである。 For wooden wall shaft assembly structure in which the wooden muscle differences as diagonal member is, as it were been made to try to counter the seismic horizontal force by increasing the in-plane stiffness, it Uketomeyo all seismic energy horizontal force it is an. これに対して、本願発明者は本願に先立って地震水平力のエネルギーを一部吸収(減衰)させる新たな構法を特許文献1で提案している。 In contrast, the present inventor has proposed a new construction method for partially absorbing the energy of the seismic horizontal force prior to the present application (attenuation) in Patent Document 1. すなわち、図8に示すように、桁梁aと土台b、これらの間に配置される主柱cで構成される壁面軸組構造内に、主柱cと桁梁a(又は土台b)が接合する隅角部から主柱cの中央部まで架け渡された斜材dを配置するとともに、斜材dが主柱cに取付けられる箇所に側面視Ω(オメガ)形状の制震素子にガセットプレートを設置した制震デバイスeを設置し、この制震素子の摺動変形によりエネルギーの一部を吸収(減衰)する構法である。 That is, as shown in FIG. 8, crossbeams a and the base b, and the wall axis set structure composed of these primary post c disposed between, the primary posts c and crossbeams a (or foundation b) is gusset with placing bridged the diagonals d from corner to the center portion of the main column c, in side view omega (omega) Damping element shape locations slant member d is attached to the primary post c joining It established the seismic control device e which established the plates, a construction method for absorbing some of the energy by the sliding deformation of the vibration control device (attenuation). 本構法は、耐力以上に粘性性能に優れ、大きな変形にも耐えられる構造である。 This construction method is excellent in viscosity performance than yield strength, the structure to withstand large deformation.

特開2009−275473号公報 JP 2009-275473 JP

特許文献1についてより具体的に説明する。 It will be described in more detail US Pat. 地震時の水平力が桁梁aに作用すると、このうちの斜材方向成分が斜材dに作用し、さらにはこの力が軸方向に伝達されて制震デバイスeに作用することとなる。 When the horizontal force of an earthquake is applied to the crossbeams a, diagonal members direction component of this acts on the diagonal member d, furthermore this force is to act on Damping device e is transmitted to the shaft direction. 制震デバイスeは、使用材料(例えば低降伏点鋼など)や特徴的な形状の効果で極めて変形し易いことが特徴であり、また、斜材dが回転自由となるようにピン結合としている。 Damping device e, it tends very deformed by the effect of the materials used (such as low yield steel) and characteristic shape is characterized, also, is a pin coupled to the slant member d is freely rotatable . そのため、斜材dからの荷重を受けると、図9に示すように制震デバイスeは、主柱c側(水平方向)に変形するとともに、主柱cに沿って(鉛直方向に)大きく変形する。 Therefore, when receiving the load from the diagonal member d, Damping device e as shown in FIG. 9, together with the deformed primary posts c side (horizontal direction), along the primary post c (in vertical direction) larger deformation to. このように制震デバイスeが変形することによってエネルギーが吸収され、その結果、主柱cに作用する荷重は大きく低減される。 Thus energy is absorbed by the vibration control device e is deformed, as a result, the load acting on the primary posts c is reduced greatly.

このように特許文献1の構法は優れた効果を発揮するものであり、新たに建築される木造戸建て住宅では極めて有効である。 The construction method of Patent Document 1 as is one that exhibits an excellent effect is very effective in wooden detached house newly building. しかしながら、既に構築され現状では強度不足とされた木造住宅では、特許文献1の構法を採用し難い一面がある。 However, the wooden house which already insufficient strength at present is built, there is one aspect which is difficult to adopt the construction method of the Patent Document 1. なぜなら、図10に示すように、斜材dが桁梁aと主柱cの隅角部(あるいは土台bと主柱cの隅角部)に取付けられる構造であるため、斜材dを設置するためには一旦天井面や床面を取り外す必要があり、その手間が増加することに加え、居住者に与える影響期間が長引くことになる。 This is because, as shown in FIG. 10, since the slant member d is a structure attached to the corners of the crossbeams a and primary post c (or the corners of the base b and main column c), placed diagonals d once in order to it it is necessary to remove the ceiling or the floor, in addition to that the labor is increased, so that the impact period given to the residents prolonged.

これに対して、仮に斜材の装着端部が前記隅角部から外れ、各部材の力の作用線が一致しない場合は、隅角部に作用した地震水平力の交番荷重(正負の繰り返し荷重)が十分ブレース等の斜材に伝達され難く、力系の釣り合いが破綻して斜材に伝達されるべき水平力が直接隅角部に作用して、新たに柱材に曲げ応力が誘発され、この分だけ柱材や梁材の負担が増し、制震デバイスには有効に力が伝わりにくくなる。 In contrast, if off from the mounting end the corners of the diagonal member, if the line of action of the force of each member do not coincide, alternate load (cyclic loading positive and negative seismic horizontal force acting on the corners ) hardly is transmitted to the diagonal members such as sufficiently brace, horizontally force to force balance system is transmitted to the slant member collapse acts on corners directly, the newly bending stress is induced in the column member , increases the burden of this amount only pillar and beam members, effectively force is not easily transmitted to the vibration control device. (参考文献:1999年彰国社刊 「木造の詳細(70頁右欄)」) (Reference: 1999 ToshiAkirakunishakan "wooden details (70, right column)")

本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解消することである。 Object of the present invention is to solve the problem of the prior art suffer. すなわち、特許文献1の構法を、既存建築物の耐震補強においても(つまり耐震補強リフォームにも)容易に用いることができるように改良することを課題としており、具体的には、天井面や床面を取り外すことなく構築することのできる制震壁面軸組構造を提供することにある。 In other words, the construction method of the Patent Document 1, has an object to improve to allow even (i.e. in seismic reinforcement preform) easily using it in Retrofit of existing buildings, specifically, ceiling and floor and to provide a vibration control wall shaft assembly structure which can be constructed without removing the surface.

本願発明は、斜材は構造接点(例えば柱材と梁材の接合隅角部)に取付けて、部材中心線(力の作用線)を合致させるという、従来の当業者の構造概念にとらわれないことによって生まれた発明であり、制震機能を十分発揮したうえで、さらに伸縮自在で柱間隔及び柱間隔に対する適応性が良く、制震デバイスと筋違の設置手間を軽減するという有利な効果を備えた制震壁面軸組構造を提供すべく開発されたものである。 The present invention, slant members are attached to the structural contact (eg joint corner pillar and beam members), that match member centerline (force action line), agnostic structure concept of the conventional one skilled in the art an invention born by, after sufficiently exhibited Damping function, further telescopic and good adaptability to column spacing and column spacing, the beneficial effect of reducing the installation time of the seismic damping device and Suji違Damping wall shaft assembly structure with those that have been developed to provide a.

本願発明の制震壁面軸組構造は、築物の一部を構成する壁面軸組構造において、桁梁と、該桁梁の下方でこれと略平行に配置される基礎梁と、該桁梁と該基礎梁の間に略平行配置される2本の主柱と、該2本の主柱の間に架け渡される斜材と、を備え、前記主柱の両端は、それぞれ前記桁梁と前記基礎梁に接合され、それぞれの前記主柱には、上方及び下方に斜材取付け具が固定されるとともに、中央付近に制震デバイスが固定され、前記斜材は、棒部材からなり、それぞれ該棒部材の一端は前記斜材取付け具に螺設され、他端は前記制震デバイスの一部を構成するガセットプレートに螺設され、前記斜材取付け具は、前記桁梁又は前記基礎梁から所定の離隔が設けられた位置に固定され、前記制震デバイスは、前記主柱に設置した際に主柱 Damping wall axis set structure of the present invention, the wall shaft assembly structure constituting a part of the built product, the crossbeams, and foundation beams that are substantially parallel to the now lower 該桁 beam, 該桁 beam and the two main pillars are substantially parallel disposed between the footing beams, and a diagonal members spanned between the two main pillars, both ends of the main pillar, and each of the digit beam the bonded to the base beams, each of said main pole, with upper and diagonal members fixture downwardly is fixed, Damping device in the vicinity of the center is fixed, the diagonal member is made of a rod member, respectively one end of the rod member is screwed to said diagonal members fixture, the other end is screwed to the gusset plate constituting a part of the vibration control device, the diagonal members fixture, the girder beam or said foundation beam given separation is fixed to the position provided from the vibration control device, primary post when installed in the main column から突出する制震素子と、前記斜材を螺設する前記ガセットプレートと、からなり、ぞれぞれの前記主柱の中央付近には、他方の主柱と対向する面にベースプレートが設置されるとともに、該ベースプレート上に前記制震デバイスが固定され、前記桁梁及び前記基礎梁及び前記主柱で構成される枠面に水平力が作用すると、前記斜材によって力が加えられた前記制震デバイスのうち前記制震素子が摺動変形することでこの力を吸収することによって、枠面全体の変形を抑制し得るものである。 And Seismic element projecting from, said gusset plate screwed to the diagonal member consists, in the vicinity of the center of the main pillars of Zorezore, the base plate is placed on the other main pillar which faces Rutotomoni, is the vibration control device is fixed on the base plate, the girder beam and the horizontal force is applied to the configured frame surface in the foundation beam and the main pillar, said system a force is applied by the diagonal members by the seismic elements of the device to absorb this force by sliding deformation Shin, it is capable of suppressing the deformation of the entire frame surface.

本願発明の制震壁面軸組構造において、前記制震素子は、一連の帯状板によって形成されるものであって、該帯状板の部材軸方向両端部にはそれぞれ下辺面が設けられ、部材軸方向中央部には上辺面が設けられ、上辺面とそれぞれの下辺面との間には曲線部を介して斜辺面が設けられ、下辺面を水平に配置すると斜辺面は下辺面から斜方向に立ち上がって上辺面に連続し、上辺面と下辺面は略平行配置となる、側面視でΩ形状を呈し、前記上辺面には、部材軸方向に沿って且つ上辺面と略垂直に立ち上がるように前記ガセットプレートが取付けられたものとすることもできる。 In Damping wall axis set structure of the present invention, the vibration control device, there is formed by a series of strip-shaped plate, each of the members-axis direction both end portions of the strip-shaped plate lower surface is provided, members shaft the direction central portion upper surface is provided between the upper surface and the respective lower surfaces hypotenuse face is provided via a curved part, the hypotenuse surface when the lower surface horizontally arranged in the oblique direction from the lower surface continuously to the upper side surface rises, upper surface and lower surface is substantially parallel arrangement exhibits a Ω shape in side view, the upper surface, along the member axis and so as to rise to the upper side surface substantially perpendicular It can be assumed that the gusset plate is attached.

本願発明の制震壁面軸組構造は、前記制震素子の前記上辺面を構成する板幅が、前記下辺面を構成する板幅よりも、短い寸法としたものとすることもできる。 Damping wall axis set structure of the present invention, the plate width which constitutes the upper surface of the vibration control device is than the plate width constituting the lower side surface may be provided with a short dimension.

前記制震素子の前記斜辺面のうち部材軸方向略中央付近に、抜き孔又は斜辺面両縁部に切欠きによる欠損部が設けられたものとすることもできる。 Wherein the member axis substantially near the center of the hypotenuse surface of the vibration control device can also be assumed that defects due to the notch on the vent hole or hypotenuse face edges is provided.

本願発明の制震壁面軸組構造は前記制震素子の前記斜辺面のうち部材軸方向略中央付近に、部材軸方向の法線方向が変化する屈曲部が設けられたものとすることもできる。 Damping wall axis set structure of the present invention can also be assumed that the members axis substantially near the center of the hypotenuse surface of the vibration control device, the bent portion is provided having normal directions member axis direction changes .

本願発明の制震壁面軸組構造は、前記主柱の上方に固定される前記斜材取付け具は、天井面の位置よりも下方に配置され、前記主柱の下方に固定される前記斜材取付け具は、床面の位置よりも上方に配置されたものとすることもできる。 Damping wall axis set structure of the present invention, the diagonal members fixture to be fixed above the main pillar, than the position of the ceiling surface is disposed below the diagonal members to be secured below the main column fitting can be assumed that also the position of the floor surface disposed above.

本願発明の制震壁面軸組構造には、次のような効果がある。 The vibration control wall axis set structure of the present invention, the following effects.
(1)主柱に固定される制震デバイスの制震素子が、斜材から伝達される荷重を、摺動変形することにより吸収するので、系(壁面軸組構造全体)の耐震性能が著しく向上する。 (1) Damping element Damping device to be fixed to the main pillar, the load transmitted from the diagonal member, so absorbed by sliding deformation, significantly seismic performance of the system (the whole wall axis set structure) improves.
(2)既存住宅の補強(リフォーム)として採用する場合、斜材が天井面よりも下方、床面よりも上方に取付けられるため、天井面や床面を取り外す必要がなく、壁面の該当する一部を取り外すだけで施工できる。 (2) When used as reinforcement of existing houses (remodeling), one diagonal member is for attachment downward, above the floor than the ceiling surface, it is not necessary to remove the ceiling surface and floor surface, the corresponding wall parts can be applied by only removing the. 従って、施工における手間と費用が軽減されるばかりでなく、居住者にとっては影響期間が短縮され極めて好適な結果となる。 Therefore, not only the time and cost can be reduced in the construction, reduces the impact period for the residents an extremely favorable results.
(3)主柱に制震デバイスが固定される主柱中央部、すなわち系に作用する水平力によって発生する主柱の曲げモーメント最大位置には、ベースプレートが設置されるので、これが主柱の補強となってさらに耐震性能が向上する。 (3) primary post central portion mainstay in seismic damping device is fixed, that is, the bending moment maximum position of the main column generated by the horizontal force acting on the system, since the base plate is installed, this reinforcing the main posts Furthermore, seismic performance is improved become.
(4)斜材と制震デバイスの制震素子の上辺面に取付けられたガセットプレートとが螺設され、かつ制震素子がΩ形状(側面視)を呈しているので、斜材からの分力によって摺動変形し易く、つまり外部エネルギーを吸収しやすい。 (4) and diagonal members with seismic control gusset plate attached to the upper side surface of the seismic control elements of the device are screwed, and so seismic damping element and has a Ω shape (side view), minutes from the diagonal members easily slide deformed by the force, that is likely to absorb an external energy. また、斜材分力により制震素子が摺動変形することによって交叉斜材の力の作用線が柱材の一点に収斂しにくいので、柱からの反力が小さく、柱材の損壊が発生しにくい。 Moreover, since hardly converge to one point of action lines pillar power of cross diagonal members by Seismic element by diagonals force component slides deformed, small reaction force from the pillar, damage pillar occurs hardly.
(5)制震素子の上辺面を下辺面より細幅にしたり、制震素子の斜辺面中央付近に欠損部を設けたり、制震素子の斜辺面中央付近を細幅にすることができるので、制震素子がさらに変形し易くなり、外部エネルギーをより吸収しやすい構造とすることができる。 (5) or to narrow than the lower side surface upper side of the vibration control device, or provided defects on the hypotenuse surface near the center of the vibration control device, since the vicinity of the hypotenuse faces the center of the seismic control element can be narrow , seismic response control element is further easily deformed, it can be more easily absorbing structure of external energy.
(6)従来では、斜材の取付け位置が隅角部に限定されていたため、主柱と主柱の間隔に合わせて斜材長さを設計するか、長さ調整可能な斜材を使用する必要があった。 (6) In the conventional, since the mounting position of the diagonal member was limited to corners, or to design a diagonal member length to suit the spacing of the main pillar and a main pillar, using a length adjustable slant member there was a need. 本願の場合、斜材の取付け位置はある程度伸縮自在に選択できるため、あらかじめ斜材長さを定尺としておいても、主柱間隔に応じて極めて容易に現場合わせとすることが可能であり、斜材の生産コストをはじめ、取付け施工費を著しく低廉に提供することが可能である。 In the present case, since the mounting position of the diagonal member can be selected to some extent telescopically, be left as a standard dimension the advance diagonal member length, it is possible to very easily situ adjustment in accordance with the primary post spacing, including manufacturing cost of the diagonal member, it is possible to provide a mounting construction costs significantly inexpensively.

(a)は本願発明の制震壁面軸組構造を正面から見た正面図、(b)は(a)に示す矢視A−Aの側面図。 (A) is a front view seen from the front Seismic wall shaft assembly structure of the present invention, (b) is a side view of arrow A-A shown in (a). 伸縮水平材を設置した場合の本願発明の制震壁面軸組構造を正面から見た正面図。 Front view as viewed from the front of the seismic restraint wall shaft assembly structure of the present invention when the stretchable horizontal member placed. 制震デバイスを主柱に固定した状態を示す斜視図。 Perspective view showing a seismic control state of fixing the device to the main column. (a)は制震デバイスの詳細構造を示す側面図であり、(b)は制震デバイスの詳細構造を示す正面図。 (A) is a side view showing the detailed structure of Damping device, (b) is a front view showing the detailed structure of the seismic control device. 上辺面が下辺面よりも幅が短い制震素子を示す平面図。 Plan view illustrating the width shorter Damping element than the upper side surface the lower side surface. (a)は斜辺面のうち部材軸方向における中央部に1箇所の抜き孔を設けた制震素子を示す正面図、(b)は斜辺面のうち部材軸方向における中央部に2箇所の抜き孔を設けた制震素子を示す正面図。 (A) is a front view showing a vibration control device having a vent hole in one place in the central portion of the member axis direction of the hypotenuse surfaces, (b) the removal from the two locations in the central portion of the member axis direction of the hypotenuse surface front view of a vibration control device having a hole. 斜辺面のうち部材軸方向略中央付近に部材軸方向の法線方向が変化する屈曲部が設けられた制震素子を示す側面図。 Side view of the vibration control elements bent portion is provided having normal directions member axis direction changes the member axis substantially near the center of the hypotenuse surface. 従来の制震壁面軸組構造を正面から見た正面図。 Front view as viewed from the front of a conventional vibration control wall shaft assembly structure. 制震デバイスの変形を示すモデル図。 Model diagram showing a modification of the seismic control device. 従来の制震壁面軸組構造を正面から見た正面図。 Front view as viewed from the front of a conventional vibration control wall shaft assembly structure.

[実施形態] [Embodiment]
本願発明の制震壁面軸組構造の一実施形態を図に基づいて説明する。 An embodiment of seismic damping wall axis set structure of the present invention will be described with reference to FIG.

(全体構成) (overall structure)
図1(a)は本願発明の制震壁面軸組構造を正面から見た正面図であり、図1(b)は図1(a)に示す矢視A−Aの側面図である。 1 (a) is a front view as viewed from the front of the seismic restraint wall shaft assembly structure of the present invention, FIG. 1 (b) is a side view of arrow A-A shown in FIG. 1 (a). 図1(a)に示すように、本願発明の制震壁面軸組構造は、上方に略水平(水平含む)に配置される桁梁1と、下方に桁梁1と略平行(平行含む)に配置される基礎梁2と、これら桁梁1と基礎梁2の間に間隔をあけて配置される2本の主柱3と、2本の主柱3間に配置される4本の斜材4等によって構成される。 As shown in FIG. 1 (a), seismic damping wall axis set structure of the present invention, (including parallel) and crossbeams 1 which is arranged substantially horizontally (including horizontal) upwards, crossbeams 1 substantially parallel to the downward a footing beams 2 arranged to, these digits beam 1 and two main pillars 3 which are spaced between the foundation beams 2, four oblique disposed between the two main pillars 3 composed of wood 4 and the like. なお、基礎梁2とは、1階部分に制震壁面軸組構造が形成される場合には土台のことであり、2階以上の部分に制震壁面軸組構造が形成される場合には下階の桁梁のことであり、これらを総称して「基礎梁」としている。 Note that the foundation beam 2 is that of the base in the case of vibration control wall shaft assembly structure on the first floor portion is formed, when the vibration control wall shaft assembly structure on the second floor or more parts is formed is that of the lower floor of digit beams, are the "foundation beams" are collectively referred to these.

左右それぞれの主柱3には、その上端付近に上斜材取付け具5aが固定され、その下端付近に下斜材取付け具5bが固定され、中央付近には制震デバイス6が固定されている。 The left and right main pillar 3, Uehasu member fitting 5a is fixed near its upper end, the lower end near the Shitahasu material fitting 5b is fixed in the vicinity of the center Damping device 6 is fixed . これらの固定手段は、釘、ボルト、ピンなどを利用した従来からの技術を採用することができる。 These fixing means can be employed nails, bolts, a conventional techniques utilizing such as a pin. なお、上斜材取付け具5aは主柱3の上端から所定の離隔を設けて固定されており、下斜材取付け具5bは主柱3の下端から所定の離隔を設けて固定されている。 Incidentally, the upper oblique member fitting 5a is fixed by providing the upper predetermined spaced from the main column 3, the lower diagonal members fitting 5b is fixed with a predetermined spacing from the lower end of the main column 3.

主柱3の中央部、つまり制震デバイス6が固定される箇所には、鋼製板状のベースプレート7が釘やボルト等によって縫い付け固定される。 Central portion of the main column 3, that is, a portion where the vibration control device 6 is fixed, steel plate-shaped base plate 7 is sewn secured by nails or bolts. このベースプレート7が固定される位置は、主柱3のうち他方の主柱3に対向する面(図では内側)であり、その結果、ベースプレート7上に重ねて制震デバイス6は固定されることとなる。 Position where the base plate 7 is fixed is the other main pillar 3 opposite to the surface of the primary posts 3 (inside in the figure), as a result, vibration control device 6 is to be fixed on top base plate 7 to become. そのためベースプレート7には、制震デバイス6固定用のボルト(あるいは釘やピンなど)を通過させるためのボルト孔(図示しない)を設けることが望ましい。 Therefore the base plate 7, it is desirable to provide a bolt hole (not shown) for passage of bolts (or nails or pins) of the seismic damping device 6 for fixing.

4本の斜材4は、図1(a)に示すように、上段に2本、下段に2本配置され、それぞれ交差(クロス)したいわゆるX字状を形成している。 Four diagonal members 4, as shown in FIG. 1 (a), two on the upper, arranged two on the lower stage, to form a respective intersection (cross) the so-called X-shape. 上段に配置された2本の斜材4は、その上側端部が上斜材取付け具5aに取り付けられ、その下側端部が制震デバイス6に取り付けられている。 Two diagonal members 4 arranged in the upper, the upper end is attached to the upper oblique member fitting 5a, the lower end portion thereof is attached to the vibration control device 6. また、下段に配置された2本の斜材4は、その下側端部が下斜材取付け具5bに取り付けられ、その上側端部が制震デバイス6に取り付けられている。 Also, two diagonal members 4 arranged on the lower part, the lower end is attached to the lower diagonal members fixture 5b that its upper end is attached to the vibration control device 6. すなわち、制震デバイス6は上下1本ずつ(計2本)の斜材4端部が取り付けられることとなる。 That is, vibration control device 6 so that the slant member 4 ends of each upper and lower one (total two) is attached.

図2に示すように、斜材4のほか、上方と下方には伸縮水平材8を設置することもできる。 As shown in FIG. 2, in addition to the diagonal member 4 may be in upper and lower installing a telescopic horizontal members 8. この伸縮水平材8は、鋼製の棒状の部材であって軸方向に作用する力(軸力)に抵抗し得る部材であり、例えばターンバックル等のように軸方向に伸縮可能となっている。 The stretchable horizontal member 8 is a member capable of resisting a force (axial force) acting in the axial direction a member of steel bar-shaped, for example, and can expand and contract in the axial direction as such turnbuckle . この上下に配置される2本の伸縮水平材8と、2段にX字状に配置される4本の斜材4によって構成すれば、桁柱1の軸方向(図1(a)では左右方向)に、蛇腹状に伸び縮みさせることができる。 And two telescopic horizontal members 8 arranged in this vertical, be constituted by four diagonal members 4 arranged in an X shape in two stages, the left and right in the axial direction of the digit column 1 (FIGS. 1 (a) direction) can be expanded and contracted like bellows. すなわち、2本の主柱3間の寸法に合わせて容易に配置することが可能となり、様々な主柱3間の寸法に対して幅広く対応することができる。 That is, it is possible to easily aligned with the dimension between the main pillar 3 of the two, it can be accommodated widely relative to the size between the different primary posts 3. そのため、本願発明の制震壁面軸組構造は、既存建築物の耐震補強(つまり耐震補強リフォーム)で採用するにあたって極めて好適である。 Therefore, Damping wall axis set structure of the present invention is extremely suitable when employed in Retrofit of existing buildings (ie Retrofit reform). もちろん、既存建築物の耐震補強に限らず新築建築物に採用する子ができるのは言うまでもない。 Of course, it goes without saying that it is a child to be adopted in new buildings is not limited to seismic retrofitting of existing buildings.

以下、構成要素ごとに詳細に説明する。 Hereinafter will be described in detail for each component.

(桁梁と基礎梁) (Crossbeams and foundation beams)
桁梁1は、天井部を構成する構造上主要な梁部材であり、木造建築物の場合、木製柱状の部材が用いられる。 Crossbeams 1 is a structural primary beam member constituting the ceiling portion, in the case of wooden buildings, wooden columnar member is used. この桁梁1は、通常、天井面を形成する天井板9の内部側(図1(a)では上側)に配置され、室内からは隠れている。 The crossbeams 1 is usually the inner side of the ceiling plate 9 forming the ceiling surface is disposed (FIGS. 1 (a) in the upper side), it is hidden from the room. 一方、基礎梁2は、前記したとおり、1階部分であれば土台であり、2階以上の部分でれば下階の桁梁であり、通常は床面を形成する床板10の内部側(図1(a)では下側)に配置され、やはり室内からは隠れている。 On the other hand, footing beams 2, as described above, a base if first floor, a lower floor girder beam if Dere second floor or more parts, usually the inner side of the floor plate 10 forming a floor surface ( disposed FIGS. 1 (a) in the lower side), and also hidden from the room. 桁梁1は主柱3の上端部を、基礎梁2は主柱3の下端部を、それぞれ仕口構造によって固定しており、桁梁1、基礎梁2、及び2本の主柱3によって1つの面構造を形成している。 The upper end of the crossbeams 1 main column 3, the lower end of the footing beams 2 main column 3, are fixed by Joint structure respectively, by crossbeams 1, foundation beams 2, and two main pillars 3 forming a single plane structure.

(主柱) (main)
主柱3は、桁梁1と同様、構造上主要な梁部材であり、木造建築物の場合、木製柱状の部材が用いられる。 Primary posts 3, similarly to the crossbeams 1, the major beam member structurally case of wooden buildings, wooden columnar member is used. この主柱3は、桁梁1や基礎梁2が略水平に配置されるのに対して、これらと直角に、すなわち略鉛直(鉛直含む)に配置され、2本の主柱3は略平行に立設している。 The primary posts 3, whereas the crossbeams 1 and basic beams 2 are disposed substantially horizontally, so these perpendicular, that is, disposed in a substantially vertical (perpendicular included), two main pillars 3 are substantially parallel We are standing on. また主柱3は、図1(a)にも示すように、天井板9と床板10を貫通して桁梁1と基礎梁2に固定され、通常、壁面(図示しない)を形成する壁板の内部側に配置され、室内からは隠れている。 The primary posts 3, as shown in FIG. 1 (a), is fixed to the crossbeams 1 and footing beams 2 through the ceiling plate 9 and floor 10, typically, a wall plate forming a wall surface (not shown) disposed inside of, it is hidden from the room. なお主柱3は、仕口構造によって桁梁1や基礎梁2に固定するだけでなく、上部サポート材11aや、下部サポート材11bによって、立ち上がりを補強することもできる。 Incidentally primary posts 3 not only fixed to the girder beam 1 and footing beams 2 by Joint structure, and an upper support member 11a, the lower support member 11b, it is also possible to reinforce the rise.

前記したように、主柱3には、上斜材取付け具5a、下斜材取付け具5b、制震デバイス6、ベースプレート7が固定されている。 As described above, the main column 3, the upper oblique member fitting 5a, the lower diagonal members fixture 5b, Damping device 6, the base plate 7 is fixed. 以下、それぞれについて詳細を説明する。 Hereinafter will be described in detail, respectively.

1. 1. 上斜材取付け具と下斜材取付け具 上斜材取付け具5a、下斜材取付け具5bは、略同様の構造とすることができるので、にここでは、上斜材取付け具5aと下斜材取付け具5bを総称して「斜材取付け具」ということとする。 Upper diagonal members fitting and the lower slant member fitting on the slant members fixture 5a, the lower diagonal members fitting 5b, since it is possible to substantially the same structure, where the upper oblique member fitting 5a and Shitahasu They are collectively referred to as wood fixture 5b will be referred to "diagonal members fixture".

斜材取付け具は、主に、鋼製の取付け板と底板で構成されており、この取付け板は底板に対して垂直に立ち上がるように、底板に溶接固定されている。 Diagonal members fixture is mainly consists of a steel mounting plate and the bottom plate, the mounting plate is to rise vertically to the bottom plate, it is fixed by welding to the bottom plate. なお、底板の立ち上がりを補強する目的で、底板の両脇にリブプレート(スティフナー)を設置することもできる。 For the purpose of reinforcing the rise of the bottom plate, on both sides of the bottom plate may be installed rib plate (stiffener). 取付け板にはボルト孔が設けられており、斜材4端部に設けられるボルト孔と重ねてボルト固定(以下、「螺設」という。)することができる。 The mounting plate has a bolt hole is provided, bolted (hereinafter, referred to as. "Screwed") overlapping the bolt holes provided in the slant member 4 ends can be. なお、ここで用いるボルトは高力ボルトとし、強固に緊結することが望ましい。 Here, the bolt is a high-strength bolts used, it is desirable to firmly Tightened. また、底板には複数の小孔が設けられており、この小孔を利用して釘やボルトで主柱3に固定する。 Further, the bottom plate is provided with a plurality of small holes, for fixing the small hole in the main column 3 by nails or bolts utilized.

斜材取付け具は、主柱3のうち他方の主柱3に対向する面(図1(a)では内側)に固定される。 Diagonal members fixture is fixed on a surface facing the other main pillar 3 of the main column 3 (inside in Figure 1 (a)). さらに前記したとおり、上斜材取付け具5aは、主柱3の上端から所定の離隔を設けて固定され、下斜材取付け具5bは主柱3の下端から所定の離隔を設けて固定される。 As further described above, the upper diagonal members fitting 5a is fixed with a predetermined spacing from the upper end of the main column 3, the lower diagonal members fitting 5b is fixed with a predetermined spacing from the lower end of the main column 3 . この場合、上斜材取付け具5aの固定位置が天井板9よりも下方(室内側)となり、下斜材取付け具5bの固定位置が床10よりも上方(室内側)となるように、ぞれぞれの所定離隔を設定すれば、制震壁面軸組構造を施工する際に天井面9や床面10を取り外す必要がないのでより望ましい。 In this case, as above the slant member fixed position lower (indoor side) of the ceiling plate 9 of the fixture 5a, and the fixed position of the lower diagonal members fixture 5b becomes higher than the floor 10 (indoor side), by setting the predetermined spacing of respectively more desirable since it is not necessary to remove the ceiling 9 and the floor surface 10 when applying a vibration control wall shaft assembly structure.

2. 2. 制震デバイス 制震デバイス6は、主に、制震素子61とガセットプレート62で構成されている。 Damping device Damping device 6 is mainly composed of Damping element 61 and the gusset plate 62. 図3は、制震デバイス6を主柱3に固定した状態を示す斜視図である。 Figure 3 is a perspective view showing a state of fixing the vibration control device 6 to the primary posts 3. この図に示すように、制震デバイス6は、主柱3に固定されたベースプレート7の上から、ボルトよって主柱3に縫い付け固定される。 As shown in this Figure, vibration control device 6, from the top of the base plate 7 fixed to the main column 3 is sewn fixing bolt by in the main column 3. なお、前記したように、制震デバイス6及びベースプレート7は、主柱3の中央部であって、主柱3のうち他方の主柱3に対向する面(図1(a)では内側)に固定される。 Further, as described above, vibration control device 6 and the base plate 7, a central portion of the main column 3, on a surface facing the other main pillar 3 of the main column 3 (inner in FIG. 1 (a)) It is fixed.

図4(a)は、制震デバイス6の詳細構造を示す側面図であり、図4(b)は、制震デバイス6の詳細構造を示す正面図である。 4 (a) is a side view showing the detailed structure of the vibration control device 6, FIG. 4 (b) is a front view showing the detailed structure of the seismic control device 6. これらの図に示すように、制震デバイス6は制震素子61とガセットプレート62で構成され、制震素子61は側面視でギリシャ文字のΩ(オメガ)に似た形状を呈するもので、ガセットプレート62は平板の中央にボルト孔62aを設けたものである。 As shown in these drawings, seismic damping device 6 is composed of Damping element 61 and the gusset plate 62, vibration control device 61 is one that exhibits a shape similar to Omega (Omega) Greek character in side view, gussets plate 62 is provided with a bolt hole 62a in the center of the plate.

制震素子61は、1つの帯状板を曲げ加工して製作されるものであり、この帯状板は容易に変形する材質のものが適し、鋼製板、特に低降伏点鋼板、弾塑性履歴鋼板、焼鈍し鋼板などの採用が望ましい。 Damping element 61 is intended to be fabricated by bending a single strip-shaped plate, the strip-shaped plate is suitably made of a material that is easily deformed, steel plate, in particular a low yield point steel, elasto-plastic history steel , the adoption of such annealed steel sheet is desirable. 制震素子61の構成を、図4(a)に基づいて説明する。 The structure of the vibration control device 61 will be described with reference in Figure 4 (a). 便宜上、曲げ加工される前の帯状板の長手方向を「部材軸方向」とすると、帯状板の部材軸方向の両端側に(つまり2箇所に)下辺面61aが形成され、帯状板の部材軸方向の中央部には上辺面61bが形成されている。 For convenience, the bending when the longitudinal front strip-shaped plate to be machined and "member axis direction", is at both ends of the member axis direction of the strip plate (that is, two positions) lower surface 61a is formed, member axis strip-shaped plate At the center portion of the direction upper side surface 61b are formed. 両端の下辺面61aは略同じ高さ(同一面)で配置されるとともに、上辺面61bは下辺面61aよりも一段高い位置であって下辺面61aと略平行に配置されている。 Lower surface 61a is substantially the same height at both ends while being arranged in (the same plane), the upper side surface 61b is disposed parallel to substantially the a and lower surfaces 61a and one step higher than the lower side surface 61a. そして、両端の下辺面61aと上辺面61bとの間には、下辺面61aから斜外側方向に立ち上がる斜辺面61cが形成されている。 Further, between the lower surface 61a and upper surface 61b at both ends, the hypotenuse surface 61c rising from the lower side surface 61a obliquely outward direction is formed. また、斜辺面61cと下辺面61aの間、及び斜辺面61cと上辺面61bの間には、曲線部(R部分)が設けられている。 Further, between the hypotenuse surface 61c and bottom surface 61a, and between the hypotenuse surface 61c and the upper side surface 61b, curved portion (R portion) is provided. このように、1つの帯状板を曲げ加工して制震素子61は形成され、当然ながら下辺面61a、斜辺面61c、上辺面61bは一連の連続した構成であり、側面視するとΩ(オメガ)形状を呈して見える。 Thus, seismic response control device 61 by bending a single strip-shaped plate is formed, of course lower surface 61a, the hypotenuse surface 61c, the upper side surface 61b is a series of successive configurations, when viewed from the side Omega (Omega) It looks a shape.

制震素子61のうち上辺面61bの上側には、ガセットプレート62が溶接固定されている。 On the upper side of the upper surface 61b of the vibration control device 61, the gusset plate 62 is fixed by welding. なおガセットプレート62は、図4(a)(b)に示すように、この場合、制震素子61の部材軸方向と平行であって、上辺面61bとは垂直となるよう配置されている。 Note gusset plate 62, as shown in FIG. 4 (a) (b), in this case, be parallel to the member axis of vibration control devices 61 are arranged so as to be perpendicular to the upper surface 61b. 図3に示すように、ガセットプレート62の略中央に設けられたボルト孔62aと、斜材4端部に設けられたボルト孔とを、位置合わせして重ねれば、図示しないボルトによって螺設することができる。 As shown in FIG. 3, a bolt hole 62a provided substantially at the center of the gusset plate 62, and a bolt hole provided in the slant member 4 ends, if Kasanere are aligned, threaded set by means of bolts (not shown) can do. このとき、上方の斜材4と下方の斜材4の両方を螺設するため、ガセットプレート62の一方面に上方の斜材4のボルト孔を配置し、さらに他方面に下方の斜材4のボルト孔を配置し、間にガセットプレート62を挟んで、ボルトを挿通する。 At this time, for screwed both upper oblique member 4 and the lower oblique member 4, positioned above the diagonal member 4 bolt holes on one side of the gusset plate 62, yet other side to the lower oblique member 4 the bolt holes are arranged in, across the gusset plate 62 during, for inserting bolts. なお、ここで用いるボルトは高力ボルトとし、ガセットプレート62と斜材4とを強固に緊結することが望ましい。 Incidentally, the bolt is a high-strength bolts as used herein, it is desirable to firmly Tightened the gusset plate 62 and the diagonal members 4.

図3や図4(a)(b)に示すように、主柱3に固定されたベースプレート7の上に、制震素子61の下辺面61aを直接載せて、ボルトによって下辺面61a及びベースプレート7を主柱3に縫い付け、制震素子61を主柱3に固定する。 Figure 3 and as shown in FIG. 4 (a) (b), on the baseplate 7 which is fixed to the main column 3 by placing the lower surface 61a of the vibration control device 61 directly, the lower side surface 61a and the base plate 7 by bolts the stitched to the primary posts 3, to fix the vibration control device 61 to the primary posts 3. このとき、図4(a)(b)に示すように、下辺面61aの外側とベースプレート7を隅肉溶接することもできる。 At this time, as shown in FIG. 4 (a) (b), the outer base plate 7 of the lower side surface 61a can also be fillet welded.

3. 3. ベースプレート ベースプレート7は鋼製板であり、図3に示すように、主柱3の柱幅よりもやや細幅で長手方向を有する平面視で略長方形の形状を呈している。 The base plate base plate 7 is a steel plate, as shown in FIG. 3, it has a substantially rectangular shape in plan view having a longitudinal slightly narrow width than the pillar width of the primary posts 3. このベースプレート7は、前記したように主柱3の中央部に設置されている。 The base plate 7 is placed in the center portion of the main column 3 as described above. 主柱3の中央部は、本願発明の制震壁面軸組構造に地震水平力が作用した際、最大の曲げモーメントが発生する位置でもある。 Central portion of the main column 3, when the seismic horizontal force is applied to the vibration control wall axis set structure of the present invention, there is also a position maximum bending moment is generated. すなわち、ベースプレート7は主柱3の剛性を高めて、曲げモーメントによって生じる応力を軽減させるという機能を有している。 That is, the base plate 7 has a function of increasing the rigidity of the main column 3, reduce the stress caused by bending moment. このように、ベースプレート7の補強効果で主柱3は大きな曲げモーメントが発生せず、この結果、主柱3は大きな変形を起こすことがなく、地震水平力は効果的に斜材4へ伝達される。 Thus, the main pillar 3 by the reinforcing effect of the base plate 7 is not large bending moment is generated, as a result, the primary posts 3 without causing large deformation, seismic horizontal force is transmitted to effectively diagonal member 4 that. これによって、制震デバイス6のうち制震素子61が有効に機能し、制震壁面軸組構造全体の損傷を防ぐことができる。 Thus, seismic response control device 61 functions effectively among Damping device 6, it is possible to prevent damage to the entire seismic damping wall axis set structure.

補強という機能に着目すれば、ベースプレート7は、主柱3のうち他方の主柱3に対向する面(図1(a)では内側)への設置に加えて(あるいは代えて)、主柱3のうち他方の主柱3に対向する面の反対面(図1(a)では外側)に設置することもできるし、あるいは主柱3の周囲全体に設置することもできる。 When attention is paid to the function of the reinforcement, the base plate 7, in addition to the installation of the surface facing the other main pillar 3 of the main column 3 (inner in FIG. 1 (a)) (or place of) primary post 3 It may surface opposite to the surface facing the other main pillar 3 can either be located (FIGS. 1 (a) in the outer), or be placed around the entire perimeter of the main column 3 of. また、主柱3の軸方向におけるベースプレート7の設置範囲(つまりベースプレート7の長手方向寸法)は、主柱3の断面形状や軸方向長さや設計荷重などに基づいて求められる主柱3の曲げモーメントに応じて、適宜設計することができる。 Moreover, (the longitudinal dimension of the words baseplate 7) installation range of the base plate 7 in the axial direction of the primary posts 3, the bending moment of the primary posts 3 obtained based like sectional shape and axial length and design load of the main column 3 depending on, it can be appropriately designed.

(斜材) (Diagonal members)
斜材4は、いわゆる筋違やブレースと呼ばれるものの総称であって、棒部材(いわゆるビーム材)からなり、その両端にはボルトを挿通させることのできるボルト孔が設けられえている。 Diagonal member 4 is a general term for a so-called Suji違 and brace consists bar member (so-called beam member), bolt holes, which can be inserted through the bolt is E provided at the both ends. 斜材4は、地震水平力などの外力を棒部材の軸方向に伝達して、制震デバイス6に相当の作用力を与えるものである。 Diagonal members 4, to transmit the external force such as an earthquake the horizontal force in the axial direction of the rod member and gives an acting force equivalent to the vibration control device 6. そのため斜材4は、軸方向に作用する力(軸引張力、軸圧縮力)に抵抗し得る材料を用いるのがよく、例えば、中空の鋼管、中実の鋼棒、山形鋼や溝形鋼といった形鋼、などが挙げられる。 Therefore diagonal member 4, the force acting in the axial direction (axial tension, axial compression force) good to use a material capable of resisting, for example, a hollow steel pipe, a solid steel bar, angle iron or the interposition Steel section steel such as, and the like. なお、X字状にクロスする2本の斜材4は、それぞれほぼ中央部で交差するが、軸力として効果的に制震デバイス6に力を伝達する必要があるため、ここで相互の斜材4同士を連結(固定等)する必要はない。 Note that diagonal members 4 of two that cross in an X shape, but intersect at substantially the center portion, respectively, it is necessary to transmit force effectively Damping device 6 as an axial force, wherein the mutual oblique Material 4 connected to each other (fixed, etc.) need not be.

(制震壁面軸組構造の機構) (Mechanism of seismic control wall-axis assembly structure)
本願発明の制震壁面軸組構造の機構について、地震水平力が作用した場合を例に説明する。 The mechanism of seismic control wall axis set structure of the present invention, illustrating a case where seismic horizontal force is applied to the example. 地震が発生すると、桁梁1、基礎梁2、及び主柱3で構成される枠面に水平力(地震水平力)が作用する。 When an earthquake occurs, it crossbeams 1, horizontal force composed frame surface by footing beams 2, and the primary posts 3 (seismic horizontal force) is applied. この地震水平力は、正負を繰り返す交番荷重(図1(a)で説明すれば左右交互に作用する荷重)であり、そのため枠面全体も左右に繰り返し変形する。 The seismic horizontal force is an alternating load repeating positive and negative (load acting on the right and left alternately be described in FIG. 1 (a)), therefore also the entire frame surface repeatedly deformed to the left and right.

地震水平力は、まず水平材である桁梁1(又は基礎梁2)に作用し、この桁梁1を通じて枠面全体に地震水平力が与えられる。 Seismic horizontal force acts on crossbeams 1 (or footing beams 2) First horizontal member, seismic horizontal force is applied to the entire frame surface through the-beam 1. このとき、桁梁1(又は基礎梁2)、主柱3、斜材4で地震水平力を負担しようとするが、主柱3はベースプレート7の補強効果により変形が抑制される結果、地震水平力は分力(斜材4の配置方向成分)として効果的に斜材4に作用する。 At this time, it crossbeams 1 (or footing beams 2), main column 3, tries to bear seismic horizontal force at an oblique member 4, the primary posts 3 result deformation is suppressed by the reinforcing effect of the base plate 7, seismic horizontal force effectively acts on the diagonal member 4 as a component force (arrangement direction component of diagonals 4). このように、本来であれば、構造接点(例えば柱材と梁材の接合隅角部)に取付け、部材中心線(力の作用線)を合致させてはじめて斜材4に有効に力が伝達するところ、本願発明では、構造接点から離れた位置で斜材4を取り付けても有効に力が伝達される。 Thus, if originally attached to the structural contact (eg joint corner pillar and beam members), effectively force transmitting member centerline (force line of action) to the first diagonal member 4 made to match where it, in the present invention, effective force is also transmitted by attaching a slant member 4 at a position away from the structure contacts.

斜材4に入力された地震水平力(その分力)は、軸力として斜材4端部(制震デバイス6側端部)に伝達され、結果的に制震デバイス6に地震水平力が与えられる。 Diagonal members 4 seismic horizontal force inputted to (the component force) is transmitted as an axial force to the slant member 4 ends (Damping device 6 side end portion), resulting in Seismic seismic horizontal force to the device 6 is Given. 制震デバイス6ではガセットプレート62を通じて制震素子61に力が伝達される。 Damping force vibration control device 61 through the gusset plate 62 in the device 6 is transmitted. 制震素子61は、変形し易い形状であって、変形し易い材質であることから、地震水平力に応じて極めて容易に変形する。 Damping element 61 is an easily deformable shape, since the deformed is prone material, very easily deformed in response to seismic horizontal force. この変形は、制震素子6の部材軸方向(図1(a)では上下方向)に卓越するもので、これとは直角方向(図1(a)では左右方向)にもやや変形する。 This variant is for dominant member axis direction vibration control device 6 in (FIGS. 1 (a) in the vertical direction), is also slightly deformed in a direction perpendicular (FIGS. 1 (a) in the left-right direction) from this. なお、地震水平力は交番荷重であり、作用方向が正負で繰り返されるため、制震素子6の変形も往復を繰り返すことになる。 Incidentally, seismic horizontal force is an alternating load, since the direction of action is repeated positive and negative, to repeat the reciprocating deformation of seismic damping element 6. つまり、図1(a)で説明すれば、制震素子6は上下に大きく繰り返し摺動変形し、また左右にも繰り返し変形する。 That is, if explained in FIG. 1 (a), seismic damping element 6 is increased repeatedly slid deformed vertically and repeatedly deformed in the left and right. このように、制震素子61が変形することで、地震水平力を吸収し、ひいては枠面全体(力系全体)の変形を抑制することができるのである。 In this manner, the vibration control element 61 is deformed to absorb seismic horizontal forces, it is possible to suppress the thus deformation of the entire frame plane (overall force system).

前記したような機構から、制震素子61はより変形し易い形状であることが望ましい。 From mechanism as described above, it is desirable Damping element 61 is more easily deformable shape. 特に、制震素子61の変形に貢献する部位が上辺面61bや斜辺面61cであり、この上辺面61bや斜辺面61cの形状を工夫することでさらに容易に変形する制震素子61を提供することができる。 In particular, sites contributing to the deformation of the vibration control device 61 is the upper side surface 61b and the hypotenuse surface 61c, provides vibration control device 61 further easily deformed by devising the shape of the upper surface 61b and the hypotenuse surface 61c be able to. 以下、種々の制震素子61について説明する。 The following describes the various seismic damping element 61.

図5は、上辺面61bが下辺面61aよりも幅が短い制震素子61を示す平面図であり、、図4(a)に示す矢視A−Aの平面図である。 Figure 5 is a plan view of arrow A-A shown in the upper side surface 61b is a plan view showing a vibration control element 61 width is shorter than the lower side surface 61a ,, view 4 (a). このように、上辺面61bを構成する板幅が、下辺面61aを構成する板幅よりも短い寸法とすれば(あるいはこれに加えて、斜辺面61cを構成する板幅が、下辺面61aを構成する板幅よりも短い寸法としても有効である)、制震デバイス6が主柱3に堅固に固定されるとともに、制震素子61はさらに容易に変形して好適である。 Thus, plate width constituting the upper side surface 61b is, if shorter dimension than the plate width constituting the lower side surface 61a (or in addition to, the plate width constituting the hypotenuse surface 61c is, the lower surface 61a is also effective as a short dimension than the plate width configuration), along with seismic damping device 6 is firmly fixed to the main column 3, seismic damping element 61 is suitable to more easily deformed. もちろん、下辺面61a、上辺面61b、斜辺面61cを統一した同一の板幅とすることもできることはいうまでもない。 Of course, lower surface 61a, the upper side surface 61b, it can of course be also be the same plate width unified hypotenuse surface 61c.

図6(a)は、斜辺面61cのうち部材軸方向(図では上下方向)における中央部に1箇所の抜き孔Hを設けた制震素子61を示す正面図であり、図6(b)は、斜辺面61cのうち部材軸方向における中央部に2箇所の抜き孔Hを設けた制震素子61を示す正面図であり、図4(a)に示す矢視B−Bの正面図である。 6 (a) is member axis of oblique surface 61c (in the figure the vertical direction) is a front view showing a vibration control device 61 provided with the vent holes H at one place in the center of, and FIG. 6 (b) is a front view showing a vibration control device 61 provided with the vent hole H at two locations in the central portion of the member axis direction of the hypotenuse surface 61c, a front view of arrow B-B shown in FIG. 4 (a) is there. これらの図に示すように、斜辺面61cのうち最も曲げモーメントが発生する(もっとも変形する)位置に抜き孔Hを設けることで、当該箇所が他に比べて構造上の弱点となるため、さらに容易に変形する制震素子61を提供できる。 As shown in these figures, the most bending moment is generated among the hypotenuse face 61c (the most deformed) by providing the hole H punching in positions, because that location is a weak point in the structure than the other, further It can provide a vibration control device 61 to easily deform. なお、 図6(a)では抜き孔Hの形状を円形とし、 図6(b)では抜き孔Hの形状を長円形としているが、円形や長円形に限らず任意の形状とすることが可能で、抜き孔Hの数も適宜設計して決定することができる。 Incidentally, the shape of the vent hole H in FIGS. 6 (a) is circular, although in FIG. 6 (b) the shape of the vent hole H are oblong, can be any shape not limited to a circular or oval in, it can be determined suitably designed the number of vent holes H.

抜き孔Hを設けることに代えて、図4(b)に示すように、斜辺面61cのうち部材軸方向における中央部に、両縁部(両サイド)に切欠き部Sを設けて曲げモーメントを誘発することもできる。 Instead of providing a vent hole H, as shown in FIG. 4 (b), the central portion of the member axis direction of the hypotenuse surface 61c, bent to provide a notch S in both edges (both sides) Moment it is also possible to induce. この場合、切欠き部Sの切欠き形状は、適宜設計して決定することができるが、曲線状として滑らかに形成することが望ましい。 In this case, the notch shape of the notch S, which can be determined by appropriately designing, it is desirable to smoothly form a curved shape. このように、抜き孔Hや切欠き部Sといった欠損部を斜辺面61cに設けることで容易に変形し得る制震素子61を形成することも有効である。 Thus, it is effective to form a vibration control element 61 which are readily deformed by providing a defect such as drain hole H and notch S hypotenuse surface 61c.

図7は、斜辺面61cのうち部材軸方向略中央付近に、部材軸方向の法線方向が変化する屈曲部Pが設けられた制震素子61を示す側面図である。 7, the member axis substantially near the center of the hypotenuse surface 61c, is a side view showing a vibration control device 61 the bent portion P is provided with the normal direction of the member axis direction changes. この図に示すように、斜辺面61cのうち部材軸方向における中央部に、部材軸方向の法線方向が変化する屈曲部Pを設けると、ここに集中的に曲げモーメントが発生する。 As shown in this figure, the central portion of the member axis direction of the hypotenuse surface 61c, the provision of the bent portion P having normal directions member axis direction changes, intensively bending moment is generated here. このように曲げモーメントを誘発すれば、この位置で大きく変形を生じ、さらに容易に変形する制震素子61を提供できて好適である。 Thus bending induced moments, resulting a large deformation in this position, it is preferable to be able to provide vibration control device 61 to more easily deformed. なお、この図では、斜辺面61cが内側に折れるようにして屈曲部Pを設けているが、これとは逆に、斜辺面61cが外側に折れるようにして屈曲部Pを設けることもできる。 In this figure, the hypotenuse surface 61c is provided with a bent portion P so as to break the inside, on the contrary, it is also possible to hypotenuse surface 61c is provided with a bent portion P so as to break outwardly.

本願発明の制震壁面軸組構造は、リフォーム用として用いるほか、もちろん新築の木造住宅に用いることもできる。 Damping wall axis set structure of the present invention, in addition to be used for the renovation may of course be used in new construction of wooden houses. また、木造戸建て住宅に限らず、事務所や校舎、あるいは倉庫など多様な建築物で採用することが可能である。 Further, the present invention is not limited to wooden detached houses, it is possible to employ in the office or school building or warehouse as diverse as architecture,.

1 桁梁 2 基礎梁 3 主柱 4 斜材 5a 上斜材取付け具 5b 下斜材取付け具 6 制震デバイス 61 制震素子 61a (制震素子を構成する)下辺面 61b (制震素子を構成する)上辺面 61c (制震素子を構成する)斜辺面 62 ガセットプレート 62a (ガセットプレートの)ボルト孔 7 ベースプレート 8 伸縮水平材 9 天井板10 床板 a (従来例の)桁梁 b (従来例の)土台 c (従来例の)主柱 d (従来例の)斜材 e (従来例の)制震デバイス H (斜辺面の)抜き孔 S (斜辺面の)切欠き部 1 crossbeams 2 footing beams 3 primary posts 4 (constituting a vibration control device) diagonal members 5a on diagonal member fitting 5b under the diagonal members fixture 6 Damping device 61 Damping elements 61a lower surface 61b (constituting a vibration control device to) constituting the upper side surface 61c (Damping device) hypotenuse surface 62 gusset plate 62a (the gusset plate) bolt holes 7 the base plate 8 stretchable horizontal member 9 ceiling board 10 floor a (conventional example) crossbeams b (conventional example ) base c (conventional example) primary posts d (conventional example) diagonal members e (conventional example) Damping device H (the hypotenuse surface) release hole S (hypotenuse surface) notch

Claims (5)

  1. 建築物の一部を構成する壁面軸組構造において、 In the wall shaft assembly structure constituting a part of a building,
    桁梁と、該桁梁の下方でこれと略平行に配置される基礎梁と、該桁梁と該基礎梁の間に略平行配置される2本の主柱と、該2本の主柱の間に架け渡される斜材と、を備え、 And crossbeams, and foundation beams that are substantially parallel to the now lower 該桁 beams, and two main pillars are substantially parallel disposed between 該桁 beam and the basic beam, the two main pillars and a diagonal members to be laid between the,
    前記主柱の両端は、それぞれ前記桁梁と前記基礎梁に接合され、 Both ends of the main pillars are respectively the girder beam and joined to said foundation beam,
    それぞれの前記主柱には、上方及び下方に斜材取付け具が柱芯に沿って固定されるとともに、中央付近に制震デバイスが柱芯に沿って固定され、 Each of the main column, with upper and diagonal members fixture downwardly is fixed along the pillar core Damping device in the vicinity of the center is fixed along the pillar core,
    前記斜材は、棒部材からなり、それぞれ該棒部材の一端は前記斜材取付け具に螺設され、他端は前記制震デバイスの一部を構成するガセットプレートに螺設され、 The diagonal member is made of a rod member, one end of each rod member is screwed to said diagonal members fixture, the other end is screwed to the gusset plate constituting a part of the vibration control device,
    前記斜材取付け具は、 前記主柱の上方に設けられた前記斜材取付け具は、天井面の位置よりも下方に固定され、前記主柱の下方に設けられた前記斜材取付け具は、床面の位置よりも上方に固定され The diagonal members fixture, the main pillar said diagonal members fixture provided above the can than the position of the ceiling surface is fixed to the lower, the diagonal members fixture that is provided under the main pillar, fixed above the position of the floor face,
    前記制震デバイスは、前記主柱に設置した際に主柱面から突出する制震素子と、前記斜材を螺設する前記ガセットプレートと、からなり、 The Damping device includes a vibration control elements projecting from the primary posts surface when installed in the main column, and the gusset plate screwed to the diagonal member, made,
    ぞれぞれの前記主柱の中央付近には、他方の主柱と対向する面にベースプレートが設置されるとともに、該ベースプレート上に前記制震デバイスが固定され、 Near the center of the main pillars of Zorezore, together with the base plate is placed on the other main pillar which faces said vibration control device is fixed on the base plate,
    前記桁梁及び前記基礎梁及び前記主柱で構成される枠面に水平力が作用すると、前記斜材によって力が加えられた前記制震デバイスのうち前記制震素子が摺動変形することでこの力を吸収することによって、枠面全体の変形を抑制し得ることを特徴とする制震壁面軸組構造。 When the horizontal force composed frame surface at the girder beam and the basic beam and the main pillars act, the vibration control device of the seismic control device a force is applied by the diagonal members that slides deformed by absorbing the force, vibration control wall shaft assembly structure, characterized in that capable of suppressing the deformation of the entire frame surface.
  2. 前記制震素子は、一連の帯状板によって形成されるものであって、該帯状板の部材軸方向両端部にはそれぞれ下辺面が設けられ、部材軸方向中央部には上辺面が設けられ、上辺面とそれぞれの下辺面との間には曲線部を介して斜辺面が設けられ、下辺面を水平に配置すると斜辺面は下辺面から斜方向に立ち上がって上辺面に連続し、上辺面と下辺面は略平行配置となる、側面視でΩ形状を呈し、 The vibration control device, there is formed by a series of strip-shaped plate, the band-shaped plate each of the members-axis direction both end portions lower surface provided with the upper side surface is provided on the member axis direction central portion, hypotenuse surface through a curved portion between the upper surface and the respective lower surfaces provided, hypotenuse surface when the lower surface horizontally arranged continuous to the upper side surface rises from the lower surface diagonal, with the upper side surface lower surface is substantially parallel arrangement exhibits a Ω shape when viewed from the side,
    前記上辺面には、部材軸方向に沿って且つ上辺面と略垂直に立ち上がるように前記ガセットプレートが取付けられていることを特徴とする請求項1記載の制震壁面軸組構造。 Wherein the upper surface, seismic damping wall axis sets structure according to claim 1, wherein the said gusset plate is mounted so as to rise substantially vertically and and upper surface along the member axis.
  3. 前記制震素子の前記上辺面を構成する板幅が、前記下辺面を構成する板幅よりも、短い寸法であることを特徴とする請求項2記載の制震壁面軸組構造。 The plate width constituting the upper side surface, than the plate width constituting the lower side surface, seismic damping wall axis sets structure according to claim 2, characterized in that the short dimension of the seismic control element.
  4. 前記制震素子の前記斜辺面のうち部材軸方向略中央付近に、抜き孔又は斜辺面両縁部に切欠きによる欠損部が設けられたことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の制震壁面軸組構造。 Wherein the member axis substantially near the center of the hypotenuse surface of the vibration control device, according to claim 2 or claim 3, characterized in that defects caused by the notch in the vent hole or hypotenuse face edges is provided vibration-damping wall axis assembly structure of.
  5. 前記制震素子の前記斜辺面のうち部材軸方向略中央付近に、部材軸方向の法線方向が変化する屈曲部が設けられたことを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の制震壁面軸組構造。 Wherein the member axis substantially near the center of the hypotenuse surface of the vibration control device, to any of the claims 2 to 4, characterized in that bends the normal direction of the member axis direction changes is provided vibration-damping wall axis assembly structure described.
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