JP6280802B2 - Vibration control device - Google Patents
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Description
本発明は制震装置に関する。 The present invention relates to a vibration control device.
建物に取り付けられた制震装置は、例えば、特許第4881019号公報に開示されている。ここで提案される制震装置は、例えば、図2および図4に示すように、下支持部(70)に固定したブロック状の連結部材(77)に枢結軸(76)を挿通し、揺動板(75a、75b)が取り付けられている。ここで、枢結軸(76)は、上下に長い長孔になっている。揺動板(75a、75b)には、枢結軸(76)が取り付けられた位置よりも少し上に、枢結軸(78)が挿通されている。かかる枢結軸(78)には、上支持部(66)が挿通されている。上支持部(66)と、揺動板(75a、75b)との間には、スペーサ(79)が装着されている。スペーサ(79)は、上支持部(66)と、揺動板(75)との間隔を維持するものである。 A vibration control device attached to a building is disclosed in, for example, Japanese Patent No. 4881019. As shown in FIG. 2 and FIG. 4, for example, the proposed vibration damping device has a pivot shaft (76) inserted through a block-shaped connecting member (77) fixed to the lower support (70). Oscillating plates (75a, 75b) are attached. Here, the pivot shaft (76) is a long hole that is long in the vertical direction. The pivot shaft (78) is inserted through the swing plates (75a, 75b) slightly above the position where the pivot shaft (76) is attached. The upper support portion (66) is inserted through the pivot shaft (78). A spacer (79) is mounted between the upper support portion (66) and the swing plates (75a, 75b). The spacer (79) maintains the distance between the upper support portion (66) and the swing plate (75).
また、これらの枢結位置よりも上方において、揺動板(75a、75b)と上支持体(66)とが、粘弾性体(82)を介して連結されている。ここでは、粘弾性体(82)は、対向するプレート(80)とプレート(83)との間に配置され、プレート(80)とプレート(83)とに接着されている。そして、上支持部(66)の両側において、上支持部(66)と揺動板(75a、75b)との間隙に、プレート(80)と粘弾性体(82)とプレート(83)とがそれぞれ配置されている。プレート(80)は、揺動板(75a、75b)のそれぞれの裏面にボルト(81)によって取り付けられている。プレート(83)は、上支持部(66)に取り付けられている。 Further, above the pivot positions, the swing plates (75a, 75b) and the upper support (66) are connected via the viscoelastic body (82). Here, the viscoelastic body (82) is disposed between the opposing plate (80) and the plate (83), and is bonded to the plate (80) and the plate (83). On both sides of the upper support portion (66), the plate (80), the viscoelastic body (82), and the plate (83) are located in the gap between the upper support portion (66) and the swing plates (75a, 75b). Each is arranged. The plate (80) is attached to the respective back surfaces of the swing plates (75a, 75b) by bolts (81). The plate (83) is attached to the upper support portion (66).
また、上支持体(86)に対して粘弾性体(82)が配置された位置の下側近傍には、横方向に長い長穴(85)が形成されている。そして、この長穴(85)には、一対の揺動板(75a、75b)間にボルト(86)が挿通されている。ボルト(86)には、粘弾性体(82)が接着された一方のプレート(80)が取り付けられている。さらに、ボルト(86)には、複数のスペーサ(87)が装着されている。 Further, a long hole (85) that is long in the lateral direction is formed near the lower side of the position where the viscoelastic body (82) is disposed with respect to the upper support (86). A bolt (86) is inserted into the elongated hole (85) between the pair of swing plates (75a, 75b). One plate (80) to which a viscoelastic body (82) is bonded is attached to the bolt (86). Further, a plurality of spacers (87) are attached to the bolt (86).
ところで、上記構成の制震装置は、建物の矩形の枠組みに取り付けられている。ここで、建物の矩形の枠組みは、例えば、木造軸組工法や、木造枠組壁工法などで、建物の土台と、土台に取り付けられた一対の柱と、柱に架設された天井梁で囲まれた空間である。かかる矩形の枠組みには、適宜に間柱が取り付けられる。これに対して、制震装置は、かかる矩形の枠組みに収められ、かつ、軽量にすること、所要の強度を備えていることなどが求められる。 By the way, the vibration control device having the above-described configuration is attached to a rectangular frame of a building. Here, the rectangular frame of the building is surrounded by the base of the building, a pair of pillars attached to the base, and the ceiling beam erected on the pillars, for example, with a wooden frame method or a wooden frame method. Space. A stud is appropriately attached to the rectangular frame. On the other hand, the vibration control device is required to be housed in such a rectangular frame, to be lightweight, and to have a required strength.
ここで提案される制震装置は、中間プレートと、一対の粘弾性体と、一対の外側プレートと、伝達部材と、連結部材とを備えている。ここで、一対の粘弾性体は、中間プレートを挟んで対向し、かつ、中間プレートにそれぞれ接着されている。一対の外側プレートは、中間プレートの両面において粘弾性体を挟んで対向している。また、一対の外側プレートは、粘弾性体に接着された接着部と、中間プレートおよび前記粘弾性体からはみ出て互いに対向する対向部とを備えている。また、伝達部材は、一対の外側プレートに接続された第1伝達部材と、中間プレートに接続された第2伝達部材とを備えている。また、第1伝達部材は、一対の外側プレートの対向部の間に延びた取付片と、取付片を貫通したスリーブとを備えている。さらに、スリーブは、一対の外側プレートの対向部の間隙に装着されている。ここで、取付片を貫通したスリーブの中間部位は、取付片に溶接されている。スリーブと一対の外側プレートの対向部とは、連結部材によって連結されている。かかる構成によれば、第1伝達部材と一対の外側プレートを接続する構成において、所要の強度を確保しつつ軽量化を図ることが容易になる。 The vibration control device proposed here includes an intermediate plate, a pair of viscoelastic bodies, a pair of outer plates, a transmission member, and a connecting member. Here, the pair of viscoelastic bodies are opposed to each other with the intermediate plate interposed therebetween, and are bonded to the intermediate plate. The pair of outer plates are opposed to each other on both sides of the intermediate plate with the viscoelastic body interposed therebetween. In addition, the pair of outer plates includes an adhesive portion bonded to the viscoelastic body and an opposing portion that protrudes from the intermediate plate and the viscoelastic body and faces each other. The transmission member includes a first transmission member connected to the pair of outer plates and a second transmission member connected to the intermediate plate. Moreover, the 1st transmission member is provided with the attachment piece extended between the opposing parts of a pair of outer side plate, and the sleeve which penetrated the attachment piece. Further, the sleeve is mounted in the gap between the opposed portions of the pair of outer plates. Here, the intermediate part of the sleeve which penetrated the attachment piece is welded to the attachment piece. The sleeve and the opposing portion of the pair of outer plates are connected by a connecting member. According to this configuration, in the configuration in which the first transmission member and the pair of outer plates are connected, it is easy to reduce the weight while ensuring the required strength.
一対の外側プレートの対向部は、接着部を挟んで両側にそれぞれ設けられていてもよい。この場合、第1伝達部材の取付片とスリーブは、接着部を挟んで両側に設けられた対向部において、一対の外側プレートの間にそれぞれ収められているとよい。そして、第1伝達部材は、対向部にそれぞれ収められた取付片をそれぞれ一体的に支持するベースを備えているとよい。また、連結部材は、スリーブに通された軸材と、軸材を前記対向部に繋ぎ止める繋止材とを備えていてもよい。 The opposing portions of the pair of outer plates may be provided on both sides of the adhesive portion. In this case, the attachment piece and the sleeve of the first transmission member may be housed between the pair of outer plates at the opposing portions provided on both sides with the adhesive portion interposed therebetween. And the 1st transmission member is good to be provided with the base which supports each of the attachment piece respectively accommodated in the opposing part. The connecting member may include a shaft member passed through the sleeve and a locking member that connects the shaft member to the facing portion.
以下、本発明の一実施形態に係る制震装置を図面に基づいて説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。また、同じ作用を奏する部材または部位には、適宜に同じ符号を付している。また、各図面は模式的に描かれており、必ずしも実物を反映していない。また、各図面は、一例を示すのみであり、特に言及されない限りにおいて本発明を限定しない。 Hereinafter, a vibration control device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected suitably to the member or site | part which has the same effect | action. Each drawing is schematically drawn and does not necessarily reflect the real thing. Each drawing shows only an example and does not limit the present invention unless otherwise specified.
ここでは、ここで提案される制震装置について全体の構成例および当該制震装置が取り付けられる建物200の構造を説明し、さらにここで提案される制震装置の特徴的な構成に言及する。
Here, an example of the overall configuration of the vibration control device proposed here and the structure of the
《建物200》
図1は、制震装置100が取り付けられた建物200の壁の構造を示す正面図である。ここで、建物200は、上下に対向した一対の横軸材(例えば、梁50(上枠50a)および土台60(下枠60a))と、一対の横軸材にそれぞれ連結された一対の縦軸材(例えば、柱70a、70b)とで囲まれた矩形の枠組み204を備えている。制震装置100は、かかる矩形の枠組み204内に配置されている。かかる建物200は、例えば、木造軸組工法と、枠組壁工法(ツーバイフォー工法とも称される)のような枠組み工法によって建てられた木造住宅が例示されうる。
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FIG. 1 is a front view showing a wall structure of a
《矩形の枠組み204》
例えば、いわゆる木造軸組工法では、土台と、一対の柱と、梁とで囲まれた矩形の枠組みが構築される。また、いわゆる枠組壁工法は、例えば、2インチ×4インチあるいはその整数倍の断面の木材で木枠を作り、その上に合板などを釘打ちで止めつけて壁が組み立てられている。枠組壁工法には、いわゆる2×6、2×10、4×4、2×8などの断面の木材が用いられる場合もあり、必ずしも2インチ×4インチあるいはその整数倍の断面の木材に限定されるものではない。ここで提案される制震装置は、かかる木造軸組工法および枠組壁工法の何れにも取り付けられうる。この場合、かかる枠組壁工法によって建てられた建物に対しては、壁を構築する木枠に取り付けられうる。例えば、制震装置100は、一対の縦軸材(柱)に相当する竪枠と、一対の横軸材に相当する上枠と、下枠とで囲まれた矩形の枠組みに取り付けられる。なお、枠組壁工法では、後述する間柱は、一対の縦軸材(柱)とは区別されるが、竪枠として扱われうる。
<
For example, in the so-called wooden frame construction method, a rectangular frame surrounded by a base, a pair of columns, and a beam is constructed. In the so-called frame wall construction method, for example, a wooden frame is made of wood having a cross section of 2 inches × 4 inches or an integral multiple thereof, and a wall is assembled by fastening plywood or the like on the wood frame. The frame wall construction method sometimes uses wood with a cross section of 2 × 6, 2 × 10, 4 × 4, 2 × 8, etc., and is necessarily limited to wood with a cross section of 2 inches × 4 inches or an integral multiple thereof. Is not to be done. The vibration control device proposed here can be attached to both the wooden shaft construction method and the frame wall construction method. In this case, a building built by such a framed wall construction method can be attached to a wooden frame for constructing a wall. For example, the
図1に示す例では、制震装置100は、建物200の梁50に取り付けられた上枠50aと、土台60に取り付けられた下枠60aと、柱70a,70bとで囲まれた矩形の枠組み204に配置されている。ここで、梁50と土台60と、柱70a、70bは、それぞれ建物200の構造材である。梁50と土台60は、互いに上下に対向する梁である。
In the example shown in FIG. 1, the
この実施形態では、制震装置100は、建物200の1階に取り付けられている。建物200の1階では、コンクリート基礎202の上には、土台60と、基礎パッキン107と、下枠60aとが順に取り付けられている。土台60と、基礎パッキン107と、下枠60aとは、それぞれコンクリート基礎202に埋め込まれたアンカーボルト105が挿通される挿通孔を有しており、アンカーボルト105に装着されている。ここで、基礎パッキン107の厚さは、20mm程度であり、コンクリート基礎202内の通気を確保するために取り付けられている。また、梁50は天井梁(2階建ての住宅では、2階床梁とも称される)であり、以下、適宜に、「天井梁50」という。ここでは、梁50の下面に上枠50aが取り付けられている。柱70a,70bは、土台60に取り付けられた下枠60aと、梁50に取り付けられた上枠50aとの間に取り付けられている。ここで、柱70a,70b、下枠60aおよび上枠50aは、当該凡そ90mm(例えば、89mm)である。なお、基礎パッキン107の厚さや、柱70a,70b、下枠60aおよび上枠50aの寸法は、特に、上記に限定されるものではない。また、図示例では、基礎パッキン107を備えているが、基礎パッキン107は無くてもよい。
In this embodiment, the
ここでは、制震装置100は、かかる土台60(下枠60a)と、天井梁50(上枠50a)と、土台60から立ち上がり、天井梁50を支持する建物200の1階の柱70a、70bとで囲まれた矩形の枠組み204に取り付けられている。
Here, the
《制震装置100》
次に、制震装置100を説明する。図2は、制震装置100を示す正面図である。図3は、制震ユニット10を拡大した図である。図4は、図3のIV−IV断面である。図5は、図3の側面図である。図6は、制震ユニット10の平面図である。図7は、制震ユニット10が描くヒステリシスループの概略図である。制震装置100は、図2から図5に示すように、対向するプレート12、13、14と、粘弾性体15、16と、第1伝達部材30と、第2伝達部材40とを備えている。また、この実施形態では、制震装置100は間柱80を備えている。
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Next, the
《制震ユニット10》
ここで、対向するプレート12、13、14と、粘弾性体15、16とは、制震装置100における制震機能を発揮しうる制震ユニット10を構成している。
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Here, the opposing
〈プレート12、13、14〉
対向するプレート12、13、14は、それぞれ所要の剛性を有する鋼板である。図3から図5に示すように、対向するプレート12、13、14は、プレート12とプレート13がプレート14を挟み、かつ、それぞれプレート14に対向するように配置されている。ここで、プレート12、13、14のうち、中間に配置された中間プレート14は適宜に中間プレートと称される。また、中間プレート14の外側に配置された一対の外側プレート12、13は、適宜に外側プレートと称される。一対の外側プレート12、13は、略長方形の鋼板である。この実施形態では、一対の外側プレート12、13は、長辺の一片が円弧状に膨らんだ曲線であり、それぞれ向きを揃えて平行に配置されている。中間プレート14は、長方形である。中間プレート14の長手方向片側は、一対の外側プレート12、13の間に配置されている。中間プレート14の反対側は、一対の外側プレート12、13の円弧状に膨らんだ一辺からはみ出るように延びている。
<
Opposing
つまり、中間プレート14の長手方向の片側は、一対の外側プレート12、13が対向する領域に対して介在している。中間プレート14の長手方向の反対側は当該領域からはみ出ている。当該領域からはみ出た中間プレート14の一端には、中間プレート14に直交するようにフランジ17が設けられている。この実施形態では、フランジ17は、中間プレート14の一端に溶接されている。フランジ17は、中間プレート14の一端よりも長い、細長い長方形の板材である。当該フランジ17には、中間プレート14の一端からはみ出た両側にボルト18を挿通するための挿通孔(図示省略)が形成されている。また、一対の外側プレート12、13の長手方向の両側は、それぞれ中間プレート14が介在した領域からはみ出ている。図6に示すように、中間プレート14が重なった領域からはみ出て互いに対向した部位12b、13bには、ボルト37(図3および図5参照)を挿通するための挿通孔22が形成されている。
That is, one side in the longitudinal direction of the
<粘弾性体15、16>
粘弾性体15、16は、対向するプレート12、13、14の間に配置され、各プレートにそれぞれ接着されている。この実施形態では、粘弾性体15、16は、それぞれ矩形の平板状に成形されている。粘弾性体15、16は、プレート12、13、14の法線方向から見て、プレート12、13、14が重なった四角形の領域内にそれぞれ配置されている。ここで、粘弾性体15は、外側プレート12と中間プレート14の間に配置され、それぞれに接着されている。粘弾性体16は、外側プレート13と中間プレート14の間に配置され、それぞれに接着されている。粘弾性体15、16は、例えば、高減衰性を有する粘弾性ゴム(制震ゴム)で構成されている。粘弾性体15、16と、プレート12、13、14とは、それぞれ加硫接着によって接着されている。ここで、一対の外側プレート12、13は、図6に示すように、中間プレート14の両面において粘弾性体15、16を挟んで対向している。かかる一対の外側プレート12、13について、粘弾性体15、16に接着された部位を接着部12a、13aという。中間プレート14および粘弾性体15、16からはみ出て互いに対向する部位を対向部12b、13bという。
<
The
なお、粘弾性体15、16として用いられる高減衰性を有する粘弾性ゴム(制震ゴム)には、例えば、天然ゴム,スチレンブタジエンゴム(SBR),ニトリルブタジエンゴム(NBR),ブタジエンゴム素材(BR),イソプレンゴム(IR),ブチルゴム(IIR),ハロゲン化ブチルゴム(X−IIR),クロロプレンゴム(CR)のゴム素材に、高減衰性を発揮する添加剤を加えて生成された高減衰性ゴム組成物を用いることができる。高減衰性を発揮する添加剤としては、例えば、カーボンブラックなど、種々の添加剤が知られている。
The viscoelastic rubber (damping rubber) used as the
〈ヒステリシスループH〉
ここで、図6は、一対の外側プレート12、13に対して中間プレート14が平行移動した状態が図示されている。制震ユニット10は、図6に示すように、一対の外側プレート12、13に対して中間プレート14が平行移動すると、粘弾性体15、16にせん断変形が生じる。このとき、粘弾性体15、16に生じたせん断変位と、せん断荷重との関係から、図7に示すようなヒステリシスループH(実測ヒステリシス曲線)が描かれる。図7中、横軸はせん断方向の変位を示し、縦軸はその際のせん断荷重を示している。かかるヒステリシスループHによれば、せん断変位の増加につれてせん断荷重が高くなり、粘弾性体15、16の抵抗力が大きくなることが分かる。この粘弾性体15、16は、せん断変形を伴う振動を受けると、一周期毎に、当該ヒステリシスループHで囲まれた面積に相当する量のエネルギを吸収し得る。
<Hysteresis loop H>
Here, FIG. 6 illustrates a state in which the
《第1伝達部材30、第2伝達部材40》
この実施形態では、制震ユニット10は、第1伝達部材30と第2伝達部材40を介して建物200に取り付けられている。第1伝達部材30と第2伝達部材40は、建物200の上枠50aと下枠60aに取り付けられ、建物200に生じたせん断変位を制震ユニット10に伝達する。以下、第1伝達部材30と第2伝達部材40を説明する。
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In this embodiment, the
《第1伝達部材30》
第1伝達部材30は、対向するプレート12、13、14のうち、一対の外側プレート12、13に接続される部材である。この実施形態では、第1伝達部材30は、ベース31と、取付片32、33とを備えている。
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The
〈ベース31〉
図8は、第1伝達部材30の底面図(上枠50aに取り付けられた状態において下から見た図)である。この実施形態では、ベース31は、制震ユニット10のプレート12、13よりも長い略長方形の板状の部材であり、上枠50aに取り付けられる。取付片32、33は、ベース31よりも短い長方形の板材であり、ベース31に設けられている。取付片32、33は、制震ユニット10の一対の外側プレート12、13が取り付けられる部位であり、ベース31の中間部において所要の間隔を空けて取り付けられている。また、ベース31は、図8に示すように、取付片32、33が設けられた部位の間で幅が狭くなっている。かかる取付片32、33の中間部は、間柱80を取り付ける際の間柱80の端部を配置するスペースになる。ベース31は、取付片32、33が設けられた部位からさらに両側に延びている。当該両側部には、上枠50aに取り付けるボルト孔31aが形成されている。
<
FIG. 8 is a bottom view of the first transmission member 30 (viewed from below when attached to the
〈取付片32、33〉
ここで、取付片32、33は、それぞれベース31の幅方向の中央部において、取付片32、33の短辺をベース31の長さ方向に合わせ、ベース31に直交させ、かつ、ベース31から突出するように設けられている。ベース31は、図1に示すように、長さ方向を上枠50aの長さ方向に合わせ、上枠50aの下面に取り付けられる。取付片32、33は、ベース31から下方に延びている。ベース31および取付片32、33は、所要の剛性を備えている。取付片32、33の間隔は、制震ユニット10の中間プレート14および粘弾性体15、16が収まるのに十分で、かつ、一対の外側プレート12、13の長さ方向の両側部にそれぞれ取り付けられるように設定されている。取付片32、33には、一対の外側プレート12、13が取り付けられるが、一対の外側プレート12、13が取り付けられる部位には、ボルト37を挿通させるボス32a、33aがそれぞれ設けられている。ここで、ボス32a、33aの構造については、後でより詳しく述べる。
<Mounting
Here, the
〈第1伝達部材30と上枠50aとの取り付け〉
第1伝達部材30は、図1に示すように、建物200の矩形の枠組み204内において、ベース31を上枠50aの下面に沿って配置する。そして、ベース31に形成されたボルト孔31aに取り付けられる締結具(例えば、ラグスクリューボルトやビス)によって、上枠50aの予め定められた位置に固定される。
<Attachment of the
As shown in FIG. 1, the
〈一対の外側プレート12、13と第1伝達部材30との取り付け〉
この実施形態では、図2および図5に示すように、制震ユニット10の中間プレート14および粘弾性体15、16は、第1伝達部材30の取付片32、33の間に配置されている。また、一対の外側プレート12、13は、第1伝達部材30の取付片32、33に取り付けられている。第1伝達部材30の取付片32、33の間隔は、中間プレート14および粘弾性体15、16が、粘弾性体15、16の変形量を考慮して十分に収まる間隔を有する。
<Attachment of the pair of
In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 5, the
取付片32、33と一対の外側プレート12、13との間隙には、ボス32a、33aが収まっている。取付片32、33のボス32a、33aには、それぞれ挿通孔34、35が設けられている。そして、取付片32、33と一対の外側プレート12、13は、互いの挿通孔22、34、35(図6および図8参照)の位置を合わせ、ボルト37が挿通され、ナット38で締結されている。ここで、ボス32a、33aは、一対の外側プレート12、13の間隔を適切に保つ。また、取付片32、33およびボス32a、33aには、粘弾性体15、16に過度に大きな変形が入力された場合に中間プレート14が当たる。このため、取付片32、33およびボス32a、33aは、粘弾性体15、16が過度に大きく変形するのを規制するストッパとして機能しうる。
《第2伝達部材40》
第2伝達部材40は、対向するプレート12、13、14のうち中間プレート14に接続される部材である。この実施形態では、第2伝達部材40は、ブレース41、42と、取付プレート46とを備えている。
<<
The
〈ブレース41、42〉
ブレース41、42は、対向するプレート12、13、14と平行な仮想面Aに沿って延びている。当該ブレース41、42の一端は、中間プレート14に設けられたフランジ17に対向しており、当該端部は、上記仮想面Aに直交する方向における側面が凹んでいる。
<
The
ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aでは、ブレース41、42が切り欠かれている。また、ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aは、それぞれ仮想面Aに直交する方向における両側の側面に設けられている。なお、この実施形態では、凹んだ部位41a、42aで、ブレース41、42が切り欠かれている形態を例示しているが、凹んだ部位41a、42aでは、ブレース41、42がプレスされていてもよい。なお、切り欠きによる場合は、例えば、制震装置100の軽量化を図ることができる。他方、プレスによる場合は、凹んだ部位41a、42aの強度を維持し易い。また、廃棄される材料が少なくてすむ。
The
また、この実施形態では、ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aは、図5に示すように、仮想面Aに直交する方向における両側の側面に設けられているが、これに限らない。例えば、図9は、他の形態を例示している。ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aは、図9に示すように、仮想面Aに直交する方向における片側の側面にのみ設けられていてもよい。(図9に図示された形態では、ブレース42が描かれているが、ブレース41も同様の構造である。この場合、凹んだ部位41a、42aの加工が容易であるとともに、切り欠きによる場合には、特に、加工コストを低く抑えることができる。
In this embodiment, the recessed
かかるブレース41、42の凹んだ部位41a、42aには、取付プレート46が取り付けられる。ここでは、ブレース41、42の全体構造を先に説明し、取付プレート46については後述する。
A mounting
この実施形態では、ブレース41、42は中空の軸材である。ブレース41、42は、図2に示すように、フランジ17から離れるにつれて互いの間隔が徐々に拡がった2本のブレースで構成されている。また、ブレース41、42の長さ方向の中間には、ブレース41、42間に架け渡されたブリッジ45が取り付けられている。なお、図示された例では、ブリッジ45は一本であるが、複数本のブリッジ45が、ブレース41、42間に設けられていてもよい。そして、反対側の端部には、基部43、44が設けられている。基部43、44は、矩形の枠組み204(この実施形態では、下枠60a)に取り付けられる部位である。この実施形態では、左右のブレース41、42には、それぞれ基部43、44が独立して設けられている。
In this embodiment, the
《基部43、44》
図10は、左側の基部43を図示している。右側の基部44も同様の構造を有する。基部43、44は、図10に示すように、ベース部43a、44aと、フランジ部43b、44bとを備えている。ベース部43a、44aは、下枠60aに沿って取り付けられる部位である。この実施形態では、ベース部43aは、ブレース41、42の端部に対向するように配置される。フランジ部43b、44bは、ベース部43a、44aから立ち上がっている。図10ではベース部43aの片側しか図示されていないが、この実施形態では、フランジ部43b、44bは、それぞれ当該ブレース41、42の端部41b、42bを挟むように、ベース部43aの両側に設けられている。ブレース41、42の当該端部41b、42bは、それぞれフランジ部43b、44bに溶接されている。
<<
FIG. 10 illustrates the
図1に示すように、ベース部43a、44aは、コンクリート基礎202に埋設されたアンカーボルト105に取り付けられる。このため、図10に示すように、ベース部43aには、アンカーボルト105を挿通する挿通孔43a1が設けられている。また、当該挿通孔43a1の周囲には、ベース部43aを補強する補強板43cが取り付けられている。また、ベース部43aには、下枠60aと締結するための締結具(例えば、ボルト(図1に示された例では、ラグスクリューボルト106))を挿通するための挿通孔43a2、43a3が設けられている。なお、図示例では、ベース部43aに補強板43cが取り付けられているが、例えば、ベース部43aに所要の強度が確保されている場合には補強板43cは取り付けられていなくてもよい。
As shown in FIG. 1, the
《取付プレート46》
上述したように、ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aには、取付プレート46が取り付けられる。ここで、図11は、取付プレート46の展開図である。取付プレート46は、固定部46aと、一対の取付片46b、46cとを備えている。
<< Mounting
As described above, the mounting
〈固定部46a〉
固定部46aは、制震ユニット10の中間プレート14に設けられたフランジ17に固定される部位である。この実施形態では、中間プレート14の一端に溶接されたフランジ17は、当該中間プレート14の一端よりも長い、細長い長方形の板材である。固定部46aは、当該フランジ17と同様に、細長い長方形の部位である。また、フランジ17には、プレート14が重なった領域からはみ出た部位に、ボルト18(図3および図5参照)を挿通するための挿通孔(図示省略)が形成されている。かかる挿通孔に合わせて、取付プレート46の固定部46aにも、ボルト18を挿通するための挿通孔46a1が形成されている。
<Fixing
The fixing
〈取付片46b、46c〉
一対の取付片46b、46cは、図11に示すように、当該固定部46aから延びている。ここで、ブレース41、42は、対向するプレート12、13、14と平行な仮想面Aに直交する方向における側面が凹んでいる。一対の取付片46b、46cは、ブレース41、42に取り付けられる際には、例えば、図5に示すように、ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aに接合(例えば、溶接)される。
<Mounting
As shown in FIG. 11, the pair of
ここで、図5に示す形態では、ブレース41、42には、仮想面Aに直交する方向における両側の側面にそれぞれ凹んだ部位41a、42aが設けられている。つまり、この場合、凹んだ部位41a、42aの反対側の面にも、凹んだ部位41a、42aが設けられている。一対の取付片46b、46cは、当該ブレース41、42の仮想面Aに直交する方向における両側の側面に設けられた凹んだ部位41a、42aに溶接される。なお、ここでは、一対の取付片46b、46cと、当該ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aとの接合方法として、溶接を例示しているが、かかる部位の接合方法は溶接に限らず、種々の方法(例えば、接着や締結)を採用しうる。
Here, in the form shown in FIG. 5, the
これに対して、他の形態では、図9に示すように、ブレース41、42には、仮想面Aに直交する方向における片側の側面のみに凹んだ部位41a、42aが設けられている。この場合には、取付プレート46の一対の取付片46b、46cのうち一方の取付片46bは、凹んだ部位41a、42aに溶接され、他方の取付片46cは、当該凹んだ部位41a、42aの反対側の面42cに溶接されるとよい。このように、一対の取付片46b、46cはのうち一方は、ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aに接合され、他方は、当該凹んだ部位41a、42aの反対側の面に接合(例えば、溶接)されているとよい。
On the other hand, in another embodiment, as shown in FIG. 9, the
〈切り欠き46b1、46c1〉
また、この実施形態では、ブレースは、図2および図3に示すように、フランジ17から離れるにつれて互いの間隔が徐々に拡がった2本のブレース41、42で構成されている。これに対して、一対の取付片46b、46cは、それぞれ2本のブレース41、42の間に応じた切り欠き46b1、46c1が形成されている。換言すれば、一対の取付片46b、46cは、それぞれ2本のブレース41、42に沿って延びる2つの取付部46b2、46b3、46c2、46c3を備えている。
<Notches 46b1, 46c1>
In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the brace is composed of two
取付プレート46は、例えば、一枚の鋼板から図11に示すような所定形状に打ち抜き、ブレース41、42に沿った形に折り曲げるとよい。ここで、図11中の破線b1、b2は、それぞれ取付片46b、46cが折り曲げられる折り曲げ線を示している。ここで、一枚の鋼板から打ち抜かれた取付プレート46を、折り曲げ線b1、b2に沿って折り曲げ、2つの取付部46b2、46b3、46c2、46c3を、ブレース41、42に沿に沿わせる。そして、取付部46b2、46b3、46c2、46c3と、ブレース41、42が重なる部分の角部w(図12参照)を溶接するとよい。
For example, the mounting
溶接の際、例えば、溶接トーチは、取付片46b、46cに形成される切り欠き46b1、46c1から溶接箇所である角部wに差し入れるとよい。このように、取付片46b、46cに切り欠き46b1、46c1を形成しておくことによって、溶接作業が容易になる。なお、かかる観点において、切り欠き46b1、46c1は、少なくとも一方の取付片46b、46cに形成されているとよい。また、他の観点において、切り欠き46b1、46c1は、両方の取付片46b、46cに形成されているとよいが、その点は、後述する。
At the time of welding, for example, the welding torch may be inserted from the notches 46b1 and 46c1 formed in the
この実施形態では、ブレース41、42は、中空の軸材であり、ブレース41、42の一端41b、42bでは、仮想面Aに直交する方向における両側の側面に、凹んだ部位41a、42aが設けられている。また、この実施形態では、当該凹んだ部位41a、42aは、切り欠きが形成されている。図12は、ブレース41および取付片46b、46cについて、図3中のXII−XIIで切断した切断面を示す図である。上述したように、かかる凹んだ部位41a、42aには、取付プレート46の取付片46b、46c(この実施形態では、取付部46b2、46b3、46c2、46c3)が被せられて溶接される。図12中のwは、溶接箇所を示している。このように、凹んだ部位41a、42aには、取付プレート46の取付片46b、46cを被せて溶接している。この場合、溶接箇所も多く、当該部位に所要の強度が確保されている。また、この実施形態では、凹んだ部位41a、42aは、ブレース41、42が切り欠かれているが、ブレース41、42よりも肉厚が厚い取付プレート46の取付片46b、46cが取り付けられているので、その点でも所要の強度が確保されている。なお、この場合、図12に示すように、取付片46b、46cの肉厚t1は、ブレース41、42の肉厚t2よりも厚いとよい。これにより、当該部位の強度を十分に強くすることができる。
In this embodiment, the
〈第2伝達部材40と下枠60aとの取り付け〉
ここで、第2伝達部材40は、図1に示すように、建物200の矩形の枠組み204内において、上述したようにブレース41、42の下端に取り付けられた基部43、44を下枠60aに沿って配置する。そして、基部43、44のベース部43a、44aに設けられた挿通孔43a1、43a2、43a3に、締結具(例えば、アンカーボルト105、ボルト(ラグスクリューボルト106)やビス)を取り付けて、基部43、44を下枠60aの上に固定するとよい。これによって、第2伝達部材40は、矩形の枠組み204内に立った状態で設置される。
<Attachment of
Here, as shown in FIG. 1, in the
〈中間プレート14と第2伝達部材40との取り付け〉
ここで、中間プレート14の一端(第2伝達部材40が取り付けられる側の端部)には、フランジ17が取り付けられている。第2伝達部材40は、取付プレート46の固定部46aを当該フランジ17に取り付ける。
<Attachment of
Here, the
〈押え部材47〉
この実施形態では、制震装置100は、取付プレート46の固定部46aに対して、フランジ17とは反対側に配置され、フランジ17に締結された押え部材47を備えている。ここで、押え部材47は、取付プレート46の固定部46aの内側面(ブレース41、42の端部が対向する側面)に装着されうる長尺の板材である。押え部材47は、フランジ17と同様の長さを有し、取付プレート46の固定部46aを挟んでフランジ17に対向している。そして、フランジ17および固定部46aと同様に、ボルト18(図3および図5参照)を挿通するための挿通孔46a1が形成されている。押え部材47は、ブレース41、42の端部と固定部46aとの間に挿通され、取付プレート46の内側(固定部46aの内側面)に装着される。そして、これら各部材の挿通孔の位置を合わせて、図2、図3および図5に示すように、ボルト18を挿通し、ナット20で止める。
<
In this embodiment, the
なお、図13は、中間プレート14と第2伝達部材40との取り付け構造について、他の形態を図示している。図13に示された形態では、押え部材47が採用されず、中間プレート14に取付プレート46の固定部46aがボルトナット18、20によって締結されている。取付プレート46に十分な強度があれば、このように押え部材47を用いずに、中間プレート14に取付プレート46を固定してもよい。
FIG. 13 illustrates another form of the attachment structure between the
《制震装置100の取り付け構造》
この制震装置100は、図2に示すように、制震ユニット10と、第1伝達部材30と、第2伝達部材40とを備えている。かかる制震装置100は、図1に示すように、建物200の矩形の枠組み204内に配置される。この実施形態では、例えば、第2伝達部材40を建物200の下枠60aに取り付ける。次に第1伝達部材30を建物200の上枠50aに取り付ける。そして、制震ユニット10を第1伝達部材30と第2伝達部材40の間に配置し、それぞれに取り付けるとよい。第1伝達部材30と上枠50aとの取り付け、一対の外側プレート12、13と第1伝達部材30との取り付け、第2伝達部材40と下枠60aとの取り付け、および、中間プレート14と第2伝達部材40との取り付けは、既に説明した通りであるので、ここでは、説明を省略する。
<< Mounting structure of damping
As shown in FIG. 2, the
この制震装置100では、第1伝達部材30と第2伝達部材40によって、建物200に生じたせん断変位が制震ユニット10に伝達される。図14(a)、(b)は、制震装置100が取り付けられた建物200について、天井梁50と土台60とが水平方向に相対的に変位した状態を示している。ここで、図14(a)は、天井梁50が、土台60に対して右側に変位した状態を示しており、図14(b)は、天井梁50が、土台60に対して左側に変位した状態を示している。なお、ここでは、間柱80は、除外した状態が図示されている。図14(a)、(b)は、適宜に図を簡素化しており、例えば、上枠50aや下枠60aは、図示を省略している。
In the
かかる建物200において、大きな地震時には、天井梁50と土台60とが水平方向に相対的な変位を伴って揺れる。このため、天井梁50に取り付けられた第1伝達部材30と、土台60に取り付けられた第2伝達部材40との間に相対的な変位が生じる。第1伝達部材30と、第2伝達部材40とが相対的に変位すると、制震ユニット10の対向するプレート(12、13)、14に相対的な変位が生じる。対向するプレート(12、13)、14に相対的な変位が生じると、図6に示すように、粘弾性体15、16にせん断変形が生じる。大きな地震時には、天井梁50(第1伝達部材30)および一対の外側プレート12、13と、土台60(第2伝達部材40)および中間プレート14とが水平方向に相対的な変位を伴って揺れる。この際、粘弾性体15、16に、繰返しせん断荷重が入力される。
In such a
粘弾性体15、16は、図7に示すように、せん断荷重に対して抵抗力を有するとともに、せん断変形を伴う振動を受けると、一周期毎に、当該ヒステリシスループHで囲まれた面積に相当する量のエネルギを吸収し得る。このため、この制震装置100は、地震時に建物200の揺れを小さく抑えるとともに、振動を早期に減衰させることができ、建物200に生じる損傷や被害の程度を小さくすることができる。
As shown in FIG. 7, the
《間柱80》
次に、間柱80を説明する。
<<
Next, the
間柱80は、図1に示すように、矩形の枠組み204において、一対の柱70a、70bの中間位置において、天井梁50(図1では、上枠50a)と土台60(図1では、下枠60a)に取り付けられる。この実施形態では、制震装置100の2本のブレース41、42の間に配置されている。そして、間柱80は、制震ユニット10(対向するプレート(12、13)、14および粘弾性体15、16)が設けられた部位を通るように上下方向に沿って延びている。
As shown in FIG. 1, in the
この実施形態では、間柱80は、図1に示すように、矩形の枠組み204の中間部位において、制震装置100を上下に縦断するように上枠50aと下枠60aに取り付けられている。図15は、間柱80の側面図である。図15に示すように、間柱80には、制震装置100を上下に縦断する部位に切り欠き81、82が形成されている。この実施形態では、切り欠き81は、制震ユニット10、第1伝達部材30および第2伝達部材40が間柱80を横切る部位に設けられている。また、切り欠き82は、ブリッジ45が間柱80を横切る部位に設けられている。各切り欠き81、82には、切り欠き81、82の底よりも一段高くなった段差81a、82aが設けられている。また、各切り欠き81、82には、これに被せる蓋83、84を備えている。当該蓋83、84は、段差81a、82aに取り付けられる。これにより、切り欠き81、82には、蓋83、84を取り付けた状態で、制震装置100が収まる空隙が間柱80に形成される。
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the
この実施形態では、図1に示すように、間柱80の切り欠き81には、制震ユニット10、第1伝達部材30および第2伝達部材40が収められる。また、切り欠き82には、ブリッジ45が収められる。また、間柱80の上端と下端は、例えば、釘やビスを斜めに打ち付けることで、上枠50aと下枠60aに固定するとよい。
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the
なお、この実施形態では、図3および図6に示すように、取付プレート46の取付片46b、46cには、それぞれ切り欠き46b1、46c1が設けられている。かかる切り欠きが設けられた空隙には、間柱80の一部が収まる。このため、間柱80に形成する切り欠き81を小さくできる。また、この場合、間柱80に形成する切り欠き81を小さくできるので、間柱80の強度を確保しやすい。かかる観点において、取付プレート46の取付片46b、46cには、両方に切り欠き46b1、46c1が設けられているとよい。なお、間柱80には、制震装置100を構成する部材が横切る部位において若干の隙間が生じ得る。かかる隙間は、建築基準法で定められる準耐火構造に準じる防火性能を確保する上において、問題がない程度の若干の隙間は許容される。
In this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 6, the mounting
つまり、この実施形態では、矩形の枠組み204の厚さ方向において、間柱80、上枠50a、下枠60aおよび柱70a、70bを凡そ同じ幅とする。そして、制震装置100を構成する部材が横切る部位において、つまり間柱80に蓋83、84が取り付けられた部位についても、矩形の枠組み204の厚さ方向において、上枠50a、下枠60aおよび柱70a、70bと凡そ同じ幅にする。これによって、かかる間柱80は、矩形の枠組み204の空間を適切に区切ることができる。このような間柱80を取り付けることによって、制震装置100が取り付けられた建物200は、建築基準法で定められる準耐火構造に準じる防火性能を持つ構造としてみなされるようになる。
In other words, in this embodiment, in the thickness direction of the
《ボス32a、33aの構造》
ここで提案される制震装置100について、さらにボス32a、33aの構造を詳しく説明する。ここで、図16は、第1伝達部材30の取付片32、33にボス32a、33aを構成するスリーブ300を組み付けた状態を示す側面図であり、部分的に破断している。図17は、対向するプレート12、13、14および粘弾性体15、16のアッセンブリを示す側面図である。
<< Structure of
The structure of the
ここで提案される制震装置100では、図6に示すように、一対の外側プレート12、13は、中間プレート14の両面において粘弾性体15、16を挟んで対向している。一対の外側プレート12、13は、粘弾性体15、16に接着された接着部12a、13aと、中間プレート14および粘弾性体15、16からはみ出て互いに対向する対向部12b、13bとを備えている。ボス32a、33aは、図16に示すように、取付片32、33を貫通したスリーブ300で構成されている。
In the proposed
当該スリーブ300は、図17に示すように、一対の外側プレート12、13の対向部12b、13bの間隙S1に装着される。ここでは、ボス32a、33aの構成するスリーブ300の長さL1(図16参照)は、一対の外側プレート12、13の間の距離L2(図17参照)と凡そ同じである。つまり、スリーブ300は、一対の外側プレート12、13の間隙S1に凡そちょうど収まりうる長さを有している。換言すれば、スリーブ300は、中間プレート14の厚さと一対の粘弾性体15、16の厚さの総和に想到する長さを有している。
As shown in FIG. 17, the
他方、第1伝達部材30の取付片32、33には、スリーブ300を挿通するための貫通孔310が形成されている。貫通孔310は、スリーブ300の外径と凡そ同じか、少し大きい穴で形成するとよい。スリーブ300は、かかる貫通孔310を通して、取付片32、33に貫通している。
On the other hand, a through-
この実施形態では、中間プレート14の両側に接着した粘弾性体15、16の厚さは同じである。これに対して、スリーブ300の長さ方向のちょうど真ん中の中間位置と、取付片32、33の貫通孔310とが合わせられている。これによって、取付片32、33の両側において、取付片32、33からはみ出たスリーブ300は同じ長さになる。したがって、一対の外側プレート12、13の対向部12b、13bに、取付片32、33のボス32a、33aを収めたときに、中間プレート14と取付片32、33とが、一対の外側プレート12、13のちょうど真ん中の位置に配置される。そして、粘弾性体15、16のせん断変形を伴って一対の外側プレート12、13に対して中間プレート14が変位する際に、中間プレート14が取付片32、33に当たるように配置される。
In this embodiment, the thicknesses of the
このように、取付片32、33にスリーブ300を組み付けた状態で、取付片32、33と取付片32、33とが溶接される。スリーブ300と取付片32、33との溶接は、例えば、隅肉溶接による。また、スリーブ300の外周面と取付片32、33の貫通孔310の縁とを、取付片32、33の貫通孔310の全周に渡って溶接するとよい。これによって、スリーブ300と取付片32、33とには、所要の接合強度が確保される。
In this manner, the
また、この実施形態では、図3および図6に示すように、一対の外側プレート12、13の接着部12a、13aを挟んで両側に、対向部12b、13bがそれぞれ設けられている。第1伝達部材30の取付片32、33に取付けられたスリーブ300(ボス32a、33a)は、接着部12a、13aを挟んで両側に設けられた対向部12b、13bにおいて、一対の外側プレート12、13の間にそれぞれ収められている。この実施形態では、第1伝達部材30は、対向部12b、13bにそれぞれ収められた取付片32、33をそれぞれ一体的に支持するベース31を備えている。この実施形態では、取付片32、33とベース31とは溶接されており、所要の剛性が確保されている。
In this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 6, opposed
そして、当該スリーブ300(ボス32a、33a)と一対の外側プレート12、13の対向部12b、13bとは、連結部材(37、38)によって連結されている。ここで、連結部材(37、38)は、スリーブ300(ボス32a、33a)に通された軸材37と、軸材37を対向部12b、13bに繋ぎ止める繋止材38とを備えている。具体的には、この実施形態では、軸材37は、ボルト37のボルト軸であり、繋止材38は、ボルトを繋ぎ止めるナット38である。
And the said sleeve 300 (boss |
このように、ここで提案される制震装置100は、図3、図5、図16および図17に示すように、一対の外側プレート12、13と、中間プレート14と、一対の粘弾性体15、16と、伝達部材30、40(特に、図3参照)と、連結部材37,38(特に図5参照)とを備えている。
Thus, as shown in FIGS. 3, 5, 16, and 17, the proposed
ここで、一対の粘弾性体15、16は、図17に示すように、中間プレート14を挟んで対向し、かつ、中間プレート14にそれぞれ接着されている。一対の外側プレート12、13は、中間プレート14の両面において粘弾性体15、16を挟んで対向している。また、一対の外側プレート12、13は、図3および図6に示すように、粘弾性体15、16に接着された接着部12a、13aと、中間プレート14および粘弾性体15、16からはみ出て互いに対向する対向部12b、13bとを備えている。
Here, as shown in FIG. 17, the pair of
伝達部材30、40は、図3に示すように、一対の外側プレート12、13に接続された第1伝達部材30と、中間プレート14に接続された第2伝達部材40とを備えている。ここで、第1伝達部材30は、図5および図16に示すように、一対の外側プレート12、13の対向部12b、13bの間に延びた取付片32、33と、取付片32、33を貫通したスリーブ300とを備えている。さらに、スリーブ300は、図16に示すように、一対の外側プレート12、13の対向部12b、13bの間隙S1に装着されている。ここで、取付片32、33を貫通したスリーブ300の中間部位は、取付片32、33に溶接されている。スリーブ300と一対の外側プレート12、13の対向部12b、13bとは、図5に示すように、連結部材(37、38)によって連結されている。
As shown in FIG. 3, the
《ボス32a、33aの構成による作用》
かかる構成によれば、取付片32、33のボス32a、33aが、取付片32、33を貫通したスリーブ300で構成されている。このため、取付片32、33とスリーブ300の肉厚を変えることが容易である。例えば、取付片32、33よりも、スリーブ300を厚肉に構成することが容易にできる。また、ボス32a、33aが取付片32、33を貫通したスリーブ300で構成されているので、ボス32a、33aに所要の強度が確保されやすい。例えば、取付片32、33を一対の外側プレート12、13の対向部に収まりうるブロック状の部材として、当該ブロック状の部材に孔を空けて挿通させることもできうる。これに比べて、ここで提案されるボス32a、33aの構造では、軽量化を図ることができ、かつ、所要の強度を確保することができる。このように、かかる構成によれば、第1伝達部材30と一対の外側プレート12、13を接続する構成において、所要の強度を確保しつつ軽量化を図ることが容易になる。また、スリーブ300を取付片32、33に貫通させているので、取付片32、33の両側のボス32a、33aの直線性も維持でき、第1伝達部材30と一対の外側プレート12、13とを精度よく組み付けることができる。これによって、粘弾性体15、16に適切にせん断変形を生じさせることができる。
<< Operation by the configuration of the
According to this configuration, the
さらに当該スリーブ300に軸材37を通し、繋止材38によって、当該軸材を一対の外側プレート12、13の対向部12b、13bに繋ぎ止めることができる。この場合、スリーブ300に通した軸材37は、スリーブ300の内周面によって受けられる。この制震装置100は、地震時に、粘弾性体15、16のせん断変形に対する大きな反力が、当該スリーブ300の内周面と軸材37に作用する。この際、軸材37はスリーブ300の内周面によって広い面積で受けられている。このため、軸材37およびスリーブ300の損傷が免れる。これによって、地震時に、粘弾性体15、16に適切にせん断変形を生じさせることができる。
Further, the
また、この実施形態では、一対の外側プレート12、13の対向部12b、13bは、接着部12a、13aを挟んで両側にそれぞれ設けられており、取付片32、33およびスリーブ300(ボス32a、33a)が当該両側の対向部12b、13bに収められている。そして、当該両側の対向部12b、13bにそれぞれ収められた取付片32、33は、ベース31によってそれぞれ一体的に支持されている。このため、取付片32、33の間隔が維持され、一対の外側プレート12、13に対する中間プレート14の相対変位に対して、粘弾性体15、16に適切にせん断変形を生じさせることができる。これによって、制震装置100は減衰機能をより適切に発揮しうる。
In this embodiment, the opposing
《その他、制震装置100のまとめ》
ここで提案される制震装置100は、例えば、図2から図5に示すように、対向するプレート12、13、14と、粘弾性体15、16と、第1伝達部材30と、第2伝達部材40とを備えている。ここでは、第1伝達部材30と第2伝達部材40のうち少なくとも一方の伝達部材(図示例では、第2伝達部材40)が接続されるプレート14は、当該プレート14に直交したフランジ17を備えている。
<< Summary of other damping
For example, as shown in FIGS. 2 to 5, the proposed
当該プレート14に接続される伝達部材40は、ブレース41、42と、取付プレート46とを備えている。ブレース41、42は、対向するプレート12、13、14と平行な仮想面Aに沿って延びている。ブレース41、42の一端は、フランジ17に対向しており、当該端部は、上記仮想面Aに直交する方向における側面が凹んでいる。さらに、取付プレート46は、フランジ17に固定された固定部46aと、当該固定部46aから延びた一対の取付片46b、46cとを有している。ここで、一対の取付片46b、46cは、ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aおよび当該凹んだ部位41a、42aの反対側の面(上記仮想面Aに直交する方向における反対側の面)に接合される。
The
かかる制震装置によれば、対向するプレート12、13、14と平行な仮想面Aに直交する方向において、ブレース41、42の側面に凹んだ部位41a、42aが設けられている。そして、かかるブレース41、42の側面の凹んだ部位41a、42aに、取付プレート46の取付片46b、46cが接合している。この場合、ブレース41、42の側面を凹ませた分、取付プレート46の取付片46b、46cが接合した部位の厚さを薄くできる。このため、当該部位において制震装置100が薄く構成される。また、ブレース41、42の側面の凹んだ部位41a、42aに、取付プレート46の取付片46b、46cが接合しているので、当該部位に所要の強度が確保される。
According to such a vibration control device,
ここで、上述したように、ブレース41、42は中空の軸材であってもよい。この場合、取付片46b、46cの肉厚を、ブレース41、42の肉厚よりも厚くすることによって、ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aに所要の強度が確保される。つまり、ブレース41、42が中空の軸材である場合には、ブレース41、42の一部の肉厚を厚くする加工は難しい。このため、ブレース41、42を凹ませる部位のみ、ブレース41、42の肉厚を厚くするのは難しい。これに対して、ブレース41、42に接合させる取付片46b、46cの厚さを厚くすることによって、所要の強度を確保することは容易である。
Here, as described above, the
また、一般的には、取付プレート46の取付片46b、46cと、ブレース41、42とを接合する部位は、厚くなりやすい。これに対して、本願で提案される制震装置100によれば、仮想面Aに直交する方向において、取付片46b、46cが接合された部位における当該取付片46b、46cとブレース41、42とを合わせた厚さは、ブレース41、42の他の部位よりも薄くできる。このように当該部位を薄くすることによって、例えば、図1に示すように、間柱80を取り付ける場合などに、間柱80の切り欠き81を少なくできる。
Moreover, generally, the site | part which joins the
また、取付プレート46の固定部46aに対して、フランジ17とは反対側に配置され、フランジ17に締結された押え部材47を備えていてもよい。この場合、押え部材47を取り付けることによって、取付プレート46がより強固に固定されうる。さらに、ブレース41、42の凹んだ部位41a、42aは、仮想面Aに直交する方向における両側の側面に設けられているとよい。この場合、ブレース41、42に対して、取付プレート46をバランスよく取り付けることができる。さらには、制震ユニット10を、ブレース41、42に対してバランスよく配置できる。この場合、さらに好ましくは、仮想面Aに直交する方向における両側の側面において、ブレース41、42が凹んだ量が同程度であるとよい。
Further, a pressing
また、ブレースは、フランジ17から離れるにつれて互いの間隔が徐々に拡がった2本のブレース41、42を有していてもよい。さらに、一対の取付片46b、46cのうち少なくとも一方は、2本のブレース41、42の間に応じた切り欠き46b1、46c1が形成されていてもよい。かかる構成によって、例えば、間柱80を取り付ける場合などに、間柱80の切り欠きを少なくでき、間柱80の強度が確保されやすい。
Moreover, the brace may have two
また、この場合、第1伝達部材30と第2伝達部材40は、互いに上下に配置され、2本のブレース41、42の間において、上下方向に配置される間柱80を備えているとよい。ここで、間柱80は、上下方向において対向するプレート12、13、14、第1伝達部材30、第2伝達部材40および取付片46b、46cが存在する領域に、切り欠き81が形成されているとよい。さらに、この場合、取付プレート46の一対の取付片46b、46cには、それぞれ2本のブレース41、42の間に応じた切り欠き46b1、46c1が形成されているとよい。この場合、間柱80の切り欠き81を少なくでき、間柱80の強度が確保されやすい。
Further, in this case, the
以上のように、ここで提案される制震装置100は、建物200に生じた振動を小さく抑え、かつ、早期に減衰させる装置として好適である。また、建築基準法で定められる準耐火構造に準じる防火性能を持つ構造として、間柱80を取り付けた制震壁構造(建物に生じた振動を小さく抑え、かつ、早期に減衰させる壁構造)を実現できる。なお、ここで提案される制震装置は、特に言及されない限りにおいて、上述された何れの実施形態およびその変形例にも限定されない。
As described above, the
以上、本発明の一実施形態に係る制震装置100を説明した。制震装置100は、上述した実施形態に限定されない。
Heretofore, the
例えば、上述した実施形態では、制震装置100は、建物200の1階に取り付けた例を例示したが、制震装置100は、建物200の2階以上の階に取り付けてもよい。また、上述した実施形態では、制震装置100は、制震ユニット10の粘弾性体15、16によって振動エネルギを吸収する形態を例示したが、制震ユニット10の構造は、上記に限定されない。また、間柱80に形成された切り欠き81、82に取り付けられる蓋83、84は、例えば、間柱80と同じ木材を用いるとよい。また、蓋83、84は、例えば、金物にしてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the example in which the
10 制震ユニット
12、13 外側プレート
12a、13a 接着部
12b、13b 対向部
14 中間プレート
15、16 粘弾性体
17 フランジ
18 ボルト
20 ナット
30 第1伝達部材(伝達部材)
31 ベース
31a ボルト孔
32、33 取付片
32a、33a ボス
34、35 挿通孔
37 ボルト(軸材(連結部材))
38 ナット(繋止材(連結部材))
40 第2伝達部材(伝達部材)
41 ブレース
41a 凹んだ部位
41b ブレース41の端部
42 ブレース
42a 凹んだ部位
42b ブレース42の端部
43、44 基部
43a、44a ベース部
43a1、43a2、43a3 挿通孔
43b、44b フランジ部
43c 補強板
45 ブリッジ
46 取付プレート
46a 固定部
46a1 挿通孔
46b、46c 取付片
46b1、46c1 切り欠き
46b2、46b3、46c2、46c3 取付部
47 押え部材
50 天井梁
50a 上枠
60 土台
60a 下枠
70a,70b 柱
80 間柱
81、82 切り欠き
81a、82a 段差
83、84 蓋
100 制震装置
105 アンカーボルト
106 ラグスクリューボルト
107 基礎パッキン
200 建物
202 コンクリート基礎
204 矩形の枠組み
300 スリーブ
A 仮想面
H ヒステリシスループ
10 Damping
31
38 Nut (locking material (connecting member))
40 Second transmission member (transmission member)
41
Claims (3)
前記一対の粘弾性体は、
前記中間プレートを挟んで対向し、かつ、前記中間プレートにそれぞれ接着されており、
前記一対の外側プレートは、
前記中間プレートの両面において前記粘弾性体を挟んで対向しており、
前記粘弾性体に接着された接着部と、
前記中間プレートおよび前記粘弾性体からはみ出て互いに対向する対向部と
を備えており、
前記伝達部材は、
前記一対の外側プレートに接続された第1伝達部材と、
前記中間プレートに接続された第2伝達部材と
を備え、
前記第1伝達部材は、
前記一対の外側プレートの対向部の間に延びた取付片と、
前記取付片を貫通したスリーブと
を備え、
前記スリーブは、前記一対の外側プレートの対向部の間隙に装着されており、
前記取付片を貫通した当該スリーブの中間部位は、前記取付片に溶接されており、
当該スリーブと前記一対の外側プレートの対向部とは、前記連結部材によって連結されている、
制震装置。 An intermediate plate, a pair of viscoelastic bodies, a pair of outer plates, a transmission member, and a connecting member;
The pair of viscoelastic bodies is
Opposed across the intermediate plate and bonded to the intermediate plate,
The pair of outer plates is
Opposing both sides of the intermediate plate across the viscoelastic body,
An adhesive part adhered to the viscoelastic body;
The intermediate plate and the viscoelastic body, and provided with opposing portions facing each other,
The transmission member is
A first transmission member connected to the pair of outer plates;
A second transmission member connected to the intermediate plate,
The first transmission member is
An attachment piece extending between opposing portions of the pair of outer plates;
A sleeve penetrating the mounting piece,
The sleeve is mounted in the gap between the opposing portions of the pair of outer plates;
The intermediate part of the sleeve that penetrates the mounting piece is welded to the mounting piece,
The sleeve and the opposing portion of the pair of outer plates are connected by the connecting member,
Damping device.
前記接着部を挟んで両側にそれぞれ設けられており、
前記第1伝達部材の前記取付片と前記スリーブは、
前記接着部を挟んで両側に設けられた前記対向部において、前記一対の外側プレートの間にそれぞれ収められており、
当該第1伝達部材は、
前記対向部にそれぞれ収められた前記取付片をそれぞれ一体的に支持するベースを備えている、
請求項1に記載された制震装置。 The opposing portions of the pair of outer plates are
Provided on both sides of the adhesive part,
The mounting piece and the sleeve of the first transmission member are
In the facing parts provided on both sides across the adhesive part, each is housed between the pair of outer plates,
The first transmission member is
A base for integrally supporting the mounting pieces respectively housed in the facing portions;
The vibration control device according to claim 1.
前記スリーブに通された軸材と、
前記軸材を前記対向部に繋ぎ止める繋止材と
を備えている、請求項1または2に記載された制震装置。 The connecting member is
A shaft passed through the sleeve;
The seismic control device according to claim 1, further comprising a locking member that connects the shaft member to the facing portion.
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