JP6295180B2 - 制振装置及び制振装置の設置方法 - Google Patents

Description

本発明は、制振装置及び制振装置の設置方法に関する。

従来、橋梁や建築物、プラント等の構造物において、躯体等の上部構造と基礎等の下部構造との間に配置される制振装置が提案されている。この制振装置は、地震等の大きな振動が作用したときにこの振動エネルギーを吸収し、下部構造に対する上部構造の相対変位を抑制する。
この種の制振装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。

特許文献１に記載された制振装置は、第一の方向（基準方向）に向かって複数の波山が配された波形プレートと、この波形プレートを第一の方向に直交する第二の方向、即ち波山の頂部の方向から挟持する拘束部材とを備えている。
波形プレートは、例えば鋼板等をプレス成形して、第一の方向に向かって交互に連続した複数の波山を板状に形成したものである。波形プレートは、第一の方向の一端側で拘束部材に固定され、支持されている。また、他端側には、第一の方向に表面を向けて取付けられた板状の反力受けプレートを有している。この反力受けプレートにボルトが挿通され、このボルトによって波形プレートが、橋梁の押さえ梁に結合されている。
一方で、拘束部材は橋梁の橋脚の上部に載置され、結合されている。

このように構成された制振装置は、地震動が発生した場合には、押さえ梁を介して波形プレートに振動が伝達される。この結果、波形プレートが第一の方向にアコーディオンのように伸縮することになる。この際、波形プレートは弾性変形、場合によっては塑性変形して振動による橋脚と押さえ梁との相対変位を吸収する。
この制振装置では、波形プレートを座屈拘束することにより、安定したダンパー履歴性能を保証している。

特許第５３９３９１４号公報

しかしながら、特許文献１の制振装置では、波形プレートが基準方向に長い場合、波形プレートの基準方向の両端部に作用した圧縮力が波形プレートの基準方向の中央部まで伝達されにくく、波形プレートの端部の圧縮変形の方が大きくなりやすく、波形プレートが基準方向に均等に変形されにくい。したがって、波形プレートにおいて効率的なエネルギー吸収がされにくい。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、波形プレートが基準方向に長い場合でも波形プレートを基準方向に均等に圧縮変形させ、効率的なエネルギー吸収をすることができる制振装置、及びこの制振装置の設置方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の制振装置は、基準方向に延びる板状に形成されるとともに、前記基準方向に向かうにしたがって前記基準方向に交差する厚さ方向に交互に変位することで波形に形成された波形プレートと、前記波形プレートよりも、前記基準方向及び前記厚さ方向にそれぞれ交差する交差方向側に配置された案内部材と、前記波形プレートに設けられた係合部と、前記案内部材に設けられて前記係合部に係合し、前記係合部が前記基準方向に移動するのを許容するとともに前記厚さ方向に移動するのを規制する被係合部と、を備えることを特徴としている。
なお、波形プレートには、１波長分の波形が形成されてもよいし、複数波長分の波形が形成されてもよい。
この発明によれば、係合部と非係合部とが係合することで案内部材に対して波形プレートが基準方向に移動するが、厚さ方向に移動できない。

また、上記の制振装置において、前記係合部は突起であり、前記被係合部は、前記基準方向に延びる長孔であってもよい。
図８及び９に示すように、波形プレートの側面に係合部として突起を設けることに変えて、波形プレートの側面を基準方向に沿って切削して係合部として溝部を形成する方法もある。しかし、製造コストの点からは係合部を突起とした方が製作コストを低減できる。

また、上記の制振装置において、前記波形プレートは、前記厚さ方向に直交する基準平面に対して前記厚さ方向の一方側に配置されるとともに前記厚さ方向の前記一方側に向かって凸となるように湾曲した山部と、前記基準平面に対して前記厚さ方向の他方側に配置されるとともに前記厚さ方向の前記他方側に向かって凸となるように湾曲した谷部と、を前記基準方向に交互に配置することで構成され、前記係合部は、前記基準平面上に設けられていてもよい。
この発明によれば、複数波長分の波形を有する波形プレートの場合でも、その波形が圧縮及び引張られたときの変形が均一となりやすい。

また、上記の制振装置において、前記波形プレートよりも前記厚さ方向側に配置された拘束部材と、前記山部における前記厚さ方向の一方側に向かって凹んだ部分、又は、前記谷部における前記厚さ方向の他方側に向かって凹んだ部分に配されて、前記波形プレートが変形したときに前記波形プレートに接触する凸頭部を有し、前記拘束部材により前記厚さ方向に支持されるとともに、前記拘束部材に対して相対移動可能に設けられた波形状保持部材と、を備えてもよい。
また、上記の制振装置において、前記案内部材とともに前記波形プレートを前記交差方向に挟む第二案内部材と、前記波形プレートに設けられた第二係合部と、前記第二案内部材に設けられて前記第二係合部に係合し、前記第二係合部が前記基準方向に移動するのを許容するとともに前記厚さ方向に移動するのを規制する第二被係合部と、を備えてもよい。

また、本発明の制振装置の設置方法は、前記波形プレートにおける前記基準方向の他方側の端部を第一の構造部材に結合し、前記波形プレートにおける前記基準方向の一方側の端部を第二の構造部材に結合して設置することを特徴としている。

本発明において、請求項１に記載の制振装置によれば、案内部材に対して波形プレートが基準方向のみに案内されることで、波形プレートが基準方向に長い場合でも波形プレートを基準方向に均等に圧縮変形させることができる。
請求項２に記載の制振装置によれば、波形プレートが振動を吸収する特性に与える影響を抑えられ、制振の特性に影響を与えにくい。形状が曲がった波形プレートに突起を形成するだけなので、制振装置を製造しやすい。
請求項３に記載の制振装置によれば、基準平面を挟んだ両側の変形がそれぞれそろうことで波形プレートの変形動作が安定し、案内部材により波形プレートを精度良く案内することができる。
請求項４に記載の制振装置によれば、波形状保持部材によって波形プレートの全体座屈等の発生を抑え、圧縮変形時の降伏耐力の一時的な低下を抑制し、かつ、圧縮引張変形量を制限しやすくなる。
請求項５に記載の制振装置によれば、波形プレートを交差方向の両側から案内部材及び第二案内部材により案内することで、波形プレートの基準方向の変形をより安定させることができる。
請求項６に記載の制振装置の設置方法によれば、第一の構造部材と第二の構造部材とを、基準方向に均等に変形する波形プレートを介して結合することで、安全性を確保しながら制振効果を向上させることができる。

本発明の第１実施形態の制振装置の斜視図である。 同制振装置の平面の断面図である。 図２中の切断線Ａ１−Ａ１の断面図である。 同制振装置の波形プレートが圧縮されたときの作用を示す断面図である。 同制振装置の波形プレートが引張られたときの作用を示す断面図である。 同制振装置を用いて漸増載荷試験を行った結果を示す図である。 比較例の制振装置を用いて漸増載荷試験を行った結果を示す図である。 本発明の第１実施形態の変形例における制振装置の平面の断面図である。 図８中の切断線Ａ２−Ａ２の断面図である。 本発明の第１実施形態の変形例における制振装置の平面の断面図である。 本発明の第２実施形態の制振装置の平面の断面図である。 図１１中の切断線Ａ３−Ａ３の断面図である。 同制振装置の波形プレートが圧縮されたときの作用を示す断面図である。 同制振装置の波形プレートが引張られたときの作用を示す断面図である。 本発明の第２実施形態の変形例における制振装置の平面の断面図である。 本発明の第３実施形態の制振装置が設けられる構造物の斜視図である。 同制振装置の斜視図である。 同制振装置の平面図である。 同制振装置の側面図である。 図１８中の切断線Ａ５−Ａ５の断面図である。 本発明の第４実施形態の制振装置が設けられる橋梁の斜視図である。 同制振装置の一部を破断した斜視図である。 同制振装置の一部を破断した側面図である。

（第１実施形態）
以下、本発明に係る制振装置の第１実施形態を、図１から図１０を参照しながら説明する。
図１から３に示すように、本実施形態の制振装置１は、基準方向Ｘに延びる板状に形成されるとともに、基準方向Ｘの一方側Ｘ１に向かうにしたがって基準方向Ｘに直交する厚さ方向Ｙの一方側Ｙ１及び他方側Ｙ２に交互に変位することで波形に形成された波形プレート１０と、波形プレート１０よりも、基準方向Ｘ及び厚さ方向Ｙにそれぞれ直交する直交方向（交差方向、幅方向）Ｚ側に配置された第一案内部材（案内部材）２０、第二案内部材２５と、を備えている。
なお、図１から３は、波形プレート１０に外力が作用していない自然状態における構成を示している。
厚さ方向Ｙは、波形プレート１０の厚さ方向である。

波形プレート１０は、直交方向Ｚに平行に見たときに、厚さ方向Ｙに直交する基準平面Ｐに対して厚さ方向Ｙの一方側Ｙ１に配置された山部１１と、基準平面Ｐに対して厚さ方向Ｙの他方側Ｙ２に配置された谷部１２と、を基準方向Ｘに交互に配置することで構成されている（図２参照）。山部１１は、厚さ方向Ｙの一方側Ｙ１に向かって凸となるように湾曲している。谷部１２は、厚さ方向Ｙの他方側Ｙ２に向かって凸となるように湾曲している。山部１１及び谷部１２の形状は、円弧状である。山部１１における基準方向Ｘの端部が谷部１２に連なり、谷部１２における基準方向Ｘの端部が山部１１に連なっている。

山部１１と、この山部１１に対して基準方向Ｘの一方側Ｘ１で連なる谷部１２とで、１つの波部１３、すなわち１波長分の波形を構成する。この例では、波形プレート１０は８つの波部１３、すなわち８波長分の波形を有している。波形プレート１０が８つの波部１３を有することで、波形プレート１０は８つの山部１１、及び８つの谷部１２を備えている。この例では、８つの山部１１の形状は同一であり、８つの谷部１２の形状は同一である。波形プレート１０は、山部１１及び谷部１２である波山が基準方向Ｘに向かって交互に連続して形成されている。
８つの波部１３の基準方向Ｘの一方側Ｘ１の端部及び他方側Ｘ２の端部には、平坦な接続板１４がそれぞれ取付けられている。各接続板１４は、基準方向Ｘに延びている。
最も基準方向Ｘの一方側Ｘ１の波部１３の谷部１２に、接続板１４が設けられている。最も基準方向Ｘの他方側Ｘ２の波部１３の山部１１に、接続板１４が設けられている。

波形プレート１０の第一案内部材２０側の面１０ａには、複数の第一突起（突起、係合部）１５が設けられている。波形プレート１０の第二案内部材２５側の面１０ｂには、複数の第二突起（第二係合部）１６が設けられている。面１０ｂは、波形プレート１０における面１０ａとは反対側の面である。
この例では、第一突起１５及び第二突起１６は直交方向Ｚに延びる円柱状にそれぞれ形成され、基準平面Ｐ上に設けられている。すなわち、突起１５、１６は、山部１１と谷部１２とが連なる部分である変曲点に設けられ、各波部１３に第一突起１５及び第二突起１６が２つずつ設けられている。
波形プレート１０を構成する山部１１、谷部１２、及び接続板１４は、例えば鋼板等をプレス成形することで、全体として波形となるように一体に形成されている。
第一突起１５及び第二突起１６は、例えば鋼材により形成され、山部１１、谷部１２に溶接やねじ込み構造等により固定されている。突起１５、１６は、後述するように繰り返して圧縮及び引張られるときに作用する荷重に対して充分な強度を持つように設定される。

第一案内部材２０は板状に形成され、波形プレート１０よりも直交方向Ｚの一方側に配置されている。第一案内部材２０は、主面２０ａが波形プレート１０の面１０ａに対向するように配置されている。第一案内部材２０は、基準方向Ｘに延びている。第一案内部材２０には、第一案内部材２０を直交方向Ｚに貫通して基準方向Ｘに延びる複数の長孔（被係合部）２１が形成されている。長孔２１は、第一突起１５の数だけ形成されている。長孔２１の厚さ方向Ｙの長さ（幅）は、第一突起１５の外径よりもわずかに大きい。長孔２１の基準方向Ｘの長さは、基準方向Ｘの中央部に配されたものが最も短く、基準方向Ｘの端部に向かうにしたがって長くなる。

第一案内部材２０の各長孔２１に、第一突起１５が挿通されて係合する。長孔２１は、第一突起１５が基準方向Ｘに移動するのを許容するとともに厚さ方向Ｙに移動するのを規制する。第一案内部材２０は、波形プレート１０が直交方向Ｚの一方側に移動するのを規制する。
本制振装置１の波形プレート１０の基準方向Ｘの両端部、及び後述する図１７に示す制振装置３の波形プレート１０の基準方向Ｘの両端部が移動する場合、波形プレート１０の基準方向Ｘの中央部の第一突起１５は、案内部材２０、２５により固定、又はほぼ固定（準固定）されていることが好ましい。波形プレート１０をこのように拘束することで、波形プレート１０が基準方向Ｘに圧縮されたり引張られたりしたときに、波形プレート１０の変形が基準方向Ｘの一方側Ｘ１や他方側Ｘ２に偏らない。

第一案内部材２０は、図１に示す本制振装置１、及び後述する図１７に示す制振装置３のように鋼板等で形成することができる。また、第一案内部材は、基準方向Ｘに延びるＬ形等のアングル部材や丸鋼等を、第一突起１５を厚さ方向Ｙに挟むように２本並べて配置して構成してもよい。

第二案内部材２５は、図１から３に示すように波形プレート１０を挟んで第二案内部材２５と対称になるように形成されている。すなわち、第二案内部材２５は板状に形成され、波形プレート１０よりも直交方向Ｚの他方側に配置されている。すなわち、第二案内部材２５は第一案内部材２０とともに波形プレート１０を直交方向Ｚに挟んでいる。
第二案内部材２５は、主面２５ａが波形プレート１０の面１０ｂに対向するように配置されている。
第二案内部材２５には、第二案内部材２５を直交方向Ｚに貫通して基準方向Ｘに延びる複数の長孔（第二被係合部）２６が形成されている。長孔２６は、第二突起１６の数だけ形成されている。第二案内部材２５の各長孔２６に、第二突起１６が挿通されて係合する。長孔２６は、第二突起１６が基準方向Ｘに移動するのを許容するとともに厚さ方向Ｙに移動するのを規制する。第二案内部材２５は、波形プレート１０が直交方向Ｚの他方側に移動するのを規制する。案内部材２０、２５は、波形プレート１０を挟持している。
第二案内部材２５は、鋼板等で形成することができる。

次に、このように構成された制振装置１の作用について説明する。なお、制振装置１は、例えば案内部材２０、２５が同一の構造物、又は互いに異なる構造物に接続された状態で用いられる。案内部材２０、２５を構造物に接続するのに代えて、第一案内部材２０と第二案内部材２５とを連結部材で接続した状態で制振装置１を用いてもよい。説明の便宜上、図２、４、５、及び１０では、第二案内部材２５において複数の長孔２６が基準方向Ｘに連なっている状態を示している。
図４に示すように、波形プレート１０が自然状態から基準方向Ｘに圧縮されると、各山部１１及び谷部１２は、突起１５、１６及び長孔２１、２６により基準方向Ｘにのみ移動するように案内される。山部１１及び谷部１２は、圧縮されることで基準方向Ｘに短くなるとともに厚さ方向Ｙに長くなる。山部１１及び谷部１２における湾曲の曲率半径が小さくなる。
一方で図５に示すように、波形プレート１０が自然状態から基準方向Ｘに引張られると、山部１１及び谷部１２は、引張られることで基準方向Ｘに長くなるとともに厚さ方向Ｙに短くなる。山部１１及び谷部１２における湾曲の曲率半径が大きくなる。

このように、波形プレート１０が８つの波部１３を有する場合でも、突起１５、１６及び長孔２１、２６により案内されることで、８つの波部１３が圧縮及び引張られたときの変形が均一となりやすい。これにより、波形プレート１０は効率的なエネルギー吸収をすることができる。
制振装置１の波形プレート１０が基準方向Ｘに繰り返して圧縮及び引張られた場合には、前述の制振装置１が圧縮された状態と、制振装置１が引張られた状態とが、繰り返し切り替わる。

ここで、本実施形態の制振装置を用いて、漸増載荷試験を行った結果について説明する。図６における横軸は変位を表し、縦軸は荷重を表す。
制振装置を圧縮したときの状態を表す領域Ｒ１で波形プレートが突起及び長孔により案内されることで制振装置が基準方向に均等に圧縮され、圧縮時の曲線が滑らかな形状になることが分かった。
これに対して、図７に比較例の制振装置で同一の試験を行った結果を示す。比較例の制振装置では、突起及び長孔を備えていない。比較例の制振装置を圧縮したときの状態を表す領域Ｒ２で波形プレートが突起及び長孔により案内されないことで制振装置が基準方向に均等に圧縮されず、圧縮時の曲線がガタついた形状になることが分かった。

制振装置１の変形例について説明する。
制振装置１では、波形プレート１０の係合部、第二係合部は突起１５、１６であり、案内部材２０、２５の被係合部、第二被係合部は長孔２１、２６であるとした。しかし、図８及び９に示す制振装置１Ａのように、係合部、第二係合部が基準方向Ｘに延びる第一溝部３１、第二溝部３２であり、被係合部、第二被係合部は第一突起３３、第二突起３４であってもよい。

溝部３１、３２は、例えば波形プレート１０を波状にプレス成形した後で、波形プレート１０の面１０ａ、１０ｂを基準方向Ｘに沿って切削加工することで形成することができる。突起３３、３４は、基準方向Ｘに延びる板状にそれぞれ形成されている。第一溝部３１内に第一突起３３が配置されることで第一溝部３１と第一突起３３とが係合し、第二溝部３２内に第二突起３４が配置されることで第二溝部３２と第二突起３４とが係合する。

本実施形態の制振装置１によれば、波形プレート１０の第一突起１５と第一案内部材２０の長孔２１とが係合することで第一案内部材２０に対して波形プレート１０が基準方向Ｘに移動するが、厚さ方向Ｙに移動できない。第一案内部材２０に対して波形プレート１０が基準方向Ｘに案内されることで、波形プレート１０が基準方向Ｘに長い場合でも波形プレート１０の各波部１３を基準方向Ｘに均等に圧縮変形させ、効率的なエネルギー吸収をすることができる。

本実施形態の制振装置１では、係合部は第一突起１５であり被係合部は長孔２１である。図８及び９に示す変形例の制振装置１Ａのように、波形プレート１０の面１０ａに係合部として第一突起１５を設けることに変えて、波形プレート１０の面１０ａを基準方向Ｘに沿って切削して係合部として第一溝部３１を形成する方法もある。しかし、製造コストの点からは、本実施形態の制振装置１のように、係合部を第一突起１５とした方が製作コストを低減できる。
第一突起１５は基準平面Ｐ上に設けられているため、８波長分の波形を有する波形プレート１０でも、波形プレート１０が圧縮及び引張られたときの変形が均一となりやすい。
制振装置１が第二突起１６、第二案内部材２５、及び長孔２６を備え、波形プレート１０を直交方向Ｚの両側から案内部材２０、２５により案内することで、波形プレート１０の基準方向Ｘの変形をより安定させることができる。

なお、本実施形態では、制振装置１の各波部１３に第一突起１５及び第二突起１６が２つずつ設けられているとした。しかし、図１０に示す制振装置１Ｂのように、各波部１３に第一突起１５を１つずつ設けてもよい。この例では、各波部１３が有する山部１１と谷部１２との間の変曲点に、第一突起１５が設けられている。第二突起１６についても同様である。
また、２以上の波部１３に対して第一突起１５を１つ設けてもよい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図１１から図１５を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図１１及び１２に示すように、本実施形態の制振装置２は、第１実施形態の制振装置１の各構成に加えて、波形プレート１０を厚さ方向Ｙに挟むように配置された拘束部材３５、３６と、波形プレート１０と拘束部材３６との間、及び波形プレート１０と拘束部材３５との間に配置された波形状保持部材３８、３９とを備えている。

拘束部材３５は、波形プレート１０よりも厚さ方向Ｙの一方側Ｙ１側に配置されている。拘束部材３６は、波形プレート１０よりも厚さ方向Ｙの他方側Ｙ２側に配置されている。拘束部材３５、３６は、第一案内部材２０及び第二案内部材２５に溶接等により取付けられている。
拘束部材３５と拘束部材３６との距離は、波形プレート１０に対して、圧縮変形時に波形が膨らむ分の隙間を有して配置されている。

波形状保持部材３８は、山部１１における厚さ方向Ｙの一方側Ｙ１に向かって凹んだ部分に配された凸頭部４０と、凸頭部４０と拘束部材３６との間に配置された土台部４１とを有している。凸頭部４０には、山部１１の前述の凹んだ部分の形状に沿って、厚さ方向Ｙの一方側Ｙ１に向かって凸となるように湾曲した湾曲面４０ａが形成されている。凸頭部４０及び土台部４１は、例えば鋼材により一体に形成されている。
波形状保持部材３８は、波形プレート１０の自然状態で、山部１１における厚さ方向Ｙの一方側Ｙ１に向かって凹んだ底部１１ａとの間に隙間が形成されている。波形状保持部材３８の基準方向Ｘの一方側Ｘ１及び他方側Ｘ２の面は、山部１１から離間している。波形状保持部材３８は、山部１１により厚さ方向Ｙの一方側Ｙ１に支持され、拘束部材３６により厚さ方向Ｙの他方側Ｙ２に支持されている。案内部材２０、２５により直交方向Ｚに支持されている。
波形状保持部材３８は、波形プレート１０、拘束部材３６、及び案内部材２０、２５に対して相対移動可能に設けられている。

波形状保持部材３９は、波形状保持部材３８と同様に構成されている。すなわち、波形状保持部材３９は、谷部１２における厚さ方向Ｙの他方側Ｙ２に向かって凹んだ部分に配された凸頭部４２と、凸頭部４２と拘束部材３５との間に配置された土台部４３とを有している。凸頭部４２には、谷部１２の前述の凹んだ部分の形状に沿って、厚さ方向Ｙの他方側Ｙ２に向かって凸となるように湾曲した湾曲面４２ａが形成されている。
波形状保持部材３９は、波形プレート１０の自然状態で、谷部１２における厚さ方向Ｙの他方側Ｙ２に向かって凹んだ底部１２ａとの間に隙間が形成されている。波形状保持部材３９は、谷部１２により厚さ方向Ｙの他方側Ｙ２に支持され、拘束部材３５により厚さ方向Ｙの一方側Ｙ１に支持されている。
波形状保持部材３９は、波形プレート１０、拘束部材３５、及び案内部材２０、２５に対して相対移動可能に設けられている。

この例では、全ての山部１１に対応して波形状保持部材３８が配置され、全ての谷部１２に対応して波形状保持部材３９が配置されている。
波形プレート１０には、第一突起１５及び第二突起１６が１つずつ設けられている。第一突起１５、第二突起１６は、波形プレート１０の基準方向Ｘの中央部における変曲点に設けられている。

このように構成された制振装置２は、図１３に示すように、波形プレート１０が自然状態から基準方向Ｘに圧縮されて変形すると、各山部１１及び谷部１２は、突起１５、１６及び長孔２１、２６により基準方向Ｘに移動するように案内される。波形状保持部材３８の基準方向Ｘの一方側Ｘ１及び他方側Ｘ２の面が山部１１に接触し、波形状保持部材３９の基準方向Ｘの一方側Ｘ１及び他方側Ｘ２の面が谷部１２に接触することで、各山部１１及び谷部１２が基準方向Ｘに圧縮され難くなる。
これにより、波形プレート１０の全体座屈等の発生が抑えられ、圧縮変形時に波形プレート１０の山部１１及び谷部１２が波形状保持部材３８、３９で支持される。

一方で図１４に示すように、波形プレート１０が自然状態から基準方向Ｘに引張られて変形すると、波形状保持部材３８の凸頭部４０が山部１１の底部１１ａに接触し、波形状保持部材３９の凸頭部４２が谷部１２の底部１２ａに接触することで、各山部１１及び谷部１２が基準方向Ｘに引張られ難くなる。
このように、波形状保持部材３８、３９により、波形プレート１０の圧縮や引張りの変形に対して波形プレート１０の伸縮量が制限しやすくなる。

制振装置２では、波形プレート１０の形状と波形プレート１０に接触する波形状保持部材３８、３９の形状とがよく一致し、波形プレート１０を圧縮する力を波形状保持部材３８、３９を通じて波形プレート１０の基準方向Ｘの中央部にまで効率良く伝達することが必要である。
しかしながら、波形状保持部材３８、３９は、波形プレート１０の自然状態の形状によってその形状が決定されている場合がある。また、波形プレート１０が引張られている状態から圧縮されている状態に変化していく途中においては、波形プレート１０が基準方向Ｘに延びた状態から厚さ方向Ｙの幅が広がった状態に変化していく。このため、各状態における波形プレート１０の形状と波形状保持部材３８、３９の形状とは必ずしも一致しておらず、より効率的に力を伝達する波形状保持部材３８、３９の形状が検討されている。

以上説明したように、本実施形態の制振装置２によれば、波形プレート１０が基準方向Ｘに長い場合でも波形プレート１０を基準方向Ｘに均等に変形させ、効率的なエネルギー吸収をすることができる。
さらに、波形状保持部材３８、３９によって波形プレート１０の全体座屈等の発生を抑え、圧縮変形時の降伏耐力の一時的な低下を抑制し、かつ、圧縮引張変形量を制限しやすくなる。

なお、本実施形態では、図１５に示す制振装置２Ａのように、全ての山部１１、谷部１２に対応して波形状保持部材３８、３９を配置しなくてもよい。この変形例では、制振装置２Ａが４つの波部１３を有するとして説明する。制振装置２Ａでは、４つの波部１３全体に対する１／４端部となる位置にのみ波形状保持部材３８、３９が配置されている。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１６から図２０を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
本実施形態では、図１６に示すように制振装置３がラーメン構造の構造物９０に設けられる場合について説明する。
構造物９０は、高層ビル等の骨組みとなるものであり、複数の柱部９１と梁部９２とを図示しない溶接部やボルト等により接続することで構成されている。柱部９１と梁部９２との接続部には、制振装置３を取付けるための取付け板９３が固定されている。

図１７から２０に示すように、制振装置３は、第１実施形態の制振装置１の各構成に加えて、第一案内部材２０と第二案内部材２５とを接続する連結部材４５を備えている。連結部材４５は、例えば鋼板等をプレス成形することで、基準方向Ｘに見たときにコ字形に形成されている（図２０参照）。連結部材４５は、波形プレート１０の各接続板１４における波部１３側の端部を厚さ方向Ｙに挟むように配置されている。連結部材４５は、ボルトやナット等の締結部材４６により案内部材２０、２５にそれぞれ取付けらえている。
各接続板１４における波部１３とは反対側の端部には、接続板１４を厚さ方向Ｙに挟むように連結板４７が図示しない締結部材により取付けられている。連結板４７には、厚さ方向Ｙに貫通する多数の貫通孔４７ａが形成されている。

この例では、波形プレート１０における基準方向Ｘの中央部に配置された第一突起１５Ａに対して略円形の長孔２１が係合している。この第一突起１５Ａよりも基準方向Ｘの一方側Ｘ１、他方側Ｘ２においては、複数の第一突起１５が１つの長孔２１に係合している。
第二突起１６、長孔２６は、第一突起１５、長孔２１と同様に形成されている。

このように構成された制振装置３は、詳細には図示しないが、連結板４７の貫通孔４７ａ、及び構造物９０の取付け板９３に形成された貫通孔にボルトをそれぞれ挿通し、このボルトをナットで締結することで、構造物９０に取付けられる。
構造物９０は、地震等により振動したときに、柱部９１や梁部９２が揺れることで取付け板９３間の距離が近づいたり遠ざかったりする。一対の取付け板９３間に本実施形態の制振装置３を取付けることで、構造物９０に制振効果を付与することができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図２１から図２３を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
本実施形態では、図２１に示すように制振装置４が橋梁１００に設けられる場合について説明する。以下では、まず橋梁１００について説明する。

橋梁１００は、基礎となる複数の橋脚１０１と（図２１中には橋脚１０１を１つのみ示す）、これら複数の橋脚１０１間にわたって橋脚１０１上に載置された複数の主桁１０２と、隣接する主桁１０２同士の間にわたってこれら主桁１０２に対して直角に配され、隣接する主桁１０２同士を接続する複数の横桁１０３とを有している。
またこの橋梁１００は、橋脚１０１上で、隣接する主桁１０２同士の間に配されて制振装置４の反力受け架台となる押さえ梁１０４を有している。なお、図示はしないが橋梁１００は、これら主桁１０２、横桁１０３、及び押さえ梁１０４の上部に床版が敷設される。
これらのうち橋脚１０１が下部構造（第一の構造部材）となり、主桁１０２、横桁１０３、及び押さえ梁１０４が上部構造（第二の構造部材）となる。

図２２及び２３に示すように、制振装置４は、第２実施形態の制振装置２の第二案内部材２５、及び波形状保持部材３８、３９に代えて、反力受けプレート５０、エンドプレート５１、及びベースプレート５２を備えている。
波形プレート１０は、拘束部材３５、３６における直交方向Ｚの一方側に配置されている。
反力受けプレート５０は、波形プレート１０の基準方向Ｘの一方側Ｘ１の接続板１４に取付けられている。この反力受けプレート５０にボルト５３が挿通され、このボルト５３によって波形プレート１０における基準方向Ｘの一方側Ｘ１の端部が、上部構造を構成する押さえ梁１０４に結合されている。
この反力受けプレート５０には、反力受けプレート５０の表面から基準方向Ｘの他方側Ｘ２に突出したリブ５４が設けられている（図２３参照）。このリブ５４は、直交方向Ｚに間隔をあけて複数設けられている。

エンドプレート５１は、波形プレート１０の基準方向Ｘの他方側Ｘ２の接続板１４に取付けられている。エンドプレート５１と波形プレート１０の接続板１４とは、溶接等により固定されている。エンドプレート５１の表面には、拘束部材３５、３６の外表面上にわたって基準方向Ｘに延びる補強リブ５５が設けられている。

ベースプレート５２は、拘束部材３５、３６の第一案内部材２０が取付けられている端部とは反対側の端部に取付けられている。ベースプレート５２は、エンドプレート５１、拘束部材３５、３６に対して基準方向Ｘ、厚さ方向Ｙにはみ出すようにフランジ状に設けられている。そして、このベースプレート５２にアンカーボルト５６が挿通されることで、波形プレート１０における基準方向Ｘの他方側Ｘ２の端部が、下部構造である橋脚１０１の上部に載置され結合されている。
制振装置４は、基準方向Ｘが主桁１０２に平行になるように橋梁１００に設置されている。

このように構成された制振装置４を橋梁１００に設置する本実施形態のた制振装置４の設置方法は、以下のようになる。
まず、波形プレート１０における基準方向Ｘの他方側Ｘ２の端部を、下部構造である橋脚１０１の上部に載置し、ベースプレート５２をアンカーボルト５６で結合する。次に、波形プレート１０における基準方向Ｘの一方側Ｘ１の端部を、上部構造を構成する押さえ梁１０４にボルト５３で結合して設置する。

以上説明したように、本実施形態の制振装置４の設置方法によれば、下部構造である橋脚１０１と上部構造である押さえ梁１０４等とを、基準方向Ｘに均等に変形する波形プレート１０を介して結合することで、安全性を確保しながら制振効果を向上させることができる。

以上、本発明の第１実施形態から第４実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。さらに、各実施形態で示した構成のそれぞれを適宜組み合わせて利用できることは、言うまでもない。
例えば、前記第１実施形態から第４実施形態では、被係合部は、第一案内部材２０に形成された長孔２１であるとした。しかし、被係合部は、第一案内部材２０の主面２０ａに形成され、第一案内部材２０を直交方向Ｚに貫通しない溝部であってもよい。

前記第１実施形態から第４実施形態では、波形プレート１０が有する波部１３の数に制限はなく、１つから７つでもよいし、９つ以上でもよい。波形プレート１０が１つ又は複数の波部１３と、山部１１又は谷部１２とを有してもよい。また、複数の山部１１のうちの一部の山部１１の形状が他の山部１１の形状とは異なっていてもよいし、複数の山部１１の形状が互いに異なっていてもよい。複数の谷部１２の形状も同様である。
また、図示した山部１１及び谷部１２の形状は円弧状であるが、円弧状でなくともよく、台形や三角形の縁部の形状等、平板に対して凹凸が形成できる形状でもよい。
突起１５、１６は基準平面Ｐ上以外に設けられていてもよい。
制振装置１に第二突起１６及び第二案内部材２５は備えられなくてもよい。このように構成しても、制振装置１に備えられる第一突起１５及び第一案内部材２０で波形プレート１０を基準方向Ｘに案内することができるからである。

１、１Ａ、１Ｂ、２、２Ａ、３、４ 制振装置
１０ 波形プレート
１１ 山部
１２ 谷部
１５ 第一突起（突起、係合部）
１６ 第二突起（第二係合部）
２０ 第一案内部材（案内部材）
２１ 長孔（被係合部）
２５ 第二案内部材
２６ 長孔（第二被係合部）
３１ 第一溝部（係合部）
３２ 第二溝部（第二係合部）
３３ 第一突起（被係合部）
３４ 第二突起（第二被係合部）
３５、３６ 拘束部材
３８、３９ 波形状保持部材
４０、４２ 凸頭部
１０１ 橋脚（第一の構造部材）
Ｐ 基準平面
Ｘ 基準方向
Ｙ 厚さ方向
Ｙ１ 一方側
Ｙ２ 他方側
Ｚ 直交方向（交差方向）

Claims (6)

1. 基準方向に延びる板状に形成されるとともに、前記基準方向に向かうにしたがって前記基準方向に交差する厚さ方向に交互に変位することで波形に形成された波形プレートと、
   前記波形プレートよりも、前記基準方向及び前記厚さ方向にそれぞれ交差する交差方向側に配置された案内部材と、
   前記波形プレートに設けられた係合部と、
   前記案内部材に設けられて前記係合部に係合し、前記係合部が前記基準方向に移動するのを許容するとともに前記厚さ方向に移動するのを規制する被係合部と、
   を備えることを特徴とする制振装置。
2. 前記係合部は突起であり、
   前記被係合部は、前記基準方向に延びる長孔であることを特徴とする請求項１に記載の制振装置。
3. 前記波形プレートは、前記厚さ方向に直交する基準平面に対して前記厚さ方向の一方側に配置されるとともに前記厚さ方向の前記一方側に向かって凸となるように湾曲した山部と、前記基準平面に対して前記厚さ方向の他方側に配置されるとともに前記厚さ方向の前記他方側に向かって凸となるように湾曲した谷部と、を前記基準方向に交互に配置することで構成され、
   前記係合部は、前記基準平面上に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の制振装置。
4. 前記波形プレートよりも前記厚さ方向側に配置された拘束部材と、
   前記山部における前記厚さ方向の一方側に向かって凹んだ部分、又は、前記谷部における前記厚さ方向の他方側に向かって凹んだ部分に配されて、前記波形プレートが変形したときに前記波形プレートに接触する凸頭部を有し、前記拘束部材により前記厚さ方向に支持されるとともに、前記拘束部材に対して相対移動可能に設けられた波形状保持部材と、
   を備えることを特徴とする請求項３に記載の制振装置。
5. 前記案内部材とともに前記波形プレートを前記交差方向に挟む第二案内部材と、
   前記波形プレートに設けられた第二係合部と、
   前記第二案内部材に設けられて前記第二係合部に係合し、前記第二係合部が前記基準方向に移動するのを許容するとともに前記厚さ方向に移動するのを規制する第二被係合部と、
   を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の制振装置。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の制振装置の設置方法であって、
   前記波形プレートにおける前記基準方向の他方側の端部を第一の構造部材に結合し、
   前記波形プレートにおける前記基準方向の一方側の端部を第二の構造部材に結合して設置することを特徴とする制振装置の設置方法。

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