JP6535695B2 - 制振装置および建物 - Google Patents

Description

本発明は、住宅等の建物に用いられる制振装置およびその建物に関する。

地震時の振動エネルギーを吸収するために建築物に備えられる制振ダンパーとしては、例えばオイルダンパー、粘性ダンパー、鋼材ダンパー、摩擦ダンパー等、種々のものが実用化されている。この種の制振装置として、特許文献１には、鋼管等の管状弾塑性部材に生起する捩れ変形により振動エネルギーを吸収する制振ダンパーが記載されている。

この制振ダンパーは、上階の梁と下階の梁との間に設けられており、上階の梁に固定されたトッププレートと、下階の梁に固定されたベースプレートとを有する。トッププレートから垂下する固定プレートには、鋼管が接合されている。鋼管の両端面には捩りプレートが固着されており、捩りプレートの下端部間に鋼棒が配置されている。この鋼棒が、ベースプレートに立設された２枚の平行板の間に配置されることにより、梁間に水平方向の相対変位が生じた場合に、鋼棒および捩りプレートがベースプレートに対して回動し、鋼管に捩れ変形が生じる。

特開平５−２３９９５２号公報

上記の制振ダンパーは、上側の梁にトッププレートが固定され、下側の梁にベースプレートが固定され、これらの間に鋼管が支持されるものであるので、例えば梁の間隔が大きくなると、変位が大きくなり過ぎてしまう。また、鋼管に伝達されるモーメントも著しく大きくなる。そのため、モーメントを適切に鋼管に伝達することが難しく、したがって、良好な制振効果を得ることが難しかった。

本発明は、良好な制振効果を得ることができる制振装置を提供することを目的とする。

本発明の制振装置は、一または複数の柱により梁からの荷重を支持する建物の上下一対の梁間に設置される制振装置であって、上下一対の梁間に配置されて、これら一対の梁に連結される複数の縦材と、縦材に交差した状態で設けられる一または複数の横材と、縦材と横材との交差部のそれぞれに設けられる弾塑性部材と、を備え、弾塑性部材の一端側に縦材が接合され、弾塑性部材の他端側に横材が接合されていることを特徴とする。

この制振装置によれば、上下一対の梁間に複数の縦材が設けられ、これらの縦材間に横材が架設される。横材と縦材との交差部のそれぞれに弾塑性部材が設けられ、弾塑性部材の一端側および他端側に縦材および横材がそれぞれ接合される。よって、梁の間隔が大きい場合でも、例えば縦材同士間の距離、横材同士間の距離、または上下一対の梁に対する横材の位置等を適切に決めることにより、弾塑性部材に適切な大きさのモーメントを伝達させることができる。その結果として、弾塑性部材を適度に捩れさせることができ、この捩れによってエネルギーが吸収される。したがって、良好な制振効果を得ることができる。

上下一対の梁の水平方向における相対変位が生じた場合に、縦材の上下端が相対変位することにより縦材が水平面に対してなす角度が変化し、横材が水平面に対してなす角度は変化しない。この構成によれば、縦材と横材の交差する角度が変化するため、弾塑性部材がより確実に捩れ、より良好な制振効果を得ることができる。

縦材は、一方の梁にピン接合され、当該一方の梁の曲げ剛性よりも小さい曲げ剛性を有する他方の梁に鉛直ローラ接合されている。この構成によれば、縦材は軸力およびモーメントを支持しない状態で一対の梁間に連結されているため、この制振装置は荷重を負担せずに振動だけを低減させる装置として機能する。また、一方の梁に縦材をピン接合し、他方の梁に縦材を鉛直ローラ接合しているので、梁の水平変位により、縦材は回転することになる。これによって、エネルギーが弾塑性部材に集中的に伝達され、弾塑性部材のエネルギー吸収能を十分に発揮させることができる。特に、曲げ剛性の大きい一方の梁に対して縦材をピン接合し、曲げ剛性の小さい他方の梁に対して縦材を鉛直ローラ接合しているので、他方の梁が制振装置からの反力等により曲げ変形を生じてしまうことを防止でき、制振効果が十分に発揮される。

縦材は、一方の梁との間に隙間を設けた状態で当該一方の梁にピン接合されている。この構成によれば、縦材は、左右に容易に倒れることが可能な状態で一方の梁にピン接合されている。よって、縦材は、梁の相対変位に伴って大きな抵抗を受けることなく回転し、これによって弾塑性部材へ良好に変位を伝達することができる。

横材は複数設けられており、横材は、一方の梁に近接して設けられる第一の横材と、他方の梁に近接して設けられる第二の横材と、を有する。この構成によれば、梁の間隔が大きいために縦材が長い場合でも、一方の梁に第一の横材が近接し、他方の梁に第二の横材が近接するため、各梁から交差部までの距離も短くなり、モーメントを弾塑性部材に確実に伝達することができる。

横材は少なくとも３本設けられており、等間隔に配置されている。３本以上の横材を等間隔に配置することにより、梁間に生じる相対変位を均等に分散させ、各弾塑性部材の協働によってより良好な制振効果を得ることができる。

縦材は少なくとも３本設けられており、等間隔に配置されている。３本以上の縦材を等間隔に配置することにより、梁間に生じる相対変位を均等に分散させ、各弾塑性部材の協働によってより良好な制振効果を得ることができる。

縦材と横材とのそれぞれはＵ字状の断面形状を有し、縦材と横材とは、開放された面が向かい合うように交差する。この構成によれば、縦材の溝部と横材の溝部とが連通し、縦材と横材との間に内部空間が形成される。この内部空間を利用して弾塑性部材を設けることができるので、面外方向における制振装置のスリム化を図ることができる。

縦材と横材との間に配置されて、弾塑性部材が貫通する貫通孔を有する軸ずれ防止プレートを備え、軸ずれ防止プレートは縦材と横材とのいずれか一方に接合されている。軸ずれ防止プレートによって、弾塑性部材の軸心がずれることが防止される。よって、弾塑性部材を良好に捩れ変形させることができる。

本発明の建物は、上記したいずれかの制振装置を備える。

本発明によれば、良好な制振効果を得ることができる。

本発明の第一実施形態に係る制振装置が設けられた架構を示す正面図である。 図１中の制振装置の正面図である。 図２の制振装置の下梁に対する接合部を示す正面図である。 図２の制振装置の上梁に対する接合部を示す正面図である。 図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 建物に水平力が入力された場合における図２の制振装置の変形を模式的に示す図である。 （ａ）は第一変形例に係る制振装置の下梁に対する接合部を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ線に沿う断面図である。 （ａ）は第一変形例に係る制振装置の上梁に対する接合部を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＩＸｂ−ＩＸｂ線に沿う断面図である。 （ａ）は第二変形例に係る制振装置の上梁に対する接合部を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＸｂ−Ｘｂ線に沿う断面図である。 本発明の第二実施形態に係る制振装置が設けられた架構を示す正面図である。 図１１の制振装置の平面図である。 図１１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図である。 図１１の制振装置の上部を拡大して示す正面図である。 図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿う断面図である。 建物に水平力が入力された場合における図１２の制振装置の変形を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１に示されるように、本実施形態の制振装置１は、例えば鉄骨造の架構Ａを有する建物Ｘに設けられて、例えば地震等により建物Ｘに振動が発生した場合に、振動を効果的に減衰させるための装置である。制振装置１が設けられる建物Ｘとしては、例えば、戸建て住宅又は低層の集合住宅等が挙げられる。以下の説明では、制振装置１が建物Ｘの１階部分に設けられる場合について説明するが、制振装置１は、建物Ｘの２階部分又はそれより上層の階に設けられてもよい。

架構Ａは、ラーメン構造を有しており、水平方向Ｄに延在するコンクリート製の連続基礎（下梁）２と、水平方向Ｄに所定距離離間して連続基礎２に立設された一対の柱３，３と、一対の柱３，３間に設置された梁（上梁）４とを備える。連続基礎２及び梁４は、上下一対の梁である。この架構Ａに制振装置１が組み込まれることにより、制振構造Ｂが形成されている。なお、制振装置１が設けられる躯体は、架構Ａのように柱勝ち工法からなる場合に限られず、梁勝ち工法からなってもよい。

一方の水平材である連続基礎２は、例えば布基礎である。柱３，３は、例えば角形鋼管からなる。他方の水平材である梁４は、例えばＨ形鋼からなる。梁４の両端は、柱３，３に接合されている。柱３，３は、梁４から伝達される荷重を支持する。連続基礎２と梁４とは、上下方向において対向するようにして、互いに平行に延在する。すなわち、連続基礎２と梁４とは、同じ方向すなわち水平方向Ｄに延在している。連続基礎２の曲げ剛性は、梁４の曲げ剛性よりも大きい。すなわち、梁４は、連続基礎２よりも小さい曲げ剛性を有する。

制振構造Ｂは、連続基礎２と、柱３，３と、梁４と、制振装置１とを備えて構成される。

図１及び図２に示されるように、制振装置１は、連続基礎２と梁４との間に設けられている。より詳しくは、制振装置１は、水平方向Ｄ及び鉛直方向に沿って配置されたパネル状を呈している。すなわち、制振装置１は、連続基礎２と、柱３，３と、梁４とによって形成される面内に配置された耐力パネルである。

制振装置１は、梁４と連続基礎２との間に配置されて、梁４と連続基礎２とに連結される一対の縦材６，６と、縦材６，６に交差した状態で設けられる２本（上下一対）の横材７，８と、を備える。縦材６は、例えばＨ形鋼からなり、鉛直方向に沿って延びる。縦材６のウェブ部６ｃは、水平方向Ｄ及び鉛直方向に沿って配置される。

２本の横材７，８のうち下側の横材（第一の横材）８は、梁４に近接して設けられており、上側の横材（第二の横材）７は、連続基礎２に近接して設けられている。上側の横材７と下側の横材８とのそれぞれは、例えばＨ形鋼からなる本体部７ｃ，８ｃと、本体部７ｃ，８ｃの左右両端に接合された端部７ａ，８ａとを有する。本体部７ｃ，８ｃは、一対の縦材６，６間に配置されている。端部７ａ，８ａは、縦材６，６に対して、後述する鋼管１０を介して接合されている。横材７，８は、例えば水平方向Ｄに延び、縦材６，６に直交する方向に延在している。本体部７ｃ，８ｃのウェブ部７ｄ，８ｄは、水平方向Ｄ及び鉛直方向に沿って配置される。

まず、上下一対の梁４，２に対する縦材６，６の接合構造について説明する。図３および図５に示されるように、縦材６の下端には、長方形状の下端プレート６ｂが接合されている。下端プレート６ｂは、水平方向に延在している。下端プレート６ｂと連続基礎２の上面２ａとの間には、長方形状のプレート１３が介在されている。プレート１３は、下端プレート６ｂよりも小さく、水平方向Ｄにおける下端プレート６ｂの一方側（図３および図５では左側）に偏って配置されている。これにより、下端プレート６ｂと連続基礎２の上面２ａとの間には、隙間２０が設けられている。すなわち、プレート１３は、隙間２０を維持するためのスペーサとして機能する。

連続基礎２に埋設された２本のアンカーボルト等が下端プレート６ｂおよびプレート１３を貫通し、ナット等により締結されることにより、縦材６の下端部が連続基礎２にピン接合されている。アンカーボルト及びナットは、縦材６の下端部を連続基礎２に接合するための締結部材１４であり、縦材６のウェブ部６ｃの両側（面外方向における両側）に配置される（図５参照）。

図４に示されるように、縦材６の上端には、長方形状の上端プレート６ａが接合されている。上端プレート６ａは、水平方向に延在している。上端プレート６ａと梁４の下部のフランジ４ａとの間には、長方形状のプレート１７が介在されている。プレート１７は、上端プレート６ａよりも小さく、水平方向Ｄにおける上端プレート６ａの一方側（図４では左側）に偏って配置されている。上端プレート６ａに対するプレート１７の大きさ及び配置は、下端プレート６ｂに対するプレート１３の大きさ及び配置（図５参照）と略同じである。これにより、上端プレート６ａと梁４の下部のフランジ４ａとの間には、隙間２１が設けられている。すなわち、プレート１７は隙間２１を維持するためのスペーサとして機能する。

このように、上端プレート６ａは、梁４のフランジ４ａと隙間２１を介して対向している。上端プレート６ａには貫通孔２３が形成され、プレート１７には、貫通孔２３と重なる位置に貫通孔２２が形成されている。貫通孔２３と貫通孔２２とは連通している。貫通孔２３および貫通孔２２には、梁４のフランジ４ａに固定されたボルト（軸部）１８が挿通されており、ナット等によって締結されている。

貫通孔２３と貫通孔２２とは、ボルト１８の直径よりも大きい内径を有しており、したがって上端プレート６ａおよびプレート１７は、ボルト１８すなわち梁４に対して上下方向に相対移動可能になっている。貫通孔２３内および貫通孔２２内に配置されるボルト１８の一部分には、雄ネジが形成されていなくてもよいし、雄ネジが形成されていてもよい。

上記の構成により、制振装置１の上部は、梁４からの水平方向の力は伝達し、鉛直方向の力は伝達しないいわゆる鉛直ローラ接合によって、梁４に接合されている。より詳細には、梁４が連続基礎２に対して水平方向Ｄに変位した場合には、この水平変位に伴う縦材６，６の回転により上端プレート６ａ，６ａが回転し、それとともに軸部としてのボルト１８が、上端プレート６ａの貫通孔２３内およびプレート１７の貫通孔２２内を上下することとなり、上下方向の荷重は伝達されず回転変位のみが伝達可能になっている。

次に、縦材６，６に対する横材７，８の接合構造について説明する。図２に示されるように、縦材６，６と横材７，８との交差部のそれぞれには、鋼管（管状部材）１０が設けられている。鋼管１０は、それらの軸心が面外方向に向くように配置されている。鋼管１０の一端側には縦材６が溶接等により剛接合され、鋼管１０の他端側には横材７または横材８が溶接等により剛接合されている。

図６は、図３のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。すなわち、図６では、下側の横材８の接合構造が示されている。図３および図６に示されるように、縦材６のウェブ部６ｃの表面および裏面には、長方形状の第１プレート１１，１１が溶接されている。縦材６の面外方向における一方側および他方側には、第２プレート１２，１２が配置されている。第２プレート１２，１２は、横材８のフランジ部８ｂの両端に溶接等により接合されている。第１プレート１１と第２プレート１２とは面外方向において対向している。言い換えれば、第２プレート１２，１２の間に縦材６が配置されている。

第１プレート１１には、鋼管１０の一端側が溶接等により剛接合され、第２プレート１２には、鋼管１０の他端側が溶接等により剛接合されている。縦材６のウェブ部６ｃの表面側および裏面側に配置された鋼管１０，１０の軸心は一致している（図６中の軸心Ｌ参照）。縦材６，６と横材７，８との交差部に設けられた複数の鋼管１０（制振装置１全体では８個）は、縦材６，６の回転変位が生じた際に捩れ変形することにより、建物Ｘに加わる水平力のエネルギーを吸収するものである。

なお、縦材６，６に対する上側の横材７の接合構造も、上記した横材８の接合構造と同じである。

縦材６，６に対する横材７，８の接合は、次の手順で行われる。まず、第２プレート１２に鋼管１０を溶接等により接合する。次に、鋼管１０に第１プレート１１を溶接等により接合する。次に、一体化された第２プレート１２、鋼管１０、および第１プレート１１のうち、第１プレート１１を縦材６のウェブ部６ｃに溶接等により接合する。第１プレート１１は、ウェブ部６ｃに対する溶接が容易となるように、第２プレート１２の上下端よりも上下方向に突出している。そして、ウェブ部６ｃの表面および裏面に同様の接合作業を行った後、対向する第２プレート１２，１２に対して、横材８のフランジ部８ｂを溶接等により接合し、第２プレート１２，１２同士を連結する。

図７に示されるように、制振装置１では、例えば建物Ｘに水平力が作用して連続基礎２と梁４との水平方向Ｄにおける相対変位が生じた場合に、縦材６，６の上下端（具体的には上端プレート６ａおよび下端プレート６ｂ）が相対変位することにより、縦材６，６が回転し、横材７，８が水平な状態を保つ構造となっている。言い換えれば、縦材６，６が水平面に対してなす角度は変化するが、横材７，８が水平面に対してなす角度は変化せず、横材７，８は姿勢を維持する構造となっている。この際、縦材６，６と横材７，８との間を接合する鋼管１０が捩れ変形する。

以上の構成を有する制振装置１によれば、上下一対の梁２，４間に一対の縦材６，６が設けられ、これらの縦材６，６間に横材７，８が架設される。横材７，８と縦材６，６との交差部のそれぞれに鋼管１０が設けられ、鋼管１０の一端側および他端側に縦材６，６および横材７，８がそれぞれ剛接合される。よって、梁２，４の間隔が大きい場合でも、例えば縦材６，６同士間の距離、横材７，８同士間の距離、または上下一対の梁２，４に対する横材７，８の位置等を適切に決めることにより、鋼管１０に適切な大きさのモーメントを伝達させることができる。その結果として、鋼管１０を適度に捩れさせることができ、この捩れによってエネルギーが吸収される。したがって、良好な制振効果を得ることができる。

また、例えば建物Ｘに水平力が作用して連続基礎２と梁４との水平方向Ｄにおける相対変位が生じた場合に、縦材６，６が水平面に対してなす角度は変化するが、横材７，８が水平面に対してなす角度は変化しないため、縦材６，６と横材７，８の交差する角度が確実に変化する（図７参照）。よって、鋼管１０がより確実に捩れ、より良好にエネルギーを吸収させることができる。

また、縦材６，６は、曲げ剛性が大きい連続基礎２にピン接合され、連続基礎２の曲げ剛性よりも小さい曲げ剛性を有する梁４に鉛直ローラ接合されているため、縦材６，６は軸力およびモーメントを支持しない状態で一対の梁２，４間に連結される。そのため、制振装置１は軸力を負担せずに振動だけ（水平荷重）を低減させる装置として機能する。連続基礎２に縦材６，６をピン接合し、梁４に縦材６，６を鉛直ローラ接合しているので、梁４の水平変位により、縦材６，６は軸力による曲げを受けることなく水平力のみによって回転することになる。これによって、エネルギーが鋼管１０に集中的に伝達され、鋼管１０のエネルギー吸収能を十分に発揮させることができる。特に、曲げ剛性の大きい連続基礎２に対して縦材６，６をピン接合し、曲げ剛性の小さい梁４に対して縦材６，６を鉛直ローラ接合しているので、梁４が制振装置からの反力等により曲げ変形を生じてしまうことを防止でき、制振効果が十分に発揮される。

縦材６，６は、連続基礎２との間に隙間２０を設けた状態で連続基礎２にピン接合されているため、縦材６，６は、左右に容易に倒れることが可能な状態で連続基礎２にピン接合されている。よって、縦材６，６は、梁２，４の相対変位に伴って大きな抵抗を受けることなく回転し、これによって鋼管１０へ良好に変位を伝達することができる。

連続基礎２に近接して設けられる下側の横材８と、梁４に近接して設けられる上側の横材７と、が設けられるため、梁２，４の間隔が大きいために縦材６，６が長い場合でも、各梁２，４から交差部までの距離も短くなり、モーメントを鋼管１０に確実に伝達することができる。

さらには、鋼管１０の捩れ変形をエネルギー吸収に利用しているため、鋼管１０の直径、肉厚、軸心方向の長さ等のあらゆる設計要素をもって、鋼管１０の性能を調整することができる。これにより、容易かつフレキシブルな設計が可能となっている。また、縦材６または横材７，８の断面形状により制振装置１の性能を調整することもできる。

以上、制振装置１の構成について説明したが、縦材６および横材７，８の接合構造は、上記の構造に限られない。たとえば、図８（ａ）および（ｂ）に示されるように、縦材６の面外方向における両側に配置される板状のフランジ部３０と、フランジ部３０同士を連結するウェブ部３１とを備えた横材８Ａであってもよい。例えば連続基礎２に対する接合構造として、下端プレート６ｂの面外方向中央部の一箇所のみに、ボルト・ナットからなる締結部材３１を設けてもよい。フランジ部３０の水平方向Ｄ中央部に狭幅部３０ａを設け、ハンチさせた形状としてもよい。

図９（ａ）および（ｂ）に示されるように、例えば梁４に対する接合構造として、上端プレート６ａと梁４のフランジ４ａとの間にプレートを介在させずに、十分に大きな隙間２１Ｂを設けてもよい。この場合、上端プレート６ａの４箇所にボルト３３を挿通し、ボルト３３が上端プレート６ａに対して上下方向に移動可能とすることにより、鉛直ローラ接合を形成することができる。なお、横材７Ｂは、上記の横材８Ａと同じ構成を有している。

図１０（ａ）および（ｂ）に示されるように、一対の縦材６，６間に長方形状のプレート３６を架設し、このプレート３６と梁４の中央部のフランジ４ａとの間にさらにプレート３７を挟み込んだ構成としてもよい。プレート３７をプレート３６よりも小さくし、プレート３６の一部に重ねることにより隙間２１Ｃを確保することができる。また、プレート３６およびプレート３７の４箇所にボルト３８を挿通することにより、梁４の中央部に制振装置１の上端を連結する。梁４が長い場合、梁４の中央部は僅かに撓むものとなり、水平力作用時には当該撓み分だけ上下動するものとなるが、プレート３７は当該上下動に追従可能であって、これにより上下動可能となり、鉛直ローラ接合と同様の挙動を示す。

図１１は、第二実施形態に係る制振装置１Ｄが設けられた架構を示す正面図、図１２は、制振装置１Ｄの平面図、図１３は、図１１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図である。図１１〜図１３に示される制振装置１Ｄが第一実施形態に係る制振装置１と違う点は、３本（複数）の縦材６Ｄおよび６本（複数）の横材７Ｄを設け、これらを互いに等間隔に配置した点と、縦材６Ｄおよび横材７Ｄとして、Ｕ字状の断面形状を有する鋼材を用いた点である。縦材６Ｄと横材７Ｄとの交差部には、１８個の鋼管１０が設けられている。

制振装置１Ｄでは、縦材６Ｄと横材７Ｄとは、開放された面が向かい合うように交差する。これにより、縦材６Ｄの溝部と横材７Ｄの溝部とが連通し、縦材と横材との間に内部空間５０（図１５参照）が形成される。なお、縦材６Ｄまたは横材７Ｄとして、既成の溝形鋼（チャンネル材）が用いられてもよいし、縦材６Ｄまたは横材７Ｄが、鋼板をロールフォーミングまたは折り曲げ加工等することにより作製されてもよい。

この内部空間５０に鋼管１０が配置され、鋼管１０の一端側に縦材６Ｄの溝部の底部が溶接等により接合され、鋼管１０の他端側に横材７Ｄの溝部の底部が溶接等により接合される。ここで、図１４および図１５に示されるように、溶接作業を考慮して、鋼管１０と縦材６Ｄとの間にはプレート４６が介在されており、鋼管１０と横材７Ｄとの間にはプレート４７が介在されている。

制振装置１Ｄは、縦材６Ｄと横材７Ｄとの間に配置されて、鋼管１０が貫通する貫通孔５１ａを有する軸ずれ防止プレート５１を備える。この軸ずれ防止プレート５１は、縦材６Ｄと横材７Ｄとの間に配置され、縦材６Ｄの開口端面に溶接等により接合されている。軸ずれ防止プレート５１には、鋼管１０は接合されておらず、鋼管１０は、軸ずれ防止プレート５１に対して回転可能になっている。なお、軸ずれ防止プレート５１は、横材７Ｄの開口端面に溶接等により接合されてもよい。

図１２に示されるように、縦材６Ｄの上端および下端には、四角形状のプレート４１が接合されており、このプレート４１間に長尺状のプレート４２が架設されている。これらのプレート４１およびプレート４２に複数のボルトが挿通されており、制振装置１Ｄの下端部がピン接合され、制振装置１Ｄの上端部が鉛直ローラ接合されている。

上記構成を有する制振装置１Ｄによっても、例えば建物Ｘに水平力が作用して連続基礎２と梁４との水平方向Ｄにおける相対変位が生じた場合に、複数の縦材６Ｄの上下端が連続基礎２に対して相対変位することにより、縦材６Ｄが回転し、横材７Ｄが水平な状態を保つ構造となっている（図１６参照）。言い換えれば、縦材６Ｄが水平面に対してなす角度は変化するが、横材７Ｄが水平面に対してなす角度は変化せず、横材７Ｄは姿勢を維持する構造となっている。この際、縦材６Ｄと横材７Ｄとの間を接合する各鋼管１０が捩れ変形する。この捩れによってエネルギーが吸収される。したがって、良好な制振効果を得ることができる。

また、３本以上の横材７Ｄを等間隔に配置することにより、梁２，４間に生じる相対変位を均等に分散させ、各鋼管１０の協働によってより良好な制振効果を得ることができる。

３本以上の縦材６Ｄを等間隔に配置することにより、梁２，４間に生じる相対変位を均等に分散させ、各鋼管１０の協働によってより良好な制振効果を得ることができる。

縦材６Ｄの溝部と横材７Ｄの溝部とが連通し、縦材６Ｄと横材７Ｄとの間に内部空間５０が形成されるので、内部空間５０を利用して鋼管１０を設けることができ、面外方向における制振装置１Ｄのスリム化を図ることができる。スリム化が図られた制振装置１Ｄは、特に、低層住宅に適している。

軸ずれ防止プレート５１によって、鋼管１０の軸心がずれることが防止されるので、鋼管１０を良好に捩れ変形させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。第一実施形態において、種々の変形を加えてもよい。例えば、縦材６を３本またはそれ以上設けてもよく、横材７，８を３本またはそれ以上設けてもよい。その場合、縦材６または横材７，８を等間隔に配置してもよい。

縦材６の両側に配置されたプレート１２，１２を１本の鋼管で連結してもよい。この場合、縦材（例えばウェブ部６ｃ）に鋼管が貫通する貫通孔を形成しておき、貫通孔に鋼管の軸心方向中央部を溶接等により接合することができる。

Ｕ字状の断面形状を有する溝形鋼を第一実施形態の制振パネル１の縦材または横材として採用してもよい。

また、第二実施形態において、種々の変形を加えてもよい。例えば、横材７Ｄを２本設け、上梁４に近接する位置と下梁（連続基礎２等）に近接する位置とに各横材７Ｄを配置してもよい。また、上梁４に近接する位置と下梁（連続基礎２等）に近接する位置とに複数本の横材７Ｄを設けてもよい。曲げ剛性の小さい方の梁に近接する横材７Ｄを、曲げ剛性の大きい方の梁に近接する横材より多く配置してもよい。

１…制振装置、２…連続基礎（下梁、一方の梁）、３…柱、４…梁（上梁、他方の梁）、６…縦材、６Ｄ…縦材、７…横材（第二の横材）、７Ｄ…横材、８…横材（第一の横材）、１０…鋼管（管状部材）、５１…軸ずれ防止プレート、５１ａ…貫通孔、Ｂ…制振構造、Ｄ…水平方向、Ｘ…建物。

Claims (10)

1. 一または複数の柱により梁からの荷重を支持する建物の上下一対の梁間に設置される制振装置であって、
   前記上下一対の梁間に配置されて、これら一対の梁に連結される複数の縦材と、
   前記上下一対の梁によって構成される面の面外方向に対向するようにして前記縦材に交差した状態で設けられる一または複数の横材と、
   前記縦材と前記横材との交差部のそれぞれに設けられる弾塑性部材と、を備え、
   前記弾塑性部材は捩れ変形によりエネルギーを吸収するように前記弾塑性部材の前記面外方向の一端側に前記縦材が接合され、前記弾塑性部材の前記面外方向の他端側に前記横材が接合されている
   ことを特徴とする制振装置。
2. 前記上下一対の梁の水平方向における相対変位が生じた場合に、前記縦材の上下端が相対変位することにより前記縦材が水平面に対してなす角度が変化し、前記横材が水平面に対してなす角度は変化しない
   ことを特徴とする請求項１に記載の制振装置。
3. 前記縦材は、一方の梁にピン接合され、当該一方の梁の曲げ剛性よりも小さい曲げ剛性を有する他方の梁に鉛直ローラ接合されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の制振装置。
4. 前記縦材は、一方の梁との間に隙間を設けた状態で当該一方の梁にピン接合されている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の制振装置。
5. 前記横材は複数設けられており、
   前記横材は、一方の梁に近接して設けられる第一の横材と、他方の梁に近接して設けられる第二の横材と、を有する
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の制振装置。
6. 前記横材は少なくとも３本設けられており、等間隔に配置されている
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の制振装置。
7. 前記縦材は少なくとも３本設けられており、等間隔に配置されている
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の制振装置。
8. 一または複数の柱により梁からの荷重を支持する建物の上下一対の梁間に設置される制振装置であって、
   前記上下一対の梁間に配置されて、これら一対の梁に連結される複数の縦材と、
   前記上下一対の梁によって構成される面の面外方向に対向するようにして前記縦材に交差した状態で設けられる一または複数の横材と、
   前記縦材と前記横材との交差部のそれぞれに設けられる弾塑性部材と、を備え、
   前記弾塑性部材の前記面外方向の一端側に前記縦材が接合され、前記弾塑性部材の前記面外方向の他端側に前記横材が接合され、
   前記縦材と前記横材とのそれぞれはＵ字状の断面形状を有し、
   前記縦材と前記横材とは、開放された面が向かい合うように交差する
   ことを特徴とする制振装置。
9. 前記縦材と前記横材との間に配置されて、前記弾塑性部材が貫通する貫通孔を有する軸ずれ防止プレートを備え、
   前記軸ずれ防止プレートは前記縦材と前記横材とのいずれか一方に接合されている
   ことを特徴とする請求項８に記載の制振装置。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の制振装置を備える建物。

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