JP6895233B2 - Vibration control damper and vibration control frame structure - Google Patents
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Description
本発明は、枠組壁工法のフレーム内に設けられる制震ダンパーと、当該制震ダンパーを組み込んだ枠組壁工法の制震フレーム構造とに関する。 The present invention relates to a seismic control damper provided in a frame of the frame wall construction method and a seismic control frame structure of the frame wall construction method incorporating the seismic control damper.
木造建築物においても、例えば特許文献1に開示されるように、外管と内管との重合部に粘弾性体を介在させてなるダンパーと、そのダンパーの端部へ延長状に接合される延長木材とからなる制震ダンパーを、フレーム内へブレース状に架設して加振時の振動減衰を図る構造が知られている。
Also in a wooden building, for example, as disclosed in
このような制震ダンパーを2×4(ツーバイフォー)等の製材を用いた枠組壁工法のフレーム内に設置する場合、フレームの厚み内にダンパーと延長木材とが納まる寸法設定とする必要がある。しかし、延長木材もダンパーと同様に厚みを薄くすると剛性が低下し、加振時に曲げ変形が生じて変位が効率よく入力されなくなるおそれがある。
一方、ダンパーへ延長木材を接合する際、直線状となるように真っ直ぐ接合するのに時間が掛かり、施工性が悪くなるという課題もあった。
When such a seismic damping damper is installed in a frame of a frame wall construction method using lumber such as 2 × 4 (two-by-four), it is necessary to set the dimensions so that the damper and the extended timber fit within the thickness of the frame. However, as with the damper, if the thickness of the extended wood is reduced, the rigidity is lowered, and bending deformation occurs at the time of vibration, so that the displacement may not be input efficiently.
On the other hand, when joining the extension wood to the damper, there is also a problem that it takes time to join the extended wood straight so as to be straight, and the workability deteriorates.
そこで、本発明は、厚みの薄いダンパーが枠組壁工法のフレーム内に設置される場合でも、延長木材の剛性を確保して加振時の変位を効率よく入力可能とする一方、ダンパーと延長木材との正確な直線接合も容易として施工性も良好とすることができる制震ダンパー及び制震フレーム構造を提供することを目的としたものである。 Therefore, according to the present invention, even when a thin damper is installed in the frame of the frame wall construction method, the rigidity of the extended timber is ensured so that the displacement at the time of vibration can be efficiently input, while the damper and the extended timber can be input efficiently. It is an object of the present invention to provide a seismic control damper and a seismic control frame structure capable of facilitating accurate linear joining with and having good workability.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、鉛直方向の一対の縦枠と、縦枠の間に位置する鉛直方向の中枠とを含んで枠組壁工法の木造建築物に形成されるフレーム内へ、中枠にフレーム面との直交方向へ所定深さで形成された切欠部を貫通してブレース状に架設され、直線状のダンパーと、ダンパーへ延長状に接合される直線状の延長木材とからなる制震ダンパーであって、
ダンパーは、ダンパー本体部と、その端部へ設けられる延長木材との連結部とを備え、少なくともダンパー本体部の当該直交方向の厚みが、切欠部の深さ以下に設定されている一方、
延長木材は、連結部及びフレームと接合される両端の接合部と両接合部間の中間部とを備え、少なくとも中間部における当該直交方向の厚みがダンパー本体部の当該直交方向の厚みよりも大きく、且つ当該直交方向でのフレームの厚み以下となるように設定されて、ダンパー本体部よりも中間部が当該直交方向の何れか一方側へはみ出す状態で連結部に接合されていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1の構成において、延長木材における連結部側の接合部で中間部のはみ出し側の面には、当該直交方向の厚みを中間部の厚みよりも小さくする切欠きが形成されていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2の構成において、切欠きは、はみ出し側の面の片側の側縁を除いて部分的に形成されて、外形がL字状であることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項3の構成において、ダンパーは、両端に連結部をそれぞれ備え、延長木材は、各連結部に、L字状の切欠きがダンパーを中心とした点対称配置となるように一対接合されていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項2乃至4の何れかの構成において、延長木材におけるフレーム側の接合部で切欠き形成側の面には、当該直交方向の厚みを中間部の厚みよりも小さくする第2の切欠きが形成されて、第2の切欠きに、フレームへ接合するためのブラケット金具が取り付け可能であることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1の構成において、延長木材の当該直交方向の厚みは、両端の接合部を含む全長に亘ってダンパー本体部の当該直交方向の厚みよりも大きく設定されて、ダンパーの連結部は、延長木材の厚みに合わせて延長木材のはみ出し側へ拡開形成されていることを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項7に記載の発明は、鉛直方向の一対の縦枠と、縦枠の間に位置する鉛直方向の中枠とを含んで枠組壁工法の木造建築物に形成されるフレーム内に、直線状のダンパーと、ダンパーへ延長状に接合される延長木材とからなる制震ダンパーをブレース状に架設してなる制震フレーム構造であって、
中枠は、フレーム面との直交方向へ所定深さで形成されてダンパーが貫通する切欠部を有し、
制震ダンパーは、請求項1乃至6の何れかに記載の制震ダンパーを、延長木材の中間部のはみ出し側をフレームの内側へ向けて架設したものであることを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項7の構成において、中枠は、2本以上の製材を組み合わせてなることを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項7の構成において、中枠は、水平方向に所定間隔をおいた2本以上の製材であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
The damper includes a damper main body and a connecting portion with an extension wood provided at the end thereof, and at least the thickness of the damper main body in the orthogonal direction is set to be equal to or less than the depth of the notch.
The extension wood includes a connecting portion, a joint portion at both ends to be joined to the frame, and an intermediate portion between both joint portions, and the thickness in the orthogonal direction at least in the intermediate portion is larger than the thickness in the orthogonal direction of the damper main body portion. In addition, the thickness of the frame is set to be less than or equal to the thickness of the frame in the orthogonal direction, and the intermediate portion from the damper main body portion is joined to the connecting portion in a state of protruding to either one side in the orthogonal direction. To do.
According to the second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the thickness of the joint portion on the connecting portion side of the extended wood and the protruding side surface of the intermediate portion in the orthogonal direction is made smaller than the thickness of the intermediate portion. It is characterized in that a notch is formed.
The invention according to
According to the fourth aspect of the present invention, in the configuration of the third aspect, the damper is provided with connecting portions at both ends, and the extended wood is point-symmetrical with an L-shaped notch centered on the damper at each connecting portion. It is characterized in that it is pair-joined so as to be arranged.
In the invention according to
According to the sixth aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the thickness of the extended wood in the orthogonal direction is set to be larger than the thickness of the damper main body in the orthogonal direction over the entire length including the joints at both ends. Therefore, the connecting portion of the damper is characterized in that it is formed to expand toward the protruding side of the extended timber according to the thickness of the extended timber.
In order to achieve the above object, the invention according to
The middle frame has a notch formed at a predetermined depth in the direction orthogonal to the frame surface and through which the damper penetrates.
The seismic damping damper is characterized in that the seismic damping damper according to any one of
The invention according to
The invention according to
請求項1及び7に記載の発明によれば、厚みの薄いダンパーが枠組壁工法のフレーム内に設置される場合でも、延長木材の剛性を確保して加振時の変位を効率よく入力させることができる。
請求項2に記載の発明によれば、上記効果に加えて、延長木材における連結部側の接合部で中間部のはみ出し側の面に、厚みを中間部の厚みよりも小さくする切欠きを形成しているので、延長木材の中間部の厚みを大きくしても厚みの薄いダンパーを容易に接合することができる。
請求項3に記載の発明によれば、上記効果に加えて、切欠きを、はみ出し側の面の片側の側縁を除いて部分的に形成して、外形をL字状としたことで、連結部を切欠きに合わせるだけでダンパーに対して正確な直線状に位置決めすることができ、施工性が良好となる。また、切欠きの形状によって連結部に回転規制が働くため、ダンパーに変位が入力された際に曲げ変形が生じにくくなる。
請求項4に記載の発明によれば、上記効果に加えて、ダンパーを、両端に連結部をそれぞれ備えたものとして、延長木材を、各連結部に、L字状の切欠きがダンパーを中心とした点対称配置となるように一対接合したことで、一対の切欠きによる回転規制が有効に働いて好適な曲げ変形防止効果が得られる。
請求項5に記載の発明によれば、上記効果に加えて、延長木材におけるフレーム側の接合部で切欠き形成側の面に、厚みを中間部の厚みよりも小さくする第2の切欠きを形成して、第2の切欠きに、フレームへ接合するためのブラケット金具を取り付け可能としたことで、フレームの内側に取り付けたブラケット金具に対して制震ダンパーを外側からフレーム内に組み付けることができる。よって、現場施工は勿論、工場でも施工が可能となる。
請求項6に記載の発明によれば、上記効果に加えて、延長木材の厚みを、両端の接合部を含む全長に亘ってダンパー本体部の厚みよりも大きく設定して、ダンパーの連結部を、延長木材の厚みに合わせて延長木材のはみ出し側へ拡開形成したことで、より高い剛性が得られる。また、延長木材に切欠きを形成しないので、加工コストも抑えられる。
請求項8及び9に記載の発明によれば、上記効果に加えて、中枠を2本以上の製材で形成したことで、中枠の剛性が高まり、鉛直荷重を支えることができる。
According to the inventions of
According to the second aspect of the present invention, in addition to the above effects, a notch having a thickness smaller than the thickness of the intermediate portion is formed on the protruding side surface of the intermediate portion at the joint portion on the connecting portion side in the extended wood. Therefore, even if the thickness of the intermediate portion of the extended wood is increased, a thin damper can be easily joined.
According to the third aspect of the present invention, in addition to the above effect, the notch is partially formed except for the side edge on one side of the protruding side surface to form an L-shaped outer shape. By simply aligning the connecting portion with the notch, it can be positioned in an accurate linear shape with respect to the damper, and workability is improved. Further, since the shape of the notch regulates the rotation of the connecting portion, bending deformation is less likely to occur when a displacement is input to the damper.
According to the invention of
According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the above effect, a second notch having a thickness smaller than the thickness of the intermediate portion is provided on the surface on the notch forming side at the joint portion on the frame side in the extended wood. By forming and making it possible to attach a bracket bracket for joining to the frame in the second notch, it is possible to assemble the damping damper from the outside into the frame with respect to the bracket bracket attached to the inside of the frame. it can. Therefore, not only on-site construction but also factory construction is possible.
According to the invention of
According to the inventions of
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[形態1]
図1は、枠組壁工法の木造建築物における制震フレーム構造の一例を示す説明図で、上下の端根太1,1の間には、上枠3と下枠4、左右の縦枠5,5とからなるフレーム2が組み込まれている。図1では一つのフレーム2のみ示している。6は、左右の縦枠5,5の間に設けられる中枠で、フレーム面と直交するフレーム2の厚み方向の前後には、面材(例えば構造用合板)7,7が張り付けられるが、正面側は省略している。ここでの上枠3と左右の縦枠5とは、それぞれ2本の製材(例えば2×4材)を積層してなり、剛性を確保している。下枠4と中枠6とは1本の製材が使用されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Form 1]
FIG. 1 is an explanatory view showing an example of a seismic control frame structure in a wooden building using a framed wall construction method. Between the upper and
そして、フレーム2内において、上枠3と右側の縦枠5との仕口部と、左側の縦枠5と下枠4との仕口部との間には、ダンパー11と、その両端へ延長状に接合される一対の延長木材12,12とからなる制震ダンパー10が、ブレース状に架設されている。中枠6における制震ダンパー10の架設側には、図1(B)に示すように、ダンパー11が貫通する領域(ハッチング部分)に切欠部8が形成されて、制震ダンパー10とは干渉しないようになっている。ダンパー11が貫通した中枠6には、切欠部8の開放側を閉塞する帯状の補強金具9が木ねじで固定されている。
Then, in the
まず、ダンパー11は、横断面矩形の外管13と、その外管13より一回り小さい横断面矩形で、外管13に一端側から同軸で部分的に遊挿される内管14と、両管13,14の重合部分で両管13,14間にあって両者に接着される粘弾性体15とから形成されている。
ここでの外管13は、横断面短手方向に中央から二分割した一対の横断面コ字状の半割金具16,16の開放側を向かい合わせにして、長手方向の全長に亘って延設されたフランジ17,17同士をボルト及びナットで接合したもので、各半割金具16における延長木材12の接合側の端部には、長手辺部分のみが伸長した連結部18,18が延設されている。この連結部18,18を除いた外管13と内管14、粘弾性体15がダンパー本体部で、ダンパー本体部の厚みTは、中枠6の切欠部8の深さ以下に設定されている。
First, the
Here, the
延長木材12は、図2に示すように、横断面矩形の長尺材で、ダンパー11との接合側端部には、幅方向に小さくなる凸部19が形成されている。この凸部19は、内管14の端部に差し込み嵌合可能な寸法となっている。また、凸部19を含むダンパー11との接合部P1の片面側には、切欠き20が形成されている。この切欠き20により接合部P1の厚みT1は、ダンパー本体部の厚みTより小さく、外管13の連結部18,18の間に嵌合する厚みとなっている。一方、フレーム2の仕口部との接合部と、接合部P1との間の中間部とを含む本体部P2の厚みT2は、ダンパー本体部の厚みTより大きく設定されている。なお、延長木材12は、ここでは構造用単板積層材が使用されているが、無垢材でも差し支えない。
As shown in FIG. 2, the
この延長木材12の一方は、外管13の連結部18,18の間に接合部P1を差し込み、一方の連結部18の先端を切欠き20の終端に当接させて位置決めした状態で、厚み方向の前後から連結部18,18を貫通する木ねじをねじ込む。これにより延長木材12の一方は、外管13へ延長状に接合される。
延長木材12の他方は、内管14の端部に、外管13側の延長木材12と同じ側に切欠き20を向けて凸部19を差し込んで位置決めした状態で、厚み方向の前後から内管14と延長木材12とに跨がる連結部としての連結板21,21で挟んでボルト及び木ねじで固定する。これにより延長木材12の他方は、内管14へ延長状に接合される。
One of the
The other side of the
こうしてダンパー11の両端へ延長木材12,12を延長状に接合した制震ダンパー10は、図1(C)に示すように、延長木材12,12の切欠き20側をフレーム2の内側(厚み方向の中心側)とした向きで、正面側から仕口部に木ねじで固定されたブラケット金具22,22にそれぞれ延長木材12,12の端部を木ねじで固定する。これにより、制震ダンパー10がフレーム2の厚み内の正面側で略半分のスペース内で架設された制震フレーム構造が得られる。この状態でダンパー本体部より厚みの大きい延長木材12,12の本体部P2は、ダンパー11よりもフレーム2の内側へはみ出す格好となるため、本体部P2の厚みを大きくしてもフレーム2の厚み内に納まる。
As shown in FIG. 1C, the seismic damping
以上の如く構成された制震ダンパー10を架設したフレーム2において、地震等によって水平な外力が反復して加わり、フレーム2が水平方向に変形すると、制震ダンパー10には軸方向に圧縮力と引張力とが交互に作用して、ダンパー11の外管13と内管14とが相反する軸方向へ動作する。この動作によって粘弾性体15をせん断変形させて減衰作用を生じさせることになる。
このとき、ダンパー11の両端には、接合部P1を除いた本体部P2の厚みT2がダンパー本体部の厚みTよりも大きい延長木材12,12が接合されているので、延長木材12の剛性を確保できる。よって、変位が効率よく入力されて粘弾性体15をせん断変形させることができ、効果的な減衰作用が得られる。
In the
At this time, the
このように、上記形態1の制震ダンパー10及び制震フレーム構造によれば、ダンパー本体部の厚みTが、中枠6の切欠部8の深さ以下に設定されている一方、延長木材12は、本体部P2の厚みT2がダンパー本体部の厚みTよりも大きく設定されて、ダンパー本体部よりも本体部P2が内側へはみ出す状態で連結部18及び連結板21に接合されているため、厚みの薄いダンパー11が枠組壁工法のフレーム2内に設置される場合でも、延長木材12の剛性を確保して加振時の変位を効率よく入力させることができる。
As described above, according to the
特にここでは、延長木材12の接合部P1で本体部P2のはみ出し側の面に、フレーム面との直交方向の厚みT1を本体部P2の厚みT2よりも小さくする切欠き20を形成しているので、延長木材12の本体部P2の厚みを大きくしても厚みの薄いダンパー11を容易に接合することができる。
In particular, here, a
以下、制震ダンパー及び制震フレーム構造の他の形態を説明する。但し、形態1と同じ構成には同じ符号を付して重複する説明は省略する。
[形態2]
図3(A)に示す制震ダンパー10Aは、延長木材12の構造が異なっている以外は形態1と同じである。ここでの延長木材12は、図4に示すように、切欠き20aが、接合部P1の片面全面ではなく、片側の側縁を除いて部分的に形成されて、外形がL字状となっている。この切欠き20aに、外管13側の連結部18や内管14側の連結板21を嵌合させ、切欠き20aの長手方向の内縁に連結部18や連結板21の側縁を当接させて位置決めすることができる。ダンパー本体部の厚みTに対する切欠き20a内の接合部P1の厚みT1と本体部P2の厚みT2との関係は変わらない。
Hereinafter, other forms of the vibration control damper and the vibration control frame structure will be described. However, the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the duplicate description will be omitted.
[Form 2]
The
この延長木材12,12も、形態1と同様にそれぞれ外管13と内管14とに延長状に接合されるが、接合した状態では、L字状の切欠き20a,20aがダンパー11を中心とした点対称配置となる。
こうして得られた制震ダンパー10Aも、形態1と同様に、延長木材12,12の切欠き20a側をフレーム2の内側とした向きで、ブラケット金具22,22を介して各延長木材12を仕口部に固定する。これにより、制震ダンパー10Aがフレーム2の厚み内の正面側で略半分のスペース内で架設された制震フレーム構造が得られる。
The
In the
以上の如く構成された制震ダンパー10Aを架設したフレーム2において、地震等によって水平な外力が反復して加わり、フレーム2が水平方向に変形すると、制震ダンパー10Aには軸方向に圧縮力と引張力とが交互に作用して、ダンパー11の外管13と内管14とが相反する軸方向へ動作する。この動作によって粘弾性体15をせん断変形させて減衰作用を生じさせることになる。
このとき、ダンパー11の両端には、接合部P1を除いた本体部P2の厚みT2がダンパー本体部の厚みTよりも大きい延長木材12,12が接合されているので、延長木材12の剛性を確保できる。よって、変位が効率よく入力されて粘弾性体15をせん断変形させることができ、効果的な減衰作用が得られる。
In the
At this time, the
このように、上記形態2の制震ダンパー10A及び制震フレーム構造においても、ダンパー本体部の厚みTが、中枠6の切欠部8の深さ以下に設定されている一方、延長木材12は、本体部P2の厚みT2がダンパー本体部の厚みTよりも大きく設定されて、ダンパー本体部よりも本体部P2が内側へはみ出す状態で連結部18及び連結板21に接合されているため、厚みの薄いダンパー11が枠組壁工法のフレーム2内に設置される場合でも、延長木材12の剛性を確保して加振時の変位を効率よく入力させることができる。
また、延長木材12の接合部P1で本体部P2のはみ出し側の面に、フレーム面との直交方向の厚みT1を本体部P2の厚みT2よりも小さくする切欠き20aを形成しているので、延長木材12の本体部P2の厚みを大きくしても厚みの薄いダンパー11を容易に接合することができる。
As described above, also in the
Further, since the joint portion P1 of the
特にここでは、切欠き20aを、片側の側縁を除いて部分的に形成して、外形をL字状としているので、連結部18や連結板21を切欠き20aに合わせるだけでダンパー11に対して正確な直線状に位置決めすることができ、施工性が良好となる。また、切欠き20aの形状によって連結部18や連結板21に回転規制が働くため、ダンパー11に変位が入力された際に曲げ変形が生じにくくなる。
さらに、一対の延長木材12,12は、連結部18や連結板21に、L字状の切欠き20aがダンパー11を中心とした点対称配置となるように接合されているので、一対の切欠き20a,20aによる回転規制が有効に働いて好適な曲げ変形防止効果が得られる。
In particular, here, since the
Further, the pair of
[形態3]
図5に示す制震ダンパー10Bは、延長木材12の構造が異なっている以外は形態2と同じである。接合部P1には、図6に示すように形態2と同じL字状の切欠き20aが形成されているが、ここでは本体部P2における切欠き20aと同じ側の片面で、仕口部との接合部P3には、切欠き20aと同じ深さの第2の切欠き23が形成されている。よって、ここでは接合部P1とP3との間の中間部P4のみが、ダンパー本体部の厚みTよりも大きい厚みT2となっている。この第2の切欠き23は、仕口部へ接合するためのブラケット金具22を固定するためのものである。
[Form 3]
The
よって、この制震ダンパー10Bも、形態2と同様に、延長木材12,12の切欠き20a側をフレーム2の内側とした向きで取り付けられるが、ここでは図5(B)に示すように、ブラケット金具22,22を延長木材12,12の第2の切欠き23にフレーム2の内側(背面側)からあてがって位置決めし、仕口部に木ねじで固定する。これにより、制震ダンパー10Bがフレーム2の厚み内の正面側で略半分のスペース内で架設された制震フレーム構造が得られる。
Therefore, this seismic damping
以上の如く構成された制震ダンパー10Bを架設したフレーム2において、地震等によって水平な外力が反復して加わり、フレーム2が水平方向に変形すると、制震ダンパー10Bには軸方向に圧縮力と引張力とが交互に作用して、ダンパー11の外管13と内管14とが相反する軸方向へ動作する。この動作によって粘弾性体15をせん断変形させて減衰作用を生じさせることになる。
このとき、ダンパー11の両端には、接合部P1,P3を除いた中間部P4の厚みT2がダンパー本体部の厚みTよりも大きい延長木材12,12が接合されているので、延長木材12の剛性を確保できる。よって、変位が効率よく入力されて粘弾性体15をせん断変形させることができ、効果的な減衰作用が得られる。
In the
At this time, the
このように、上記形態3の制震ダンパー10B及び制震フレーム構造においても、ダンパー本体部の厚みTが、中枠6の切欠部8の深さ以下に設定されている一方、延長木材12は、中間部P4の厚みT2がダンパー本体部の厚みTよりも大きく設定されて、ダンパー本体部よりも中間部P4が内側へはみ出す状態で連結部18及び連結板21に接合されているため、厚みの薄いダンパー11が枠組壁工法のフレーム2内に設置される場合でも、延長木材12の剛性を確保して加振時の変位を効率よく入力させることができる。
また、延長木材12の接合部P1で本体部P2のはみ出し側の面に、フレーム面との直交方向の厚みT1を中間部P4の厚みT2よりも小さくする切欠き20aを形成しているので、延長木材12の中間部P4の厚みを大きくしても厚みの薄いダンパー11を容易に接合することができる。
As described above, also in the
Further, since the joint portion P1 of the
特にここでは、切欠き20aを、片側の側縁を除いて部分的に形成して、外形をL字状としているので、連結部18や連結板21を切欠き20aに合わせるだけでダンパー11に対して正確な直線状に位置決めすることができ、施工性が良好となる。また、切欠き20aの形状によって連結部18や連結板21に回転規制が働くため、ダンパー11に変位が入力された際に曲げ変形が生じにくくなる。
さらに、一対の延長木材12,12は、連結部18や連結板21に、L字状の切欠き20aがダンパー11を中心とした点対称配置となるように接合されているので、一対の切欠き20a,20aによる回転規制が有効に働いて好適な曲げ変形防止効果が得られる。
In particular, here, since the
Further, the pair of
そして、延長木材12におけるフレーム2側の接合部P3で切欠き20a形成側の面には、直交方向の厚みを中間部P4の厚みT2よりも小さくする第2の切欠き23が形成されて、第2の切欠き23に、フレーム2へ接合するためのブラケット金具22が取り付け可能となっているので、フレーム2の内側に取り付けたブラケット金具22に対して制震ダンパー10Bを外側(正面側)からフレーム2内に組み付けることができる。よって、現場施工は勿論、工場でも施工が可能となる。
Then, a
[形態4]
図7に示す制震ダンパー10Cでは、延長木材12の接合部に切欠きや第2の切欠きが設けられておらず、両端の接合部や中間部を含む長手方向の全長に亘ってダンパー本体部の厚みTより大きい厚みT2で形成されている。よって、ダンパー11では、一方の連結部18aが、外側へ折曲された後、他方の連結部18bと平行となるように折曲されて、延長木材12側の間隔を延長木材12の厚みに合わせて拡開形成している。同様に、連結部18aと同じ側の一方の連結板21aも、外側へ折曲された後、他方の連結板21bと平行になるように折曲されて、延長木材12側の間隔を延長木材12の厚みに合わせて拡開形成している。
[Form 4]
In the
よって、延長木材12,12は、一方が連結部18a,18bの間に挿入されて木ねじで接合され、他方が連結板21a,21bの間に挿入されて木ねじで接合されることで、それぞれ外管13と内管14とに延長状に接合される。このとき、延長木材12の端部を連結部18aの折曲部分及び連結板21aの折曲部分に当接するまで挿入することで、挿入方向での位置決めが容易に行える。
こうして得られた制震ダンパー10Cは、ダンパー11から肉厚の延長木材12がはみ出す側をフレーム2の内側とした向きで、ブラケット金具22,22を介して各延長木材12を仕口部に固定する。これにより、制震ダンパー10Cがフレーム2の厚み内の正面側で略半分のスペース内で架設された制震フレーム構造が得られる。
Therefore, one of the extended
The seismic damping
以上の如く構成された制震ダンパー10Cを架設したフレーム2において、地震等によって水平な外力が反復して加わり、フレーム2が水平方向に変形すると、制震ダンパー10Cには軸方向に圧縮力と引張力とが交互に作用して、ダンパー11の外管13と内管14とが相反する軸方向へ動作する。この動作によって粘弾性体15をせん断変形させて減衰作用を生じさせることになる。
このとき、ダンパー11の両端には、ダンパー本体部の厚みTよりも大きい延長木材12,12が接合されているので、延長木材12の剛性を確保できる。よって、変位が効率よく入力されて粘弾性体15をせん断変形させることができ、効果的な減衰作用が得られる。
In the
At this time, since the
このように、上記形態4の制震ダンパー10C及び制震フレーム構造においても、ダンパー本体部の厚みTが、中枠6の切欠部8の深さ以下に設定されている一方、延長木材12は、全体の厚みT2がダンパー本体部の厚みTよりも大きく設定されて、ダンパー本体部よりも内側へはみ出す状態で連結部18及び連結板21に接合されているため、厚みの薄いダンパー11が枠組壁工法のフレーム2内に設置される場合でも、延長木材12の剛性を確保して加振時の変位を効率よく入力させることができる。
特にここでは、延長木材12の厚みT2は、両端の接合部を含む全長に亘ってダンパー本体部の厚みTよりも大きく設定されて、ダンパー11の連結部18及び連結板21は、延長木材12の厚みに合わせて延長木材12のはみ出し側へ拡開形成されているので、他の形態よりも高い剛性が得られる。また、延長木材12に切欠きを形成しないので、加工コストも抑えられる。
As described above, also in the
In particular, here, the thickness T2 of the
[他の変更例]
なお、延長木材の構造は上記各形態に限らず、例えば図8に示すように、接合部P1にL字状でない切欠き20を形成した延長木材12の本体部P2において、仕口部との接合部P3に、内側にブラケット金具22を取り付けるための第2の切欠き23を設けてもよい。また、形態4のように接合部P1を切欠きのない肉厚とした延長木材12の本体部P2において、仕口部との接合部P3のみに、第2の切欠き23を設けてもよい。切欠き自体の形状も上記形態に限らず、連結部や連結板が幅方向の中央に嵌合する外形がU字状の切欠きとする等、適宜変更可能である。
[Other changes]
The structure of the extension wood is not limited to each of the above forms. For example, as shown in FIG. 8, in the main body portion P2 of the
一方、中枠の構造も上記各形態に限らず、例えば図9に示すように、中枠6を縦枠5と同様に2本の製材24,24を左右に積層して形成し、各製材に切欠部8及び補強金具9を設けることもできる。このように中枠6を2本の製材を組み合わせて形成すれば、中枠6の剛性が高まり、鉛直荷重を支えることができる。なお、図9では形態1の制震ダンパー10を示しているが、他の形態でも同様に採用できる。また、中枠は3本以上の製材を組み合わせてもよい。
また、図10に示すように、2本の製材24,24を左右でなく前後に積層して中枠6を形成し、正面側の製材24に幅広の切欠部8及び補強金具9を設けることもできる。この場合も背面側の製材24に切欠部が設けられないため、鉛直荷重を支えることができる。この変更例も他の形態でも採用可能である。
さらに、図11に示すように、中枠6となる2本の製材24,24を左右方向に所定間隔をおいて離して配置してもよい。これも他の形態でも採用可能で、この場合も中枠は3本以上の製材を所定間隔をおいて配置してもよい。
On the other hand, the structure of the middle frame is not limited to each of the above forms. For example, as shown in FIG. 9, the
Further, as shown in FIG. 10, two
Further, as shown in FIG. 11, the two
加えて、縦枠の構造も上記形態に限らず、製材を左右方向に2本でなく3本以上積層して形成したり、図12(A)に示すように、長手断面方向をフレーム2の前後方向とする1本の製材24aと、長手断面方向をフレーム2の左右方向とする2本の製材24b、24bとを組み合わせて縦枠5を形成したりしてもよい。25は前後の製材24b,24bの隙間を埋める合板であるが、製材の寸法やフレーム2の厚み等によっては省略してもよい。また、同図(B)に示すように、前後の製材24bは3本以上(ここでは4本)積層して縦枠5を形成してもよい。さらに、縦枠は1本の厚肉の製材を採用してもよい。
In addition, the structure of the vertical frame is not limited to the above-mentioned form, and three or more sawn timbers are laminated in the left-right direction instead of two, or as shown in FIG. 12 (A), the longitudinal cross-sectional direction is the
その他、ダンパー自体の形態も、外管と内管とを横断面矩形でなく多角形や長円形としたり、二重管構造でなく複数の板体を粘弾性体を介して交互に積層した積層構造等としたりしてもよい。
また、延長木材は、横断面矩形に限らず、円形や長円形、半円形や台形、六角形等の他の横断面形状も採用できる。特に、フレーム内側への延長木材のはみ出し量を大きくして背面側の面材に当接させるようにすれば、制震ダンパーの座屈防止作用も期待できる。さらに、延長木材はダンパーの両端でなく何れか一端側にのみ設けるものであっても本発明の制震ダンパーは形成可能である。この場合はダンパーがフレームの一方の仕口部に固定されることになる。
そして、フレームも2×4工法に限らず、2×6工法等の他の枠組壁工法のものであってもよい。
In addition, as for the form of the damper itself, the outer pipe and the inner pipe are not rectangular in cross section but polygonal or oval, or a plurality of plates are alternately laminated via a viscoelastic body instead of a double pipe structure. It may be a structure or the like.
Further, the extended wood is not limited to a rectangular cross section, and other cross section shapes such as a circle, an oval, a semicircle, a trapezoid, and a hexagon can be adopted. In particular, if the amount of extension wood protruding into the frame is increased so that it comes into contact with the face material on the back side, a buckling prevention effect of the vibration damping damper can be expected. Further, the vibration damping damper of the present invention can be formed even if the extension wood is provided only on one end side of the damper, not on both ends. In this case, the damper is fixed to one of the joints of the frame.
The frame is not limited to the 2x4 construction method, and may be another frame wall construction method such as the 2x6 construction method.
1・・端根太、2・・フレーム、3・・上枠、4・・下枠、5・・縦枠、6・・中枠、7・・面材、8・・切欠部、9・・補強金具、10,10A,10B,10C・・制震ダンパー、11・・ダンパー、12・・延長木材、13・・外管、14・・内管、15・・粘弾性体、16・・半割金具、17・・フランジ、18・・連結部、19・・凸部、20,20a・・切欠き、21・・連結板、22・・ブラケット金具、23・・第2の切欠き、24,24a,24b・・製材、P1,P3・・接合部、P2・・本体部、P4・・中間部、T・・ダンパー本体部の厚み、T1・・接合部の厚み、T2・・本体部及び中間部の厚み。 1 ... end joist, 2 ... frame, 3 ... upper frame, 4 ... lower frame, 5 ... vertical frame, 6 ... middle frame, 7 ... face material, 8 ... notch, 9 ... Reinforcing metal fittings, 10, 10A, 10B, 10C ... Vibration control damper, 11 ... Damper, 12 ... Extension wood, 13 ... Outer pipe, 14 ... Inner pipe, 15 ... Viscoelastic body, 16 ... Half Split metal fittings, 17 ... flange, 18 ... connecting part, 19 ... convex part, 20, 20a ... notch, 21 ... connecting plate, 22 ... bracket metal fittings, 23 ... second notch, 24 , 24a, 24b ... Sawmill, P1, P3 ... Joint, P2 ... Main body, P4 ... Intermediate, T ... Damper main body thickness, T1 ... Joint thickness, T2 ... Main body And the thickness of the middle part.
Claims (9)
前記ダンパーは、ダンパー本体部と、その端部へ設けられる前記延長木材との連結部とを備え、少なくとも前記ダンパー本体部の前記直交方向の厚みが、前記切欠部の深さ以下に設定されている一方、
前記延長木材は、前記連結部及び前記フレームと接合される両端の接合部と両前記接合部間の中間部とを備え、少なくとも前記中間部における前記直交方向の厚みが前記ダンパー本体部の前記直交方向の厚みよりも大きく、且つ前記直交方向での前記フレームの厚み以下となるように設定されて、前記ダンパー本体部よりも前記中間部が前記直交方向の何れか一方側へはみ出す状態で前記連結部に接合されていることを特徴とする制震ダンパー。 A pair of vertical frames in the vertical direction and a middle frame in the vertical direction located between the vertical frames are included in a frame formed in a wooden building of the framework wall construction method. It is a seismic control damper composed of a linear damper erected in a brace shape through a notch formed at a predetermined depth in the orthogonal direction and a linear extension wood joined to the damper in an extension shape. hand,
The damper includes a damper main body portion and a connecting portion with the extension wood provided at the end portion thereof, and at least the thickness of the damper main body portion in the orthogonal direction is set to be equal to or less than the depth of the notch portion. On the other hand
The extension wood includes a connecting portion, joints at both ends joined to the frame, and an intermediate portion between the joints, and at least the thickness of the intermediate portion in the orthogonal direction is orthogonal to the damper main body portion. The connection is set so as to be larger than the thickness in the direction and less than or equal to the thickness of the frame in the orthogonal direction, and the intermediate portion protrudes from the damper main body portion to either one side in the orthogonal direction. A vibration control damper characterized by being joined to the part.
前記中枠は、前記フレーム面との直交方向へ所定深さで形成されて前記ダンパーが貫通する切欠部を有し、
前記制震ダンパーは、請求項1乃至6の何れかに記載の制震ダンパーを、前記延長木材の前記中間部のはみ出し側を前記フレームの内側へ向けて架設したものであることを特徴とする制震フレーム構造。 In a frame formed in a wooden building of the framework wall construction method including a pair of vertical frames in the vertical direction and a middle frame in the vertical direction located between the vertical frames, a linear damper and the damper It is a seismic control frame structure in which a seismic control damper made of extended wood that is joined in an extension shape is erected in a brace shape.
The middle frame has a notch portion formed at a predetermined depth in a direction orthogonal to the frame surface and through which the damper penetrates.
The seismic control damper is characterized in that the seismic control damper according to any one of claims 1 to 6 is erected with the protruding side of the intermediate portion of the extension wood facing the inside of the frame. Vibration control frame structure.
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