JP6896192B1 - Bolt direct pressure type rubber damping damper - Google Patents
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Abstract
【課題】復元能力が高く、地震後に各部品は迅速に元の状態に復元するため部品を交換する必要がなく、非常に大きい摩擦力を発生することができ、大、中、小の各型の建物に適用することができるボルト加圧型の制振ダンパーを提供する。【解決手段】上芯材1と下芯材2を備え、両側には第1ゴム板3が設けられ、第1ゴム板3の外側には、上フィラープレート4と、下フィラープレート5とが設けられ、上フィラープレート4及び下フィラープレート5の外側には、第2ゴム板6が設けられ、上芯材1、下芯材2、第1ゴム板3、上フィラープレート4、下フィラープレート5、及び第2ゴム板6には、ボルト用の長孔が設けられ、カバープレート7には、ボルト用の長孔にマッチングするボルト用の丸孔が設けられ、長ボルト用の長孔及びボルト用の丸孔にはボルトが接続されて構成される、ボルト直接加圧型のゴム制振ダンパー。【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To have a high restoration ability, and since each part is quickly restored to the original state after an earthquake, it is not necessary to replace the parts, and a very large frictional force can be generated. Provides a bolt-pressurized damping damper that can be applied to buildings in Japan. SOLUTION: An upper core material 1 and a lower core material 2 are provided, a first rubber plate 3 is provided on both sides, and an upper filler plate 4 and a lower filler plate 5 are provided on the outside of the first rubber plate 3. A second rubber plate 6 is provided on the outside of the upper filler plate 4 and the lower filler plate 5, and the upper core material 1, the lower core material 2, the first rubber plate 3, the upper filler plate 4, and the lower filler plate are provided. The 5 and the second rubber plate 6 are provided with elongated holes for bolts, and the cover plate 7 is provided with round holes for bolts that match the elongated holes for bolts. A rubber vibration damping damper that directly pressurizes bolts, which is constructed by connecting bolts to the round holes for bolts. [Selection diagram] Fig. 2
Description
本発明は、建築制振の技術分野に属し、具体的には、ボルト直接加圧型のゴム制振ダンパー(SAI制振ダンパー)に関する。 The present invention belongs to the technical field of building vibration damping, and specifically relates to a bolt direct pressure type rubber vibration damping damper (SAI vibration damping damper).
地震は、人類に多くの災難をもたらし、人々がよく覚えている中国のウェンチュアン(Wenchuan)地震と唐山地震は多くの犠牲者と経済的損失をもたらした。人類に対する地震の脅威はあまりにも大きく、人々がどこにいても地震が発生し、人々の生命が危険にさらされる可能性がある。 The earthquake caused many disasters for humankind, and the Wenchuan and Tangshan earthquakes in China, which people are familiar with, caused many casualties and economic losses. The threat of earthquakes to humankind is so great that earthquakes can occur wherever people are and endanger their lives.
建築技術者は、建物への地震被害を軽減するために、建物に対して耐震構造、免震構造、及び制振構造の3つの構造を提案している。 Building engineers have proposed three structures for buildings: seismic structures, seismic isolation structures, and vibration control structures, in order to reduce earthquake damage to buildings.
(1)耐震構造:耐震構造は、建物の耐力により地震による慣性力を抵抗し、建物の安全性を確保する構造である。耐震構造の欠点は、大地震時の激しい揺れによって一部の建物が損壊したり倒壊したりすることがあり、安全性や地震後のメンテナンスも課題になっている。 (1) Seismic structures: Seismic structures are structures that resist the inertial forces caused by earthquakes due to the bearing capacity of the building and ensure the safety of the building. One of the drawbacks of seismic structures is that some buildings may be damaged or collapsed due to violent shaking during a large earthquake, and safety and post-earthquake maintenance are also issues.
(2)免震構造:免震構造は、免震措置や免震設備を利用して地震の作用を弱め、削減するため、構造が受けた地震の作用を大幅に低下させる。免震構造の欠点は、免震層を追加する必要があるため、その分、建築コストの大幅増加につながる。 (2) Seismic isolation structure: The seismic isolation structure uses seismic isolation measures and seismic isolation equipment to weaken and reduce the effects of earthquakes, thus significantly reducing the effects of earthquakes on the structure. The disadvantage of the seismic isolation structure is that it is necessary to add a seismic isolation layer, which leads to a significant increase in construction costs.
(3)制振構造:建築制振(構造のエネルギー散逸制振技術)は、構造物の特定の場所(例えば、ブレース)などにエネルギー吸収装置を配置し、摩擦力及び変形によって地震により構造に発生するエネルギーを吸収し、本体構造に発生する地震力エネルギーを低減させる構造である。それによって構造の破壊や倒壊を回避し、制振制御の目的に達成する。既存の制振装置は、主に(1)制振用油圧ダンパー、(2)アンボンドブレース(制振引張ブレース)、(3)ボルト間接加圧制振ダンパー(片持ち式加圧方法)などがある。 (3) Vibration control structure: In building vibration control (energy dissipation vibration control technology of the structure), an energy absorbing device is placed in a specific place (for example, brace) of the structure, and the structure is made into a structure by an earthquake due to frictional force and deformation. It is a structure that absorbs the generated energy and reduces the seismic force energy generated in the main body structure. By doing so, it avoids the destruction and collapse of the structure and achieves the purpose of damping control. Existing vibration damping devices mainly include (1) hydraulic dampers for vibration damping, (2) unbonded braces (vibration damping tension braces), and (3) bolt indirect pressure damping dampers (cantilever pressurization method). ..
現在、中国で比較的に広く使用される制振装置は油圧制振ダンパーであり、油圧制振ダンパーの欠点は価格が比較的高いため、建築コストが高くなる可能性がある、日本等の国ではアンボンドブレースの使用が多く、その欠点は震災後に鋼製芯材が塑性変形することにより、弾性が失う。よって鋼製芯材を交換しなければならない。これは震災後、メンテナンス費用の大幅の増加につながる。この他、アンボンドブレース自体の価格も比較的高いので建築コストも問題となっている。また、ボルト間接加圧制振ダンパーの欠点は、ボルトが鋼板片持ちばりを介して間接加圧するため、発生できる摩擦力が比較的小さく、一般的に超小型の建物に適用されるが、中大型の建物への適用は疑問になる。 Currently, the damping device that is relatively widely used in China is the hydraulic damping damper, and the disadvantage of the hydraulic damping damper is that the price is relatively high, so the construction cost may be high, countries such as Japan. In many cases, unbonded braces are used, and the drawback is that the steel core material is plastically deformed after the earthquake and loses its elasticity. Therefore, the steel core material must be replaced. This will lead to a significant increase in maintenance costs after the earthquake. In addition, the price of the unbonded brace itself is relatively high, so the construction cost is also a problem. In addition, the disadvantage of the bolt indirect pressurization damping damper is that the bolt indirectly pressurizes through the steel plate cantilever, so the frictional force that can be generated is relatively small, and it is generally applied to ultra-small buildings, but it is medium and large. The application of this to buildings is questionable.
上記の背景技術で言及される問題を鑑みて、本発明は、ボルト直接加圧型のゴム制振ダンパーを提供することを目的とする。上記の技術的目的を達成するために、本発明は以下の技術案を採用する。 In view of the problems mentioned in the background art above, it is an object of the present invention to provide a bolt direct pressure type rubber damping damper. In order to achieve the above technical object, the present invention adopts the following technical proposals.
ボルト直接加圧型のゴム制振ダンパーは、上芯材と下芯材とを備え、前記上芯材及び前記下芯材にはいずれも引張ブレース接続孔が設けられ、前記上芯材及び前記下芯材の両側にはいずれも第1ゴム板が設けられ、前記第1ゴム板の外側には、前記上芯材にマッチングする上フィラープレートと、前記下芯材にマッチングする下フィラープレートとが設けられ、前記上フィラープレート及び前記下フィラープレートの外側には、前記第1ゴム板と同じ構造の第2ゴム板が設けられ、前記第2ゴム板の外側にはカバープレートが設けられ、前記上芯材、下芯材、第1ゴム板、上フィラープレート、下フィラープレート、及び第2ゴム板には、ボルト用の長孔が設けられ、前記カバープレートには、ボルト用の長孔にマッチングするボルト用の丸孔が設けられ、前記ボルト用の長孔及び前記ボルト用の丸孔にはボルトが接続されている。 The bolt direct pressure type rubber vibration damping damper includes an upper core material and a lower core material, and both the upper core material and the lower core material are provided with tension brace connection holes, and the upper core material and the lower core material are provided with tension brace connection holes. First rubber plates are provided on both sides of the core material, and on the outside of the first rubber plate, an upper filler plate matching the upper core material and a lower filler plate matching the lower core material are provided. A second rubber plate having the same structure as the first rubber plate is provided on the outside of the upper filler plate and the lower filler plate, and a cover plate is provided on the outside of the second rubber plate. The upper core material, the lower core material, the first rubber plate, the upper filler plate, the lower filler plate, and the second rubber plate are provided with elongated holes for bolts, and the cover plate has elongated holes for bolts. A round hole for a matching bolt is provided, and a bolt is connected to the elongated hole for the bolt and the round hole for the bolt.
本発明の好ましい態様として、前記上芯材と前記下芯材との間には隙間が設けられている。 As a preferred embodiment of the present invention, a gap is provided between the upper core material and the lower core material.
本発明の好ましい態様として、前記上芯材及び前記下芯材の厚さ寸法は12mmであり、前記上芯材及び前記下芯材はいずれもSN490A鋼板である。 As a preferred embodiment of the present invention, the thickness dimension of the upper core material and the lower core material is 12 mm, and both the upper core material and the lower core material are SN490A steel plates.
本発明の好ましい態様として、前記上芯材及び前記下芯材の厚さ寸法は12mmであり、前記上芯材及び前記下芯材はいずれもSM490A鋼板である。 As a preferred embodiment of the present invention, the thickness dimension of the upper core material and the lower core material is 12 mm, and both the upper core material and the lower core material are SM490A steel plates.
本発明の好ましい態様として、前記上芯材及び前記下芯材の厚さ寸法は12mmであり、前記上芯材及び前記下芯材はいずれもSS400鋼板である。 As a preferred embodiment of the present invention, the thickness dimension of the upper core material and the lower core material is 12 mm, and both the upper core material and the lower core material are SS400 steel plates.
本発明の好ましい態様として、前記第1ゴム板及び前記第2ゴム板の厚さ寸法は6mmであり、前記第1ゴム板及び前記第2ゴム板の材料はいずれもスチレンブタジエンゴムである。 As a preferred embodiment of the present invention, the thickness dimension of the first rubber plate and the second rubber plate is 6 mm, and the materials of the first rubber plate and the second rubber plate are both styrene-butadiene rubber.
本発明の好ましい態様として、前記第1ゴム板及び前記第2ゴム板の厚さ寸法は6mmであり、前記第1ゴム板及び前記第2ゴム板の材料はいずれも天然ゴムである。 As a preferred embodiment of the present invention, the thickness dimension of the first rubber plate and the second rubber plate is 6 mm, and the materials of the first rubber plate and the second rubber plate are both natural rubber.
本発明の好ましい態様として、前記上フィラープレート及び前記下フィラープレートの厚さ寸法は3mmであり、前記カバープレートの厚さ寸法は12mmであり、前記上フィラープレート、前記下フィラープレート、及び前記カバープレートは、いずれもSS400鋼板である。 In a preferred embodiment of the present invention, the upper filler plate and the lower filler plate have a thickness dimension of 3 mm, the cover plate has a thickness dimension of 12 mm, and the upper filler plate, the lower filler plate, and the cover have a thickness dimension of 12 mm. The plates are all SS400 steel plates.
本発明の好ましい態様として、前記ボルトは、M20高強度ボルトである。 As a preferred embodiment of the present invention, the bolt is an M20 high-strength bolt.
本発明の有益な効果は以下の通りである。 The beneficial effects of the present invention are as follows.
1、本発明は、ボルトで直接加圧する方式を採用することによって、大きい摩擦力の発生に必要な強い圧力が保証できる。それ以外に、芯材とフィラープレートはボルト用の長孔が採用されているため、地震時、部品には摩擦力以外の力は発生しない。これにより、第1ゴム板と第2ゴム板のゴムの柔軟性が十分に発揮でき、建物の震度をある程度まで下げることができる。よって地震による建物の破壊を効果的に回避し、最終的に人の生命と財産の安全を守るという目的を達成することができる。 1. The present invention can guarantee the strong pressure required to generate a large frictional force by adopting the method of directly pressurizing with a bolt. In addition, since the core material and filler plate have elongated holes for bolts, no force other than frictional force is generated on the parts during an earthquake. As a result, the flexibility of the rubber of the first rubber plate and the second rubber plate can be sufficiently exhibited, and the seismic intensity of the building can be lowered to some extent. Therefore, it is possible to effectively avoid the destruction of buildings due to an earthquake and finally achieve the purpose of protecting the safety of human life and property.
2、本発明は、復元能力が高く、地震後に各部品は迅速に元の状態に復元するため部品を交換する必要がないため、メンテナンス費用を節約することができる。 2. The present invention has a high restoration ability, and each component is quickly restored to its original state after an earthquake, so that it is not necessary to replace the component, so that maintenance cost can be saved.
3、本発明は、低コストで、施工及びメンテナンスが特に便利であるため、幅広く使われることが考えられる。 3. The present invention is considered to be widely used because of its low cost and particularly convenient construction and maintenance.
4、本発明は、ボルトで直接加圧する方式を採用することによって、非常に大きい摩擦力を発生することができ、このダンパーは大、中、小の各型の建物に適用することができる。 4. The present invention can generate a very large frictional force by adopting a method of directly pressurizing with a bolt, and this damper can be applied to each type of building of large, medium and small.
本発明は、図面に示された非限定的な実施例によってさらに説明することができる。
以下、当業者が本発明をよりよく理解できるようにするために、図面及び実施例を参照しながら本発明の技術案をさらに説明する。 Hereinafter, in order for those skilled in the art to better understand the present invention, the technical proposal of the present invention will be further described with reference to the drawings and examples.
図1〜図7に示すように、本発明のボルト直接加圧型のゴム制振ダンパーは、上芯材1と下芯材2とを備え、上芯材1及び下芯材2にはいずれも引張ブレース接続孔12が設けられ、上芯材1及び下芯材2の両側にはいずれも第1ゴム板3が設けられ、第1ゴム板3の外側には、上芯材1にマッチングする上フィラープレート4と、下芯材2にマッチングする下フィラープレート5とが設けられ、上フィラープレート4及び下フィラープレート5の外側には、第1ゴム板3と同じ構造の第2ゴム板6が設けられ、第2ゴム板6の外側にはカバープレート7が設けられ、上芯材1、下芯材2、第1ゴム板3、上フィラープレート4、下フィラープレート5、及び第2ゴム板6には、ボルト用の長孔が設けられ、カバープレート7には、ボルト用の長孔にマッチングするボルト用の丸孔10が設けられ、ボルト用の長孔8及びボルト用の丸孔10にはボルト11が接続されている。
As shown in FIGS. 1 to 7, the bolt direct pressure type rubber vibration damping damper of the present invention includes an upper core material 1 and a
本実施例では、使用する際に、建物で発生した地震力は、上部の引張ブレース13を介して上芯材1に伝達し、上芯材1に入った力は、第1ゴム板3と第2ゴム板6と上フィラープレート4経由で摩擦力としてカバープレート7に伝達する。カバープレート7に伝達された摩擦力は、第1ゴム板3と第2ゴム板6と下フィラープレート5経由で下芯材2に伝達する。最後に下芯材2から下部の引張ブレース13に伝達する。本ダンパーはボルト11により直接加圧することで、ダンパーが必要とする大きい摩擦力が確保できると共に、ゴムの柔軟性を十分に発揮させて制振の目的を達成する。
In this embodiment, the seismic force generated in the building during use is transmitted to the upper core material 1 via the
ここで、上芯材1と下芯材2との間には隙間が設けられている。
Here, a gap is provided between the upper core material 1 and the
ここで、上芯材1及び下芯材2の厚さ寸法は12mmであり、上芯材1及び下芯材2はいずれもSN490A鋼板である。
Here, the thickness dimension of the upper core material 1 and the
ここで、上芯材1及び下芯材2の厚さ寸法は12mmであり、上芯材1及び下芯材2はいずれもSM490A鋼板である。
Here, the thickness dimension of the upper core material 1 and the
ここで、上芯材1及び下芯材2の厚さ寸法は12mmであり、上芯材1及び下芯材2はいずれもSS400鋼板である。
Here, the thickness dimension of the upper core material 1 and the
ここで、第1ゴム板3及び第2ゴム板6の厚さ寸法は6mmであり、第1ゴム板3及び第2ゴム板6はいずれもスチレンブタジエンゴム板である。
Here, the thickness dimension of the first rubber plate 3 and the
ここで、第1ゴム板3及び第2ゴム板6の厚さ寸法は6mmであり、第1ゴム板3及び第2ゴム板6はいずれも天然ゴム板である。
Here, the thickness dimension of the first rubber plate 3 and the
ここで、上フィラープレート4及び下フィラープレート5の厚さ寸法は3mmであり、カバープレート7の厚さ寸法は12mmであり、上フィラープレート4、下フィラープレート5、及びカバープレート7は、いずれもSS400鋼板である。
Here, the thickness dimension of the
ここで、ボルト11は、16−M20高強度ボルトである。 Here, the bolt 11 is a 16-M20 high-strength bolt.
上述した実施例は、本発明の原理及びその効果を例示的に説明するだけであり、本発明を限定するためのものではない。当業者であれば、本発明の精神及び趣旨から逸脱することなく、上記の実施例を修正又は変更することができる。従って、当業者の本発明に開示された精神及び技術的思想から逸脱することなく達成した全ての同等の修正又は変更は、依然として本発明の特許請求の範囲に含まれるべきである。 The above-mentioned examples merely exemplify the principle of the present invention and its effects, and are not intended to limit the present invention. Those skilled in the art can modify or modify the above embodiments without departing from the spirit and gist of the present invention. Therefore, all equivalent modifications or modifications achieved without departing from the spiritual and technical ideas disclosed in the present invention by those skilled in the art should still be included in the claims of the present invention.
1 上芯材、2 下芯材、3 第1ゴム板、4 上フィラープレート、5 下フィラープレート、6 第2ゴム板、7 カバープレート、8 ボルト用の長孔、10 ボルト用の丸孔、11 ボルト、12 引張ブレース接続孔、13 引張ブレース、14 引張ブレース継手部。 1 Upper core material, 2 Lower core material, 3 1st rubber plate, 4 Upper filler plate, 5 Lower filler plate, 6 2nd rubber plate, 7 Cover plate, Long hole for 8 bolts, Round hole for 10 bolts, 11 bolts, 12 tension brace connection holes, 13 tension brace, 14 tension brace fittings.
Claims (7)
複数のボルト(11)を備え、
前記上芯材(1)の長孔(8)と前記第1ゴム板(3)の長孔(8)と前記上フィラープレート(4)の長孔(8)と前記第2ゴム板(6)の長孔(8)と前記カバープレート(7)丸孔(10)とがボルト(11)で接続されることにより直接加圧され、且つ、前記下芯材(2)の長孔(8)と前記第1ゴム板(3)の長孔(8)と前記下フィラープレート(5)の長孔(8)と前記第2ゴム板(6)の長孔(8)と前記カバープレート(7)丸孔(10)とがボルト(11)で接続されることにより直接加圧されていることを特徴とするボルト直接加圧型のゴム制振ダンパー。 The upper core material (1) and the lower core material (2) are provided, and the upper core material (1) and the lower core material (2) are both provided with tension brace connection holes (12), and the upper core material (1) and the lower core material (2) are provided with tension brace connection holes (12). A first rubber plate (3) is provided on both sides of the material (1) and the lower core material (2), and the upper core material (1) is provided on the outside of the first rubber plate (3). A matching upper filler plate (4) and a lower filler plate (5) matching the lower core material (2) are provided, and on the outside of the upper filler plate (4) and the lower filler plate (5). A second rubber plate (6) having the same structure as the first rubber plate (3) is provided, and a cover plate (7) is provided on the outside of the second rubber plate (6), and the upper core material ( 1), lower core material (2), first rubber plate (3), upper filler plate (4), lower filler plate (5), and second rubber plate (6) each have lengths for a plurality of bolts. hole (8) is provided, wherein the cover plate (7), a round hole (10) is provided for a plurality of bolts that match the elongated hole (8) for the bolt,
Equipped with multiple bolts (11)
The elongated hole (8) of the upper core material (1), the elongated hole (8) of the first rubber plate (3), the elongated hole (8) of the upper filler plate (4), and the second rubber plate (6). ) And the cover plate (7) round hole (10) are directly pressurized by being connected by a bolt (11), and the long hole (8) of the lower core material (2). ), The elongated hole (8) of the first rubber plate (3), the elongated hole (8) of the lower filler plate (5), the elongated hole (8) of the second rubber plate (6), and the cover plate ( 7) A bolt direct pressure type rubber damping damper characterized in that the round hole (10) is directly pressurized by being connected by a bolt (11).
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