JP7005013B2 - Buckling restraint brace - Google Patents

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Description

本発明は、座屈拘束ブレースに関する。 The present invention relates to a buckling restraint brace.

従来、架構に組み込まれ、架構に生じる振動エネルギーを吸収するために、たとえば特許文献1に開示された座屈拘束ブレースが用いられている。特許文献1の座屈拘束ブレースは、鋼管と、鋼管の内部に配置された低降伏点鋼材とを備え、鋼管と低降伏点鋼材との間にコンクリートが充填されて、コンクリートにより低降伏点鋼材の座屈が抑制される。 Conventionally, for example, a buckling restraint brace disclosed in Patent Document 1 has been used in order to be incorporated in a frame and absorb vibration energy generated in the frame. The buckling restraint brace of Patent Document 1 includes a steel pipe and a low yield point steel material arranged inside the steel pipe, and concrete is filled between the steel pipe and the low yield point steel material, and the low yield point steel material is made of concrete. Buckling is suppressed.

特開平6-57820号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-57820

しかし、特許文献1の座屈拘束ブレースは、鋼管とコンクリートにより構成されているために、非常に重く、施工現場への搬入や施工現場での取り扱いが困難であるという問題がある。また、特許文献1の座屈拘束ブレースは、鋼製であるために、木造構造物などに組み込まれる場合には、デザイン上、不釣り合いが生じるという問題がある。 However, since the buckling restraint brace of Patent Document 1 is composed of a steel pipe and concrete, it is very heavy and has a problem that it is difficult to carry it into a construction site or handle it at a construction site. Further, since the buckling restraint brace of Patent Document 1 is made of steel, there is a problem that an imbalance occurs in design when it is incorporated into a wooden structure or the like.

本発明は、かかる問題に鑑みなされたもので、軽量化することができ、木造構造物への適用にも適する座屈拘束ブレースを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a buckling restraint brace that can be reduced in weight and is also suitable for application to a wooden structure.

本発明の座屈拘束ブレースは、一方向に延びるブレース本体と、前記ブレース本体の延びる方向に沿って延び、前記ブレース本体の座屈を抑制するように、前記ブレース本体の延びる方向に対して略垂直方向の両側に設けられる木製のブレース補剛部材とを備える座屈拘束ブレースであって、強化繊維を含む繊維強化部材が、前記ブレース本体の座屈を抑制するように前記ブレース補剛部材の表面に固定されることを特徴とする。 The buckling restraint brace of the present invention extends along a unidirectionally extending brace body and the extending direction of the brace body, and is substantially relative to the extending direction of the brace body so as to suppress buckling of the brace body. A buckling restraint brace provided with wooden brace stiffening members provided on both sides in the vertical direction, wherein the fiber reinforcing member containing reinforcing fibers suppresses buckling of the brace body. It is characterized by being fixed to the surface.

また、前記繊維強化部材が、少なくとも一方向に延びる強化繊維を含む繊維強化シートであり、前記繊維強化シートは、前記繊維強化シートの強化繊維の延びる方向が前記ブレース本体の延びる方向に対して交差するように、前記ブレース補剛部材の周囲に巻きつけられて固定されることが好ましい。 Further, the fiber-reinforced member is a fiber-reinforced sheet containing reinforcing fibers extending in at least one direction, and the fiber-reinforced sheet is such that the extending direction of the reinforcing fibers of the fiber-reinforced sheet intersects with the extending direction of the brace body. As such, it is preferable that the brace stiffening member is wound around and fixed around the brace stiffening member.

また、前記繊維強化部材が、少なくとも一方向に延びる強化繊維を含む繊維強化プレートであり、前記繊維強化プレートは、前記繊維強化プレートの強化繊維の延びる方向が前記ブレース本体の延びる方向に対して略平行になるように、前記ブレース補剛部材の表面に固定されることが好ましい。 Further, the fiber reinforced member is a fiber reinforced plate containing reinforcing fibers extending in at least one direction, and the fiber reinforced plate has a direction in which the reinforcing fibers of the fiber reinforced plate extend with respect to a direction in which the brace body extends. It is preferable that the brace stiffening member is fixed to the surface so as to be parallel to each other.

また、前記座屈拘束ブレースがさらに、前記ブレース本体の延びる方向における前記ブレース本体の端部に接続され、前記ブレース本体の延びる方向に沿って延びる木製の延長部材を備えることが好ましい。 Further, it is preferable that the buckling restraint brace is further connected to the end portion of the brace body in the extending direction of the brace body, and includes a wooden extension member extending along the extending direction of the brace body.

また、前記延長部材が、前記ブレース本体の端部に固定されたブレース本体側接続部材によって前記ブレース本体に接続され、前記ブレース本体側接続部材が、前記ブレース本体の延びる方向に対して略平行に延び、前記延長部材に固定される接続部と、前記ブレース本体の延びる方向に対して略垂直に拡張し、前記延長部材の端部に当接するフランジ部とを備えることが好ましい。 Further, the extension member is connected to the brace body by a brace body side connecting member fixed to the end of the brace body, and the brace body side connecting member is substantially parallel to the extending direction of the brace body. It is preferable to include a connecting portion that extends and is fixed to the extension member, and a flange portion that extends substantially perpendicular to the extending direction of the brace body and abuts on the end portion of the extension member.

また、前記ブレース本体の延びる方向において、前記ブレース補剛部材と前記ブレース本体側接続部材の前記フランジ部との間に間隔が設けられ、前記間隔には、前記ブレース本体の延びる方向における前記間隔の伸縮に伴って伸縮可能な緩衝材が設けられることが好ましい。 Further, in the extending direction of the brace main body, a gap is provided between the brace stiffening member and the flange portion of the brace body side connecting member, and the gap is the distance in the extending direction of the brace main body. It is preferable to provide a cushioning material that can be expanded and contracted as it expands and contracts.

また、前記ブレース補剛部材の端部に、前記ブレース本体側接続部材の前記フランジ部を収容可能なフランジ部収容部が設けられることが好ましい。 Further, it is preferable that the end portion of the brace stiffening member is provided with a flange portion accommodating portion capable of accommodating the flange portion of the brace body side connecting member.

本発明によれば、軽量化することができ、木造構造物への適用にも適する座屈拘束ブレースを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a buckling restraint brace that can be reduced in weight and is also suitable for application to wooden structures.

本発明の第1実施形態に係る座屈拘束ブレースを示す図であり、(a)は、座屈拘束ブレースの正面図であり、(b)は、座屈拘束ブレースの上面図であり、(c)は、(a)のA-A線断面図である。It is a figure which shows the buckling restraint brace which concerns on 1st Embodiment of this invention, (a) is the front view of the buckling restraint brace, (b) is the top view of the buckling restraint brace, (a). c) is a sectional view taken along line AA of (a). 本発明の第2実施形態に係る座屈拘束ブレースを示す図であり、(a)は、座屈拘束ブレースの正面図であり、(b)は、座屈拘束ブレースの上面図であり、(c)は、(a)の部分拡大図である。It is a figure which shows the buckling restraint brace which concerns on 2nd Embodiment of this invention, (a) is the front view of the buckling restraint brace, (b) is the top view of the buckling restraint brace, (a). c) is a partially enlarged view of (a). 本発明の第3実施形態に係る座屈拘束ブレースを示す図であり、(a)は、座屈拘束ブレースの正面図であり、(b)は、座屈拘束ブレースの上面図であり、(c)は、(a)のB-B線断面図である。It is a figure which shows the buckling restraint brace which concerns on 3rd Embodiment of this invention, (a) is the front view of the buckling restraint brace, (b) is the top view of the buckling restraint brace, (a). c) is a sectional view taken along line BB of (a).

以下、添付図面を参照して、本発明のいくつかの実施形態に係る座屈拘束ブレースを説明する。ただし、以下に示す実施形態のそれぞれはあくまで一例にすぎず、本発明の座屈拘束ブレースは以下の例に限定されることはない。 Hereinafter, buckling restraint braces according to some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, each of the embodiments shown below is merely an example, and the buckling restraint brace of the present invention is not limited to the following examples.

<第1実施形態>
図1(a)~(c)は、第1実施形態の座屈拘束ブレース1を示す。座屈拘束ブレース1は、図示されるように、一方向Xに延びるブレース本体2と、ブレース本体2の延びる方向Xに沿って延びる木製のブレース補剛部材3とを備えている。座屈拘束ブレース1は、たとえば、図示しない架構に接続されて、地震動や風などの外乱を受けることにより架構に生じる振動エネルギーを吸収するためや、架構から受ける外力に抵抗して架構の強度を向上し、または架構の変形を抑制するために用いられる。座屈拘束ブレース1は、用いられる用語に限定されることはなく、ブレースや方杖などとして架構に対して斜め方向に接続されるだけでなく、鉛直や水平方向に接続されて使用することもできる。
<First Embodiment>
1 (a) to 1 (c) show the buckling restraint brace 1 of the first embodiment. As shown in the figure, the buckling restraint brace 1 includes a brace body 2 extending in one direction X and a wooden brace stiffening member 3 extending along the extending direction X of the brace body 2. The buckling restraint brace 1 is connected to a frame (not shown), for example, to absorb vibration energy generated in the frame due to disturbance such as seismic motion or wind, and to resist external force received from the frame to increase the strength of the frame. It is used to improve or suppress the deformation of the frame. The buckling restraint brace 1 is not limited to the term used, and can be used not only as a brace or a cane, but also connected vertically or horizontally to the frame. can.

ブレース本体2は、架構に生じる振動エネルギーの少なくとも一部を吸収する、および/または架構から受ける外力に抵抗する部材である。ブレース本体2は、たとえば、ブレース本体2の延びる方向Xに所定以上の引張応力または圧縮応力を受けたときに降伏(塑性変形)することにより、架構に生じる振動エネルギーの少なくとも一部を吸収する。ブレース本体2は、後述するようにブレース補剛部材3によって座屈が抑制されているので、安定的に塑性変形を繰り返して、比較的大きな振動エネルギーを吸収することができる。また、ブレース本体2は、たとえば、ブレース本体2の延びる方向Xに所定以下の引張応力または圧縮応力を受けたときに、弾性変形範囲内で形状を維持することにより、架構から受ける外力に抵抗する。ブレース本体2は、ブレース補剛部材3によって座屈が抑制されているので、ブレース本体2の延びる方向Xの強度を維持して、比較的大きな外力に抵抗することができる。 The brace body 2 is a member that absorbs at least a part of the vibration energy generated in the frame and / or resists an external force received from the frame. The brace body 2 absorbs at least a part of the vibration energy generated in the frame by yielding (plastic deformation) when, for example, a predetermined or higher tensile stress or compressive stress is applied in the extending direction X of the brace body 2. Since buckling is suppressed by the brace stiffening member 3 as described later, the brace body 2 can stably repeat plastic deformation and absorb a relatively large vibration energy. Further, the brace body 2 resists an external force received from the frame by maintaining its shape within the elastic deformation range when, for example, a tensile stress or a compressive stress of a predetermined value or less is applied in the extending direction X of the brace body 2. .. Since buckling of the brace main body 2 is suppressed by the brace stiffening member 3, it is possible to maintain the strength of the brace main body 2 in the extending direction X and resist a relatively large external force.

ブレース本体2は、本実施形態では、図1(a)~(c)に示されるように、ブレース補剛部材3に対して、少なくともブレース本体2の延びる方向Xに沿って相対移動が許容されるように取り付けられる。ブレース本体2は、本実施形態では、図1(c)においてよく見られるように、ブレース補剛部材3を構成する一対のブレース補剛部材3a、3bに挟持されて、ブレース補剛部材3に取り付けられる。ブレース本体2とブレース補剛部材3との間にフェノール系樹脂やテフロン(登録商標)などの公知のアンボンド材4が設けられてもよい。アンボンド材4が設けられることで、ブレース本体2がブレース補剛部材3に対して相対移動し易くなる。 In the present embodiment, as shown in FIGS. 1A to 1C, the brace main body 2 is allowed to move relative to the brace stiffening member 3 at least along the extending direction X of the brace main body 2. It is attached so that. In the present embodiment, as is often seen in FIG. 1 (c), the brace main body 2 is sandwiched between a pair of brace stiffening members 3a and 3b constituting the brace stiffening member 3, and is sandwiched by the brace stiffening member 3. It is attached. A known unbonded material 4 such as a phenol-based resin or Teflon (registered trademark) may be provided between the brace body 2 and the brace stiffening member 3. By providing the unbonded material 4, the brace body 2 can easily move relative to the brace stiffening member 3.

ブレース本体2の延びる方向Xにおけるブレース本体2の両端は、図示しない架構に離間して設けられた2つの構成部材(たとえば、柱や梁)のそれぞれに直接または間接的に接続される。本実施形態では、ブレース本体2の両端は、後述するブレース本体側接続部材7、延長部材6、延長部材側接続部材8を介して間接的に架構の構成部材に接続される。ただし、ブレース本体2の両端は、本実施形態に限定されることはなく、直接、架構の構成部材に接続されてもよい。 Both ends of the brace body 2 in the extending direction X of the brace body 2 are directly or indirectly connected to each of two constituent members (for example, columns or beams) provided apart from each other in a frame (not shown). In the present embodiment, both ends of the brace body 2 are indirectly connected to the constituent members of the frame via the brace body side connecting member 7, the extension member 6, and the extension member side connecting member 8, which will be described later. However, both ends of the brace body 2 are not limited to this embodiment, and may be directly connected to the constituent members of the frame.

ブレース本体2は、本実施形態では、図1(a)~(c)に示されるように、略矩形の板状で、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略垂直方向に板表面が面するように形成されている。ブレース本体2は、板状に形成されることで、板表面が面する方向の曲げ剛性が他の方向の曲げ剛性に比べて相対的に小さく、板表面が面する方向に優先的に座屈し易くなっている。また、ブレース本体2は、ブレース本体2の延びる方向Xではブレース補剛部材3よりも長くブレース補剛部材3の端部から突出し、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略垂直方向ではブレース補剛部材3より短くブレース補剛部材3内に収まる大きさに形成されている。ただし、ブレース本体2は、一方向Xに延びるように形成されていれば、特に限定されることはなく、たとえば角柱状や円柱状に形成されるなど、他の形状や大きさに形成されていてもよい。 In the present embodiment, the brace body 2 has a substantially rectangular plate shape as shown in FIGS. 1A to 1C, and the surface of the plate surface is substantially perpendicular to the extending direction X of the brace body 2. It is formed to do. Since the brace body 2 is formed in a plate shape, the bending rigidity in the direction facing the plate surface is relatively small compared to the bending rigidity in the other directions, and the brace body 2 preferentially buckles in the direction facing the plate surface. It's getting easier. Further, the brace body 2 protrudes from the end of the brace stiffening member 3 longer than the brace stiffening member 3 in the extending direction X of the brace body 2, and the brace compensating in a direction substantially perpendicular to the extending direction X of the brace body 2. It is formed to be shorter than the rigid member 3 and have a size that fits inside the brace stiffening member 3. However, the brace body 2 is not particularly limited as long as it is formed so as to extend in one direction X, and is formed into another shape or size, for example, a prismatic shape or a columnar shape. You may.

ブレース本体2は、たとえば、ブレース本体2の延びる方向Xに所定以上の引張応力または圧縮応力を受けたときに、同じ応力を受けた他の部材よりも優先的に降伏するように構成することができる。その目的のために、ブレース本体2は、たとえば、低降伏点鋼により形成することができる。低降伏点鋼とは、普通鋼と比べて、炭素含有量が少なく、降伏点が低い鋼材のことであり、たとえば、降伏点225N/mm2以下の強度で、延性が極めて高い鋼材のことを指している。ただし、ブレース本体2は、上記目的のために、座屈拘束ブレース1の他の構成部材や接続される架構の構成部材よりも優先的に降伏する材料により形成されていれば、特に限定されることはなく、たとえばアルミニウムや鉛などによって形成されてもよい。 The brace body 2 may be configured to yield preferentially over other members subjected to the same stress when, for example, a predetermined or higher tensile stress or compressive stress is applied in the extending direction X of the brace body 2. can. For that purpose, the brace body 2 can be formed of, for example, low yield point steel. A low yield point steel is a steel material having a lower carbon content and a lower yield point than ordinary steel. For example, a steel material having a strength of 225 N / mm 2 or less and extremely high ductility. pointing. However, the brace body 2 is particularly limited as long as it is made of a material that yields preferentially over other components of the buckling restraint brace 1 and components of the frame to be connected for the above purpose. It may be formed of, for example, aluminum or lead.

また、ブレース本体2は、たとえば、ブレース本体2の延びる方向Xに所定以下の引張応力または圧縮応力を受けたときに、弾性変形範囲内で形状を維持することができるように構成することができる。その目的のために、ブレース本体2は、たとえば、普通鋼により形成することができる。ただし、ブレース本体2は、上記目的のために、要求される強度に応じて適宜構成材料を選択することができ、たとえば高張力鋼などのより高強度の材料により形成されてもよい。 Further, the brace body 2 can be configured so that the shape can be maintained within the elastic deformation range when, for example, a tensile stress or a compressive stress of a predetermined value or less is applied in the extending direction X of the brace body 2. .. For that purpose, the brace body 2 can be made of, for example, ordinary steel. However, the brace body 2 can be appropriately selected as a constituent material according to the required strength for the above purpose, and may be formed of a higher strength material such as high-strength steel.

ブレース補剛部材3は、ブレース本体2の座屈を抑制する部材である。ブレース補剛部材3は、図1(a)~(c)に示されるように、ブレース本体2の座屈を抑制するように、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略垂直方向の両側に設けられる。本実施形態では、ブレース補剛部材3は、ブレース本体2の相対的に曲げ剛性の小さい弱軸方向の両側(すなわち、板状に形成されたブレース本体2の板表面の両側)に配置される一対のブレース補剛部材3a、3bを備え、一対のブレース補剛部材3a、3bがブレース本体2を弱軸方向の両側から挟持することにより、ブレース本体2の弱軸方向の座屈を抑制する。ブレース補剛部材3は、少なくともブレース本体2の弱軸方向の両側に設けられていればよく、ブレース本体2の形状に応じて適宜構成および配置を変更することができる。 The brace stiffening member 3 is a member that suppresses buckling of the brace body 2. As shown in FIGS. 1A to 1C, the brace stiffening member 3 is provided on both sides in a direction substantially perpendicular to the extending direction X of the brace body 2 so as to suppress buckling of the brace body 2. It will be provided. In the present embodiment, the brace stiffening member 3 is arranged on both sides of the brace body 2 in the weak axis direction (that is, both sides of the plate surface of the brace body 2 formed in a plate shape) in which the bending rigidity is relatively small. A pair of brace stiffening members 3a and 3b are provided, and the pair of brace stiffening members 3a and 3b sandwich the brace body 2 from both sides in the weak axis direction, thereby suppressing buckling of the brace body 2 in the weak axis direction. .. The brace stiffening member 3 may be provided at least on both sides of the brace main body 2 in the weak axis direction, and the configuration and arrangement can be appropriately changed according to the shape of the brace main body 2.

本実施形態では、ブレース補剛部材3を構成する一対のブレース補剛部材3a、3bはそれぞれ、ブレース本体2の延びる方向Xに沿って延びる略矩形断面の柱状に形成されている。一対のブレース補剛部材3a、3bは、それぞれの表面がブレース本体2の板表面に直接または間接的に面接触するように配置されている。ただし、ブレース補剛部材3は、ブレース本体2の座屈を抑制するように構成されていれば、その形状や配置は特に限定されることはなく、たとえば一対のブレース補剛部材3a、3bのそれぞれが半円柱状に形成されていてもよいし、別体として構成される一対のブレース補剛部材3a、3bが一体として形成されてもよい。 In the present embodiment, each of the pair of brace stiffening members 3a and 3b constituting the brace stiffening member 3 is formed in a columnar shape having a substantially rectangular cross section extending along the extending direction X of the brace body 2. The pair of brace stiffening members 3a and 3b are arranged so that their respective surfaces come into direct or indirect surface contact with the plate surface of the brace body 2. However, the shape and arrangement of the brace stiffening member 3 is not particularly limited as long as it is configured to suppress the buckling of the brace body 2, and for example, the brace stiffening member 3a and 3b of the pair of brace stiffening members 3a and 3b. Each may be formed in a semi-cylindrical shape, or a pair of brace stiffening members 3a and 3b configured as separate bodies may be integrally formed.

ブレース補剛部材3は、ブレース本体2の座屈を抑制することができる強度を有する木製材料により形成されている。ブレース補剛部材3は、木製材料により形成されていれば、特に限定されることはなく、たとえば複数の板を接着剤で積層した集成材や、単一の無垢材により形成することができる。座屈拘束ブレース1は、ブレース本体2の座屈を抑制する部材として木製のブレース補剛部材3を用いているので、軽量化することができ、取り扱いが容易であるとともに、木造構造物への適用にも適している。 The brace stiffening member 3 is made of a wooden material having strength capable of suppressing buckling of the brace body 2. The brace stiffening member 3 is not particularly limited as long as it is made of a wooden material, and can be formed of, for example, an laminated lumber in which a plurality of plates are laminated with an adhesive or a single solid wood. Since the buckling restraint brace 1 uses a wooden brace stiffening member 3 as a member for suppressing buckling of the brace body 2, it can be reduced in weight, is easy to handle, and can be applied to a wooden structure. Also suitable for application.

座屈拘束ブレース1はさらに、図1(a)~(c)に示されるように、強化繊維5aを含む繊維強化部材5を備えている。強化繊維5aを含む繊維強化部材5は、ブレース本体2の座屈を抑制するようにブレース補剛部材3の表面に固定されている。繊維強化部材5は、ブレース補剛部材3の表面に固定されることで、ブレース補剛部材3によるブレース本体2の座屈に対する抑制力を強化する。本実施形態では、繊維強化部材5は、少なくとも一方向に延びる強化繊維5aを含む繊維強化シート5である。繊維強化シート5は、繊維強化シート5の強化繊維5aの延びる方向がブレース本体2の延びる方向Xに対して交差(図示された例では略直交)するように、ブレース補剛部材3の周囲に巻きつけられて固定される。繊維強化シート5は、強化繊維5aの延びる方向に非常に大きな引張強度を有しているために、強化繊維5aの延びる方向がブレース本体2の延びる方向Xに対して交差すようにブレース補剛部材3に巻き付けられて固定されることで、ブレース本体2を挟持する一対のブレース補剛部材3a、3bを互いに対してより強固に固定することができるとともに、ブレース本体2が座屈しようとしたときに一対のブレース補剛部材3a、3bの変形を抑制することができるので、ブレース補剛部材3によるブレース本体2の座屈に対する抑制力を強化することができる。したがって、一対のブレース補剛部材3a、3bにブレース本体2の座屈抑制のための強度を持たせるために一対のブレース補剛部材3a、3bを大型化する必要がないだけでなく、一対のブレース補剛部材3a、3bを互いに対して固定するためのボルトおよびナットなどの固定手段を省略でき、固定手段を設けるために一対のブレース補剛部材3a、3bを大型化する必要がないので、ブレース補剛部材3を小型化でき、それによって座屈拘束ブレース1をより小型化・軽量化することができる。ただし、繊維強化部材は、ブレース本体2の座屈を抑制するようにブレース補剛部材3の表面に固定されていれば、本実施形態に限定されることはない。繊維強化部材は、たとえば、以下で説明する第3実施形態の座屈拘束ブレース200でも示されるような構成を有していてもよいし、本実施形態における構成と第3実施形態における構成とを組み合わせた構成を有していてもよい。 The buckling restraint brace 1 further includes a fiber reinforcing member 5 including reinforcing fibers 5a, as shown in FIGS. 1 (a) to 1 (c). The fiber reinforcing member 5 including the reinforcing fiber 5a is fixed to the surface of the brace stiffening member 3 so as to suppress buckling of the brace body 2. By fixing the fiber reinforcing member 5 to the surface of the brace stiffening member 3, the restraining force against buckling of the brace main body 2 by the brace stiffening member 3 is strengthened. In the present embodiment, the fiber reinforcing member 5 is a fiber reinforcing sheet 5 containing reinforcing fibers 5a extending in at least one direction. The fiber reinforced sheet 5 is provided around the brace stiffening member 3 so that the extending direction of the reinforcing fiber 5a of the fiber reinforced sheet 5 intersects the extending direction X of the brace body 2 (substantially orthogonal to the illustrated example). It is wrapped and fixed. Since the fiber reinforced sheet 5 has a very large tensile strength in the extending direction of the reinforcing fiber 5a, the brace stiffening is performed so that the extending direction of the reinforcing fiber 5a intersects the extending direction X of the brace body 2. By being wound around the member 3 and fixed, the pair of brace stiffening members 3a and 3b that sandwich the brace body 2 can be more firmly fixed to each other, and the brace body 2 tries to buckle. Since the deformation of the pair of brace stiffening members 3a and 3b can be suppressed at times, the restraining force against buckling of the brace main body 2 by the brace stiffening member 3 can be strengthened. Therefore, it is not necessary to increase the size of the pair of brace stiffening members 3a and 3b in order to give the pair of brace stiffening members 3a and 3b strength for suppressing buckling of the brace body 2, and also the pair of brace stiffening members 3a and 3b. Since fixing means such as bolts and nuts for fixing the brace stiffening members 3a and 3b to each other can be omitted, it is not necessary to increase the size of the pair of brace stiffening members 3a and 3b in order to provide the fixing means. The brace stiffening member 3 can be miniaturized, whereby the buckling restraint brace 1 can be further miniaturized and lightened. However, the fiber reinforcing member is not limited to this embodiment as long as it is fixed to the surface of the brace stiffening member 3 so as to suppress buckling of the brace body 2. The fiber reinforced member may have, for example, a configuration as shown in the buckling restraint brace 200 of the third embodiment described below, or may have a configuration according to the present embodiment and a configuration according to the third embodiment. It may have a combined configuration.

繊維強化シート5は、強化が必要な少なくとも一方向に延びる強化繊維5aを含んでいればよく、他の方向に延びる強化繊維を含んでいなくてもよいし、含んでいてもよい。また、繊維強化シート5は、シート状に形成され、後述のようにプレート状に形成される場合と比べて、相対的に薄くて柔軟性が高く、ブレース補剛部材3の周囲に巻き付けることができるような柔軟性を有している。 The fiber reinforcing sheet 5 may or may not contain the reinforcing fiber 5a extending in at least one direction that needs to be strengthened, and may or may not contain the reinforcing fiber extending in the other direction. Further, the fiber reinforced sheet 5 is formed in a sheet shape, is relatively thin and has high flexibility as compared with the case where it is formed in a plate shape as described later, and can be wound around the brace stiffening member 3. It has the flexibility to be able to.

繊維強化シート5に含まれる強化繊維5aとしては、たとえば炭素繊維、パラ系アラミド繊維、メタ系アラミド繊維、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、ボロン繊維、アゾール繊維、アルミナ繊維などを用いることができるが、比強度と比弾性に優れる炭素繊維またはアラミド繊維を用いることが好ましく、炭素繊維を用いることがさらに好ましい。 As the reinforcing fiber 5a contained in the fiber reinforcing sheet 5, for example, carbon fiber, para-aramid fiber, meta-based aramid fiber, glass fiber, polyester fiber, polyolefin fiber, boron fiber, azole fiber, alumina fiber and the like can be used. However, it is preferable to use carbon fiber or aramid fiber having excellent specific strength and specific elasticity, and it is more preferable to use carbon fiber.

繊維強化シート5は、たとえば接着剤によりブレース補剛部材3に固定することができる。接着剤としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂、メタクリル(MMA)樹脂などの公知の接着剤を用いることができ、その中でもエポキシ樹脂が好適に用いられる。ただし、繊維強化シート5は、一対のブレース補剛部材3a、3bに対して互いに離間する方向に力が加わったときに、一対のブレース補剛部材3a、3bに対する固定状態を維持することができれば、特に限定されることはなく、他の固定手段により固定されてもよい。 The fiber reinforced sheet 5 can be fixed to the brace stiffening member 3 with, for example, an adhesive. As the adhesive, known adhesives such as epoxy resin, unsaturated polyester resin, phenol resin, vinyl ester resin, and methacrylic (MMA) resin can be used, and among them, epoxy resin is preferably used. However, if the fiber reinforced sheet 5 can maintain a fixed state with respect to the pair of brace stiffening members 3a and 3b when a force is applied to the pair of brace stiffening members 3a and 3b in a direction away from each other. , Is not particularly limited, and may be fixed by other fixing means.

繊維強化シート5は、本実施形態では、図1(a)、(b)に示されるように、ブレース本体2の延びる方向Xにおける一対のブレース補剛部材3a、3bの両端側に2つ設けられている。しかし、繊維強化シート5は、一対のブレース補剛部材3a、3bを互いに対して固定し、ブレース本体2の座屈を抑制することができれば、特に限定されることはなく、ブレース本体2の延びる方向Xにおける一対のブレース補剛部材3a、3bの全体を1つで巻き付けられるようなサイズであってもよいし、3つ以上で巻き付けられるようなサイズであってもよい。また、繊維強化シート5は、本実施形態では、図1(c)に示されるように、一対のブレース補剛部材3a、3bの全周に巻き付けられるが、一対のブレース補剛部材3a、3bを互いに対して固定し、ブレース本体2の座屈を抑制することができれば、一対のブレース補剛部材3a、3bの一部に巻き付けられてもよい。 In the present embodiment, as shown in FIGS. 1A and 1B, two fiber-reinforced sheets 5 are provided on both ends of the pair of brace stiffening members 3a and 3b in the extending direction X of the brace body 2. Has been done. However, the fiber reinforced sheet 5 is not particularly limited as long as the pair of brace stiffening members 3a and 3b can be fixed to each other and buckling of the brace body 2 can be suppressed, and the brace body 2 extends. The size may be such that the entire pair of brace stiffening members 3a and 3b in the direction X can be wound by one, or the size may be such that three or more of them can be wound. Further, in the present embodiment, the fiber reinforced sheet 5 is wound around the entire circumference of the pair of brace stiffening members 3a and 3b as shown in FIG. 1 (c), but the pair of brace stiffening members 3a and 3b. May be wound around a part of the pair of brace stiffening members 3a and 3b as long as they can be fixed to each other and buckling of the brace body 2 can be suppressed.

本実施形態では、座屈拘束ブレース1はさらに、図1(a)、(b)に示されるように、ブレース本体2の延びる方向Xにおけるブレース本体2の端部に接続され、ブレース本体2の延びる方向Xに沿って延びる木製の延長部材6を備えている。延長部材6は、ブレース本体2を延長することなく、座屈拘束ブレース1の長さを延長するための部材である。延長部材6は、一方の端部がブレース本体2の端部に接続され、他方の端部が架構の構成部材に接続されて、ブレース本体2と架構の構成部材とを接続する。座屈拘束ブレース1は、木製の延長部材6によってその全体長さを長くすることができるので、接続される架構の2つの構成部材間の距離が大きい場合であっても、ブレース本体2を長くする必要がなく、全体として軽量化することができる。ブレース本体2を長くすると、より大きな補剛性能が要求されてブレース補剛部材3を大断面化する必要があるので、座屈拘束ブレース1全体の重量が増加してしまう。しかし、本実施形態では、木製の延長部材6によって、ブレース本体2を長くすることなく、座屈拘束ブレース1の全体長さを長くすることができるので、ブレース本体2を長くする場合と比べて、ブレース補剛部材3を大断面化する必要がないので、座屈拘束ブレース1全体を軽量化することができる。さらに、延長部材6は、本実施形態では、後述するように、ブレース本体2とは別体として取り扱うことができ、施工現場でもブレース本体2に接続できるように構成されているので、座屈拘束ブレース1の施工現場への搬入や取り扱いが容易である。なお、延長部材6は、本実施形態ではブレース本体2の両方の端部に接続されているが、ブレース本体2の一方の端部だけに接続されていてもよい。 In the present embodiment, the buckling restraint brace 1 is further connected to the end portion of the brace body 2 in the extending direction X of the brace body 2 as shown in FIGS. 1A and 1B, and the brace body 2 is connected to the end portion of the brace body 2. It includes a wooden extension member 6 that extends along the extension direction X. The extension member 6 is a member for extending the length of the buckling restraint brace 1 without extending the brace body 2. One end of the extension member 6 is connected to the end of the brace body 2, the other end is connected to the component of the frame, and the brace body 2 and the component of the frame are connected. Since the buckling restraint brace 1 can be lengthened by a wooden extension member 6, the brace body 2 can be lengthened even when the distance between the two components of the frame to be connected is large. There is no need to do this, and the weight can be reduced as a whole. If the brace body 2 is lengthened, a larger stiffening ability is required and the brace stiffening member 3 needs to have a large cross section, so that the weight of the entire buckling restraint brace 1 increases. However, in the present embodiment, since the overall length of the buckling restraint brace 1 can be lengthened by the wooden extension member 6 without lengthening the brace body 2, the brace body 2 can be lengthened as compared with the case where the brace body 2 is lengthened. Since it is not necessary to increase the cross section of the brace stiffening member 3, the buckling restraint brace 1 as a whole can be reduced in weight. Further, in the present embodiment, the extension member 6 can be handled as a separate body from the brace main body 2 as described later, and is configured to be connected to the brace main body 2 even at the construction site, so that buckling restraint is performed. It is easy to carry and handle the brace 1 to the construction site. Although the extension member 6 is connected to both ends of the brace body 2 in the present embodiment, it may be connected to only one end of the brace body 2.

延長部材6は、本実施形態では、ブレース本体2の延びる方向Xに沿って延びる略矩形断面の柱状に形成され、ブレース補剛部材3と略同一の大きさの断面に形成されている。ただし、延長部材6は、ブレース本体2の延びる方向Xに沿って延びるように形成されていれば、その形状は特に限定されることはなく、座屈拘束ブレース1が設置される架構の形状に応じて適宜変更が可能である。延長部材6は、木製であり、加工が容易であるので、本実施形態の座屈拘束ブレース1は、さまざまな形状の架構に容易に適合させることができる。 In the present embodiment, the extension member 6 is formed in a columnar shape having a substantially rectangular cross section extending along the extending direction X of the brace body 2, and is formed in a cross section having substantially the same size as the brace stiffening member 3. However, the shape of the extension member 6 is not particularly limited as long as it is formed so as to extend along the extending direction X of the brace body 2, and the shape of the extension member 6 is the shape of the frame in which the buckling restraint brace 1 is installed. It can be changed as appropriate. Since the extension member 6 is made of wood and is easy to process, the buckling restraint brace 1 of the present embodiment can be easily adapted to a frame having various shapes.

延長部材6は、座屈拘束ブレース1が外力を受けたときに、ブレース本体2と架構の構成部材との接続状態を維持する強度を有していればよく、構成する材料は特に限定されることはない。延長部材6は、たとえば、ブレース補剛部材3と同じ木製材料により形成されていてもよいし、異なる木製材料により形成されていてもよい。 The extension member 6 may have enough strength to maintain a connected state between the brace body 2 and the constituent members of the frame when the buckling restraint brace 1 receives an external force, and the constituent materials are particularly limited. There is no such thing. The extension member 6 may be formed of, for example, the same wooden material as the brace stiffening member 3, or may be formed of a different wooden material.

延長部材6のブレース本体2への接続方法は、座屈拘束ブレース1が外力を受けたときに、延長部材6とブレース本体2との接続状態を維持することができればよく、特に限定されることはない。本実施形態では、延長部材6は、図1(a)、(b)に示されるように、ブレース本体2の端部に固定されたブレース本体側接続部材7によってブレース本体2に接続される。また、延長部材6の架構の構成部材への接続方法も、座屈拘束ブレース1が外力を受けたときに、延長部材6と架構の構成部材との接続状態を維持することができればよく、特に限定されることはない。本実施形態では、図1(a)、(b)に示されるように、延長部材6の端部を架構の構成部材に接続するために、延長部材6の端部に延長部材側接続部材8が設けられている。 The method of connecting the extension member 6 to the brace body 2 is particularly limited as long as the connection state between the extension member 6 and the brace body 2 can be maintained when the buckling restraint brace 1 receives an external force. There is no. In the present embodiment, the extension member 6 is connected to the brace body 2 by the brace body side connecting member 7 fixed to the end portion of the brace body 2 as shown in FIGS. 1A and 1B. Further, as for the method of connecting the extension member 6 to the constituent members of the frame, it is sufficient that the connection state between the extension member 6 and the constituent members of the frame can be maintained when the buckling restraint brace 1 receives an external force. There is no limitation. In the present embodiment, as shown in FIGS. 1A and 1B, in order to connect the end portion of the extension member 6 to the constituent member of the frame, the extension member side connection member 8 is connected to the end portion of the extension member 6. Is provided.

ブレース本体側接続部材7は、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略平行に延び、延長部材6に固定される接続部7aと、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略垂直に拡張し、延長部材6の端部に当接するフランジ部7bとを備えている。ブレース本体側接続部材7は、接続部7a側が延長部材6の端部に固定され、フランジ部7b側がブレース本体2の端部に固定される。ブレース本体側接続部材7のブレース本体2への固定は、溶接などの公知の固定手段により、ブレース本体側接続部材7のフランジ部7bとブレース本体2の端部とを固定することにより行なわれる。ブレース本体側接続部材7の延長部材6への固定は、ブレース本体側接続部材7のフランジ部7bが延長部材6の端部に当接するまで、ブレース本体側接続部材7の接続部7aが延長部材6の内部に挿入され、接続部7aが公知のボルト9aおよびナット9bなどの固定手段9によって延長部材6に固定されることにより行なわれる。ブレース本体側接続部材7のフランジ部7bが延長部材6の端部に当接した状態で接続部7aが延長部材6に固定されることで、ブレース本体2の延びる方向Xに対して垂直方向へブレース本体側接続部材7が湾曲するのが抑制されるので、ブレース本体側接続部材7を延長部材6に対してより強固に固定することができる。また、延長部材6が、ボルト9aおよびナット9bなどの固定手段9を用いてブレース本体側接続部材7を介してブレース本体2に接続できるので、施工現場において容易に座屈拘束ブレース1を組み立てることができる。さらに、延長部材6を、ブレース本体2やブレース補剛部材3とは別体として施工現場に搬入できるので、座屈拘束ブレース1の施工現場への搬入作業も容易である。なお、ブレース本体側接続部材7の接続部7aは、本実施形態では略矩形の板状に形成されているが、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略平行に延びるように形成されていればよく、たとえば略円柱状や略角柱状であってもよい。また、ブレース本体側接続部材7のフランジ部7bは、本実施形態では、略矩形の板状で、ブレース補剛部材3および延長部材6の断面と略同一の大きさに形成されているが、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略垂直に拡張するように形成されていればよく、たとえばブレース補剛部材3および延長部材6の断面よりも大きいか、または小さく形成されていてもよい。 The brace body side connecting member 7 extends substantially parallel to the extending direction X of the brace body 2 and extends substantially perpendicular to the connecting portion 7a fixed to the extension member 6 and the extending direction X of the brace body 2. A flange portion 7b that abuts on an end portion of the extension member 6 is provided. In the brace body side connecting member 7, the connecting portion 7a side is fixed to the end portion of the extension member 6, and the flange portion 7b side is fixed to the end portion of the brace body 2. The brace body side connecting member 7 is fixed to the brace body 2 by fixing the flange portion 7b of the brace body side connecting member 7 and the end portion of the brace body 2 by a known fixing means such as welding. To fix the brace body side connecting member 7 to the extension member 6, the connecting portion 7a of the brace body side connecting member 7 is an extension member until the flange portion 7b of the brace body side connecting member 7 abuts on the end portion of the extension member 6. It is inserted inside the 6 and the connecting portion 7a is fixed to the extension member 6 by a fixing means 9 such as a known bolt 9a and a nut 9b. The connection portion 7a is fixed to the extension member 6 in a state where the flange portion 7b of the brace body side connection member 7 is in contact with the end portion of the extension member 6, so that the connection portion 7a is perpendicular to the extension direction X of the brace body 2. Since the bending of the brace body side connecting member 7 is suppressed, the brace body side connecting member 7 can be more firmly fixed to the extension member 6. Further, since the extension member 6 can be connected to the brace body 2 via the brace body side connecting member 7 by using the fixing means 9 such as the bolt 9a and the nut 9b, the buckling restraint brace 1 can be easily assembled at the construction site. Can be done. Further, since the extension member 6 can be carried into the construction site separately from the brace main body 2 and the brace stiffening member 3, the buckling restraint brace 1 can be easily carried into the construction site. The connecting portion 7a of the brace body side connecting member 7 is formed in a substantially rectangular plate shape in the present embodiment, but is formed so as to extend substantially parallel to the extending direction X of the brace body 2. It may be, for example, substantially cylindrical or substantially prismatic. Further, in the present embodiment, the flange portion 7b of the brace body side connecting member 7 has a substantially rectangular plate shape, and is formed to have substantially the same size as the cross section of the brace stiffening member 3 and the extension member 6. It may be formed so as to expand substantially perpendicular to the extending direction X of the brace body 2, and may be formed larger or smaller than the cross section of the brace stiffening member 3 and the extension member 6, for example.

ブレース本体側接続部材7は、座屈拘束ブレース1が外力を受けたときに、ブレース本体2と延長部材6との接続状態を維持できる強度を有していればよく、構成される材料は特に限定されない。ブレース本体側接続部材7は、たとえば、座屈拘束ブレース1が外力を受けたときに、ブレース本体2が塑性変形する前に塑性変形しないような材料、より具体的には、ブレース本体2よりも降伏点の高い材料により形成することができる。ブレース本体側接続部材7は、たとえば、ブレース本体2が低降伏点鋼により形成されている場合には、低降伏点鋼より降伏点の高い普通鋼により形成することができる。また、ブレース本体側接続部材7は、たとえば、ブレース本体2の延びる方向Xに所定以下の引張応力または圧縮応力を受けたときに、弾性変形内で形状を維持する強度を有する材料により形成することができる。ブレース本体側接続部材7は、たとえば、ブレース本体2が普通鋼により形成されている場合には、同程度の強度を有する普通鋼や、それ以上の強度を有する高張力鋼などにより形成することができる。 The brace body side connecting member 7 may have enough strength to maintain a connected state between the brace body 2 and the extension member 6 when the buckling restraint brace 1 receives an external force, and the material to be composed is particularly high. Not limited. The brace body side connecting member 7 is, for example, a material that does not plastically deform before the brace body 2 plastically deforms when the buckling restraint brace 1 receives an external force, more specifically, than the brace body 2. It can be formed from a material with a high yield point. The brace body side connecting member 7 can be formed of, for example, ordinary steel having a higher yield point than the low yield point steel when the brace body 2 is made of low yield point steel. Further, the brace body side connecting member 7 is formed of, for example, a material having strength to maintain the shape within elastic deformation when a tensile stress or a compressive stress of a predetermined value or less is applied in the extending direction X of the brace body 2. Can be done. The brace body side connecting member 7 may be formed of, for example, ordinary steel having the same strength or high-strength steel having higher strength when the brace body 2 is made of ordinary steel. can.

延長部材側接続部材8は、図1(a)、(b)に示されるように、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略平行に延びる接続部8aと、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略垂直に拡張するフランジ部8bと、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略平行に延びる接続端部8cとを備えている。延長部材側接続部材8は、接続部8a側が延長部材6の端部に固定され、接続端部8c側が架構の構成部材に固定される。延長部材側接続部材8の延長部材6への固定は、上述したブレース本体側接続部材7の延長部材6への固定と同様の方法で行なわれ、延長部材側接続部材8の架構の構成部材への固定は、ボルトおよびナットなどの公知の固定手段により接続端部8cを架構の構成部材に固定することにより行なわれる。延長部材側接続部材8は、接続端部8cを除いて、上述したブレース本体側接続部材7と同様の構成とすることができる。延長部材側接続部材8の接続端部8cは、本実施形態では略板状に形成されているが、ブレース本体2の延びる方向Xに対して略平行に延びるように構成されていればよく、たとえば略円柱状や略角柱状であってもよい。 As shown in FIGS. 1A and 1B, the extension member side connecting member 8 has a connecting portion 8a extending substantially parallel to the extending direction X of the brace body 2 and an extending direction X of the brace body 2. On the other hand, it includes a flange portion 8b that expands substantially vertically, and a connection end portion 8c that extends substantially parallel to the extending direction X of the brace body 2. In the extension member side connection member 8, the connection portion 8a side is fixed to the end portion of the extension member 6, and the connection end portion 8c side is fixed to the constituent member of the frame. The fixing of the extension member side connecting member 8 to the extension member 6 is performed in the same manner as the fixing of the brace body side connecting member 7 to the extension member 6 described above, and is performed to the constituent members of the frame of the extension member side connecting member 8. Is fixed by fixing the connection end portion 8c to the constituent members of the frame by a known fixing means such as bolts and nuts. The extension member side connection member 8 can have the same configuration as the brace body side connection member 7 described above, except for the connection end portion 8c. The connection end portion 8c of the extension member side connection member 8 is formed in a substantially plate shape in the present embodiment, but may be configured to extend substantially parallel to the extension direction X of the brace body 2. For example, it may be substantially columnar or substantially prismatic.

延長部材側接続部材8は、座屈拘束ブレース1が外力を受けたときに、延長部材6と架構の構成部材との接続状態を維持できる強度を有していればよく、構成される材料は特に限定されない。延長部材側接続部材8は、ブレース本体側接続部材7と同じ材料により形成されてもよいし、ブレース本体側接続部材7とは異なる材料により形成されてもよい。 The extension member side connection member 8 may have enough strength to maintain the connection state between the extension member 6 and the constituent members of the frame when the buckling restraint brace 1 receives an external force, and the constituent material is Not particularly limited. The extension member side connecting member 8 may be formed of the same material as the brace body side connecting member 7, or may be formed of a material different from the brace body side connecting member 7.

本実施形態では、図1(a)、(b)に示されるように、ブレース本体2の延びる方向Xにおいて、ブレース補剛部材3とブレース本体側接続部材7のフランジ部7bとの間に間隔Sが設けられている。したがって、座屈拘束ブレース1が、ブレース本体2の延びる方向Xに振動する外力を受けたときに、ブレース本体側接続部材7のフランジ部7bがブレース補剛部材3に対して相対移動可能であるので、フランジ部7bに固定されたブレース本体2が、ブレース補剛部材3に対して相対移動可能で、塑性変形を繰り返して振動エネルギーを吸収することができる。間隔Sは、ブレース本体2の延びる方向Xに沿ってブレース本体2が所定以上の圧縮応力を受けたときにブレース補剛部材3内で塑性変形するように、ブレース本体側接続部材7のフランジ部7bがブレース補剛部材3に対して相対移動できる大きさであれば、特に限定されることはないが、間隔S内においてブレース本体2の座屈が生じるのが抑制される大きさであることが好ましい。 In the present embodiment, as shown in FIGS. 1A and 1B, a distance between the brace stiffening member 3 and the flange portion 7b of the brace body side connecting member 7 in the extending direction X of the brace body 2 is provided. S is provided. Therefore, when the buckling restraint brace 1 receives an external force that vibrates in the extending direction X of the brace body 2, the flange portion 7b of the brace body side connecting member 7 can move relative to the brace stiffening member 3. Therefore, the brace body 2 fixed to the flange portion 7b can move relative to the brace stiffening member 3, and can absorb vibration energy by repeating plastic deformation. The interval S is the flange portion of the brace body side connecting member 7 so that the brace body 2 is plastically deformed in the brace stiffening member 3 when the brace body 2 is subjected to a predetermined or higher compressive stress along the extending direction X of the brace body 2. As long as 7b has a size that allows relative movement with respect to the brace stiffening member 3, the size is not particularly limited, but the size is such that buckling of the brace body 2 is suppressed within the interval S. Is preferable.

間隔Sには、本実施形態では、図1(a)、(b)に示されるように、ブレース本体2の延びる方向Xにおける間隔Sの伸縮に伴って伸縮可能な緩衝材10が設けられている。緩衝材10は、座屈拘束ブレース1が外力を受けておらず、間隔Sが元の状態を維持している場合には、ブレース補剛部材3とブレース本体側接続部材7のフランジ部7bとの間の元の間隔Sの大きさで維持され、座屈拘束ブレース1が外力を受けて、間隔Sが伸縮する場合には、間隔Sの伸縮に伴って伸縮するように構成されている。緩衝材10は、たとえば公知のシーリング材などを用いて形成することができる。間隔Sに緩衝材10が設けられることにより、座屈拘束ブレース1に想定以上の外力が加わっても、緩衝材10の両側にある部材同士が衝突して損傷することを抑制することができる。ただし、間隔Sは、緩衝材10が設けられることなく、後述する第2実施形態の座屈拘束ブレース100のように、空間として形成されていてもよい。 In the present embodiment, the space S is provided with a cushioning material 10 that can be expanded and contracted as the space S expands and contracts in the extending direction X of the brace body 2, as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b). There is. When the buckling restraint brace 1 is not subjected to an external force and the interval S is maintained in the original state, the cushioning material 10 is provided with the brace stiffening member 3 and the flange portion 7b of the brace body side connecting member 7. It is maintained at the size of the original spacing S between the spaces, and when the buckling restraint brace 1 receives an external force and the spacing S expands and contracts, it is configured to expand and contract as the spacing S expands and contracts. The cushioning material 10 can be formed by using, for example, a known sealing material or the like. By providing the cushioning material 10 at the interval S, even if an unexpected external force is applied to the buckling restraint brace 1, it is possible to prevent the members on both sides of the cushioning material 10 from colliding with each other and being damaged. However, the interval S may be formed as a space as in the buckling restraint brace 100 of the second embodiment described later, without the cushioning material 10 being provided.

<第2実施形態>
図2(a)~(c)は、第2実施形態の座屈拘束ブレース100を示す。図2(a)~(c)では、第1実施形態の座屈拘束ブレース1の構成要素と同じ、または対応する構成要素には同じ符号が付されている。以下では、第1実施形態の座屈拘束ブレース1と異なる構成についてのみ説明する。
<Second Embodiment>
2 (a) to 2 (c) show the buckling restraint brace 100 of the second embodiment. In FIGS. 2A to 2C, the same or corresponding components as those of the buckling restraint brace 1 of the first embodiment are designated by the same reference numerals. Hereinafter, only the configuration different from the buckling restraint brace 1 of the first embodiment will be described.

第2実施形態の座屈拘束ブレース100は、基本的には第1実施形態の座屈拘束ブレース1の構成と類似の構成を有しているが、図2(c)においてよく見られるように、間隔S周辺の構成が第1実施形態の座屈拘束ブレース1の構成と異なっている。本実施形態では、ブレース本体側接続部材7のフランジ部7bが、ブレース補剛部材3および延長部材6の断面よりも小さい大きさの断面に形成されており、ブレース補剛部材3の端部に、ブレース本体側接続部材7のフランジ部7bを収容可能なフランジ部収容部3cが設けられている。フランジ部収容部3cは、ブレース本体2の延びる方向Xにおけるブレース補剛部材3の端部から内部側に凹んだ凹部として形成されている。フランジ部収容部3cは、フランジ部7bに対応する大きさ、またはフランジ部7bよりもわずかに大きい大きさに形成される。本実施形態では、間隔Sは、ブレース本体側接続部材7のフランジ部7bと、ブレース補剛部材3のフランジ部収容部3cの底面との間の空間として構成される。ブレース補剛部材3がフランジ部収容部3cを備えることにより、延長部材6およびブレース本体側延長部材7がブレース本体2およびブレース補剛部材3の側に移動したときに、フランジ部7bがブランジ部収容部3cに収容されるので、ブレース本体2の延びる方向Xに対して垂直方向へフランジ部7bが移動するのが抑制されて、ブレース本体2が座屈されるのをより抑制することができる。なお、間隔Sは、本実施形態では空間として構成されているが、第1実施形態の座屈拘束ブレース1のように、緩衝材が設けられてもよい。 The buckling restraint brace 100 of the second embodiment basically has a configuration similar to that of the buckling restraint brace 1 of the first embodiment, but as is often seen in FIG. 2 (c). , The configuration around the interval S is different from the configuration of the buckling restraint brace 1 of the first embodiment. In the present embodiment, the flange portion 7b of the brace body side connecting member 7 is formed in a cross section having a size smaller than the cross section of the brace stiffening member 3 and the extension member 6, and is formed at the end portion of the brace stiffening member 3. , A flange portion accommodating portion 3c capable of accommodating the flange portion 7b of the brace body side connecting member 7 is provided. The flange portion accommodating portion 3c is formed as a recess recessed inward from the end portion of the brace stiffening member 3 in the extending direction X of the brace body 2. The flange portion accommodating portion 3c is formed to have a size corresponding to the flange portion 7b or a size slightly larger than the flange portion 7b. In the present embodiment, the interval S is configured as a space between the flange portion 7b of the brace body side connecting member 7 and the bottom surface of the flange portion accommodating portion 3c of the brace stiffening member 3. Since the brace stiffening member 3 includes the flange portion accommodating portion 3c, when the extension member 6 and the brace main body side extension member 7 move to the brace main body 2 and the brace stiffening member 3, the flange portion 7b becomes a branded portion. Since it is accommodated in the accommodating portion 3c, it is possible to suppress the movement of the flange portion 7b in the direction perpendicular to the extending direction X of the brace main body 2 and further suppress the buckling of the brace main body 2. .. Although the space S is configured as a space in the present embodiment, a cushioning material may be provided as in the buckling restraint brace 1 of the first embodiment.

<第3実施形態>
図3(a)~(c)は、第3実施形態の座屈拘束ブレース200を示す。図3(a)~(c)では、第1実施形態の座屈拘束ブレース1の構成要素と同じ、または対応する構成要素には同じ符号が付されている。以下では、第1実施形態の座屈拘束ブレース1とは異なる構成についてのみ説明する。
<Third Embodiment>
3 (a) to 3 (c) show the buckling restraint brace 200 of the third embodiment. In FIGS. 3A to 3C, the same or corresponding components as those of the buckling restraint brace 1 of the first embodiment are designated by the same reference numerals. Hereinafter, only the configuration different from the buckling restraint brace 1 of the first embodiment will be described.

第3実施形態の座屈拘束ブレース200は、基本的には第1実施形態の座屈拘束ブレース1の構成と類似の構成を有しているが、図3(a)~(c)においてよく見られるように、主に、繊維強化部材として繊維強化プレート11が用いられている点で、第1実施形態の座屈拘束ブレース1の構成と異なっている。 The buckling restraint brace 200 of the third embodiment basically has a configuration similar to that of the buckling restraint brace 1 of the first embodiment, but it is often seen in FIGS. 3 (a) to 3 (c). As can be seen, it differs from the configuration of the buckling restraint brace 1 of the first embodiment in that the fiber reinforced plate 11 is mainly used as the fiber reinforced member.

本実施形態では、一対のブレース補剛部材3a、3bが、ボルト12aおよびナット12bなどの固定手段12により互いに対して固定されるとともに、一対のブレース補剛部材3a、3bの表面に繊維強化部材11が固定されることにより、ブレース本体2の座屈が抑制されている。本実施形態では、繊維強化部材11は、少なくとも一方向に延びる強化繊維11aを含む繊維強化プレート11である。繊維強化プレート11は、繊維強化プレート11の強化繊維11aの延びる方向がブレース本体2の延びる方向Xに対して略平行になるように、ブレース補剛部材3(一対のブレース補剛部材3a、3b)の表面に固定されている。繊維強化プレート11は、ブレース補剛部材3の曲げ剛性を強化し、ブレース補剛部材3が有するブレース本体2の座屈に対する抑制力を強化する。繊維強化プレート11は、強化繊維11aの延びる方向に非常に大きな引張強度を有しているために、強化繊維11aの延びる方向がブレース本体2の延びる方向Xに対して略平行になるように一対のブレース補剛部材3a、3bの表面に固定されることで、一対のブレース補剛部材3a、3bがブレース本体2の延びる方向Xに対して垂直方向に(図3(b)中、上下方向に)湾曲しようとしたときに、湾曲しようとする部分の外側の表面に固定された繊維強化プレート11がその湾曲を抑制するので、ブレース本体2の延びる方向Xに対して垂直方向における一対のブレース補剛部材3a、3bの曲げ剛性を強化することができる。一対のブレース補剛部材3a、3bに繊維強化プレート11を固定して一体化することで、一対のブレース補剛部材3a、3bの曲げ剛性を強化することができるので、曲げ剛性を上げるために一対のブレース補剛部材3a、3bを大断面化する必要がなく、むしろ一対のブレース補剛部材3a、3bを小型化することができ、座屈拘束ブレース1をより小型化・軽量化することができる。なお、繊維強化プレート11は、本実施形態ではブレース本体2の板表面が面する方向におけるブレース補剛部材3の両側に固定されているが、ブレース本体2の座屈を抑制するようにブレース補剛部材3の表面に固定されていれば、特に限定されることはなく、ブレース本体2の形状に応じて適宜構成および配置を変更することができる。 In the present embodiment, the pair of brace stiffening members 3a and 3b are fixed to each other by fixing means 12 such as bolts 12a and nuts 12b, and the fiber reinforcing members are attached to the surfaces of the pair of brace stiffening members 3a and 3b. By fixing the eleven, the buckling of the brace body 2 is suppressed. In the present embodiment, the fiber reinforcing member 11 is a fiber reinforcing plate 11 including reinforcing fibers 11a extending in at least one direction. The fiber reinforcing plate 11 has a brace stiffening member 3 (a pair of brace stiffening members 3a, 3b) so that the extending direction of the reinforcing fiber 11a of the fiber reinforcing plate 11 is substantially parallel to the extending direction X of the brace body 2. ) Is fixed on the surface. The fiber reinforced plate 11 strengthens the bending rigidity of the brace stiffening member 3 and strengthens the restraining force of the brace stiffening member 3 against buckling of the brace body 2. Since the fiber reinforcing plate 11 has a very large tensile strength in the extending direction of the reinforcing fiber 11a, the fiber reinforcing plate 11 is paired so that the extending direction of the reinforcing fiber 11a is substantially parallel to the extending direction X of the brace body 2. By being fixed to the surface of the brace stiffening members 3a and 3b, the pair of brace stiffening members 3a and 3b are perpendicular to the extending direction X of the brace body 2 (in the vertical direction in FIG. 3B). When trying to bend, the fiber reinforced plate 11 fixed to the outer surface of the portion to be bent suppresses the bending, so that a pair of braces in the direction perpendicular to the extending direction X of the brace body 2 The bending rigidity of the stiffening members 3a and 3b can be enhanced. By fixing and integrating the fiber reinforced plates 11 to the pair of brace stiffening members 3a and 3b, the bending rigidity of the pair of brace stiffening members 3a and 3b can be strengthened. It is not necessary to increase the cross section of the pair of brace rigid members 3a and 3b, but rather the pair of brace rigid members 3a and 3b can be miniaturized, and the buckling restraint brace 1 can be further miniaturized and lightened. Can be done. In the present embodiment, the fiber reinforced plates 11 are fixed to both sides of the brace stiffening member 3 in the direction in which the plate surface of the brace body 2 faces, but the brace supplementing so as to suppress the buckling of the brace body 2. As long as it is fixed to the surface of the rigid member 3, the configuration and arrangement can be appropriately changed according to the shape of the brace body 2 without particular limitation.

繊維強化プレート11は、強化が必要な少なくとも一方向に延びる強化繊維11aを含んでいればよく、他の方向に延びる強化繊維を含んでいなくてもよいし、含んでいてもよい。また、繊維強化プレート11は、たとえば熱硬化性樹脂を含んでプレート状に形成され、上述したようなシート状に形成される場合と比べて、相対的に厚くて剛性が高い。繊維強化プレート11は、製造工場などで予め高い密度の強化繊維を熱硬化性樹脂で硬化させることによりプレート状に成形されることで、高い剛性と、高密度の強化繊維による高い引張強度とを実現することができる。 The fiber reinforcing plate 11 may or may not contain the reinforcing fiber 11a extending in at least one direction that needs to be strengthened, and may or may not contain the reinforcing fiber extending in the other direction. Further, the fiber reinforced plate 11 is formed in a plate shape containing, for example, a thermosetting resin, and is relatively thick and has high rigidity as compared with the case where the fiber reinforced plate 11 is formed in a sheet shape as described above. The fiber reinforced plate 11 is formed into a plate shape by pre-curing high-density reinforcing fibers with a thermosetting resin at a manufacturing plant or the like, thereby achieving high rigidity and high tensile strength due to high-density reinforcing fibers. It can be realized.

繊維強化プレート11に含まれる強化繊維11aとしては、たとえば炭素繊維、パラ系アラミド繊維、メタ系アラミド繊維、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、ボロン繊維、アゾール繊維、アルミナ繊維などを用いることができるが、比強度と比弾性に優れる炭素繊維またはアラミド繊維を用いることが好ましく、炭素繊維を用いることがさらに好ましい。 As the reinforcing fiber 11a contained in the fiber reinforcing plate 11, for example, carbon fiber, para-aramid fiber, meta-based aramid fiber, glass fiber, polyester fiber, polyolefin fiber, boron fiber, azole fiber, alumina fiber and the like can be used. However, it is preferable to use carbon fiber or aramid fiber having excellent specific strength and specific elasticity, and it is more preferable to use carbon fiber.

繊維強化プレート11に含まれる熱硬化性樹脂としては、たとえばエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂、メタクリル(MMA)樹脂などを用いることができるが、その中でもエポキシ樹脂が好適に用いられる。 As the thermosetting resin contained in the fiber reinforced plate 11, for example, epoxy resin, unsaturated polyester resin, phenol resin, vinyl ester resin, methacrylic (MMA) resin and the like can be used, but among them, epoxy resin is preferable. Used.

繊維強化プレート11は、たとえば接着剤によりブレース補剛部材3に固定することができる。接着剤としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂、メタクリル(MMA)樹脂などの公知の接着剤を用いることができ、その中でもエポキシ樹脂が好適に用いられる。ただし、繊維強化プレート11は、ブレース補剛部材3に曲げ応力が加わったときに、ブレース補剛部材3への固定状態を維持することができれば、特に限定されることはなく、他の固定手段により固定されてもよい。 The fiber reinforced plate 11 can be fixed to the brace stiffening member 3 with, for example, an adhesive. As the adhesive, known adhesives such as epoxy resin, unsaturated polyester resin, phenol resin, vinyl ester resin, and methacrylic (MMA) resin can be used, and among them, epoxy resin is preferably used. However, the fiber reinforced plate 11 is not particularly limited as long as it can maintain the fixed state to the brace stiffening member 3 when bending stress is applied to the brace stiffening member 3, and other fixing means. May be fixed by.

繊維強化プレート11は、本実施形態では、図3(a)~(c)に示されるように、一対のブレース補剛部材3a、3bの外側の表面に固定されている。しかし、繊維強化プレート11は、一対のブレース補剛部材3a、3bの曲げ剛性を強化し、ブレース本体2の座屈に対する抑制力を強化することができれば、本実施形態に限定されることはなく、たとえば、一対のブレース補剛部材3a、3bの内側(ブレース本体2側)の表面に固定されてもよい。また、繊維強化プレート11の、ブレース本体2の延びる方向Xにおける長さは特に限定されないが、長い定着長を確保して、ブレース本体2の座屈をより抑制するために、図示されるように、一対のブレース補剛部材3a、3bの全長に亘る長さであることが好ましい。 In this embodiment, the fiber reinforced plate 11 is fixed to the outer surface of the pair of brace stiffening members 3a and 3b as shown in FIGS. 3A to 3C. However, the fiber reinforced plate 11 is not limited to the present embodiment as long as the bending rigidity of the pair of brace stiffening members 3a and 3b can be strengthened and the restraining force against buckling of the brace body 2 can be strengthened. For example, it may be fixed to the inner surface (brace body 2 side) of the pair of brace rigid members 3a and 3b. Further, the length of the fiber reinforced plate 11 in the extending direction X of the brace body 2 is not particularly limited, but as shown in the figure, in order to secure a long fixing length and further suppress the buckling of the brace body 2. , It is preferable that the length extends over the entire length of the pair of brace stiffening members 3a and 3b.

1、100、200 座屈拘束ブレース
2 ブレース本体
3 ブレース補剛部材
3a、3b 一対のブレース補剛部材
3c フランジ部収容部
4 アンボンド材
5 繊維強化部材(繊維強化シート)
5a 強化繊維
6 延長部材
7 ブレース本体側接続部材
7a 接続部
7b フランジ部
8 延長部材側接続部材
8a 接続部
8b フランジ部
8c 接続端部
9 固定手段
9a ボルト
9b ナット
10 緩衝材
11 繊維強化部材(繊維強化プレート)
11a 強化繊維
12 固定手段
12a ボルト
12b ナット
S 間隔
X ブレース本体の延びる方向
1,100,200 Buckling restraint brace 2 Brace body 3 Brace stiffening member 3a, 3b Pair of brace stiffening member 3c Flange accommodating part 4 Unbonded material 5 Fiber reinforced member (fiber reinforced sheet)
5a Reinforcing fiber 6 Extension member 7 Brace body side connection member 7a Connection part 7b Flange part 8 Extension member side connection member 8a Connection part 8b Flange part 8c Connection end part 9 Fixing means 9a Bolt 9b Nut 10 Cushioning material 11 Fiber reinforcement member (fiber) Reinforced plate)
11a Reinforcing fiber 12 Fixing means 12a Bolt 12b Nut S Interval X Direction of extension of brace body

Claims (8)

一方向に延びるブレース本体と、
前記ブレース本体の延びる方向に沿って延び、前記ブレース本体の座屈を抑制するように、前記ブレース本体の延びる方向に対して略垂直方向の両側に設けられる木製のブレース補剛部材と
を備える座屈拘束ブレースであって、
強化繊維を含む繊維強化部材が、前記ブレース本体の座屈を抑制するように前記ブレース補剛部材の表面に固定され
前記繊維強化部材が、少なくとも一方向に延びる強化繊維を含む繊維強化プレートであり、
前記繊維強化プレートは、前記繊維強化プレートの強化繊維の延びる方向が前記ブレース本体の延びる方向に対して略平行になるように、前記ブレース補剛部材の表面に固定されることを特徴とする座屈拘束ブレース。
The brace body that extends in one direction and
A seat that extends along the extending direction of the brace body and is provided with wooden brace stiffening members provided on both sides in a direction substantially perpendicular to the extending direction of the brace body so as to suppress buckling of the brace body. It ’s a buckling restraint brace,
A fiber reinforcing member containing reinforcing fibers is fixed to the surface of the brace stiffening member so as to suppress buckling of the brace body.
The fiber reinforced member is a fiber reinforced plate containing reinforcing fibers extending in at least one direction.
The fiber-reinforced plate is fixed to the surface of the brace stiffening member so that the extending direction of the reinforcing fibers of the fiber-reinforced plate is substantially parallel to the extending direction of the brace body. Buckling restraint brace.
一方向に延びるブレース本体と、The brace body that extends in one direction and
前記ブレース本体の延びる方向に沿って延び、前記ブレース本体の座屈を抑制するように、前記ブレース本体の延びる方向に対して略垂直方向の両側に設けられる木製のブレース補剛部材とWith wooden brace stiffening members provided on both sides in a direction substantially perpendicular to the extending direction of the brace body so as to extend along the extending direction of the brace body and suppress buckling of the brace body.
を備える座屈拘束ブレースであって、A buckling restraint brace with
強化繊維を含む繊維強化部材が、前記ブレース本体の座屈を抑制するように前記ブレース補剛部材の表面に固定され、A fiber reinforcing member containing reinforcing fibers is fixed to the surface of the brace stiffening member so as to suppress buckling of the brace body.
前記座屈拘束ブレースがさらに、前記ブレース本体の延びる方向における前記ブレース本体の端部に接続され、前記ブレース本体の延びる方向に沿って延びる木製の延長部材を備えることを特徴とする座屈拘束ブレース。The buckling restraint brace is further connected to the end of the brace body in the extending direction of the brace body and comprises a wooden extension member extending along the extending direction of the brace body. ..
前記繊維強化部材が、少なくとも一方向に延びる強化繊維を含む繊維強化シートであり、
前記繊維強化シートは、前記繊維強化シートの強化繊維の延びる方向が前記ブレース本体の延びる方向に対して交差するように、前記ブレース補剛部材の周囲に巻きつけられて固定されることを特徴とする請求項記載の座屈拘束ブレース。
The fiber reinforced member is a fiber reinforced sheet containing reinforcing fibers extending in at least one direction.
The fiber-reinforced sheet is characterized in that it is wound and fixed around the brace stiffening member so that the extending direction of the reinforcing fiber of the fiber-reinforced sheet intersects with the extending direction of the brace body. The buckling restraint brace according to claim 2 .
前記繊維強化部材が、少なくとも一方向に延びる強化繊維を含む繊維強化プレートであり、
前記繊維強化プレートは、前記繊維強化プレートの強化繊維の延びる方向が前記ブレース本体の延びる方向に対して略平行になるように、前記ブレース補剛部材の表面に固定されることを特徴とする請求項記載の座屈拘束ブレース。
The fiber reinforcing member is a fiber reinforcing plate containing reinforcing fibers extending in at least one direction.
The fiber-reinforced plate is characterized in that it is fixed to the surface of the brace stiffening member so that the extending direction of the reinforcing fibers of the fiber-reinforced plate is substantially parallel to the extending direction of the brace body. The buckling restraint brace according to Item 2 .
前記座屈拘束ブレースがさらに、前記ブレース本体の延びる方向における前記ブレース本体の端部に接続され、前記ブレース本体の延びる方向に沿って延びる木製の延長部材を備えることを特徴とする請求項1記載の座屈拘束ブレース。 1 . Buckling restraint brace. 前記延長部材が、前記ブレース本体の端部に固定されたブレース本体側接続部材によって前記ブレース本体に接続され、
前記ブレース本体側接続部材が、前記ブレース本体の延びる方向に対して略平行に延び、前記延長部材に固定される接続部と、前記ブレース本体の延びる方向に対して略垂直に拡張し、前記延長部材の端部に当接するフランジ部とを備えることを特徴とする請求項2~5のいずれか1項に記載の座屈拘束ブレース。
The extension member is connected to the brace body by a brace body side connecting member fixed to the end of the brace body.
The brace body-side connecting member extends substantially parallel to the extending direction of the brace body and expands substantially perpendicular to the connecting portion fixed to the extension member and the extending direction of the brace body. The buckling restraint brace according to any one of claims 2 to 5, further comprising a flange portion that abuts on an end portion of the member.
前記ブレース本体の延びる方向において、前記ブレース補剛部材と前記ブレース本体側接続部材の前記フランジ部との間に間隔が設けられ、
前記間隔には、前記ブレース本体の延びる方向における前記間隔の伸縮に伴って伸縮可能な緩衝材が設けられることを特徴とする請求項記載の座屈拘束ブレース。
In the extending direction of the brace body, a gap is provided between the brace stiffening member and the flange portion of the brace body side connecting member.
The buckling restraint brace according to claim 6 , wherein a cushioning material that can be expanded and contracted as the interval expands and contracts in the extending direction of the brace body is provided at the interval.
前記ブレース補剛部材の端部に、前記ブレース本体側接続部材の前記フランジ部を収容可能なフランジ部収容部が設けられることを特徴とする請求項または記載の座屈拘束ブレース。 The buckling restraint brace according to claim 6 or 7 , wherein a flange portion accommodating portion capable of accommodating the flange portion of the brace body side connecting member is provided at an end portion of the brace stiffening member.
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