JP7254590B2

JP7254590B2 - 制振壁

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Publication number: JP7254590B2
Application number: JP2019068015A
Authority: JP
Inventors: 信治中田
Original assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Current assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2019-03-29
Publication date: 2023-04-10
Anticipated expiration: 2039-03-29
Also published as: JP2020165231A

Description

特許法第３０条第２項適用旭化成ホームズ株式会社が、２０１８年６月２６日付で、出願に係る発明を、旭化成住宅建設、カミモト工業及びオーシカに施工させることにより公開。

本発明は、制振壁に関する。

従来から、地震時の建物の振動を速やかに減衰させる制振構造が提案されている。例えば、特許文献１には、建物の躯体に、高摩擦材を介して、カーテンウォールを取り付けることで、建物全体の剛性の向上させる防振構造が開示されている。

特開２００２－０８８９５６号公報

一方、近年、ＣＯ２削減等の環境配慮の観点から、住宅だけでなく多用途の中高層建物にも木材利用の促進が求められている。

しかしながら、特許文献１の技術では、地震等による振動によって、建物から壁パネルに所定量以上のせん断応力が加えられた場合に、摩擦ダンパーに滑りが生じ、建物の躯体及び摩擦ダンパーと壁パネルとが相対的に変位した状態で固定される。このため、壁パネルを木製の壁パネルとした場合、建物の躯体及び摩擦ダンパーと壁パネルとが相対的に変位した状態で固定され、摩擦ダンパーから壁パネルに応力が加えられることで、壁パネルの変形又は破損する恐れがあった。

かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、地震等の振動で加えられるせん断応力により木質パネルが変形又は破損する恐れを低減させた、制振壁を提供することである。

本発明に係る制振壁は、建物の上階の梁と下階の基礎又は梁との間に設置される制振壁であって、木質パネルと、摩擦ダンパーである第１のダンパーと、粘弾性ダンパー、粘性ダンパー、又はオイルダンパーである第２のダンパーと、を備え、前記第１のダンパーと前記第２のダンパーとは、直列に接続されている。

本発明に係る制振壁では、前記木質パネルの少なくとも１つの小口面には、接合部材が接着固定されていることが好ましい。

本発明に係る制振壁では、前記接合部材は、鉄筋を有し、前記鉄筋は、前記小口面に設けられた長孔に挿入されて、前記木質パネルと接着固定されていることが好ましい。

本発明に係る制振壁では、前記木質パネルの前記接合部材は、前記下階の基礎又は梁にボルト接合されることが好ましい。

本発明に係る制振壁では、前記木質パネルの前記接合部材は、前記第１のダンパー及び前記第２のダンパーを含むダンパー装置にボルト接合されていることが好ましい。

本発明に係る制振壁では、前記ダンパー装置は、前記上階の梁にボルト接合されることが好ましい。

本発明によれば、地震等の振動で加えられるせん断応力により木質パネルが変形又は破損する恐れを低減させた、制振壁を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る制振壁を、梁及び基礎に設置した状態で示す、概略図である。図１の制振壁の第１の要部の一部分解斜視図である。図１の制振壁の第２の要部の一部分解斜視図である。本発明の第２の実施形態に係る制振壁を、梁及び基礎に設置した状態で示す、概略図である。本発明の第３の実施形態に係る制振壁を、梁及び基礎に設置した状態で示す、概略図である。本発明の第４の実施形態に係る制振壁を、梁及び基礎に設置した状態で示す、概略図である。

まず、本発明の第１の実施形態に係る制振壁について、図面を参照して説明する。各図面の記載において、同一又は類似の部品又は部分には、同一又は類似の符号を付している。

はじめに、図１を参照して、本発明の第１の実施形態に係る制振壁１の構成について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る制振壁１を、梁及び基礎に設置した状態で示す、概略図である。ここで、制振壁１が取り付けられる建物は、例えば、鉄骨構造、鉄筋コンクリート構造及びこれらの混構造等の建物である。このような建物は、例えば、地盤に支持された鉄筋コンクリート造の布基礎等である基礎構造体（基礎８）と、柱部材及び梁部材（梁９）等の軸組部材で構成された軸組架構を有し、基礎構造体に支持された上部構造体と、で構成されている。梁９は、例えば鉄骨であるが、鉄筋コンクリート又は木材等であってもよい。本実施形態では、制振壁１が、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置されるものとして説明するが、この限りではない。例えば、制振壁１は、建物の上階と下階に並ぶ２つの梁９の間に設置されてもよい。

上部構造体は、例えば、複数の柱部材及び柱部材間に架設された複数の梁部材から構成される軸組架構と、この軸組架構の外周部に配置される外壁と、軸組架構の内部に配置される間仕切壁と、を備える。なお、本発明に係る制振壁１は、屋内と屋外とを区画する外壁としても、建物の内部において空間を区画する間仕切壁としても採用することができる。

本実施形態に係る制振壁１は、木質パネル２、接合部材３、接合部材４、及びダンパー装置５を備える制振壁である。本実施形態において、ダンパー装置５は、摩擦ダンパーと粘弾性ダンパーとを含む装置とすることができる。図１において、制振壁１は、建物において互いに平行に延在している、上階の梁９と下階の基礎８との間に設置され、当該梁９及び基礎８に固定されている。より詳細には、制振壁１において、木質パネル２は、接合部材４を介してダンパー装置５と接続されており、かつ、接合部材３を介して下階の基礎８の上に固定されている。さらに、ダンパー装置５は、上階の梁９に固定されている。

本明細書において、木質パネル２の外表面のうち最も表面積が大きい面を表面と称し、それ以外の面を小口面と称する。また、木質パネル２の表面において、制振壁１が設置されている上下に並ぶ基礎８及び梁９の延在する方向と平行な方向を幅方向と、幅方向に垂直な方向を長さ方向と、それぞれ称する。さらに、幅方向及び長さ方向に垂直な方向を厚さ方向という。木質パネル２における長さ方向は、当該木質パネル２を含む制振壁１が建物に設置された時には、建物の高さ方向となる。なお、本明細書において、「垂直」又は「平行」という記載は、それぞれ実質的に垂直又は平行である状態をも含むものとする。

本実施形態において、木質パネル２は、木質の厚板である。例えば、木質パネル２は、複数の長尺の木材２１を互いに集成接着させた集成材とすることができる。複数の木材２１の少なくとも１部は、木の繊維方向が木質パネル２の長さ方向に対して平行となるように配置されている。これによって、地震等の振動によって、木質パネル２に主として幅方向及び厚さ方向のせん断応力が加えられた場合に、木質パネル２が変形又は破損しにくくなる。木質パネル２は、例えば、複数の木材２１が木質パネル２の幅方向に積層されて形成された、ＷＯＯＤ.ＡＬＣ（登録商標）等の集成材であるが、これに限られず、ＣＬＴ（Cross Laminated Timber）、またはＬＶＬ（Laminated Veneer Lumber：単板積層材）等の任意の集成材であってもよい。木質パネル２は集成材に限られず、無垢木板等を含む、任意の木質材料であってもよい。

木質パネル２の形状は、略矩形であるが、これに限られない。木質パネル２の厚さは、略７５ｍｍ以上とすることができる。さらに、木質パネル２の厚さを略１２ｃｍ以上とすることによって、制振壁１は、制振性能を有するとともに、耐火性能を有し得る。また、木質パネル２は、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）製壁パネル等の鉄筋コンクリート製のパネルに比べて、パネル加工においてパネルに含まれる鉄筋の位置等に配慮する必要がなく、後述する長孔２３を設ける加工をより広い範囲で実施し得る。

木質パネル２の少なくとも１つの小口面２２には、接合部材３又は４が接着固定されている。接合部材３及び４は、木質パネル２と他の部材とを接合するための部材である。本実施形態では、基礎８に対向する木質パネル２の小口面２２Ａには、接合部材３が接着固定されており、梁９に対向する木質パネル２の小口面２２Ｂには、接合部材４が接着固定されている。接合部材３及び４を構成する部材は、例えば鋼材であるが、これに限られず、エンジニアリングプラスチック等の任意の材料であってもよい。

以下に、図２及び図３を参照して、木質パネル２に接着固定される接合部材３及び４について説明する。

図２は、図１の制振壁１の第１の要部の一部分解斜視図である。本実施形態において、接合部材３は、木質パネル２の小口面２２Ａと対向する略矩形の面を有する鉄骨３１である。鉄骨３１の幅方向及び厚さ方向の長さは、木質パネル２の小口面２２Ａの幅方向及び厚さ方向の長さと略等しい。

接合部材３において、木質パネル２の小口面２２Ａと対向する鉄骨３１の表面には、表面に対して垂直方向に延在している円柱形の鉄筋３２が少なくとも１つ設けられている。更に、当該表面と反対側の表面には、少なくとも１つのボルト孔３３が設けられている。

接合部材３の鉄筋３２は、木質パネル２の小口面２２Ａに設けられた、小口面２２Ａに対して垂直方向に延在する長孔２３Ａに、エポキシ系接着剤等の接着剤と共に挿入されている。長孔２３Ａの開口の面積は、鉄筋３２の断面積以上とすることができる。また、長孔２３Ａの長さは、鉄筋３２の長さ以上とすることができる。このようにして、接合部材３は、木質パネル２の小口面２２Ａに接着固定されている。

図３は、図１の制振壁１の第２の要部の一部分解斜視図である。本実施形態において、接合部材４は、木質パネル２の小口面２２Ｂと対向する略矩形の平板４１の表面の厚さ方向略中央部分に、平板４１に対して垂直方向に延在している略矩形の平板４２が立設してなる、幅方向に垂直な断面がＴ字型の部材である。平板４１の厚さ方向の長さは、木質パネル２の小口面２２Ｂの厚さ方向の長さと略等しい。平板４２の表面には、少なくとも１つのボルト孔４３が設けられている。更に、接合部材４の平板４１の、平板４２が立設している表面と反対側の表面には、平板４１に対して垂直方向に延在している円柱形の鉄筋４４が少なくとも１つ設けられている。

接合部材４の鉄筋４４は、木質パネル２の小口面２２Ｂから小口面２２Ｂに対して垂直方向に延在している長孔２３Ｂに、エポキシ系接着剤等の接着剤と共に挿入されている。長孔２３Ｂの開口の面積は、鉄筋４４の断面積以上とすることができる。また、長孔２３Ｂの長さは、鉄筋４４の長さ以上とすることができる。このようにして、接合部材４は、木質パネル２の小口面２２Ｂに接着固定されている。

上述した、木質パネル２及び接合部材３の接着固定の態様、並びに木質パネル２及び接合部材４の接着固定の態様は、一例であって、これに限られない。例えば、木質パネル２の小口面２２Ａ及び２２Ｂのそれぞれと、接合部材３又は４の小口面のそれぞれとが、接着剤によって接着固定されてもよい。さらに、接合部材３及び４の木質パネル２への固定は、接着固定に限られず、釘、ボルト、及びドリフトピン等による接合等、任意の方法による固定とされてもよい。

再び図１を参照して、木質パネル２は、接合部材３によって、下階の基礎８に固定されている。本実施形態では、木質パネル２の接合部材３は、ボルト１０によってボルト孔３３を介して、下階の基礎８にボルト接合される。ただし、接合部材３と下階の基礎８との固定には、例えば、溶接、接着剤による接着、及びボルト１０以外の部材による接合などが適用されてもよい。

また、木質パネル２は、接合部材４によって、ダンパー装置５に固定されている。本実施形態では、木質パネル２の接合部材４は、ボルト１０によってボルト孔４３を介して、ダンパー装置５にボルト接合されている。ただし、接合部材４とダンパー装置５との固定には、例えば、溶接、接着剤による接着、及びボルト１０以外の部材による接合などが適用されてもよい。本実施形態では、ダンパー装置５が梁９に固定されているため、木質パネル２は、接合部材４によって、梁９に間接的に固定されている。

次に、図１を参照して、ダンパー装置５について説明する。本実施形態において、ダンパー装置５は、木質パネル２の接合部材４と上階の梁９とのそれぞれとボルト１０によって固定されている。ただし、ダンパー装置５と接合部材４との固定、及びダンパー装置５と上階の梁９との固定には、例えば、溶接、接着剤による接着、及びボルト１０以外の部材による接合などが適用されてもよい。

ダンパー装置５は、第１のダンパー６と第２のダンパー７とを含んでいる。

第１のダンパー６は、摩擦ダンパーである。摩擦ダンパーは、例えば、摩擦材を重ね合わせて構成された摩擦面を有し、摩擦材をボルト等により締め付けることで摩擦面に力が加えられているダンパーである。

第１のダンパー６は、大規模の地震等の振動によって、主として木質パネル２の幅方向及び厚さ方向の所定量以上のせん断応力が加えられた場合に、摩擦面に滑りが生じるように構成されている。当該所定量は、例えば、木質パネル２に変形又は破損が生じ得るせん断応力の大きさとすることができる。当該所定量は、例えば、摩擦面の摩擦係数と締め付ける力に応じて調整され得る。

これによって、第１のダンパー６は、所定量以上のせん断応力が加えられた場合に、第１のダンパー６の摩擦面に滑りが生じることで、建物の振動エネルギーを熱エネルギーに変換して、木質パネル２に所定量以上のせん断応力が加えられる恐れを低減させることができる。このように、第１のダンパー６は、木質パネル２が変形又は破損する恐れを低減させることができる。

第２のダンパー７は、第１のダンパー６が作動する以前に短期的な外力に対しても、長期的な外力に対しても変形を吸収するものである。例えば粘弾性ダンパーであるが、これに限られず、粘性ダンパー又はオイルダンパーであってもよい。

これによって、第２のダンパー７は、木質パネル２にクリープ、又は湿度の影響等により寸法変化が生じた場合第２のダンパー７が木質パネル２の変化を吸収することがきる。また梁部材にたわみが生じたとしても木質パネルに過度な応力が発生しない。このように、第２のダンパー７は、木質パネル２が変形又は破損する恐れを低減させることができる。

図１に模式的に示すように、ダンパー装置５において、第１のダンパー６及び第２のダンパー７は、互いに直列に接続されている。具体的には、上階の梁９と第１のダンパー６とが、第１のダンパー６と第２のダンパー７とが、そして第２のダンパー７と接合部材４とが、順にそれぞれ接続されている。図１に示されるように、ダンパー装置５において、互いに長さ方向に直列に接続されているが、この限りではない。第１のダンパー６及び第２のダンパー７は、例えば厚さ方向又は幅方向に直列に接続されていてもよく、任意の方向において直列に接続されていてもよい。

このように、第１のダンパー６及び第２のダンパー７が直列に接続されていることで、第１のダンパー６に滑りが生じて、第１のダンパー６と木質パネル２とが相対的に変位した状態で固定された場合に、第２のダンパー７は、当該変位によって第１のダンパー６から木質パネル２に加えられる副次的な応力を減衰させることができる。また、木質パネル２に副次的な応力が持続的に加え続けられることによって、木質パネル２にクリープ等による寸法変化が起こった場合であっても、第２のダンパー７が木質パネル２の変化を吸収して、第１のダンパー６単体よりも木質パネル２の損傷を軽減することができる。したがって、第１のダンパー６及び第２のダンパー７を備える制振壁１は、木質パネル２が変形又は破損する恐れを低減させることができる。

なお、図１に示される第１のダンパー６及び第２のダンパー７の並び順は一例であって、第１のダンパー６及び第２のダンパー７が異なる順番で直列に接続されていてもよい。即ち、上階の梁９と第２のダンパー７とが、第２のダンパー７と第１のダンパー６とが、そして第１のダンパー６と接合部材４とが、順にそれぞれ接続されていてもよい。また、本実施形態では、第１のダンパー６及び第２のダンパー７がダンパー装置５に含まれる例を示したが、この限りではない。ダンパー装置５の代わりに、それぞれが別体とされた第１のダンパー６と第２のダンパー７とが直列に接続されて、接合部材４に接続されていてもよい。

次に、図４～図６を参照して、本発明の第１の実施形態に係る制振壁１とは異なる実施形態に係る制振壁１の構成について説明する。図４～６は、本発明の第１の実施形態とは異なる実施形態に係る制振壁１を、梁９及び基礎８に設置した状態で示す、概略図である

はじめに、図４を参照して、本発明の第２の実施形態に係る制振壁１の構成について説明する。第２の実施形態では、第１のダンパー６及び第２のダンパー７の配置位置が第１の実施形態と異なっている。以下に、第１の実施形態と異なる点を中心に第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成を有する部位には同じ符号を付す。

第２の実施形態に係る制振壁１は、木質パネル２、接合部材３、接合部材４、第１のダンパー６、及び第２のダンパー７を備える制振壁である。制振壁１は、第１の実施形態と同様に、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置されるものとして説明する。

制振壁１において、木質パネル２は、長さ方向に面する２つの小口面のうち、一方の小口面に固定された接合部材３を介して第１のダンパー６と接続されており、また、他方の小口面に固定された接合部材４を介して第２のダンパー７と接続されている。即ち、制振壁１において、第１のダンパー６及び第２のダンパー７は、木質パネル２の長さ方向において、木質パネル２を挟んで互いに直列に接続されている。これによって、制振壁１は、第２のダンパー７が木質パネル２と上階の梁９との間に接続され、第１のダンパー６が木質パネル２と下階の基礎８との間に接続されるように、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置され得る。

本実施形態において、木質パネル２は接合部材３及び接合部材４と、第１の実施形態と同様に、鉄筋を介して接着剤により接着固定されている。また、接合部材３及び第１のダンパー６と、接合部材４及び第２のダンパー７とは、長さ方向に隣接する、制振壁１を構成する他の部材と互いにボルト１０によってボルト接合されている。ただし、制振壁１を構成する部材同士の固定には、溶接、接着剤による接着、及びボルト１０等の部材による接合などが適用されてもよい。

図４に示すように、本実施形態に係る制振壁１は、例えば、第１のダンパー６が下階の基礎８にボルト１０等で固定され、第２のダンパー７が上階の梁９にボルト１０等で固定されることで、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置される。

図４において、第１のダンパー６が接合部材３に固定されており、第２のダンパー７が接合部材４に固定されているが、この限りではない。第１のダンパー６と第２のダンパー７は、互いの位置に交換して固定されていてもよい。これによって、制振壁１は、第１のダンパー６が木質パネル２と上階の梁９との間に接続され、第２のダンパー７が木質パネル２と下階の基礎８との間に接続されるように、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置され得る。

次に、図５を参照して、本発明の第３の実施形態に係る制振壁１の構成について説明する。第３の実施形態では、第１のダンパー６及び第２のダンパー７の配置位置が第１の実施形態と異なっており、第１のダンパー６は、２つの木質パネル２Ａ及び２Ｂの間に接続されている。以下に、第１の実施形態と異なる点を中心に第３の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成を有する部位には同じ符号を付す。

第３の実施形態に係る制振壁１は、木質パネル２Ａ、木質パネル２Ｂ、接合部材３、３つの接合部材４、第１のダンパー６、及び第２のダンパー７を備える制振壁である。制振壁１は、第１の実施形態と同様に、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置されるものとして説明する。

制振壁１において、上側の木質パネル２Ｂは、長さ方向に面する２つの小口面のうち、一方の小口面に固定された接合部材４を介して第１のダンパー６と接続されており、また、他方の小口面に固定された接合部材４を介して第２のダンパー７と接続されている。即ち、第１のダンパー６及び第２のダンパー７は、木質パネル２Ｂの長さ方向において、木質パネル２Ｂを挟んで互いに直列に接続されている。第１のダンパー６には、長さ方向において、木質パネル２Ｂが接続されている側とは反対側に、下側の木質パネル２Ａの小口面に固定された接合部材４が接続されている。木質パネル２Ａには、接合部材４が固定された小口面と対向する小口面に接合部材３が接続されている。これによって、制振壁１は、第２のダンパー７が木質パネル２Ｂと上階の梁９との間に接続され、第１のダンパー６が木質パネル２Ｂと下階の基礎８との間に接続されるように、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置され得る。

本実施形態において、木質パネル２Ａ及び２Ｂは、第１の実施形態と同様に、接合部材３及び接合部材４と、鉄筋を介して接着剤により接着固定されている。また、接合部材３、接合部材４、第１のダンパー６、第２のダンパー７のそれぞれは、長さ方向に隣接する、制振壁１を構成する他の部材と互いにボルト１０によってボルト接合されている。ただし、制振壁１を構成する部材同士の固定には、溶接、接着剤による接着、及びボルト１０等の部材による接合などが適用されてもよい。なお、本実施形態において、木質パネル２Ａ及び２Ｂの長さ方向における長さは略等しいが、この限りではない。

図５に示すように、本実施形態に係る制振壁１は、接合部材３が下階の基礎８にボルト１０等で固定され、第２のダンパー７が上階の梁９にボルト１０等で固定されることで、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置される。

図５において、第１のダンパー６が木質パネル２Ａと２Ｂの間に固定されており、第２のダンパー７が木質パネル２Ｂの第１のダンパー６が接続された小口面と対向する小口面に固定されているが、この限りではない。第１のダンパー６と第２のダンパー７は、互いの位置に交換して固定されていてもよい。これによって、制振壁１は、第１のダンパー６が木質パネル２Ｂと上階の梁９との間に接続され、第２のダンパー７が木質パネル２Ｂと下側の基礎８との間に接続されるように、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置され得る。

次に、図６を参照して、本発明の第４の実施形態に係る制振壁１の構成について説明する。第４の実施形態では、第１のダンパー６及び第２のダンパー７を含むダンパー装置５の配置位置が第１の実施形態と異なっている。以下に、第１の実施形態と異なる点を中心に第４の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同じ構成を有する部位には同じ符号を付す。

第４の実施形態に係る制振壁１は、木質パネル２、接合部材３、接合部材４、及びダンパー装置５を備える制振壁である。制振壁１は、第１の実施形態と同様に、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置されるものとして説明する。

制振壁１において、木質パネル２は、長さ方向に面する２つの小口面のうち、一方の小口面に固定された接合部材３を介してダンパー装置５と接続されていて、他方の小口面には接合部材４が固定されている。第１のダンパー６及び第２のダンパー７は、第１の実施形態と同様に、ダンパー装置５において互いに直列に接続されている。これによって、制振壁１は、第１のダンパー６及び第２のダンパー７が木質パネル２と下階の基礎８との間に接続されるように、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置され得る。

本実施形態において、木質パネル２は接合部材３及び接合部材４と、第１の実施形態と同様に、鉄筋を介して接着剤により接着固定されている。また、接合部材３及びダンパー装置５は、互いにボルト１０によってボルト接合されている。ただし、制振壁１を構成する部材同士の固定には、溶接、接着剤による接着、及びボルト１０等の部材による接合などが適用されてもよい。

図６に示すように、本実施形態に係る制振壁１は、ダンパー装置５が下階の基礎８にボルト１０等で固定され、接合部材４が上階の梁９にボルト１０等で固定されることで、建物の上階の梁９と下階の基礎８との間に設置される。

以上述べたように、上記の各実施形態に係る制振壁１は、建物の上階の梁９と下階の基礎８又は梁９との間に設置される制振壁１であって、木質パネル２と、摩擦ダンパーである第１のダンパー６と、粘弾性ダンパー、粘性ダンパー、又はオイルダンパーである第２のダンパー７と、を備え、第１のダンパー６と第２のダンパー７とは、直列に接続されている。かかる構成によれば、地震等による所定量以上の振幅の揺れには、第１のダンパー６が滑りを生じることで、木質パネル２に所定量以上のせん断応力が加えられる恐れを低減させることができる。更に、第１のダンパー６と第２のダンパー７とが直列に接続されていることによって、第１のダンパー６に滑りが生じて、第１のダンパー６と木質パネル２とが相対的に変位した状態で固定された場合に、第２のダンパー７は、当該変位によって第１のダンパー６から木質パネル２に加えられる副次的な応力を減衰させることができる。また、木質パネル２に副次的な応力が持続的に加え続けられることによって、木質パネル２にクリープ等による寸法変化が起きた場合であっても、第２のダンパー７が木質パネル２の変化を吸収して、第１のダンパー６単体よりも木質パネル２の損傷を軽減させることができる。したがって、第１のダンパー６及び第２のダンパー７を備える制振壁１は、木質パネル２が変形又は破損する恐れを低減させることができる。また、上述した構成を有することによって、制振壁１は、地震等の振動によって制振壁１にせん断応力が加えられた場合であっても、木質パネル２が変形又は破損しなければ、滑りが生じた第１のダンパー６を交換又は再調整することによって、制振壁１は繰り返し利用可能となる。

上記の各実施形態に係る制振壁１では、木質パネル２の少なくとも１つの小口面２２には、接合部材３又は４が接着固定されていることが好ましい。かかる構成によれば、木質パネル２を接合部材３を介して基礎８、梁９、又はダンパー装置５等に固定することができ、建設現場において、木質材料から成る木質パネル２を鋼材等から成る基礎８、梁９、又はダンパー装置５等に安定的に固定することを容易にさせ得る。また、木質パネル２の表面には接合部材３又は４が取り付けられていないため、制振壁１に用いられる木質パネル２の意匠性が損なわる恐れが低減される。

上記の各実施形態に係る制振壁１では、接合部材３又は４は、鉄筋３２又は４４を有し、鉄筋３２又は４４は、小口面２２に設けられた長孔２３に挿入されて、木質パネル２と接着固定されていることが好ましい。かかる構成によれば、木質パネル２と接合部材３又は４とを容易を強固に固定することができる。

第１の実施形態に係る制振壁１では、木質パネルの接合部材３は、下階の基礎８又は梁９にボルト接合されることが好ましい。かかる構成によれば、木質パネル２が接合部材３を介して下階の基礎８又は梁９に固定されることで、制振壁１の剛性が高くなり、第１のダンパー６及び第２のダンパー７に、振動によるせん断応力が伝わりやすくすることができる。また、木質パネル２に接合部材３を予め接着固定しておくことによって、建設現場において、制振壁１を基礎８又は梁９等にボルトによって取り付けることができ、取り付け作業を容易にすることができる。

第１の実施形態に係る制振壁１では、木質パネルの接合部材４は、第１のダンパー６及び第２のダンパー７を含むダンパー装置５にボルト接合されていることが好ましい。かかる構成によれば、木質パネル２が接合部材４を介して上階の梁９に固定されることで、制振壁１の剛性が高くなり、第１のダンパー６及び第２のダンパー７に、振動によるせん断応力が伝わりやすくすることができる。また、木質パネル２に接合部材４を予め接着固定しておくことによって、建設現場において、制振壁１をダンパー装置５にボルトによって取り付けることができ、取り付け作業を容易にすることができる。

第１の実施形態に係る制振壁１では、ダンパー装置５は、上階の梁９にボルト接合されることが好ましい。かかる構成によれば、制振壁１が建物に取り付けられた際に、地震等の振動による変位が下階に比べて大きくなる上階と制振壁１との間に、ダンパー装置５が位置するため、ダンパー装置５が木質パネル２に加えられるせん断応力をより効率的に吸収することができる。

本発明は、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲で記載された内容を逸脱しない範囲で、様々な構成により実現することが可能である。

１制振壁
２、２Ａ、２Ｂ木質パネル
２１木材
２２、２２Ａ、２２Ｂ小口面
２３、２３Ａ、２３Ｂ長孔
３接合部材
３１鉄骨
３２鉄筋
３３ボルト孔
４接合部材
４１平板
４２平板
４３ボルト孔
４４鉄筋
５ダンパー装置
６第１のダンパー
７第２のダンパー
８基礎
９梁
１０ボルト

Claims

建物の上階の梁と下階の基礎又は梁との間に設置される制振壁であって、
木質パネルと、
摩擦ダンパーである第１のダンパーと、
粘弾性ダンパー、粘性ダンパー、又はオイルダンパーである第２のダンパーと、を備え、
前記第１のダンパーと前記第２のダンパーとは、直列に接続されており、
前記第１のダンパーは、前記木質パネルの幅方向又は厚さ方向に所定量以上のせん断力が加えられた場合に、摩擦面に滑りが生じるように構成されており、
前記所定量は、前記木質パネルに変形又は破損が生じ得るせん断応力の大きさである、制振壁。
前記木質パネルは、複数の木材を集成接着させた集成材であって、前記複数の木材の少なくとも一部は、木の繊維方向が前記木質パネルの長さ方向に対して平行となるように配置されている、請求項１に記載の制振壁。
前記木質パネルの少なくとも１つの小口面には、接合部材が接着固定されている、請求項１又は２に記載の制振壁。
前記接合部材は、鉄筋を有し、
前記鉄筋は、前記小口面に設けられた長孔に挿入されて、前記木質パネルと接着固定されている、請求項３に記載の制振壁。
前記木質パネルの前記接合部材は、前記下階の基礎又は梁にボルト接合される、請求項３又は４に記載の制振壁。
前記木質パネルの前記接合部材は、前記第１のダンパー及び前記第２のダンパーを含むダンパー装置にボルト接合されている、請求項３又は４に記載の制振壁。
前記ダンパー装置は、前記上階の梁にボルト接合される、請求項６に記載の制振壁。