JP7429550B2

JP7429550B2 - 建物

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Publication number: JP7429550B2
Application number: JP2020010087A
Authority: JP
Inventors: 麻由美矢澤; 章西村
Original assignee: Takenaka Corp
Current assignee: Takenaka Corp
Priority date: 2020-01-24
Filing date: 2020-01-24
Publication date: 2024-02-08
Anticipated expiration: 2040-01-24
Also published as: JP2021116577A

Description

本発明は、建物に関する。

下記特許文献１には、多層建物に制振階を設けた制振構造が示されている。この制振構造においては、制振階の層剛性を、他の各層の層剛性よりも低下させた柔層としている。このため、地震時における建物の変形が制振階に集中する。そして制振階には、制振装置を配置している。

特開２０１４－１５６７０７号公報

上記特許文献１のように、層剛性が他の階より低い制振層を設けた建物においては、建物の変形に追随させて制振装置を十分に変形させ、制振装置による制振効果を十分に発揮させることが好ましい。

ところが、制振装置が十分に変形する前に、建物と制振装置との連結部分が変形し、制振装置による制振効果が十分に発揮され難い場合がある。

本発明は、上記事実を考慮して、上層部の層剛性が下層部より大きいソフトファーストストーリー型の建物において、制振装置による制振効果を十分に発揮させることを目的とする。

請求項１の建物は、基礎と、前記基礎上に構築された柱梁架構の一階層と、前記一階層の上部に構築され、柱梁架構の層剛性が前記一階層の前記柱梁架構より高い上階層と、縦鉄筋の下端部が埋設されて前記基礎に固定され、前記一階層の柱梁架構の構面内に配置された鉄筋コンクリート製の反力壁と、前記反力壁の上端から上方へ突出した突出部と、前記反力壁に埋設された埋設部と、を備えた受け部材と、一端部が前記突出部に連結され、他端部が前記一階層の柱梁架構に連結された粘性ダンパーと、前記反力壁を正面視したときに、上端部が前記埋設部と重なる位置に配置、又は、前記埋設部と接合されて前記反力壁に埋設されると共に、下端部が前記基礎に埋設され、前記粘性ダンパーから前記受け部材を介して前記反力壁に作用するせん断力に抵抗する引張材と、を有し、前記引張材は、前記上端部から前記下端部へ向けて、前記反力壁の面内に沿う異なる２方向へ延出する一対の鉄筋又は鉄骨である。

請求項１に記載の建物は、上階層の層剛性が、一階層の層剛性より高い。すなわちこの建物は、一階層の剛性が上階層の層剛性より低い、ソフトファーストストーリーの建物である。このため地震時における変形が一階層に集中し易い。

一階層の柱梁架構面内には反力壁が配置され、反力壁と一階層の柱梁架構の間には粘性ダンパーが設けられている。粘性ダンパーは振動エネルギーを吸収し、一階層及び上階層の揺れの増幅を抑制することができる。

粘性ダンパーが変形すると、反力が反力壁に作用する。この反力壁はコンクリート製とされている。かつ、反力壁には、基礎に亘る引張材が埋設されている。これにより反力壁は、粘性ダンパーから作用する反力によって変形及び損傷し難い。このため、粘性ダンパーによる制振効果を十分に発揮できる。

このように、本態様では、ソフトファーストストーリー型の架構において、制振装置の制振効果を十分に発揮することができる。

請求項２の建物は、請求項１の建物において、前記一階層の階高は、前記上階層における各階層の階高より高い。

請求項２の建物では、一階層の階高を、他の階層の階高より高くすることによって、剛性が低くされている。一階層の階高を高くすることにより、例えば一階層に機械式駐車場等を設置できる。これにより、建物が都心部等の狭小敷地に構築される場合において、この建物に駐車場を確保することができる。

請求項３の建物は、請求項１又は請求項２の建物において、前記引張材は鉄筋である。

請求項３の建物では、反力壁の内部において引張材が２方向に埋設されている。これにより、異なる方向からのダンパーの反力を効率的に直接下部構造体に伝達することができる。
請求項４の建物は、請求項１又は請求項２の建物において、前記引張材は鉄骨である。
請求項５の建物は、請求項１～４の何れか１項に記載の建物において、前記一階層の前記柱梁架構における柱の側面には、前記反力壁の側面と対向する位置に、前記反力壁と前記柱との相対変位を制限するストッパーが取り付けられている。

本発明に係る建物によると、上層部の層剛性が下層部より大きいソフトファーストストーリー型の建物において、制振装置による制振効果を十分に発揮させることができる。

本発明の実施形態に係る建物を示す立面図である。本発明の実施形態に係る建物の下層部を示す正面図である。（Ａ）は本発明の実施形態に係る建物の下層部に設置された粘性ダンパー付近を示す上面図であり、（Ｂ）は反力壁の上端付近を示す水平方向断面図であり、（Ｃ）は反力壁の上端付近の縦断面図である。（Ａ）は本発明の実施形態に係る建物の反力壁に接合された壁側ブラケットを示す斜視図であり、（Ｂ）は側面図である。本発明の実施形態に係る建物において下層部の柱をブレース状に形成した変形例を示す立面図である。本発明の実施形態に係る建物において下層部をピロティ状に形成した変形例を示す立面図である。本発明の実施形態に係る建物において下層部を複数階で形成した変形例を示す立面図である。本発明の実施形態に係る建物において下層部と上層部の柱梁架構の剛性を等しく形成した変形例を示す立面図である。本発明の実施形態に係る建物において引張材を溝形鋼で形成した変形例を示す正面図である。本発明の実施形態に係る建物において引張材を溝形鋼で形成した変形例を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る建物において躯体側ブラケットを梁に接合した変形例を示す正面図である。

以下、本発明の第１実施形態に係る建物１２Ａについて、図面を参照しながら説明する。各図面において同一の符号を用いて示される構成要素は、同一の構成要素であることを意味する。また、各図面において重複する構成及び符号については、説明を省略する場合がある。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において構成を省略する又は異なる構成と入れ替える等、適宜変更を加えて実施することができる。

＜建物の全体構成＞
図１には、本発明の実施形態に係る建物１２Ａの架構の概略を示す立面図が示されている。建物１２Ａは、鉄骨製の柱１８及び柱１８に架け渡された鉄骨製の梁２０で形成されたラーメン構造の多層建築物である。また、建物１２Ａは、下部構造体としての鉄筋コンクリート造の基礎１６によって支持されている。基礎１６の上側には、柱１８と梁２０で囲まれる開口部である構面２２が設けられている。なお、柱１８及び梁２０は鉄筋コンクリート製としてもよい。

建物１２Ａにおける１階の階高Ｈ１は、２階以上の各階の階高Ｈ２より高く形成されている。また、柱１８の太さは、１階（柱１８Ａ）と２階以上の各階（柱１８Ｂ）とで等しく形成されている。これにより、１階の柱１８Ａの細長比が２階以上の各階における柱１８Ｂの細長比より大きい。このため、１階の層剛性が、２階以上の各階の層剛性より小さい。これにより、１階の層間変位が、２階以上の各階の層間変位より大きい。

なお、柱１８Ｂは柱１８Ａより細く形成してもよいが、この場合、２階以上の各階の層剛性が１階の層剛性を下回らないように形成するものとする。

なお、１階は本発明における一階層の一例であり、２階以上の各階は本発明における上階層の一例である。以下の説明においては、建物１２Ａの１階を下層部１２Ｇと称し、２階以上の階を総称して上層部１２Ｈと称す場合がある。

（下層部）
詳しくは後述するが、下層部１２Ｇには粘性ダンパー３０が設置されている。粘性ダンパー３０は、一例として粘性流体を密閉封入したシリンダー及びピストンで構成された制振装置（オイルダンパー）であり、建物１２Ａに伝わる地震の揺れを、粘性流体の摩擦抵抗により低減する。

下層部１２Ｇにおける粘性ダンパー３０の配置は特に限定されるものではないが、下層部１２Ｇの剛性に偏りが少ない場合は、下層部１２Ｇの平面上に偏り無く配置することが好ましい。例えば、粘性ダンパー３０は平面視で四角形状とされている建物１２Ａの各外周面の中央部にそれぞれ設けることができる。

また、下層部１２Ｇの剛性に偏りがある場合は、粘性ダンパー３０は下層部１２Ｇの平面上において、剛心から離れた位置（すなわち、揺れが大きい位置）に配置することが好ましい。

（上層部）
上層部１２Ｈには粘弾性ダンパー３１が設置されている。粘弾性ダンパー３１は、一例として粘弾性体と鋼板とを積層配置した制振装置である。粘弾性ダンパー３１は、粘弾性体の粘性によって発揮される減衰力及び弾性によって発揮される復元力により、建物１２Ａに伝わる地震の揺れを低減する。

上層部１２Ｈにおける粘弾性ダンパー３１の配置は特に限定されるものではないが、上層部１２Ｈの剛性に偏りが少ない場合は、上層部１２Ｈの平面上に偏り無く配置することが好ましい。例えば、粘弾性ダンパー３１は平面視で四角形状とされている建物１２Ａの各外周面の中央部にそれぞれ設けられる。

また、上層部１２Ｈの剛性に偏りがある場合は、粘弾性ダンパー３１は、上層部１２Ｈの平面上において、剛心の近傍（揺れの小さい位置）に設置してもよいが、剛心から離れた位置（すなわち、揺れが大きい位置）に配置すると好適である。

＜下層部の詳細構成＞
（反力壁）
図２に示すように、構面２２では、台座としての鉄筋コンクリート造の反力壁２４が、基礎１６に立設されている。基礎１６には、反力壁２４の内部において縦方向に配筋された縦鉄筋２４Ａの下端部が埋設されて定着されている。これにより、反力壁２４が基礎１６と一体化されている。より詳しくは、縦鉄筋２４Ａの下端部が基礎１６と一体化している。また、反力壁２４の内部には、縦鉄筋２４Ａと交差して横鉄筋２４Ｃが配筋されている。

反力壁２４の周囲には、柱梁架構１４を構成する左右の柱１８との間、及び上側の梁２０との間に隙間Ｓが設けられている。

反力壁２４の上部には、幅方向中央部に、受け部材としての壁側ブラケット２６が設けられている。また、柱梁架構１４における一方側（図２における紙面左側）の柱１８には、架構側ブラケット２８が設けられている。

（粘性ダンパー）
図２及び図３（Ａ）に示すように、反力壁２４の壁側ブラケット２６と柱１８の梁２０の架構側ブラケット２８との間には、粘性ダンパー３０が水平方向に配置されている。粘性ダンパー３０は、一端がボルト、ナット等の締結部材を用いて壁側ブラケット２６に連結され、他端がボルト、ナット等の締結部材を用いて架構側ブラケット２８に連結されている。

（壁側ブラケット）
図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、壁側ブラケット２６は、反力壁２４の上端から上方へ突出し粘性ダンパー３０が取り付けられる突出部２６Ａと、反力壁２４に埋設される鋼製の埋設部２６Ｂとを備えている。

突出部２６Ａは軸方向が水平方向に沿って配置されたＨ型鋼からなり、一端部には、鋼板からなるダンパー取付部材３２が溶接等で接合されている。また、突出部２６Ａの他端部には、鋼板からなる補強板３３が溶接等で接合されている。ダンパー取付部材３２には、粘性ダンパー３０を取り付ける際に用いるボルト孔３４が形成されている。

突出部２６Ａのウエブ２６Ａａには、面内方向が水平方向に沿って配置された鋼板からなる補強リブ３６が溶接等で接合されている。補強リブ３６の一端はダンパー取付部材３２に溶接等で接合されている。

埋設部２６Ｂは、突出部２６Ａの長手方向に沿って配置された鉛直壁部３８を備えている。鉛直壁部３８は鋼板によって形成され、突出部２６Ａの下側のフランジ２６Ａｂの幅方向中央から下方へ延設されている。鉛直壁部３８の上端は、突出部２６Ａの下側のフランジ２６Ａｂの下面に溶接等で接合されている。

鉛直壁部３８の両端部には、面内方向が鉛直壁部３８の面内方向に対して直角となるように配置された鋼板からなる端部フランジ４０が溶接等で接合されている。また、鉛直壁部３８の両側面には、面内方向が鉛直壁部３８の面内方向に対して直角に配置された鋼板からなる複数のリブ４２が溶接等で接合されている。なお、端部フランジ４０、及びリブ４２の上端は、突出部２６Ａの下側のフランジ２６Ａｂに溶接等で接合されている。

（引張材）
図２、及び図３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、反力壁２４の内部には、引張材４４Ｌ、４４Ｒが埋設されている。引張材４４Ｌ、４４Ｒは、反力壁２４の内部に配筋された縦鉄筋２４Ａ及び横鉄筋２４Ｃよりも引張強度の高い鉄筋を用いることが望ましい。

図２に示すように、壁側ブラケット２６の一方側（図２における左側）に配置される引張材４４Ｌは、水平部４４Ｌｈと、斜行部４４Ｌｓと、を備えている。

水平部４４Ｌｈは、反力壁２４の幅方向に沿って直線状に延設されている。また、水平部４４Ｌｈは、壁側ブラケット２６の埋設部２６Ｂにおける鉛直壁部３８と平行に、かつ反力壁２４を正面視したときに、埋設部２６Ｂと重なり合う位置に配置されている。

斜行部４４Ｌｓは、水平部４４Ｌｈの一端（図２における左側の端部）から壁側ブラケット２６から離れる方向（図２における左方向）で、かつ、下側へ傾斜して基礎１６へ向けて直線状に延設されている。斜行部４４Ｌｓの下端側にはフック部４３が形成されている。フック部４３は、基礎１６の内部に埋設されて基礎１６のコンクリートに定着されている。なお、斜行部４４Ｌｓにはフック部４３を設けず、先端を基礎１６に埋設されている鉄筋（図示せず）に溶接等で接合してもよい。

一方、壁側ブラケット２６の他方側（図２における右側）に配置される引張材４４Ｒは、水平部４４Ｒｈと、斜行部４４Ｒｓと、を備えている。

水平部４４Ｒｈは、反力壁２４の幅方向に沿って直線状に延設されている。また、水平部４４Ｒｈは、壁側ブラケット２６の埋設部２６Ｂにおける鉛直壁部３８と平行に、かつ反力壁２４を正面視したときに、埋設部２６Ｂと重なり合う位置に配置されている。

斜行部４４Ｒｓは、水平部４４Ｒｈの一端（図２における右側の端部）から壁側ブラケット２６から離れる方向（図２における右方向）で、かつ、下側へ傾斜して基礎１６へ向けて直線状に延設されている。斜行部４４Ｒｓの下端側には、フック部４３が形成されている。フック部４３は、基礎１６の内部に埋設されて基礎１６のコンクリートに定着されている。なお、斜行部４４Ｒｓにはフック部４３を設けず、先端を基礎１６に埋設されている鉄筋（図示せず）に溶接等で接合してもよい。

なお、引張材４４Ｌと引張材４４Ｒとは、反力壁２４を正面視した際に略左右対称に配置されている。また、壁側ブラケット２６は、引張材４４Ｌと引張材４４Ｒとの上部に設けられ、かつ引張材４４Ｌと引張材４４Ｒ間の中央部（略対称）に配置されている。壁側ブラケット２６が、引張材４４Ｌと引張材４４Ｒとの中央部に配置されることで、制振ダンパーの反力をバランス良く下部構造体へ伝達できる。

図３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、本実施形態では、引張材４４Ｌの水平部４４Ｌｈと壁側ブラケット２６の埋設部２６Ｂとは離間しているが、引張材４４Ｌの水平部４４Ｌｈと壁側ブラケット２６の埋設部２６Ｂとは反力壁２４を構成するコンクリートを介して互いに定着（応力伝達）されている。なお、引張材４４Ｒについても同様に、水平部４４Ｒｈと壁側ブラケット２６の埋設部２６Ｂとは離間しているが、反力壁２４を構成するコンクリートで互いに定着されている。

なお、引張材４４Ｌの水平部４４Ｌｈと壁側ブラケット２６の埋設部２６Ｂとは、溶接等で接合してもよく、同じく、引張材４４Ｒの水平部４４Ｒｈと壁側ブラケット２６の埋設部２６Ｂとは、溶接等で接合してもよい。

柱１８の側面には、反力壁２４の上端付近の側面と対向する位置に、反力壁２４と柱１８との相対変位を制限するストッパー４８が取り付けられている。ストッパー４８の先端には、衝撃吸収用のゴム板４８Ａが固定されている。

＜作用及び効果＞
（建物の全体構成に係る作用及び効果）
本発明の実施形態に係る建物１２Ａにおいては、下層部１２Ｇの層剛性が、上層部１２Ｈの層剛性より小さい（所謂ソフトファーストストーリー）。ここで、下層部１２Ｇの層剛性は、粘性ダンパー３０が設置されていない状態で、粘弾性ダンパー３１が設置されていない上層部１２Ｈの層剛性より小さい。

図１に示すように、下層部１２Ｇには粘性ダンパー３０が設置され、上層部１２Ｈには粘弾性ダンパー３１が設置されている。粘弾性ダンパー３１は設置箇所の剛性を高める一方、粘性ダンパー３０は粘弾性ダンパー３１と比較して、設置箇所の剛性を高め難い。これにより、建物１２Ａにおいては、粘性ダンパー３０及び粘弾性ダンパー３１の設置前の状態と比較して、下層部１２Ｇと上層部１２Ｈの層剛性差が大きくなる。

これにより、地震時における下層部１２Ｇへ変形が集中する。この変形に対して粘性ダンパー３０が機能することで振動を効率よく低減できる。

また、上層部１２Ｈに設置されている粘弾性ダンパー３１は変形及び速度の双方に依存して地震エネルギーを吸収できるため、微小変形においても制振性能を発揮できる。このため、上層部１２Ｈに生じる振動を低減することができる。これにより、建物１２Ａ全体の制振効果を高めることができる。

なお、上層部１２Ｈに設置するダンパーは、変位依存型の履歴系ダンパーとしてもよい。または、上層部１２Ｈには、下層部１２Ｇと同様の粘性ダンパーを設置することもできる。あるいは、上層部１２Ｈには、ダンパーを設けなくてもよい。

（下層部の詳細構成に係る作用及び効果）
地震等で建物１２Ａの柱梁架構１４が水平方向（図２の矢印Ｌ方向、及び矢印Ｒ方向）に変形すると、図２に示す反力壁２４に設けられた壁側ブラケット２６と柱１８に設けられた架構側ブラケット２８とに連結された粘性ダンパー３０が伸縮してエネルギーを吸収し、建物１２Ａを制振する。

ここで、粘性ダンパー３０は、反力壁２４の上部に設けられた壁側ブラケット２６に連結されているので、粘性ダンパー３０の反力は、壁側ブラケット２６、及び反力壁２４を介して基礎１６に伝達される。

例えば、反力壁２４に対して柱梁架構１４が矢印Ｌ方向に変位した場合、粘性ダンパー３０には引張力が作用し、壁側ブラケット２６は粘性ダンパー３０によって矢印Ｌ方向に引っ張られ、反力壁２４は、上端側が基礎１６に対して矢印Ｌ方向へ変位するようにせん断変形しようとする。

しかしながら、反力壁２４は、剛性が高い鉄筋コンクリート造とされているため、せん断変形が抑制される。さらに、反力壁２４の内部に配筋された引張材４４Ｒによって、壁側ブラケット２６から入力されるせん断力が基礎１６に直接伝達される。

具体的には、反力壁２４が矢印Ｌ方向へ変位しようとすると、引張材４４Ｒが緊張（張力を負担）し、壁側ブラケット２６から入力されるせん断力が基礎１６に直接伝達される。

一方、反力壁２４に対して柱梁架構１４が矢印Ｒ方向に変位した場合、粘性ダンパー３０には圧縮力が作用し、壁側ブラケット２６は粘性ダンパー３０によって矢印Ｒ方向に引っ張られ、反力壁２４は、上端側が基礎１６に対して矢印Ｒ方向へ変位するようにせん断変形しようとする。

しかしながら、反力壁２４は、剛性が高い鉄筋コンクリート造とされているため、せん断変形が抑制される。さらに、反力壁２４の内部に配筋された引張材４４Ｌによって、壁側ブラケット２６から入力されるせん断力が基礎１６に直接伝達される。

具体的には、反力壁２４が矢印Ｒ方向へ変位しようとすると、引張材４４Ｌが緊張（張力を負担）し、壁側ブラケット２６から入力されるせん断力が基礎１６に直接伝達される。

このようにして、粘性ダンパー３０の反力による反力壁２４のせん断変形が抑制されることで、反力壁２４の変形に起因する粘性ダンパー３０の伸縮量（変形量）の減少が抑制され、制振効果が向上する。また、粘性ダンパー３０の反力が引張材４４Ｌ又は引張材４４Ｒにより効率的に下部構造体に伝達する。

換言すると、剛性を有しせん断変形が抑制された反力壁２４と柱梁架構１４との間に介在する粘性ダンパー３０に、柱梁架構１４から圧縮力または張力が作用する場合に、粘性ダンパー３０が軸方向に十分に変形（伸縮）することで制振効果を十分に発揮することができる。

なお、壁側ブラケット２６は、埋設部２６Ｂに、反力壁２４のせん断変形方向（矢印Ｌ，Ｒ方向）に直角なリブ４２、端部フランジ４０が接合されているので、反力壁２４のコンクリートに対して壁側ブラケット２６が強固に定着され、端部フランジ４０およびリブ４２が、粘性ダンパー３０の反力を支圧で反力壁２４へ伝達している。

ここで、反力壁２４と柱梁架構１４とが過度に相対変位した場合には、ストッパー４８が反力壁２４に当接し、反力壁２４と柱梁架構１４との過度な相対変位を抑制することができる。また、粘性ダンパー３０に入力する過度の変位を制限することもでき、粘性ダンパー３０の損傷を抑制することもできる。なお、ストッパー４８は、反力壁２４の柱側の側部に設けてもよい。

（建物の全体構成と下層部の詳細構成との組み合わせに係る作用及び効果）
図１に示す本実施形態に係る建物１２Ａは、上述したように、下層部１２Ｇの剛性が上層部１２Ｈの層剛性より低い、ソフトファーストストーリーの建物である。このため地震時における変形が下層部１２Ｇに集中し易い。そして、本実施形態に係る建物１２Ａの下層部１２Ｇには、上述したように、せん断変形が抑制された反力壁２４が設けられている。

すなわち、下層部１２Ｇにおいては、柱梁架構１４が大きく変形する一方で、反力壁２４は変形し難い。このため、柱梁架構１４及び反力壁２４に連結された粘性ダンパー３０が大きく変形することができる。

この「大きく変形」とは、ソフトファーストストーリーではない建物と比較して、大きく変形することを意味している。ソフトファーストストーリーの建物１２Ａにおいて、下層部１２Ｇの詳細構成を適用したことにより、ソフトファーストストーリーではない建物と比較して、粘性ダンパー３０の制振効果を十分に発揮している。

また、本実施形態に係る建物１２Ａでは、下層部１２Ｇの階高Ｈ１を、他の階層の階高Ｈ２より高くすることによって、剛性が低くされている。下層部１２Ｇの階高Ｈ１を高くすることにより、例えば下層部１２Ｇに機械式駐車場等を設置できる。これにより、建物１２Ａが都心部等の狭小敷地に構築される場合において、この建物１２Ａに駐車場を確保することができる。

＜その他の実施形態＞
以下に、本実施形態の各種変形例について説明する。なお、これらの変形例において、上述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は適宜省略するものとする。

（建物の全体構成に係る変形例）
本実施形態において、下層部１２Ｇ（１階）の柱１８Ａを上層部１２Ｈ（２階以上の各階）における柱１８Ｂより長く形成することによって、下層部１２Ｇの層剛性を上層部１２Ｈの層剛性より小さくしているが、本発明の実施形態はこれに限らない。

例えば下層部１２Ｇの層剛性を上層部１２Ｈの層剛性より小さくするために、１階の柱１８Ａを、２階以上の各階における柱１８Ｂより細く形成してもよい。又は、例えば図５に示す建物１２Ｂのように、１階の柱の一部（柱１８Ｃ）をブレース状に形成し、間口Ｗを広くしてもよい。

または、下層部１２Ｇの層剛性を上層部１２Ｈの層剛性より小さくするために、図６に示す建物１２Ｃのように、１階の柱１８Ａを適宜省略し、１階をピロティ状に形成してもよい。なお、１階の柱１８Ａを省略する場合、必要な構造強度に応じて、適宜１階の梁２０Ａの梁せいを大きく形成することが好適である。

また、本実施形態においては、１階のみを層剛性を小さく形成する下層部１２Ｇとしたが、本発明の実施形態はこれに限らない。すなわち、その他の階（上層部１２Ｈ）と比較して層剛性を小さくする階は、１階に「加えて」、例えば図７に示す建物１２Ｄのように、１階及び２階としてもよい。又は、１階、２階及び３階以上の複数階に亘ってその他の階と比較して層剛性を小さくしてもよい。なお、この「１階」とは、基礎上に構築された階層のことを指し、基礎が地下にある場合（例えば地下２階の直下にある場合）は、地下階（例えば基礎の直上の地下２階）のことを指す。

このように、層剛性が小さい階を複数階に亘って形成することにより、粘性ダンパー３０による振動低減効果を大きくすることができる。

また、図７においては、粘性ダンパー３０を下層部１２Ｇにおける全ての階に設置し、粘弾性ダンパー３１を上層部１２Ｈにおける全ての階に設置しているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば粘性ダンパー３０を下層部１２Ｇにおける少なくとも１階に設置し、粘弾性ダンパー３１を上層部１２Ｈにおける一部の階に設置してもよい。

また、上層部１２Ｈに設置するダンパーは、粘弾性ダンパー３１のみに限定されるものではなく、粘弾性ダンパー３１に加えて粘性ダンパー３０、履歴系ダンパー等を併設してもよい。各種のダンパーを設置した状態において、上層部１２Ｈの剛性が下層部１２Ｇの剛性より高ければよい。

また、本実施形態において、粘性ダンパー３０及び粘弾性ダンパー３１が設置されていない状態で、下層部１２Ｇの層剛性を上層部１２Ｈの層剛性より小さくしているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば、粘性ダンパー３０及び粘弾性ダンパー３１が設置されていない状態で、下層部１２Ｇの層剛性と上層部１２Ｈの層剛性とを等しくしてもよい。

一例として、図８に示す建物１２Ｅのように、１階の階高を、２階以上の各階の階高と等しくする（階高Ｈ２）ことで、各階における柱梁架構１４の剛性を等しくすることができる。このように、下層部１２Ｇと上層部１２Ｈの柱梁架構１４の剛性が等しい建物においては、上層部１２Ｈに粘弾性ダンパー３１を設置することにより、上層部１２Ｈの層剛性を下層部１２Ｇより大きくし、下層部１２Ｇに配置した粘性ダンパー３０の振動低減効果を高めることができる。

このように、本発明における「粘弾性ダンパーが設置された上層部と、粘性ダンパーが設置され、前記上層部より層剛性が小さい下層部」とは、粘弾性ダンパー３１及び粘性ダンパー３０を設置する前の状態における上層部１２Ｈと下層部１２Ｇとの間に剛性差がある場合と、無い場合と、の双方を含む。

（下層部の詳細構成に係る変形例）
まず、壁側ブラケット及び引張材の変形例について説明する。変形例に係る壁側ブラケット５０は、図１０に示すように、矩形部５４及び一対の脚部５６を一体的に備えた本体部５８を有している。一対の脚部５６は、それぞれ矩形部５４の幅方向の両側部の下方から互いに離間するように斜め下方に延出されている。

本体部５８の両側の外側縁には、本体部５８と直角に配置された外フランジ６０が溶接等で接合されている。また、本体部５８の内側縁には、本体部５８と直角に配置された内フランジ６２が溶接等で接合されている。さらに、本体部５８の側面には、水平方向に配置された鋼板からなる補強リブ５９が溶接等で接合されており、補強リブ５９の一端は、粘性ダンパー３０が取り付けられる外フランジ６０に溶接等で接合されている。

図面左側の脚部５６と外フランジ６０と内フランジ６２とで囲まれる部分には、溝形鋼からなる引張材５２Ｌの一端部が配置されている。壁側ブラケット５０と引張材５２Ｌとは、締結部材としてのボルト、及びナット（図示省略）を用いて接合されている。

また、図面右側の脚部５６と外フランジ６０と内フランジ６２とで囲まれる部分には、溝形鋼からなる引張材５２Ｒの一端部が配置されている。壁側ブラケット５０と引張材５２Ｒとは、締結部材としてのボルト、及びナット（図示省略）を用いて接合されている。

なお、壁側ブラケット５０にはボルトを挿通する孔６４が形成され、引張材５２にはボルトを挿通する孔６６が形成されている。

図９に示すように、一方（図９における左側）の引張材５２Ｌは、基礎１６へ向けて壁側ブラケット５０から離れる方向で、かつ下方向（図９における左斜め下側）へ傾斜している。また、引張材５２Ｌの下端側は、一部分が基礎１６の内部に埋設されて基礎１６のコンクリートと接合されている。なお、引張材５２Ｌの下端には、定着部材６８が溶接等で接合されている。

また、他方（図９における右側）の引張材５２Ｒは、基礎１６へ向けて壁側ブラケット５０から離れる方向で、かつ下方向（図９における右斜め下側）へ傾斜している。また、引張材５２Ｒの下端側は、一部分が基礎１６の内部に埋設されて基礎１６のコンクリートと接合されている。なお、引張材５２Ｒの下端には、定着部材６８が溶接等で接合されている。

反力壁２４に対して柱梁架構１４が矢印Ｌ方向に変位した場合、一端が壁側ブラケット５０に接合され、他端が基礎１６に接合された引張材５２Ｒが緊張するので、壁側ブラケット５０から入力されるせん断力が基礎１６に直接伝達される。

一方、反力壁２４に対して柱梁架構１４が矢印Ｒ方向に変位した場合、一端が壁側ブラケット５０に接合され、他端が基礎１６に接合された引張材５２Ｌが緊張し、壁側ブラケット５０から入力されるせん断力が基礎１６に直接伝達される。

この変形例においては、引張材４４Ｌ、４４Ｒ（図２参照）よりも引張強度および剛性の高い溝形鋼（鉄骨）からなる引張材５２Ｌ、及び引張材５２Ｒを用いている。このため、第１実施形態よりも反力壁２４の剛性を上げることができ、反力壁２４のせん断変形抑制効果を向上することが可能となる。したがって、粘性ダンパー３０の反力をより効果的に基礎１６へ伝達できる。

次に、架構側ブラケットの変形例について説明する。図１１に示す架構側ブラケット７０のように、架構側ブラケットは梁２０の下面に連結してもよい。架構側ブラケット７０を介して梁２０の下面に連結された粘性ダンパー３０により、梁２０と反力壁２４との相対変位を抑制することで、建物１２Ａが制振される。

なお、制振ダンパーは、柱梁架構のうちで、地震時等において、下部構造体との相対変位が大きい箇所、例えば、柱梁架構の上端側に連結することが好ましい。このように、本発明は様々な態様で実施することができる。

１２Ａ建物
１２Ｂ建物
１２Ｃ建物
１２Ｄ建物
１２Ｅ建物
１２Ｇ下層部（一階層）
１２Ｈ上層部（上階層）
１４柱梁架構
１６基礎
２４反力壁
３０粘性ダンパー
４４Ｌ引張材
４４Ｒ引張材
５２Ｌ引張材
５２Ｒ引張材

Claims

基礎と、
前記基礎上に構築された柱梁架構の一階層と、
前記一階層の上部に構築され、柱梁架構の層剛性が前記一階層の前記柱梁架構より高い上階層と、
縦鉄筋の下端部が埋設されて前記基礎に固定され、前記一階層の柱梁架構の構面内に配置された鉄筋コンクリート製の反力壁と、
前記反力壁の上端から上方へ突出した突出部と、前記反力壁に埋設された埋設部と、を備えた受け部材と、
一端部が前記突出部に連結され、他端部が前記一階層の柱梁架構に連結された粘性ダンパーと、
前記反力壁を正面視したときに、上端部が前記埋設部と重なる位置に配置、又は、前記埋設部と接合されて前記反力壁に埋設されると共に、下端部が前記基礎に埋設され、前記粘性ダンパーから前記受け部材を介して前記反力壁に作用するせん断力に抵抗する引張材と、
を有し、
前記引張材は、前記上端部から前記下端部へ向けて、前記反力壁の面内に沿う異なる２方向へ延出する一対の鉄筋又は鉄骨である、
建物。
前記一階層の階高は、前記上階層における各階層の階高より高い、請求項１に記載の建物。
前記引張材は鉄筋である、
請求項１又は請求項２に記載の建物。
前記引張材は鉄骨である、
請求項１又は請求項２に記載の建物。
前記一階層の前記柱梁架構における柱の側面には、前記反力壁の側面と対向する位置に、前記反力壁と前記柱との相対変位を制限するストッパーが取り付けられている、
請求項１～４の何れか１項に記載の建物。