JP7429594B2 - 建築物用免震装置の損傷診断方法 - Google Patents

建築物用免震装置の損傷診断方法 Download PDF

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本発明は、ボール112が転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法に係る。
地震が発生したときに建築物に作用する振動を抑制するために、建築物用免震装置を用いることがある。
建築物用免震装置には、ボール112が転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつものがある。
例えば、粘性ダンパ110は、螺旋溝をもつボールねじ111とボールである鋼球112を介して螺旋溝に案内されるナット116とナット116に同期して回転できる内筒118とナット116を回転自在に支持される外筒117とで構成される。内筒118と外筒117の間には粘性体Rが充填されており、回転する内筒と固定されていつ外筒との間のせん断変形により粘性力が発生する。温度変化に伴う粘性体Rの膨張または収縮による粘性ダンパ110内の圧力変化を調整するためにバッファ113が設けられる。
その結果、円周方向の粘性力に対応した反力が外筒117と直動軸との間に発生し、反力が建築物10に作用し建築物10の振動を抑制する。
例えば、ボール112は鋼球である。
例えば、粘性ダンパ110はクレビスジョイント114を介してアンカーボルト115とPC鋼棒119により基礎20および建築物10に接続される。
例えば、直動転がり支承120は、直動溝をもつリニアレール122とボールである鋼球を介して直動溝に沿って移動できるリニアブロック121とで構成される一対のものを間にゴムシム124を介して互いに交差して設けられる。地震が発生するとリニアブロック121がリニアレール122に沿って移動し転がり摩擦が発生する。
例えば、直動転がり支承120は、アンカーボルト125によりフランジプレート123を介して基礎20または建築物10に接続される。
直動転がり支承120は、他の形式の支持機構と組み合わされて、全体として建築物10に希望の振動抑制機能を発揮する。
ボール112が転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置には、直動するとボール112とボール112を案内する溝に大きな負荷がかかる。
ボール112とボール112を案内する溝は、合理的に想定される地震が発生したとき、破損しない様に設計されている。
近年、想定を越える地震が発生する。例えば想定を越える加速度が建築物10に作用することがある。
また、地震により建築物10を支持する基礎20が予期しない沈下をすることがある。
その様な事態が発生すると建築物用免震装置に予期しない損傷が発生することが予測される。
地震が収まると、建築物用免震装置に損傷が発生していても、容易には損傷の有無を判定できない。特にボール112と案内溝に剥離等の損傷が発生している場合、建築物用免震装置を建築物から外して見ないと損傷の有無を判定しにくい。
広域に地震が発生した場合、複数の建築物に採用している建築物用免震装置の健全性を確認しするのに、損傷した可能性のあるものから順に検査することが望まれるが、現状では、建築物用免震装置が損傷した可能性の強弱を判定する手段がなかった。
特開2019-45263号 特開2009-51610号
発明者らは、上記の事態を解決するためにボール112が転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法を考案した。
上記目的を達成するため、ボール112が転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法を、建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する物理量を取得するセンサ220を準備する準備工程と、地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に前記センサ220の取得したレベルである取得レベルを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する判定工程と、を備え、前記所定時が地震が始まった時であり、前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間である、ものとした。
上記本発明の構成において、センサ220が、建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する物理量を取得する。地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に前記センサ220の取得した物理量のレベルである取得レベルを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。前記所定時が地震が始まった時である。前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間である。
その結果、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
上記目的を達成するため、ボール112が転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法を、建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響を取得するセンサ220である音響センサ221を準備する準備工程と、地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に前記音響センサ221の取得した音響のレベルである取得音響レベルと予め損傷品の音響レベルから得られた知見とを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する判定工程と、を備え、前記所定時が地震が始まった時であり、前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間である、ものとした。
上記本発明の構成において、音響センサ221が、建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響を取得する。地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に前記音響センサ221の取得した音響のレベルである取得音響レベルと予め損傷品の音響レベルから得られた知見とを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。前記所定時が地震が始まった時である。前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間である。
その結果、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
以下に、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記判定工程が前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に前記音響センサ221の取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルのうちの最大のものが予め設定された音響レベルである設定音響レベルを越えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に前記音響センサの取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルのうちの最大のものが予め設定された音響レベルである設定音響レベルを越えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
その結果、設定音響レベルを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記判定工程が前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に前記音響センサ221の取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルを周波数解析して得た周波数-音響レベル関係において予め設定した周波数帯での音響レベルのうちの最大のものが予め設定した音響レベルである設定音響レベルを超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に前記音響センサ221の取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルを周波数解析して得た周波数-音響レベル関係において予め設定した周波数帯での音響レベルのうちの最大のものが予め設定した音響レベルである設定音響レベルを超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
その結果、設定周波数帯と設定音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボールが転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記判定工程が前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に音響センサ221の取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係において一定の音響レベルを越える音響レベルをもつ時系列の周波数のうちの最大の周波数が予め設定した周波数である設定周波数を超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に音響センサの取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係において一定の音響レベルを越える音響レベルをもつ時系列の周波数のうちの最大の周波数が予め設定した周波数である設定周波数を超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
その結果、設定周波数帯と一定の音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボールが転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記判定工程が前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に音響センサ221の取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係において予め設定した周波数帯である設定周波数帯での時系列の音響レベルのうちの最大の音響レベルが予め設定した音響レベルである設定音響レベルを超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に音響センサの取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係において予め設定した周波数帯である設定周波数帯での時系列の音響レベルのうちの最大の音響レベルが予め設定した音響レベルである設定音響レベルを超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
その結果、設定周波数帯と設定音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボールが転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
上記目的を達成するため、ボール112が転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法を、建築物用免震装置の直線運動により生ずる直動変位を取得する変位センサ222を準備する準備工程と、地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に前記変位センサの取得する直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する判定工程と、を備え、前記所定時が地震が始まった時であり、前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間である、ものとした。
上記本発明の構成において、変位センサ222が、建築物用免震装置の直線運動により生ずる直動変位を取得する。地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に前記変位センサ222の取得する直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。前記所定時が地震が始まった時である。前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間である。
その結果、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
以下に、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記判定工程が前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に前記変位センサ222の取得した変位である取得直動変位から演算して得られる速度である時系列の演算速度のうちの最大のものが予め設定される速度である設定速度を越えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に前記変位センサ222の取得した変位である取得直動変位から演算して得られる速度である時系列の演算速度のうちの最大のものが予め設定される速度である設定速度を越えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
その結果、設定速度を適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記変位センサ222の取得した直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置の直動変位を累積して得られる累積直動変位をリセットした時からの前記累積直動変位を記録する累積変位記録工程と、を備え、前記判定工程が前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に記録される前記累積直動変位が予め設定される累積直動変位である設定累積直動変位を越えているときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記変位センサ222の取得した直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置の直動変位を累積して得られる累積直動変位をリセットした時からの前記累積直動変位を記録する。前記判定工程が前記所定時から前記所定時間を経過するまでの間に記録される前記累積直動変位が予め設定される累積直動変位である設定累積直動変位を越えているときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
その結果、設定累積直動変位を適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
上記目的を達成するため、ボール112が転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法を、建築物用免震装置の直線運動する箇所を含む映像を取得する映像センサを準備する準備工程と、地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に前記映像センサ223の取得した映像である取得映像を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する判定工程と、を備え、前記所定時が地震が始まった時であり、前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間である、ものとした。
上記本発明の構成において、映像センサ223が建築物用免震装置の直線運動する箇所を含む映像を取得する。地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に前記映像センサ223の取得した映像である取得映像を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。前記所定時が地震が始まった時である。前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間である、
その結果、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
以下に、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記判定工程が前記所定時から所定時間を経過するまでの間に前記映像センサ223の取得した映像である時系列の所得映像から演算により得られる映像の差分である時系列の映像差分が予め設定された映像差分である設定映像差分と比較して一定の変化があったときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記所定時から所定時間を経過するまでの間に前記映像センサ223の取得した映像である時系列の所得映像から演算により得られる映像の差分である時系列の映像差分が予め設定された映像差分である設定映像差分と比較して一定の変化があったときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する。
その結果、設定映像差分を適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記所定時が発生した地震による揺れである地震揺れが予め設定された地震揺れである設定地震揺れに達した時である。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記所定時が発生した地震による揺れである地震揺れが予め設定された地震揺れである設定地震揺れに達した時である。
その結果、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記所定時間が地震による揺れである地震揺れの最大である最大地震揺れが大きいほど長くなる様に地震揺れに対応して予め設定された時間である。
上記本発明に係る実施形態の構成により、前記所定時間が地震による揺れである地震揺れの最大である最大地震揺れが大きいほど長くなる様に地震揺れに対応して予め設定された時間である。
その結果、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記準備工程が建築物用免震装置の直線運動により生ずる直動変位を取得する変位センサ222を準備し、前記判定工程が前記変位センサ222の取得した直動変位である取得直動変位を基に前記地震揺れを確定する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、変位センサ222が、建築物用免震装置の直線運動により生ずる直動変位を取得する。前記変位センサの取得した直動変位である取得直動変位を基に前記地震揺れを確定する。
その結果、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、前記準備工程が建築物の基礎の加速度を取得する加速度センサ224を準備し、前記判定工程が前記加速度センサ224の取得した加速度である取得加速度を基にした演算により前記地震揺れを確定する。
上記本発明に係る実施形態の構成により、加速度センサ224が、建築物の基礎の加速度を取得する。前記加速度センサ224の取得した加速度である取得加速度を基にした演算により前記地震揺れを確定する。
その結果、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
以上説明したように、本発明に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、その構成により、以下の効果を有する。
地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルのうちの最大のものを設定音響レベルと比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定音響レベルを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルを周波数解析して得た周波数-音響レベル関係の設定した周波数帯での音響レベルのうちの最大のものを設定音響レベルと比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定周波数帯と設定音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係の地震揺れがピークである時の設定した時間帯での一定の音響レベルを越える音響レベルもつ時系列の周波数のうちの最大の周波数が予め設定した周波数である設定周波数を超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する様にしたので、設定周波数と一定の音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係の設定した周波数帯である設定周波数帯での時系列の音響レベルのうちの最大のものを設定音響レベルと比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定周波数帯と設定音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する直動変位を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動の取得直動変位から演算して得られる速度である時系列の演算速度のうちの最大のものを設定速度と比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定速度を適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動の直動変位を累積して得られる累積直動変位をリセットした時から今までの累積直動変位を設定累積直動変位と比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定累積直動変位を適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する箇所を含む映像を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する箇所を含む映像から得られる時系列の映像差分を設定映像差分と比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定映像差分を適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、発生した地震による揺れである地震揺れが設定地震揺れに達した時から地震揺れのピークが過ぎるまでの間にセンサ220が取得した現象を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、取得直動変位を基に確定した前記地震揺れを基準として地震が発生してから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に変位センサ222が取得した現象を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、取得直動変位を基に確定した前記地震揺れを基準として地震が発生してから地震揺れのピークが過ぎるまでの間にセンサ220が取得した現象を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、取得加速度を基にした演算により確定した前記地震揺れを基準として地震が発生してから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に加速度センサ224が取得した現象を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
その結果、ボールが転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法を提供できる。
本発明の実施形態に係る建築物と建築物免震装置の概念図である。 本発明の実施形態に係る建築物免震装置の概念図である。 本発明の実施形態に係る建築物免震装置の損傷診断装置の概念図である。 本発明の実施形態に係る電子制御ユニットのブロック図である。 本発明の実施形態に係る電子制御ユニットのフローチャート図である。 本発明の実施形態に係る損傷診断方法の実施例その1である。 本発明の実施形態に係る損傷診断方法の実施例その2である。 本発明の実施形態に係る損傷診断方法の実施例その3である。
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
本発明の実施形態にかかる建築物用免震装置の損傷診断方法は、ボールが転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法である。
本発明の実施形態にかかる建築物用免震装置の損傷診断装置は、ボールが転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法を実施する装置である。
以下では、説明の便宜上、機械要素がいわゆる粘性ダンパである場合を例に説明する。
本発明の第一の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、準備工程と判定工程とで構成される。
準備工程は、音響センサ221を準備する工程である。
準備工程は、音響センサ221と変位センサ222とを準備してもよい。
準備工程は、音響センサ221と加速度センサ224とを準備してもよい。
音響センサ221は、建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響を取得するセンサである。
音響センサ221は、空気伝搬する音響を検知するタイプであってもよい。
音響センサ221は、固体伝搬する音響を検知するタイプであってもよい。
音響センサ221が機械要素である粘性ダンパ110の外筒117の外部に固定されるてもよい。
音響センサ221が機械要素である粘性ダンパ110の内筒118の内部に固定されてもよい。
図3(C)には、音響センサ221が機械要素である粘性ダンパ110の内筒118の内部に固定される様子が示される。
変位センサ222は、建築物用免震装置の直線運動により生ずる直動変位を取得するセンサである。

変位センサ222が、機械要素である粘性ダンパ110の外筒117の外部に固定されてもよい。
変位センサ222が、機械要素である粘性ダンパ110の内筒119の内部に固定されてもよい。
変位センサ222が、超音波式変位センサ、レーザ式変位センサ、であってもよい。
変位センサ222が、超音波、レーザを発信する発信側変位センサ222aと超音波、レーザを受信する受信側変位センサ222bとで構成されてもよい。

図3(c)には、変位センサ222が、機械要素である粘性ダンパ110の外筒116の外部に固定される様子が示される。
加速度センサ224は、建築物10の基礎の加速度を取得するセンサである。
図3(c)には、加速度センサ224が、建築物10の基礎20に設けられる様子が示される。
判定工程は、所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に音響センサの取得した音響のレベルである取得音響レベルを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する工程である。
判定工程は、所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に音響センサの取得した音響のレベルである取得音響レベルと予め損傷品の音響レベルから得られた知見とを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する工程であってもよい。
所定時が地震が始まった時である。
所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間である。
所定時が発生した地震による揺れである地震揺れが予め設定された地震揺れである設定地震揺れに達した時である。
所定時間が地震による揺れである地震揺れの最大である最大地震揺れが大きいほど長くなる様に地震揺れに対応して予め設定された時間である。
変位センサ222の取得した直動変位である取得直動変位を基に地震揺れを確定してもよい。
例えば、取得直動変位を地震揺れとする。
加速度センサ224の取得した加速度である取得加速度を基にした演算により地震揺れを確定してもよい。
例えば、取得加速度を2回積分して地震揺れを確定する。
判定工程が、所定時から所定時間を経過するまでの間に音響センサの取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルのうちの最大のものが予め設定された音響レベルである設定音響レベルを越えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定してもよい。
ボールが転がることで作動する機械要素に不具合があると、正常時にはなかった音響レベルの騒音が発生することが経験されている。
判定工程が、所定時から所定時間を経過するまでの間に音響センサ221の取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルを周波数解析して得た周波数-音響レベル関係において予め設定した周波数帯での音響レベルのうちの最大のものが予め設定した音響レベルである設定音響レベルを超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定してもよい。
ボールが転がることで作動する機械要素に不具合があると、正常時にはなかった周波数の騒音が発生することが経験されている。
判定工程が、所定時から所定時間を経過するまでの間に音響センサ221の取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係において予め設定した周波数帯である設定周波数帯での時系列の音響レベルのうちの最大のものが予め設定した音響レベルである設定音響レベルを超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定してもよい。
判定工程が、所定時から所定時間を経過するまでの間に音響センサ221の取得した音響のレベルである時系列の取得音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数レベルにおいて一定の音響レベルを越える音響レベルもつ時系列の周波数のうちの最大の周波数が予め設定した周波数である設定周波数を超えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定してもよい。
本発明の第二の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、準備工程と判定工程とで構成される。
本発明の第二の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、準備工程と累積変位記録工程と判定工程とで構成されてもよい。
準備工程は、変位センサ222を準備してもよい。
準備工程は、変位センサ222と加速度センサ224とを準備してもよい。
変位センサ222と加速度センサ224の取付け形式は、第一の実施形態にかかる建築物用免震装置の損傷診断方法のものと同じなので、説明を省略する。
判定工程が、所定時から所定時間を経過するまでの間の変位センサの取得する直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。
判定工程が所定時から所定時間を経過するまでの間に変位センサの取得した変位である取得直動変位から演算して得られる速度である時系列の演算速度のうちの最大のものが予め設定される速度である設定速度を越えているとき建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定してもよい。
ボールが転がることで作動する機械要素が設計限度を越える速度で直線運動すると、損傷が発生する可能性が高くなることが経験されている。
累積変位記録工程が、変位センサ222の取得した直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置の累積直動変位をリセットした時からの累積直動変位を記録する。
ここで、累積直動変位は、建築物用免震装置の直線運動の直動変位を累積して得られる値である。
例えば、建築物用免震装置を新規設置したときに累積直動変位をリセットする。
例えば、建築物用免震装置をグリースアップしたときに累積直動変位をリセットする。
例えば、建築物用免震装置の主要部品を交換したときに累積直動変位をリセットする。
判定工程が、所定時から所定時間を経過するまでの間に記録される累積直動変位が予め設定される累積直動変位である設定累積直動変位を越えているときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定してもよい。
ボール112が転がることで作動する機械要素が設計限度を越える累積直動変位をすると、損傷が発生する可能性が高くなることが経験されている。
本発明の第三の実施形態にかかる建築物用免震装置の損傷診断方法は、準備工程と判定工程とで構成される。
準備工程は、映像センサ223を準備する。
準備工程は、映像センサ223と変位センサ222とを準備してもよい。
準備工程は、映像センサ223と加速度センサ224とを準備してもよい。
映像センサ223は、建築物用免震装置の直線運動する箇所を含む映像を取得するセンサである。
映像センサ223は、建築物用免震装置の外部に設けられてもよい。
映像センサ223は、建築物用免震装置の内部に設けられてもよい。
図3(c)には、映像センサ223が機械要素の外部に取り付けられる様子が示される。
変位センサ222と加速度センサ224の取付けられる態様は、第一の実施形態にかかる建築物用免震装置の損傷診断方法のものと同じなので、説明を省略する。
判定工程が、所定時から所定時間を経過するまでの間の映像センサ223の取得した映像である取得映像を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。
ボール112が転がることで作動する機械要素に不具合が発生すると、鋼球などの粉砕片が煙のように見えることが経験されている。
判定工程が、所定時から所定時間を経過するまでの間に映像センサの取得した映像である時系列の所得映像から演算により得られる映像の差分である時系列の映像差分が予め設定された映像差分である設定映像差分と比較して一定の変化があったときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定してもよい。
映像中に煙等が発生すると、映像差分が大きくなる。
以下に、本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法と損傷診断装置の実施例を、図を基に、説明する。
本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断装置は、電子制御ユニット200とセンサ220と通知260とで構成される。
電子制御ユニット200は、マイクロプロセッサ210と通信230とメモリ240と電源250とで構成される。
マイクロプロセッサ210は、CPUとI/OとROM/RAMとで構成される。
マイクロプロセッサ210にインストールされるソフトウエア217は、後述する工程を実行する。
例えば、ソフトウエア217は、マイクロプロセッサ210をピーク値算出演算部211、周波数特性(FFT)演算部212、時間周波数特定(TFFT)演算部213、累積変位演算部214、映像差分演算部215、または地震揺れ演算部216として機能させる。
例えば、ピーク値算出演算部211、周波数特性(FFT)演算部212、時間周波数特定(TFFT)演算部213、累積変位演算部214、映像差分演算部215、または地震揺れ演算部216は、ハードウエアで実現されてもよい。
ピーク値算出演算部211は、音響センサの取得した音響の音響レベルのピークを算出演算する。
周波数特性(FFT)演算部212は、音響センサの取得した音響の周波数特性(FFT)を演算する。
時間周波数特定(TFFT)演算部213は、音響センサの取得した音響の時間周波数特定(TFFT)を演算する。
累積変位演算部214は、変位センサの取得したデータから累積直動変位を演算する。
映像差分演算部215は、映像センサの取得した映像データから映像差分を演算する。
地震揺れ演算部216は、加速度センサの取得したデータから地震揺れを演算する。
センサ220は、音響センサ221と変位センサ222と映像センサ223と加速度センサ224とで構成される。
音響センサ221と変位センサ222と映像センサ223と加速度センサ224との取付される態様は、前述したものと同じなので、説明を省略する。
通信230は、外部と通信するためのモジュールである。
メモリ240は、センサの取得したデータ、判定結果を記録する記憶モジュールである。
記録モジュールは、半導体メモリであってもよい。
記録モジュールは、ハードディスクであってもよい。
電源250は、電源を制御するモジュールである。例えば、地震の発生により電源を供給しマイクロプロセッサ210を起動する。
通知260は、スピーカ、マイク、LED、表示、その他である。
次に、本発明の建築物用免震装置の損傷診断方法は、スタート工程S10と地震揺れ算出工程S20とピーク値算出演算工程S31と周波数特性(FFT)演算工程S32 と時間周波数特性(TFFT)演算工程S33と累積変位演算工程S34と累積変位演算工程S40と映像差分演算工程S50と組み合わせ判定工程S60と結果送信工程S70とエンド工程S80とで構成される。
地震揺れ算出工程S20は、地震揺れを算出する工程である。
地震揺れ演算部216が、揺れAnを算出する。
揺れAnが予め設定された地震揺れである設定地震揺れAmaxに達した時に次の工程に進む。
例えば、設定地震揺れAmaxは50cm/sである。
ピーク値算出演算工程S31は、音響レベルのピーク値Pnを算出する工程である。
地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に、音響センサ221により建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響を取得し、音響のピーク値Pnを算出する。
音響のピーク値Pnが設定音響レベルPmaxを越えているとき、次の工程へ進む。
例えば、設定音響レベルPmaxは80dBである。
周波数特性(FFT)演算工程S32は、音響の周波数特性(FFT)を演算する工程である。
地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に、音響センサ221により建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響を取得し、音響の周波数特性(FFT)を演算する。
特定の数波数帯に周波数特性(FFT)の有意な変化があると、次の工程に進む。
例えば、特定の周波数帯は300~1000Hzである。
時間周波数特性(TFFT)演算工程S33は、音響の時間周波数特性(TFFT)を演算する工程である。
地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に、音響センサ221により建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響を取得し、音響の時間周波数特性(TFFT)を演算する。
周波数のピーク(Tn)が設定周波数Tmaxを越えているとき、次の工程に進む。
例えば、設定周波数Tmaxは21000Hzである。
累積変位演算工程S40は、変位センサの出力から累積変位を演算する工程である。
変位センサの取得した直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置の累積直動変位をリセットした時からの累積直動変位を記録する。
所定時から所定時間を経過するまでの間に記録される累積直動変位Dnが設定累積変位Dmaxを越えるとき、次の工程に進む。
例えば、設定累積変位Dmaxは100mである。
映像差分演算工程S50は、映像差分を演算する工程である。
所定時から所定時間を経過するまでの間に映像センサの取得した映像である時系列の所得映像から演算により得られる映像の差分である時系列の映像差分を演算する。
演算した映像差分に一定の変化があるとき、次の工程に進む。
例えば、一定の変化とは、煙のような金属粉が確認されたときの映像変化である。
組み合わせ判定工程S60は、ピーク値算出演算工程S31、周波数特性(FFT)演算工程S32、時間周波数特性(TFFT)演算工程S33、累積変位演算工程S40、映像差分演算工程S50を実行した結果から、建築物用免震装置の故障の可能性を総合的に判断する工程である。
例えば、所定時t0から所定時間T1を経過するまでの間の取得音響レベルを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。
例えば、所定時t0から所定時間T1を経過するまでの間の取得直動変位を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。
例えば、所定時t1から所定時間T1を経過するまでの間の取得映像を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。
例えば、所定時t0から所定時間T1を経過するまでの間の取得音響レベルと取得直動変位とを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。
例えば、所定時t0から所定時間T1を経過するまでの間の取得直動変位と取得映像とを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。
例えば、所定時t0から所定時間T1を経過するまでの間の取得音響レベルと取得映像とを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。
例えば、所定時t0から所定時間T1を経過するまでの間の取得音響レベルと取得直動変位と取得映像とを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する。
取得音響レベル、取得直動変位、または取得映像とを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する手順は、詳細は前述したものと同じなので、説明を省略する。
建築物用免震装置の損傷の可能性があると判断すると、次の工程へ進む。
結果送信工程S70は、判定結果を送信する工程である。
結果送信工程S70を終了すると、次の工程にすすむ。
エンド工程S80は、損傷診断工程を終了する工程である。
図6には、時刻歴波形化工程S31で作られた時間-音響レベル関係図が示される。
図6(A)には、損傷が発生なかったときの時間-音響レベル関係図が示される。
図6(B)には、損傷が発生したときの時間-音響レベル関係図が示される。
損傷が発生した時の時系列の音響レベルのうちの最大の音響レベルは、損傷が発生なかった時の時系列の音響レベルのうちの最大の音響レベルより大きい。
従って、予備実験や経験から設定音響レベルを設定すると、判定工程S50において、建築物用免震装置が損傷した可能性を判定できる。
図7には、周波数解析工程S41で作られた周波数-音響レベル関係図が示される。
図7(A)には、損傷が発生なかったときの周波数-音響レベル関係図が示される。
図7(B)には、損傷が発生したときの周波数-音響レベル関係図が示される。
損傷が発生した時の周波数-音響レベル関係図での特定の周波数帯での最大の音響レベルは、損傷が発生なかった時の周波数-音響レベル関係図での特定の周波数帯での最大の音響レベルより大きい。
従って、予備実験や経験から周波数帯と設定音響レベルを設定すると、判定工程S50において、建築物用免震装置が損傷した可能性を判定できる。
図8には、時間周波数解析工程S42で作られた時系列の周波数-音響レベル関係図が示される。
時系列の周波数-音響レベル関係図では音響レベルが色または白黒の濃淡で表される。
図8(A)には、損傷が発生なかったときの時系列の時間-音響レベル関係図が示される。
図8(B)には、損傷が発生したときの時系列の時間-音響レベル関係図が示される。
損傷が発生した時の時系列の周波数-音響レベル関係図での有意な音響レベルを超える時系列の音響レベルをもつ最大周波数は、損傷が発生しなかった時の周波数-音響レベル関係図での最大の周波数より大きい。
従って、予備実験や経験から設定周波数と有意な音響レベルとを設定すると、判定工程S50において、建築物用免震装置が損傷した可能性を判定できる。
本発明の実施形態に係る建築物用免震装置の損傷診断方法は、その構成により、以下の効果を有する。
地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルのうちの最大のものを設定音響レベルと比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定音響レベルを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルを周波数解析して得た周波数-音響レベル関係の設定した周波数帯での音響レベルのうちの最大のものを設定音響レベルと比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定周波数帯と設定音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係の有意な音響レベルを超える音響レベルをもつ周波数のうちの最大の周波数を設定周波数と比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定周波数と一定の音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係の設定周波数帯での時系列の音響レベルのうちの最大音響レベルと設定音響レベルと比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定周波数帯と設定音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響レベルを時間周波数解析して得た時系列の周波数-音響レベル関係の地震揺れが予め設定した時間帯での予め設定した周波数帯での音響レベルのうちの最大のものを設定音響レベルと比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定周波数帯と設定音響レベルとを適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する直動変位を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動の取得直動変位から演算して得られる速度である時系列の演算速度のうちの最大のものを設定速度と比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定速度を適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の累積直動変位をリセットした時から今までの累積直動変位を設定累積直動変位と比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定累積直動変位を適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する箇所を含む映像を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、地震が始まってから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に建築物用免震装置の直線運動する箇所を含む映像から得られる時系列の映像差分を設定映像差分と比較して建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、設定映像差分を適切に設定することで地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、発生した地震による揺れである地震揺れが設定地震揺れに達した時から地震揺れのピークが過ぎるまでの間にセンサが取得した現象を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、取得直動変位を基に確定した地震揺れを基準として地震が発生してから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に変位センサ222が取得した現象を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、取得直動変位を基に確定した地震揺れを基準として地震が発生してから地震揺れのピークが過ぎるまでの間にセンサ220が取得した現象を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
また、取得加速度を基にした演算により確定した地震揺れを基準として地震が発生してから地震揺れのピークが過ぎるまでの間に加速度センサ224が取得した現象を基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する様にしたので、地震揺れによりボール112が転がることで作動する機械要素の不具合を原因とする建築物用免震装置の損傷の可能性を判定できる。
本発明は以上に述べた実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。
R 粘性体
t0 所定時
T1 所定時間
10 建築物
20 基礎
110 粘性ダンパ
111 ボールねじ
112 ボール
113 バッファ
114 クレビスジョイント
115 アンカーボルト
116 ナット
117 外筒
118 内筒
119 PC鋼棒
120 直動転がり支承
121 リニアブロック
122 リニアレール
123 フランジプレート
124 ゴムシム
125 アンカーボルト
130 積層ゴム支承
200 電子制御ユニット(ECU)
210 マイクロプロセッサ
211 ピーク値算出演算部
212 周波数特性(FFT)演算部
213 時間周波数特定(TFFT)演算部
214 累積変位演算部
215 映像差分演算部
216 地震揺れ演算部
217 ソフトウエア
220 センサ
221 音響センサ
222 変位センサ
223 映像センサ
224 加速度センサ
230 通信
240 メモリ
250 電源
260 通信
S10 スタート工程
S20 地震揺れ算出工程
S31 ピーク値算出演算工程
S32 周波数特性(FFT)演算工程
S33 時間周波数特性(TFFT)演算工程
S40 累積変位演算工程
S50 映像差分演算工程
S60 組み合わせ判定工程
S70 結果送信工程
S80 エンド工程

Claims (6)

  1. ボールが転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法であって、
    建築物用免震装置の直線運動する付近に発生する音響を取得するセンサである音響センサを準備する準備工程と、
    地震が発生したときに所定の時である所定時から所定の時間である所定時間を経過するまでの間に前記音響センサの取得した音響のレベルである取得音響レベルと予め損傷品の音響レベルから得られた知見とを基に建築物用免震装置が損傷した可能性を判定する判定工程と、
    を備え、
    前記所定時が予め設定された地震揺れである設定地震揺れに達した時であり、
    前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間であ
    建築物用免震装置が螺旋溝をもつボールねじとボールである鋼球を介して螺旋溝に案内されるナットとナットに同期して回転できる内筒とナットを回転自在に支持される外筒とで構成され、
    前記音響センサが、前記外筒の内部に固定され、前記外筒の内部に伝搬する音響を取得できる、
    ことを特徴とする建築物用免震装置の損傷診断方法。
  2. ボールが転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法であって、
    建築物用免震装置の直線運動により生ずる直動変位を取得する変位センサを準備する準備工程と、
    前記変位センサの取得した直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置の直線運動の直動変位を累積して得られる累積直動変位をリセットした時からの前記累積直動変位を記録する累積変位記録工程と、
    所定時から所定時間を経過するまでの間に記録される前記累積直動変位が予め設定される累積直動変位である設定累積直動変位を越えているときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する判定工程と、
    を備え、
    前記所定時が予め設定された地震揺れである設定地震揺れに達した時であり、
    前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間であ
    建築物用免震装置が螺旋溝をもつボールねじとボールである鋼球を介して螺旋溝に案内されるナットとナットに同期して回転できる内筒とナットを回転自在に支持される外筒とで構成され、
    前記変位センサが、前記外筒の外側に固定され、前記外筒から突き出たボールねじの端部と前記外筒との相対変位を直動変位として取得できる、
    ことを特徴とする建築物用免震装置の損傷診断方法。
  3. ボールが転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法であって、
    建築物用免震装置の直線運動する箇所を含む映像を取得する映像センサを準備する準備工程と、
    所定時から所定時間を経過するまでの間に前記映像センサの取得した映像である時系列の所得映像から演算により得られる映像の差分である時系列の映像差分が予め設定された映像差分である設定映像差分と比較して一定の変化があったときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する判定工程と、
    を備え、
    前記所定時が予め設定された地震揺れである設定地震揺れに達した時であり、
    前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間であ
    建築物用免震装置が螺旋溝をもつボールねじとボールである鋼球を介して螺旋溝に案内されるナットとナットに同期して回転できる内筒とナットを回転自在に支持される外筒とで構成され、
    前記映像センサが前記外筒から突き出た前記ボールねじの端部の側に固定され、前記ボールネジが前記外筒から突き出る箇所の映像を取得する、
    ことを特徴とする建築物用免震装置の損傷診断方法。
  4. ボールが転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法であって、
    建築物用免震装置の直線運動する箇所を含む映像を取得する映像センサを準備する準備工程と、
    所定時から所定時間を経過するまでの間に前記映像センサの取得した映像である時系列の所得映像から演算により得られる映像の差分である時系列の映像差分が予め設定された映像差分である設定映像差分と比較して一定の変化があったときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する判定工程と、
    を備え、
    前記所定時が予め設定された地震揺れである設定地震揺れに達した時であり、
    前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間であ
    建築物用免震装置が螺旋溝をもつボールねじとボールである鋼球を介して螺旋溝に案内されるナットとナットに同期して回転できる内筒とナットを回転自在に支持される外筒とで構成され、
    前記映像センサが建築物用免震装置の内部に固定され、建築物用免震装置の内部の映像を取得する、
    ことを特徴とする建築物用免震装置の損傷診断方法。
  5. ボールが転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法であって、
    建築物用免震装置の直線運動により生ずる直動変位を取得する変位センサを準備する準備工程と、
    前記変位センサの取得した直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置の直線運動の直動変位を累積して得られる累積直動変位をリセットした時からの前記累積直動変位を記録する累積変位記録工程と、
    所定時から所定時間を経過するまでの間に記録される前記累積直動変位が予め設定される累積直動変位である設定累積直動変位を越えているときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する判定工程と、
    を備え、
    前記所定時が予め設定された地震揺れである設定地震揺れに達した時であり、
    前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間であ

    建築物用免震装置が螺旋溝をもつボールねじとボールである鋼球を介して螺旋溝に案内されるナットとナットに同期して回転できる内筒とナットを回転自在に支持される外筒とで構成され、
    建築物用免震装置の主要部分を交換したときに前記累積直動変位をリセットする、
    ことを特徴とする建築物用免震装置の損傷診断方法。
  6. ボールが転がることで作動する機械要素を用いて直線運動する部分をもつ建築物用免震装置の損傷診断方法であって、
    建築物用免震装置の直線運動により生ずる直動変位を取得する変位センサを準備する準備工程と、
    前記変位センサの取得した直動変位である取得直動変位を基に建築物用免震装置の直線運動の直動変位を累積して得られる累積直動変位をリセットした時からの前記累積直動変位を記録する累積変位記録工程と、
    所定時から所定時間を経過するまでの間に記録される前記累積直動変位が予め設定される累積直動変位である設定累積直動変位を越えているときに建築物用免震装置が損傷した可能性があると判定する判定工程と、
    を備え、
    前記所定時が予め設定された地震揺れである設定地震揺れに達した時であり、
    前記所定時間が地震揺れのピーク発生時を含む時間であ
    建築物用免震装置が螺旋溝をもつボールねじとボールである鋼球を介して螺旋溝に案内されるナットとナットに同期して回転できる内筒とナットを回転自在に支持される外筒とで構成され、
    建築物用免震装置をグリースアップしたときに前記累積直動変位をリセットする、
    ことを特徴とする建築物用免震装置の損傷診断方法。
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JP2010078370A (ja) 2008-09-24 2010-04-08 Takenaka Komuten Co Ltd 疲労損傷監視装置
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004170397A (ja) 2002-10-28 2004-06-17 Natl Inst For Land & Infrastructure Management Mlit Aeセンサ及びaeセンサを用いた構造物の異常検出システム並びに安全性評価システム
JP2010078370A (ja) 2008-09-24 2010-04-08 Takenaka Komuten Co Ltd 疲労損傷監視装置
JP2019203724A (ja) 2018-05-22 2019-11-28 株式会社免制震ディバイス 建物基礎の管理方法と建物基礎群の管理方法
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