JPH01263372A - 建築物の制振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野］ 本発明は建築物の制振装置に係イっり、特に、揺れやず
いとされている高層建築物の振動抑制に用いて好適な制
振装置に関ずろものである。

［従来の技術］ 従来、建築物の地震時等にお（Ｊる揺れを抑制するだめ
の手段として、建築物の固有振動数を短周期側から長周
期側へ変化させて地震入力を制限するようにした、ヘー
スアイソレーノー？ン方式か知られている。この方式（
Ｊ、通常、建築物とその」１（礎との間に積層ゴム等の
いわゆる弾性支持体を設ｉＪて地震時に建築物が受（Ｊ
ろ力を緩和しようとするものである。

Ｕ発明か解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来方式にあっては、建築物
への地震入力そのものを緩和できる利点はあるらのの、
もともと長周期の固有振動数を有する高層あるいは超篩
層の建築物へ適用した場合、顕著な効果が得られない。

しかもこの方式では、前述の、ｊ；うに建簿物全体を弾
性支持体により支持しな＋ノればならないために極めて
大掛かりとなって多大な費用がかかる割に（Ｊあまり効
果的てないという、いイつば対費用効果の点から乙問題
があり、さらに、既設の建築物に対して適用ずろには難
がある、などの問題かあった。

「課題を解決するための手段Ｊ ごのような課題の解決手段として好適な本発明に係る制
振装置の第１態様としては、建築物の軸組と、当、核輔
組内に架設された構ｉＷ体との間に装備される制振装置
であっ−ｒ、１ｉｉｊ記構造体が壁部側からなる場合に
、当該壁部材の側面と軸組とのそれぞれから、相対移動
可能に重畳させられろ作動片を突設し、かつこれらの作
動片間に粘性体を一体に介装してなる構造よしてし）る
点に特徴かある。

また、本発明の第２態様としては、建築物の軸組内に架
設された構造体に装備される制振装置であって、前記構
造体が並設した複数の壁部材からなる場合に、それら隣
り合う壁部材どうしの対向側面のそれぞれから、相対移
動可能に重畳さＵられる作動片を突設し、かつこれらの
作動片間に粘性体を一体に介装してｔＪ゛ろ構造として
いる点に特徴がある。

また、本発明の第３態様として、構造体がブレースから
なる場合に、このブレースにこれを覆うコンクリート層
を設（ジ、かつごれらブレース及びコクリート層間に粘
性体を一体に介装してなることを特徴としている。

さらに、本発明の第４態様として、構造体がブレースか
らなる場合に、このブレースの長さ方向に離間した位置
にそれぞれ作動片を取りイ」け、これらの作動片をブレ
ースの伸縮方向と直交する方向に間隔をおいて重管させ
、かつこれらの作動片間に粘性体を一体に介装してなる
ことを特徴としている。

１作用」 本発明に係る制振装置においては、地震あるいは風等に
より建築物に揺れが生じた際に、その制振装置の要部を
構成する粘性体が、建築物の揺れに伴い発生リーる構造
体とうしあるいは作動片どうしの相対移動により変形し
、この粘性体の変形により振動」−ネルギーを吸収して
制振作用を生しさＵろ。したがって、長周期の固有振動
数を有する建築物であって乙その固Ｒ振動数１こ関係な
く充分なる制振作用を発揮する。そして、制振装置は建
築物自体に装備されるので、装置の小型化や施工性の簡
便化ないし既設建築物への適用等を図り易い構造となる
。

「実施例１ 以下、本発明の各態様を図面に示す実施例に基ついて説
明する３゜ 第１図および第２図は本発明に係る制振装置の第１態様
と第２態様をそれぞれ示す図である。　　　“これらの
図に１６いて第１態様の制振装置Δは、建築物の軸組を
構成ずろ柱Ｉと梁２とににって取り囲まれる部分に架設
される構造体としての壁部材３の側面３ａと柱１との間
に、あるいは、壁部（Ａ３の側面３ａと上下の梁２間に
架設された中間柱９との間にそれらと一体に設ｉ−１ら
れで構成されている。そして、第２態様の制振装置Ｂは
、隣接する壁部材３．３の互いに対向する側面３ａ、３
ａにそれらと一体に設けられて構成されている。

とごろで、図示した各態様の制振装置Δ、Ｉ３は上述の
よう１こ一体に取りイ・ＩＩＪられて１１１４成される
柱Ｉや壁部材３に対しての取りイ；１ｉ〕位置が異なる
ノ３（Ｊであるので、ここでは、隣接する壁部し３．３
の対向する側面間に設（Ｊられで構成されている制振装
置Ｂを代表例として説明することにする。この制振装置
Ｂは、各壁部４Ａ３．３どうしの対向ずる側面３ａに、
一方（他方）の壁部材３がら他方（−方）の壁部ｆｌＡ
３へ向かい、がっ、壁部材３の厚さ方向に間隔をおいて
突設された複数の作動片１ｏを、交フγにｌｂｒ合ざｌ
て面方向にｌａって相対移動可能に位置させ、これらの
作動片１ｏの間に、シート状の粘性体６を一体に介装し
たものである。そして、前記各作動片１０を１７字状に
形成しておき、これらの作動片１０および粘性体６を、
壁部材３の厚さ方向の中央部から両表面へ向かって順次
積層したのちに、各作動片１０の端部をそれぞれの壁部
材３の対向する側面３ａ、：（ａに固定４−ることによ
って組み」二げられている。。

前記粘性体６として（Ｊ、作動片１０．１０が建築物の
揺イ１に伴い相対移動させられた際に、それらの相対移
動を許容しつつかつ抑制する性質を持つもの、例えば、
アスファル）・とゴムとの混合物、合成ゴノ３、天然ゴ
ノ１、軟質樹脂、ノリコン系粘性体なとか好適に用いら
れる。また、各作動片１０間に介装づ“ろ粘性体６の形
状に関しては、施工性の点からリーると図示例のように
ノート状にするのが望ましい。

このように構成された制振装置においては、建築物の揺
れにより上下の粱２の間に相対移動が生じた場合、例え
ば各壁部材３に関しては、第３図に実線で示す非変動位
置から、鎖線で示す位置へ移動させられ、これに伴って
、それぞれの対向する側面部分が、同図に示すように、
面方向に沿いかつ相互に逆方向となるような向きに相対
移動させられる。

この上うな両壁部材３の相対移動かなされると、各壁部
材３の対向側面から突設された各作動片１０間にム同様
の相対移動が与えられ、これに伴い、各作動片１０間に
介装されている粘性体６に面方向に沿う剪断力が勾えら
れるとと乙に、この粘性体６が変形させられて建築物に
Ｌｊえられた振動エネルギが吸収されて制振作用が行わ
れる。

ここで、上記のような壁部材３．３どうしの相対移動（
Ｊ１柱Ｉと壁部材３との間においてらほぼ同様に行なわ
れるので、これらの間に装（１１１１されて構成されて
いる制振装置Δもやはり、制振装置Ｉ３と同様の作用に
より振動エネルギーを吸収して制振作用が行なイっれる
。

また、制振装置自体は、軸組と軸組内に架設された壁部
材との間に、あるいは軸組内に架設された壁部材相互間
に装備される構造であるから、充分に小型化して構成す
ることができ、しかも、このように建築物の構造体相互
間あるいは構造体そのものに装備する構造となっている
ので、既設の建築物に対しても容易に適用可能となる。

また、本態様ではンート状とした粘性体を用いているの
で、この場合に（Ｊざらに、粘性体の形状設定や取り扱
いが容易となって施工性を高め、かつ、施］−位置の自
由度等をも高められる。

第４図および第５図は本発明の第３態様を示し、柱１と
粱２との交差部に設（つられるブレース１４に制振装置
Ｅを設置′Ｊたものである。

この制振装置Ｅは、前記ブレース１４にＩ−１型鋼を用
い、そのウェブ部とフランン部とによって取り囲まれる
空間部の内面に粘性体６を貼伺しておきこのブレース１
４の両側部の開１：１を、粘性体６が貼イ」された閉塞
板１５によって覆ってコンクリート打設空間Ｇを形成し
、このコンクリート打設空間Ｇ内にコンクリ−１−１を
打設して、コンクリート打設空間Ｇの内面に貼イ」され
た粘性体６へ圧接させて一体化した構成となっている。

このような制振装置Ｅにあっては、建築物に揺れが生じ
た場合、補強部制としてのブレース１４がその弾性によ
り長さ方向に伸縮させられるが、内部のコンクリート■
の伸縮がほとんど生じないことから、コンクリート１と
ブレース１４との間に相対移動か生じ、これにＪ：って
、両者間に介装されている粘性体６に剪断変形か与えら
れて、振動エネルギの吸収と同時に制振作用か行われる
３゜さらに、コンクリ−１−Ｉをブレース１４を取り囲
んで打設する場合においては、第６図に示すように、ブ
レース１４のフランン部の外表面を含む全面に亙って粘
性体６を貼イτ１することによっても同様の作用を得る
ことができる。

第７図ないし第９図は、本発明の第４態様を示し、この
態様の制振装置Ｆは、ブレース１４の両）ランン部１．
４　ａの外表面側に、ブレース１４の長さ方向に沿って
（ｊ１設されている。

詳述ずれば、この制振装置Ｆは、ブレース１４のフラン
ジ部１４ａの外表面側に、その長さ方向に沿いかつブレ
ース１４のフランジ部１４ａから離間する方向に所定間
隔をおいて複数の作動片ｊ６を配設し、これらの作動片
１６の一つおきを１組として、各組の作動片１６をその
長さ方向にずらすとともに、これら各組の作動片１６を
、他の組の作動片１６から突出させられた部分において
前記フランジ部１４ａに固定し、さらに、このフランジ
部１４　ａおよび各作動片Ｉ６の間に形成される間隙の
それぞれに、ノート状の粘性体６を介装して、これらの
粘性体６をフランジ部１．４　ａおよび作動片ｊ６へ一
体に固定した構造となっている。

そして、各作動片１６の間隔を規制するために、それぞ
れの突出側の端部間には、第８図に示すように、スペー
サ１７か介装され、これらのフランツ部１４ａ、作動片
１６、および、スペーサ１７を貫通して設（〕られろポ
ルト等の締結部祠１８によって、各作動片１６がフラン
ジ部１４ａへ片持ち的に固定されている。

本態様の制振装置Ｆにおいて目、建築物の揺れに伴う」
二下の粱２の相対移動に、にっでブレース１４が伸縮さ
Ｕ゛られた際に、この伸縮により、各組の作動片１６間
にその長さ方向に沿う相対移動が生じる。そして、この
作動片１６間の相対移動により粘性体６に剪断変形が与
えられて振動エネルギの吸収が行われ、これによって建
築物の制振が行われる。

この態様において（Ｊ１作動片１６の積層枚数を増減す
ることに、１す、減衰作用の調整が容易に行われ、かっ
、粘性体６の加］二性ならびに施工性の簡便さと相俟っ
て、構造物との一体化ならびにその設置のノーめの諸作
業が簡素化される。

なお、前記各態様において示した粘性体を含む各構成部
側の話形状や寸法、（Ａ質等は一例であって、設計要求
等に基づき種々変更可能である。

「発明の効果］ 以」−説明したように、本発明に係る建築物の制振装置
は、軸組と、軸組内に架設された構造体である壁部十Ａ
との間に、あるいは隣接する壁部材相互間もしくは構造
体であるブレース自体に装備され、その制振装置の要部
を構成する粘性体が、建築物の揺れに伴い発生ずる構造
体どうしあるいｆ：Ｉ作動片どうしの相対移動により変
形し、この粘性体の変形により振動エネルギを吸収して
制振作用を生じさせる構造であるから、長周期の固有振
動数を有する建築物であってもその固有振動数に関係な
く充分なる制振作用を発揮させることができる。しかも
、本発明の制振装置は、建築物全体を支持ずろ方法とは
異なり、上記のように建築物の軸組と軸組内に架設□さ
れた壁部材との間に、あるい（Ｊ隣接する壁部材相互間
もしくはブレース自体等に装備するようにしているから
、必然的に装置の小型化や施工性のｍ１便化等を図れる
構造となって対費用効果に優れ、さらに、部分的施工で
済むために既設建築物への適用も充分に図り易い構造と
なるなと、種々の優れ）こ効果を奏ずろ。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図（Ｊ本発明の第１！８様と第２態様
を示づ゛らので、第１図は正面図、第２図（Ｊ第１図の
■−■線に沿う矢視断面図、第３図（Ｊ制振作用を説明
するための参考図、第４図ないし第６図は本発明の第３
態様を示すもので、第４図は正面図、第５図は■−Ｖ線
に沿う矢視断面図、第６図は変形例を示す第５図と同様
の図、第７図ないし第９図は本発明の第４＠様を示す乙
ので、第７図は正面図、第８図は要部の拡大側面図、第
９図は第８図のＩＸ　−ＩＸ線に沿う矢視断面図である
。。 Ａ　−Ｂ　−Ｅ−Ｆ　・・制振装置、１・・・柱、２・
・・・・梁、３　・　壁部材（構造体）、６　・・粘性
体、■・・コンクリート（構造体）、１０・・　・作動
片、１４ブレース（構造体）、１４ａ　　・フランツ部
、１５・閉塞板（構造体）、１６・　作動片。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）建築物の軸組と、当該軸組間に架設された構造体
   との間に装備される制振装置であって、前記構造体が壁
   部材からなり、当該壁部材の側面と軸組とのそれぞれか
   ら、相対移動可能に重畳させられる作動片が突設され、
   かつこれらの作動片間に粘性体が一体に介装されている
   ことを特徴とする建築物の制振装置。
2. （２）建築物の軸組内に架設された構造体に装備される
   制振装置であって、前記構造体が並設された複数の壁部
   材からなり、それら隣り合う壁部材どうしの対向側面の
   それぞれから、相対移動可能に重畳させられる作動片が
   突設され、かつこれらの作動片間に粘性体が一体に介装
   されていることを特徴とする建築物の制振装置。
3. （３）構造体がブレースからなり、このブレースにこれ
   を覆うコンクリート層が設けられ、かつこれらブレース
   及びコクリート層間に粘性体が一体に介装されているこ
   とを特徴とする請求項２項記載の建築物の制振装置。
4. （４）構造体がブレースからなり、このブレースの長さ
   方向に離間した位置にそれぞれ作動片が取り付けられ、
   これらの作動片がブレースの伸縮方向と直交する方向に
   間隔をおいて重畳させられ、かつこれらの作動片間に粘
   性体が一体に介装されていることを特徴とする請求項２
   記載の建築物の制振装置。