JPH02157368A - 高層建築物の制振装置 - Google Patents
高層建築物の制振装置Info
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- JPH02157368A JPH02157368A JP30770788A JP30770788A JPH02157368A JP H02157368 A JPH02157368 A JP H02157368A JP 30770788 A JP30770788 A JP 30770788A JP 30770788 A JP30770788 A JP 30770788A JP H02157368 A JPH02157368 A JP H02157368A
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- weight
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- damping device
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- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 6
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 210000002837 heart atrium Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
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。
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、高層建築物の地震、風等に起因して発生する
振動を抑制する高層建築物の割振装置に関するものであ
る。
振動を抑制する高層建築物の割振装置に関するものであ
る。
（従来の技術）
従来の高層建築物の制振装置のうち、受動型制振装置を
第７．８図に示し、能動型制振装置を第９．１０図に示
した。
第７．８図に示し、能動型制振装置を第９．１０図に示
した。
先ず受動型制振装置を第７，８図により説明すると、（
ａ）が高層建築物に取付けた受動型制振装置のフレーム
、（ｂ）が振子型ウェイト、（ｄ）が同振子型ウェイト
（ｂ）の振子棹の上端部に取付けた軸を上記フレーム（
ａ）に回転可能に支持するベアリング。
ａ）が高層建築物に取付けた受動型制振装置のフレーム
、（ｂ）が振子型ウェイト、（ｄ）が同振子型ウェイト
（ｂ）の振子棹の上端部に取付けた軸を上記フレーム（
ａ）に回転可能に支持するベアリング。
（ｃ）が上記フレーム（ａ）の−側部と上記振子型ウェ
イ） （ｂ）の振子棹との間に介装したダンパ、（ｅ）
が上記フレーム（ａ）の他側部と上記振子型ウェイト（
ｂ）の振子棹との間に介装したばねで、地震や風が励振
源の場合には、高層建築物の振動をフレーム（ａ）を介
して振子型ウェイト（ｂ）に伝え１同振子型ウエイ）
（ｂ）を矢印方向に振動させて１高層建築物の振動をダ
ンパ（ｃ）及びばね（ｅ）により減衰するようにしてい
る。なおこの場合には、減衰時間を１７２〜１／３倍に
短縮することが可能である。
イ） （ｂ）の振子棹との間に介装したダンパ、（ｅ）
が上記フレーム（ａ）の他側部と上記振子型ウェイト（
ｂ）の振子棹との間に介装したばねで、地震や風が励振
源の場合には、高層建築物の振動をフレーム（ａ）を介
して振子型ウェイト（ｂ）に伝え１同振子型ウエイ）
（ｂ）を矢印方向に振動させて１高層建築物の振動をダ
ンパ（ｃ）及びばね（ｅ）により減衰するようにしてい
る。なおこの場合には、減衰時間を１７２〜１／３倍に
短縮することが可能である。
次に能動型制振装置を第９．１０図により説明すると、
（ｒ）がウェイト（ｈ）が高層建築物に取付けられたア
クチュエータ、（ｇ）が同アクチュエータ（ｈ）と上記
ウェイト＜ｆ）とを連結する連結器、（ｉ）が上記ウェ
イ） （ｆ）に取付けた車輪で、地震や風が励振源の場
合には、アクチュエータ（ｈ）が連結器（ｇ）を矢印方
向に作動させ、ウェイ） （ｆ）を同方向に移動させて
、アクチュエータ（ｈ）の反力により高層建築物の振動
を抑制するようにしている。
（ｒ）がウェイト（ｈ）が高層建築物に取付けられたア
クチュエータ、（ｇ）が同アクチュエータ（ｈ）と上記
ウェイト＜ｆ）とを連結する連結器、（ｉ）が上記ウェ
イ） （ｆ）に取付けた車輪で、地震や風が励振源の場
合には、アクチュエータ（ｈ）が連結器（ｇ）を矢印方
向に作動させ、ウェイ） （ｆ）を同方向に移動させて
、アクチュエータ（ｈ）の反力により高層建築物の振動
を抑制するようにしている。
（発明が解決しようとする課題）
前記従来の高層建築物の制振装置において、風による高
層建築物の振動と地震による高層建築物の振動とを低減
させようとすると、第７．８図に示す受動型制振装置の
場合には、有効質量比１／１０以上のウェイ） （ｂ）
を必要とし、第９，１０図に示す能動型制振装置の場合
には、有効質量比１／２０以上のウェイト（ｆ）を必要
とする。高層建築物では、有効質量比ｌ／１０や１／２
０のウェイ） （ｂ） （ｆ）の場合１重量に換算する
と、何千頓にもなるので、第７．８図または第９．１０
図に示すように制振装置を高層建築物に別に設ける場合
、高層建築物の割振装置設置個所の強度を補強する必要
があり、その分だけ、高層建築物の有効利用スペースを
狭めるという問題があった。
層建築物の振動と地震による高層建築物の振動とを低減
させようとすると、第７．８図に示す受動型制振装置の
場合には、有効質量比１／１０以上のウェイ） （ｂ）
を必要とし、第９，１０図に示す能動型制振装置の場合
には、有効質量比１／２０以上のウェイト（ｆ）を必要
とする。高層建築物では、有効質量比ｌ／１０や１／２
０のウェイ） （ｂ） （ｆ）の場合１重量に換算する
と、何千頓にもなるので、第７．８図または第９．１０
図に示すように制振装置を高層建築物に別に設ける場合
、高層建築物の割振装置設置個所の強度を補強する必要
があり、その分だけ、高層建築物の有効利用スペースを
狭めるという問題があった。
本発明は前記の問題点に鑑み提案するものであり、その
目的とする処は、高層建築物のスペースを損なうことな
く、応答振幅を大幅に低減できる高層建築物の制振装置
を提供しようとする点にある。
目的とする処は、高層建築物のスペースを損なうことな
く、応答振幅を大幅に低減できる高層建築物の制振装置
を提供しようとする点にある。
（課題を解決するための手段）
上記の目的を達成するために１本発明の高層建築物の割
振装置は、高層建築物の少なくとも最上階を含む上部階
を高層建築物本体から切り離して制振装置のウェイトと
し、同ウェイトを支持する機能と同ウェイトの固有振動
数を特定の振動数に固定するばね機能と振動エネルギー
を吸収する減衰機能とを有する免振ゴムを上記高層物本
体と上記ウェイトとの間に介装している。
振装置は、高層建築物の少なくとも最上階を含む上部階
を高層建築物本体から切り離して制振装置のウェイトと
し、同ウェイトを支持する機能と同ウェイトの固有振動
数を特定の振動数に固定するばね機能と振動エネルギー
を吸収する減衰機能とを有する免振ゴムを上記高層物本
体と上記ウェイトとの間に介装している。
（作用）
本発明の高層建築物の制振装置は前記のように構成され
ており、高層建築物本体が風及び地震により振動したと
き、高層建築物本体とウェイト（少なくとも最上階を含
む上部階）との間に相対振幅を発生させ、このときの振
動エネルギーを免振ゴムにより減衰、吸収して、高層建
築物本体の振動を抑制する。
ており、高層建築物本体が風及び地震により振動したと
き、高層建築物本体とウェイト（少なくとも最上階を含
む上部階）との間に相対振幅を発生させ、このときの振
動エネルギーを免振ゴムにより減衰、吸収して、高層建
築物本体の振動を抑制する。
（実施例）
次に本発明の高層建築物の割振装置を５０階建ての高層
建築物に適用した第１．２．３図に示す一実施例により
説明すると、（１）が高層建築物本体。
建築物に適用した第１．２．３図に示す一実施例により
説明すると、（１）が高層建築物本体。
（２）が同高層建築物本体（１）内に形成した吹き抜は
部、（３）が４９階の部分（床）、（４）が５０階（最
上階）の部分（床Ｌ（５）が４８階の部分（床）で。
部、（３）が４９階の部分（床）、（４）が５０階（最
上階）の部分（床Ｌ（５）が４８階の部分（床）で。
高層建築物の全体が４９階及び５０階の部分（３）（４
）と４８階以下の高層建築物本体（１）とに切り離され
て、同４９階及び５０階の部分（３） （４）が制振装
置のウェイトになっている。また（６）が複数個の粘弾
性体で、同各粘弾性体（６）が上記ウェイト（３） （
４）の固有振動数をある振動数に一敗させるばね定数と
同ウェイト（３）（４）の振動を吸収する減衰機能とを
有し、同粘弾性体（６）が上記高層建築物本体（１）と
上記ウェイト（３）との間に介装されて、上記ウェイト
（３）（４）の重量が同粘弾性体（６）により支持され
ている。また（７）が上記ウェイト（４９階の部分）（
３）及び上記４８階の部分（５）に固定した複数個のス
トッパ、 （１０）が同ストッパ（７）に対応して４８
階の部分（５）に固定した環状ストッパで、上記ストッ
パ（７）の下部が開環状ストッパ（１０）の中心部に位
置している。また（８）が同ウェイト（４９階の部分）
（３）及び同４８階の部分（５）を連結する連結具で、
同連結具（８）は定態上の力が加わると、切断するか、
離脱するように構成されている。なお上記粘弾性体（６
）の鉛直方向のばね定数は高くて、上記ウェイトの重量
を支持しても、あまり変形しない。また同粘弾性体（６
）は、水平方向にはどの方向にも同一のばね定数を有し
ている。
）と４８階以下の高層建築物本体（１）とに切り離され
て、同４９階及び５０階の部分（３） （４）が制振装
置のウェイトになっている。また（６）が複数個の粘弾
性体で、同各粘弾性体（６）が上記ウェイト（３） （
４）の固有振動数をある振動数に一敗させるばね定数と
同ウェイト（３）（４）の振動を吸収する減衰機能とを
有し、同粘弾性体（６）が上記高層建築物本体（１）と
上記ウェイト（３）との間に介装されて、上記ウェイト
（３）（４）の重量が同粘弾性体（６）により支持され
ている。また（７）が上記ウェイト（４９階の部分）（
３）及び上記４８階の部分（５）に固定した複数個のス
トッパ、 （１０）が同ストッパ（７）に対応して４８
階の部分（５）に固定した環状ストッパで、上記ストッ
パ（７）の下部が開環状ストッパ（１０）の中心部に位
置している。また（８）が同ウェイト（４９階の部分）
（３）及び同４８階の部分（５）を連結する連結具で、
同連結具（８）は定態上の力が加わると、切断するか、
離脱するように構成されている。なお上記粘弾性体（６
）の鉛直方向のばね定数は高くて、上記ウェイトの重量
を支持しても、あまり変形しない。また同粘弾性体（６
）は、水平方向にはどの方向にも同一のばね定数を有し
ている。
次に前記第１．２．３図に示す高層建築物の制振装置の
作用を具体的に説明する。高層建築物本体（１）が風及
び地震により振動して、成る一定以上の振幅になったと
きに、連結具（８）が切断または離脱して、高層建築物
本体（１） とウェイト（４９階及び５０階の部分）
（３） （４）との間に相対振幅が発生し、このときの
振動エネルギーが粘弾性体（６）により減衰、吸収され
て、高層建築物本体（１）の振動が抑制される。
作用を具体的に説明する。高層建築物本体（１）が風及
び地震により振動して、成る一定以上の振幅になったと
きに、連結具（８）が切断または離脱して、高層建築物
本体（１） とウェイト（４９階及び５０階の部分）
（３） （４）との間に相対振幅が発生し、このときの
振動エネルギーが粘弾性体（６）により減衰、吸収され
て、高層建築物本体（１）の振動が抑制される。
次に本発明の高層建築物の制振装置を第４．５゜６図に
示す他の実施例により説明すると、（１）が高層建築物
本体、（２）が同高層建築物本体（１）内に形成した吹
き抜は部、（３）が４９階の部分（床）、（４）が５０
階（最上階）の部分（床） 、 （５）が４８階の部分
（床）で、高層建築物の全体が４９階及び５０階の部分
（３） （４）と４８階以下の高層建築物本体（１）と
に切り離されて、同４９階及び５０階の部分（３） （
４）が制振装置のウェイトになっている。また（６）が
複数個の免振ゴムで、同各免振ゴム（６）が上記ウェイ
ｌ−（３） （４）を支持する機能と同ウェイト（３）
（４）の固有振動数を特定の振動数に固定するばね機
能と振動エネルギーを吸収する減衰機能とを有し、同各
免振ゴム（６）が上記高層建築物本体（１）と上記ウェ
イト（３）との間に介装されて、上記ウェイＩ−（３）
（４）の重量が同粘弾性体（６）により支持されてい
る。また（７）が上記ウェイト（４９階の部分）（３）
に固定した複数個のストッパ、（８）が同ウェイト（４
９階の部分）（３）及び同４８階の部分（５）を連結す
る連結具、（９）が同ウェイト（４９階の部分）（３）
と同４８階の部分（５）との間に介装したダンパで、同
ダンパ（９）は、上記粘弾性体（６）の減衰機能が不足
する場合、その不足分を補うために設けられている。ま
た（１０）が上記ストッパ（７）に対応して上記４８階
の部分（５）に固定した環状ストッパで、上記ストッパ
（７）の下部が同環状ストッパ（１０）の中心部に位置
している。
示す他の実施例により説明すると、（１）が高層建築物
本体、（２）が同高層建築物本体（１）内に形成した吹
き抜は部、（３）が４９階の部分（床）、（４）が５０
階（最上階）の部分（床） 、 （５）が４８階の部分
（床）で、高層建築物の全体が４９階及び５０階の部分
（３） （４）と４８階以下の高層建築物本体（１）と
に切り離されて、同４９階及び５０階の部分（３） （
４）が制振装置のウェイトになっている。また（６）が
複数個の免振ゴムで、同各免振ゴム（６）が上記ウェイ
ｌ−（３） （４）を支持する機能と同ウェイト（３）
（４）の固有振動数を特定の振動数に固定するばね機
能と振動エネルギーを吸収する減衰機能とを有し、同各
免振ゴム（６）が上記高層建築物本体（１）と上記ウェ
イト（３）との間に介装されて、上記ウェイＩ−（３）
（４）の重量が同粘弾性体（６）により支持されてい
る。また（７）が上記ウェイト（４９階の部分）（３）
に固定した複数個のストッパ、（８）が同ウェイト（４
９階の部分）（３）及び同４８階の部分（５）を連結す
る連結具、（９）が同ウェイト（４９階の部分）（３）
と同４８階の部分（５）との間に介装したダンパで、同
ダンパ（９）は、上記粘弾性体（６）の減衰機能が不足
する場合、その不足分を補うために設けられている。ま
た（１０）が上記ストッパ（７）に対応して上記４８階
の部分（５）に固定した環状ストッパで、上記ストッパ
（７）の下部が同環状ストッパ（１０）の中心部に位置
している。
次に前記第４．５．６図に示す高層建築物の制振装置の
作用を具体的に説明する。高層建築物本体（１）が風及
び地震により振動したとき、高層建築物本体（１）とウ
ェイト（４９階及び５０階の部分） （３） （４）
との間に相対振幅が発生し、このときの振動エネルギー
が粘弾性体（６）により減衰、吸収されて、高層建築物
本体（１）の振動が抑制される。また粘弾性体（６）に
より減衰、吸収しきれない振動エネルギーがダンパ（８
）により減衰、吸収される。
作用を具体的に説明する。高層建築物本体（１）が風及
び地震により振動したとき、高層建築物本体（１）とウ
ェイト（４９階及び５０階の部分） （３） （４）
との間に相対振幅が発生し、このときの振動エネルギー
が粘弾性体（６）により減衰、吸収されて、高層建築物
本体（１）の振動が抑制される。また粘弾性体（６）に
より減衰、吸収しきれない振動エネルギーがダンパ（８
）により減衰、吸収される。
（発明の効果）
本発明の高層建築物の割振装置は前記のように高層建築
物本体が風及び地震により振動したとき。
物本体が風及び地震により振動したとき。
高層建築物本体とウェイト（少なくとも最上階を含む上
部階）との間に相対振幅を発生させ、このときの振動エ
ネルギーを免振ゴムにより減衰、吸収して、高層建築物
本体の振動を抑制するので重量に換算して何千頓にもな
るウェイトを使用する必要も、高層建築物の制振装置設
置個所を補強する必要もなくて、高層建築物のスペース
を１員なうことなく、応答振幅を大幅に低減できる効果
がある。
部階）との間に相対振幅を発生させ、このときの振動エ
ネルギーを免振ゴムにより減衰、吸収して、高層建築物
本体の振動を抑制するので重量に換算して何千頓にもな
るウェイトを使用する必要も、高層建築物の制振装置設
置個所を補強する必要もなくて、高層建築物のスペース
を１員なうことなく、応答振幅を大幅に低減できる効果
がある。
第１図ＣＩ）は本発明に係わる高層建築物の割振装置の
一実施例を示す側面図、第１図（ｎ）は第１図（１）の
Ａ部を拡大して示す側面図、第２図は粘弾性体の部分を
示す拡大側面図、第３図は同部分の平面図、第４図は他
の実施例を示す側面図、第５図は粘弾性体の部分を示す
拡大側面図第６図は同部分の平面図、第７図は従来の高
層建築物の受動型制振装置を示す正面図、第８図はその
側面図、第９図は従来の高層建築物の能動型制振装置を
示す側面図、第１０図はその平面図である。 （１）・・・高層建築物本体、（３）・・・上から２番
目の階（ウェイト） 、 （４） ・・・最上階（ウ
ェイト）、（６） ・・・免振ゴム。
一実施例を示す側面図、第１図（ｎ）は第１図（１）の
Ａ部を拡大して示す側面図、第２図は粘弾性体の部分を
示す拡大側面図、第３図は同部分の平面図、第４図は他
の実施例を示す側面図、第５図は粘弾性体の部分を示す
拡大側面図第６図は同部分の平面図、第７図は従来の高
層建築物の受動型制振装置を示す正面図、第８図はその
側面図、第９図は従来の高層建築物の能動型制振装置を
示す側面図、第１０図はその平面図である。 （１）・・・高層建築物本体、（３）・・・上から２番
目の階（ウェイト） 、 （４） ・・・最上階（ウ
ェイト）、（６） ・・・免振ゴム。
Claims (1)
- 高層建築物の少なくとも最上階を含む上部階を高層建築
物本体から切り離して制振装置のウェイトとし、同ウェ
イトを支持する機能と同ウェイトの固有振動数を特定の
振動数に固定するばね機能と振動エネルギーを吸収する
減衰機能とを有する免振ゴムを上記高層物本体と上記ウ
ェイトとの間に介装したことを特徴とする高層建築物の
制振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30770788A JPH02157368A (ja) | 1988-12-07 | 1988-12-07 | 高層建築物の制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30770788A JPH02157368A (ja) | 1988-12-07 | 1988-12-07 | 高層建築物の制振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02157368A true JPH02157368A (ja) | 1990-06-18 |
Family
ID=17972269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30770788A Pending JPH02157368A (ja) | 1988-12-07 | 1988-12-07 | 高層建築物の制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02157368A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04166577A (ja) * | 1990-10-30 | 1992-06-12 | Fujita Corp | 制振建物 |
| JP2008075318A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Takenaka Komuten Co Ltd | 連結建物の制震構造 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62273374A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-27 | 東急建設株式会社 | 建物本体の重量を利用した動的制振方法および装置 |
-
1988
- 1988-12-07 JP JP30770788A patent/JPH02157368A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62273374A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-27 | 東急建設株式会社 | 建物本体の重量を利用した動的制振方法および装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04166577A (ja) * | 1990-10-30 | 1992-06-12 | Fujita Corp | 制振建物 |
| JP2008075318A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Takenaka Komuten Co Ltd | 連結建物の制震構造 |
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