JPH03180675A

JPH03180675A - 免震壁

Info

Publication number: JPH03180675A
Application number: JP31827289A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Taga; 雅泰多賀
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 1989-12-07
Filing date: 1989-12-07
Publication date: 1991-08-06

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」この発明は、建築物の梁間に設けられて、大規模な地震
等により大きな水平力が作用した場合に、その振動エネ
ルギーを集中きせるようにした免震壁に関する。

「従来の技術およびその課題」近年、地震に対する研究は急速に進み、発生のメカニズ
ムも除々に解明されつつあるとはいえ、破壊力そのもの
を解消することはできない。一方、都市の再開発の進展
に伴い、建物は高層化してろため、地震が発生した場合
にも、建物に作用する地震力を低減させ、しかも、個々
の建物が持っている機能を守ることが必要となっている
。

このような状況において、先に、本出願人は建築物に用
いて最適な高性能耐震壁（ＳＨＯＰ）を提供した。

この高性能耐震壁は、建築物の少なくとも一対の梁間に
配設されたプレキャストコンクリートからなる壁体と、
該壁体面に沿ってその内部に取り付けられると共に、前
記一対の梁間に架設された普通鋼からなる連結板と、一
端が前記一対の梁にそれぞれ接続される一方、他端が前
記連結板に接続された高強度鯛からなるブレース板とに
よって構成され、さらに、前記連結板は壁体との接触面
に付着力を低減させるアンボンド層が形成されることに
よりアンボンドプレートとされたものである。

そのため、この高性能耐震壁は耐震壁の剛性が壁体の回
転、つまり、アンボンドプレートの伸縮で決まり、剛性
を正確に把握でき、かつ任意に変えることかできること
、また、壁体が剪断破壊する前にアンボンドプレートを
降伏させる設計とすることにより、降伏後の大変形にも
耐力低下のない粘り強い復元力特性を得ることができる
。

したがって、建物の寿命中に何回か遭遇する中程度の地
震に対しては、余り変形させず建物に損傷を与えなくす
ると共に、５０〜１００年に一度の大規模な地震に対し
ては、ある程度の建物の損傷や残留変形を許容し、粘り
強さを発揮することにより倒壊を防止するものである。

本発明は、前記高性能耐震壁を、さらに発展させたもの
であり、風や中小地震においては、剛性を確保し、大地
震においては地震エネルギーを集中させることにより、
建物への地震力の入力を小さくすることのできる免震壁
を提供することを目りとしている。

「問題点を解決するための手段」この発明は、前記目的を達成するために、建築物の少な
くとも一対の梁間に配設されたプレキャストコンクリー
トからなる壁体と、該壁体面に沿ってその内部に取り付
けられると共に、前記一対の梁間に鉛直方向に架設され
た低強度鋼からなる連結板と、一端が前記一対の梁にそ
れぞれ接続される一方、他端が前記連結板に接続された
普通鋼からなるブレース板とを備えてなり、前記連結板
と壁体との接触面には付着力を低減させるアンボンド層
が形成された構成としている。

「作用」この発明では、風や中小の地震等の比較的小規模な水平
外力が連結板に作用した場合には、前記連結板の剛性が
確保される一方、大規模な地震等によって大きな水平外
力が連結板に作用した場合には、アンボンド構造の連結
板が低強度鋼によって構成されているため、該連結板が
変形することとなり、ここに水平方向の地震エネルギー
が集中して、免震作用が生じる。

「実施例」以下、この発明を図面を参照しながら説明する。

第１図は、この発明の一実施例である免震壁を示すもの
であり、図中、符号１は建築物の水平方向に架設された
梁、符号２はその粱ｌの上階に位置する粱を示し、これ
ら梁１，２はいずれも鉄骨（図示例ではＨ形ｊ２１）か
ら構成されている。そして、これら粱１１２で挾まれた
平面内には、この発明の一実施例である免震壁３が取り
付けられている。

この免震壁３は、プレキャストコンクリート製の壁体４
と、壁体４の面方向に沿うようにこの壁体４内の左右両
端部に埋設され、その両端が前記粱１．２にそれぞれ連
結された低強度鋼からなる連結板５．５と、同様に壁体
４の面方向に沿うようにこの壁体４内に埋設され、一端
が前記連結板５に、また、他端が前記粱１，２にそれぞ
れ連結された普通鋼製のブレース板６．６、・・とから
構成されている。連結板５と壁体４との接触面には、グ
リスあるいは型枠剥離剤等からなるアンボンド層７が形
成されている。

前記壁体４は、その上下の両端部および中央部に切欠き
が形成されており、連結板５は、帯状の鋼材がその両端
部５ａ、５ａ及び中央部５ｂにおいて幅広に形成されて
いる。そして、連結板５の両端部５ａ、５ａは、壁体４
の切欠部分から一部突出しており、鉄骨１．２の上下面
に固定されたリブ８．８．・・にボルト・ナツトによっ
て固定されている。さらに、連結板５の中央部５ｂには
、他端が壁体４の上下端中央部に向って斜めに配設され
たブレース６．６の一端部が固定されており、左右の一
対のブレース６．６の他端部は略半分が壁体４の切欠部
から露出する板材９．９に固定されている。そして、該
板材９．９は鉄骨１．２の上下面に固定されると共に、
リブ８．８の中間に位置するリブ１０，１０に接続板１
１．１１を介してボルト・ナツトによって固定された構
成となっている。

なお、前記壁体４内には、これを構造的に補強する鉄筋
が配設されている（図示略）。二の鉄筋の配設位置等は
耐震壁３に要求される剛性等を考慮して適宜決定される
。

次に、前記のように構成された免震壁３に外力が加えら
れた場合の作用について、第２図を参照して説明する。

まず、建築物に外力が作用しない状態において、免震壁
３は、第１図に示すようにその連結板５．５が前記梁１
，２に対して略垂直となるように位置され、かつ免震壁
３内部の各部材（壁体４、連結板５．５、ブレース板６
．６等）に不要な応力が付加されていない状態となって
いる。

この状態から、第２図に示すように地震力あるいは風力
等の小規模な水平外力が、図中矢印へ方向の如く左から
加えられたとすると、梁１，２は層間変位を生じて粱２
が粱ｌに対して相対的に右方向に水平に変位する。する
と、免震壁３は、その中央部を中心として図中矢印Ｂ方
向に示すように右回り方向に回転する。これと同時に、
前記水平外力は、粱２に連結されたブレース板６．６を
介して前記連結板５．５に伝達され、この結果、これら
連結板５．５には、その中央部５ｂ、５ｂを境として、
長手方向への圧縮力が作用する領域（図中ａ領域）と長
手方向への引張力が作用する領域（図中す領域）とが生
じる。しかしながら、連結板５は前記小規模な水平外力
に対しては、十分な剛性を有したものとなているため、
免震壁３全体の剛性が高い状態で維持され、建築物の振
動が抑制される。

ところが、大規模な地震等によって大きな水平外力が連
結板５．５に作用した場合には、該連結板５が変形する
こととなり、ここに水平方向の地震エネルギーが集中し
て、免震作用が生じ、建築物への水平外力の入力が低減
される。

したがって、この実施例の免震壁３は、小規模の地震力
や風力等の水平外力が作用した際の剛性が高く維持され
ることで建築物の振動等が抑制され、かつ、大規模の地
震力等の水平外力が作用した際に、外力の入力が低減さ
れる。しかも、これらそれぞれの剛性は、連結板５の剛
性により決定付けられるので、剛性の正確な把握が可能
となるとなる。さらに、連結板５は低強度鋼で製作され
ているため、降伏点のバラツキが小さく、吸収エネルギ
ーをより厳密な計算によって算出することができ、より
正確な設計が可能となる。さらに、この実施例によれば
、連結板５に低強度鋼材を使用することにより、ブレー
ス板６には普通鋼材を使用することが可能となり、建築
構造物全体のエネルギー吸収能力を向上させることでき
ると共に、材料費の低減を図ることができる。

ここで、第３図、第４図を用いて、本出願人が先に提出
した、高性能耐震壁■と本発明の免震壁■とについて、
剪断力Ｑと変形δとの関係を示す。

第３図は免震壁の連結板に低強度鋼を用いると共に、そ
の断面積を高性能耐震壁より大きな形状とした場合につ
いて示し、第４図は免震壁の連結板に低強度鋼を用いる
と共に、低強度とした分だけその断面積を大きくするこ
とにより、連結板の強１ｇ’を高性能耐震壁と同程度に
したちのである。

第３図から、免震壁■の方が剛性（曲線の立ち上がり角
）が大きく、かつ強度の低いものとナラており、連結板
が降伏することにより、地震エネルギーを吸収すること
が分かる。

また、第４図から、免震壁■は、斜線部の面積分だけ高
性能耐震壁よりエネルギー吸収が多くなり、かつ剛性が
高くなっており、エネルギーが集中され免震作用が生じ
ることが分かる。

なお、以下に前述した実施例以外の他の実施例、あるい
は技術的事項について記載する。

（ｉ）　　本実施例を高層建築物に適用した場合には、
１階層に本発明の免震壁を適用することにより、２階層
以上の構造部材の剛性を低くすることができることとな
り、建築物全体の材料費を低減させることができ、大幅
なコストダウンを実現することができる。

（１１）この発明の免震壁は、その形状、寸法等が前記
実施例に限定されず、種々の変形例が可能である。−例
として、前記連結板５．５は壁体４に一対設けられるの
みならず、少なくとも壁体４内に１本設けられれば良い
。

（ｉｉｉ）　　Ｆｉ記実施例においては、連結板５及び
ブレース６と鉄骨１．２との接続方法をボルト・ナツト
によって行ったが、溶接によって固定するようにしても
よい。

「発明の効果」以上詳細に説明したように、この発明の免震壁にあって
は、一対の梁間に壁体を配設し、該壁体内部に設けられ
ると共に、前記梁間に鉛直方向に架設された低強度鋼か
らなる連結板を設け、前記連結板と壁体との接触面には
付着力を低減させるアンボンド層を形成したものである
ので、風や中小の地震等の比較的小規模な水平外力が連
結板に作用した場合には、前記連結板の剛性が確保され
る一方、大規模な地震等によって大きな水平外力が連結
板に作用した場合には、該連結板が変形することとなり
、ここに水平方向の地震エネルギーが集中して、免震作
用が生じる。したがって、大地震においては地震エネル
ギーを集中させることにより、建物への地震力の入力を
小さくすることのでき、材料費の低減を図ることができ
る。さらに、高層１１！薬物の場合には、１階層に本発
明の免震壁を適用することにより、２階層以上の構造部
材の材料費を低威さ廿ることができ、大幅なコストダウ
ンを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は発明の一実施例である耐震壁を示す図、第２図
はこの発明の一実施例である耐震壁の作用を説明するた
めの図、第３図、第４図は高性能耐震壁と本発明の免震
壁との剪断力と変形との関係を示す図である。１．２・・・・・・梁、３・・・・・・免震壁、４・・
・・・・壁体、５・・・・・・連結板、６・・・・・・
ブレース板、７・・・・・・アンボンド層。

Claims

【特許請求の範囲】

建築物の少なくとも一対の梁間に配設されたプレキャス
トコンクリートからなる壁体と、該壁体面に沿ってその
内部に取り付けられると共に、前記一対の梁間に鉛直方
向に架設された低強度鋼からなる連結板と、一端が前記
一対の梁にそれぞれ接続される一方、他端が前記連結板
に接続された普通鋼からなるブレース板とを備えてなり
、前記連結板と壁体との接触面には付着力を低減させる
アンボンド層が形成されていることを特徴とする免震壁
。