JPH0337448A - 制振装置 - Google Patents
制振装置Info
- Publication number
- JPH0337448A JPH0337448A JP17145789A JP17145789A JPH0337448A JP H0337448 A JPH0337448 A JP H0337448A JP 17145789 A JP17145789 A JP 17145789A JP 17145789 A JP17145789 A JP 17145789A JP H0337448 A JPH0337448 A JP H0337448A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amplitude
- building
- weight
- oil damper
- damping force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 11
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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、構造物等に使用する制振装置に関する。
従来のダイナミックダンパでは、オイルダンパは、速度
比例型の減衰力特性を有するものを用いるのが一般的で
あった。
比例型の減衰力特性を有するものを用いるのが一般的で
あった。
従来の一般的な速度比例型の減衰力特性を有するオイル
ダンパを用いたダイナミックダンパは、重錘振幅とそれ
を設置した構造物振幅の比が振幅の大きさによらず一定
である。
ダンパを用いたダイナミックダンパは、重錘振幅とそれ
を設置した構造物振幅の比が振幅の大きさによらず一定
である。
また、重錘振幅／構造物振幅の比を大きくする方が制振
効果か大きくなる。
効果か大きくなる。
そこで、最近超高層ビルなどの居住性の改善のために、
通常の］Ｏ〜２０ ｍ ／ ｓ程度の風で起こるビルの
１０ｃｍ程度の振動を小さく抑えるための制振装置の要
求が出始めたが、制振効果を大きくするため重錘振幅／
構造物振幅の比を大きく、例えば５〜６程度にする設計
が一般になされる。この場合、従来の速度比例型のオイ
ルダンパを用いると、重錘振幅／構造物振幅の比が一定
のため大地震や４０ ｍ ／ ｓ以上のような強風時に
は、建物が片振幅１ｍ程度振動するため、重錘振幅か非
常に大きくなり（例えば片振幅で５〜６ｍ）、事実上設
計できなくなっていた。このためこの対応策としては、
片振幅１〜２ｍ程度でストッパに当てて、振幅を抑え込
むことがなされるが、この場合は、衝撃的な反力が建物
側に加わり、悪影響を及はしていた。
通常の］Ｏ〜２０ ｍ ／ ｓ程度の風で起こるビルの
１０ｃｍ程度の振動を小さく抑えるための制振装置の要
求が出始めたが、制振効果を大きくするため重錘振幅／
構造物振幅の比を大きく、例えば５〜６程度にする設計
が一般になされる。この場合、従来の速度比例型のオイ
ルダンパを用いると、重錘振幅／構造物振幅の比が一定
のため大地震や４０ ｍ ／ ｓ以上のような強風時に
は、建物が片振幅１ｍ程度振動するため、重錘振幅か非
常に大きくなり（例えば片振幅で５〜６ｍ）、事実上設
計できなくなっていた。このためこの対応策としては、
片振幅１〜２ｍ程度でストッパに当てて、振幅を抑え込
むことがなされるが、この場合は、衝撃的な反力が建物
側に加わり、悪影響を及はしていた。
本発明の課題は、上記従来の問題点をＭ ？１１するこ
とができる制振装置を提供することである。
とができる制振装置を提供することである。
本発明による制振装置は、振動系と、オイルダンパによ
り構成されるダイナミックダンパにおいて、減衰力があ
る速度レベル以上で速度２乗比例型になるオイルダンパ
を用いてなることを特徴とする。即ち、本発明において
は、従来のダイナミックダンパで生じる大地震や強風時
の大きな振幅を自動的に抑制するため、減衰力特性があ
る速度を越えると速度２乗比例型になるオイルダンパを
用いるようになされている。
り構成されるダイナミックダンパにおいて、減衰力があ
る速度レベル以上で速度２乗比例型になるオイルダンパ
を用いてなることを特徴とする。即ち、本発明において
は、従来のダイナミックダンパで生じる大地震や強風時
の大きな振幅を自動的に抑制するため、減衰力特性があ
る速度を越えると速度２乗比例型になるオイルダンパを
用いるようになされている。
本発明によれば上記により、ある速度レベル以上の振幅
になると、ダイナミックダンパの減衰定数が増加し、構
造物振幅が増大する程、ダイナミックダンパは重錘振幅
／構造物振幅の比が減少し、ダイナミックダンパの重錘
の振幅を抑えることができる。
になると、ダイナミックダンパの減衰定数が増加し、構
造物振幅が増大する程、ダイナミックダンパは重錘振幅
／構造物振幅の比が減少し、ダイナミックダンパの重錘
の振幅を抑えることができる。
第１図は、本発明の一実施例の側面図、第２図はその平
面図である。第１図および第２図において、１は重錘、
２は設置床、３は静圧軸受又はコロ、４はリンク、５は
ユニバーサルジヨイント、６はピンジヨイント、７は反
力壁、８はばね、９はオイルダンパを示す。
面図である。第１図および第２図において、１は重錘、
２は設置床、３は静圧軸受又はコロ、４はリンク、５は
ユニバーサルジヨイント、６はピンジヨイント、７は反
力壁、８はばね、９はオイルダンパを示す。
第１図及び第２図において、１は設置床２上に静圧軸受
又はコロ３を介して架乗された重錘て、同重錘１と設置
床２との間に、２本のリンク４がユニバーサルジヨイン
ト５及びピンジヨイント６を介して取付けられる。
又はコロ３を介して架乗された重錘て、同重錘１と設置
床２との間に、２本のリンク４がユニバーサルジヨイン
ト５及びピンジヨイント６を介して取付けられる。
更に前記設置床２上に立設、固定された反力壁７と、前
記リンク４とが、ばね８及びオイルダンパ９が連絡され
る。
記リンク４とが、ばね８及びオイルダンパ９が連絡され
る。
上記本発明の一実施例で、重錘速度６０ｃｍ／ｓ（円振
動数＝ １．Ｏｒｏｄ／ｓｅｃとしており、振幅＝６０
ｃｍになる）を越えると、速度２乗比例型の減衰力特性
になるオイルダンパを用いた場合の、建物振幅と重錘振
幅の関係及び建物振幅と建物への減衰付加効果（制振効
果）の関係を第３図に示す。
動数＝ １．Ｏｒｏｄ／ｓｅｃとしており、振幅＝６０
ｃｍになる）を越えると、速度２乗比例型の減衰力特性
になるオイルダンパを用いた場合の、建物振幅と重錘振
幅の関係及び建物振幅と建物への減衰付加効果（制振効
果）の関係を第３図に示す。
本例は、通常吹く１０〜２０ｍ程度の風で生じる建物の
振幅（数ｃｍ）を低減し、居住性を改善することを狙っ
ている例で、建物振幅１０ｃｍ程度までは、減衰イマ］
加４％を確保するように設計した例である。建物振幅か
約１．２ ｃｍまでは重錘の振幅は直線的に堆え、建物
振幅約１２ｃｍでは重錘振幅は、約６０ ａｍになる。
振幅（数ｃｍ）を低減し、居住性を改善することを狙っ
ている例で、建物振幅１０ｃｍ程度までは、減衰イマ］
加４％を確保するように設計した例である。建物振幅か
約１．２ ｃｍまでは重錘の振幅は直線的に堆え、建物
振幅約１２ｃｍでは重錘振幅は、約６０ ａｍになる。
これ以上では、重錘振幅／建物振幅の比が減少し始め、
建物振幅が１００ ｃｍ（大地震時の振幅に相当）では
、重錘振幅は約１６０ｃｍに抑えられる。このとき建物
への減衰付加効果は、建物振幅１２ｃｍまでは約４．５
％あったものが、建物振幅１００ｃｍでは約１／２の２
．２％程度まで低下する。しかし、この場合でも、従来
のダイナミックダンパで重錘振幅を抑えるために、スト
ッパに当てて、反力を建物に加えるような悪影響を与え
るのに比べると、半分とは言え、減衰付加効果か確保さ
れていることは、大きなメリットとなる。ちなみに、従
来のダイナミックダンパの場合は、建物振幅１００ ａ
ｍになると、重錘振幅は５００ｃｍ（建物振幅１２ｃｍ
までの場合の比率と同じ）になり、両振幅では１０００
ｃｍ即ち１０ｍになり、現実的には設計できなくなる
。このため、ストッパに当てて振幅を抑えなければなら
ないので、建物に大きな反力を加え、悪影響を及はすこ
とになる。
建物振幅が１００ ｃｍ（大地震時の振幅に相当）では
、重錘振幅は約１６０ｃｍに抑えられる。このとき建物
への減衰付加効果は、建物振幅１２ｃｍまでは約４．５
％あったものが、建物振幅１００ｃｍでは約１／２の２
．２％程度まで低下する。しかし、この場合でも、従来
のダイナミックダンパで重錘振幅を抑えるために、スト
ッパに当てて、反力を建物に加えるような悪影響を与え
るのに比べると、半分とは言え、減衰付加効果か確保さ
れていることは、大きなメリットとなる。ちなみに、従
来のダイナミックダンパの場合は、建物振幅１００ ａ
ｍになると、重錘振幅は５００ｃｍ（建物振幅１２ｃｍ
までの場合の比率と同じ）になり、両振幅では１０００
ｃｍ即ち１０ｍになり、現実的には設計できなくなる
。このため、ストッパに当てて振幅を抑えなければなら
ないので、建物に大きな反力を加え、悪影響を及はすこ
とになる。
一般の速度比例型のオイルダンパは、第４図に示すごと
く、ある速度レベルＶ。になると、弁を通過する流量が
制限され始め、自動的に速度２乗比例型になる。通常は
そのレベル以下で使用する。
く、ある速度レベルＶ。になると、弁を通過する流量が
制限され始め、自動的に速度２乗比例型になる。通常は
そのレベル以下で使用する。
これに対し、本発明においては、オイルダンパをこのレ
ベルを越えて使うことにより、前記特性を実現する。な
お、通常の使用レベル以上の振幅になる大地震や強風時
にも対応できるよう、構成部品は十分な強度を確保する
ように設計する。
ベルを越えて使うことにより、前記特性を実現する。な
お、通常の使用レベル以上の振幅になる大地震や強風時
にも対応できるよう、構成部品は十分な強度を確保する
ように設計する。
第５図は、単振子式の場合、第６図は、多重振子式の場
合、第７図は、傾斜振子式の場合、簗８図は、倒立振子
式の場合、第９図は、重錘に直接ばね、オイルダンパを
付ける場合の各実施例であり、これらの作用および効果
は前記と同様である。
合、第７図は、傾斜振子式の場合、簗８図は、倒立振子
式の場合、第９図は、重錘に直接ばね、オイルダンパを
付ける場合の各実施例であり、これらの作用および効果
は前記と同様である。
なお、第５図において、２１は重錘、２２は吊り棒又は
ケーブル、２３はオイルダンパ、２４は天井、２５は反
力壁を示し、第６図において、３１は重錘、３２は吊り
棒又はケーブル、３３はオイルダンパ、３４は天引、３
５は反力壁、３６はフレームを示し、第７図において、
４１は重錘、４２はロッド、４３はオイルダンパ、４４
は壁、４５は反力壁を示し、第８図において、５１は重
錘、５２はロッド、５３はオイルダンパ、５４は床、５
５は反力壁、５６はばねを示し、第９図において、６］
は重錘、６２はコロ、６３はオイルダンパ、６４は床、
６５は反力壁、６６はばねを示す。
ケーブル、２３はオイルダンパ、２４は天井、２５は反
力壁を示し、第６図において、３１は重錘、３２は吊り
棒又はケーブル、３３はオイルダンパ、３４は天引、３
５は反力壁、３６はフレームを示し、第７図において、
４１は重錘、４２はロッド、４３はオイルダンパ、４４
は壁、４５は反力壁を示し、第８図において、５１は重
錘、５２はロッド、５３はオイルダンパ、５４は床、５
５は反力壁、５６はばねを示し、第９図において、６］
は重錘、６２はコロ、６３はオイルダンパ、６４は床、
６５は反力壁、６６はばねを示す。
また、前記２乗特性になる速度レベルは、非常に小さく
とって、極端な場合は零にして、全速度範囲で２乗特性
にすることも可能である。
とって、極端な場合は零にして、全速度範囲で２乗特性
にすることも可能である。
本発明によれば、大地震や強風時まで作動させて、建物
に対する制振効果をある程度は確保しながら、しかも重
錘の振幅を抑えることができる制振装置か得られる。こ
れにより、設置床面積を小さくして、ストッパの設置も
不要となり、構造物の経済的設計か可能となる。
に対する制振効果をある程度は確保しながら、しかも重
錘の振幅を抑えることができる制振装置か得られる。こ
れにより、設置床面積を小さくして、ストッパの設置も
不要となり、構造物の経済的設計か可能となる。
第１図は本発明の一実施例の側面図、第２図は同平面図
、第３図は建物振幅と重錘振幅の関係および建物振幅と
建物への減衰（Ｊ加の関係を示す凶、第４図はオイルダ
ンパの特性図、第５図〜第９図はそれぞれ本発明の他の
実施例を示す図である。 １・・・重錘、２・・・設置床、３・・・コロ、４・・
・リンク、５・・・ユニバーザルジヨイント、６ ピン
ジヨイント、７・・・反力壁、８・・・ばね、９・オイ
ルダンパ。
、第３図は建物振幅と重錘振幅の関係および建物振幅と
建物への減衰（Ｊ加の関係を示す凶、第４図はオイルダ
ンパの特性図、第５図〜第９図はそれぞれ本発明の他の
実施例を示す図である。 １・・・重錘、２・・・設置床、３・・・コロ、４・・
・リンク、５・・・ユニバーザルジヨイント、６ ピン
ジヨイント、７・・・反力壁、８・・・ばね、９・オイ
ルダンパ。
Claims (1)
- 振動系と、オイルダンパにより構成されるダイナミッ
クダンパにおいて、減衰力がある速度レベル以上で速度
２乗比例型になるオイルダンパを用いてなることを特徴
とする制振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17145789A JPH0337448A (ja) | 1989-07-03 | 1989-07-03 | 制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17145789A JPH0337448A (ja) | 1989-07-03 | 1989-07-03 | 制振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0337448A true JPH0337448A (ja) | 1991-02-18 |
Family
ID=15923462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17145789A Pending JPH0337448A (ja) | 1989-07-03 | 1989-07-03 | 制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0337448A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015169294A (ja) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 鹿島建設株式会社 | ハードニング油圧回路を搭載した速度制限機能付き油圧ダンパ |
| JP2022097566A (ja) * | 2018-06-25 | 2022-06-30 | 大成建設株式会社 | 振り子式制振装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62209244A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-14 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 水平振子式動吸振器 |
-
1989
- 1989-07-03 JP JP17145789A patent/JPH0337448A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62209244A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-14 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 水平振子式動吸振器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015169294A (ja) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 鹿島建設株式会社 | ハードニング油圧回路を搭載した速度制限機能付き油圧ダンパ |
| JP2022097566A (ja) * | 2018-06-25 | 2022-06-30 | 大成建設株式会社 | 振り子式制振装置 |
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