JPH045535A - 建物側壁の耐震試験装置 - Google Patents

建物側壁の耐震試験装置

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JPH045535A
JPH045535A JP2107018A JP10701890A JPH045535A JP H045535 A JPH045535 A JP H045535A JP 2107018 A JP2107018 A JP 2107018A JP 10701890 A JP10701890 A JP 10701890A JP H045535 A JPH045535 A JP H045535A
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Hideyuki Honda
英行 本田
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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、建物側壁の耐震性能の資料を得るための試験
装置に関するものである。
〔従来の技術〕
建物側壁の性能試験装置として、実開昭59−7704
5号公報に開示されたものがある。
即ち、少なくとも1つの角部を有し、固定された多角形
状の反力フレームの上端から外方へ支持部材を突設し、
該支持部材から下方へスラブ縦柱を垂設するとともに、
該スラブ縦柱に横方向の仮想スラブを取付けてなる建物
側壁の性能試験装置である。
ここで、被試験体である建物側壁を仮想スラフに取付け
、スラブ縦柱及び仮想スラブが形成する側壁取付は面を
振動させることによって、耐震性能の試験を行うもので
あった。
〔発明が解決しようとする課題〕
この建物側壁の性能試験装置にあっては、下方へ垂設さ
れたスラブ縦柱は、反力フレームの上端に設けられた支
持部材にピンによって軸着されており、スラブ縦柱の下
部または仮想スラブの最下層を油圧シリンダ等によって
揺動して耐震試験を行う。
スラブ縦柱は反力フレームの上端に設けられた支持部材
に軸着されているために、スラブ縦柱、仮想スラブ並び
に被試験体の重量の一部が反力フレームの上端にかかっ
ており、また、被試験体の重量が大きいために、スラブ
縦柱及び仮想スラブを揺動して耐震試験を行った時の反
力フレームにかかる反力が大きい。
このため、反力フレームを大型で堅固なものにする必要
があり、装置全体が大型化するという問題があった。
また、仮想スラブが構成する被試験体取付面に対して、
左右方向の振動試験(これを面内試験と称す)及び被試
験体取付面に対して前後方向の振動試験(これを面外試
験と称す)以外にも、上下方向の圧縮、伸張試験、被試
験体取付面内における高さ方向中間部と上下両端部が相
反する方向に変位させるくの字試験、面内、面外を組み
合わせた捻り変位試験、面内、面外に上下方向の傾きを
加えた3次元変位試験、その他複雑な変位試験を行うこ
とが要望されてきた。
本発明は上記問題点を解決するとともに、各種変位試験
を可能とする建物側壁の耐震試験装置の提供を目的とす
るものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記目的を達成するために、略直方体形状で
あり、上部外方へ突設した支承部を有する反力フレーム
と、上端が該反力フレームの支承部に遊嵌状態で支承さ
れ、下端が前後方向、左右方向に移動可能に床面に支持
され、互いに離間して設けられる複数のスラブ縦柱と、
被試験体の高さと略同間隔離間して前記スラブ縦柱間に
横設され、前記スラブ縦柱との結合部において全方向に
回動可能に支承されてなる複数の仮想スラブと、よりな
る建物側壁の耐震試験装置を構成するものである。
ここで、スラブ縦柱を少なくとも前後左右に位置して4
本設け、仮想スラブを平面視略コ字状に構成することが
できる。
また、仮想スラブがユニバーサルジヨイントを介してス
ラブ縦柱に支承されるように構成することができる。
更に、スラブ縦柱の下端に前後方向及び左右方向に押圧
する油圧シリンダを設け、前後方向及び左右方向のレー
ルに案内されてスラブ縦柱下端を移動可能に構成するこ
ともできる。
また、左右方向一方に位置するスラブ縦柱の下端に油圧
ジヤツキを取付けることができる。
少なくとも高さ方向中間に位置する1つの仮想スラブに
油圧ジヤツキを設け、該仮想スラブとスラブ縦柱との結
合部に設けられるユニバーサルジヨイントを離脱可能に
構成することもできる。
更に、少なくとも高さ方向中間に位置する1つの仮想ス
ラブに脱着可能な左右方向のレールを設け、該レールに
案内されて左右方向に移動可能なスライド架台と、該ス
ライド架台を左右方向に押圧する油圧シリンダとを設け
ることができる。
〔作 用〕
本発明に係る建物側壁の耐震試験装置は上述のようにし
てなり、上下に隣接する仮想スラブ間に被試験体である
建物側壁を取付け、スラブ縦柱を左右方向または前後方
向に揺動して、面内または面外試験を行うものである。
また、左右方向及び前後方向の移動を組み合わせること
により2次元の変位を試験することができる。
更に、左右方向に位置するスラブ縦柱の下端に油圧ジヤ
ツキを取付ければ、面内、面外試験に上下方向の傾きを
付加した3次元変位に対する試験が可能となる。
高さ方向中間に位置する仮想スラブとスラブ縦柱との結
合部に設けられるユニバーサルジヨイントを離脱し、こ
の仮想スラブに取付けた油圧ジヤツキを作動して、被試
験体の上下方向の圧縮、伸張の変位試験を行う。
また、高さ方向中間に位置する仮想スラブに左右方向の
レールを取付け、これに案内されて移動するスライド架
台に被試験体を取付けて、油圧シリンダを作動すること
により面内におけるくの字試験を行うものである。
〔実施例〕
本発明の詳細を図示した実施例に基づいて説明する。
第1図は、本発明に係る建物側壁の耐震試験装置の実施
例説明用斜視図である。
図中1は、略直方体形状の枠体でなる反力フレームであ
り、上部外方に突設した支承部2を有し、床部3に固定
されるものである。
この反力フレーム1には観察台が設けられ、被試験体の
取付けや試験状況の観察を容易にするものである。
4は上端が反力フレームlの支承部2に遊嵌状態で支承
され、下端が前後方向、左右方向に移動可能に床面に支
持されたスラブ縦柱である。
図示したスラブ縦柱4は、前後左右に位置して4本設け
られている。
スラブ縦柱4のうち前方に位置する右前スラブ縦柱41
及び左前縦柱43の上端は、第2図に示すように反力フ
レーム1の支承部2に支承されている。
即ち、反力フレーム1の支承部2にはユニバーサルジヨ
イント8が取付けられており、このユニバーサルジヨイ
ント8の軸受部に取付けられたヘアリング7にスラブ縦
柱4上端の挿通軸6が挿通されている。
9は挿通軸6の上端に設けられた抜止材であり、これに
よりスラブ縦柱4の上端は抜は落ち不能でかつ反力フレ
ーム1の支承部2に遊嵌状態で支承される。
スラブ縦柱4下端は、前後方向、左右方向に移動可能に
床面に支持されており、例えば、右前スラブ縦柱4工及
び右後スラブ縦柱42は、ユニバーサルジヨイント11
を介してXY方向テーブル10に固定されている。
XY方向テーブル10は、X方向レール13及びY方向
レール14に案内されて前後及び左右方向に移動可能に
されており、X方向油圧シリンダニ5及びY方向油圧シ
リンダ16によって駆動されるもので、これにより右前
スラブ縦柱41及び右後スラブ縦柱42下端は前後方向
、左右方向に移動可能となるものである。
左前スラブ縦柱43及び左後スラブ縦柱44下端は、右
前、右後の両スラブ縦柱41.42と同様にユニバーサ
ルジヨイント11を介して、XY方向テーブル10に取
付けられており、やはりX方向レール13及びY方向レ
ール14に案内され、X方向油圧シリンダ15及びY方
向油圧シリンダ16によって移動可能にされている。
スラブ縦柱4のうち少なくとも左右方向一方に位置する
ものは、下端部に油圧ジヤツキが取付けられるものであ
り、図示したものは左に位置する左前スラブ縦柱43、
左後スラブ縦柱44が油圧ジヤツキ17によって上下動
可能にされている。
これを第3図に詳細に示す。
即ち、スラブ縦柱43 (44)に取付けられた油圧ジ
ヤツキ17のロンドがベアリング18に挿通され、先端
がXY方向テーブル10に固定されたユニバーサルジヨ
イント11の軸部側に取付けられている。
5はスラブ縦柱4.4間に横設される仮想スラブであり
、被試験体の高さと略同間隔離間して複数設けられるも
のである。
図示した仮想スラブ5は、上方より51.52.53.
54と4つ設けられており、それぞれスラブ縦柱4との
結合部においてユニバーサルジヨイント18ヲ介して回
動可能にスラブ縦柱4に支承されている。
また、右後スラブ縦柱42にはXY方向テーブル19が
固定されており、このXY方向テーブル19の軸受部が
固定されたユニバーサルジヨイント20の軸部が仮想ス
ラブ5に取付けられて、仮想スラブ5が右後スラブ縦柱
42に対して回動可能であるとともに前後左右に移動可
能に支承されている。
仮想スラブ5のうち、少なくとも高さ方向中間に位置す
る仮想スラブ52には油圧ジヤツキ21が設けられてお
り、仮想スラブ52とスラブ縦柱4との結合部における
ユニバーサルジヨイント18及び20は離脱可能にされ
ている。
22は仮想スラブ52に取付けられ回転面がスラブ縦柱
4の側面を転勤するガイドローラであり、仮想スラブ5
2の上下動を容易にするものである。
また、少なくとも高さ方向中間に位置する1つの仮想ス
ラブ53には膜着可能な左右方向のレール23が設けら
れており、このレール23に案内されて左右方向に移動
可能なスライド架台24が設けられている。
スライド架台24前面は、被試験体が取付可能にされて
おり、油圧シリンダ25によって左右に揺動されるもの
である。
26は、被試験体の気密や水密試験を行うために圧力チ
ャンバを近接させた際に圧力チャンバとの気密を保つた
めのシール枠であり、シリコンゴムその他の弾性を有す
る合成樹脂で構成されるものである。
本発明に係る建物側壁の耐震試験装置は、上述のように
してなり、仮想スラブ5の前面及び左右側面に被試験体
である建物側壁を取付ける。
面外試験を行う場合には、スラブ縦柱4の下端に設けた
X方向油圧シリンダ15を用いてスラブ縦柱4の下端を
揺動する。
この時、各スラブ縦柱5の下端部はX方向レール13に
案内されて移動する。
また、各スラブ縦柱4の上端部に設けたユニバーサルジ
ヨイント8、各スラブ縦柱4と仮想スラブ5との結合部
に設けたユニバーサルジヨイント18.20及びスラブ
縦柱4下端部のユニバーサルジヨイント10によって各
仮想スラブ5及び被試験体は左右方向に円滑に揺動する
また面外試験を行う場合には、スラブ縦柱4の下端に設
けたY方向油圧シリンダ16により、スラブ縦柱4の下
端部を揺動すれば、Y方向レール14に案内されてスラ
ブ縦柱4の下端が前後方向に移動する。
この場合も前述と同様に各ユニバーサルジヨイント8.
18.20.10等により各仮想スラブ5が円滑に揺動
して、被試験体の面外試験を行うことを可能とするもの
である。
また、X方向油圧シリンダ15及びY方向油圧シリング
16を同時に駆動することにより、面内、面外を組み合
わせた捻り変位試験を行うことが可能となるものである
また、左前スラブ縦柱43及び左後スラブ縦柱44の下
端に設けた油圧ジヤツキ17を駆動すれば、仮想スラブ
5の面内における傾き変位を得ることができ、これにX
方向油圧シリンダ15及びY方向油圧シリンダ16によ
る変位を組み合わせることにより、面内、面外に上下方
向の傾きを加えた3次元変位試験を行うことが可能とな
るものである。
この時、左前及び左後スラブ縦柱43.44の上端は、
第2図に示したように、ベアリング7及びユニバーサル
ジヨイント8を介して遊嵌状に反力フレーム1に支承さ
れているため、このような変位試験を可能とするもので
ある。
また、被試験体の高さ方向中間部を仮想スラブ53のス
ライド架台24に取付け、上下両端部を他の仮想スラブ
52.54に取付けて、油圧シリンダ25を駆動すれば
、面内におけるくの字変位試験を行うことができる。
更に、仮想スラブ52を含む被試験体取付面に建物側壁
を取付け、油圧ジヤツキ21.21を駆動すれば、上下
方向の圧縮、伸張試験を可能とするものである。
この時、仮想スラブ52と各スラブ縦柱4との結合部に
設けたユニバーサルジヨイント18.20は取り外すも
のとする。
ガイドローラ22は、仮想スラブ52が円滑に上下する
ように案内するものであり、これから所望の変位試験を
可能とするものである。
〔発明の効果〕
本発明に係る建物側壁の耐震試験装置は、上述のように
してなり、スラブ縦柱を前後左右に揺動することにより
、仮想スラブに取付けた被試験体の面内及び面外の変位
試験を行うことを可能とするものであり、面内及び面外
を組み合わせた2次元変位試験も可能とするものである
この時、スラブ縦柱の上端は、ユニバーサルジヨイント
を介して反力フレームに支承されており、また、仮想ス
ラブとスラブ縦柱との結合部及びスラブ縦柱の下端には
ユニバーサルジヨイントが設けられているために、変位
試験における揺動が円滑になるものである。
更に、スラブ縦柱の内、左右方向一方の下端に設けた油
圧ジヤツキによって、被試験体の面内における上下方向
の傾きを与えることが可能であり、これに面内及び面外
変位を組み合わせることによって3次元変位試験を行う
ことが可能となるものである。
更に、高さ方向中間に位置する仮想スラブに左右に移動
可能なスライド架台を設けた場合には、これを利用して
被試験体の面内におけるくの字変位試験を行うことが可
能となるものである。
また、高さ方向中間に位置する仮想スラブに油圧ジヤツ
キを取付けた場合には、この仮想スラブとスラブ縦柱と
の結合に設けたユニバーサルジヨイントを取り外して、
油圧ジヤツキを駆動すれば、被試験体の上下方向の圧縮
、伸張試験を行うことが可能となるものである。
これら各種変位試験において、仮想スラブ、スラブ縦柱
にかかる被試験体の重量の多くは床部に支持されており
、スラブ縦柱の上端は反力フレームに遊嵌状に支承され
ているだけであるため、反力フレームにかかる力が少な
く、反力フレームを小型にすることができ、コストを軽
減することも可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る建物側壁の耐震試験装置の実施例
説明用斜視図、第2図はスラブ縦柱の上端部説明断面図
、第3図はスラブ縦柱の下端邪説明断面図である。 1:反力フレーム、    2:支承部、3:床部、 
      4ニスラブ縦柱、5:仮想スラブ、   
 6:挿通軸、7:ベアリング、 8:ユニバーサルジヨイント、 9:抜止材、      10:XY方向テーブル、1
1:ユニバーサルジヨイント、 13:X方向レール、   14:Y方向レール、15
:X方向油圧シリンダ、16:Y方向油圧シリンダ、1
7:油圧ジヤツキ、   18:ベアリンク、19:X
Y方向テーブル、 20:ユニバーサルジヨイント、 21:油圧ジヤツキ、   22ニガイドローラ、23
:レール、      24ニスライド架台、25:油
圧シリンダ、 41:右前スラブ縦柱、  42:右後スラブ縦柱、4
3:左前スラブ縦柱、  44:左後スラブ縦柱、51
.52.53.54:仮想スラブ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)略直方体形状であり、上部外方へ突設した支承部を
    有する反力フレームと、 上端が該反力フレームの支承部に遊嵌状態で支承され、
    下端が前後方向、左右方向に移動可能に床面に支持され
    、互いに離間して設けられる複数のスラブ縦柱と、 被試験体の高さと略同間隔離間して前記スラブ縦柱間に
    横設され、前記スラブ縦柱との結合部において全方向に
    回動可能に支承されてなる複数の仮想スラブと、 よりなる建物側壁の耐震試験装置。 2)スラブ縦柱が少なくとも前後左右に位置して4本設
    けられ、仮想スラブが平面視略コ字状に構成されてなる
    特許請求の範囲第1項記載の建物側壁の耐震試験装置。 3)仮想スラブがユニバーサルジョイントを介してスラ
    ブ縦柱に支承されてなる特許請求の範囲第1項または第
    2項記載の建物側壁の耐震試験装置。 4)スラブ縦柱の下端に前後方向及び左右方向に押圧す
    る油圧シリンダが取付けられ、前後方向及び左右方向の
    レールに案内されてスラブ縦柱下端が移動可能にされて
    なる特許請求の範囲第1項〜第3項記載の建物側壁の耐
    震試験装置。 5)左右方向一方に位置するスラブ縦柱の下端に油圧ジ
    ャッキが取付けられてなる特許請求の範囲第1項〜第4
    項記載の建物側壁の耐震試験装置。 6)少なくとも高さ方向中間に位置する1つの仮想スラ
    ブに油圧ジャッキが設けられ、該仮想スラブとスラブ縦
    柱との結合部に設けられるユニバーサルジョイントが離
    脱可能にされてなる特許請求の範囲第1項〜第5項記載
    の建物側壁の耐震試験装置。 7)少なくとも高さ方向中間に位置する1つの仮想スラ
    ブに脱着可能な左右方向のレールが設けられ、該レール
    に案内されて左右方向に移動可能なスライド架台と、該
    スライド架台を左右方向に押圧する油圧シリンダとが設
    けられてなる特許請求の範囲第1項〜第6項記載の建物
    側壁の耐震試験装置。
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