JPH06257269A - 二重床振動抑制装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 振動抑制効果に優れ、構造が簡単で、広い設
置空間が不要であり、しかも施工が容易な、二重床振動
抑制装置を提供することにある。 【構成】 振動抑制装置１は、床スラブ５に立設される
二重床２用の支柱３と、支柱３を囲繞するように配置さ
れ、かつ支柱３の軸線方向に伸縮可能な、バネ部材１１
と、支柱３に装着され、かつバネ部材１１の上端部が係
止される、上部ホルダ８と、支柱３に摺動可能に装着さ
れ、かつバネ部材１１の下端部に連結される、下部ホル
ダ１８と、下部ホルダ１８に搭載される付加重り１９と
を有する。そして、上下振動が支柱３に伝達されると付
加重り１９の慣性力でバネ部材１１が伸縮し、振動抑制
装置１は建築物の上下振動を抑制する方向に作用する抑
制振動を生じる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築物が地震等によっ
て振動を受けたとき、建築物の二重床上に設置される情
報処理装置等が損傷を受けないようにするための、二重
床振動抑制装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開昭６２−１７０６５８号公報、特開
平１−２６６３３５号公報、特開平２−１９０５８０号
公報に開示されているように、建築物の振動抑制装置は
種々開発されている。これらの公報に開示された振動抑
制装置は、運動抵抗を伴う重りをバネによって支持する
ことにより構成された、いわゆるダイナミック・ダンパ
を使用して、建築物の床スラブの共振を効果的に抑える
ものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、各種の
情報処理装置や半導体製造機器等が広く使用されるに従
い、配線や空調を容易にする等の目的で二重床（一般
に、フリー・アクセス・フロアと呼ばれている。）が普
及するに至った。二重床は、建築物の床スラブの上方に
床スラブから一定の間隔をおいて複数のフロア・パネル
を敷設することにより、フロア・パネルの上面には通常
のオフィス・フロアを、またフロア・パネルの下方には
ケーブルの配線や空調等に使用するための空間を、それ
ぞれ確保するものである。

【０００４】二重床を設置した床スラブに振動抑制装置
を設置する場合、施工上、最も簡便かつ有効な方法は二
重床と床スラブとの空間に設置することである。しか
し、振動抑制装置がこの空間を占めると振動抑制装置が
邪魔になってケーブルの配線や空調等に支障を来す場合
がある。また、二重床は、地震等の振動を受けた場合
に、その構造上、建築物本体に取り付けられた振動抑制
装置のみでは十分な振動抑制効果を得ることができない
場合がある。

【０００５】そこで、本発明の目的は、床スラブと二重
床の振動抑制効果に優れ、構造が簡単で、広い設置空間
が不要であり、しかも施工が容易な、二重床振動抑制装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を達成するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の二重床振動抑制装置は次のような構成を採
る。すなわち、床スラブに立設される二重床用の支柱
と、前記支柱を囲繞するように配置され、かつ前記支柱
の軸線方向に伸縮可能な、バネ部材と、前記支柱に装着
され、かつ前記バネ部材の上端部が係止される、上部ホ
ルダと、前記支柱に摺動可能に装着され、かつ前記バネ
部材の下端部に連結される、下部ホルダと、前記下部ホ
ルダに搭載される付加重りとを有することを特徴とす
る、二重床振動抑制装置である。

【０００７】

【作用】このような構成の振動抑制装置は、主に、建築
物に上下方向の振動が生じたときにその振動抑制機能を
発揮する。建築物の上下振動は床スラブから二重床用の
支柱に伝達され、この支柱からフロアパネル等の二重床
に伝達される。上下振動が支柱に伝達されると、付加重
りの慣性力でバネ部材が伸縮し、床スラブの上下振動を
抑制する方向に作用する振動が生じる。振動抑制装置が
発生したこの振動は床スラブ及び二重床に伝達され、床
スラブ及び二重床の上下振動を抑制する。この振動抑制
装置によって床スラブ及び二重床の上下振動が効果的に
減衰されるためには、振動抑制装置の発生する慣性力の
振動数が床スラブ及び二重床の一定範囲の固有振動数に
等しいことが必要である。振動抑制装置が発生する振動
数は、バネ部材のバネ力と付加重りの重量のいずれか一
方あるいは双方を変更することによって調整することが
できる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１は、本発明の振動抑制装置１を二重床２
の支柱３に設置した状態の縦断面図である。支柱３は、
中空の筒体からなる支柱本体４と、床スラブ５に固定さ
れて支柱本体４の下端部を支持する支持基板６と、支柱
本体４の上端に固定されたフロアパネル支持部材７とを
有する。図１に示すように、支柱３の外周面には上部ホ
ルダ８が嵌着され、ボルト９及びナット１０によって支
柱３の上部に回転しないように固定されている。上部ホ
ルダ８は合成樹脂等の材料で一体形成されている。上部
ホルダ８の外周面には一本の螺旋状の溝８ａが形成さ
れ、この溝８ａにはバネ部材１１の上端部が摺動可能に
係合している。

【０００９】支柱３の外周面には、また、一対のガイド
レールホルダ１２、１３が互いに１８０度だけ位相をず
らして固定され、それぞれ支柱３の軸線方向に延在して
いる。図中、ｋはガイドレールホルダ１２、１３を支柱
３に固定するための緊締ベルトである。これらのガイド
レールホルダ１２、１３には、また、ガイドレール１４
ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂが固定されている。ガイド
レール１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂはアルミニウム
合金の型材で構成され、ガイドレールホルダ１２、１３
の中央部で谷になるようにそれぞれ傾斜して設置されて
いる。これらのガイドレールは摩擦式の振動減衰装置１
６、１７（後述する）の一部を構成する。

【００１０】バネ部材１１はその上端部を上部ホルダ８
に係合させて下方へ延在し、その下端部には下部ホルダ
１８が係合している。下部ホルダ１８はバネ部材１１が
係合する筒形部分１８ａと筒形部分１８ａの下端部に形
成されたフランジ部１８ｂとを有し、これらの筒形部分
１８ａとフランジ部１８ｂとは合成樹脂材料等で一体的
に形成されている。筒形部分１８ａの外周面には、上部
ホルダ８と同様に、螺旋状の溝１８ｃが形成され、バネ
部材１１の下端部はこの溝１８ｃに摺動可能に係合して
いる。これにより、下部ホルダ１８は、支柱３、ガイド
レールホルダ１２、１３、ガイドレール１４ａ、１４
ｂ、１５ａ、１５ｂを囲繞する位置に、バネ部材１１に
支持されて上下動可能に位置する。

【００１１】下部ホルダ１８のフランジ部１８ｂの上面
には、付加重り１９が載置されて固定されている。付加
重り１９は、図３に示すように、二つの半円筒部分１９
ａ、１９ｂからなり、各半円筒部分１９ａ、１９ｂは半
円形の板状の重りｗを複数枚重ね合わせ、ボルト２０及
びナット２１で締結することにより構成されている。半
円筒部分１９ａ、１９ｂは、それぞれ、ボルト２２及び
ナット２３によって下部ホルダ１８のフランジ部１８ｂ
に固定される。ボルト２２は、下部ホルダ１８のフラン
ジ部１８ｂに形成された切り込み部１８ｄに係合させら
れ（図２参照）、各板状の重りｗに形成された孔ｈに挿
通され、そしてナット２３によって締結されて、フラン
ジ部１８ｂに固定される。

【００１２】下部ホルダ１８のフランジ部１８ｂの下面
には摩擦式の振動減衰装置１６、１７が装着されてお
り、これらの振動減衰装置１６、１７は支柱３を挟んで
その両側に配置されている。各振動減衰装置１６、１７
は、フランジ部１８ｂに形成されたシリンダ２４と、シ
リンダ２４に摺動可能に装着された摩擦シュー２５と、
摩擦シュー２５を、常時、対応するガイドレール１４
ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ方向へ付勢する圧縮コイル
スプリング２６と、圧縮コイルスプリング２６のバネ力
を調節するための調節ボルト２７とを有する。

【００１３】摩擦シュー２５、２５は、それぞれ、圧縮
コイルスプリング２６によって、対応するガイドレール
１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂの摺接面に圧接し、こ
れにより対応するガイドレールとの間に振動減衰用の摩
擦力を発生する。

【００１４】支柱本体４の下端部を支持する支持基板６
は、接着剤等により建築物の床スラブ５に接着される基
板プレート６ａと、基板プレート６ａに立設された高さ
調節ボルト６ｂと、ボルト６ｂに螺合する高さ調節ナッ
ト６ｃと、高さ調節ナット６ｃに取り付けられた回り止
め用のネジ６ｄとを有する。高さ調節ナット６ｃには支
柱本体４の下端部を支承する支持面６ｅが形成されてお
り、支柱本体４の下端部はこの支持面６ｅに係合してナ
ット６ｃ上に立設される。

【００１５】支柱３は、図４に示すように、床スラブ５
上に所定間隔をおいて複数本配置され、隣り合う支柱３
の間にはフロアパネル２８を支持するためのストリンガ
ー２９が架け渡される。ストリンガー２９は支柱本体４
の上端に固定されたフロアパネル支持部材７によってそ
の端部を支持され、各ストリンガー２９の上面によって
フロアパネル２８の縁部の下面が支持される。そして、
フロアパネル２８の四隅部はフロアパネル押さえ３０に
よってフロアパネル２８の上面側からフロアパネル支持
部材７に固定される。また、図４において、振動抑制装
置１は保護カバー３１で覆われている。保護カバー３１
は一対の半円筒形部材３２を図示のように筒形に組み合
わせて構成される。保護カバー３１によって振動抑制装
置１の外周を覆うことにより、二重床２と床スラブ５の
間に敷設されるケーブル等（図示せず。）が振動抑制装
置１の付加重り１９等の可動部分と接触して、振動抑制
装置１の作用が害されることを防止することができる。

【００１６】さて、図４にも示したように、本発明の振
動抑制装置１は二重床２を支持する全ての支柱３に設置
される必要はなく、二重床２のうちの必要な箇所の支柱
３にのみ設置されればよい。振動抑制装置１が床スラブ
５及び二重床２と共に上下方向へ振動すると、バネ部材
１１のバネ力と付加重り１９の慣性力により下部ホルダ
１８が上下方向へ振動する。下部ホルダ１８が上下方向
へ振動すると、振動減衰装置１６、１７の摩擦シュー２
５、２５がガイドレール１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５
ｂの摺接面に圧接しつつ上下動し、摩擦シュー２５とガ
イドレール１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂの間に発生
する摩擦力によって制限される。このようにして、バネ
力と付加重りと摩擦力とを有する振動抑制装置１は発生
する振動数を一定の範囲内に制限する。振動抑制装置１
が発生する振動数とは、下部ホルダ１８が付加重り１８
と共に上下動することにより発生する振動数をいう。ま
た、振動抑制装置１が発生する一定の振動数範囲とは、
床スラブ５上の全ての振動抑制装置１が発生する振動数
の範囲が二重床２の固有振動数と床スラブ５の固有振動
数と地震想定時の床振動スペクトルのピークに対応する
振動数を含み、かつその前後に広がる一定の範囲であ
る。振動抑制装置１が発生する振動数をこのように設定
することにより、建築物が地震等により受けた床スラブ
の上下方向への振動を効果的に抑制することができる。

【００１７】個々の振動抑制装置１が発生する振動数の
調節は、バネ部材１１のバネ定数の変更、付加重り
１９の重さの変更によって行われる。このうち、バネ
部材１１のバネ定数の変更は、バネ部材１１を上部ホル
ダ８及び下部ホルダ１８の螺旋状の溝８ａ、１８ｃに沿
ってに回転させ、バネ部材１１の有効長さを変更するこ
とによって行う。また、付加重り１９の重さの変更
は、板状の重りｗの枚数を変更することにより行う。各
振動抑制装置１が発生する振動数の変更は、または
のいずれか一つを変更することによって行ってもよい
し、これらの両方を変更することによって行ってもよ
い。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の振動抑制
装置は二重床を支持するための支柱に設置されるから、
二重床の局所に集中してこの振動抑制装置を配置するこ
とが可能になる。したがって、床スラブの振動特性に合
わせて床スラブ同調の二重床の振動を効果的に抑制する
ことができる。

【００１９】また、本発明の振動抑制装置は、二重床を
支持するための支柱を中心にしてその周りに設置され、
かつこの装置の各構成要素は支柱の軸線に沿って支柱の
長手方向に分散して配置されているから、装置全体を小
型化することが可能になり、その設置に際して広い空間
を占有しない。したがって、二重床と床スラブの間の空
間にケーブル等を敷く際にこの振動抑制装置が邪魔にな
ることはない。そして、装置が小型であるから、各部品
も小型であり、その製造及び組み立てが容易であるとい
う効果も生じる。

【００２０】更に、この振動抑制装置は、複数の支柱に
いわば分散して設置されることになるから、各振動抑制
装置は比較的軽量であり、取り扱いが容易である。しか
も、二重床を施工する際、振動抑制装置も同時に施工す
ることになるから、施工工程に影響を及ぼすことはな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の振動抑制装置を二重床の支柱に設置し
た状態の縦断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図３】本発明の振動抑制装置の要部を示す斜視図であ
る。

【図４】本発明の振動抑制装置を使用して二重床を支持
した状態の斜視図である。

【符号の説明】

１…振動抑制装置 ２…二重床 ３…支柱 ４…支柱本体 ５…床スラブ ６…支持基板 ７…フロアパネル支持部材 ８…上部ホルダ ８ａ…螺旋状の溝 ９…ボルト １１…バネ部材 １４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ…ガイドレール １６、１７…振動減衰装置 １８…下部ホルダ １８ｃ…螺旋状の溝 １９…付加重り ２５…摩擦シュー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関 貴治 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 置田 仁 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 二宮 利文 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 澤辺 幸夫 東京都台東区秋葉原５番８号 株式会社エ ヌ・ティ・ティ・建築総合研究所内 (72)発明者 奥村 隆夫 東京都千代田区内幸町一丁目１番１号 株 式会社ナカ技術研究所内 (72)発明者 庄司 辰夫 東京都千代田区内幸町一丁目１番１号 株 式会社ナカ技術研究所内 (72)発明者 志村 誠二 東京都千代田区内幸町一丁目１番１号 株 式会社ナカ技術研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 床スラブに立設される二重床用の支柱
   と、前記支柱を囲繞するように配置され、かつ前記支柱
   の軸線方向に伸縮可能な、バネ部材と、前記支柱に装着
   され、かつ前記バネ部材の上端部が係止される、上部ホ
   ルダと、前記支柱に摺動可能に装着され、かつ前記バネ
   部材の下端部に連結される、下部ホルダと、前記下部ホ
   ルダに搭載される付加重りとを有することを特徴とす
   る、二重床振動抑制装置。
2. 【請求項２】 前記支柱の周囲には前記バネ部材と前記
   付加重りを囲繞するように保護カバーを設けてなる、請
   求項１に記載の二重床振動抑制装置。
3. 【請求項３】 前記二重床は前記支柱の上部に支持され
   た複数のフロアパネルによって構成されている、請求項
   １に記載の二重床振動抑制装置。