JPH0686775B2 - 構造物の鉛直振動吸収装置 - Google Patents
構造物の鉛直振動吸収装置Info
- Publication number
- JPH0686775B2 JPH0686775B2 JP14547188A JP14547188A JPH0686775B2 JP H0686775 B2 JPH0686775 B2 JP H0686775B2 JP 14547188 A JP14547188 A JP 14547188A JP 14547188 A JP14547188 A JP 14547188A JP H0686775 B2 JPH0686775 B2 JP H0686775B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は地震や交通振動等の鉛直方向の振動を吸収す
る、構造物の鉛直振動吸収装置に関するものである。
る、構造物の鉛直振動吸収装置に関するものである。
積層ゴム支承等の、いわゆる基礎絶縁型の免震装置は地
震動や交通振動等の振動の内、水平方向の振動に対して
のみ免震効果を発揮し、鉛直方向の振動に対しては同様
の効果を発揮しないため、鉛直地震動等縦の振動を遮断
するにはそのための振動抑制手段が必要になる。
震動や交通振動等の振動の内、水平方向の振動に対して
のみ免震効果を発揮し、鉛直方向の振動に対しては同様
の効果を発揮しないため、鉛直地震動等縦の振動を遮断
するにはそのための振動抑制手段が必要になる。
この種の装置には従来、オイルバッファ等の減衰装置が
あるが、これは建物のロッキング振動や鉛直振動の増大
を抑える装置であり、特に鉛直下向きの変位を抑制する
ものであるため鉛直振動を吸収する効果はない。
あるが、これは建物のロッキング振動や鉛直振動の増大
を抑える装置であり、特に鉛直下向きの変位を抑制する
ものであるため鉛直振動を吸収する効果はない。
この発明は鉛直振動対策の現状を踏まえてなされたもの
で、水平振動を絶縁する免震装置と同様に鉛直方向の免
震効果を発揮する装置を提案するものである。
で、水平振動を絶縁する免震装置と同様に鉛直方向の免
震効果を発揮する装置を提案するものである。
本発明では柱・梁の架構から構成され、上下に区分され
た上部構造体と下部構造体からなる建築構造物，もしく
は骨組構造物において、前記いずれか一方の構造体に内
柱鉛直に固定し、他方の構造体に内柱を取り囲む外柱を
鉛直に固定すると共に、内柱の、外柱が接続した構造体
側の先端と、外柱が接続した構造体間にバネ材を配置
し、内柱と外柱側の構造体を互いに連結することにより
鉛直地震動等の縦の振動を上下の構造体間で吸収して遮
断する。
た上部構造体と下部構造体からなる建築構造物，もしく
は骨組構造物において、前記いずれか一方の構造体に内
柱鉛直に固定し、他方の構造体に内柱を取り囲む外柱を
鉛直に固定すると共に、内柱の、外柱が接続した構造体
側の先端と、外柱が接続した構造体間にバネ材を配置
し、内柱と外柱側の構造体を互いに連結することにより
鉛直地震動等の縦の振動を上下の構造体間で吸収して遮
断する。
内柱は外柱が接続した構造体から絶縁され、外柱は内柱
が接続した構造体から絶縁される。
が接続した構造体から絶縁される。
バネ材は内柱の、外柱が接続した構造体側の先端部分
と、内柱のこの先端部分と鉛直方向に対向する、外柱が
接続した側の構造体間に配置されて内柱と、外柱が接続
した構造体を連結する。
と、内柱のこの先端部分と鉛直方向に対向する、外柱が
接続した側の構造体間に配置されて内柱と、外柱が接続
した構造体を連結する。
バネ材はその鉛直方向のバネ定数の調節によって鉛直剛
性と鉛直振動数が自由に設定可能で、バネ定数が小さく
調節されることにより鉛直剛性と鉛直振動数が低く設定
され、鉛直振動に対する除振性能を保有する。
性と鉛直振動数が自由に設定可能で、バネ定数が小さく
調節されることにより鉛直剛性と鉛直振動数が低く設定
され、鉛直振動に対する除振性能を保有する。
下部構造体からの鉛直振動はバネ材によって上部構造体
への入力が遮断されるが、更に内柱と外柱間に粘弾性体
を配置し、双方に接着する、または粘性流体を充填する
ことにより鉛直振動を発生後、早期に減衰させることが
可能になる。
への入力が遮断されるが、更に内柱と外柱間に粘弾性体
を配置し、双方に接着する、または粘性流体を充填する
ことにより鉛直振動を発生後、早期に減衰させることが
可能になる。
以下本発明を一実施例を示す図面に基づいて説明する。
この発明の鉛直振動吸収装置（以下装置）Ａは概要図で
ある第１図，第５図，第６図に示すように柱・梁の架構
から構成され、上下に区分された上部構造体B1と下部構
造体B2からなる構造物において、両構造体B1,B2間で鉛
直振動を吸収するものである。構造物は鉄筋コンクリー
ト造，もしくは鉄骨造の柱・梁架構からなる建築構造物
や、鉄骨造の骨組架構からなる構造物その他の構造物を
含む。図１は図5,または図６の一部を示す。図５は１階
柱に本装置Ａを適用した場合、図６は積層ゴムによる水
平方向免震ビルの１階柱に本装置Ａを適用し、鉛直方向
免震も含めた３次元免震ビルとした建物を示す。
ある第１図，第５図，第６図に示すように柱・梁の架構
から構成され、上下に区分された上部構造体B1と下部構
造体B2からなる構造物において、両構造体B1,B2間で鉛
直振動を吸収するものである。構造物は鉄筋コンクリー
ト造，もしくは鉄骨造の柱・梁架構からなる建築構造物
や、鉄骨造の骨組架構からなる構造物その他の構造物を
含む。図１は図5,または図６の一部を示す。図５は１階
柱に本装置Ａを適用した場合、図６は積層ゴムによる水
平方向免震ビルの１階柱に本装置Ａを適用し、鉛直方向
免震も含めた３次元免震ビルとした建物を示す。
水平方向の振動を絶縁する免震装置Ｃが設置される免震
構造物は免震装置Ｃの設置層によって上部構造体と下部
構造体とに区分されるが、本発明では免震装置Ｃの設置
層に関わりなく、装置Ａの設置層を挟んで構造物が上部
構造体B1と下部構造体B2とに区分される。免震装置Ｃを
設置する場合、免震装置Ｃは第１図に示すように下部構
造体B2の下層に設置される。
構造物は免震装置Ｃの設置層によって上部構造体と下部
構造体とに区分されるが、本発明では免震装置Ｃの設置
層に関わりなく、装置Ａの設置層を挟んで構造物が上部
構造体B1と下部構造体B2とに区分される。免震装置Ｃを
設置する場合、免震装置Ｃは第１図に示すように下部構
造体B2の下層に設置される。
装置Ａは第２図に示すように上部構造体B1と下部構造体
B2のいずれか一方に鉛直に固定され、他方から絶縁され
る内柱１と、他方に内柱１を取り囲みながら鉛直に固定
され、内柱１が接続した側の構造体、実施例では上部構
造体B1から絶縁され、内柱１に対して鉛直方向に相対移
動可能な筒状の外柱２と、内柱１と、外柱２が接続した
側の構造体、実施例では下部構造体B2間に配置される、
コイルスプリング等のバネ材３とから構成される。実施
例では内柱１を上部構造体B1に、外柱２を下部構造体B2
に固定しているが、内柱１と外柱２は互いに鉛直方向に
相対移動自在であれがよいため逆の場合もある。
B2のいずれか一方に鉛直に固定され、他方から絶縁され
る内柱１と、他方に内柱１を取り囲みながら鉛直に固定
され、内柱１が接続した側の構造体、実施例では上部構
造体B1から絶縁され、内柱１に対して鉛直方向に相対移
動可能な筒状の外柱２と、内柱１と、外柱２が接続した
側の構造体、実施例では下部構造体B2間に配置される、
コイルスプリング等のバネ材３とから構成される。実施
例では内柱１を上部構造体B1に、外柱２を下部構造体B2
に固定しているが、内柱１と外柱２は互いに鉛直方向に
相対移動自在であれがよいため逆の場合もある。
バネ材３は内柱１の、外柱２が接続した構造体、実施例
では下部構造体B2側の先端部分と、この先端部分と鉛直
方向に対向する、外柱２が接続した下部構造体B2との間
に配置され、両端が双方に接続されて内柱１と外柱２側
の構造体B2を連結する。バネ材３は内柱１と外柱２側の
構造体B2を連結することにより上部構造体B1の、下部構
造体B2に対する鉛直上向きと下向きのいずれの向きの変
位に対しても伸縮，あるいは変形することにより鉛直振
動を吸収する。
では下部構造体B2側の先端部分と、この先端部分と鉛直
方向に対向する、外柱２が接続した下部構造体B2との間
に配置され、両端が双方に接続されて内柱１と外柱２側
の構造体B2を連結する。バネ材３は内柱１と外柱２側の
構造体B2を連結することにより上部構造体B1の、下部構
造体B2に対する鉛直上向きと下向きのいずれの向きの変
位に対しても伸縮，あるいは変形することにより鉛直振
動を吸収する。
装置Ａの鉛直剛性と鉛直振動数はバネ材３のバネ定数を
調節することにより任意に設定され、特にバネ定数を小
さく調節することにより鉛直剛性、鉛直振動数共低くな
り、鉛直振動の遮断効果が高められる。
調節することにより任意に設定され、特にバネ定数を小
さく調節することにより鉛直剛性、鉛直振動数共低くな
り、鉛直振動の遮断効果が高められる。
装置Ａは通常の柱として使用される場合は上部構造体B1
の鉛直荷重を負担し、柱に相当する荷重支持部材と併用
される場合には鉛直荷重を負担しない防振装置としての
機能を持つ。
の鉛直荷重を負担し、柱に相当する荷重支持部材と併用
される場合には鉛直荷重を負担しない防振装置としての
機能を持つ。
第３図は内柱１の外周面と外柱２の内周面との間に粘弾
性体４を配置し、双方に接着した場合の実施例を、第４
図は内柱１の外周面と外柱２の内周面との間に粘性流体
５を充填した場合の実施例を示したものであるが、これ
らの場合、装置Ａは粘弾性体A4や粘性流体５によって粘
性減衰性能を発揮する構造となり、単独で鉛直方向に免
震とダンパの機能を併せ持つ。
性体４を配置し、双方に接着した場合の実施例を、第４
図は内柱１の外周面と外柱２の内周面との間に粘性流体
５を充填した場合の実施例を示したものであるが、これ
らの場合、装置Ａは粘弾性体A4や粘性流体５によって粘
性減衰性能を発揮する構造となり、単独で鉛直方向に免
震とダンパの機能を併せ持つ。
装置Ａは第１図に示すように水平方向の振動を遮断す
る、積層ゴム支承等の免震装置Ｃと併用されることによ
り上部構造体B1を水平及び鉛直の３次元の振動に対して
免震効果を発揮する免震構造物にすることができる。
る、積層ゴム支承等の免震装置Ｃと併用されることによ
り上部構造体B1を水平及び鉛直の３次元の振動に対して
免震効果を発揮する免震構造物にすることができる。
この発明は以上の通りであり、柱・梁の架構から構成さ
れ、上下に区分された上部構造体と下部構造体からなる
建築構造物，もしくは骨組構造体において、前記いずれ
か一方の構造体に鉛直に固定され、他方の構造体から絶
縁される内柱と、他方の構造体をバネ材によって互いに
連結したものであるため、鉛直地震動等の縦の振動を上
下の構造体間で吸収し、遮断することができる。特にバ
ネ材はバネ定数の設定によって任意に剛性と鉛直振動数
の調節が可能であるため設定された値以上の振動数で入
力する振動を効果的に遮断することができる。
れ、上下に区分された上部構造体と下部構造体からなる
建築構造物，もしくは骨組構造体において、前記いずれ
か一方の構造体に鉛直に固定され、他方の構造体から絶
縁される内柱と、他方の構造体をバネ材によって互いに
連結したものであるため、鉛直地震動等の縦の振動を上
下の構造体間で吸収し、遮断することができる。特にバ
ネ材はバネ定数の設定によって任意に剛性と鉛直振動数
の調節が可能であるため設定された値以上の振動数で入
力する振動を効果的に遮断することができる。
また内柱と外柱間に粘弾性体を配置し、双方に接着す
る、または粘性流体を充填することにより減衰性能が付
与されるため鉛直方向の免震装置とダンパの機能の同時
に保有し、振動を発生後、早期に減衰させることができ
る。
る、または粘性流体を充填することにより減衰性能が付
与されるため鉛直方向の免震装置とダンパの機能の同時
に保有し、振動を発生後、早期に減衰させることができ
る。
第１図は鉛直振動吸収装置の構造物内への設置状態を示
した立面図、第２図は鉛直振動吸収装置を示した立面
図、第３図は粘弾性体を配置した場合の鉛直振動吸収装
置を示した立面図、第４図は粘性流体を充填した場合の
鉛直振動吸収装置を示した立面図、図5,図６は本装置を
適用した建物を示した概要図である。 Ａ……鉛直振動吸収装置、１……内柱、２……外柱、３
……バネ材、B1……上部構造体、B2……下部構造体、４
……粘弾性体、５……粘性流体、Ｃ……免震装置。
した立面図、第２図は鉛直振動吸収装置を示した立面
図、第３図は粘弾性体を配置した場合の鉛直振動吸収装
置を示した立面図、第４図は粘性流体を充填した場合の
鉛直振動吸収装置を示した立面図、図5,図６は本装置を
適用した建物を示した概要図である。 Ａ……鉛直振動吸収装置、１……内柱、２……外柱、３
……バネ材、B1……上部構造体、B2……下部構造体、４
……粘弾性体、５……粘性流体、Ｃ……免震装置。
Claims (3)
- 【請求項１】柱・梁の架構から構成され、上下に区分さ
れた上部構造体と下部構造体からなる建築構造物，もし
くは骨組構造物において、前記いずれか一方の構造体に
鉛直に固定され、他方の構造体から絶縁される内柱と、
この内柱を取り囲みながら他方の構造体に鉛直に固定さ
れ、内柱が接続した側の構造体から絶縁される外柱と、
内柱の、外柱が接続した構造体側の先端部分と、内柱の
この先端部分と鉛直方向に対向する、外柱が接続した側
の構造体間に配置されて内柱と、外柱が接続した構造体
を連結し、鉛直剛性と鉛直振動数の調節が可能なバネ材
とから構成される構造物の鉛直振動吸収装置。 - 【請求項２】内柱の外周面と外柱の内周面との間には粘
弾性体が配置され、双方に接着されていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の構造物の鉛直振動吸収
装置。 - 【請求項３】内柱の外周面と外柱の内周面との間には粘
性流体が充填されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の構造物の鉛直振動吸収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14547188A JPH0686775B2 (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | 構造物の鉛直振動吸収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14547188A JPH0686775B2 (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | 構造物の鉛直振動吸収装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01312133A JPH01312133A (ja) | 1989-12-15 |
| JPH0686775B2 true JPH0686775B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=15386013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14547188A Expired - Fee Related JPH0686775B2 (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | 構造物の鉛直振動吸収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0686775B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4120740B2 (ja) * | 1999-09-03 | 2008-07-16 | 清水建設株式会社 | 耐震建物 |
-
1988
- 1988-06-13 JP JP14547188A patent/JPH0686775B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01312133A (ja) | 1989-12-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |