JPH0726521Y2

JPH0726521Y2 - 制震装置の取付構造

Info

Publication number: JPH0726521Y2
Application number: JP480291U
Authority: JP
Inventors: 直幹丹羽; 鐸二小堀; 元一高橋; 義憲松永
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 1991-02-08
Filing date: 1991-02-08
Publication date: 1995-06-14
Anticipated expiration: 2005-06-14
Also published as: JPH04101473U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案はフレームから切り離さ
れたブレース等の耐震要素とフレームとに跨って設置さ
れ、例えばピストンロッドの移動状態を自由，拘束と切
り替えることによりフレームと耐震要素の接続状態を切
り替える機構の制震装置等の制震装置を、フレームの変
形に追従可能に取り付けた、制震装置の取付構造に関す
るものである。

【０００２】

【考案が解決しようとする課題】例えば建物内に設置さ
れたモータや工作機械等の振動源が発生する振動を遮断
する、あるいは構造物に入力する地震時等の振動を低減
することを目的とし、振動源の設置フロアの下階、もし
くは居住フロアの壁やブレース等の耐震要素とその直上
の梁との間に、両者の接続状態を固定，解放と切り替え
る制震装置を設置し、この装置のON,OFFの操作により対
象とするフロアのフレームの剛性を変え、振動源や地震
動の振動との共振を避けることにより振動を積極的に抑
制する制震方法を出願人は既に特開昭62−268479号，特
開昭63−114770号，特開昭63−114771号等において、ま
たこの方法に特に適用される制震装置も特願平２-37992
号や特開平2-289769号を始めとして提案している。

【０００３】この種の制震装置は切替弁を挟んで２箇所
に分割されて設置される油圧室内の圧油の流れを切替弁
の開放と閉鎖操作により発生させ、あるいは阻止するこ
とにより、シリンダの両側にフレームと耐震要素の相対
変形方向に往復動自在に配置されたピストンロッドの移
動を自由，拘束と切り替え、この切り替えによってフレ
ームと耐震要素との接続状態を切り替えるもので、ピス
トンロッドの移動を自由にすることによりフレームの剛
性を低下させ、拘束することにより高める機能を持って
いる。

【０００４】ところで、この制震装置は振動源の作動
時、もしくは地震力等によるフレームの変形時に作動す
るものであるため、その振動や変形を吸収し得る状態で
耐震要素やフレームに取り付けられる必要があり、この
条件を満たすために制震装置のフレームに対する鉛直方
向の相対移動と、耐震要素の面内と面外の水平軸回りの
相対回転移動を許容する状態に制震装置を設置する取付
構造を併せて実願平１-24243号, 及び実願平２-14348号
において提案している。

【０００５】これらの取付構造はフレームの梁より耐震
要素側へ対向して突設されたブラケットに、耐震要素に
接続した制震装置のピストンロッドを平常時当接させ、
双方の接触面間に、ブラケット側に設けられた溝をスラ
イドさせ、ピストンロッド側に球面座を有する低摩擦部
材を介在させることによりフレームと耐震要素間の相対
変位を吸収するものであるが、制震装置をフレームから
突出して対向するブラケット間に設置するため、制震装
置の張り出し分だけ天井の懐を大きくする必要があり、
また天井内部の納まりを複雑にする結果となっている。

【０００６】この考案は制震装置を梁下に置くことに伴
う、天井における納まりの問題に着目してなされたもの
で、納まりを良好にする取付構造を加えて提案しようと
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案ではフレームの梁
の中間部に、梁成より小さい高さの格納ボックスを形成
し、この格納ボックス内に制震装置を配置することによ
りこれを完全に梁成内に納め、設置に要するスペースの
節減を図り、天井懐の高さを縮小化すると同時に、天井
内部の納まりを良好にする。

【０００８】格納ボックスは梁の成方向の中間部が部分
的に切り欠かれて、あるいは梁の下側が部分的に切り欠
かれて形成される。

【０００９】制震装置は本体のシリンダと、シリンダの
両側からフレームと耐震要素間の相対変形方向に往復動
して両者の接続状態を切り替えるピストンロッドとから
なり、各ピストンロッドの端部にはこれに対する任意の
軸回りに回転自在な自在継手が接続される。そして一方
のピストンロッド側の自在継手がこれを耐震要素の面外
方向に貫通するピンで耐震要素に連結されることにより
制震装置と耐震要素間の相対回転変位を吸収し、また他
方のピストンロッドの自在継手が同じく耐震要素の面外
方向に貫通するピンで梁に連結されることにより制震装
置とフレーム間の相対回転変位を吸収する。これにより
梁と耐震要素間の相対変形方向以外の２次的な変形を吸
収する。

【００１０】自在継手は例えばピストンロッドの端部に
形成される球面座と、この球面座に任意の軸回りに回転
自在に内接する球状の駒とから構成され、制震装置は駒
において耐震要素やフレームの梁と連結される。

【００１１】制震装置は一方のピストンロッドが耐震要
素に、他方のピストンロッドがフレームにそれぞれ直接
連結されることによりピストンロッドの固定時、すなわ
ち耐震要素が抵抗力を発揮する時の、フレームと耐震要
素間の力を損失させることなく、確実に伝達する。

【００１２】制震装置は構造物のフレームから切り離さ
れた耐震要素とフレームとの接続状態を、ピストンロッ
ドのシリンダに対する移動状態を制御することにより切
り替え、耐震要素の抵抗力を制御する。

【００１３】

【実施例】以下本考案を一実施例を示す図面に基づいて
説明する。

【００１４】この考案はフレームＦの上下の梁Ｂの一方
から構造的に切り離された耐震要素ＲとフレームＦとの
接続状態を制御する制震装置Ｄを、フレームＦと耐震要
素Ｒに対して任意の軸回りに相対回転自在に設置したも
のである。実施例では耐震要素Ｒとしてブレースを使用
した場合を示すが、耐震要素Ｒは耐震壁や、剛性が適当
に調節された制震壁等を含む。

【００１５】制震装置Ｄは図１に示すように本体のシリ
ンダ１と、その両側からフレームＦと耐震要素Ｒの相対
変形方向に往復動するピストンロッド２，及びロッドカ
バー２′とからなり、耐震要素ＲとフレームＦとの接続
部分に、両者に跨って設置され、フレームＦの梁Ｂの中
間部に確保された空間である、梁成より小さい高さの格
納ボックスｂ内に収納される。

【００１６】詳細は図示していないが、制震装置Ｄは例
えば特願平２-37992号や特開平2-289769号に記載してあ
るような、切替弁で連通し、これを挟んで２箇所に分割
されて設置される油圧室内の圧油の流れを切替弁の開放
と閉鎖操作により発生させ、あるいは阻止することによ
り、シリンダ１の両側に配置されたピストンロッド２，
ロッドカバー２′の移動を自由，拘束と切り替え、この
切り替えによってフレームＦと耐震要素Ｒとの接続状態
を切り替え、ピストンロッド２，ロッドカバー２′の移
動を自由にすることによりフレームＦの剛性を低下さ
せ、拘束することにより高める機能を果たすもので、こ
の切り替えをリアルタイムで操作することにより能動的
に構造物の振動を低減する。制震装置Ｄには他に、特願
平2-280712号中に記載したような、構造物の固有振動モ
ードに従って設定された高い減衰係数を持ち、この減衰
を利用して受動的に構造物の振動を抑制する減衰装置が
使用される。

【００１７】格納ボックスｂは梁Ｂの中間部の断面を一
部切り欠くことにより、梁成より小さい高さに形成され
る。

【００１８】図１に示す実施例は格納ボックスｂを梁Ｂ
の成方向の中間部に形成した場合であるが、この場合、
格納ボックスｂが位置する部分の梁Ｂは図１のＹ−Ｙ線
の矢視図である図３に示すように上下に並列する、梁成
より小さい高さの一対の梁部材b₁，b₁に分割された形と
なり、格納ボックスｂの両側の梁Ｂ端部はリブプレート
７により補強される。

【００１９】図４に示す実施例は格納ボックスｂを梁Ｂ
の下側に形成した場合であるが、この場合は梁Ｂの下側
を単純に切り欠いた断面となっている。

【００２０】制震装置Ｄの各ピストンロッド２，ロッド
カバー２′の端部には図１のＸ−Ｘ線の矢視図である図
２に示すようにピストンロッド２やロッドカバー２′に
対して任意の軸回りの回転が自由な自在継手Ｊ，Ｊが接
続される。図示する実施例では、ピストンロッド２やロ
ッドカバー２′の端部を切り欠いてこれに球面座2aを形
成し、この球面座2aに任意の軸回りに回転自在に内接す
る球状の駒４を内蔵することにより自在継手Ｊを構成し
ている。

【００２１】この自在継手Ｊの接続によって制震装置Ｄ
の取付状態は耐震要素Ｒからの、ピストンロッド２の軸
方向の力のみをフレームＦに伝達し、ピストンロッド
２，ロッドカバー２′の固定時、すなわち耐震要素Ｒの
フレームＦへの接続時に耐震要素Ｒの抵抗力を発揮させ
る構造となっている。

【００２２】ピストンロッド２，ロッドカバー２′の一
方の自在継手Ｊは図１，図２に示すように耐震要素Ｒの
面外方向に駒４を貫通するピン３で耐震要素Ｒに連結さ
れ、他方の自在継手Ｊは同じく駒４を貫通するピン３で
梁Ｂに連結される。ピン３と駒４とは、駒４自身がピス
トンロッド２やロッドカバー２′に対して任意の軸回り
に自由に回転することから互いに一体化した形でも自在
継手Ｊとしての効果は同じである。

【００２３】耐震要素Ｒに接続する側のピン３は図２，
及び図１のＹ−Ｙ線の矢視図である図３に示すように自
在継手Ｊの駒４と耐震要素Ｒの梁Ｂ側の端部に接続した
ブラケット６を貫通して制震装置Ｄと耐震要素Ｒとを連
結している。

【００２４】一方、梁Ｂに接続する側のピン３は図２，
図３に示すように格納ボックスｂの端部に梁Ｂに連続し
てピン３に垂直に突設され、自在継手Ｊを挟んで対向す
るプレート５，５を貫通し、制震装置ＤとフレームＦと
を連結する。

【００２５】制震装置Ｄは耐震要素ＲとフレームＦとに
独立にピン３でこれらに連結されることによって、双方
に対する耐震要素Ｒの面外方向の軸回りの相対回転変形
を吸収することに加え、ピン３が貫通する駒４がピスト
ンロッド２やロッドカバー２′に対して自由に回転する
ことにより制震装置Ｄは耐震要素ＲとフレームＦとに対
して独立に、３次元の任意の軸回りの相対回転変形を吸
収することになる。

【００２６】制震装置Ｄは前記したように、ピストンロ
ッド２，ロッドカバー２′を固定した状態のときに耐震
要素ＲとフレームＦとを接続して両者の相対変形を拘束
し、耐震要素Ｒの抵抗力を発揮させてフレームＦの剛性
を上げ、逆にピストンロッド２，ロッドカバー２′の移
動を自由にした状態で耐震要素ＲをフレームＦから切り
離し、相対変形を許容し、フレームＦの剛性を低下させ
る。

【００２７】

【考案の効果】この考案は以上の通りであり、制震装置
をその耐震要素とフレームとに対する任意の相対回転変
形を自由にしながら、フレームの梁の成内に納めたもの
であるため、制震装置に２次応力を加えることなく、そ
の設置スペースを節減することができ、懐の高さを縮小
化するとともに、天井内部の納まりを良好にすることが
できる。

【００２８】また制震装置は両端の自在継手において耐
震要素とフレームに直接接続されるため、ピストンロッ
ドを固定したときには耐震要素の抵抗力をフレームに円
滑に伝達させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示した立面図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ線の矢視図である。

【図３】図１のＹ−Ｙ線の矢視図である。

【図４】本考案の他の実施例を示した立面図である。

【符号の説明】Ｄ……制震装置、１……シリンダ、２……ピストンロッ
ド、２′……ロッドカバー、2a……球面座、Ｊ……自在
継手、３……ピン、４……駒、５……プレート、６……
ブラケット、７……リブプレート、Ｒ……耐震要素、Ｆ
……フレーム、Ｂ……梁、ｂ……格納ボックス、b₁……
梁部材。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】構造物のフレームから切り離された耐震
要素とフレームとの接続状態を、両者の相対変形方向
に、本体のシリンダの両側で往復動するピストンロッド
のシリンダに対する移動状態の制御により切り替え、耐
震要素の抵抗力を制御する制震装置の取付構造であり、
制震装置はフレームの梁の中間部に形成された、梁成よ
り小さい高さの格納ボックス内に収納され、各ピストン
ロッドの端部にはこれに対して任意の軸回りに回転自在
な自在継手が接続され、一方のピストンロッドの自在継
手はこれを耐震要素の面外方向に貫通するピンで耐震要
素に連結され、他方のピストンロッドの自在継手は同じ
く耐震要素の面外方向に貫通するピンで梁に連結されて
いることを特徴とする制震装置の取付構造。
【請求項２】自在継手はピストンロッドの端部に形成
される球面座と、この球面座に任意の軸回りに回転自在
に内接する球状の駒とから構成されていることを特徴と
する請求項１記載の制震装置の取付構造。
【請求項３】格納ボックスは梁の成方向の中間部が部
分的に切り欠かれて形成されていることを特徴とする請
求項１，または請求項２記載の制震装置の取付構造。
【請求項４】格納ボックスは梁の下側が部分的に切り
欠かれて形成されていることを特徴とする請求項１，ま
たは請求項２記載の制震装置の取付構造。