JPH0734723A - 高層建築物及び高層建築物制振方法 - Google Patents
高層建築物及び高層建築物制振方法Info
- Publication number
- JPH0734723A JPH0734723A JP18014793A JP18014793A JPH0734723A JP H0734723 A JPH0734723 A JP H0734723A JP 18014793 A JP18014793 A JP 18014793A JP 18014793 A JP18014793 A JP 18014793A JP H0734723 A JPH0734723 A JP H0734723A
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- JP
- Japan
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- building
- force
- air
- wind
- rise building
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- Pending
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、高層建築物の風に対する揺れを効
率的かつ低コストで能動的に制御した高層建築物及びそ
の方法を提供するものである。 【構成】 能動制御用アクチュエーターとして気流の噴
出による反力を応用し、建築物本体１に設けられた気流
噴出口２より気流を噴出させて、建築物を能動的に制振
する。
率的かつ低コストで能動的に制御した高層建築物及びそ
の方法を提供するものである。 【構成】 能動制御用アクチュエーターとして気流の噴
出による反力を応用し、建築物本体１に設けられた気流
噴出口２より気流を噴出させて、建築物を能動的に制振
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は風に対する揺れを少なく
するようにした高層建築物及び風に対する揺れを少なく
するように高層建築物を能動的に制振する方法に関する
ものである。特に超高層ビルやタワー等の高層建築物に
好適に応用される。
するようにした高層建築物及び風に対する揺れを少なく
するように高層建築物を能動的に制振する方法に関する
ものである。特に超高層ビルやタワー等の高層建築物に
好適に応用される。
【０００２】
【従来の技術】高層建築物と云われる超高層ビルやタワ
ー等は柔構造と称されるものであって、地震等に対する
免震性は自ら備えており、その固有振動数は、中、低層
の剛構造に対し低くなっている。しかし、固有振動数が
低いことにより、建築物が受ける風による揺れの問題が
発生し、居住性等を著しく害しているのが現状である。
そこで、これらの揺れを小さくするための受動的制振装
置や能動的制振装置が考案され、一部実用化されてい
る。一般に、受動的制振装置より能動的制振装置の方が
効果がある。しかしながら、能動的制振装置の大型のも
のは、油圧アクチュエータを用い、大型の質量を揺れと
反対になる方向へ移動させることにより、建築物全体の
揺れを打ち消すものであって、油圧装置が大型とならざ
るをえなく、その結果、コストが増大するとともに、時
間的即応性におとるという欠点がある。
ー等は柔構造と称されるものであって、地震等に対する
免震性は自ら備えており、その固有振動数は、中、低層
の剛構造に対し低くなっている。しかし、固有振動数が
低いことにより、建築物が受ける風による揺れの問題が
発生し、居住性等を著しく害しているのが現状である。
そこで、これらの揺れを小さくするための受動的制振装
置や能動的制振装置が考案され、一部実用化されてい
る。一般に、受動的制振装置より能動的制振装置の方が
効果がある。しかしながら、能動的制振装置の大型のも
のは、油圧アクチュエータを用い、大型の質量を揺れと
反対になる方向へ移動させることにより、建築物全体の
揺れを打ち消すものであって、油圧装置が大型とならざ
るをえなく、その結果、コストが増大するとともに、時
間的即応性におとるという欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高層建築物
の風に対する揺れを効率的かつ低コストで能動的に制御
する方法及びこのような高層建築物を提供するものであ
る。
の風に対する揺れを効率的かつ低コストで能動的に制御
する方法及びこのような高層建築物を提供するものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題は、空気の噴流
を風と逆方向へ噴出し、その反力を利用することにより
解決されることを見出した。
を風と逆方向へ噴出し、その反力を利用することにより
解決されることを見出した。
【０００５】
【実施例】以下、本発明を添付図面に基づき説明する。
図１は建築物本体と気流噴出口の概念図で、建築物本体
１の上部４面に各１個の気流噴出口２が設けられてい
る。振動検知機構と制御機構は一般の能動的制振装置と
基本的には同様であり、既知のものが適用できる。図２
において、当該建築物の幾つかの個所に設けられた、揺
れを感知するセンサー３ａ〜３ｄと、それらのセンサー
からの入力情報を処理する演算装置４からなり、処理さ
れた信号は制御すべき電磁弁７ａ〜７ｄに導かれる。こ
の場合、センサーを４個、電磁弁を４個としたが、後述
するようにこれらの個数は限定されず、その地の風况条
件、建築物の大きさ、形状によって変えることができ
る。図３は空気系統のツナギ図であって、空気圧縮機４
で作られた圧縮空気を空気溜５に貯える。空気溜４には
安全弁６が設けられている。検知装置（センサー）で得
た情報を制御装置で制御量を演算し、制御すべき４つの
電磁弁７ａ〜７ｄの開閉を制御する。電磁弁７ａ〜７ｄ
は建物の４面の方向に各々対応している。建築物本体が
風により、例えば電磁弁７ａに対応する方向に傾いてい
ることをセンサーが検知すると、電磁弁７ａが開き、該
電磁弁７ａが関与する気流噴出口２から圧縮空気が噴出
し、その結果、建物に風力と反対方向の力を与え、建築
物の揺れを制御する。また建築物本体が風により、例え
ば７ａ，７ｂの間に斜め方向に対応する方向に傾いてい
ることをセンサーが検知すると、電磁弁７ａと電磁弁７
ｂが、それぞれのベクトルの分力に相当するように開
き、該電磁弁７ａが関与する気流噴出口２および該電磁
弁７ｂが関与する気流噴出口２’からベクトルの分力に
相当する圧縮空気が噴出し、その結果、建物に風力と反
対方向の力を与え、建築物の揺れを制御する。
図１は建築物本体と気流噴出口の概念図で、建築物本体
１の上部４面に各１個の気流噴出口２が設けられてい
る。振動検知機構と制御機構は一般の能動的制振装置と
基本的には同様であり、既知のものが適用できる。図２
において、当該建築物の幾つかの個所に設けられた、揺
れを感知するセンサー３ａ〜３ｄと、それらのセンサー
からの入力情報を処理する演算装置４からなり、処理さ
れた信号は制御すべき電磁弁７ａ〜７ｄに導かれる。こ
の場合、センサーを４個、電磁弁を４個としたが、後述
するようにこれらの個数は限定されず、その地の風况条
件、建築物の大きさ、形状によって変えることができ
る。図３は空気系統のツナギ図であって、空気圧縮機４
で作られた圧縮空気を空気溜５に貯える。空気溜４には
安全弁６が設けられている。検知装置（センサー）で得
た情報を制御装置で制御量を演算し、制御すべき４つの
電磁弁７ａ〜７ｄの開閉を制御する。電磁弁７ａ〜７ｄ
は建物の４面の方向に各々対応している。建築物本体が
風により、例えば電磁弁７ａに対応する方向に傾いてい
ることをセンサーが検知すると、電磁弁７ａが開き、該
電磁弁７ａが関与する気流噴出口２から圧縮空気が噴出
し、その結果、建物に風力と反対方向の力を与え、建築
物の揺れを制御する。また建築物本体が風により、例え
ば７ａ，７ｂの間に斜め方向に対応する方向に傾いてい
ることをセンサーが検知すると、電磁弁７ａと電磁弁７
ｂが、それぞれのベクトルの分力に相当するように開
き、該電磁弁７ａが関与する気流噴出口２および該電磁
弁７ｂが関与する気流噴出口２’からベクトルの分力に
相当する圧縮空気が噴出し、その結果、建物に風力と反
対方向の力を与え、建築物の揺れを制御する。
【０００６】図１では一般の能動的制振方法と同様に建
築物の１次モードを想定し、建築物の最上部に噴出口を
設けている。しかし建築物が超高層となった場合や、建
物断面が変化して複雑な振動モードを発生させ易い構造
の場合には、建築物上部のみならず、変位振幅の大きい
中間部にも本装置を組み込むことができる。その場合は
空気配管と電磁弁の配線およびセンサーの配線のみ必要
階に設置し、空気源と制御部を別の階に設置することも
可能で、レイアウトのフレキシビリティーが大きいもの
を実現できる。又、図１では、気流噴出口を建物の４面
に各１個設けたが、その地の風況条件、建築物の形状等
により、ある面には複数個の気流噴出口を設けることも
効果的である。更に、上記実施例では、空気を圧縮して
空気溜めに貯えたものを噴出気流として用いたが、強力
な送風機や空気圧縮機を用いて直接噴出気流を作り出し
てもよい。その駆動源は、電力、ジーゼル等が可能であ
るが、これらに限定されるものではない。気流噴出口の
形状についても各種のものが応用可能であり、円形、長
方形、楕円状の他、建築物のデザインを考慮して採用さ
れる。
築物の１次モードを想定し、建築物の最上部に噴出口を
設けている。しかし建築物が超高層となった場合や、建
物断面が変化して複雑な振動モードを発生させ易い構造
の場合には、建築物上部のみならず、変位振幅の大きい
中間部にも本装置を組み込むことができる。その場合は
空気配管と電磁弁の配線およびセンサーの配線のみ必要
階に設置し、空気源と制御部を別の階に設置することも
可能で、レイアウトのフレキシビリティーが大きいもの
を実現できる。又、図１では、気流噴出口を建物の４面
に各１個設けたが、その地の風況条件、建築物の形状等
により、ある面には複数個の気流噴出口を設けることも
効果的である。更に、上記実施例では、空気を圧縮して
空気溜めに貯えたものを噴出気流として用いたが、強力
な送風機や空気圧縮機を用いて直接噴出気流を作り出し
てもよい。その駆動源は、電力、ジーゼル等が可能であ
るが、これらに限定されるものではない。気流噴出口の
形状についても各種のものが応用可能であり、円形、長
方形、楕円状の他、建築物のデザインを考慮して採用さ
れる。
【０００７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、空気の噴流をアクチュエータとして制振に用いるこ
とにより油圧等と異なり、ランニングコストの低減を計
ることができる。また、噴出させる空気量を、量的、時
間的に調節することが容易であるため、制御機構の能力
がフルに発揮でき、時間的即応性と制振性にすぐれてい
る。更に、所望により、建築物の上部のみならず、適
宜、中間部にもアクチュエータである気流噴出口を配置
することが可能であるなどのフレキシビリティーを有し
ており、制振の高性能化を達成することができる。
は、空気の噴流をアクチュエータとして制振に用いるこ
とにより油圧等と異なり、ランニングコストの低減を計
ることができる。また、噴出させる空気量を、量的、時
間的に調節することが容易であるため、制御機構の能力
がフルに発揮でき、時間的即応性と制振性にすぐれてい
る。更に、所望により、建築物の上部のみならず、適
宜、中間部にもアクチュエータである気流噴出口を配置
することが可能であるなどのフレキシビリティーを有し
ており、制振の高性能化を達成することができる。
【図１】本発明の建築物と気流噴出口を示す概念図であ
る。
る。
【図２】本発明の振動検知機構と制御機構の概念図であ
る。
る。
【図３】本発明の空気系統のツナギ図である。
【符号の説明】 １ 建築物本体 ２，２’ 気流噴出口 ３ａ〜３ｄ 揺れを検知するセンサー ４ 空気圧縮機 ５ 空気溜 ６ 安全弁 ７ａ〜７ｄ 電磁弁
Claims (2)
- 【請求項１】 壁面に揺れ防止用の気流噴出口を設けた
高層建築物。 - 【請求項２】 高層建築物の壁面に気流噴出口を設け、
揺れ防止の手段として気流の噴出による反力を応用する
ことを特徴とする高層建築物の制振方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18014793A JPH0734723A (ja) | 1993-07-21 | 1993-07-21 | 高層建築物及び高層建築物制振方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18014793A JPH0734723A (ja) | 1993-07-21 | 1993-07-21 | 高層建築物及び高層建築物制振方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0734723A true JPH0734723A (ja) | 1995-02-03 |
Family
ID=16078226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18014793A Pending JPH0734723A (ja) | 1993-07-21 | 1993-07-21 | 高層建築物及び高層建築物制振方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734723A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019190196A1 (ko) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 정시은 | 고고도 구조물의 균형유지시스템 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02266071A (ja) * | 1989-04-06 | 1990-10-30 | Taisei Corp | 流体を利用した構造物の制振方法及び装置 |
-
1993
- 1993-07-21 JP JP18014793A patent/JPH0734723A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02266071A (ja) * | 1989-04-06 | 1990-10-30 | Taisei Corp | 流体を利用した構造物の制振方法及び装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019190196A1 (ko) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 정시은 | 고고도 구조물의 균형유지시스템 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960924 |