JPH0791106A - 制振装置 - Google Patents
制振装置Info
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- JPH0791106A JPH0791106A JP23938893A JP23938893A JPH0791106A JP H0791106 A JPH0791106 A JP H0791106A JP 23938893 A JP23938893 A JP 23938893A JP 23938893 A JP23938893 A JP 23938893A JP H0791106 A JPH0791106 A JP H0791106A
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- vibration
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- vibration damping
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 構造体の振動を迅速に減衰できる制振装置を
提供する。 【構成】 本発明の制振装置２では、物流倉庫などの構
造体１の最上部に支持台３を取り付け、この支持台３上
に変位自在に重錘５を載置している。支持台３上には、
また、重錘５の移動方向の両側部に衝突板６，６が立設
され、これら衝突板６，６の内側面には緩衝板７が取り
付けてある。これにより、構造体１の小振幅振動時には
重錘５と摩擦板４との摩擦により振動が減衰される一
方、大振幅振動時には重錘５と衝突板６との衝突により
振動が減衰される。
提供する。 【構成】 本発明の制振装置２では、物流倉庫などの構
造体１の最上部に支持台３を取り付け、この支持台３上
に変位自在に重錘５を載置している。支持台３上には、
また、重錘５の移動方向の両側部に衝突板６，６が立設
され、これら衝突板６，６の内側面には緩衝板７が取り
付けてある。これにより、構造体１の小振幅振動時には
重錘５と摩擦板４との摩擦により振動が減衰される一
方、大振幅振動時には重錘５と衝突板６との衝突により
振動が減衰される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は制振装置に関するもので
ある。
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、物流倉庫や駐車装置などの鉄骨構
造体にあっては、近隣を走行するクレーンや地震による
振動応答を積極的に低減しようという考えから、制振構
造の採用が検討されている。ところで、構造体一般に用
いられる制振構造としては、すでに、構造体の最上部に
重錘とばねとにより振動系を形成し、構造体の振動をこ
の振動系により相殺しようとするものがあり、近年、高
層ビルに適用されて実績をあげている。
造体にあっては、近隣を走行するクレーンや地震による
振動応答を積極的に低減しようという考えから、制振構
造の採用が検討されている。ところで、構造体一般に用
いられる制振構造としては、すでに、構造体の最上部に
重錘とばねとにより振動系を形成し、構造体の振動をこ
の振動系により相殺しようとするものがあり、近年、高
層ビルに適用されて実績をあげている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、物流倉
庫のごとき鉄骨構造体は、鉄筋コンクリート製のビルと
比べると、地震等に対してすこぶる敏感で、簡単に揺れ
を生じてしまう。しかも、一旦、地震等に共振して揺れ
始めると、なかなか揺れを止めることもできない。ま
た、倉庫に保管される荷物は、その重量や配置が変わる
のが恒常的であるため、制振装置の振動特性を常に効果
のあるものに保つことはできない。このようなことか
ら、上述したように高層ビルに採用されている制振構造
を、そのまま鉄骨構造体に適用しても、良好な制振効果
を得ることができない。
庫のごとき鉄骨構造体は、鉄筋コンクリート製のビルと
比べると、地震等に対してすこぶる敏感で、簡単に揺れ
を生じてしまう。しかも、一旦、地震等に共振して揺れ
始めると、なかなか揺れを止めることもできない。ま
た、倉庫に保管される荷物は、その重量や配置が変わる
のが恒常的であるため、制振装置の振動特性を常に効果
のあるものに保つことはできない。このようなことか
ら、上述したように高層ビルに採用されている制振構造
を、そのまま鉄骨構造体に適用しても、良好な制振効果
を得ることができない。
【０００４】この点、鉄骨構造体用の制振構造として、
一対の鉄骨構造体を並列に建設し、両鉄骨構造体を互い
にダンパで連結したものが提案されている。しかし、こ
れは、一対の構造体が互いに力を及ぼし合うことで揺れ
を抑制するものであり、単一の鉄骨構造体のみでは制振
効果を得ることができない。
一対の鉄骨構造体を並列に建設し、両鉄骨構造体を互い
にダンパで連結したものが提案されている。しかし、こ
れは、一対の構造体が互いに力を及ぼし合うことで揺れ
を抑制するものであり、単一の鉄骨構造体のみでは制振
効果を得ることができない。
【０００５】本発明の目的は、鉄骨構造体の振動を迅速
かつ確実に減衰させることができる制振装置を提供する
ことにある。
かつ確実に減衰させることができる制振装置を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、物流倉庫などの構造体の最上部に支持台
を取り付け、この支持台上に変位自在に重錘を載せて、
当該重錘の慣性反力により構造体の振動を減衰させる制
振装置において、上記構造体の振動時に上記重錘と衝突
するように上記支持台上に重錘と間隔をおいて衝突板を
立設すると共に、上記重錘および衝突板の衝突箇所に緩
衝板を設けたものである。
に、本発明は、物流倉庫などの構造体の最上部に支持台
を取り付け、この支持台上に変位自在に重錘を載せて、
当該重錘の慣性反力により構造体の振動を減衰させる制
振装置において、上記構造体の振動時に上記重錘と衝突
するように上記支持台上に重錘と間隔をおいて衝突板を
立設すると共に、上記重錘および衝突板の衝突箇所に緩
衝板を設けたものである。
【０００７】
【作用】上記構成によれば、構造体が外力を受けて振動
したときには、支持台上で重錘が慣性により変位して衝
突板と衝突する。この衝突により、構造体の最上部には
揺れと反対方向の力が作用し、構造体最上部の振幅が抑
えられる。
したときには、支持台上で重錘が慣性により変位して衝
突板と衝突する。この衝突により、構造体の最上部には
揺れと反対方向の力が作用し、構造体最上部の振幅が抑
えられる。
【０００８】このとき、重錘と衝突板との衝突箇所には
緩衝板を設けているので、重錘は緩衝板を挟んで衝突板
と衝突することとなり、衝突による衝撃が構造体に伝わ
ることはない。
緩衝板を設けているので、重錘は緩衝板を挟んで衝突板
と衝突することとなり、衝突による衝撃が構造体に伝わ
ることはない。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。
説明する。
【００１０】図１において、１は陸上に建設された鉄骨
構造体であり、ここでは高さ約２０ｍの物流倉庫が示さ
れている。この物流倉庫１の最上部には、外力 (加振
力) に対する振動応答を低減するため、制振装置２が取
り付けられている。この実施例では、物流倉庫１頂部の
揺れを方向によらず減衰させるよう、一対の一方向型制
振装置２，２が互いに９０°をなして設置されている
(図１(b))。この制振装置２は、図２に示すように、物
流倉庫１の頂部に取り付けられる平板状の支持台３を有
し、この支持台３上にテフロンからなる摩擦板４が取り
付けられている。摩擦板４上には、略立方体状の重錘５
が載置されており、物流倉庫１の振動時には重錘５が慣
性により摩擦板４上で変位しうるようになっている。支
持台３上には、また、上記重錘５と間隔をおいて一対の
衝突板６，６が立設されている。これら衝突板６，６
は、物流倉庫１頂部の揺れを重錘５との衝突により抑制
するもので、上記重錘５の移動方向Ａ両側部に立設され
ている。衝突板６，６の内側面即ち重錘５との衝突箇所
には、衝突による衝撃を緩和するため、ゴム製の緩衝板
７，７が貼設されている。衝突板６および重錘５の上方
にはピン９，１０が立設され、これらピン９，１０間に
は変位抑制用ばね８，８が掛け渡されている。変位抑制
用ばね８，８は、上記重錘５を所定の一方向Ａに変位さ
せるもので、上記衝突板６と直交する方向に直線状に延
出されている。ここで、変位抑制用ばね８の長さは、最
も縮んだ状態で平常の長さ (自由長さ) となるように定
められている。また、ばね定数は、重錘５と衝突板６の
衝突に影響を与えないよう小さく定められている。
構造体であり、ここでは高さ約２０ｍの物流倉庫が示さ
れている。この物流倉庫１の最上部には、外力 (加振
力) に対する振動応答を低減するため、制振装置２が取
り付けられている。この実施例では、物流倉庫１頂部の
揺れを方向によらず減衰させるよう、一対の一方向型制
振装置２，２が互いに９０°をなして設置されている
(図１(b))。この制振装置２は、図２に示すように、物
流倉庫１の頂部に取り付けられる平板状の支持台３を有
し、この支持台３上にテフロンからなる摩擦板４が取り
付けられている。摩擦板４上には、略立方体状の重錘５
が載置されており、物流倉庫１の振動時には重錘５が慣
性により摩擦板４上で変位しうるようになっている。支
持台３上には、また、上記重錘５と間隔をおいて一対の
衝突板６，６が立設されている。これら衝突板６，６
は、物流倉庫１頂部の揺れを重錘５との衝突により抑制
するもので、上記重錘５の移動方向Ａ両側部に立設され
ている。衝突板６，６の内側面即ち重錘５との衝突箇所
には、衝突による衝撃を緩和するため、ゴム製の緩衝板
７，７が貼設されている。衝突板６および重錘５の上方
にはピン９，１０が立設され、これらピン９，１０間に
は変位抑制用ばね８，８が掛け渡されている。変位抑制
用ばね８，８は、上記重錘５を所定の一方向Ａに変位さ
せるもので、上記衝突板６と直交する方向に直線状に延
出されている。ここで、変位抑制用ばね８の長さは、最
も縮んだ状態で平常の長さ (自由長さ) となるように定
められている。また、ばね定数は、重錘５と衝突板６の
衝突に影響を与えないよう小さく定められている。
【００１１】次に、上記構成の一方向型制振装置２の作
用について述べる。
用について述べる。
【００１２】物流倉庫１が加振力 (外力) を受けて振動
すると、加振力に依存した振幅で重錘５が振動 (変位)
する。いま、物流倉庫１の近傍をクレーンが走行したと
きなど、物流倉庫１が比較的小さな振幅で振動したとき
には、重錘５は、衝突板６，６と衝突することなくこれ
らの間で変位する。この変位により、物流倉庫１の頂部
には、重錘５と摩擦板４との間の摩擦力が揺れを阻止す
るように作用し、物流倉庫１頂部の振幅は可及的に低減
される。一方、物流倉庫１が入力地震に共振したときな
ど、大きな振幅で振動したときには、摩擦板４上での重
錘５の変位量が大きくなり、重錘５は衝突板６，６に衝
突する。この衝突により、物流倉庫１の頂部には大きな
重錘５の慣性反力が作用し、物流倉庫１の共振状態が外
され、振動が減衰される。
すると、加振力に依存した振幅で重錘５が振動 (変位)
する。いま、物流倉庫１の近傍をクレーンが走行したと
きなど、物流倉庫１が比較的小さな振幅で振動したとき
には、重錘５は、衝突板６，６と衝突することなくこれ
らの間で変位する。この変位により、物流倉庫１の頂部
には、重錘５と摩擦板４との間の摩擦力が揺れを阻止す
るように作用し、物流倉庫１頂部の振幅は可及的に低減
される。一方、物流倉庫１が入力地震に共振したときな
ど、大きな振幅で振動したときには、摩擦板４上での重
錘５の変位量が大きくなり、重錘５は衝突板６，６に衝
突する。この衝突により、物流倉庫１の頂部には大きな
重錘５の慣性反力が作用し、物流倉庫１の共振状態が外
され、振動が減衰される。
【００１３】このとき、重錘５は緩衝板７を挟んで衝突
板６と衝突するため、衝突の際の衝撃が緩和され、物流
倉庫１に衝突による振動応答が発生することもない。ま
た、衝突板６に重錘５が衝突したとき、変位抑制用ばね
８，８のうち一方は縮小した状態、他方は伸長した状態
となる。しかし、変位抑制用ばね８は、最も縮小した状
態で平常の長さになるため、重錘５および衝突板６間に
挟まれることはない。しかも、ばね定数は十分に小さ
く、ばね８の反力が衝突に悪影響を与えることもない。
板６と衝突するため、衝突の際の衝撃が緩和され、物流
倉庫１に衝突による振動応答が発生することもない。ま
た、衝突板６に重錘５が衝突したとき、変位抑制用ばね
８，８のうち一方は縮小した状態、他方は伸長した状態
となる。しかし、変位抑制用ばね８は、最も縮小した状
態で平常の長さになるため、重錘５および衝突板６間に
挟まれることはない。しかも、ばね定数は十分に小さ
く、ばね８の反力が衝突に悪影響を与えることもない。
【００１４】以上説明したように、本実施例によれば、
物流倉庫１の小振幅の振動時には重錘５と摩擦板４との
摩擦により、また、大振幅振動時には重錘５と衝突板
６，６との衝突により、それぞれ物流倉庫１の振動を抑
制するようにしたので、外力の大きさにかかわらず、物
流倉庫１の振動応答を低減することができる。しかも、
重錘５を緩衝板７を挟んで衝突板６と衝突させることに
より、衝突による振動が新たに発生することも防止でき
る。
物流倉庫１の小振幅の振動時には重錘５と摩擦板４との
摩擦により、また、大振幅振動時には重錘５と衝突板
６，６との衝突により、それぞれ物流倉庫１の振動を抑
制するようにしたので、外力の大きさにかかわらず、物
流倉庫１の振動応答を低減することができる。しかも、
重錘５を緩衝板７を挟んで衝突板６と衝突させることに
より、衝突による振動が新たに発生することも防止でき
る。
【００１５】図３は、上記制振装置２における重錘５の
重量と物流倉庫１の地震応答値との関係を示した図であ
り、安定な状態で制振効果が得られることがわかる。ま
た、図４は、倉庫１の高さと重錘５・衝突板６間の最適
隙間量との関係を示した図である。ここで、最適隙間量
とは、倉庫１の地震応答値を最小にする隙間量である。
図のように、倉庫１が高いほど、また入力地震が大きい
ほど、最適隙間量が大きくなる傾向にある。したがっ
て、予め物流倉庫１の高さと最適隙間量との関係を調べ
ておけば、想定される地震に対して簡単に最適な隙間を
選ぶことができる。
重量と物流倉庫１の地震応答値との関係を示した図であ
り、安定な状態で制振効果が得られることがわかる。ま
た、図４は、倉庫１の高さと重錘５・衝突板６間の最適
隙間量との関係を示した図である。ここで、最適隙間量
とは、倉庫１の地震応答値を最小にする隙間量である。
図のように、倉庫１が高いほど、また入力地震が大きい
ほど、最適隙間量が大きくなる傾向にある。したがっ
て、予め物流倉庫１の高さと最適隙間量との関係を調べ
ておけば、想定される地震に対して簡単に最適な隙間を
選ぶことができる。
【００１６】なお、上記実施例においては、緩衝板７を
衝突板６に取り付けたが、重錘５に取り付けてもよく、
また、衝突板６と重錘５の両者に取り付けてもよい。
衝突板６に取り付けたが、重錘５に取り付けてもよく、
また、衝突板６と重錘５の両者に取り付けてもよい。
【００１７】図５および図６は、本発明の他の実施例を
示したものである。この実施例は、物流倉庫１の最上部
に、上記一方向型制振装置２，２に代えて、１つの無方
向型制振装置１２を取り付けたものである。この無方向
型制振装置１２においては、物流倉庫１の頂部に取り付
けられる支持台１３上に、摩擦板１４を介して略円柱状
の重錘１５が載置され、この重錘１５の外周面に緩衝板
１７が貼設されている。重錘１５の外周側には、間隔を
おいて略リング状の衝突板１６が立設してある。そし
て、重錘１５と衝突板１６との間には、４本の変位抑制
用ばね１８が放射状に掛け渡されている。この制振装置
１２によれば、物流倉庫１が外部からの加振力を受けて
振動すると、その振動方向に沿って重錘１５が変位し、
物流倉庫１の振動を減衰させる。
示したものである。この実施例は、物流倉庫１の最上部
に、上記一方向型制振装置２，２に代えて、１つの無方
向型制振装置１２を取り付けたものである。この無方向
型制振装置１２においては、物流倉庫１の頂部に取り付
けられる支持台１３上に、摩擦板１４を介して略円柱状
の重錘１５が載置され、この重錘１５の外周面に緩衝板
１７が貼設されている。重錘１５の外周側には、間隔を
おいて略リング状の衝突板１６が立設してある。そし
て、重錘１５と衝突板１６との間には、４本の変位抑制
用ばね１８が放射状に掛け渡されている。この制振装置
１２によれば、物流倉庫１が外部からの加振力を受けて
振動すると、その振動方向に沿って重錘１５が変位し、
物流倉庫１の振動を減衰させる。
【００１８】図７は、上記一方向型制振装置２ (図２)
の変形例を示した図である。この変形例は、支持台３上
に球ベアリング１１を介して重錘５を変位自在に載置す
ると共に、変位抑制用ばね８のばね定数を適当に調整し
て、物流倉庫１の頂部に振動系を構成したものである。
この変形例によれば、物流倉庫１の小振幅振動時に制振
装置をダイナミックダンパとして機能させ、倉庫１の振
動を減衰させることができる。
の変形例を示した図である。この変形例は、支持台３上
に球ベアリング１１を介して重錘５を変位自在に載置す
ると共に、変位抑制用ばね８のばね定数を適当に調整し
て、物流倉庫１の頂部に振動系を構成したものである。
この変形例によれば、物流倉庫１の小振幅振動時に制振
装置をダイナミックダンパとして機能させ、倉庫１の振
動を減衰させることができる。
【００１９】図８は、上記無方向型制振装置１２ (図
６) の変形例を示した図であり、上述と同様に、物流倉
庫１の小振幅振動時には制振装置をダイナミックダンパ
として機能させるようにしたものである。
６) の変形例を示した図であり、上述と同様に、物流倉
庫１の小振幅振動時には制振装置をダイナミックダンパ
として機能させるようにしたものである。
【００２０】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次の如く
優れた効果を発揮する。
優れた効果を発揮する。
【００２１】(1) 構造体の振動時には重錘を衝突板に衝
突させるようにしたので、鉄骨構造体の振動をも迅速か
つ確実に減衰することができる。
突させるようにしたので、鉄骨構造体の振動をも迅速か
つ確実に減衰することができる。
【００２２】(2) 重錘を緩衝板を挟んで衝突板と衝突さ
せるので、衝突に起因した振動が新たに鉄骨構造体に発
生することもない。
せるので、衝突に起因した振動が新たに鉄骨構造体に発
生することもない。
【図１】本発明にかかる制振装置の一実施例を示す図で
あり、鉄骨構造体に適用した様子を示している。
あり、鉄骨構造体に適用した様子を示している。
【図２】図１に示す制振装置の具体的構成を示す拡大図
である。
である。
【図３】本発明の制振装置における鉄骨構造体の振動応
答と重錘の重量との関係を示す図である。
答と重錘の重量との関係を示す図である。
【図４】本発明の制振装置における最適隙間量と鉄骨構
造体高さとの関係を示す図である。
造体高さとの関係を示す図である。
【図５】本発明にかかる制振装置の他の実施例を示す図
であり、鉄骨構造体に適用した様子を示している。
であり、鉄骨構造体に適用した様子を示している。
【図６】図５に示す制振装置の具体的構成を示す拡大図
である。
である。
【図７】図２の制振装置の変形例を示す図である。
【図８】図６の制振装置の変形例を示す図である。
１ 鉄骨構造体 ２ 制振装置 ３ 支持台 ４ 摩擦板 ５ 重錘 ６ 衝突板 ７ 緩衝板 ８ 変位抑制用ばね
Claims (1)
- 【請求項１】 物流倉庫などの構造体の最上部に支持台
を取り付け、この支持台上に変位自在に重錘を載せて、
当該重錘の慣性反力により構造体の振動を減衰させる制
振装置において、上記構造体の振動時に上記重錘と衝突
するように上記支持台上に重錘と間隔をおいて衝突板を
立設すると共に、上記重錘および衝突板の衝突箇所に緩
衝板を設けたことを特徴とする制振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23938893A JPH0791106A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23938893A JPH0791106A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 制振装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0791106A true JPH0791106A (ja) | 1995-04-04 |
Family
ID=17044046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23938893A Pending JPH0791106A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0791106A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002098188A (ja) * | 2000-09-20 | 2002-04-05 | Oiles Ind Co Ltd | 制振機能付き免震構造物 |
| JP2009030653A (ja) * | 2007-07-24 | 2009-02-12 | Kochi Univ Of Technology | ロッキングを利用した動吸振器 |
| JP2010208316A (ja) * | 2009-02-14 | 2010-09-24 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP2012021650A (ja) * | 2011-10-17 | 2012-02-02 | Kochi Univ Of Technology | ロッキングを利用した動吸振器 |
| JP2013237542A (ja) * | 2012-05-15 | 2013-11-28 | Takenaka Komuten Co Ltd | 制振装置及び同装置が配置されたラック式自動倉庫 |
| JP2020105836A (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | 特許機器株式会社 | 壁体取付用インパクトダンパー装置およびそれを備えた壁体 |
-
1993
- 1993-09-27 JP JP23938893A patent/JPH0791106A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002098188A (ja) * | 2000-09-20 | 2002-04-05 | Oiles Ind Co Ltd | 制振機能付き免震構造物 |
| JP2009030653A (ja) * | 2007-07-24 | 2009-02-12 | Kochi Univ Of Technology | ロッキングを利用した動吸振器 |
| JP2010208316A (ja) * | 2009-02-14 | 2010-09-24 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP2012021650A (ja) * | 2011-10-17 | 2012-02-02 | Kochi Univ Of Technology | ロッキングを利用した動吸振器 |
| JP2013237542A (ja) * | 2012-05-15 | 2013-11-28 | Takenaka Komuten Co Ltd | 制振装置及び同装置が配置されたラック式自動倉庫 |
| JP2020105836A (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | 特許機器株式会社 | 壁体取付用インパクトダンパー装置およびそれを備えた壁体 |
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