JPH08151715A

JPH08151715A - Ｐｃ版取付部構造

Info

Publication number: JPH08151715A
Application number: JP12867595A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Nakao; 好昭中尾; Takeshi Morihata; 武森畑; Akira Kano; 明加納
Original assignee: ISHIZAKI HONTEN KK; KAWACHIYOSHINARI SEKKEI JIMUSH; KAWACHIYOSHINARI SEKKEI JIMUSHO KK; Ishizaki Honten Co Ltd; Tsuru Gakuen
Current assignee: ISHIZAKI HONTEN KK; KAWACHIYOSHINARI SEKKEI JIMUSH; KAWACHIYOSHINARI SEKKEI JIMUSHO KK; Ishizaki Honten Co Ltd; Tsuru Gakuen
Priority date: 1995-05-26
Filing date: 1995-05-26
Publication date: 1996-06-11

Abstract

(57)【要約】【目的】ＰＣ版の剛性を有効活用することにより骨組
部材の必要断面を低減して建物全体のコストの低減化を
図るとともに、ＰＣ版の取付けられた建物全体として必
要な耐震強度を発揮する。【構成】ＰＣ版１にアンカ―ボルト３を設け、これに
摺動部材４を貫通配置するとともに、鉄骨軸組のはり部
材５に設けられた継手金具６の長孔６１１に、アンカ―
ボルト３を挿入した。長孔６１１は、はり部材５の長手
方向両側に所定長さとし、この長穴６１１に沿って継手
金具６とアンカ―ボルト３とが相対移動可能なように構
成した。そして、継手金具６と摺動部材４とを互いに接
触させてアンカーボルト３に対してナット３２を締付け
た。この際、層せん断力の所定値までは継手金具６と摺
動部材４の層せん断力の作用方向に対するＰＣ版１とは
り部材５ｂとの相対変位の発生を阻止するようにナット
３２を締付けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＰＣ版（プレキャスト
コンクリ―ト板）を鉄骨軸組に取付けてカ―テンウォ―
ルの外壁や、間仕切り壁などを構成する取付部構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＰＣ版取付部構造としては、図３
１に示すようなものが知られている（例えば実公昭５４
―２０８０６号公報参照）。この構造では、ＰＣ版１０
１下部が、このＰＣ版１０１に一体的に取付けられた取
付金具１０２と、鉄骨軸組の下側はり部材１０５ａに固
着された取付台座１１５との間に重ね合せた複数枚の敷
金１０４ａを介在させた状態で、上記取付金具１０２と
敷金１０４ａと取付台座１１５とにボルト１１３を貫通
させてナット１１４ａを螺合することにより、上記下側
はり部材１０５ａに取付けられ、また上記ＰＣ版１０１
上部が、このＰＣ版１０１に埋め込まれたアンカ―ボル
ト１０３を、上側はり部材１０５ｂに溶着された継手金
具１０６に貫通させて継手金具１０６の表裏面にネオプ
レンゴム製の滑り部材１０４ｂを介してナット１１４ｂ
を締付けることにより上側はり部材１０５ｂに取付けら
れている。

【０００３】この構成において、上記取付金具１０２お
よび継手金具１０６には上記ボルト１０３，１１３の挿
通穴としてそのボルト径よりもかなり大きい内径の穴が
貫通形成され、しかも上記ナット１１４ａ，１１４ｂは
上記取付金具１０２や継手金具１０６が外れない程度の
比較的緩い締付け力により締められ、これによりＰＣ版
１０１ははり部材１０５ｂに対して、地震発生時に作用
する層せん断力の作用方向にずれ易いように取付けられ
る。このため、上記層せん断力が鉄骨軸組に作用した場
合、鉄骨軸組の層間変位が積極的に許容され、上記鉄骨
軸組は上記取付部において上記層せん断力の作用方向に
ずれて層間変位を生じる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のＰＣ版取付
部構造により形成されるＰＣ版付き鉄骨造建物において
は、ＰＣ版１０１がはり部材１０５ａの変形を積極的に
許容するように取付けられているために、地震力に対し
ては鉄骨軸組のみにより抵抗し、上記ＰＣ版１０１は遮
蔽、遮風、遮音および保温などのためにのみ上記鉄骨軸
組に取付けられている。

【０００５】このため、鉄筋コンクリ―ト造で剛性の比
較的高いＰＣ版１０１が耐震（耐振）のための構造部材
としては有効に活用されずに、鉄骨軸組の断面寸法が不
必要に大きくなり、コストの増大化の要因となってい
る。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、ＰＣ版の剛性を有効活用することにより
骨組部材の必要断面を低減することができ、建物全体の
コストの低減化を図ることができ、しかもＰＣ版の取付
けられた建物全体として必要な耐震強度を発揮すること
ができるＰＣ版取付部構造を提供することを目的として
いる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係るＰＣ版取
付部構造は、ＰＣ版と、このＰＣ版を取付ける骨組部材
と、両者間に配置されてこの両者を互いに接続する変位
抑制手段とを有し、上記ＰＣ版と骨組部材とは上記ＰＣ
版に作用する層せん断力の作用方向と直交する方向で互
いに相対向し、上記作用方向に摺動可能な摺動面を介し
て互いに接触し、上記変位抑制手段は、層せん断力の所
定値までは上記ＰＣ版と骨組部材との両者間で上記摺動
面に沿った相対変位の発生を阻止し、上記所定値を超え
ると上記相対変位の発生を許すように構成されてなるも
のである。

【０００８】請求項２に係るＰＣ版取付部構造は、請求
項１記載のＰＣ版取付部構造において、上記変位抑制手
段が締付け手段により構成され、摺動面を互いに密着さ
せる方向に押圧力を加えることにより生じる摺動摩擦抵
抗力により相対変位の発生を阻止するように構成されて
なるものである。

【０００９】請求項３に係るＰＣ版取付部構造は、請求
項２記載のＰＣ版取付部構造において、上記締付け手段
が、ＰＣ版に設けられた取付部と、骨組部材に設けられ
た取付部と、両者を貫通するボルトと、このボルトを締
付けるナットとから構成され、摺動面が上記両取付部間
の接触面により構成されるとともに、上記両取付部の一
方もしくは双方には上記ボルトの相対変位を許す長穴が
層せん断力の作用方向に貫通形成されているものであ
る。

【００１０】請求項４に係るＰＣ版取付部構造は、請求
項２記載のＰＣ版取付部構造において、上記締付け手段
が、ＰＣ版から突出するように設けられたアンカ―ボル
トと、骨組部材に設けられ、上記アンカ―ボルトが貫通
配置された継手金具と、上記アンカ―ボルトに螺合する
ナットとから構成され、摺動面が上記継手金具とＰＣ版
との接触面により構成され、上記継手金具には上記アン
カ―ボルトの相対変位を許す長穴が層せん断力の作用方
向に貫通形成されているものである。

【００１１】

【作用】上記請求項１記載のＰＣ版取付部構造によれ
ば、地震などにより骨組部材に層せん断力が作用した場
合、その層せん断力が所定値に達するまでは、ＰＣ版と
骨組部材の摺動摩擦抵抗力により骨組部材とＰＣ版とが
一体化し、ＰＣ版が上記層せん断力に対して有効に抵抗
要素として機能する。一方、所定値以上の層せん断力が
作用すると、ＰＣ版と骨組部材との間に相対変位が生
じ、これによりＰＣ版に過大な力が作用してＰＣ版が破
壊されるとった事態の発生が防止されるとともに、この
ときのＰＣ版と骨組部材との摺動により上記せん断力の
エネルギーが熱エネルギーに変換されて消費されるた
め、これにより地震等の振動に対する減衰作用が発揮さ
れる。

【００１２】上記請求項２記載のＰＣ版取付部構造によ
れば、締付け手段による押圧力に応じた摺動面における
摺動摩擦抵抗力でもってＰＣ版と骨組部材の相対変位が
阻止される。そのため、この押圧力の大きさに基づいて
対層せん断力値が決定され、また振動に対する減衰率が
決定される。

【００１３】上記請求項３及び４記載のＰＣ版取付部構
造によれば、ナットボルトを用いた簡単な構成で上記締
付け手段を構成することが可能となる。

【００１４】

【実施例】

第１実施例図１および図２において、ＰＣ版１の本体部分１１は従
来のものと同様の形状および大きさに形成され、このＰ
Ｃ版１にはその下部に取付金具２、上部にアンカ―ボル
ト３がそれぞれ後面１２側（図１の右側，図２の手前
側）に突出するように一体的に取付けられている。

【００１５】上記取付金具２は、横断面形状がＬ字状の
本体部２１の前面側（図１の左側）にアンカ―プレ―ト
２２、後面側（図１の右側）に２枚の補強リブ２３がそ
れぞれ溶着されてなるものである。上記アンカ―プレ―
ト２２がアンカ―筋１３または図示しない主筋に溶着さ
れた状態でＰＣ版１内に埋め込まれ、これによりこのＰ
Ｃ版１に一体的に固定されている。また上記アンカ―ボ
ルト３の突出端部３１の基部には摺動部材４が貫通さ
れ、この摺動部材４はその表面４１がＰＣ版１の内面１
２からわずかに突出するように上記ＰＣ版１に埋め込み
固定されている。これにより上記表面４１は上記ＰＣ版
１の後面１２と互いに平行に配置される。

【００１６】一方、Ｈ型鋼からなる鉄骨軸組のはり部材
（骨組部材）５には、その建物外面側に継手金具６が取
付けられている。上記継手金具６は垂下片部６１と水平
片部６２とから倒立したＬ字状に形成され、上記水平片
部６２が上記はり部材５の上面に溶着されることによ
り、上記垂下片部６１が上記建物外面側に垂下するよう
に設けられる。この垂下片部６１には、上記アンカ―ボ
ルト３の突出端部３１が貫通する長穴６１１（図２参
照）が貫通形成され、この長穴６１１は上記はり部材５
の長手方向両側に所定長さだけ延ばされ、この長穴６１
１に沿って継手金具６とアンカ―ボルト３とが相対移動
可能なように構成されている。上記長穴６１１は後述す
る層間変位として所定値（例えば建物の階高の１／２０
０の長さ）の変位を許すに十分な長さに設定される。

【００１７】上記ＰＣ版１は、その上下部ではり部材５
に取付けられ、下部では取付金具２が上下に隣接するは
り部材５の下側はり部材５ａの上面に溶着され、上部で
はアンカ―ボルト３が上側はり部材５ｂの継手金具６に
ナット３２により固定され、これにより上下のはり部材
５ａ，５ｂの間を遮蔽する外壁が形成される（図４の１
点鎖線参照）。

【００１８】上記ＰＣ版１の上部は、図３に示すように
垂下片部６１の前面６１２と摺動部材４の表面４１とを
互いに接触させた状態で、両者が互いに密着する方向に
ナット３２によりあらかじめ所定の締付けトルクで締付
けられ、これによりはり部材５ｂに位置固定される。上
記ナット３２による取付は、地震発生時に上記はり部材
５に作用する層せん断力Ｑ（図２参照）の内、所定値ま
では垂下片部６１の前面６１２と摺動部材４の表面４１
との間の摺動摩擦抵抗力によって、上記層せん断力の作
用方向（図２の左右方向）に対してＰＣ版１とはり部材
５ｂとが相対変位の発生を阻止する程度の軸方向圧縮力
が作用するように、その締付けトルクが設定される。つ
まり、摺動部材４の表面４１に継手金具６の前面６１２
が押付けられて両者間に上記締付け力トルクと対応する
面圧力が作用し、この面圧力と上記両者間の摩擦係数を
乗じた接触摩擦抵抗力が後述する所定の層せん断力値Ｑ
y（図６参照）と等しくなるようにナット３２は締付け
られている。

【００１９】すなわち図５に示すように上側はり部材５
ｂに層せん断力Ｑが作用した場合に、ＰＣ版１の下部が
下側はり部材５ａに溶着により剛結されているために、
ＰＣ版１自体はその面方向への変形に対する抵抗力によ
り上記層せん断力Ｑに抵抗しようとする。ところが、上
記ＰＣ版１の上部は、垂下片部６１と摺動部材４との摩
擦接合により取付けられているために、その摩擦抵抗力
を超える層せん断力が作用すると、両接触面が滑りを生
じ、上側はり部材５ｂは上記層せん断力の作用方向に移
動して両者の間に相対変位（層間変位）δが生じること
になる。

【００２０】これを層せん断力と上記層間変位δとの関
係で表わした第６図に基づいて説明すると、層せん断力
値が零からＱyまでの間では、ＰＣ版１自体が変形して
はり部材５ｂとともに、δ₁の層間変位を生じる（図６
の線分ＯＡ参照）。ところが、上記層せん断力値Ｑyを
超えると、層せん断力が垂下片部６１と摺動部材４との
間の摩擦抵抗力より大きくなるために、両者間で滑りが
生じることになる。この場合、はり部材５ｂのみがδ₂
まで移動して鉄骨軸組自体の抵抗力と釣合い状態となる
（図６の線分ＡＢ参照）。そして上記層せん断力が逆方
向に作用するようになると、図６に線分ＢＣで示すよう
に、上記層間変位の変化も逆方向となり、ついで線分Ｄ
Ｃ，ＤＥを経て再び線分ＡＢの過程を繰返すことにな
る。上記線分ＯＡの傾きによってＰＣ版１のばね定数Ｋ
₀が表わされる。

【００２１】本実施例では、上記ばね定数Ｋ₀が図３１
に示す従来の取付部構造による場合のＰＣ版のほぼ１０
倍以上程度の値となるように取付部の剛性が設定されて
いる。例えば上記従来の取付部構造による場合にはＰＣ
版１枚当たりのばね定数がほぼ３０００kg／cm以下（後
述する図２８の実測例参照）であるのに対して、この実
施例では３００００kg／cm以上となるように上記取付部
の剛性が設定される。

【００２２】上記構成の取付部構造によりＰＣ版１がは
り部材５に取付けられた建物において、地震動により上
側はり部材５ｂに層せん断力Ｑが作用すると、この層せ
ん断力値がＱy（図６参照）に達するまでは、継手金具
６と摺動部材の摩擦抵抗力によって鉄骨軸組であるはり
部材５とＰＣ版１とが一体化され、これによってＰＣ版
１が上記層せん断力に対して有効に抵抗要素として機能
することになる。その結果、剛性効果、すなわち建物の
固有振動周期Ｔを短くして、建物の地震応答（変位）を
小さくする効果（図７）を得ることができる。

【００２３】一方、上記層せん断力値が上記Ｑyを超え
ると継手金具６と摺動部材４との間で滑り（上側はり部
材５ｂとＰＣ版１の相対変位）が発生し、これによって
りＰＣ版１の破壊が防止される。しかも、継手金具６と
摺動部材４とが摺動することにより上記層せん断力のエ
ネルギーが熱エネルギーに変換されて消費されるため、
これにより地震等の振動に対する減衰作用が発揮される
ことになる。

【００２４】したがって、取付部構造がはり部材の自由
な層間変位を許容する従来構造では、層せん断力への対
向要素としてのＰＣ版の利用性が低いため、鉄骨軸組の
必要断面を大きくしてその剛性を高めることが要求され
るが、この実施例による構造では、上述のように、ＰＣ
版１が上記抵抗要素として有効に機能するため、ＰＣ版
１の剛性に相当する分だけ上記鉄骨軸組の剛性を低減す
ることが可能となる。そのため、鉄骨軸組の必要断面を
低減することが可能となり、その結果建物全体の建築コ
ストを低減させることができる。

【００２５】しかも、継手金具６と摺動部材４に相対変
位が生じると、上述のように、継手金具６と摺動部材４
の摺動により、地震等の振動に対する減衰作用が発揮さ
れるため、これによって振動を早期に抑えることができ
るという利点がある。

【００２６】上記第１実施例における下部取付部である
取付金具２の他の態様を以下に説明する。

【００２７】イ．上記取付金具２は補強リブ２３を２枚
設けているが、これに限らず、例えば１枚でも、３枚も
しくはそれ以上であってもよい。

【００２８】ロ．上記取付金具２はアングル材と板材と
を溶着することにより形成しているがこれに限らず、例
えば鋳物などにより一体に形成してもよい。

【００２９】ハ．図８に示すように取付金具２ａを、ア
ンカ―プレ―ト２２ａおよび補強リブ２３ａが図１に示
すものより上方に長く形成されているように構成しても
よい。これにより下側はり部材５ａとＰＣ版１ａとをよ
り強固に連結することができる。またこの場合、上記補
強リブ２３ａに、これと互いに直交する面板２４ａを溶
着することにより、取付金具２ａと下側はり部材５ａと
の取付部におけるＰＣ版１ａの横倒れ防止を図ってもよ
い。

【００３０】ニ．図９に示すようにＰＣ版１ｂの本体部
分１１ｂと、上記図８に示す補強リブ２３ａに相当する
部分２３ｂとを一体的に形成し、上記補強部分２３ｂの
下部に埋め込んだ金具２ｂと下側はり部材５ａとを溶着
するようにしてもよい。なお上記補強部分２３ｂの厚
み、すなわちＰＣ版１ｂの幅方向の形成範囲は、そのＰ
Ｃ版の全幅の一部であっても全部であってもよい。

【００３１】第２実施例図１０および図１１には上側はり部材５ｂとＰＣ版１ｃ
との上部取付部についての第２実施例が示されている。
なお以下に説明する第２実施例から第５実施例までは、
いずれも下部取付部を第１実施例と同じに構成し、上部
取付部のみを変化させたものである。

【００３２】この第２実施例におけるＰＣ版１ｃには、
１つの継手金具６ｃに対して一対のアンカ―ボルト３ｃ
が所定間隔を隔てて設けられ、これら一対のアンカ―ボ
ルト３ｃの間の中央部に摺動部材４ｃが埋め込まれてい
る。上記アンカ―ボルト３ｃは、押えはり部材７の両端
部を貫通し、ナット３２によって上記押えはり部材７が
取付けられる。この押えはり部材７の中央部には、押え
部７１がＰＣ版１ｃ側に突出形成され、この押え部７１
と摺動部材４ｃとの間に継手金具６ｃの垂下片部６１ｃ
を挟み込むようにしている。すなわちナット３２を締付
けることにより、押え部７１が垂下片部６１ｃを摺動部
材４ｃ側に押圧し、これにより上記垂下片部６１ｃと摺
動部材４ｃとの間に所定の面圧力が作用した状態で両者
が密着するようにしている。

【００３３】このような第２実施例の構造においても、
上記第１実施例の構造と同様の作用効果を得ることがで
きる。すなわち、層せん断力が所定値に達するまでは、
摺動部材４ｃと垂下片部６１ｃの摩擦抵抗力により上側
はり部材５ｂとＰＣ版１ｃとが一体化しており、ＰＣ版
１ｃが層せん断力に対して抵抗要素として有効に機能
し、これにより剛性効果が得られる。一方、所定値以上
の層せん断力が作用すると、ＰＣ版１ｃと上側はり部材
５ｂとの間に相対変位が生じ、これによりＰＣ版１ｃの
破壊が防止されるとともに、摺動部材４ｃと垂下片部６
１ｃの摺動により、振動に対する減衰作用が発揮され
る。

【００３４】第３実施例図１２〜図１４には第３実施例が示されている。この第
３実施例では、継手部がはり部材５ｂに溶着される継手
金具６ｄと、その補助金具７ｄとから構成され、ＰＣ版
１ｄには上記継手金具６ｄ用のアンカ―ボルト３０ｄ
と、上記補助金具７ｄ用の一対のアンカ―ボルト３１ｄ
と、これらアンカ―ボルト３０ｄ，３１ｄの基部に摺動
部材４０ｄ，４１ｄとが設けられている。

【００３５】上記補助金具７ｄは、層せん断力の作用方
向（図１３および図１４の左右方向）に長く形成された板
状部材で、その中間部に上記継手金具６ｄが上記作用方
向に移動可能に収容される凹部７１ｄ、両端部に上記ア
ンカ―ボルト３１ｄが貫通配置される長穴７２ｄがそれ
ぞれ形成されたものである。上記凹部７１ｄには、上記
摺動部材４０ｄが上記作用方向に相対移動可能に貫通配
置される長穴７１１ｄが貫通形成され、また上記凹部７
１ｄの上記作用方向両端面（当止面）７１２ｄが上記継
手金具６ｄと互いに当止するように形成されている。

【００３６】つまり層せん断力がまず継手金具６ｄと摺
動部材４０ｄとの間の摺動面に作用することにより上記
継手金具６ｄが滑って上記端面７１２ｄと当たると、つ
ぎに上記層せん断力が補助金具７ｄを介して伝達されて
この補助金具７ｄと摺動部材４１ｄとの間の摺動面に作
用するように構成されている。そして上記アンカ―ボル
ト３０ｄのナット３２ｄと、アンカ―ボルト３１ｄのナ
ット３３ｄとは互いに異なる締付けトルクにより締付け
られ、これにより互いに異なる２種類の摩擦抵抗力が生
じるようにされる。例えば継手金具６ｄのナット３２ｄ
の締付けトルクを中小地震動と対応する摩擦抵抗力に設
定し、両側のナット３３ｄの締付けトルクを大地震動と
対応する摩擦抵抗力に設定すればよい。

【００３７】この構造によれば、継手金具６ｄと摺動部
材４０ｄの間の滑りと、補助金具７ｄと摺動部材４１ｄ
の間の滑りがそれぞれ異なる大きさの層せん断力に応じ
て発生する。そのため、比較的小さなせん断力が作用す
る場合（中小地震動）には、継手金具６ｄと摺動部材４
０ｄの間に滑りが生じることによって小さな力に応じた
減効効果が得られ、大きなせん断力（大地震動）が作用
すると、さらに補助金具７ｄと摺動部材４１ｄの間に滑
りが生じることによって大きな力に応じた減衰効果が得
られる。この場合も、各金具６ｄ，７ｄと摺動部材４０
ｄ，４１ｄの間にそれぞれ滑りが発生するまでは、はり
部材５ｂとＰＣ版１ｄとが一体化して、ＰＣ版１ｄが層
せん断力に対して有効に抵抗要素として機能しており、
これによって剛性効果が得られる。

【００３８】つまり、上記第１及び第２実施例の構造で
は、設定された１つの層せん断力値Ｑyを基準としてＰ
Ｃ版の滑りが発生するため、例えば、中小地震動、ある
いは大地震動のいずれかの地震動に対してしか減衰作用
を発揮させることができないが、第３実施例の構造によ
れば、上述のように複数の地震動に対して減衰作用を発
揮させることができる。そのため、この点において上記
第１あるいは第２実施例に比して有利となる。

【００３９】なお上記第３実施例における他の態様を以
下に説明する。

【００４０】イ．上記第３実施例では、継手部を、継手
金具６ｄの他に１つの補助金具７ｄを組合せて構成して
いるが、これに限らず、例えば図１５に示すように２つ
の補助金具７ｄ，７ｅ、あるいは３つ、４つの補助金具
を組合せて構成してもよい。この場合には、３種類、４
種類もしくは５種類の地震動に対する減衰効果を得るこ
とができる。

【００４１】ロ．上記第３実施例における継手金具６ｄ
と補助金具７ｄの凹部端面７１２ｄとの間の隙間に粘弾
性物もしくは塑性物などによる振動吸収部材を充填して
もよい。また単に充填するのではなく、例えば図１６に
示すように継手金具６ｄ側に位置固定プレ―ト６１ｄな
どにより振動吸収材部材８１を継手金具６ｄ側に取付
け、この振動吸収部材８１の先端縁が凹部端面７１２ｄ
と接触するように配置すればよい。この場合にはナット
３２ｄの締付けトルクを比較的小さくするか、またはス
ラストベアリングを介して締付けることなどにより、微
小振幅の振動に対しても上記振動吸収部材８１の変形抵
抗による減衰効果を得ることができ、風や機械設備可動
などによる建物の振動防止を図ることができる。

【００４２】第４実施例図１７および図１８には第４実施例が示されている。こ
の第４実施例のＰＣ版１ｆに一対の反力部１４ｆをこれ
がはり部材５ｂ側に突出するように設け、この一対の反
力部１４ｆに一対の油圧シリンダ９１が互いに相対向す
るようにその基部を位置固定し、この油圧シリンダ９１
のロッド先端を継手金具６の両側端と接触させている。
この継手金具６を挟んだ両側の油圧シリンダ９１は、第
１９図に示すように油圧ポンプ９２と接続され、この油
圧ポンプ９２は制御手段９３によって制御されている。
この制御手段９３は、層間変位センサ―９４と接続さ
れ、この層間変位センサ―９４からの相対変位に基づい
てこの相対変位を打消すように上記油圧ポンプ９２の駆
動を制御する。

【００４３】この第４実施例によれば、層間変位に抵抗
する力を能働的に加えることができ、継手金具６と摺動
部材４との摩擦抵抗力による受働的作用を補助して建物
の振動をより有効に減ずることができる。つまり、地震
等による層せん断力の所定値までは、継手金具６と摺動
部材４の摩擦抵抗力によりＰＣ版１ｆとはり部材５ｂが
一体化されこれにより剛性効果が得られる。そして、層
せん断力が上記所定値を超えてＰＣ版１ｆとはり部材５
ｂとの間に相対変位が生じると、当該変位を消滅させる
方向に油圧シリンダ９１の加圧力が作用し、これにより
地震動に対する減衰作用が発揮される。この際、継手金
具６と摺動部材４の摺動によっても地震動に対する減衰
作用が発揮されるため、これらの減衰作用により効果的
に地震動が抑えられる。

【００４４】なお上記第４実施例における他の態様を以
下に説明する。

【００４５】イ．上記第４実施例では、層間センサ―９
４により検出される層間変位に基づいて油圧ポンプ９２
を制御しているが、これに限らず、例えばロ―ドセルな
どのセンサ―により検出した層間せん断力に基づいてそ
の相対力を打消すように油圧ポンプを制御してもよい。

【００４６】ロ．上記第４実施例では、１つの継手金具
を両側から一対の油圧シリンダにより挟んで構成してい
るが、これに限らず、例えば図２０に示すように互いに
相反する方向に向くようにその基部がＰＣ版１ｇの反力
部１４ｇに固定された一対の油圧シリンダ９１ａを一対
の継手金具６の間に配置し、この一対の油圧シリンダ９
１ａのロッド先端が継手金具６の互いに相対向する端面
に接触するように構成してもよい。

【００４７】ハ．上記第４実施例において、ナットとア
ンカ―ボルトとを単に連結するだけにしてもよい。これ
によれば、一対の油圧シリンダにより層間変位もしくは
層せん断力を直接減ずるように継手金具に力が加えられ
ることによって、地震動に対する減衰効果が得られる。
つまり、第１実施例の構造が、継手金具と摺動部材の摺
動により減衰作用を発揮するのに対して、上記構造では
油圧シリンダによる加圧力によって減衰作用が発揮され
る。

【００４８】ニ．上記第４実施例では、加力手段として
油圧シリンダを用いているが、これに限らず、例えばエ
アシリンダや機械式ジャッキなどを用いてもよい。

【００４９】第５実施例図２１および図２２には第５実施例が示されている。こ
の第５実施例におけるＰＣ版１ｈには、加力作用部１５
ｈがはり部材５ｂ側に突出するように上記ＰＣ版１ｈと
一体的に設けられている。そしてはり部材５ｂには一対
の反力部５１ｈが所定間隔で溶着され、この反力部５１
ｈに一対の油圧シリンダ９１ｂが互いに相対向するよう
に固定され、上記加力作用部１５ｈと一対の油圧シリン
ダ９１ｂとは、この油圧シリンダ９１ｂのロッド先端に
より上記加力作用部１５ｈが挟まれるように配置され
る。

【００５０】この第５実施例における一対の油圧シリン
ダ９１ｂは、その油圧ポンプが第４実施例のそれと同様
に制御手段９３（図１９参照）により制御され、このた
め上記加力作用部１５ｈには層間変位もしくは層せん断
力を直接減ずるような力が作用する。これにより上記油
圧シリンダ９１ｂを変位抑制手段として建物の振動を直
接的に減少させることができる。

【００５１】第６実施例図２３および図２４には第６実施例が示されている。こ
の第６実施例は、ＰＣ版を外壁としてではなく、間仕切
り壁としてはり部材５ｃ，５ｄに取付ける場合を示した
ものである。この場合の上側はり部材５ｃには、その下
端面に継手プレ―ト６ｉが垂下するように溶着され、ま
たＰＣ版１ｉには、その上端部に２枚１組のアンカ―プ
レ―ト３ｉが一体的に取付けられ、これら両者は上記ア
ンカ―プレ―ト３ｉに貫通形成された長穴３１ｉを貫通
するボルト３２ｉにナット３３ｉがねじ込まれることに
より取付けられる。このナット３３ｉは第１実施例と同
様に、所定の締付けトルクにより締付けられている。

【００５２】また下側はり部材５ｄとＰＣ版１ｉとは、
このＰＣ版１ｉに一体に埋め込まれ、下端面から突出さ
れた取付金具２ｉを、上記下側はり部材５ｄに溶着する
ことにより剛結されている。

【００５３】この第６実施例において、ＰＣ版１ｉを間
仕切り壁としてはり部材５ｃ，５ｄに取付ける場合に
も、所定の層せん断力値Ｑy(図６参照）までは、この層
せん断力に対して鉄骨軸組の他に上記ＰＣ版１ｉも有効
に抵抗し、上記層せん断力値Ｑyを超えると、上記継手
プレ―ト６ｉとアンカ―プレ―ト３ｉとの間で滑りを生
じることになる。

【００５４】つまり、第６実施例では、間仕切り壁とし
てのＰＣ版１ｉとはり部材５ｃ，５ｄとの取付部におい
て、第１実施例と同様の効果、すなわち地震等の層せん
断力に対する剛性効果と、振動に対する減衰効果とが得
られるようになっている。

【００５５】第７実施例図２５および図２６には、間仕切り壁としてのＰＣ版１
ｊと、はり部材５ｅとの取付部構造の他の態様例として
第７実施例が示されている。この第７実施例は、外壁と
してＰＣ版を使用する場合における第３実施例（図１３
および図１４参照）に相当する場合を示したもので、複
数種類の地震動に対して減衰効果を発揮する構成が示さ
れている。

【００５６】この第７実施例では、継手部がはり部材５
ｅに溶着された継手金具６ｊと、その補助金具７ｊとか
ら構成され、またＰＣ版１ｊには上記両金具６ｊ，７ｊ
を取付けるアンカ―プレ―ト３ｊが一体的に設けられて
いる。

【００５７】上記補助金具７ｊは、層せん断力の作用方
向（図２５および図２６の左右方向）に長く形成された
板状部材で、その中間部に上記継手金具６ｊを上記作用
方向に移動可能に収容する凹部７１ｊが形成されたもの
である。またアンカ―プレ―ト３ｊには、上記継手金具
６ｊと補助金具７ｊの両端部との３箇所を連結する３本
のボルト３０ｊ，３１ｊが貫通配置する長穴３２ｊ，３
３ｊが形成されている。そして上記ボルト３０ｊにナッ
ト３４ｊ、ボルト３１ｊにナット３５ｊがそれぞれねじ
込まれ、これらナット３４ｊと３５ｊとは互いに異なる
所定の締付けトルクにより締付けられる。

【００５８】この第７実施例において、所定値以上の層
せん断力がまず継手金具６ｊとアンカ―プレ―ト３ｊと
の接触面に作用することにより上記継手金具６ｊが滑っ
て補助金具７ｊの凹部７１ｊの端面に当たると、つぎに
上記層せん断力が補助金具７ｊを介してこの補助金具７
ｊとアンカ―プレ―ト３ｊとの間の接触面に上記層せん
断力が伝達される。したがってこの第７実施例によれ
ば、第３実施例と同様に、２種類の地震動に対する減衰
効果を得ることができる。また、粘弾性、塑性物質など
の振動吸収部材を用いることにより微小振幅の振動に対
しても減衰効果を得ることが可能となる。

【００５９】第８実施例さらに図２７には間仕切り壁としてＰＣ版１ｉを用いる
場合の、外壁として用いる場合の第４実施例（図２０参
照）に相当する第８実施例が示されている。すなわち、
この第８実施例では、アンカ―プレ―ト３ｉと継手プレ
―ト６ｉとにより互いに連結されるＰＣ版１ｉの上部両
側の取付部の間に、一対の油圧シリンダ９１ｃをそのロ
ッド先端が上記アンカ―プレ―ト３ｉと接触するように
互いに相反する方向に配置し、この一対の油圧シリンダ
９１ｃを上側はり部材５ｆに設けた反力部５１ｆに固定
している。

【００６０】そして上記油圧シリンダ９１ｃに接続した
図示しない油圧ポンプを上記アンカ―プレ―ト３ｉに生
じる層間変位、もしくは上記アンカ―プレ―ト３ｉに作
用する層せん断力を打消すように作動制御することによ
り、間仕切り壁としてのＰＣ版１ｉとはり部材５ｆとの
取付部において、第４実施例と同様の効果を得ることが
できる。すなわち、地震等の層せん断力により例えば、
ＰＣ版１ｆとはり部材５ｂとの間に相対変位が生じる
と、当該変位を消滅させる方向に油圧シリンダ９１の加
圧力が作用し、これにより地震動に対する減衰作用が発
揮される。

【００６１】なお上記第１〜第８の実施例において共通
する他の態様を以下に説明する。

【００６２】イ．上記実施例では、１つの長穴に対して
１本のアンカ―ボルトを貫通配置した場合を示したが、
これに限らず、例えば１つの長穴に対して２本以上のア
ンカ―ボルトを貫通配置してもよい。

【００６３】ロ．上記実施例では、１箇所の取付部に対
して長穴とアンカ―ボルトとを１組ずつ設けるように構
成しているが、これに限らず、１箇所の取付部に対して
例えば２組以上設けるようにしてもよい。

【００６４】ハ．上記実施例では、アンカ―ボルトに対
してナットを所定の締付けトルクで単にねじ込んだ図例
を示したが、これに限らず、例えばスプリングワッシャ
―を介在させたり、割りピンを挿入したり、あるいはダ
ブルナットを用いたりすることによりナットの回転防止
を図ってもよい。またナットを所定の締付けトルクによ
り締付けた後に、上記ナットとアンカ―ボルトとを溶着
することにより緩み止めを図ってもよい。

【００６５】ニ．上記実施例では、継手金具をＬ字状の
部材を用いて構成しているが、これに限らず、例えばチ
ャンネル部材を用いて構成してもよい。

【００６６】ホ．上記実施例では、ＰＣ版の下部の取付
金具を下側はり部材に溶着することにより剛結している
が、これに限らず、ＰＣ版の下部をも上部と同様な取付
構造を適用してもよい。

【００６７】〔計算例〕この発明による取付部構造と、
従来の取付部構造（図３１参照）とを用いた２つの鉄骨
造１７階建て建物について、代表的地震波（El Centro
ＮＳ波）を用いてこれに対する弾性応答計算を行った。
なお本願発明による取付構造としては図１に示す第１実
施例のものを用い、層せん断力値Ｑyを３００００kgに
設定した。ＰＣ版としては両者共、幅１．７ｍ，高さ
３．６ｍ，厚さ１５cmの一般的なＰＣカ―テンウォ―ル
部材を想定した。また上記弾性応答計算をするにあた
り、従来取付部構造による場合のＰＣ版のばね定数を載
荷試験により求めた。この結果、従来取付部構造の場合
のばね定数が図２８に示すようにＰＣ版１枚当たり３０
００kg／cmであった。また、本願取付部構造の場合のば
ね定数を計算によって求めると、ＰＣ版１枚当たりほぼ
３００００kg／cmとなる。

【００６８】上記弾性応答計算の結果を図２９に示す。
この結果によれば、従来取付部構造では層せん断力に対
してＰＣ版を除いた鉄骨軸組のみが抵抗するために建物
の頂部変位が図２９に破線Ｘで示すように地震の加速度
にほぼ比例して増大する。そしてほぼ１４０ Galで弾性
限界（同図１点鎖線Ｙ参照）を超える。これに対して本
願取付部構造では、同図に曲線Ｚで示すように大地震に
相当する３００ GALでは弾性限界の頂部変位のほぼ１／
２の頂部変位で済むとともに、弾性応答のほぼ１／４と
なっている。なお従来取付部構造における頂部変位は、
図２９に２点鎖線Ｘ´で示すように、上記弾性応答値
（破線Ｘ参照）とほとんど同じ応答値であり、この構造
による耐震効果は認められない。したがって本願取付部
構造は、従来取付部構造よりも建物の振動を低減するこ
とができるということができる。

【００６９】なおこの結果から本願取付部構造による設
計例では、鉄骨軸組の鉄骨重量をほぼ５％低減すること
ができる。

【００７０】図３０は、本願取付部構造において、一定
のばね定数Ｋ₀に対して設定する層せん断力値Ｑyを変化
させた場合の地震応答計算結果を示したものである。こ
れによれば、変位を最小にするＱyの値（Ｑyo）が存在
することがわかる。したがってばね定数Ｋ₀設定に対応
して層せん断力値Ｑyを上記Ｑyoとして設定すればよ
い。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＰＣ版取
付部構造では、ＰＣ版とこれを取付ける骨組部材とを摺
動面を介して互いに接触させ、変位抑制手段により、作
用する層せん断力が所定値に達するまではＰＣ版と骨組
部材との両者間で上記摺動面に沿った相対変位の発生を
阻止する一方、上記所定値を超えると上記相対変位の発
生を許すように構成したので、層せん断力が所定値に達
するまでは、ＰＣ版と骨組部材とを一体化させてＰＣ版
の剛性を地震などによる振動に対する抵抗要素として有
効活用することができ、その分だけ骨組部材の強度を低
減させることができる。そのため、骨組部材の必要断面
の低減化、コストの低減化を図ることができる。しか
も、所定値以上の層せん断力に対してはＰＣ版と骨組部
材との間に滑りが生じるために、上記ＰＣ版に過大な外
力が作用することを確実に防止することができ、これに
よってＰＣ版の損傷を防止することができるとともに、
ＰＣ版と骨組部材との間の滑りによって地震動等の振動
に対する減衰作用が発揮されるため、これにより建物に
伝達された振動を早期に抑えることができる。

【００７２】また、このようなＰＣ版取付部構造におい
て、変位抑制手段をボルトナットを用いた締付け手段に
よって構成するようにすれば、上述の作用効果を簡単な
構成で達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２のＡ―Ａ線における断面説明図である。

【図２】この発明の取付部構造の第１実施例を示す背面
説明図である。

【図３】図１の上部の取付部の拡大断面図である。

【図４】建物の鉄骨軸組の正面説明図である。

【図５】１枚のＰＣ版に層せん断力が作用した場合の挙
動を模式的に示す正面説明図である。

【図６】ＰＣ版の復元力特性を示す説明図である。

【図７】建物の固有振動周期と地震応答との関係図であ
る。

【図８】第１実施例の下部取付部の他の態様を示す断面
説明図である。

【図９】第１実施例の下部取付部の他の態様を示す断面
説明図である。

【図１０】図１１のＢ―Ｂ線における断面説明図であ
る。

【図１１】第２実施例を示す図３に相当する図である。

【図１２】第３実施例を示す図３に相当する図である。

【図１３】図１２のＣ―Ｃ線における断面説明図であ
る。

【図１４】図１３のＤ―Ｄ線における断面説明図であ
る。

【図１５】第３実施例の他の態様を示す図１４に相当す
る図である。

【図１６】第３実施例の他の態様を示す補助金具の凹部
端面の拡大断面説明図である。

【図１７】第４実施例の図１３に相当する図である。

【図１８】図１７のＥ―Ｅ線における断面説明図であ
る。

【図１９】第４実施例の油圧シリンダの制御を示す正面
説明図である。

【図２０】第４実施例の他の態様を示す図１８に相当す
る図である。

【図２１】第５実施例のＰＣ版の背面説明図である。

【図２２】図２１のＦ―Ｆ線における断面説明図であ
る。

【図２３】第６実施例を示す正面説明図である。

【図２４】図２３のＧ―Ｇ線における断面説明図であ
る。

【図２５】第７実施例を示す正面説明図である。

【図２６】図２５のＨ―Ｈ線における断面説明図であ
る。

【図２７】第８実施例を示す正面説明図である。

【図２８】水平方向荷重と水平方向変位との関係図であ
る。

【図２９】地震の加速度と頂部変位との関係図である。

【図３０】層せん断力と頂部変位との関係図である。

【図３１】従来の取付部構造を示す図１に相当する図で
ある。

【符号の説明】

１，１ａ〜１ｊＰＣ版２，２ａ〜２ｉ下部取付金具３，３ａ〜３ｃアンカ―ボルト４，４ｃ，４０ｄ，４１ｄ摺動部材５，５ａ〜５ｅはり部材６，６ｃ，６ｄ継手金具６ｉ，６ｊ継手プレ―ト７ｄ，７ｅ補助金具３０ｄ，３１ｄアンカ―ボルト３０ｊ，３１ｊ，３２ｉボルト３２，３２ｄ，３３ｄ，３３ｉ，３４ｊ，３５ｊナッ
ト３１ｉ，７２ｄ，６１１，７１１ｄ長穴８１衝撃吸収部材９１，９１ａ〜９１ｃ油圧シリンダ９３制御手段７１２凹部の端面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森畑武広島市東区戸坂南１丁目７番19号 (72)発明者加納明広島県呉市焼山中央５丁目14番19号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＰＣ版と、このＰＣ版を取付ける骨組部
材と、両者間に配置されてこの両者を互いに接続する変
位抑制手段とを有し、上記ＰＣ版と骨組部材とは上記Ｐ
Ｃ版に作用する層せん断力の作用方向と直交する方向で
互いに相対向し、上記作用方向に摺動可能な摺動面を介
して互いに接触し、上記変位抑制手段は、層せん断力の
所定値までは上記ＰＣ版と骨組部材との両者間で上記摺
動面に沿った相対変位の発生を阻止し、上記所定値を超
えると上記相対変位の発生を許すように構成されている
ことを特徴とするＰＣ版取付部構造。
【請求項２】上記変位抑制手段が締付け手段により構
成され、摺動面を互いに密着させる方向に押圧力を加え
ることにより生じる摺動摩擦抵抗力により相対変位の発
生を阻止するように構成されていることを特徴とする請
求項１記載のＰＣ版取付部構造。
【請求項３】上記締付け手段が、ＰＣ版に設けられた
取付部と、骨組部材に設けられた取付部と、両者を貫通
するボルトと、このボルトを締付けるナットとから構成
され、摺動面が上記両取付部間の接触面により構成され
るとともに、上記両取付部の一方もしくは双方には上記
ボルトの相対変位を許す長穴が層せん断力の作用方向に
貫通形成されていることを特徴とする請求項２記載のＰ
Ｃ版取付部構造。
【請求項４】上記締付け手段が、ＰＣ版から突出する
ように設けられたアンカ―ボルトと、骨組部材に設けら
れ、上記アンカ―ボルトが貫通配置された継手金具と、
上記アンカ―ボルトに螺合するナットとから構成され、
摺動面が上記継手金具とＰＣ版との接触面により構成さ
れ、上記継手金具には上記アンカ―ボルトの相対変位を
許す長穴が層せん断力の作用方向に貫通形成されている
ことを特徴とする請求項２記載のＰＣ版取付部構造。