JPH09296625A - 耐震構造を有する建築構造物 - Google Patents
耐震構造を有する建築構造物Info
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- JPH09296625A JPH09296625A JP10963796A JP10963796A JPH09296625A JP H09296625 A JPH09296625 A JP H09296625A JP 10963796 A JP10963796 A JP 10963796A JP 10963796 A JP10963796 A JP 10963796A JP H09296625 A JPH09296625 A JP H09296625A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来の連層耐震壁を有する建築構造物において
は、振動によるエネルギー吸収は、主に耐震壁に取り付
く梁や壁の破損を伴う場合が多く、補修量が多くなると
いう問題点があった。 【解決手段】連層耐震壁５のうち下位階の耐震壁が、そ
の下部構造物６に対して回転方向にのみ自由度を持つピ
ン支点あるいは半剛支点接合１０をもって接続されてお
り、ピン支点あるいは半剛支点接合位置１０から水平方
向に離間した位置であって、連層耐震壁５のピン支点あ
るいは半剛支点接合位置１０より上位の位置と下部構造
物６との間に、ダンパー９ａ，９ｂを介装させたことを
特徴とする。
は、振動によるエネルギー吸収は、主に耐震壁に取り付
く梁や壁の破損を伴う場合が多く、補修量が多くなると
いう問題点があった。 【解決手段】連層耐震壁５のうち下位階の耐震壁が、そ
の下部構造物６に対して回転方向にのみ自由度を持つピ
ン支点あるいは半剛支点接合１０をもって接続されてお
り、ピン支点あるいは半剛支点接合位置１０から水平方
向に離間した位置であって、連層耐震壁５のピン支点あ
るいは半剛支点接合位置１０より上位の位置と下部構造
物６との間に、ダンパー９ａ，９ｂを介装させたことを
特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐震性の向上と補
修の簡単化及びコストダウンを考慮した耐震構造を有す
る建築構造物に関するものである。
修の簡単化及びコストダウンを考慮した耐震構造を有す
る建築構造物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、建築構造物の耐震性を向
上させるためには、その一部に荷重を受け持つ構造材と
して、耐震壁を用いることがある。図３に従来の連層耐
震壁を有する建築構造物の概略構造図を示す。ここで、
符号１は建築構造物、２はその壁、３は柱、４は梁、斜
線部分５は壁２のうち耐震壁として構成された壁とこれ
を支える梁及び柱を含む連層耐震壁、６は建築物の基礎
を示している。前記柱や梁を含む連層耐震壁５（斜線部
分）は剛性が高く、建築構造物全体として地震等の振動
に対抗し、いわゆる建築構造物の構造材として機能す
る。
上させるためには、その一部に荷重を受け持つ構造材と
して、耐震壁を用いることがある。図３に従来の連層耐
震壁を有する建築構造物の概略構造図を示す。ここで、
符号１は建築構造物、２はその壁、３は柱、４は梁、斜
線部分５は壁２のうち耐震壁として構成された壁とこれ
を支える梁及び柱を含む連層耐震壁、６は建築物の基礎
を示している。前記柱や梁を含む連層耐震壁５（斜線部
分）は剛性が高く、建築構造物全体として地震等の振動
に対抗し、いわゆる建築構造物の構造材として機能す
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】地震時の建築構造物の
エネルギー吸収は、連層耐震壁がいわゆる剛体に近いた
め、主に耐震壁に取り付く近傍の梁の曲げ降伏によるこ
とが多い。或いは耐震壁自身の損傷を伴うエネルギー吸
収もあり得る。従って、上記の建築構造物１にあって
は、例えば地震により振動が与えられた場合に、図４に
示すように、耐震壁を含む壁２、梁４が損傷することに
より振動エネルギーが吸収されるというものであった。
図４において符号７は梁の損傷、８は壁の損傷を示して
いる。
エネルギー吸収は、連層耐震壁がいわゆる剛体に近いた
め、主に耐震壁に取り付く近傍の梁の曲げ降伏によるこ
とが多い。或いは耐震壁自身の損傷を伴うエネルギー吸
収もあり得る。従って、上記の建築構造物１にあって
は、例えば地震により振動が与えられた場合に、図４に
示すように、耐震壁を含む壁２、梁４が損傷することに
より振動エネルギーが吸収されるというものであった。
図４において符号７は梁の損傷、８は壁の損傷を示して
いる。
【０００４】しかしながら、これらのエネルギー吸収方
式にはそれぞれ以下のような欠点がある。すなわち、梁
の曲げ降伏により振動に抵抗する方式は、エネルギー吸
収部位を各階に分散する方式であるが、大きなエネルギ
ー吸収を行うためには、連層耐震壁近傍の多くの梁を大
きく損傷させる必要があり、例えば大地震後の補修量の
増大が問題となっていた。また、耐震壁自身の損傷によ
るエネルギー吸収を行う場合、損傷部は設置し直す必要
があった。さらに、耐震壁の耐力には不明確な点が多い
ため、せん断耐力に比べて、曲げ耐力が予想以上に大き
くなることがあり、その結果、せん断力により予定外の
部位が破壊するという問題点もあった。
式にはそれぞれ以下のような欠点がある。すなわち、梁
の曲げ降伏により振動に抵抗する方式は、エネルギー吸
収部位を各階に分散する方式であるが、大きなエネルギ
ー吸収を行うためには、連層耐震壁近傍の多くの梁を大
きく損傷させる必要があり、例えば大地震後の補修量の
増大が問題となっていた。また、耐震壁自身の損傷によ
るエネルギー吸収を行う場合、損傷部は設置し直す必要
があった。さらに、耐震壁の耐力には不明確な点が多い
ため、せん断耐力に比べて、曲げ耐力が予想以上に大き
くなることがあり、その結果、せん断力により予定外の
部位が破壊するという問題点もあった。
【０００５】従って、従来のいわゆる剛構造の連層耐震
壁を有する建築構造物の上記の問題点を解決できるよう
な、新しい耐震構造が望まれていた。本発明は、上記の
事情に鑑みてなされたもので、従来の剛構造の連層耐震
壁に対して、柔軟な構造の新しい耐震構造を提案し、建
築物の耐震性の向上と大地震後の補修の容易化及び低コ
スト化を図ることを目的としている。
壁を有する建築構造物の上記の問題点を解決できるよう
な、新しい耐震構造が望まれていた。本発明は、上記の
事情に鑑みてなされたもので、従来の剛構造の連層耐震
壁に対して、柔軟な構造の新しい耐震構造を提案し、建
築物の耐震性の向上と大地震後の補修の容易化及び低コ
スト化を図ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の新しい連層耐震
壁を有する建築構造物では、上記課題を解決するため
に、以下の手段を採用した。すなわち、請求項１記載の
耐震構造を有する建築構造物においては、複数階に亘っ
て上下方向に連続する連層耐震壁のうち下位階の耐震壁
がその下方構造物または地盤に対して、いわゆるピン支
点あるいは半剛支点接合構造をもって接続されている。
従って、連層耐震壁とその下方の構造物等との間は、従
来構造の連層耐震壁と比較して地震等の振動に対しては
回転方向運動の自由度の高い、いわゆる柔軟な接合とな
っている点が、大きく異なっている。
壁を有する建築構造物では、上記課題を解決するため
に、以下の手段を採用した。すなわち、請求項１記載の
耐震構造を有する建築構造物においては、複数階に亘っ
て上下方向に連続する連層耐震壁のうち下位階の耐震壁
がその下方構造物または地盤に対して、いわゆるピン支
点あるいは半剛支点接合構造をもって接続されている。
従って、連層耐震壁とその下方の構造物等との間は、従
来構造の連層耐震壁と比較して地震等の振動に対しては
回転方向運動の自由度の高い、いわゆる柔軟な接合とな
っている点が、大きく異なっている。
【０００７】このようなピン支点あるいは半剛支点接合
をされた連層耐震壁では、従来に比較して耐震性が向上
するが、本発明ではさらに、ピン支点あるいは半剛支点
接合位置から水平方向に離間した位置において、連層耐
震壁のピン支点あるいは半剛支点接合位置より上位の位
置と下方構造物との間に、振動時の上下方向力に抵抗力
を示すダンパーを設置している。これにより、建築物が
振動した時の、連層耐震壁の曲げ、ロッキング変形に伴
うエネルギーを吸収させることができる。すなわち、従
来の剛体構造のみからなる連層耐震壁では、下方構造物
と面接合或いは線接合をしていたため、水平、垂直方向
のみでなく回転方向にも自由度がなく、建築構造物の振
動時には、図４に示すように連層耐震壁近傍の梁や連層
耐震壁中の壁において大きなエネルギー吸収が起こり、
その部分が破壊していたのに対して、本構造では、ダン
パーによりエネルギー吸収が行われるので、前記梁や壁
の破損の度合いは非常に小さくなる。
をされた連層耐震壁では、従来に比較して耐震性が向上
するが、本発明ではさらに、ピン支点あるいは半剛支点
接合位置から水平方向に離間した位置において、連層耐
震壁のピン支点あるいは半剛支点接合位置より上位の位
置と下方構造物との間に、振動時の上下方向力に抵抗力
を示すダンパーを設置している。これにより、建築物が
振動した時の、連層耐震壁の曲げ、ロッキング変形に伴
うエネルギーを吸収させることができる。すなわち、従
来の剛体構造のみからなる連層耐震壁では、下方構造物
と面接合或いは線接合をしていたため、水平、垂直方向
のみでなく回転方向にも自由度がなく、建築構造物の振
動時には、図４に示すように連層耐震壁近傍の梁や連層
耐震壁中の壁において大きなエネルギー吸収が起こり、
その部分が破壊していたのに対して、本構造では、ダン
パーによりエネルギー吸収が行われるので、前記梁や壁
の破損の度合いは非常に小さくなる。
【０００８】請求項２記載の耐震構造を有する建築構造
物では、請求項１記載の耐震構造において、下位階の連
層耐震壁は、その水平方向中央部下端がピン支点あるい
は半剛支点接合されており、前記ピン支点あるいは半剛
支点接合位置の水平方向側方の前記連層耐震壁と下部構
造物との間に一対のダンパーが介装されている。この建
築構造物においては、ピン支点あるいは半剛支点接合位
置の水平方向両側方に、一対のダンパーが設けられてい
るため、回転方向の振動に対して、両方のダンパーが相
補的に衝撃を吸収する。
物では、請求項１記載の耐震構造において、下位階の連
層耐震壁は、その水平方向中央部下端がピン支点あるい
は半剛支点接合されており、前記ピン支点あるいは半剛
支点接合位置の水平方向側方の前記連層耐震壁と下部構
造物との間に一対のダンパーが介装されている。この建
築構造物においては、ピン支点あるいは半剛支点接合位
置の水平方向両側方に、一対のダンパーが設けられてい
るため、回転方向の振動に対して、両方のダンパーが相
補的に衝撃を吸収する。
【０００９】請求項３記載の耐震構造を有する建築構造
物においては、上記連層耐震壁とダンパーとを一単位と
して、該耐震構造が１つの建築構造物の必要な位置に複
数個設けられている。この一単位を、建築構造物の正面
と背面に設けたり、或いは両側面にも設けたり、建築構
造物の建物面積が広い場合などは建築構造物の内部にも
設けたりすることが可能である。その結果、各種構造物
について、必要な位置に該耐震構造を設ければ、色々な
形状及び構造の建築構造物に上記耐震作用が効率良く得
られ、耐震性がさらに向上する。
物においては、上記連層耐震壁とダンパーとを一単位と
して、該耐震構造が１つの建築構造物の必要な位置に複
数個設けられている。この一単位を、建築構造物の正面
と背面に設けたり、或いは両側面にも設けたり、建築構
造物の建物面積が広い場合などは建築構造物の内部にも
設けたりすることが可能である。その結果、各種構造物
について、必要な位置に該耐震構造を設ければ、色々な
形状及び構造の建築構造物に上記耐震作用が効率良く得
られ、耐震性がさらに向上する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は、本発明を適用した耐震構造を有する建築
構造物を示す図であり、図３、４と同様に、符号１は建
築構造物、２は壁、３は柱、４は梁、斜線部分５は壁、
柱、梁を含む連層耐震壁、６は建築構造物の基礎（下方
構造物）を示している。連層耐震壁５は、その最下位の
耐震壁５ａが基礎６に対して連層耐震壁５の水平方向中
央部下端部分においてピン支点あるいは半剛支点接合さ
れている。また、連層耐震壁５と基礎６との間にはダン
パー９ａ，９ｂが介装されている。すなわち、前記ピン
支点あるいは半剛支点接合された接合位置１０から水平
方向両側方に離間した連層耐震壁５の両側の柱の直下の
位置であって、連層耐震壁５のピン支点接合位置１０よ
り上位の位置１２，１２と基礎６との間に、それぞれ一
対のダンパー９ａ，９ｂが介装されている。上記の構成
をもとに、連層耐震壁５は、壁５ａを含む壁２が位置す
る鉛直面内において、ピン支点或いは半剛支点接合位置
１０を支点として矢印Ａ，Ｂ方向に揺動可能である。す
なわち、ピン支点あるいは半剛支点による接合は、水平
方向、垂直方向にはその移動が阻止されているのに対し
て、回転モーメント方向には矢印A-B方向へ、回転可能
となっている。
する。図１は、本発明を適用した耐震構造を有する建築
構造物を示す図であり、図３、４と同様に、符号１は建
築構造物、２は壁、３は柱、４は梁、斜線部分５は壁、
柱、梁を含む連層耐震壁、６は建築構造物の基礎（下方
構造物）を示している。連層耐震壁５は、その最下位の
耐震壁５ａが基礎６に対して連層耐震壁５の水平方向中
央部下端部分においてピン支点あるいは半剛支点接合さ
れている。また、連層耐震壁５と基礎６との間にはダン
パー９ａ，９ｂが介装されている。すなわち、前記ピン
支点あるいは半剛支点接合された接合位置１０から水平
方向両側方に離間した連層耐震壁５の両側の柱の直下の
位置であって、連層耐震壁５のピン支点接合位置１０よ
り上位の位置１２，１２と基礎６との間に、それぞれ一
対のダンパー９ａ，９ｂが介装されている。上記の構成
をもとに、連層耐震壁５は、壁５ａを含む壁２が位置す
る鉛直面内において、ピン支点或いは半剛支点接合位置
１０を支点として矢印Ａ，Ｂ方向に揺動可能である。す
なわち、ピン支点あるいは半剛支点による接合は、水平
方向、垂直方向にはその移動が阻止されているのに対し
て、回転モーメント方向には矢印A-B方向へ、回転可能
となっている。
【００１１】この構造において、図２に示すように、地
震により建築構造物１に振動が与えられた場合には、ダ
ンパー９ａ，９ｂが振動エネルギー成分を吸収する。す
なわち、図２に示すように、建築構造物１が図中右方向
に揺れた場合には、右側のダンパー９ｂが圧縮力に対し
て抵抗し、一方、左側のダンパー９ａが引き延ばされる
力に抵抗し、これらの抵抗力が結果として相補的に作用
し、振動を効率良く吸収する。さらに、ダンパー９ａ，
９ｂを前記連層耐震壁５の両側の柱の直下の位置１２に
設置したので、このダンパー９ａ，９ｂが垂直方向の荷
重を受け持ち、上下方向の構造材として柱３の強度を補
強すると共に、ダンパー９ａ，９ｂが振動エネルギー吸
収の役割をより良く発揮する。この場合、建築構造物１
の連層耐震壁５がピン支点接合位置１０を中心として揺
動可能であり、かつ揺動時にダンパー９ａ，９ｂが振動
を吸収する構成であるから、連層耐震壁５の長さ分の大
きな抵抗曲げモーメントが得られ、地震時の吸収エネル
ギー量が大きい。
震により建築構造物１に振動が与えられた場合には、ダ
ンパー９ａ，９ｂが振動エネルギー成分を吸収する。す
なわち、図２に示すように、建築構造物１が図中右方向
に揺れた場合には、右側のダンパー９ｂが圧縮力に対し
て抵抗し、一方、左側のダンパー９ａが引き延ばされる
力に抵抗し、これらの抵抗力が結果として相補的に作用
し、振動を効率良く吸収する。さらに、ダンパー９ａ，
９ｂを前記連層耐震壁５の両側の柱の直下の位置１２に
設置したので、このダンパー９ａ，９ｂが垂直方向の荷
重を受け持ち、上下方向の構造材として柱３の強度を補
強すると共に、ダンパー９ａ，９ｂが振動エネルギー吸
収の役割をより良く発揮する。この場合、建築構造物１
の連層耐震壁５がピン支点接合位置１０を中心として揺
動可能であり、かつ揺動時にダンパー９ａ，９ｂが振動
を吸収する構成であるから、連層耐震壁５の長さ分の大
きな抵抗曲げモーメントが得られ、地震時の吸収エネル
ギー量が大きい。
【００１２】従って、上記の建築構造物１においては、
その耐震性が向上するとともに、梁４や壁２等の破損が
減少し、地震時の建築構造物の安全性が増すという効果
がある。さらに、ダンパー自体の抵抗力特性は明確なた
め、ダンパー９ａ，９ｂを含めた連層耐震壁５全体の曲
げ耐力を明確にすることができ、建築構造物の安全設計
が容易になるという利点もある。また、例えば大地震に
よる損害があった場合でも、その補修としてダンパー部
分９ａ，９ｂを交換したり、ダンパー９ａ，９ｂの点検
・修理だけでも良い場合もあり、補修が容易かつ安価に
できるという利点もある。
その耐震性が向上するとともに、梁４や壁２等の破損が
減少し、地震時の建築構造物の安全性が増すという効果
がある。さらに、ダンパー自体の抵抗力特性は明確なた
め、ダンパー９ａ，９ｂを含めた連層耐震壁５全体の曲
げ耐力を明確にすることができ、建築構造物の安全設計
が容易になるという利点もある。また、例えば大地震に
よる損害があった場合でも、その補修としてダンパー部
分９ａ，９ｂを交換したり、ダンパー９ａ，９ｂの点検
・修理だけでも良い場合もあり、補修が容易かつ安価に
できるという利点もある。
【００１３】以上の効果は、従来の連層耐震壁に取り付
く梁、柱、壁の曲げ降伏を伴うエネルギー吸収の効果を
補完する役割をも有しており、従来の連層耐震壁の効果
との相乗効果により、建築構造物の安全設計が可能とな
る。尚、上記ダンパー９ａ，９ｂとしては、圧縮・引っ
張り力に抵抗力を示すものであれば良く、通常用いられ
るオイルダンパー、粘（弾）性ダンパー、摩擦ダンパ
ー、鋼材ダンパー（アンボンドプレースダンパーを含
む）、鉛ダンパーの何れでも良い。
く梁、柱、壁の曲げ降伏を伴うエネルギー吸収の効果を
補完する役割をも有しており、従来の連層耐震壁の効果
との相乗効果により、建築構造物の安全設計が可能とな
る。尚、上記ダンパー９ａ，９ｂとしては、圧縮・引っ
張り力に抵抗力を示すものであれば良く、通常用いられ
るオイルダンパー、粘（弾）性ダンパー、摩擦ダンパ
ー、鋼材ダンパー（アンボンドプレースダンパーを含
む）、鉛ダンパーの何れでも良い。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、連層耐震壁がピン支点
あるいは半剛支点接合位置を中心として揺動可能であ
り、かつ揺動時にダンパーが振動を吸収する構成である
から、建築構造物の耐震性の向上と大地震後の補修の容
易化及び低コスト化が可能となる。
あるいは半剛支点接合位置を中心として揺動可能であ
り、かつ揺動時にダンパーが振動を吸収する構成である
から、建築構造物の耐震性の向上と大地震後の補修の容
易化及び低コスト化が可能となる。
【図１】本発明の一実施の形態として示した建築構造物
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図２】図１に示す建築構造物に、振動が加えられた状
態を示す概略構成図である。
態を示す概略構成図である。
【図３】従来の建築構造物の概略構成図である。
【図４】図３に示す建築構造物に、振動が加えられた状
態を示す概略構成図である。
態を示す概略構成図である。
１…建築構造物 ２…壁 ３…柱 ４…梁 ５…連層耐震壁 ５ａ…下位階の耐震壁 ６…下部構造物（基礎） ９ａ，９ｂ…ダンパー １０…ピン支点あるいは半剛支点接合位置
Claims (3)
- 【請求項１】 複数階に亘って耐震壁が上下方向に連続
するよう設けられた連層耐震壁を有する建築構造物であ
って、前記連層耐震壁のうち下位階の耐震壁が前記建築
構造物の下部構造物に対してピン支点接合構造あるいは
半剛支点接合構造をもって接続され、前記ピン支点ある
いは半支点剛接合位置から水平方向に離間した位置であ
って、前記連層耐震壁の前記ピン支点あるいは半剛支点
接合位置より上位の位置と前記下部構造物との間に、ダ
ンパーが介装されていることを特徴とする耐震構造を有
する建築構造物。 - 【請求項２】 請求項１記載の耐震構造を有する建築構
造物において、前記下位階の耐震壁は、その水平方向中
央部下端が前記ピン支点あるいは半剛支点接合構造をも
って接続され、前記ピン支点あるいは半剛支点接合位置
の水平方向両側方の前記連層耐震壁と下部構造物との間
にそれぞれ前記ダンパーが介装されていることを特徴と
する耐震構造を有する建築構造物。 - 【請求項３】 請求項１記載の耐震構造を有する建築構
造物において、連層耐震壁とダンパーとを１単位とし
て、この単位が複数単位設けられていることを特徴とす
る耐震構造を有する建築構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10963796A JPH09296625A (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | 耐震構造を有する建築構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10963796A JPH09296625A (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | 耐震構造を有する建築構造物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09296625A true JPH09296625A (ja) | 1997-11-18 |
Family
ID=14515342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10963796A Withdrawn JPH09296625A (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | 耐震構造を有する建築構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09296625A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1996
- 1996-04-30 JP JP10963796A patent/JPH09296625A/ja not_active Withdrawn
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