JPH09302987A - Damped structure - Google Patents
Damped structureInfo
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- JPH09302987A JPH09302987A JP8120192A JP12019296A JPH09302987A JP H09302987 A JPH09302987 A JP H09302987A JP 8120192 A JP8120192 A JP 8120192A JP 12019296 A JP12019296 A JP 12019296A JP H09302987 A JPH09302987 A JP H09302987A
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- Japan
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- slab
- vibration
- frame
- bearing
- insulated
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は動吸振器方式に振
動を抑制する機能を持つ制振構造物に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration damping structure having a function of suppressing vibration in a dynamic vibration absorber system.
【0002】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】構造物
に対して付加される質量を構造物の強風や地震による振
動時に共振させ、付加質量の運動エネルギに変換して消
費させることにより構造物に入力する振動エネルギを吸
収するダイナミックダンパ,チューンドマスダンパ等の
動吸振器(制振装置)は付加質量が構造物の重量に付加
される以上、制振の対象となる構造物に別途設置される
形になるため、任意の層に設置できる自由さに欠け、常
に設置上の制約を受ける。設置に伴うコストも躯体コス
トに上乗せされる。2. Description of the Related Art A mass added to a structure is resonated when the structure vibrates due to a strong wind or an earthquake, and is converted into kinetic energy of the added mass for consumption. Dynamic dampers, such as dynamic dampers and tuned mass dampers (damping devices) that absorb the vibration energy input to, are installed separately on the structure to be damped because the added mass is added to the weight of the structure. Since it has a shape that makes it difficult to install in any layer, it is always restricted in installation. Installation costs are also added to the building cost.
【0003】制振装置は通常、設置空間確保の困難さと
1次振動モードの形から構造物の頂部に設置されること
が多いが、2次以上の振動モードも卓越する超高層建築
物や塔状構造物等に対しては特定の中間層に設置される
ことも有効であるため、頂部のみに設置しても制振の効
果が少ないことがある。The vibration damping device is usually installed on the top of the structure due to difficulty in securing an installation space and the form of the primary vibration mode, but a super high-rise building or tower in which a vibration mode of the secondary or higher is also outstanding. Since it is also effective to install in a specific intermediate layer for a structural object, etc., even if installed only on the top, the effect of damping may be small.
【0004】この発明は上記背景より構造物に対して付
加される動吸振器の問題を解消する機能を持つ制振構造
物を提案するものである。The present invention proposes a damping structure having a function of solving the problem of the dynamic vibration absorber added to the structure from the above background.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明では柱・梁の架
構、もしくは柱・梁・壁の架構とスラブからなる構造物
の、任意の層のスラブを動吸振器の付加質量として利用
することにより動吸振器を別途設置する必要をなくし、
構造物内における付加質量としての設置上の自由度を上
げ、いずれの振動モードの構造物に対しても効果的に制
振効果を発揮させる。In the present invention, a slab of an arbitrary layer of a structure of columns / beams or a structure of columns / beams / walls and slabs is used as an additional mass of a dynamic vibration absorber. Eliminates the need to install a dynamic vibration absorber separately,
The degree of freedom in installation as an additional mass in the structure is increased, and the damping effect is effectively exerted on the structure in any vibration mode.
【0006】付加質量となるスラブは上記柱・梁の架
構、もしくは柱・梁・壁の架構から絶縁され、絶縁され
たスラブの直下の梁上、もしくは柱頭部のキャピタル上
にはスラブの鉛直荷重を負担しながら、スラブの梁に対
する相対水平変位を許容する弾性支承,または弾塑性支
承が設置される。The slab as an additional mass is insulated from the above-mentioned column / beam frame structure or column / beam / wall frame structure, and the vertical load of the slab is placed on the beam directly below the insulated slab or on the capital of the column head. Elastic bearings or elasto-plastic bearings that allow relative horizontal displacement of the slab with respect to the beam are installed.
【0007】架構から絶縁されたスラブは弾性支承,ま
たは弾塑性支承上に載置され、弾性支承,または弾塑性
支承はスラブの鉛直荷重を負担しながら、スラブの梁に
対する相対水平変位を許容し、スラブを架構に対して独
立して振動させる。The slab insulated from the frame is placed on an elastic bearing or an elasto-plastic bearing, and the elastic bearing or the elasto-plastic bearing allows the relative horizontal displacement of the slab with respect to the beam while bearing the vertical load of the slab. , Vibrate the slab independently of the frame.
【0008】架構から絶縁されたスラブと、その直下の
梁、もしくはキャピタル間には必要により請求項2に記
載の通り、架構に対して振動したスラブの揺れを減衰さ
せる振動エネルギ吸収ダンパが設置される。If necessary, between the slab insulated from the frame and the beam directly below it, or between the capitals, a vibration energy absorbing damper for damping the vibration of the slab vibrated with respect to the frame is installed. It
【0009】弾性支承,または弾塑性支承を含めたスラ
ブの振動数は構造物の振動と共振するよう設定され、ス
ラブは構造物の振動と同時に架構に対して振動し、その
運動エネルギにより構造物に入力する振動エネルギを消
費し、構造物の振動を低減する。The frequency of the slab including the elastic bearing or the elasto-plastic bearing is set so as to resonate with the vibration of the structure, and the slab vibrates with respect to the frame simultaneously with the vibration of the structure, and the kinetic energy of the structure causes the structure to vibrate. The vibration energy input to is consumed, and the vibration of the structure is reduced.
【0010】弾性支承,または弾塑性支承は架構から絶
縁されたスラブを支持しながら、バネ支承として水平変
形することによりスラブを振動させる。特に弾塑性支承
は水平変形時に履歴エネルギ吸収能力を持つため単独で
スラブ自身の揺れを早期に減衰させる働きをするが、弾
塑性支承に加え、振動エネルギ吸収ダンパが設置された
場合には絶縁されたスラブの振動減衰効果が高まる。The elastic bearing or the elasto-plastic bearing supports the slab insulated from the frame, and horizontally deforms as a spring bearing to vibrate the slab. In particular, the elasto-plastic bearing has the ability to absorb hysteresis energy during horizontal deformation, so it independently acts to damp the vibration of the slab itself, but in addition to the elasto-plastic bearing, it is insulated when a vibration energy absorbing damper is installed. The vibration damping effect of the slab is enhanced.
【0011】付加質量となるスラブは構造物の一部であ
るため、付加質量となることでコストが躯体コストに上
乗せされることはなく、同等の動吸振器を設置する場合
よりコストの低減が図られる。Since the slab as the additional mass is a part of the structure, the additional mass does not add the cost to the skeleton cost, and the cost can be reduced as compared with the case where an equivalent dynamic vibration absorber is installed. Planned.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】この発明の制振構造物は柱1と梁
2からなる架構、もしくはその架構に壁が接続した架構
と、スラブ3から構成される構造物において、任意の層
のスラブ31を柱1と梁2、もしくはそれに壁が接続した
架構から絶縁して付加質量として利用し、このスラブ31
を架構に対して振動させることにより構造物に入力する
振動エネルギを消費するものである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The vibration control structure of the present invention is a structure composed of a column 1 and a beam 2, or a structure in which a wall is connected to the structure and a slab 3, and a slab of any layer. The slab 31 is used as an additional mass by insulating it from the pillar 1 and the beam 2 or the frame connected to the wall.
By vibrating the frame with respect to the frame, the vibration energy input to the structure is consumed.
【0013】スラブ3は床スラブと屋根スラブを含み、
付加質量として利用される、架構から絶縁されたスラブ
31は図1,図2に示すように梁2上に、もしくは図3,
図4に示すように柱頭部の周囲に形成されたキャピタル
5上に部分的に設置される弾性支承4,または弾塑性支
承上に載置され、構造物の振動時に架構に対して振動す
る。The slab 3 includes a floor slab and a roof slab,
Frame-insulated slab used as additional mass
31 is on the beam 2 as shown in FIGS.
As shown in FIG. 4, it is placed on an elastic bearing 4, which is partially installed on a capital 5 formed around the stigma, or an elasto-plastic bearing, and vibrates with respect to the frame when the structure vibrates.
【0014】図1〜図4では架構から絶縁されたスラブ
31と、その直下の梁2、もしくはキャピタル5間に振動
エネルギ吸収ダンパ6を設置した請求項2記載発明の実
施例を示しているが、スラブ31が弾塑性支承に支持され
る場合には必ずしも振動エネルギ吸収ダンパ6を設置す
る必要はない。振動エネルギ吸収ダンパ6は主にスラブ
31が弾性支承4に支持される場合に併用される。振動エ
ネルギ吸収ダンパ6には弾塑性ダンパや粘性ダンパ等、
スラブ31の揺れに応じて減衰力を発生するダンパが使用
される。1 to 4, the slab insulated from the frame
31 shows the embodiment of the invention of claim 2 in which the vibration energy absorption damper 6 is installed between the beam 2 or the capital 5 immediately below it, but it is not always necessary when the slab 31 is supported by an elastic-plastic bearing. It is not necessary to install the vibration energy absorption damper 6. The vibration energy absorption damper 6 is mainly a slab.
Used together when 31 is supported by the elastic bearing 4. The vibration energy absorption damper 6 includes an elasto-plastic damper, a viscous damper, etc.
A damper that generates a damping force according to the swing of the slab 31 is used.
【0015】付加質量となるスラブ31は図2に示すよう
に1層の全体が1枚の版として利用される他、図4に示
すように柱1と梁2で区画された領域単位に分割されて
利用される。いずれの場合も平面上、スラブ31の周囲と
柱1との間にはクリアランスが確保される。壁がある場
合には壁との間にもクリアランスが確保される。図4は
柱1と梁2で4分割された1層の領域の内、2領域のス
ラブ31(床スラブ)を付加質量として利用し、残る2領
域のスラブ(床スラブ)を梁2に一体化させた場合であ
る。As shown in FIG. 2, the slab 31 serving as an additional mass is used as a single plate as a whole, and as shown in FIG. 4, it is divided into regions divided by columns 1 and beams 2. Is used. In either case, a clearance is secured between the periphery of the slab 31 and the pillar 1 in the plane. If there is a wall, a clearance is also secured between it and the wall. FIG. 4 shows that the slab 31 (floor slab) in two areas of the one-layer area divided into four by the pillar 1 and the beam 2 is used as an additional mass, and the remaining two slabs (floor slab) are integrated with the beam 2. This is the case when converted.
【0016】弾性支承4,または弾塑性支承はスラブ31
の鉛直荷重を負担しながら、スラブ31を梁2に対して任
意の水平方向に振動させる。弾塑性支承はそれ自身が減
衰性能を持ち、ダンパの働きをするため、架構に対して
振動を生じたスラブ31の揺れの増大を抑制する。弾塑性
支承に代え、あるいは弾塑性支承と共に振動エネルギ吸
収ダンパ6をスラブ31の下に設置する場合もある。The elastic bearing 4, or the elastic-plastic bearing is a slab 31.
The slab 31 is vibrated in an arbitrary horizontal direction with respect to the beam 2 while bearing the vertical load. Since the elasto-plastic bearing itself has a damping performance and acts as a damper, it suppresses an increase in the shaking of the slab 31 that has caused vibration to the frame. In some cases, the vibration energy absorbing damper 6 may be installed below the slab 31 instead of or together with the elasto-plastic bearing.
【0017】図1は構造物の上層階と中間階のスラブ31
(床スラブ)を付加質量として利用した場合を示すが、
付加質量として利用されるスラブ31の層は構造物の振動
性状によって決まる。特に構造物が細く、高い形状を
し、高次の振動モードが励起される場合は中間階のスラ
ブ31を付加質量として利用することが有効である。FIG. 1 shows a slab 31 on the upper and middle floors of the structure.
The case where (floor slab) is used as the additional mass is shown below.
The layer of the slab 31 used as the additional mass depends on the vibration characteristics of the structure. Especially when the structure is thin and has a high shape and a high-order vibration mode is excited, it is effective to use the intermediate slab 31 as the additional mass.
【0018】[0018]
【発明の効果】構造物のスラブを動吸振器の付加質量と
して利用し、スラブの鉛直荷重を負担しながら、スラブ
の梁に対する相対水平変位を許容する弾性支承,または
弾塑性支承に支持させることによりそのスラブを構造物
の振動と同時に柱・梁の架構、もしくは柱・梁・壁の架
構に対して振動させるため、別途動吸振器を付加する必
要がなく、任意の層のスラブを付加質量として利用でき
るため、付加質量としての設置上の自由度が上がり、い
ずれの振動モードの構造物に対しても効果的に構造物の
振動を抑制することができる。The structure slab is used as the additional mass of the dynamic vibration absorber, and the elastic or elastic-plastic bearing that allows relative horizontal displacement of the slab with respect to the beam is supported while bearing the vertical load of the slab. The slab vibrates the structure of columns / beams or the structure of columns / beams / walls at the same time as the structure vibrates, so there is no need to add a separate dynamic vibration absorber, and the slab of any layer can be added. As a result, the degree of freedom in installation as an additional mass is increased, and the vibration of the structure can be effectively suppressed with respect to the structure of any vibration mode.
【0019】付加質量となるスラブは構造物の一部であ
るため、付加質量とすることによりコストが躯体コスト
に上乗せされることはなく、同等の動吸振器を設置する
場合よりコストの低減が図られる。Since the slab that is the additional mass is a part of the structure, the cost is not added to the skeleton cost by using the additional mass, and the cost can be reduced as compared with the case where an equivalent dynamic vibration absorber is installed. Planned.
【0020】請求項2記載発明において弾塑性支承に加
え、振動エネルギ吸収ダンパを併用すれば絶縁されたス
ラブの振動減衰効果が高まる。According to the second aspect of the present invention, the vibration damping effect of the insulated slab is enhanced by using the vibration energy absorbing damper in addition to the elastic-plastic bearing.
【図1】柱・梁の架構と付加質量として利用されるスラ
ブの関係を示した縦断面図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a relationship between a frame structure of columns / beams and a slab used as an additional mass.
【図2】梁上に設置された弾性支承上に付加質量となる
スラブを載置した場合を示した図1の平面図である。FIG. 2 is a plan view of FIG. 1 showing a case where a slab having an additional mass is placed on an elastic bearing installed on a beam.
【図3】キャピタル上に設置された弾性支承上に付加質
量となるスラブを載置した場合を示した図1の平面図で
ある。FIG. 3 is a plan view of FIG. 1 showing a case where a slab serving as an additional mass is placed on an elastic bearing installed on a capital.
【図4】図3の変形例を示した平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a modified example of FIG.
1……柱、2……梁、3……スラブ、31……付加質量と
なるスラブ、4……弾性支承、5……キャピタル、6…
…振動エネルギ吸収ダンパ。1 ... Pillar, 2 ... Beam, 3 ... Slab, 31 ... Slab with additional mass, 4 ... Elastic support, 5 ... Capital, 6 ...
… Vibration energy absorption damper.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長崎 孝 東京都港区元赤坂1丁目2番7号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 菅原 良次 神奈川県横浜市鶴見区江ヶ崎町4番1号 東京電力株式会社原子力研究所内 (72)発明者 松本 尚志 神奈川県横浜市鶴見区江ヶ崎町4番1号 東京電力株式会社原子力研究所内 (72)発明者 荻原 みき 神奈川県横浜市鶴見区江ヶ崎町4番1号 東京電力株式会社原子力研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Takashi Nagasaki, Takashi Nagasaki, 1-2-7 Moto-Akasaka, Minato-ku, Tokyo Kashima Construction Co., Ltd. (72) Ryoji Sugawara, Egasaki-cho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa 4-1 In the TEPCO Atomic Energy Research Institute (72) Inventor Naoshi Matsumoto 4-1, Egasaki-cho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Inside TEPCO Atomic Energy Research Institute (72) Inventor Miki Ogiwara Yokohama-shi, Kanagawa 4-1, Egasaki-cho, Tsurumi-ku, Atomic Energy Research Institute, Tokyo Electric Power Company
Claims (2)
構とスラブから構成される構造物であり、任意の層のス
ラブは架構から絶縁され、絶縁されたスラブの直下の梁
上、もしくは柱頭部のキャピタル上にはスラブの鉛直荷
重を負担しながら、スラブの梁に対する相対水平変位を
許容する弾性支承,または弾塑性支承が設置され、架構
から絶縁されたスラブは弾性支承,または弾塑性支承上
に載置されており、構造物の振動と同時にスラブが架構
に対して振動し、構造物に入力する振動エネルギを消費
する制振構造物。1. A column / beam frame or a structure composed of a column / beam / wall frame and a slab, wherein a slab of any layer is insulated from the frame, and is directly above the insulated slab. Or, an elastic bearing or an elasto-plastic bearing that allows relative horizontal displacement of the slab with respect to the beam is installed on the capital of the column head while bearing the vertical load of the slab, and the slab insulated from the frame is an elastic bearing, or A vibration-damping structure that is placed on an elasto-plastic bearing and consumes the vibration energy input to the structure as the slab vibrates against the frame simultaneously with the vibration of the structure.
の梁、もしくはキャピタル間に振動エネルギ吸収ダンパ
が設置されている請求項1記載の制振構造物。2. The vibration damping structure according to claim 1, wherein a vibration energy absorbing damper is installed between the slab insulated from the frame and the beam or the capital directly below the slab.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8120192A JPH09302987A (en) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | Damped structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8120192A JPH09302987A (en) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | Damped structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09302987A true JPH09302987A (en) | 1997-11-25 |
Family
ID=14780195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8120192A Withdrawn JPH09302987A (en) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | Damped structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09302987A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006328715A (en) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Taisei Corp | Floating floor type vibration control structure |
JP2007231523A (en) * | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Taisei Corp | Base-isolated floor structure |
JP2013092166A (en) * | 2011-10-24 | 2013-05-16 | Kurosawa Construction Co Ltd | Base isolation structure for floor slab |
-
1996
- 1996-05-15 JP JP8120192A patent/JPH09302987A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006328715A (en) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Taisei Corp | Floating floor type vibration control structure |
JP2007231523A (en) * | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Taisei Corp | Base-isolated floor structure |
JP2013092166A (en) * | 2011-10-24 | 2013-05-16 | Kurosawa Construction Co Ltd | Base isolation structure for floor slab |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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