JPH09317240A - 弾塑性ダンパ - Google Patents
弾塑性ダンパInfo
- Publication number
- JPH09317240A JPH09317240A JP13983196A JP13983196A JPH09317240A JP H09317240 A JPH09317240 A JP H09317240A JP 13983196 A JP13983196 A JP 13983196A JP 13983196 A JP13983196 A JP 13983196A JP H09317240 A JPH09317240 A JP H09317240A
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- Japan
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- plates
- plate
- plastic
- elasto
- plastic damper
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 弾塑性ダンパにおいて、大きな揺れに対して
十分に振動エネルギを吸収可能とすることで安全性の向
上を図る。 【解決手段】 互いに対向する構造物１１，１２にそれ
ぞれ固定される一対のフランジプレート１３，２１の間
に、このフランジプレート１３，２１を連結するように
多数のせん断降伏板１５，１７，１９，２３を所定間隔
をあけて多層に配設すると共にせん断降伏板１５，１
７，１９，２３の端部同志を補剛板１６，１８，２０に
よって連結し、せん断降伏板１５，１７，１９，２３に
対して補剛板１６，１８，２０の板厚を厚く、あるい
は、降伏強度を高く設定する。
十分に振動エネルギを吸収可能とすることで安全性の向
上を図る。 【解決手段】 互いに対向する構造物１１，１２にそれ
ぞれ固定される一対のフランジプレート１３，２１の間
に、このフランジプレート１３，２１を連結するように
多数のせん断降伏板１５，１７，１９，２３を所定間隔
をあけて多層に配設すると共にせん断降伏板１５，１
７，１９，２３の端部同志を補剛板１６，１８，２０に
よって連結し、せん断降伏板１５，１７，１９，２３に
対して補剛板１６，１８，２０の板厚を厚く、あるい
は、降伏強度を高く設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築物や塔状構造
物などに適用され、耐震や耐風のための弾塑性ダンパに
関する。
物などに適用され、耐震や耐風のための弾塑性ダンパに
関する。
【０００２】
【従来の技術】図７に従来の弾塑性ダンパの正面視、図
８に従来の弾塑性ダンパの側面視、図９に従来の弾塑性
ダンパの平面視を示す。
８に従来の弾塑性ダンパの側面視、図９に従来の弾塑性
ダンパの平面視を示す。
【０００３】従来の弾塑性ダンパにおいて、図７乃至図
９に示すように、一方の構造物001の取付面にはＨ型鋼0
02が垂直に立設されており、一端のエンドプレート003
がボルト004によって締結されている。他方の構造物005
の取付面には台座006を介して２本のＨ型鋼007，008が
水平をなして締結されており、各Ｈ型鋼007，008は構造
物001に立設されたＨ型鋼002を挟み込むように位置して
いる。
９に示すように、一方の構造物001の取付面にはＨ型鋼0
02が垂直に立設されており、一端のエンドプレート003
がボルト004によって締結されている。他方の構造物005
の取付面には台座006を介して２本のＨ型鋼007，008が
水平をなして締結されており、各Ｈ型鋼007，008は構造
物001に立設されたＨ型鋼002を挟み込むように位置して
いる。
【０００４】従って、地震などによって構造物001，005
が水平方向（紙面に直交する方向）に揺れ、それぞれ異
なった動作を行うと、Ｈ型鋼002は挟み込むように配設
されたＨ型鋼007，008によって曲げられ、Ｈ型鋼002の
基部に塑性変形が発生する。即ち、構造物001，005の振
動エネルギが塑性エネルギとして吸収されることとな
り、構造物001，005全体としての振動が抑制される。
が水平方向（紙面に直交する方向）に揺れ、それぞれ異
なった動作を行うと、Ｈ型鋼002は挟み込むように配設
されたＨ型鋼007，008によって曲げられ、Ｈ型鋼002の
基部に塑性変形が発生する。即ち、構造物001，005の振
動エネルギが塑性エネルギとして吸収されることとな
り、構造物001，005全体としての振動が抑制される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の弾塑性
ダンパにあっては、地震などによって構造物001，005に
揺れが作用すると、Ｈ型鋼002が曲げによって塑性変形
することで、構造物001，005の振動エネルギを塑性エネ
ルギとして吸収するようにしている。この場合、構造物
001，005の振動エネルギは１本のＨ型鋼002の曲げによ
って塑性エネルギとして吸収しており、あまり大きな塑
性エネルギを吸収することはできない。そのため、巨大
地震などの大きな揺れに対して、従来の弾塑性ダンパで
は十分に振動エネルギを吸収することができないという
問題がある。
ダンパにあっては、地震などによって構造物001，005に
揺れが作用すると、Ｈ型鋼002が曲げによって塑性変形
することで、構造物001，005の振動エネルギを塑性エネ
ルギとして吸収するようにしている。この場合、構造物
001，005の振動エネルギは１本のＨ型鋼002の曲げによ
って塑性エネルギとして吸収しており、あまり大きな塑
性エネルギを吸収することはできない。そのため、巨大
地震などの大きな揺れに対して、従来の弾塑性ダンパで
は十分に振動エネルギを吸収することができないという
問題がある。
【０００６】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、大きな揺れに対して十分に振動エネルギを吸収
可能とすることで安全性の向上を図った弾塑性ダンパを
提供することを目的とする。
あって、大きな揺れに対して十分に振動エネルギを吸収
可能とすることで安全性の向上を図った弾塑性ダンパを
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明の弾塑性ダンパは、互いに対向する構造物に
それぞれ固定される一対のフランジ板の間に、該フラン
ジ板を連結するように多数のせん断降伏板を所定間隔を
あけて多層に配設すると共に、該せん断降伏板の端部同
志を補剛板によって連結し、前記せん断降伏板に対して
該補剛板の板厚を厚く、あるいは、降伏強度を高く設定
したことを特徴とするものである。
めの本発明の弾塑性ダンパは、互いに対向する構造物に
それぞれ固定される一対のフランジ板の間に、該フラン
ジ板を連結するように多数のせん断降伏板を所定間隔を
あけて多層に配設すると共に、該せん断降伏板の端部同
志を補剛板によって連結し、前記せん断降伏板に対して
該補剛板の板厚を厚く、あるいは、降伏強度を高く設定
したことを特徴とするものである。
【０００８】従って、互いに対向する構造物の間にせん
断力が作用すると、多数のせん断降伏板が曲げられ、こ
のとき、この多数のせん断降伏板によってせん断降伏す
る部位が多数存在することから、十分な塑性変形能力を
有することとなり、大きな塑性エネルギを安定して吸収
できる。
断力が作用すると、多数のせん断降伏板が曲げられ、こ
のとき、この多数のせん断降伏板によってせん断降伏す
る部位が多数存在することから、十分な塑性変形能力を
有することとなり、大きな塑性エネルギを安定して吸収
できる。
【０００９】また、本発明の弾塑性ダンパにおいて、前
記せん断降伏板と前記補剛板とによって形成された空間
部に弾性部材を充填すると共に、該弾性部材の充填分内
に面外変形防止板を介装したことを特徴とするものであ
る。
記せん断降伏板と前記補剛板とによって形成された空間
部に弾性部材を充填すると共に、該弾性部材の充填分内
に面外変形防止板を介装したことを特徴とするものであ
る。
【００１０】従って、互いに対向する構造物の間にせん
断力が作用したときに、弾性部材によって塑性エネルギ
が確実に吸収され、しかも、面外変形防止板によって多
数のせん断降伏板の座屈が抑止される。
断力が作用したときに、弾性部材によって塑性エネルギ
が確実に吸収され、しかも、面外変形防止板によって多
数のせん断降伏板の座屈が抑止される。
【００１１】また、本発明の弾塑性ダンパにおいて、前
記せん断降伏板と前記補剛板とからなる弾塑性部が前記
一対のフランジ板の間に複数設けられたことを特徴とす
るものである。
記せん断降伏板と前記補剛板とからなる弾塑性部が前記
一対のフランジ板の間に複数設けられたことを特徴とす
るものである。
【００１２】従って、互いに対向する構造物の間にせん
断力が作用したときに吸収できる塑性エネルギを増大で
きる。
断力が作用したときに吸収できる塑性エネルギを増大で
きる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００１４】図１に本発明の第１実施形態に係る弾塑性
ダンパの正面視、図２に弾塑性ダンパの側面視、図３に
弾塑性ダンパの概略、図４に弾塑性ダンパによる荷重変
形の履歴特性を表すグラフを示す。
ダンパの正面視、図２に弾塑性ダンパの側面視、図３に
弾塑性ダンパの概略、図４に弾塑性ダンパによる荷重変
形の履歴特性を表すグラフを示す。
【００１５】図１乃至図３に示すように、本実施形態の
弾塑性ダンパ１０において、構造物１１と１２は互いに
対向して位置しており、下部構造物１１にはフランジプ
レート１３が多数のボルト１４によって締結されてお
り、このフランジプレート１３には第１せん断降伏板１
５が立設されている。この第１せん断降伏板１５の上端
部には両側に張り出すように第１補剛板１６が固定さ
れ、この第１補剛板１６の両端部側には一対の第２せん
断降伏板１７が第１せん断降伏板１５と所定間隔をあけ
てそれぞれ垂下して固定されている。この各第２せん断
降伏板１７の下端部にはそれぞれ外側に張り出すように
第２補剛板１８が固定され、各第２補剛板１８の外側端
部には第３せん断降伏板１９が第２せん断降伏板１７と
所定間隔をあけてそれぞれ立設されており、この各第３
せん断降伏板１９の上端部は第３補剛板２０によって連
結されている。一方、上部構造物１２にはフランジプレ
ート２１が多数のボルト２２によって締結されており、
このフランジプレート２１と第３補剛板２０とは第４せ
ん断降伏板２３によって連結されている。
弾塑性ダンパ１０において、構造物１１と１２は互いに
対向して位置しており、下部構造物１１にはフランジプ
レート１３が多数のボルト１４によって締結されてお
り、このフランジプレート１３には第１せん断降伏板１
５が立設されている。この第１せん断降伏板１５の上端
部には両側に張り出すように第１補剛板１６が固定さ
れ、この第１補剛板１６の両端部側には一対の第２せん
断降伏板１７が第１せん断降伏板１５と所定間隔をあけ
てそれぞれ垂下して固定されている。この各第２せん断
降伏板１７の下端部にはそれぞれ外側に張り出すように
第２補剛板１８が固定され、各第２補剛板１８の外側端
部には第３せん断降伏板１９が第２せん断降伏板１７と
所定間隔をあけてそれぞれ立設されており、この各第３
せん断降伏板１９の上端部は第３補剛板２０によって連
結されている。一方、上部構造物１２にはフランジプレ
ート２１が多数のボルト２２によって締結されており、
このフランジプレート２１と第３補剛板２０とは第４せ
ん断降伏板２３によって連結されている。
【００１６】このように多数のせん断降伏板１５，１
７，１９，２３と多数の補剛板１６，１８，２０とによ
って構成された弾塑性ダンパ１０は、各せん断降伏板１
５，１７，１９，２３に対して各補剛板１６，１９，２
０の板厚を厚くすることで、降伏強度を高く設定してあ
る。なお、これは各せん断降伏板１５，１７，１９，２
３と各補剛板１６，１８，２０との材質を変えることで
行ってもよい。
７，１９，２３と多数の補剛板１６，１８，２０とによ
って構成された弾塑性ダンパ１０は、各せん断降伏板１
５，１７，１９，２３に対して各補剛板１６，１９，２
０の板厚を厚くすることで、降伏強度を高く設定してあ
る。なお、これは各せん断降伏板１５，１７，１９，２
３と各補剛板１６，１８，２０との材質を変えることで
行ってもよい。
【００１７】従って、上部構造物１２にせん断力Ｐが作
用すると、せん断変形δが発生し、構造物１１，１２は
異なった動作を行う。このとき、多数のせん断降伏板１
５，１７，１９，２３が存在するため、せん断降伏する
部位が多くなり、構造物１１，１２間に大地震などの大
きな相対変位が繰り返し作用しても、十分な塑性変形能
力を発揮し、図４に示すように、荷重と変形の関係も安
定したものとなり、大きな塑性エネルギを確実に吸収で
きる。
用すると、せん断変形δが発生し、構造物１１，１２は
異なった動作を行う。このとき、多数のせん断降伏板１
５，１７，１９，２３が存在するため、せん断降伏する
部位が多くなり、構造物１１，１２間に大地震などの大
きな相対変位が繰り返し作用しても、十分な塑性変形能
力を発揮し、図４に示すように、荷重と変形の関係も安
定したものとなり、大きな塑性エネルギを確実に吸収で
きる。
【００１８】なお、せん断降伏板１５，１７，１９，２
３に降伏後の塑性変形能力の大きい低降伏点鋼を用いる
ことによりより大きな塑性エネルギ吸収効果がある。
３に降伏後の塑性変形能力の大きい低降伏点鋼を用いる
ことによりより大きな塑性エネルギ吸収効果がある。
【００１９】図５に本発明の第２実施形態に係る弾塑性
ダンパの正面視を示す。なお、前述した第１実施形態で
説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号
を付して重複する説明は省略する。
ダンパの正面視を示す。なお、前述した第１実施形態で
説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号
を付して重複する説明は省略する。
【００２０】図５に示すように、本実施形態の弾塑性ダ
ンパ３０は下部構造物１１と上部構造物１２を連結支持
するものであり、互いのフランジプレート１３，２１を
多数のせん断降伏板１５，１７，１９，２３及び補剛板
１６，１８，２０によって連結することで構成されてい
る。そして、各フランジプレート１３，２１、せん断降
伏板１５，１７，１９，２３、補剛板１６，１８，２０
にて形成された空間にはゴム３１，３２，３３が被覆成
形あるいは充填成形されている。そして、ゴム充填形成
部３２，３３には座屈抑止用の面外変形防止板３４，３
５が介装されている。
ンパ３０は下部構造物１１と上部構造物１２を連結支持
するものであり、互いのフランジプレート１３，２１を
多数のせん断降伏板１５，１７，１９，２３及び補剛板
１６，１８，２０によって連結することで構成されてい
る。そして、各フランジプレート１３，２１、せん断降
伏板１５，１７，１９，２３、補剛板１６，１８，２０
にて形成された空間にはゴム３１，３２，３３が被覆成
形あるいは充填成形されている。そして、ゴム充填形成
部３２，３３には座屈抑止用の面外変形防止板３４，３
５が介装されている。
【００２１】従って、互いに対向する構造物の間にせん
断力が作用したときに、ゴム３１，３２，３３によって
塑性エネルギを確実に吸収でき、しかも、面外変形防止
板３４，３５によって多数のせん断降伏板１５，１７，
１９，２３の座屈が抑止される。
断力が作用したときに、ゴム３１，３２，３３によって
塑性エネルギを確実に吸収でき、しかも、面外変形防止
板３４，３５によって多数のせん断降伏板１５，１７，
１９，２３の座屈が抑止される。
【００２２】図６に本発明の第３実施形態に係る弾塑性
ダンパの正面視を示す。なお、前述した各実施形態で説
明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を
付して重複する説明は省略する。
ダンパの正面視を示す。なお、前述した各実施形態で説
明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を
付して重複する説明は省略する。
【００２３】図６に示すように、本実施形態の弾塑性ダ
ンパ４０は下部構造物１１と上部構造物１２を連結支持
するものであり、この下部構造物１１と上部構造物１２
に固定された各フランジプレート１３，２１を連結する
多数のせん断降伏板１５，１７，１９，２３及び補剛板
１６，１８，２０からなる弾塑性部４１，４２を２つ設
けている。
ンパ４０は下部構造物１１と上部構造物１２を連結支持
するものであり、この下部構造物１１と上部構造物１２
に固定された各フランジプレート１３，２１を連結する
多数のせん断降伏板１５，１７，１９，２３及び補剛板
１６，１８，２０からなる弾塑性部４１，４２を２つ設
けている。
【００２４】従って、互いに対向する構造物１１，１２
の間に多数の弾塑性部４１，４２が配設されたことで、
ここで吸収できる塑性エネルギが増大し、大きなせん断
力が作用しても、大きな塑性エネルギを確実に吸収でき
る。
の間に多数の弾塑性部４１，４２が配設されたことで、
ここで吸収できる塑性エネルギが増大し、大きなせん断
力が作用しても、大きな塑性エネルギを確実に吸収でき
る。
【００２５】
【発明の効果】以上、実施形態によって詳細に説明した
ように本発明の弾塑性ダンパによれば、互いに対向する
構造物にそれぞれ固定される一対のフランジ板の間に、
このフランジ板を連結するように多数のせん断降伏板を
所定間隔をあけて多層に配設すると共にせん断降伏板の
端部同志を補剛板によって連結し、せん断降伏板に対し
て補剛板の板厚を厚く、あるいは、降伏強度を高く設定
したので、互いに対向する構造物の間にせん断力が作用
しても、多数のせん断降伏板が曲げられてせん断降伏す
る部位が多数存在することから、十分な塑性変形能力を
有して大きな塑性エネルギを安定して吸収することがで
き、大きな揺れに対して十分に振動エネルギを吸収可能
として安全性の向上を図ることができる。
ように本発明の弾塑性ダンパによれば、互いに対向する
構造物にそれぞれ固定される一対のフランジ板の間に、
このフランジ板を連結するように多数のせん断降伏板を
所定間隔をあけて多層に配設すると共にせん断降伏板の
端部同志を補剛板によって連結し、せん断降伏板に対し
て補剛板の板厚を厚く、あるいは、降伏強度を高く設定
したので、互いに対向する構造物の間にせん断力が作用
しても、多数のせん断降伏板が曲げられてせん断降伏す
る部位が多数存在することから、十分な塑性変形能力を
有して大きな塑性エネルギを安定して吸収することがで
き、大きな揺れに対して十分に振動エネルギを吸収可能
として安全性の向上を図ることができる。
【００２６】また、本発明の弾塑性ダンパによれば、せ
ん断降伏板と補剛板とによって形成された空間部に弾性
部材を充填すると共にこの弾性部材の充填分内に面外変
形防止板を介装したので、互いに対向する構造物の間に
せん断力が作用しても、弾性部材によって塑性エネルギ
を確実に吸収でき、しかも、面外変形防止板によって多
数のせん断降伏板の座屈を抑止することができる。
ん断降伏板と補剛板とによって形成された空間部に弾性
部材を充填すると共にこの弾性部材の充填分内に面外変
形防止板を介装したので、互いに対向する構造物の間に
せん断力が作用しても、弾性部材によって塑性エネルギ
を確実に吸収でき、しかも、面外変形防止板によって多
数のせん断降伏板の座屈を抑止することができる。
【００２７】また、本発明の弾塑性ダンパによれば、せ
ん断降伏板と補剛板とからなる弾塑性部を一対のフラン
ジ板の間に複数設けたので、互いに対向する構造物の間
にせん断力が作用したときに吸収できる塑性エネルギを
増大することができる。
ん断降伏板と補剛板とからなる弾塑性部を一対のフラン
ジ板の間に複数設けたので、互いに対向する構造物の間
にせん断力が作用したときに吸収できる塑性エネルギを
増大することができる。
【図１】本発明の第１実施形態に係る弾塑性ダンパの正
面図である。
面図である。
【図２】弾塑性ダンパの側面図である。
【図３】弾塑性ダンパの概略図である。
【図４】弾塑性ダンパによる荷重変形の履歴特性を表す
グラフである。
グラフである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る弾塑性ダンパの正
面図である。
面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る弾塑性ダンパの正
面図である。
面図である。
【図７】従来の弾塑性ダンパの正面図である。
【図８】従来の弾塑性ダンパの側面図である。
【図９】従来の弾塑性ダンパの平面図である。
１０ 弾塑性ダンパ １１ 上部構造物 １２ 下部構造物 １３，２１ フランジプレート １５，１７，１９，２３ せん断降伏板 １６，１８，２０ 補剛板 ３１，３２，３３ ゴム（弾性部材） ３４，３５ 面外変形防止板 ４１，４２ 弾塑性部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 板倉 由明 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 近藤 浩 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内
Claims (3)
- 【請求項１】 互いに対向する構造物にそれぞれ固定さ
れる一対のフランジ板の間に、該フランジ板を連結する
ように多数のせん断降伏板を所定間隔をあけて多層に配
設すると共に、該せん断降伏板の端部同志を補剛板によ
って連結し、前記せん断降伏板に対して該補剛板の板厚
を厚く、あるいは、降伏強度を高く設定したことを特徴
とする弾塑性ダンパ。 - 【請求項２】 請求項１記載の弾塑性ダンパにおいて、
前記せん断降伏板と前記補剛板とによって形成された空
間部に弾性部材を充填すると共に、該弾性部材の充填分
内に面外変形防止板を介装したことを特徴とする弾塑性
ダンパ。 - 【請求項３】 請求項１記載の弾塑性ダンパにおいて、
前記せん断降伏板と前記補剛板とからなる弾塑性部が前
記一対のフランジ板の間に複数設けられたことを特徴と
する弾塑性ダンパ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13983196A JPH09317240A (ja) | 1996-06-03 | 1996-06-03 | 弾塑性ダンパ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13983196A JPH09317240A (ja) | 1996-06-03 | 1996-06-03 | 弾塑性ダンパ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09317240A true JPH09317240A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15254514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13983196A Withdrawn JPH09317240A (ja) | 1996-06-03 | 1996-06-03 | 弾塑性ダンパ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09317240A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008281081A (ja) * | 2007-05-09 | 2008-11-20 | Daiwa House Ind Co Ltd | ハイブリッド制震機構 |
| JP2012189174A (ja) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | せん断ダンパー |
| JP2015078498A (ja) * | 2013-10-15 | 2015-04-23 | 鹿島建設株式会社 | 橋梁制震構造 |
| CN108005245A (zh) * | 2016-11-02 | 2018-05-08 | 财团法人国家实验研究院 | 钢板阻尼器 |
| CN112144681A (zh) * | 2019-06-29 | 2020-12-29 | 河北铭泰震安减隔震器材有限公司 | 一种叠加式金属剪切阻尼器 |
| CN115126112A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-09-30 | 郑州大学 | 一种基于sma变截面板的粘弹性复合结构及剪切型阻尼器 |
-
1996
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