JPH1122238A - 制振ブレースシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 弾塑性ダンパーと粘性ダンパーの配置を工夫
することにより、ブレースと建物架構との間に入力され
る相対的な加振力を、弾塑性ダンパーの曲げ変形を伴う
ことなく直接粘性ダンパーに入力して、比較的小さい振
動の減衰効果を高めると共に、弾塑性ダンパーと粘性ダ
ンパーとを配置する上下スペースを小さくして、階高を
低く抑制することができる制振ブレースシステムを提供
する。 【解決手段】 斜方ブレース１８ａ，１８ｂの先端部１
８ｃと下梁部材１６ａとの間に、弾塑性ダンパー２０と
粘性ダンパー２２，２２とを直列配置する。弾塑性ダン
パー２０の作用線Ｌ1 を、上記一対の斜方ブレース１８
ａ，１８ｂの仮想交点Ｃから下梁部材１６ａに平行に延
びる応力作用線Ｌ2 上に配置する一方、一対の粘性ダン
パー２２，２２を弾塑性ダンパー２０の両端部に振り分
けて接続し、粘性ダンパー２２，２２の作用線Ｌ3 と応
力作用線Ｌ2 とを一致させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一対の斜方ブレー
スの交点側を、直列配置される弾塑性ダンパーと粘性ダ
ンパーの両者を介して建物架構に連結するようにした制
振ブレースシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建物架構を補強する場合にブレ
ースが用いられる。該ブレースとしては実開平２−４
５２４６号公報（Int.Cl.E04H 9/02）や特開平６−２
６２３６号公報（Int.Cl.E04H 9/02）が一例として挙げ
られ、一対の斜方ブレースを組み合わせることにより、
Ｋ型やＹ型等のブレース構造として構成される。この種
のブレースでは建物に入力される振動を効果的に減衰す
るために、一対の斜方ブレースの交点側と建物架構との
間にオイルダンパー等の粘性ダンパーを設けたり（特
開平６−２６２３６号公報）、また、粘性ダンパーと摩
擦ダンパーとを設けたものがあり（実開平２−４５２
４６号公報）、これら粘性ダンパーおよび摩擦ダンパー
で振動エネルギーを吸収するようになっている。

【０００３】ところで、大地震では過大振動が建物に入
力されるため、この過大振動を効果的に吸収するために
上記粘性ダンパーに代えて弾塑性ダンパーを設けた複合
制振装置が実開平４−１１１８７０号公報（Int.Cl.E
04H 9/02）に開示されている。弾塑性ダンパーは塑性化
する鋼材等が用いられ、これが降伏する時に振動エネル
ギーを効果的に吸収できるようになっており、上記粘性
ダンパーのみを設けたもの、更には摩擦ダンパーを付加
したものとは構造的にも振動吸収効果においても異なっ
ている。

【０００４】しかし、かかる実開平４−１１１８７０
号公報に開示された弾塑性ダンパーは粘性ダンパーと並
列に配置されるため、微少振動が該弾塑性ダンパーを介
して伝達されることとなり、粘性ダンパーによる微少振
動の吸収機能が十分に発揮されなくなる。つまり、粘性
ダンパーは粘性流体が移動するときの粘性抵抗によって
小さな振動を減衰できる一方、弾塑性ダンパーは鋼材の
塑性化によって大きな振動を減衰できるものであり、こ
れらが並列に配置されることによりそれぞれが同時に機
能してしまう。

【０００５】そこで、上記弾塑性ダンパーと上記粘性ダ
ンパーとを直列配置することにより、これら弾塑性ダン
パーと粘性ダンパーとの両者の機能を独立させて発揮さ
せることができるようにして、小さな振動に対しては粘
性ダンパーが機能し、過大振動に対しては弾塑性ダンパ
ーが効果的に機能するようにした制振構造が、特願平８
−１４２７１６号として本出願人によって提案されてい
る。これは図５に示すように相対向する柱１，１と、こ
れの上下端部間に架設される上，下梁２，２ａとで区画
される空間Ｓ内で、上梁２から下梁２ａに向かってＶ字
状に配置される一対の斜方ブレース３ａ，３ａの交差部
分に弾塑性ダンパー４を取付け、そして、該弾塑性ダン
パー４の下端部から水平方向に粘性ダンパー５が取付け
られる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のブレースシステムにおいて、水平加振力に対する
ブレース３の応力作用線Ｌ2 は、一対の斜方ブレース３
ａ，３ａの交点Ｃ（または仮想交点）から上記下梁２ａ
にほぼ平行であるが、上記粘性ダンパー５は該交点Ｃよ
りも下方に取付けられるため、該粘性ダンパー５の作用
線Ｌ3 と上記応力作用線Ｌ2 とは上下に距離ｈだけ離隔
されることになる。このため、水平加振力が入力された
際に、上記交点Ｃと粘性ダンパー５の取付け点との間の
距離ｈをスパンとするモーメントが発生し、このモーメ
ントが弾塑性ダンパー４に曲げ力として作用することに
なる。従って、粘性ダンパー５に微振動を効率よく入力
するためには、上記弾塑性ダンパー４の剛性を相当に大
きくして弾塑性ダンパー４自体の曲げ変形を極力抑制す
る必要があり、延いては、弾塑性ダンパー４による塑性
変形の降伏点を最適値に設定するための調整が著しく困
難になってしまうという問題がある。

【０００７】また、上記弾塑性ダンパー４の曲げ剛性を
増大することなく、上記モーメントに対する剛性を増大
するためには、図示したように弾塑性ダンパー４位置に
支柱６を設けて上梁２に支持させる構造が採られる。こ
のように支柱６が設けられた場合には、該支柱６が柱
１，１と上，下梁２，２ａとで区画される空間Ｓの中央
部に配置されるため、該空間Ｓ部分に窓とか出入り口等
の開口部を設けることが著しく困難になってしまう。

【０００８】更に、上記ブレース３の応力作用線Ｌ2 と
上記粘性ダンパー５の作用線Ｌ3 との間に上下距離ｈが
存在することにより、必然的にブレース３の交点Ｃは上
方位置に設定され、つまりはブレースシステム全体を配
置するための上下スペースが大きくなってしまう。この
ため、斜方ブレース３ａ，３ａの傾斜角を通常用いられ
る３０゜〜４５゜の範囲に収めようとした場合に、どう
しても階高が高くなってしまうため、階高を低くしたい
階層にはかかるブレースシステムを適用することができ
なくなってしまうという課題があった。

【０００９】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て、弾塑性ダンパーと粘性ダンパーの配置を工夫するこ
とにより、ブレースと建物架構との間に作用する相対的
な加振力を、弾塑性ダンパーの曲げ変形を伴うことなく
直接粘性ダンパーに入力することを可能にして比較的小
さい振動の減衰効果を高めると共に、弾塑性ダンパーと
粘性ダンパーとを配置する上下スペースを小さくして、
階高を低く抑制することができる制振ブレースシステム
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明の請求項１に示す制振ブレースシステムは、
相対向する柱部材と、これら柱部材の上下端部を連結す
る上，下梁部材とで区画される空間内で、これら上，下
梁部材の一方から他方に向かってＶ字状に配置される一
対の斜方ブレースを備え、これら斜方ブレースまたはそ
の延長線が交差する側の先端部に弾塑性ダンパーと粘性
ダンパーとを直列配置したブレースシステムにおいて、
上記弾塑性ダンパーを、これの作用線が上記一対の斜方
ブレースの交点または仮想交点を経過して上記他方の梁
部材と平行に延びる該斜方ブレースの応力作用線上に配
置されるように当該斜方ブレースの先端部に取り付ける
と共に、上記粘性ダンパーを、これの作用線が上記斜方
ブレースの応力作用線と一致するように上記弾塑性ダン
パーに連結することにより構成する。

【００１１】また、本発明の請求項２に示す制振ブレー
スシステムにあっては、上記弾塑性ダンパーを、端部に
上記粘性ダンパーが連結される連結部材と、該連結部材
の両側に取付けられる弾塑性部材と、該弾塑性部材の外
側に設けられて上記斜方ブレースが取付けられる取付け
部材と、を備えて構成する。

【００１２】更に、本発明の請求項３に示す制振ブレー
スシステムにあっては、上記粘性ダンパーを一対設け、
これら一対の粘性ダンパーを該弾塑性ダンパーの作用線
方向の両端部に、それぞれの作用線を一致させて連結す
ることにより構成する。

【００１３】以上の構成により本発明の制振ブレースシ
ステムの作用を述べると、請求項１では斜方ブレースが
交差する側の先端部に弾塑性ダンパーと粘性ダンパーと
が直列配置されるようになっており、このように弾塑性
ダンパーと粘性ダンパーとを直列配置したことにより、
両ダンパーの特長を活かして微少振動から大振動までを
効果的に吸収して制振することができる。つまり、粘性
ダンパーは、粘性流体を強制的に移動させるときの抵抗
で微少振動から大振動までの振動エネルギーを吸収する
ことができる一方、弾塑性ダンパーは、大振動の入力に
より降伏されるときに効率よく振動エネルギーを吸収す
ることができる。このとき、上記弾塑性ダンパーを、こ
れの作用線が上記一対の斜方ブレースの交点または仮想
交点を経過して上記他方の梁部材と平行に延びる該斜方
ブレースの応力作用線上に配置されるように斜方ブレー
スの先端部に取り付けると共に、上記粘性ダンパーを、
これの作用線が上記斜方ブレースの応力作用線と一致す
るように上記弾塑性ダンパーに連結したので、ブレース
と建物架構との間に発生する相対変位力が弾塑性ダンパ
ーから粘性ダンパーにシリーズで伝達される際に、該弾
塑性ダンパーに曲げ力をほとんど発生させることなく粘
性ダンパーに伝達させることができる。従って、上記弾
塑性ダンパーが降伏されない程度の比較的小さい振動の
入力時には、該弾塑性ダンパーの変形を伴うことなく粘
性ダンパーに変位力を効率よく伝達することができ、延
いては、微少振動を含めた比較的小さい振動の吸収能力
を著しく高めることができる。また、上述したように斜
方ブレースの応力作用線上に弾塑性ダンパーの作用線を
配置すると共に、当該応力作用線と粘性ダンパーの作用
線とを一致させたので、これら弾塑性ダンパーと粘性ダ
ンパーとが梁部材とほぼ平行に一直線上に配置されるこ
とになる。このため、これら弾塑性ダンパーおよび粘性
ダンパーを配置するのに要する上下スペースを小さくす
ることができ、階層の階高を低く押さえることができ
る。

【００１４】また、請求項２では、上記弾塑性ダンパー
を、端部に上記粘性ダンパーが連結される連結部材と、
該連結部材の両側に取付けられる弾塑性部材と、該弾塑
性部材の外側に設けられて上記斜方ブレースが取付けら
れる取付け部材と、を備えて構成したので、ブレースと
建物架構との間に相対変位が生ずると、これに伴って上
記連結部材と上記取付け部材とが相対移動し、これによ
ってこれら両者間の弾塑性部材に剪断力が作用して、該
弾塑性部材が剪断降伏されることにより大振動が吸収さ
れる。従って、上記弾塑性部材が剪断降伏されるまで
は、ブレースと建物架構との間の相対変位力をそのまま
粘性ダンパーに伝達することができる。また、上記弾塑
性部材を連結部材の両側に取り付けたので、該弾塑性部
材が上下方向に突出することがなく上下スペースを小さ
くできる。

【００１５】更に、請求項３では、上記粘性ダンパーを
一対設け、これら一対の粘性ダンパーを該弾塑性ダンパ
ーの作用線方向の両端部に、それぞれの作用線を一致さ
せて連結したので、該弾塑性ダンパーは両端部が粘性ダ
ンパーで支持されることになり、該弾塑性ダンパーの支
持性能を高めることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。図１から図４は本発明に
かかる制振ブレースシステムの一実施形態を示し、図１
は当該制振ブレースシステムの正面図、図２はその要部
の平面図、図３は作動状態を示す平面図、図４は建物架
構に水平荷重が作用した時の変形状態を説明するための
概略図である。

【００１７】即ち、本実施形態の制振ブレースシステム
１０の基本構成は、図１，図２に示すように建物架構１
２の補強用に用いられるもので、相対向する柱部材１
４，１４ａと、これら柱部材１４，１４ａの上下端部を
連結する上，下梁部材１６，１６ａ（下梁部材としては
建物基礎であってもよい）とで区画される空間Ｓ内に、
これら上，下梁部材１６，１６ａの一方から他方に向か
ってＶ字状に配置される一対の斜方ブレース１８ａ，１
８ｂを備え、これら斜方ブレース１８ａ，１８ｂが交差
する側の先端部１８ｃと、該先端部１８ｃが指向する下
梁部材１６ａとの間に弾塑性ダンパー２０と粘性ダンパ
ー２２とを直列配置する。上記弾塑性ダンパー２０は、
これの作用線Ｌ1 が上記一対の斜方ブレース１８ａ，１
８ｂの仮想交点Ｃ（先端部１８ｃを直接交差させた場合
には、斜方ブレース１８ａ，１８ｂの交点となる。）を
経過して上記下梁部材１６ａとほぼ平行に延びるブレー
ス１８の応力作用線Ｌ2 上に配置されるように、斜方ブ
レース１８ａ，１８ｂの先端部１８ｃに取り付ける。一
方、上記粘性ダンパー２２は、これの作用線Ｌ3 が上記
ブレース１８の応力作用線Ｌ2 と一致するように上記弾
塑性ダンパー２０と上記下梁部材１６ａとの間に取り付
ける。また、本実施形態では上記粘性ダンパー２２を一
対設け、これら粘性ダンパー２２，２２を上記弾塑性ダ
ンパー２０の両端部に振り分けて連結するようになって
いる。このとき、これら粘性ダンパー２２，２２のそれ
ぞれの作用線Ｌ3 ，Ｌ3 は、上記ブレース１８の応力作
用線Ｌ2と一致する。

【００１８】上記建物架構１２は、柱部材１４，１４ａ
および上，下梁部材１６，１６ａによってラーメン構造
の門型フレームとして構成され、上記一対の斜方フレー
ム１８ａ，１８ｂは、その上端部が柱部材１４，１４ａ
と上梁部材１６との角部にブラケット２４を介して結合
される。そして、斜方ブレース１８ａ，１８ｂの下端部
は上記仮想交点Ｃを指向して、上記空間Ｓの中心部方向
に所定角度αをもって傾斜され、上記弾塑性ダンパー２
０の取付け部材２０ｃ，２０ｃに結合される。このよう
に結合された斜方ブレース１８ａ，１８ｂによりＹ型の
ブレース１８が構成される。

【００１９】上記弾塑性ダンパー２０は、両端部に上記
粘性ダンパー２２，２２が取付けられる連結部材２０ａ
と、該連結部材２０ａの両側に水平方向に取付けられる
鋼板、鉛板等の弾塑性材料で形成される板状の弾塑性部
材２０ｂ，２０ｂと、該弾塑性部材２０ｂ，２０ｂの外
方側縁から起立されて上記斜方ブレース１８ａ，１８ｂ
が取付けられる剛体状の取付け板２０ｃ，２０ｃとを備
えることにより構成する。上記連結部材２０ａは所定厚
みをもった帯状の鋼材で形成され、両端部には上記粘性
ダンパー２２，２２を取り付けるための取付けフランジ
２０ｄ，２０ｄが設けられる。また、上記弾塑性部材２
０ｂは断面がＨ型となるように、粘性ダンパー２２，２
２の配置方向両端部にフランジ２０ｅ，２０ｅが形成さ
れ、該フランジ２０ｅ，２０ｅの強度を含めて上記弾塑
性部材２０ｂ，２０ｂの降伏強度が決定される。

【００２０】上記粘性ダンパー２２，２２はオイルダン
パとして構成され、オイルが封入されたシリンダ筒２２
ａと、該シリンダ筒２２ａから出没するピストンロッド
２２ｂとを備える。ピストンロッド２２ｂの先端部に設
けられた取付けブラケット２２ｃは、継手２６を介して
上記弾塑性ダンパー２０の取付けフランジ２０ｄ，２０
ｄに回動可能にピン結合される。一方、上記シリンダ筒
２２ａのボトム部分に設けられた取付けブラケット２２
ｄは、下梁部材１６ａの両端角部に固設されたブラケッ
ト２８，２８に回動可能にピン結合される。

【００２１】ここで、前記弾塑性ダンパー２０にあって
は、外力が入力されると、連結部材２０ａと取付け板２
０ｃ，２０ｃとの間で図中左右方向の相対移動変位が発
生し、この相対移動によって上記弾塑性部材２０ｂ，２
０ｂに剪断力が作用するようになっている。そして、大
地震等により上記ブレース１８と下梁部材１６ａとの間
の相対変位が大きくなると、上記弾塑性部材２０ｂに作
用する剪断力も大きくなり、終には図３に示すように該
弾塑性部材２０ｂが剪断降伏し、この剪断降伏する際に
上記相対変位力、つまり振動エネルギーが吸収されるこ
とになる。図３では取付け板２０ｃ，２０ｃに対して連
結部材２０ａが図中右方に相対移動した場合を示した
が、これの逆の方向に相対移動して弾塑性部材２０ｂが
剪断降伏する場合もある。

【００２２】従って、上記弾塑性ダンパー２０は降伏す
る時の塑性変形で振動を減衰するようになっており、こ
のときの降伏耐力が大きいことから大きな振動に対して
減衰力を発生する。一方、前記粘性ダンパー２２は粘性
流体の移動で振動減衰するので小さな振動から減衰力を
発生するが、この粘性ダンパー２２には高い減衰係数を
付与して大きな振動領域まで減衰効果が発揮されるよう
に設定される。

【００２３】以上の構成により本実施形態にあっては、
柱部材１４，１４ａおよび上，下梁部材１６，１６ａで
構成される建築架構１２に地震による外力が入力される
と、建物架構１２は図４に示すように例えば水平方向の
荷重Ｆに対して変形される。即ち、ラーメン構造を構成
する建物架構１２では空間Ｓの四隅の角部の剛結状態を
保持しつつ、柱部材１４，１４ａおよび上，下梁部材１
６，１６ａがたわみ変形される。そして、この建物架構
１２の変形に伴ってブレース１８に変形が発生し、この
変形に伴って制振ブレースシステム１０を構成する弾塑
性ダンパー２０および粘性ダンパー２２，２２に変位力
が入力される。

【００２４】このとき、弾塑性ダンパー２０と粘性ダン
パー２２，２２とは直列に配置されているので、建物架
構１２に入力された振動力は、これら弾塑性ダンパー２
０と粘性ダンパー２２，２２の双方に作用し、これら両
者の相関関係をもって振動を減衰することができる。つ
まり、建物架構１２に小さな振動が入力された場合に
は、粘性ダンパー２２，２２が作用して振動が減衰され
る一方、大きな振動が入力された場合には、弾塑性ダン
パー２０の弾塑性部材２０ｂ，２０ｂの降伏と相俟って
粘性ダンパー２２，２２が同時に作用して振動が減衰さ
れることになる。このため、建物架構１２に入力される
振動の大小にかかわらず弾塑性ダンパー２０および粘性
ダンパー２２，２２の特長を十分に活用して効果的に振
動減衰することができる。また、大振動の入力時に降伏
される弾塑性部材２０ｂ，２０ｂを板状に形成したので
降伏点の設計が容易になり、延いては制振ブレースシス
テム１０の設計を、実験を繰り返すことなく簡単な計算
によって行うことができる。

【００２５】ところで、本実施形態では建物架構１２と
ブレース１８との間に相対変位力が発生した場合、この
相対変位力は上記一対の斜方ブレース１８ａ，１８ｂの
仮想交点Ｃから下梁部材１６ａとほぼ平行に延びる応力
作用線Ｌ2 上に作用するが、本実施形態では上記弾塑性
ダンパー２０の作用線Ｌ1 を上記応力作用線Ｌ2 上に配
置する一方、該弾塑性ダンパー２０の両端部に接続され
る一対の粘性ダンパ２２，２２の作用線Ｌ3 を該応力作
用線Ｌ2 と一致させたので、ブレース１８と建物架構１
２との間に発生する相対変位力は、弾塑性ダンパー２０
に曲げ変形荷重として作用することがほとんどなく、該
弾塑性ダンパー２０両端部の粘性ダンパー２２，２２に
伝達される。

【００２６】従って、上記弾塑性ダンパー２０が降伏点
に至らない程度の比較的小さい振動の入力時には、該弾
塑性ダンパー２０の変形を伴うことなく粘性ダンパー２
２，２２に変位力を効率よく伝達することができ、延い
ては、比較的小さい振動の吸収能力を著しく高めること
ができる。また、上記弾塑性ダンパー２０に曲げ応力が
ほとんど作用しないことから、該弾塑性ダンパー２０を
支持するための支柱等を余分に設ける必要が無くなるた
め、柱部材１４，１４ａおよび上，下梁部材１６，１６
ａで囲まれる空間Ｓ内に開口部ｗ（図１参照）が設置し
易くなる。

【００２７】また、上記粘性ダンパー２２，２２は上記
弾塑性ダンパー２０の両端部に対応して一対設けられ、
これら一対の粘性ダンパー２２，２２を該弾塑性ダンパ
ー２０の両端部に振り分けて接続したので、弾塑性ダン
パー２０は両端部が粘性ダンパー２０，２０を介して下
梁部材１６ａに支持されることになり、該弾塑性ダンパ
ー２０の支持性能を高めることができる。従って、上述
したように上記弾塑性ダンパー２０に曲げ変形力がほと
んど入力されないことと相俟って、該弾塑性ダンパー２
０の支持性能が高められることにより、該弾塑性ダンパ
ー２０の強度を過剰に大きくする必要がない。このた
め、弾塑性ダンパー２０は本来の目的である剪断降伏さ
せるに必要な強度のみを考慮すればよく、延いては、弾
塑性ダンパー２０の弾塑性部材２０ｂの材質とか板厚等
の設計を容易にすることができる。

【００２８】更に、上述したように応力作用線Ｌ2 上に
弾塑性ダンパー２０の作用線Ｌ1 を配置すると共に、該
応力作用線Ｌ2 と粘性ダンパー２２，２２の作用線Ｌ3
とを一致させたので、これら弾塑性ダンパー２０と粘性
ダンパー２２，２２とが下梁部材１６ａとほぼ平行に一
直線上に配置されることになる。このため、これら弾塑
性ダンパー２０および粘性ダンパー２２，２２を配置す
るのに要する上下スペースを低くすることができ、階層
の階高を低く押さえることができる。また、上記弾塑性
ダンパー２０の弾塑性部材２０ｂを連結部材２０ａの水
平方向両側に取り付けたので、該弾塑性部材２０ｂが上
下方向に突出するのを防止でき、このことからも上下ス
ペースを小さくできる。

【００２９】本実施形態にあっては一対の斜方ブレース
１８ａ，１８ｂのＶ字状となったそれぞれの固定側一端
（図中上端部）を、上梁部材１６の両端角部にブラケッ
ト２４を介して取付けた場合を示したが、このように角
部に限ることなく上梁部材１６の角部近傍の両端部に固
定してもよい。また、ブレース１８を上下逆に配置し
て、斜方ブレース１８ａ，１８ｂの固定側一端を下梁部
材１６ａの両端角部または両端部に固定することもでき
る。この場合、斜方ブレース１８ａ，１８ｂの交差部は
上方に配置されて、弾塑性ダンパー２０および粘性ダン
パー２２，２２は上梁部材１６側に設けられることにな
る。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
示す制振ブレースシステムにあっては、弾塑性ダンパー
と粘性ダンパーとを直列配置したことにより、両ダンパ
ーの特長を活かして微少振動から大振動までを効果的に
吸収して建物を制振できることは勿論のこと、上記弾塑
性ダンパーを、これの作用線が上記一対の斜方ブレース
の交点または仮想交点を経過して上記他方の梁部材と平
行に延びる斜方ブレースの応力作用線上に配置されるよ
うに上記斜方ブレースの先端部に取り付けると共に、上
記粘性ダンパーを、これの作用線が上記斜方ブレースの
応力作用線と一致するように上記弾塑性ダンパーに連結
したので、ブレースと建物架構との間に発生する相対変
位力を、該弾塑性ダンパーに曲げ力を発生させることな
く粘性ダンパーに伝達させることができる。従って、上
記弾塑性ダンパーが降伏点に至らない程度の小さい振動
の入力時には、該弾塑性ダンパーの変形を伴うことなく
粘性ダンパーに変位力を効率よく伝達することができ、
延いては、微少振動の吸収能力を著しく高めることがで
きる。また、このように応力作用線上に弾塑性ダンパー
を配置すると共に、該応力作用線と粘性ダンパーの作用
線とを一致させたので、これら弾塑性ダンパーと粘性ダ
ンパーとを梁部材とほぼ平行に一直線上に配置すること
ができるため、これら弾塑性ダンパーおよび粘性ダンパ
ーを配置するのに要する上下スペースを小さくすること
ができ、階層の階高を低く押さえることができる。更に
は、弾塑性ダンパーに曲げ応力が作用しないことから、
該弾塑性ダンパーを支持するための余分な支柱等を設け
る必要がないため、柱部材および上，下梁部材で囲まれ
る空間に開口部を設置し易くなる。

【００３１】また、本発明の請求項２に示す制振ブレー
スシステムにあっては、上記弾塑性ダンパーを、端部に
上記粘性ダンパーが連結される連結部材と、該連結部材
の両側に取付けられる弾塑性部材と、該弾塑性部材の外
側に設けられて上記斜方ブレースが取付けられる取付け
部材と、を備えて構成したので、ブレースと建物架構と
の間に相対変位が生ずると、これに伴って上記連結部材
と上記取付け部材とが相対移動し、これによってこれら
両者間の弾塑性部材に剪断力が作用して、該弾塑性部材
が剪断降伏されることにより大振動を吸収することがで
きる。また、上記弾塑性部材を連結部材の両側に取り付
けたので、該弾塑性部材が上下方向に突出することがな
く上下スペースを小さくできる。

【００３２】更に、本発明の請求項３に示す制振ブレー
スシステムにあっては、上記粘性ダンパーを上記弾塑性
ダンパーの両端部に対応して一対設け、これら一対の粘
性ダンパーを該弾塑性ダンパーの両端部に振り分けて連
結したので、該弾塑性ダンパーは両端部が粘性ダンパー
で支持されることになり、該弾塑性ダンパーの支持性能
を高めることができるという各種優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる制振ブレースシステムの一実施
形態を示す正面図である。

【図２】図１の制振ブレースシステムの要部を示す平面
図である。

【図３】図１の制振ブレースシステムの作動状態の平面
図である。

【図４】本発明が適用される建物架構に水平荷重が作用
した時の変形状態を説明する概略図である。

【図５】従来のブレースシステムを示す正面図である。

【符号の説明】

１０ 制振ブレースシステム １２ 建物架構 １４，１４ａ 柱部材 １６ 上梁部材 １６ａ 下梁部材 １８ ブレース １８ａ，１８ｂ 斜方ブレース ２０ 弾塑性ダンパー ２０ａ 連結部材 ２０ｂ 弾塑性部材 ２０ｃ 取付け板 ２２ 粘性ダンパー Ｌ1 弾塑性ダンパーの作用線 Ｌ2 斜方ブレースの応力作用線 Ｌ3 粘性ダンパーの作用線 Ｃ 仮想交点 Ｓ 空間

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対向する柱部材と、これら柱部材の上
   下端部を連結する上，下梁部材とで区画される空間内
   で、これら上，下梁部材の一方から他方に向かってＶ字
   状に配置される一対の斜方ブレースを備え、これら斜方
   ブレースまたはその延長線が交差する側の先端部に弾塑
   性ダンパーと粘性ダンパーとを直列配置したブレースシ
   ステムにおいて、 上記弾塑性ダンパーを、これの作用線が上記一対の斜方
   ブレースの交点または仮想交点を経過して上記他方の梁
   部材と平行に延びる該斜方ブレースの応力作用線上に配
   置されるように当該斜方ブレースの先端部に取り付ける
   と共に、上記粘性ダンパーを、これの作用線が上記斜方
   ブレースの応力作用線と一致するように上記弾塑性ダン
   パーに連結したことを特徴とする制振ブレースシステ
   ム。
2. 【請求項２】 上記弾塑性ダンパーは、端部に上記粘性
   ダンパーが連結される連結部材と、該連結部材の両側に
   取付けられる弾塑性部材と、該弾塑性部材の外側に設け
   られて上記斜方ブレースが取付けられる取付け部材と、
   を備えたことを特徴とする請求項１に記載の制振ブレー
   スシステム。
3. 【請求項３】 上記粘性ダンパーを一対設け、これら一
   対の粘性ダンパーを該弾塑性ダンパーの作用線方向の両
   端部に、それぞれの作用線を一致させて連結したことを
   特徴とする請求項１または２に記載の制振ブレースシス
   テム。