JP2002201818A - 制震建物 - Google Patents

制震建物

Info

Publication number
JP2002201818A
JP2002201818A JP2000399744A JP2000399744A JP2002201818A JP 2002201818 A JP2002201818 A JP 2002201818A JP 2000399744 A JP2000399744 A JP 2000399744A JP 2000399744 A JP2000399744 A JP 2000399744A JP 2002201818 A JP2002201818 A JP 2002201818A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
damper
steel
panel
shear
bending
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000399744A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3707003B2 (ja
Inventor
Masami Tozawa
正美 戸沢
Michihiro Masafuji
倫宏 正藤
Kazuhiko Isoda
和彦 磯田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Original Assignee
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimizu Construction Co Ltd, Shimizu Corp filed Critical Shimizu Construction Co Ltd
Priority to JP2000399744A priority Critical patent/JP3707003B2/ja
Publication of JP2002201818A publication Critical patent/JP2002201818A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3707003B2 publication Critical patent/JP3707003B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制震ダンパーに過大な長期軸力が作用するこ
とを回避し、かつ施工性の改善とコストダウンを図る。 【解決手段】 層間変形による水平せん断力を受ける曲
げ柱3を上下方向に連続せしめて各階に設け、それら曲
げ柱に水平せん断力を受けた際に作動する制震ダンパー
を設ける。制震ダンパーとして、長期軸力を受ける形態
で設置される鋼材ダンパー5Aと、軸力を解放可能な形
態で設置されるパネルダンパー5Bとを併用する。鋼材
ダンパーはH形鋼の形態をなしてそのせん断降伏部にお
けるウェブを軟鋼もしくは極軟鋼からなるせん断パネル
により形成する。パネルダンパーは軟鋼もしくは極軟鋼
からなる平板状のせん断パネルを主体としてその上部と
下部を曲げ柱に対して着脱可能にボルト締結する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、地震時の振動エネ
ルギーを吸収する制震ダンパーを各階に設置してなる制
震建物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、地震力を低減して耐震性能を向上
させることのできる建物の構造として制震構造が一般化
しつつある。制震構造は建物内に制震ダンパーを組み込
み、その制震ダンパーにより地震エネルギーを吸収して
建物の応答(振動)を低減しようとするものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、建物に制震
ダンパーを組み込む場合、従来一般には制震ダンパーを
上下の梁の間に設置することにより層間変位が生じた際
にその制震ダンパーを作動させてエネルギーを吸収する
構造とすることが通常である。しかし、制震ダンパーを
単に上下の梁の間に設置した場合には制震ダンパーに長
期軸力が作用してその性能を最大限に発揮できない場合
がある。そのため、制震ダンパーを設置するに当たって
はそれに過大な長期軸力が作用しない形態で設置する
か、あるいは長期軸力が作用しない構造の制震ダンパー
を採用する必要があり、そのため施工が煩雑になったり
コスト増の要因となるという問題があった。
【0004】上記事情に鑑み、本発明は、制震ダンパー
に過大な長期軸力が作用することを回避してその性能を
最大限に発揮させることを可能とし、併せて施工性の改
善とコストダウンを図ることのできる有効な制震建物を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、地震
時の振動エネルギーを吸収する制震ダンパーを各階に設
置してなる制震建物において、地震時の層間変形による
水平せん断力を受ける曲げ柱を各階に設けてそれら各階
の曲げ柱を梁を介して上下方向に連続せしめるととも
に、各階の曲げ柱に水平せん断力を受けた際に作動して
振動エネルギーを吸収する制震ダンパーを設けてなり、
それらの制震ダンパーとして、曲げ柱に作用する長期軸
力を受ける形態で設置される鋼材ダンパーと、上下階の
曲げ柱の間の長期軸力を解放可能な形態で設置されるパ
ネルダンパーとを併用してなることを特徴とする。
【0006】請求項2の発明は、請求項1の発明の制震
建物において、鋼材ダンパーはH形鋼の形態をなしてそ
の上部と下部が曲げ柱に対して定着される定着部とされ
かつ中間部が水平せん断力を受けて降伏するせん断降伏
部とされ、そのせん断降伏部におけるウェブが軟鋼もし
くは極軟鋼からなるせん断パネルにより形成されている
ことを特徴とする。
【0007】請求項3の発明は、請求項1または2の発
明の制震建物において、パネルダンパーは軟鋼もしくは
極軟鋼からなる平板状のせん断パネルを主体として形成
され、その上部と下部が曲げ柱に対して着脱可能にボル
ト締結されるものであることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】図1〜図3は本発明の実施形態で
ある制震建物の概要を示すものである。図示例の制震建
物は図1に示すように地上29階建てのものであって、
鉄筋コンクリート(RC)からなる梁1とプレキャスト
コンクリート(PCa)からなる柱2による構造とさ
れ、各階にPCaおよび現場打ちコンクリートによる曲
げ柱3が梁1を介して上下方向に連続するように設けら
れている。
【0009】図2(a)および図3(a)に示すように
各階の柱2は上下の梁1に対して接合されかつ鉄筋4に
より定着されている。また、各階の曲げ柱3はいずれも
上部3aと下部3bとに分断されていてそれらの間に制
震ダンパー5が設けられた構造のものであり、曲げ柱3
の上部3aおよび下部3bはそれぞれ垂れ壁と腰壁とも
いうべき偏平な断面形状とされて上下の梁1に対して強
固に接合されかつ鉄筋6により定着されている。この制
震建物では、地震時における層間変形が生じた際には曲
げ柱3に水平せん断力が加わり、それにより制震ダンパ
ー5が作動して振動エネルギーを吸収するようになって
いる。
【0010】そして、本実施形態では、上記の制震ダン
パー5として、曲げ柱3に作用する長期軸力を受ける形
態で設置された鋼材ダンパー5Aと、上下階の曲げ柱3
の間の長期軸力を解放可能な形態で設置されたパネルダ
ンパー5Bとを併用し、そのパネルダンパー5Bを5層
おき(図示例では5階、10階、15階、20階、25
階)に設置して他の層には鋼材ダンパー5Aを設置する
ようにしている。
【0011】鋼材ダンパー5Aは、図2(b)〜(c)
に示すようにH形鋼の形態をなすものであって、その上
部と下部がそれぞれ曲げ柱3の上部3aと下部3bに対
して埋設されて定着される定着部とされ、かつ中間部が
それらの間において露出してそこが水平せん断力を受け
て降伏するせん断降伏部とされており、そのせん断降伏
部におけるウェブが軟鋼もしくは極軟鋼からなるせん断
パネル7により形成されているものであり、地震時の層
間変位によりせん断パネル7がせん断降伏することでそ
の履歴吸収エネルギーにより制震効果が得られるもので
ある。符号8はこの鋼材ダンパー5Aを設置する際にそ
の下端を下側の梁1に定着して自立させるためのアンカ
ー、9は曲げ柱3に対する定着力を強化するためのスタ
ッド、10は曲げ柱3の端面の位置に設けられたリブプ
レートである。
【0012】パネルダンパー5Bは、図3(b)〜
(d)に示すように、上下が幅広部とされた軟鋼あるい
は極軟鋼からなる板状のせん断パネル11を主体として
その片面に普通鋼からなる2本のリブ12を一体に溶接
してなるものである。このパネルダンパー5Bは2枚1
組として用いられ、曲げ柱3に定着されている取付部材
13を上下の幅広部により両側から挟み込んだ状態でそ
れら取付部材13に対して高力ボルトにより取り外し可
能な状態でボルト締結され、地震時の層間変位によりせ
ん断パネル11の中央部がせん断降伏することでその履
歴吸収エネルギーにより制震効果が得られるものであ
る。符号14は取付部材13を曲げ柱3に対して定着す
るためのアンカー、15は取付部材13に対してせん断
パネル11を締結するための当て板である。
【0013】本実施形態の制震建物では、図1に示した
ように上記の鋼材ダンパー5Aを上下方向に連続的に配
置することを基本として5層おきに鋼材ダンパー5Aに
代えて上記のパネルダンパー5Bを配置することによ
り、それら鋼材ダンパー5Aとパネルダンパー5Bの双
方に過大な長期軸力が作用することを防止できるものと
なっている。
【0014】すなわち、パネルダンパー5Bは曲げ柱3
の上部3aと下部3bの間にボルト締結により着脱可能
な状態で設置されるものであるから、その設置を躯体工
事が完了した後に行うか、あるいは躯体工事の途中段階
においては仮締結しておいて躯体工事完了時点で締結を
一旦解除して軸力を解放してからあらためて本締結を行
うことにより、このパネルダンパー5Bに長期軸力が作
用することを自ずと防止することができる。ただし、パ
ネルダンパー5Bは鋼材ダンパー5Aに比較してコスト
高であるしその施工もやや複雑であるので、全階におい
てこのパネルダンパー5Bを採用することはコスト増と
施工性低下につながり、好ましいことではない。
【0015】一方、鋼材ダンパー5Aは躯体工事の際に
曲げ柱3に埋設する形態で設置していくことから曲げ柱
3に作用する長期軸力がそのまま鋼材ダンパー5Aに作
用することは避けられず、そのままでは鋼材ダンパー5
Aとしての性能を十分に発揮できないことが懸念され
る。そこで、上記のように所定間隔で鋼材ダンパー5A
に代えてパネルダンパー5Bを設置することとして、そ
のパネルダンパー5Bの設置を躯体工事が完了した後に
行うか、あるいは躯体工事の途中段階においては仮締結
しておいて躯体工事完了時点で締結を一旦解除して軸力
を解放してからあらためて本締結を行うことにより、そ
のパネルダンパー5Bによって上下階の曲げ柱3間の軸
力を解放することができ、そのため各鋼材ダンパー5A
に作用する長期軸力を大幅に軽減することができ、その
結果、鋼材ダンパー5Aの性能も十分に発揮させること
ができるものとなる。
【0016】以上のように、本実施形態の制震建物は、
比較的安価で施工も単純かつ容易に行い得る鋼材ダンパ
ー5Aを用いることを基本として、その要所にのみパネ
ルダンパー5Bを採用することにより、鋼材ダンパー5
Aとパネルダンパー5Bの双方の利点を併せ持つものと
なり、施工性の低下やコスト増を回避しつつ制震ダンパ
ー5の性能を最大限に発揮させることが可能であり、極
めて有効である。
【0017】なお、上記実施形態のようにパネルダンパ
ー5Bは数層に1層程度の割合で設置することが好まし
くかつ現実的であるが、鋼材ダンパー5Aとパネルダン
パー5Bの配置は建物の規模や形態、要求される制震性
能その他の諸条件を考慮して最適に設計すれば良い。ま
た、鋼材ダンパー5Aは安価で施工が容易なものであれ
ば良く、パネルダンパー5Bも長期軸力を解放し得る形
態のものであれば良く、その限りにおいて上記実施形態
のものに限らず適宜の制震ダンパー5を採用可能である
し、設置の形態も適宜変更して良い。たとえば、鋼材ダ
ンパー5Aを曲げ柱3に組み込むことなくそれ自身を曲
げ柱として設置することも可能であるし、パネルダンパ
ー5Bとしては粘性体ないし粘弾性体の粘性抵抗を利用
する粘性系ダンパーも好適に採用可能である。
【0018】
【発明の効果】請求項1の発明は、各階の曲げ柱に制震
ダンパーを設けるとともに、それらの制震ダンパーとし
て、曲げ柱に作用する長期軸力を受ける形態で設置され
る鋼材ダンパーと、上下階の曲げ柱の間の軸力を解放可
能な形態で設置されるパネルダンパーとを併用するもの
であるので、安価で施工が容易な鋼材ダンパーと、長期
軸力を容易に解放可能なパネルダンパーの双方の利点が
有効に生かされ、制震性能に優れた制震建物を効率的に
施工することが可能である。
【0019】請求項2の発明は、H形鋼の形態をなしか
つそのせん断降伏部におけるウェブを軟鋼もしくは極軟
鋼からなるせん断パネルにより形成した鋼材ダンパーを
採用したので、その鋼材ダンパーは制震ダンパーとして
優れた性能を有するものであることはもとより、十分に
安価であるしその上下を曲げ柱に埋設するのみで強固に
定着可能であるので施工性にも優れ、上記の制震建物に
適用するものとして最適である。
【0020】請求項3の発明は、軟鋼もしくは極軟鋼か
らなる平板状のせん断パネルを主体として形成され、そ
の上部と下部が曲げ柱に対して着脱可能にボルト締結さ
れるパネルダンパーを採用したので、そのパネルダンパ
ーは制震ダンパーとして優れた性能を有するものである
ことはもとより、長期軸力の解放を容易に行い得るもの
であり、上記の制震建物に適用するものとして最適であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態である制震建物の概要を示
す軸組図である。
【図2】 同、鋼材ダンパーの例を示す図である。
【図3】 同、パネルダンパーの例を示す図である。
【符号の説明】
1 梁 2 柱 3 曲げ柱 5 制震ダンパー 5A 鋼材ダンパー(制震ダンパー) 5B パネルダンパー(制震ダンパー) 7 せん断パネル 11 せん断パネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 磯田 和彦 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 Fターム(参考) 3J048 AA06 AC06 BC09 DA03 EA38

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 地震時の振動エネルギーを吸収する制震
    ダンパーを各階に設置してなる制震建物において、地震
    時の層間変形による水平せん断力を受ける曲げ柱を各階
    に設けてそれら各階の曲げ柱を梁を介して上下方向に連
    続せしめるとともに、各階の曲げ柱に水平せん断力を受
    けた際に作動して振動エネルギーを吸収する制震ダンパ
    ーを設けてなり、それらの制震ダンパーとして、曲げ柱
    に作用する長期軸力を受ける形態で設置される鋼材ダン
    パーと、上下階の曲げ柱の間の長期軸力を解放可能な形
    態で設置されるパネルダンパーとを併用してなることを
    特徴とする制震建物。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の制震建物において、鋼材
    ダンパーはH形鋼の形態をなしてその上部と下部が曲げ
    柱に対して定着される定着部とされかつ中間部が水平せ
    ん断力を受けて降伏するせん断降伏部とされ、そのせん
    断降伏部におけるウェブが軟鋼もしくは極軟鋼からなる
    せん断パネルにより形成されていることを特徴とする制
    震建物。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の制震建物におい
    て、パネルダンパーは軟鋼もしくは極軟鋼からなる平板
    状のせん断パネルを主体として形成され、その上部と下
    部が曲げ柱に対して着脱可能にボルト締結されるもので
    あることを特徴とする制震建物。
JP2000399744A 2000-12-28 2000-12-28 制震建物 Expired - Fee Related JP3707003B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000399744A JP3707003B2 (ja) 2000-12-28 2000-12-28 制震建物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000399744A JP3707003B2 (ja) 2000-12-28 2000-12-28 制震建物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002201818A true JP2002201818A (ja) 2002-07-19
JP3707003B2 JP3707003B2 (ja) 2005-10-19

Family

ID=18864463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000399744A Expired - Fee Related JP3707003B2 (ja) 2000-12-28 2000-12-28 制震建物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3707003B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010024682A (ja) * 2008-07-17 2010-02-04 Takenaka Komuten Co Ltd 制震間柱の施工方法、制震間柱、及び建築構造物

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6791818B2 (ja) * 2017-08-01 2020-11-25 日本鋳造株式会社 制震構造物

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010024682A (ja) * 2008-07-17 2010-02-04 Takenaka Komuten Co Ltd 制震間柱の施工方法、制震間柱、及び建築構造物

Also Published As

Publication number Publication date
JP3707003B2 (ja) 2005-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101316973A (zh) 叉形构造阻尼器及其使用方法
CN103328736A (zh) 用于阻尼建筑结构中的振动的联接构件
KR20090025496A (ko) 내진성능 보강구조체
JP2004176460A (ja) 耐震補強構造
JP4070117B2 (ja) 制震装置
JP3898829B2 (ja) 既存建物外殻の制震補強方法
JP2602888Y2 (ja) 弾塑性ダンパー
JP2002201818A (ja) 制震建物
JP2001248331A (ja) 制震ダンパーの設置構造および設置方法
JP2001140343A (ja) 三階建て住宅
JPH0776953A (ja) 制振構造
JP2000017849A (ja) 既存建築物の制震補強構造
JP2002004632A (ja) 免震柱脚部構造
JP2004300912A (ja) 居住性対応制振ダンパー
JP3622115B2 (ja) ピロティを有する建物の制震構造
JPH1181737A (ja) 鉄筋コンクリート造建物の制震構造及びその施工方法
JP2012233374A (ja) 耐震補強構造
JPH10176434A (ja) 制振躯体構造
JP2004019157A (ja) 鉄筋コンクリート造建物の制震構造
JPH11229632A (ja) 既存建物外殻の制震補強方法
JP2001214637A (ja) 建築構造物の制震構造
JP3254602B2 (ja) 耐震部材、その製造方法及び耐震部材の取付構造
JP2001090352A (ja) 住宅の耐震改修方法および耐震住宅
JP3728646B2 (ja) 制震躯体構造
JP3752028B2 (ja) ピロティを有する建物の耐震補強構造

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050614

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050621

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050720

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3707003

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080812

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110812

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110812

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120812

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120812

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130812

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130812

Year of fee payment: 8

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140812

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees