JP2005146773A - 制振用座屈拘束部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制振用座屈拘束部材1において、鋼製中心軸力部材2の外側に鋼製外管3が配置され、鋼製中心軸力部材と鋼製外管との間に充填材6が充填され、鋼製中心軸力部材と充填材との間に付着防止膜5又は所定の間隙を有する制振用座屈拘束部材において、前記充填材が断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリートであることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
しかし、コンクリート部材のかぶり厚を厚くすると、座屈拘束部材の重量が重くなって運搬及び取扱いが悪くなり、かつ、座屈拘束部材の断面が大きくなるので、建築設計の平面計画上、デッドスペースが大きくなるという問題を有するものであった。
また、軸力部材に耐火被覆を施すものや、軸力部材を耐火鋼材とすりと、製作コストが高くなるという問題が発生する。
充填材の断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリートが、安価に手に入り、セメントとの混合相性のよいパーライト、バーミキュライト、軽石、石炭スラグ、火山灰、及びこれらの混合物から選ばれる無機系発泡体粒子の断熱軽量骨材を用いることにより、製作コストの低減化を図ることができる。
熱可塑性合成樹脂系発泡体粒子が、一定粒度分布を有するように成形され、非吸水性独立気泡体の弾性体とする構成により、セメント、水、断熱軽量骨材とを混練して断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリート作る際に、水が断熱軽量骨材の空隙に吸水されることがないため、水、セメント比が大きくなることがなく、硬化乾燥の時間を短くすることができ、さらに、断熱軽量骨材が弾性体であるため、混練中に圧縮破壊することがなく、断熱軽量骨材の多孔空隙が保持され、断熱性が確保できる。
熱可塑性合成樹脂系発泡体粒子が、ポリオレフィン系樹脂及びポリスチレン系樹脂から選ばれた熱可塑性合成樹脂を発泡させ粒子化し、その表面に高分子エマルジョン、セメント高流動化剤を付着させることにより、セメントペースト、モルタル、コンクリートなどと混練する際、セメント高流動化剤は緩やかに溶け出し、非吸水性の発泡体粒子の表面を親水性とする高分子エマルジョンが離脱しないので、発泡粒子とセメントとの親和性が維持され発泡粒子の浮き上がりによる分離も防止でき、断熱軽量骨材がセメント中に均等に安定して分散し、強度のむらのない、断熱性の高い断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリートとすることができる。
制振用座屈拘束部材1の鋼製中心軸力部材2は、地震等による水平力が軸組構造に作用すると、軸組構造の変形に伴い、座屈拘束用の充填材6と非付着状態とされた鋼製中心軸力部材2が伸縮し、そのエネルギーを吸収する機能をもっている。
充填材6としての断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリートは、鋼製中心軸力部材2の伸縮時の応力により座屈するのを防止する機能と、火災時の熱による鋼製中心軸力部材2の引張耐力の低下を防止するための断熱機能を果す。
鋼製外管3は、断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリートの充填のための型枠としての機能と、鋼製中心軸力部材2の伸縮時の応力により座屈するのを防止する機能を果す。
このような制振用座屈拘束部材1には、運搬の容易性や、現場での取り付け作業の容易性を確保するための軽量化、建築物のデッドスペースの発生を防止するための断面の小型化及び火災等の熱による鋼製中心軸力部材1の引張耐力の低下を防止するための耐火性の向上が重要な課題になってくる。
本発明の第1実施例としては、充填材6としての断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリートの断熱軽量骨材として、パーライト、バーミキュライト、軽石、石炭スラグ、火山灰、及びこれらの混合物から選ばれる無機系発泡体粒子を用いる。これらの無機系発泡体粒子は、安価に容易に手に入る材料であり、セメントとの混合相性も良く、断熱性にもすぐれており、製作コストの低減化を図ることができる。
先ず、発泡倍率が70倍で、粒子径が0.1〜5mmの範囲の発泡ポリスチレン粒子を攪拌機に投入する。
次に、同じ攪拌機に、熱可塑性合成樹脂系発泡粒子の嵩容積1m3につき高分子エマルジョンとしてのアスファルトエマルジョン5kgと、セメント高流動化剤としてのナフタリンのスルフォン化物5kgとを攪拌下に散布して断熱軽量骨材を得た。
2:鋼製中心軸力部材
3:鋼製外管
4:継手部
5:付着防止剤
6:充填材
Claims (6)
- 鋼製中心軸力部材の外側に鋼製外管が配置され、鋼製中心軸力部材と鋼製外管との間に充填材が充填され、鋼製中心軸力部材と充填材との間を非付着状態とした制振用座屈拘束部材において、前記充填材が断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリートであることを特徴とする制振用座屈拘束部材。
- 前記充填材としての断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリートが、断熱軽量骨材として無機系発泡体粒子を用いることを特徴とする請求項1に記載の制振用座屈拘束部材。
- 前記無機系発泡体粒子が、パーライト、バーミキュライト、軽石、石炭スラグ、火山灰、及びこれらの混合物から選ばれることを特徴とする請求項2に記載の制振用座屈拘束部材。
- 前記充填材としての断熱軽量モルタル又は断熱軽量コンクリートが、断熱軽量骨材として熱可塑性合成樹脂系発泡体粒子を用いることを特徴とする請求項1に記載の制振用座屈拘束部材。
- 前記熱可塑性合成樹脂系発泡体粒子が、一定粒度分布を有するように成形され、非吸水性独立気泡体の弾性体であることを特徴とする請求項4に記載の制振用座屈拘束部材。
- 前記熱可塑性合成樹脂系発泡体粒子が、ポリオレフィン系樹脂及びポリスチレン系樹脂から選ばれる熱可塑性合成樹脂を発泡させ粒子化し、その表面に高分子エマルジョン、セメント高流動化剤を付着させて形成されることを特徴とする請求項4又は5に記載の制振用座屈拘束部材。
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2003
- 2003-11-19 JP JP2003389366A patent/JP2005146773A/ja active Pending
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