JP2021004444A - building - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建物に関する。 The present invention relates to a building.
建物階の梁を無くす、又は梁の梁成を小さくする等の方法によって建物階の天井高を高くすることで、快適な居住空間を実現した高層集合住宅等の建物がある。例えば特許文献1には、特定階の住宅ゾーンに梁を設け、基準階の住宅ゾーンに梁を設けない高層集合住宅が開示されている。 There are buildings such as high-rise apartment buildings that realize a comfortable living space by increasing the ceiling height of the building floor by eliminating the beams on the building floor or reducing the beam formation of the beams. For example, Patent Document 1 discloses a high-rise apartment house in which a beam is provided in a residential zone on a specific floor and no beam is provided in a residential zone on a reference floor.
特許文献1に開示されている高層集合住宅では、基準階の住宅ゾーンの梁を無くすことにより、基準階の天井高を高くすることができる。しかし、高層集合住宅において一部の階(特定階)にしか梁が設けられていないため、建物に作用する水平力を梁によって十分に伝達することは難しい。このため、建物階の梁を無くす、又は梁の梁成を小さくする観点において、改善の余地があった。 In the high-rise apartment building disclosed in Patent Document 1, the ceiling height of the reference floor can be increased by eliminating the beams in the residential zone of the reference floor. However, since beams are provided only on some floors (specific floors) in high-rise apartment buildings, it is difficult to sufficiently transmit the horizontal force acting on the building by the beams. Therefore, there is room for improvement from the viewpoint of eliminating the beams on the building floor or reducing the beam formation of the beams.
本発明は上記事実に鑑み、梁の水平力の伝達機能を確保することで、建物階の天井高を部分的に高くすることができる建物を提供することを目的とする。 In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a building in which the ceiling height of the building floor can be partially increased by ensuring the horizontal force transmission function of the beam.
請求項1に記載の建物は、コア部が設けられた構造体と、前記構造体の外周部に設けられた複数の外周柱と、前記構造体に設けられ、平面一方向へ延びて前記コア部と前記外周柱とを連結する第1梁を備える第1の階と、前記構造体に設けられるとともに、前記第1の階と交互に配置され、前記コア部から前記平面一方向へ延びる梁を備えていない、又は前記第1梁より梁成が小さく、前記平面一方向へ延びて前記コア部と前記外周柱とを連結する第2梁を備える第2の階と、を有する。 The building according to claim 1 has a structure provided with a core portion, a plurality of outer peripheral columns provided on the outer peripheral portion of the structure, and the core provided on the structure and extending in one direction in a plane. A first floor provided with a first beam connecting the portion and the outer peripheral column, and a beam provided in the structure and alternately arranged with the first floor and extending from the core portion in one direction in the plane. The beam is smaller than that of the first beam, and has a second floor having a second beam extending in one direction of the plane to connect the core portion and the outer peripheral column.
上記構成によれば、平面一方向へ延びてコア部と外周柱とを連結する第1梁を備える第1の階が、建物の構造体に設けられている。また、第1の階は、構造体の上下方向に対して第2の階と交互に配置されている。このため、建物の構造体の平面一方向に作用する水平力を、複数の第1の階にそれぞれ設けられた複数の第1梁によって外周柱からコア部へ伝達することができる。 According to the above configuration, the structure of the building is provided with a first floor having a first beam extending in one direction in a plane and connecting the core portion and the outer peripheral column. Further, the first floors are alternately arranged with the second floors in the vertical direction of the structure. Therefore, the horizontal force acting in one direction on the plane of the structure of the building can be transmitted from the outer peripheral column to the core portion by the plurality of first beams provided on the plurality of first floors.
すなわち、建物の構造体において、第2の階と交互に配置された第1の階の第1梁によって、平面一方向に作用する水平力の伝達機能を確保することができる。このため、第1の階と交互に配置された第2の階では、コア部から平面一方向へ延びる梁を無くす、又は平面一方向へ延びてコア部と外周柱とを連結する第2梁の梁成を第1梁より小さくすることが可能となる。これにより、建物階の天井高を部分的に高くすることができる。 That is, in the structure of the building, the horizontal force transmitting function acting in one direction of the plane can be ensured by the first beam of the first floor alternately arranged with the second floor. Therefore, in the second floor alternately arranged with the first floor, the beam extending in one plane direction from the core portion is eliminated, or the second beam extending in one plane direction and connecting the core portion and the outer peripheral column is connected. It is possible to make the beam formation of the above beam smaller than that of the first beam. As a result, the ceiling height of the building floor can be partially increased.
請求項2に記載の建物は、請求項1に記載の建物であって、前記第2の階は、前記平面一方向と直交する平面他方向に延びて前記コア部と前記外周柱とを連結する第3梁を備えており、前記第1の階は、前記コア部から前記平面他方向に延びる梁を備えていない、又は前記第3梁より梁成が小さく、前記平面他方向に延びて前記コア部と前記外周柱とを連結する第4梁を備えている。 The building according to claim 2 is the building according to claim 1, and the second floor extends in a plane other direction orthogonal to the plane one direction and connects the core portion and the outer peripheral pillar. The first floor does not have a beam extending from the core portion in the other direction in the plane, or has a smaller beam formation than the third beam and extends in the other direction in the plane. It is provided with a fourth beam that connects the core portion and the outer peripheral column.
上記構成によれば、平面他方向に延びてコア部と外周柱とを連結する第3梁を備える第2の階が、建物の構造体に設けられている。また、第2の階は、構造体の上下方向に対して第1の階と交互に配置されている。このため、建物の構造体の平面他方向に作用する水平力を、複数の第2の階にそれぞれ設けられた複数の第3梁によって外周柱からコア部へ伝達することができる。 According to the above configuration, the structure of the building is provided with a second floor having a third beam extending in the other direction of the plane and connecting the core portion and the outer peripheral column. Further, the second floors are alternately arranged with the first floors in the vertical direction of the structure. Therefore, the horizontal force acting on the plane and other directions of the structure of the building can be transmitted from the outer peripheral column to the core portion by the plurality of third beams provided on the plurality of second floors.
すなわち、建物の構造体において、第1の階と交互に配置された第2の階の第3梁によって、平面他方向に作用する水平力の伝達機能を確保することができる。このため、第2の階と交互に配置された第1の階では、コア部から平面他方向へ延びる梁を無くす、又は平面他方向へ延びてコア部と外周柱とを連結する第4梁の梁成を第3梁より小さくすることが可能となる。これにより、建物階の天井高を部分的に高くすることができる。 That is, in the structure of the building, the function of transmitting the horizontal force acting in the other direction on the plane can be ensured by the third beam of the second floor alternately arranged with the first floor. Therefore, in the first floor alternately arranged with the second floor, the beam extending from the core portion in the other direction in the plane is eliminated, or the fourth beam extending in the other direction in the plane and connecting the core portion and the outer peripheral column is connected. It is possible to make the beam formation of the beam smaller than that of the third beam. As a result, the ceiling height of the building floor can be partially increased.
さらに、平面一方向において、第1の階の第1梁の梁成が第2の階の第2梁の梁成より大きくされ、平面他方向において、第2の階の第3梁の梁成が第1の階の第4梁の梁成より大きくされている。又は、平面一方向において、第1の階のみに第1梁が設けられ、平面他方向において、第2の階のみに第3梁が設けられている。このように、平面一方向及び平面他方向において、梁成の大きい梁を上下方向に互い違いに配置する、又は梁を上下方向に互い違いに配置することで、構造体の偏心を抑制することができる。 Further, in one direction of the plane, the beam formation of the first beam of the first floor is made larger than the beam formation of the second beam of the second floor, and in the other direction of the plane, the beam formation of the third beam of the second floor. Is larger than the beam formation of the 4th beam on the 1st floor. Alternatively, in one direction of the plane, the first beam is provided only on the first floor, and in the other direction of the plane, the third beam is provided only on the second floor. In this way, the eccentricity of the structure can be suppressed by arranging the beams having a large beam formation alternately in the vertical direction or alternately in the vertical direction in one plane direction and the other plane direction. ..
請求項3に記載の建物は、請求項1又は2に記載の建物であって、前記構造体の前記コア部には、ダンパーが設けられている。 The building according to claim 3 is the building according to claim 1 or 2, and a damper is provided at the core portion of the structure.
上記構成によれば、コア部にダンパーが設けられているため、構造体の風揺れ等の揺れを低減することができる。 According to the above configuration, since the damper is provided in the core portion, it is possible to reduce the shaking such as wind shaking of the structure.
本発明に係る建物によれば、梁の水平力の伝達機能を確保することで、建物階の天井高を部分的に高くすることができる。 According to the building according to the present invention, the ceiling height of the building floor can be partially increased by ensuring the horizontal force transmission function of the beam.
以下、本発明の実施形態の一例に係る建物について、図1〜図5を用いて説明する。なお、図中において矢印Xは平面一方向、矢印Yは平面一方向に直交する平面他方向、矢印Zは鉛直方向を指す。 Hereinafter, the building according to an example of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. In the drawing, the arrow X indicates one direction in a plane, the arrow Y indicates another direction in a plane orthogonal to one direction in a plane, and the arrow Z indicates a vertical direction.
(建物の全体構成)
図1に示すように、本実施形態の建物10は、下部構造体14と、下部構造体14上に設けられた基礎免震層16と、基礎免震層16上に設けられた構造体としての上部構造体12と、を有している。
(Overall composition of the building)
As shown in FIG. 1, the building 10 of the present embodiment has a lower structure 14, a foundation seismic isolation layer 16 provided on the lower structure 14, and a structure provided on the foundation seismic isolation layer 16. It has the superstructure 12 of the above.
(上部構造体)
建物10の上部構造体12は、複数階(例えば47階)からなる超高層構造体であり、コア部18と複数の外周柱20とを有しているとともに、図2に示すように、平面視で矩形状(本実施形態では正方形状)とされている。
(Superstructure)
The upper structure 12 of the building 10 is a super high-rise structure composed of a plurality of floors (for example, 47 floors), has a core portion 18 and a plurality of outer peripheral columns 20, and is a flat surface as shown in FIG. It is visually rectangular (square in this embodiment).
また、図1に示すように、上部構造体12の少なくとも上層階(本実施形態では9階以上)には、上部構造体12の上下方向に対して交互に配置された複数の第1の階22と複数の第2の階24とが設けられている。 Further, as shown in FIG. 1, at least the upper floors (9th floor or higher in this embodiment) of the upper structure 12 are a plurality of first floors alternately arranged in the vertical direction of the upper structure 12. 22 and a plurality of second floors 24 are provided.
コア部18は、せん断剛性を有しており、上部構造体12の複数階にわたって上下方向に延びている。また、図2に示すように、コア部18は、平面視で矩形状(本実施形態では正方形状)とされており、上部構造体12の略中央部に配置されている。なお、コア部18は、内部に中空部26を有しており、この中空部26には、例えば図示しないエレベータシャフトや階段、設備シャフト等が設けられている。 The core portion 18 has shear rigidity and extends in the vertical direction over a plurality of floors of the superstructure 12. Further, as shown in FIG. 2, the core portion 18 has a rectangular shape (square shape in the present embodiment) in a plan view, and is arranged at a substantially central portion of the upper structure 12. The core portion 18 has a hollow portion 26 inside, and the hollow portion 26 is provided with, for example, an elevator shaft, a staircase, an equipment shaft, or the like (not shown).
コア部18は、複数の柱28と、複数の梁30と、を有している。複数の柱28は、例えば鉄筋コンクリート造とされており、コア部18の外周部に沿って互いに所定の間隔をあけて環状に配列されているとともに、コア部18の全長にわたって上下方向に延びている。また、柱28は、後述する免震装置54(図1参照)上にそれぞれ立設されており、免震装置54を介して後述する杭50(図1参照)に支持されている。 The core portion 18 has a plurality of columns 28 and a plurality of beams 30. The plurality of columns 28 are made of, for example, reinforced concrete, are arranged in an annular shape along the outer peripheral portion of the core portion 18 at predetermined intervals, and extend in the vertical direction over the entire length of the core portion 18. .. Further, the pillars 28 are erected on the seismic isolation device 54 (see FIG. 1) described later, and are supported by the pile 50 (see FIG. 1) described later via the seismic isolation device 54.
複数の梁30は、例えば鉄筋コンクリート造とされており、コア部18の各階の外周部に沿って環状に配列されている。また、各梁30は、隣合う柱28間に架設されており、柱28とともにコア部18の各階の架構を構成している。 The plurality of beams 30 are made of, for example, reinforced concrete, and are arranged in an annular shape along the outer peripheral portion of each floor of the core portion 18. Further, each beam 30 is erected between adjacent columns 28, and together with the columns 28, constitutes a frame of each floor of the core portion 18.
また、図1に示すように、上部構造体12の下層階(本実施形態では2階から7階)において、柱28と梁30とで構成された架構の構面内には、耐震壁32がそれぞれ設けられている。本実施形態では、耐震壁32は、例えば波形の鋼板からなる波形鋼板耐震壁であり、柱28との間に隙間をあけて上下の梁30に接合されている。 Further, as shown in FIG. 1, on the lower floors of the upper structure 12 (2nd to 7th floors in the present embodiment), a seismic wall 32 is included in the structure of the frame composed of columns 28 and beams 30. Are provided respectively. In the present embodiment, the earthquake-resistant wall 32 is, for example, a corrugated steel plate earthquake-resistant wall made of a corrugated steel plate, and is joined to the upper and lower beams 30 with a gap between the earthquake-resistant wall 32 and the column 28.
一方、上部構造体12の下層階より上層の階(本実施形態では8階から37階)において、柱28と梁30とで構成された架構の構面内には、ダンパーとしての制振ダンパー34が設けられている。制振ダンパー34は、例えば図示しない2枚の鋼板と、鋼板間に設けられた図示しない粘弾性ゴムと、によって構成されており、柱28との間に隙間をあけて上下の梁30に接合されている。地震時には、制振ダンパー34の粘弾性ゴムが変形することにより、コア部18の振動エネルギーが熱エネルギーに変換され、上部構造体12の風揺れ等の揺れが低減される。 On the other hand, on the floors above the lower floors of the upper structure 12 (8th to 37th floors in this embodiment), a damping damper as a damper is provided in the structure of the frame composed of columns 28 and beams 30. 34 is provided. The vibration damping damper 34 is composed of, for example, two steel plates (not shown) and a viscoelastic rubber (not shown) provided between the steel plates, and is joined to the upper and lower beams 30 with a gap between the steel plates (not shown). Has been done. At the time of an earthquake, the viscoelastic rubber of the vibration damping damper 34 is deformed, so that the vibration energy of the core portion 18 is converted into thermal energy, and the shaking such as wind shaking of the superstructure 12 is reduced.
複数の外周柱20は、例えば鉄筋コンクリート造とされており、上部構造体12の最下層階から最上層階にわたって延びている。また、図2に示すように、複数の外周柱20は、上部構造体12の外周部に沿って互いに所定の間隔をあけて配列されており、コア部18を囲んでいる。 The plurality of outer peripheral columns 20 are made of, for example, reinforced concrete, and extend from the lowest floor to the top floor of the superstructure 12. Further, as shown in FIG. 2, the plurality of outer peripheral columns 20 are arranged along the outer peripheral portion of the upper structure 12 at predetermined intervals, and surround the core portion 18.
ここで、上部構造体12の上層階(本実施形態では3階以上)の外周部において、外周柱20は、上部構造体12の角部12A(四隅)には設けられておらず、角部12Aからずれた位置に配置されている。具体的には、図5に示すように、一対の外周柱20Aが、上部構造体12の角部12Aを挟むように角部12Aの両側にそれぞれ配置されている。 Here, in the outer peripheral portion of the upper floor (third floor or higher in this embodiment) of the upper structure 12, the outer peripheral pillar 20 is not provided at the corner portion 12A (four corners) of the upper structure 12, and the corner portion It is arranged at a position deviated from 12A. Specifically, as shown in FIG. 5, a pair of outer peripheral columns 20A are arranged on both sides of the corner portion 12A so as to sandwich the corner portion 12A of the superstructure 12.
また、この一対の外周柱20Aは、上部構造体12の最下層階(例えば1階及び2階)において、下方に向かうにつれて互いに近づく方向に斜め(V字状)に延び、上部構造体12の角部12Aで1本に集約されている。この1本に集約された一対の外周柱20A、及び一対の外周柱20A以外の外周柱20は、後述する免震装置54上にそれぞれ立設されており、免震装置54を介して後述する杭50に支持されている。 Further, the pair of outer peripheral columns 20A extend diagonally (V-shaped) toward each other as they go downward on the lowermost floors (for example, the first floor and the second floor) of the upper structure 12, and the upper structure 12 The corners 12A are integrated into one. The pair of outer peripheral pillars 20A and the outer peripheral pillars 20 other than the pair of outer peripheral pillars 20A, which are integrated into one, are erected on the seismic isolation device 54 described later, and will be described later via the seismic isolation device 54. It is supported by the pile 50.
また、図2に示すように、上部構造体12の各階の外周部において、隣合う外周柱20間には外周梁36が架設されている。外周梁36は、例えば鉄筋コンクリート造とされており、外周柱20とともに上部構造体12の各階の外周架構を構成している。 Further, as shown in FIG. 2, an outer peripheral beam 36 is erected between adjacent outer peripheral columns 20 in the outer peripheral portion of each floor of the upper structure 12. The outer peripheral beam 36 is made of, for example, a reinforced concrete structure, and together with the outer peripheral column 20, constitutes an outer peripheral frame of each floor of the superstructure 12.
(第1の階)
第1の階22は、例えば上部構造体12の上層階における奇数階に設けられている。図2に示すように、第1の階22は、平面一方向(矢印X方向)に延びる第1梁としての複数の第1X方向梁38と、平面一方向に直交する平面他方向(矢印Y方向)に延びる第4梁としての複数の第1Y方向梁40と、を備えている。
(1st floor)
The first floor 22 is provided, for example, on an odd floor in the upper floor of the superstructure 12. As shown in FIG. 2, the first floor 22 has a plurality of first X-direction beams 38 as first beams extending in one plane direction (arrow X direction), and a plane other direction (arrow Y) orthogonal to one plane direction. A plurality of first Y-direction beams 40 as a fourth beam extending in a direction) are provided.
複数の第1X方向梁38は、例えば鉄筋コンクリート造とされており、一端がコア部18の角部(四隅)に配置された柱28にそれぞれ接合され、他端が角部の柱28に対して平面一方向に隣合う外周柱20にそれぞれ接合されている。すなわち、本実施形態では、4本の第1X方向梁38によって、コア部18と一部の外周柱20とが連結されている。 The plurality of first X-direction beams 38 are made of, for example, reinforced concrete, one end of which is joined to columns 28 arranged at the corners (four corners) of the core portion 18, and the other end of which is joined to columns 28 at the corners. They are joined to outer peripheral columns 20 adjacent to each other in one direction on a plane. That is, in the present embodiment, the core portion 18 and a part of the outer peripheral columns 20 are connected by four first X-direction beams 38.
同様に、複数の第1Y方向梁40は、例えば鉄筋コンクリート造とされており、一端がコア部18の角部(四隅)に配置された柱28にそれぞれ接合され、他端が角部の柱28に対して平面他方向に隣合う外周柱20にそれぞれ接合されている。すなわち、本実施形態では、4本の第1Y方向梁40によって、コア部18と一部の外周柱20とが連結されている。 Similarly, the plurality of first Y-direction beams 40 are made of, for example, reinforced concrete, one end of which is joined to columns 28 arranged at the corners (four corners) of the core portion 18, and the other end of which is the column 28 at the corner. It is joined to the outer peripheral columns 20 adjacent to each other in the other direction on the plane. That is, in the present embodiment, the core portion 18 and a part of the outer peripheral columns 20 are connected by four first Y-direction beams 40.
第1の階22において、第1X方向梁38、第1Y方向梁40、及び梁30は、平面視で井桁状に配置されている。また、第1の階22の第1X方向梁38、第1Y方向梁40、梁30、及び外周梁36の上部には、図1に示すように、上階(第2の階24)の床を構成するコンクリートスラブ42が構築されている。 On the first floor 22, the first X-direction beam 38, the first Y-direction beam 40, and the beam 30 are arranged in a grid shape in a plan view. Further, as shown in FIG. 1, the floor of the upper floor (second floor 24) is above the first X direction beam 38, the first Y direction beam 40, the beam 30, and the outer peripheral beam 36 on the first floor 22. The concrete slab 42 constituting the above is constructed.
(第2の階)
第2の階24は、例えば上部構造体12の上層階における遇数階に設けられている。図3に示すように、第2の階24は、平面一方向(矢印X方向)に延びる第2梁としての複数の第2X方向梁44と、平面一方向に直交する平面他方向(矢印Y方向)に延びる第3梁としての複数の第2Y方向梁46と、を備えている。
(2nd floor)
The second floor 24 is provided, for example, on the even number floor in the upper floor of the superstructure 12. As shown in FIG. 3, the second floor 24 has a plurality of second X-direction beams 44 as second beams extending in one plane direction (arrow X direction), and a plane other direction (arrow Y) orthogonal to one plane direction. A plurality of second Y-direction beams 46 as a third beam extending in the direction) are provided.
複数の第2X方向梁44は、例えば鉄筋コンクリート造とされており、一端がコア部18の角部(四隅)に配置された柱28にそれぞれ接合され、他端が角部の柱28に対して平面一方向に隣合う外周柱20にそれぞれ接合されている。すなわち、本実施形態では、4本の第2X方向梁44によって、コア部18と一部の外周柱20とが連結されている。 The plurality of second X-direction beams 44 are made of, for example, reinforced concrete, one end of which is joined to columns 28 arranged at the corners (four corners) of the core portion 18, and the other end of which is joined to columns 28 at the corners. They are joined to outer peripheral columns 20 adjacent to each other in one direction on a plane. That is, in the present embodiment, the core portion 18 and a part of the outer peripheral columns 20 are connected by four second X-direction beams 44.
同様に、複数の第2Y方向梁46は、例えば鉄筋コンクリート造とされており、一端がコア部18の角部(四隅)に配置された柱28にそれぞれ接合され、他端が角部の柱28に対して平面他方向に隣合う外周柱20にそれぞれ接合されている。すなわち、本実施形態では、4本の第2Y方向梁46によって、コア部18と一部の外周柱20とが連結されている。 Similarly, the plurality of second Y-direction beams 46 are made of, for example, reinforced concrete, one end of which is joined to columns 28 arranged at the corners (four corners) of the core portion 18, and the other end of which is the column 28 at the corner. It is joined to the outer peripheral columns 20 adjacent to each other in the other direction on the plane. That is, in the present embodiment, the core portion 18 and a part of the outer peripheral columns 20 are connected by four second Y-direction beams 46.
第2の階24において、第2X方向梁44、第2Y方向梁46、及び梁30は、平面視で井桁状に配置されている。また、第2の階24の第2X方向梁44、第2Y方向梁46、梁30、及び外周梁36の上部には、図1に示すように、上階(第1の階22)の床を構成するコンクリートスラブ48が構築されている。 On the second floor 24, the second X-direction beam 44, the second Y-direction beam 46, and the beam 30 are arranged in a grid shape in a plan view. Further, as shown in FIG. 1, the floor of the upper floor (first floor 22) is above the second X-direction beam 44, the second Y-direction beam 46, the beam 30, and the outer peripheral beam 36 on the second floor 24. The concrete slab 48 constituting the above is constructed.
図3に示す第2の階24の第2X方向梁44は、図2に示す第1の階22の第1X方向梁38の直下及び直上、すなわち平面視で第1X方向梁38と重なる位置に配置されている。また、第2X方向梁44の梁成は、第1X方向梁38の梁成より小さくされている。 The second X-direction beam 44 on the second floor 24 shown in FIG. 3 is located directly below and directly above the first X-direction beam 38 on the first floor 22 shown in FIG. 2, that is, at a position overlapping the first X-direction beam 38 in a plan view. Have been placed. Further, the beam formation of the second X-direction beam 44 is smaller than that of the first X-direction beam 38.
同様に、図3に示す第2の階24の第2Y方向梁46は、図2に示す第1の階22の第1Y方向梁40の直下及び直上、すなわち平面視で第1Y方向梁40と重なる位置に配置されている。また、第2Y方向梁46の梁成は、第1Y方向梁40の梁成より大きくされている。 Similarly, the second Y-direction beam 46 on the second floor 24 shown in FIG. 3 is directly below and directly above the first Y-direction beam 40 on the first floor 22 shown in FIG. 2, that is, with the first Y-direction beam 40 in a plan view. It is placed in an overlapping position. Further, the beam formation of the second Y direction beam 46 is larger than that of the first Y direction beam 40.
本実施形態では、第1の階22の第1Y方向梁40の梁成と第2の階24の第2X方向梁44の梁成とが同程度とされ、第1の階22の第1X方向梁38の梁成と第2の階24の第2Y方向梁46の梁成とが同程度とされている。 In the present embodiment, the beam formation of the first Y-direction beam 40 on the first floor 22 and the beam formation of the second X-direction beam 44 on the second floor 24 are set to be about the same, and the beam formation of the first floor 22 in the first X direction. The beam formation of the beam 38 and the beam formation of the second Y direction beam 46 on the second floor 24 are considered to be about the same.
具体的には、一例として、第1X方向梁38及び第2Y方向梁46の梁成は800mm程度とされ、第1Y方向梁40及び第2X方向梁44の梁成は、第1X方向梁38及び第2Y方向梁46の梁成の半分以下である300mm程度とされている。なお、図2、図3では、梁成の小さい第1Y方向梁40及び第2X方向梁44を水玉模様で示す。 Specifically, as an example, the beam formation of the first X-direction beam 38 and the second Y-direction beam 46 is about 800 mm, and the beam formation of the first Y-direction beam 40 and the second X-direction beam 44 is the first X-direction beam 38 and the beam formation. It is said to be about 300 mm, which is less than half of the beam formation of the second Y-direction beam 46. In addition, in FIGS. 2 and 3, the first Y direction beam 40 and the second X direction beam 44 having a small beam formation are shown in a polka dot pattern.
すなわち、本実施形態では、平面一方向及び平面他方向において、梁成の大きい第1X方向梁38と第2Y方向梁46とが、上部構造体12の上下方向に互い違いに配置されている。換言すれば、平面一方向及び平面他方向において、梁成の小さい第1Y方向梁40と第2X方向梁44とが、上部構造体12の上下方向に互い違いに配置されている。 That is, in the present embodiment, the first X-direction beam 38 and the second Y-direction beam 46 having large beam formation are alternately arranged in the vertical direction of the upper structure 12 in one plane direction and the other plane direction. In other words, the first Y-direction beam 40 and the second X-direction beam 44, which have small beam formation, are alternately arranged in the vertical direction of the superstructure 12 in one plane direction and the other plane direction.
(下部構造体)
図1に示すように、下部構造体14は、建物10の基礎を構成しており、複数の杭50と、複数の杭50を連結する基礎梁52と、を有している。複数の杭50は、例えば鉄筋コンクリート造の拡底杭であり、地盤G中に打設されて支持層まで延びている。なお、地盤Gは、例えば図示しない格子状地盤改良体等によって必要に応じて地盤改良されている。
(Substructure)
As shown in FIG. 1, the substructure 14 constitutes the foundation of the building 10, and has a plurality of piles 50 and a foundation beam 52 connecting the plurality of piles 50. The plurality of piles 50 are, for example, reinforced concrete expanded piles, which are driven into the ground G and extend to the support layer. The ground G is improved as necessary by, for example, a grid-like ground improvement body (not shown).
また、複数の杭50は、上部構造体12の外周柱20及び柱28の下方に適宜配置されている。一方、基礎梁52は、例えば鉄筋コンクリート造とされており、隣合う杭50の杭頭部間に架設されている。 Further, the plurality of piles 50 are appropriately arranged below the outer peripheral columns 20 and columns 28 of the upper structure 12. On the other hand, the foundation beam 52 is made of, for example, reinforced concrete, and is erected between the pile heads of adjacent piles 50.
(基礎免震層)
地盤G中における下部構造体14の基礎梁52上には、上部構造体12を支持する基礎免震層16が設けられている。図4に示すように、基礎免震層16には、免震装置54の一例としての複数(本実施形態では20基)の積層ゴム支承56と、複数(本実施形態では4基)の弾性滑り支承58と、が設置されている。なお、各免震装置54の種類や数、組合わせ等は実施形態に限らない。
(Basic seismic isolation layer)
A foundation seismic isolation layer 16 that supports the superstructure 12 is provided on the foundation beam 52 of the substructure 14 in the ground G. As shown in FIG. 4, the foundation seismic isolation layer 16 has a plurality of (20 units in this embodiment) laminated rubber bearings 56 as an example of the seismic isolation device 54 and a plurality of (4 units in this embodiment) elasticity. A sliding bearing 58 and is installed. The type, number, combination, etc. of each seismic isolation device 54 are not limited to the embodiments.
積層ゴム支承56は、例えば図示しない複数の硬板と図示しない複数のゴム板とが交互に積層された積層ゴムによって構成されている。また、積層ゴム支承56は、上部構造体12の外周柱20(図2参照)の下方及び一部の柱28(図2参照)の下方にそれぞれ設置され、基礎梁52(図1参照)を介して杭50(図1参照)にそれぞれ支持されている。 The laminated rubber bearing 56 is composed of, for example, laminated rubber in which a plurality of hard plates (not shown) and a plurality of rubber plates (not shown) are alternately laminated. Further, the laminated rubber bearing 56 is installed below the outer peripheral column 20 (see FIG. 2) and below a part of the columns 28 (see FIG. 2) of the upper structure 12, respectively, and the foundation beam 52 (see FIG. 1) is attached. It is supported by each of the piles 50 (see FIG. 1).
弾性滑り支承58は、例えば図示しない滑り板と、滑り板の上を滑る図示しない滑り材と、によって構成されている。また、弾性滑り支承58は、積層ゴム支承56が設置されている柱28(図2参照)以外の柱28の下方にそれぞれ設置され、基礎梁52(図1参照)を介して杭50(図1参照)にそれぞれ支持されている。 The elastic sliding bearing 58 is composed of, for example, a sliding plate (not shown) and a sliding material (not shown) that slides on the sliding plate. Further, the elastic sliding bearings 58 are installed below the columns 28 other than the columns 28 (see FIG. 2) on which the laminated rubber bearings 56 are installed, and the piles 50 (see FIG. 1) are installed via the foundation beams 52 (see FIG. 1). 1) is supported respectively.
すなわち、図1に示すように、上部構造体12の外周柱20及び柱28は、免震装置54(図5に示す積層ゴム支承56及び弾性滑り支承58)を介して杭50に支持されている。また、上部構造体12は、基礎免震層16の免震装置54によって水平変位可能に支持されており、これにより、上部構造体12が免震支持されている。 That is, as shown in FIG. 1, the outer peripheral columns 20 and columns 28 of the superstructure 12 are supported by the pile 50 via the seismic isolation device 54 (laminated rubber bearing 56 and elastic sliding bearing 58 shown in FIG. 5). There is. Further, the upper structure 12 is supported by a seismic isolation device 54 of the foundation seismic isolation layer 16 so as to be horizontally displaceable, whereby the upper structure 12 is seismically isolated and supported.
また、図4に示すように、基礎免震層16には、平面一方向に延びる複数(本実施形態では8基)の免震ダンパー60Aと、平面他方向に延びる複数(本実施形態では8基)の免震ダンパー60Bと、が設置されている。 Further, as shown in FIG. 4, the foundation seismic isolation layer 16 includes a plurality of seismic isolation dampers 60A extending in one direction of the plane (8 units in the present embodiment) and a plurality of seismic isolation dampers 60A extending in the other direction of the plane (8 in the present embodiment). The seismic isolation damper 60B and the base isolation damper 60B are installed.
免震ダンパー60A、60Bは、例えば増幅機構付き減衰装置(減衰こま)等の粘性ダンパーによって構成されており、地震時には、振動エネルギーを吸収して上部構造体12の水平変位を低減する。 The seismic isolation dampers 60A and 60B are composed of viscous dampers such as a damping device with an amplification mechanism (damping frame), and absorb vibration energy to reduce the horizontal displacement of the superstructure 12 in the event of an earthquake.
さらに、基礎免震層16の外周部には、例えば高減衰ゴム材によって構成された複数(本実施形態では8台)の衝突緩衝材62が設置されている。想定外の規模の地震時には、衝突緩衝材62によって基礎免震層16が過大変形することを抑制する。 Further, on the outer peripheral portion of the foundation seismic isolation layer 16, for example, a plurality of collision cushioning materials 62 (8 units in the present embodiment) made of a high damping rubber material are installed. In the event of an earthquake of unexpected scale, the collision cushioning material 62 suppresses excessive deformation of the foundation seismic isolation layer 16.
(作用効果)
本実施形態の建物10によれば、上部構造体12において、第1の階22が、平面一方向へ延びてコア部18と外周柱20とを連結する第1X方向梁38を備えている。このため、図2に矢印Pで示すように、例えば地震時に上部構造体12に平面一方向に水平力が加わった場合には、主に第1の階22に設けられた第1X方向梁38を介して水平力を外周柱20からコア部18、及びコア部18から外周柱20へ伝達することができる。
(Action effect)
According to the building 10 of the present embodiment, in the superstructure 12, the first floor 22 includes a first X-direction beam 38 that extends in one direction in a plane and connects the core portion 18 and the outer peripheral column 20. Therefore, as shown by the arrow P in FIG. 2, for example, when a horizontal force is applied to the superstructure 12 in one plane in a plane during an earthquake, the first X-direction beam 38 mainly provided on the first floor 22 A horizontal force can be transmitted from the outer peripheral column 20 to the core portion 18 and from the core portion 18 to the outer peripheral column 20.
ここで、本実施形態では、第1X方向梁38を備えた第1の階22が、第2の階24と交互に配置されている。すなわち、上部構造体12の上下方向において、複数の第1の階22が1階おきに設けられている。このため、複数の第1の階22にそれぞれ設けられた複数の第1X方向梁38によって、上部構造体12の平面一方向に作用する水平力の伝達機能を確保することができる。 Here, in the present embodiment, the first floor 22 provided with the first X-direction beam 38 is arranged alternately with the second floor 24. That is, a plurality of first floors 22 are provided every other floor in the vertical direction of the superstructure 12. Therefore, the plurality of first X-direction beams 38 provided on the plurality of first floors 22 can secure the horizontal force transmitting function acting in one direction on the plane of the superstructure 12.
これにより、第1の階22と交互に配置された第2の階24では、図3に矢印Qで示すように、主に外周梁36及び梁30を介して平面一方向の水平力を伝達することが可能となり、第2X方向梁44の梁成を第1X方向梁38の梁成より小さくすることができる。この結果、第2の階24において床面から第2X方向梁44の下面までの高さが高くなり、第2の階24の天井高を部分的に高くすることができる。 As a result, on the second floor 24, which is alternately arranged with the first floor 22, horizontal force in one plane direction is transmitted mainly through the outer peripheral beam 36 and the beam 30 as shown by the arrow Q in FIG. The beam formation of the second X-direction beam 44 can be made smaller than the beam formation of the first X-direction beam 38. As a result, the height from the floor surface to the lower surface of the second X-direction beam 44 on the second floor 24 is increased, and the ceiling height of the second floor 24 can be partially increased.
また、本実施形態によれば、上部構造体12において、第2の階24が、平面他方向へ延びてコア部18と外周柱20とを連結する第2Y方向梁46を備えている。このため、図3に矢印Rで示すように、例えば地震時に上部構造体12に平面他方向に水平力が加わった場合には、主に第2の階24に設けられた第2Y方向梁46を介して水平力を外周柱20からコア部18、及びコア部18から外周柱20へ伝達することができる。 Further, according to the present embodiment, in the upper structure 12, the second floor 24 includes a second Y-direction beam 46 that extends in a plane other direction and connects the core portion 18 and the outer peripheral column 20. Therefore, as shown by the arrow R in FIG. 3, for example, when a horizontal force is applied to the superstructure 12 in a plane other direction during an earthquake, the second Y-direction beam 46 provided mainly on the second floor 24 is provided. A horizontal force can be transmitted from the outer peripheral column 20 to the core portion 18 and from the core portion 18 to the outer peripheral column 20.
ここで、本実施形態では、第2Y方向梁46を備えた第2の階24が、第1の階22と交互に配置されている。すなわち、上部構造体12の上下方向において、複数の第2の階24が1階おきに設けられている。このため、複数の第2の階24にそれぞれ設けられた複数の第2Y方向梁46によって、上部構造体12の平面他方向に作用する水平力の伝達機能を確保することができる。 Here, in the present embodiment, the second floor 24 provided with the second Y-direction beam 46 is arranged alternately with the first floor 22. That is, in the vertical direction of the superstructure 12, a plurality of second floors 24 are provided every other floor. Therefore, the plurality of second Y-direction beams 46 provided on the plurality of second floors 24 can ensure the horizontal force transmitting function acting in the plane and other directions of the upper structure 12.
これにより、第2の階24と交互に配置された第1の階22では、図2に矢印Sで示すように、主に外周梁36及び梁30を介して平面他方向の水平力を伝達することが可能となり、第1Y方向梁40の梁成を第2Y方向梁46の梁成より小さくすることができる。この結果、第1の階22において床面から第1Y方向梁40の下面までの高さが高くなり、第1の階22の天井高を部分的に高くすることができる。 As a result, on the first floor 22 which is alternately arranged with the second floor 24, as shown by the arrow S in FIG. 2, the horizontal force in the other direction in the plane is transmitted mainly through the outer peripheral beam 36 and the beam 30. The beam formation of the first Y direction beam 40 can be made smaller than the beam formation of the second Y direction beam 46. As a result, the height from the floor surface to the lower surface of the first Y-direction beam 40 on the first floor 22 is increased, and the ceiling height of the first floor 22 can be partially increased.
また、平面一方向において、第1の階22の第1X方向梁38の梁成が第2の階24の第2X方向梁44の梁成より大きくされ、平面他方向において、第2の階24の第2Y方向梁46の梁成が第1の階22の第1Y方向梁40の梁成より大きくされている。 Further, in one direction of the plane, the beam formation of the first X-direction beam 38 of the first floor 22 is made larger than the beam formation of the second X-direction beam 44 of the second floor 24, and in the other direction of the plane, the second floor 24 The beam formation of the second Y direction beam 46 is larger than that of the first Y direction beam 40 on the first floor 22.
このように、平面一方向及び平面他方向において、梁成の大きい第1X方向梁38と第2Y方向梁46とを上下方向に互い違いに配置することで、梁成の大きい梁が上下方向に互い違いに配置されていない構成と比較して、上部構造体12の偏心を抑制することができる。この結果、地震時における上部構造体12のねじれ量を低減することができ、建物10の耐震性能を向上させることができる。 In this way, by arranging the first X-direction beam 38 and the second Y-direction beam 46 having a large beam formation alternately in the vertical direction in one direction of the plane and the other direction of the plane, the beams having a large beam formation are alternately arranged in the vertical direction. The eccentricity of the superstructure 12 can be suppressed as compared with the configuration not arranged in. As a result, the amount of twist of the superstructure 12 at the time of an earthquake can be reduced, and the seismic performance of the building 10 can be improved.
また、本実施形態によれば、上部構造体12が基礎免震層16に免震支持されており、地震時等に上部構造体12に作用する水平力を低減することができる。このため、第1の階22及び第2の階24において、第1Y方向梁40及び第2X方向梁44の梁成を小さくすることが容易となる。 Further, according to the present embodiment, the upper structure 12 is seismically isolated and supported by the foundation seismic isolation layer 16, and the horizontal force acting on the upper structure 12 at the time of an earthquake or the like can be reduced. Therefore, on the first floor 22 and the second floor 24, it becomes easy to reduce the beam formation of the first Y direction beam 40 and the second X direction beam 44.
また、一般的な免震建物では、例えば基礎免震層の免震装置に、変形を抑制するロック機構を設けることで、基礎免震層に支持された上部構造体に作用する小さな外力によって生じる上部構造体の風揺れ等の揺れを低減することができる。しかし、本実施形態では、上層階のコア部18に制振ダンパー34が設けられているため、免震装置54にロック機構を設けなくても上部構造体12の風揺れ等の揺れを低減することが可能となる。 Further, in a general seismic isolation building, for example, by providing a lock mechanism for suppressing deformation in the seismic isolation device of the foundation seismic isolation layer, it is generated by a small external force acting on the superstructure supported by the foundation seismic isolation layer. It is possible to reduce shaking such as wind shaking of the superstructure. However, in the present embodiment, since the vibration damping damper 34 is provided in the core portion 18 of the upper floor, the shaking such as wind shaking of the upper structure 12 is reduced even if the seismic isolation device 54 is not provided with the lock mechanism. It becomes possible.
さらに、本実施形態によれば、上部構造体12の角部12Aに外周柱20が設けられておらず、角部12Aを挟んで一対の外周柱20Aが配置されている。このため、上部構造体12の角部12Aにおいて、居住空間からの眺望や採光が外周柱20(外周柱20A)によって遮られることを低減することができる。 Further, according to the present embodiment, the outer peripheral columns 20 are not provided at the corners 12A of the upper structure 12, and a pair of outer peripheral columns 20A are arranged with the corners 12A interposed therebetween. Therefore, in the corner portion 12A of the upper structure 12, it is possible to reduce that the view from the living space and the lighting are blocked by the outer peripheral pillar 20 (outer peripheral pillar 20A).
また、一対の外周柱20Aは、1本に集約されて1基の免震装置54に支持されている。このため、一対の外周柱20Aの下部に免震装置54をそれぞれ設置する構成と比較して、免震装置54(及び杭50)の設置数を減らすことができる。 Further, the pair of outer peripheral columns 20A are integrated into one and supported by one seismic isolation device 54. Therefore, the number of seismic isolation devices 54 (and piles 50) installed can be reduced as compared with the configuration in which the seismic isolation devices 54 are installed below the pair of outer peripheral columns 20A.
(その他の実施形態)
以上、本発明の建物について実施形態の一例を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能である。
(Other embodiments)
Although an example of the embodiment of the building of the present invention has been described above, the present invention is not limited to such an embodiment, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention.
例えば上記実施形態では、第2Y方向梁46より梁成が小さい第1Y方向梁40が第1の階22に設けられ、第1X方向梁38より梁成が小さい第2X方向梁44が第2の階24に設けられていた。しかし、第1X方向梁38及び第2Y方向梁46によって上部構造体12に作用する水平力を十分に伝達することができる場合には、第1の階22及び第2の階24に第1Y方向梁40及び第2X方向梁44を設けなくてもよい。この場合、第1の階22及び第2の階24の天井高を部分的により高くすることができる。 For example, in the above embodiment, the first Y-direction beam 40 having a smaller beam formation than the second Y-direction beam 46 is provided on the first floor 22, and the second X-direction beam 44 having a smaller beam formation than the first X-direction beam 38 is the second. It was installed on the floor 24. However, if the horizontal force acting on the superstructure 12 can be sufficiently transmitted by the 1X direction beam 38 and the 2nd Y direction beam 46, the 1st Y direction is sent to the 1st floor 22 and the 2nd floor 24. It is not necessary to provide the beam 40 and the second X-direction beam 44. In this case, the ceiling heights of the first floor 22 and the second floor 24 can be partially increased.
また、上記実施形態では、平面一方向及び平面他方向において、梁成の大きい第1X方向梁38と第2Y方向梁46とが上下方向に互い違いに配置されていた。しかし、第1の階22の第1X方向梁38及び第1Y方向梁40の双方の梁成を、第2の階24の第2X方向梁44及び第2Y方向梁46の梁成より大きくする構成としてもよい。この場合、第1の階22の第1X方向梁38及び第1Y方向梁40によって平面一方向及び平面他方向の水平力を伝達することができるため、第2の階24全体の天井高を高くすることができる。 Further, in the above embodiment, the first X-direction beam 38 and the second Y-direction beam 46, which have a large beam formation, are alternately arranged in the vertical direction in one plane direction and the other plane direction. However, the beam formation of both the first X-direction beam 38 and the first Y-direction beam 40 on the first floor 22 is made larger than the beam formation of the second X-direction beam 44 and the second Y-direction beam 46 on the second floor 24. May be. In this case, since the horizontal force in one plane and the other direction can be transmitted by the first X-direction beam 38 and the first Y-direction beam 40 on the first floor 22, the ceiling height of the entire second floor 24 is increased. can do.
また、上記実施形態では、コア部18の角部に配置された4本の柱28と外周柱20とを、第1X方向梁38、第1Y方向梁40、第2X方向梁44、又は第2Y方向梁46によって連結する構成とされていた。しかし、コア部18の角部以外に配置された柱28と外周柱20とを、第1X方向梁38、第1Y方向梁40、第2X方向梁44、又は第2Y方向梁46によって連結する構成としてもよい。 Further, in the above embodiment, the four columns 28 and the outer peripheral columns 20 arranged at the corners of the core portion 18 are provided with the first X-direction beam 38, the first Y-direction beam 40, the second X-direction beam 44, or the second Y. It was configured to be connected by a directional beam 46. However, the pillar 28 arranged other than the corner portion of the core portion 18 and the outer peripheral pillar 20 are connected by the first X direction beam 38, the first Y direction beam 40, the second X direction beam 44, or the second Y direction beam 46. May be.
また、上記実施形態では、上部構造体12が基礎免震層16に免震支持されていたが、上部構造体12は必ずしも免震支持されている必要はなく、建物10が基礎免震層16を有していなくてもよい。さらに、上記実施形態では、上部構造体12を支持する免震層が、地盤G中に設けられた基礎免震層16とされていたが、地盤G上に位置する建物10の中間階に設けられた中間免震層とされていてもよい。 Further, in the above embodiment, the superstructure 12 is seismically isolated supported by the foundation seismic isolation layer 16, but the superstructure 12 does not necessarily have to be seismically isolated supported, and the building 10 is the foundation seismic isolation layer 16. It is not necessary to have. Further, in the above embodiment, the seismic isolation layer supporting the superstructure 12 is the foundation seismic isolation layer 16 provided in the ground G, but it is provided on the intermediate floor of the building 10 located on the ground G. It may be an intermediate seismic isolation layer.
また、上部構造体12及びコア部18の平面形状が矩形状(正方形状)とされていたが、平面形状は矩形状には限らず、三角形状や六角形状とされていても構わない。 Further, although the planar shape of the upper structure 12 and the core portion 18 is rectangular (square), the planar shape is not limited to a rectangular shape, and may be a triangular shape or a hexagonal shape.
10 建物
12 上部構造体(構造体の一例)
18 コア部
20 外周柱
22 第1の階
24 第2の階
34 制振ダンパー(ダンパーの一例)
38 第1X方向梁(第1梁の一例)
40 第1Y方向梁(第4梁の一例)
44 第2X方向梁(第2梁の一例)
46 第2Y方向梁(第3梁の一例)
10 Building 12 Superstructure (an example of structure)
18 Core part 20 Outer pillar 22 First floor 24 Second floor 34 Vibration damping damper (an example of damper)
38 1st X direction beam (example of 1st beam)
40 1st Y direction beam (example of 4th beam)
44 2nd X direction beam (example of 2nd beam)
46 2nd Y direction beam (example of 3rd beam)
Claims (3)
前記構造体の外周部に設けられた複数の外周柱と、
前記構造体に設けられ、平面一方向へ延びて前記コア部と前記外周柱とを連結する第1梁を備える第1の階と、
前記構造体に設けられるとともに、前記第1の階と交互に配置され、前記コア部から前記平面一方向へ延びる梁を備えていない、又は前記第1梁より梁成が小さく、前記平面一方向へ延びて前記コア部と前記外周柱とを連結する第2梁を備える第2の階と、
を有する建物。 A structure with a core and
A plurality of outer peripheral columns provided on the outer peripheral portion of the structure, and
A first floor provided in the structure and provided with a first beam extending in one direction in a plane to connect the core portion and the outer peripheral column.
It is provided in the structure and is arranged alternately with the first floor, and does not have a beam extending from the core portion in the plane direction, or has a smaller beam formation than the first beam and is arranged in the plane direction. A second floor having a second beam extending to and connecting the core portion and the outer peripheral column,
Building with.
前記第1の階は、前記コア部から前記平面他方向に延びる梁を備えていない、又は前記第3梁より梁成が小さく、前記平面他方向に延びて前記コア部と前記外周柱とを連結する第4梁を備えている、
請求項1に記載の建物。 The second floor is provided with a third beam extending in a plane other direction orthogonal to the plane one direction and connecting the core portion and the outer peripheral column.
The first floor does not have a beam extending from the core portion in the other direction in the plane, or has a smaller beam formation than the third beam and extends in the other direction in the plane to form the core portion and the outer peripheral column. Equipped with a fourth beam to connect,
The building according to claim 1.
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-
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