JP2639441B2 - Vibration suppressor - Google Patents
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- JP2639441B2 JP2639441B2 JP10557187A JP10557187A JP2639441B2 JP 2639441 B2 JP2639441 B2 JP 2639441B2 JP 10557187 A JP10557187 A JP 10557187A JP 10557187 A JP10557187 A JP 10557187A JP 2639441 B2 JP2639441 B2 JP 2639441B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、物体に、動荷重あるいは地震や風等の外力
によって引き起こされる振動を抑制するようにした振動
抑制装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration suppressing device that suppresses vibrations caused by a dynamic load or an external force such as an earthquake or wind on an object.
物体、例えば構造物等を地震等によって引き起こされ
る振動から守るに当り、従来から、構造物を剛構造とす
ることにより振動に耐え得るようにした耐振といった概
念があるが、最近では、構造物をたとえば積層ゴム等を
使用した緩衝器により支持し、これによって構造物を免
震するといった概念が生みだされ、これを利用した免震
機構も実際にいくつか出現している。さらに、この免震
に加え、構造物に震動が発生したときに、その振動を抑
えるようにした、いわば制震装置といったものも出現し
ている。In protecting an object, for example, a structure from vibration caused by an earthquake or the like, there has conventionally been a concept of vibration resistance in which a structure is made rigid so as to withstand vibration. For example, a concept has been created in which a structure is supported by a shock absorber made of laminated rubber or the like, and the structure is seismically isolated, and some seismic isolation mechanisms using this are actually appearing. Furthermore, in addition to the seismic isolation, when a vibration occurs in a structure, a vibration control device that suppresses the vibration has appeared.
第６図に示すものは、本出願人が既に発明、出願した
制振装置（特願昭62−13367号明細書「構造物の振動抑
制装置」）の一例である。この制振装置（振動抑制装
置）１は、液体２で満たされた箱状のケーシング３内
に、構造物４の固有振動周期と同一の振動周期でかつ該
構造物４の固有振動と所要の位相差を伴って振動する錘
りブロック５が弾性部材６を介して取り付けられている
ことを特徴とするものである。この振動抑制装置１によ
れば、ｉ）錘りブロック５の振動を構造物４の振動に対
し所要の位相差を伴うものとすれば、錘りブロック５は
構造物４の振動をちょうど打ち消すように振動しそれを
抑制することができる、といった効果に加え、ii）極め
て簡単な構造でもってその作用を発揮できローコスト化
を実現する、iii）一つの装置を小型のものとしてそれ
ら複数個を構造物の所定の位置に分散させ設置すること
により、構造物の、ある一箇所における集中荷重を回避
させることが容易にできる、vi）弾性部材６を水平方向
に配して錘りブロック５の側面に取り付けると共に錘り
ブロック５の下部を摺動可能に支持するような構成とす
ることにより、水平方向の振動に対処した制振装置とす
ることができる、などといった効果をも奏するものであ
る。FIG. 6 shows an example of a vibration damping device which has been invented and filed by the present applicant (Japanese Patent Application No. 62-13367, "Structure Vibration Suppression Device"). This vibration damping device (vibration suppressing device) 1 is provided in a box-shaped casing 3 filled with a liquid 2 at the same vibration period as the natural vibration period of the structure 4 and the required natural vibration of the structure 4. A weight block 5 that vibrates with a phase difference is attached via an elastic member 6. According to this vibration suppression device 1, i) if the vibration of the weight block 5 is accompanied by a required phase difference with respect to the vibration of the structure 4, the weight block 5 will just cancel the vibration of the structure 4. In addition to the effects of vibrating and suppressing the vibration, ii) the function can be exhibited with an extremely simple structure and the cost can be reduced. Iii) One device is small and a plurality of them are structured. By dispersing and installing at predetermined positions of the object, it is easy to avoid concentrated load at a certain point of the structure. Vi) The elastic member 6 is arranged in the horizontal direction and the side surface of the weight block 5 By mounting the weight block 5 at the lower portion and slidably supporting the lower portion of the weight block 5, the vibration damping device can cope with horizontal vibrations. is there.
上記従来の振動抑制装置１は、前記液体２の粘性率、
あるいは弾性部材６の弾性率、錘りブロック５の質量等
を適宜設定することで、錘りブロック５の振動周期を、
構造物４の固有振動周期と一致させかつ構造物４の固有
振動と所要の位相差を伴ったものとすることが可能とな
る。すなわち、これにより如何なる固有振動を有した構
造物（物体）にも適応できるわけである。The above-mentioned conventional vibration suppressing device 1 is provided with a viscosity of the liquid 2,
Alternatively, by appropriately setting the elastic modulus of the elastic member 6, the mass of the weight block 5, and the like, the vibration cycle of the weight block 5 can be changed.
It is possible to match the natural vibration period of the structure 4 with the natural vibration of the structure 4 and a required phase difference. That is, it can be applied to a structure (object) having any natural vibration.
ところで、構造物等は長年に及び間に構造材の劣化等
によりその弾性率が変化し、これに伴い固有振動周期が
変化している。しかしながら、上記構成なる振動抑制装
置１は、上述したように、対象構造物に対応した周期設
定が、設置時においては可能であるものの、一度設置し
てしまってからの錘りブロック５の振動周期の変更は難
しく、長期的には振動抑制作用を効果的に発揮できなく
なるおそれがあった。By the way, the elastic modulus of a structure or the like changes over the years due to deterioration of a structural material or the like, and the natural vibration period changes accordingly. However, in the vibration suppressing device 1 having the above configuration, as described above, although the cycle setting corresponding to the target structure can be performed at the time of installation, the vibration cycle of the weight block 5 after being installed once. It is difficult to change the vibration, and there is a possibility that the vibration suppressing effect cannot be effectively exerted in the long term.
本発明は、箱状のケーシング内に液体を満たすととも
に、該ケーシング内に錘りブロックを弾性部材により弾
性的に支持することにより該錘りブロックを前記液体中
において振動可能に配設してなる振動抑制装置であっ
て、前記錘りブロックの振動周期を変化させるための周
期可変手段を設けたことを特徴とするもので、さらに、
前記周期可変手段は、前記錘りブロックに着脱自在に付
設される付加質量体で構成されているもの、また前記周
期可変手段が、前記弾性部材の一部を拘束することによ
りその弾性率を変化させるための弾性部材拘束機構であ
るものを含むものである。The present invention fills a liquid in a box-shaped casing and arranges the weight block in the liquid by vibrating the weight block elastically by elastically supporting the weight block in the casing. A vibration suppression device, characterized by having a cycle variable means for changing a vibration cycle of the weight block, further comprising:
The period variable means is constituted by an additional mass body detachably attached to the weight block, and the period variable means changes an elastic modulus by restraining a part of the elastic member. This includes a mechanism that is an elastic member restraining mechanism for causing the elastic member to move.
振動系の振動周期は、その振動系に係る振動体の質量
を変えるか、あるいは振動系の弾性率を変えることによ
り変化する。本発明はこの作用を利用して振動抑制装置
の同調周期を可変としたものである。The vibration period of the vibration system changes by changing the mass of the vibrating body related to the vibration system or by changing the elastic modulus of the vibration system. In the present invention, the tuning cycle of the vibration suppressing device is made variable using this function.
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明す
る。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図および第２図は本発明の第一実施例で、本発明
に係る振動抑制装置を構造物（物体）の一つである吊橋
に適用した例を示すものである。FIGS. 1 and 2 show a first embodiment of the present invention, in which the vibration suppressing device according to the present invention is applied to a suspension bridge which is one of structures (objects).
第１図において全体として符号10で示すものが吊橋で
ある。吊橋10の路面を形成するコンクリート床版11はト
ラス梁等の構造体12に支持されている。前記構造体12の
下部には、該構造体12の両端部に位置してかつ吊橋10の
長さ方向に一定の間隔で、本発明に係る振動抑制装置15
が複数個取り付けられている。In FIG. 1, a suspension bridge is indicated by reference numeral 10 as a whole. The concrete floor slab 11 forming the road surface of the suspension bridge 10 is supported by a structure 12 such as a truss beam. At the lower part of the structure 12, the vibration suppressing device 15 according to the present invention is disposed at both ends of the structure 12 and at regular intervals in the length direction of the suspension bridge 10.
Are attached.
第２図（ａ）は前記振動抑制装置15を拡大して示す正
面断面図、第２図（ｂ）はその平面断面図を示してい
る。前記振動抑制装置15は、肉厚の直方版に形成された
コンクリート製あるいは鋼製の錘りブロック16をほぼ中
心として構成される。錘りブロック16は、該錘りブロッ
ク16より充分大きく形成されたケーシング17内に収めら
れている。ケーシング17内には、前記錘りブロック16を
板厚方向に貫通してケーシング17の上下方向に垂直に延
びる４本のガイドロッド18が設けられており、これによ
り錘りブロック16はこれらガイドロッド18に沿った上下
摺動が可能となっている。さらに、ガイドロッド18に
は、ばね等の弾撥器（弾性部材）19が錘りブロック16の
上面とケーシング17との間に介在する形態に外装されて
いる。すなわち、錘りブロック16は、上下方向の外力が
加えられた時にケーシング17内で上下方向に振動するよ
うな構成となっているわけである。前記ケーシング17
は、錘りブロック16と同様、直方体形に形成されてお
り、かつその内部には液体21が液密に満たされている。FIG. 2A is a front sectional view showing the vibration suppressing device 15 in an enlarged manner, and FIG. 2B is a plan sectional view thereof. The vibration suppressing device 15 is constituted substantially by a concrete or steel weight block 16 formed on a thick rectangular plate. The weight block 16 is housed in a casing 17 formed sufficiently larger than the weight block 16. Inside the casing 17, there are provided four guide rods 18 which extend through the weight block 16 in the thickness direction and extend vertically in the vertical direction of the casing 17, whereby the weight block 16 Vertical sliding along 18 is possible. Furthermore, a resilient device (elastic member) 19 such as a spring is provided on the guide rod 18 so as to be interposed between the upper surface of the weight block 16 and the casing 17. That is, the weight block 16 is configured to vibrate vertically in the casing 17 when an external force in the vertical direction is applied. The casing 17
Is formed in a rectangular parallelepiped shape like the weight block 16, and the inside thereof is filled with the liquid 21 in a liquid-tight manner.
さらに、錘りブロック16の上部には、該錘りブロック
16に対し着脱自在とされた付加質量体体22が複数個載置
されている。付加質量体22は、いわゆる分銅と同じ作用
をするもので、その重量は前記錘りブロック16の重量に
対し極めて小さいもの（数パーセント）とされている。
また、前記錘りブロック16の上面からは位置決め用のシ
ャフト23が２本垂直に突出する一方、付加質量体22の前
記シャフト23に対応する位置には板厚方向に貫通孔24が
形成されており、付加質量体22を錘りブロック16上に載
置する際には、その位置決め用シャフト23が付加質量体
の貫通孔24に挿入されるようにすることにより、付加質
量体22が錘りブロック16上で移動しないようにされてい
る。また、図示はされていないが、付加質量体22には、
これが錘りブロック16と共に上下振動を生じた際に、ブ
ロック16から離間することなく一体に動くようにするた
めのロック機構が構えられている。Furthermore, the weight block is located above the weight block 16.
A plurality of additional mass bodies 22 that are detachably attached to 16 are mounted. The additional mass 22 has the same function as a so-called weight, and its weight is extremely small (several percent) with respect to the weight of the weight block 16.
Two positioning shafts 23 vertically project from the upper surface of the weight block 16, while a through hole 24 is formed in a thickness direction at a position corresponding to the shaft 23 of the additional mass body 22. When the additional mass body 22 is placed on the weight block 16, the positioning shaft 23 is inserted into the through hole 24 of the additional mass body so that the additional mass body 22 is weighted. It does not move on block 16. Although not shown, the additional mass body 22 includes
A lock mechanism is provided so that when this causes vertical vibration together with the weight block 16, it moves together without separating from the block 16.
次に、前記振動抑制装置15は、設置時において、次に
述べる理論および手段に従い、前記錘りブロック16の上
下方向の振動周期が吊橋10の上下方向の固有振動周期と
同一となるように設定されている。Next, at the time of installation, the vibration suppressing device 15 is set according to the following theory and means so that the vertical vibration period of the weight block 16 is the same as the vertical vibration period of the suspension bridge 10. Have been.
すなわちこの振動モデルは、第５図に示す如く、ばね
定数κ１のばね26aに質量M1の物体28a（吊橋10）を支持
させるとともに粘性率η１のダッシュポット27aを付加
するようにした振動系Ａ（吊橋10の上下振動モデル）
と、ばね定数κ２のばね26bに質量M2の物体28b（錘りブ
ロック16）を支持させるとともに粘性率η２のダッシュ
ポット27bを付加するようにした振動系Ｂ（振動抑制装
置15のモデル）とを直列に接続した振動系にモデル化す
ることができる。That this vibration model was as as shown in Figure 5, the addition of a dash pot 27a of viscosity eta 1 causes the supporting body 28a of the mass M 1 to the spring constant kappa 1 of the spring 26a (a suspension bridge 10) Vibration System A (vertical vibration model of suspension bridge 10)
And a vibration system B (a model of the vibration suppression device 15) in which a body 28b having a mass M 2 (weight block 16) is supported by a spring 26b having a spring constant κ 2 and a dash pot 27b having a viscosity η 2 is added. ) Can be modeled as a vibration system connected in series.
そして、このような振動モデルにおいて物体28aに加
わる上下方向の外力によって振動系Ａが振動を開始する
と、振動系Ｂはある位相差をもって振動を開始する。Then, in such a vibration model, when the vibration system A starts to vibrate due to a vertical external force applied to the object 28a, the vibration system B starts to vibrate with a certain phase difference.
ところで、振動系の振動周期は、 で与えられ、また、吊橋10の上下方向の振動周期T1は構
造設計上の見地から定められた質量M1およびばね定数κ
１により一義的に定まるから、錘りブロック16の上下振
動振動周期T2を前記T1に一致させるべく前記ばね定数κ
２を設定して両者を一致させるようにしてあるわけであ
る。さらに、錘りブロック16の上下振動周期T2の吊橋10
の上下振動周期T1に対する位相差は、前記ダッシュポッ
ト27bの粘性率η２によるから、前記T1とT2との位相差
が所要のものとなるように前記液体21の粘性率η２の値
を設定してある。By the way, the oscillation cycle of the oscillation system is The vibration period T 1 of the suspension bridge 10 in the vertical direction is a mass M 1 and a spring constant κ determined from the viewpoint of structural design.
1, the spring constant κ is set so that the vertical vibration period T 2 of the weight block 16 coincides with T 1.
That is, 2 is set so that they match. Furthermore, suspension bridge 10 in the vertical oscillation period T 2 of the governor weight blocks 16
Of the phase difference with respect to the vertical oscillation period T 1, the because by viscosity eta 2 of the dashpot 27b, the T 1 and the phase difference between the T 2 is viscosity eta 2 of the liquid 21 such that those required The value has been set.
これにより、吊橋10が外力によって上下振動を引き起
こされた場合には、錘りブロック16が吊橋10と同じ周期
で、かつ所要の位相差をもって液体21中で上下振動し、
吊橋10の上下振動を効果的に抑制することができる。Thereby, when the suspension bridge 10 is caused to vertically vibrate by an external force, the weight block 16 is vertically vibrated in the liquid 21 with the same cycle as the suspension bridge 10 and with a required phase difference,
Vertical vibration of the suspension bridge 10 can be effectively suppressed.
ところで、上記設定手段は、先にも述べたように飽く
まで振動抑制の対象物体（本実施例では吊橋10）への初
期設備段階におけるものである。ところが吊橋10は、長
年の間にその構造部材の劣化等が原因となってその固有
振動周期に変化を来す場合がある。そのような状況とな
った場合、設置時の条件でセッティングされた振動抑制
装置は有効な制振作用を発揮し得なくなる。ここで、前
記（１）式より、振動系の振動周期は振動体の質量Ｍを
かえるか、あるいはまた、その系における弾性率を変え
ることにより変化することが解る。すなわち、本実施例
の振動抑制装置15は前者の手段を用いたものであり、本
振動抑制装置15の設置後、吊橋10の固有振動周期が変化
した場合には次のようにしてそれに対応することができ
る。By the way, as described above, the setting means is at an initial equipment stage for a target object (suspension bridge 10 in this embodiment) of which vibration is to be suppressed until the user gets tired. However, the suspension bridge 10 may change its natural vibration period over many years due to deterioration of its structural members. In such a situation, the vibration suppression device set under the conditions at the time of installation cannot exhibit an effective vibration suppression effect. From equation (1), it can be seen that the vibration period of the vibration system changes by changing the mass M of the vibrating body or changing the elastic modulus in the system. That is, the vibration suppression device 15 of the present embodiment uses the former means, and after the installation of the vibration suppression device 15, when the natural vibration period of the suspension bridge 10 changes, it is handled as follows. be able to.
吊橋10の固有振動周期の変化が構造部材の劣化等によ
るものとすれば、吊橋10の振動系（前記モデルの振動系
Ａに相当）の弾性係数κ１の値が小さくなったものと解
釈できる。前記（１）式より、弾性率の減少は振動周期
の増加を表すから、前記振動抑制装置15の錘りブロック
16の振動を、変化した吊橋10の固有振動周期に同調させ
るためには、この錘りブロック16の振動周期も大きなも
のとする必要がある。振動周期を大きくすることは振動
体の質量を増すことにより可能であるから、錘りブロッ
ク16の質量を、前記付加質量体22を載置することにより
増してやればよいわけである。If the change of the natural vibration period of the suspension bridge 10 is to be due to deterioration of structural members, can be interpreted as the value of the elastic modulus kappa 1 of the vibration system (corresponding to the vibration system A of the model) of the suspension bridge 10 is reduced . From the above equation (1), a decrease in the elastic modulus indicates an increase in the vibration period.
In order to tune the vibration of the suspension block 10 to the changed natural vibration cycle of the suspension bridge 10, the vibration cycle of the weight block 16 also needs to be increased. Since it is possible to increase the vibration period by increasing the mass of the vibrating body, the mass of the weight block 16 may be increased by placing the additional mass body 22 thereon.
第２図において付加質量体22の大きさを全て同一のも
のとしてあるが、付加質量体22は、錘りブロック16の振
動周期の設定値に鑑みてその重量が決定されるものであ
り、当然ながら、大きさおよび数量は状況により変化す
るものである。付加質量体22は、それらの重量を段階的
に設定したものを予め準備しておけば便利である。ま
た、本実施例における付加質量体22の増設作業は、前記
ケーシング17の上部を開口させて行うものであるが、開
口部をケーシング17の側部に設け、付加質量体22を側方
より増設できるようにすることもできる。Although the size of the additional mass body 22 is all the same in FIG. 2, the weight of the additional mass body 22 is determined in consideration of the set value of the vibration period of the weight block 16, and it is obvious that However, the size and quantity vary depending on the situation. It is convenient if the weight of the additional mass body 22 is set in a stepwise manner in advance. In addition, the work of adding the additional mass body 22 in this embodiment is performed by opening the upper part of the casing 17, but the opening is provided on the side of the casing 17, and the additional mass body 22 is added from the side. You can do it.
このように、上記振動抑制装置15によれば、吊橋10の
固有振動周期が長期間のうちに変化したような状況にお
いても、前記錘りブロック16の重量を変化させることに
より、その振動周期を吊橋10の変化した固有振動周期に
同調させて、効果的な振動抑制効果を恒久的に発揮させ
ることができる。As described above, according to the vibration suppressing device 15, even in a situation where the natural vibration cycle of the suspension bridge 10 changes over a long period of time, the vibration cycle can be reduced by changing the weight of the weight block 16. By synchronizing with the changed natural vibration period of the suspension bridge 10, an effective vibration suppression effect can be exerted permanently.
第３図および第４図は本発明の第二実施例を示すもの
である。これらの図において、上記第一実施例と同じ構
成要素には同符号を付してその説明を省略する。FIG. 3 and FIG. 4 show a second embodiment of the present invention. In these drawings, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
第二実施例のものは、錘りブロック16に前記位置決め
用シャフト23は設けられておらず、これに前記付加質量
体22は載置されない。すなわち、錘りブロック16の重量
が変更されることはない。In the second embodiment, the positioning shaft 23 is not provided on the weight block 16, and the additional mass body 22 is not mounted on this. That is, the weight of the weight block 16 is not changed.
ガイドロッド18の近傍で、それらガイドロッド18を挾
む対象位置には、ばね拘束治具（弾性部材拘束機構）30
が設けられている。ばね拘束治具30は第４図に示すよう
に、棒状のねじ部31と、該ねじ部31の下端部に形成され
た係鉤32とで構成されている。これらばね拘束治具30
は、そのねじ部31をケーシング17の上蓋17aを貫通させ
ると共に、その貫通部の上下を前記上蓋17aの外側およ
び内側からナット33により緊締することにより上蓋17a
に固定されている。さらに、上蓋17aの前記ばね拘束治
具30が貫通する孔から、ケーシング17内に貯留されてい
る液体21が漏れるこのとないように、それら貫通孔、あ
るいは前記ナット33と上蓋17aとの圧接面等には、図示
されない水密手段が設けられている。A spring restraining jig (elastic member restraining mechanism) 30 is provided near the guide rod 18 and at a target position for sandwiching the guide rod 18.
Is provided. As shown in FIG. 4, the spring restraining jig 30 includes a rod-shaped screw portion 31 and a hook 32 formed at a lower end portion of the screw portion 31. These spring restraining jigs 30
The upper cover 17a is formed by allowing the screw portion 31 to penetrate the upper cover 17a of the casing 17 and tightening the upper and lower portions of the through portion with nuts 33 from the outside and the inside of the upper cover 17a.
It is fixed to. Further, in order to prevent the liquid 21 stored in the casing 17 from leaking from the hole through which the spring restraining jig 30 of the upper lid 17a penetrates, the through-hole or the press-contact surface between the nut 33 and the upper lid 17a is prevented. Are provided with a watertight means (not shown).
前記ばね拘束治具30はナット33aの緩め操作によりそ
れを下方に螺進させ、締め操作により上方に螺進させる
ことができ、しかも、係止鉤32を弾撥器（ばね）19の方
向に向けたときには、その先端部がガイドロッド18まで
は届かずに、ちょうど弾撥器19の周縁部に掛けるような
ものとなっている。The spring restraining jig 30 can be screwed downward by loosening the nut 33a and screwed upward by tightening, and the locking hook 32 can be moved in the direction of the resilient device (spring) 19. When it is turned, the distal end does not reach the guide rod 18, but just hangs on the peripheral edge of the repelling device 19.
すなわち、このばね拘束治具30の係止鉤32が弾撥器19
に掛かっていない状態でナット33aを緩めると、ばね拘
束治具30は下方に移動し、ある位置まで移動したところ
で係止鉤32を弾撥器19に引っ掛け、今度はナット33aを
締め付けて行くと、弾撥器19の係止鉤32が掛けられた所
より上方の部分が、ばね拘束治具30の上方移動に伴って
上方に畳み込まれる。第３図および第４図は、上記の如
く、弾撥器19の上部がある長さ分だけ畳み込まれて拘束
された状態を示したものである。後はナット33b締めて
ロックすればよい。係止鉤32の弾撥器19への係止・解離
作業、およびナット33bの緊締作業等、ケーシング17内
に位置する部材への作業は、ばね拘束治具30に近接して
設けられた蓋35（第４図のみ図示）を開蓋させて実施す
ることができるようになっている。That is, the hook 32 of the spring restraining jig 30 is
When the nut 33a is loosened in a state where it is not hooked, the spring restraining jig 30 moves downward, and when it moves to a certain position, the locking hook 32 is hooked on the resilient device 19, and then the nut 33a is tightened. The portion of the resilient device 19 above the place where the locking hook 32 is hooked is folded upward with the upward movement of the spring restraining jig 30. FIGS. 3 and 4 show a state in which the upper part of the repelling device 19 is folded and restrained by a certain length as described above. After that, the nut 33b may be tightened and locked. Operations on members located in the casing 17, such as operations for engaging and disengaging the locking hooks 32 with the resilient device 19 and tightening the nuts 33b, are performed by a cover provided close to the spring restraining jig 30. 35 (shown only in FIG. 4) can be implemented by opening the lid.
ところで、ばねの端部を拘束した場合を考えると、拘
束長さによって、ばねはその弾性係数が変化する。つま
り、上記のように、弾撥器（ばね）19は、その端部が拘
束されることにより、全く拘束されない状態と比べその
弾性係数κ２が大きくなる。換言すると、拘束を解けば
弾性係数κ２は、拘束を受けていたときよりも小さなも
のとなる。錘りブロック16の振動周期は、上記第一実施
例でも述べたように、それ自身の重量M2かあるいは弾撥
器19の弾性係数κ２を変化させることにより変化するも
のである。すなわち、振動系の質量が一定であった場
合、弾性率を大きくすれば振動周期は小さくなり、弾性
率を小さくすれば振動周期が大きな値となる。したがっ
て、本実施例では、吊橋10の固有振動周期が、第一実施
例で示したような理由により大きくなった場合、前記弾
撥器19の弾性率κ２を小さくすればよいから、弾撥器19
の拘束部を所要分だけ解除して、拘束長さを短くすれば
よい。By the way, considering the case where the end of the spring is constrained, the elastic modulus of the spring changes depending on the constrained length. That is, as described above, Tamabachiki (spring) 19, by its end portion is restrained, the elastic coefficient kappa 2 is greater than a state of not at all restricted. In other words, when the constraint is released, the elastic modulus κ 2 becomes smaller than when the constraint is applied. Vibration period of the governor weight block 16, as mentioned in the first embodiment, is to change by changing the elastic modulus kappa 2 of its own weight M 2 or Tamabachi 19. That is, when the mass of the vibration system is constant, the vibration period becomes smaller as the elastic modulus increases, and the vibration period becomes a larger value as the elastic modulus decreases. Thus, in this embodiment, the natural vibration period of the suspension bridge 10, when it becomes greater the reasons shown in the first embodiment, since it is sufficient small elastic modulus kappa 2 of the bullet-repellent 19, Tamabachi Container 19
The restraining portion may be released by a required amount to reduce the restraining length.
本第二実施例のものでは、振動抑制装置15の振動系の
弾性率を変化させることにより錘りブロック16の振動周
期を変化した吊橋10の固有振動周期に同調させ得るもの
であるから、上記第一実施例のものと同様、吊橋10の固
有振動周期が長期間のうちに変化するような状況におい
ても効果的な振動抑制装置を発揮させることができる。In the second embodiment, the vibration cycle of the weight block 16 can be tuned to the changed natural vibration cycle of the suspension bridge 10 by changing the elastic modulus of the vibration system of the vibration suppression device 15. As in the first embodiment, an effective vibration suppression device can be exhibited even in a situation where the natural vibration cycle of the suspension bridge 10 changes over a long period of time.
なお、錘りブロック16の振動周期を変化させるのに、
第一実施例のものでは振動体の質量を変変えることによ
り、第二実施例のものでは振動系の弾性率を変えること
により行うものとしているが、一つの装置でこれら双方
の手段を備えた構成としても勿論よい。In order to change the oscillation cycle of the weight block 16,
In the case of the first embodiment, by changing the mass of the vibrating body, and in the case of the second embodiment, by performing by changing the elastic modulus of the vibration system, one device has both of these means. Of course, the configuration may be good.
また、上記二つの実施例では、錘リブロック16および
ケーシング17等の形状を直方体形のものとしているが、
本発明に係る装置の形状はこれに限定されるものでな
く、例えばこれらを断面円形なるものとしてもよい。ま
た、本実施例では前記振動抑制装置15を吊橋に適用した
ものとしているが、本発明に係る振動抑制装置が付設さ
れる物体は無論これに限定されるものではなく、例えば
人の歩行によって共振現象を生じるような歩道橋、ある
いは道路、一般建築物、さらには輸送車両等に適用して
もよい。Further, in the above two embodiments, the shapes of the weight re-block 16 and the casing 17 are cuboid.
The shape of the device according to the present invention is not limited to this. For example, these may have a circular cross section. Further, in the present embodiment, the vibration suppressing device 15 is applied to a suspension bridge.However, the object provided with the vibration suppressing device according to the present invention is not limited to this. The present invention may be applied to a pedestrian bridge, a road, a general building, a transportation vehicle, or the like that causes a phenomenon.
以上説明したとおり本発明に係る振動抑制装置は、箱
状のケーシング内に液体を満たすとともに、ケーシング
内に錘りブロックを弾性部材により弾性的に支持するこ
とによりその錘りブロックを液体中において振動可能に
配設してなり、かつ、前記錘りブロックの振動周期を変
化させるための周期可変手段を設けたものであるから、
物体の固有振動周期が長期間のうちに変化したような状
況においても、錘りブロックの振動周期を物体の変化し
た固有振動周期に同調させて、効果的な振動抑制効果を
恒久的に発揮させることができる、といった優れた効果
を奏するものである。As described above, the vibration suppressing device according to the present invention fills the liquid in the box-shaped casing and vibrates the weight block in the liquid by elastically supporting the weight block in the casing by the elastic member. Since it is arranged as possible, and provided with a period variable means for changing the vibration period of the weight block,
Even in a situation where the natural vibration cycle of the object changes over a long period of time, the vibration cycle of the weight block is synchronized with the changed natural vibration cycle of the object, so that the effective vibration suppression effect is exhibited permanently. It has an excellent effect that it can be performed.
第１図は本発明の第一実施例である振動抑制装置を、こ
れが付設された吊橋と共に示す正面断面図、第２図
（ａ）は同振動抑制装置をこれが付設される構造体の一
部と共に拡大して示す正面断面図、第２図（ｂ）は第２
図（ａ）におけるＩ−Ｉ断面図、第３図は本発明の第二
実施例である振動抑制装置を示す正面断面図、第４図は
第二実施例に係わるばね拘束治具の作用を説明するため
のもので、第３図における部分拡大図、第５図は本発明
に係る振動抑制装置が付設された物体の振動モデルを示
す該略図、第６図は従来例を示す正面断面図である。 10……吊橋（物体）、15……振動抑制装置、16……錘り
ブロック、17……ケーシング、19……弾性部材、21……
液体、22……付加質量体、30……ばね拘束治具（弾性部
材拘束機構）。 （上記22、30は周期可変手段。）FIG. 1 is a front sectional view showing a vibration suppressing device according to a first embodiment of the present invention together with a suspension bridge to which the vibration suppressing device is attached, and FIG. 2 (a) is a part of a structure to which the vibration suppressing device is attached. FIG. 2B is an enlarged front sectional view of FIG.
FIG. 3A is a sectional view taken along the line II, FIG. 3 is a front sectional view showing a vibration suppressing device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a view showing the operation of a spring restraining jig according to the second embodiment. 3 is a partially enlarged view of FIG. 3, FIG. 5 is a schematic view showing a vibration model of an object provided with a vibration suppressing device according to the present invention, and FIG. 6 is a front sectional view showing a conventional example. It is. 10 suspension bridge (object), 15 vibration suppression device, 16 weight block, 17 casing, 19 elastic member, 21
Liquid, 22: additional mass body, 30: spring restraining jig (elastic member restraining mechanism). (The above 22 and 30 are variable period means.)
Claims (3)
に、該ケーシング内に錘りブロックを弾性部材により弾
性的に支持することにより該錘りブロックを前記液体中
において振動可能に配設してなる振動抑制装置であっ
て、前記錘りブロックの振動周期を変化させるための周
期可変手段を備えたことを特徴とする振動抑制装置。1. A box-shaped casing is filled with liquid, and the weight block is resiliently supported by an elastic member in the casing so that the weight block is oscillated in the liquid. A vibration suppressing device, comprising: a period variable means for changing a vibration period of the weight block.
着脱自在に付設される付加質量体で構成されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の振動抑制装
置。2. The vibration suppressing device according to claim 1, wherein said period changing means is constituted by an additional mass body detachably attached to said weight block.
を拘束することによりその弾性率を変化させるための弾
性部材拘束機構であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の振動抑制装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein said period variable means is an elastic member restraining mechanism for changing a modulus of elasticity by restraining a part of said elastic member. Vibration suppression device.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10557187A JP2639441B2 (en) | 1987-04-28 | 1987-04-28 | Vibration suppressor |
| CN88102553A CN1013780B (en) | 1987-04-28 | 1988-04-23 | Method for restraining responce of structure to outside disturbances and apparatus therefor |
| GB8809989A GB2208419B (en) | 1987-04-28 | 1988-04-27 | Method of restraining vibration of a structure and apparatus therefor |
| CA000565410A CA1308750C (en) | 1987-04-28 | 1988-04-28 | Method for restraining response of a structure to outside disturbances and apparatus therefor |
| FR8805688A FR2618823B1 (en) | 1987-04-28 | 1988-04-28 | METHOD FOR LIMITING THE REACTION OF A STRUCTURE TOWARDS EXTERIOR DISTURBANCES, AND APPARATUS FOR IMPLEMENTING SAME |
| US07/445,912 US5016409A (en) | 1987-04-28 | 1989-12-04 | Method for restraining response of a structure to outside disturbances and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10557187A JP2639441B2 (en) | 1987-04-28 | 1987-04-28 | Vibration suppressor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63272829A JPS63272829A (en) | 1988-11-10 |
| JP2639441B2 true JP2639441B2 (en) | 1997-08-13 |
Family
ID=14411209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10557187A Expired - Lifetime JP2639441B2 (en) | 1987-04-28 | 1987-04-28 | Vibration suppressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02190580A (en) * | 1989-01-18 | 1990-07-26 | Nichizou Tec:Kk | Vibration-resistant apparatus of structure |
| JP5795936B2 (en) * | 2011-10-20 | 2015-10-14 | 株式会社Ｉｈｉインフラシステム | Low frequency noise reduction device |
| JP6472598B2 (en) * | 2014-03-13 | 2019-02-20 | 住友ゴム工業株式会社 | Vibration control device |
-
1987
- 1987-04-28 JP JP10557187A patent/JP2639441B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63272829A (en) | 1988-11-10 |
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