JP3154019B2 - How to install substructures for adaptive growth structures - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、大規模な改装や増築と
部分的な除去を可能とする適応型成長構造物のサブスト
ラクチャー設置方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for installing a substructure of an adaptive growth structure, which enables a large-scale renovation, extension and partial removal.
【0002】[0002]
【従来の技術】既存の構造物のように竣工時の形態をそ
のまま維持するのではなく主として社会の変化や経済的
な要求による用途変更や規模の拡大の必要性から、大規
模な改装や増築と部分的な除去等を可能とする適応型成
長構造物がある。この適応型成長構造物は、柱および梁
を有するメガストラクチャーと、該メガストラクチャー
内に設置されるサブストラクチャーと、該サブストラク
チャーの振動を抑制する制振装置とを有するもので、そ
の形態変化としては、大規模なメガストラクチャーの形
態変化(構造物全体の形態変化)と比較的小規模なサブ
ストラクチャーの形態変化(レイアウト変更、部分的増
築および部分的解体等)とがあげられる。2. Description of the Related Art Large-scale renovations and expansions are not required to maintain the form at the time of completion as is the case with existing structures. There is an adaptive growth structure that enables partial removal and the like. This adaptive growth structure has a megastructure having columns and beams, a substructure installed in the megastructure, and a vibration damping device that suppresses vibration of the substructure. Examples include large-scale megastructure morphological changes (morphological changes in the entire structure) and relatively small substructure morphological changes (layout changes, partial extensions, partial demolition, etc.).
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記サブストラクチャ
ーの形態変化時においては、サブストラクチャーを変更
することによってサブストラクチャーの重心位置が変る
ことがあるため、該サブストラクチャーの振動を抑制す
る制振装置による制振性能が悪化する可能性がある。When the form of the substructure is changed, the position of the center of gravity of the substructure may be changed by changing the substructure. Damping performance may be deteriorated.
【0004】したがって、本発明の目的は、サブストラ
クチャーの形態変化時においても、制振装置によるサブ
ストラクチャーの制振性能を良好に維持することができ
る適応型成長構造物のサブストラクチャー設置方法を提
供することである。Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of installing a substructure of an adaptive growth structure capable of maintaining good damping performance of a substructure by a damping device even when the form of the substructure changes. It is to be.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、柱および梁を有するメガストラクチャー
と、該メガストラクチャー内に設置されるサブストラク
チャーと、該サブストラクチャーの振動を抑制する制振
装置とを有する適応型成長構造物の前記サブストラクチ
ャーの設置方法において、前記制振装置として、積層ゴ
ムからなる免震装置と、固定部と可動滑車部との間に減
衰材料を充填した減衰装置に対してワイヤを巻回し該ワ
イヤにより前記可動滑車部を固定部に対して回転せしめ
ることで前記減衰材料のせん断抵抗により減衰効果を得
る構成の回転型エネルギ吸収装置とを併用して、該回転
型エネルギ吸収装置を前記サブストラクチャーの外周部
に設置し、前記サブストラクチャーの変更時に前記制振
装置を変更し、該制振装置の剛心と変更されたサブスト
ラクチャーの重心とを一致させることを特徴としてい
る。In order to achieve the above object, the present invention provides a megastructure having columns and beams, a substructure installed in the megastructure, and a system for suppressing vibration of the substructure. In the method of installing the substructure of the adaptive growth structure having a vibration damping device,
Between the fixed part and the movable pulley part.
A wire is wound around a damping device filled with a damping material and the wire is wound.
The movable pulley part is rotated with respect to the fixed part by ear.
The damping effect is obtained by the shear resistance of the damping material.
With the rotary energy absorbing device having
Outer peripheral part of the substructure
The vibration damping device is changed when the substructure is changed, and the rigidity of the vibration damping device matches the center of gravity of the changed substructure.
【0006】[0006]
【作用】本発明の適応型成長構造物のサブストラクチャ
ー設置方法によれば、サブストラクチャーの変更時に制
振装置を変更し、該制振装置の剛心と変更されたサブス
トラクチャーの重心とを一致させることになるため、サ
ブストラクチャーの振動を抑制する制振装置による制振
性能が悪化することがない。特に、制振装置として、積
層ゴムからなる免震装置と、ワイヤを減衰装置に巻回し
た構成の回転型エネルギ吸収装置とを併用し、その回転
型エネルギ吸収装置をサブストラクチャーの外周部に設
置したことにより、サブストラクチャーがメガストラク
チャーに対して捻れるような変形を最も効果的に防止す
ることができる。 According to the method of installing a substructure of an adaptive growth structure according to the present invention, the vibration damping device is changed when the substructure is changed, and the rigidity of the vibration damping device coincides with the center of gravity of the changed substructure. Therefore, the damping performance of the damping device for suppressing the vibration of the substructure does not deteriorate. In particular, the product
Seismic isolation device made of rubber layer and wire wound around damping device
With a rotary energy absorption device
Mold energy absorber on the outer periphery of the substructure
The substructure is mega-structured
Most effectively prevents twisting deformation of the char
Can be
【0007】[0007]
【実施例】本発明の一実施例による適応型成長構造物の
サブストラクチャー設置方法を図1〜図18を参照して
以下に説明する。まず、適応型成長構造物の全体構成に
ついて図1を参照して説明すると、適応型成長構造物は
外殻全体を構成するメガストラクチャー1を有してお
り、該メガストラクチャー1は、鉛直方向に沿って所定
間隔で複数所定位置に配設されたメガコラム(柱)2
と、該メガコラム2の所定位置に所定間隔で配置された
メガジョイント3と、該メガジョイント3間に水平方向
に延在すべく所定位置に配設されたメガビーム(梁)4
とで主に構成されている。ここで、本実施例において
は、内側の二列のメガコラム2の間にはメガビーム4が
設けられておらずに空間部5となっており、この空間部
5には必要に応じてメガジョイント3間に連絡通路6が
設けられている。また、メガストラクチャー1の上部に
は、メガストラクチャー1の増築等を行うためのインテ
リジェントシステム7が設けられており、また、空間部
5を見降ろす位置には展望スペース8が設けられてい
る。さらに、空間部5の下側には、増改築作業をサポー
トするための常設地下作業現場9が設けられており、そ
の上側は緑地等になっている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method for installing a substructure of an adaptive growth structure according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, the overall structure of the adaptive growth structure will be described with reference to FIG. 1. The adaptive growth structure has a megastructure 1 that forms the entire outer shell, and the megastructure 1 is vertically oriented. Megacolumns (pillars) 2 arranged at a plurality of predetermined positions at predetermined intervals along
A megajoint 3 disposed at a predetermined position on the megacolumn 2 at a predetermined interval, and a megabeam (beam) 4 disposed at a predetermined position between the megajoints 3 so as to extend in the horizontal direction.
It is mainly composed of Here, in the present embodiment, the mega beam 4 is not provided between the two inner rows of mega columns 2, and a space 5 is formed. A communication passage 6 is provided between the three. An intelligent system 7 for extending the megastructure 1 is provided above the megastructure 1, and an observing space 8 is provided at a position overlooking the space 5. Further, a permanent underground work site 9 for supporting the extension and remodeling work is provided below the space portion 5, and the upper side thereof is a green space or the like.
【0008】上記メガストラクチャー1の近接するメガ
コラム2同士と近接するメガビーム4同士とで区画され
たブロック10に、後述するサブストラクチャー11が
必要に応じて設置されることになる。ここで、メガスト
ラクチャー1には、サブストラクチャー11の解体、改
築、リサイクル等を行う際に揚重運搬を行うための移動
式常設クレーン12が設けられている。A sub-structure 11, which will be described later, is installed in a block 10 defined by adjacent mega columns 2 and adjacent mega beams 4 of the mega structure 1, as required. Here, the megastructure 1 is provided with a mobile permanent crane 12 for performing lifting and carrying when sub-structure 11 is dismantled, remodeled, recycled, or the like.
【0009】そして、必要に応じて、図2に示すよう
に、メガストラクチャー1内に既に設置されているサブ
ストラクチャー11を、増築したり、解体したり、解体
部分をリサイクルしたりすることになる。なお、図2に
おいては、実線で描かれた空白部分が残存部分、実線で
描かれハッチングを施した部分が増築部分、二点鎖線で
描かれた空白部分が解体された部分、二点鎖線で描かれ
ハッチングを施した部分が前記解体された部分をリサイ
クルしたものをそれぞれ示している。そして、本実施例
においては、上記サブストラクチャー11の変更時に該
サブストラクチャー11とメガストラクチャー1との間
に設けられた後述する制振装置をサブストラクチャー1
1の偏心や急激な剛性変化、力や変形の集中をほとんど
無くすために変更することになる。If necessary, as shown in FIG. 2, the substructure 11 already installed in the megastructure 1 is expanded, dismantled, or the dismantled portion is recycled. . In FIG. 2, a blank portion drawn by a solid line is a remaining portion, a portion drawn by a solid line and hatched is an extension portion, a blank portion drawn by a two-dot chain line is a disassembled portion, The drawn and hatched portions indicate the recycled portions of the disassembled portions. In this embodiment, when the substructure 11 is changed, a vibration damping device, which will be described later, provided between the substructure 11 and the megastructure 1 is connected to the substructure 1.
The first eccentricity, the rapid change in rigidity, and the concentration of force and deformation are changed to almost eliminate the eccentricity.
【0010】以下、本実施例の制振装置について説明す
る。まず、図3に示すように、サブストラクチャー11
は、十分な剛性を有するよう、図示せぬ基礎内に水平格
子状に配設された基礎梁14の各交点に鉛直方向に沿う
支柱15が設けられている。そして、当初のサブストラ
クチャー11に合せて、基礎梁14の各交点のうちの所
定のもののメガストラクチャー1側(すなわち下側)に
は制振装置の一種である免震装置16が設けられてお
り、また外側の各辺をなす基礎梁14には制振装置の一
種である回転型エネルギ吸収装置17が設けられてい
る。Hereinafter, the vibration damping device of this embodiment will be described. First, as shown in FIG.
In order to have sufficient rigidity, a column 15 is provided at each intersection of foundation beams 14 arranged in a horizontal lattice in a foundation (not shown) along the vertical direction. A seismic isolation device 16 which is a kind of a vibration damping device is provided on the megastructure 1 side (that is, the lower side) of a predetermined one of the intersections of the foundation beam 14 in accordance with the initial substructure 11. Further, a rotary energy absorbing device 17 which is a kind of a vibration damping device is provided on the foundation beam 14 forming each outer side.
【0011】ここで、図4に示すように、免震装置16
としては積層ゴム18が採用されており、この積層ゴム
18の上下にそれぞれ円板状部材19を介して固定され
た定着用ユニバーサルプレート20がメガストラクチャ
ー1のメガビーム4およびサブストラクチャー11の基
礎梁14に取り付けられている。この積層ゴム18によ
りサブストラクチャー11から伝達される鉛直方向荷重
は支持されることになる。Here, as shown in FIG.
Is used, and a fixing universal plate 20 fixed above and below the laminated rubber 18 via a disc-shaped member 19 is used for fixing the mega beam 4 of the megastructure 1 and the base beam 14 of the substructure 11. Attached to. The vertical load transmitted from the substructure 11 is supported by the laminated rubber 18.
【0012】また、図3に示すように、回転型エネルギ
吸収装置17は、対象となる基礎梁14の延在方向に沿
いかつ該基礎梁14にほぼ両端が固定された状態でワイ
ヤ21が下側に張られており、該ワイヤ21が中間所定
位置で減衰装置22に巻き付けられた構成をなしてい
る。なお、図5および図6に示すように、サブストラク
チャー11のワイヤ支持部23は、ワイヤ21に定着さ
れる定着治具24aと、該定着治具24aの上部に固定
された可動部24と、該可動部24に設けられワイヤ2
1の軸線方向に直交する水平方向に沿って延在する複数
本(図示例は二本)のネジ棒25と、該ネジ棒25を支
持するとともにサブストラクチャー11の下面に固定さ
れた複数(図示例は二つ)の固定部26とを有してお
り、該固定部26には、内側にネジ棒25に螺合する図
示せぬネジ山が形成されたベアリング27が設けられて
いて、ネジ棒25を軸方向にのみスムーズに移動させる
ことができるようになっている。これにより、ワイヤ支
持部23は、ワイヤ21の軸線方向にはサブストラクチ
ャー11とともに移動しワイヤ21を介して減衰装置2
2を作動させ、これに直交する水平方向にはサブストラ
クチャー11の移動に対して自由な状態を維持しワイヤ
21に過度な軸応力を生じさせないようになっている。As shown in FIG. 3, the rotary energy absorbing device 17 has a structure in which the wire 21 extends downward along the extending direction of the target foundation beam 14 and substantially both ends are fixed to the foundation beam 14. The wire 21 is wound around the damping device 22 at an intermediate predetermined position. As shown in FIGS. 5 and 6, the wire support 23 of the substructure 11 includes a fixing jig 24a fixed to the wire 21, a movable part 24 fixed on the upper part of the fixing jig 24a, The wire 2 provided on the movable portion 24
A plurality (two in the illustrated example) of screw rods 25 extending along a horizontal direction orthogonal to the axial direction of the first and the plurality of screw rods 25 supporting the screw rods 25 and fixed to the lower surface of the substructure 11 (FIG. The illustrated example has two) fixing portions 26, and the fixing portions 26 are provided with bearings 27 each having a thread (not shown) formed therein for screwing into the screw rod 25. The rod 25 can be smoothly moved only in the axial direction. As a result, the wire support 23 moves together with the substructure 11 in the axial direction of the wire 21 and
2 is actuated to keep the substructure 11 free of movement in the horizontal direction perpendicular to the direction of the substructure 11 so as not to cause excessive axial stress on the wire 21.
【0013】ここで、減衰装置22は、図7に示すよう
に、メガストラクチャー1のメガビーム4に固定される
固定部28と、該固定部28に対して回転自在に設けら
れた可動滑車部29とを有しており、可動滑車部29の
軸部30にワイヤ21が巻き付けられている。そして、
減衰装置22内に減衰材料が充填されていて、この減衰
材料が可動滑車部29と固定部28との間の相対回転に
よりせん断抵抗を生じさせて可動滑車部29の回転すな
わちワイヤ21の軸線方向の往復移動を減衰させるよう
になっている。Here, as shown in FIG. 7, the damping device 22 includes a fixed portion 28 fixed to the mega beam 4 of the megastructure 1, and a movable pulley portion 29 rotatably provided with respect to the fixed portion 28. The wire 21 is wound around the shaft portion 30 of the movable pulley portion 29. And
The damping device 22 is filled with a damping material, and the damping material causes a shear resistance due to the relative rotation between the movable pulley portion 29 and the fixed portion 28, thereby rotating the movable pulley portion 29, that is, in the axial direction of the wire 21. The reciprocating movement is attenuated.
【0014】次に、サブストラクチャー11の変更に伴
う制振装置の変更方法について以下に説明する。なお、
これは変更設置後のサブストラクチャー11の重心位置
に合せて制振装置である免震装置16および回転型エネ
ルギ吸収装置17を変更するものである。Next, a method of changing the vibration damping device in accordance with the change of the substructure 11 will be described below. In addition,
This is to change the seismic isolation device 16 and the rotary energy absorbing device 17 that are vibration damping devices according to the position of the center of gravity of the substructure 11 after the change and installation.
【0015】サブストラクチャーに増築を行った場合、
免震装置16の対応するものは、設置位置を変更した
り、図8に示すように径の大きい積層ゴム18Aに変更
したり、図9に示すように剛性・減衰性の大きい積層ゴ
ム18Bに変更したり、図10に示すように所定径の追
加の積層ゴム18を設けたり、あるいは、図11に示す
ように積層ゴムを18を鉄板31を介して鉛直方向に沿
って多段(図示例は3段)とする方法がある。また、逆
に解体を行う場合には、上記とほぼ逆の方法を採用する
ことになる。When an extension is made to the substructure,
Corresponding ones of the seismic isolation devices 16 include a change in the installation position, a change in the laminated rubber 18A having a large diameter as shown in FIG. 8, and a change in the laminated rubber 18B having a large rigidity and damping property as shown in FIG. 10, an additional laminated rubber 18 having a predetermined diameter is provided as shown in FIG. 10, or the laminated rubber 18 is provided in multiple stages along the vertical direction via an iron plate 31 as shown in FIG. (3 steps). On the other hand, in the case of disassembly, a method substantially reverse to the above is adopted.
【0016】ここで、上記変更にはサブストラクチャー
11のジャッキアップが必要となるが、免震装置16が
図11に示すようにあらかじめ多段の積層ゴム18で構
成されていて、サブストラクチャー11の変更後におい
て変形性能に十分な余裕がある場合には、図12に示す
ように補剛アダプタ32を採用して積層ゴム18の適当
な層数だけ水平変形を拘束することによりジャッキアッ
プを行うことなく剛性を上げることもできる。この補剛
アダプタ32は、図13および図14に示すように円板
状部材19とほぼ同径の半割円筒部33と、該半割円筒
部33の両端に形成されたフランジ部34とを有してい
る。そして、本実施例では二対すなわち四つの補剛アダ
プタ32が、半割円筒部33同士が接合穴35aに挿通
される図示せぬボルトにより接合され、フランジ部34
同士が接合穴35bに挿通される図示せぬボルトにより
接合されて、上下の円板状部材19に嵌合することにな
る。このとき、補剛アダプタ32は、上側の鉄板31と
の間に所定のクリアランスを設けるように設定され、積
層ゴム18に付加される軸力を一部負担しかつ多重に配
置されて該積層ゴム18を結ぶ鉄板31相互間の間隔の
誤差を逃げるために、積層ゴム18の径方向外方から該
積層ゴム18を挾みこむ形で接合されるようになってい
る。この接合状態においては、上記したように上下の円
板状部材19が補剛アダプタ32の内周面に嵌合された
状態となり、これにより内部の積層ゴム18は水平方向
の変形が規制されることになるため、免震装置16に生
じている微小な残留変形を吸収することができる。な
お、変形性能が十分でない場合には、ジャッキアップし
て図15に示すように積層ゴム18の数をさらに増加さ
せることになる。Here, the above change requires jack-up of the substructure 11, but the seismic isolation device 16 is previously formed of a multi-layer laminated rubber 18 as shown in FIG. If there is a sufficient margin for the deformation performance later, a stiffening adapter 32 is used to restrict horizontal deformation by an appropriate number of layers of the laminated rubber 18 as shown in FIG. Rigidity can also be increased. As shown in FIGS. 13 and 14, the stiffening adapter 32 includes a half cylindrical portion 33 having substantially the same diameter as the disk-shaped member 19, and flange portions 34 formed at both ends of the half cylindrical portion 33. Have. In this embodiment, two pairs, that is, four stiffening adapters 32 are joined by unillustrated bolts into which the half-cylindrical portions 33 are inserted into the joining holes 35a.
These are joined by bolts (not shown) inserted into the joining holes 35b, and fitted to the upper and lower disc-shaped members 19. At this time, the stiffening adapter 32 is set so as to provide a predetermined clearance between the stiffening adapter 32 and the upper steel plate 31, partially bears the axial force applied to the laminated rubber 18, and is arranged in a multiplex manner so that the laminated rubber In order to avoid an error in the interval between the iron plates 31 connecting the rubber layers 18, the rubber layers 18 are joined so as to sandwich the rubber layers 18 from outside in the radial direction. In this joined state, the upper and lower disc-shaped members 19 are fitted to the inner peripheral surface of the stiffening adapter 32 as described above, whereby the horizontal deformation of the laminated rubber 18 inside is restricted. Therefore, it is possible to absorb a small residual deformation generated in the seismic isolation device 16. If the deformation performance is not sufficient, the number of the laminated rubbers 18 is further increased as shown in FIG. 15 by jacking up.
【0017】一方、回転型エネルギ吸収装置17は、減
衰装置22の軸部30の径を変更し、てこの原理を利用
したり、内部に充填された減衰材料を変更したり、図1
6に示すように一本のワイヤ21が巻き付けられる減衰
装置22の数を変更したりする方法が採用される。ま
た、回転型エネルギ吸収装置17の配置を変更する方法
もあり、例えば、図17に示すように変更前の重心G1
がサブストラクチャー11の中心でありこれに応じてワ
イヤ21が配置されていた(図17において一点鎖線で
示す)のが、変更後、図17における左側1/4の位置
に重心G2が移動した場合は、左右のワイヤ21を新た
な重心G2に対して左右等ピッチとなるようにワイヤ2
1の配置を変える(図17において二点鎖線で示す。こ
れに伴って減衰装置22の配置も変更する)等である。
さらに、印加する電圧により粘度の変化する電気粘性流
体を用いた図18に示す減衰装置36を採用することも
できる。この減衰装置36は、外側が絶縁ケース37で
覆われたもので、固定部38と可動滑車部39とを有し
ている。On the other hand, the rotary energy absorbing device 17 changes the diameter of the shaft portion 30 of the damping device 22 to utilize the principle of leverage, or to change the damping material filled therein, as shown in FIG.
As shown in FIG. 6, a method of changing the number of damping devices 22 around which one wire 21 is wound is adopted. There is also a method of changing the arrangement of the rotary energy absorbing device 17, for example, as shown in FIG. 17, the center of gravity G 1 before the change.
Is but the wire 21 has been arranged in accordance with this is the center of the substructure 11 (in FIG. 17 indicated by the dashed line), after the change, the center of gravity G 2 to the position of the left 1/4 in FIG. 17 moves If the wire so that the left and right regular intervals in the left and right wires 21 for a new center of gravity G 2 2
1 (indicated by a two-dot chain line in FIG. 17; accordingly, the arrangement of the damping device 22 is also changed).
Further, a damping device 36 shown in FIG. 18 using an electrorheological fluid whose viscosity changes according to the applied voltage can be employed. This damping device 36 is covered with an insulating case 37 on the outside, and has a fixed portion 38 and a movable pulley portion 39.
【0018】固定部38は、絶縁材料からなる締結部材
40によりメガストラクチャー1のメガビーム4に固定
される絶縁材料からなる絶縁部41を介在させた状態
で、メガストラクチャー1側に固定される、導電材料か
らなるもので、下部に円板状の底板部42が設けられ、
該底板部42の中心には支持軸43が軸線方向上方に延
在している。この支持軸43には、絶縁材料からなる円
筒状の絶縁部44を介して円筒状のベアリング45が嵌
合されており、支持軸43の上部には円板状のベアリン
グ46が図示はせぬが同様の絶縁処理が施されて設けら
れている。The fixing portion 38 is fixed to the megastructure 1 side with an insulating portion 41 made of an insulating material fixed to the mega beam 4 of the megastructure 1 by a fastening member 40 made of an insulating material. It is made of a material, and a disc-shaped bottom plate portion 42 is provided at a lower portion,
At the center of the bottom plate portion 42, a support shaft 43 extends upward in the axial direction. A cylindrical bearing 45 is fitted to the support shaft 43 via a cylindrical insulating portion 44 made of an insulating material. A disc-shaped bearing 46 is not shown on the upper portion of the support shaft 43. Are provided with the same insulation treatment.
【0019】可動滑車部39は、導電材料からなるもの
で、上記ベアリング45,46によって固定部38に回
転自在に取り付けられている。ここで、可動滑車部39
は、ベアリング45が嵌合される円筒部47と、該円筒
部47の上部に設けられ下面側にベアリング46が設け
られる円板状の上板部48と、円筒部47の中間部分か
ら径方向外方に延在するフランジ部49とを有してい
る。The movable pulley portion 39 is made of a conductive material, and is rotatably attached to the fixed portion 38 by the bearings 45 and 46. Here, the movable pulley section 39
A cylindrical portion 47 in which a bearing 45 is fitted, a disk-shaped upper plate portion 48 provided on an upper portion of the cylindrical portion 47 and provided with a bearing 46 on a lower surface side, and a radial direction from an intermediate portion of the cylindrical portion 47. And a flange portion 49 extending outward.
【0020】そして、固定部38の底板部42の上面側
に、径の異なる円筒状の導電材料からなる複数の固定板
50を軸線方向に沿って所定の間隔で固定し、可動滑車
部39のフランジ部49の下面側にも、径の異なる円筒
状の導電材料からなる複数の回転板51を軸線方向に沿
って所定の間隔で固定する。ここで、これら固定板50
および回転板51は、支持軸43を中心に同心かつ交互
に配置して固定されることになる。また、可動滑車部3
9の上板部48とフランジ部49との間の円筒部47に
は外周側に絶縁材料からなる円筒状の絶縁部52が固定
されており、この絶縁部52の外周面にワイヤ21が巻
き付けられている。加えて、固定部38の最も外側の固
定板50と最も内側の固定板50との間には電気粘性流
体53が充填されている。A plurality of fixed plates 50 made of a cylindrical conductive material having different diameters are fixed at predetermined intervals along the axial direction on the upper surface side of the bottom plate portion 42 of the fixed portion 38. A plurality of rotating plates 51 made of a cylindrical conductive material having different diameters are also fixed on the lower surface side of the flange portion 49 at predetermined intervals along the axial direction. Here, these fixed plates 50
The rotating plate 51 is concentrically and alternately arranged around the support shaft 43 and fixed. In addition, the movable pulley unit 3
A cylindrical insulating portion 52 made of an insulating material is fixed to the outer peripheral side of the cylindrical portion 47 between the upper plate portion 48 and the flange portion 49 of the 9, and the wire 21 is wound around the outer peripheral surface of the insulating portion 52. Have been. In addition, the space between the outermost fixed plate 50 and the innermost fixed plate 50 of the fixed portion 38 is filled with an electrorheological fluid 53.
【0021】このように構成された減衰装置36を用い
た場合、特にそれほど変更後のサブストラクチャー11
の偏心量が大きくない場合には、装置の取替えや減衰材
料の取替え等を行わなくても、充填された電気粘性流体
53に印加する電圧すなわち固定部38と可動滑車部3
9との間に印加する電圧を変化させることにより電気粘
性流体53の粘度を制御し、固定板50および回転板5
1の電気粘性流体53によるせん断抵抗を変化させ、減
衰特性を変化させることで対応できるので簡便となる。
なぜなら、偏心が問題となるのは、多くの場合には地震
時か強風時の短時間であるため、この電気粘性流体53
を用いた減衰装置36は、サブストラクチャーが振動し
ている間だけ電圧を印加して減衰量を制御することが簡
単にできるからである。When the damping device 36 configured as described above is used, particularly, the sub-structure
When the amount of eccentricity is not large, the voltage applied to the filled electrorheological fluid 53, that is, the fixed portion 38 and the movable pulley portion 3 can be used without replacing the device or the damping material.
The viscosity of the electrorheological fluid 53 is controlled by changing the voltage applied between the fixed plate 50 and the rotating plate 5.
By changing the damping characteristic by changing the shear resistance caused by the first electrorheological fluid 53, it is easy to cope with this.
This is because eccentricity is a problem in most cases during a short period of time during an earthquake or a strong wind.
This is because the damping device 36 using the method can easily control the amount of attenuation by applying a voltage only while the substructure is vibrating.
【0022】そして、本実施例の適応型成長構造物のサ
ブストラクチャー設置方法は、以上に述べた制振装置す
なわち免震装置16および回転型エネルギ吸収装置17
の変更を適宜選択して、サブストラクチャー11の変更
時に、該制振装置16,17の総合された剛心と変更さ
れたサブストラクチャー11の重心とを一致させる。こ
れにより、サブストラクチャー11の振動を抑制する制
振装置16,17による制振性能が悪化することがなく
なる。したがって、サブストラクチャー11の形態変化
時においても、制振装置16,17によるサブストラク
チャー11の制振性能を良好に維持することができる。
ここで、免震装置16および回転型エネルギ吸収装置1
7のメガストラクチャー1あるいはサブストラクチャー
11への取付位置や治具等を共通規格化しておくことに
より、これらの交換増設等が容易に行えるようになる。The method of installing a substructure of an adaptive growth structure according to the present embodiment employs the above-described vibration damping device, that is, the seismic isolation device 16 and the rotary energy absorbing device 17.
When the substructure 11 is changed, the combined rigidity of the vibration damping devices 16 and 17 matches the center of gravity of the changed substructure 11 when the substructure 11 is changed. Thereby, the damping performance of the damping devices 16 and 17 for suppressing the vibration of the substructure 11 does not deteriorate. Therefore, even when the form of the substructure 11 changes, the vibration damping performance of the substructure 11 by the vibration damping devices 16 and 17 can be favorably maintained.
Here, the seismic isolation device 16 and the rotary energy absorbing device 1
By standardizing the mounting position, jig, and the like of the 7 on the megastructure 1 or the substructure 11, it is possible to easily replace and add them.
【0023】なお、減衰装置の剛心とは、該減衰装置の
剛性の中心であり、剛心に力を加えたときには、上部に
設置されたサブストラクチャー11は、ねじれずに並進
運動をする点である。そして、この剛心とサブストラク
チャー11の重心とを一致させることによって、制振装
置16,17の制振性能が最適なものになる。The rigidity of the damping device is the center of the rigidity of the damping device. When a force is applied to the rigidity, the sub-structure 11 installed on the upper portion performs a translational motion without twisting. It is. Then, by matching the rigidity with the center of gravity of the substructure 11, the damping performance of the damping devices 16 and 17 is optimized.
【0024】[0024]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の適応型成
長構造物のサブストラクチャー設置方法によれば、サブ
ストラクチャーの変更時に制振装置を変更し、該制振装
置の剛心と変更されたサブストラクチャーの重心とを一
致させることになるため、サブストラクチャーの振動を
抑制する制振装置による制振性能が悪化することがなく
なる。したがって、サブストラクチャーの形態変化時に
おいても、制振装置によるサブストラクチャーの制振性
能を良好に維持することができる。特に、制振装置とし
て、積層ゴムからなる免震装置と、固定部と可動滑車部
との間に減衰材料を充填した減衰装置に対してワイヤを
巻回し、ワイヤにより可動滑車部を固定部に対して回転
せしめることで減衰材料のせん断抵抗により減衰効果を
得る構成の回転型エネルギ吸収装置とを併用し、その回
転型エネルギ吸収装置をサブストラクチャーの外周部に
設置したことにより、サブストラクチャーがメガストラ
クチャーに対して捻れるような変形を最も効果的に防止
することができる。 As described above in detail, according to the method for installing a substructure of an adaptive growth structure according to the present invention, the vibration damper is changed when the substructure is changed, and the rigidity and the change of the vibration damper are changed. Since the center of gravity of the sub-structure is matched, the vibration damping performance of the vibration damping device for suppressing the vibration of the sub-structure does not deteriorate. Therefore, even when the form of the substructure changes, the vibration damping performance of the substructure by the vibration damping device can be favorably maintained. In particular, as a damping device
, Seismic isolation device made of laminated rubber, fixed part and movable pulley part
Between the wire and the damping device filled with damping material.
Wound, the movable pulley is rotated with respect to the fixed part by the wire
The damping effect due to the shear resistance of the damping material.
In combination with the rotary energy absorption device
Rolling type energy absorbing device on the outer periphery of the substructure
The substructure has a mega structure
The most effective prevention of twisting deformation on the kuture
can do.
【図1】本発明の一実施例によるサブストラクチャー設
置方法が適用される適応型成長構造物の全体構成を示す
正面図である。FIG. 1 is a front view showing the entire configuration of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図2】本発明の一実施例によるサブストラクチャー設
置方法が適用される適応型成長構造物のサブストラクチ
ャーの変更例を示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing a modified example of a substructure of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図3】本発明の一実施例によるサブストラクチャー設
置方法が適用される適応型成長構造物のサブストラクチ
ャーおよび制振装置を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a substructure and a vibration damping device of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図4】本発明の一実施例によるサブストラクチャー設
置方法が適用される適応型成長構造物の免震装置(制振
装置)を示す正面図である。FIG. 4 is a front view showing a seismic isolation device (vibration damping device) of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図5】本発明の一実施例によるサブストラクチャー設
置方法が適用される適応型成長構造物の、サブストラク
チャーのワイヤ支持部を示す正面図である。FIG. 5 is a front view showing a wire support portion of a substructure of an adaptive growth structure to which a method of installing a substructure according to an embodiment of the present invention is applied.
【図6】図1における右方から見たサブストラクチャー
のワイヤ支持部を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing a wire supporting portion of the substructure viewed from the right side in FIG. 1;
【図7】本発明の一実施例によるサブストラクチャー設
置方法が適用される適応型成長構造物の、回転型エネル
ギ吸収装置(制振装置)を示す正面図である。FIG. 7 is a front view showing a rotary energy absorbing device (vibration suppression device) of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図8】本発明の一実施例によるサブストラクチャー設
置方法が適用される適応型成長構造物の、変更後の免震
装置(制振装置)の一例を示す正面図である。FIG. 8 is a front view showing an example of a modified seismic isolation device (vibration damping device) of the adaptive growth structure to which the substructure installation method according to one embodiment of the present invention is applied.
【図9】本発明の一実施例によるサブストラクチャー設
置方法が適用される適応型成長構造物の、変更後の免震
装置(制振装置)の別の例を示す正面図である。FIG. 9 is a front view showing another example of the seismic isolation device (vibration damping device) after the modification of the adaptive growth structure to which the substructure installation method according to one embodiment of the present invention is applied.
【図10】本発明の一実施例によるサブストラクチャー
設置方法が適用される適応型成長構造物の、変更後の免
震装置(制振装置)のさらに別の例を示す正面図であ
る。FIG. 10 is a front view showing still another example of a modified seismic isolation device (vibration damping device) of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図11】本発明の一実施例によるサブストラクチャー
設置方法が適用される適応型成長構造物の、変更後の免
震装置(制振装置)のさらに別の例を示す正面図であ
る。FIG. 11 is a front view showing still another example of the seismic isolation device (vibration damping device) after the modification of the adaptive growth structure to which the substructure installation method according to one embodiment of the present invention is applied.
【図12】本発明の一実施例によるサブストラクチャー
設置方法が適用される適応型成長構造物の、変更後の免
震装置(制振装置)のさらに別の例を示す正面図であ
る。FIG. 12 is a front view showing still another example of a modified seismic isolation device (vibration damping device) of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図13】本発明の一実施例によるサブストラクチャー
設置方法が適用される適応型成長構造物の、変更後の免
震装置(制振装置)の補剛アダプタを示す平面図であ
る。FIG. 13 is a plan view showing a stiffening adapter of a seismic isolation device (vibration damping device) after a change of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図14】本発明の一実施例によるサブストラクチャー
設置方法が適用される適応型成長構造物の、変更後の免
震装置(制振装置)の補剛アダプタ等を示す正面図であ
る。FIG. 14 is a front view showing a modified stiffening adapter of a seismic isolation device (vibration damping device) of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図15】本発明の一実施例によるサブストラクチャー
設置方法が適用される適応型成長構造物の、変更後の免
震装置(制振装置)のさらに別の例を示す正面図であ
る。FIG. 15 is a front view showing still another example of the seismic isolation device (vibration damping device) after the modification of the adaptive growth structure to which the substructure installation method according to one embodiment of the present invention is applied.
【図16】本発明の一実施例によるサブストラクチャー
設置方法が適用される適応型成長構造物の、変更後の回
転型エネルギ吸収装置(制振装置)の一例を示す正面図
である。FIG. 16 is a front view showing an example of a modified rotary energy absorbing device (vibration damping device) of an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied.
【図17】本発明の一実施例によるサブストラクチャー
設置方法が適用される適応型成長構造物の、回転型エネ
ルギ吸収装置(制振装置)のワイヤ配置の変更前後を示
す平面図である。FIG. 17 is a plan view showing an adaptive growth structure to which a substructure installation method according to an embodiment of the present invention is applied, before and after a wire arrangement of a rotary energy absorbing device (vibration damping device) is changed.
【図18】本発明の一実施例によるサブストラクチャー
設置方法が適用される適応型成長構造物の回転型エネル
ギ吸収装置(制振装置)の別の例を示す正断面図であ
る。FIG. 18 is a front sectional view showing another example of the rotary energy absorbing device (vibration damping device) of the adaptive growth structure to which the substructure setting method according to one embodiment of the present invention is applied.
1 メガストラクチャー 2 メガコラム(柱) 4 メガビーム(梁) 11 サブストラクチャー 16 免震装置(制振装置) 17 回転型エネルギ吸収装置(制振装置)18 積層ゴム 21 ワイヤ 22 減衰装置 28 固定部 29 可動滑車部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mega structure 2 Mega column (column) 4 Mega beam (beam) 11 Substructure 16 Seismic isolation device (vibration damping device) 17 Rotary type energy absorption device (vibration damping device) 18 Laminated rubber 21 Wire 22 Damping device 28 Fixed part 29 Movable Pulley
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04H 9/02 F16F 15/02 - 15/04 E04B 1/36 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) E04H 9/02 F16F 15/02-15/04 E04B 1/36
Claims (1)
と、該メガストラクチャー内に設置されるサブストラク
チャーと、該サブストラクチャーの振動を抑制する制振
装置とを有する適応型成長構造物の前記サブストラクチ
ャーの設置方法において、前記制振装置として、積層ゴムからなる免震装置と、固
定部と可動滑車部との間に減衰材料を充填した減衰装置
に対してワイヤを巻回し該ワイヤにより前記可動滑車部
を固定部に対して回転せしめることで前記減衰材料のせ
ん断抵抗により減衰効果を得る構成の回転型エネルギ吸
収装置とを併用して、該回転型エネルギ吸収装置を前記
サブストラクチャーの外周部に設置し、 前記サブストラクチャーの変更時に前記制振装置を変更
し、該制振装置の剛心と変更されたサブストラクチャー
の重心とを一致させることを特徴とする適応型成長構造
物のサブストラクチャー設置方法。1. An adaptive growth structure comprising: a megastructure having columns and beams; a substructure installed in the megastructure; and a vibration damping device for suppressing vibration of the substructure. In the installation method, as the vibration damping device, a seismic isolation device made of laminated rubber,
Damping device filled with damping material between fixed section and movable pulley section
And the movable pulley portion is wound by the wire.
The damping material is rotated by rotating the
Rotary energy absorber with damping effect by shear resistance
The rotary energy absorbing device is used in combination with the
An adaptive growth method which is installed on the outer periphery of a substructure and changes the vibration damping device when the substructure is changed, and makes the rigidity of the vibration damping device coincide with the center of gravity of the changed substructure. How to install the substructure of the structure.
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JP30417892A JP3154019B2 (en) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | How to install substructures for adaptive growth structures |
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JPH06146659A JPH06146659A (en) | 1994-05-27 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1992-11-13 JP JP30417892A patent/JP3154019B2/en not_active Expired - Fee Related
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