JP3477586B2 - Damping structure - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、地震等により構造物に
侵入する振動エネルギーを効果的に吸収し、しかも、搭
載する制振装置が小さくてすむ制振構造物に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration damping structure which effectively absorbs vibration energy that enters a structure due to an earthquake or the like and which requires a small vibration damping device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、地震等により構造物に侵入する振
動エネルギーを抑制することのできる制振構造物として
は、いわゆるＴＭＤ（Tuned Mass Damper）と呼ばれる
装置を備えた制振構造物がある。図７は、ＴＭＤ装置を
備えた制振構造物の振動エネルギーの流れを示す説明図
である。図において、１は地盤２に構築された４層構造
の制振構造物、３は各層を表わす質点、４は制振構造物
１の頂部に設けられたＴＭＤ装置であり、図中矢印は振
動エネルギーの流れである。このＴＭＤ装置４は、制振
構造物１の屋上等の所定位置に配置された単一の錘と、
この錘を振動自在に支持する積層ゴム等の複数の弾性支
持部材とから構成され、かつ、錘の固有振動数が制振構
造物１の１次の固有振動数と略同一となるように、錘の
質量及び弾性支持部材のバネ定数が調整されているもの
で、地盤２から構造物内に侵入してきた振動エネルギー
が蓄積され易い該制振構造物１の頂部に設けることによ
り振動エネルギーを吸収している。2. Description of the Related Art In recent years, as a vibration control structure capable of suppressing vibration energy that enters a structure due to an earthquake or the like, there is a vibration control structure provided with a so-called TMD (Tuned Mass Damper). FIG. 7: is explanatory drawing which shows the flow of the vibration energy of the damping structure provided with the TMD apparatus. In the figure, 1 is a four-layer vibration damping structure constructed on the ground 2, 3 is a mass point representing each layer, 4 is a TMD device provided on the top of the vibration damping structure 1, and arrows in the figure indicate vibrations. It is the flow of energy. The TMD device 4 includes a single weight arranged at a predetermined position such as the roof of the vibration control structure 1,
It is composed of a plurality of elastic supporting members such as laminated rubber that vibratably supports the weight, and the natural frequency of the weight is substantially the same as the primary natural frequency of the damping structure 1. Since the mass of the weight and the spring constant of the elastic support member are adjusted, the vibration energy absorbed by being provided on the top of the vibration control structure 1 in which the vibration energy that has entered the structure from the ground 2 is easily accumulated is doing.
【０００３】また、ＴＭＤ装置を用いない制振構造物と
しては、水等の粘性ある粘性体、あるいは積層ゴムやバ
ネ等の弾性体、もしくは双方を用いた制振装置を、応答
変位振幅が大きく最もエネルギー吸収効率の良い構造物
の頂部に設けた、いわゆるメガーサブ制振構造がある。
図８は、メガーサブ制振構造及びその質点モデルを示す
概略構成図である。図において、５は地盤２に構築され
た４層構造の制振構造物であり、主要部を構成する４層
構造の主構造体６と、該主構造体６の頂部及び各層に設
けられた制振装置７とから概略構成されている。この構
造では、地盤２から構造物内に侵入してきた振動エネル
ギーを制振装置７により吸収している。Further, as a damping structure not using the TMD device, a damping device using a viscous viscous body such as water, an elastic body such as laminated rubber or a spring, or both, has a large response displacement amplitude. There is a so-called mega-sub damping structure provided on the top of the structure with the highest energy absorption efficiency.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a mega-sub damping structure and its mass model. In the figure, 5 is a four-layer structure damping structure constructed on the ground 2, and is provided on the main structure 6 having a four-layer structure which constitutes the main part, and on the top and each layer of the main structure 6. The vibration damping device 7 is roughly configured. In this structure, the vibration damping device 7 absorbs the vibration energy that has entered the structure from the ground 2.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のＴＭ
Ｄ装置を備えた制振構造物では、地盤２から該構造物１
内に侵入してきた振動エネルギーは該構造物１中を必ず
何度も伝搬するので、該構造物１中を何度も往復する間
にＴＭＤ装置４に吸収されて減衰することになり、した
がって、完全に振動エネルギーを吸収するまでに長時間
を必要とするばかりでなく、搭載する制振装置４の数が
多くなるという問題点があった。By the way, the conventional TM
In the vibration control structure provided with the D device, the structure 1 from the ground 2
Since the vibration energy that has penetrated into the structure always propagates in the structure 1 many times, it is absorbed and attenuated by the TMD device 4 during many round trips in the structure 1, therefore, There is a problem that not only it takes a long time to completely absorb the vibration energy, but also the number of the vibration damping devices 4 mounted increases.
【０００５】また、メガーサブ制振構造では、エネルギ
ーの吸収効率を高めるためには、制振装置７の質量を大
きくせざるを得ず、特に高層ビル等では、最も眺めの良
い構造物５の頂部を制振装置７が占領してしまうという
問題点があった。Further, in the mega-sub vibration damping structure, in order to increase the energy absorption efficiency, the mass of the vibration damping device 7 must be increased, and especially in a high-rise building, the top of the structure 5 with the best view is seen. There is a problem that the vibration damping device 7 occupies the vehicle.
【０００６】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であって、地震等により構造物内に侵入してきた振動エ
ネルギーを短時間で効果的に吸収することができ、しか
も、搭載する制振装置を極力小さくすることができる制
振構造物を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to effectively absorb the vibration energy that has entered the structure due to an earthquake or the like in a short period of time, and further, to mount the vibration suppressor. An object of the present invention is to provide a vibration damping structure that can make the device as small as possible.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次の様な制振構造物を採用した。すなわ
ち、請求項１記載の制振構造物は、構造物の主要部を構
成する複数の層からなる主構造体と、該主構造体の１つ
以上の層の内部に該主構造体に対して制振装置を介して
設けた副構造体と、該副構造体の内部に該副構造体に対
して制振装置を介して設けた第３の構造体とを備え、前
記副構造体は複数の層からなり、該副構造体の１つ以上
の層の内部に該副構造体に対して制振装置を介して前記
第３の構造体を設けたことを特徴としている。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention adopts the following damping structure. That is, the damping structure according to claim 1 has a main structure composed of a plurality of layers forming a main part of the structure, and a main structure inside one or more layers of the main structure with respect to the main structure. and the sub-structure provided through the damping device Te, and a third structure disposed over the damping device against the interior sub structures sub structure before
The substructure comprises a plurality of layers, and one or more of the substructure
The inside of the layer of the sub-structure through the damping device
It is characterized in that a third structure is provided .
【０００８】[0008]
【０００９】また、請求項２記載の制振構造物は、請求
項１記載の制振構造物において、前記副構造体の固有振
動数を、該副構造体がとりつく位置で前記主構造体を固
定した場合の該主構造体の固有振動数より小とし、か
つ、前記第３の構造体の固有振動数を、該第３の構造体
がとりつく位置で前記副構造体を固定した場合の該副構
造体の固有振動数より小としたことを特徴としている。Further, the damping structure according to claim 2 is
In the damping structure according to Item 1 , the natural frequency of the sub-structure is smaller than the natural frequency of the main structure when the main structure is fixed at a position where the sub-structure is attached, and The natural frequency of the third structure is smaller than the natural frequency of the sub-structure when the sub-structure is fixed at a position where the third structure is attached.
【００１０】[0010]
【作用】本発明の制振構造物は、主要部を構成する主構
造体と、該主構造体の内部に該主構造体より分岐する形
で制振装置を介して設けられた副構造体と、該副構造体
の内部に該副構造体より分岐する形で制振装置を介して
設けられた第３の構造体との複合体の階層構造、すなわ
ちフラクタル構造により構成し、遺伝的アルゴリズムを
用いて制振構造物の最適化を行なったもので、最適な制
振形態を創出したものである。そして、構造物の頂部に
大きな副構造体（制振装置）を設置しなくともよいとこ
ろに特徴がある。The vibration damping structure of the present invention comprises a main structure constituting a main part and a sub-structure provided inside the main structure via a vibration damping device in a form branched from the main structure. And the substructure
Via a vibration damping device in a form branched from the sub-structure inside the
An optimal vibration control form was created by constructing a hierarchical structure of a complex with the provided third structure, that is, a fractal structure, and optimizing the vibration control structure using a genetic algorithm. It is a thing. A feature is that it is not necessary to install a large substructure (vibration damping device) on the top of the structure.
【００１１】そして、請求項１記載の制振構造物では、
地震等により地盤中に励起された振動エネルギーは、主
構造体に侵入した後に制振装置を介して副構造体に侵入
し該副構造体に振動を励起させ、次いで制振装置を介し
て第３の構造体に侵入し該第３の構造体に振動を励起さ
せる。この場合、振動エネルギーは副構造体により吸収
され減衰された後に、さらに第３の構造体によっても吸
収され減衰される。したがって、振動エネルギーを２段
階で短時間にかつ効果的に吸収することが可能になる。
また、第３の構造体自体を制振装置として用いることに
より前記制振装置がさらに小型になり、したがって、制
振装置の占有面積がさらに小さくなる。 And, in the damping structure according to claim 1 ,
The vibration energy excited in the ground due to an earthquake or the like enters the main structure, then enters the sub-structure through the vibration damping device to excite the vibration in the sub-structure, and then the first vibration through the vibration damping device. It penetrates into the structure of No. 3 and excites vibration in the third structure. In this case, the vibrational energy is absorbed and attenuated by the sub-structure, and then also absorbed and attenuated by the third structure. Therefore, it becomes possible to effectively absorb the vibration energy in two steps in a short time.
Further, by using the third structure itself as the vibration damping device, the vibration damping device is further downsized, and therefore, the occupied area of the vibration damping device is further reduced.
【００１２】[0012]
【００１３】また、請求項２記載の制振構造物では、前
記副構造体の固有振動数を、該副構造体がとりつく位置
で前記主構造体を固定した場合の該主構造体の固有振動
数より小としたことにより、前記主構造体よりも副構造
体に振動エネルギーが流れ易くなる。したがって、主構
造体を伝搬する振動エネルギーを小さくし、振動エネル
ギーをより短時間に、かつより効果的に吸収する。さら
に、前記第３の構造体の固有振動数を、該第３の構造体
がとりつく位置で前記副構造体を固定した場合の該副構
造体の固有振動数より小としたことにより、前記副構造
体よりも該第３の構造体に振動エネルギーが流れ易くな
る。したがって、主構造体に励起された振動が副構造体
を共振させることがなく、振動エネルギーをより短時間
に、かつより効果的に吸収する。Further, in the vibration damping structure according to claim 2 , the natural frequency of the sub-structure is the natural frequency of the main structure when the main structure is fixed at a position where the sub-structure is attached. By making the number smaller than the number, vibrational energy flows more easily in the sub-structure than in the main structure. Therefore, the vibration energy propagating through the main structure is reduced, and the vibration energy is more effectively absorbed in a shorter time. Further, by setting the natural frequency of the third structure to be smaller than the natural frequency of the sub-structure when the sub-structure is fixed at a position where the third structure is attached, Vibration energy flows more easily through the third structure than through the structure. Therefore, the vibration excited in the main structure does not resonate the sub structure, and the vibration energy is absorbed more effectively in a shorter time.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、本発明の制振構造物の実施例について
図面に基づき説明する。なお、説明の便宜上、本発明の
基本構成を示す参考例についても実施例と同様に説明す
る。図１は本発明の基本構成を示す参考例の制振構造物
を示す概略構成図、図２はその振動モデルを示す説明図
である。図において、１１は地盤２に構築された制振構
造物であり、第１層（最下層）１２ａ〜第４層（最上
層）１２ｄの４層構造の主架構（主構造体）１２と、第
２層１２ｂ〜第４層１２ｄ各々の内部に構築され、第１
層１２ａ〜第３層１２ｃ各々に制振装置１３ａ〜１３ｃ
を介して接続されている第１副架構（副構造体）１４ａ
〜第３副架構（副構造体）１４ｃとから構成されてい
る。そして、第１副架構１４ａ、第２副架構１４ｂ、第
３副架構１４ｃの順に固有振動数が大きくなり、かつ、
それぞれは、主架構をそれぞれレベル１２ａ´、レベル
１２ｂ´、レベル１２ｃ´各々の位置で固定した場合の
固有振動数より小とされている。EXAMPLES Examples of the vibration damping structure of the present invention will be described below.
It will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation,
A reference example showing a basic configuration will be described in the same manner as the example.
It FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a damping structure of a reference example showing a basic configuration of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing a vibration model thereof. In the figure, 11 is a vibration control structure constructed on the ground 2, and is a main frame (main structure) 12 having a four-layer structure of a first layer (lowermost layer) 12a to a fourth layer (uppermost layer) 12d, The first layer is formed inside each of the second layer 12b to the fourth layer 12d.
Damping devices 13a to 13c are provided on the layers 12a to 3c, respectively.
First sub-frame (sub-structure) 14a connected via
To the third sub-frame (sub-structure) 14c. The natural frequency increases in the order of the first sub-frame 14a, the second sub-frame 14b, and the third sub-frame 14c, and
Each of them is set to be lower than the natural frequency when the main frame is fixed at each position of the level 12a ', the level 12b', and the level 12c '.
【００１５】この制振構造物１１では、地震等により地
盤２中に励起された振動エネルギーは、まず主架構１２
に侵入して第１層１２ａ〜第４層１２ｄに振動を励起さ
せ、次いで制振装置１３ａ〜１３ｃを介して第１副架構
１４ａ〜第３副架構１４ｃ各々に侵入し第１副架構１４
ａ〜第３副架構１４ｃに振動を励起させる。この場合、
振動エネルギーは制振装置１３ａ〜１３ｃにより吸収さ
れて減衰されるとともに、第１副架構１４ａ〜第３副架
構１４ｃ各々の変形によっても吸収され減衰されるの
で、前記振動エネルギーは、第１層１２ａから第４層１
２ｄに向かって漸次減衰し、第４層１２ｄに至る迄に大
半が吸収される。In the vibration control structure 11, the vibration energy excited in the ground 2 due to an earthquake or the like first causes the main frame 12
To excite vibrations in the first layer 12a to the fourth layer 12d, and then enter the first sub-frame 14a to the third sub-frame 14c through the vibration damping devices 13a to 13c, respectively.
a to excite vibrations in the third sub-frame 14c. in this case,
The vibration energy is absorbed and attenuated by the vibration damping devices 13a to 13c, and is also absorbed and attenuated by the deformation of each of the first sub-frame 14a to the third sub-frame 14c. Therefore, the vibration energy is the first layer 12a. To 4th layer 1
It gradually attenuates toward 2d, and most of it is absorbed by the time it reaches the fourth layer 12d.
【００１６】しかも、第１副架構１４ａ〜第３副架構１
４ｃ各々の固有振動数は、それぞれレベル１２ａ´、レ
ベル１２ｂ´、レベル１２ｃ´各々の位置で主架構１２
を固定した場合の固有振動数より小とされているので、
主架構１２よりも副架構１４に振動エネルギーが流れ易
くなっている。したがって、振動エネルギーを短時間に
かつ効果的に吸収することが可能になる。また、第１副
架構１４ａ〜第３副架構１４ｃを制振装置として用いる
ことにより、制振装置１３のみで振動エネルギーを吸収
する場合と比べて該制振装置１３が小型になり、したが
って、制振装置１３の占有面積が小さくなる。また、主
架構１２の頂部に制振装置を設置する必要がないことも
本構造物の特徴である。Moreover, the first sub-frame 14a to the third sub-frame 1
The natural frequencies of 4c are different from each other at the positions of the level 12a ', the level 12b', and the level 12c '.
Since it is smaller than the natural frequency when is fixed,
It is easier for the vibration energy to flow to the sub frame 14 than to the main frame 12. Therefore, the vibration energy can be effectively absorbed in a short time. Further, by using the first sub-frame 14a to the third sub-frame 14c as the vibration damping device, the vibration damping device 13 becomes smaller than when the vibration energy is absorbed only by the vibration damping device 13, and therefore the vibration damping device 13 is reduced. The area occupied by the vibration device 13 is reduced. Further, it is a feature of this structure that it is not necessary to install a vibration damping device on the top of the main frame 12.
【００１７】以上説明した様に、上記参考例の制振構造
物１１によれば、第１層１２ａ〜第４層１２ｄの４層構
造の主架構１２と、第１層１２ａ〜第３層１２ｃ各々に
制振装置１３ａ〜１３ｃを介して設けられた第１副架構
１４ａ〜第３副架構１４ｃとにより構成したので、振動
エネルギーを短時間にかつ効果的に吸収することがで
き、また、第１副架構１４ａ〜第３副架構１４ｃを制振
装置として用いることができ、制振装置のみで振動エネ
ルギーを吸収する場合と比べて前記制振装置１３を小型
化することができ、したがって、制振装置１３の占有面
積を小さくすることができる。As described above, according to the damping structure 11 of the above reference example , the main frame 12 having a four-layer structure of the first layer 12a to the fourth layer 12d and the first layer 12a to the third layer 12c. Since it is configured by the first sub-frame 14a to the third sub-frame 14c respectively provided via the vibration damping devices 13a to 13c, it is possible to effectively absorb the vibration energy in a short time. The first sub-frame 14a to the third sub-frame 14c can be used as the vibration damping device, and the vibration damping device 13 can be downsized as compared with the case where the vibration energy is absorbed only by the vibration damping device. The area occupied by the vibration device 13 can be reduced.
【００１８】図３は他の参考例を示す概略構成図であ
る。この制振構造物２１は、地盤２に第１層１２ａが構
築され、第１層１２ａ上に第２層１２ｂと、第２層２２
ｂ及び第３層２２ｃの２層構造とが各々構築されて主架
構とされ、第２層１２ｂ内には第１層１２ａに制振装置
１３ａを介して接続されている２層構造の第１副架構２
３ａが構築され、第２層２２ｂ内には第１層１２ａに制
振装置１３ａを介して接続されている第１副架構２４が
構築され、第３層２２ｃには２層構造の第２副架構２５
が構築されている。この制振構造物２１においても、上
記制振構造物１１と同様の作用・効果を奏することがで
きる。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing another reference example . In this damping structure 21, the first layer 12a is constructed on the ground 2, and the second layer 12b and the second layer 22 are provided on the first layer 12a.
b and the two-layer structure of the third layer 22c are respectively constructed to be a main frame, and the first two-layer structure in which the first layer 12a is connected to the first layer 12a via the vibration damping device 13a in the second layer 12b. Sub frame 2
3a is constructed, a first subframe 24 is constructed in the second layer 22b, which is connected to the first layer 12a via a vibration damping device 13a, and a second substructure of the two-layer structure is constructed in the third layer 22c. Frame 25
Is being built. The vibration damping structure 21 can also achieve the same actions and effects as those of the vibration damping structure 11.
【００１９】図４はさらに他の参考例を示す概略構成図
である。この制振構造物３１は、地盤２に第１層１２ａ
〜第３層１２ｃの３層が構築されて主架構１２とされ、
第２層１２ｂ内には第１層１２ａに制振装置１３ａを介
して接続されている２層構造の第１副架構３２が構築さ
れ、第３層１２ｃ内には第２副架構２５が構築されてい
る。前記第１副架構３２の第１層３２ａ及び第２層３２
ｂには、それぞれ２層からなる第３架構３３ａ，３３ｂ
が構築されている。この制振構造物３１においても、上
記制振構造物１１，２１と同様の作用・効果を奏するこ
とができる。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing still another reference example . The vibration control structure 31 includes the first layer 12a on the ground 2.
~ Three layers of the third layer 12c are constructed to form the main frame 12,
In the second layer 12b, a first sub-frame 32 having a two-layer structure connected to the first layer 12a via a vibration damping device 13a is constructed, and in the third layer 12c, a second sub-frame 25 is constructed. Has been done. The first layer 32a and the second layer 32 of the first subframe 32
In b, the third frames 33a and 33b each having two layers are provided.
Is being built. Also in this vibration damping structure 31, the same operation and effect as those of the vibration damping structures 11 and 21 can be obtained.
【００２０】図５は本発明の一実施例の制振構造物の他
の変形例を示す概略構成図である。この制振構造物４１
は、地盤２に第１層１２ａ〜第３層１２ｃの３層が構築
されて主架構１２とされ、第２層１２ｂ内には第１層１
２ａに制振装置１３ａを介して接続されている２層構造
の第１副架構３２が構築され、第３層１２ｃ内には制振
装置１３ｂを介して第２副架構１４ｂが構築され、前記
第１副架構３２の第１層３２ａ内には制振装置１３ｂを
介して第３架構４２ａが構築され、第２層３２ｂ内には
制振装置１３ｂを介して第３架構４２ｂが構築されてい
る。この制振構造物４１においても、上記制振構造物１
１，２１，３１と同様の作用・効果を奏することができ
る。FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing another modified example of the vibration damping structure of one embodiment of the present invention. This damping structure 41
Is a main frame 12 in which three layers of the first layer 12a to the third layer 12c are constructed on the ground 2, and the first layer 1 is formed in the second layer 12b.
A first sub-frame 32 having a two-layer structure connected to 2a via a vibration damping device 13a is constructed, and a second sub-frame 14b is constructed inside the third layer 12c via a vibration damping device 13b. In the first layer 32a of the first sub-frame 32, the third frame 42a is constructed via the vibration damping device 13b , and in the second layer 32b, the third frame 42b is constructed via the vibration damping device 13b. There is. Also in this damping structure 41, the damping structure 1
The same actions and effects as 1, 21, 31 can be achieved.
【００２１】図６は本発明の一実施例の制振構造物の他
の変形例を示す概略構成図である。この制振構造物５１
は、上記制振構造物４１の第２層１２ｂと第１副架構３
２の第２層３２ｂとの間に、ダンパー、免振ゴム等から
なる制振装置５２を設けたものである。この制振構造物
５１においても、上記制振構造物１１〜４１と同様の作
用・効果を奏することができる。しかも、第２層１２ｂ
と第２層３２ｂとの間に制振装置５２を設けたので、地
震等により地盤中に励起された横方向の振動エネルギー
（横搖れ）を効果的に吸収し減衰させることができる。FIG. 6 is a schematic diagram showing another modification of the vibration damping structure according to the embodiment of the present invention. This damping structure 51
Is the second layer 12b of the damping structure 41 and the first sub-frame 3
A vibration damping device 52 including a damper, a vibration-isolating rubber, etc. is provided between the second second layer 32b. Also in this vibration damping structure 51, the same actions and effects as those of the vibration damping structures 11 to 41 can be obtained. Moreover, the second layer 12b
Since the vibration damping device 52 is provided between the second layer 32b and the second layer 32b, it is possible to effectively absorb and damp the lateral vibration energy (lateral vibration) excited in the ground due to an earthquake or the like.
【００２２】[0022]
【発明の効果】請求項１記載の制振構造物は、構造物の
主要部を構成する複数の層からなる主構造体と、該主構
造体の１つ以上の層の内部に該主構造体に対して制振装
置を介して設けた副構造体と、該副構造体の内部に該副
構造体に対して制振装置を介して設けた第３の構造体と
を備えたので、振動エネルギーを２段階で短時間にかつ
効果的に吸収することができる。また、第３の構造体自
体を制振装置として用いることができ、前記制振装置を
さらに小型化することができ、したがって、制振装置の
占有面積をさらに小さくすることができる。また、構造
物の頂部に制振装置を設置する必要が無い。 The damping structure according to claim 1 is a structure
A main structure composed of a plurality of layers forming a main part, and the main structure
Vibration control for the main structure inside one or more layers of the structure
And the sub-structure provided inside the sub-structure, and the sub-structure inside the sub-structure.
A third structure provided to the structure via a vibration damping device;
Since it is provided, the vibration energy can be effectively absorbed in two steps in a short time. Further, the third structure itself can be used as a vibration damping device, and the vibration damping device can be further downsized, and therefore, the area occupied by the vibration damping device can be further reduced. Further, it is not necessary to install a vibration damping device on the top of the structure.
【００２３】また、副構造体が複数の層からなり、該副
構造体の１つ以上の層の内部に該副構造体に対して制振
装置を介して第３の構造体を設けたので、振動エネルギ
ーを２段階で短時間にかつ効果的に吸収することができ
る。また、第３の構造体自体を制振装置として用いるこ
とができ、前記制振装置がさらに小型化することがで
き、したがって、制振装置の占有面積をさらに小さくす
ることができる。また、構造物の頂部に制振装置を設置
する必要が無い。Further , since the sub-structure is composed of a plurality of layers, and the third structure is provided inside one or more layers of the sub-structure through a vibration damping device for the sub-structure. The vibration energy can be effectively absorbed in two steps in a short time. Further, the third structure itself can be used as a vibration damping device, and the vibration damping device can be further miniaturized, so that the area occupied by the vibration damping device can be further reduced. Further, it is not necessary to install a vibration damping device on the top of the structure.
【００２４】請求項２記載の制振構造物によれば、副構
造体の固有振動数を、該副構造体がとりつく位置で主構
造体を固定した場合の該主構造体の固有振動数より小と
し、かつ、第３の構造体の固有振動数を、該第３の構造
体がとりつく位置で副構造体を固定した場合の該副構造
体の固有振動数より小としたので、振動エネルギーを前
記主構造体よりも副構造体に流れ易くすることができ、
かつ、前記副構造体よりも該第３の構造体に流れ易くす
ることができ、したがって、制振装置を設けた副構造体
及び第３の構造体においては、振動エネルギーをより短
時間に、かつより効果的に吸収することができる。According to the damping structure of claim 2 , the natural frequency of the sub-structure is determined from the natural frequency of the main structure when the main structure is fixed at a position where the sub-structure is attached. Since the natural frequency of the third structure is smaller than the natural frequency of the sub-structure when the sub-structure is fixed at the position where the third structure is attached, the vibration energy is small. Can be made to flow more easily into the sub-structure than the main structure,
Moreover, it is possible to make the flow easier in the third structure than in the sub-structure. Therefore, in the sub-structure and the third structure provided with the vibration damping device, the vibration energy can be shortened in a shorter time. And it can be absorbed more effectively.
【図１】本発明の基本構成を示す参考例の制振構造物を
示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a vibration damping structure of a reference example showing a basic configuration of the present invention.
【図２】本発明の基本構成を示す参考例の制振構造物の
振動モデルを示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a vibration model of a vibration damping structure of a reference example showing the basic configuration of the present invention.
【図３】本発明の基本構成を示す参考例の制振構造物の
変形例を示す概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a modified example of the vibration damping structure of the reference example showing the basic configuration of the present invention.
【図４】本発明の基本構成を示す参考例の制振構造物の
他の変形例を示す概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing another modified example of the vibration damping structure of the reference example showing the basic configuration of the present invention.
【図５】本発明の一実施例の制振構造物の他の変形例を
示す概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing another modified example of the vibration damping structure according to the embodiment of the present invention.
【図６】本発明の一実施例の制振構造物の他の変形例を
示す概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing another modified example of the vibration damping structure according to the embodiment of the present invention.
【図７】従来のＴＭＤ装置を備えた制振構造物の振動エ
ネルギーの流れを示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a flow of vibration energy of a vibration damping structure including a conventional TMD device.
【図８】従来のメガーサブ制振構造及びその質点モデル
を示す概略構成図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a conventional mega-sub damping structure and its mass model.
２ 地盤 １１ 制振構造物 １２ 主架構（主構造体） １２ａ 第１層 １２ｂ 第２層 １２ｃ 第３層 １２ｄ 第４層 １３ａ〜１３ｃ 制振装置 １４ａ 第１副架構（副構造体） １４ｂ 第２副架構（副構造体） １４ｃ 第３副架構（副構造体） ２１ 制振構造物 ２２ｂ 第２層 ２２ｃ 第３層 ２３ａ 第１副架構 ２４ 第１副架構 ２５ 第２副架構 ３１ 制振構造物 ３２ 第１副架構 ３２ａ 第１層 ３２ｂ 第２層 ３３ａ，３３ｂ 第３架構 ４１ 制振構造物 ４２ａ 第３架構 ４２ｂ 第３架構 ５１ 制振構造物 ５２ 制振装置 2 ground 11 Damping structure 12 Main frame (main structure) 12a first layer 12b second layer 12c Third layer 12d 4th layer 13a-13c Vibration control device 14a First sub-frame (sub-structure) 14b Second subframe (substructure) 14c Third sub-frame (sub-structure) 21 Vibration control structure 22b Second layer 22c Third layer 23a First sub-frame 24 First Sub-frame 25 Second Sub-frame 31 Vibration control structure 32 First Sub-frame 32a First layer 32b second layer 33a, 33b Third frame 41 Vibration control structure 42a Third frame 42b Third frame 51 Vibration control structure 52 Vibration control device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16F 15/02 E04H 9/02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F16F 15/02 E04H 9/02
Claims (2)
なる主構造体と、該主構造体の１つ以上の層の内部に該
主構造体に対して制振装置を介して設けた副構造体と、
該副構造体の内部に該副構造体に対して制振装置を介し
て設けた第３の構造体とを備え、前記副構造体は複数の
層からなり、該副構造体の１つ以上の層の内部に該副構
造体に対して制振装置を介して前記第３の構造体を設け
たことを特徴とする制振構造物。1. A main structure composed of a plurality of layers constituting a main part of a structure, and provided inside one or more layers of the main structure via a vibration damping device for the main structure. Substructure,
A third structure provided inside the sub-structure via a vibration damping device for the sub-structure, wherein the sub-structure includes a plurality of sub-structures.
Layers, the substructure being within one or more layers of the substructure.
The third structure is provided to the structure through a vibration damping device.
A vibration control structure characterized by that.
体がとりつく位置で前記主構造体を固定した場合の該主
構造体の固有振動数より小とし、かつ、前記第３の構造
体の固有振動数を、該第３の構造体がとりつく位置で前
記副構造体を固定した場合の該副構造体の固有振動数よ
り小としたことを特徴とする請求項１記載の制振構造
物。2. The natural frequency of the sub-structure is smaller than the natural frequency of the main structure when the main structure is fixed at a position where the sub-structure is attached, and the natural frequency of the third structure is smaller than that of the main structure. 2. The control according to claim 1 , wherein the natural frequency of the structure is smaller than the natural frequency of the sub-structure when the sub-structure is fixed at a position where the third structure is attached. Swing structure.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP04161194A JP3477586B2 (en) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | Damping structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04161194A JP3477586B2 (en) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | Damping structure |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH07248042A JPH07248042A (en) | 1995-09-26 |
| JP3477586B2 true JP3477586B2 (en) | 2003-12-10 |
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ID=12613149
Family Applications (1)
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| JP04161194A Expired - Fee Related JP3477586B2 (en) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | Damping structure |
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| JP (1) | JP3477586B2 (en) |
-
1994
- 1994-03-11 JP JP04161194A patent/JP3477586B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH07248042A (en) | 1995-09-26 |
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