JP4700816B2

JP4700816B2 - Building construction method and seismic control building with excellent seismic safety

Info

Publication number: JP4700816B2
Application number: JP2001009408A
Authority: JP
Inventors: 晃一高梨; 耕次森田; 正一中井; 喜顕赤坂; 洋山縣; 秀夫杉林; 浩谷田部; 一臣中根; 秀馬鹿野; 誠原; 千尋水内; 賢一宮崎; 均瀬谷; 覚相沢; 幸太郎遠山; 吉之佐藤; 栄毅真柄
Original assignee: Takenaka Corp
Current assignee: Takenaka Corp
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2021-01-17
Also published as: JP2002213099A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、低層から中、高層建物までを対象として、地震時の揺れを低減させる地震応答制御型建築架構方法及び制震建物の技術分野に属する。更に言えば、建物の水平力負担の機構と、鉛直力負担の機構とを明確に分離した架構方法であり、将来の省資源・循環型社会に対応できる建物のライフサイクルと用途の変更に対する対応が容易な環境負荷低減型で、且つ長寿命型の建物であり、地震時における耐震安全性と居住性、機能性ともに優れた建築の架構方法及び制震建物に関する。なお、環境負荷低減型とは、従来の作っては壊し捨てるやり方に対し、壊さないで活用し捨てないで環境維持（負荷低減）を図るやり方を意味する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、低層から中、高層建物における地震時の制震技術としては、例えば特開平１１−２００６６１号公報に記載された「連結構造物の制振方法」が参照される。同公報の図１を本願の図７に引用して示したように、高剛性で低質量のセンターコアａを取り囲むような配置で、低剛性、高質量の外周建物ｂを構築し、外周建物ｂとセンターコアａとは、バネ及びダンパーとから成る連結部材ｃで連結している。センターコアａの上端部には外周建物ｂの頂部を覆うハットトラスｄを設け、該ハットトラスｄの下面と外周建物ｂの頂部との間に両者間の水平移動を許容するローラ支承ｅを介在させ、ハットトラスｄに作用する下方への押し付け力を支持する構成とされている。
【０００３】
したがって、大地震等により大きな水平力が作用し、センターコアａに大きな曲げモーメントが作用し曲げ変形しようとすると、ハットトラスｄの下方への押付け力が外周建物ｂの反力によって支持され、センターコアａの曲げ変形が抑制されるので、センターコアａは剛性を維持して制振効果を発揮する。そして、センターコアａと外周建物ｂとはそれぞれ独立した構造体として効率の良い連結制振の効果を発揮する、と説明されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図７に示した従来の制振方法は、外周建物ｂとセンターコアａとを連結部材ｃで連結し、センターコアａの上端部に設けたハットトラスｄと外周建物ｂの頂部との間にローラ支承ｅを介在させて水平方向変位を制御する連結制振の方法であり、外周建物ｂに地震等の水平力が入力する。しかも最上階には有用な居住機能を持たないハットトラスｄを設けて、地面から最上階にまで集約された水平変位をローラ支承ｅで滑らせるので、どうしても耐震性と機能性が劣ることになる。
【０００５】
また、外周建物ｂに関しては、水平力に対して低剛性のラーメン架構を形成しなくてはならない。そのため１階から屋上階まで通し柱を形成するので、鉛直力支持部材の断面がどうしても大きくなり、同部材の取り替え性や修復性なども構造的に至難であるから、今後の建築のライフサイクルにわたる環境負荷低減化および高寿命化対応は困難である。
【０００６】
そして、建物の平面計画の自由度が無く、用途の変更などの自由な配置の建築デザインを計画できないという欠点がある。
【０００７】
本発明の目的は、長い供用期間中に発生する用途変更などのライフサイクルに合わせて、居住ゾーンなど住空間の変更及び増改築性、及び各構造部材の取り替え性などに優れた構成で環境負荷低減型および長寿命型であり、地震時において耐震安全性と居住性、機能性に優れた建築の架構方法及び同方法を実施した制震建物を提供することである。
【０００８】
本発明の次の目的は、建物の水平力負担の機構と、鉛直力負担の機構とを明確に分離した建築の架構方法及び制震建物を提供することである。
【０００９】
本発明の更なる目的は、増改築などの工事スペースの確保が容易な建築の架構方法及び制震建物を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る耐震安全性に優れた建築の架構方法は、
地震時の水平力を負担するコアタワーの外周に独立した居住ブロックを配置すること、
前記居住ブロックの高さ方向の複数段積み毎にユーティリティフロアを設け、各ユーティリティフロアの上に剛接した居住ブロックは居住部を複数段積み重ねた構成とすること、
前記の各ユーティリティフロアと前記コアタワーとは制震要素で連結し、また、各ユーティリティフロアは直下の軸力材で滑り支承を介して支持させること、をそれぞれ特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明に係る耐震安全性に優れた制震建物は、
地震時の水平力を負担するコアタワーの外周に独立した居住ブロックを配置して成り、前記居住ブロックの高さ方向の複数段積み毎にユーティリティフロアを設けてあり、各ユーティリティフロアの上に剛接した居住ブロックは居住部を複数段積み重ねた構成とされていること、
前記の各ユーティリティフロアと前記コアタワーとは制震要素で連結され、また、各ユーティリティフロアは直下の軸力材で滑り支承を介して支持されていること、をそれぞれ特徴とする。
【００１３】
【発明の実施形態】
次に、請求項１に記載した発明に係る耐震安全性に優れた建築の架構方法、及び同方法を実施した請求項２記載の発明に係る耐震安全性に優れた制震建物の実施形態を図面に基いて説明する。
【００１４】
図１と図２において、符号１は建物の中央部に配置された、地震時の水平力を負担するコアタワーであり、２は前記コアタワー１の外周にコアタワー１とは独立した構造で配置された居住ブロックである。符号３は前記居住ブロック２を支持するユーティリティフロア、４は前記コアタワー１と各層のユーティリティフロア３との間を連結した制震要素である。符号５は居住ブロック２の構成材であって前記ユーティリティフロア３を支持する柱（軸力材）、６は前記柱５の上端とユーティリティフロア３の下面との間に設置された滑り支承である。軸力材としては、前記柱５のほか、壁あるいは壁体中に埋め込まれた柱などを含む。
【００１５】
なお、図１中の符号７はコアタワー１及びその外周の居住ブロック２を建てる基礎である。第一層目のユーティリティフロア３は、前記基礎７の上に建てたスーパーコラム（軸力材）８により滑り支承６を介して支持（鉛直力のみを支持）されている。したがって、地震等による水平力が居住ブロック２へ入ることのない免震構造になっている。
【００１６】
請求項１記載の発明に係る耐震安全性に優れた建築の架構方法の要点は、次の通りである。
【００１７】
地震時などの水平力を負担するコアタワー１の外周に、同コアタワー１とは独立した構造の居住ブロック２を配置する。居住ブロック２の配置は、その一例を図２に示し、他のバリエーションを図３ａ〜ｆに示すように自由度が高い。図３ａ〜ｄはコアタワー１が１体の場合（センターコア形式）、図３ｅ、ｆはコアタワー１が複数体（ツインコア形式）の場合のバリエーションを示している。更に多数のコアタワーとその外周を取り巻く居住ブロック群とによるマルチタワー形式の架構方法も実施される。これらから明らかなことは、ユーティリティフロア３の形態と大きさは、居住ブロック２の平面形状と配置個数の如何に関わらず、十分に広く大きいということである。したがって、建築のライフサイクルにわたる用途の変更に対する対応の容易さや環境負荷低減化および高寿命化対応策で必須となる居住ブロック２の建築部材の取り替え性や修復システムの設計施工を容易に実現できる。
【００１８】
前記居住ブロック２は、高さ方向に複数段積みとする。図示例おいては居住部を３段積みした毎にユーティリティフロア３を設けている。居住ブロック２は、各ユーティリティフロア３の上に剛接した居住部を３段積みの高さに設けている。この制震建物は、各居住ブロック２が前記の構成を１ユニットとして複数段積みした構成とされている。各層の居住ブロック２は、コアタワー１の内部に設置したエレベータ９、及び階段部１０により地上と連絡されている。
【００１９】
前記の各ユーティリティフロア３と前記コアタワー１とは制震要素４で連結している。また、前記居住ブロック２を構成する各ユーティリティフロア３は、直下の柱（軸力材）５により滑り支承６を介して支持されている。前記の制震要素４は、具体的には図４に地震応答解析モデルの一例を示したように、ダンパー４ａとバネ４ｂとで構成されている。バネ４ｂの剛性が小さいと、ユーティリティフロア３の水平変形を促すことになる。
【００２０】
したがって、図５と図６に地震応答解析結果を示したように、ユーティリティフロア３は、滑り支承６が滑ることにより、或る値以上の加速度が発生することはなく、建物全体の減衰が増大し、揺れにくくなる。即ち、コアタワー１の水平抵抗部材は非常に少なくて済む。よって、居住ブロック２においては什器類が転倒する程には揺れないので、居住性が格別良好である。また、図１のように３段積み毎に構築されたユーティリティフロア３は、剛性が大きい板状構造であり、コアタワー１とは分離独立した構造であるため、地震時にも上下方向の変形は決して生じない。そのため、各層の滑り支承６には等分の滑りを期待でき、滑りによるエネルギの減衰効果（免震効果）が発揮されるので、信頼性が高く、構造的に安定性の高い制震効果を期待できる。
【００２１】
また、機能的には、ユーティリティフロア３で区切られた３段積みの高さの居住ブロック２の空間は、既述したようにユーティリティフロア３の形状効果と空間の広さの故に、増改築などの工事スペースの確保が容易である。
【００２２】
しかも滑り支承６によるエネルギの減衰機能は、各層のユーティリティフロア３毎に作用するので、図７に示した従来例のように最上階のハットトラスｄをローラ支承ｅで滑らせるシステムに比して、制震性と機能性は格別優れている。
【００２３】
また、各層のユーティリティフロア３が滑り支承６で滑り、軸力材としての柱５には鉛直荷重のみを負担させるので、この柱５はユーティリティフロア３の荷重を支持可能でさえあれば良く、水平力を受けない分だけ、柱５の断面を小さくできる。この意味からも今後の建物のライフサイクルにわたる用途の変更に対する対応の容易さや環境負荷低減化および高寿命化対応で必須となる建築部材の取り替え性や修復性が容易になる。
【００２４】
一方、上記した柱５の上端の滑り支承６が効果的に機能することにより、高さ約５０ｍの実施形態の建物全体の揺れとユーティリティフロア３の揺れ（層間変形角＝図５を参照）、及びその上の居住ブロック２の揺れ（最大加速度＝図６を参照）を同時に著しく低減させることが可能となり、耐震安全性と居住性能、及び使用性能に優れた制震建物を実現することができる。ユーティリティフロア３に地震時の水平力が集中することはないので（図５、６を参照）、応力は非常に小さいものとなり、合理的な環境負荷の構造デザインが可能となる。
【００２５】
従って、板状構造としたユーティリティフロア３の部材接合部、或いは居住ブロック２の構造種別（例えば鉄筋コンクリート造、プレキャストコンクリート造、鉄骨造、木造など）と部材寸法、並びに接合部数などを大幅に縮減でき、簡易な脱着型接合法などを採用することが可能となり、維持管理が容易な架構形態となる。
【００２６】
上記したように、本発明の架構方法によれば、地震時の水平力のほとんどがコアタワー１へ流れ、ユーティリティフロア３に水平力が流れないため、居住ブロック２の居住部の群落の規模や形態、配置デザインなどは、図３ａ〜ｆに例示したように、コアタワー１の配置形態を例えばセンターコア形式（図３ａ〜ｄ）とするか、ツインコアタワー形式（図３ｅ、ｆ）、或いはマルチコアタワー形式にするかなどの計画、及びライフラインが配備される各層のユーティリティフロア３の構造形態システムも例えばトラス形式とか、グリッド梁形式、若しくはボイドスラブ形式、スペースフレーム形式、又は張弦床板形式などの設計、施工が可能となり、低層から中、高層建物までを対象とした多様な建築形態の設計が可能となるのである。
【００２７】
各層のユーティリティフロア３、３間においては、構造的には居住ブロック２の柱５や壁などのいわゆる鉛直荷重支持部材（軸力材）は、必ずしも１層から３層まで通したいわゆる通し柱で設計、施工する必要はない。各層では、用途の変更に対する対応の容易さや居住部空間のデザインや建築部材の取り替え性、修復性などに適合するように、居住ブロック２の軸力材としての柱５等をコンクリート充填鋼管柱（ＣＦＴ）や鉄骨造としたり、壁に埋め込むなどして、自由な配置デザインに適した軸力材の分散型配置による構造デザインの実現が多様に可能となるのである。
【００２８】
【発明が奏する効果】
請求項１記載の発明に係る耐震安全性に優れた建築の架構方法、及び請求項２記載の発明に係る制震建物によれば、建物の水平力負担の機構（コアタワー１）と鉛直力負担の機構（滑り支承６と軸力材５）とを明確に分離したので、建物全体の揺れ（層間変形角）と居住ブロック及び居住部の揺れ（最大加速度）を同時に低減させることができ、建物の耐震安全性と居住性能、使用性能（機能性）に優れたものを提供できる。
【００２９】
即ち、地震時の大部分の応答エネルギはコアタワー１でほとんど吸収され分担される。居住ブロック２を配置したユーティリティフロア３上の居住部では、層せん断力や加速度は非常に小さくなり、滑り支承の構造やダンパーの種類、材質などを設計条件に合わせて適宜選択し配設することにより、地震時の建物の揺れを効果的に低減する架構を実現できる。
【００３０】
そして、居住ブロック２（居住部）群の規模、配置デザイン、形態に適合するように、コアタワー１の配置形態デザインと、ライフラインを配備するユーティリティフロア３の構造形態システムとを的確に計画することにより、低層から中、高層建物まで多様な架構バリエーションが可能になる。
【００３１】
居住ブロック２を数段積みする毎に設けられたユーティリティフロア３は、剛性が大きい板状構造で、コアタワー１とは分離独立した構成であるから、滑り支承６の滑りによる減衰作用が十分に発揮され、構造的な安定性を確保できる。機能的には居住ブロックの高さ空間において、増改築などの工事スペースを確保でき、建物のライフサイクルにわたる用途の変更に対する対応の容易さと環境負荷低減化と高寿命化に対応可能となる架構形態を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る耐震安全性に優れた建築の架構方法を実施した制震建物の立面図である。
【図２】前記制震建物の平面図である。
【図３】ａ〜ｆは制震建物の基本形のバリエーションである。
【図４】前記制震建物の地震応答解析モデルの一例である。
【図５】制震建物全体の揺れを示す最大層せん断力図の一例である。
【図６】制震建物の居住部の揺れを示す最大加速度の図の一例である。
【図７】従来の制震建物を示した概念図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention belongs to the technical field of seismic response control type building frame method and seismic control building for reducing shaking at the time of earthquake targeting low-rise to middle- and high-rise buildings. Furthermore, it is a frame method that clearly separates the horizontal force load mechanism and the vertical force load mechanism of the building, and responds to changes in the life cycle and usage of the building that can support future resource saving and recycling society. The present invention relates to a building construction method and a vibration control building that are easy-to-use and have a long life, and have excellent seismic safety, habitability, and functionality in the event of an earthquake. The environmental load reduction type means a method of maintaining the environment (load reduction) without using and destroying, instead of destroying and throwing away the conventional method.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a vibration control technique at the time of an earthquake in a low-rise, middle, or high-rise building, for example, “a vibration control method for a connected structure” described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-200661 is referred. As shown in FIG. 7 of the publication with reference to FIG. 7 of the publication, a low-rigidity, high-mass outer peripheral building b is constructed so as to surround a high-rigidity, low-mass center core a. b and the center core a are connected by a connecting member c including a spring and a damper. A hat truss d that covers the top of the outer peripheral building b is provided at the upper end of the center core a, and a roller bearing e is interposed between the lower surface of the hat truss d and the top of the outer peripheral building b to allow horizontal movement therebetween. The downward pressing force acting on the hat truss d is supported.
[0003]
Therefore, when a large horizontal force acts due to a large earthquake or the like and a large bending moment acts on the center core a and tries to bend and deform, the downward pressing force of the hat truss d is supported by the reaction force of the outer peripheral building b. Since bending deformation of the core a is suppressed, the center core a maintains rigidity and exhibits a vibration damping effect. And it is demonstrated that the center core a and the outer periphery building b exhibit the effect of an efficient connection damping as an independent structure.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional vibration damping method shown in FIG. 7, the outer peripheral building b and the center core a are connected by a connecting member c, and a hat truss d provided at the upper end of the center core a and the top of the outer peripheral building b are connected. This is a coupled vibration damping method in which the horizontal displacement is controlled by interposing a roller bearing e, and a horizontal force such as an earthquake is input to the outer peripheral building b. In addition, a hat truss d that does not have a useful living function is provided on the top floor, and the horizontal displacement concentrated from the ground to the top floor is slid by the roller support e, so that the earthquake resistance and functionality are inevitably inferior. .
[0005]
In addition, for the outer peripheral building b, a rigid frame having low rigidity with respect to the horizontal force must be formed. For this reason, through pillars are formed from the first floor to the rooftop floor, the vertical force support member's cross-section is inevitably large, and it is structurally difficult to replace and repair the member. It is difficult to reduce the load and increase the service life.
[0006]
In addition, there is a disadvantage that there is no degree of freedom in the plan of the building, and it is not possible to plan an architectural design with a free layout such as a change in usage.
[0007]
The object of the present invention is to provide an environmental load with an excellent structure such as a change of living space such as a living zone, expansion and remodeling, and replacement of each structural member in accordance with a life cycle such as a use change that occurs during a long service period. It is a reduction type and a long life type, and is to provide a construction method of a building that is excellent in seismic safety, habitability, and functionality in the event of an earthquake and a seismic control building that implements the method.
[0008]
The next object of the present invention is to provide a building construction method and a seismic control building in which the horizontal force load mechanism of the building and the vertical force load mechanism are clearly separated.
[0009]
A further object of the present invention is to provide a construction method for a building and a seismic control building in which it is easy to secure a construction space for extension and renovation.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As a means for solving the problems described above, the rack構方method of building with excellent seismic safety according to the invention described in claim 1,
Arranging independent living blocks on the outer periphery of the core tower that bears the horizontal force at the time of the earthquake,
A utility floor is provided for each of the plurality of stacks in the height direction of the residence block, and the residence block that is in rigid contact with each utility floor has a configuration in which a plurality of residence sections are stacked.
Each of the utility floors and the core tower are connected by a damping element, and each of the utility floors is supported by an axial force member directly below through a sliding bearing.
[0011]
A seismic control building excellent in seismic safety according to the invention of claim 2
An independent living block is arranged on the outer periphery of the core tower that bears the horizontal force in the event of an earthquake, and a utility floor is provided for each of the plurality of stacks in the height direction of the living block. The living block that has been made has a structure in which a plurality of living parts are stacked,
Each of the utility floors and the core tower are connected by a damping element, and each utility floor is supported by a direct axial force member via a sliding bearing.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Then, according to claim 1 rack構方method of building with excellent seismic safety according to the invention described in, and embodiments of the seismic control building with excellent seismic safety according to the invention of claim 2 Symbol placement was carried out the same way Is described based on the drawings.
[0014]
In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 is a core tower placed in the center of the building and bearing a horizontal force during an earthquake, and 2 is placed on the outer periphery of the core tower 1 with a structure independent of the core tower 1. It is a residence block. Reference numeral 3 denotes a utility floor that supports the living block 2, and reference numeral 4 denotes a seismic control element that connects the core tower 1 and the utility floor 3 of each layer. Reference numeral 5 is a component of the living block 2 and supports a pillar (axial force member) that supports the utility floor 3, and 6 is a sliding bearing installed between the upper end of the pillar 5 and the lower surface of the utility floor 3. . As the axial force member, in addition to the pillar 5, a wall or a pillar embedded in a wall body is included.
[0015]
In addition, the code | symbol 7 in FIG. 1 is the foundation which builds the core tower 1 and the residence block 2 of the outer periphery. The utility floor 3 of the first layer is supported by a super column (axial force member) 8 built on the foundation 7 via a sliding bearing 6 (supports only vertical force). Therefore, it has a seismic isolation structure in which horizontal force due to an earthquake or the like does not enter the living block 2.
[0016]
The main points of the construction method of the building excellent in earthquake-proof safety according to the invention described in claim 1 are as follows.
[0017]
A living block 2 having a structure independent of the core tower 1 is arranged on the outer periphery of the core tower 1 that bears a horizontal force during an earthquake or the like. An example of the arrangement of the resident blocks 2 is shown in FIG. 2, and the other variations are highly flexible as shown in FIGS. 3a to 3d show variations when the core tower 1 is one (center core type), and FIGS. 3e and 3f show variations when the core tower 1 is plural (twin core type). Furthermore, a multi-tower type frame construction method using a large number of core towers and a group of residential blocks surrounding the outer periphery thereof is also implemented. What is clear from these is that the form and size of the utility floor 3 are sufficiently wide and large regardless of the planar shape and the number of arrangement of the residence blocks 2. Accordingly, it is possible to easily realize the replacement of the building members of the residence block 2 and the design and construction of the repair system, which are essential for measures for changing the usage throughout the life cycle of the building, and for reducing the environmental load and increasing the life.
[0018]
The residence block 2 is stacked in a plurality in the height direction. In the illustrated example, a utility floor 3 is provided every time three living units are stacked. The residence block 2 is provided with a residence portion that is in rigid contact with each utility floor 3 at a height of three stacks. This seismic control building is configured such that each residence block 2 is stacked in a plurality of stages with the above configuration as one unit. The residence block 2 of each layer is connected to the ground by an elevator 9 and a staircase unit 10 installed in the core tower 1.
[0019]
Each of the utility floors 3 and the core tower 1 are connected by a vibration control element 4. Each utility floor 3 constituting the living block 2 is supported by a pillar (axial force member) 5 directly below via a sliding bearing 6. Specifically, the damping element 4 includes a damper 4a and a spring 4b as shown in FIG. 4 as an example of an earthquake response analysis model. When the rigidity of the spring 4b is small, the horizontal deformation of the utility floor 3 is promoted.
[0020]
Therefore, as shown in FIG. 5 and FIG. 6, the utility floor 3 does not generate acceleration exceeding a certain value due to the sliding support 6 slipping, and the attenuation of the entire building increases. And it becomes hard to shake. That is, the number of horizontal resistance members of the core tower 1 is very small. Therefore, in the residence block 2, since it does not shake to the extent that fixtures fall, the comfortability is exceptionally good. In addition, the utility floor 3 constructed every three stacks as shown in Fig. 1 is a plate-like structure with high rigidity and is separated and independent from the core tower 1, so there is no deformation in the vertical direction even during an earthquake. Does not occur. For this reason, the sliding bearing 6 of each layer can be expected to slide equally, and the damping effect of the energy (seismic isolation effect) due to the sliding is demonstrated. Therefore, the vibration control effect is highly reliable and structurally stable. I can expect.
[0021]
Functionally, the space of the residential block 2 having a three-tier height divided by the utility floor 3 is expanded or remodeled due to the shape effect of the utility floor 3 and the size of the space as described above. It is easy to secure the construction space.
[0022]
In addition, the energy attenuation function by the sliding support 6 acts on the utility floor 3 of each layer, so that the upper floor hat truss d is slid by the roller support e as in the conventional example shown in FIG. The vibration control and functionality are exceptional.
[0023]
Moreover, since the utility floor 3 of each layer slides on the sliding support 6 and the column 5 as the axial force member bears only a vertical load, the column 5 only needs to be able to support the load of the utility floor 3 and is horizontal. The cross section of the pillar 5 can be made smaller by the amount not receiving the force. From this point of view, it becomes easy to deal with changes in applications throughout the life cycle of buildings in the future, and it is easy to replace and repair building materials that are essential for reducing environmental impact and extending life.
[0024]
On the other hand, the above-described sliding bearing 6 at the upper end of the pillar 5 functions effectively, so that the whole building of the embodiment having a height of about 50 m and the utility floor 3 are shaken (interlayer deformation angle = see FIG. 5), And the shaking of the occupancy block 2 (maximum acceleration = see FIG. 6) can be significantly reduced at the same time, and a seismic control building excellent in seismic safety, habitation performance, and use performance can be realized. . Since the horizontal force at the time of an earthquake does not concentrate on the utility floor 3 (see FIGS. 5 and 6), the stress becomes very small, and a structural design with a reasonable environmental load becomes possible.
[0025]
Therefore, it is possible to greatly reduce the member joints of the utility floor 3 having a plate-like structure or the structure type (for example, reinforced concrete, precast concrete, steel frame, wooden, etc.), member dimensions, and the number of joints of the residence block 2. Therefore, it is possible to adopt a simple detachable joining method and the like, and the frame form is easy to maintain and manage.
[0026]
As described above, according to the frame method of the present invention, most of the horizontal force at the time of an earthquake flows to the core tower 1 and no horizontal force flows to the utility floor 3, so the scale and form of the community in the living part of the living block 2 As shown in FIGS. 3A to 3F, for example, the arrangement design of the core tower 1 is the center core type (FIGS. 3A to 3D), the twin core tower type (FIGS. 3e and f), or the multi-core tower type. And the structure form system of the utility floor 3 of each layer where the lifeline is deployed, such as truss form, grid beam form, void slab form, space frame form, or tension string floor board form, etc. Construction becomes possible, and it becomes possible to design various architectural forms from low-rise to middle- and high-rise buildings.
[0027]
Between the utility floors 3 and 3 of each layer, structurally, so-called vertical load support members (axial force members) such as the pillars 5 and walls of the living block 2 are designed with so-called through pillars that pass from one to three layers. There is no need to construct. In each layer, the pillar 5 and the like as the axial force material of the living block 2 is made of concrete-filled steel pipe columns (in order to suit the ease of handling changes in use, the design of the living space, the replaceability and repairability of building components, etc. It is possible to realize various structural designs by distributed arrangement of axial force materials suitable for free arrangement design, such as CFT) or steel frame construction or embedded in a wall.
[0028]
[Effects of the invention]
Rack構方method of building with excellent seismic safety according to the first aspect of the invention, and according to the vibration control building according to claim 2 Symbol placing of the invention, mechanisms of horizontal force share of the building (Koatawa 1) the vertical force Since the burden mechanism (sliding bearing 6 and axial force member 5) is clearly separated, it is possible to simultaneously reduce the shaking of the entire building (interlayer deformation angle) and the shaking of the living block and living part (maximum acceleration), We can provide buildings with excellent seismic safety, living performance, and usage performance (functionality).
[0029]
That is, most of the response energy at the time of the earthquake is almost absorbed and shared by the core tower 1. In the living section on the utility floor 3 where the living block 2 is placed, the layer shear force and acceleration are very small, and the structure of the sliding bearing, the type and material of the damper are appropriately selected and arranged according to the design conditions. Therefore, it is possible to realize a frame that effectively reduces the shaking of the building during an earthquake.
[0030]
And to plan the arrangement form design of the core tower 1 and the structure form system of the utility floor 3 where the lifeline is deployed so as to match the scale, arrangement design, and form of the residence block 2 (residential part) group. This enables various frame variations from low-rise to middle- and high-rise buildings.
[0031]
The utility floor 3 provided every time several residence blocks 2 are stacked has a plate-like structure with high rigidity and is separated and independent from the core tower 1, so that the damping effect due to the sliding of the sliding bearing 6 is sufficiently exerted. And structural stability can be ensured. Functionally, the construction space that can secure construction space such as extension and renovation in the height space of the residential block, can easily cope with changes in usage over the life cycle of the building, can reduce environmental burden and extend life. Can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an elevation view of a seismic control building in which a building frame method having excellent seismic safety according to the present invention is implemented.
FIG. 2 is a plan view of the seismic control building.
FIGS. 3A to 3F are variations of the basic shape of a vibration control building.
FIG. 4 is an example of an earthquake response analysis model of the control building.
FIG. 5 is an example of a maximum layer shear force diagram showing the shaking of the entire damping building.
FIG. 6 is an example of a diagram of maximum acceleration showing the shaking of the living part of the damping building.
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a conventional seismic control building.

Claims

地震時の水平力を負担するコアタワーの外周に独立した居住ブロックを配置すること、
前記居住ブロックの高さ方向の複数段積み毎にユーティリティフロアを設け、各ユーティリティフロアの上に剛接した居住ブロックは居住部を複数段積み重ねた構成とすること、
前記の各ユーティリティフロアと前記コアタワーとは制震要素で連結し、また、各ユーティリティフロアは直下の軸力材で滑り支承を介して支持させること、
をそれぞれ特徴とする、耐震安全性に優れた建築の架構方法。Arranging independent living blocks on the outer periphery of the core tower that bears the horizontal force at the time of the earthquake,
A utility floor is provided for each of the plurality of stacks in the height direction of the residence block, and the residence block that is in rigid contact with each utility floor has a configuration in which a plurality of residence sections are stacked.
Each of the utility floors and the core tower are connected by a vibration control element, and each utility floor is supported by an axial force member directly below through a sliding bearing,
Each of these is a method of building construction with excellent seismic safety.

地震時の水平力を負担するコアタワーの外周に独立した居住ブロックを配置して成り、
前記居住ブロックの高さ方向の複数段積み毎にユーティリティフロアを設けてあり、各ユーティリティフロアの上に剛接した居住ブロックは居住部を複数段積み重ねた構成とされていること、
前記の各ユーティリティフロアと前記コアタワーとは制震要素で連結され、また、各ユーティリティフロアは直下の軸力材で滑り支承を介して支持されていること、
をそれぞれ特徴とする、耐震安全性に優れた制震建物。An independent living block is placed on the outer periphery of the core tower that bears the horizontal force during an earthquake.
A utility floor is provided for each of the plurality of stacks in the height direction of the residence block, and the residence block that is in rigid contact with each utility floor is configured to stack a plurality of residence sections.
Each of the utility floors and the core tower are connected by a vibration control element, and each utility floor is supported by a direct axial force member via a sliding support,
A seismic control building with excellent seismic safety and features.