JP6241250B2 - 摩擦ダンパー - Google Patents
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Description
このような摩擦ダンパーによれば、摩擦ダンパーに作用する曲げモーメントによって変形等し易い第1圧接板の部位(即ち一方の部材と締結部材の間の部位)の曲げに対する耐力を高めることができ、摩擦ダンパーの効率低下を抑制できる。
このような摩擦ダンパーによれば、摩擦ダンパーに作用する曲げモーメントによって変形等し易い第1圧接板の部位(即ち一方の部材と締結部材の間の部位)の断面二次モーメントは大きくして、摩擦ダンパーの効率低下を抑制しつつ、変形等し難い第1圧接板の部位(即ち所定方向において締結部材と重複する部位)の断面二次モーメントは小さくして、低コスト化を図ることができる。
このような摩擦ダンパーによれば、一方の部材と締結部材の間に位置する第1圧接板の部位を幅方向と板厚方向とに沿って切った断面の断面二次モーメントを、大きくすることができる。また、突起部と締結部材の干渉を防ぎ、摩擦ダンパーの効率低下を抑制できる。
このような摩擦ダンパーによれば、一方の部材と締結部材の間に位置する第1圧接板の部位を幅方向と板厚方向とに沿って切った断面の断面二次モーメントを、大きくすることができる。
このような摩擦ダンパーによれば、一方の部材と締結部材の間に位置する第1圧接板の部位を幅方向と板厚方向とに沿って切った断面の断面二次モーメントを、大きくすることができる。
このような摩擦ダンパーによれば、一対の部材の相対移動に伴って摺動する圧接板間の数が増えて摩擦力が高まるため、建物架構の振動をより確実に減衰することができ、また、第1圧接板と締結部材の干渉を防ぎ、摩擦ダンパーの効率低下を抑制できる。
図1A及び図1Bは、ブレースタイプの摩擦ダンパー5(比較例)の説明図である。図1Aに示すブレースタイプの摩擦ダンパー5は、鉛直方向に立設された柱1aと水平方向に延びる梁1bとで囲われた柱梁架構1(建物架構)のブレース材4に組み込まれている。そのため、ブレース材4は、適宜位置で間隔を隔てて分断されて一対のブレース材4A,4Bから構成され、その一対のブレース材4A,4Bの接合部に摩擦ダンパー5が設けられている。なお、図1Aに示すブレース材4はH型鋼であり、H型鋼のウェブが柱梁架構1の構面に沿う角度で取り付けられており、摩擦ダンパー5はH型鋼のフランジに取り付けられている。
図2は、第1実施形態の摩擦ダンパー10の側面図(Y方向を法線方向とする側面図)である。図3Aは、図2の位置AAにて摩擦ダンパー10を上下方向に切った断面図であり、図3Bは、摩擦ダンパー10の平面図である。図4は、摩擦ダンパー10の動作を説明する図である。図5は、図2の位置P1及び位置P2にて連結部材11を上下方向に切った断面図である。以下では、図1Aと同様に、H型鋼であるブレース材4に摩擦ダンパー10が組み込まれている実施形態を例に挙げて説明する。また、説明のため、ブレース材4の掛け渡し方向をX方向(所定方向)とし、ブレース材4のウェブ4Aw,4Bwが延びる方向を上下方向(板厚方向)とし、X方向及び上下方向に直交する方向をY方向(幅方向)とする。
図6Aから図6Cは、第1実施形態の摩擦ダンパー10の変形例の説明図である。なお、図6A及び図6Bは連結部材11の平面図であり、第1締結部材20のボルト21の貫通孔111や第2締結部材30のボルト31の貫通孔113が描かれている。また、図6Cは、図6A及び図6Bの位置P1,位置P2における連結部材11の断面図である。上記実施形態の連結部材11では、X方向の全域に亘って側壁部112が設けられているが、これに限らない。連結部材11のうち、一方のブレース材4Aのフランジ4Afに固定されている左端領域A1や、他方のブレース材4Bのフランジ4Bfに圧接されている右端領域A3は、一方のブレース材4Aと第1締結部材20の間の中央領域A2に比べて、曲げモーメントによる変形等が起こり難く、中央領域A2ほどに断面性能を高める必要がない。
図7Aから図7Cは、第2実施形態の摩擦ダンパー10の説明図である。図7AはY方向を法線方向とする摩擦ダンパー10の側面図であり、図7Bは連結部材11の平面図であり、図7Cは図7Aや図7Bに示す位置P1及び位置P2における連結部材11の断面図である。第2実施形態の摩擦ダンパー10は、連結部材11以外、第1実施形態の摩擦ダンパー10と同じ構成である。
図8Aから図8Cは、第3実施形態の摩擦ダンパー10の説明図である。図8AはY方向を法線方向とする摩擦ダンパー10の側面図であり、図8Bは連結部材11の平面図であり、図8Cは図8Aや図8Bに示す位置P1及び位置P2における連結部材11の断面図である。第3実施形態の摩擦ダンパー10は、連結部材11以外、第1実施形態の摩擦ダンパー10と同じ構成である。
図9は、第4実施形態の摩擦ダンパー10の側面図(Y方向を法線方向とする側面図)である。図10は、第4実施形態の摩擦ダンパー10の動作を説明する図である。第1〜第3実施形態では、他方のブレース材4Bのフランジ4Bfの上下両面にそれぞれ設けられた2枚の滑動板13と、それに対向する摩擦板12との間で摩擦力を発生させる摩擦ダンパー10、所謂2面摩擦の摩擦ダンパー10を例に挙げている。そのため、第1締結部材20をX方向に2つ並べて、摩擦板12と滑動板13の摩擦面を広くしている。これに対して、第4実施形態の摩擦ダンパー10では、摩擦板12と滑動板13の摩擦面を広く保ちつつ、第1締結部材20の数を1つにすることでコンパクト化を図る。
図11は、第5実施形態の摩擦ダンパー10の側面図(Y方向を法線方向とする側面図)である。図12は、第5実施形態の摩擦ダンパー10の動作を説明する図である。第4実施形態の摩擦ダンパー10では第1締結部材20での摩擦面を4面にしたため、第2,第3実施形態の連結部材11を適用することができない。そこで、第5実施形態の摩擦ダンパー10では、第1締結部材20での摩擦面を2面にし、第1締結部材20よりもX方向における他方のブレース材4B側に、第4締結部材50(他の締結部材)と圧接板15(第3圧接板)とを設け、第4締結部材50での摩擦面を4面にする。
上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。
3 継手板、4 ブレース材、4A 一方のブレース材(一方の部材)、
4B 他方のブレース材(他方の部材)、4Af フランジ、4Aw ウェブ、
4Bf フランジ(第2圧接板)、4Bw ウェブ、5 摩擦ダンパー(比較例)、
6 連結部材、7b ボルト、7n ナット、8b ボルト、8n ナット、
10 摩擦ダンパー、11 連結部材(第1圧接板)、12 摩擦板、13 滑動板、
14 補強部材、15 圧接板(第3圧接板)、20 第1締結部材(締結部材)、
21 ボルト、22 ナット、23 座金、24 皿ばね、25 座金、
30 第2締結部材、31 ボルト、32 ナット、33 スペーサー、
40 第3締結部材、41 スペーサー、50 第4締結部材(他の締結部材)、
51 ボルト、52 ナット、53 座金、54 皿ばね、55 座金
Claims (6)
- 建物架構において所定方向に相対移動する一対の部材間に配置され、前記相対移動に伴って摺動する圧接板間の摩擦力により、前記相対移動を抑制する摩擦ダンパーであって、
前記一対の部材のうちの一方の部材に一体に設けられ、前記一対の部材間に掛け渡される第1圧接板と、
前記一対の部材のうちの他方の部材に一体に設けられる第2圧接板と、
前記他方の部材側において前記第1圧接板の貫通孔及び前記第2圧接板の貫通孔に挿通して設けられ、前記第1圧接板と前記第2圧接板の対向面に直交する板厚方向に前記第1圧接板と前記第2圧接板とを圧接させる締結部材と、
を有し、
当該摩擦ダンパーには曲げモーメントが作用し、
前記所定方向において前記一方の部材と前記締結部材の間に位置する前記第1圧接板の部位を、前記所定方向及び前記板厚方向に直交する幅方向と、前記板厚方向と、に沿って切った断面の断面二次モーメントが、
前記所定方向において前記締結部材と重複する前記第1圧接板の部位のうち、前記第2圧接板との対向面と、当該対向面の反対側の面及びその延長面と、前記幅方向における一対の側面と、で囲われた部位を、前記幅方向と前記板厚方向とに沿って切った断面の断面二次モーメントよりも、大きいこと、
を特徴とする摩擦ダンパー。 - 請求項1に記載の摩擦ダンパーであって、
前記所定方向において前記一方の部材と前記締結部材の間に位置する前記第1圧接板の部位を、前記幅方向と前記板厚方向とに沿って切った断面の断面二次モーメントが、
前記所定方向において前記締結部材と重複する前記第1圧接板の部位を、前記幅方向と前記板厚方向とに沿って切った断面の断面二次モーメントよりも、大きいこと、
を特徴とする摩擦ダンパー。 - 請求項1又は請求項2に記載の摩擦ダンパーであって、
前記第1圧接板の前記反対側の面のうち、前記所定方向において前記一方の部材と前記締結部材の間の部位であり、前記幅方向において前記締結部材よりも外側の部位に、前記板厚方向に延びる突起部が設けられていること、
を特徴とする摩擦ダンパー。 - 請求項1から請求項3の何れか1項に記載の摩擦ダンパーであって、
前記第1圧接板の前記反対側の面のうち、前記所定方向において前記一方の部材と前記締結部材の間の部位であり、前記幅方向の中央部に、前記板厚方向に延びる突起部が設けられていること、
を特徴とする摩擦ダンパー。 - 請求項1から請求項4の何れか1項に記載の摩擦ダンパーであって、
前記所定方向において前記一方の部材と前記締結部材の間に位置する前記第1圧接板の部位の前記板厚方向の厚さが、前記所定方向において前記締結部材と重複する前記第1圧接板の部位の前記板厚方向の厚さよりも、厚くなっていること、
を特徴とする摩擦ダンパー。 - 請求項1から請求項5の何れか1項に記載の摩擦ダンパーであって、
前記締結部材よりも前記所定方向における前記他方の部材側に、他の締結部材と、前記第2圧接板と共に第1圧接板を両面から挟み込む第3圧接板と、が設けられ、
前記他の締結部材は、前記第1圧接板の貫通孔、前記第2圧接板の貫通孔、及び、前記第3圧接板の貫通孔に挿通して設けられ、前記第3圧接板を前記第1圧接板に圧接させ、
前記第2圧接板及び前記第3圧接板が、前記第1圧接板に対して前記所定方向に相対移動すること、
を特徴とする摩擦ダンパー。
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JP2013258277A Active JP6241250B2 (ja) | 2013-12-13 | 2013-12-13 | 摩擦ダンパー |
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2013
- 2013-12-13 JP JP2013258277A patent/JP6241250B2/ja active Active
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