JPH03140573A

JPH03140573A - 弾塑性ダンパ

Info

Publication number: JPH03140573A
Application number: JP27807089A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Nomichi; 野路　利幸; Eiji Tatsumi; 栄司立見; Kyoji Noguchi; 恭司野口
Original assignee: Mitsui Construction Co Ltd
Current assignee: Mitsui Construction Co Ltd
Priority date: 1989-10-25
Filing date: 1989-10-25
Publication date: 1991-06-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（ａ）、産業上の利用分野本発明は地震エネルギを吸収して構造物における地震時
の揺れを極力小さくすることの出来る弾塑性ダンパに関
する。

（ｄ）０問題点を解決するための手段即ち、本発明は、ベースプレート（１５，１５）を有し
、前記ベースプレート（１５，１５）間に、板状に形成
された振動エネルギ吸収格子（１６）をベースプレート
間を接続する形で１個以上設け、前記振動エネルギ吸収
格子（１６）に垂直部（１６ｃ）を水平部（１６ｄ）を
介して鉤形になるように接続してなるエネルギ吸収体（
１６ｂ）を形成し、前記ベースプレート（１５，１５）
に固着手段（２０）を設けて構成される。

なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を
示す、便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の
記載に限定拘束されるものではない、以下のｒ　（ｅ）
、作用」の欄についても同様である。

（ｅ）０作用上記した構成により１本発明は、振動エネルギ吸収格子
（１６）が塑性変形することにより振動エネルギが吸収
されるように作用する。

（ｆ）、実施例以下１本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明による弾塑性ダンパが用いられるフレー
ム組み込み型制振装置の１例を示す図、第２図はフレー
ム組み込み型制振装置の一例を示す図、第３図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図。

第４図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図。

第５図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図、第６図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図、第７図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図、第８図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図。

第９図は本発明による弾塑性ダンパの一実施例を示す図
、第１０図は第９図の側面図。

第１１図は第９図の弾塑性ダンパの振動エネルギ吸収格
子の変形態様を示す拡大図。

第１２図は粘弾性ダンパの一例を示す断面図である。

構造物１は、第１図に示すように、所定の間隔で立設さ
れた柱２を有しており、各柱２間にはそ九等柱２間を接
続する形で梁３が水平に設けられている０図中左右方向
に隣接する柱２．２及び上下方向に隣接する梁３．３間
に囲まれた空間にはプレキャストコンクリート製の壁５
が設けられており、壁５の図中上下両側にはダンパ取付
用の切欠き５ａが４カ所形成されている。各切欠き５ａ
の内、図中上方の切欠き５ａ、５ａと図中上方の梁３と
の間には粘弾性ダンパ６．６が設けられており、図中下
方の切欠き５ａ、５ａと図中下方の梁３との間には弾塑
性ダンパ７．７が設けられている。なお、壁５の粘弾性
ダンパ６及び弾塑性ダンパ７に支持された部位以外の部
位は１周囲の柱２及び梁３との間に間隙９が形成されて
いる。

一方、粘弾性ダンパ６は、第１２図に示すように、壁５
側にベースプレート８を介して固着された断面り字形の
取付部材１０．１０が、部材装着面１０ａ、１０ａを互
いに対向しかつ図中紙面と直角方向に伸延する形で設け
られており、部材装着面１０ａ、１０ａ間には断面が丁
字形の取付部材１１が部材装着面１１ａ、ｌｌａを各取
付部材１０の部材装着面１０ａに対向する形で、図中紙
面と直角方向に伸延する形で設けられている。

取付部材１１の図中上部はベースプレート１３を介して
梁３に固着されており、各部材装着面１０ａ、ｌｌａ間
には粘弾性材料からなる粘弾性部材１２が図中紙面と直
角方向、即ち、第１図矢印Ａ、Ｂ方向に固装着面１０ａ
、ｌｌａ間を接続する形で設けられている。

また１弾塑性ダンパ７は、第９図及び第１０図に示すよ
うに、フレーム７ａを有しており、フレーム７ａはベー
スプレート１５．１５を有し、各ベースプレート１５は
、図中上方が壁Ｓ側に、図中下方が梁３側に固着されて
いる。各ベースプレート１５．１５間には、第１０図に
示すように、板状に形成された振動エネルギ吸収格子１
６が。

壁厚方向に２枚、ベースプレート１５．１５間を接続す
る形で固着されており、振動エネルギ吸収格子１６とは
、上下２段にかつ図中左右方向に互い違いに貫通穿設さ
れた穴１６ａによりエネルギ吸収体１６ｂが形成されて
い−る。エネルギ吸収体１６ｂは、第９図上下方向に形
成された垂直部１６ｃと水平方向に形成された水平部１
６ｄを有しており、上下方向に２段に形成された垂直部
１６Ｃは、水平部１６ｄを介して互いに鉤形に接続され
ている。なお、第９図上方のベースプレート１５は、ボ
ルト２０を介して壁５に接続されており、図中下方のベ
ースプレート１５はポル１へ２０を介して梁３に接続さ
れている。

構造物１等は以上のような構成を有するので。

地震や風等により構造物１に、第１図矢印Ａ、　Ｂ方向
に振動が生じた場合には、梁３と壁５との間で矢印Ａ、
Ｂ方向に相対的な振動が生じるが、当該振動が小さいう
ちは、図中上方の梁３と壁５との間に設けられた。第１
２図に示す粘弾性ダンパ６の取付部材１０．１１間の粘
弾性部材１２が変形して当該振動エネルギを吸収する。

また、矢印Ａ、Ｂ方向の振動が大きくなり、粘弾性ダン
パ６の粘弾性部材１２だけでは振動を吸収することが出
来ない程度になった場合には、第１図下方の梁３と壁５
との間に設けられた弾塑性ダンパ７の振動エネルギ吸収
格子１６のエネルギ吸収体１６ｂが、第９図矢印Ａ、Ｂ
方向に塑性変形して当該エネルギを吸収する。なお、こ
の場合においても粘弾性ダンパ６による振動エネルギの
吸収動作は継続される。また１弾塑性ダンパ７のエネル
ギ吸収体１６ｂの矢印Ａ、Ｂ方向の塑性変形により、フ
レーム７ａの上下のベースプレート１５．１５間の距雛
Ｗ１は短くなるように作用するが１弾塑性ダンパ７のエ
ネルギ吸収体１６ｂの水平部１６ｄが垂直部１６ｃに矢
印Ｃ，Ｄ方向に引っ張られる形で、第１１図に示すよう
に、塑性変形するので。

ベースプレート１５．１５間め距電Ｗ１は該塑性変形に
より、短くなることが未然に防止される。

従って、ベースプレート１５と梁３、壁５との間の接続
を行なっているボルト２０に過度の応力が作用して弾塑
性ダンパ７と梁３．壁５との間の接続状態が破壊され、
適正な振動吸収動作を行なうことが出来なくなる事態の
発生を未然に防止することが出来る。

なお、上述の実施例は、上下方向に隣接する梁３，３間
に壁５をその上部を粘弾性ダンパ６を介して、下部を弾
塑性ダンパ７を介して支持した場合【二ついて述べたが
、４ｉ！５の支持態様は壁５と周囲の柱２又は梁３間を
粘弾性ダンパ６及び弾塑性ダンパ７を介して支持する限
りどのような態様でもよいことは勿論である。

例えば、第３図に示すように１図中上下に設ける各ダン
パ６．７の数及びそのＸＱｉ１１位随は適宜決定するこ
とが出来る。即ち、第３図の場合には。

弾塑性ダンパ７を、第１図の場合と同様に壁５の下部両
側に２個設け、粘弾性ダンパ６を壁５の中央上部に設け
たものである。また、第２図に示すように、壁５の図中
下端面５ｂを梁３に固定して設け、壁５の上部両側の切
欠き５ａ、５ａに粘弾性ダンパ６及び弾塑性ダンパ７を
直列に接続して設けることも可能である。更に、第４図
に示すように、Ｊｊ１５の下端面５ｂを梁３に固定する
と共に。

上部に３カ所の切欠き５ａを設け、それ等切欠き５ａに
粘弾性ダンパ６及び弾塑性ダンパ７を梁３と壁５を接続
する形で設けることも出来る。同様に、第５図に示すよ
うに、各ダンパ６．７の数を求められる制振性能に応じ
て適宜増減することも可能である。

なお、上述の実施例は、耐震要素部材として壁５を設け
た場合について述べたが、耐震要素部材としては壁５に
限らず、第６図に示すように。

プレース１７を用いた場合にも適用が可能である。

この場合、柱梁交差部４，４間を連結するプレース１７
．１７の交差部にフランジ１７ａ、１７ａを水平に設け
、それ等フランジ部１７ａ、１７ａ間を接続する形で粘
弾性ダンパ６及び弾塑性ダンパ７を上下方向に直列に接
続して設けている。また、第７図に示すように、フラン
ジ１７ａ、１７ａ間に粘弾性ダンパ６及び弾塑性ダンパ
７を水平方向に並列に設けることも可能である。更に、
第８図に示すように、図中下部の梁３の中央部３ａから
上方の梁３に向けて腕１９をピン３ｃを介して設けると
共に腕１９の下部にプレース１７．１７を上方の柱梁交
差部４，４からピン３ｂを介して枢着し、更に該腕１９
と上部梁３との間に弾塑性ダンパ７をベース１４及び該
ベース１４に設けられたピン１９ａを介して設置し、ベ
ース１４の両側と図中下方の柱梁交差部４．４との間に
粘弾性ダンパ６．６を枢着させて構成することも可能で
ある。この場合、粘弾性ダンパ６は、例えば第１２図に
示す、取付部材１０．１０の図中紙面と直角方向の端部
をロッド６ａに、取付部材１１の図中紙面と直角方向の
反対側端部をロッド６ｂに装着して構成する。

なお、各ダンパ６．７の設置態様を判り昌くするために
、梁３．３と壁５との間のダンパ６．７の設置態様が、
第１図、第２図、第３図、第６図、第８図に示すように
、粘弾性ダンパ６と弾塑性ダンパ７が上下方向に配置さ
れた形のものを直列型と称し、第４図、第５図及び第７
図に示すように、粘弾性ダンパ６と弾塑性ダンパ７が水
平方向に配置された形のものを並列型と称する６（ｇ）
１発明の詳細な説明したように本発明によれば、ベースプレート１５
．１５を有し、前記ベースプレー１−１５．１５間に、
板状に形成された振動エネルギ吸収格子１６をベースプ
レート間を接続する形で１個以上設け、前記振動エネル
ギ吸収格子１６に垂直部１６ｃを水平部１６ｄを介して
鉤形になるように接続してなるエネルギ吸収体１６ｂを
形成し、前記ベースプレート１５．１５にボルト２０な
どの固着手段を設けて構成したので、鋼板に適宜な数の
垂直部１６ｃ及び水平部１６ｄからなるエネルギ吸収体
１６ｂを形成するだけで、所望のエネルギ吸収能力を有
する振動エネルギ吸収格子１６を簡単に形成することが
出来る。また鋼板に穴１６ａを互い違いに穿設するだけ
なので、機械的な可動部分も無く構造が極めて簡単であ
り、高密度のエネルギ吸収体１６ｂを形成することが出
来、小型で、エネルギ吸収能力の高い粘弾性ダンパの提
供が可能となる。更に、振動エネルギ吸収格子１６の鉤
形に接続された水平部１６ｄと垂直部１６ｃが第１１図
に示すように上下方向にも塑性変形することにより、振
動エネルギの吸収によりベースプレート間の距ｆｉｌｌ
が小さくなろうとする現象に対しても容易に対処するこ
とが出来、ダンパ７と梁３及び壁５との間の接続が破壊
されてしまうことが無く、振動エネルギの吸収動作を円
滑に行なうことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による弾塑性ダンパが用いられるフレー
ム組み込み型制振装置の１例を示す図、第２図はフレー
ム組み込み型制振装置の一例を示す図、第３図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図、第４図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図。第５図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図。第６図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図。第７図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図。第８図はフレーム組み込み型制振装置の更に別の例を示
す図。第９図は本発明による弾塑性ダンパの一実施例を示す図
。第１０図は第９図の側面図、第１１図は第９図の弾塑性ダンパの振動エネルギ吸収格
子の変形態様を示す拡大図、第１２図は粘弾性ダンパの
一例を示す断面図である。７・・・・・・弾塑性ダンパ１５・・・・・・ベースプレート１６・・・・・・振動エネルギ吸収格子１６ｂ・・・・
・・エネルギ吸収体１６ｃ・・・・・・垂直部１６ｄ・・・・・・水平部２０・・・・・・固着手段（ボルト）

Claims

【特許請求の範囲】ベースプレートを有し、前記ベースプレート間に、板状に形成された振動エネル
ギ吸収格子をベースプレート間を接続する形で１個以上
設け、前記振動エネルギ吸収格子に垂直部を水平部を介して鉤
形になるように接続してなるエネルギ吸収体を形成し、前記ベースプレートに固着手段を設けて構成した弾塑性
ダンパ。