JPH10325263A - Vibration control system - Google Patents
Vibration control systemInfo
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- JPH10325263A JPH10325263A JP13707197A JP13707197A JPH10325263A JP H10325263 A JPH10325263 A JP H10325263A JP 13707197 A JP13707197 A JP 13707197A JP 13707197 A JP13707197 A JP 13707197A JP H10325263 A JPH10325263 A JP H10325263A
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- wooden building
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は制振システム、更に
詳細には地震、風、或いは交通振動等の振動外乱による
木造建築物の応答を減衰させる制振システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration damping system, and more particularly to a vibration damping system for attenuating a response of a wooden building due to a vibration disturbance such as an earthquake, wind, or traffic vibration.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、例えば瓦葺き等の重い瓦が主
として屋根に採用される木造建築物、特に神社、仏閣等
の木造構造物においては、その木造建築物の全体重量の
うち屋根重量の占める割合が過大であることが知られて
いる。2. Description of the Related Art Conventionally, in a wooden building in which a heavy tile such as a tiled roof is mainly used for a roof, particularly a wooden structure such as a shrine or a temple, the roof weight occupies the total weight of the wooden building. It is known that the ratio is excessive.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従って、上述したよう
な従来の木造建築物においては、地震、風、或いは交通
振動等の振動外乱に対する耐震性が、他の鉄筋コンクリ
ート建築物や鉄骨コンクリート建築物に比べて著しく劣
っている。また、動吸振器等の任意の制振装置を小屋組
内に単に設けるといった態様を採用するにしても、その
小屋組において局所的な過重を来し、却ってその木造建
築物の耐震性を低下させてしまうおそれがある。Therefore, in the above-mentioned conventional wooden buildings, the seismic resistance to vibration disturbances such as earthquakes, winds, and traffic vibrations is higher than that of other reinforced concrete buildings and steel concrete buildings. Significantly inferior. In addition, even if a mode is adopted in which an arbitrary vibration damping device such as a dynamic vibration absorber is simply provided in a hut set, local overload occurs in the hut set, and on the contrary, the seismic resistance of the wooden building is reduced. There is a possibility that it will be done.
【０００４】本発明はこの従来の技術の欠点に着目し、
これを解決せんとしたものであり、その目的は、木造建
築物の小屋組において局所的な過重を来すことなく、振
動外乱による木造建築物の応答を減衰させることがで
き、延いては木造建築物の耐震性を向上させることがで
きる制振システムを提供することにある。[0004] The present invention focuses on the drawbacks of this prior art,
The purpose is to reduce the response of a wooden building due to vibration disturbance without causing local overload in a wooden building hut. An object of the present invention is to provide a vibration control system capable of improving the earthquake resistance of a building.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的に鑑
みてなされたものであり、その要旨とするところは、木
造建築物の小屋組において木造建築物全体の平衡を保つ
ように、複数の重錘を吊設し、該木造建築物の固有周期
に応じた固有周期となるように、各重錘の吊持長を調整
してなることを特徴とする制振システムにある。この態
様によれば、小屋組において局所的な過重を回避して吊
設した各重錘が、該木造建築物の固有周期に応じた固有
周期で振動するようにしたので、振動外乱による木造建
築物の応答を減衰させることができ、延いては木造建築
物の耐震性を向上させることができる。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned object, and a gist of the invention is to provide a plurality of wooden buildings in a cabin to maintain the balance of the entire wooden building. And a suspension length of each weight is adjusted so as to have a natural period corresponding to the natural period of the wooden building. According to this aspect, each weight suspended from the hut assembly while avoiding local overload vibrates at a natural period corresponding to the natural period of the wooden building. The response of an object can be attenuated, and the seismic resistance of a wooden building can be improved.
【０００６】本発明の他の要旨は、木造建築物の小屋組
において木造建築物全体の平衡を保つように、複数の重
錘を吊設し、該木造建築物の固有周期に応じた固有周期
となるように、各重錘に対して弾性部材を連係してなる
ことを特徴とする制振システムにある。この態様によれ
ば、吊設した各重錘の振幅が制限される場合にあって
も、小屋組において局所的な過重を回避した各重錘が、
該木造建築物の固有周期に応じた固有周期で、弾性部材
により許容される範囲内において振動するようにしたの
で、振動外乱による木造建築物の応答を減衰させること
ができ、延いては木造建築物の耐震性を向上させること
ができる。Another gist of the present invention is that a plurality of weights are suspended from a wooden building hut so as to maintain the balance of the entire wooden building, and a natural period corresponding to the natural period of the wooden building. The vibration damping system is characterized in that an elastic member is linked to each weight so that According to this aspect, even when the amplitude of each suspended weight is limited, each weight that has avoided the local overload in the hut assembly,
Vibration is performed within a range permitted by the elastic member at a natural period corresponding to the natural period of the wooden building, so that the response of the wooden building due to the vibration disturbance can be attenuated, and thus the wooden building The seismic resistance of the object can be improved.
【０００７】また本発明は、吊設した上記各重錘を、木
造建築物に作用する振動外乱に応じて、移動操作する制
御手段を備えてなることを特徴とする上述した何れかの
制振システムとする。この態様によれば、制御手段によ
って、複数の束に吊設した各重錘を、該木造建築物に作
用する外乱に応じて、移動操作するようにしたので、振
動外乱による木造建築物の応答を更に効率よく減衰させ
ることができ、延いては木造建築物の耐震性をより向上
させることができる。Further, according to the present invention, there is provided any one of the above-mentioned vibration dampers, comprising a control means for moving each of the suspended weights according to a vibration disturbance acting on a wooden building. System. According to this aspect, the weights suspended from the plurality of bundles are moved by the control means in accordance with the disturbance acting on the wooden building, so that the response of the wooden building due to the vibration disturbance is achieved. Can be more efficiently attenuated, and the seismic resistance of the wooden building can be further improved.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】本発明の制振システムを適用する
「小屋組」としては、和小屋組のものに限られず、洋小
屋組のものを含む。「木造建築物の固有周期に応じた固
有周期」とは、木造建築物の小屋組において木造建築物
全体の平衡を保つように吊設した各重錘を、木造建築物
の振動と干渉して相互に打ち消し合うように、振動させ
るための周期をいう。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The "shed set" to which the vibration damping system of the present invention is applied is not limited to a Japanese hut set, but includes a Western hut set. "The natural period according to the natural period of a wooden building" means that each weight suspended from a wooden building hut to maintain the balance of the entire wooden building interferes with the vibration of the wooden building. A period for vibrating so as to cancel each other out.
【０００９】重錘の重量、該重錘を吊持する吊索の長さ
（吊持長）、小屋組と該重錘の水平間隔（許容振幅）等
は、その木造建築物の固有振動に応じて設定される。
尚、重錘や吊索の材質については特に問わないが、常識
的な範囲内において適当なものを採用する。[0009] The weight of the weight, the length of the suspension cable for suspending the weight (suspension length), the horizontal spacing (allowable amplitude) between the hut and the weight, and the like, depend on the natural vibration of the wooden building. It is set according to.
The material of the weight and the hanging cable is not particularly limited, but an appropriate material is used within a common sense.
【００１０】また、本発明の制振システムにおいて、吊
設した各重錘に対する弾性部材の連係は、許容される振
幅の範囲内で各重錘を振動させるためのものであり、そ
の木造建築物に応じて調整される。Further, in the vibration damping system of the present invention, the linkage of the elastic member to each suspended weight is for vibrating each weight within an allowable amplitude range. Will be adjusted accordingly.
【００１１】上記制御手段としては、例えば吊索によっ
て吊持された重錘の下方に雌螺子部を取り付け、この雌
螺子部に螺合されるボール螺子の一端を軸受部によって
軸支すると共に、そのボール螺子の他端をモータによっ
て軸支し、その回転駆動を可能とし、制御用コンピュー
タによって振動外乱を検知し、モータの回転駆動を制御
するような態様が掲げられる。尚、上記制御用コンピュ
ータは、振動検知センサーを備え、予め記憶されている
プラグラムに従って振動外乱を検知分析し、モータの回
転速度、回転力、及び回転方向を制御するようにしてお
く。また、上記モータに代えて例えば油圧アクチュエー
タ等の加力装置を用いることもできる。As the control means, for example, a female screw portion is attached below a weight suspended by a hanging cable, and one end of a ball screw screwed to the female screw portion is supported by a bearing portion. A mode in which the other end of the ball screw is supported by a motor so as to be rotatable and driven, and a control computer detects vibration disturbance and controls the rotation of the motor. The control computer includes a vibration detection sensor, detects and analyzes vibration disturbance in accordance with a program stored in advance, and controls the rotation speed, the rotation force, and the rotation direction of the motor. Further, a force applying device such as a hydraulic actuator may be used instead of the motor.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
ここで、図１において（ａ）は本発明の制振システムの
一実施例を示す概略側面図、（ｂ）は図１（ａ）の重錘
を拡大して示す概略斜視図である。 図１（ａ）（ｂ）
に示す本発明の制振システムは、木造建築物の小屋組９
において木造建築物全体の平衡を保つようにバランス良
く複数の重錘１０を吊設し、しかも該木造建築物９の固
有周期に応じた固有周期となるように、各重錘１０の吊
持長を調整してなることを特徴としている。従って、小
屋組における局所的な過重を回避することが可能であ
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to these embodiments.
Here, in FIG. 1, (a) is a schematic side view showing one embodiment of the vibration damping system of the present invention, and (b) is a schematic perspective view showing an enlarged weight of FIG. 1 (a). FIG. 1 (a) (b)
The vibration damping system of the present invention shown in FIG.
In this example, a plurality of weights 10 are suspended in a well-balanced manner so as to maintain the balance of the entire wooden building, and the hanging length of each weight 10 is set so as to have a natural period corresponding to the natural period of the wooden building 9. It is characterized by adjusting. Therefore, it is possible to avoid local overload in the hut combination.
【００１３】上記小屋組９は、束９ａと梁９ｂとから組
まれており、各束９ａには、重錘１０を吊持する吊索１
１が固着される固着部９ｃが突設されている。固着部９
ｃに吊設される重錘１０には、束９ａが貫通する開放部
１０ａがその中心に設けられている。また、図１（ｂ）
に示すような環状の重錘１０を各束９ａに対して環装す
るにあたっては、予め分割しておいた複数の部材を組み
合わせることによって簡易に環装することができる。そ
して、上記重錘１０を吊設する際には、その重錘１０
が、該木造建築物の固有周期に応じた固有周期となるよ
うに、その吊索１１の長さを調整して吊設する。The hut assembly 9 is composed of a bundle 9a and a beam 9b. Each bundle 9a has a hanging line 1 for suspending a weight 10.
A fixing portion 9c to which the fixing member 1 is fixed protrudes. Fixed part 9
An open portion 10a through which the bundle 9a penetrates is provided at the center of the weight 10 suspended from c. FIG. 1 (b)
When the annular weight 10 as shown in (1) is mounted on each bundle 9a, it can be easily mounted by combining a plurality of members that have been divided in advance. When the weight 10 is suspended, the weight 10
However, the length of the suspension cable 11 is adjusted and suspended so that the natural period corresponds to the natural period of the wooden building.
【００１４】この制御システムによれば、小屋組におい
て局所的な過重を回避して吊設した各重錘が、該木造建
築物の固有周期に応じた固有周期で振動することによ
り、振動外乱による木造建築物の応答を減衰させること
ができ、延いては木造建築物の耐震性を向上させること
ができる。According to this control system, each of the weights suspended in the hut assembly while avoiding local overload vibrates at a natural period corresponding to the natural period of the wooden building, thereby causing a vibration disturbance. The response of the wooden building can be attenuated, and the seismic resistance of the wooden building can be improved.
【００１５】図２において（ａ）〜（ｃ）は図１の重錘
に対して弾性部材及び／又は制御手段を設けた態様を示
す概略側面図である。これらの図面に基づいてその態様
を説明する。2 (a) to 2 (c) are schematic side views showing an embodiment in which an elastic member and / or control means are provided for the weight of FIG. The embodiment will be described with reference to these drawings.
【００１６】図２（ａ）には、複数のバネ２０の一端
を、吊索１１によって吊持された重錘１０に対して連係
した態様が示されている。各バネ２０の他端は小屋組９
に固着されている。この態様によれば、振動外乱によっ
て振動する重錘１０の振幅が小屋組のスペース等の問題
で制限される場合にあっても、該木造建築物の固有周期
に応じた固有周期で、弾性部材により許容される範囲内
において振動することにより、振動外乱による木造建築
物の応答を減衰させることができ、延いては木造建築物
の耐震性を向上させることができる。FIG. 2A shows a mode in which one ends of a plurality of springs 20 are linked to a weight 10 suspended by a suspension cable 11. The other end of each spring 20 is a shed set 9
It is stuck to. According to this aspect, even when the amplitude of the weight 10 vibrating due to the vibration disturbance is limited due to a problem such as a space of a hut, the elastic member has a natural period corresponding to the natural period of the wooden building. By vibrating within the range permitted by the above, the response of the wooden building due to the vibration disturbance can be attenuated, and the seismic resistance of the wooden building can be improved.
【００１７】図２（ｂ）には、吊設した上記各重錘１０
を、木造建築物に作用する振動外乱に応じて、移動操作
する制御装置３０が示されている。この制御装置３０
は、吊索１１によって吊持された重錘１０の下方に取り
付けられる雌螺子部３１と、該雌螺子部３１に螺合され
るボール螺子３２と、該ボール螺子３２の一端を軸支す
る軸受部３３と、上記ボール螺子３２の他端を軸支し、
これを回転駆動するモータ３４と、振動外乱を検知し、
モータ３４の回転駆動を制御する制御用コンピュータ
（図示せず）とから主要部が構成されている。尚、上記
制御用コンピュータは、図示しない振動検知センサーを
備えており、予め記憶されているプラグラムに従って振
動外乱を検知分析し、モータ３４の回転速度、回転力、
及び回転方向を制御する。この態様によれば、木造建築
物に加わる振動が該木造建築物の固有周期に近い場合
に、制御用コンピュータがこれを検知し、所定のプログ
ラムに従って重錘１０を強制振動させるようになってお
り、その重錘１０の振動の反力が、小屋組９の梁９ｂに
取り付けられる軸受部３３及びモータ３４を介してその
木造建築物に伝達し、木造建築物の振動をその固有周期
から引き離すように作用し、共振を回避することができ
る。このように、振動外乱による木造建築物の応答を更
に効率よく減衰させることができ、延いては木造建築物
の耐震性をより向上させることができる。FIG. 2B shows each of the suspended weights 10.
A control device 30 is shown which performs a moving operation on the basis of a vibration disturbance acting on a wooden building. This control device 30
Is a female screw portion 31 attached below the weight 10 suspended by the hanging cable 11, a ball screw 32 screwed to the female screw portion 31, and a bearing that axially supports one end of the ball screw 32. A portion 33 and the other end of the ball screw 32 are pivotally supported,
A motor 34 for rotating the motor and a vibration disturbance are detected.
A main part is constituted by a control computer (not shown) for controlling the rotational drive of the motor 34. The control computer includes a vibration detection sensor (not shown). The control computer detects and analyzes vibration disturbance in accordance with a program stored in advance, and determines a rotation speed and a rotation force of the motor 34.
And the direction of rotation. According to this aspect, when the vibration applied to the wooden building is close to the natural period of the wooden building, the control computer detects this and forces the weight 10 to vibrate according to a predetermined program. The reaction force of the vibration of the weight 10 is transmitted to the wooden building via the bearing 33 and the motor 34 attached to the beam 9b of the cabin 9 to separate the vibration of the wooden building from its natural period. And resonance can be avoided. Thus, the response of the wooden building due to the vibration disturbance can be more efficiently attenuated, and the seismic resistance of the wooden building can be further improved.
【００１８】図２（ｃ）は、図２（ａ）及び（ｂ）を組
み合わせた態様である。上述したように、複数のバネ２
０の一端を、吊索１１によって吊持された重錘１０に対
して連係すると共に、各バネ２０の他端を小屋組９に固
着している。また、吊設した各重錘１０を木造建築物に
作用する振動外乱に応じて移動操作する上記制御装置３
０が設けられている。この態様によれば、振動外乱によ
って振動する重錘１０の振幅が小屋組のスペース等の問
題で制限される場合にあっても、該木造建築物の固有周
期に応じた固有周期で、弾性部材により許容される範囲
内において振動するようになっており、更に木造建築物
に加わる振動が該木造建築物の固有周期に近い場合に、
制御用コンピュータがこれを検知し、所定のプログラム
に従って重錘１０を強制振動させるようになっている。FIG. 2C shows an embodiment in which FIGS. 2A and 2B are combined. As described above, the plurality of springs 2
The other end of each spring 20 is fixed to the cabin 9 while one end of the spring 0 is linked to the weight 10 suspended by the suspension cable 11. Further, the above-mentioned control device 3 for moving and operating each suspended weight 10 in response to a vibration disturbance acting on a wooden building.
0 is provided. According to this aspect, even when the amplitude of the weight 10 vibrating due to the vibration disturbance is limited due to the problem of the space of the hut, the elastic member has a natural period corresponding to the natural period of the wooden building. It is configured to vibrate within the range allowed by the, further, when the vibration applied to the wooden building is close to the natural period of the wooden building,
The control computer detects this, and forcibly vibrates the weight 10 according to a predetermined program.
【００１９】[0019]
【発明の効果】本発明の制振システムは、小屋組におい
て局所的な過重を回避して吊設した各重錘が、該木造建
築物の固有周期に応じた固有周期で振動する態様を採用
しており、振動外乱による木造建築物の応答を減衰させ
ることができ、延いては木造建築物の耐震性を向上させ
ることができるといった顕著な効果を奏する。The vibration damping system of the present invention employs a mode in which each weight suspended in a hut assembly while avoiding local overload vibrates at a natural period corresponding to the natural period of the wooden building. Thus, a remarkable effect such as being able to attenuate the response of the wooden building due to the vibration disturbance and extending the seismic resistance of the wooden building is achieved.
【００２０】本発明の他の制振システムは、吊設した各
重錘の振幅が制限される場合にあっても、小屋組におい
て局所的な過重を回避した各重錘が、該木造建築物の固
有周期に応じた固有周期で、弾性部材により許容される
範囲内において振動する態様を採用しており、振動外乱
による木造建築物の応答を減衰させることができ、延い
ては木造建築物の耐震性を向上させることができるとい
った顕著な効果を奏する。According to another vibration damping system of the present invention, even when the amplitude of each suspended weight is limited, each of the weights, which avoids local overload in the hut assembly, is connected to the wooden building. In the natural period according to the natural period of the, it adopts a mode that vibrates within the range allowed by the elastic member, it can attenuate the response of the wooden building due to vibration disturbance, and eventually the wooden building It has a remarkable effect that the earthquake resistance can be improved.
【００２１】本発明の更に他の制振システムは、制御手
段によって、複数の束に吊設した各重錘を、該木造建築
物に作用する外乱に応じて、移動操作する態様を採用し
ており、振動外乱による木造建築物の応答を更に効率よ
く減衰させることができ、延いては木造建築物の耐震性
をより向上させることができるといった顕著な効果を奏
する。Still another vibration damping system according to the present invention employs a mode in which each weight suspended from a plurality of bundles is moved by a control means in accordance with a disturbance acting on the wooden building. Therefore, the response of the wooden building due to the vibration disturbance can be more efficiently attenuated, and the remarkable effect that the seismic resistance of the wooden building can be further improved.
【図１】（ａ）は本発明の制振システムの一実施例を示
す概略側面図、（ｂ）は図１（ａ）の重錘を拡大して示
す概略斜視図である。FIG. 1A is a schematic side view showing one embodiment of a vibration damping system of the present invention, and FIG. 1B is a schematic perspective view showing an enlarged weight of FIG. 1A.
【図２】（ａ）〜（ｃ）は図１の重錘に対して弾性部材
及び／又は制御手段を設けた態様を示す概略側面図であ
る。2 (a) to 2 (c) are schematic side views showing a mode in which an elastic member and / or a control means are provided for the weight of FIG. 1;
９ 木造建築物の小屋組 １０ 重錘 １１ 吊索 ２０ バネ（弾性部材） ３０ 制御装置（制御手段） ３１ 雌螺子部 ３２ ボール螺子 ３３ 軸受部 ３４ モータ Reference Signs List 9 hut set of wooden building 10 weight 11 suspension cable 20 spring (elastic member) 30 control device (control means) 31 female screw part 32 ball screw 33 bearing part 34 motor
Claims (3)
全体の平衡を保つように、複数の重錘を吊設し、該木造
建築物の固有周期に応じた固有周期となるように、各重
錘の吊持長を調整してなることを特徴とする制振システ
ム。1. A plurality of weights are suspended from a wooden building hut to maintain the balance of the entire wooden building, and each of the weights has a natural period corresponding to the natural period of the wooden building. A vibration control system characterized by adjusting the suspension length of a weight.
全体の平衡を保つように、複数の重錘を吊設し、該木造
建築物の固有周期に応じた固有周期となるように、各重
錘に対して弾性部材を連係してなることを特徴とする制
振システム。2. A plurality of weights are suspended so as to maintain the balance of the entire wooden building in the hut of the wooden building, and each of the weights has a natural period corresponding to the natural period of the wooden building. A vibration damping system characterized by linking an elastic member to a weight.
用する振動外乱に応じて、移動操作する制御手段を備え
てなることを特徴とする請求項１又は２に記載の制振シ
ステム。3. The vibration damper according to claim 1, further comprising control means for moving the suspended weights in accordance with a vibration disturbance acting on a wooden building. system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13707197A JPH10325263A (en) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | Vibration control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13707197A JPH10325263A (en) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | Vibration control system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10325263A true JPH10325263A (en) | 1998-12-08 |
Family
ID=15190230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13707197A Pending JPH10325263A (en) | 1997-05-27 | 1997-05-27 | Vibration control system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10325263A (en) |
-
1997
- 1997-05-27 JP JP13707197A patent/JPH10325263A/en active Pending
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