JPH11325807A - 構造物用制震ダンパーの累積変形量測定装置 - Google Patents

構造物用制震ダンパーの累積変形量測定装置

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JPH11325807A
JPH11325807A JP14517298A JP14517298A JPH11325807A JP H11325807 A JPH11325807 A JP H11325807A JP 14517298 A JP14517298 A JP 14517298A JP 14517298 A JP14517298 A JP 14517298A JP H11325807 A JPH11325807 A JP H11325807A
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JP
Japan
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damper
fixed
pulley
mounting
measuring
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Application number
JP14517298A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Tani
雄一 谷
Tetsuya Isogai
哲也 磯貝
Kinya Shimizu
欽也 清水
Katsushi Fuchigami
勝志 渕上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Penta Ocean Construction Co Ltd
Original Assignee
Penta Ocean Construction Co Ltd
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Publication date
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  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、構造物に半永久的に取り付けられ、制
震効果を発揮するダンパーの劣化の測定は困難であっ
た。 【解決手段】 本発明の構造物制震ダンパーの累積変形
量測定装置においては、構造物に取り付けられる剪断型
鋼材ダンパーの上下に夫々取付台を設け、上記上下の取
付台の何れか一方によって検出プーリーを回動自在に支
持し、この検出プーリーに懸架したロープの両端を伸縮
部材を介して上記何れか他方の取付台に固定し、上記検
出プーリーの一方向の回動量を計測し、ダンパーの劣化
を測定する。また、構造物に取り付けられるブレース型
鋼材ダンパーの芯材に付けた一方の取付台及び上記芯材
の中央部において固定した鋼管に取り付けた他方の取付
台の何れか一方によって検出プーリーを回動自在に支持
し、この検出プーリーに懸架したロープの両端を伸縮部
材を介して上記何れか他方の取付台に固定し、上記検出
プーリーの一方向の回動量を計測し、ダンパーの劣化を
測定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は構造物用制震ダンパ
ーの累積変形量測定装置、特に構造物に加わる振動の累
積による構造物用制震ダンパーの劣化を判断するための
累積変形量測定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、建物等の構造物内には鋼材ダンパ
ーを介在せしめて、地震,風等で建物が揺れた際、ダン
パー部分が塑性変形をすることでエネルギーを吸収し、
制震効果を発揮せしめている。
【0003】図9は剪断型鋼材ダンパーを取り付けた構
造物を示し、1は構造物の柱、2は梁、3は上記梁2間
に設けた斜材、4は上記梁2と斜材3間に介在した剪断
型鋼材ダンパーである。
【0004】上記剪断型鋼材ダンパー4は、図10及び
図11に示すように上部フランジ5とダンパー部6と下
部フランジ7とより成る。
【0005】また、図12は代表的なブレース型鋼材を
取り付けた構造物を示し、8は上部梁2の中央部と下部
梁2の一方及び他方の端部間に夫々介在した2本のブレ
ース型鋼材ダンパーである。
【0006】上記ブレース型鋼材ダンパー8は、図13
及び図14に示すように両端に取付部9a,9bを有す
る芯材9と、この芯材9の中心部にこま9cを介して固
定された上記芯材9を挿入した角形鋼管10と、上記芯
材9と上記角形鋼管10間に充填されたモルタル11と
よりなる。
【0007】上記鋼材ダンパー4,8は、地震等で建物
が揺れた時、塑性変形してエネルギーを吸収し、制震効
果を発揮する。
【0008】上記ダンパーは構造物に半永久的に取り付
けられ、その建物のライフサイクルにわたるまで機能す
るものであるから、劣化や発錆や粉塵等により性能の低
下しないことが必要であり、そのためには上記ダンパー
の取り替え時期を判断する必要があるが、特に劣化につ
いては表面の様子からではその判断は極めて困難で且つ
不正確であった。
【0009】本発明は上記の欠点を除くようにしたもの
である。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の構造物用制震ダ
ンパーの累積変形量測定装置は、構造物に取り付けられ
る剪断型鋼材ダンパーの上部と下部に夫々設けた上方及
び下方の取付台と、上記上,下の取付台の何れか一方に
よって回動自在に支持した検出プーリーと、上記何れか
他方の取付台に一端を固定し、上記検出プーリーに懸架
した後、上記何れか他方の取付台に他端を伸縮手段を介
して固定したロープ部材と、上記検出プーリーの一方向
の回転のみを測定する手段とより成ることを特徴とす
る。
【0011】また、本発明の構造物用制震ダンパーの累
積変形量測定装置は、構造物に取り付けられる剪断型鋼
材ダンパーの上部と下部に夫々設けた上方及び下方の取
付台と、上記上,下の取付台の何れか一方によって回動
自在に支持した検出プーリー及びアイドルプーリーと、
上記何れか他方の取付台によって回動自在に支持したア
イドルプーリーと、上記何れか他方の取付台に一端を固
定し、上記何れか一方の取付台によって支持したアイド
ルプーリー、上記何れか他方の取付台によって支持した
アイドルプーリー及び上記検出プーリーに懸架した後、
上記何れか他方の取付台に他端を伸縮手段を介して固定
したロープ部材と、上記検出プーリーの一方向の回転の
みを測定する手段とより成ることを特徴とする。
【0012】また、本発明の構造物用制震ダンパーの累
積変形量測定装置は、構造物に取り付けられるブレース
型鋼材ダンパーの芯材の一端に固定した一方の取付部
と、上記芯材の中央部に固定した芯材を取り巻く管に固
定した他方の取付部と、上記一方及び他方の何れか一方
の取付部によって、回動自在に支持した検出プーリー
と、上記何れか他方の取付台に一端を固定し、上記検出
プーリーに懸架した後、上記何れか他方の取付台に他端
を伸縮手段を介して固定したロープ部材と、上記検出プ
ーリーの一方向の回転のみを測定する手段とより成るこ
とを特徴とする。
【0013】また、本発明の構造物用制震ダンパーの累
積変形量測定装置は、構造物に取り付けられるブレース
型鋼材ダンパーの芯材の一端に固定した一方の取付部
と、上記芯材の中央部に固定した芯材を取り巻く管に固
定した他方の取付部と、上記一方及び他方の何れか一方
の取付部によって回動自在に支持した検出プーリー及び
アイドルプーリーと、上記何れか他方の取付台によって
回動自在に支持したアイドルプーリーと、上記何れか他
方の取付台に一端を固定し、上記何れか一方の取付台に
よって支持したアイドルプーリー、上記何れか他方の取
付台によって支持したアイドルプーリー及び上記検出プ
ーリーに懸架した後、上記何れか他方の取付台に他端を
伸縮手段を介して固定したロープ部材と、上記検出プー
リーの一方向の回転のみを測定する手段とより成ること
を特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下図面によって本発明の実施例
を説明する。
【0015】本発明においては構造物用制震ダンパーの
劣化による性能低下を判断するためその累積変形量を累
積変形量測定装置によって測定せしめる。
【0016】図1〜図3は剪断型鋼材ダンパーに適用し
た本発明の構造物用制震ダンパーの累積変形量測定装置
を示し、この累積変形量測定装置を、剪断型鋼材ダンパ
ー4の上部フランジ5の下面に設けた逆L字状の取付台
12と、上記逆L字状の取付台12に対し水平方向にず
れた位置で、上記剪断型鋼材ダンパー4の下部フランジ
7の上面に設けたL字状の取付台13と、上記L字状の
取付台13に対向する上記逆L字状の取付台12の面の
略中間部及び下部に設けたワイヤーロープ固定部14,
15と、上記固定部14と固定部15との間において、
上記逆L字状の取付台12によって回動自在に支持した
アイドルプーリー16と、上記逆L字状の取付台12に
対向する上記L字状の取付台13の面の上部及び略中間
部によって回動自在に支持したアイドルプーリー17及
び検出プーリー18と、上記プーリー17,16,18
及びワイヤー緊張用のスプリング19を順次に介してそ
の端部を上記固定部14及び15に夫々固定したワイヤ
ーロープ20と、上記検出プーリー18の一方向の回転
のみ伝えるワンウェイクラッチ21と、上記検出プーリ
ー18の一方向の回転量を増速ギア22を介して計測す
る機械式数値カウンター23とにより構成する。
【0017】本発明の構造物用制震ダンパーの累積変形
量測定装置は上記のような構成であるから、地震等で建
物が揺れた時、上記鋼材ダンパー4の上部フランジ5は
下部フランジ7に相対的に左右方向に移動する。
【0018】この際、上記取付台12,13の間の距離
が変化し、上記ワイヤー20は上記逆L字状の取付台1
2と上記L字状の取付台13の距離の変化量の3倍の長
さ移動して、上記検出プーリー18を回動せしめ、上記
ワンウェイクラッチ21の作用により上記検出プーリー
18の一方向のみの回動を上記増速ギア22を介して上
記機械式数値カウンター23に伝える。
【0019】上記のように、上記検出プーリー18は振
動の都度両方向に回動するようになるが、このうち一方
向の回動のみが蓄積され、この累積回動量、従って鋼材
ダンパー4の累積変形量は、増速ギア22を介して機械
式数値カウンター23に伝えられるからこれを読みとる
ことにより鋼材ダンパー4の累積変形量を測定すること
ができるようになる。
【0020】図4〜図8はブレース型鋼材ダンパーに適
用した本発明の構造物用制震ダンパーの累積変形量測定
装置の他の実施例を示し、この累積変形量測定装置を、
ブレース型鋼材ダンパー8の一方の取付部9aに固定し
た取付台24と、鋼管10の上記取付台24側の端部に
固定した取付台25と、上記取付台25に対向して上記
取付台24に設けた互に離間した2つのワイヤーロープ
固定部26,27と、上記固定部26と固定部27との
間において上記取付台24によって回動自在に支持した
アイドルプーリー28と、上記取付台24に対向して上
記取付台25に同軸上に回動自在に支持した検出プーリ
ー29及びアイドルプーリー30と、上記プーリー3
0,28,29及びワイヤー緊張用のスプリング31を
順次に介してその端部を上記固定部27及び26に夫々
固定したワイヤーロープ32と、上記検出プーリー29
の一方向のみを伝えるワンウェイクラッチ33と、上記
検出プーリー29の一方向の回転量を増速ギア34を介
して計測する機械式数値カウンター35とにより構成す
る。
【0021】なお、図7,図8に示すように上記アイド
ルプーリー28,30においては軸との間にべアリング
36を設け、上記アイドルプーリー28,30の回転が
軸に伝わらないようにする。
【0022】本発明の構造物用制震ダンパーの累積変形
量測定装置の他の実施例は上記のような構成であるか
ら、地震等で建物が揺れる時、芯材9は圧縮又は引っ張
りの変形を起こすが、芯材9と鋼管10間には滑り部材
(図示せず)があるため芯材9の変形は鋼管10には伝
達されないが、芯材9の中間位置の変位はこま9cを介
して上記鋼管10に伝わり、上記鋼管10に固定された
取付台25は上記取付部9aに固定されている取付台2
4に相対的に長手方向に移動する。
【0023】この際、上記取付台24,25の間の距離
が変化し、上記ワイヤーロープ32は上記取付台24と
取付台25の距離の変化量の3倍の長さ移動して、上記
検出プーリー29を回動せしめ、上記ワンウェイクラッ
チ33の作用により上記検出プーリー29の一方向のみ
の回動を上記増速ギア34を介して上記機械式数値カウ
ンター35に伝える。
【0024】上記のように、上記検出プーリー29は振
動の都度両方向に回動するようになるが、このうち一方
向の回動のみが蓄積され、この累積回動量、従って鋼材
ダンパー8の累積変形量は、増速ギア34を介して累積
された機械式数値カウンター35に伝えられるからこれ
を読みとることにより鋼材ダンパー8の累積塑性変形量
を測定することができるようになる。
【0025】
【発明の効果】上記のように本発明の構造物用制震ダン
パーの累積変形量測定装置は、極めて簡単な構成であ
り、また、長期的に安定し、機能低下を起こすことがな
い等大きな利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】剪断型鋼材ダンパーに適用した構造物用制震ダ
ンパーの累積変形量測定装置の説明用側面図である。
【図2】剪断型鋼材ダンパーに適用した構造物用制震ダ
ンパーの累積変形量測定装置の検出プーリーの説明用側
面図である。
【図3】剪断型鋼材ダンパーに適用した構造物用制震ダ
ンパーの累積変形量測定装置の検出プーリーの説明用縦
断正面図である。
【図4】ブレース型鋼材ダンパーに適用した構造物用制
震ダンパーの累積変形量測定装置の説明用平面図であ
る。
【図5】ブレース型鋼材ダンパーに適用した構造物用制
震ダンパーの累積変形量測定装置の説明用側面図であ
る。
【図6】ブレース型鋼材ダンパーに適用した構造物用制
震ダンパーの累積変形量測定装置におけるワイヤーロー
プの説明図である。
【図7】ブレース型鋼材ダンパーに適用した構造物用制
震ダンパーの累積変形量測定装置における検出プーリー
の説明用側面図である。
【図8】ブレース型鋼材ダンパーに適用した構造物用制
震ダンパーの累積変形量測定装置における検出プーリー
とアイドルプーリーの説明用縦断正面図である。
【図9】剪断型鋼材ダンパーを取り付けた構造物の説明
用側面図である。
【図10】剪断型鋼材ダンパーの説明用側面図である。
【図11】剪断型鋼材ダンパーの説明用横断平面図であ
る。
【図12】ブレース型鋼材ダンパーを取り付けた構造物
の説明用側面図である。
【図13】ブレース型鋼材ダンパーを取り付けた構造物
の説明用平面図である。
【図14】ブレース型鋼材ダンパーを取り付けた構造物
の説明用縦断側面図である。
【符号の説明】
1 柱 2 梁 3 斜材 4 剪断型鋼材ダンパー 5 上部フランジ 6 ダンパー部 7 下部フランジ 8 ブレース型鋼材ダンパー 9 芯材 9a 取付部 9b 取付部 9c こま 10 鋼管 11 モルタル 12 逆L字状の取付台 13 L字状の取付台 14 ワイヤーロープ固定部 15 ワイヤーロープ固定部 16 アイドルプーリー 17 アイドルプーリー 18 検出プーリー 19 スプリング 20 ワイヤーロープ 21 ワンウェイクラッチ 22 増速ギア 23 機械式数値カウンター 24 取付台 25 取付台 26 ワイヤーロープ固定部 27 ワイヤーロープ固定部 28 アイドルプーリー 29 検出プーリー 30 アイドルプーリー 31 スプリング 32 ワイヤーロープ 33 ワンウェイクラッチ 34 増速ギア 35 機械式数値カウンター 36 ベアリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渕上 勝志 栃木県那須郡西那須野町四区町1534−1 五洋建設株式会社技術研究所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 構造物に取り付けられる剪断型鋼材ダン
    パーの上部と下部に夫々設けた上方及び下方の取付台
    と、上記上,下の取付台の何れか一方によって回動自在
    に支持した検出プーリーと、上記何れか他方の取付台に
    一端を固定し、上記検出プーリーに懸架した後、上記何
    れか他方の取付台に他端を伸縮手段を介して固定したロ
    ープ部材と、上記検出プーリーの一方向の回転のみを測
    定する手段とより成ることを特徴とする構造物用制震ダ
    ンパーの累積変形量測定装置。
  2. 【請求項2】 構造物に取り付けられる剪断型鋼材ダン
    パーの上部と下部に夫々設けた上方及び下方の取付台
    と、上記上,下の取付台の何れか一方によって回動自在
    に支持した検出プーリー及びアイドルプーリーと、上記
    何れか他方の取付台によって回動自在に支持したアイド
    ルプーリーと、上記何れか他方の取付台に一端を固定
    し、上記何れか一方の取付台によって支持したアイドル
    プーリー、上記何れか他方の取付台によって支持したア
    イドルプーリー及び上記検出プーリーに懸架した後、上
    記何れか他方の取付台に他端を伸縮手段を介して固定し
    たロープ部材と、上記検出プーリーの一方向の回転のみ
    を測定する手段とより成ることを特徴とする構造物用制
    震ダンパーの累積変形量測定装置。
  3. 【請求項3】 構造物に取り付けられるブレース型鋼材
    ダンパーの芯材の一端に固定した一方の取付部と、上記
    芯材の中央部に固定した芯材を取り巻く管に固定した他
    方の取付部と、上記一方及び他方の何れか一方の取付部
    によって、回動自在に支持した検出プーリーと、上記何
    れか他方の取付台に一端を固定し、上記検出プーリーに
    懸架した後、上記何れか他方の取付台に他端を伸縮手段
    を介して固定したロープ部材と、上記検出プーリーの一
    方向の回転のみを測定する手段とより成ることを特徴と
    する構造物用制震ダンパーの累積変形量測定装置。
  4. 【請求項4】 構造物に取り付けられるブレース型鋼材
    ダンパーの芯材の一端に固定した一方の取付部と、上記
    芯材の中央部に固定した芯材を取り巻く管に固定した他
    方の取付部と、上記一方及び他方の何れか一方の取付部
    によって回動自在に支持した検出プーリー及びアイドル
    プーリーと、上記何れか他方の取付台によって回動自在
    に支持したアイドルプーリーと、上記何れか他方の取付
    台に一端を固定し、上記何れか一方の取付台によって支
    持したアイドルプーリー、上記何れか他方の取付台によ
    って支持したアイドルプーリー及び上記検出プーリーに
    懸架した後、上記何れか他方の取付台に他端を伸縮手段
    を介して固定したロープ部材と、上記検出プーリーの一
    方向の回転のみを測定する手段とより成ることを特徴と
    する構造物用制震ダンパーの累積変形量測定装置。
JP14517298A 1998-05-12 1998-05-12 構造物用制震ダンパーの累積変形量測定装置 Pending JPH11325807A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010139271A (ja) * 2008-12-09 2010-06-24 Hiroaki Yamaguchi 木造家屋の耐震又は風圧強度測定方法および装置
JP2018071145A (ja) * 2016-10-27 2018-05-10 三井住友建設株式会社 手摺装置

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