JPH1150690A - Vibration control reinforcing mechanism - Google Patents
Vibration control reinforcing mechanismInfo
- Publication number
- JPH1150690A JPH1150690A JP21233397A JP21233397A JPH1150690A JP H1150690 A JPH1150690 A JP H1150690A JP 21233397 A JP21233397 A JP 21233397A JP 21233397 A JP21233397 A JP 21233397A JP H1150690 A JPH1150690 A JP H1150690A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel
- reinforcing
- reinforcing beam
- damper portion
- damper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、新設・既設を問わ
ず、ビル等の各種建物に用いて好適な制振補強構造に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration damping reinforcement structure suitable for use in various buildings such as buildings, newly built or existing ones.
【０００２】[0002]
【従来の技術】周知のように、阪神大震災以来、ビル等
の建物の耐震安全性がクローズアップされてきており、
中でも地震入力を劇的に低減できる制振構造が脚光を浴
びている。このために、各種制振構造が百花繚乱の如く
開発されつつある。2. Description of the Related Art As is well known, the seismic safety of buildings such as buildings has been increasing since the Great Hanshin Earthquake.
Above all, a damping structure that can dramatically reduce earthquake input is in the spotlight. For this reason, various damping structures are being developed like a hundred flowers.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような制振構造には、以下のような課題が課せられて
いる。まず、特に、既設の建物を建て替えることなく耐
震性能を向上できる制振補強構造が望まれ、しかもその
施工に際しては、建物を使用しながら工事を行うことが
要求されている。さらに既設の建物に制振性能を付与す
るための装置や部材等を設置するには、通路や出入口等
の開口部を塞ぐことのないようにする必要がある。ま
た、大地震等が発生して制振効果を発揮した後には装置
や部材が変形するものもあるが、このような場合、耐震
性能を元通りに戻すには装置や部材の一部または全部を
交換する必要があり、その交換を容易に行い早期に復旧
を図ることのできる制振補強構造が望まれている。とこ
ろが、上記のような課題を全て解決することのできる決
定的な制振補強構造は依然として提供されていないのが
実状である。However, the vibration control structure as described above has the following problems. First, it is particularly desirable to have a vibration-damping reinforcement structure that can improve seismic performance without rebuilding an existing building, and when constructing it, it is required to perform construction while using the building. Further, in order to install a device, a member, or the like for providing vibration damping performance in an existing building, it is necessary to prevent an opening such as a passage or an entrance from being closed. In addition, some devices and members may be deformed after a large earthquake or the like has exerted a damping effect, but in such a case, some or all of the devices and members may be restored to restore their seismic performance. Therefore, there is a demand for a vibration-damping reinforcement structure that can easily replace the fuel cell and recover it quickly. However, a definitive vibration damping reinforcement structure capable of solving all of the above problems has not been provided yet.
【０００４】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、既設の建物にも適用することができ、また
施工時にも余計な手間がかからずに高い耐震性を得るこ
とができ、さらには地震発生後に速やかに復旧を図るこ
とのできる制振補強構造を提供することを課題とする。The present invention has been made in consideration of the above points, and can be applied to an existing building. Also, it is possible to obtain high earthquake resistance without extra work during construction. It is another object of the present invention to provide a vibration damping reinforcement structure which can be quickly restored after an earthquake.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
建物の躯体を構成する柱と梁の構面内に、前記梁に沿っ
て延在する鉄骨補強梁がその両端部を前記柱に接合させ
て設けられるとともに、斜めに延在する補強ブレースが
前記鉄骨補強梁と前記柱および梁との間に設けられ、前
記鉄骨補強梁には、前記補強ブレースの端部と交差する
部分の近傍のウェブが他の部分のウェブよりも低強度の
材質から形成されることによって、ダンパー部が形成さ
れていることを特徴としている。The invention according to claim 1 is
A steel reinforcing beam extending along the beam is provided in the plane of the pillar and the beam constituting the skeleton of the building by joining both ends of the beam to the column, and a reinforcing brace extending obliquely is provided. The steel reinforcement beam is provided between the column and the beam, and in the steel reinforcement beam, a web near a portion intersecting with an end of the reinforcement brace is formed of a material having lower strength than other portions of the web. Thus, a damper portion is formed.
【０００６】請求項２に係る発明は、請求項１記載の制
振補強構造において、前記ダンパー部のウェブが極軟鋼
からなることを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, in the vibration damping reinforcement structure according to the first aspect, the web of the damper portion is made of extremely mild steel.
【０００７】請求項３に係る発明は、請求項１または２
記載の制振補強構造において、前記鉄骨補強梁の両端部
に、前記躯体の柱に沿って延在する鉄骨補強柱が一体に
設けられていることを特徴としている。[0007] The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2.
In the vibration damping reinforcement structure described above, a steel frame reinforcing column extending along a column of the skeleton is integrally provided at both ends of the steel frame reinforcing beam.
【０００８】請求項４に係る発明は、請求項１ないし３
のいずれかに記載の制振補強構造において、前記ダンパ
ー部が前記鉄骨補強梁に着脱自在に設けられていること
を特徴としている。The invention according to claim 4 is the invention according to claims 1 to 3
In the vibration damping reinforcement structure according to any one of the above, the damper portion is detachably provided on the steel frame reinforcing beam.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る制振補強構造
の第一および第二の実施の形態について、図１ないし図
５を参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, first and second embodiments of a vibration damping reinforcement structure according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【００１０】［第一の実施の形態］図１および図２に示
すものは、ラーメン構造からなるビル等の建物の一部を
示すもので、この図において、符号１は本発明に係る制
振躯体構造を適用した例えば鉄骨鉄筋コンクリート造ま
たは鉄筋コンクリート造等からなる建物の躯体、２は躯
体１を構成する柱、３は互いに隣接する柱２，２間に架
設された梁をそれぞれ示している。[First Embodiment] FIGS. 1 and 2 show a part of a building such as a building having a ramen structure. In this figure, reference numeral 1 denotes a vibration damper according to the present invention. For example, a skeleton of a building made of a steel frame reinforced concrete structure or a reinforced concrete structure or the like to which a skeleton structure is applied, reference numeral 2 denotes a column constituting the skeleton 1, and reference numeral 3 denotes a beam erected between columns 2 and 2 adjacent to each other.
【００１１】このような躯体１には、柱２と梁３の構面
内に、梁３とは別に、この梁３の下面に沿って延在し、
その両側の柱２，２に両端部が接合された鉄骨補強梁５
と、この鉄骨補強梁５に、いわゆる偏芯Ｋ型に配置され
た鉄骨からなる補強ブレース６，６とが設けられてい
る。[0011] In such a frame 1, apart from the beam 3, extends along the lower surface of the beam 3 in the plane of the column 2 and the beam 3.
Steel reinforced beam 5 with both ends joined to pillars 2 on both sides
In addition, the steel reinforcing beams 5 are provided with reinforcing braces 6, 6 made of steel and arranged in a so-called eccentric K-shape.
【００１２】図１に示したように、鉄骨補強梁５には、
その両端部にそれぞれ略Ｌ字状のベースプレート７が一
体に設けられている。そして、エポキシアンカー又はケ
ミカルアンカー等のアンカー部材８が打設されることに
よって鉄骨補強梁５はベースプレート７を介して柱２お
よび梁３に接合されている。なお、ベースプレート７と
柱２および梁３との間には無収縮モルタル等の充填材９
が充填されている。As shown in FIG. 1, the steel frame reinforcing beam 5 includes
A substantially L-shaped base plate 7 is integrally provided at each end. When the anchor member 8 such as an epoxy anchor or a chemical anchor is cast, the steel frame reinforcing beam 5 is joined to the column 2 and the beam 3 via the base plate 7. A filler 9 such as a non-shrink mortar is provided between the base plate 7 and the columns 2 and the beams 3.
Is filled.
【００１３】各補強ブレース６は、その上端部６ａがブ
ラケット１０を介して鉄骨補強梁５に接合されており、
双方の補強ブレース６の軸線は、所定間隔をあけて鉄骨
補強梁５と交差するようになっている。そして、各補強
ブレース６の下端部６ｂは、柱２と梁３との接合部に、
ベースプレート１１および無収縮モルタル等の充填材１
２を介して、エポキシアンカー又はケミカルアンカー等
のアンカー部材１３によって接合されている。Each reinforcing brace 6 has its upper end 6a joined to the steel reinforcing beam 5 via a bracket 10,
The axes of both reinforcing braces 6 intersect with the steel reinforcing beams 5 at a predetermined interval. The lower end 6b of each reinforcing brace 6 is connected to the joint between the column 2 and the beam 3,
Filler 1 such as base plate 11 and non-shrink mortar
2 are joined by an anchor member 13 such as an epoxy anchor or a chemical anchor.
【００１４】前記鉄骨補強梁５のウェブ５ａには、その
中央部の、補強ブレース６，６の軸線と交差する位置の
間、すなわち躯体１に水平方向の外力が入力されたとき
に補強ブレース６を介して鉄骨補強梁５に作用するせん
断力が最大となる位置に、ダンパー部１５が形成されて
いる。図１および図３に示すように、このような構成の
ダンパー部１５は、この部分の鉄骨補強梁５のウェブ５
ａ（図１参照）が切り抜かれ、これに代えて、鉄骨補強
梁５のウェブ５ａ（図１参照）の他の部分を形成する高
張力鋼等の鋼材よりも大幅に低強度の材料、例えば極軟
鋼（極低降伏点鋼材）からなる板状のウェブ材（ウェ
ブ）１６が、上下のフランジ５ｂ，５ｃと上下のフラン
ジ５ｂ，５ｃにわたる両側のリブプレート１８とに溶接
されることによって形成されている。The web 5a of the steel reinforcing beam 5 has a central portion between the positions intersecting the axes of the reinforcing braces 6, 6, that is, when a horizontal external force is applied to the frame 1, the reinforcing braces 6 are provided. The damper portion 15 is formed at a position where the shearing force acting on the steel frame reinforcing beam 5 via the through hole becomes maximum. As shown in FIGS. 1 and 3, the damper portion 15 having such a configuration is provided with the web 5 of the steel reinforcing beam 5 in this portion.
a (see FIG. 1) is cut out and, instead, is made of a material that is significantly lower in strength than steel, such as high-strength steel, which forms the other part of the web 5a (see FIG. 1) of the steel stiffening beam 5, for example. A plate-like web material (web) 16 made of extremely mild steel (extremely low yield point steel material) is formed by welding to upper and lower flanges 5b and 5c and rib plates 18 on both sides of the upper and lower flanges 5b and 5c. ing.
【００１５】そして、図１に示したように、ダンパー部
１５の両側には、各補強ブレース６の一方のフランジ６
ｃと対応する位置に、鉄骨補強梁５の軸線と直交する面
内に位置し、ウェブ５ａの上下方向中間部にまで至るリ
ブプレート１７が一体に溶接されて設けられている。As shown in FIG. 1, one flange 6 of each reinforcing brace 6 is provided on both sides of the damper portion 15.
At a position corresponding to c, a rib plate 17 that is located in a plane orthogonal to the axis of the steel frame reinforcing beam 5 and that reaches a middle portion in the vertical direction of the web 5a is provided by being integrally welded.
【００１６】このような構成からなる躯体１では、地震
等により水平方向の外力が作用すると、補強ブレース
６，６を介して、鉄骨補強梁５のダンパー部１５に最大
のせん断力が作用する。このせん断力が、ダンパー部１
５を形成する極軟鋼からなるウェブ材１６の強度よりも
低い場合には、通常の偏芯Ｋ型ブレース構造と同様に、
前記水平方向の外力に抗するようになっている。In the skeleton 1 having such a structure, when a horizontal external force acts due to an earthquake or the like, a maximum shearing force acts on the damper portion 15 of the steel frame reinforcing beam 5 via the reinforcing braces 6, 6. This shear force is applied to the damper part 1
In the case where the strength is lower than the strength of the web material 16 made of extreme mild steel forming the material No. 5, similar to the ordinary eccentric K-shaped brace structure,
It is designed to resist the external force in the horizontal direction.
【００１７】地震が強大なものであり、鉄骨補強梁５に
作用するせん断力がダンパー部１５のウェブ材１６の降
伏強度を上回ると、ウェブ材１６が降伏して変形する。
このようにして、鉄骨補強梁５に設けたダンパー部１５
を先行して降伏させることにより、この部分で地震等に
よるエネルギーを吸収し、躯体１の他の部分が変形した
り損壊したりするのを防ぐようになっている。If the earthquake is severe and the shearing force acting on the steel reinforcing beam 5 exceeds the yield strength of the web member 16 of the damper part 15, the web member 16 yields and deforms.
Thus, the damper part 15 provided on the steel frame reinforcing beam 5 is provided.
, The energy due to an earthquake or the like is absorbed in this portion, and the other portion of the skeleton 1 is prevented from being deformed or damaged.
【００１８】上述した耐震構造の躯体１では、柱２，
２、梁３，３間に、梁３とは別体の鉄骨補強梁５と、Ｋ
型の補強ブレース６，６が設けられ、鉄骨補強梁５にお
いてせん断力が最大となる補強ブレース６，６の上端部
間に、極軟鋼からなるダンパー部１５が形成された構成
となっている。これにより、地震等の水平方向の外力に
よってダンパー部１５に降伏強度以上のせん断力が作用
したときには、鉄骨補強梁５に組み込まれたダンパー部
１５が先行降伏するので、躯体１の他の部分の変形や損
壊を防ぐことができ、これによって既設の躯体１の耐震
性を高いものとすることができる。そして、このように
ダンパー部１５が、鉄骨補強梁５に作用するせん断力が
最大となる部分に設けられているので、地震時等の変形
に対して効率良く地震エネルギーを吸収でき、ダンパー
効果を発揮することができる。In the skeleton 1 of the above-mentioned earthquake-resistant structure,
2. Between the beams 3 and 3, a steel reinforcing beam 5 separate from the beam 3 and K
Mold reinforcing braces 6 and 6 are provided, and a damper portion 15 made of extremely mild steel is formed between the upper ends of the reinforcing braces 6 and 6 at which the shearing force is maximized in the steel frame reinforcing beam 5. Thereby, when a shearing force having a yield strength or more acts on the damper portion 15 due to a horizontal external force such as an earthquake, the damper portion 15 incorporated in the steel frame reinforcing beam 5 yields precedently. Deformation and damage can be prevented, whereby the existing building 1 can have high earthquake resistance. And since the damper part 15 is provided in the part where the shearing force acting on the steel frame reinforcing beam 5 becomes maximum, it is possible to efficiently absorb the seismic energy with respect to deformation during an earthquake or the like, and to reduce the damper effect. Can be demonstrated.
【００１９】しかも、極軟鋼からなるダンパー部１５の
降伏は、これを普通鋼材で形成した場合に比較して小さ
な変形で発生するので、履歴吸収エネルギーを大きくす
ることができ、効率の高いせん断降伏型の鋼材系ダンパ
ーを構築することができる。また、鉄骨補強梁５のフラ
ンジ５ｂ，５ｃは極軟鋼ではなく通常の高張力鋼等で形
成しているため、鉄骨補強梁５の横座屈が生じにくく安
定した履歴特性を有する。Moreover, since the yield of the damper portion 15 made of extremely mild steel is generated with a smaller deformation as compared with the case where the damper portion 15 is formed of ordinary steel material, the hysteresis absorption energy can be increased, and the shear yield with high efficiency can be achieved. A steel damper of a mold type can be constructed. In addition, since the flanges 5b and 5c of the steel frame reinforcing beam 5 are formed of ordinary high-strength steel or the like instead of extremely mild steel, lateral buckling of the steel frame reinforcing beam 5 is less likely to occur, and stable history characteristics are provided.
【００２０】そして、躯体１における層間変位を降伏す
るダンパー部１５の変形に集約するため、この部位のせ
ん断歪が大きくとれ、小さな変形から有効なダンパーが
構築できる。したがって、剛性が大きく従来の制振構造
を適用することが困難であった鉄筋コンクリート造の躯
体１に対しても有効な制振補強を行うことができる。Then, since the interlayer displacement in the frame 1 is concentrated on the deformation of the damper portion 15 that yields, a large shear strain can be obtained at this portion, and an effective damper can be constructed from the small deformation. Therefore, effective vibration suppression reinforcement can also be performed on the reinforced concrete frame 1 having high rigidity and making it difficult to apply the conventional vibration suppression structure.
【００２１】さらに、このようなダンパー部１５を備え
て躯体１を高い耐震性を有したものとすることによっ
て、地震時の応答が小さくなるため、通常の躯体構造と
比較して躯体１を構成する部材断面を小さくすることが
可能となり、コストダウンに貢献することができる。Furthermore, by providing the skeleton 1 having such a damper portion 15 and having high seismic resistance, the response at the time of an earthquake is reduced, so that the skeleton 1 is configured as compared with a normal skeleton structure. This makes it possible to reduce the cross section of the member, thereby contributing to cost reduction.
【００２２】これに加えて、ダンパー部１５が鉄骨補強
梁５に形成されているので、このダンパー部１５が降伏
した後の状態においても、鉄骨補強梁５の上下のフラン
ジ５ｂ，５ｃの残留変形は機能上の問題とならない。ま
た、躯体１の柱２，梁３および鉄骨補強梁５，補強ブレ
ース６からなる架構の大部分は降伏せずに弾性を保持し
ており、躯体１全体としては有害な残留変形を残さず
に、その機能を維持することができる。In addition, since the damper portion 15 is formed in the steel frame reinforcing beam 5, the residual deformation of the upper and lower flanges 5b and 5c of the steel frame reinforcing beam 5 even after the damper portion 15 has yielded. Is not a functional problem. In addition, most of the frame composed of the pillars 2 and the beams 3 and the steel frame reinforcing beams 5 and the reinforcing braces 6 of the frame 1 retains elasticity without yielding, and does not leave harmful residual deformation as the frame 1 as a whole. , That function can be maintained.
【００２３】しかも、補強ブレース６は降伏しないた
め、地震被災後において面外座屈の心配がない。このよ
うな補強ブレース６は壁内に内蔵することが多いが、壁
を外して補強ブレース６を取り替える必要がないため、
補修工事が少なくてすみ工期も短縮することができる。Moreover, since the reinforcing brace 6 does not yield, there is no fear of out-of-plane buckling after the earthquake. Such a reinforcing brace 6 is often built in the wall, but since it is not necessary to remove the wall and replace the reinforcing brace 6,
The number of repair work is small and the construction period can be shortened.
【００２４】また、このようなダンパー部１５を備えた
躯体１では、補強ブレース６，６の上端部がダンパー部
１５の両側に位置した構成となっているため、これら補
強ブレース６，６間に、例えば通路等の開口部を形成す
ることができ、建物内のレイアウトへの影響を最小限と
することができる。In the frame 1 having such a damper portion 15, the upper ends of the reinforcing braces 6, 6 are located on both sides of the damper portion 15. For example, an opening such as a passage can be formed, and the influence on the layout in the building can be minimized.
【００２５】さらに、上記躯体１は、外観上の形態は、
一般的に用いられている偏芯Ｋ型ブレースを有した架構
と同様であり、構造計画や建築計画上に特別な制約を受
けることなく本構造を適用することができる。Further, the appearance of the frame 1 is as follows.
This is the same as a frame having an eccentric K-shaped brace that is generally used, and the present structure can be applied without any special restrictions on a structural plan or an architectural plan.
【００２６】これ以外にも、上記ダンパー部１５は、鉄
骨補強梁５と一体化して工場で製作することができるの
で、現場でのダンパー取付作業を行う必要が無く、通常
の鉄骨構造と同様に施工することができ、施工時に余計
な手間を掛けることなく上記耐震構造の躯体１を構築す
ることが可能である。しかも、このような鉄骨補強梁５
や補強ブレース６は、一般的な構造材料と同様の寸法と
なるため、運搬や取付も通常の耐震補強工事などと全く
同様に行うことができる。In addition, since the damper portion 15 can be integrated with the steel frame reinforcing beam 5 and manufactured at a factory, there is no need to perform damper mounting work on site, and the same as in a normal steel structure. Construction can be performed, and it is possible to construct the skeleton 1 having the above-mentioned earthquake-resistant structure without extra work during construction. Moreover, such a steel reinforcing beam 5
Since the reinforcing braces 6 have the same dimensions as general structural materials, they can be transported and mounted in exactly the same way as ordinary seismic reinforcement.
【００２７】［第二の実施の形態］次に、本発明に係る
制振補強構造の第二の実施の形態について説明する。以
下に説明する第二の実施の形態において、前記第一の実
施の形態と共通する構成については同符号を付し、その
説明を省略する。[Second Embodiment] Next, a second embodiment of the vibration damping reinforcement structure according to the present invention will be described. In the second embodiment described below, the same reference numerals are given to configurations common to the first embodiment, and description thereof will be omitted.
【００２８】図４に示すように、躯体１には、梁３とは
別に、この梁３の下面に沿って延在し、その両側の柱
２，２に両端部が接合された鉄骨補強梁５’と、鉄骨補
強梁５’の両端部に一体に接合されて両側の柱２，２に
沿って延在する鉄骨補強柱２０と、鉄骨補強梁５’と鉄
骨補強柱２０との間に偏芯Ｋ型に設けられた鉄骨からな
る補強ブレース６’，６’が設けられている。As shown in FIG. 4, apart from the beam 3, the frame 1 has a steel reinforcing beam extending along the lower surface of the beam 3 and having both ends joined to the columns 2, 2 on both sides thereof. 5 ′, a steel reinforcing column 20 integrally joined to both ends of the steel reinforcing beam 5 ′ and extending along the columns 2 and 2 on both sides, between the steel reinforcing beam 5 ′ and the steel reinforcing column 20. Reinforcement braces 6 ', 6' made of steel and provided in an eccentric K-shape are provided.
【００２９】鉄骨補強梁５’および鉄骨補強柱２０の上
端部は、ベースプレート７および無収縮モルタル等から
なる充填材９を介して、エポキシアンカー又はケミカル
アンカー等のアンカー部材８によって柱２および梁３に
接合されている。また、補強ブレース６’は、その上端
部６ａ’がブラケット１０を介して鉄骨補強梁５’に接
合されている。補強ブレース６’の下端部６ｂ’および
鉄骨補強柱２０の下端部は、柱２と梁３との接合部に、
ベースプレート１１および無収縮モルタル等の充填材１
２を介して、エポキシアンカー又はケミカルアンカー等
のアンカー部材１３によって接合されている。The upper end portions of the steel frame reinforcing beam 5 'and the steel frame reinforcing column 20 are connected to the column 2 and the beam 3 by an anchor member 8 such as an epoxy anchor or a chemical anchor via a base plate 7 and a filler 9 made of a non-shrink mortar or the like. Is joined to. The upper end 6a 'of the reinforcing brace 6' is joined to the steel reinforcing beam 5 'via the bracket 10. The lower end 6b 'of the reinforcing brace 6' and the lower end of the steel reinforcing column 20 are connected to the joint between the column 2 and the beam 3,
Filler 1 such as base plate 11 and non-shrink mortar
2 are joined by an anchor member 13 such as an epoxy anchor or a chemical anchor.
【００３０】そして、鉄骨補強梁５’のウェブ５ａ’に
は、その中央部の、躯体１に水平方向の外力が入力され
たときに補強ブレース６’を介して作用するせん断力が
最大となる位置に、極軟鋼のウェブ材１６からなるダン
パー部１５が形成されている。The shear force acting on the web 5a 'of the steel frame reinforcing beam 5' via the reinforcing brace 6 'at the center thereof when a horizontal external force is applied to the frame 1 is maximized. At the position, a damper portion 15 made of a very mild steel web material 16 is formed.
【００３１】上述したような制振補強構造においても、
前記第一の実施の形態と同様の効果を得ることができ
る。しかも、鉄骨補強梁５’とその両側の鉄骨補強柱２
０とによって、下方に開放した略コ字状の補強フレーム
を構成することができ、補強効果をより高めることがで
きる。そして、鉄骨補強梁５’と鉄骨補強柱２０，２０
とを一体のユニット化としておくことによって、施工の
効率化を図ることができる。In the above-described vibration damping reinforcement structure,
The same effect as in the first embodiment can be obtained. Moreover, the steel reinforcing beams 5 'and the steel reinforcing columns 2 on both sides thereof are provided.
With 0, a substantially U-shaped reinforcing frame opened downward can be formed, and the reinforcing effect can be further enhanced. And the steel frame reinforcing beam 5 'and the steel frame reinforcing columns 20, 20
By making the unit as one unit, the efficiency of construction can be improved.
【００３２】なお、上記第一および第二の実施の形態に
おいて、極軟鋼からなるウェブ材１６を鉄骨補強梁５，
５’のフランジ５ｂ，５ｃおよびリブプレート１８に溶
接して設ける構成としたが、これを以下のような着脱可
能な構造としても良い。図５に示すように、鉄骨補強梁
５”のウェブ５ａ”には開口部２１が形成されており、
この開口部２１にはダンパー部１５’が設けられてい
る。このダンパー部１５は、極軟鋼からなる板状のウェ
ブ材（ウェブ）２２と、このウェブ材２２を鉄骨補強梁
５”に着脱自在に接続するための取付金具２３とから構
成されている。取付金具２３は、断面視Ｌ字状のアング
ル材からなり、高力ボルト等のボルト・ナット２４，２
４，…によって、ウェブ材２２を鉄骨補強梁５”の上下
のフランジ５ｂ”，５ｃ”および両側のリブプレート１
８，１８に接続する構成となっている。このようなダン
パー部１５’を用いた制振補強構造においても、上記第
一および第二の実施の形態で示した躯体１と同様の耐震
性能を得ることができる。しかも、ダンパー部１５’
が、取付金具２３，ボルト・ナット２４を介して鉄骨補
強梁５”に着脱自在に取り付けられているので、地震等
によりウェブ材２２がせん断変形した後に、これを新規
のものに容易に交換することができ、地震後の復旧を速
やかに行うことができる。さらに、将来、よりダンパー
性能に優れた材料が新規に開発された場合、これと交換
することも可能である。In the first and second embodiments, the web member 16 made of extremely mild steel is used for the steel reinforcing beams 5,
Although the flanges 5b and 5c of 5 'and the rib plate 18 are provided by welding, this may be a detachable structure as described below. As shown in FIG. 5, an opening 21 is formed in a web 5a ″ of the steel frame reinforcing beam 5 ″,
The opening 21 is provided with a damper part 15 '. The damper portion 15 is composed of a plate-shaped web material (web) 22 made of extremely mild steel, and a mounting bracket 23 for detachably connecting the web material 22 to the steel frame reinforcing beam 5 ″. The metal fitting 23 is made of an angle material having an L-shape in cross section and includes bolts and nuts 24, 2
The web member 22 is connected to the upper and lower flanges 5b "and 5c" of the steel reinforcing beam 5 "and the rib plates 1 on both sides by means of 4,.
8, 18 are connected. Also in the vibration damping reinforcement structure using such a damper part 15 ', the same seismic performance as the frame 1 shown in the first and second embodiments can be obtained. Moreover, the damper part 15 '
Is detachably attached to the steel frame reinforcing beam 5 ″ through the mounting bracket 23 and the bolt / nut 24, so that the web member 22 is easily replaced with a new one after the web member 22 is subjected to shear deformation due to an earthquake or the like. This will enable quick recovery after an earthquake, and if a new material with better damper performance is developed in the future, it can be replaced.
【００３３】なお、上記第一および第二の実施の形態に
おいて、補強ブレース６，６’をいわゆる偏芯Ｋ型に設
ける構成としたが、例えば通路等がある場所等で柱２，
２のスパンが小さい場合等には、補強ブレース６，６’
を偏芯ノ型に設ける構成としてもよい。In the first and second embodiments, the reinforcing braces 6, 6 'are provided in a so-called eccentric K-shape.
When the span of 2 is small, the reinforcing brace 6, 6 '
May be provided on the eccentric die.
【００３４】また、この構造では、上記補強ブレース
６、６’の偏芯距離や、ウェブ材１６，２２の厚さを調
整することにより、ダンパー部１５，１５’の降伏変位
や負担力を種々に設定することが可能である。また鉄骨
補強梁５，５’，５”の梁成が大きい場合や、ウェブ５
ａ，５ａ’，５ａ”の板厚が小さい場合には、ここに補
剛リブを設けることにより、ウェブ５ａ，５ａ’，５
ａ”の面外座屈を防止することもできる。Further, in this structure, by adjusting the eccentric distance of the reinforcing braces 6, 6 'and the thickness of the web members 16, 22, the yield displacement and the burden force of the dampers 15, 15' can be varied. Can be set to In addition, when the reinforcing members 5, 5 ', and 5 "are large,
When the thickness of the webs 5a, 5a ', 5a "is small, the webs 5a, 5a', 5a" are provided with stiffening ribs.
It is also possible to prevent out-of-plane buckling of a ″.
【００３５】さらに、上記第一および第二の実施の形態
においては、躯体１を鉄骨鉄筋コンクリート造または鉄
筋コンクリート造としたが、これ以外の鉄骨造，充填鋼
管コンクリート造、あるいは各種複合構造等であっても
良い。もちろん、躯体１は既設のものに限らず、新設の
ものであっても良い。Further, in the first and second embodiments, the frame 1 is made of steel reinforced concrete or reinforced concrete. However, any other steel frame, filled steel pipe concrete, or various composite structures may be used. Is also good. Of course, the frame 1 is not limited to the existing one, and may be a new one.
【００３６】これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない
範囲内であれば、いかなる構成を採用しても良く、また
上記したような構成を適宜選択的に組み合わせたものと
しても良いのは言うまでもない。Other than this, any configuration may be adopted as long as it does not depart from the gist of the present invention, and it is needless to say that the above-described configurations may be appropriately combined selectively. No.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１および２
に係る制振補強構造によれば、躯体を構成する柱と梁の
構面内に、鉄骨補強梁と補強ブレースが設けられ、鉄骨
補強梁のウェブには、例えば極軟鋼等の低強度の材質か
らなるダンパー部が形成された構成となっている。これ
により、強大な地震等が発生した場合、躯体の梁とは別
に設けた鉄骨補強梁のダンパー部に降伏強度以上のせん
断力が入力されると、これが先行してせん断降伏するよ
うになっている。したがって、躯体の他の部分の変形や
損壊を防ぐことができ、躯体を高い耐震安全性を有する
ものとすることができる。しかも、極軟鋼等からなるダ
ンパー部の降伏は、これを普通鋼材で形成した場合に比
較して小さな変形で発生するので、履歴吸収エネルギー
を大きくすることができ、効率の高いせん断降伏型の鋼
材系ダンパーを構築することができる。そして、上記の
ようにして躯体の耐震性を高めることによって、通常の
構造等と比較して躯体を構成する部材断面を小さくする
ことが可能となり、コストダウンに貢献することができ
る。しかも、上記躯体は、外観上の形態は、一般的に用
いられているブレースを有した架構と同様であり、構造
計画や建築計画上に特別な制約を受けることなく本構造
を適用することができる。また、極軟鋼等からなるダン
パー部は鉄骨補強梁と一体化して工場で製作することが
できるので、現場でのダンパー取付作業を行う必要が無
く、施工の手間を掛けることなく上記制振補強構造の躯
体を構築することが可能である。As described above, claims 1 and 2
According to the vibration damping reinforcement structure according to the present invention, a steel frame reinforcement beam and a reinforcement brace are provided in the plane of the columns and beams constituting the skeleton, and the web of the steel frame reinforcement beam is made of a low-strength material such as extremely mild steel. And a damper portion made of With this, when a strong earthquake or the like occurs, if a shear force higher than the yield strength is input to the damper part of the steel reinforced beam provided separately from the beam of the skeleton, this will precede shear yielding I have. Therefore, deformation and damage of other parts of the skeleton can be prevented, and the skeleton can have high seismic safety. Moreover, since the yield of the damper portion made of extremely mild steel, etc. occurs with a smaller deformation than when it is made of ordinary steel material, the hysteresis absorption energy can be increased, and the shear yield type steel material with high efficiency can be obtained. A system damper can be constructed. By increasing the seismic resistance of the skeleton as described above, it is possible to reduce the cross section of the members constituting the skeleton as compared with a normal structure or the like, which can contribute to cost reduction. Moreover, the appearance of the above-mentioned frame is the same as that of a frame having a generally used brace, and the present structure can be applied without any particular restrictions on a structural plan or an architectural plan. it can. In addition, since the damper part made of extremely mild steel can be integrated with the steel frame reinforcing beam and manufactured at the factory, there is no need to perform damper installation work on site, and the above-mentioned vibration damping reinforcement structure can be used without any labor for construction. It is possible to construct a skeleton.
【００３８】請求項３に係る制振補強構造によれば、鉄
骨補強梁の両端部に、前記躯体の柱に沿って延在する鉄
骨補強柱が設けられている構成となっている。これによ
り、その補強効果をより顕著なものとすることができ
る。さらに、鉄骨補強梁と鉄骨補強柱とを一体のユニッ
トにしておくことにより、施工の効率化を図ることもで
きる。According to the vibration damping reinforcement structure of the third aspect, a steel frame reinforcing column extending along the column of the frame is provided at both ends of the steel frame reinforcing beam. Thereby, the reinforcing effect can be made more remarkable. Furthermore, the efficiency of construction can be improved by forming the steel reinforcing beams and the steel reinforcing columns as an integrated unit.
【００３９】請求項４に係る制振補強構造によれば、ダ
ンパー部が前記鉄骨補強梁に着脱自在に設けられている
構成となっている。これにより、地震等によりダンパー
部がせん断変形した後に、これを新規のものに容易に交
換することができるので、地震後の復旧を速やかに行う
ことができる。さらに、将来、よりダンパー性能に優れ
た材料が新規に開発された場合、これと交換することも
可能である。According to the vibration damping reinforcement structure of the fourth aspect, the damper portion is detachably provided on the steel frame reinforcing beam. This makes it possible to easily replace the damper part with a new one after the damper part has been sheared due to an earthquake or the like, so that recovery after the earthquake can be quickly performed. Further, in the future, if a material having better damper performance is newly developed, it can be replaced with this.
【図１】 本発明に係る制振補強構造の一例を示す立断
面図である。FIG. 1 is a vertical sectional view showing an example of a vibration damping reinforcement structure according to the present invention.
【図２】 図１の側断面図である。FIG. 2 is a side sectional view of FIG.
【図３】 前記制振補強構造における鉄骨補強梁に設け
たダンパー部を示す側断面図である。FIG. 3 is a side sectional view showing a damper portion provided on a steel frame reinforcing beam in the vibration damping reinforcement structure.
【図４】 本発明に係る制振補強構造の他の一例を示す
立断面図である。FIG. 4 is a vertical sectional view showing another example of the vibration damping reinforcement structure according to the present invention.
【図５】 本発明に係る制振補強構造のさらに他の一例
を示す図であって、鉄骨補強梁に着脱自在に設けたダン
パー部を示す正面図および側断面図である。FIG. 5 is a view showing still another example of the vibration damping reinforcement structure according to the present invention, and is a front view and a side sectional view showing a damper portion detachably provided on a steel frame reinforcing beam.
１ 躯体 ２ 柱 ３ 梁 ５，５’，５” 鉄骨補強梁 ５ａ，５ａ’，５ａ” ウェブ ６，６’ 補強ブレース １５ ダンパー部 １６，２２ ウェブ材（ウェブ） ２０ 鉄骨補強柱 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Frame 2 Column 3 Beam 5, 5 ', 5 "Steel reinforced beam 5a, 5a', 5a" Web 6, 6 'Reinforcement brace 15 Damper part 16, 22, Web material (web) 20 Steel reinforced column
Claims (4)
に、前記梁に沿って延在する鉄骨補強梁がその両端部を
前記柱に接合させて設けられるとともに、斜めに延在す
る補強ブレースが前記鉄骨補強梁と前記柱および梁との
間に設けられ、前記鉄骨補強梁には、前記補強ブレース
の端部と交差する部分の近傍のウェブが他の部分のウェ
ブよりも低強度の材質から形成されることによって、ダ
ンパー部が形成されていることを特徴とする制振補強構
造。1. A steel frame reinforcing beam extending along said beam is provided in a plane of a column and a beam constituting a skeleton of a building with both ends thereof joined to said column, and extends obliquely. A reinforcing brace is provided between the steel reinforcing beam and the column and the beam, and a web near a portion of the steel reinforcing beam that intersects an end of the reinforcing brace is lower than webs in other portions. A vibration damping reinforcement structure, wherein a damper portion is formed by being formed from a strong material.
前記ダンパー部のウェブが極軟鋼からなることを特徴と
する制振補強構造。2. The vibration damping reinforcement structure according to claim 1,
A vibration damping reinforcement structure, wherein a web of the damper portion is made of extremely mild steel.
おいて、前記鉄骨補強梁の両端部に、前記躯体の柱に沿
って延在する鉄骨補強柱が一体に設けられていることを
特徴とする制振補強構造。3. The vibration-damping reinforcing structure according to claim 1, wherein a steel reinforcing column extending along a pillar of the skeleton is integrally provided at both ends of the steel reinforcing beam. And vibration suppression reinforcement structure.
振補強構造において、前記ダンパー部が前記鉄骨補強梁
に着脱自在に設けられていることを特徴とする制振補強
構造。4. The vibration damping reinforcement structure according to claim 1, wherein said damper portion is detachably provided on said steel frame reinforcing beam.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21233397A JPH1150690A (en) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | Vibration control reinforcing mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21233397A JPH1150690A (en) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | Vibration control reinforcing mechanism |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1150690A true JPH1150690A (en) | 1999-02-23 |
Family
ID=16620809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21233397A Pending JPH1150690A (en) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | Vibration control reinforcing mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1150690A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7784226B2 (en) | 2004-11-26 | 2010-08-31 | Nippon Steel Corporation | Joint structure for antiseismic reinforcement |
| JP4917168B1 (en) * | 2010-12-15 | 2012-04-18 | 大和ハウス工業株式会社 | Seismic reinforcement structure and method using compression braces |
| CN110952798A (en) * | 2019-12-17 | 2020-04-03 | 北京工业大学 | Multidimensional energy-consuming and shock-absorbing type cold-bending thin-walled steel structure residential system |
| CN112227552A (en) * | 2020-11-06 | 2021-01-15 | 华东建筑设计研究院有限公司 | Two-stage energy dissipation and shock absorption structure |
| JP7026294B1 (en) * | 2020-09-29 | 2022-02-28 | 国立大学法人 東京大学 | Reinforcing structure for columns and beam frames |
-
1997
- 1997-08-06 JP JP21233397A patent/JPH1150690A/en active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7784226B2 (en) | 2004-11-26 | 2010-08-31 | Nippon Steel Corporation | Joint structure for antiseismic reinforcement |
| JP4917168B1 (en) * | 2010-12-15 | 2012-04-18 | 大和ハウス工業株式会社 | Seismic reinforcement structure and method using compression braces |
| CN110952798A (en) * | 2019-12-17 | 2020-04-03 | 北京工业大学 | Multidimensional energy-consuming and shock-absorbing type cold-bending thin-walled steel structure residential system |
| CN110952798B (en) * | 2019-12-17 | 2021-05-25 | 北京工业大学 | Multidimensional energy-consuming and shock-absorbing type cold-bending thin-walled steel structure residential system |
| JP7026294B1 (en) * | 2020-09-29 | 2022-02-28 | 国立大学法人 東京大学 | Reinforcing structure for columns and beam frames |
| WO2022070601A1 (en) * | 2020-09-29 | 2022-04-07 | 国立大学法人 東京大学 | Reinforcing structure for column/beam framing |
| US11746521B2 (en) | 2020-09-29 | 2023-09-05 | The University Of Tokyo | Reinforced structure for column and beam frame |
| CN112227552A (en) * | 2020-11-06 | 2021-01-15 | 华东建筑设计研究院有限公司 | Two-stage energy dissipation and shock absorption structure |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3629638B2 (en) | Steel column and steel beam joint structure for steel structure with high rigidity and excellent damage controllability | |
| JP2006037648A (en) | Structure for joining column and beam together | |
| JP5132503B2 (en) | Seismic structure and building | |
| JPH10140873A (en) | Vibration damping structure of building | |
| JPH1150690A (en) | Vibration control reinforcing mechanism | |
| JP2008088756A (en) | Aseismatic repair method for existing building structure | |
| JP2005155049A (en) | Anti-seismic reinforcing structure for building construction | |
| JP2010276080A (en) | Energy absorbing member and structure in which the energy absorbing member is installed | |
| JP3809536B2 (en) | Seismic wall structures in existing reinforced concrete buildings and steel reinforced concrete buildings | |
| JPH10131543A (en) | Vibration-mitigating structural member | |
| JPH0849349A (en) | Structure for reinforcing steel structural member | |
| JPH07229202A (en) | Joint construction between reinforced concrete column and steel frame beam | |
| JPH1162304A (en) | Damping reinforcement structure | |
| JP4282003B2 (en) | Vibration control structure | |
| JP3493495B2 (en) | Beam-to-column connection with energy absorption mechanism | |
| JPH11229631A (en) | Damping reinforcing method for outer shell of existing building | |
| JPH10292636A (en) | Structure reinforcing brace of existing building | |
| JP2003213815A (en) | Aseismatic structure of steel construction, and aseismatic repair method | |
| JP2001336305A (en) | Vibration control device | |
| JP3826355B2 (en) | Seismic control structure of structure | |
| JPH07207755A (en) | Connection part structure of reinforced concrete column and steel structure beam | |
| JP6362131B2 (en) | Horizontal force reinforcement structure of building | |
| JP4379732B2 (en) | Seismic reinforcement method for buildings | |
| JP3600995B2 (en) | Damping structure | |
| JP3804174B2 (en) | Seismic retrofitting method for existing buildings with square frame structure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050111 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050517 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |