JPH1171934A - 制振構造 - Google Patents
制振構造Info
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- JPH1171934A JPH1171934A JP23306497A JP23306497A JPH1171934A JP H1171934 A JPH1171934 A JP H1171934A JP 23306497 A JP23306497 A JP 23306497A JP 23306497 A JP23306497 A JP 23306497A JP H1171934 A JPH1171934 A JP H1171934A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 建物内部に生じる変形差が小さくても良好な
エネルギー吸収効果を得ることができるとともに、強大
な地震が発生した際においても、建物本体に悪影響を与
えることのないような制振構造を提供する。 【解決手段】 建物の架構３を構成する柱５と梁４によ
って囲まれた構面６内に第一および第二のブレース構成
材８，９を配置した。第一および第二のブレース構成材
８，９は、その一端８ａ，９ａを架構３の異なる位置に
それぞれ固定するとともに、他端８ｂ，９ｂを構面６内
に延在するように配置された貫梁１０に対して接合し、
その軸線８ｃ，９ｃを異ならせて配置するようにした。
さらに、貫梁１０の内、貫梁１０と第一および第二のブ
レース構成材８，９とが形成する第一および第二の接合
部１２，１３の間に位置する部分を極軟鋼パネル１６に
より形成し、貫梁１０の端部１０ａと梁４との間に粘性
ダンパー１１を介装した。
エネルギー吸収効果を得ることができるとともに、強大
な地震が発生した際においても、建物本体に悪影響を与
えることのないような制振構造を提供する。 【解決手段】 建物の架構３を構成する柱５と梁４によ
って囲まれた構面６内に第一および第二のブレース構成
材８，９を配置した。第一および第二のブレース構成材
８，９は、その一端８ａ，９ａを架構３の異なる位置に
それぞれ固定するとともに、他端８ｂ，９ｂを構面６内
に延在するように配置された貫梁１０に対して接合し、
その軸線８ｃ，９ｃを異ならせて配置するようにした。
さらに、貫梁１０の内、貫梁１０と第一および第二のブ
レース構成材８，９とが形成する第一および第二の接合
部１２，１３の間に位置する部分を極軟鋼パネル１６に
より形成し、貫梁１０の端部１０ａと梁４との間に粘性
ダンパー１１を介装した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建物内に設置され
て、建物に水平振動が作用した場合に、その応答を低減
するための制振構造に関するものである。
て、建物に水平振動が作用した場合に、その応答を低減
するための制振構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、建物には高度の耐震安全性が要求
されるようになっており、なかでも、地震による建物の
振動応答を著しく低減することのできる制振構造が各種
提案されている。これらの制振構造のうち最も一般的な
ものとして、ダンパーを使用したものが挙げられる。ダ
ンパーを使用した制振構造は、建物内の各部材に生じる
変形差（層間変形等）を利用して、ダンパーに変形や速
度を与えて仕事をさせ、これにより振動時の入力エネル
ギーを吸収させるものである。
されるようになっており、なかでも、地震による建物の
振動応答を著しく低減することのできる制振構造が各種
提案されている。これらの制振構造のうち最も一般的な
ものとして、ダンパーを使用したものが挙げられる。ダ
ンパーを使用した制振構造は、建物内の各部材に生じる
変形差（層間変形等）を利用して、ダンパーに変形や速
度を与えて仕事をさせ、これにより振動時の入力エネル
ギーを吸収させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなダンパーを使用した制振構造は、例えば、ＳＲＣ
造やＲＣ造のように剛性が大きい建物においては、建物
内の各部材に生じる変形差が小さいために、適用が困難
であった。
ようなダンパーを使用した制振構造は、例えば、ＳＲＣ
造やＲＣ造のように剛性が大きい建物においては、建物
内の各部材に生じる変形差が小さいために、適用が困難
であった。
【０００４】また、小変形においても、エネルギー吸収
機能を得るためには、粘性系ダンパーを使用して制振構
造を形成することが考えられるが、粘性系ダンパーは、
減衰力が粘性体の速度のべき乗に比例して際限なく増大
するという性質を持っており、強大な地震が発生した場
合には、地震時の制御力（ダンパーの負担力）が過大と
なり、建物の本体構造に損傷を与えてしまう心配があ
る。
機能を得るためには、粘性系ダンパーを使用して制振構
造を形成することが考えられるが、粘性系ダンパーは、
減衰力が粘性体の速度のべき乗に比例して際限なく増大
するという性質を持っており、強大な地震が発生した場
合には、地震時の制御力（ダンパーの負担力）が過大と
なり、建物の本体構造に損傷を与えてしまう心配があ
る。
【０００５】本発明は、以上のような事情に鑑みなされ
たのもので、建物内部に生じる変形差が小さくても良好
なエネルギー吸収効果を得ることができるとともに、強
大な地震が発生した際においても、建物本体に悪影響を
与えることのないような制振構造を提供することをその
目的とする。
たのもので、建物内部に生じる変形差が小さくても良好
なエネルギー吸収効果を得ることができるとともに、強
大な地震が発生した際においても、建物本体に悪影響を
与えることのないような制振構造を提供することをその
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明においては、上記
課題を解決するために以下の手段を採用した。すなわ
ち、請求項１記載の制振構造は、建物の架構を構成する
柱と梁によって囲まれた構面内に配置された第一および
第二のブレース構成材を備えてなり、これら第一および
第二のブレース構成材は、その一端が前記架構の異なる
位置にそれぞれ固定されるとともに、他端が前記構面内
に延在するように配置された長尺部材に対してともに接
合され、なおかつ、これら第一および第二のブレース構
成材は、その軸線を異ならせて配置され、前記長尺部材
と前記第一および第二のブレース構成材とが接合される
ことにより第一および第二の接合部が形成され、前記長
尺部材は、その一部がダンパーを介して前記柱または梁
と結合されるとともに、前記第一および第二の接合部の
間に位置する部分の少なくとも一部が、前記他の部分に
比較して降伏応力が小さい鋼材によって形成されている
ことを特徴とする。
課題を解決するために以下の手段を採用した。すなわ
ち、請求項１記載の制振構造は、建物の架構を構成する
柱と梁によって囲まれた構面内に配置された第一および
第二のブレース構成材を備えてなり、これら第一および
第二のブレース構成材は、その一端が前記架構の異なる
位置にそれぞれ固定されるとともに、他端が前記構面内
に延在するように配置された長尺部材に対してともに接
合され、なおかつ、これら第一および第二のブレース構
成材は、その軸線を異ならせて配置され、前記長尺部材
と前記第一および第二のブレース構成材とが接合される
ことにより第一および第二の接合部が形成され、前記長
尺部材は、その一部がダンパーを介して前記柱または梁
と結合されるとともに、前記第一および第二の接合部の
間に位置する部分の少なくとも一部が、前記他の部分に
比較して降伏応力が小さい鋼材によって形成されている
ことを特徴とする。
【０００７】この制振構造においては、第一および第二
のブレース構成材の軸力を、鋼材の位置する部分に対し
て集中させることができる。また、第一および第二のブ
レース構成材は、その軸線を異ならせた状態で配置され
ているため、建物に水平振動が作用した場合には、これ
ら第一および第二のブレース構成材の軸力が、長尺部材
に対してモーメントとして作用し、その結果、長尺部材
は回転変位することとなる。したがって、長尺部材と柱
または梁との間に設けられたダンパーには、架構の変位
が、長尺部材を介して「てこの原理」により増幅されて
伝達されることとなる。
のブレース構成材の軸力を、鋼材の位置する部分に対し
て集中させることができる。また、第一および第二のブ
レース構成材は、その軸線を異ならせた状態で配置され
ているため、建物に水平振動が作用した場合には、これ
ら第一および第二のブレース構成材の軸力が、長尺部材
に対してモーメントとして作用し、その結果、長尺部材
は回転変位することとなる。したがって、長尺部材と柱
または梁との間に設けられたダンパーには、架構の変位
が、長尺部材を介して「てこの原理」により増幅されて
伝達されることとなる。
【０００８】請求項２記載の制振構造は、請求項１記載
の制振構造であって、前記鋼材は、極軟鋼からなること
を特徴とする。
の制振構造であって、前記鋼材は、極軟鋼からなること
を特徴とする。
【０００９】上記のような構成とされるために、この制
振構造においては、鋼材が、履歴系ダンパーとして優れ
たエネルギー吸収性能を発揮することが可能である。
振構造においては、鋼材が、履歴系ダンパーとして優れ
たエネルギー吸収性能を発揮することが可能である。
【００１０】請求項３記載の制振構造は、請求項１また
は２記載の制振構造であって、前記ダンパーは、粘性系
ダンパーであることを特徴とする。
は２記載の制振構造であって、前記ダンパーは、粘性系
ダンパーであることを特徴とする。
【００１１】上記のような構成とされるために、この制
振構造は、建物に微小振動が作用した際にも、有効に機
能することが可能である。
振構造は、建物に微小振動が作用した際にも、有効に機
能することが可能である。
【００１２】請求項４記載の制振構造は、建物の左右の
柱と上下の梁によって囲まれた構面内に配置されるブレ
ースと、該構面内に配置されるとともに前記上下の梁の
間に架設される支柱とを備えてなり、該支柱は、その上
端および下端が前記上下の梁に対してピン接合されると
ともに、その長さ方向の中間部の少なくとも一部が極軟
鋼によって形成され、前記ブレースは、その一端が前記
柱または梁の一部に固定されるとともに、他端が前記支
柱の一部に対して固定され、なおかつ、その長さ方向の
中間部にダンパーが設けられていることを特徴とする。
柱と上下の梁によって囲まれた構面内に配置されるブレ
ースと、該構面内に配置されるとともに前記上下の梁の
間に架設される支柱とを備えてなり、該支柱は、その上
端および下端が前記上下の梁に対してピン接合されると
ともに、その長さ方向の中間部の少なくとも一部が極軟
鋼によって形成され、前記ブレースは、その一端が前記
柱または梁の一部に固定されるとともに、他端が前記支
柱の一部に対して固定され、なおかつ、その長さ方向の
中間部にダンパーが設けられていることを特徴とする。
【００１３】この制振構造においては、建物に層間変形
が生じた場合には、支柱が回転変位し、この支柱の変位
が、ブレースに対して軸方向の変形を生じさせることと
なる。また、層間変形が過大となった場合には、極軟鋼
の位置する部分が降伏して塑性変形することによって、
建物の振動エネルギーを吸収することとなり、本体構造
に過大な負担を与えないようになっている。
が生じた場合には、支柱が回転変位し、この支柱の変位
が、ブレースに対して軸方向の変形を生じさせることと
なる。また、層間変形が過大となった場合には、極軟鋼
の位置する部分が降伏して塑性変形することによって、
建物の振動エネルギーを吸収することとなり、本体構造
に過大な負担を与えないようになっている。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第一および第二の
実施の形態を、図面を参照して説明する。 ［第一の実施の形態］図１は、本発明の第一の実施の形
態の一例を示す図であり、図中、符号１は制振構造を表
す。制振構造１は、建物の架構３の一部を構成する上下
の梁４，４と左右の柱５，５とに囲まれた構面６内に設
置されたものである。また、図中示すように、制振構造
１は、第一のブレース構成材８，８と、第二のブレース
構成材９，９と、貫梁（長尺部材）１０と、貫梁１０の
端部１０ａ，１０ａおよび梁４，４の間に設けられたオ
イルダンパー（粘性系ダンパー）１１，１１，…とから
概略構成されている。
実施の形態を、図面を参照して説明する。 ［第一の実施の形態］図１は、本発明の第一の実施の形
態の一例を示す図であり、図中、符号１は制振構造を表
す。制振構造１は、建物の架構３の一部を構成する上下
の梁４，４と左右の柱５，５とに囲まれた構面６内に設
置されたものである。また、図中示すように、制振構造
１は、第一のブレース構成材８，８と、第二のブレース
構成材９，９と、貫梁（長尺部材）１０と、貫梁１０の
端部１０ａ，１０ａおよび梁４，４の間に設けられたオ
イルダンパー（粘性系ダンパー）１１，１１，…とから
概略構成されている。
【００１５】第一のブレース構成材８，８は、その一端
８ａ，８ａが上側の梁４ａに対して固定されており、ま
た、その他端８ｂ，８ｂが貫梁１０に対して接合され、
貫梁１０とともに、第一の接合部１２，１２を形成する
構成とされている。また、第二のブレース構成材９，９
は、第一のブレース構成材８，８と同一の材料、寸法に
て形成されたものであり、その一端９ａ，９ａが下側の
梁４ｂに対して固定され、また、その他端９ｂ，９ｂが
貫梁１０に対して接合されて、貫梁１０とともに、第二
の接合部１３，１３を形成する構成とされている。
８ａ，８ａが上側の梁４ａに対して固定されており、ま
た、その他端８ｂ，８ｂが貫梁１０に対して接合され、
貫梁１０とともに、第一の接合部１２，１２を形成する
構成とされている。また、第二のブレース構成材９，９
は、第一のブレース構成材８，８と同一の材料、寸法に
て形成されたものであり、その一端９ａ，９ａが下側の
梁４ｂに対して固定され、また、その他端９ｂ，９ｂが
貫梁１０に対して接合されて、貫梁１０とともに、第二
の接合部１３，１３を形成する構成とされている。
【００１６】また、貫梁１０は、高張力鋼からなるＨ型
鋼により形成されるとともに、第一の接合部１２，１２
および第二の接合部１３，１３の間に位置する長さ方向
の中央部１５においては、そのウェブ１０ｂの一部が極
軟鋼パネル（鋼材）１６により形成されている。
鋼により形成されるとともに、第一の接合部１２，１２
および第二の接合部１３，１３の間に位置する長さ方向
の中央部１５においては、そのウェブ１０ｂの一部が極
軟鋼パネル（鋼材）１６により形成されている。
【００１７】さらに、極軟鋼パネル１６を斜め方向に挟
んで位置する第一のブレース構成材８および第二のブレ
ース構成材９は、極軟鋼パネル１６に関して互いに対称
に位置するとともに、その軸線８ｃおよび９ｃが一致し
ないように配置されている。また、オイルダンパー１
１，１１，…は、その両端部１１ａ，１１ａ，…が貫梁
１０または梁４，４に対してピン接合される構成とされ
る。
んで位置する第一のブレース構成材８および第二のブレ
ース構成材９は、極軟鋼パネル１６に関して互いに対称
に位置するとともに、その軸線８ｃおよび９ｃが一致し
ないように配置されている。また、オイルダンパー１
１，１１，…は、その両端部１１ａ，１１ａ，…が貫梁
１０または梁４，４に対してピン接合される構成とされ
る。
【００１８】図２は、極軟鋼パネル１６近傍の状況を示
した図である。図中に示すように、極軟鋼パネル１６
は、貫梁１０のフランジ１０ｃ，１０ｃ間に挿入される
とともに、これらに対して溶接されている。また、極軟
鋼パネル１６に隣接してリブプレート１８，１８が設け
られている。これにより、図２におけるＡ−Ａ断面は、
図３に示すようになる。
した図である。図中に示すように、極軟鋼パネル１６
は、貫梁１０のフランジ１０ｃ，１０ｃ間に挿入される
とともに、これらに対して溶接されている。また、極軟
鋼パネル１６に隣接してリブプレート１８，１８が設け
られている。これにより、図２におけるＡ−Ａ断面は、
図３に示すようになる。
【００１９】以上が本実施の形態における主要な構成で
あるが、次に、地震時に制振構造１がどのように機能す
るかについて説明する。地震時には、架構３に対して水
平振動が作用し、これにより、架構３を構成する梁４，
４間には、水平方向の層間変位δHが生じることとな
る。このときの状況を模式的に表したのが、図４であ
る。この場合、図４中に示すように、極軟鋼パネル１６
に関して対称な位置に設けられた一組の第一、第二のブ
レース構成材８，９には、圧縮方向の軸力Ｎ1が、ま
た、もう一組の第一、第二のブレース構成材８，９に
は、引張方向の軸力Ｎ2が作用することとなる。
あるが、次に、地震時に制振構造１がどのように機能す
るかについて説明する。地震時には、架構３に対して水
平振動が作用し、これにより、架構３を構成する梁４，
４間には、水平方向の層間変位δHが生じることとな
る。このときの状況を模式的に表したのが、図４であ
る。この場合、図４中に示すように、極軟鋼パネル１６
に関して対称な位置に設けられた一組の第一、第二のブ
レース構成材８，９には、圧縮方向の軸力Ｎ1が、ま
た、もう一組の第一、第二のブレース構成材８，９に
は、引張方向の軸力Ｎ2が作用することとなる。
【００２０】上記各組の第一および第二のブレース構成
材８，９は、その軸線８ｃ，９ｃ（図１参照）を異なら
せて配置されているため、軸力Ｎ1およびＮ2は、貫梁１
０に回転モーメントとして作用する。したがって、この
とき、貫梁１０は、長さ方向の中央部１５を中心として
回転変位し、さらに、この回転変位は、「てこの原理」
により、貫梁１０の端部１０ａ，１０ａに対して増幅さ
れて伝達される。これにより、貫梁１０の端部１０ａ，
１０ａと梁４，４との間に介装されたオイルダンパー１
１，１１，…がその軸方向に大きく伸縮して、良好なエ
ネルギー吸収性能を発揮するように作用することとな
る。
材８，９は、その軸線８ｃ，９ｃ（図１参照）を異なら
せて配置されているため、軸力Ｎ1およびＮ2は、貫梁１
０に回転モーメントとして作用する。したがって、この
とき、貫梁１０は、長さ方向の中央部１５を中心として
回転変位し、さらに、この回転変位は、「てこの原理」
により、貫梁１０の端部１０ａ，１０ａに対して増幅さ
れて伝達される。これにより、貫梁１０の端部１０ａ，
１０ａと梁４，４との間に介装されたオイルダンパー１
１，１１，…がその軸方向に大きく伸縮して、良好なエ
ネルギー吸収性能を発揮するように作用することとな
る。
【００２１】なお、このとき、上記各組の第一および第
二のブレース構成材８，９は、極軟鋼パネル１６に関し
て対称に位置するため、これらの水平方向分力は同一と
なり、したがって貫梁１０には軸力が作用せず、せん断
力のみが作用する。このため、オイルダンパー１１，１
１，…の端部１１ａ，１１ａ，…を軽微なピン接合とし
ておくことができる。
二のブレース構成材８，９は、極軟鋼パネル１６に関し
て対称に位置するため、これらの水平方向分力は同一と
なり、したがって貫梁１０には軸力が作用せず、せん断
力のみが作用する。このため、オイルダンパー１１，１
１，…の端部１１ａ，１１ａ，…を軽微なピン接合とし
ておくことができる。
【００２２】以上のような場合において、架構３の水平
の層間変位δHとオイルダンパー１１の伸縮量δvとの関
係は、以下の式により表わされる。まず、層間変位δH
が生じた際の柱の傾斜角φcは、図５に示すようにｈを
制振構造１が設置された階の階高とすると、
の層間変位δHとオイルダンパー１１の伸縮量δvとの関
係は、以下の式により表わされる。まず、層間変位δH
が生じた際の柱の傾斜角φcは、図５に示すようにｈを
制振構造１が設置された階の階高とすると、
【数１】 と表すことができる。
【００２３】このとき、図５中に示すように、極軟鋼パ
ネル１６が設置された部分の水平方向の長さ寸法を
ｌ1、第一および第二のブレース構成材８，８および
９，９の水平方向の投影長さ寸法をｌ2とすると、貫梁
の傾斜角φBは、
ネル１６が設置された部分の水平方向の長さ寸法を
ｌ1、第一および第二のブレース構成材８，８および
９，９の水平方向の投影長さ寸法をｌ2とすると、貫梁
の傾斜角φBは、
【数２】 と表される。
【００２４】したがって、オイルダンパー１１の伸縮量
δvは、
δvは、
【数３】 ここに、
【数４】 したがって、「てこの原理」により、オイルダンパー１
１の伸縮量δvは、層間変位δHのα倍に拡大することと
なる。
１の伸縮量δvは、層間変位δHのα倍に拡大することと
なる。
【００２５】例えば、ｌ1＝０．８ｍ，ｌ2＝２ｍ，ｌ＝
５ｍ，ｈ＝４ｍの場合には、α＝３．０となり、したが
って、層間変位を利用した効率の高い粘性系ダンパー機
構を構築することが可能となる。
５ｍ，ｈ＝４ｍの場合には、α＝３．０となり、したが
って、層間変位を利用した効率の高い粘性系ダンパー機
構を構築することが可能となる。
【００２６】また、層間変位δHが過大になった際に
は、第一および第二のブレース構成材８，８および９，
９の軸力Ｎ1およびＮ2が集中する極軟鋼パネル１６が降
伏して、図６に模式的に示すように塑性変形することと
なり、したがって、制振構造１は、履歴ダンパーとして
の機能を発揮することになる。このとき、貫梁１０にお
いては、極軟鋼パネル１６部分が主に変形を吸収するた
め、発生した地震が強大なものであっても、オイルダン
パー１１，１１，…に対して伝達される変形は抑制さ
れ、オイルダンパー１１，１１，…の制御力が過大とな
ることがない。
は、第一および第二のブレース構成材８，８および９，
９の軸力Ｎ1およびＮ2が集中する極軟鋼パネル１６が降
伏して、図６に模式的に示すように塑性変形することと
なり、したがって、制振構造１は、履歴ダンパーとして
の機能を発揮することになる。このとき、貫梁１０にお
いては、極軟鋼パネル１６部分が主に変形を吸収するた
め、発生した地震が強大なものであっても、オイルダン
パー１１，１１，…に対して伝達される変形は抑制さ
れ、オイルダンパー１１，１１，…の制御力が過大とな
ることがない。
【００２７】以上説明したような制振構造１の特性を概
念的に示すのが、図７のグラフである。図７のグラフ
は、梁４，４と柱５，５とによって構成される架構３の
復元力特性を示すグラフであり、図中、横軸は、架構３
の水平変形δを、縦軸は架構３に作用する水平荷重Ｑを
表している。また、図中（ａ）は、架構３において比較
的小規模の水平変形が生じた場合、（ｂ）は、強大な地
震等により架構３において大規模な水平変形が生じた場
合をそれぞれ示している。
念的に示すのが、図７のグラフである。図７のグラフ
は、梁４，４と柱５，５とによって構成される架構３の
復元力特性を示すグラフであり、図中、横軸は、架構３
の水平変形δを、縦軸は架構３に作用する水平荷重Ｑを
表している。また、図中（ａ）は、架構３において比較
的小規模の水平変形が生じた場合、（ｂ）は、強大な地
震等により架構３において大規模な水平変形が生じた場
合をそれぞれ示している。
【００２８】δの値が小さい風や中小地震の場合には、
制振構造１は、主に粘性ダンパーとしての機能を発揮し
することとなり、架構３の復元力特性は（ａ）のように
なる。また、δの値が大きくなった大地震の場合には、
極軟鋼パネル１６が降伏することにより、制振構造１
は、履歴ダンパーとしての機能を発揮することとなり、
架構３の復元力特性は（ｂ）のようになる。
制振構造１は、主に粘性ダンパーとしての機能を発揮し
することとなり、架構３の復元力特性は（ａ）のように
なる。また、δの値が大きくなった大地震の場合には、
極軟鋼パネル１６が降伏することにより、制振構造１
は、履歴ダンパーとしての機能を発揮することとなり、
架構３の復元力特性は（ｂ）のようになる。
【００２９】このように、上述の制振構造１において
は、大地震時には、貫梁１０のうち、他の部分より降伏
点の小さい極軟鋼パネル１６部分が塑性変形して架構３
の振動エネルギーを吸収することにより、架構３に作用
する地震力を低減して建物の耐震安全性を向上させるこ
とができる。また、地震時の加速度を低減することがで
きるため、建物内部の什器や備品、設備機器等の損傷を
防止することができる。さらに、建物に作用する地震力
を低減することができるため、架構３を構成する各構造
部材の断面を小さくすることができ、構造躯体コストの
低減化を図ることができる。
は、大地震時には、貫梁１０のうち、他の部分より降伏
点の小さい極軟鋼パネル１６部分が塑性変形して架構３
の振動エネルギーを吸収することにより、架構３に作用
する地震力を低減して建物の耐震安全性を向上させるこ
とができる。また、地震時の加速度を低減することがで
きるため、建物内部の什器や備品、設備機器等の損傷を
防止することができる。さらに、建物に作用する地震力
を低減することができるため、架構３を構成する各構造
部材の断面を小さくすることができ、構造躯体コストの
低減化を図ることができる。
【００３０】特に、この制振構造１においては、層間変
位を極軟鋼パネル１６に対して集約する構成が採用され
ているため、この部位のせん断歪みを大きくとることが
でき、履歴ダンパーとしての機能を有効に発揮させるこ
とが可能となる。
位を極軟鋼パネル１６に対して集約する構成が採用され
ているため、この部位のせん断歪みを大きくとることが
でき、履歴ダンパーとしての機能を有効に発揮させるこ
とが可能となる。
【００３１】また、第一および第二のブレース構成材
８，８および９，９を、その軸線８ｃ，８ｃおよび９
ｃ，９ｃが一致しないように配置したため、層間変位δ
Hを、第一および第二のブレース構成材８，８および
９，９を介して、貫梁１０に回転変位として伝達させる
ことができ、これにより貫梁１０の端部１０ａ，１０ａ
に位置するオイルダンパー１１，１１，…を大きく伸縮
させて、優れた制振効果を得ることが可能となる。
８，８および９，９を、その軸線８ｃ，８ｃおよび９
ｃ，９ｃが一致しないように配置したため、層間変位δ
Hを、第一および第二のブレース構成材８，８および
９，９を介して、貫梁１０に回転変位として伝達させる
ことができ、これにより貫梁１０の端部１０ａ，１０ａ
に位置するオイルダンパー１１，１１，…を大きく伸縮
させて、優れた制振効果を得ることが可能となる。
【００３２】さらに、大地震時には、上述のように、極
軟鋼パネル１６が変形するため、オイルダンパー１１，
１１，…の伸縮量が抑制されることとなり、これによ
り、オイルダンパー１１，１１，…の制御力が過大とな
らず、架構３に悪影響が及ぼされる心配がない。このよ
うに、制振構造１は、架構３に作用する振動力の大小の
程度に応じて、適切な制振効果を発揮することができ
る。
軟鋼パネル１６が変形するため、オイルダンパー１１，
１１，…の伸縮量が抑制されることとなり、これによ
り、オイルダンパー１１，１１，…の制御力が過大とな
らず、架構３に悪影響が及ぼされる心配がない。このよ
うに、制振構造１は、架構３に作用する振動力の大小の
程度に応じて、適切な制振効果を発揮することができ
る。
【００３３】また、上述のように、地震時の層間変形
を、極軟鋼パネル１６に対して集約させることができる
とともに、オイルダンパー１１，１１，…に対しては、
この層間変形を拡大して伝達させることができるため、
この制振構造１は、層間変形の比較的小さいＲＣ造や、
ＳＲＣ造の建物に対しても好適である。
を、極軟鋼パネル１６に対して集約させることができる
とともに、オイルダンパー１１，１１，…に対しては、
この層間変形を拡大して伝達させることができるため、
この制振構造１は、層間変形の比較的小さいＲＣ造や、
ＳＲＣ造の建物に対しても好適である。
【００３４】さらに、この制振構造１においては、極軟
鋼パネル１６を先行して降伏させる構成とされているた
め、第一および第二のブレース構成材８，８および９，
９が降伏することがない。したがって、これら第一およ
び第二のブレース構成材８，８および９，９の面外座屈
や取り替えの心配がない。一般に、間仕切壁内にブレー
スを内蔵した建築計画とすることが多いが、この場合
に、本実施の形態の制振構造１を適用すれば、地震後に
壁を外してブレースを取り替える必要がなく、居住者へ
の負担や補修工事が少なくなり、なおかつ、工期も短縮
することができる。
鋼パネル１６を先行して降伏させる構成とされているた
め、第一および第二のブレース構成材８，８および９，
９が降伏することがない。したがって、これら第一およ
び第二のブレース構成材８，８および９，９の面外座屈
や取り替えの心配がない。一般に、間仕切壁内にブレー
スを内蔵した建築計画とすることが多いが、この場合
に、本実施の形態の制振構造１を適用すれば、地震後に
壁を外してブレースを取り替える必要がなく、居住者へ
の負担や補修工事が少なくなり、なおかつ、工期も短縮
することができる。
【００３５】さらに、制振構造１は、ブレース形式とさ
れているため、粘性ダンパーや粘弾性ダンパーを壁状に
形成した他の制振構造とは異なり、第一および第二のブ
レース構成材８，８および９，９と架構３との間に生じ
る隙間等を利用して、構面内に必要な設備配管スペース
を確保することができる。
れているため、粘性ダンパーや粘弾性ダンパーを壁状に
形成した他の制振構造とは異なり、第一および第二のブ
レース構成材８，８および９，９と架構３との間に生じ
る隙間等を利用して、構面内に必要な設備配管スペース
を確保することができる。
【００３６】また、制振構造１においては、先行して降
伏する部位が極軟鋼によって形成されているため、小さ
な変形が作用すれば降伏が生じることとなり、これによ
り、履歴吸収エネルギーを大きくして、効率の高いせん
断降伏型の鋼材ダンパーを構築することができる。さら
に、温度や地震の振動数に影響を受けることなく安定し
た制振効果を得ることができる。
伏する部位が極軟鋼によって形成されているため、小さ
な変形が作用すれば降伏が生じることとなり、これによ
り、履歴吸収エネルギーを大きくして、効率の高いせん
断降伏型の鋼材ダンパーを構築することができる。さら
に、温度や地震の振動数に影響を受けることなく安定し
た制振効果を得ることができる。
【００３７】さらに、制振構造１においては、貫梁１０
の端部１０ａ，１０ａに設けられるダンパーがオイルダ
ンパー（粘性ダンパー）１１，１１，…とされているこ
とから、風振動や中小地震等に対しても有効な制振効果
を得ることができる。
の端部１０ａ，１０ａに設けられるダンパーがオイルダ
ンパー（粘性ダンパー）１１，１１，…とされているこ
とから、風振動や中小地震等に対しても有効な制振効果
を得ることができる。
【００３８】以上において本発明の一実施の形態を説明
したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものでな
く、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記実施の形態
において他の構成を採用するようにしても構わない。
したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものでな
く、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記実施の形態
において他の構成を採用するようにしても構わない。
【００３９】例えば、上記実施の形態において、オイル
ダンパー１１，１１，…の代わりに、ブタン系高分子材
料の粘性体やゴムアスファルト等の粘弾性体などを使用
した他の粘性系ダンパーを用いるようにしてもよい。
ダンパー１１，１１，…の代わりに、ブタン系高分子材
料の粘性体やゴムアスファルト等の粘弾性体などを使用
した他の粘性系ダンパーを用いるようにしてもよい。
【００４０】また、上記実施の形態において、極軟鋼パ
ネル１６およびその近傍を、図８に示すように形成して
もよい。図８（ａ）は、極軟鋼パネル１６を、貫梁１０
のフランジ１０ｃ，１０ｃおよびリブプレート１８，１
８に対してアングルピース２０，２０，…を介して取り
付けた場合の例であり、また、図８（ｂ）は、（ａ）に
おけるＢ−Ｂ断面を示す。
ネル１６およびその近傍を、図８に示すように形成して
もよい。図８（ａ）は、極軟鋼パネル１６を、貫梁１０
のフランジ１０ｃ，１０ｃおよびリブプレート１８，１
８に対してアングルピース２０，２０，…を介して取り
付けた場合の例であり、また、図８（ｂ）は、（ａ）に
おけるＢ−Ｂ断面を示す。
【００４１】これら図中に示すように、極軟鋼パネル１
６とアングルピース２０，２０，…の間、およびアング
ルピース２０，２０，…とフランジ１０ｃ，１０ｃおよ
びリブプレート１８，１８との間は、高力ボルト２１，
２１，…によって接合されている。
６とアングルピース２０，２０，…の間、およびアング
ルピース２０，２０，…とフランジ１０ｃ，１０ｃおよ
びリブプレート１８，１８との間は、高力ボルト２１，
２１，…によって接合されている。
【００４２】このように極軟鋼パネル１６を取り付ける
ことによって、地震によって、極軟鋼パネル１６が過大
に変形した場合においても、地震後にその取り替えを容
易に行うことが可能となる。
ことによって、地震によって、極軟鋼パネル１６が過大
に変形した場合においても、地震後にその取り替えを容
易に行うことが可能となる。
【００４３】また、これらとは別に、上記実施の形態に
おいて、制振構造１を、図９，１０や１１に示すように
構成しても構わない。図９に示す制振構造２３は、上記
実施の形態において、オイルダンパー１１を、貫梁１０
の端部１０ａ，１０ａと、下側の梁４ｂとの間のみに設
けるようにしたものである。
おいて、制振構造１を、図９，１０や１１に示すように
構成しても構わない。図９に示す制振構造２３は、上記
実施の形態において、オイルダンパー１１を、貫梁１０
の端部１０ａ，１０ａと、下側の梁４ｂとの間のみに設
けるようにしたものである。
【００４４】また、図１０に示す制振構造２５は、上記
実施の形態における貫梁１０の代わりに、支柱（長尺部
材）２６を構面６内に配置することにより形成されたも
のである。支柱２６は、貫梁１０と同様にＨ型鋼により
構成されるとともに、長さ方向の中央部２６ａにおい
て、そのウェブ２６ｂが、極軟鋼パネル１６によって形
成されている。さらに、支柱２６に対し、第一の接合部
１２，１２および第二の接合部１３，１３を介して接合
された第一および第二のブレース構成材８，８および
９，９は、その軸線８ｃ，８ｃおよび９ｃ，９ｃが互い
に一致しないように配置されている。また、支柱２６の
両端部２６ｃ，２６ｃには、梁４，４と平行に配置され
たオイルダンパー１１，１１の一端１１ａ，１１ａが固
定され、さらにオイルダンパー１１，１１の他端１１
ｂ，１１ｂは、梁４，４に対して固定された構成とされ
ている。
実施の形態における貫梁１０の代わりに、支柱（長尺部
材）２６を構面６内に配置することにより形成されたも
のである。支柱２６は、貫梁１０と同様にＨ型鋼により
構成されるとともに、長さ方向の中央部２６ａにおい
て、そのウェブ２６ｂが、極軟鋼パネル１６によって形
成されている。さらに、支柱２６に対し、第一の接合部
１２，１２および第二の接合部１３，１３を介して接合
された第一および第二のブレース構成材８，８および
９，９は、その軸線８ｃ，８ｃおよび９ｃ，９ｃが互い
に一致しないように配置されている。また、支柱２６の
両端部２６ｃ，２６ｃには、梁４，４と平行に配置され
たオイルダンパー１１，１１の一端１１ａ，１１ａが固
定され、さらにオイルダンパー１１，１１の他端１１
ｂ，１１ｂは、梁４，４に対して固定された構成とされ
ている。
【００４５】また、図１１に示す制振構造２７は、上下
の梁４，４と、上下の梁４，４間に設けられた間柱２
８，２８に囲まれた空間内に設置されたものである。図
中に示すように、この制振構造２７は、上記実施の形態
における制振構造１と同様に、貫梁１０、第一および第
二のブレース構成材８，８および９，９から概略構成さ
れているが、オイルダンパー１１，１１が、貫梁１０の
端部１０ａ，１０ａにオイルダンパー１１，１１のシリ
ンダー部１１ｃ，１１ｃが接合され、さらに、各オイル
ダンパー１１の上下のピストンロッド部１１ｄ，１１ｄ
が、間柱２８に設けられたブラケット部２８ａ，２８ａ
に対して接合されている点で、制振構造１と異なってい
る。
の梁４，４と、上下の梁４，４間に設けられた間柱２
８，２８に囲まれた空間内に設置されたものである。図
中に示すように、この制振構造２７は、上記実施の形態
における制振構造１と同様に、貫梁１０、第一および第
二のブレース構成材８，８および９，９から概略構成さ
れているが、オイルダンパー１１，１１が、貫梁１０の
端部１０ａ，１０ａにオイルダンパー１１，１１のシリ
ンダー部１１ｃ，１１ｃが接合され、さらに、各オイル
ダンパー１１の上下のピストンロッド部１１ｄ，１１ｄ
が、間柱２８に設けられたブラケット部２８ａ，２８ａ
に対して接合されている点で、制振構造１と異なってい
る。
【００４６】これら図９，１０，１１に示すような制振
構造２３，２５，２７によっても、地震時には、上記実
施の形態における制振構造１と全く同様の作用および効
果を得ることが可能となる。
構造２３，２５，２７によっても、地震時には、上記実
施の形態における制振構造１と全く同様の作用および効
果を得ることが可能となる。
【００４７】［第二の実施の形態］以下、図１２および
１３を参照して本発明の第二の実施の形態を説明する。
なお、この第二の実施の形態において、上記第一の実施
の形態と同様の構成については同一符号を付しその説明
を省略することとする。
１３を参照して本発明の第二の実施の形態を説明する。
なお、この第二の実施の形態において、上記第一の実施
の形態と同様の構成については同一符号を付しその説明
を省略することとする。
【００４８】図１２中に示すように、制振構造３０は、
支柱３１と、ブレース３２，３２，…とから概略構成さ
れている。支柱３１は、高張力鋼からなるＨ型鋼により
形成されるとともに、その両端３１ａ，３１ａが、上下
の梁４ａ，４ｂに対してピン接合され、さらに、長さ方
向の中央部３１ｂにおいて、そのウェブ３１ｃが、極軟
鋼パネル１６により形成される構成とされている。ま
た、ブレース３２は、支柱３１と梁４，４との間に設け
られ、その長さ方向の中間部３２ａに対しては、ゴムア
スファルトを使用した粘弾性ダンパー３４が設けられる
構成とされている。
支柱３１と、ブレース３２，３２，…とから概略構成さ
れている。支柱３１は、高張力鋼からなるＨ型鋼により
形成されるとともに、その両端３１ａ，３１ａが、上下
の梁４ａ，４ｂに対してピン接合され、さらに、長さ方
向の中央部３１ｂにおいて、そのウェブ３１ｃが、極軟
鋼パネル１６により形成される構成とされている。ま
た、ブレース３２は、支柱３１と梁４，４との間に設け
られ、その長さ方向の中間部３２ａに対しては、ゴムア
スファルトを使用した粘弾性ダンパー３４が設けられる
構成とされている。
【００４９】以上のような構成とされた制振構造３０
は、架構３に地震力が作用した場合には、以下のように
機能する。すなわち、地震時には、架構３において層間
変位が生じることとなり、図１３に示すように、梁４ａ
および４ｂは、水平方向に相対変位する。これにより、
これら梁４ａおよび４ｂに対してピン接合された支柱３
１は、図１３中に示すように回転変位することとなる。
は、架構３に地震力が作用した場合には、以下のように
機能する。すなわち、地震時には、架構３において層間
変位が生じることとなり、図１３に示すように、梁４ａ
および４ｂは、水平方向に相対変位する。これにより、
これら梁４ａおよび４ｂに対してピン接合された支柱３
１は、図１３中に示すように回転変位することとなる。
【００５０】このように支柱３１が変位した場合には、
支柱３１と梁４，４との間に取り付けられたブレース３
２，３２，…に対して、圧縮または引張方向の軸力が交
互に作用することとなり、したがって、ブレース３２の
中間部３２ａに取り付けられた粘弾性ダンパー３４が変
形して、振動エネルギーの吸収機能を発揮することとな
る。
支柱３１と梁４，４との間に取り付けられたブレース３
２，３２，…に対して、圧縮または引張方向の軸力が交
互に作用することとなり、したがって、ブレース３２の
中間部３２ａに取り付けられた粘弾性ダンパー３４が変
形して、振動エネルギーの吸収機能を発揮することとな
る。
【００５１】さらに、架構３に作用する地震力が強大な
ものである場合には、支柱３１は、単にブレース３２，
３２，…の変形に伴い回転変位するのみでは架構３の層
間変形に追随することができず、極軟鋼パネル１６の部
分において変形を生じることになる。
ものである場合には、支柱３１は、単にブレース３２，
３２，…の変形に伴い回転変位するのみでは架構３の層
間変形に追随することができず、極軟鋼パネル１６の部
分において変形を生じることになる。
【００５２】したがって、極軟鋼パネル１６の履歴吸収
エネルギーにより、架構３の振動エネルギーが吸収さ
れ、建物の耐震安全性が向上されることとなる。さら
に、このとき、支柱３１においては、極軟鋼パネル１６
部分が主に変形吸収能力を発揮するため、ブレース３
２，３２，…に対しては過大な変形が作用することがな
い。
エネルギーにより、架構３の振動エネルギーが吸収さ
れ、建物の耐震安全性が向上されることとなる。さら
に、このとき、支柱３１においては、極軟鋼パネル１６
部分が主に変形吸収能力を発揮するため、ブレース３
２，３２，…に対しては過大な変形が作用することがな
い。
【００５３】この制振構造３０においては、支柱３１を
梁４，４に対してピン接合したために、地震時には、支
柱３１が架構３の層間変形に追随して回転変位すること
となり、これにより、支柱３１と梁４，４との間に設け
られたブレース３２の中間部３２ａを構成する粘弾性ダ
ンパー３４が、制振効果を発揮することができる。ま
た、ブレース３２に設けられるダンパーは粘弾性ダンパ
ーであるため、風振動や中小地震に対しても、優れた制
振効果が発揮され、これにより、建物内部の居住性を向
上させることができる。
梁４，４に対してピン接合したために、地震時には、支
柱３１が架構３の層間変形に追随して回転変位すること
となり、これにより、支柱３１と梁４，４との間に設け
られたブレース３２の中間部３２ａを構成する粘弾性ダ
ンパー３４が、制振効果を発揮することができる。ま
た、ブレース３２に設けられるダンパーは粘弾性ダンパ
ーであるため、風振動や中小地震に対しても、優れた制
振効果が発揮され、これにより、建物内部の居住性を向
上させることができる。
【００５４】さらに、大地震が生じた際には、支柱３１
のうち極軟鋼パネル１６が塑性変形することにより、架
構３の地震入力エネルギーを吸収し、これにより制振効
果が得られることとなる。さらに、支柱３１において
は、極軟鋼パネル１６が大きな変形吸収能力を発揮する
ために、ブレース３２，３２，…に作用する変形が抑制
され、したがって、粘弾性ダンパー３４の制御力が過大
となって架構３に負担が生じることがない。
のうち極軟鋼パネル１６が塑性変形することにより、架
構３の地震入力エネルギーを吸収し、これにより制振効
果が得られることとなる。さらに、支柱３１において
は、極軟鋼パネル１６が大きな変形吸収能力を発揮する
ために、ブレース３２，３２，…に作用する変形が抑制
され、したがって、粘弾性ダンパー３４の制御力が過大
となって架構３に負担が生じることがない。
【００５５】このように、制振構造３０においても、風
や中小地震などによる比較的小規模の振動から、大地震
による大きな振動まで、架構３に作用する振動力の大小
の程度に応じ、適切な制振効果が発揮されることとな
る。
や中小地震などによる比較的小規模の振動から、大地震
による大きな振動まで、架構３に作用する振動力の大小
の程度に応じ、適切な制振効果が発揮されることとな
る。
【００５６】なお、上記実施の形態において、本発明の
主旨を逸脱しない範囲で、制振構造３０の各部の構造や
材料等について他の構成を採用しても構わない。例え
ば、粘弾性ダンパー３４は、高減衰ゴム等を使用したも
のであってもよい。
主旨を逸脱しない範囲で、制振構造３０の各部の構造や
材料等について他の構成を採用しても構わない。例え
ば、粘弾性ダンパー３４は、高減衰ゴム等を使用したも
のであってもよい。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る制
振構造は、第一および第二のブレース構成材が、その軸
線を異ならせた状態で長尺部材に対して接合されるとと
もに、長尺部材のうち第一および第二の接合部の間に位
置する部分の一部が、他の部分に比較して降伏強度の小
さい鋼材によって形成されており、また、長尺部材と架
構との間にダンパーが介装された構成とされている。し
たがって、大地震時には、層間変位を鋼材に対して集約
して作用させることができ、この部分の塑性変形に伴う
履歴吸収エネルギーにより、制振効果が得られることと
なる。また、中小地震や風等による振動が建物に作用し
た場合には、鋼材は降伏するに至らず、建物の層間変位
が長尺部材に対して回転モーメントとして伝達され、長
尺部材が「てこの原理」により回転変位し、ダンパーに
対して層間変位が拡大されて伝達され、制振効果が得ら
れることとなる。また、大地震時には、鋼材が大きな変
形能力を発揮するため、ダンパーに対しては、過大な変
形が作用することがなく、ダンパーが粘性系ダンパー等
により構成されていたとしても、ダンパーによる制御力
が過大となって架構に悪影響を与えることがない。した
がって、この制振構造によれば、架構に作用する振動力
の大小の程度に応じて、適切な制振効果が発揮されるこ
ととなる。また、上述のように、地震時の層間変形を、
鋼材に対して集約するとともに、ダンパーに対しては拡
大して伝達する構成としたため、この制振構造は、層間
変形の比較的小さいＲＣ造や、ＳＲＣ造の建物に用いて
好適なものとなる。さらに、この制振構造は、鋼材を長
尺部材の他の部分に先行して降伏させる構成とされてい
るため、第一および第二のブレース構成材は降伏せず、
したがって、これらの面外座屈や取り替えの心配がな
い。一般に、間仕切壁内にブレースを内蔵した建築計画
とすることが多いが、この場合に、本発明の制振構造を
適用すれば、地震後に壁を外してブレースを取り替える
必要がなく、居住者への負担や補修工事が少なくなり、
なおかつ、工期も短縮することができる。
振構造は、第一および第二のブレース構成材が、その軸
線を異ならせた状態で長尺部材に対して接合されるとと
もに、長尺部材のうち第一および第二の接合部の間に位
置する部分の一部が、他の部分に比較して降伏強度の小
さい鋼材によって形成されており、また、長尺部材と架
構との間にダンパーが介装された構成とされている。し
たがって、大地震時には、層間変位を鋼材に対して集約
して作用させることができ、この部分の塑性変形に伴う
履歴吸収エネルギーにより、制振効果が得られることと
なる。また、中小地震や風等による振動が建物に作用し
た場合には、鋼材は降伏するに至らず、建物の層間変位
が長尺部材に対して回転モーメントとして伝達され、長
尺部材が「てこの原理」により回転変位し、ダンパーに
対して層間変位が拡大されて伝達され、制振効果が得ら
れることとなる。また、大地震時には、鋼材が大きな変
形能力を発揮するため、ダンパーに対しては、過大な変
形が作用することがなく、ダンパーが粘性系ダンパー等
により構成されていたとしても、ダンパーによる制御力
が過大となって架構に悪影響を与えることがない。した
がって、この制振構造によれば、架構に作用する振動力
の大小の程度に応じて、適切な制振効果が発揮されるこ
ととなる。また、上述のように、地震時の層間変形を、
鋼材に対して集約するとともに、ダンパーに対しては拡
大して伝達する構成としたため、この制振構造は、層間
変形の比較的小さいＲＣ造や、ＳＲＣ造の建物に用いて
好適なものとなる。さらに、この制振構造は、鋼材を長
尺部材の他の部分に先行して降伏させる構成とされてい
るため、第一および第二のブレース構成材は降伏せず、
したがって、これらの面外座屈や取り替えの心配がな
い。一般に、間仕切壁内にブレースを内蔵した建築計画
とすることが多いが、この場合に、本発明の制振構造を
適用すれば、地震後に壁を外してブレースを取り替える
必要がなく、居住者への負担や補修工事が少なくなり、
なおかつ、工期も短縮することができる。
【００５８】請求項２に係る制振構造においては、先行
して降伏する鋼材が極軟鋼によって形成されているた
め、この部位に小さな変形が作用すれば降伏が生じるこ
ととなり、これにより、履歴吸収エネルギーを大きくし
て、効率の高いせん断降伏型の鋼材ダンパーを構築する
ことができる。さらに、温度や地震の振動数に影響を受
けることなく安定した制振効果を得ることができる。
して降伏する鋼材が極軟鋼によって形成されているた
め、この部位に小さな変形が作用すれば降伏が生じるこ
ととなり、これにより、履歴吸収エネルギーを大きくし
て、効率の高いせん断降伏型の鋼材ダンパーを構築する
ことができる。さらに、温度や地震の振動数に影響を受
けることなく安定した制振効果を得ることができる。
【００５９】請求項３に係る制振構造においては、ダン
パーが粘性系ダンパーによって形成されるため風振動や
中小地震等に対しても有効な制振効果を得ることができ
る。
パーが粘性系ダンパーによって形成されるため風振動や
中小地震等に対しても有効な制振効果を得ることができ
る。
【００６０】請求項４に係る制振構造は、支柱を梁に対
してピン接合したために、地震時には、支柱が架構の層
間変形に追随して回転変位することとなり、これによ
り、支柱と梁との間に設けられたブレースの中間部を構
成する粘弾性ダンパーが、制振効果を発揮することがで
きる。また、ブレースに設けられるダンパーは粘弾性ダ
ンパーであるため、風振動や中小地震に対しても、優れ
た制振効果が発揮されることとなり、これにより、建物
内部の居住性を向上させることができる。さらに、大地
震が生じた際には、支柱の長さ方向の中間部に設けられ
た極軟鋼が、支柱の他の部分に先行して塑性変形するこ
とにより、架構の地震入力エネルギーを吸収し、これに
より制振効果が得られることとなる。また、このとき、
支柱においては、極軟鋼が大きな変形能力を発揮するた
めに、ブレースに作用する変形が抑制され、したがっ
て、粘弾性ダンパーの制御力が過大となって架構に負担
が生じることがない。したがって、本発明の制振構造に
よれば、風や中小地震などによる比較的小規模の振動か
ら、大地震による大きな振動まで、架構に作用する振動
力の大小の程度に応じ、適切な制振効果が発揮されるこ
ととなる。
してピン接合したために、地震時には、支柱が架構の層
間変形に追随して回転変位することとなり、これによ
り、支柱と梁との間に設けられたブレースの中間部を構
成する粘弾性ダンパーが、制振効果を発揮することがで
きる。また、ブレースに設けられるダンパーは粘弾性ダ
ンパーであるため、風振動や中小地震に対しても、優れ
た制振効果が発揮されることとなり、これにより、建物
内部の居住性を向上させることができる。さらに、大地
震が生じた際には、支柱の長さ方向の中間部に設けられ
た極軟鋼が、支柱の他の部分に先行して塑性変形するこ
とにより、架構の地震入力エネルギーを吸収し、これに
より制振効果が得られることとなる。また、このとき、
支柱においては、極軟鋼が大きな変形能力を発揮するた
めに、ブレースに作用する変形が抑制され、したがっ
て、粘弾性ダンパーの制御力が過大となって架構に負担
が生じることがない。したがって、本発明の制振構造に
よれば、風や中小地震などによる比較的小規模の振動か
ら、大地震による大きな振動まで、架構に作用する振動
力の大小の程度に応じ、適切な制振効果が発揮されるこ
ととなる。
【図１】 本発明の第一の実施の形態を模式的に示す制
振構造の正面図である。
振構造の正面図である。
【図２】 図１に示した制振構造に用いられる極軟鋼パ
ネル（鋼材）を拡大して示した正面図である。
ネル（鋼材）を拡大して示した正面図である。
【図３】 図２におけるＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】 図１に示した架構に振動が作用した際の制振
構造の挙動を模式的に示す制振構造の正面図である。
構造の挙動を模式的に示す制振構造の正面図である。
【図５】 図１に示した制振構造の各部材の寸法と符号
との対応関係を示すための図である。
との対応関係を示すための図である。
【図６】 同、大規模な振動が作用した場合の制振構造
の挙動を模式的に示す制振構造の正面図である。
の挙動を模式的に示す制振構造の正面図である。
【図７】 本発明の制振構造が設置された架構の復元力
特性を概念的に示す図であって、（ａ）は、架構に小規
模な振動が作用した場合、（ｂ）は、大規模な振動が作
用した場合のグラフである。
特性を概念的に示す図であって、（ａ）は、架構に小規
模な振動が作用した場合、（ｂ）は、大規模な振動が作
用した場合のグラフである。
【図８】 図１，２に示した極軟鋼パネル（鋼材）の別
の設置例を示す図であって、（ａ）は、その正面図、
（ｂ）は、（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。
の設置例を示す図であって、（ａ）は、その正面図、
（ｂ）は、（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図９】 図１に示した制振構造の変形例を示す正面図
である。
である。
【図１０】 同、他の変形例を示す正面図である。
【図１１】 同、他の変形例を示す正面図である。
【図１２】 本発明の第二の実施の形態を模式的に示す
制振構造の正面図である。
制振構造の正面図である。
【図１３】 図１２に示した架構に振動が作用した際の
制振構造の挙動を模式的に示す制振構造の正面図であ
る。
制振構造の挙動を模式的に示す制振構造の正面図であ
る。
１ 制振構造（第一の実施の形態） ３ 架構 ４ 梁 ５ 柱 ６ 構面 ８ 第一のブレース構成材 ８ａ 一端 ８ｂ 他端 ８ｃ 軸線 ９ 第二のブレース構成材 ９ａ 一端 ９ｂ 他端 ９ｃ 軸線 １０ 貫梁（長尺部材） １１ 粘性ダンパー １２ 第一の接合部 １３ 第二の接合部 １６ 極軟鋼パネル ２３ 制振構造（第一の実施の形態） ２５ 制振構造（第一の実施の形態） ２６ 支柱（長尺部材） ２７ 制振構造（第一の実施の形態） ３０ 制振構造（第二の実施の形態） ３１ 支柱 ３１ａ 両端 ３２ ブレース ３４ 粘弾性ダンパー
Claims (4)
- 【請求項１】 建物の架構を構成する柱と梁によって囲
まれた構面内に配置された第一および第二のブレース構
成材を備えてなり、 これら第一および第二のブレース構成材は、その一端が
前記架構の異なる位置にそれぞれ固定されるとともに、
他端が前記構面内に延在するように配置された長尺部材
に対してともに接合され、 なおかつ、これら第一および第二のブレース構成材は、
その軸線を異ならせて配置され、 前記長尺部材と前記第一および第二のブレース構成材と
が接合されることにより第一および第二の接合部が形成
され、 前記長尺部材は、その一部がダンパーを介して前記柱ま
たは梁と結合されるとともに、前記第一および第二の接
合部の間に位置する部分の少なくとも一部が、他の部分
に比較して降伏応力が小さい鋼材によって形成されてい
ることを特徴とする制振構造。 - 【請求項２】 請求項１記載の制振構造であって、 前記鋼材は、極軟鋼からなることを特徴とする制振構
造。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の制振構造であっ
て、 前記ダンパーは、粘性系ダンパーであることを特徴とす
る制振構造。 - 【請求項４】 建物の左右の柱と上下の梁によって囲ま
れた構面内に配置されるブレースと、該構面内に配置さ
れるとともに前記上下の梁の間に架設される支柱とを備
えてなり、 該支柱は、その上端および下端が前記上下の梁に対して
ピン接合されるとともに、その長さ方向の中間部の少な
くとも一部が極軟鋼によって形成され、 前記ブレースは、その一端が前記柱または梁の一部に固
定されるとともに、他端が前記支柱の一部に対して固定
され、なおかつ、その長さ方向の中間部に粘弾性ダンパ
ーが設けられていることを特徴とする制振構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23306497A JP3733503B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 制振構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23306497A JP3733503B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 制振構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1171934A true JPH1171934A (ja) | 1999-03-16 |
| JP3733503B2 JP3733503B2 (ja) | 2006-01-11 |
Family
ID=16949243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23306497A Expired - Fee Related JP3733503B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 制振構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3733503B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010112085A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Jfe Steel Corp | 複合制振架構 |
| CN107254983A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-17 | 中国地震局工程力学研究所 | 基于x型软钢片的可更换耗能台座 |
| CN108590306A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-09-28 | 中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司 | 钢框架支撑体系 |
| CN109487918A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-03-19 | 智聚装配式绿色建筑创新中心南通有限公司 | 一种支撑式减震壁 |
| CN112709344A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-27 | 重庆大学 | 一种x型连接双肢防屈曲支撑 |
| CN113882558A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-01-04 | 中衡设计集团股份有限公司 | 一种装配式钢板剪力墙 |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP23306497A patent/JP3733503B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112709344B (zh) * | 2020-12-28 | 2024-03-01 | 重庆大学 | 一种x型连接双肢防屈曲支撑 |
| CN113882558A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-01-04 | 中衡设计集团股份有限公司 | 一种装配式钢板剪力墙 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3733503B2 (ja) | 2006-01-11 |
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