WO2007032300A1 - 制振壁パネル - Google Patents

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Publication number
WO2007032300A1
WO2007032300A1 PCT/JP2006/317962 JP2006317962W WO2007032300A1 WO 2007032300 A1 WO2007032300 A1 WO 2007032300A1 JP 2006317962 W JP2006317962 W JP 2006317962W WO 2007032300 A1 WO2007032300 A1 WO 2007032300A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wall panel
damping
pair
frame
pendulum member
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/317962
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hisamitsu Kajikawa
Junichi Okabe
Original Assignee
Misawa Homes Co., Ltd.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2005265108A external-priority patent/JP4657067B2/ja
Application filed by Misawa Homes Co., Ltd. filed Critical Misawa Homes Co., Ltd.
Publication of WO2007032300A1 publication Critical patent/WO2007032300A1/ja

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Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
    • E04H9/0237Structural braces with damping devices

Definitions

  • the present invention relates to a damping wall panel to which a damping device is attached.
  • Patent Document 1 Conventionally, as an example of a vibration control device for a building, one described in Patent Document 1 is known.
  • a damper vibration damping member
  • a brace installed via a mounting gusset or the like in an internal space of a frame surrounded by columns and beams. This damper absorbs vibration energy in the event of an earthquake, etc., and is called a brace-type damping device.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-49557
  • the above-mentioned vibration control device must be installed in the internal space of the frame, for example, a wall, surrounded by pillars and beams at the site, which takes time and effort for construction at the site.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and is provided with a vibration damping device that can absorb large energy even when the deformation of the building due to an earthquake or the like is small V, and can exhibit a large damping force.
  • the objective is to provide a damping wall panel.
  • the present invention provides a damping wall panel in which an opening is formed in a building wall panel, and a damping device is attached in the opening.
  • the vibration damping device is supported by the frame attached in the opening, a pair of support portions provided opposite to the frame, and the pair of support portions.
  • the pendulum member is configured to swing around a substantially central portion between the pair of support portions, and the end portion of the pendulum member is disposed between the frame and the frame.
  • a vibration damping member for example, a vibration damping rubber
  • the frame is formed in a rectangular frame shape, for example, and is attached to a rectangular opening formed in the wall panel.
  • the wall panel include a wall panel for construction in a panel method or a two-by-one method.
  • the panel construction method is a construction method in which building elements are constructed by pre-paneling components such as walls, floors, and roofs at the factory and assembling these panels at the construction site.
  • a damping member composed of a panel and a damper, rubber, an oil damper, a viscoelastic material, and the like are preferably used, and further, a member that attenuates vibration by friction may be used.
  • the damping wall panel to which the damping device as described above is attached may be incorporated as a wall of a new building, or may be incorporated when renovating an existing building wall.
  • the deformation of the building is amplified and transmitted to the vibration damping member using the lever mechanism.
  • the pair of support portions of the damping wall panel constituting the building is displaced through the frame.
  • the pendulum member swings like a pendulum around the substantially central portion between the pair of support portions, and the end of the pendulum member amplifies the swing.
  • the displacement of the pair of support portions is amplified. Therefore, the deformation of the damping member (damping rubber) provided between the end of the pendulum member and the frame can be amplified, so that the small deformation force damping function of the building can be effectively applied.
  • the deformation speed of the vibration damping member can be amplified from the deformation speed of the building, it is more efficient when using a vibration damping material (for example, a viscoelastic material) whose energy absorption performance is proportional to the deformation speed. Can absorb energy and exert a great damping force.
  • a vibration damping material for example, a viscoelastic material
  • the damping wall panel to which the damping device is attached can be manufactured in advance at the factory, etc., the damping structure can be easily introduced into the building by installing this damping wall panel at the site. It can be done and the construction at the site becomes easy.
  • the damping wall panel can be installed at the desired location in the building, the damping wall panel can be installed at the place where it will shake most in the event of an earthquake. Can be introduced.
  • a fixed surface that is in contact with and fixed to the inner peripheral surface of the opening formed in the wall panel may be formed on the outer peripheral portion of the frame.
  • a fixed surface is formed on the outer peripheral surface of the frame, and this fixed surface is contacted and fixed to the inner peripheral surface of the opening formed in the wall panel, so that the frame can be easily and reliably attached to the wall panel. It can be attached, that is, the damping device can be easily attached to the wall panel.
  • the vibration damping member is constituted by a pair of vibration damping rubbers attached in a box-like box attached to the frame facing the end of the pendulum member, A plate may be inserted between these damping rubbers and fixed to the pair of damping rubbers, and the plate and the end of the pendulum member may be connected.
  • the damping box is a frame that faces one end of the pendulum member. Only one can be installed.
  • the plate is fixed to the opposed surfaces of a pair of vibration-damping rubbers, which is preferably a plate-like rubber, and the surface facing the outside of each vibration-damping rubber is attached to the opposed inner surface of the box. It is desirable to fix each one.
  • the pair of support portions when a building is deformed by a vibration such as an earthquake, the pair of support portions are displaced via a frame attached to the building.
  • the pendulum member swings like a pendulum around the substantially central portion between the pair of support portions, and the end of the pendulum member amplifies the swing. Accordingly, the displacement of the pair of support portions is amplified.
  • the end of the pendulum member and the plate of the damping box are connected, and this plate is inserted between the damping rubbers and fixed to the pair of damping rubbers. Can be amplified. Therefore, even a small deformation force of the building can effectively use the vibration control function.
  • damping box is attached to the frame so as to face the pendulum member, The lever member and the plate fixed to the damping rubber can be easily connected.
  • the vibration damping box can be manufactured separately and attached to the frame, the vibration damping device can be easily assembled. Furthermore, the vibration control device can be easily attached by attaching the frame to the wall panel.
  • one end of the plate may protrude from the box force, and the one end may protrude from the end of the pendulum member.
  • the frame is fixed to be abutted and fixed to an installation portion for installing the box, and wall portions (for example, end plates) at both ends of the box installed in the installation portion.
  • a plate may be provided.
  • the fixing plate is fixed to the wall portions (end plates) at both ends of the box, for example, it may be performed by bolting or the like.
  • the vibration control box can be stably installed in the installation portion, and the fixing plates are contacted and fixed to the wall portions at both ends of the vibration control box installed.
  • the damping box 5 can be easily and reliably attached to the frame.
  • the wall panel includes a pair of left and right column members, a small wall panel provided between the upper end portions of the column members, and fixed to the upper end portion. It is provided with a waist wall panel provided between the lower end portions and fixed to the lower end portion, and the vertical frame of the frame is attached to the column member, and the support portion is attached to the vertical frame. Good.
  • the downward force acting on the upper structure force is controlled through the pair of left and right column members. It can be transmitted to the substructure such as the floor or foundation that supports the vibration wall panel downward.
  • the vibration damping device that does not apply excessive force to the support parts and pendulum members that make up the vibration control device during normal times when an earthquake or the like does not occur is reliably operated in the event of an earthquake, etc. That's right.
  • a heat insulating material may be provided on the wall panel in a state in which the swing of the pendulum member is not restricted.
  • the heat insulating material may be filled in the wall panel or attached to the outer surface of the wall panel.
  • the outer surface of the wall panel such as glass wool
  • the outer shape is not fixed and can be filled by pressing into the space inside the wall panel.
  • the outer shape is fixed and lightweight, such as a foamed material such as styrofoam.
  • the vibration damping device is attached to the opening of the wall panel.
  • this vibration damping device when the building is deformed by a vibration such as an earthquake, the pair of vibration damping wall panels is supported.
  • the pendulum member swings like a pendulum around the substantially central portion between the pair of support portions, and the end of this pendulum member amplifies the swing, thereby The displacement of the pair of support portions is amplified. Therefore, since the deformation of the vibration damping member provided between the end of the pendulum member and the frame can be amplified, even a small deformation force of the building can effectively use the vibration damping function.
  • the deformation speed of the vibration damping member can be amplified more than the deformation speed of the building, when using a vibration damping member whose energy absorption performance is proportional to the deformation speed, energy can be absorbed more efficiently, Attenuating force can be demonstrated.
  • the damping wall panel is manufactured in advance in a factory, etc., and installed on the site, the damping structure can be easily introduced into the building, and construction on site is easy. Become.
  • FIG. 1 is a front view showing an example of a vibration damping device attached to a vibration damping wall panel according to the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the installation part of the vibration damping device.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a vibration damping box of the vibration damping device.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a support portion and a pendulum member of the vibration damping device.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a connecting portion between the vibration damping box and the pendulum member.
  • FIG. 6 is a front view showing a damping wall panel according to the present invention.
  • FIG. 7 is a front view showing a state in which the damping wall panel shown in FIG. 6 is continuously provided.
  • FIG. 8 is a front view showing a state in which the damping wall panel shown in FIG. 6 is installed on the foundation.
  • FIG. 9 is a plan sectional view showing a state in which the inside of the damping wall panel shown in FIG. 6 is filled with a heat insulating material.
  • FIG. 10 is a plan sectional view showing a state in which a heat insulating material is attached to the outer surface of the damping wall panel shown in FIG.
  • FIG. 1 is a front view showing an example of a vibration damping device 1.
  • the vibration damping device 1 is attached to the frame 2, a pair of support portions 3 and 3 provided to face the frame 2, a pendulum member 4 supported by the support portions 3 and 3, and the frame 1.
  • With anti-vibration box 5
  • the frame 2 is formed by assembling a pair of left and right vertical frames 6, 6 and a pair of upper and lower horizontal frames 7, 7 into a rectangular frame shape.
  • the pair of vertical frames 6 and 6 are arranged in parallel with each other, and each is composed of a strip plate-like mounting plate 6a and a strip plate-like standing plate 6b that stands upright at right angles to the mounting plate 6a.
  • the cross section is formed in a T shape.
  • the mounting plate 6a is attached to the inner peripheral surface of the rectangular opening formed in the wall panel, and the surface facing the outside is a fixed surface 6c that contacts and is fixed to the inner peripheral surface of the opening. ing.
  • the mounting plate 6a is formed with two rows of screw holes (not shown) at predetermined intervals in the vertical direction.
  • the mounting plate 6a is attached to the inner peripheral surface by fixing the fixing surface 6c to the inner peripheral surface of the opening and screwing it into the inner peripheral surface of the opening through the screw hole. It is becoming possible.
  • the standing plate 6b is formed with a plurality of holes at predetermined intervals in the vertical direction. These holes are holes used when the support portion 3 is attached to the standing plate 6b with the bolt 6d.
  • the pair of horizontal frames 7 and 7 are arranged in parallel with each other, and each has a strip-like mounting plate 7a.
  • the mounting plate 7a is attached to the inner peripheral surface of the rectangular opening formed in the wall panel, and the surface facing the outside is a fixing surface 7c that is fixed in contact with the inner peripheral surface of the opening. Yes.
  • plates 7b and 7b are provided at the left and right ends of the mounting plate 7a so as to face each other in the thickness direction. Between the base ends of these plates 7b and 7b, The end of the upright plate 6b of the vertical frame 6 is inserted. Holes are formed in the base end portions of the plates 7b and 7b and the end portions of the upright plates. Bolts 7d are threaded through these holes, and nuts are screwed into the threaded bolts 7d. By tightening, the vertical frame 6 and the horizontal frame 7 are connected!
  • a base end portion of the fixing member 8 having a T shape in a plan view is inserted between the front end portions of the plates 7b and 7b, and is fixed by welding or the like.
  • the space between the fixed plates 8a, 8a at the front ends of the fixing members 8, 8 is an installation portion 9, and the vibration control box 5 is installed in the installation portion 9.
  • the fixing plates 8a, 8a are respectively fixed in contact with the end plates at both ends of the vibration control box 5 installed in the installation section 9, and four bolt holes 8b are formed respectively.
  • Support members 3 and 3 are provided on the standing plates 6b and 6b of the vertical frames 6 and 6, respectively. That is, the support part 3 includes two support plates 3a and 3a as shown in FIG.
  • the support plate 3a is formed in a substantially isosceles triangle shape, and is arranged with the side facing the top facing up and down and the top facing inward. Since the support plate 3a is formed in an approximately isosceles triangle shape, the center portion in the longitudinal direction (vertical direction) is formed wider than the end side. Therefore, the support part 3 constituted by the two support plates 3a and 3a is also formed such that the center part in the longitudinal direction (vertical direction) is wider than the end part side. Furthermore, the pair of support parts 3 and 3 are provided with their tops facing the center part of the pendulum member 4 and facing each other! /
  • the standing plate 6b is inserted between the side portions along the top and bottom of the pair of support plates 3a, 3a.
  • a plurality of holes are formed at predetermined intervals in the upper and lower sides of the pair of support plates 3a and 3a and the upright plate 6b, and these holes are shown in FIG.
  • the bolt 6d is threaded, and a nut is screwed into the threaded bolt 6d and tightened to tighten the pair of support plates 3a, 3a, that is, the support portion 3 on the standing plate 6d. Is provided.
  • the longitudinal center part of the pair of support parts 3, 3, that is, the opposite top part supports the longitudinal center part of the pendulum member 4, and the pair of support parts 3, 3 is displaced by the vibration. In this case, it is configured to swing around a substantially central portion between the pair of support portions 3 and 3.
  • the pendulum member 4 is formed in a plate shape and a substantially rhombus shape, and is arranged with the longitudinal direction facing up and down.
  • the left half of the center part of the pendulum member 4 is sandwiched between the support plates 3a, 3a of one support portion 3, and the right half is sandwiched between the support plates 3a, 3a of the other support portion 3. .
  • holes are formed in the top portions of the support plates 3a, 3a of the one support portion 3, and holes are also formed in the top portions of the support plates 3a, 3a of the other support portion 3.
  • a hole is formed in the central portion of the pendulum member 4 so as to be separated from the left and right, and the left hole 4a of these holes is a long hole that is long to the left and right.
  • the shaft 10 can rotate the pendulum member 4 between the hole formed in the support plates 3a and 3a of one support portion and the one long hole formed in the center portion of the pendulum member 4. And it is inserted so that it can slide in the length direction of the slot.
  • the shaft 10 is formed of, for example, a bolt 10 having a threaded portion at the tip, and the bolt 10 is passed through the hole, and a nut is screwed into the bolt 10 passed through the hole. Yes.
  • the shaft 10 is inserted into the hole formed in the support plates 3a and 3a of the other support part and the other hole formed in the center part of the pendulum member 4 so that the pendulum member 4 can rotate. It has been done.
  • This shaft 10 is also formed by a bolt 10 having a threaded portion at the tip. Is threaded through the holes, and nuts are screwed into the bolts 10 threaded through the holes.
  • the pendulum member 4 is supported by the pair of support portions 3 and 3 via the shafts 10 and 10, and this pendulum member 4 is used when the pair of support portions 3 and 3 are displaced by vibration. It is configured to swing around a substantially central portion between the pair of support portions 3 and 3, in other words, a central portion between the shafts 10 and 10! RU
  • a vibration damping box 5 is attached to the frame 2 so as to face the end portion of the pendulum member 4.
  • the damping box 5 is attached to the box-like box 15 attached to the installation portion 9 (see FIG. 2) provided on the horizontal frame 7 of the frame 2 and the box 15 A pair of damping rubbers (damping members) 16 and 16 and a plate 17 inserted between the damping rubbers 16 and 16 and fixed to the pair of damping rubbers 16 and 16.
  • the box 15 includes a pair of opposing side plates 15a and 15a and a pair of end plates 15b and 15b that are respectively disposed between both ends of the side plates 15a and 15a and are detachably attached to the side plates 15a and 15a. It consists of and.
  • Damping rubbers 16, 16 are fixed to the opposing inner surfaces of the side plates 15a, 15a by an adhesive or the like, respectively.
  • a plate 17 is inserted between the damping rubbers 16 and 16, and the surface of the plate 17 is fixed to the damping rubbers 16 and 16.
  • One end (upper end) of the plate 17 projects upward from the box 15, and three holes 17a 'are formed in the projecting one end.
  • the vibration damping box 5 configured as described above has the box 15 installed in the installation portion 9 provided in the horizontal frame 7, and the fixing plates 8a and 8a are installed.
  • the bolt 19 is inserted into the fixing plate 8a, 8a through the hole 8b in contact with the end plates 15b, 15b of the box 5, and the end plate 15 It is positioned and fixed to the installation part 9 by screwing it into the bolt hole 15c '.
  • the plate 17 of the vibration damping box 5 and the end of the pendulum member 4 are connected. That is, first, at the end of the pendulum member 4, three holes are formed at predetermined intervals in the lateral direction. The end face of the pendulum member 4 is in contact with the end face of the plate 17 of the vibration control box 5. Plates 20 and 20 are provided so as to sandwich the end portion of the pendulum member 4 and the end portion of the plate 17. Three holes are formed in the upper and lower portions of the plates 20 and 20 at predetermined intervals in the lateral direction, and bolts 21 are inserted into the upper holes and the holes formed at the ends of the pendulum member.
  • the vibration damping device 1 having the above-described configuration is incorporated into a wall panel 30 constituting a wall of a house, for example, as shown in FIG. That is, the wall panel 30 is formed by, for example, connecting an upper small wall panel 31 and a lower waist wall panel 32 with left and right column members 33, 33, and the central portion of the wall panel 30 is an opening portion. 34 is formed.
  • the opening 34 is formed in a rectangular shape, and the frame 2 of the vibration damping device 1 is inserted inside the opening 34.
  • the surface facing the outside of the mounting plates 6a and 6a of the pair of vertical frames 6 and 6 constituting the frame 2 is a fixed surface 6c, and this fixed surface 6c is on the inner peripheral surface along the vertical direction of the opening 34.
  • the vertical frames 6 and 6 are attached to the inner peripheral surface along the vertical direction by being abutted and fixed and screwed into the mounting plates 6a and 6a through screws and into the inner peripheral surface along the vertical direction of the opening.
  • the surface facing the outside of the mounting plates 7a, 7a of the pair of horizontal frames 7, 7 constituting the frame 2 is a fixed surface 7c, and this fixed surface 7c is the inner side along the horizontal and vertical direction of the opening 34.
  • the horizontal frames 7 and 7 are attached to the inner peripheral surface along the horizontal direction by being screwed into the inner peripheral surface along the vertical direction of the opening through screws on the mounting plates 7a and 7a. ing.
  • the damping device 30 is incorporated in the opening 34 of the wall panel 30 to constitute the damping wall panel 35 according to the present invention.
  • the damping wall panel 35 As described above, first, a building in which the damping wall panel 35 is incorporated. When deformation occurs due to rolling vibration such as an earthquake, the rectangular frame 2 of the damping wall panel 35 is deformed into a substantially parallelogram shape. That is, the horizontal frames 7 and 7 of the frame 2 move so as to be shifted to the left and right, and the rectangular frames 2 are deformed into a substantially parallelogram shape by the vertical frames 6 and 6 being inclined in the horizontal direction.
  • the pair of support portions 3 and 3 are displaced so as to be spaced apart from each other vertically.
  • the pendulum member 4 swings like a pendulum around the substantially central portion between the pair of support portions 3 and 3, and the end of the pendulum member 4 is amplified in swing. As a result, the displacement of the pair of support portions 3 and 3 is amplified.
  • the end of the pendulum member 4 and the plate 17 of the damping box 5 are connected to each other.
  • the connecting plate 17 is inserted between the damping rubbers 16 and 16 and fixed to the pair of damping rubbers 16 and 16. Because it is worn, the deformation of this damping rubber 16, 16 can be amplified. Therefore, even a small deformation force of the building can effectively use the vibration control function.
  • the deformation speed of the vibration damping rubber 16, 16 can be amplified from the deformation speed of the building, when using the vibration damping rubber formed with viscoelastic material force whose energy absorption performance is proportional to the deformation speed, Efficiently absorbs energy and can exert a large damping force
  • three damping walls panels 35 including the damping device 1 as described above can be provided in succession to enhance the damping effect.
  • the column members 33 constituting the wall panel 30 may be shared by the adjacent wall panels 30 and 30.
  • the damping structure can be easily and surely and the force can be effectively introduced into the building.
  • the vibration control device can be easily installed in the wall part at the place where it is most shaken in the event of an earthquake.
  • damping wall panel 35 to which the damping device 1 is attached can be manufactured in advance at a factory or the like, installing the damping wall panel 35 at the site will result in a damping structure in the building. Can be easily introduced, and the construction at the site becomes simple.
  • the vibration control box 15 is attached to the horizontal frame 7 so as to face the pendulum member 4. Therefore, the pendulum member 4 and the plate 17 of the damping box 15 can be easily connected.
  • the vibration damping box 15 can be manufactured separately and the vibration damping box 15 can be attached to the horizontal frame 7, the vibration damping device 1 can be easily assembled.
  • the damping rubber 16 can be easily fixed to the inner surface of the side plate 15a, and in this state, between the pair of side plates 15a, 15a
  • the plate 17 is disposed so as to face the damping rubbers 16, 16, and the end plates 15b, 15b are arranged between the end portions of the pair of side plates 15a, 15a so that the end plates 15b, 15b are connected to the side plates 15a, 15a.
  • the vibration damping rubber 16, 16 can sandwich the plate 17, and the vibration damping rubber 16, 16 can be fixed to the plate 17.
  • the box 15 since the box 15 has no bottom plate, the weight can be reduced accordingly.
  • the vibration control box 5 can be stably installed in the installation portion 9, and both ends of the vibration control box 5 installed can be provided.
  • the damping box 5 can be easily and reliably attached to the frame 1 by abutting and fixing the fixing plates 8a and 8a to the end plates 15b and 15b.
  • the fixing surfaces 6c and 7c are formed on the outer peripheral surface of the frame 2, the fixing surfaces 6c and 7c are fixed in contact with the inner peripheral surface of the opening 34 of the wall panel, thereby fixing the frame 2 to the wall. It can be easily and securely attached to the panel.
  • the pendulum member 4 and the support portions 3 and 3 have a longitudinal direction.
  • the pendulum member 4 has a longer center in the longitudinal direction than the end, and the support members 3 and 3 have a longer center in the longitudinal direction than the end. Because it is formed, it will be able to withstand even if the load concentrates on those parts, and the end side Is narrower than the central portion, and accordingly, the material of the pendulum member 4 and the support portions 3 and 3 can be reduced.
  • the pendulum member 4 is formed in a substantially rhombus shape and is symmetrical with respect to the central portion thereof, the pendulum member 4 is swung around the substantially central portion between the pair of support portions 3 and 3. Norance improves.
  • the center part of the pendulum member 4 is surely secured by the top parts. I can support it.
  • the pendulum member 4 since two central portions of the pendulum member 4 are supported on the top portions of the pair of support portions 3 and 3, respectively, the pendulum member 4 is centered on a substantially central portion between the pair of support portions 3 and 3. It can be configured to swing as follows.
  • the right half of the central portion of the pendulum member 4 is sandwiched between a pair of support plates 3a, 3a of one support portion 3, and the left half is a pair of support plates 3a, 3a of the other support portion 3.
  • the center portion of the pendulum member 4 is swung by the pair of support plates 3a and 3a. Can be guided to. Therefore, the swing of the pendulum member 4 can be made smooth.
  • the pendulum member 4 is supported by shafts 10 and 10 respectively inserted into a pair of holes formed in the center of the pendulum member 4, and the shafts 10 and 10 are connected to the pair of support portions 3 and 3. Since the pendulum member 4 can be swung around the substantially central portion between the pair of support portions 3 and 3 by the pair of support portions 3 and 3. The runout is smooth.
  • the pair of support portions 3 and 3 are displaced, when the pendulum member 4 swings like a pendulum around the substantially central portion between the pair of support portions 3 and 3, the pair of support portions 3 and 3
  • the left hole is a long hole 4a.
  • the long hole 4a can absorb the increase and decrease of the distance between the shafts 10 and 10, and the pendulum member 4 can be smoothly shaken.
  • the damping wall panel 35 as described above is provided on the foundation 40 as shown in FIG. 8, for example. After being installed on the floor 41, it is projected from the foundation 40 and connected to the anchor bonuses 42, 42 that penetrate the floor 41.
  • the anchor Bonoleto 42, 42 is fixed with a slight gap between the plate 43, 43 force and the floor 41, and the pillar material 33, 33 force of the damping wall panel 35 is placed on the plate 43, 43. It is.
  • a floor 44 on the second floor is installed on the damping wall panel 35, and the floor 44 on the second floor and the damping wall panel 35 are connected by a plurality of steel gussets 45. .
  • the support part 3 and the pendulum constituting the vibration damping device 1 can be used in normal times when no earthquakes occur.
  • the vibration control device 1 in which an excessive force is not applied to the member 4 can be surely applied in the event of an earthquake or the like.
  • the damping wall panel 35 as described above is filled inside the wall panel 30 in a state in which the heat insulating material 50 does not restrict the swing of the pendulum member 4! RU
  • the heat insulating material 50 is made of glass wool, and is filled inside the wall panel 30 on one side of the pendulum member 4 and the support portions 3 and 3 that support the pendulum member 4.
  • the damping wall panel 35 is used as an outer wall panel, the damping wall panel 35 is filled on the side facing the outdoor side (external side).
  • the heat insulating material 50 may be filled not only on one side but also on the other side in the wall panel 30.
  • the heat insulating material 50 Since the heat insulating material 50 is larger than the space for filling it, the heat insulating material 50 is filled while being compressed. After filling with the heat insulating material 50, a face material 51, which can be a plywood or gypsum board, is attached to both sides of the wall panel 30 so that the opening 34 is closed. Wooden base materials 52 and 52 are fixed to the support plates 3a and 3a of the support portion 3, and the face material 51 is attached to the wooden base materials 52 and 52.
  • a face material 51 which can be a plywood or gypsum board
  • the heat insulating structure can be obtained when the damping wall panel 35 is used for the outer wall portion.
  • the heat insulating material 50 does not restrict the swing of the pendulum member 4, the heat insulating material 50 is filled, so Will not be damaged.
  • the force that fills the inside of the wall panel 30 with the heat insulating material 50 may be attached to the outer surface of the wall panel 30 as shown in FIG. .
  • a heat insulating material 55 having a size substantially equal to that of the face material 51 is attached to the outer surface of the face material 51.
  • the heat insulating material 55 is formed of a resin foam material such as styrofoam or polystyrene foam.
  • the pair of support portions of the damping wall panel is displaced through the frame, so that the pendulum member is located between the pair of support portions.
  • the pendulum swings around a substantially central portion like a pendulum, and the end of the pendulum member has an increased swing, thereby amplifying the displacement of the pair of support portions. Therefore, since the deformation of the vibration damping member provided between the end of the pendulum member and the frame can be amplified, the small deformation force damping function of the building can be effectively used.
  • a damping wall panel can be installed at the place where it will shake most in the event of an earthquake, so that the damping structure can be easily and reliably installed and the force can be effectively introduced into the building.

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Abstract

 壁パネルに形成された開口部内に制振装置が取り付けられており、この制振装置は、開口部内に取り付けられたフレームと、このフレームに対向して設けられた支持部と、この支持部によって支持されて、震動によって支持部が変位した場合に、該支持部間の略中央部を中心として振れるように構成された振り子部材と、この振り子部材の端部と前記フレームとの間に設けられた制振部材とを備えているので、建物の小さな変形から制振機能を有効に働かせることができる。

Description

明 細 書
制振壁パネル
技術分野
[0001] 本発明は、制振装置を取り付けてなる制振壁パネルに関する。
背景技術
[0002] 従来、建物の制振装置の一例として、特許文献 1に記載のものが知られて 、る。こ の特許文献 1に記載の制振装置は、柱と梁に囲まれた架構の内部空間に取付用ガ セット等を介して設置されるブレースの途中に、ダンバ(制振部材)を介在させて、こ のダンバによって、地震等の際の振動エネルギーを吸収するものであり、ブレース型 制振装置と称されている。
特許文献 1 :特開 2003— 49557号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] しかし、上記の制振装置では、地震などによる建物の変形が小さい場合には制振 部材 (エネルギー吸収材料)に伝えられる変形も小さいため、制振部材のエネルギー 吸収量が小さぐ建物の振動を減衰する減衰力も小さくなり、制振構造があまり有効 に働力ない。そのため、制振部材の配置箇所を多くしなければならかった。
また、上記の制振装置は、現場で柱と梁に囲まれた架構の内部空間、例えば壁内 に設置しなげればならず、現場での施工に手間が力かる。
[0004] 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、地震などによる建物の変形が小さ V、場合にも大きなエネルギー吸収を可能とし、大きな減衰力を発揮できる制振装置 を取り付けてなる制振壁パネルを提供することを課題としている。
課題を解決するための手段
[0005] 上記課題を解決するために、本発明は、建築用の壁パネルに開口部が形成されて おり、この開口部内に制振装置が取り付けられてなる制振壁パネルであって、 前記制振装置は、前記開口部内に取り付けられたフレームと、このフレームに対向 して設けられた一対の支持部と、この一対の支持部によって支持されて、震動によつ て一対の支持部が変位した場合に、該一対の支持部間の略中央部を中心として振 れるように構成された振り子部材と、この振り子部材の端部と前記フレームとの間に設 けられた制振部材 (例えば制振ゴム)とを備えて 、ることを特徴とする。
[0006] ここで、前記フレームは例えば矩形枠状に形成され、壁パネルに形成された矩形 状の開口部に取り付けられる。壁パネルとしては、例えばパネル工法やツーバイフォ 一工法における建築用の壁パネルが挙げられる。なお、パネル工法は、壁や床、屋 根といった構成要素を予め工場にてパネルイ匕しておき、施工現場でこれらのパネル を組立てることによって建物を構築する工法である。
また、制振部材としては、パネとダンバからなる制振部材、ゴム、オイルダンパー、 粘弾性材料などが好適に使用され、さらには摩擦で震動を減衰させるものでもよ ヽ。 また、上記のような制振装置が取り付けられてなる制振壁パネルは、新築の建物の 壁として組み込んでもよいし、既設の建物の壁をリフォームする際に組み込んでもよ い。
[0007] 本発明によれば、建物の小さな変形力も制振機能を有効に働力せるために、てこ 機構を用いて建物の変形を増幅して制振部材に伝達して 、る。
すなわち、建物に地震等の震動によって変形が生じると、この建物を構成する制振 壁パネルの一対の支持部がフレームを介して変位する。一対の支持部が変位するこ とによって、振り子部材がー対の支持部間の略中央部を中心として振り子のように振 れ、この振り子部材の端部は振れが増幅され、これによつて、前記一対の支持部の 変位が増幅される。したがって、振り子部材の端部とフレームとの間に設けられている 制振部材 (制振ゴム)の変形を増幅できるので、建物の小さな変形力 制振機能を有 効に働力せることができる。
また、制振部材の変形速度も建物の変形速度より増幅することができるため、エネ ルギー吸収性能が変形速度に比例する制振部材 (例えば粘弾性材料など)を用いる 場合には、より効率的にエネルギーを吸収でき、大きな減衰力を発揮できる。
また、制振装置が取り付けられた制振壁パネルは、予め工場等で製造しておくこと ができるので、現場ではこの制振壁パネルを設置することによって、建物に制振構造 を容易に導入することができ、現場での施工が簡単となる。 さらに、制振壁パネルは建物の所望の位置に設置できるので、地震の際にもっとも 揺れるような箇所に制振壁パネルを設置でき、よって、制振構造を容易かつ確実にし 力も効果的に建物に導入できる。
[0008] また、本発明では、前記フレームの外周部に、前記壁パネルに形成された開口部 の内周面に当接固定される固定面を形成してもよい。
このように、フレームの外周面に固定面を形成し、この固定面を壁パネルに形成さ れた開口部の内周面に当接して固定することによって、フレームを壁パネルに容易 かつ確実に取り付けることができる、つまり、壁パネルに制振装置を容易に取り付ける ことができる。
[0009] また、本発明では、前記制振部材を、前記フレームに前記振り子部材の端部に対 向して取り付けられた箱状のボックス内に取り付けられた一対の制振ゴムで構成し、 これら制振ゴム間に、プレートを挿入しかつ該一対の制振ゴムに固着し、前記プレー トと前記振り子部材の端部とを連結してもよ 、。
[0010] 制振ボックスは 2個用意しておき、それぞれを振り子部材の両端部に対向するフレ ームにそれぞれ取り付けるのが望ましいが、制振ボックスを振り子部材の一方の端部 に対向するフレームのみに 1個取り付けてもよ 、。
また、制振ゴムは板状のものが望ましぐ一対の制振ゴムの対向する面に前記プレ ートを固着し、それぞれの制振ゴムの外側を向く面をボックスの対向する内面にそれ ぞれ固着するのが望まし 、。
[0011] 本発明では、建物に地震等の震動によって変形が生じると、この建物に取り付けら れたフレームを介して一対の支持部が変位する。一対の支持部が変位することによ つて、振り子部材がー対の支持部間の略中央部を中心として振り子のように振れ、こ の振り子部材の端部は振れが増幅され、これによつて、前記一対の支持部の変位が 増幅される。そして、振り子部材の端部と制振ボックスのプレートとが連結されており、 このプレートは制振ゴム間に挿入されかつ該一対の制振ゴムに固着されているので、 この制振ゴムの変形を増幅できる。したがって、建物の小さな変形力も制振機能を有 効に働力せることができる。
[0012] また、制振ボックスがフレームに振り子部材に対向して取り付けられているので、振 り子部材と制振ゴムに固着されているプレートとを容易に連結できる。
また、制振ボックスを別途製造しておき、この制振ボックスをフレームに取り付けるこ とができるので、制振装置の組立てを簡単に行える。さらに、フレームを壁パネルに 取り付けることによって、制振装置の取り付けを簡単に行える。
[0013] さらに、本発明では、前記プレートの一端部を前記ボックス力 突出させ、この突出 して 、る一端部を前記振り子部材の端部に連結してもよ 、。
[0014] このように、ボックス力 突出しているプレートの一端部が振り子部材の端部に連結 されているので、振り子部材の端部をボックス内の制振ゴムに直接固着しないでも、 制振ゴムの機能を振り子部材に作用させることができる。振り子部材の端部をボックス 内の制振ゴムに直接固着するのは手間が力かる作業となるが、ボックス力も突出して いるプレートの一端部に、振り子部材の端部を連結するのは容易な作業となる。
[0015] また、本発明では、前記フレームに、前記ボックスを設置する設置部と、この設置部 に設置された前記ボックスの両端の壁部(例えば端板)にそれぞれ当接固定される固 定板とを設けてもよい。
[0016] なお、固定板をボックスの両端の壁部 (端板)に固定する場合、例えば、ボルト締め 等によって行えばよい。
[0017] このようにすれば、設置部に制振ボックスを安定的に設置することができ、また、こ の設置された制振ボックスの両端の壁部に固定板を当接固定することによって、フレ 一ムに制振ボックス 5を容易かつ確実に取り付けることができる。
[0018] また、本発明では、前記壁パネルを、左右一対の柱材と、この柱材の上端部間に設 けられて、該上端部に固定された小壁パネルと、前記柱材の下端部間に設けられて 、該下端部に固定された腰壁パネルとを備えたものとし、前記柱材に、前記フレーム の縦フレーム,を取り付け、この縦フレームに前記支持部を取り付けてもよい。
[0019] このようにすれば、制振壁パネルによって上方の床等の上部構造体を下方力 支 持する際に、この上部構造体力 作用する下向きの力を、左右一対の柱材を通して 、制振壁パネルを下方力 支持する床や基礎等の下部構造体に伝達することができ る。
したがって、前記上部構造体から作用する下向きの力が制振装置に殆ど作用する ことがなぐよって、地震等が発生していない通常時に、制振装置を構成する支持部 や振り子部材に無理な力が作用することがなぐ制振装置を地震等の際に確実に働 力せることがでさる。
[0020] また、本発明では、前記壁パネルに、断熱材を前記振り子部材の振れを規制しな い状態で設けてもよい。
[0021] 前記断熱材は、壁パネルの内部に充填してもよいし、壁パネルの外面に取り付けて もよい。壁パネルの内部に充填する場合は、グラスウール等のように、外形が定まつ ておらず、壁パネル内の空間に圧縮しながら押し込むようにして充填できるものが望 ましぐ壁パネルの外面に取り付ける場合は、スタイロフォーム等の榭脂発泡材等の ように、外形が定まっており、かつ軽量なものが望ましい。
[0022] このように、壁パネルに断熱材が設けられて ヽるので、制振壁パネルを外壁部に使 用する場合などに断熱構造とすることができる。また、断熱材が振り子部材の振れを 規制しないので、断熱材を設けたことによって、制振機能が損なわれることがない。 発明の効果
[0023] 本発明によれば、壁パネルの開口部に制振装置が取り付けられており、この制振 装置では、建物に地震等の震動によって変形が生じると、制振壁パネルの一対の支 持部がフレームを介して変位することによって、振り子部材がー対の支持部間の略中 央部を中心として振り子のように振れ、この振り子部材の端部は振れが増幅され、こ れによって、前記一対の支持部の変位が増幅される。したがって、振り子部材の端部 とフレームとの間に設けられている制振部材の変形を増幅できるので、建物の小さな 変形力も制振機能を有効に働力せることができる。
また、制振部材の変形速度も建物の変形速度より増幅することができるため、エネ ルギー吸収性能が変形速度に比例する制振部材を用いる場合には、より効率的に エネルギーを吸収でき、大きな減衰力を発揮できる。
また、制振壁パネルを予め工場等で製造しておき、現場ではこの制振壁パネルを 設置することによって、建物に制振構造を容易に導入することができ、現場での施工 が簡単となる。
さらに、地震の際にもっとも揺れるような箇所に制振壁パネルを設置でき、よって、 制振構造を容易かつ確実にし力も効果的に建物に導入できる。
図面の簡単な説明
[0024] [図 1]本発明に係る制振壁パネルに取り付けられる制振装置の一例を示すもので、そ の正面図である。
[図 2]同、制振装置の設置部を示す斜視図である。
[図 3]同、制振装置の制振ボックスを示す斜視図である。
圆 4]同、制振装置の支持部と振り子部材を示す斜視図である。
[図 5]同、制振ボックスと振り子部材との連結部を示す斜視図である。
[図 6]本発明に係る制振壁パネルを示す正面図である。
[図 7]図 6に示す制振壁パネルを連設した状態を示す正面図である。
[図 8]図 6に示す制振壁パネルを基礎上に設置した状態を示す正面図である。
[図 9]図 6に示す制振壁パネルの内部に断熱材を充填した状態を示す平断面図であ る。
[図 10]図 6に示す制振壁パネルの外面に断熱材を取り付けた状態を示す平断面図 である。
発明を実施するための最良の形態
[0025] 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明に係る制振壁パネルについて説明する前に、この制振壁パネルに取 り付けられる制振装置について説明する。
図 1は制振装置 1の一例を示す正面図である。この制振装置 1はフレーム 2と、この フレーム 2に対向して設けられた一対の支持部 3, 3と、この支持部 3, 3によって支持 された振り子部材 4と、前記フレーム 1に取り付けられた制振ボックス 5とを備えている
[0026] 前記フレーム 2は、左右一対の縦フレーム 6, 6と、上下一対の横フレーム 7, 7とを 矩形枠状に組み立てることによって形成されている。
一対の縦フレーム 6, 6は平行離間して配置されており、それぞれ帯板状の取付板 6aと、この取付板 6aに直角に立設された帯板状の立設板 6bとから構成され、断面 T 字状に形成されている。 取付板 6aは壁パネルに形成された矩形状の開口部の内周面に取り付けられるもの であり、その外側を向く面は前記開口部の内周面に当接固定される固定面 6cとされ ている。また、取付板 6aには、図示しないビス孔が上下に所定間隔で 2列形成されて いる。そして、取付板 6aは、その固定面 6cを開口部の内周面に当接固定したうえで 、ビス孔にビスを通して開口部の内周面にねじ込むことによって、該内周面に取り付 けられるようになつている。
また、立設板 6bには、上下に所定間隔で孔が複数形成されている。これら孔は、立 設板 6bに支持部 3をボルト 6dによって取り付ける際に使用される孔である。
[0027] また、一対の横フレーム 7, 7は平行離間して配置されており、それぞれ帯板状の取 付板 7aを有している。取付板 7aは壁パネルに形成された矩形状の開口部の内周面 取り付けられるものであり、その外側を向く面は前記開口部の内周面に当接固定され る固定面 7cとされている。また、取付板 7aの左右両端部には、図 2に示すように、プ レート 7b, 7bが厚さ方向に対向して設けられており、これらプレート 7b, 7bの基端部 間には、前記縦フレーム 6の立設板 6bの端部が挿入されている。プレート 7b, 7bの 基端部と、立設板の端部とにはそれぞれ孔が形成されており、これら孔にボルト 7dが 揷通され、この揷通されたボルト 7dにナットを螺合して締め付けることによって、縦フ レーム 6と横フレーム 7とが連結されて!、る。
[0028] また、前記プレート 7b, 7bの先端部間には、平面視 T字状をなす、固定部材 8の基 端部が挿入され、溶接等によって固定されている。固定部材 8, 8の先端部にある固 定板 8a, 8a間は、設置部 9とされており、この設置部 9に前記制振ボックス 5が設置さ れるようになっている。固定板 8a, 8aは、設置部 9に設置された制振ボックス 5の両端 の端板にそれぞれ当接固定されるものであり、それぞれ 4つのボルト孔 8b…が形成 されている。
[0029] 前記縦フレーム 6, 6の立設板 6b, 6bには、支持部 3, 3が設けられている。すなわ ち、支持部 3は、図 4に示すように、 2枚の支持板 3a, 3aを備えている。支持板 3aは、 略二等辺三角形状に形成されており、その頂部と対向する辺を上下に向け、かつ、 頂部を内側に向けて配置されている。支持板 3aは、略二等辺三角形状に形成され ているので、その長手方向(上下方向)中央部が端部側より幅広に形成されている。 したがって、 2枚の支持板 3a, 3aで構成された支持部 3もその長手方向(上下方向) 中央部が端部側より幅広に形成されている。さらに、一対の支持部 3, 3は、それぞれ の頂部を振り子部材 4の中央部にぉ 、て対向させて設けられて!/、る。
また、一対の支持板 3a, 3aの上下に沿う辺部間には、前記立設板 6bが挿入されて いる。そして、一対の支持板 3a, 3aの上下に沿う辺部と、前記立設板 6bとにはそれ ぞれ孔が上下に所定間隔で複数形形されており、これら孔に、図 1に示すように、ボ ルト 6dが揷通され、この揷通されたボルト 6dにナットを螺合して締め付けることによつ て、立設板 6dに一対の支持板 3a, 3a、すなわち支持部 3が設けられている。
前記一対の支持部 3, 3の長手方向中央部すなわち対向する頂部によって振り子 部材 4の長手方向中央部が支持されており、この振り子部材 4は、震動によって一対 の支持部 3, 3が変位した場合に、該一対の支持部 3, 3間の略中央部を中心として 振れるように構成されて 、る。
すなわち、振り子部材 4は板状でかつ略菱形状に形成されており、長手方向を上下 に向けて配置されている。振り子部材 4の中央部の左半分は、一方の支持部 3の支 持板 3a, 3a間に挟まれており、右半分は他方の支持部 3の支持板 3a, 3a間に挟ま れている。
また、一方の支持部 3の支持板 3a, 3aの頂部には孔が形成されており、他方の支 持部 3の支持板 3a, 3aの頂部にも孔が形成されている。一方、振り子部材 4の中央 部には、左右に離間して孔が形成されており、これら孔のうち左側の孔 4aは左右に 長い長孔となっている。
そして、一方の支持部の支持板 3a, 3aに形成された孔と、振り子部材 4の中央部に 形成された一方の長孔とには、軸 10が振り子部材 4を回転可能とするように、かつ、 長穴の長さ方向に摺動可能となるように挿通されて 、る。この軸 10は例えば先端部 にねじ部を有するボルト 10で形成されており、このボルト 10は前記孔に揷通され、こ れら孔に揷通されたボルト 10にはナットが螺合されている。
また、他方の支持部の支持板 3a, 3aに形成された孔と、振り子部材 4の中央部に 形成された他方の孔とには、軸 10が振り子部材 4を回転可能とするように挿通されて いる。この軸 10も先端部にねじ部を有するボルト 10で形成されており、このボルト 10 は前記孔に揷通され、これら孔に揷通されたボルト 10にはナットが螺合されている。 これによつて、振り子部材 4は、一対の支持部 3, 3によって軸 10, 10を介して支持 されており、この振り子部材 4は、震動によって一対の支持部 3, 3が変位した場合に 、該一対の支持部 3, 3間の略中央部、言い換えれば、軸 10, 10間の中央部を中心 として振れるように構成されて!、る。
[0031] また、前記フレーム 2には、制振ボックス 5が前記振り子部材 4の端部に対向して取 り付けられている。
すなわち、図 3に示すように、制振ボックス 5は、フレーム 2の横フレーム 7に設けら れた設置部 9 (図 2参照)に取り付けられる箱状のボックス 15と、このボックス 15内に 取り付けられた一対の制振ゴム (制振部材) 16, 16と、これら制振ゴム 16, 16間に挿 入されかつ該一対の制振ゴム 16, 16に固着されたプレート 17とを備えている。 ボックス 15は、対向する一対の側板 15a, 15aと、該側板 15a, 15aの両端部間に それぞれ配置され、該側板 15a, 15aに取り外し可能に対向して取り付けられた一対 の端板 15b, 15bとから構成されている。一対の側板 15a, 15aの両端部には穴が形 成されており、一対の端板 15b, 15bの側端面には、ボルト孔が形成されている。そし て、これら孔とボルト孔を合わせたうえで、孔にボルト 18を挿入してボルト孔に螺合し て締め付けることによって、側板 15a, 15aと端板 15b, 15bとがボックス状に組み立 てられており、ボルト 18を取り外すことによって、側板 15a, 15aから端板 15b, 15bを 取り外せるようになつている。また、端板 15bにはそれぞれ 4つのボルト孔 15cが形成 されている。
[0032] また、側板 15a, 15aの対向する内面にはそれぞれ制振ゴム 16, 16が接着剤等に よって固着されている。これら制振ゴム 16, 16間には、プレート 17が挿入されており 、該プレート 17の表面は前記制振ゴム 16, 16に固着されている。
プレート 17の一端部(上端部)は、ボックス 15より上方に突出しており、この突出し ている一端部には、 3つの孔 17a' · ·が形成されている。
[0033] そして、上記のように構成された制振ボックス 5は、図 5に示すように、ボックス 15を 横フレーム 7に設けられた設置部 9に設置したうえで、固定板 8a, 8aをボックス 5の端 板 15b, 15bに当接して、ボルト 19を固定板 8a, 8aの孔 8b · · ·から挿入して端板 15 のボルト孔 15c ' · ·に螺合して締め付けることによって、設置部 9に位置決めされて固 定されている。
[0034] さらに、前記制振ボックス 5のプレート 17と前記振り子部材 4の端部とが連結されて いる。すなわちまず、振り子部材 4の端部には、孔が 3個横方向に所定間隔で形成さ れている。この振り子部材 4の端面は、制振ボックス 5のプレート 17の端面に当接され ている。そして、振り子部材 4の端部とプレート 17の端部とを挟み付けるようにしてプ レート 20, 20が設けられている。プレート 20, 20には、その上部と下部とにそれぞれ 3つの孔が横方向に所定間隔で形成されており、上部の孔と振り子部材の端部に形 成された孔とにボルト 21を挿通し、ナットを螺合して締め付け、下部の孔とプレート 17 に形成された孔とにボルト 21を挿通し、ナットを螺合して締め付けることによって、制 振ボックス 5のプレート 17と振り子部材 4の端部とがプレート 20, 20を介して連結され ている。
[0035] 上記のような構成の制振装置 1は、例えば図 6に示すように、住宅の壁を構成する 壁パネル 30に組み込まれる。すなわち、壁パネル 30は、例えば、上部の小壁パネル 31と下部の腰壁パネル 32とを左右の柱材 33, 33で連結してなるものであり、その中 央部〖こは、開口部 34が形成されている。この開口部 34は矩形状に形成されており、 その内側に制振装置 1のフレーム 2が挿入されて 、る。
フレーム 2を構成する一対の縦フレーム 6, 6の取付板 6a, 6aの外側を向く面が固 定面 6cとされており、この固定面 6cが開口部 34の縦方向に沿う内周面に当接固定 され、取付板 6a, 6aにビスを通して開口部の縦方向に沿う内周面にねじ込むことによ つて、該縦フレーム 6, 6が縦方向に沿う内周面に取り付けられている。
同様に、フレーム 2を構成する一対の横レーム 7, 7の取付板 7a, 7aの外側を向く 面が固定面 7cとされており、この固定面 7cが開口部 34の横縦方向に沿う内周面に 当接固定され、取付板 7a, 7aにビスを通して開口部の縦方向に沿う内周面にねじ込 むことによって、該横フレーム 7, 7が横方向に沿う内周面に取り付けられている。 このようにして、壁パネル 30の開口部 34に制振装置 30が組み込まれることによつ て、本願発明に係る制振壁パネル 35が構成されて 、る。
[0036] 上記のような制振壁パネル 35では、まず、この制振壁パネル 35を組み込んだ建物 に地震等の横揺れ震動によって変形が生じると、制振壁パネル 35の矩形状のフレー ム 2が略平行四辺形状に変形する。つまり、フレーム 2の横フレーム 7, 7が左右にず れるようにして移動するとともに、縦フレーム 6, 6が横方向に傾斜することによって矩 形状のフレーム 2が略平行四辺形状に変形する。
フレーム 2が略平行四辺形状に変形すると、一対の支持部 3, 3が斜め上下に互い に離間するようにして変位する。
一対の支持部 3, 3が変位することによって、振り子部材 4がー対の支持部 3, 3間の 略中央部を中心として振り子のように振れ、この振り子部材 4の端部は振れが増幅さ れ、これによつて、前記一対の支持部 3, 3の変位が増幅される。
そして、振り子部材 4の端部と制振ボックス 5のプレート 17とが連結されており、この 連結プレート 17は制振ゴム 16, 16間に挿入されかつ該一対の制振ゴム 16, 16に固 着されているので、この制振ゴム 16, 16の変形を増幅できる。したがって、建物の小 さな変形力も制振機能を有効に働力せることができる。
また、制振ゴム 16, 16の変形速度も建物の変形速度より増幅することができるため 、エネルギー吸収性能が変形速度に比例する粘弾性材料力 形成された制振ゴム を用いる場合には、より効率的にエネルギーを吸収でき、大きな減衰力を発揮できる
[0037] 上記のような制振装置 1を備えた制振壁パネル 35は、例えば、図 7に示すように、 3 枚連続して設けることによって、制振効果を高めることができる。この場合、壁パネル 30を構成する柱材 33は、隣接する壁パネル 30, 30どうしで共通としてもよい。
また、建物を構成する複数の壁パネルのうちの所望の壁パネルを、制振壁パネル 3 5と交換することによって、制振構造を容易かつ確実にし力も効果的に建物に導入で きる。つまり、地震の際にもっとも揺れるような箇所にある壁部分に制振装置を容易に 導入できる。
さらに、制振装置 1が取り付けられた制振壁パネル 35は、予め工場等で製造してお くことができるので、現場ではこの制振壁パネル 35を設置することによって、建物に 制振構造を容易に導入することができ、現場での施工が簡単となる。
[0038] また、制振ボックス 15が振り子部材 4に対向して横フレーム 7に取り付けられている ので、振り子部材 4と制振ボックス 15のプレート 17とを容易に連結できる。
さらに、制振ボックス 15を別途製造しておき、この制振ボックス 15を横フレーム 7に 取り付けることができるので、制振装置 1の組立てを簡単に行える。
また、ボックス 15から突出しているプレート 17の一端部が振り子部材 4の端部に連 結されているので、振り子部材 4の端部をボックス 15内の制振ゴム 16に直接固着し ないでも、制振ゴム 16の機能を振り子部材 4に作用させることができる。振り子部材 4 の端部をボックス 15内の制振ゴム 16に直接固着するのは手間が力かる作業となるが 、ボックス 15から突出しているプレート 17の一端部に、振り子部材 4の端部を連結す るのは容易な作業となる。
[0039] 力!]えて、制振ボックス 15を構成する一対の側板 15aから一対の端板 15bを取り外す ことによって、側板 15aの内面に容易に制振ゴム 16を固着でき、この状態で一対の 側板 15a, 15a間にプレート 17を制振ゴム 16, 16に対向させて配置したうえで、一対 の側板 15a, 15aの端部間に端板 15b, 15bを配置して該端板 15b, 15bを側板 15a , 15aに取り付けることによって、制振ゴム 16, 16でプレート 17を挟み付け、該プレ ート 17に制振ゴム 16, 16を固着できる。また、ボックス 15には底板がないため、その 分、重量を軽減できる。
[0040] また、横フレーム 7に設置部 9が設けられているので、この設置部 9に制振ボックス 5 を安定的に設置することができ、また、この設置された制振ボックス 5の両端の端板 1 5b, 15bに固定板 8a, 8aを当接固定することによって、フレーム 1に制振ボックス 5を 容易かつ確実に取り付けることができる。
さらに、フレーム 2の外周面に固定面 6c, 7cが形成されているので、この固定面 6c , 7cを壁パネルの開口部 34の内周面に当接して固定することによって、フレーム 2を 壁パネルに容易かつ確実に取り付けることができる。
[0041] また、振り子部材 4の長手方向中央部が一対の支持部 3, 3の長手方向中央部によ つて支持されているので、振り子部材 4と支持部 3, 3とにはその長手方向中央部に 荷重が集中するが、振り子部材 4は、その長手方向中央部が端部側より幅広に形成 されており、支持部材 3, 3は、その長手方向中央部が端部側より幅広に形成されて いるので、それらの部分に荷重が集中しても十分耐え得るものとなるとともに、端部側 は中央部より幅狭であるので、その分、振り子部材 4と支持部 3, 3の材料軽減を図る ことができる。
また、振り子部材 4が略菱形状に形成されており、その中央部を境として対称的とな るので、振り子部材 4が、一対の支持部 3, 3間の略中央部を中心として振れる際の ノランスがよくなる。
さらに、略二等辺三角形状に形成された一対の支持部 3, 3の頂部が振り子部材 4 の中央部において対向させて設けられているので、該頂部によって、振り子部材 4の 中央部を確実に支持できる。
また、一対の支持部 3, 3の頂部に、振り子部材 4の中央部 2箇所がそれぞれ支持さ れているので、この振り子部材 4を、一対の支持部 3, 3間の略中央部を中心として振 れるように構成することができる。
[0042] また、振り子部材 4の中央部の右半分は一方の支持部 3の一対の支持板 3a, 3a間 に挟まれており、左半分は他方の支持部 3の一対の支持板 3a, 3a間に挟まれている ので、振り子部材 4力 一対の支持部 3, 3間の略中央部を中心として振れる際に、該 振り子部材 4の中央部を一対の支持板 3a, 3aによって振れ方向に案内することがで きる。よって、振り子部材 4の振れをスムーズにすることができる。
カロえて、振り子部材 4の中央部に形成された一対の孔にそれぞれ挿入された軸 10 , 10によって該振り子部材 4を支持しており、これら軸 10, 10は一対の支持部 3, 3の それぞれに設けられているので、振り子部材 4を一対の支持部 3, 3によって該一対 の支持部 3, 3間の略中央部を中心として振れるように構成することができるとともに、 振り子部材 4の振れがスムーズなものとなる。
さらに、一対の支持部 3, 3が変位することによって、振り子部材 4がー対の支持部 3 , 3間の略中央部を中心として振り子のように振れる際に、一対の支持部 3, 3にそれ ぞれ設けられている軸 10, 10間の距離が若干が増減する力 これら軸 10, 10が挿 入されている一対の孔のうち、左側の孔は長孔 4aとなっているので、この長孔 4aによ つて前記軸 10, 10間の距離の増減を吸収して、振り子部材 4をスムーズに振れさす ことができる。
[0043] また、上記のような制振壁パネル 35は、例えば、図 8に示すように、基礎 40上に設 けられた床 41に設置されたうえで、基礎 40から突出し、床 41を貫通するアンカーボ ノレト 42, 42に連結される。このアンカーボノレト 42, 42には、プレート 43, 43力 ^床 41と の間に若干の隙間をもって固定されており、該プレート 43, 43上に制振壁パネル 35 の柱材 33, 33力 れる。
また、制振壁パネル 35上には、 2階の床 44が設置されており、この 2階の床 44と制 振壁パネル 35とは、複数の鋼製ガセット 45 · · ·によって連結される。
[0044] そして、制振壁パネル 35によって上方の床 44を下方力も支持する際に、この床 44 力 作用する下向きの力を、左右一対の柱材 33, 33を通して、基礎 40にアンカーボ ルト 42, 42を介して伝達することができる。
したがって、前記 2階の床 44から作用する下向きの力が制振装置 1に殆ど作用する ことがなぐよって、地震等が発生していない通常時に、制振装置 1を構成する支持 部 3や振り子部材 4に無理な力が作用することがなぐ制振装置 1を地震等の際に確 実に働力せることができる。
[0045] さらに、上記のような制振壁パネル 35は、図 9に示すように、壁パネル 30の内部に 、断熱材 50が振り子部材 4の振れを規制しな 、状態で充填されて!、る。
すなわち、断熱材 50はグラスウールで形成されたものであり、壁パネル 30の内部 において、振り子部材 4とこれを支持する支持部 3, 3より一方の側に充填されている 。例えば、この制振壁パネル 35が外壁パネルとして使用される場合は、制振壁パネ ル 35の室外側(外部側)を向く側に充填されている。なお、断熱材 50は壁パネル 30 の内部において、一方の側だけではなぐ他方の側にも充填してもよい。
断熱材 50は、これを充填する空間より大きいので、断熱材 50を圧縮しながら充填 する。断熱材 50を充填した後は、合板または石膏ボード等力もなる面材 51を壁パネ ル 30にその開口部 34を塞ぐようにして、両面に取り付ける。支持部 3の支持板 3a, 3 aには、木製下地材 52, 52が固定されており、この木製下地 52, 52に前記面材 51 を取り付ける。
[0046] このように、壁パネル 30の内部に断熱材 50が充填されているので、制振壁パネル 35を外壁部に使用する場合などに断熱構造とすることができる。また、断熱材 50が 振り子部材 4の振れを規制しないので、断熱材 50を充填したことによって、制振機能 が損なわれることがない。
[0047] なお、本実施の形態では、断熱材 50を壁パネル 30の内部に充填した力 これに代 えて、図 10に示すように、断熱材 55を壁パネル 30の外面に取り付けてもよい。この 場合、前記面材 51の外面に、該面材 51とほぼ等しい大きさの断熱材 55を取り付け る。この断熱材 55は、例えばスタイロフォームや発泡スチロール等の榭脂発泡材によ つて形成されている。
産業上の利用可能性
[0048] 本発明によれば、建物に地震等の震動によって変形が生じると、制振壁パネルの 一対の支持部がフレームを介して変位することによって、振り子部材がー対の支持部 間の略中央部を中心として振り子のように振れ、この振り子部材の端部は振れが増 幅され、これによつて、前記一対の支持部の変位が増幅される。したがって、振り子 部材の端部とフレームとの間に設けられている制振部材の変形を増幅できるので、 建物の小さな変形力 制振機能を有効に働かせることができる。
また、地震の際にもっとも揺れるような箇所に制振壁パネルを設置でき、よって、制 振構造を容易かつ確実にし力も効果的に建物に導入できる。

Claims

請求の範囲
[1] 建築用の壁パネルに開口部が形成されており、この開口部内に制振装置が取り付 けられてなる制振壁パネルであって、
前記制振装置は、前記開口部内に取り付けられたフレームと、このフレームに対向 して設けられた一対の支持部と、この一対の支持部によって支持されて、震動によつ て一対の支持部が変位した場合に、該一対の支持部間の略中央部を中心として振 れるように構成された振り子部材と、この振り子部材の端部と前記フレームとの間に設 けられた制振部材とを備えていることを特徴とする制振壁パネル。
[2] 前記フレームの外周部には、前記壁パネルに形成された開口部の内周面に当接 固定される固定面が形成されていること特徴とする請求の範囲第 1項に記載の制振 壁パネル。
[3] 前記制振部材は、前記フレームに前記振り子部材の端部に対向して取り付けられ た箱状のボックス内に取り付けられた一対の制振ゴムで構成されており、
これら制振ゴム間には、プレートが挿入されかつ該一対の制振ゴムに固着されてお り、前記プレートと前記振り子部材の端部とが連結されていることを特徴とする請求の 範囲第 1項または第 2項に記載の制振壁パネル。
[4] 前記プレートの一端部は前記ボックスから突出しており、この突出している一端部が 前記振り子部材の端部に連結されていることを特徴とする請求の範囲第 3項に記載 の制振壁パネル。
[5] 前記フレームには、前記ボックスを設置する設置部と、この設置部に設置された前 記ボックスの両端の壁部にそれぞれ当接固定される固定板とが設けられていることを 特徴とする請求の範囲第 3項または第 4項に記載の制振壁パネル。
[6] 前記壁パネルは、左右一対の柱材と、この柱材の上端部間に設けられて、該上端 部に固定された小壁パネルと、前記柱材の下端部間に設けられて、該下端部に固定 された腰壁パネルとを備え、
前記柱材に、前記フレームの縦フレームが取り付けられ、この縦フレームに前記支 持部が取り付けられていることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 5項のうちの何れ か一項に記載の制振壁パネル。 前記壁パネルに、断熱材が前記振り子部材の振れを規制しな!、状態で設けられて いることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 6項のうちの何れか一項に記載の制振 壁パネル。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009002080A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Misawa Homes Co Ltd 制振壁構造および制振壁構造の施行方法
CN102296726A (zh) * 2011-05-18 2011-12-28 东南大学 一种装配式铅剪切阻尼墙
CN102425245A (zh) * 2011-10-19 2012-04-25 沈阳建筑大学 软钢和铅叠层盘阻尼器
WO2022120508A1 (es) * 2020-12-13 2022-06-16 Universidad Diego Portales Sistema y método de protección estructural para edificaciones de baja altura.

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108252433B (zh) * 2018-01-31 2024-02-02 海南鑫申绿色建筑科技有限公司 一种用于防震的组装式墙体

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04108966A (ja) * 1990-08-29 1992-04-09 Kumagai Gumi Co Ltd 組立式制振壁
JP2000045563A (ja) * 1998-07-31 2000-02-15 Tokico Ltd 制振壁パネル
JP2000297556A (ja) * 1999-04-14 2000-10-24 Daiwa House Ind Co Ltd 制振構造
JP2003172040A (ja) * 2001-12-03 2003-06-20 Mitsui Constr Co Ltd 制震壁

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04108966A (ja) * 1990-08-29 1992-04-09 Kumagai Gumi Co Ltd 組立式制振壁
JP2000045563A (ja) * 1998-07-31 2000-02-15 Tokico Ltd 制振壁パネル
JP2000297556A (ja) * 1999-04-14 2000-10-24 Daiwa House Ind Co Ltd 制振構造
JP2003172040A (ja) * 2001-12-03 2003-06-20 Mitsui Constr Co Ltd 制震壁

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009002080A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Misawa Homes Co Ltd 制振壁構造および制振壁構造の施行方法
CN102296726A (zh) * 2011-05-18 2011-12-28 东南大学 一种装配式铅剪切阻尼墙
CN102425245A (zh) * 2011-10-19 2012-04-25 沈阳建筑大学 软钢和铅叠层盘阻尼器
WO2022120508A1 (es) * 2020-12-13 2022-06-16 Universidad Diego Portales Sistema y método de protección estructural para edificaciones de baja altura.

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