JPH03122376A - カーテンウォールを利用した動吸振器 - Google Patents
カーテンウォールを利用した動吸振器Info
- Publication number
- JPH03122376A JPH03122376A JP26057389A JP26057389A JPH03122376A JP H03122376 A JPH03122376 A JP H03122376A JP 26057389 A JP26057389 A JP 26057389A JP 26057389 A JP26057389 A JP 26057389A JP H03122376 A JPH03122376 A JP H03122376A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- curtain wall
- dynamic vibration
- vibration absorber
- building
- weight
- 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.)
- Granted
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Landscapes
- Load-Bearing And Curtain Walls (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はカーテンウオールを重りとして利用した動吸振
器に関するもので、建物の振動抑制に利用される。
器に関するもので、建物の振動抑制に利用される。
従来、機械の分野で主として機械振動の対策に用いられ
ていた動吸振器が、風や地震などによる建物の振動を抑
制する目的で建築の分野にも適用され、吸振器系を構成
する付加質量としての重り、バネおよびダンパーからな
る基本的な動吸振器の他、スロッシングダンパー（特開
昭６２−１０１７６４号公報参照）、振り子式動吸振器
（特開昭６３−２５４２４７号公報参照）など種々の形
式の動吸振器が開発されている。
ていた動吸振器が、風や地震などによる建物の振動を抑
制する目的で建築の分野にも適用され、吸振器系を構成
する付加質量としての重り、バネおよびダンパーからな
る基本的な動吸振器の他、スロッシングダンパー（特開
昭６２−１０１７６４号公報参照）、振り子式動吸振器
（特開昭６３−２５４２４７号公報参照）など種々の形
式の動吸振器が開発されている。
〔発明が解決しようとする課題］
しかし、鉄塔などと異なり通常の建物の場合は建物の重
量が非常に大きいため、主振動系である建物の振動を抑
制するためには、吸振器系の重りも大きくならざるを得
す、重りを別個に設ける場合、建物の設計において動吸
振器の重量、スペースなどを考慮する必要がある。また
、動吸振器の設置により、工費が嵩むだけでなく、有効
スペースが狭められてしまうという問題もある。
量が非常に大きいため、主振動系である建物の振動を抑
制するためには、吸振器系の重りも大きくならざるを得
す、重りを別個に設ける場合、建物の設計において動吸
振器の重量、スペースなどを考慮する必要がある。また
、動吸振器の設置により、工費が嵩むだけでなく、有効
スペースが狭められてしまうという問題もある。
ところで、ビルなどの建物においてはＰＣカーテンウオ
ールを使用する場合も多く、通常、第８図に示すように
建物の梁または床スラブ２２などから出された支持金具
（ファスナー２３）で、カーテンウオール２１を取付け
、支持金具で剛に固定したり、第９図または第１０図に
示すように地震時の眉間変形に追従できるようスライド
可能に支持したりしている。
ールを使用する場合も多く、通常、第８図に示すように
建物の梁または床スラブ２２などから出された支持金具
（ファスナー２３）で、カーテンウオール２１を取付け
、支持金具で剛に固定したり、第９図または第１０図に
示すように地震時の眉間変形に追従できるようスライド
可能に支持したりしている。
特に、ＰＣカーテンウオールは比較的重量が大きく、例
えば３０階建てＲＣ造建物の場合は建物総重量の１０％
を占める場合がある。したがって、上層階のカーテンウ
オールの支持金具に、例えば弾塑性ダンパーを用いて支
持させ、剛性と減衰量を適性な値に調整することにより
、動吸振器を構成することが考えられる。
えば３０階建てＲＣ造建物の場合は建物総重量の１０％
を占める場合がある。したがって、上層階のカーテンウ
オールの支持金具に、例えば弾塑性ダンパーを用いて支
持させ、剛性と減衰量を適性な値に調整することにより
、動吸振器を構成することが考えられる。
本発明は上述のような背景、思想のもとに発明されたも
ので、非構造部材であるカーテンウオールを動吸振器の
重りとして利用することにより、特別なスペースを設け
ることなく、また設計荷重を増加させることなく、建物
の制振を可能としたものである。
ので、非構造部材であるカーテンウオールを動吸振器の
重りとして利用することにより、特別なスペースを設け
ることなく、また設計荷重を増加させることなく、建物
の制振を可能としたものである。
本発明ではカーテンウオールを従来の固定やピン・ロー
ラーの支持状態とするのではなく、支持金具に所定の剛
性および減衰量を持たせることにより、カーテンウオー
ルを重りとする振動系を構成し、これを建物の振動を吸
収する動吸振器として調整する。この場合、例えば支持
金具自体を弾塑性ダンパーとして構成することが考えら
れるが、風などに対しては弾塑性ダンパーの代わりに適
当な剛性を有するバネと粘性ダンパーあるいは粘弾性ダ
ンパーを支持金具に付随させて設け、風揺れに対する動
吸振器とすることができる。
ラーの支持状態とするのではなく、支持金具に所定の剛
性および減衰量を持たせることにより、カーテンウオー
ルを重りとする振動系を構成し、これを建物の振動を吸
収する動吸振器として調整する。この場合、例えば支持
金具自体を弾塑性ダンパーとして構成することが考えら
れるが、風などに対しては弾塑性ダンパーの代わりに適
当な剛性を有するバネと粘性ダンパーあるいは粘弾性ダ
ンパーを支持金具に付随させて設け、風揺れに対する動
吸振器とすることができる。
動吸振器としての最適剛性、減衰量についての調整は従
来の動吸振器の理論を適用することができる。
来の動吸振器の理論を適用することができる。
すなわち、第７図に示すような動吸振器のモデルにおい
て、主振動系を建物、吸振器系の重りをカーテンウオー
ルと考えると、最適振動数比は、最適減衰比は、 ここで、 ω１は建物の固有円振動数＜−４］「フ爾乙−）ω２は
カーテンウオールを利用した 動吸振器の固有円振動数＜＝４］ｖＪ肩八−）μ” ｍ
Ｚ／ ｍ １ ｍ、は建物の質量 ｍ２はカーテンウオールの質量 また、■より最適剛性は、 となる。
て、主振動系を建物、吸振器系の重りをカーテンウオー
ルと考えると、最適振動数比は、最適減衰比は、 ここで、 ω１は建物の固有円振動数＜−４］「フ爾乙−）ω２は
カーテンウオールを利用した 動吸振器の固有円振動数＜＝４］ｖＪ肩八−）μ” ｍ
Ｚ／ ｍ １ ｍ、は建物の質量 ｍ２はカーテンウオールの質量 また、■より最適剛性は、 となる。
例えば、ＰＣカーテンウオールの総重量が建物の総重量
の１０％の場合（通常よくあるケース）には、０式およ
び０式にμ＝０．１を代入することにより、 最適振動数比（ω２／ωｌ）。□＝０．９３２最適減衰
比 ｈ２゜ｐｔ ＝０．１４２が得られる。
の１０％の場合（通常よくあるケース）には、０式およ
び０式にμ＝０．１を代入することにより、 最適振動数比（ω２／ωｌ）。□＝０．９３２最適減衰
比 ｈ２゜ｐｔ ＝０．１４２が得られる。
したがって、固有振動数はほぼ建物に合わせ、減衰は約
１４％になるようダンパーなどの形状、数量を調整すれ
ばよいことがわかる。
１４％になるようダンパーなどの形状、数量を調整すれ
ばよいことがわかる。
次に図示した実施例について説明する。
第３図および第４図は支持金具であるファスナーとして
弾塑性ダンパーを用いる場合のファスナー３の一例を示
したものである。
弾塑性ダンパーを用いる場合のファスナー３の一例を示
したものである。
すなわち、従来、支持金具として利用されているアング
ルなど断面り字状のファスナーに代え、断面り字状の金
具に複数の穴状の断面欠損部４を設けて変形能力を高め
た弾塑性ダンパーを利用し、その形状を設計することに
より、振動に対し所望の剛性および減衰量を与えること
ができる。本実施例では第４図に示すように側面からみ
た形状がＬ字状であり、第３図に示すように上部の板状
の連続部分３箇所にカーテンウオールを連結するための
ボルト穴５が設けられている。各ボルト穴５間の下方に
は正面からみて台形の断面欠損部４が形成され、各ボル
ト穴５の下方の３つのＬ字状部分の各先端には支持金具
を床スラブに固定するためのボルト穴６が設けられてい
る。断面欠損部４の形状は台形に限らず、多角形、円形
、楕円など必要とされる剛性、減衰量などに応じて適宜
設計することができる。
ルなど断面り字状のファスナーに代え、断面り字状の金
具に複数の穴状の断面欠損部４を設けて変形能力を高め
た弾塑性ダンパーを利用し、その形状を設計することに
より、振動に対し所望の剛性および減衰量を与えること
ができる。本実施例では第４図に示すように側面からみ
た形状がＬ字状であり、第３図に示すように上部の板状
の連続部分３箇所にカーテンウオールを連結するための
ボルト穴５が設けられている。各ボルト穴５間の下方に
は正面からみて台形の断面欠損部４が形成され、各ボル
ト穴５の下方の３つのＬ字状部分の各先端には支持金具
を床スラブに固定するためのボルト穴６が設けられてい
る。断面欠損部４の形状は台形に限らず、多角形、円形
、楕円など必要とされる剛性、減衰量などに応じて適宜
設計することができる。
第５図および第６図は他の実施例として、支持金具とし
てのファスナー１３部分に粘弾性体ポリマー１４を使用
した場合を示したものである。
てのファスナー１３部分に粘弾性体ポリマー１４を使用
した場合を示したものである。
本実施例におけるファスナー１３はスラブなどの建物躯
体１１側に固定されるＬ宇金具１３ａとカーテンウオー
ル１２側に固定される平板１３ｂとからなり、重ね合わ
せた部分に粘弾性ポリマー１４を介在させてボルト１５
で連結するようになっている。図中、１６はＬ字金具を
躯体に固定するためのボルト、１７は位置決め用の調整
ボルト、１８はモルタルである。平板１３ｂとカーテン
ウオール１１間の連結は、平板１３ｂの上下に伸びるピ
ン１９を上下のカーテンウオール１２の下端および上端
に嵌合した形で行っている。また、Ｌ宇金具１３ａと平
板１３ｂの重ね合わせ部分のボルト穴２０は長大になっ
ており、連結ボルト１５がスライドし、粘弾性体ポリマ
ー１４から減衰力を得ることができる。また、Ｌ宇金具
１３ａにはポル）１５の両側に延びる一対の仮バネ１３
ｃが溶接などにより固定されており、先端が平板１３ｂ
側に固定され（図の例ではボルト１５の座金部分に固定
している）、この板バネ１３ｃにより固有振動数を調整
できるようになっている。
体１１側に固定されるＬ宇金具１３ａとカーテンウオー
ル１２側に固定される平板１３ｂとからなり、重ね合わ
せた部分に粘弾性ポリマー１４を介在させてボルト１５
で連結するようになっている。図中、１６はＬ字金具を
躯体に固定するためのボルト、１７は位置決め用の調整
ボルト、１８はモルタルである。平板１３ｂとカーテン
ウオール１１間の連結は、平板１３ｂの上下に伸びるピ
ン１９を上下のカーテンウオール１２の下端および上端
に嵌合した形で行っている。また、Ｌ宇金具１３ａと平
板１３ｂの重ね合わせ部分のボルト穴２０は長大になっ
ており、連結ボルト１５がスライドし、粘弾性体ポリマ
ー１４から減衰力を得ることができる。また、Ｌ宇金具
１３ａにはポル）１５の両側に延びる一対の仮バネ１３
ｃが溶接などにより固定されており、先端が平板１３ｂ
側に固定され（図の例ではボルト１５の座金部分に固定
している）、この板バネ１３ｃにより固有振動数を調整
できるようになっている。
従来、非構造部材と考えられているカーテンウオールを
動吸振器の重りとして利用することにより、カーテンウ
オールを建物の振動抑制に有効利用することができる。
動吸振器の重りとして利用することにより、カーテンウ
オールを建物の振動抑制に有効利用することができる。
特に、ＰＣカーテンウオールは重量も大きく、有効な動
吸振器が特別の設置スペースを設けることなく形成され
、また別個に動吸振器を設置する場合に比べその重り分
の荷重増加がないので、経済的に設計できる。
吸振器が特別の設置スペースを設けることなく形成され
、また別個に動吸振器を設置する場合に比べその重り分
の荷重増加がないので、経済的に設計できる。
第１図および第２図は本発明のカーテンウオールを利用
した動吸振器の振動モデル図、第３図は支持金具に弾塑
性ダンパーを用いた場合の実施例における支持金具の正
面図、第４図はその側面図、第５図は他の実施例として
支持金具に粘弾性体ポリマーを介在させた場合の側面図
、第６図はその平面図、第７図は動吸振器の最適剛性お
よび最適減衰比を説明するための振動モデル図、第８図
は従来の一般的なＰＣカーテンウオールの支持状態を示
す鉛直断面図、第９図および第１０図は従来のカーテン
ウオールにおける変形追随性の例を示すカーテンウオー
ルの正面図である。 ３・・・ファスナー、４・・・断面欠損部、５・・・ボ
ルト穴、６・・・ボルト穴、 １１・・・建物躯体、１２・・・カーテンウオール、１
３・・・ファスナー １３ａ・・・Ｌ字金具、１３ｂ・
・・平板、１３ｃ・・・板バネ、１４・・・粘弾性体ポ
リマー１５・・・ボルト、１６・・・ボルト、１７・・
・調整ボルト、１８・・・モルタル、１９・・・ビン、
２０・・・ボルト穴第１図 第２図 第７図 第 ８ 図 ２ 第 図 第 １゜ 図 第 図 第 図
した動吸振器の振動モデル図、第３図は支持金具に弾塑
性ダンパーを用いた場合の実施例における支持金具の正
面図、第４図はその側面図、第５図は他の実施例として
支持金具に粘弾性体ポリマーを介在させた場合の側面図
、第６図はその平面図、第７図は動吸振器の最適剛性お
よび最適減衰比を説明するための振動モデル図、第８図
は従来の一般的なＰＣカーテンウオールの支持状態を示
す鉛直断面図、第９図および第１０図は従来のカーテン
ウオールにおける変形追随性の例を示すカーテンウオー
ルの正面図である。 ３・・・ファスナー、４・・・断面欠損部、５・・・ボ
ルト穴、６・・・ボルト穴、 １１・・・建物躯体、１２・・・カーテンウオール、１
３・・・ファスナー １３ａ・・・Ｌ字金具、１３ｂ・
・・平板、１３ｃ・・・板バネ、１４・・・粘弾性体ポ
リマー１５・・・ボルト、１６・・・ボルト、１７・・
・調整ボルト、１８・・・モルタル、１９・・・ビン、
２０・・・ボルト穴第１図 第２図 第７図 第 ８ 図 ２ 第 図 第 １゜ 図 第 図 第 図
Claims (2)
- （１）カーテンウォールを、該カーテンウォールと建物
との間に設けた所定の剛性および減衰量を有する支持金
具で支持することにより、前記カーテンウォールを重り
とする動吸振器を構成したことを特徴とするカーテンウ
ォールを利用した動吸振器。 - （２）支持金具は所定の剛性を有するバネとダンパーを
有している請求項１記載の動吸振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1260573A JPH086502B2 (ja) | 1989-10-05 | 1989-10-05 | カーテンウォールを利用した動吸振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1260573A JPH086502B2 (ja) | 1989-10-05 | 1989-10-05 | カーテンウォールを利用した動吸振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03122376A true JPH03122376A (ja) | 1991-05-24 |
| JPH086502B2 JPH086502B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=17349829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1260573A Expired - Lifetime JPH086502B2 (ja) | 1989-10-05 | 1989-10-05 | カーテンウォールを利用した動吸振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH086502B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0547130U (ja) * | 1991-12-06 | 1993-06-22 | 大成建設株式会社 | 構造物の制振装置 |
| JPH0610535A (ja) * | 1992-06-25 | 1994-01-18 | Ohbayashi Corp | 建物の制振構造 |
| JP2002061416A (ja) * | 2000-08-23 | 2002-02-28 | Nishimatsu Constr Co Ltd | 建物の制振構造 |
| JP2006322249A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Sekisui Chem Co Ltd | 建物外壁取付構造 |
| JP2007002455A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Fujita Corp | 制振装置 |
| JP2010242450A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Ohbayashi Corp | 制振方法、制振構造、及び耐震補強方法 |
| JP2020100981A (ja) * | 2018-12-20 | 2020-07-02 | 大和ハウス工業株式会社 | 建物の制振機構 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6372211B2 (ja) * | 2014-07-14 | 2018-08-15 | 株式会社大林組 | 構造物の制振構造 |
| CN112814231A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-05-18 | 重庆悦尼洁科技有限公司 | 一种板材幕墙装接组件 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01165885A (ja) * | 1987-12-22 | 1989-06-29 | Shimizu Corp | 制振構造物 |
-
1989
- 1989-10-05 JP JP1260573A patent/JPH086502B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01165885A (ja) * | 1987-12-22 | 1989-06-29 | Shimizu Corp | 制振構造物 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0547130U (ja) * | 1991-12-06 | 1993-06-22 | 大成建設株式会社 | 構造物の制振装置 |
| JPH0610535A (ja) * | 1992-06-25 | 1994-01-18 | Ohbayashi Corp | 建物の制振構造 |
| JP2002061416A (ja) * | 2000-08-23 | 2002-02-28 | Nishimatsu Constr Co Ltd | 建物の制振構造 |
| JP2006322249A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Sekisui Chem Co Ltd | 建物外壁取付構造 |
| JP2007002455A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Fujita Corp | 制振装置 |
| JP2010242450A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Ohbayashi Corp | 制振方法、制振構造、及び耐震補強方法 |
| JP2020100981A (ja) * | 2018-12-20 | 2020-07-02 | 大和ハウス工業株式会社 | 建物の制振機構 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH086502B2 (ja) | 1996-01-24 |
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