JPH04236832A - 制振タンク装置 - Google Patents
制振タンク装置Info
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- JPH04236832A JPH04236832A JP1715891A JP1715891A JPH04236832A JP H04236832 A JPH04236832 A JP H04236832A JP 1715891 A JP1715891 A JP 1715891A JP 1715891 A JP1715891 A JP 1715891A JP H04236832 A JPH04236832 A JP H04236832A
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- Japan
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- tank
- shaped
- air
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- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 12
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
- Vibration Prevention Devices (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は交叉Ｕ字型制振タンク装
置に関する。
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】塔，高層建築物，海洋構造物等の大型構
造物の制振装置としては、液体を利用した液体式制振装
置が知られており、その一例を示すと、図４縦断面図に
示すように、Ｕ字型タンク内の水は矢印Ｘ−Ｘ方向に振
動して、搭載された制振対象構造物のＸ−Ｘ方向の振動
に対して制振作用を及ぼす。この種のＵ字型液体タンク
は、その固有振動数を制振対象物の固有振動数にチュー
ニングして制振する動吸振器であり、Ｕ字型タンク内液
体のＸ−Ｘ方向振動の固有振動数ｆは（１） 式で示さ
れる。 ｆ＝（１／２π）√（２ｇ／ｌ）…………（１） 式こ
こに、ｇ＝重力加速度，ｌ＝液柱管長さであり、水量（
ｌ）を加減してチューニングするのである。
造物の制振装置としては、液体を利用した液体式制振装
置が知られており、その一例を示すと、図４縦断面図に
示すように、Ｕ字型タンク内の水は矢印Ｘ−Ｘ方向に振
動して、搭載された制振対象構造物のＸ−Ｘ方向の振動
に対して制振作用を及ぼす。この種のＵ字型液体タンク
は、その固有振動数を制振対象物の固有振動数にチュー
ニングして制振する動吸振器であり、Ｕ字型タンク内液
体のＸ−Ｘ方向振動の固有振動数ｆは（１） 式で示さ
れる。 ｆ＝（１／２π）√（２ｇ／ｌ）…………（１） 式こ
こに、ｇ＝重力加速度，ｌ＝液柱管長さであり、水量（
ｌ）を加減してチューニングするのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】制振対象がＸ−Ｘ方向
振動のほかに、Ｙ−Ｙ方向にも振動する場合には、Ｙ−
Ｙ方向に一致させた別のＵ字型液体タンクを設置して、
Ｙ−Ｙ方向の振動数にチューニングする必要がある。ま
た、このように２基のタンクを設置する代わりに、図５
斜視図に示すように、２基のＵ字型液体タンクを、十字
状に交叉させた形に組み合せて水平タンク部分を共有さ
せた制振装置も一応考えられるのであるが、このような
構造では、構造は簡単であるものの水位Ｈ１ とＨ２
が等しくなる関係上、Ｘ−Ｘ方向振動の液柱管長さｌ１
とＹ−Ｙ方向振動の液柱管長さｌ２ をそれぞれ独立
に調整することができないので最適チューニングが得ら
れないという欠点がある。
振動のほかに、Ｙ−Ｙ方向にも振動する場合には、Ｙ−
Ｙ方向に一致させた別のＵ字型液体タンクを設置して、
Ｙ−Ｙ方向の振動数にチューニングする必要がある。ま
た、このように２基のタンクを設置する代わりに、図５
斜視図に示すように、２基のＵ字型液体タンクを、十字
状に交叉させた形に組み合せて水平タンク部分を共有さ
せた制振装置も一応考えられるのであるが、このような
構造では、構造は簡単であるものの水位Ｈ１ とＨ２
が等しくなる関係上、Ｘ−Ｘ方向振動の液柱管長さｌ１
とＹ−Ｙ方向振動の液柱管長さｌ２ をそれぞれ独立
に調整することができないので最適チューニングが得ら
れないという欠点がある。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みて提案され
たもので、構造簡単で質量効率が大きく、かつ低コスト
で２方向の振動を制振する経済的な交叉Ｕ字型制振タン
ク装置を提供することを目的とする。
たもので、構造簡単で質量効率が大きく、かつ低コスト
で２方向の振動を制振する経済的な交叉Ｕ字型制振タン
ク装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、複
数個のＵ字型液体タンクを、水平タンク部分を共有する
ように交叉して組み合せるとともに上記各Ｕ字型タンク
の対向する鉛直タンク部の上部同士を通気管で接続した
空気室を設け、上記各空気室にそれぞれ適宜圧力の空気
を封入したことを特徴とする。
数個のＵ字型液体タンクを、水平タンク部分を共有する
ように交叉して組み合せるとともに上記各Ｕ字型タンク
の対向する鉛直タンク部の上部同士を通気管で接続した
空気室を設け、上記各空気室にそれぞれ適宜圧力の空気
を封入したことを特徴とする。
【０００６】
【作用】Ｕ字型液体タンク内の水の固有振動数は、液柱
管長さｌによって決まり、通気管で接続されている空気
量の圧力の影響は受けない。このため、圧力調整は水位
の調整に専ら用いられて、水位の調整によってＸ−Ｘ方
向振動の液柱管長さｌ１ とＹ−Ｙ方向振動の液柱管長
さｌ２ は全く独立に調整することが可能となる。従っ
てＸ−Ｘ方向とＹ−Ｙ方向の２方向の振動を制振するた
めにタンクの一部を共通化した液体式制振装置において
それぞれの振動方向に対して最適のチューニングが可能
となり、２方向に対して高精度のチューニング性能を有
するコンパクトな液体式制振装置が得られる。また、タ
ンクの一部を共通化したことにより、図４の従来のもの
に比べて流体の質量効率が良い。
管長さｌによって決まり、通気管で接続されている空気
量の圧力の影響は受けない。このため、圧力調整は水位
の調整に専ら用いられて、水位の調整によってＸ−Ｘ方
向振動の液柱管長さｌ１ とＹ−Ｙ方向振動の液柱管長
さｌ２ は全く独立に調整することが可能となる。従っ
てＸ−Ｘ方向とＹ−Ｙ方向の２方向の振動を制振するた
めにタンクの一部を共通化した液体式制振装置において
それぞれの振動方向に対して最適のチューニングが可能
となり、２方向に対して高精度のチューニング性能を有
するコンパクトな液体式制振装置が得られる。また、タ
ンクの一部を共通化したことにより、図４の従来のもの
に比べて流体の質量効率が良い。
【０００７】
【実施例】本発明の一実施例を図面について説明すると
、図１はその平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩに沿った
竪断面図、図３は図１のＩＩＩ −ＩＩＩ に沿った横
断面図である。上図において、Ｘ−Ｘ方向振動に対して
制振作用を有する縦方向Ｕ字型タンク１と、Ｙ−Ｙ方向
振動に対して制振作用を有する横方向Ｕ字型タンク２と
が、その水平タンク部分を共有するように交叉して液体
タンクを形成し、その内部に液体例えば水３が収容され
る。縦方向Ｕ字型タンク１の両端の鉛直タンク部の上部
には、空気室４ａ，４ｂが形成され、これらの空気室４
ａ，４ｂは縦方向通気管５で接続され、縦方向通気管５
には、調圧弁６を介して図示省略の給排気装置が接続さ
れている。 同様に、横方向Ｕ字型タンク２の両端の鉛直タンク部の
上部には、空気室７ａ，７ｂが形成され、両空気室７ａ
，７ｂは横方向通気管８で接続され、横方向通気管８は
調圧弁９を介して図示省略の給排気装置に接続されてい
る。
、図１はその平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩに沿った
竪断面図、図３は図１のＩＩＩ −ＩＩＩ に沿った横
断面図である。上図において、Ｘ−Ｘ方向振動に対して
制振作用を有する縦方向Ｕ字型タンク１と、Ｙ−Ｙ方向
振動に対して制振作用を有する横方向Ｕ字型タンク２と
が、その水平タンク部分を共有するように交叉して液体
タンクを形成し、その内部に液体例えば水３が収容され
る。縦方向Ｕ字型タンク１の両端の鉛直タンク部の上部
には、空気室４ａ，４ｂが形成され、これらの空気室４
ａ，４ｂは縦方向通気管５で接続され、縦方向通気管５
には、調圧弁６を介して図示省略の給排気装置が接続さ
れている。 同様に、横方向Ｕ字型タンク２の両端の鉛直タンク部の
上部には、空気室７ａ，７ｂが形成され、両空気室７ａ
，７ｂは横方向通気管８で接続され、横方向通気管８は
調圧弁９を介して図示省略の給排気装置に接続されてい
る。
【０００８】このような構造のタンクにおいて、図示省
略の給排水装置によって両Ｕ字型タンクに自由表面を有
する水が収容されると、縦方向Ｕ字型タンク１の水位Ｈ
１ 、横方向Ｕ字型タンク２の水位Ｈ２ 、空気室４ａ
，４ｂの空気圧Ｐ１ 、空気室７ａ，７ｂの空気圧Ｐ２
との間には（２） 式の関係がある（ただし圧力を水
頭で表示している）。 Ｈ２ −Ｈ１ ＝Ｐ１ −Ｐ２ …………（２） 式な
お、空気圧は調圧弁６，９によってそれぞれ調整され、
また所要の水量は図示省略の給排水装置によって調整さ
れる。このような制振装置を、例えば高層建築物の屋上
や高階床上に、建物が振動する水平２方向にＸ−Ｘ方向
，Ｙ−Ｙ方向を一致させて設置し、建物の水平２方向の
それぞれ固有振動数にチューニングするために必要な液
柱管長さｌ１ ，ｌ２ を（１） 式で求めて、これか
らＨ１ ，Ｈ２ を決定する。
略の給排水装置によって両Ｕ字型タンクに自由表面を有
する水が収容されると、縦方向Ｕ字型タンク１の水位Ｈ
１ 、横方向Ｕ字型タンク２の水位Ｈ２ 、空気室４ａ
，４ｂの空気圧Ｐ１ 、空気室７ａ，７ｂの空気圧Ｐ２
との間には（２） 式の関係がある（ただし圧力を水
頭で表示している）。 Ｈ２ −Ｈ１ ＝Ｐ１ −Ｐ２ …………（２） 式な
お、空気圧は調圧弁６，９によってそれぞれ調整され、
また所要の水量は図示省略の給排水装置によって調整さ
れる。このような制振装置を、例えば高層建築物の屋上
や高階床上に、建物が振動する水平２方向にＸ−Ｘ方向
，Ｙ−Ｙ方向を一致させて設置し、建物の水平２方向の
それぞれ固有振動数にチューニングするために必要な液
柱管長さｌ１ ，ｌ２ を（１） 式で求めて、これか
らＨ１ ，Ｈ２ を決定する。
【０００９】このような制振タンクによれば、Ｘ−Ｘ方
向Ｕ字型タンク１の空気室内空気圧Ｐ１ と、Ｙ−Ｙ方
向Ｕ字型タンク２の空気室内空気圧Ｐ２ とは互いに独
立に調整できる機構になっているので、水位Ｈ１ と水
位Ｈ２ の差に相当する圧力差（２式で与えられる）を
生ずるように、調圧弁６，９で調整すれば、縦方向タン
ク１の水位はＨ１ に、横方向タンク２の水位はＨ２
となり、最適チューニングが達成される。上記実施例で
明らかなように、建物の水平２方向の振動に対して２基
の制振タンクを必要とせずに１基の制振タンクでしかも
２方向ともに最適チューニングが可能な制振装置が実現
される。また上記実施例では、通気管５，８はともに調
圧弁を介して給排気装置に接続させているが、例えば調
圧弁９を廃止し通気管８を大気に開放して、常にＰ２
＝大気圧としても良い。更に、調圧弁６，９を通気管５
，８にそれぞれ配設する代わりに、空気室に直接調圧用
給排気装置，調圧弁を接続しても良い。更に、制振タン
ク内の水の振動に必要な減衰を与えるために、水中部分
に網や格子などの抵抗体を設置しても良く、また通気管
の途中にオリフイスを設けて通気管中を移動する空気に
抵抗を与えることで、水の振動に減衰を与えることがで
きる。
向Ｕ字型タンク１の空気室内空気圧Ｐ１ と、Ｙ−Ｙ方
向Ｕ字型タンク２の空気室内空気圧Ｐ２ とは互いに独
立に調整できる機構になっているので、水位Ｈ１ と水
位Ｈ２ の差に相当する圧力差（２式で与えられる）を
生ずるように、調圧弁６，９で調整すれば、縦方向タン
ク１の水位はＨ１ に、横方向タンク２の水位はＨ２
となり、最適チューニングが達成される。上記実施例で
明らかなように、建物の水平２方向の振動に対して２基
の制振タンクを必要とせずに１基の制振タンクでしかも
２方向ともに最適チューニングが可能な制振装置が実現
される。また上記実施例では、通気管５，８はともに調
圧弁を介して給排気装置に接続させているが、例えば調
圧弁９を廃止し通気管８を大気に開放して、常にＰ２
＝大気圧としても良い。更に、調圧弁６，９を通気管５
，８にそれぞれ配設する代わりに、空気室に直接調圧用
給排気装置，調圧弁を接続しても良い。更に、制振タン
ク内の水の振動に必要な減衰を与えるために、水中部分
に網や格子などの抵抗体を設置しても良く、また通気管
の途中にオリフイスを設けて通気管中を移動する空気に
抵抗を与えることで、水の振動に減衰を与えることがで
きる。
【００１０】
【発明の効果】要するに本発明によれば、複数個のＵ字
型液体タンクを、水平タンク部分を共有するように交叉
して組み合せるとともに上記各Ｕ字型タンクの対向する
鉛直タンク部の上部同士を通気管で接続した空気室を設
け、上記各空気室にそれぞれ適宜圧力の空気を封入した
ことにより、構造簡単で質量効率が大きく、かつ低コス
トで２方向の振動を制振する経済的な交叉Ｕ字型制振タ
ンク装置を得るから、本発明は産業上極めて有益なもの
である。
型液体タンクを、水平タンク部分を共有するように交叉
して組み合せるとともに上記各Ｕ字型タンクの対向する
鉛直タンク部の上部同士を通気管で接続した空気室を設
け、上記各空気室にそれぞれ適宜圧力の空気を封入した
ことにより、構造簡単で質量効率が大きく、かつ低コス
トで２方向の振動を制振する経済的な交叉Ｕ字型制振タ
ンク装置を得るから、本発明は産業上極めて有益なもの
である。
【００１１】
【図１】本発明の一実施例を示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩに沿った縦断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ −ＩＩＩ に沿った横断面図で
ある。
ある。
【図４】公知のＵ字状防振タンクを示す縦断面図である
。
。
【図５】公知の十字交叉型Ｕ字状防振タンクを示す斜視
図である。
図である。
【００１２】
１ 縦（Ｘ−Ｘ）方向Ｕ字型液体タンク２ 横（Ｙ
−Ｙ）方向Ｕ字型液体タンク３ 液体 ４ａ，４ｂ 空気室 ５ 通気管 ６ 調圧弁 ７ａ，７ｂ 空気量 ８ 通気管 ９ 調圧弁
−Ｙ）方向Ｕ字型液体タンク３ 液体 ４ａ，４ｂ 空気室 ５ 通気管 ６ 調圧弁 ７ａ，７ｂ 空気量 ８ 通気管 ９ 調圧弁
Claims (1)
- 【請求項１】 複数個のＵ字型液体タンクを、水平タ
ンク部分を共有するように交叉して組み合せるとともに
上記各Ｕ字型タンクの対向する鉛直タンク部の上部同士
を通気管で接続した空気室を設け、上記各空気室にそれ
ぞれ適宜圧力の空気を封入したことを特徴とする交叉Ｕ
字型制振タンク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3017158A JP3025030B2 (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 制振タンク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3017158A JP3025030B2 (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 制振タンク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04236832A true JPH04236832A (ja) | 1992-08-25 |
| JP3025030B2 JP3025030B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=11936168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3017158A Expired - Lifetime JP3025030B2 (ja) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | 制振タンク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3025030B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0462272A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-02-27 | Ohbayashi Corp | 構造物の制振装置 |
-
1991
- 1991-01-17 JP JP3017158A patent/JP3025030B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0462272A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-02-27 | Ohbayashi Corp | 構造物の制振装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3025030B2 (ja) | 2000-03-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990602 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991221 |
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