JPH0528311B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0528311B2 JPH0528311B2 JP62192359A JP19235987A JPH0528311B2 JP H0528311 B2 JPH0528311 B2 JP H0528311B2 JP 62192359 A JP62192359 A JP 62192359A JP 19235987 A JP19235987 A JP 19235987A JP H0528311 B2 JPH0528311 B2 JP H0528311B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- damper
- damper body
- plastic
- base plate
- thickness
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, 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
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
- F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
- F16F15/06—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with metal springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/12—Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は構造物のジヨイント部に介在され、
地震等により構造物に生じる振動エネルギーを吸
収する弾塑性ダンパー装置に関する。
地震等により構造物に生じる振動エネルギーを吸
収する弾塑性ダンパー装置に関する。
近年構造物の免震を目的として、構造物下端と
基礎との間に支承とダンパーとを兼ねる免震装置
を設置することが多い。免震装置の一例として
は、第２５図に示すように鋼棒２０を鉄筋コンク
リートブロツク２１に片持ち状に取付け、その周
囲を朝顔状に形成し、大きな水平力が作用した場
合には、鋼棒２０を周囲の鉄筋コンクリートブロ
ツク２１で支持するように構成したものが開発さ
れている。
基礎との間に支承とダンパーとを兼ねる免震装置
を設置することが多い。免震装置の一例として
は、第２５図に示すように鋼棒２０を鉄筋コンク
リートブロツク２１に片持ち状に取付け、その周
囲を朝顔状に形成し、大きな水平力が作用した場
合には、鋼棒２０を周囲の鉄筋コンクリートブロ
ツク２１で支持するように構成したものが開発さ
れている。
しかし、この免震装置はダンパー部が鋼棒であ
るため、降伏荷重が小さく抵抗モーメントを大き
くとれないという問題がある。
るため、降伏荷重が小さく抵抗モーメントを大き
くとれないという問題がある。
この発明は以上の問題点を解決するために創案
されたもので、減震装置、免震装置の双方に適用
でき、塑性変形能力がきわめて大きい弾塑性ダン
パーを提供することを目的とする。
されたもので、減震装置、免震装置の双方に適用
でき、塑性変形能力がきわめて大きい弾塑性ダン
パーを提供することを目的とする。
この発明の弾塑性ダンパーは、Ｉ形断面または
中空矩形断面形状のダンパー本体の上下両端面に
ベースプレートを一体に設けてなり、ダンパー本
体のフランジの板厚をベースプレート側が順次厚
くなるようにテーパー状に形成してあり構造物の
ジヨイント部に介在させてあることを特徴とす
る。
中空矩形断面形状のダンパー本体の上下両端面に
ベースプレートを一体に設けてなり、ダンパー本
体のフランジの板厚をベースプレート側が順次厚
くなるようにテーパー状に形成してあり構造物の
ジヨイント部に介在させてあることを特徴とす
る。
なお、弾塑性ダンパーは鋼材、金属、プラスチ
ツク等の合成樹脂などで形成する。
ツク等の合成樹脂などで形成する。
以下、この発明を図面に示す実施例に基いて説
明する。
明する。
第１図はこの発明の弾塑性ダンパーＡを隣り合
う構造物１，２間のエキスパンシヨンジヨイント
３に適用したもので、複数の弾塑性ダンパーを構
造物１，２の側面に沿つて配設してある。
う構造物１，２間のエキスパンシヨンジヨイント
３に適用したもので、複数の弾塑性ダンパーを構
造物１，２の側面に沿つて配設してある。
第２図は一方の構造物に設けた受け部４とエキ
スパンシヨンジヨイントのスライド部５の先端下
端面との間に弾塑性ダンパーＡを配設し、直結ダ
ンパーとして使用するものである。
スパンシヨンジヨイントのスライド部５の先端下
端面との間に弾塑性ダンパーＡを配設し、直結ダ
ンパーとして使用するものである。
第３図は構造物１下端と基礎６との間に複数の
弾塑性ダンパーＡを配設し、免震装置として使用
するものである。
弾塑性ダンパーＡを配設し、免震装置として使用
するものである。
第４図は梁７下端面と壁８上端面、および梁９
上端面と壁８下端面との間に複数の弾塑性ダンパ
ーＡを配設したもので、梁７，９と弾塑性ダンパ
ーＡとはアンカーボルト１０で固定し、壁８と弾
塑性ダンパーＡとはアンカーボルト１０または壁
８内に通したPC鋼材１１で固定する。梁７，９
と壁８とを弾塑性ダンパーＡを介して連結するこ
とにより、水平力による層間変形を弾塑性ダンパ
ーＡで吸収し、壁８に変形を生じさせないように
してある。地震時に壁８にかかる水平力はダンパ
ーＡのエネルギー吸収能力で決まるので、それ以
上の強度を壁が有していれば破壊することはな
い。すなわち壁には変形能力は不要で、必要な強
度さえあればよい。
上端面と壁８下端面との間に複数の弾塑性ダンパ
ーＡを配設したもので、梁７，９と弾塑性ダンパ
ーＡとはアンカーボルト１０で固定し、壁８と弾
塑性ダンパーＡとはアンカーボルト１０または壁
８内に通したPC鋼材１１で固定する。梁７，９
と壁８とを弾塑性ダンパーＡを介して連結するこ
とにより、水平力による層間変形を弾塑性ダンパ
ーＡで吸収し、壁８に変形を生じさせないように
してある。地震時に壁８にかかる水平力はダンパ
ーＡのエネルギー吸収能力で決まるので、それ以
上の強度を壁が有していれば破壊することはな
い。すなわち壁には変形能力は不要で、必要な強
度さえあればよい。
また弾塑性ダンパーＡは壁８の上端面側あるい
は下端面側の一方にのみ配設してもよい。
は下端面側の一方にのみ配設してもよい。
なお大地震後はダンパーＡだけを取り替え、壁
はそのまま使用する。このことは前述した第１図
〜第３図の各適用例についても同様である。
はそのまま使用する。このことは前述した第１図
〜第３図の各適用例についても同様である。
第５図、第６図、第８図、第１０図は弾塑性ダ
ンパーＡの第１実施例を示すものである。
ンパーＡの第１実施例を示すものである。
弾塑性ダンパーＡは断面Ｉ形のダンパー本体１
２と、該ダンパー本体１２の上下両端面に一体に
設けられたベースプレート１３とから構成されて
いる。ダンパー本体１２はフランジ１４，１４と
ウエブ１５とから形成されており、フランジ１
４，１４の板厚はベースプレート１３側にいくに
従つて順次厚くテーパー状になつている。すなわ
ち第５図ではフランジ１４，１４の内面にテーパ
ーを付けてあり、第８図、第１０図はフランジ１
４，１４の外面にテーパーを付けてある。
２と、該ダンパー本体１２の上下両端面に一体に
設けられたベースプレート１３とから構成されて
いる。ダンパー本体１２はフランジ１４，１４と
ウエブ１５とから形成されており、フランジ１
４，１４の板厚はベースプレート１３側にいくに
従つて順次厚くテーパー状になつている。すなわ
ち第５図ではフランジ１４，１４の内面にテーパ
ーを付けてあり、第８図、第１０図はフランジ１
４，１４の外面にテーパーを付けてある。
ベースプレート１３にはアンカーボルトの取付
位置に合わせて複数のボルト挿通孔が穿設されて
おり、各ボルト挿通孔にアンカーボルトを挿通
し、該アンカーボルトに先端よりナツトを螺着し
て締結することにより、弾塑性ダンパーＡを取付
ける。
位置に合わせて複数のボルト挿通孔が穿設されて
おり、各ボルト挿通孔にアンカーボルトを挿通
し、該アンカーボルトに先端よりナツトを螺着し
て締結することにより、弾塑性ダンパーＡを取付
ける。
なお、第７図、第９図、第１１図はそれぞれ第
５図、第８図、第１０図のダンパー本体１２の曲
げモーメント図（横線部は降伏域）であり、また
図中の矢印は力の方向を示す。
５図、第８図、第１０図のダンパー本体１２の曲
げモーメント図（横線部は降伏域）であり、また
図中の矢印は力の方向を示す。
第１２図、第１３図は弾塑性ダンパーＡの第２
実施例を示すものである。
実施例を示すものである。
この実施例ではダンパー本体１２の弾性および
塑性座屈に対する補強のため、および塑性化によ
つて生じる熱を発散させるために、ウエブ１５の
両側のフランジ１４，１４間に複数のリブ１６を
一体的に設けてある。
塑性座屈に対する補強のため、および塑性化によ
つて生じる熱を発散させるために、ウエブ１５の
両側のフランジ１４，１４間に複数のリブ１６を
一体的に設けてある。
第１４図〜第２０図は弾塑性ダンパーＡの第３
実施例を示すものである。第１５図に示すように
ダンパー本体１２は断面中空矩形状であり、ダン
パー本体１２のフランジ１４，１４の板厚（また
はフランジ１４，１４とウエブ１５，１５の板
厚）をベースプレート側が厚くなるように形成し
てある。すなわち第１４図ではフランジ１４，１
４の内面にテーパーを付けてあり、第１７図、第
１９図ではフランジ１４，１４の外面にテーパー
を付けてある。
実施例を示すものである。第１５図に示すように
ダンパー本体１２は断面中空矩形状であり、ダン
パー本体１２のフランジ１４，１４の板厚（また
はフランジ１４，１４とウエブ１５，１５の板
厚）をベースプレート側が厚くなるように形成し
てある。すなわち第１４図ではフランジ１４，１
４の内面にテーパーを付けてあり、第１７図、第
１９図ではフランジ１４，１４の外面にテーパー
を付けてある。
なお、第１６図、第１８図、第２０図はそれぞ
れ第１４図、第１７図、第１９図の曲げモーメン
ト図（横線部は降伏域）であり、また図中の矢印
は力の方向を示す。
れ第１４図、第１７図、第１９図の曲げモーメン
ト図（横線部は降伏域）であり、また図中の矢印
は力の方向を示す。
第２１図、第２２図は第３実施例の変形例で、
第２実施例と同様の目的でダンパー本体１２の内
面に複数のリブ１６を一体的に設けたものであ
る。
第２実施例と同様の目的でダンパー本体１２の内
面に複数のリブ１６を一体的に設けたものであ
る。
第２３図は第３実施例の他の変形例を示すもの
である。この実施例ではダンパー本体の中空部に
コンクリート１７（または鉛１８）を詰めてダン
パー本体１２の座屈強度を増強すると共に、ダン
パー本体１２の塑性化により発生する熱を吸収さ
せ、またコンクリートのひび割れ後の摩擦（また
は鉛の塑性変形）によりエネルギー吸収能力を向
上させている。
である。この実施例ではダンパー本体の中空部に
コンクリート１７（または鉛１８）を詰めてダン
パー本体１２の座屈強度を増強すると共に、ダン
パー本体１２の塑性化により発生する熱を吸収さ
せ、またコンクリートのひび割れ後の摩擦（また
は鉛の塑性変形）によりエネルギー吸収能力を向
上させている。
なお、第３実施例においては、ベースプレート
１３の中央に穴をあけてあるが、これは製作上の
問題であつて、後に塞いでもよいし、第２４図に
示すように穴のないベースプレートを使用しても
かまわない。
１３の中央に穴をあけてあるが、これは製作上の
問題であつて、後に塞いでもよいし、第２４図に
示すように穴のないベースプレートを使用しても
かまわない。
〔発明の効果〕
弾性域においては、地震等により連結される
構造物の動きの差によつてダンパーが働き、振
動エネルギーが吸収され、それぞれの振れが減
少する。
構造物の動きの差によつてダンパーが働き、振
動エネルギーが吸収され、それぞれの振れが減
少する。
塑性域においては、変形能力が大きくエネル
ギー吸収能力が高い。
ギー吸収能力が高い。
ダンパー本体の板厚をベースプレート側が順
次厚くなるようにテーパー状に形成してあるの
で、モーメント最大部で曲げ耐力が大きくな
り、合理的である。
次厚くなるようにテーパー状に形成してあるの
で、モーメント最大部で曲げ耐力が大きくな
り、合理的である。
ダンパー本体の形状を１番目の発明ではＩ状
にして一方に作用させ、２番目の発明では中空
矩形にして二方に作用させることができ、また
板厚を変えることにより降伏荷重の大きさを自
由に設定することができる。
にして一方に作用させ、２番目の発明では中空
矩形にして二方に作用させることができ、また
板厚を変えることにより降伏荷重の大きさを自
由に設定することができる。
ダンパー本体とベースプレートとは一体であ
るので、コンパクトで構造物のジヨイント部に
介在でき、また取り替えが容易である。
るので、コンパクトで構造物のジヨイント部に
介在でき、また取り替えが容易である。
鋳造または鍛造で一体に製造できるので、製
作が容易であり、かつコストが安価である。
作が容易であり、かつコストが安価である。
第１図はこの発明の適用例を示す平面図、第２
図、第３図は他の適用例を示す側面図、第４図は
さらに他の適用例を示す正面図、第５図、第８
図、第１０図はこの発明の第１実施例を示す正面
図、第６図は第５図の−線断面図、第７図、
第９図、第１１図は曲げモーメント図、第１２
図、第１３図は第２実施例を示す正面図、第１４
図〜第２４図は第３実施例を示すもので、第１４
図は正面図、第１５図は第１４図の−線断面
図、第１６図、第１８図、第２０図は曲げモーメ
ント図、第１７図、第１９図、および第２１図〜
第２４図は断面図、第２５図は従来例を示す断面
図である。 Ａ……弾塑性ダンパー、１，２……構造物、３
……エキスパンシヨンジヨイント、４……受け
部、５……スライド部、６……基礎、７，９……
梁、８……壁、１０……アンカーボルト、１１…
…PC鋼材、１２……ダンパー本体、１３……ベ
ースプレート、１４……フランジ、１５……ウエ
ブ、１６……リブ、１７……コンクリート、１８
……鉛、２０……鋼棒、２１……鉄筋コンクリー
トブロツク。
図、第３図は他の適用例を示す側面図、第４図は
さらに他の適用例を示す正面図、第５図、第８
図、第１０図はこの発明の第１実施例を示す正面
図、第６図は第５図の−線断面図、第７図、
第９図、第１１図は曲げモーメント図、第１２
図、第１３図は第２実施例を示す正面図、第１４
図〜第２４図は第３実施例を示すもので、第１４
図は正面図、第１５図は第１４図の−線断面
図、第１６図、第１８図、第２０図は曲げモーメ
ント図、第１７図、第１９図、および第２１図〜
第２４図は断面図、第２５図は従来例を示す断面
図である。 Ａ……弾塑性ダンパー、１，２……構造物、３
……エキスパンシヨンジヨイント、４……受け
部、５……スライド部、６……基礎、７，９……
梁、８……壁、１０……アンカーボルト、１１…
…PC鋼材、１２……ダンパー本体、１３……ベ
ースプレート、１４……フランジ、１５……ウエ
ブ、１６……リブ、１７……コンクリート、１８
……鉛、２０……鋼棒、２１……鉄筋コンクリー
トブロツク。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｉ形断面形状のダンパー本体の上下両端面に
構造物に取付けるベースプレートを一体に設けて
なり、ダンパー本体のフランジの板厚をベースプ
レート側が順次厚くなるようにテーパ状に形成し
てあり、構造物のジヨイント部に介在させてある
ことを特徴とする弾塑性ダンパー装置。 ２ 中空矩形断面形状のダンパー本体の上下両端
面に構造物に取付けるベースプレートを一体に設
けてなり、ダンパー本体のフランジの板厚をベー
スプレート側が順次厚くなるようテーパー状に形
成してあり構造物のジヨイント部に介在させてあ
ることを特徴とする弾塑性ダンパー装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62192359A JPS6436840A (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Elastic and plastic damper |
| US07/140,307 US4901486A (en) | 1987-03-06 | 1987-12-31 | Elasto-plastic damper |
| US07/439,087 US5065555A (en) | 1987-03-06 | 1989-11-21 | Elasto-plastic damper |
| US07/759,186 US5177915A (en) | 1987-03-06 | 1991-09-10 | Elasto-plastic damper |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62192359A JPS6436840A (en) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | Elastic and plastic damper |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6436840A JPS6436840A (en) | 1989-02-07 |
| JPH0528311B2 true JPH0528311B2 (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=16289966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62192359A Granted JPS6436840A (en) | 1987-03-06 | 1987-07-31 | Elastic and plastic damper |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6436840A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2576221B2 (ja) * | 1989-03-03 | 1997-01-29 | 鹿島建設株式会社 | 構造体の接続構造 |
| JP4176428B2 (ja) * | 2002-09-17 | 2008-11-05 | Ｔｓｔｍ株式会社 | 綾振り装置 |
| JP6517052B2 (ja) * | 2015-03-12 | 2019-05-22 | 大和ハウス工業株式会社 | せん断ダンパ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61191769A (ja) * | 1985-02-18 | 1986-08-26 | 鹿島建設株式会社 | 構造物の免震装置 |
-
1987
- 1987-07-31 JP JP62192359A patent/JPS6436840A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6436840A (en) | 1989-02-07 |
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