JPH0571240A - 弾塑性ダンパ - Google Patents
弾塑性ダンパInfo
- Publication number
- JPH0571240A JPH0571240A JP16884591A JP16884591A JPH0571240A JP H0571240 A JPH0571240 A JP H0571240A JP 16884591 A JP16884591 A JP 16884591A JP 16884591 A JP16884591 A JP 16884591A JP H0571240 A JPH0571240 A JP H0571240A
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- JP
- Japan
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- elasto
- vibration
- plastic
- rigidity
- dampers
- 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.)
- Pending
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】小振動から大振動までの広い範囲で制振効果を
発揮することが出来る弾塑性ダンパを提供すること。 【構成】壁５と梁３との間に断面が長方形のエネルギ吸
収体を回転自在に設け、必要な制振性能に応じてエネル
ギ吸収体を回転させて、ダンパの剛性を変化させる。
発揮することが出来る弾塑性ダンパを提供すること。 【構成】壁５と梁３との間に断面が長方形のエネルギ吸
収体を回転自在に設け、必要な制振性能に応じてエネル
ギ吸収体を回転させて、ダンパの剛性を変化させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、構造物に組み込まれて
制振効果を発揮することの出来る弾塑性ダンパに関す
る。
制振効果を発揮することの出来る弾塑性ダンパに関す
る。
【従来の技術】最近、地震や風等により構造物に生じる
揺れを抑えるために各種の制振装置が提案されている
が、そのいずれもが構造物の基礎の部分に組み込んだも
のが多い。しかし、こうした方法の他に、構造物の各層
において振動を吸収することの出来る制振装置があれ
ば、個々の制振性能が比較的小型のものでも有効に作用
することが出来、そうした装置の開発が望まれていた。
揺れを抑えるために各種の制振装置が提案されている
が、そのいずれもが構造物の基礎の部分に組み込んだも
のが多い。しかし、こうした方法の他に、構造物の各層
において振動を吸収することの出来る制振装置があれ
ば、個々の制振性能が比較的小型のものでも有効に作用
することが出来、そうした装置の開発が望まれていた。
【発明が解決しようとする課題】そこで、各階の壁と柱
を間隙を介して形成し、当該壁を梁に対して弾塑性部材
を介して接続し、地震に際して生じる揺れを、当該弾塑
性ダンパにより吸収せんとするフレーム組込型制振装置
の提案がなされている。しかし、弾塑性ダンパは、その
塑性変形により地震エネルギを吸収することから、当該
弾塑性ダンパのエネルギ吸収体が降伏する時点で剛性が
大幅に変化する。従って、大地震時に有効なように剛性
を設定すると、小地震時には剛性が高過ぎて適正な制振
効果を発揮することが出来なくなり、小地震時にも有効
なように剛性を設定すると、大地震時には剛性が低過ぎ
て、ダンパが破壊してしまう不都合が生じる。本発明
は、前述の欠点を解消すべく、小振動から大振動まで有
効に制振性能を発揮させることの出来る弾塑性ダンパを
提供することを目的とするものである。
を間隙を介して形成し、当該壁を梁に対して弾塑性部材
を介して接続し、地震に際して生じる揺れを、当該弾塑
性ダンパにより吸収せんとするフレーム組込型制振装置
の提案がなされている。しかし、弾塑性ダンパは、その
塑性変形により地震エネルギを吸収することから、当該
弾塑性ダンパのエネルギ吸収体が降伏する時点で剛性が
大幅に変化する。従って、大地震時に有効なように剛性
を設定すると、小地震時には剛性が高過ぎて適正な制振
効果を発揮することが出来なくなり、小地震時にも有効
なように剛性を設定すると、大地震時には剛性が低過ぎ
て、ダンパが破壊してしまう不都合が生じる。本発明
は、前述の欠点を解消すべく、小振動から大振動まで有
効に制振性能を発揮させることの出来る弾塑性ダンパを
提供することを目的とするものである。
【０００２】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、壁
（５）と梁（３）との間に設けられて、構造物（１）の
振動を吸収する弾塑性ダンパ（７）において、変形方向
に強軸と弱軸を有する断面形状のエネルギ吸収体（７
ｄ）を垂直軸を中心に回転位置決め自在に設けて構成さ
れる。
（５）と梁（３）との間に設けられて、構造物（１）の
振動を吸収する弾塑性ダンパ（７）において、変形方向
に強軸と弱軸を有する断面形状のエネルギ吸収体（７
ｄ）を垂直軸を中心に回転位置決め自在に設けて構成さ
れる。
【作用】上記した構成により、本発明は、振動の大きさ
に応じてエネルギ吸収体（７ｄ）を回転させ、ダンパの
剛性を変化させるように作用する。
に応じてエネルギ吸収体（７ｄ）を回転させ、ダンパの
剛性を変化させるように作用する。
【０００３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は本発明による弾塑性ダンパの設けられたフレ
ーム組込型制振装置の１実施例を示す図、図２は弾塑性
ダンパの平断面図である。
る。図１は本発明による弾塑性ダンパの設けられたフレ
ーム組込型制振装置の１実施例を示す図、図２は弾塑性
ダンパの平断面図である。
【０００４】構造物１は、図１に示すように、所定の間
隔で立設された柱２を有しており、各柱２間にはそれ等
柱２間を接続する形で梁３が水平に設けられている。図
中左右方向に隣接する柱２、２及び上下方向に隣接する
梁３、３間に囲まれた空間にはコンクリート製の壁５
が、図中上方の梁３から下方の梁３に向けて垂下された
形で設けられており、壁５と周囲の柱２及び下方の梁３
との間には間隙９が形成されている。また、壁５の下縁
部５ｅと梁３との間には制振装置２２を構成する本発明
による弾塑性ダンパ７が複数個、壁５と梁３を接続する
形で設けられている。
隔で立設された柱２を有しており、各柱２間にはそれ等
柱２間を接続する形で梁３が水平に設けられている。図
中左右方向に隣接する柱２、２及び上下方向に隣接する
梁３、３間に囲まれた空間にはコンクリート製の壁５
が、図中上方の梁３から下方の梁３に向けて垂下された
形で設けられており、壁５と周囲の柱２及び下方の梁３
との間には間隙９が形成されている。また、壁５の下縁
部５ｅと梁３との間には制振装置２２を構成する本発明
による弾塑性ダンパ７が複数個、壁５と梁３を接続する
形で設けられている。
【０００５】弾塑性ダンパ７は、梁３側に設けられた軸
受部７ａと、壁５側に、軸受部７ａと対向する形で設け
られた位置決め駆動部７ｂを有しており、位置決め駆動
部７ｂにはサーボモータ７ｃが回転駆動自在に設けられ
ている。サーボモータ７ｃの出力軸には、図２に示すよ
うに、エネルギ吸収体７ｄが接続されており、エネルギ
吸収体７ｄは、中央部に断面が長方形状に形成された本
体７ｅを有している。本体７ｅの両側には、円筒形の支
持部７ｆ、７ｆが設けられており、図中上方の支持部７
ｆは、サーボモータ７ｃの出力軸に接続された形で、駆
動部７ｂに垂直軸を中心に回転自在に支持されており、
図中下方の支持部７ｆは図２に示すように、軸受部７ａ
に回転自在に嵌入係合している。また、梁３には構造物
１の振動を検出する振動センサ２０が設けられており、
振動センサ２０には、剛性制御装置２１が接続してい
る。剛性制御装置２１は各弾塑性ダンパのサーボモータ
７ｃに接続されている。
受部７ａと、壁５側に、軸受部７ａと対向する形で設け
られた位置決め駆動部７ｂを有しており、位置決め駆動
部７ｂにはサーボモータ７ｃが回転駆動自在に設けられ
ている。サーボモータ７ｃの出力軸には、図２に示すよ
うに、エネルギ吸収体７ｄが接続されており、エネルギ
吸収体７ｄは、中央部に断面が長方形状に形成された本
体７ｅを有している。本体７ｅの両側には、円筒形の支
持部７ｆ、７ｆが設けられており、図中上方の支持部７
ｆは、サーボモータ７ｃの出力軸に接続された形で、駆
動部７ｂに垂直軸を中心に回転自在に支持されており、
図中下方の支持部７ｆは図２に示すように、軸受部７ａ
に回転自在に嵌入係合している。また、梁３には構造物
１の振動を検出する振動センサ２０が設けられており、
振動センサ２０には、剛性制御装置２１が接続してい
る。剛性制御装置２１は各弾塑性ダンパのサーボモータ
７ｃに接続されている。
【０００６】構造物１等は以上のような構成を有するの
で、地震や風等により構造物１に、図１矢印Ａ、Ｂ方向
に振動が生じた場合には、梁３と壁５との間で矢印Ａ、
Ｂ方向に相対的な振動が生じるが、当該振動の大きさは
振動センサ２０に検知されて、検出信号Ｓ１として剛性
制御装置２１に出力される。すると、剛性制御装置２１
は、信号Ｓ１が示す構造物１の振動の大きさに応じて、
４個の弾塑性ダンパ７のサーボモータ７ｃを適宜制御し
て、制振装置２２全体としての剛性を、建造物１の振動
の大きさに応じて変化させる。即ち、各弾塑性ダンパ７
のエネルギ吸収体７ｄは、図２に示すように、本体７ｅ
が梁３の振動方向である矢印Ａ、Ｂ方向にその断面の強
軸方向、即ち長手方向が平行に向いた図中点線で示す状
態で、その剛性は振動方向である矢印Ａ、Ｂ方向に最大
となり、その断面の弱軸方向、即ち短手方向が平行に向
いた図中実線で示す状態で、その剛性は振動方向である
矢印Ａ、Ｂ方向に最小となる。従って、地震などによる
構造物１の揺れに応じて、４個の弾塑性ダンパ７のサー
ボモータ７ｃを回転させ、エネルギ吸収体７ｄの向きを
垂直軸を中心にして回転させて調整することにより、制
振装置２２全体としての剛性を、構造物１の揺れを減衰
するのに好適な状態に調整する。即ち、４個の弾塑性ダ
ンパ７のエネルギ吸収体７ｄがすべてその弱軸方向であ
る短手方向が矢印Ａ、Ｂ方向に平行に向いた状態が、制
振装置２２として最小の剛性を発揮することから、振動
が最も小さい場合に適用し、４個の弾塑性ダンパ７のエ
ネルギ吸収体７ｄがすべてその強軸方向である長手方向
が矢印Ａ、Ｂ方向に平行に向いた状態が、制振装置２２
として最大の剛性を発揮することから、振動が最も大き
い場合に適用し、中間の振動の場合には、各弾塑性ダン
パ７のエネルギ吸収体７ｄを適宜選択的に駆動して、制
振装置２２として適正な剛性となるようにする。なお、
エネルギ吸収体７ｄの位置決め位置は、図２に示した最
大剛性位置Ｐ１と最小剛性位置Ｐ２間の任意の中間位置
ＰＸを取ることが出来るので、決めの細かな剛性の制御
が可能である。
で、地震や風等により構造物１に、図１矢印Ａ、Ｂ方向
に振動が生じた場合には、梁３と壁５との間で矢印Ａ、
Ｂ方向に相対的な振動が生じるが、当該振動の大きさは
振動センサ２０に検知されて、検出信号Ｓ１として剛性
制御装置２１に出力される。すると、剛性制御装置２１
は、信号Ｓ１が示す構造物１の振動の大きさに応じて、
４個の弾塑性ダンパ７のサーボモータ７ｃを適宜制御し
て、制振装置２２全体としての剛性を、建造物１の振動
の大きさに応じて変化させる。即ち、各弾塑性ダンパ７
のエネルギ吸収体７ｄは、図２に示すように、本体７ｅ
が梁３の振動方向である矢印Ａ、Ｂ方向にその断面の強
軸方向、即ち長手方向が平行に向いた図中点線で示す状
態で、その剛性は振動方向である矢印Ａ、Ｂ方向に最大
となり、その断面の弱軸方向、即ち短手方向が平行に向
いた図中実線で示す状態で、その剛性は振動方向である
矢印Ａ、Ｂ方向に最小となる。従って、地震などによる
構造物１の揺れに応じて、４個の弾塑性ダンパ７のサー
ボモータ７ｃを回転させ、エネルギ吸収体７ｄの向きを
垂直軸を中心にして回転させて調整することにより、制
振装置２２全体としての剛性を、構造物１の揺れを減衰
するのに好適な状態に調整する。即ち、４個の弾塑性ダ
ンパ７のエネルギ吸収体７ｄがすべてその弱軸方向であ
る短手方向が矢印Ａ、Ｂ方向に平行に向いた状態が、制
振装置２２として最小の剛性を発揮することから、振動
が最も小さい場合に適用し、４個の弾塑性ダンパ７のエ
ネルギ吸収体７ｄがすべてその強軸方向である長手方向
が矢印Ａ、Ｂ方向に平行に向いた状態が、制振装置２２
として最大の剛性を発揮することから、振動が最も大き
い場合に適用し、中間の振動の場合には、各弾塑性ダン
パ７のエネルギ吸収体７ｄを適宜選択的に駆動して、制
振装置２２として適正な剛性となるようにする。なお、
エネルギ吸収体７ｄの位置決め位置は、図２に示した最
大剛性位置Ｐ１と最小剛性位置Ｐ２間の任意の中間位置
ＰＸを取ることが出来るので、決めの細かな剛性の制御
が可能である。
【０００７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
壁５と梁３との間に設けられて、構造物１の振動を吸収
する弾塑性ダンパ７において、変形方向に強軸と弱軸を
有する断面形状のエネルギ吸収体７ｄを垂直軸を中心に
回転位置決め自在に設けて構成したので、地震などに際
して、エネルギ吸収体を振動の大きさに応じて回転させ
ることにより、ダンパの剛性を最大剛性と最小剛性の間
の任意の剛性に設定することが出来、小振動から大振動
まで有効に制振性能を発揮させることの出来る弾塑性ダ
ンパの提供が可能となる。
壁５と梁３との間に設けられて、構造物１の振動を吸収
する弾塑性ダンパ７において、変形方向に強軸と弱軸を
有する断面形状のエネルギ吸収体７ｄを垂直軸を中心に
回転位置決め自在に設けて構成したので、地震などに際
して、エネルギ吸収体を振動の大きさに応じて回転させ
ることにより、ダンパの剛性を最大剛性と最小剛性の間
の任意の剛性に設定することが出来、小振動から大振動
まで有効に制振性能を発揮させることの出来る弾塑性ダ
ンパの提供が可能となる。
【図１】図１は本発明による弾塑性ダンパの設けられた
フレーム組込型制振装置の１実施例を示す図、
フレーム組込型制振装置の１実施例を示す図、
【図２】図２は弾塑性ダンパの平断面図である。
１……構造物 ２……柱 ３……梁 ５……壁 ７……弾塑性ダンパ ７ｄ……エネルギ吸収体
Claims (1)
- 【請求項１】壁と梁との間に設けられて、構造物の振動
を吸収する弾塑性ダンパにおいて、 変形方向に強軸と弱軸を有する断面形状のエネルギ吸収
体を垂直軸を中心に回転位置決め自在に設けて構成した
弾塑性ダンパ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16884591A JPH0571240A (ja) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | 弾塑性ダンパ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16884591A JPH0571240A (ja) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | 弾塑性ダンパ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0571240A true JPH0571240A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=15875604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16884591A Pending JPH0571240A (ja) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | 弾塑性ダンパ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0571240A (ja) |
-
1991
- 1991-06-13 JP JP16884591A patent/JPH0571240A/ja active Pending
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