JPH08303054A - 建築物の免震構造 - Google Patents
建築物の免震構造Info
- Publication number
- JPH08303054A JPH08303054A JP10517595A JP10517595A JPH08303054A JP H08303054 A JPH08303054 A JP H08303054A JP 10517595 A JP10517595 A JP 10517595A JP 10517595 A JP10517595 A JP 10517595A JP H08303054 A JPH08303054 A JP H08303054A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seismic isolation
- floor
- floor structure
- vertical
- vibration
- 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
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 title claims abstract description 74
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 63
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 16
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 16
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 17
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 16
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 より多様な振動に対して免震機能を発揮する
ことができる建築物の免震構造を提供する。 【構成】 主構造体10の架構14から懸垂される吊材
18によって各床構造体16を揺動可能に懸吊支持して
構造物を構築した。この構造において、吊材18を、架
構14の構成部材20の上方に導出して固定部材22に
接続固定するようにした。固定部材22は、吊材固定板
24と、吊材固定板24の下面に接続される圧縮バネ2
6と、この圧縮バネ26と構成部材20との間に介設さ
れる高さ調整板28とで構成し、吊材18を、吊材固定
板24に形成された貫通孔に挿通して、その基端部を抜
止め金具30によって吊材固定板24に係止した。
ことができる建築物の免震構造を提供する。 【構成】 主構造体10の架構14から懸垂される吊材
18によって各床構造体16を揺動可能に懸吊支持して
構造物を構築した。この構造において、吊材18を、架
構14の構成部材20の上方に導出して固定部材22に
接続固定するようにした。固定部材22は、吊材固定板
24と、吊材固定板24の下面に接続される圧縮バネ2
6と、この圧縮バネ26と構成部材20との間に介設さ
れる高さ調整板28とで構成し、吊材18を、吊材固定
板24に形成された貫通孔に挿通して、その基端部を抜
止め金具30によって吊材固定板24に係止した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高層建築物等におい
て、特に、主構造体の架構に吊材を介して床構造体を懸
吊支持することによって免震機能を発揮するように構成
された建築物の免震構造に関するものである。
て、特に、主構造体の架構に吊材を介して床構造体を懸
吊支持することによって免震機能を発揮するように構成
された建築物の免震構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、建築物において、柱、梁からなる
主構造体の架構に複数の吊材を懸垂し、床部を構成する
床構造体をこの吊材によって懸吊支持することにより、
床構造体を構造的に主構造体から独立させるようにした
構造が提案されている(特公平5−2073号公報、特
開平5−222866号公報)。
主構造体の架構に複数の吊材を懸垂し、床部を構成する
床構造体をこの吊材によって懸吊支持することにより、
床構造体を構造的に主構造体から独立させるようにした
構造が提案されている(特公平5−2073号公報、特
開平5−222866号公報)。
【0003】このような構造は主に高層建築物におい
て、地震が発生した際の主構造体から床構造体への振動
伝達を抑制する、いわゆる免震機能を得ることを目的し
て開発されたものであって、上述のように主構造体に床
構造体を懸吊支持することにより、主構造体と床構造体
との共振を抑えるようになっている。
て、地震が発生した際の主構造体から床構造体への振動
伝達を抑制する、いわゆる免震機能を得ることを目的し
て開発されたものであって、上述のように主構造体に床
構造体を懸吊支持することにより、主構造体と床構造体
との共振を抑えるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
免震構造は、主構造体に床構造体を懸吊支持することに
よって主構造体と床構造体の水平方向の共振を抑える構
造、つまり水平方向の振動に対して免震機能を発揮する
構造であって、鉛直方向の振動に対する免震機能は期待
できない。つまり、床構造体が吊材を介して直接主構造
体に支持されているため、鉛直方向の振動に対しては主
構造体と床構造体とが共振する虞がある。
免震構造は、主構造体に床構造体を懸吊支持することに
よって主構造体と床構造体の水平方向の共振を抑える構
造、つまり水平方向の振動に対して免震機能を発揮する
構造であって、鉛直方向の振動に対する免震機能は期待
できない。つまり、床構造体が吊材を介して直接主構造
体に支持されているため、鉛直方向の振動に対しては主
構造体と床構造体とが共振する虞がある。
【0005】しかし、現実の地震では、水平方向の振動
ばかりでなく、鉛直方向の振動、あるいはこれらの複合
的な振動が生じ得るので、上述のような免震構造におい
ては、より多様な振動に対して免震機能を発揮できる方
が望ましい。
ばかりでなく、鉛直方向の振動、あるいはこれらの複合
的な振動が生じ得るので、上述のような免震構造におい
ては、より多様な振動に対して免震機能を発揮できる方
が望ましい。
【0006】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、より多様な振動に対して免震機能を発
揮することができる建築物の免震構造を提供することを
目的としている。
れたものであり、より多様な振動に対して免震機能を発
揮することができる建築物の免震構造を提供することを
目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る建築物の
免震構造は、主構造体と床構造体とが設けられ、前記主
構造体の架構から懸垂される吊材により床構造体が揺動
可能に懸吊支持されてなる構造物において、上記吊材
が、鉛直方向に弾性変形可能な弾性部材を介して上記架
構に取付けられてなるものである。
免震構造は、主構造体と床構造体とが設けられ、前記主
構造体の架構から懸垂される吊材により床構造体が揺動
可能に懸吊支持されてなる構造物において、上記吊材
が、鉛直方向に弾性変形可能な弾性部材を介して上記架
構に取付けられてなるものである。
【0008】請求項2に係る建築物の免震構造は、上記
請求項1記載の建築物の免震構造において、上記床構造
体の鉛直方向の振動を減衰させる減衰装置が設けられて
なる記吊材の鉛直方向の振動を減衰させる減衰装置が設
けられてなるものである。
請求項1記載の建築物の免震構造において、上記床構造
体の鉛直方向の振動を減衰させる減衰装置が設けられて
なる記吊材の鉛直方向の振動を減衰させる減衰装置が設
けられてなるものである。
【0009】請求項3に係る建築物の免震構造は、上記
請求項2記載の建築物の免震構造において、上記減衰装
置が上記弾性部材と並列関係に設けられるものであっ
て、上記吊材が上記弾性部材及び減衰装置を介して上記
架構に取付けられてなるものである。
請求項2記載の建築物の免震構造において、上記減衰装
置が上記弾性部材と並列関係に設けられるものであっ
て、上記吊材が上記弾性部材及び減衰装置を介して上記
架構に取付けられてなるものである。
【0010】請求項4に係る建築物の免震構造は、上記
請求項2記載の建築物の免震構造において、上記減衰装
置が、主構造体と床構造体との間に介設されて主構造体
と床構造体を連結するとともに、床構造体に対する鉛直
方向の減衰力と、床構造体に対する水平方向の減衰力と
が所定の割合で床構造体に作用するように構成されてな
るものである。
請求項2記載の建築物の免震構造において、上記減衰装
置が、主構造体と床構造体との間に介設されて主構造体
と床構造体を連結するとともに、床構造体に対する鉛直
方向の減衰力と、床構造体に対する水平方向の減衰力と
が所定の割合で床構造体に作用するように構成されてな
るものである。
【0011】請求項5に係る建築物の免震構造は、上記
請求項1及び2記載の建築物の免震構造において、上記
弾性部材が、上記架構に配設される重ね板ばねであっ
て、上記吊材がこの重ね板ばねに係止されてなるもので
ある。
請求項1及び2記載の建築物の免震構造において、上記
弾性部材が、上記架構に配設される重ね板ばねであっ
て、上記吊材がこの重ね板ばねに係止されてなるもので
ある。
【0012】
【作用】上記請求項1記載の発明によれば、弾性部材を
介して吊材が架構に取付けられているため、主構造体と
吊材の鉛直方向の共振が抑えられ、これにより床構造体
に対する鉛直方向の免震機能が発揮される。そのため、
地震による水平方向の振動ばかりでなく、鉛直方向の振
動、あるいはこれらの複合的な振動に対しても免震機能
が発揮される。
介して吊材が架構に取付けられているため、主構造体と
吊材の鉛直方向の共振が抑えられ、これにより床構造体
に対する鉛直方向の免震機能が発揮される。そのため、
地震による水平方向の振動ばかりでなく、鉛直方向の振
動、あるいはこれらの複合的な振動に対しても免震機能
が発揮される。
【0013】上記請求項2,3記載の発明によれば、床
構造体に鉛直方向の振動が生じた場合に、この振動を早
期に抑えることが可能となる。特に、弾性部材を介して
吊材を架構に取付けた請求項1記載の構成では、このよ
うな鉛直方向の振動の振幅が大きくなり易く、また振動
が持続し易いため、減衰装置を設けることでこのような
振動を抑制することが可能となる。
構造体に鉛直方向の振動が生じた場合に、この振動を早
期に抑えることが可能となる。特に、弾性部材を介して
吊材を架構に取付けた請求項1記載の構成では、このよ
うな鉛直方向の振動の振幅が大きくなり易く、また振動
が持続し易いため、減衰装置を設けることでこのような
振動を抑制することが可能となる。
【0014】上記請求項4記載の発明によれば、上述の
ような床構造体の鉛直方向の振動ばかりでなく、床構造
体に水平方向の振動が生じた場合についても、その振動
を早期に抑えることが可能となる。
ような床構造体の鉛直方向の振動ばかりでなく、床構造
体に水平方向の振動が生じた場合についても、その振動
を早期に抑えることが可能となる。
【0015】上記請求項5記載の発明によれば、重ね板
ばねにより吊材が弾性的に支持されるとともに、重ね板
ばねを構成する各板ばね同士の摩擦によって吊材の鉛直
方向の振動に対して減衰力が働くため、弾性部材の機能
と減衰装置の機能とを重ね板ばね単体で発揮することが
可能となる。そのため、極めて簡単な構成で本願の免震
構造を提供することが可能となる。
ばねにより吊材が弾性的に支持されるとともに、重ね板
ばねを構成する各板ばね同士の摩擦によって吊材の鉛直
方向の振動に対して減衰力が働くため、弾性部材の機能
と減衰装置の機能とを重ね板ばね単体で発揮することが
可能となる。そのため、極めて簡単な構成で本願の免震
構造を提供することが可能となる。
【0016】
【実施例】本発明の第1実施例について図面を用いて説
明する。
明する。
【0017】図1は本発明に係る免震構造の第1実施例
が適用される構造物を示す断面概略図である。この図に
示すように、構造物は、柱12及び架構14からなる主
構造体10と、各階層を構成する複数の床構造体16を
備えた吊構造部15と、これらの周囲に取付けられる外
壁(図示せず)とから構成されている。
が適用される構造物を示す断面概略図である。この図に
示すように、構造物は、柱12及び架構14からなる主
構造体10と、各階層を構成する複数の床構造体16を
備えた吊構造部15と、これらの周囲に取付けられる外
壁(図示せず)とから構成されている。
【0018】上記吊構造部15は、複数(図では4つ)
の床構造体16と、これらを懸吊支持するための吊材1
8とから構成されている。上記各床構造体16は、鉛直
方向に同一間隔で配され、上記主構造体10の架構14
から懸垂された上記吊材18によってそれぞれ上記架構
14に懸吊支持されている。正確には、主構造体10の
架構14から懸垂された吊材18に最上位の床構造体1
6が支持され、この床構造体16の下面から吊材18が
懸垂され、この吊材18にさらに下位の床構造体16が
支持されるといった具合に、順次、床構造体16が吊り
下げられている。
の床構造体16と、これらを懸吊支持するための吊材1
8とから構成されている。上記各床構造体16は、鉛直
方向に同一間隔で配され、上記主構造体10の架構14
から懸垂された上記吊材18によってそれぞれ上記架構
14に懸吊支持されている。正確には、主構造体10の
架構14から懸垂された吊材18に最上位の床構造体1
6が支持され、この床構造体16の下面から吊材18が
懸垂され、この吊材18にさらに下位の床構造体16が
支持されるといった具合に、順次、床構造体16が吊り
下げられている。
【0019】吊材18は複数本設けられており、各床構
造体16のコーナ部分及びこの部分より内側(平面上で
内側)の複数の箇所で床構造体16に接合されている。
造体16のコーナ部分及びこの部分より内側(平面上で
内側)の複数の箇所で床構造体16に接合されている。
【0020】上記各吊材18の基端部(上端部)は、図
2に示すように、上記架構14の構成部材20に形成さ
れた貫通孔20aを介して構成部材20の上方に導出さ
れ、吊材18を架構14に固定するための固定部材22
に接続固定されている。
2に示すように、上記架構14の構成部材20に形成さ
れた貫通孔20aを介して構成部材20の上方に導出さ
れ、吊材18を架構14に固定するための固定部材22
に接続固定されている。
【0021】この固定部材22は、吊材固定板24と、
この吊材固定板24の下面に接続される圧縮バネ26
と、この圧縮バネ26と構成部材20との間に介設され
る高さ調整板28とから構成されていて、上記吊材18
が、吊材固定板24に形成された貫通孔に挿通され、そ
の基端部に取付られた抜止め金具30によって吊材固定
板24に係止されている。
この吊材固定板24の下面に接続される圧縮バネ26
と、この圧縮バネ26と構成部材20との間に介設され
る高さ調整板28とから構成されていて、上記吊材18
が、吊材固定板24に形成された貫通孔に挿通され、そ
の基端部に取付られた抜止め金具30によって吊材固定
板24に係止されている。
【0022】上記固定部材22において、吊材固定板2
4は、図3に示すように方形に形成されており、上記吊
材18がその中心に係止されるとともに、複数の圧縮バ
ネ26(図示の例では4つ)がこの係止部分を取り囲ん
で取付られている。これによって吊材18に作用する荷
重が上記吊材固定板24を介して各圧縮バネ26によっ
て弾性的に受けられている。
4は、図3に示すように方形に形成されており、上記吊
材18がその中心に係止されるとともに、複数の圧縮バ
ネ26(図示の例では4つ)がこの係止部分を取り囲ん
で取付られている。これによって吊材18に作用する荷
重が上記吊材固定板24を介して各圧縮バネ26によっ
て弾性的に受けられている。
【0023】上記高さ調整板28は、詳しく図示してい
ないが、吊材固定板24と略同一形状に形成されるとと
もに、その中心部と外周部とに亘ってスリット状の欠き
部28aが形成されており、この切欠き部28aに上記
吊材18を挿入した状態で、上記圧縮バネ26と構成部
材20との間に介設されている。つまり、このように圧
縮バネ26と構成部材20の間に高さ調整板28が介設
されることによって、各床構造体16の水平が保たれる
ようになっている。そのため、高さ調整板28の厚みは
各床構造体16の水平が適切に支持され得るように各固
定部材22毎に選定されるようになっている。なお、図
示の例では、一枚の高さ調整板28が介設されている
が、必要に応じて複数枚の高さ調整板28を重ねて圧縮
バネ26と構成部材20の間に介設することも可能であ
る。
ないが、吊材固定板24と略同一形状に形成されるとと
もに、その中心部と外周部とに亘ってスリット状の欠き
部28aが形成されており、この切欠き部28aに上記
吊材18を挿入した状態で、上記圧縮バネ26と構成部
材20との間に介設されている。つまり、このように圧
縮バネ26と構成部材20の間に高さ調整板28が介設
されることによって、各床構造体16の水平が保たれる
ようになっている。そのため、高さ調整板28の厚みは
各床構造体16の水平が適切に支持され得るように各固
定部材22毎に選定されるようになっている。なお、図
示の例では、一枚の高さ調整板28が介設されている
が、必要に応じて複数枚の高さ調整板28を重ねて圧縮
バネ26と構成部材20の間に介設することも可能であ
る。
【0024】次に、上記構造物の作用効果について説明
する。
する。
【0025】この構造物によれば、上述のように各床構
造体16が吊材18を介して主構造体10の架構14に
懸吊支持され、これにより床構造体16が構造的に主構
造体10から独立しているため、主構造体10と床構造
体16との共振が抑制される。そのため、地震発生時に
は、主構造体10から床構造体16への振動伝達を低減
する機能、すなわち免震機能が発揮されることになる。
造体16が吊材18を介して主構造体10の架構14に
懸吊支持され、これにより床構造体16が構造的に主構
造体10から独立しているため、主構造体10と床構造
体16との共振が抑制される。そのため、地震発生時に
は、主構造体10から床構造体16への振動伝達を低減
する機能、すなわち免震機能が発揮されることになる。
【0026】特に、上記構造物では、吊材18を固定部
材22を介して弾性的に架構14に固定するようにして
いるので、主構造体10の水平方向の振動のみならず、
主構造体10の鉛直方向の振動に対しても主構造体10
と床構造体16との共振が抑制される。そのため、地震
の鉛直方向の揺れ、つまり縦揺れに対しても免震機能が
発揮されることになる。従って、上記構造物によれば、
地震の横揺れ、縦揺れ、あるいはこれらの複合的な揺れ
に対して効果的に免震機能が発揮されることになり、従
来の免震機能を備えたこの種の構造物と比較すると、よ
り多様な振動に対して免震機能が発揮され、その結果、
より快適な居住空間を提供することが可能となる。
材22を介して弾性的に架構14に固定するようにして
いるので、主構造体10の水平方向の振動のみならず、
主構造体10の鉛直方向の振動に対しても主構造体10
と床構造体16との共振が抑制される。そのため、地震
の鉛直方向の揺れ、つまり縦揺れに対しても免震機能が
発揮されることになる。従って、上記構造物によれば、
地震の横揺れ、縦揺れ、あるいはこれらの複合的な揺れ
に対して効果的に免震機能が発揮されることになり、従
来の免震機能を備えたこの種の構造物と比較すると、よ
り多様な振動に対して免震機能が発揮され、その結果、
より快適な居住空間を提供することが可能となる。
【0027】例えば、図6及び図7に示す試験結果から
も鉛直方向の振動に対する免震機能が効果的に発揮され
ていることがわかる。
も鉛直方向の振動に対する免震機能が効果的に発揮され
ていることがわかる。
【0028】これらの図は、免震構造が適用されない構
造物及び第1実施例の免震構造を適用した構造物にそれ
ぞれ206.3Galのエルセントロ波(地震上下振動
波)を加えた場合の床構造体の鉛直方向の応答加速度及
び変位量と時間の関係をそれぞれ示しており、これらの
図からも明らかなように、免震構造を適用した構造物の
応答加速度(図7(a))が免震構造を適用していない
構造物の応答加速度(図6(b))に比べて著しく小さ
くなっている。つまり、床構造体16の急激な振動が効
果的に抑えられていることが考察できる。
造物及び第1実施例の免震構造を適用した構造物にそれ
ぞれ206.3Galのエルセントロ波(地震上下振動
波)を加えた場合の床構造体の鉛直方向の応答加速度及
び変位量と時間の関係をそれぞれ示しており、これらの
図からも明らかなように、免震構造を適用した構造物の
応答加速度(図7(a))が免震構造を適用していない
構造物の応答加速度(図6(b))に比べて著しく小さ
くなっている。つまり、床構造体16の急激な振動が効
果的に抑えられていることが考察できる。
【0029】ところで、第1実施例の免震構造によれ
ば、上述のように、地震発生時の鉛直方向の振動に対す
る床構造体16の応答加速度が低減されるため床構造体
16の急激な振動は効果的に抑えられるが、吊材18が
主構造体10に対して弾性的に支持されているため、一
旦吊材18に鉛直方向の振動が生じると、上記試験結果
(図6(b),図7(b))に示すように、圧縮バネ2
6の力により床構造体16の変位量が増大し、またこの
振動が持続する。
ば、上述のように、地震発生時の鉛直方向の振動に対す
る床構造体16の応答加速度が低減されるため床構造体
16の急激な振動は効果的に抑えられるが、吊材18が
主構造体10に対して弾性的に支持されているため、一
旦吊材18に鉛直方向の振動が生じると、上記試験結果
(図6(b),図7(b))に示すように、圧縮バネ2
6の力により床構造体16の変位量が増大し、またこの
振動が持続する。
【0030】そこで、このような第1実施例の構造に対
して以下に説明する第2実施例の免震構造が有効とな
る。
して以下に説明する第2実施例の免震構造が有効とな
る。
【0031】第2実施例に係る免震構造は、上記構造物
の固定部材22に代えて、図4及び図5に示すような固
定部材32を適用したものである。
の固定部材22に代えて、図4及び図5に示すような固
定部材32を適用したものである。
【0032】この固定部材32は、基本的には上記固定
部材22と同一の構成であるが、吊材固定板24と調整
板28の間に吊材固定板24の鉛直方向の振動を減衰さ
せるための複数(図示の例では4つ)の減衰装置34が
介設されている点において上記固定部材22と相違して
いる。
部材22と同一の構成であるが、吊材固定板24と調整
板28の間に吊材固定板24の鉛直方向の振動を減衰さ
せるための複数(図示の例では4つ)の減衰装置34が
介設されている点において上記固定部材22と相違して
いる。
【0033】減衰装置34の具体的な構成については説
明を省略するが、例えば、固体同士の面接触による摩擦
減衰、流体による粘性減衰、あるいは材料内部の変形抵
抗によるヒステリシス減衰により吊材固定板24の鉛直
方向の振動を減衰させるように減衰装置34が構成され
ている。
明を省略するが、例えば、固体同士の面接触による摩擦
減衰、流体による粘性減衰、あるいは材料内部の変形抵
抗によるヒステリシス減衰により吊材固定板24の鉛直
方向の振動を減衰させるように減衰装置34が構成され
ている。
【0034】このような第2実施例の免震構造が適用さ
れる構造物においても、主構造体10の鉛直方向の振動
に対して主構造体10と床構造体16との共振が抑制さ
れ、地震の縦揺れに対して効果的に免震機能が発揮され
る。しかも、第2実施例の免震構造を適用した構造物に
よれば、図8に示す試験結果からも明らかなように、上
記第1実施例の免震構造の課題、つまり床構造体16の
鉛直方向の変位量が増大し、この振動が持続するといっ
た問題を好適に解決し得る構造となっている。
れる構造物においても、主構造体10の鉛直方向の振動
に対して主構造体10と床構造体16との共振が抑制さ
れ、地震の縦揺れに対して効果的に免震機能が発揮され
る。しかも、第2実施例の免震構造を適用した構造物に
よれば、図8に示す試験結果からも明らかなように、上
記第1実施例の免震構造の課題、つまり床構造体16の
鉛直方向の変位量が増大し、この振動が持続するといっ
た問題を好適に解決し得る構造となっている。
【0035】図8は、第2実施例の免震構造を適用した
構造物に206.3Galのエルセントロ波(地震上下振
動波)を加えた場合の床構造体16の鉛直方向の応答加
速度及び変位量と時間の関係をそれぞれ示している。
構造物に206.3Galのエルセントロ波(地震上下振
動波)を加えた場合の床構造体16の鉛直方向の応答加
速度及び変位量と時間の関係をそれぞれ示している。
【0036】この試験結果(図8)と上記第1実施例で
の試験結果(図6,7)を比較すると、第2実施例の免
震構造を適用した構造物では、鉛直方向の振動に対する
床構造体16の応答加速度が第1実施例の免震構造を適
用した構造物に比して同程度以上に低減されており、し
かも、第1実施例の免震構造を適用した構造物に比べて
床構造体16の鉛直方向の変位量が小さくなっている。
また、図示を省略しているが床構造体16の振動が早期
に減衰する。
の試験結果(図6,7)を比較すると、第2実施例の免
震構造を適用した構造物では、鉛直方向の振動に対する
床構造体16の応答加速度が第1実施例の免震構造を適
用した構造物に比して同程度以上に低減されており、し
かも、第1実施例の免震構造を適用した構造物に比べて
床構造体16の鉛直方向の変位量が小さくなっている。
また、図示を省略しているが床構造体16の振動が早期
に減衰する。
【0037】このように、第2実施例の免震構造を適用
した構造物によれば、床構造体16の鉛直方向の応答加
速度及び変位量を共に小さくすることができ、これによ
り上記第1実施例の免震構造を適用した構造物にも増し
て快適な居住空間を提供することが可能である。
した構造物によれば、床構造体16の鉛直方向の応答加
速度及び変位量を共に小さくすることができ、これによ
り上記第1実施例の免震構造を適用した構造物にも増し
て快適な居住空間を提供することが可能である。
【0038】次に、本発明の免震構造の第3実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
【0039】図9は、第3実施例の免震構造を適用した
構造物を概略的に示している。この図に示す構造物は、
上記第1実施例の免震構造を適用した構造物と基本的に
は同一の構造であるが、各床構造体16の周囲複数箇所
において、床構造体16と主構造体10の柱12が減衰
装置36を介して連結されている点で相違している。
構造物を概略的に示している。この図に示す構造物は、
上記第1実施例の免震構造を適用した構造物と基本的に
は同一の構造であるが、各床構造体16の周囲複数箇所
において、床構造体16と主構造体10の柱12が減衰
装置36を介して連結されている点で相違している。
【0040】上記減衰装置36は、いわゆる流体の粘性
を利用した減衰装置で、詳しく図示していないが、粘性
流体を収納する流体収納部38と、この流体収納部38
内に介在される抵抗板40と、この抵抗板40に連結さ
れる桿体42とから構成されている。そして、流体収納
部38が床構造体16に、桿体42が主構造体10の柱
12にそれぞれ取付固定されており、各床構造体16の
揺れによる収納部分38と桿体42の接近及び離間に応
じて減衰力が働くようになっている。
を利用した減衰装置で、詳しく図示していないが、粘性
流体を収納する流体収納部38と、この流体収納部38
内に介在される抵抗板40と、この抵抗板40に連結さ
れる桿体42とから構成されている。そして、流体収納
部38が床構造体16に、桿体42が主構造体10の柱
12にそれぞれ取付固定されており、各床構造体16の
揺れによる収納部分38と桿体42の接近及び離間に応
じて減衰力が働くようになっている。
【0041】ここで、上記減衰装置36において、上記
桿体42及び収納部38は、同図に示すようにそれぞれ
水平面に対して所定の角度θ、本実施例では10〜20
°程度の角度で取付けられている。つまり、このように
減衰装置36が取付けられることによって、床構造体1
6の揺れに対する減衰力が水平方向及び鉛直方向にそれ
ぞれ働くようになっている。
桿体42及び収納部38は、同図に示すようにそれぞれ
水平面に対して所定の角度θ、本実施例では10〜20
°程度の角度で取付けられている。つまり、このように
減衰装置36が取付けられることによって、床構造体1
6の揺れに対する減衰力が水平方向及び鉛直方向にそれ
ぞれ働くようになっている。
【0042】なお、減衰装置36の取付け角度θは本実
施例において限定するものではなく、構造物の構造等に
応じて床構造体16の揺れに対して所望の減衰力が水平
方向及び鉛直方向に働くように適宜設定すればよい。ま
た、床構造体16に対する減衰装置36の取付け箇所及
び数も構造物の構造等に応じて適宜選定するようにすれ
ばよい。
施例において限定するものではなく、構造物の構造等に
応じて床構造体16の揺れに対して所望の減衰力が水平
方向及び鉛直方向に働くように適宜設定すればよい。ま
た、床構造体16に対する減衰装置36の取付け箇所及
び数も構造物の構造等に応じて適宜選定するようにすれ
ばよい。
【0043】このような第3実施例の免震構造を適用し
た構造物によれば、主構造体10の鉛直方向の振動に対
して主構造体10と床構造体16との共振が抑制される
ので地震の縦揺れに対して効果的に免震機能が発揮さ
れ、また、床構造体16の鉛直方向の振動に対して減衰
装置36の減衰力が働くので床構造体16の鉛直方向の
変位量を小さくできるとともにこの鉛直方向の振動を早
期に減衰させることができる。しかも、減衰装置36の
減衰力が床構造体16の水平方向の振動に対しても働く
ので、これによって構造体16に水平方向の振動が生じ
た場合にも、その振動を効果的に抑えることができる。
た構造物によれば、主構造体10の鉛直方向の振動に対
して主構造体10と床構造体16との共振が抑制される
ので地震の縦揺れに対して効果的に免震機能が発揮さ
れ、また、床構造体16の鉛直方向の振動に対して減衰
装置36の減衰力が働くので床構造体16の鉛直方向の
変位量を小さくできるとともにこの鉛直方向の振動を早
期に減衰させることができる。しかも、減衰装置36の
減衰力が床構造体16の水平方向の振動に対しても働く
ので、これによって構造体16に水平方向の振動が生じ
た場合にも、その振動を効果的に抑えることができる。
【0044】なお、上記第1〜第3実施例の免震構造は
本発明に係る免震構造の代表的な例であって、その具体
的な構造は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可
能である。例えば、上記第1実施例の免震構造では、固
定部材22の吊材固定板24の下面に圧縮バネ26を取
付けることによって吊材18を弾性的に支持するように
なっているが、図10に示すように、上記圧縮バネ26
に代えてゴム材料からなる柱状の部材を吊材固定板24
に取付けるようにした固定部材44を構成するようにし
ても構わない。この固定部材22においても、上記構成
部材20同様に吊材18を弾性的に支持することができ
る。
本発明に係る免震構造の代表的な例であって、その具体
的な構造は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可
能である。例えば、上記第1実施例の免震構造では、固
定部材22の吊材固定板24の下面に圧縮バネ26を取
付けることによって吊材18を弾性的に支持するように
なっているが、図10に示すように、上記圧縮バネ26
に代えてゴム材料からなる柱状の部材を吊材固定板24
に取付けるようにした固定部材44を構成するようにし
ても構わない。この固定部材22においても、上記構成
部材20同様に吊材18を弾性的に支持することができ
る。
【0045】また、各固定部材22,32に設ける圧縮
バネ26の数、各圧縮バネ26の巻数やバネ定数、ある
いは固定部材32に設けられる減衰装置34の減衰定数
等は、適用する構造物の具体的な構造に応じて、より適
切に免震機能が発揮されるように適宜選定するようにす
ればよい。例えば、床構造体16の鉛直方向の固有振動
周期と、床構造体16の鉛直方向の振動に対する応答加
速度及び床構造体16の鉛直方向の変位量の関係につい
ては、図11及び図12に示すような試験結果が得られ
ており、上記圧縮バネ26のバネ定数、あるいは上記減
衰装置34の減衰定数等の選定についてはこの試験結果
を参考にすることができる。
バネ26の数、各圧縮バネ26の巻数やバネ定数、ある
いは固定部材32に設けられる減衰装置34の減衰定数
等は、適用する構造物の具体的な構造に応じて、より適
切に免震機能が発揮されるように適宜選定するようにす
ればよい。例えば、床構造体16の鉛直方向の固有振動
周期と、床構造体16の鉛直方向の振動に対する応答加
速度及び床構造体16の鉛直方向の変位量の関係につい
ては、図11及び図12に示すような試験結果が得られ
ており、上記圧縮バネ26のバネ定数、あるいは上記減
衰装置34の減衰定数等の選定についてはこの試験結果
を参考にすることができる。
【0046】こられらの図は、上記第1実施例(減衰比
h=0.01)を適用した構造部及び第2実施例(減衰比h
=0.2)を適用した構造物に対して、地震振動波として
エルセントロ波及びタフト波をそれぞれ加えた場合の床
構造体16の鉛直方向の固有振動周期と床構造体16の
上下方向の振動に対する応答加速度の関係(図11)、
および床構造体16の鉛直方向の固有振動周期と床構造
体16の鉛直方向の変位量の関係(図12)を示してい
る。
h=0.01)を適用した構造部及び第2実施例(減衰比h
=0.2)を適用した構造物に対して、地震振動波として
エルセントロ波及びタフト波をそれぞれ加えた場合の床
構造体16の鉛直方向の固有振動周期と床構造体16の
上下方向の振動に対する応答加速度の関係(図11)、
および床構造体16の鉛直方向の固有振動周期と床構造
体16の鉛直方向の変位量の関係(図12)を示してい
る。
【0047】これらの図に示すように、床構造体16の
固有振動周期が1秒程度より短いと床構造体16の上下
方向の振動に対する応答加速度が高くなり、逆に、1秒
程度より長いと床構造体16の鉛直方向の変位量が増大
している。従って、上記圧縮バネ26のバネ定数の設定
については、床構造体16の鉛直方向の固有振動周期が
1秒程度となるように圧縮バネ26のバネ定数を設定す
るのが望ましい。
固有振動周期が1秒程度より短いと床構造体16の上下
方向の振動に対する応答加速度が高くなり、逆に、1秒
程度より長いと床構造体16の鉛直方向の変位量が増大
している。従って、上記圧縮バネ26のバネ定数の設定
については、床構造体16の鉛直方向の固有振動周期が
1秒程度となるように圧縮バネ26のバネ定数を設定す
るのが望ましい。
【0048】また、減衰比hがh=0.2の構造物では、
減衰比hがh=0.01の構造物に比べて応答加速度及び変
位量が共に低減されており、減衰比hが大きい方が応答
加速度及び変位量の点で有利であることが考察できる。
従って、減衰装置を設ける場合、つまり、構造物に対し
て上記第2,第3実施例の構造を採用する場合には、減
衰比hがh=0.2程度、あるいはそれ以上となるように
減衰装置34、36の減衰定数を設定するのが望まし
い。
減衰比hがh=0.01の構造物に比べて応答加速度及び変
位量が共に低減されており、減衰比hが大きい方が応答
加速度及び変位量の点で有利であることが考察できる。
従って、減衰装置を設ける場合、つまり、構造物に対し
て上記第2,第3実施例の構造を採用する場合には、減
衰比hがh=0.2程度、あるいはそれ以上となるように
減衰装置34、36の減衰定数を設定するのが望まし
い。
【0049】また、上記第2実施例の免震構造の変形例
として、図13に示すような固定部材48を構成するよ
うにしてもよい。この固定部材48は、例えば、高さ調
整板28の上面部に一対のブロック52を設置し、重ね
板ばね50の両端部を各ブロック52で支持するととも
に、上記吊材18を重ね板ばね50に挿通して重ね板ば
ね50に係止したものである。
として、図13に示すような固定部材48を構成するよ
うにしてもよい。この固定部材48は、例えば、高さ調
整板28の上面部に一対のブロック52を設置し、重ね
板ばね50の両端部を各ブロック52で支持するととも
に、上記吊材18を重ね板ばね50に挿通して重ね板ば
ね50に係止したものである。
【0050】この固定部材48によれば、重ね板ばね5
0により吊材18が弾性的に支持されるとともに、重ね
板ばね50を構成する各板ばね同士の摩擦によって吊材
18の鉛直方向の振動に対して減衰力が働くため、上記
第2実施例と同様に、床構造体16の鉛直方向の応答加
速度及び変位量を共に小さくすることができという作用
効果を得ることができる。特に、この固定部材48によ
れば、上記第2実施例における固定部材32に比べて極
めて簡単な構成で上述の作用を得ることができるという
利点がある。
0により吊材18が弾性的に支持されるとともに、重ね
板ばね50を構成する各板ばね同士の摩擦によって吊材
18の鉛直方向の振動に対して減衰力が働くため、上記
第2実施例と同様に、床構造体16の鉛直方向の応答加
速度及び変位量を共に小さくすることができという作用
効果を得ることができる。特に、この固定部材48によ
れば、上記第2実施例における固定部材32に比べて極
めて簡単な構成で上述の作用を得ることができるという
利点がある。
【0051】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、主構造
体と床構造体とが設けられ、主構造体の架構から懸垂さ
れる吊材により床構造体が揺動可能に懸吊支持されてな
る構造物において、上記吊材を鉛直方向に弾性変形可能
な弾性部材を介して上記架構に取付けたので、主構造体
と吊材の鉛直方向の共振が抑えられ、これにより床構造
体に対する鉛直方向の免震機能が発揮される。そのた
め、地震による水平方向の振動ばかりでなく、鉛直方向
の振動、あるいはこれらの複合的な振動等、より多様な
振動に対して免震機能を発揮することができる。
体と床構造体とが設けられ、主構造体の架構から懸垂さ
れる吊材により床構造体が揺動可能に懸吊支持されてな
る構造物において、上記吊材を鉛直方向に弾性変形可能
な弾性部材を介して上記架構に取付けたので、主構造体
と吊材の鉛直方向の共振が抑えられ、これにより床構造
体に対する鉛直方向の免震機能が発揮される。そのた
め、地震による水平方向の振動ばかりでなく、鉛直方向
の振動、あるいはこれらの複合的な振動等、より多様な
振動に対して免震機能を発揮することができる。
【0052】特に、このような構造において、床構造体
の鉛直方向の振動を減衰させる減衰装置を設けるように
すれば、床構造体に鉛直方向の振動が生じた場合にその
振動を効果的に抑えることが可能となる。
の鉛直方向の振動を減衰させる減衰装置を設けるように
すれば、床構造体に鉛直方向の振動が生じた場合にその
振動を効果的に抑えることが可能となる。
【0053】また、主構造体と床構造体とを減衰装置を
介して連結するとともに、床構造体に対する鉛直方向の
減衰力と、床構造体に対する水平方向の減衰力とが所定
の割合で床構造体に作用するように減衰装置を構成する
ようにすれば、上述のような床構造体の鉛直方向の振動
ばかりでなく、床構造体の水平方向の振動についてもそ
の振動を早期に抑えることができる。
介して連結するとともに、床構造体に対する鉛直方向の
減衰力と、床構造体に対する水平方向の減衰力とが所定
の割合で床構造体に作用するように減衰装置を構成する
ようにすれば、上述のような床構造体の鉛直方向の振動
ばかりでなく、床構造体の水平方向の振動についてもそ
の振動を早期に抑えることができる。
【0054】さら、上記弾性部材として、上記架構に重
ね板ばねを配設し、上記吊材をこの重ね板ばねに係止す
るようにすれば、弾性部材の機能と減衰装置の機能とを
重ね板ばね単体で発揮することが可能となり、極めて簡
単な構成で上述の免震構造を提供することが可能とな
る。
ね板ばねを配設し、上記吊材をこの重ね板ばねに係止す
るようにすれば、弾性部材の機能と減衰装置の機能とを
重ね板ばね単体で発揮することが可能となり、極めて簡
単な構成で上述の免震構造を提供することが可能とな
る。
【図1】免震構造の第1実施例が適用される構造物を示
す断面略図である。
す断面略図である。
【図2】第1実施例に係る固定部材の構造を示す断面略
図である。
図である。
【図3】第1実施例に係る固定部材の構造を示す平面図
である。
である。
【図4】免震構造の第2実施例に係る固定部材の構造を
示す断面略図である。
示す断面略図である。
【図5】第2実施例に係る固定部材の構造を示す平面図
である。
である。
【図6】(a)は、免震構造が適用されない構造物にエ
ルセントロ波を加えた場合の床構造体の鉛直方向の応答
加速度と時間の関係、(b)は、同変位量と時間の関係
を示す図である。
ルセントロ波を加えた場合の床構造体の鉛直方向の応答
加速度と時間の関係、(b)は、同変位量と時間の関係
を示す図である。
【図7】(a)は、第1実施例の免震構造を適用した構
造物にエルセントロ波を加えた場合の床構造体の鉛直方
向の応答加速度と時間の関係、(b)は、同変位量と時
間の関係を示す図である。
造物にエルセントロ波を加えた場合の床構造体の鉛直方
向の応答加速度と時間の関係、(b)は、同変位量と時
間の関係を示す図である。
【図8】(a)は、第2実施例の免震構造を適用した構
造物にエルセントロ波を加えた場合の床構造体の鉛直方
向の応答加速度と時間の関係、(b)は、同変位量と時
間の関係を示す図である。
造物にエルセントロ波を加えた場合の床構造体の鉛直方
向の応答加速度と時間の関係、(b)は、同変位量と時
間の関係を示す図である。
【図9】免震構造の第3実施例が適用される構造物を示
す断面略図である。
す断面略図である。
【図10】第1実施例に係る固定部材の変形例の構造を
示す断面略図である。
示す断面略図である。
【図11】第1実施例(減衰比h=0.01)及び第2実施
例(減衰比h=0.2)の免震構造を適用した構造物に対
してエルセントロ波及びタフト波を加えた場合の床構造
体の鉛直方向の固有振動周期と床構造体の鉛直方向の振
動に対する応答加速度の関係を示す図である。
例(減衰比h=0.2)の免震構造を適用した構造物に対
してエルセントロ波及びタフト波を加えた場合の床構造
体の鉛直方向の固有振動周期と床構造体の鉛直方向の振
動に対する応答加速度の関係を示す図である。
【図12】第1実施例(減衰比h=0.01)及び第2実施
例(減衰比h=0.2)の免震構造を適用した構造物に対
してエルセントロ波及びタフト波を加えた場合の床構造
体の鉛直方向の固有振動周期と床構造体の鉛直方向の変
位量の関係を示す図である。
例(減衰比h=0.2)の免震構造を適用した構造物に対
してエルセントロ波及びタフト波を加えた場合の床構造
体の鉛直方向の固有振動周期と床構造体の鉛直方向の変
位量の関係を示す図である。
【図13】第2実施例に係る固定部材の変形例の構造を
示す断面略図である。
示す断面略図である。
10 主構造体 12 柱 14 架構 15 吊構造部 16 床構造体 18 吊材 20 構成部材 20a 貫通孔 22 固定部材 24 吊材固定板 26 圧縮バネ 28 高さ調整板 30 抜止め金具
Claims (5)
- 【請求項1】 主構造体と床構造体とが設けられ、前記
主構造体の架構から懸垂される吊材により床構造体が揺
動可能に懸吊支持されてなる構造物において、上記吊材
が、鉛直方向に弾性変形可能な弾性部材を介して上記架
構に取付けられてなることを特徴とする建築物の免震構
造。 - 【請求項2】 上記床構造体の鉛直方向の振動を減衰さ
せる減衰装置が設けられてなることを特徴とする請求項
1記載の建築物の免震構造。 - 【請求項3】 上記減衰装置は、上記弾性部材と並列関
係に設けられるものであって、上記吊材が上記弾性部材
及び減衰装置を介して上記架構に取付けられてなること
を特徴とする請求項2記載の建築物の免震構造。 - 【請求項4】 上記減衰装置は、主構造体と床構造体と
の間に介設されて主構造体と床構造体を連結するととも
に、床構造体に対する鉛直方向の減衰力と、床構造体に
対する水平方向の減衰力とが所定の割合で床構造体に作
用するように構成されてなることを特徴とする請求項2
記載の建築物の免震構造。 - 【請求項5】 上記弾性部材は、上記架構に配設される
重ね板ばねであって、上記吊材がこの重ね板ばねに係止
されてなることを特徴とする請求項1記載の建築物の免
震構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10517595A JPH08303054A (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 建築物の免震構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10517595A JPH08303054A (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 建築物の免震構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08303054A true JPH08303054A (ja) | 1996-11-19 |
Family
ID=14400349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10517595A Pending JPH08303054A (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 建築物の免震構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08303054A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002061416A (ja) * | 2000-08-23 | 2002-02-28 | Nishimatsu Constr Co Ltd | 建物の制振構造 |
| JP2010090651A (ja) * | 2008-10-10 | 2010-04-22 | Takenaka Komuten Co Ltd | 制震構造、及び制震構造を有する建物 |
| CN113503029A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-10-15 | 广州大学 | 一种装配式消能支墩连接节点的施工方法 |
-
1995
- 1995-04-28 JP JP10517595A patent/JPH08303054A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002061416A (ja) * | 2000-08-23 | 2002-02-28 | Nishimatsu Constr Co Ltd | 建物の制振構造 |
| JP2010090651A (ja) * | 2008-10-10 | 2010-04-22 | Takenaka Komuten Co Ltd | 制震構造、及び制震構造を有する建物 |
| CN113503029A (zh) * | 2021-07-20 | 2021-10-15 | 广州大学 | 一种装配式消能支墩连接节点的施工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0658009A (ja) | 振動減衰装置 | |
| JP2009007916A (ja) | 制振構造およびその諸元設定方法 | |
| JP2816344B2 (ja) | 積層ゴム支承体 | |
| JP2012219879A (ja) | 上下免震装置 | |
| JPH0925990A (ja) | 免震装置 | |
| JPH0434247A (ja) | 免震装置 | |
| JP6502116B2 (ja) | 制振装置 | |
| JPH1130278A (ja) | 免振構造 | |
| JP2002098188A (ja) | 制振機能付き免震構造物 | |
| JP4284743B2 (ja) | 免震展示台 | |
| JPH02147739A (ja) | 構造物の揺動ダンパ装置 | |
| JPH0489979A (ja) | 軽量建造物用免震装置 | |
| JP2821136B2 (ja) | 防振・免震支持方法 | |
| JPH08260755A (ja) | 建築物の免震基礎 | |
| JP2024090144A (ja) | 制振構造 | |
| KR102702081B1 (ko) | 전기제어 패널용 방진장치 | |
| JP3807163B2 (ja) | 建築構造物の制振装置 | |
| JP3254919B2 (ja) | 三次元免震装置 | |
| JP3420117B2 (ja) | スライダー | |
| JPH09317237A (ja) | 構造物の免震装置及び免震構法 | |
| JPS6332278Y2 (ja) | ||
| JPH0361744A (ja) | 構造物の制振装置 | |
| JPH039268B2 (ja) | ||
| JP2000104420A (ja) | 免震構造物 | |
| JPH02248550A (ja) | 軽量建造物用免震装置 |