JPH09242385A - 減衰装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 減衰装置の配置に関して工夫を凝らすことに
より、必要な設置スペースを小さくすることを可能とし
つつ、従来と遜色のない減衰性能を確保することができ
る減衰装置を提供する。 【解決手段】 第１，第２ビル１２，１４を所定間隔を
もって対峙して立設する。第２ビル１４から第２梁部材
１８を第１ビル１２の外側柱２０の近傍まで突設し、第
１ビル１２から突設する第１梁部材１６を第２梁部材１
８の下側に受梁として突設する。第１，第２梁部材１
６，１８の先端部間に弾性体２２を取付けると共に、こ
の弾性体２２の近傍に上下の梁部材１６，１８に跨がっ
て棒状ダンパー２４を取付ける。棒状ダンパー２４は下
端部を第１梁部材１６の上側フランジ１６ｂに固定し、
上端部を第２梁部材１８の下側フランジ１８ｂに形成し
た孔部に遊嵌する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、対峙させて立設し
た構造物相互間でこれらの振動を減衰するようにした減
衰装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高層ビル等の高層化した構造物で
は、地震等の振動外力が入力した場合に大きく揺動する
のを抑制するため各種減衰装置が提案されている。例え
ば、特公昭５４−１３９１号公報（Ｅ０４Ｈ ９／０
２）には、複数の相隣接する構造物同士を、バネまたは
ダンパーの性能を有する発揮する減衰装置で接合するよ
うにしたものが開示されている。

【０００３】即ち、複数の構造物同士をバネまたはダン
パーで接合することにより、接合したそれぞれの構造物
の揺動を相互緩衝させることができ、延いては、それぞ
れの構造物に作用している地震力を低減できるようにな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の減衰装置にあっては、構造物同士を減衰装置を介
して相互に接合するにあたって、図６に示すように図示
省略した一方の構造物から梁状の部材１を水平に突設
し、この梁状部材１の先端部と相手側となる構造物２と
の間にバネまたはダンパーの性能を有する減衰装置、例
えばいわゆるショックアブソーバ様のシリンダを備えた
粘性ダンパー３を水平に配設する構造が考えられる。こ
の場合、相手側の構造物２からは、梁状部材１の下側に
重ね合わせて配置させて、当該梁状部材１の先端部を下
方から支持するための短尺な受梁４が突設されている。
ところで、このように梁状部材１の先端部と構造物２と
の間に粘性ダンパー３を水平に取付ける構造では、粘性
ダンパー３の配置のために梁状部材１と構造物２との間
に確保すべきスペースが大きくなり、必然的に構造物相
互間の間隔を大きく設定しなければならないという課題
があった。

【０００５】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て、減衰装置の配置に関して工夫を凝らすことにより、
必要な設置スペースを小さくすることを可能としつつ、
従来と遜色のない減衰性能を確保することができる減衰
装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明は、対峙させて立設した構造物それぞれから
相対向させて梁部材を突設すると共に、これら梁部材を
上下方向に所定間隔をもって重ね合わせて配置し、これ
ら重なり合う梁部材間に弾性体を取付けると共に、この
弾性体の近傍に棒状ダンパーを設け、この棒状ダンパー
を一方の梁部材に固定し他方の梁部材に遊嵌させたこと
を特徴とする。

【０００７】また、重ね合わされた前記梁部材の少なく
ともいずれか一方に、前記弾性体に並設して他方の梁部
材に向かって突出する突部を形成したことを特徴とす
る。

【０００８】さらに、少なくともいずれか一方の前記梁
部材が、前記弾性体の設置箇所に結合される補助梁を介
して、隣接する他の梁部材に連結されることを特徴とす
る。

【０００９】以上の構成により本発明の減衰装置にあっ
ては、対峙させた構造物それぞれから突設されて互いに
上下に重ね合わせて配置された梁部材間に弾性体を取付
けてあるので、地震等の振動外力が構造物に作用してそ
れぞれの梁部材が水平面内で前後左右に相対変位する際
に、前記弾性体が弾性変形する。このとき、いずれか一
方の梁部材に対して遊嵌されている棒状ダンパーが当該
梁部材に当接しない程度の振動状態であれば、前記弾性
体のみのバネ力をもって梁部材が相対変位される。この
結果、構造物相互間にバネを介設した場合と同様に、一
方の構造物の振動で他方の構造物の振動を緩衝抑制させ
ることができて、両構造物の揺動を低減させることがで
きる。他方、大きな振動状態であって棒状ダンパーが梁
部材に当接するような場合には、上記弾性体のバネ力に
加えてこの棒状ダンパーが機能し、その弾性変形能、更
には塑性変形能によって梁部材同士の相対変位がダンピ
ングされて、両構造物の振動が減衰される。要するに、
小さな振動入力に対しては前記弾性体のバネ力により構
造物相互間で互いの揺動が抑制され、かつまた、大きな
振動入力に対してはさらに前記棒状ダンパーの弾，塑性
変形によるエネルギ吸収能によって両構造物の振動を効
果的に減衰することができる。そして、前記弾性体およ
び前記棒状ダンパーを、互いに重なり合う梁部材の上下
方向の隙間に設けたので、一方の構造物から突設した梁
部材と他方の構造物との間のスペースは、予め想定され
るこれら両者間の相対変位量に設定しておけばよく、構
造物相互間の間隔を小さくすることができる。

【００１０】また、重ね合わせた前記梁部材の少なくと
もいずれか一方に、前記弾性体に並設して他方の梁部材
に向かって突出する突部を形成したことにより、過大な
振動入力によって弾性体が降伏して荷重支持能力を失っ
てしまった場合に、前記突部が他方の梁部材の荷重を受
けてその上に安全に支持するようになっている。

【００１１】さらに、少なくともいずれか一方の前記梁
部材を、前記弾性体の設置箇所に結合される補助梁を介
して、隣接する他の梁部材に連結することにより、この
補助梁によって弾性体の設置個所に発生する捩り変形を
抑制して、この弾性体の機能を確実かつ十分に発揮させ
ることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を添付図面
を参照して詳細に説明する。図１から図３は本発明の減
衰装置の一実施例を示し、図１は要部の側面図、図２は
要部の平面図、図３は本発明の減衰装置を用いた構造物
の一例を示す概略図である。

【００１３】即ち、本発明の減衰装置１０は図３に示す
ように、一対の構造物としての第１，第２ビル１２，１
４間に跨がって配置される。第１，第２ビル１２，１４
は所定間隔をもって対峙して立設され、これら第１，第
２ビル１２，１４は固有周期の異なる高層建築物として
構築される。そして、前記減衰装置１０は、前記第１，
第２ビル１２，１４の各階の柱部分から水平方向に対向
させて突設したＨ型鋼でなる第１，第２梁部材１６，１
８の先端部間に構成される。

【００１４】図１に示すように前記第２梁部材１８は、
第１ビル１２の外側柱２０の近傍まで突設されると共
に、前記第１梁部材１６はこの外側柱２０から第２梁部
材１８の下側に突設され、これら第１，第２梁部材１
６，１８の先端部は上下方向に所定間隔をもって互いに
重ね合わされる。そして、前記第１梁部材１６は前記第
２梁部材１８の自由端部となった先端部の短尺な受梁と
して構成される。尚、Ｈ型鋼で形成された前記第１，第
２梁部材１６，１８は、図１に示すようにウエブ１６
ａ，１８ａが縦向きとなるように配置される。

【００１５】また、互いに重ね合わされた前記第１，第
２梁部材１６，１８の先端部は、第１梁部材１６の上側
フランジ１６ｂを下方に下げ、かつ、第２梁部材１８の
下側フランジ１８ｂを上方に上げるように、ウエブ１６
ａ，１８ａの上下高さを小さくし、これら第１，第２梁
部材１６，１８相互の段差を小さなものとしつつ、それ
ら第１，第２梁部材１６，１８の先端部間の間隔を大き
く確保するようにしている。

【００１６】そして、これら前記第１，第２梁部材１
６，１８の先端部間に弾性体２２を取付けると共に、こ
の弾性体２２の近傍に上下の梁部材１６，１８に跨がっ
て棒状ダンパー２４を取付けることにより前記減衰装置
１０が構成される。

【００１７】前記弾性体２２としては鉛プラグ入り免震
ゴムとか高減衰積層ゴム等が用いられる。一方、前記棒
状ダンパー２４は鋼棒でなり、その下端部が第１梁部材
１６の上側フランジ１６ｂに固定されており、上端部は
第２梁部材１８の下側フランジ１８ｂに形成した孔部内
に遊嵌され、この孔部内周と棒状ダンパー２４との間に
は適宜間隙が設けられている。

【００１８】また、前記第１梁部材１６の前記弾性体２
２が取付けられた部分には、この第１梁部材１６と直角
方向に補助梁２６を結合し、この補助梁２６を前記第１
梁部材１６に隣接する図外の第１梁部材に接続してあ
る。

【００１９】一方、前記第１梁部材１６の先端には弾性
体２２と並列に、第２梁部材１８の下側フランジ１８ｂ
に向かって上方に突出する立上り部２８が形成される。
この立上り部２８は、第１梁部材１６を挟む補助梁２６
の両側箇所から斜めに延設されてこの第１梁部材１６の
先端に達するように配置されている。また、前記第２梁
部材１８の先端に第１梁部材１６の上側フランジ１６ｂ
に向かって突出する下向き突部３０が形成される。尚、
前記外側柱２０には前記第１梁部材１６とは直角方向に
大梁３２が接続され、この大梁３２と前記補助梁２６と
は平行に配置されている。

【００２０】以上の構成により本実施例の減衰装置１０
にあっては、第１，第２ビル１２，１４に地震等の振動
外力が作用して、第１，第２ビル１２，１４それぞれか
ら水平方向に突設した第１，第２梁部材１６，１８が水
平面内で前後左右方向に相対変位する際に、これら第
１，第２梁部材１６，１８の先端部間に取付けてある弾
性体２２が弾性変形する。このとき、前記第１，第２梁
部材１６，１８の相対変位量が小さくて、棒状ダンパー
２４が第２梁部材１８の下側フランジ１８ｂに形成され
た孔部の内周縁に当接しない程度の振動の場合には、前
記弾性体２２のみのバネ力をもって第１，第２梁部材１
６．１８が相対変位される。この結果、第１，第２ビル
１２，１４相互間ではバネを介設している場合と同様
に、一方の第１ビル１２の振動で他方の第２ビル１４の
振動を緩衝抑制させることができて、両ビル１２，１４
の揺動が低減されることになる。他方、前記相対変位量
が大きくて棒状ダンパー２４が前記孔部の内周縁に当接
するような場合には、上記弾性体２２のバネ力に加えて
棒状ダンパー２４が機能し、その弾性変形能、更には塑
性変形能によって第１，第２梁部材１６，１８同士の相
対変位がダンピングされて、両ビル１２，１４の振動が
減衰されることになる。

【００２１】すなわち、小さな振動入力に対しては前記
弾性体２２のバネ力により第１，第２ビル１２，１４相
互間で互いの揺動が抑制され、かつまた、大きな振動入
力に対してはさらに前記棒状ダンパー２４の弾，塑性変
形によるエネルギ吸収能によって両ビル１２，１４の振
動を効果的に減衰することができる。

【００２２】そして、前記弾性体２２および前記棒状ダ
ンパー２４を、互いに重なり合う第１，第２梁部材１
６，１８の上下方向の隙間に設けたので、一方の第２ビ
ル１４から突設した第２梁部材１８と他方の第１ビル１
２との間のスペースは、予め想定されるこれら両者間の
相対変位量に設定しておけばよく、両ビル１２，１４相
互間の間隔を小さくすることができる。

【００２３】また、本実施例では第１，第２梁部材１
６，１８のそれぞれの先端に、第１梁部材１６からは第
２梁部材１８の下側フランジ１８ｂ、第２梁部材１８か
らは第１梁部材１６の上側フランジ１６ｂに向かって突
出する立上り部２８および下向き突部３０をそれぞれ設
けたので、過大な振動入力により前記弾性体２２が降伏
してその荷重支持能力が喪失されてしまった場合にあっ
ても、立上り部２８が第２梁部材１８の下側フランジ１
８ｂ、下向き突部３０が第１梁部材１６の上側フランジ
１６ｂに当接して、第１梁部材１６が第２梁部材１８側
の荷重を受けてその上に安全に支持することができるよ
うになっている。尚、前記立上り部２８および下向き突
部３０は必ずしも両者を設ける必要はなく、いずれか一
方を設けておけばよい。

【００２４】更に、本実施例では前記第１梁部材１６の
弾性体２２の取付け部分に前記補助梁２６を結合して、
この補助梁２６を隣接する他の第１梁部材に接続したの
で、この補助梁２６によって弾性体２２の取付け部分の
捩り変形を抑制して、この弾性体２２の機能を確実かつ
十分に発揮させることができる。

【００２５】ところで、上述した各実施例は減衰装置１
０を図３に示した第１，第２ビル１２，１４間に適用し
た場合を開示したが、これに限ることなく図４および図
５に示す場合にあっても本発明を適用することができ
る。

【００２６】即ち、図４は大きな間隔をもって両側に立
設した一対の支柱（またはビル）７０，７２の上端部間
に跨がってケーブル７４を懸垂状態で配索し、このケー
ブル７４に柱７６を支持させるとともにさらに梁７８を
組み込んで、前記支柱７０，７２間にビル躯体８０を構
築したもので、このビル躯体８０の梁７８の両側と前記
一対の支柱７０，７２との間に前記減衰装置１０を組み
込むようにしている。従って、この実施例では前記支柱
７０，７２とビル躯体８０との間で減衰装置１０が作用
して、これらの揺動を抑えることができる。

【００２７】一方、図５は同様に両側に立設した構造物
としての一対の支柱（ビルでもよい）８２，８４間に、
柱８６および梁８８を組込んでビル躯体９０を構築した
もので、このビル躯体９０の梁８８の両側と前記一対の
支柱８２，８４との間に減衰装置１０が組み込まれてい
る。従って、この実施例にあっても前記支柱８２，８４
とビル躯体９０との間で減衰装置１０が作用して、これ
らの揺動を抑えることができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
示す減衰装置にあっては、対峙させた構造物それぞれか
ら突設されて互いに上下に重ね合わせて配置した梁部材
間に弾性体および棒状ダンパーを取付けてあるので、地
震等の振動外力が構造物に作用してそれぞれの梁部材が
水平面内で前後左右方向に相対変位する際に、小さな振
動入力であれば前記弾性体のバネ力により構造物相互間
で互いの揺動を抑制することができ、かつまた、大きな
振動入力であれば前記棒状ダンパーの弾，塑性変形によ
るエネルギ吸収能によって両構造物の振動を効果的に減
衰することができる。そして、前記弾性体および前記棒
状ダンパーを、互いに重なり合う梁部材の上下方向の隙
間に設けたので、一方の構造物から突設した梁部材と他
方の構造物との間のスペースは、予め想定されるこれら
両者間の相対変位量に設定しておけばよく、構造物相互
間の間隔を小さくすることができる。

【００２９】また、本発明の請求項２にあっては、重ね
合わせた前記梁部材の少なくともいずれか一方に、弾性
体に並設して他方の梁部材に向かって突出する突部を備
えたので、過大な振動入力によって前記弾性体が荷重支
持能力を喪失してしまった場合にあっても、この突部が
他方の梁部材に当接してその荷重を受け止めることがで
き、梁部材相互の支持機能を安全に確保することができ
る。

【００３０】更に、本発明の請求項３にあっては、少な
くともいずれか一方の前記梁部材を、前記弾性体の設置
箇所に結合される補助梁を介して、隣接する他の梁部材
に連結するように構成したので、この補助梁によって弾
性体の設置個所に発生する捩り変形を抑制することがで
きて、この弾性体の機能を確実かつ十分に発揮させるこ
とができるという各種優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の減衰装置の一実施例を示す要部の側面
図である。

【図２】本発明の減衰装置の一実施例を示す要部の平面
図である。

【図３】本発明の減衰装置を用いた構造物の一実施例を
示す概略図である。

【図４】本発明の減衰装置を用いた構造物の他の実施例
を示す概略図である。

【図５】本発明の減衰装置を用いた構造物の他の実施例
を示す概略図である。

【図６】従来の減衰装置を示す要部の側面図である。

【符号の説明】

１０ 減衰装置 １２ 第１ビル
（構造物） １４ 第２ビル（構造物） １６ 第１梁部
材 １８ 第２梁部材 ２２ 弾性体 ２４ 棒状ダンパー ２６ 補助梁 ２８ 立上り部 ３０ 下向き突
部 ７０，７２，８２，８４ 支柱（構造物）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対峙させて立設した構造物それぞれから
   相対向させて梁部材を突設すると共に、これら梁部材を
   上下方向に所定間隔をもって重ね合わせて配置し、これ
   ら重なり合う梁部材間に弾性体を取付けると共に、この
   弾性体の近傍に棒状ダンパーを設け、この棒状ダンパー
   を一方の梁部材に固定し他方の梁部材に遊嵌させたこと
   を特徴とする減衰装置。
2. 【請求項２】 重ね合わされた前記梁部材の少なくとも
   いずれか一方に、前記弾性体に並設して他方の梁部材に
   向かって突出する突部を形成したことを特徴とする請求
   項１に記載の減衰装置。
3. 【請求項３】 少なくともいずれか一方の前記梁部材
   が、前記弾性体の設置箇所に結合される補助梁を介し
   て、隣接する他の梁部材に連結されることを特徴とする
   請求項１または２に記載の減衰装置。