(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱と梁とを剛接合してなる建物ユニットを複数組み付けて成るユニット建物において、
少なくとも１つの前記建物ユニットが小割にした大きさの小割建物ユニットの組合せとされ、前記小割建物ユニットの対向する柱梁架構のうち、一方の柱梁架構内のみに制震装置が設けられており、
前記制震装置は、前記小割建物ユニットの前記一方の柱梁架構を形成する前記柱と前記梁との剛接合部同士の間にブレース材を介して斜めに架設されていることを特徴とする制震建物。
【請求項２】
前記小割建物ユニットは、前記建物ユニットを非等分に小割した大きさであることを特徴とする請求項１に記載の制震建物。
【請求項３】
前記制震装置は、油圧ダンパー、摩擦ダンパー、粘弾性ダンパー、低降伏点鋼ダンパー又はこれらを複合したダンパーであることを特徴とする請求項１又は２に記載の制震建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震時における振動エネルギーを制震装置によって吸収させる制震建物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物ユニットを複数組み付けて成る施工性などに優れるユニット建物においても、地震時における振動エネルギーを制振装置によって吸収させる制震建物は多く実施されている（例えば特許文献１，２等を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７１７１１号公報
【特許文献２】特開２００６−２３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来の制震建物では、建物ユニットの柱梁架構に窓や出入り口などの開口部を様々な態様で設けられるように設計の自由度の高さを考慮して、柱梁架構内に、制震装置を備えたこの柱梁架構よりも横幅が小さい制震パネルを、様々な配置で嵌め込んで設置していた。
【０００５】
しかしながら、これらの制震パネルは、一対の縦材間に油圧ダンパーなどの制震装置を架設し、天井梁と床梁に一対の縦材のそれぞれの上下端部をピン接合して柱梁架構内に設置した構成なので、地震時において建物に水平外力が入力した際、柱梁架構における制震パネルの接合強度が弱いため、制震パネルが接合された天井梁及び床梁の部分が水平方向だけでなく上下方向にも大きく変形してしまい、制震装置の変形量は小さく、期待するほどの振動エネルギーを吸収できず、大きな制震性能を発揮できなかった。
【０００６】
そこで、本発明は、設計の自由度が高いうえに、大きな制震性能を発揮する制震建物を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の制震建物は、柱と梁とを剛接合してなる建物ユニットを複数組み付けて成るユニット建物において、少なくとも１つの前記建物ユニットが小割にした大きさの小割建物ユニットの組合せとされ、前記小割建物ユニットの柱梁架構内に制震装置が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
ここで、前記小割建物ユニットの柱梁架構内における剛接合部同士の間に前記制震装置が斜めに架設されているとよい。
【０００９】
また、前記制震装置は、油圧ダンパー、摩擦ダンパー、粘弾性ダンパー、低降伏点鋼ダンパー又はこれらを複合したダンパーであるとよい。
【発明の効果】
【００１０】
このような本発明の制震建物は、柱と梁とを剛接合してなる建物ユニットを複数組み付けて成るユニット建物において、少なくとも１つの建物ユニットが小割にした大きさの小割建物ユニットの組合せとされ、小割建物ユニットの柱梁架構内に制震装置が設けられた構成となっている。よって、地震時においてユニット建物に水平外力が入力した際、小割建物ユニットの柱梁架構の接合強度が強いため、従来技術とは異なり、この部分は、上下方向には殆ど変形せず、略水平方向にだけ変形して、制震装置の変形量は所望のものとなるため、期待する振動エネルギーを吸収でき、大きな制震性能を発揮できる。そのうえ、この小割建物ユニットの対向する柱梁架構にも、梁によって応力が伝達され、同様な水平変形をして、大きな制震性能を発揮できる。
【００１１】
ここで、小割建物ユニットの柱梁架構内における剛接合部同士の間に制震装置が斜めに架設されている場合は、制震装置の変形量は最も大きくなるため、より期待する振動エネルギーを吸収でき、一層大きな制震性能を発揮できる。
【００１２】
また、制震装置が油圧ダンパー、摩擦ダンパー、粘弾性ダンパー、低降伏点鋼ダンパー又はこれらを複合したダンパーである場合は、交換や調整の必要がないので、地震が継続的に起こったときにも対応でき、実用性に優れ、そのうえ経済的である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１の制震建物の概略構成を示す平面図である。
【図２】実施例１の追加柱を含む柱梁架構が成形された建物ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図３】実施例２の追加柱を含む柱梁架構が成形された建物ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図４】実施例３の追加柱を含む柱梁架構が成形された建物ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図５】実施例４の制震建物の概略構成を示す平面図である。
【図６】実施例４の油圧ダンパーが架設された小割建物ユニットの柱梁架構の概略構成を示す正面図である。
【図７】実施例５の制震建物の概略構成を示す平面図である。
【図８】実施例６の制震建物の概略構成を示す平面図である。
【図９】実施例７の制震建物の概略構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の制震建物を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１〜７に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１５】
先ず、実施例１の制震建物について説明する。
【００１６】
この実施例１の制震建物は、図１に示した建物ユニット１〜４を組み付けて成る建物としてのユニット建物Ａである。
【００１７】
また、これら建物ユニット１〜４は、図２に示したように、４本の柱５，・・・と８本の梁６，・・・を剛接合し、８つの剛接合部Ｇ１〜Ｇ８を有するラーメンボックス構造である。
【００１８】
また、図１の平面視で右上の建物ユニット１には、追加柱７と追加梁８とを剛接合して、剛接合部Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２が設けられて、外側の妻面に剛接合部Ｇ１，Ｇ２，Ｓ１，Ｓ２に囲まれた追加柱７を含む柱梁架構Ｋ１が形成されている。
【００１９】
さらに、柱梁架構Ｋ１においては、剛接合部Ｇ１とＳ１との間には、ブレース材９，９を介して、制震装置としての油圧ダンパー１０が斜めに架設されている。
【００２０】
ここで、制震装置には、油圧ダンパー１０を使用したが、これに限定されず、摩擦ダンパー、粘弾性ダンパー、低降伏点鋼ダンパー又はこれらを複合したダンパーなどの交換や調整の必要がないダンパーが好適に使用される。
【００２１】
（１）このような実施例１の制震建物は、ユニット建物Ａの柱５，５と梁６，６とから成る柱梁架構内に追加柱７を剛接合して、追加柱７を含む柱梁架構Ｋ１内に制震装置としての油圧ダンパー１０が設けられた構成となっている。よって、地震時においてユニット建物Ａに水平外力が入力した際、追加柱７を含む柱梁架構Ｋ１の接合強度が強いため、従来技術とは異なり、この部分は、上下方向には殆ど変形せず、略水平方向にだけ変形して、制震装置としての油圧ダンパー１０の変形量が所望のものとなるため、期待する振動エネルギーを吸収でき、大きな制震性能を発揮できる。
【００２２】
（２）ここで、追加柱７を含む柱梁架構Ｋ１と対向する柱梁架構との間に、追加梁８が剛接合部Ｓ１とＳ０とで剛接合されているので、対向する柱梁架構にも、追加梁８によって応力が伝達され、同様な水平変形をして、大きな制震性能を発揮できる。
【００２３】
（３）また、追加柱を含む柱梁架構Ｋ１における剛接合部Ｇ１とＳ１との間に制震装置としての油圧ダンパー１０が斜めに架設されているので、油圧ダンパー１０の変形量は最も大きくなるため、より期待する振動エネルギーを吸収でき、一層大きな制震性能を発揮できる。
【００２４】
（４）また、制震装置が油圧ダンパー１０であるので、交換や調整の必要がなく、地震が継続的に起こったときにも対応でき、実用性に優れ、そのうえ経済的である。
【実施例２】
【００２５】
次に、実施例２の制震建物について説明する。
【００２６】
この実施例２の制震建物も、図１に示した建物ユニット１〜４を組み付けて成る建物としてのユニット建物Ａである。
【００２７】
また、これら建物ユニット１〜４は、図３に示したように、４本の柱５，・・・と８本の梁６，・・・を剛接合し、８つの剛接合部Ｇ１〜Ｇ８を有するラーメンボックス構造である。
【００２８】
また、建物ユニット１には、追加柱７と追加梁８とを剛接合して、剛接合部Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２が設けられて、内側の桁面に剛接合部Ｇ３，Ｇ４，Ｓ１，Ｓ２に囲まれた追加柱７を含む柱梁架構Ｋ１が形成されている。
【００２９】
さらに、柱梁架構Ｋ１においては、剛接合部Ｇ４とＳ１との間には、ブレース材９，９を介して、制震装置としての油圧ダンパー１０が斜めに架設されている。
【００３０】
すなわち、この実施例２は、柱梁架構Ｋ１を形成した位置が実施例１と主に異なる。なお、他の構成は、実施例１と略同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【００３１】
このように構成された実施例２の制震建物は、実施例１の（１）〜（４）と略同様な作用効果を奏する。
【実施例３】
【００３２】
次に、実施例３の制震建物について説明する。
【００３３】
この実施例３の制震建物も、図１に示した建物ユニット１〜４を組み付けて成る建物としてのユニット建物Ａである。
【００３４】
また、これら建物ユニット１〜４は、図４に示したように、４本の柱５，・・・と８本の梁６，・・・を剛接合し、８つの剛接合部Ｇ１〜Ｇ８を有するラーメンボックス構造である。
【００３５】
また、建物ユニット１には、追加柱７，７と追加梁８，８とを剛接合して、剛接合部Ｓ０，Ｓ０，Ｓ１〜Ｓ４が設けられて、内側の桁面に剛接合部Ｓ１〜Ｓ４に囲まれた追加柱７，７を含む柱梁架構Ｋ１が形成されている。
【００３６】
さらに、柱梁架構Ｋ１においては、剛接合部Ｓ１とＳ３との間には、ブレース材９，９を介して、制震装置としての油圧ダンパー１０が斜めに架設されている。
【００３７】
すなわち、この実施例３は、柱梁架構Ｋ１を形成した位置と油圧ダンパー１０を追加柱７，７の剛接合部Ｓ１，Ｓ３間に架設したことが実施例１，２と主に異なる。なお、他の構成は、実施例１，２と略同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
【００３８】
このように構成された実施例３の制震建物は、実施例１の（１）〜（４）と略同様な作用効果を奏する。
【実施例４】
【００３９】
次に、実施例４の制震建物について説明する。
【００４０】
この実施例４の制震建物は、実施例１の図１に示した建物ユニット１〜４を組み付けて成る建物としてのユニット建物Ａにおいて、４つの建物ユニット１〜４が小割の大きさの小割ユニットの組合せとされたユニット建物Ｂ１である。
【００４１】
すなわち、図５に示したように、ユニット建物Ｂ１は、建物ユニット１を長手方向で２つに小割にした大きさの小割建物ユニット１ａ，１ｂと、建物ユニット２を短手方向で２つに小割にした大きさの小割ユニット２ａ，２ｂと、建物ユニット３を長手方向で２つに小割にした大きさの小割建物ユニット３ａ，３ｂと、建物ユニット４を短手方向で２つに小割にした大きさの小割建物ユニット４ａ，４ｂとから成る。
【００４２】
ここで、図５の平面視で右上の小割建物ユニット１ａの外側の妻面には、図６に示したように、建物ユニット１を小割の大きさの小割ユニット１ａ，１ｂの組合せとしたことにより、剛接合部Ｓ１，Ｓ２が設けられて、剛接合部Ｇ１，Ｇ２，Ｓ１，Ｓ２に囲まれた柱梁架構Ｋ２が形成されている。
【００４３】
また、小割建物ユニット２ａの外側妻面、小割建物ユニット３ａの外側妻面及び小割建物ユニット４ａの外側妻面にも、同じように、図６に示したような柱梁架構Ｋ２がそれぞれ形成されている。
【００４４】
さらに、柱梁架構Ｋ２においては、剛接合部Ｇ１とＳ１との間には、ブレース材９，９を介して、制震装置としての油圧ダンパー１０が斜めに架設されている。
【００４５】
ここで、制震装置には、油圧ダンパー１０を使用したが、これに限定されず、摩擦ダンパー、粘弾性ダンパー、低降伏点鋼ダンパー又はこれらを複合したダンパーなどの交換や調整の必要がないダンパーが好適に使用される。
【００４６】
（１）このような実施例４の制震建物は、ユニット建物Ｂ１を構成する建物ユニットが小割にした大きさの小割建物ユニット１ａと１ｂ，２ａと２ｂ，３ａと３ｂ，４ａと４ｂの組合せとされ、小割建物ユニット１ａ，２ａ，３ａ，４ａの柱梁架構Ｋ２内に制震装置としての油圧ダンパー１０がそれぞれ設けられた構成となっている。よって、地震時においてユニット建物Ｂ１に水平外力が入力した際、小割建物ユニット１ａ，２ａ，３ａ，４ａの柱梁架構Ｋ２，・・・の接合強度が強いため、従来技術とは異なり、これらの部分は、上下方向には殆ど変形せず、略水平方向にだけ変形して、制震装置としての油圧ダンパー１０，・・・の変形量が所望のものとなるため、期待する振動エネルギーを吸収でき、大きな制震性能を発揮できる。そのうえ、この小割建物ユニット１ａ，２ａ，３ａ，４ａの対向する柱梁架構にも、梁によって応力がそれぞれ伝達され、同様な水平変形をして、大きな制震性能を発揮できる。
【００４７】
（２）ここで、小割建物ユニット１ａ，２ａ，３ａ，４ａの柱梁架構Ｋ２，・・・内における剛接合部Ｇ１とＳ１との間に制震装置としての油圧ダンパー１０が斜めに架設されているので、油圧ダンパー１０の変形量は最も大きくなるため、より期待する振動エネルギーを吸収でき、一層大きな制震性能を発揮できる。
【００４８】
（３）また、制震装置が油圧ダンパー１０であるので、交換や調整の必要がなく、地震が継続的に起こったときにも対応でき、実用性に優れ、そのうえ経済的である。
【実施例５】
【００４９】
次に、実施例５の制震建物について説明する。なお、前記実施例４で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００５０】
この実施例５の制震建物であるユニット建物Ｂ２は、図７に示したように、建物ユニット１を長手方向で２つに小割にした大きさの小割建物ユニット１ａ，１ｂと、建物ユニット２を短手方向で２つに小割にした大きさの小割ユニット２ａ，２ｂと、建物ユニット３を長手方向で２つに小割にした大きさの小割建物ユニット３ａ，３ｂと、建物ユニット４を短手方向で２つに小割にした大きさの小割建物ユニット４ａ，４ｂとから成る。
【００５１】
ここで、小割建物ユニット１ａの内側妻面、小割建物ユニット２ａの内側妻面、小割建物ユニット３ａの内側妻面及び建物ユニット４ａの内側妻面に、図６に示したような柱梁架構Ｋ２がそれぞれ形成されている。
【００５２】
すなわち、この実施例５は、建物ユニット１〜４の小割の仕方は実施例４と同一であり、制震装置としての油圧ダンパー１０を架設した柱梁架構Ｋ２を設けた位置が実施例４と主に異なる。
【００５３】
なお、他の構成については、前記実施例４と略同様であるので説明を省略する。
【００５４】
このように構成された実施例５の制震建物は、実施例４の（１）〜（３）と略同様な作用効果を奏する。
【実施例６】
【００５５】
次に、実施例６の制震建物について説明する。なお、前記実施例４，５で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００５６】
この実施例６の制震建物であるユニット建物Ｂ３は、図８に示したように、建物ユニット１を短手方向で２つに小割にした大きさの小割建物ユニット１Ａ，１Ｂと、建物ユニット２と、建物ユニット３を短手方向で２つに小割にした大きさの小割建物ユニット３Ａ，３Ｂと、建物ユニット４を長手方向で２つに小割にした大きさの小割建物ユニット４Ａ，４Ｂとから成る。
【００５７】
ここで、小割建物ユニット１Ａの外側妻面と外側桁面、小割建物ユニット３Ａの外側妻面及び小割建物ユニット４Ａの外側妻面に、図６に示したような柱梁架構Ｋ２がそれぞれ形成されている。
【００５８】
すなわち、この実施例６は、建物ユニット１〜４の小割の仕方および制震装置としての油圧ダンパー１０を架設した柱梁架構Ｋ２を設けた位置が実施例４，５と主に異なる。
【００５９】
なお、他の構成については、前記実施例４，５と略同様であるので説明を省略する。
【００６０】
このように構成された実施例６の制震建物は、実施例４の（１）〜（３）と略同様な作用効果を奏する。
【実施例７】
【００６１】
次に、実施例７の制震建物について説明する。なお、前記実施例４〜６で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００６２】
この実施例７の制震建物であるユニット建物Ｂ４は、図９に示したように、建物ユニット１と、建物ユニット２と、建物ユニット３，４を変則的に４つに小割にした大きさの小割建物ユニット３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄとから成る。
【００６３】
ここで、建物ユニット１の外側妻面、小割建物ユニット３４ａの外側妻面及び小割建物ユニット３４ｂの２つの外側面に、図６に示したような柱梁架構Ｋ２がそれぞれ形成されている。
【００６４】
すなわち、この実施例７は、建物ユニット１〜４の小割の仕方および制震装置としての油圧ダンパー１０を架設した柱梁架構Ｋ２を設けた位置が実施例４〜６と主に異なる。
【００６５】
なお、他の構成については、前記実施例４〜６と略同様であるので説明を省略する。
【００６６】
このように構成された実施例７の制震建物は、実施例４の（１）〜（３）と略同様な作用効果を奏する。
【００６７】
以上、図面を参照して、本発明の最良の形態を実施例に基づいて詳述してきたが、具体的な構成は、これらの実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００６８】
例えば、前記実施例１〜３における建物ユニットの個数や配置並びに柱梁架構Ｋ１の設置個数や設置箇所に限定されず、様々な態様で実施できる。
【００６９】
また、前記実施例４〜７における建物ユニットの個数や配置や小割の仕方並びに柱梁架構Ｋ２の設置個数や設置箇所に限定されず、様々な態様で実施できる。
【００７０】
さらに、前記実施例１〜７では、簡単に説明するために、平屋のユニット建物Ａ，Ｂ１〜Ｂ４を適用したが、２階以上のユニット建物でも同様に実施することができる。
【符号の説明】
【００７１】
Ａ，Ｂ１〜Ｂ４      ユニット建物（建物）
Ｇ１〜Ｇ８      剛接合部
Ｓ０〜Ｓ４      途中の剛接合部
Ｋ１，Ｋ２      油圧ダンパーが架設された柱梁架構
５      柱
６      梁
１０      油圧ダンパー（制震装置）
１〜４      建物ユニット
７      補強柱
８      補強梁
１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂ      小割建物ユニット
３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂ      小割建物ユニット
１Ａ，１Ｂ，３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂ      小割建物ユニット
３４ａ〜３４ｄ      小割建物ユニット
【図１】
0005613190.tif 000002
【図２】
0005613190.tif 000003
【図３】
0005613190.tif 000004
【図４】
0005613190.tif 000005
【図５】
0005613190.tif 000006
【図６】
0005613190.tif 000007
【図７】
0005613190.tif 000008
【図８】
0005613190.tif 000009
【図９】
0005613190.tif 000010