(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の壁部に導入される制震壁構造であって、
壁部に設けられる壁枠と、前記壁枠に設けられる制震壁体と、前記壁枠と前記制震壁体との間に設けられる制震ダンパーとを備え、
前記制震壁体は、面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が枠材に固定されて、前記壁枠の内側で複数の前記面材を幅方向に前記枠材を介して連結させて設けられるとともに、建築物に作用する振動を前記制震ダンパーで減衰させるときに生じる面内方向の変位を吸収するものとして、前記制震壁体の両側部と前記壁枠とを離間させた間隙部を形成させるものであること
を特徴とする制震壁構造。
【請求項２】
前記制震壁体は、前記面材の正面部及び背面部の何れか一方又は両方に、スペーサーを介在させた弾性接着材で前記枠材が取り付けられることによって、前記面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が前記枠材に固定されること
を特徴とする請求項１記載の制震壁構造。
【請求項３】
前記制震壁体は、前記枠材に形成された嵌入部の内側に設けられた弾性緩衝材に前記面材の端面を当接させながら、前記面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が前記嵌入部に嵌め込まれることによって、前記面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が前記枠材に固定されること
を特徴とする請求項１記載の制震壁構造。
【請求項４】
前記制震壁体は、前記面材の正面部から背面部まで貫通して形成された貫通孔に緩衝リングが取り付けられるとともに、前記面材の正面部及び背面部の何れか一方又は両方に、前記貫通孔及び前記緩衝リングに挿通された締結部材で前記枠材が固定されることによって、前記面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が前記枠材に固定されること
を特徴とする請求項１記載の制震壁構造。
【請求項５】
前記枠材は、隣り合う複数の前記面材の側端部間で、隣り合う複数の前記面材から作用する上下方向の力が釣り合わなかったときの浮き上がる変位を防止するものとして、前記枠材の上端及び下端の何れか一方を前記壁枠に固定するアンカー部材が設けられること
を特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載の制震壁構造。
【請求項６】
前記制震ダンパーは、前記面材の正面部及び背面部の何れか一方又は両方に取り付けられる第１部材と、前記第１部材に当接させて設けられる第２部材とを有し、建築物に作用する振動を減衰させるものとして、前記第１部材と前記第２部材とを異種材料接触状態で褶動させて、前記制震壁体を面内方向に変位させるものであること
を特徴とする請求項１〜５の何れか１項記載の制震壁構造。
【請求項７】
前記制震ダンパーは、前記制震壁体の面内方向に突出して設けられる減衰部と、前記減衰部の側方に設けられる支持部とを有し、建築物に作用する振動を減衰させるために前記減衰部を変形させるときに、前記減衰部を前記支持部に当接させることによって、前記減衰部を所定の振動減衰性能を維持した状態で変形させることができるように、前記減衰部と前記支持部とが当接される当接部が所定の角度で傾斜するように設定されること
を特徴とする請求項１〜５の何れか１項記載の制震壁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の壁部に導入される制震壁構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建物内に確実に設置できるとともに、階下への圧迫感を軽減することを目的として、特許文献１に開示される手摺壁が提案されている。
【０００３】
特許文献１に開示される手摺壁は、建物内の床の開口側縁部に立設されており、ガラス等の透明板材を鉛直に配置してなる透明壁部と、少なくとも一方が透明壁部と略等しい高さに設定された二つの壁部と、透明壁部の上端部と少なくとも一方の壁部の上端部とにわたって設けられる笠木部材と、透明板材の上端部を保持し、笠木部材の取付下地となる補強フレームとを備えるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−７７５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示される手摺壁は、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、透明壁部の上端部が笠木部材の内側でクッション材に押し付けるようにして固定材で固定されることから、振動を十分に減衰させることができないものとなるという問題点があった。
【０００６】
また、特許文献１に開示される手摺壁は、壁部と透明壁部とが離間しないように設けられることから、建築物に振動が作用することによる透明壁部の面内方向の変位が許容されないものとなり、透明壁部が振動による応力集中で破損するおそれがあるという問題点があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、建築物に地震や風等による振動が作用した場合であっても、制震壁体の面内方向における変位を吸収しながら、振動を減衰させることのできる制震壁構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明に係る制震壁構造は、建築物の壁部に導入される制震壁構造であって、壁部に設けられる壁枠と、前記壁枠に設けられる制震壁体と、前記壁枠と前記制震壁体との間に設けられる制震ダンパーとを備え、前記制震壁体は、面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が枠材に固定されて、前記壁枠の内側で複数の前記面材を幅方向に前記枠材を介して連結させて設けられるとともに、建築物に作用する振動を前記制震ダンパーで減衰させるときに生じる面内方向の変位を吸収するものとして、前記制震壁体の両側部と前記壁枠とを離間させた間隙部を形成させるものであることを特徴とする。
【０００９】
第２発明に係る制震壁構造は、第１発明において、前記制震壁体は、前記面材の正面部及び背面部の何れか一方又は両方に、スペーサーを介在させた弾性接着材で前記枠材が取り付けられることによって、前記面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が前記枠材に固定されることを特徴とする。
【００１０】
第３発明に係る制震壁構造は、第１発明において、前記制震壁体は、前記枠材に形成された嵌入部の内側に設けられた弾性緩衝材に前記面材の端面を当接させながら、前記面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が前記嵌入部に嵌め込まれることによって、前記面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が前記枠材に固定されることを特徴とする。
【００１１】
第４発明に係る制震壁構造は、第１発明において、前記制震壁体は、前記面材の正面部から背面部まで貫通して形成された貫通孔に緩衝リングが取り付けられるとともに、前記面材の正面部及び背面部の何れか一方又は両方に、前記貫通孔及び前記緩衝リングに挿通された締結部材で前記枠材が固定されることによって、前記面材の上端部及び下端部の何れか一方並びに両側端部が前記枠材に固定されることを特徴とする。
【００１２】
第５発明に係る制震壁構造は、第１発明〜第４発明の何れかにおいて、前記枠材は、隣り合う複数の前記面材の側端部間で、隣り合う複数の前記面材から作用する上下方向の力が釣り合わなかったときの浮き上がる変位を防止するものとして、前記枠材の上端及び下端の何れか一方を前記壁枠に固定するアンカー部材が設けられることを特徴とする。
【００１３】
第６発明に係る制震壁構造は、第１発明〜第５発明の何れかにおいて、前記制震ダンパーは、前記面材の正面部及び背面部の何れか一方又は両方に取り付けられる第１部材と、前記第１部材に当接させて設けられる第２部材とを有し、建築物に作用する振動を減衰させるものとして、前記第１部材と前記第２部材とを異種材料接触状態で褶動させて、前記制震壁体を面内方向に変位させるものであることを特徴とする。
【００１４】
第７発明に係る制震壁構造は、第１発明〜第５発明の何れかにおいて、前記制震ダンパーは、前記制震壁体の面内方向に突出して設けられる減衰部と、前記減衰部の側方に設けられる支持部とを有し、建築物に作用する振動を減衰させるために前記減衰部を変形させるときに、前記減衰部を前記支持部に当接させることによって、前記減衰部を所定の振動減衰性能を維持した状態で変形させることができるように、前記減衰部と前記支持部とが当接される当接部が所定の角度で傾斜するように設定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
第１発明〜第７発明によれば、制震壁体の幅方向の両側部と壁枠とを離間させて形成された間隙部において、複数の面材を一体化させた制震壁体を変位させて、建築物に作用する振動を制震ダンパーで減衰させるときに生じる制震壁体の面内方向の変位が吸収される。これにより、第１発明〜第７発明によれば、複数の面材を枠材に固定した状態で、複数の面材を一体化させた制震壁体を変位させて、建築物に作用する振動を制震ダンパーで減衰させながら、制震壁体の面内方向の変位を確実に吸収することが可能となる。
【００１６】
第１発明〜第７発明によれば、軽量小型の各々の面材を容易に運搬して、建築物の横方向で確実に連結された複数の面材が設置されるため、一体化して振動減衰性能が付与された制震壁体を建築物に容易に構築することが可能となる。第１発明〜第７発明によれば、一体化して振動減衰性能が付与された制震壁体が容易に構築されるため、短い工期で低コストに建築物の壁部に制震機能を導入することが可能となる。
【００１７】
特に、第２発明によれば、スペーサーを介在させた弾性接着材を用いて面材に枠材が取り付けられることで、面材から枠材を所定の間隔で離間させることができるため、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、スペーサーを介在させて所定の間隔で離間させて設けられた弾性接着材で、面材と枠材との相対変位を吸収して、建築物に作用する振動を減衰させることが可能となる。
【００１８】
特に、第３発明によれば、枠材に形成された嵌入部の内側に、ゴム等の弾性緩衝材が設けられることで、面材の端面が枠材に直接接触しないものとなるため、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、枠材の弾性緩衝材で面材と枠材との相対変位を吸収して、建築物に作用する振動を減衰させることが可能となる。
【００１９】
特に、第４発明によれば、面材の貫通孔の内側に略筒形状の緩衝リングが取り付けられることで、面材の貫通孔と締結部材との間で緩衝リングが緩衝材として設けられて、面材に締結部材が直接接触しないものなるため、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、面材の緩衝リングで面材と枠材との相対変位を吸収して、建築物に作用する振動を減衰させることが可能となる。
【００２０】
特に、第５発明によれば、隣り合う複数の面材の間で、枠材が幅方向に傾斜して変位することを防止するものとして、枠材にアンカー部材が設けられることで、振動による枠材の緩みや変形を防止することができるため、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、隣り合う複数の面材を確実に一体化させて、複数の面材の下端部又は上端部で、制震壁体を強固に固定することが可能となる。
【００２１】
特に、第６発明によれば、第１部材と第２部材とが異種材料接触状態で褶動するときに、鉄板、鋼板等とアルミニウム板等との間で、アルミニウム等が鉄板、鋼板等に部分的に溶け込むものとなり、各々の金属粒子が一体化されて界面を形成させることなく、金属流動する部位が形成されるものとなるため、界面を形成する摩擦抵抗と比較して、著しく高い摩擦係数を得ることができ、建築物に作用する振動に対する吸収性能を著しく向上させて、建築物の倒壊や面材の崩落を確実に防止することが可能となる。第６発明によれば、制震壁体の幅方向が長手方向となる長孔が第２部材に形成されて、この長孔に締結部材が挿通されるため、第１部材及び第２部材が長孔で制震壁体の幅方向に相対的に褶動することで、建築物に作用する振動を摩擦減衰によって吸収することが可能となる。
【００２２】
特に、第７発明によれば、減衰部の先端部と基端部とを幅方向に相対的に安定して変位させて、減衰部を所定の振動減衰性能を維持した状態で変形させるものとなるため、建築物に作用する振動を制震ダンパーに効率的に吸収させて、建築物の倒壊や面材の崩落を確実に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明を適用した制震壁構造を示す正面図である。
【図２】（ａ）は、本発明を適用した制震壁構造の第１実施例の制震壁体を示す一部拡大平面図であり、（ｂ）は、その一部拡大正面図である。
【図３】（ａ）は、本発明を適用した制震壁構造の第２実施例の制震壁体を示す一部拡大平面図であり、（ｂ）は、その一部拡大正面図である。
【図４】（ａ）は、本発明を適用した制震壁構造の第３実施例の制震壁体を示す一部拡大平面図であり、（ｂ）は、その一部拡大正面図である。
【図５】（ａ）は、本発明を適用した制震壁構造の第１実施例の制震ダンパーを示す一部拡大正面図であり、（ｂ）は、その一部拡大側面図である。
【図６】（ａ）は、本発明を適用した制震壁構造の第２実施例の制震ダンパーを示す一部拡大正面図であり、（ｂ）は、その一部拡大側面図である。
【図７】（ａ）は、本発明を適用した制震壁構造の第３実施例の制震ダンパーを示す一部拡大正面図であり、（ｂ）は、その一部拡大側面図である。
【図８】（ａ）は、本発明を適用した制震壁構造の第４実施例の制震ダンパーを示す一部拡大正面図であり、（ｂ）は、その一部拡大側面図である。
【図９】（ａ）は、本発明を適用した制震壁構造の第５実施例の制震ダンパーを示す一部拡大正面図であり、（ｂ）は、その一部拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を適用した制震壁構造１を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２５】
本発明を適用した制震壁構造１は、図１に示すように、建築物の壁部６に導入されるものであり、壁部６に設けられる壁枠２と、壁枠２に設けられる制震壁体３と、壁枠２と制震壁体３との間に設けられる制震ダンパー５とを備える。
【００２６】
壁枠２は、建築物の構造耐力の基礎となる構造部材等として構築される。壁枠２は、例えば、建築物の横方向に所定の間隔で離間させて設けられる複数の柱材２１と、建築物の縦方向に所定の間隔で離間させて設けられる複数の梁材２２とを備え、複数の柱材２１と、複数の梁材２２とが、建築物の壁部６を略矩形状に開口させるようにして組み合わされる。
【００２７】
制震壁体３は、例えば、建築物の構造耐力を負担しないガラス壁のカーテンウォールとして構築される。制震壁体３は、これに限らず、建築物の構造耐力の基礎となる構造部材等として構築されてもよい。制震壁体３は、略矩形状に開口された壁枠２の内側で、建築物の横方向が制震壁体３の幅方向となるようにして、複数の面材３１を幅方向に連結させて設けられる。
【００２８】
面材３１は、複数の略矩形状のガラス、鋼板又はシャッター等が用いられる。面材３１は、下端部３１ａ及び両側端部３１ｃが制震壁体３の枠材３２で固定されることで、隣り合う面材３１と制震壁体３の幅方向に連結されるものとなる。面材３１は、これに限らず、上端部３１ｂ及び両側端部３１ｃが制震壁体３の枠材３２によって３辺固定とされてもよい。
【００２９】
枠材３２は、所定の固定強度ＱFIXで複数の面材３１を連結するものであり、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、隣り合う面材３１が互いに離間することのないように、相対変位を抑制するものとなる。枠材３２は、隣り合う複数の面材３１の間で、隣り合う面材３１を所定の固定強度ＱFIXで連結するものとなり、複数の面材３１を一体化させた制震壁体３が構築されるものとなる。
【００３０】
制震壁体３は、図２に示すように、第１実施例において、面材３１の両側端部３１ｃや下端部３１ａ又は上端部３１ｂで、建築物の内側に配置される正面部３１ｄ、及び、建築物の外側に配置される背面部３１ｅの何れか一方又は両方に、金属帯板３３が枠材３２として取り付けられる。
【００３１】
金属帯板３３は、面材３１の周縁に沿って延びて形成される略帯形状の板材が用いられる。金属帯板３３は、面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅに取り付けられることによって、面材３１に一対となって設けられるものとなる。金属帯板３３は、面材３１に取り付けられる取付部３３ａと、取付部３３ａから面材３１の面内方向に延びる連結部３３ｂとを有し、複数の連結孔部３３ｃが連結部３３ｂに形成される。
【００３２】
金属帯板３３は、シリコンシーラントやシリコン製の両面テープ等の弾性接着材３４により、面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅと金属帯板３３の取付部３３ａとが接着されて、弾性接着材３４の乾燥固結等によって固定される。金属帯板３３は、ガラス球等のスペーサー３５が弾性接着材３４に混ぜ入れられることで、面材３１と金属帯板３３との間にスペーサー３５を介在させた弾性接着材３４が塗布されるものとなり、面材３１から１〜３ｍｍ程度離間させた状態で固定されるものとなる。
【００３３】
金属帯板３３は、連結部３３ｂに形成された連結孔部３３ｃにボルト等が挿通されて、このボルト等がナット等で締結されることで、隣り合う面材３１の金属帯板３３や、壁枠２の梁材２２に鋼板等を介して固定されるものとなり、複数の面材３１が一体化して設けられるものとなる。
【００３４】
制震壁体３は、第１実施例において、スペーサー３５を介在させた弾性接着材３４を用いて面材３１に枠材３２が取り付けられることで、面材３１から金属帯板３３を所定の間隔で離間させることができる。これにより、本発明を適用した制震壁構造１は、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、スペーサー３５を介在させて所定の間隔で離間させて設けられた弾性接着材３４で、面材３１と金属帯板３３との相対変位を吸収して、建築物に作用する振動を減衰させることが可能となる。
【００３５】
制震壁体３は、図３に示すように、第２実施例において、面材３１の両側端部３１ｃや下端部３１ａ又は上端部３１ｂが嵌め込まれる嵌入部３７が枠材３２に形成される。制震壁体３は、枠材３２に形成された嵌入部３７に嵌め込まれることによって、面材３１の両側端部３１ｃや下端部３１ａ又は上端部３１ｂが枠材３２に固定されて、複数の面材３１を幅方向に一体化させたものとなる。
【００３６】
枠材３２は、面材３１の正面部３１ｄと背面部３１ｅとを挟み込むように嵌入部３７が形成される。枠材３２は、嵌入部３７の内側にゴム等の弾性緩衝材３８が設けられて、弾性緩衝材３８に面材３１の端面を当接させながら、面材３１の両側端部３１ｃや下端部３１ａ又は上端部３１ｂが固定されるものとなる。
【００３７】
制震壁体３は、第２実施例において、枠材３２に形成された嵌入部３７の内側に、ゴム等の弾性緩衝材３８が設けられることで、面材３１の端面が枠材３２に直接接触しないものとなる。これにより、本発明を適用した制震壁構造１は、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、枠材３２の弾性緩衝材３８で面材３１と枠材３２との相対変位を吸収して、建築物に作用する振動を減衰させることが可能となる。
【００３８】
制震壁体３は、図４に示すように、第３実施例において、面材３１の正面部３１ｄから背面部３１ｅまで貫通して形成された貫通孔４１の内側に、面材３１よりも僅かに厚く形成された緩衝リング４２が取り付けられる。制震壁体３は、鉛製等の緩衝リング４２が用いられて、面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方に、貫通孔４１及び緩衝リング４２に挿通された締結部材４３で、枠材３２が固定される。制震壁体３は、面材３１の両側端部３１ｃや下端部３１ａ又は上端部３１ｂが枠材３２に固定されて、複数の面材３１を幅方向に一体化させたものとなる。
【００３９】
枠材３２は、面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方で、金属帯板３３が用いられて、金属帯板３３の連結部３３ｂにボルト等が用いられることによって、隣り合う面材３１の金属帯板３３や、壁枠２の梁材２２に固定される。枠材３２は、金属帯板３３で複数の面材３１を一体化させて、複数の面材３１の下端部３１ａ又は上端部３１ｂで、制震壁体３を梁材２２に固定させるものとなる。
【００４０】
制震壁体３は、第３実施例において、面材３１の貫通孔４１の内側に略筒形状の緩衝リング４２が取り付けられることで、面材３１の貫通孔４１と締結部材４３との間で緩衝リング４２が緩衝材として設けられて、面材３１に締結部材４３が直接接触しないものなる。これにより、本発明を適用した制震壁構造１は、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、面材３１の緩衝リング４２で面材３１と枠材３２との相対変位を吸収して、建築物に作用する振動を減衰させることが可能となる。
【００４１】
制震壁体３は、第１実施例〜第３実施例の何れにおいても、図１に示すように、枠材３２の上端及び下端の何れか一方を、壁枠２の梁材２２に固定するアンカー部材３６が必要に応じて設けられる。このとき、アンカー部材３６は、上部の梁材２２又は下部の梁材２２に埋め込まれること等によって設けられるものとなる。
【００４２】
制震壁体３は、第１実施例〜第３実施例の何れにおいても、建築物に地震や風等による振動が作用することで、制震壁体３の幅方向で隣り合う面材３１が相対的に上下方向に移動しようとして、隣り合う面材３１から枠材３２に幅方向で異なる大きさのせん断力が作用する。このとき、枠材３２は、異なる大きさのせん断力が幅方向の両側で作用して、枠材３２の幅方向に傾斜等するものとなる。枠材３２は、隣り合う複数の面材３１の側端部間で、隣り合う複数の面材３１から作用する上下方向の力が釣り合わなかったときに、壁枠２の梁材２２から離間して浮き上がる変位を生じさせるものとなる。枠材３２は、この浮き上がる変位を防止するものとして、アンカー部材３６で固定されるものとなる。
【００４３】
枠材３２は、隣り合う複数の面材３１の側端部間で、隣り合う複数の面材３１から作用する上下方向の力が釣り合わなかったときの浮き上がる変位を防止するものとしてアンカー部材３６が設けられることで、振動による枠材３２の緩みや変形を防止することができる。これにより、本発明を適用した制震壁構造１は、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、隣り合う複数の面材３１を確実に一体化させて、複数の面材３１の下端部３１ａ又は上端部３１ｂで、制震壁体３を強固に固定することが可能となる。
【００４４】
制震ダンパー５は、図１に示すように、枠材３２で梁材２２に固定されていない面材３１の下端部３１ａ又は上端部３１ｂにおいて、壁枠２と制震壁体３との間に設けられる。
【００４５】
制震ダンパー５は、図５に示すように、第１実施例において、制震壁体３の面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方に取り付けられる第１部材５１と、第１部材５１に挟み込まれた状態で第１部材５１に当接させて設けられる第２部材５２とを備える。
【００４６】
第１部材５１は、鉄板、鋼板や金属帯板３３等が用いられて、制震壁体３の面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方に、スペーサー３５を介在させた弾性接着材３４等で取り付けられる。第２部材５２は、アルミニウム板、ステンレス板、真鍮板、樹脂板等が用いられて、上部の梁材２２又は下部の梁材２２に上端又は下端が固定される。
【００４７】
第１部材５１と第２部材５２とは、面材３１の正面側又は背面側に皿バネ５３を介在させた状態で、締結部材４３で固定されるものとなることから、建築物に作用する振動を減衰させるものとして、第１部材５１と第２部材５２とを異種材料接触状態で褶動させて、制震壁体３を面内方向に変位させるものとなる。
【００４８】
ここで、異種材料接触状態とは、鉄材又は鋼材とアルミニウムとが接触する異種金属接触状態や、鉄材又は鋼材と真鍮とが接触する異種金属接触状態、鉄材又は鋼材とステンレスとが接触する異種金属接触状態、鉄材又は鋼材と金属粉を含有する樹脂とが接触する異種材料接触状態、鉄材又は鋼材と金属粉を含有しない樹脂とが接触する異種材料接触状態等をいう。
【００４９】
制震ダンパー５は、制震壁体３の幅方向が長手方向となる長孔５４が、第２部材５２に形成されて、この長孔５４に締結部材４３が挿通される。制震ダンパー５は、第１実施例において、第１部材５１及び第２部材５２が長孔５４で制震壁体３の幅方向に相対的に褶動することで、建築物に作用する振動を摩擦減衰によって吸収することが可能となる。
【００５０】
制震ダンパー５は、図６に示すように、第２実施例において、制震壁体３の面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方に取り付けられる第１部材５１と、第１部材５１を挟み込んだ状態で第１部材５１に当接させて設けられる第２部材５２とを備える。
【００５１】
第１部材５１は、アルミニウム板、ステンレス板、真鍮板、樹脂板等が用いられて、制震壁体３の面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方に、スペーサー３５を介在させた弾性接着材３４等で取り付けられる。第２部材５２は、鉄板、鋼板や金属帯板３３等が用いられて、上部の梁材２２又は下部の梁材２２に上端又は下端が固定される。
【００５２】
第１部材５１と第２部材５２とは、面材３１の正面側又は背面側に皿バネ５３を介在させた状態で、締結部材４３で固定されるものとなることから、建築物に作用する振動を減衰させるものとして、第１部材５１と第２部材５２とを異種材料接触状態で褶動させて、制震壁体３を面内方向に変位させるものとなる。
【００５３】
制震ダンパー５は、制震壁体３の幅方向が長手方向となる長孔５４が、第２部材５２に形成されて、長孔５４の内側に緩衝リング４２が取り付けられた状態で、長孔５４に締結部材４３が挿通される。制震ダンパー５は、第２実施例においても、第１部材５１及び第２部材５２が長孔５４で制震壁体３の幅方向に相対的に褶動することで、建築物に作用する振動を摩擦減衰によって吸収することが可能となる。
【００５４】
制震ダンパー５は、第１実施例及び第２実施例において、略平板状の第１部材５１又は第２部材５２の平滑度を向上させることで、第１部材５１と第２部材５２とが異種材料接触状態で褶動するときに、鉄板、鋼板等とアルミニウム板等との間でアルミニウム等が鉄板、鋼板等に部分的に溶け込むものとなり、各々の金属粒子が一体化されて界面を形成させることなく、金属流動する部位が形成されるものとなる。これにより、本発明を適用した制震壁構造１は、界面を形成する摩擦抵抗と比較して、著しく高い摩擦係数を得ることができ、建築物に作用する振動に対する吸収性能を著しく向上させて、建築物の倒壊や面材３１の崩落を確実に防止することが可能となる。
【００５５】
制震ダンパー５は、図７に示すように、第３実施例において、制震壁体３の面内方向に突出して設けられる減衰部５５と、減衰部５５の側方に設けられる一対の支持部５６とを有する。
【００５６】
減衰部５５は、上部の梁材２２又は下部の梁材２２に基端部５５ｃが固定され、制震壁体３の面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方に取り付けられる第１部材５１に挟み込まれた状態で、第１部材５１に先端部５５ａが締結部材４３で固定される。減衰部５５は、建築物に地震や風等による振動が作用して制震壁体３が面内方向に変位するときに、幅方向に傾斜して当接部５５ｂを支持部５６に当接させながら変形するものとなる。
【００５７】
減衰部５５は、先端部５５ａにおける制震壁体３の幅方向の変形量が大きくなるにつれて、減衰部５５の板厚ｔと鋼材の降伏点強度σyとから算出されるモーメント耐力Ｍｐが低下するものとなるように、減衰部５５の幅Ｂが設定される。なお、モーメント耐力Ｍｐは、Ｍｐ＝ｔ×Ｂ2／４×σyで算出されるものであり、減衰部５５の高さ方向で基端部５５ｃから離間するにしたがって、モーメント耐力Ｍｐが低下するものとなるように減衰部５５の幅Ｂが設定されることで、減衰部５５の当接部５５ｂが所定の角度で傾斜するように設定されるものとなる。
【００５８】
制震ダンパー５は、支持部５６及び減衰部５５の当接部５５ｂが所定の角度で傾斜するように設定されることで、減衰部５５のモーメント耐力Ｍｐを低下させることができ、建築物に作用する振動による荷重Ｑをバイリニアとしながら減衰部５５の先端部５５ａの安定した変位量を確保して、減衰部５５を所定の振動減衰性能を維持した状態で変形させることができるものとなる。
【００５９】
制震ダンパー５は、図８に示すように、第４実施例において、制震壁体３の面内方向に突出して設けられる減衰部５５を有する。
【００６０】
減衰部５５は、上部の梁材２２又は下部の梁材２２に基端部５５ｃが固定され、制震壁体３の面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方に取り付けられる第１部材５１に挟み込まれた状態で、第１部材５１に先端部５５ａが締結部材４３で固定される。減衰部５５は、建築物に地震や風等による振動が作用して制震壁体３が面内方向に変位するときに、幅方向に傾斜しながら変形するものとなる。
【００６１】
減衰部５５は、先端部５５ａにおける制震壁体３の幅方向の変形量が大きくなるにつれて、減衰部５５の板厚ｔと鋼材の降伏点強度σyとから算出されるモーメント耐力Ｍｐが低下するものとなるように、減衰部５５の幅Ｂが設定される。なお、モーメント耐力Ｍｐは、Ｍｐ＝ｔ×Ｂ2／４×σyで算出されるものであり、減衰部５５の高さ方向で先端部５５ａ及び基端部５５ｃから離間するにしたがってモーメント耐力Ｍｐが低下するものとなるように、減衰部５５の幅Ｂが高さ方向で異なるものとなるように設定されるものとなる。
【００６２】
制震ダンパー５は、減衰部５５の幅Ｂが高さ方向で異なるものとなるように設定されることで、減衰部５５のモーメント耐力Ｍｐを低下させることができ、建築物に作用する振動による荷重Ｑをバイリニアとしながら減衰部５５の先端部５５ａの安定した変位量を確保して、減衰部５５を所定の振動減衰性能を維持した状態で変形させることができるものとなる。
【００６３】
制震ダンパー５は、第３実施例及び第４実施例において、減衰部５５の先端部５５ａと基端部５５ｃとを幅方向に相対的に安定して変位させて、減衰部５５を所定の振動減衰性能を維持した状態で変形させるものとなる。これにより、本発明を適用した制震壁構造１は、建築物に作用する振動を制震ダンパー５に効率的に吸収させて、建築物の倒壊や面材３１の崩落を確実に防止することが可能となる。
【００６４】
制震ダンパー５は、図９に示すように、第５実施例において、面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方に取り付けられる第１部材５１と、スペーサー３５を介在させた弾性接着材３４で第１部材５１に取り付けられる第２部材５２とを備える。
【００６５】
第１部材５１は、制震壁体３の面材３１の正面部３１ｄ及び背面部３１ｅの何れか一方又は両方にスペーサー３５を介在させた弾性接着材３４で取り付けられる。第２部材５２は、上部の梁材２２又は下部の梁材２２に上端又は下端が固定され、第１部材５１に挟み込まれた状態で、締結部材４３で固定される。
【００６６】
制震壁体３は、第５実施例において、スペーサー３５を介在させた弾性接着材３４を用いて第１部材５１に第２部材５２が取り付けられることで、第１部材５１から第２部材５２を所定の間隔で離間させることができる。これにより、本発明を適用した制震壁構造１は、建築物に地震や風等による振動が作用した場合に、スペーサー３５を介在させて所定の間隔で離間させて設けられた弾性接着材３４で、第１部材５１と第２部材５２との相対変位を吸収して、建築物に作用する振動を減衰させることが可能となる。
【００６７】
本発明を適用した制震壁構造１は、図１に示すように、枠材３２による面材３１の固定強度ＱFIXよりも、建築物に作用する振動によって制震ダンパー５が変位するときの降伏強度Ｑyの方が小さいものとなる。これにより、本発明を適用した制震壁構造１は、複数の面材３１を枠材３２に固定した状態で、複数の面材３１を一体化させた制震壁体３を変位させて、建築物に作用する振動を制震ダンパー５で確実に減衰させることが可能となる。
【００６８】
本発明を適用した制震壁構造１は、制震壁体３の幅方向の両側部３ａと壁枠２の柱材２１とを離間させて間隙部４を形成させるものである。本発明を適用した制震壁構造１は、間隙部４において、複数の面材３１を一体化させた制震壁体３を変位させて、建築物に作用する振動を制震ダンパー５で減衰させるときに生じる制震壁体３の面内方向の変位が吸収される。これにより、本発明を適用した制震壁構造１は、複数の面材３１を枠材３２に固定した状態で、複数の面材３１を一体化させた制震壁体３を変位させて、建築物に作用する振動を制震ダンパー５で減衰させながら、制震壁体３の面内方向の変位を確実に吸収することが可能となる。
【００６９】
本発明を適用した制震壁構造１は、軽量小型の各々の面材３１を容易に運搬して、建築物の横方向で確実に連結された複数の面材３１が設置されるため、一体化して振動減衰性能が付与された制震壁体３を建築物に容易に構築することが可能となる。本発明を適用した制震壁構造１は、一体化して振動減衰性能が付与された制震壁体３が容易に構築されるため、短い工期で低コストに建築物の壁部６に制震機能を導入することが可能となる。
【００７０】
以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明したが、上述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
【符号の説明】
【００７１】
１        ：制震壁構造
２        ：壁枠
２１      ：柱材
２２      ：梁材
３        ：制震壁体
３ａ      ：両側部
３１      ：面材
３１ａ    ：下端部
３１ｂ    ：上端部
３１ｃ    ：両側端部
３１ｄ    ：正面部
３１ｅ    ：背面部
３２      ：枠材
３３      ：金属帯板
３３ａ    ：取付部
３３ｂ    ：連結部
３３ｃ    ：連結孔部
３４      ：弾性接着材
３５      ：スペーサー
３６      ：アンカー部材
３７      ：嵌入部
３８      ：弾性緩衝材
４        ：間隙部
４１      ：貫通孔
４２      ：緩衝リング
４３      ：締結部材
５        ：制震ダンパー
５１      ：第１部材
５２      ：第２部材
５３      ：皿バネ
５４      ：長孔
５５      ：減衰部
５５ａ    ：先端部
５５ｂ    ：当接部
５５ｃ    ：基端部
５６      ：支持部
６        ：壁部
【要約】
【課題】建築物に地震や風等による振動が作用した場合であっても、制震壁体の面内方向における変位を吸収しながら、振動を減衰させることのできる制震壁構造を提供する。
【解決手段】建築物の壁部６に導入される制震壁構造１に関する。壁部６に設けられる壁枠２と、壁枠２に設けられる制震壁体３と、壁枠２と制震壁体３との間に設けられる制震ダンパー５とを備える。制震壁体３は、面材３１の上端部３１ｂ及び下端部３１ａの何れか一方並びに両側端部３１ｃが枠材３２に固定されて、壁枠２の内側で複数の面材３１を幅方向に枠材３２を介して連結させて設けられるとともに、建築物に作用する振動を制震ダンパー５で減衰させるときに生じる面内方向の変位を吸収するものとして、制震壁体３の両側部３ａと壁枠２とを離間させた間隙部４を形成させるものである。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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