(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上階及び下階のコンクリート梁へ制震壁を取り付ける構造であって、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板が、前記上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記上階のコンクリート梁及び該上階のコンクリート梁の直上に位置する制震壁の下部取付板と緊結され、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の下部取付板が、前記下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記下階のコンクリート梁と緊結され、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板の上面及び／又は該制震壁の下部取付板の下面の表面粗さが、４５μｍ（Ｒｚ）以上７２μｍ（Ｒｚ）以下であることを特徴とするコンクリート梁に対する制震壁の取付構造。
【請求項２】
上階及び下階のコンクリート梁へ制震壁を取り付ける構造であって、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の下部取付板が、前記下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記下階のコンクリート梁及び該下階のコンクリート梁の直下に位置する制震壁の上部取付板と緊結され、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板が、前記上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記上階のコンクリート梁と緊結され、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板の上面及び／又は該制震壁の下部取付板の下面の表面粗さが、４５μｍ（Ｒｚ）以上７２μｍ（Ｒｚ）以下であることを特徴とするコンクリート梁に対する制震壁の取付構造。
【請求項３】
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板の上面と前記上階のコンクリート梁の下面との間及び／又は該制震壁の下部取付板の下面と前記下階のコンクリート梁の上面との間に、グラウト材が介在することを特徴とする請求項１又は２に記載のコンクリート梁に対する制震壁の取付構造。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載のコンクリート梁に対する制震壁の取付構造を備えることを特徴とする構造体。
【請求項５】
上階及び下階のコンクリート梁へ制震壁を取り付ける方法であって、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置させる制震壁の上部取付板の上面及び／又は該制震壁の下部取付板の下面の表面粗さを、溶接ビート処理、ブラスト処理又は発錆により、４５μｍ（Ｒｚ）以上７２μｍ（Ｒｚ）以下に荒らし、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板を、前記上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記上階のコンクリート梁及び該上階のコンクリート梁の直上に位置させる制震壁の下部取付板と緊結し、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の下部取付板を、前記下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記下階のコンクリート梁と緊結することを特徴とするコンクリート梁に対する制震壁の取付方法。
【請求項６】
上階及び下階のコンクリート梁へ制震壁を取り付ける方法であって、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置させる制震壁の上部取付板の上面及び／又は該制震壁の下部取付板の下面の表面粗さを、溶接ビート処理、ブラスト処理又は発錆により、４５μｍ（Ｒｚ）以上７２μｍ（Ｒｚ）以下に荒らし、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の下部取付板を、前記下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記下階のコンクリート梁及び該下階のコンクリート梁の直下に位置させる制震壁の上部取付板と緊結し、
前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板を、前記上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記上階のコンクリート梁と緊結することを特徴とするコンクリート梁に対する制震壁の取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＣ建築物等のコンクリート梁に対して制震壁を取り付けるための構造及び方法、並びに該構造を備える構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
超高層ＲＣ建築物等では、耐震性の向上や居住性の改善を目的とし、粘性制震壁（以下、「制震壁」という）や、粘性ダンパを設置することがある。この場合、風揺れや、小地震での小変形時にも機能させ、大地震においても制震壁等とコンクリート梁との取付部でずれの生じない構造が必要とされる。
【０００３】
そこで、特許文献１には、下階の横梁間にＰＣ造の制震壁を装着し、制震壁と上下横梁間に制震材料及び目地モルタルを介在させ、制震壁と上下階の横梁とを縦ＰＣ緊張材で結合し、１００ｍ超のＰＣａＰＣ架構による超高層建築物を実現するＰＣａＰＣ架構が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２に記載のコンクリート梁に対する制震壁の取付構造では、コンクリート材料の引張り方向の強度不足に着目し、コンクリート梁に直接制震壁を取り付けずに、方形状の枠鉄骨を介在させて制震壁を取り付け、地震時に引張力によるコンクリートの破壊や、施工アンカーの付着切れ（アンカーの抜け）を好適に防止している。
【０００５】
さらに、特許文献３に記載の粘弾性壁の設置構造は、制震壁を鉄筋コンクリート造の既存建物に取り付けるため、既存鉄筋コンクリートの梁を利用し、ＰＣ鋼棒からなる締結具を梁の外側に沿って配設し、制震壁の取付板をＨ形鋼からなる補強材と緊結するため、建物に大きな損傷を生じさせずに制震壁を施工することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−８３５４５号公報
【特許文献２】特開２００１−２９５４９７号公報
【特許文献３】特開２０００−７３６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に記載のＰＣａＰＣ架構においては、構造物の水平変形により壁端の目地部が離間及び閉鎖する際に、そこに介装する制震材の伸縮によりエネルギーを消費するため、水平変形が生じる度に目地材に上下方向に圧縮荷重が繰り返し載加される。そのため、目地材料の損傷、ひいてはＰＣ鋼棒による緊張力の低下に繋がり、耐久性の面で問題がある。また、本構成からなるＰＣａ制震壁体のエネルギー吸収は、制震材の圧縮方向の変形によるものであり、そのエネルギー吸収量は大きいとはいえず、充分な制震効果が得られなかった。
【０００８】
また、特許文献２に記載のコンクリート梁に対する粘性系制震壁の取付構造は、制震壁の制震性能を維持、確保することができるものの、枠鉄骨を余計に設けるため、制震壁を配する空間が制限され、大きな制震壁を配置することができず、配置する制震壁の大きさや能力に制限が生じるという問題がある。
【０００９】
さらに、特許文献３に記載の技術では、締結具であるＰＣ鋼棒が露出することとなり、錆の問題や外観上の問題が生じるとともに、Ｈ形鋼からなる補強材を設けることにより、有効に空間を利用できないという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、充分な耐久性を備え、エネルギー吸収量が大きく充分な制震効果が得られ、設置する制震壁の大きさや能力の制限が少なく、錆や外観上の問題が生じることがなく、空間を有効に利用することのできるコンクリート梁に対する制震壁の取付構造等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明は、上階及び下階のコンクリート梁へ制震壁を取り付ける構造であって、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板が、前記上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記上階のコンクリート梁及び該上階のコンクリート梁の直上に位置する制震壁の下部取付板と緊結され、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の下部取付板が、前記下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記下階のコンクリート梁と緊結され、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板の上面及び／又は該制震壁の下部取付板の下面の表面粗さが、４５μｍ（Ｒｚ）以上７２μｍ（Ｒｚ）以下であることを特徴とする。
【００１２】
そして、本発明によれば、上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の下部取付板が、下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、下階のコンクリート梁と緊結されるため、充分な耐久性を備え、エネルギー吸収量が大きく充分な制震効果が得られると共に、設置する制震壁の大きさや能力の制限が少なく、錆や外観上の問題が生じることがなく、空間を有効に利用することができる。また、上部及び下部取付板とコンクリート梁との間の摩擦係数を大きくして効率よく抵抗力を伝達することができると共に、少ない本数のＰＣ鋼棒で大きな抵抗力を伝達することができる。
【００１３】
上記に加え、前記制震壁の上部取付板が、上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、上階のコンクリート梁及び上階のコンクリート梁の直上に位置する制震壁の下部取付板と緊結されるため、複数階に制震壁を施工する場合に、ＰＣ鋼棒の本数を削減することができると共に、設置する制震壁の大きさや能力の制限を少なくし、錆や外観上の問題が生じることがなく、空間をさらに有効に利用することができる。
【００１４】
また、本発明は、上階及び下階のコンクリート梁へ制震壁を取り付ける構造であって、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の下部取付板が、前記下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記下階のコンクリート梁及び該下階のコンクリート梁の直下に位置する制震壁の上部取付板と緊結され、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板が、前記上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記上階のコンクリート梁と緊結され、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板の上面及び／又は該制震壁の下部取付板の下面の表面粗さが、４５μｍ（Ｒｚ）以上７２μｍ（Ｒｚ）以下であることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板が、上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、上階のコンクリート梁と緊結されるため、充分な耐久性を備え、エネルギー吸収量が大きく充分な制震効果が得られると共に、設置する制震壁の大きさや能力の制限が少なく、錆や外観上の問題が生じることがなく、空間を有効に利用することができる。また、上部及び下部取付板とコンクリート梁との間の摩擦係数を大きくして効率よく抵抗力を伝達することができると共に、少ない本数のＰＣ鋼棒で大きな抵抗力を伝達することができる。
【００１６】
これに加え、前記制震壁の下部取付板が、下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、下階のコンクリート梁及び下階のコンクリート梁の直下に位置する制震壁の上部取付板と緊結されるため、複数階に制震壁を施工する場合に、ＰＣ鋼棒の本数を削減することができると共に、設置する制震壁の大きさや能力の制限を少なくし、錆や外観上の問題が生じることがなく、空間をさらに有効に利用することができる。
【００１７】
上記取付構造において、  前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板の上面と前記上階のコンクリート梁の下面との間及び／又は該制震壁の下部取付板の下面と前記下階のコンクリート梁の上面との間に、グラウト材を介在させることができる。グラウト材によって上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の取付板とコンクリート梁との間の隙間を埋めると共に、取付板とコンクリート梁との間の摩擦係数を大きくすることができる。
【００１９】
また、本発明は、構造体であって、上記いずれかのコンクリート梁に対する制震壁の取付構造を備えることを特徴とする。これにより、充分な耐久性を備え、エネルギー吸収量が大きく充分な制震効果を発揮することができ、設置する制震壁の大きさや能力の制限が少なく、錆や外観上の問題が生じることがなく、空間を有効に利用することのできる構造体を提供することができる。
【００２０】
さらに、本発明は、上階及び下階のコンクリート梁へ制震壁を取り付ける方法であって、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置させる制震壁の上部取付板の上面及び／又は該制震壁の下部取付板の下面の表面粗さを、溶接ビート処理、ブラスト処理又は発錆により、４５μｍ（Ｒｚ）以上７２μｍ（Ｒｚ）以下に荒らし、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板を、前記上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記上階のコンクリート梁及び該上階のコンクリート梁の直上に位置させる制震壁の下部取付板と緊結し、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の下部取付板を、前記下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記下階のコンクリート梁と緊結することを特徴とするコンクリート梁に対する制震壁の取付方法。上階及び下階のコンクリート梁へ制震壁を取り付ける方法であって、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置させる制震壁の上部取付板の上面及び／又は該制震壁の下部取付板の下面の表面粗さを、溶接ビート処理、ブラスト処理又は発錆により、４５μｍ（Ｒｚ）以上７２μｍ（Ｒｚ）以下に荒らし、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の下部取付板を、前記下階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記下階のコンクリート梁及び該下階のコンクリート梁の直下に位置させる制震壁の上部取付板と緊結し、前記上階及び下階のコンクリート梁の間に位置する制震壁の上部取付板を、前記上階のコンクリート梁の梁高方向に貫通したＰＣ鋼棒により、前記上階のコンクリート梁と緊結することを特徴とするコンクリート梁に対する制震壁の取付方法。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明によれば、充分な耐久性を備え、エネルギー吸収量が大きく充分
な制震効果が得られ、設置する制震壁の大きさや能力の制限が少なく、錆や外観上の問題
が生じることがなく、空間を有効に利用することのできるコンクリート梁に対する制震壁
の取付構造及び取付方法、並びに該構造を備える構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るコンクリート梁に対する制震壁の取付構造の一実施の形態を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】図１のコンクリート梁に対する制震壁の取付構造を示す図であって、（ａ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は、図１（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明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。
【００２４】
図１は、本発明に係るコンクリート梁に対する制震壁の取付構造の一実施の形態を示し、この取付構造１は、上階コンクリート梁４１及び下階コンクリート梁５０へ制震壁２を取り付けるためのものである。
【００２５】
制震壁２は、図２に示すように、３枚の矩形状の外壁１５、１６、１７と、２枚の矩形状の内壁１８、１９とが交互に鉛直方向に延設された状態で並置され、図２（ａ）に示すように、ボルト２４及びナット２５で一体化される。ボルト２４のねじ部には、スペーサ２６、２７が装着される。
【００２６】
また、外壁１５、１７の外表面には、制震壁２を補強するため、上下方向に所定の間隔を空けて補剛材２８、２９が水平方向に延設される。図２（ｂ）に示すように、補剛材２８、２９が存在する部位の制震壁２の内部には、内壁１８、１９に粘性体の通路を確保するため、スペーサ３０、３１が介装される。
【００２７】
制震壁２の隣接する外壁１５、１６、１７と内壁１８、１９の間には、図２（ａ）、（ｂ）で斜線で示される粘性体３３〜３８が介在する。この粘性体３３〜３８は、図２（ｃ）の注入口２３より注入され、隣接する外壁１５、１６、１７と内壁１８、１９の間に存在すると共に、粘性体液面２２に達するように粘性体貯留部２１に貯留される。
【００２８】
図１に示すように、制震壁２の上部取付板９は、上階コンクリート梁４１を梁高方向に貫通する上側ＰＣ鋼棒３により、上階コンクリート梁４１及び上階側制震壁６２の下部取付板３９と緊結される。制震壁２の上部取付板９の上面と上階コンクリート梁４１の下面との間にグラウト材６が介在し、上階側制震壁６２の下部取付板３９の下面と上階コンクリート梁４１の上面との間にグラウト材５が介在する。
【００２９】
一方、制震壁２の下部取付板１０は、下階コンクリート梁５０を梁高方向に貫通した下側ＰＣ鋼棒４により下階コンクリート梁５０及び下階側制震壁７２の上部取付板４０と緊結される。制震壁２の下部取付板１０の下面と下階コンクリート梁５０の上面との間にグラウト材７が介在し、下階側制震壁７２の取付板４０の上面と下階コンクリート梁５０の下面との間にグラウト材８が介在する。
【００３０】
上記グラウト材５〜８には、ＰＣ鋼棒３、４による緊張の際の強度を考慮し、圧縮強度が８０〜１００Ｎ／ｍｍ２程度の高強度グラウト材（三菱マテリアル株式会社製無収縮グラウト材ＭＧ−１５スーパー、ハイパー（商品名）等）を使用することが好ましい。
【００３１】
ここで、制震壁２の上部取付板９とグラウト材６との間、及び下部取付板１０とグラウト材７との間は、両者間の摩擦力で力の伝達を行うため、接合部同士が滑ることなく力が伝達される必要がある。そこで、上部取付板９の上面、及び下部取付板１０の下面に溶接ビート処理、ブラスト処理又は発錆等を行い、表面粗さを４５μｍ〜７２μｍ（Ｒｚ）に調整する。これにより、上部取付板９とグラウト材６との間、及び下部取付板１０とグラウト材７との摩擦係数を０．７程度（ブラスト処理を行った場合の実験値は、０．６９、０．７７、０．７６）と、設計値（鋼板の黒皮面とグラウト材のモルタル面との間の摩擦係数）０．４を充分に上回る値とすることができ、取付板９、１０とグラウト材６、７とが互いに滑ることなく、効率よく力を伝達できることが推測される。
【００３２】
次に、上記構成を有する取付構造１の施工方法について説明する。
【００３３】
本発明は、新築のＲＣ建築物等のコンクリート梁に対して制震壁を取り付けるために好適に用いられ、図１に示すコンクリート梁４１、５０には、予めグラウト材注入用に中心部から上下方向へ孔が穿設されると共に、ＰＣ鋼棒３、４を挿通させる貫通孔が穿設されている。
【００３４】
コンクリート梁４１、５０との間に制震壁２を設置し、その際制震壁２の上部取付板９、下部取付板１０と、コンクリート梁４１、５０の表面との間にスペーサ（不図示）で隙間を確保し、型枠を組み、グラウト材を注入し、グラウト材５〜８が硬化した後、ＰＣ鋼棒３、４で制震壁２の取付板９、１０とコンクリート梁４１、５０とを接合する。
【００３５】
以上のように、上記取付構造１によれば、コンクリート梁４１、５０の梁高方向に貫通した上側及び下側ＰＣ鋼棒３、４により、制震壁２の上部取付板９及び下部取付板１０の各々をコンクリート梁４１、５０の各々と緊結するため、充分な耐久性を備えると共に、エネルギー吸収量が大きく充分な制震効果が得られる。
【００３６】
また、従来のような枠鉄骨や補強材を設けることなく、制震壁２の上部取付板９及び下部取付板１０の各々を直接コンクリート梁４１、５０の各々と緊結するため、設置する制震壁２の大きさや能力の制限が少なく、空間を有効に利用することができる。
【００３７】
さらに、ＰＣ鋼棒３、４がコンクリート梁４１、５０を貫通するため、錆や外観上の問題が生じることもない。
【００３８】
また、ＰＣ鋼棒３によって、上階コンクリート梁４１の上階側に配設された上階側制震壁６２の下部取付板３９と緊結することで、ＰＣ鋼棒の本数を削減することができると共に、設置する制震壁２、６２の大きさや能力の制限を少なくし、錆や外観上の問題が生じることがなく、空間をさらに有効に利用することができる。
【００３９】
さらに、ＰＣ鋼棒４によって、下階コンクリート梁５０の下階側に配設された下階側制震壁７２の下部取付板４０と緊結することで、ＰＣ鋼棒の本数を削減することができると共に、設置する制震壁２、７２の大きさや能力の制限を少なくし、錆や外観上の問題が生じることがなく、空間をさらに有効に利用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  コンクリート梁に対する制震壁の取付構造
２  制震壁
３、４  ＰＣ鋼棒
５〜８  グラウト材
９  上部取付板
１０  下部取付板
１１〜１４  ナット
１５〜１７  外壁
１８、１９  内壁
２１  粘性体貯留部
２２  粘性体液面
２３  注入口
２４  ボルト
２５  ナット
２６、２７  スペーサ
２８、２９  補剛材
３０、３１  スペーサ
３３〜３８  粘性体
３９  下部取付板
４０  上部取付板
４１  上階コンクリート梁
５０  下階コンクリート梁
６２  上階側制震壁
７２  下階側制震壁
【図１】
0006034036.tif 000002
【図２】
0006034036.tif 000003