(57)【要約】【課題】本発明は、コンクリートスラブの上方又は下方に確保する制振装置の設置スペースを低減することを目的とする。【解決手段】床制振構造１０は、内部に収容室Ｒを有するコンクリートスラブ１２と、制振装置３０とを備える。制振装置３０は、収容室Ｒに一部が収容される錘４０と、コンクリートスラブ１２に設けられ、錘４０を収容室Ｒの内壁面と非接触状態で揺動可能に支持する弾性体５４とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収容室を有するコンクリートスラブと、
前記収容室に少なくとも一部が収容される錘と、前記コンクリートスラブに設けられ、前記錘を前記収容室の内壁面と非接触状態で揺動可能に支持する弾性体と、を有する制振装置と、
を備える床制振構造。
【請求項２】
前記コンクリートスラブの上面及び下面の少なくとも一方には、前記制振装置の一部を露出させる露出口が形成される、
請求項１に記載の床制振構造。
【請求項３】
前記錘は、
前記収容室よりも上方で前記弾性体を介して前記コンクリートスラブに支持される吊り部と、
前記吊り部に吊り下げられた状態で前記収容室に収容される錘本体部と、
を有し、
前記露出口は、少なくとも前記コンクリートスラブの前記上面に形成され、前記弾性体を露出させる、
請求項２に記載に床制振構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床制振構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートスラブの振動を低減する制振装置（動吸振器）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１８００７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
制振装置は、例えば、コンクリートスラブの上面に設置される。この場合、コンクリートスラブの上方に確保する制振装置の設置スペースが大きくなる可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記の事実を考慮し、コンクリートスラブの上方又は下方に確保する制振装置の設置スペースを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の床制振構造は、内部に収容室を有するコンクリートスラブと、前記収容室に少なくとも一部が収容される錘と、前記コンクリートスラブに設けられ、前記錘を前記収容室の内壁面と非接触状態で揺動可能に支持する弾性体と、を有する制振装置と、を備える。
【０００７】
請求項１に係る床制振構造によれば、制振装置は、錘及び弾性体を有する。錘は、コンクリートスラブの収容室に少なくとも一部が収容される。
【０００８】
また、弾性体は、コンクリートスラブに設けられる。この弾性体は、錘を収容室の内壁面と非接触状態で揺動可能に支持する。これにより、弾性体をバネとし、錘をマスとしたバネマスの振動系が構成される。この状態で、コンクリートスラブが振動すると、錘が揺動（振動）する。この際、錘が動吸効果を発揮するように、錘の質量や弾性体のバネ定数を調整することで、コンクリートスラブの振動を低減することができる。
【０００９】
また、錘は、その少なくとも一部がコンクリートスラブの収容室に収容される。これにより、コンクリートスラブの上方又は下方に確保する制振装置の設置スペースを低減することができる。
【００１０】
請求項２に記載の床制振構造は、請求項１に記載の床制振構造において、前記コンクリートスラブの上面及び下面の少なくとも一方には、前記制振装置の一部を露出させる露出口が形成される。
【００１１】
請求項２に係る床制振構造によれば、コンクリートスラブの上面及び下面の少なくとも一方には、制振装置の一部を露出させる露出口が形成される。これにより、コンクリートスラブの上面及び下面の少なくとも一方側から、制振装置の固有振動数を調整することができる。したがって、コンクリートスラブの施工後においても、制振装置の固有振動数を調整することができる。
【００１２】
このように本発明では、コンクリートスラブの上方又は下方に確保する制振装置の設置スペースを低減しつつ、コンクリートスラブの施工後においても制振装置の固有振動数を調整することができる。
【００１３】
さらに、コンクリートスラブの施工完了後に制振装置の固有振動数の調整が可能であることから、コンクリートスラブの施工精度等による制振装置の固有振動数の誤差を解消することができる。
【００１４】
請求項３に記載の床制振構造は、請求項２に記載に床制振構造において、前記錘は、前記収容室よりも上方で前記弾性体を介して前記コンクリートスラブに支持される吊り部と、前記吊り部に吊り下げられた状態で前記収容室に収容される錘本体部と、を有し、前記露出口は、少なくとも前記コンクリートスラブの前記上面に形成され、前記弾性体を露出させる、
【００１５】
請求項３に係る床制振構造によれば、錘は、吊り部と、錘本体部とを有する。吊り部は、収容室よりも上方で、弾性体を介してコンクリートスラブに支持される。また、錘本体部は、吊り部に吊り下げられた状態で収容室に収容される。これにより、収容室に錘本体部を収容しつつ、コンクリートスラブの上面に形成された露出口から弾性体を露出させることができる。したがって、弾性体の交換等が可能になるため、コンクリートスラブの施工後においても制振装置の固有振動数を容易に調整することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明に係る床制振構造によれば、コンクリートスラブの上方又は下方に確保する制振装置の設置スペースを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係る床制振構造が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図２】第２実施形態に係る床制振構造が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図３】第２実施形態に係る床制振構造の変形例が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図４】第３実施形態に係る床制振構造が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図５】第３実施形態に係る床制振構造の変形例が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図６】第４実施形態に係る床制振構造が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図７】図６に示される制振装置を分解して示す断面図である。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は、図６に示される制振装置の設置方法を説明する断面図である。
【図９】図６に示される制振装置の設置方法を説明する断面図である。
【図１０】第４実施形態に係る床制振構造の変形例が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図１１】第４実施形態に係る床制振構造の変形例が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図１２】図１１に示される制振装置を分解して示す断面図である。
【図１３】第４実施形態に係る床制振構造の変形例が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図１４】第４実施形態に係る床制振構造の変形例が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図１５】第４実施形態に係る床制振構造の変形例が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図１６】（Ａ）及び（Ｂ）は、第４実施形態に係る床制振構造の変形例が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図１７】（Ａ）は、第５実施形態に係る床制振構造が適用されたコンクリートスラブを示す断面図であり、（Ｂ）は、第５実施形態に係る床制振構造の変形例が適用されたコンクリートスラブを示す断面図である。
【図１８】第１実施形態に係る床制振構造が適用されたコンクリートスラブを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[第１実施形態]
先ず、第１実施形態に係る床制振構造について説明する。
【００１９】
図１に示されるように、第１実施形態に係る床制振構造１０は、コンクリートスラブ１２と、制振装置３０とを備えている。コンクリートスラブ１２は、例えば、鉄筋コンクリート造とされる。
【００２０】
また、コンクリートスラブ１２には、二重床構造が適用されている。このコンクリートスラブ１２の上面（以下、「スラブ上面」という）１２Ｕには、複数の支柱１４を介して床材（床パネル）１６が敷設されている。また、コンクリートスラブ１２と床材１６との間には、設備空間１８が形成されている。設備空間１８には、例えば、配線や配管等の設備が収容される。
【００２１】
コンクリートスラブ１２の下面（以下、「スラブ下面」という）１２Ｌには、天井材（天井パネル及びクロス材）２０が重ねられた状態で取り付けられている。つまり、スラブ下面１２Ｌには、天井材２０が直張りされている。
【００２２】
制振装置３０は、コンクリートスラブ１２の振動、特に上下方向の振動を低減する動吸振器（ＴＭＤ：Tuned Mass Damper）とされている。この制振装置３０によって、例えば、重量床衝撃音が低減される。
【００２３】
制振装置３０は、筐体３２と、錘４０と、弾性体５４とを有している。筐体３２は、筐体本体部３４と、ネック部３６とを有している。筐体本体部３４は、金属板等によって箱状に形成されている。また、筐体本体部３４の内部には、収容室Ｒが形成されている。この筐体本体部３４をコンクリートスラブ１２に埋設することにより、コンクリートスラブ１２の内部に収容室Ｒが形成されている。
【００２４】
ネック部（通路部）３６は、筒状に形成されており、筐体本体部３４の上壁部３４Ｕの中央部から上方へ突出している。ネック部３６の内部には、収容室Ｒに通じる通路が形成されている。また、ネック部３６の上端には、露出口３８が形成されている。このネック部３６は、コンクリートスラブ１２の上部に埋設されている。これにより、ネック部３６によってスラブ上面１２Ｕに、収容室Ｒに通じる露出口３８が形成されている。
【００２５】
錘４０は、吊り部４２と、錘本体部５０とを有している。吊り部４２は、ベース部材４４と、吊りロッド４６と、ナット４８とを有している。ベース部材４４は、例えば、金属板等によって円盤状に形成される。このベース部材４４は、設備空間１８に配置されており、後述する弾性体５４を介してスラブ上面１２Ｕに支持されている。
【００２６】
吊りロッド４６は、金属等によって棒状に形成されている。この吊りロッド４６は、上下方向を軸方向（長手方向）として配置されており、ベース部材４４の中央部に形成された図示しない貫通孔に挿入されている。また、吊りロッド４６の上部４６Ｕには、雄ネジ部が設けられており、この雄ネジ部にナット４８が取り付けられている。そして、ナット４８がベース部材４４と係合することにより、吊りロッド４６がベース部材４４に支持されている。
【００２７】
吊りロッド４６は、ベース部材４４から下方へ延出し、スラブ上面１２Ｕに形成された露出口３８に挿入されている。この吊りロッド４６は、ネック部３６の内壁面と非接触状態でネック部３６内に配置されている。また、吊りロッド４６の先端部（下端部）は、収容室Ｒに達している。この吊りロッド４６の先端部には、錘本体部５０が設けられている。
【００２８】
なお、本実施形態では、吊りロッド４６とネック部３６の内壁面との間に緩衝材（絶縁材）５２が設けられている。緩衝材５２は、後述する弾性体５４と同様の材料によって形成されている。この緩衝材５２は、吊りロッド４６の上下方向の揺動を補助（許容）する一方で、吊りロッド４６の横方向の揺動を抑制している。なお、緩衝材５２は、必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。
【００２９】
錘本体部５０は、錘４０の半分以上の重量を占める部材とされており、例えば、金属等によってブロック状に形成されている。この錘本体部５０は、吊りロッド４６に吊り下げられた状態で、収容室Ｒに収容されている。つまり、本実施形態では、錘４０の一部（錘本体部５０）が収容室Ｒに収容されている。一方、吊りロッド４６の上部４６Ｕ、ベース部材４４、ナット４８、及び弾性体５４は、露出口３８を介してスラブ上面１２Ｕに露出している。
【００３０】
錘本体部５０は、収容室Ｒの内壁面と非接触状態で当該収容室Ｒに収容されている。より具体的には、錘本体部５０と収容室Ｒの内壁面との間には、隙間Ｇが形成されている。この隙間Ｇによって、錘本体部５０の上下方向及び横方向の揺動に伴う錘本体部５０と収容室Ｒの内壁面との接触が抑制される。
【００３１】
弾性体５４は、例えば、弾性を有する発泡ウレタン等によってブロック状又はシート状に形成される。また、弾性体５４は、収容室Ｒよりも上方のスラブ上面１２Ｕに、上下方向に伸縮可能に設置されている。この弾性体５４の上に、ベース部材４４が載置されている。そして、ベース部材４４及び吊りロッド４６を介して、錘本体部５０が弾性体５４に支持されている。換言すると、錘４０は、弾性体５４を介してスラブ上面１２Ｕに上下方向に揺動可能に支持されている。これにより、弾性体５４をバネとし、錘４０をマスとしたバネマスの振動系（１質点）が構成されている。
【００３２】
なお、弾性体５４は、粘弾性体によって形成されても良い。また、弾性体５４は、高分子材料（ナノコンポジットゲル、ハイドロゲル）、エラストマー（天然、合成、ウレタン、シリコン、フッ素ゴム）、アスファルト系材料等によって形成されても良い。
【００３３】
このように構成された制振装置３０の固有振動数は、錘４０の質量や弾性体５４のバネ定数によって、コンクリートスラブ１２と共振するように適宜設定されている。
【００３４】
次に、制振装置の設置方法の一例について説明する。
【００３５】
先ず、コンクリートスラブ１２用の図示しない底型枠上にスペーサを介して、制振装置３０の筐体３２を設置する。なお、筐体３２の収容室Ｒには、錘本体部５０及び吊りロッド４６を予め収容しておく。次に、筐体３２の周囲にスラブ筋等を適宜配筋した後、ネック部３６の上端までコンクリートを打設し、コンクリートスラブ１２を形成する。なお、ネック部３６の露出口３８には、コンクリートが流れ込まないように、図示しない蓋部材を設けても良い。
【００３６】
次に、コンクリートスラブ１２のスラブ上面１２Ｕに、弾性体５４を介してベース部材４４を設置する。この際、ベース部材４４の中央部に形成された貫通孔に、ネック部３６の露出口３８から上方へ突出する吊りロッド４６の上部４６Ｕを挿入する。次に、吊りロッド４６の上部４６Ｕにナット４８を締め込み、吊りロッド４６を上方へ移動させることにより、錘本体部５０を吊り上げる。これにより、錘本体部５０が、吊りロッド４６及びベース部材４４を介して弾性体５４に支持される。
【００３７】
その後、必要に応じて、弾性体５４を交換する。若しくは、吊りロッド４６やベース部材４４を、例えば、径や板厚が異なるものに交換したり、吊りロッド４６の上部４６Ｕやベース部材４４に図示しない調整用錘（例えば、鉄やコンクリート）を付加したりして錘４０の質量を調整する。これにより、錘４０とコンクリートスラブ１２とが共振するように、制振装置３０の固有振動数を調整する。この際、例えば、吊りロッド４６の上部４６Ｕやベース部材４４に、錘４０の振動を検出する加速度センサ等の振動センサを設置しても良い。これにより、制振装置３０の固有振動数の調整が容易となる。
【００３８】
次に、第１実施形態の作用について説明する。
【００３９】
図１に示されるように、本実施形態に係る制振装置３０によれば、錘４０は、弾性体５４を介してスラブ上面１２Ｕに支持されている。これにより、例えば、人の歩行等に伴ってコンクリートスラブ１２が上下方向に振動すると、錘４０が上下方向に揺動（振動）し、動吸効果を発揮する。したがって、コンクリートスラブ１２の振動が低減される。また、コンクリートスラブ１２の振動が低減される結果、重量床衝撃音等が低減される。
【００４０】
ここで、錘４０は、吊り部４２及び錘本体部５０を有している。錘本体部５０は、吊り部４２に吊り下げられた状態で、収容室Ｒに収容されている。つまり、錘４０は、その一部がコンクリートスラブ１２内の収容室Ｒに収容されている。これにより、本実施形態では、錘本体部５０をコンクリートスラブ１２の上方に設置する場合と比較して、コンクリートスラブ１２の上方に確保する制振装置３０の設置スペースが低減される。
【００４１】
また、吊りロッド４６の上部４６Ｕ、ベース部材４４、ナット４８、及び弾性体５４は、露出口３８からスラブ上面１２Ｕに露出し、設備空間１８に配置されている。これにより、コンクリートスラブ１２の施工後に、弾性体５４を交換したり、ベース部材４４や吊りロッド４６の上部４６Ｕに調整用錘を付加したりすることにより、制振装置３０の固有振動数を調整することができる。
【００４２】
このように本実施形態では、コンクリートスラブ１２の上方に確保する制振装置３０の設置スペースを低減しつつ、コンクリートスラブ１２の施工後においても制振装置３０の固有振動数を調整することができる。
【００４３】
また、吊り部４２は、収容室Ｒよりも上方で、弾性体５４を介してスラブ上面１２Ｕに支持されている。また、錘本体部５０は、吊り部４２に吊り下げられた状態で、収容室Ｒに収容されている。これにより、収容室Ｒに錘本体部５０を収容しつつ、スラブ上面１２Ｕに形成された露出口３８から、吊り部４２の一部及び弾性体５４を露出させることができる。したがって、前述したようにコンクリートスラブ１２の施工後においても、弾性体５４の交換等が可能になるため、制振装置３０の固有振動数を調整することができる。
【００４４】
さらに、前述したように、例えば、吊りロッド４６の上部４６Ｕやベース部材４４に、加速度センサ等の振動センサを設置することにより、制振装置３０の振動を検出することができる。したがって、制振装置３０の固有振動数の調整が容易となる。
【００４５】
また、吊りロッド４６とネック部３６の内壁面との間には、緩衝材５２が設けられている。この緩衝材５２によって、吊りロッド４６の横方向の揺動が抑制される。
【００４６】
[第２実施形態]
次に、第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成には、同符号を付して説明を適宜省略する。
【００４７】
図２に示されるように、第２実施形態に係る床制振構造６０では、コンクリートスラブ１２の上部に調整室Ｃが形成されている。調整室Ｃは、例えば、コンクリートスラブ１２の上部に型枠６２を埋設することにより形成されている。この調整室Ｃは、収容室Ｒの上方に配置されており、ネック部３６を介して収容室Ｒと接続されている。
【００４８】
調整室Ｃには、ベース部材４４が収容されている。ベース部材４４は、弾性体５４を介して調整室Ｃの下壁部（床部）６２Ｌに支持されている。このベース部材４４には、ネック部３６から上方へ延出する吊りロッド４６の上部４６Ｕがナット４８で取り付けられている。
【００４９】
ここで、調整室Ｃの上端には、露出口６４が形成されている。これにより、スラブ上面１２Ｕに、吊りロッド４６の上部４６Ｕ、ベース部材４４、ナット４８、及び弾性体５４を露出させる露出口６４が形成されている。なお、調整室Ｃは、スラブ上面１２Ｕに形成され、吊りロッド４６の上部４６Ｕ等を収容する凹部と捉えることも可能である。
【００５０】
また、スラブ上面１２Ｕには、床材１６が重ねられた状態で取り付けられている。つまり、床材１６は、スラブ上面１２Ｕに直張りされている。また、調整室Ｃには、床材１６を支持する支持台６６が収容されている。この支持台６６によって、床材１６の撓み等が抑制されている。なお、支持台６６は、省略可能である。
【００５１】
次に、第２実施形態の作用について説明する。
【００５２】
図２に示されるように、第２実施形態に係る床制振構造６０によれば、コンクリートスラブ１２の上部に調整室Ｃが形成されている。この調整室Ｃには、吊りロッド４６の上部４６Ｕ、ベース部材４４、ナット４８、及び弾性体５４が収容されている。これにより、吊りロッド４６の上部４６Ｕ等が、スラブ上面１２Ｕから上方へ突出しないため、コンクリートスラブ１２の上方に確保する制振装置３０の設置スペースを低減することができる。
【００５３】
また、調整室Ｃによって、スラブ上面１２Ｕに露出口６４が形成されている。この露出口６４から、吊りロッド４６の上部４６Ｕ等が露出可能とされている。したがって、第１実施形態と同様に、コンクリートスラブ１２の施工後においても、制振装置３０の固有振動数を調整することができる。また、床材１６の施工後においても、調整室Ｃ上の床材１６を撤去することにより、吊りロッド４６の上部４６Ｕ等を露出させ、制振装置３０の固有振動数を調整することができる。
【００５４】
さらに、吊りロッド４６の上部４６Ｕ等は、スラブ上面１２Ｕから上方へ突出しない。そのため、スラブ上面１２Ｕに床材１６を直張りすることができる。これにより、本実施形態では、二重床構造と比較して、床材１６上の居住空間等を広げることができる。
【００５５】
さらに、調整室Ｃには、床材１６を支持する支持台６６が設けられている。これにより、スラブ上面１２Ｕに露出口６４を形成しつつ、床材１６の撓み等を抑制することができる。
【００５６】
なお、図３に示されるように、制振装置３０は、プレキャスト部材（プレキャストコンクリート部材）６８の内部に設けられても良い。具体的には、プレキャスト部材６８は、収容室Ｒ及び調整室Ｃを有している。この収容室Ｒと調整室Ｃとの間の隔壁部６８Ａには、吊りロッド４６の上部４６Ｕが挿入される貫通孔（ネック部）６９が形成されている。このプレキャスト部材６８は、ハーフプレキャスト床版７０の上に載置されている。
【００５７】
また、プレキャスト部材６８には、複数の連結筋７２が適宜設けられている。これらの連結筋７２を介して、プレキャスト部材６８とその周囲に打設されたコンクリート（現場打ちコンクリート）７４とが一体化されている。これにより、コンクリートスラブ１２が形成されている。
【００５８】
[第３実施形態]
次に、第３実施形態について説明する。なお、第３実施形態において、第１実施形態等と同様等の構成には、同符号を付して説明を適宜省略する。
【００５９】
図４に示されるように、第３実施形態に係る床制振構造８０の制振装置８２は、錘８４と、調整機構９８とを有している。錘８４は、錘本体部５０と、調整用ロッド９０と、保持部材９２と、ナット９４とを有している。
【００６０】
錘本体部５０は、弾性体５４を介して筐体本体部３４（収容室Ｒ）の下壁部３４Ｌに支持されている。また、筐体本体部３４の下壁部３４Ｌには、筐体３２を構成するネック部８６が設けられている。ネック部８６は、筐体本体部３４の下壁部３４Ｌからが下方へ突出している。また、ネック部８６の下端には、露出口８８が形成されている。このネック部８６をコンクリートスラブ１２の下部に埋設することにより、スラブ下面１２Ｌに露出口８８が形成されている。
【００６１】
なお、スラブ下面１２Ｌは、複数の吊りボルト２２を介して天井材２０が取り付けられている。このコンクリートスラブ１２と天井材２０との間には、天井裏２４が形成されている。天井裏２４には、例えば、配線や配管等の設備が収容される。
【００６２】
錘本体部５０の下面には、調整用ロッド９０が設けられている。調整用ロッド９０は、錘本体部５０から下方へ延出し、ネック部８６に挿入されている。この調整用ロッド９０の下部９０Ｌは、露出口８８を介して天井裏２４に配置されている。
【００６３】
調整用ロッド９０の下部９０Ｌは、保持部材９２の中央部に形成された図示しない貫通孔に挿入されている。保持部材９２は、例えば、金属板等によって円盤状に形成されている。また、調整用ロッド９０の下部９０Ｌには、雄ネジ部が設けられており、この雄ネジ部にナット９４が取り付けられている。このナット９４によって、保持部材９２が下側から支持されている。
【００６４】
また、保持部材９２とスラブ下面１２Ｌとの間には、弾性体９６が設けられている。この弾性体９６は、収容室Ｒ内の弾性体５４と共に、錘８４を上下方向に揺動可能に支持している。なお、弾性体９６は、例えば、弾性体５４と同様の材料によって形成される。
【００６５】
ここで、調整用ロッド９０の下部９０Ｌ、保持部材９２、ナット９４、及び弾性体９６は、露出口８８を介してスラブ下面１２Ｌに露出し、天井裏２４に配置されている。また、本実施形態では、調整用ロッド９０、保持部材９２、ナット９４、及び弾性体５４，９６によって、調整機構９８が構成されている。
【００６６】
具体的には、調整用ロッド９０の下部９０Ｌにナット９４を締め込むことにより、コンクリートスラブ１２に対して調整用ロッド９０が下方へ移動する。これにより、錘本体部５０と筐体本体部３４の下壁部３４Ｌとの間で弾性体５４が圧縮されるとともに、スラブ下面１２Ｌと保持部材９２との間で弾性体９６が圧縮される。一方、調整用ロッド９０の下部９０Ｌのナット９４を緩めることにより、弾性体５４，９６が復元する。この弾性体５４，９６の圧縮及び復元によって、制振装置８２の固有振動数が調整される。
【００６７】
次に、第３実施形態の作用について説明する。
【００６８】
図４に示されるように、本実施形態に係る制振装置８２によれば、錘８４は、錘本体部５０と、調整用ロッド９０と、保持部材９２と、ナット９４とを有している。この錘本体部５０は、コンクリートスラブ１２内の収容室Ｒに収容されている。これにより、本実施形態では、錘本体部５０をコンクリートスラブ１２の下方に設置する場合と比較して、コンクリートスラブ１２の下方に確保する制振装置８２の設置スペースを低減することができる。
【００６９】
また、スラブ下面１２Ｌには、露出口８８が形成されている。この露出口８８を介して、調整用ロッド９０の下部９０Ｌ、保持部材９２、ナット９４、及び弾性体９６がスラブ下面１２Ｌに露出し、天井裏２４に配置されている。これにより、コンクリートスラブ１２の施工後に、弾性体９６を交換したり、調整用ロッド９０や保持部材９２に調整用錘を付加したりすることで、制振装置８２の固有振動数を調整することができる。
【００７０】
さらに、本実施形態では、調整用ロッド９０、保持部材９２、ナット９４、及び弾性体５４，９６によって調整機構９８が構成されている。これにより、調整用ロッド９０に対してナット９４を締めたり、緩めたりすることにより、制振装置８２の固有振動数を増減することができる。したがって、制振装置８２の固有振動数の調整が容易となる。
【００７１】
なお、図５に示されるように、収容室Ｒの下方には、露出口９９を有する調整室Ｃを形成しても良い。これにより、スラブ下面１２Ｌに形成された露出口９９から調整機構９８を露出させることができる。
【００７２】
[第４実施形態]
次に、第４実施形態について説明する。なお、第４実施形態において、第１実施形態等と同様の構成には、同符号を付して説明を適宜省略する。
【００７３】
図６及び図７に示されるように、第４実施形態に係る床制振構造１００は、制振装置１０２を有している。制振装置１０２は、筐体１０４と、錘４０と、弾性体５４，１２２とを有している。
【００７４】
筐体１０４は、筐体本体部１０６と、蓋部１１０とを有している。筐体本体部１０６は、金属板等によって、上方が開口された箱状に形成されている。この筐体本体部１０６の内部には、収容室Ｒが形成されている。また、筐体本体部１０６の上端には、収容口１０８が形成されている。この収容口１０８は、蓋部１１０によって開閉可能とされている。
【００７５】
筐体本体部１０６の上端には、蓋部１１０がビス１１６で取り付けられるフランジ部１０６Ａが形成されている。また、筐体本体部１０６は、複数のスペーサ１０９によって支持されている。なお、本実施形態では、フランジ部１０６Ａが、筐体本体部１０６の上端から筐体本体部１０６の内側へ延出しているが、フランジ部は、筐体本体部１０６の上端から筐体本体部１０６の外側へ延出させても良い。この際、フランジ部に取り付けられるビス１１６がコンクリートスラブ１２に干渉する場合には、フランジ部の下側にスポンジ等の保護材（スペーサ）を配置しても良い。
【００７６】
蓋部１１０は、金属板等によって形成されている。この蓋部１１０は、調整室Ｃを形成する凹部１１２と、凹部１１２の外周部から外側へ張り出し、筐体本体部１０６のフランジ部１０６Ａにビス１１６で固定されるフランジ部１１４とを有している。凹部１１２の上端には、露出口１１８が形成されている。また、凹部１１２（調整室Ｃ）の底壁部１１２Ｌには、貫通孔１２０が形成されている。貫通孔１２０には、吊りロッド４６の上部４６Ｕが挿入される。
【００７７】
弾性体１２２は、錘本体部５０の上面に配置されている。この弾性体１２２は、調整室Ｃ内の弾性体５４と共に、錘４０を上下方向に揺動可能に支持している。また、本実施形態では、吊り部４２及び弾性体５４，１２２によって、調整機構１２４が構成されている。
【００７８】
次に、制振装置の設置方法の一例について説明する。
【００７９】
図８（Ａ）に示されるように、先ず、コンクリートスラブ１２の底型枠１２８の上に、複数のスペーサ１０９を介して制振装置１０２の筐体本体部１０６を設置する。次に、筐体本体部１０６内の収容室Ｒに、吊りロッド４６が設けられた錘本体部５０を収容する。
【００８０】
次に、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示されるように、筐体本体部１０６の周囲にスラブ筋２６を適宜配筋する。次に、筐体本体部１０６の周囲に、コンクリートを打設してコンクリートスラブ１２を形成する。なお、筐体本体部１０６の外面には、コンクリートスラブ１２との一体性を高めるアンカー部材等を適宜設けても良い。
【００８１】
次に、図９に示されるように、錘本体部５０の上面に弾性体１２２を設置するとともに、筐体本体部１０６の収容口１０８を蓋部１１０によって塞ぐ。次に、調整室Ｃの底壁部１１２Ｌに、弾性体５４を介してベース部材４４を設置する。次に、吊りロッド４６の上部４６Ｕにナット４８を締め込む。これにより、ベース部材４４に対して吊りロッド４６が上方へ移動し、錘本体部５０が吊り下げられた状態で蓋部１１０に支持される。
【００８２】
なお、吊りロッド４６の上部４６Ｕにナット４８を締め込む際に、ナット４８と共に吊りロッド４６及び錘本体部５０が回転（共回り）する可能性がある。この対策として本実施形態では、蓋部１１０のフランジ部１１４の取付孔から回転拘束部材１２６を挿入し、錘本体部５０の回転を拘束した状態で、吊りロッド４６の上部４６Ｕにナット４８を締め込む。その後、回転拘束部材１２６を撤去し、筐体本体部１０６のフランジ部１０６Ａに蓋部１１０のフランジ部１１４をビス１１６で固定する。
【００８３】
次に、調整機構１２４のナット４８の締め込み量を増減したり、弾性体５４を交換したりすることにより、制振装置１０２の固有振動数を調整する。次に、図６に示されるように、調整室Ｃの支持台６６を設置する。次に、スラブ上面１２Ｕに床材１６を敷設する。
【００８４】
次に、第４実施形態の作用について説明する。
【００８５】
図６に示されるように、本実施形態に係る制振装置１０２によれば、筐体１０４は、筐体本体部１０６と、蓋部１１０とを有している。この筐体１０４をコンクリートスラブ１２に埋設することにより、コンクリートスラブ１２の内部に、錘本体部５０を収容する収容室Ｒを容易に形成することができる。
【００８６】
また、蓋部１１０には、吊りロッド４６の上部４６Ｕ、ベース部材４４、ナット４８、及び弾性体５４を収容する調整室Ｃが形成されている。これにより、第２実施形態（図２参照）と同様の効果を得ることができる。
【００８７】
さらに、吊りロッド４６の上部４６Ｕ、ベース部材４４、ナット４８、及び弾性体５４，１２２によって調整機構１２４が構成されている。これにより、第３実施形態と同様に、制振装置１０２の固有振動数を容易に調整することができる。
【００８８】
[変形例]
次に、第４実施形態の変形例について説明する。
【００８９】
上記実施形態では、蓋部１１０の凹部１１２内に調整室Ｃを形成したが、上記実施形態はこれに限らない。例えば、図１０に示される変形例では、平板状の蓋部１３０の上面に、筒状部１３２が設けられている。この筒状部１３２の内部に、調整室Ｃが形成されている。
【００９０】
また、例えば、図１１及び図１２に示される変形例では、筒状部１３２の下部に充填コンクリート（プレキャストコンクリート）１３４が予め充填されている。充填コンクリート１３４の中央部には貫通孔１３６が形成されており、この貫通孔１３６に吊りロッド４６の上部４６Ｕが挿入されている。
【００９１】
また、筒状部１３２には、複数の連結筋１３８が適宜設けられている。これらの連結筋１３８を介して、筒状部１３２とその周囲に打設されたコンクリート（現場打ちコンクリート）１４０とが一体化されている。
【００９２】
次に、図１３に示される変形例では、制振装置１４１は、弾性体としての板バネ１４２を有している。具体的には、吊りロッド４６の両側には、一対の板バネ１４２が配置されている。各板バネ１４２は、板状に形成されており、蓋部１４４に片持ちで支持されている。なお、各板バネ１４２は、ビス１４６で蓋部１４４に固定されている。また、蓋部１４４は、筐体本体部１０６に溶接等で固定されている。
【００９３】
一対の板バネ１４２には、ナット４８及び吊りロッド４６を介して錘本体部５０が吊り下げられた状態で支持されている。これにより、コンクリートスラブ１２が振動すると、一対の板バネ１４２が弾性変形（矢印Ｋ）し、錘本体部５０が振動する。この振動に伴って錘本体部５０が動吸効果を発揮することにより、コンクリートスラブ１２の振動が低減される。
【００９４】
なお、制振装置１４１の固有振動数を調整する場合は、板バネ１４２を板厚の異なる板バネに交換したり、板バネ１４２にスリットを形成したりすることで、板バネ１４２のバネ定数を増減する。また、板バネ１４２に調整用錘を付加したり、板バネ１４２に図示しない補剛板を貼付したりしても良い。さらに、板バネ１４２に粘弾性体等を貼付することにより、板バネ１４２に減衰を付与することも可能である。
【００９５】
次に、図１４に示される変形例では、コンクリートスラブ１２に制振装置１５０が埋設されている。制振装置１５０は、図６に示される制振装置１０２を上下反転させたものに相当する。この制振装置１５０では、調整機構９８を露出させる露出口１１８がスラブ下面１２Ｌに形成されている。これにより、スラブ下面１２Ｌ側から調整機構９８を操作し、制振装置１０２の固有振動数を調整することができる。なお、制振装置１５０の調整機構９８は、図４に示される調整機構９８と同様の構成となる。
【００９６】
次に、図１５に示される変形例では、ハーフプレキャスト床版７０上に制振装置１５０が設置されている。このハーフプレキャスト床版７０には、調整室Ｃの露出口１１８に通じる操作用貫通孔１５２が形成されている。これにより、スラブ下面１２Ｌ側から操作用貫通孔１５２を介して調整機構９８を操作し、制振装置１５０の固有振動数を調整することができる。
【００９７】
次に、図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）に示される変形例では、筐体１０４の筐体本体部１０６の上に箱状のスペーサ型枠１５４を載置した状態で、筐体本体部１０６の周囲にコンクリート（現場打ちコンクリート）し、コンクリートスラブ１２を形成する。その後、スペーサ型枠１５４を撤去することにより、筐体本体部１０６の上方に調整室Ｃを形成している。このようにスペーサ型枠１５４を用いることにより、コンクリートスラブ１２に収容室Ｒを容易に形成することができる。
【００９８】
[第５実施形態]
次に、第５実施形態について説明する。なお、第５実施形態において、第１実施形態等と同様の構成には、同符号を付して説明を適宜省略する。
【００９９】
図１７（Ａ）に示されるように、第５実施形態に係る床制振構造１６０は、制振装置１６２を有している。制振装置１６２は、錘１６４と、弾性体としての被覆弾性体１７０とを有し、コンクリートスラブ１２に埋設されている。
【０１００】
錘１６４は、例えば、金属等によってブロック状に形成されている。また、錘１６４の表面は、全面に亘って被覆弾性体１７０で被覆されている。被覆弾性体１７０は、例えば、発泡ウレタン等によって形成されている。この被覆弾性体１７０は、錘１６４の上面を被覆する上面被覆部１７０Ｕと、錘１６４の下面を被覆する下面被覆部１７０Ｌと、錘１６４の側面を被覆する側面被覆部１７０Ｓとを有している。
【０１０１】
上面被覆部１７０Ｕ及び下面被覆部１７０Ｌは、錘１６４を上下方向に揺動可能に支持している。一方、側面被覆部１７０Ｓは、錘１６４と収容室Ｒの内壁面との干渉を抑制する緩衝材として機能する。
【０１０２】
ここで、錘１６４及び被覆弾性体１７０は、コンクリートスラブ１２の底型枠上に図示しないスペーサを介して設置される。この状態で、錘１６４及び被覆弾性体１７０の周囲にコンクリート（現場打ちコンクリート）を打設することにより、コンクリートスラブ１２に錘１６４及び被覆弾性体１７０が埋設されている。この結果、コンクリートスラブ１２の内部に、錘１６４及び被覆弾性体１７０を収容する収容室Ｒが形成されている。つまり、本実施形態では、錘１６４全体が、コンクリートスラブ１２内の収容室Ｒに収容されている。
【０１０３】
次に、第５実施形態の作用について説明する。
【０１０４】
図１７（Ａ）に示されるように、本実施形態に係る制振装置１６２によれば、錘１６４は、被覆弾性体１７０の上面被覆部１７０Ｕ及び下面被覆部１７０Ｌを介してコンクリートスラブ１２に支持されている。これにより、例えば、コンクリートスラブ１２が上下方向に振動すると、錘１６４が上下方向に揺動（振動）し、動吸効果を発揮する。したがって、コンクリートスラブ１２の振動が低減される。また、コンクリートスラブ１２の振動が低減される結果、重量床衝撃音等が低減される。
【０１０５】
また、本実施形態では、錘１６４全体が、コンクリートスラブ１２内の収容室Ｒに収容されている。これにより、コンクリートスラブ１２の上方又は下方に確保する制振装置１６２の設置スペースを低減することができる。
【０１０６】
さらに、本実施形態では、被覆弾性体１７０によって表面が被覆された錘１６４の周囲にコンクリートを打設することにより、コンクリートスラブ１２に錘１６４及び被覆弾性体１７０が埋設される。したがって、コンクリートスラブ１２の内部に錘１６４及び被覆弾性体１７０を容易に設置することができる。
【０１０７】
なお、図１７（Ｂ）に示される変形例のように、錘１６４の表面は、弾性体としての被覆弾性体１７２と、緩衝材１７４とによって被覆することも可能である。
【０１０８】
[補足]
次に、制振装置の設置位置について補足する。
【０１０９】
図１８には、コンクリートスラブ１２の平面図が示されている。また、図１８には、コンクリートスラブ１２の３次モード及び４次モードの振動波形を示すグラフＧ３，Ｇ４が示されている。なお、コンクリートスラブ１２の周囲には、４本の柱１８０が立てられている。
【０１１０】
グラフＧ３，Ｇ４から分かるように、制振装置３０は、コンクリートスラブ１２の振動の腹Ｐ又はその周辺部に設置することで、コンクリートスラブ１２の振動を効率的に低減することができる。
【０１１１】
また、コンクリートスラブ１２の長手方向の全長をＬとした場合、３次モード及び４次モードの振動の腹Ｐは、コンクリートスラブ１２の長手方向の端部１２Ｅから略（１／６）Ｌの辺りに位置する。したがって、コンクリートスラブ１２の端部１２Ｅから（１／６）Ｌの辺りに制振装置３０を設置することにより、コンクリートスラブ１２の３次モード及び４次モードの振動を効率的に低減することができる。
【０１１２】
ここで、重量床衝撃音は、例えば、６３Ｈｚ帯域（４５〜９０Ｈｚ）で性能を確保することが難しい。このような重量床衝撃音は、一般的な板状集合住宅（スパン６〜８ｍ×１０〜１３ｍ、スラブ厚１５０〜２５０ｍｍ）では、上記３次モード及び４次モードの振動に相当する。したがって、上記のように、コンクリートスラブ１２の端部１２Ｅから（１／６）Ｌの辺りに制振装置３０を設置することにより、重量床衝撃音も効率的に低減することができる。
【０１１３】
次に、上記第１〜第５実施形態の変形例について説明する。なお、以下では、第１実施形態を例に各種の変形例について説明するが、これらの変形例は、第２〜第４実施形態にも適宜適用可能である。
【０１１４】
上記第１実施形態では、スラブ上面１２Ｕに露出口３８が形成されるが、これに限らない。露出口は、スラブ上面１２Ｕ及びスラブ下面１２Ｌの少なくとも一方に形成することができる。したがって、例えば、スラブ下面１２Ｌに露出口を形成し、当該スラブ下面１２Ｌから錘本体部５０を露出させても良い。この場合、例えば、錘本体部５０に調整用錘等を付加することにより、制振装置３０の固有振動数を調整することができる。
【０１１５】
また、制振装置３０の設置方法、及びコンクリートスラブ１２の施工方法は、適宜変更可能である。
【０１１６】
また、制振装置３０は、ボイドスラブの中空部（収容室）に設置することも可能である。
【０１１７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【０１１８】
１０    床制振構造
１２    コンクリートスラブ
１２Ｕ  スラブ上面（コンクリートスラブの上面）
１２Ｌ  スラブ下面（コンクリートスラブの下面）
３０    制振装置
３８    露出口
４０    錘
４２    吊り部
５０    錘本体部
５４    弾性体
６０    床制振構造
６４    露出口
８０    床制振構造
８２    制振装置
８４    錘
８８    露出口
９６    弾性体
９９    露出口
１００  床制振構造
１０２  制振装置
１１８  露出口
１２２  弾性体
１４１  制振装置
１４２  板バネ（弾性体）
１５０  制振装置
１６０  床制振構造
１６２  制振装置
１６４  錘
１７０  被覆弾性体（弾性体）
１７２  被覆弾性体（弾性体）
Ｒ      収容室
【図１】
2018003449.tif 000003
【図２】
2018003449.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2018003449.tif 000007
【図６】
2018003449.tif 000008
【図７】
2018003449.tif 000009
【図８】
2018003449.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2018003449.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2018003449.tif 000016
【図１５】
2018003449.tif 000017
【図１６】
2018003449.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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