(57)【要約】【課題】制震デバイスとして粘弾性体を用いた壁型の大容量制震ダンパーであって、低コストの制震ダンパーを提供する。【解決手段】エネルギー吸収材としての粘弾性体１２を外鋼板１４と中鋼板１６とで挟み込み、建物の柱梁フレーム２に設けられる壁型の制震ダンパー１０であって、柱梁フレーム２との取合い部を鉄筋コンクリート１８、２０で構成し、鉄筋コンクリート１８、２０をアンカー定着筋２２で上下梁４、６に固定した。外鋼板１４の上端および中鋼板１６の下端にせん断抵抗材２４を接合し、外鋼板１４の上端を上側の鉄筋コンクリート１８に埋設し、中鋼板１６の下端を下側の鉄筋コンクリート２０に埋設した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギー吸収材としての粘弾性体を外鋼板と中鋼板とで挟み込み、建物の柱梁フレームに設けられる壁型の制震ダンパーであって、前記柱梁フレームとの取合い部を鉄筋コンクリートで構成したことを特徴とする制震ダンパー。
【請求項２】
前記鉄筋コンクリートをアンカー定着筋で前記柱梁フレームに固定したことを特徴とする請求項１に記載の制震ダンパー。
【請求項３】
外鋼板の上端および中鋼板の下端にせん断抵抗材を接合し、外鋼板の上端を上側の前記鉄筋コンクリートに埋設し、中鋼板の下端を下側の前記鉄筋コンクリートに埋設したことを特徴とする請求項２に記載の制震ダンパー。
【請求項４】
前記柱梁フレームよりも、前記取合い部の鉄筋コンクリートを高剛性としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の制震ダンパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物に組み込む制震ダンパーに関し、特に、複数の鋼材の間に粘弾性体を挟み込んだ壁型の制震ダンパーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物に組み込む制震ダンパーが知られている（例えば、特許文献１および非特許文献１参照）。こうした制震ダンパーの形式としては、壁型、ブレース型、境界梁型、間柱型などがあり、制震デバイスとしては、鋼材（ＬＹ１００などの極軟鋼やＬＹ２２５などの軟鋼）や粘弾性体を用いるのが一般的である。この中でも粘弾性体を用いた制震ダンパーは大容量でエネルギー吸収性状に優れている。
【０００３】
図３および図４は、従来の壁型の制震ダンパーの一例を示す側断面図および正面図である。図３および図４に示すように、この壁型の制震ダンパーは、エネルギー吸収材料に高性能粘弾性体１２を用い、これを外鋼板１４と中鋼板１６とで挟み込んで構成したものであり、高力ボルト７とガセットプレートなどの鉄骨部材８を介してアンカーボルト９により柱梁フレーム２の上下の梁４、６に接合される。地震時には外鋼板１４と中鋼板１６のせん断ずれにより粘弾性体１２が変形し、エネルギーを吸収することで揺れを低減するようになっている。この場合、粘弾性体１２に作用した振動による応力は、高力ボルト７を通じて鉄骨部材８に伝わり、アンカーボルト９を通じて上下の梁４、６に伝達することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２４７２７８号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】清水建設、“高性能粘弾性体を使った壁型制震ダンパー「VieWダンパー」”、［online］、［平成２１年７月７日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.shimz.co.jp/tw/tech_sheet/rn0090/rn0090.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、超高層または高層の鉄筋コンクリート（以下、ＲＣということがある。）造の集合住宅に対して、上記の従来の粘弾性体を用いた壁型の制震ダンパーを組み込む場合、ＲＣ柱梁フレームとの取合い部の鉄骨部材に制震ダンパーの材料コストと同等以上のコストが必要となり、粘弾性体を用いた制震ダンパーがコスト的に不利となっていた。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、制震デバイスとして粘弾性体を用いた壁型の大容量制震ダンパーであって、低コストの制震ダンパー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】
【０００８】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項１に係る制震ダンパーは、エネルギー吸収材としての粘弾性体を外鋼板と中鋼板とで挟み込み、建物の柱梁フレームに設けられる壁型の制震ダンパーであって、前記柱梁フレームとの取合い部を鉄筋コンクリートで構成したことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係る制震ダンパーは、上述した請求項１において、前記鉄筋コンクリートをアンカー定着筋で前記柱梁フレームに固定したことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項３に係る制震ダンパーは、上述した請求項２において、外鋼板の上端および中鋼板の下端にせん断抵抗材を接合し、外鋼板の上端を上側の前記鉄筋コンクリートに埋設し、中鋼板の下端を下側の前記鉄筋コンクリートに埋設したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項４に係る制震ダンパーは、上述した請求項１〜３のいずれか一つにおいて、前記柱梁フレームよりも、前記取合い部の鉄筋コンクリートを高剛性としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、エネルギー吸収材としての粘弾性体を外鋼板と中鋼板とで挟み込み、建物の柱梁フレームに設けられる壁型の制震ダンパーであって、前記柱梁フレームとの取合い部を鉄筋コンクリートで構成している。鉄筋コンクリートは、取合い部としての必要な剛性と強度とを有し得ると同時に、比較的安価に構築できる。このため、高層のＲＣ造の集合住宅に対して粘弾性体を用いた壁型の制震ダンパーを組み込む場合において、ＲＣ柱梁フレームとの取合い部としてコストが比較的高い鉄骨部材を用いない。したがって、低コストの制震ダンパーを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明に係る制震ダンパーの実施例を示す側断面図である。
【図２】図２は、本発明に係る制震ダンパーの実施例を示す正面図である。
【図３】図３は、従来の制震ダンパーの側断面図である。
【図４】図４は、従来の制震ダンパーの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る制震ダンパーの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００１５】
図１および図２に示すように、本発明に係る制震ダンパー１０は、超高層または高層のＲＣ造の集合住宅などの建物のＲＣ柱梁フレーム２に設けられる大容量の壁型の制震ダンパーである。この制震ダンパー１０は、エネルギー吸収材としての粘弾性体１２を外鋼板１４と中鋼板１６とで挟み込んで構成され、上下梁４、６との取合い部はそれぞれ鉄筋コンクリート１８、２０で構成してある。
【００１６】
取合い部の鉄筋コンクリート１８、２０は、取合い部としての必要な剛性と強度とを有し得ると同時に、比較的安価に構築できるものである。特に、本実施の形態の鉄筋コンクリート１８、２０は、接続される上下梁４、６よりも高剛性の構造としてあり、埋設したアンカー定着筋２２で上部梁４、下部梁６にそれぞれ固定されている。また、制震ダンパー１０の外鋼板１４の上端は、せん断抵抗材２４（例えば、スタッドジベル）が接合され、上側の鉄筋コンクリート１８に埋設され、中鋼板１６の下端はせん断抵抗材２４（例えば、スタッドジベル）が接合され、下側の鉄筋コンクリート２０に埋設され、それぞれ鉄筋コンクリート１８、２０に固定されている。
【００１７】
上記構成の動作および作用について説明する。
地震が発生すると、外鋼板１４と中鋼板１６のせん断ずれにより粘弾性体１２が変形し、エネルギーを吸収することで地震に伴う揺れを低減する。この場合、粘弾性体１２に作用した振動による応力は、取合い部の鉄筋コンクリート１８、２０およびアンカー定着筋２２に伝わり、上下梁４、６に伝達することになる。
【００１８】
このように、従来、鉄骨部材を介して上下梁に伝達していた応力を、本発明では、比較的安価に構築できる鉄筋コンクリート１８、２０を介して上下梁４、６に伝える。これにより、制震ダンパー１０の制震容量を確保しつつ、鉄骨部材やアンカーボルトを削減することが可能となる。また、従来の鉄骨部材やアンカーボルトの施工に要した工程を削減することができ、工期短縮を図ることができる。したがって、低コストで大容量の制震ダンパーを提供することができる。
【００１９】
また、取合い部の鉄筋コンクリート１８、２０をプレキャスト化することにより、施工のさらなる効率化を図ることができる。さらに、建物の階高が高い場合であっても、鉄筋コンクリート１８、２０の形状を変更することで、比較的低コストにて制震ダンパーを組み込むことができる。
【００２０】
また、取合い部をＲＣ化することで取合い部の緩みが減少し、制震ダンパーの制震ロスを低減することもできる。このため、制震ダンパーの性能を効率よく発揮させることができる。
【００２１】
以上説明したように、本発明によれば、エネルギー吸収材としての粘弾性体を外鋼板と中鋼板とで挟み込み、建物の柱梁フレームに設けられる壁型の制震ダンパーであって、前記柱梁フレームとの取合い部を鉄筋コンクリートで構成している。鉄筋コンクリートは、取合い部としての必要な剛性と強度とを有し得ると同時に、比較的安価に構築できる。このため、高層のＲＣ造の集合住宅に対して粘弾性体を用いた壁型の制震ダンパーを組み込む場合において、ＲＣ柱梁フレームとの取合い部としてコストが比較的高い鉄骨部材を用いない。したがって、低コストの制震ダンパーを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
以上のように、本発明に係る制震ダンパーは、複数の鋼材の間に粘弾性体を挟み込んだ壁型の制震ダンパーに有用であり、特に、超高層または高層のＲＣ造の集合住宅に適用される大容量の制震ダンパーに適している。
【符号の説明】
【００２３】
２  柱梁フレーム
４  上部梁
６  下部梁
７  高力ボルト
８  鉄骨部材
９  アンカーボルト
１０  制震ダンパー
１２  粘弾性体
１４  外鋼板
１６  中鋼板
１８，２０  鉄筋コンクリート
２２  アンカー定着筋
２４  せん断抵抗材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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