(57)【要約】【課題】粘弾性体によるばね力を有すると共に、油圧ダンパによる振動の減衰機能を有する耐震補強用制振装置を提供する。【解決手段】耐震補強用制振装置１は、油圧ダンパ２と、これに組み付けられるばね部材３とを具備する。油圧ダンパ２のシリンダ４は横架材又は柱材に連結され、ピストンロッド５は、柱材又は横架材に連結される。ばね部材３は、シリンダ４の外周に所定の摩擦抵抗をもって支持される第１の支持部材７と、ピストンロッド５に固定され第１の支持部材７と軸線方向に所定範囲で相対変位可能に係合される第２の支持部材８と、両支持部材７，８間に介設される粘弾性体９とを具備する。粘弾性体９は、支持部材７，８間の相対変位によりせん断荷重を受ける。第１の支持部材７，８間の相対変位が所定範囲を超えたとき、第１の支持部材７がシリンダ４に対して所定範囲で相対変位する。【選択図】図１
2019152301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並行する２本の柱材と、これらの２本の柱材にそれぞれ接合した上下に並行する２本の横架材とを具備する建物における柱材と横架材とに架け渡して設置される制振装置であって、油圧ダンパと、この油圧ダンパに組み付けられるばね部材とを具備し、
前記油圧ダンパは前記柱材又は前記横架材に連結される軸線方向の一端とその反対側の他端とを有し内装ピストンにより区画される２つの油室に作動油が封入され両油室間がオリフィスを介して連通されるシリンダ４と、軸線方向の一端側において前記横架材又は前記柱材に連結され他端側がピストンに接続されるピストンロッドと、を具備し
前記ばね部材は、一端側において前記シリンダの外周に軸線方向に所定の摩擦抵抗をもって支持される第１の支持部材と、一端側において前記ピストンロッドに固定され第１の支持部材と軸線方向に所定範囲で相対変位可能に係合される第２の支持部材と、第１の帯板材と第２の支持部材との間に介設され両帯板材間の相対変位によりせん断荷重を受ける粘弾性体とを具備し、
前記第１の支持部材と前記第２の支持部材との相対変位が所定範囲を超えたとき第１の支持部材が前記シリンダに対して所定範囲で相対変位するように構成されることを特徴とする建物の耐震補強用制振装置。
【請求項２】
前記第1の支持部材は、一端側において前記シリンダの外周に所定の摩擦抵抗をもって軸線方向に所定距離相対移動可能に係合され、他端側が前記シリンダの外周に沿って軸線方向に延出し、前記第２の支持部材にシリンダの半径方向に所定間隔を置いて重なり、
前記第1の支持部材と前記第２の支持部材との重なった間隔内に粘弾性体が介設されることを特徴とする請求項１に記載の建物の耐震補強用制振装置。
【請求項３】
前記シリンダは、軸線方向の一端側に結合されたロードコラムを介して前記柱材又は前記横架材に連結され、
前記第1の支持部材は、一端側の接続板材と、これにそれぞれ接続され前記シリンダの半径方向に所定の相互間隔を置いて配置された他端側の挟持部材とを具備し、
前記接続板材は、前記ロードコラムの外周に固着された取り付け座に所定の摩擦抵抗をもって軸線方向に所定距離相対移動可能に係合され、
前記第２の支持部材は、前記ピストンロッドのロッドエンドに固着された取り付け座に一端側で固着され、他端側が前記挟持部材との間に相互間隔を置いて挟持部材に対して軸線方向に所定範囲で相対移動自在に係合する、
前記粘弾性体は、前記第２の支持部材と前記挟持部材との間に介設されることを特徴とする請求項１に記載の建物の耐震補強用制振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の耐震補強用制振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、間柱の間に斜めに掛け渡されるブレースに粘弾性ダンパまたは摩擦ダンパと油圧ダンパとを並列に且つ一体的に且つ平面上に設けて構成した建物の制振構造が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２４７４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の制振装置は、上下梁に微小振動が発生している場合には、その振幅が小さいため油圧ダンパのシリンダ及びピストンは略微小振動に応じて振動してダンパの作用を発揮せず、専ら粘弾性ダンパまたは摩擦ダンパにより微小振動が吸収或いは減衰される。そして、上下梁に地震等の大振動が発生した場合には、その振幅が大きいため油圧ダンパの作用により大振動が吸収或いは減衰される。
本発明は、上記従来の制振構造とは異なり、粘弾性体を含むばね部で建物側に剛性を付加すると共に、ばね部に直列に設置される摩擦部により、大振動時にばね部に過大な荷重が発生するのを防止し、かつオイルダンパにより、振動エネルギーの減衰を図ることができる建物の耐震補強用制振装置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】
【０００５】
以下、添付図面の符号を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
上記課題を解決するための本発明の耐震補強用制振装置１は、並行する２本の柱材Ｃと、これらの２本の柱材Ｃにそれぞれ接合した上下に並行する２本の横架材Ｂとを具備する建物における柱材Ｃと横架材Ｂとに架け渡して設置される制振装置であって、油圧ダンパ２と、この油圧ダンパ２に組み付けられるばね部材３とを具備する。油圧ダンパ２は、ピストンにより２つに区画される油室に作動油が封入され、かつ両油室間がオリフィスを介して連通されるシリンダ４と、ピストンに接続されるピストンロッド５とを具備する。シリンダ４は横架材Ｂ又は柱材Ｃに連結され、ピストンロッド５は、柱材Ｃ又は横架材Ｂに連結される。ばね部材３は、一端側においてシリンダ４の外周に所定の摩擦抵抗をもって支持される第１の支持部材７と、一端側においてピストンロッド５に固定され第１の支持部材７と軸線方向に所定範囲で相対変位可能に係合される第２の支持部材８と、両支持部材７，８間に介設される粘弾性体９とを具備する。粘弾性体９は、両両支持部材７，８間の相対変位により、せん断荷重を受ける。第１の支持部材７と第２の支持部材８との相対変位が所定範囲を超えたとき、第１の支持部材７がシリンダ４に対して所定範囲で相対変位するように構成される。
好適には、第1の支持部材７は、シリンダ４の外周に所定の摩擦抵抗をもって軸線方向に所定距離相対移動可能に係合され、シリンダ４の外周に沿って軸線方向に延出し、第２の支持部材８に粘弾性体９を介して重なる。
さらに好適には、シリンダ４は、軸線方向の一端側に結合されたロードコラム６を介して柱材Ｃ又は横架材Ｂに連結される。第1の支持部材７は、一端側の接続板材１０と、これに接続された他端側の挟持部材１１とを具備する。接続板材１０は、ロードコラム６の外周に固着された取り付け座１２に所定の摩擦抵抗をもって軸線方向に所定距離相対移動可能に係合される。第２の支持部材８は、ピストンロッド５のロッドエンドに固着された取り付け座１７に一端側が固着される。第２の支持部材８の他端側は、第１の支持部材７の挟持部材１１との間に相互間隔を置いて、挟持部材１１に対して所定範囲で軸線方向相対変位自在に係合する。粘弾性体９は、第２の支持部材８と挟持部材１１との間に介設される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の耐震補強用制振装置は、粘弾性体による所定のばね力を有すると共に、振動の減衰機能を有する耐震補強用制振装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る耐震補強用制振装置の平面図である。
【図２】図１の耐震補強用制振装置の正面図である。
【図３】図１の耐震補強用制振装置の右側面図である。
【図４】図１の耐震補強用制振装置の左側面図である。
【図５】図１の耐震補強用制振装置におけるばね部材に断面図である。
【図６】図１の耐震補強用制振装置の設置状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図６に示すように、制振装置１は、並行する２本の柱材Ｃと、これらの２本の柱材Ｃにそれぞれ接合した上下に並行する２本の横架材Ｂとを具備する建物における柱材Ｃと横架材Ｂとに斜めに架け渡して設置される。制振装置１は、油圧ダンパ２と、油圧ダンパ２の外側にこれと平行に固着される対向一対のばね部材３とを具備する。
【０００９】
油圧ダンパ２は、一端側においてロードコラム６を介して柱材Ｃ又は横架材Ｂ（図において柱材Ｃ）に連結されるシリンダ４と、一端側において横架材Ｂ又は柱材Ｃ（図において横架材Ｂ）に連結されるにピストンロッド５とを具備する。シリンダ４の内部には、作動油が封入され、図示しないピストンによって２つの油室に区画され、かつ２つの油室間は、オリフィスを介して連通される。
【００１０】
図１、図５示すように、ばね部材３は、第1および第２の支持部材７，８と、両支持部材７，８間に介設される粘弾性体９とを具備する。
【００１１】
図１ないし図４に示すように、第１の支持部材７は、接続板材１０と、これに接続された挟持部材１１とを具備し、シリンダ４の外周に沿って当該シリンダの軸線方向（以下、「軸線方向」とは「シリンダの軸線方向」をいう。）に延びる。接続板材１０は、フッ素樹脂製で、一端側において、シリンダ２のロードコラム６の外周に、取り付け座１２を介して取り付けられる。
【００１２】
取り付け座１２は、ロードコラム６の外周に固着された脚部１２ａと、この脚部１２ａ上に、ロードコラム６と平行に固着された支持板部１２ｂとを具備する。支持板部１２ｂは、ボルト孔１２ｃを具備する。
【００１３】
接続板材１０は、一端側に、取り付け座１２のボルト孔１２ｃに対応し、軸線方向に延びる平行一対の長孔１０ａを具備する。接続板材１０は、ボルト孔１２ｃと長孔１０ａに挿通されるボルト１３とナット１４とにより、固定版２１を介して、取り付け座１２に所定の摩擦力を持って長孔１０ａの範囲で相対摺動自在に結合される。
【００１４】
挟持部材１１は、シリンダ４の半径方向に間隔を置いて軸線方向に互いに平行に延びる２枚の帯板材１１ａ，１１ｂからなる。帯板材１１ａ，１１ｂは、一端側において支持板材１０の他端側の両面にスペーサ１５を介してボルト・ナット１６で固着され、それぞれその延長方向に沿った両縁に互いの反対向方向に直角に屈曲して延出する屈折片１１ｃを有する。屈折片１１ｃ上にカバー板２０が固着され、相対向するカバー板２０の内側に粘弾性体９が被覆される。
【００１５】
第２の支持部材８は、帯板状で、一端側においてピストンロッド５のロッドエンドに取り付け座１７を介して固着され、他端側において挟持部材１１に所定範囲で軸線方向に相対移動自在に係合する。
【００１６】
図１，図３に示すように、取り付け座１７は、ロッドエンドに固着される矩形板状の脚部材１７ａと、脚部材１７ａの対向辺上に、支持板部１２ｂと対向するように固着される支持板部１７ｂとを具備する。
【００１７】
第２の支持部材８は、支持板部１７上に、ボルト・ナット１８で固着され、第１の支持部材７に対向してシリンダ４の外周に沿って軸線方向に延びる。第２の支持部材８は、他端側において、挟持部材１１の帯板材１１ａ，１１ｂ間に挿入され、帯板材１１ａ，１１ｂとの間に粘弾性体９が介設される。粘弾性体９は、挟持部材１１と第２の支持部材８に強固に接着される。第２の支持部材８は、他端側に軸線方向の長孔８ａを有し、帯板材１１ａ，１１ｂのピン孔を通して長孔８ａを貫通するピン１９により、第１の支持部材７に対して長孔８ａの範囲で軸線方向相対移動自在に係合する。長孔８ａの長径は、接続板材１０の長孔１０ａの長径より短く設定される。
【００１８】
したがって、建物の振動に伴うシリンダ２とピストンロッド５との間の軸線方向の相対変位により、第１の支持部材７と第２の支持部材８との間に相対変位が生じるとき、粘弾性体９をせん断変形させつつ長孔８ａの範囲で相対変位し、さらに変位が継続すると、第２の支持部材８の接続板材１０が長孔１０ａの範囲でシリンダ４との間で相対変位する。この間、粘弾性体８のせん断変形による、ばね力を生じ、同時にシリンダ２内でオリフィスを介して作動油が移動し移動し、作動油の粘性抵抗により減衰力を生じる。
【００１９】
このため、従来、ばね機能を有する補強材と振動減衰機能を有する油圧ダンパとを別々に設置することにより必要とされた設置スペースと工事費用を大幅に減縮することができる。
【符号の説明】
【００２０】
１      制振装置
２      油圧ダンパ
３      ばね部材
４      シリンダ
５      ピストンロッド
６      ロードコラム
７      第１の支持部材
８      第２の支持部材
９      粘弾性体
１０    接続板材
１０ａ  長孔
１１    挟持部材
１１ａ  帯板材
１１ｂ  帯板材
１１ｃ  屈折片
１２    取り付け座
１２ａ  脚部
１２ｂ  支持板部
１２ｃ  ボルト孔
１３    ボルト
１４    ナット
１５    スペーサ
１６    ボルト・ナット
１７    取り付け座
１７ａ  脚部
１７ｂ  支持板部
１８    ボルト・ナット
１９    ピン
２０    カバー板
【図１】
2019152301.tif 000003
【図２】
2019152301.tif 000004
【図３】
2019152301.tif 000005
【図４】
2019152301.tif 000006
【図５】
2019152301.tif 000007
【図６】
2019152301.tif 000008