(57)【要約】【課題】  建物の１階に相当する部分の空間を十分に確保することができると共に、車の振動や地震の横揺れや縦揺れなどに対しても制振性能を十分に発揮できるような制振構造を提供することである。【解決手段】  柱４と梁３とが交差する付近の隅部に配設され、柱４から前記梁３と略平行に突出する剛性部材６と、この剛性部材６の先端部と梁３との間に斜めに掛け渡される制振ダンパ７とを備える。【選択図】      図２  
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱と梁とが交差する付近の隅部に配設され、柱から前記梁と略平行に突出する剛性部材と、この剛性部材の先端部と梁との間に斜めに掛け渡される制振ダンパとを備える制振構造。
【請求項２】
前記柱と梁とが交差する付近の隅部には、剛性部材及び制振ダンパによって閉じられた台形状の閉空間が形成される請求項１に記載の制振構造。
【請求項３】
前記剛性部材の上方には、柱と剛性部材の先端部とを繋ぐ補助剛性部材が配設される請求項１に記載の制振構造。
【請求項４】
前記剛性部材は、閉断面構造の鋼材又はＨ型鋼材などにより形成される請求項１乃至３のいずれかに記載の制振構造。
【請求項５】
隣リ合う剛性部材同士の間に棚板が掛け渡される請求項１乃至４のいずれかに記載の制振構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は制振構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建物の１階に相当する部分を大きく開けて大空間の店舗や駐車場などに利用し、２階以上の部分を柱で支える所謂ピロティ建物は、車の振動や地震の揺れなどに対して２階以上の部分が大きく揺れる傾向がある。そのため、従来からこの種の建物では耐震性を確保するために、建物を支える梁と柱との間に筋交いや方杖などからなる耐震構造、制振構造を設けて２階以上の部分の揺れを抑えている（特許文献１）。
【０００３】
ところで、ピロティ建物の１階に相当する部分の空間を駐車場として利用する場合に、特許文献１に開示されているような筋交いや方杖などを設けると、これらの耐震構造、制振構造が駐車場の出入口を塞いでしまい、車の出入りに支障をきたし駐車場として有効利用できないおそれがあった。
【０００４】
そこで、このような問題を解決する手段として、ダンパなどの制振構造を梁の直ぐ下側に設け、梁の下方に大きく張り出さないようにして駐車場の出入口を確保するようにした制振構造が知られている（特許文献２）。このような制振構造では車の出入りに支障をきたさないので、ピロティ建物の１階に相当する部分を駐車場として広く利用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１６７６４２号公報
【特許文献２】特開２００５−１７１５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献２に開示された制振構造にあっては、柱と梁とが交差する隅部にＬ型の連結金具を設け、この連結金具に油圧ダンパを梁と平行に設け、油圧ダンパの先端部を梁側のブラケットに固定する構造となっていたので、梁が左右方向に揺れる地震の横揺れなどに対しては油圧ダンパによる一定の効果が期待できる一方、縦揺れなどに対しては油圧ダンパによる制振効果が必ずしも十分ではなかった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、建物の１階に相当する部分の空間を十分に確保することができると共に、車の振動や地震の横揺れや縦揺れなどに対しても制振性能を十分に発揮できるような制振構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の制振構造は、柱と梁とが交差する付近の隅部に配設され、柱から前記梁と略平行に突出する剛性部材と、この剛性部材の先端部と梁との間に斜めに掛け渡される制振ダンパとを備えている。
【０００９】
また、前記柱と梁とが交差する付近の隅部には、剛性部材及び制振ダンパによって閉じられた台形状の閉空間が形成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の制振構造によれば、梁と略平行に柱から突出させた剛性部材と梁との間に制振ダンパを掛け渡したので、制振ダンパの下方側への張り出しを抑えることができ、建物の１階に相当する部分の空間を十分に確保することができる。また、制振ダンパを柱と梁との間に斜めに掛け渡しすることで、車の振動や地震の横揺れや縦揺れなどに対しても制振性能を十分に発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る制振構造を備えたピロティ建物の斜視図である。
【図２】本発明に係る制振構造の一実施形態を示す全体図である。
【図３】本発明に係る制振構造の柱側の連結部の一実施例を示す斜視図である。
【図４】本発明に係る制振構造の柱側の連結部の他の実施例を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る制振構造の梁側の連結部の一実施例を示す斜視図である。
【図６】３種類の異なる制振構造を備えた柱と梁との構造体を示す概略図である。
【図７】本発明に係る制振構造の作用を示す図である。
【図８】本発明に係る制振構造に棚板を掛け渡した状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面に基づいて本発明に係る制振構造の実施形態を詳細に説明する。図１には、本発明の第１実施形態に係る制振構造を備えたピロティ建物１が示されている。ピロティ建物１は１階に相当する部分に大きな空間部２を備え、この空間部２を四方に張り渡した４本の梁３と、各梁３の四隅を支える４本の柱４とで２階部分２ａを支持する構造である。このピロティ建物１の各梁３と、各梁３の左右両端の柱４とが交差する付近の上隅部には本実施形態に係る制振構造５が設けられている。図１では８箇所の上隅部のそれぞれに制振構造５が設けられている。
【００１３】
前記各制振構造５は、図２に示されるように、角形の柱４の各内側面４ａから梁３と略平行に突出させた剛性部材６と、この剛性部材６の先端部と前記梁３との間に斜め方向に掛け渡した制振ダンパ７とを備える。このように、本実施形態では柱４から剛性部材６を突出させ、この剛性部材６の先端部に制振ダンパ７の一端部を連結することで、柱４と梁３とが交差する付近の上隅部には、剛性部材６及び制振ダンパ７によって閉じられた台形状の閉空間２ｂが形成された構造となる。なお、前記剛性部材６は、柱４に片持ち支持される場合と、この実施形態のように、上記台形状の閉空間２ｂ内において、柱４と剛性部材６との間に補助部材８を掛け渡して、トラス構造とする場合などがある。
【００１４】
前記剛性部材６は、図３に示されるような角形閉断面鋼材、又は図４に示されるようなＨ型鋼材などによって構成される。この剛性部材６は、基端部に取付けた矩形状の平板ブラケット１０を介して柱４の内側面４ａに接合される。また、剛性部材６の先端部には制振ダンパ７の一端部７ａを連結するための先端ブラケット１１が取付けられる。この先端部ラケット１１は、前記平板ブラケット１０と同様の矩形状の平板１１ａと、この平板１１ａの前面に溶接された突出板１１ｂとで構成されており、突出板１１ｂに制振ダンパ７の一端部７ａが回転可能に連結されている。なお、剛性部材６として利用される角形閉断面鋼材などの閉断面やＨ型鋼材などの開断面の大きさ及び形状、平板ブラケット１０に設けられる上下の補強リブプレート１０ａ、１０ｂなどは、建物の構造設計などによって適宜選択される。また、図２に示されるように、剛性部材６の柱４からの突出長さＬ及び柱４に固定される地上１２からの高さＨなどは、制振ダンパ７にどのようなものを選択するかによって適宜決めることができるが、その際、空間部２への車１４の出入りなども考慮して決められる。
【００１５】
前記補助部材８は、図３及び図４に示されるように、角形筒状鋼材によって形成されており、平板状の後端ブラケット１３が柱４の内側面４ａに接合され、先端が剛性部材６の先端ブラケット１１に接合されている。なお、補助部材８の断面形状や後端ブラケット１３に設けられる補強リブプレート１３ａは適宜選択可能である。このように、補助部材８を設けることで、柱４と剛性部材６との間にトラス構造を作ることができるので、その分揺れなどに対してはより有効に作用する。
【００１６】
前記制振ダンパ７は、図２及び図５に示されるように、一端部７ａが前記剛性部材６の先端ブラケット１１に連結され、他端部７ｂが梁３の下面３ａに接合された梁側ブラケット１５に連結されることで、剛性部材６の先端部と梁３の下面３ａとの間に斜めに掛け渡される。梁側ブラケット１５は、梁３の下面３ａに接合された矩形状の平板１５ａと、この平板１５ａに溶接された突出板１５ｂとで構成され、この突出板１５ｂに制振ダンパ７の他端部７ｂが回転可能に連結されている。なお、前記平板１５ａを介さず、突出板１５ｂが直接ハリの下面３ａに溶接される場合もある。梁３の下面３ａに設けられる梁側ブラケット１５の位置、すなわち柱４から梁側ブラケット１５までの距離は、採用される制振ダンパ７の種類などによって適宜決められる。
【００１７】
前記制振ダンパ７は、建物が振動で変形した際にダンパ自身にエネルギを吸収させて、建物の損傷を防ぐ機構を備えるものであれば、特に制限されないものであり、公知の機構を備えた市販製品を利用することができる。
【００１８】
上記のように、柱４と梁３とが交差する付近の上隅部に配設された制振構造５は、斜めに掛け渡した制振ダンパ７の一端部７ａを直接柱４に連結するのではなく、柱４から梁３と略平行に突出させた剛性部材６の先端部に連結させて台形状の閉空間２ｂを形成しているので、図２に示したように制振ダンパ７の一端部７ａを仮想線で延ばし、そのまま柱４に連結させた場合に比べて、高さｈだけ地上１２から高く設定することができる。すなわち、この制振構造５では、制振ダンパ７の柱４側への張り出しを高さｈだけ抑えることができるので、その分建物の１階に相当する部分の空間部２の高さが確保されることなり、駐車場として利用する場合の利便性が高まると共に大空間の店舗としても利用し易くなる。
【００１９】
一方、上記制振構造５の制振性能については、本発明のように制振ダンパ７の一端部７ａを柱４から突出させた剛性部材６の先端部に連結した場合の制振性と、図２に仮想線で示したように制振ダンパ７の一端部７ａをそのまま延ばして柱４に連結した場合の制振性とを比較した場合、両者はほぼ同じような制振性を有することが下記の解析結果からも明らかである。
【００２０】
図６には３種類の異なる制振構造を備えた柱と梁との構造体を示す。先ず、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示したように、左右一対の柱材２０と、この柱材２０を繋ぐ上下の梁材２１ａ，２１ｂからなる共通の構造体を想定した。この中で、図６（ａ）に示された構造体が本発明の制振構造を備えており、図６（ｂ）、（ｃ）に示された構造体が本発明と比較するための制振構造を備えている。図３（ｂ）の制振構造は、図６（ａ）に示したダンパ２２をそのまま延ばして柱材２０に連結したもの、図６（ｃ）の制振構造は、図６（ａ）に示した剛性部材２３の柱材２０からの持ち出し位置にダンパ２２を連結したものである。柱材２０の断面は２５０×２５０×９であり、梁２１ａ，２１ｂの断面は３００×１５０×６．５×９である。ダンパ２２はφ４８．６×３．２の鋼管断面に置き換えたものである。剛性部材２３の断面は１５０×１００×４．５であり、補助部材２４の断面は７５×４５×３．２である。
【００２１】
図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、Ａ＝３０００、Ｂ＝６０００、ａ１＝１０００、ａ２＝１３６５、ｂ＝１５００、ｃ＝４００であり、いずれも単位はミリメートルである。
Ｐは矢印の位置で矢印方向に各構造体に加える外力である。また、Ｒは上記外力Ｐを加えた時に、矢印の位置で矢印方向に発生する反力である。
【００２２】
上記のような条件において、各構造体を解析して柱の剛性を比較した。その結果を表１に示す。表１からも明らかなように、梁２１ｂの変位δ、反力Ｒ及び柱材２０の剛性Ｋは、図６（ａ）で示した本発明の制振構造を備える構造体の値と、図６（ｂ）で示した比較例の構造体の値とが同一であり、両者間における制振性能には大差のないことが判明した。なお、表１における各数値は、外力Ｐの数値を１とした場合のものである。
【００２３】
【表１】
2015001050.tif 000003
【００２４】
また、上述した制振構造５では制振ダンパ７が柱４と梁３との間に斜めに掛け渡され、剛性部材６との間で台形状の閉空間２ｂを形成しているので、図７に示されるように、車の振動に対しては勿論のこと地震の横揺れＹ及び縦揺れＴのいずれに対しても制振ダンパ７が効果的に作用してエネルギを吸収し、建物の揺れを抑えることができる。
【００２５】
図８には、ピロティ建物１の１階に相当する空間部２の隅の方に、上述した制振構造５を利用して棚板１６を設けた場合の実施形態が示されている。この実施形態では制振構造５の各剛性部材６を利用しており、隣り合う各剛性部材６の間に平板状の長い棚板１６を掛け渡したものである。各剛性部材６の上面に棚板１６を載せるだけでよい。この棚板１６の上には工具類その他様々な物を置くことができる。なお、棚板１６の長さは任意であり、隣り合う２個の剛性部材６間に掛け渡してもよいし、一列に並ぶ３個の剛性部材６間に掛け渡してもよい。また、この棚板１６は空間部３の出入りに邪魔にならないような位置に設けることが望ましい。
【符号の説明】
【００２６】
１  ピロティ建物
２  空間部
２ａ  ２階部分
２ｂ  台形状の閉空間
３  梁
３ａ  梁の下面
４  柱
４ａ内側面
５  制振構造
６  剛性部材
７  制振ダンパ
７ａ  制振ダンパの一端部
７ｂ  制振ダンパの他端部
８  補助部材
１０  平板ブラケット
１０ａ，１０ｂ  補強リブプレート
１１  先端ブラケット
１１ａ  平板
１１ｂ  突出板
１２  地上
１３  後端ブラケット
１３ａ  補強リブプレート
１４  車
１５  梁側ブラケット
１５ａ  平板
１５ｂ  突出板
１６  棚板
【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】
2015001050.tif 000008
【図６】
2015001050.tif 000009
【図７】
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【図８】
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