(57)【要約】【課題】地震時に、躯体フレーム側と壁パネルの間に介在させた粘弾性体に、振動エネルギーを有効に伝達させ、制振効果を高めた建築物の制振構造を提供すること。【解決手段】建築物の躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させた構造において、薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した複数本の制振機能付き胴縁を、互いに平行に、薄板を躯体フレーム側として設けた構造であって、前記制振機能付き胴縁の長手方向と前記壁パネルの長さ方向が直交するように配した壁パネルを、前記帯板に固定することにより、粘弾性体を介して間接的に前記薄板に対して固定した構造とし、前記帯板を所要長さで割付け、割付けた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように、かつ該帯板を躯体フレームに対して面外方向に拘束して構成したことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させた構造において、
薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した複数本の制振機能付き胴縁を、互いに平行に、薄板を躯体フレーム側として設けた構造であって、
前記制振機能付き胴縁の長手方向と前記壁パネルの長さ方向が直交するように配した壁パネルを、前記帯板に固定することにより、粘弾性体を介して間接的に前記薄板に対して固定した構造とし、前記帯板を所要長さで割付け、割付けた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように、かつ該帯板を躯体フレームに対して面外方向に拘束して構成したことを特徴とする建築物の制振構造。
【請求項２】
所要長さで割付けた前記帯板１枚に対して該長さの１／３以下の帯板固定範囲を、アンカー部材で直接的に躯体フレーム側に面内および面外の両方向に対して固定したことを特徴とする請求項１に記載の建築物の制振構造。
【請求項３】
１枚の壁パネルは、一本の制振機能付き胴縁に対して、所要長さで割付けた前記帯板１枚のみに固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の建築物の制振構造。
【請求項４】
薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着し、該帯板を所要長さで割付けて構成したことを特徴とする制振機能付き胴縁。
【請求項５】
薄板あるいは帯板の側部に粘弾性体側に向かって所要寸法の突起を設けたことを特徴とする請求項４に記載の制振機能付き胴縁。
【請求項６】
前記突起と粘弾性体の間に所要寸法の隙間を確保したことを特徴とする請求項５に記載の制振機能付き胴縁。
【請求項７】
薄板に、外部へ突出したツメを設けたことを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の制振機能付き胴縁。
【請求項８】
薄板と帯板を、粘弾性体とは別の面外拘束手段によって、面外方向に拘束したことを特徴とする請求項４乃至７のいずれかに記載の制振機能付き胴縁。
【請求項９】
前記帯板固定範囲において、薄板に所定寸法の貫通孔を設けたことを特徴とする請求項４乃至８のいずれかに記載の制振機能付き胴縁。
【請求項１０】
所定長さで割り付けて構成した帯板の継ぎ目位置で、薄板および粘弾性体と反対側の帯板の面を接合手段で繋いだことを特徴とする請求項４乃至９のいずれかに記載の制振機能付き胴縁。
【請求項１１】
建築物の躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させた構造において、
薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した複数本の制振機能付き胴縁を、互いに平行に、薄板を躯体フレーム側として鉛直に設け、かつ、前記制振機能付き胴縁の長手方向と前記壁パネルの長さ方向が直交するように横張りで配した壁パネルを、壁パネルの幅寸法と略同一長さで割付けた前記帯板に、割付けた２枚の帯板相互を少なくとも面内水平方向に拘束しないように、壁パネルの上端部および／または下端部を、横目地内に収まる留付金具によって、面外方向に対して拘束することにより、粘弾性体を介して間接的に前記薄板に対して固定した構造であって、割付けた帯板１枚の上端部から中間部の範囲で、壁パネルの上拘束箇所を、かつ、該帯板の中間部から下端部の範囲で、壁パネルの下拘束箇所を、該帯板に対して、面内水平方向に拘束し、さらに、割付けた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように、かつ該帯板を躯体フレームに対して面外方向に拘束して構成したことを特徴とする建築物の制振構造。
【請求項１２】
左右に隣接する壁パネルの縦目地において、前記帯板に固定した拘束金具の拘束部を、少なくとも上拘束箇所と下拘束箇所に配することにより、壁パネルを面内水平方向に拘束したことを特徴とする請求項１１に記載の建築物の制振構造。
【請求項１３】
壁パネルの少なくとも上拘束箇所と下拘束箇所において、帯板に対して釘を打ち込む、またはビスをねじ込むことにより、壁パネルを面内水平方向に拘束したことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の建築物の制振構造。
【請求項１４】
建築物の躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させた構造において、
薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した複数本の制振機能付き胴縁を、互いに平行に、薄板を躯体フレーム側として水平に設け、かつ、前記制振機能付き胴縁の長手方向と前記壁パネルの長さ方向が直交するように縦張りで配した壁パネルを、壁パネルの幅寸法と略同一長さで割付けた前記帯板に、割付けた２枚の帯板相互を少なくとも面内鉛直方向に拘束しないように、壁パネルの右端部および／または左端部を、縦目地内に収まる留付金具によって、面外方向に対して拘束することにより、粘弾性体を介して間接的に前記薄板に対して固定した構造であって、割付けた帯板１枚の右端部から中間部の範囲で、壁パネルの右拘束箇所を、かつ、該帯板の中間部から下端部の範囲で、壁パネルの左拘束箇所を、該帯板に対して、面内鉛直方向に拘束し、さらに、割付けた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように、かつ該帯板を躯体フレームに対して面外方向に拘束して構成したことを特徴とする建築物の制振構造。
【請求項１５】
上下に隣接する壁パネルの横目地において、前記帯板に固定した拘束金具の拘束部を、少なくとも右拘束箇所と左拘束箇所に配することにより、壁パネルを面内鉛直方向に拘束したことを特徴とする請求項１４に記載の建築物の制振構造。
【請求項１６】
壁パネルの少なくとも右拘束箇所と左拘束箇所において、帯板に対して釘を打ち込む、またはビスをねじ込むことにより、壁パネルを面内水平方向に拘束したことを特徴とする請求項１４又は１５に記載の建築物の制振構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の制振構造およびその構造に用いる制振機能付き胴縁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
これまで、建築物の制振を目的として、躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させた構造として、特開２００１−３２３６８５号公報（特許文献１）、特開２００２−６１３１６号公報（特許文献２）、特開２００５−２９０８１９号公報（特許文献３）に記載された技術がある。
【０００３】
特許文献１に記載された建築物の制振構造は、躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させ、粘弾性体を躯体フレームと壁パネルに直接粘着あるいは接着する構造である。
【０００４】
また、特許文献２に記載された建築物の制振構造は、躯体フレームに粘弾性体テープを介して壁パネルを木ネジによって固定する技術である。
【０００５】
さらに、特許文献３に記載された建築物の制振構造は、躯体フレーム側と壁パネルの間に２枚の金属板で挟まれた粘弾性体を介在させ、躯体フレームおよび壁パネルに金属板を接着剤により接合した技術である。
【０００６】
特許文献１から特許文献３にあるように、これらの技術は、躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させた構造とすることにより、地震時に、壁パネルと躯体フレームの間に相対変位が生じ、粘弾性体に振動エネルギーが伝達させることにより、粘弾性体の内部摩擦によって制振効果を発揮させようとするものである。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３２３６８５号公報
【特許文献２】特開２００２−６１３１６号公報
【特許文献３】特開２００５−２９０８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１の技術では、粘弾性体を躯体フレームと壁パネルに直接接着するため、躯体フレームや壁パネルの精度が悪く、例えば、躯体フレームが面外方向に変形している場合などでは、粘弾性体の厚さを所定の寸法に管理した上で、接着することが難しかった。また、壁パネルに大きな面外力が作用する場合には、粘弾性体と躯体フレームや壁パネルとの接着面にも大きな面外力が作用するため、長期の接着力確保に不安があった。
【０００９】
また、特許文献２の技術では、粘弾性体テープの長さ方向にわたって、複数の木ネジによって壁パネルを躯体フレームに固定するため、地震時に、躯体フレームと壁パネルとの間に相対変位が生じる際、複数の木ネジに力が作用し、それによって粘弾性体テープに振動エネルギーが伝達されにくく、十分な制振効果が得られにくいという問題があった。
【００１０】
さらに、特許文献３の技術では、躯体フレーム側と壁パネルの間に２枚の金属板で挟まれた粘弾性体を介在させているが、特許文献１の技術と同様に、躯体フレーム（木製の枠材）や壁パネルの精度が悪いと、粘弾性体の厚さを所定の寸法に管理した上で、金属板を躯体フレームに接着することが難しかった。特に、特許文献３の技術は、木造軸組構造の壁部分に適用することを想定した技術であり、木造の軸組は、木材で形成されており、初期あるいは長期的にも反り変形などをおこしやすく、粘弾性体の厚さを所定の寸法に管理して構成しにくい場合があった。また、特許文献３の技術では、壁パネルに大きな面外力が作用する場合には、粘弾性体と金属板との接着面、あるいは金属板と躯体フレームや壁パネルとの接着面にも大きな面外力が作用するため、長期の接着力確保にやはり不安があった。このため、金属板と躯体フレームや壁パネルを仮止め釘で仮止めしておき、完全な接着強度が発現するまでには、数日〜十数日かかるとされていた。
【００１１】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、地震時に、躯体フレーム側と壁パネルの間に介在させた粘弾性体に、振動エネルギーを有効に伝達させ、制振効果を高めた建築物の制振構造を提供することである。
【００１２】
また、壁パネルに作用する面外力に対して、粘弾性体や接着面を介さずとも、躯体フレーム側に面外力を伝達することが可能な建築物の制振構造を提供することを目的とする。
【００１３】
更に、本発明は、これらの建築物の制振構造に用いることが可能で、上記目的を容易に達成することが可能な制振機能付き胴縁を提供することも目的としている。
【００１４】
更に、本発明は、これらの建築物の制振構造で、壁パネルの外表面に釘頭などが露出しない、美観を備えた構造とすることも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するための本発明に係る建築物の制振構造の第１構成は、建築物の躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させた構造において、薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した複数本の制振機能付き胴縁を、互いに平行に、薄板を躯体フレーム側として設けた構造であって、前記制振機能付き胴縁の長手方向と前記壁パネルの長さ方向が直交するように配した壁パネルを、前記帯板に固定することにより、粘弾性体を介して間接的に前記薄板に対して固定した構造とし、前記帯板を所要長さで割付け、割付けた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように、かつ該帯板を躯体フレームに対して面外方向に拘束して構成したことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る建築物の制振構造の第２構成は、第１構成の制振構造において、所要長さで割付けた前記帯板１枚に対して該長さの１／３以下の帯板固定範囲を、アンカー部材で直接的に躯体フレーム側に面内および面外の両方向に対して固定したことを特徴とする。
【００１７】
更に、本発明に係る建築物の制振構造の第３構成は、第１又は第２構成の建築物の制振構造において、１枚の壁パネルは、一本の制振機能付き胴縁に対して、所要長さで割付けた前記帯板１枚のみに固定されていることを特徴とする。
【００１８】
次に、本発明に係る制振機能付き胴縁の第１構成は、薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着し、該帯板を所要長さで割付けて構成したことを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る制振機能付き胴縁の第２構成は、前記制振機能付き胴縁の第１構成において、薄板あるいは帯板の側部に粘弾性体側に向かって所要寸法の突起を設けたことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る制振機能付き胴縁の第３構成は、前記制振機能付き胴縁の第２構成において、前記突起と粘弾性体の間に所要寸法の隙間を確保したことを特徴とする。
【００２１】
更に、本発明に係る制振機能付き胴縁の第４構成は、前記制振機能付き胴縁の第１乃至３のいずれかの構成において、薄板に、外部へ突出したツメを設けたことを特徴とする。
【００２２】
本発明に係る制振機能付き胴縁の第５構成は、前記制振機能付き胴縁の第１乃至４のいずれかの構成において、薄板と帯板を、粘弾性体とは別の面外拘束手段によって、面外方向に拘束したことを特徴とする。
【００２３】
本発明に係る制振機能付き胴縁の第6構成は、前記制振機能付き胴縁の第１乃至５のいずれかの構成において、前記帯板固定範囲において、薄板に所定寸法の貫通孔を設けたことを特徴とする。
【００２４】
本発明に係る制振機能付き胴縁の第７構成は、前記制振機能付き胴縁の第１乃至６のいずれかの構成において、所定長さで割り付けて構成した帯板の継ぎ目位置で、粘弾性体と反対側の帯板の面を接合手段で繋いだことを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る建築物の制振構造の第４構成は、建築物の躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させた構造において、薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した複数本の制振機能付き胴縁を、互いに平行に、薄板を躯体フレーム側として鉛直に設け、かつ、前記制振機能付き胴縁の長手方向と前記壁パネルの長さ方向が直交するように横張りで配した壁パネルを、壁パネルの幅寸法と略同一長さで割付けた前記帯板に、割付けた２枚の帯板相互を少なくとも面内水平方向に拘束しないように、壁パネルの上端部および／または下端部を、横目地内に収まる留付金具によって、面外方向に対して拘束することにより、粘弾性体を介して間接的に前記薄板に対して固定した構造であって、割付けた帯板１枚の上端部から中間部の範囲で、壁パネルの上拘束箇所を、かつ、該帯板の中間部から下端部の範囲で、壁パネルの下拘束箇所を、該帯板に対して、面内水平方向に拘束し、さらに、割付けた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように、かつ該帯板を躯体フレームに対して面外方向に拘束して構成したことを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る建築物の制振構造の第５構成は、第４構成の建築物の制振構造において、左右に隣接する壁パネルの縦目地において、前記帯板に固定した拘束金具の拘束部を、少なくとも上拘束箇所と下拘束箇所に配することにより、壁パネルを面内水平方向に拘束したことを特徴とする。
【００２７】
本発明に係る建築物の制振構造の第６構成は、第４又は第５構成の建築物の制振構造において、壁パネルの少なくとも上拘束箇所と下拘束箇所において、帯板に対して釘頭の小さな釘を打ち込むことにより、壁パネルを面内水平方向に拘束したことを特徴とする。
【００２８】
本発明に係る建築物の制振構造の第７構成は、建築物の躯体フレーム側と壁パネルの間に粘弾性体を介在させた構造において、薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した複数本の制振機能付き胴縁を、互いに平行に、薄板を躯体フレーム側として水平に設け、かつ、前記制振機能付き胴縁の長手方向と前記壁パネルの長さ方向が直交するように縦張りで配した壁パネルを、壁パネルの幅寸法と略同一長さで割付けた前記帯板に、割付けた２枚の帯板相互を少なくとも面内鉛直方向に拘束しないように、壁パネルの右端部および／または左端部を、縦目地内に収まる留付金具によって、面外方向に対して拘束することにより、粘弾性体を介して間接的に前記薄板に対して固定した構造であって、割付けた帯板１枚の右端部から中間部の範囲で、壁パネルの右拘束箇所を、かつ、該帯板の中間部から下端部の範囲で、壁パネルの左拘束箇所を、該帯板に対して、面内鉛直方向に拘束し、さらに、割付けた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように、かつ該帯板を躯体フレームに対して面外方向に拘束して構成したことを特徴とする。
【００２９】
本発明に係る建築物の制振構造の第８構成は、第７構成の建築物の制振構造において、上下に隣接する壁パネルの横目地において、前記帯板に固定した拘束金具の拘束部を、少なくとも右拘束箇所と左拘束箇所に配することにより、壁パネルを面内鉛直方向に拘束したことを特徴とする。
【００３０】
本発明に係る建築物の制振構造の第９構成は、第７又は第８構成の建築物の制振構造において、壁パネルの少なくとも右拘束箇所と左拘束箇所において、帯板に対して釘頭の小さな釘を打ち込むことにより、壁パネルを面内水平方向に拘束したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の請求項１に係る建築物の制振構造の第１構成によれば、薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した複数本の制振機能付き胴縁を、互いに平行に、薄板を躯体フレーム側として設けた構造であって、前記制振機能付き胴縁の長手方向と前記壁パネルの長さ方向が直交するように配した壁パネルを、前記帯板に固定することにより、粘弾性体を介して間接的に前記薄板に対して固定した構造とし、前記帯板を所要長さで割付け、割付けた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように、かつ該帯板を躯体フレームに対して面外方向に拘束して構成したため、地震時に、壁パネルと躯体フレームの間に相対変位が生じた際、壁パネルに固定された帯板が躯体フレーム側に設けられた薄板に対して相対変位を生じることになり、帯板と薄板の間に積層接着された粘弾性体に剪断変形が生じ、粘弾性体に振動エネルギーが有効に伝達されるため、粘弾性体の内部摩擦によって制振効果を発揮することがことが出来る。これにより、制振効果を高めた建築物の制振構造を提供することが可能となる。
【００３２】
また、壁パネルを固定した帯板を、躯体フレームに対して面外方向に拘束して構成したため、壁パネルに作用する面外力に対して、粘弾性体そのもの、さらに粘弾性体と薄板や帯板との接着面を介さずとも、躯体フレーム側に面外力を伝達することが可能であり、その部分の長期の接着力確保をより確実なものとすることが出来る。
【００３３】
なお、制振機能付き胴縁を躯体フレーム側に設けるには、接着剤によって固定したり、長期の接着力確保を考慮して、アンカー部材などで、機械的な固定をおこなうのもよい。また、単に、割り付けられた複数の帯板を躯体フレーム側に対して面外方向に拘束することにより、制振機能付き胴縁の薄板を躯体フレームに圧着して設け、薄板と躯体フレーム間に摩擦力を発生させることにより、制振機能付き胴縁の薄板が躯体フレームと面内方向にズレを生じないように設けることでもよい。例えば、割り付けられた複数の帯板を、釘打ちで躯体フレームに打ち込めば、その結果として、制振機能付き胴縁の薄板は、躯体フレームに圧着して設けられるため、薄板と躯体フレーム間に摩擦力を発生し、制振機能付き胴縁の薄板が躯体フレームと面内方向にズレを生じないように出来る。
【００３４】
また、壁パネルを制振機能付き胴縁に固定（壁パネルを帯板への固定）する際に、接着剤によって固定するのもよいが、長期の接着力確保を考慮すれば、アンカー部材などで、機械的な固定をおこなうのが好ましい。もちろん、接着剤と機械的な固定を併用することも可能である。
【００３５】
ここに、地震時の壁パネル目地ずれが壁パネル単位で起こることを考えると、帯板の割付け長さも、壁パネルの幅寸法前後としておくことが、好ましい。帯板の割付け長さが壁パネルの幅寸法よりある程度長い場合には、隣接する２枚以上の壁パネルが、１枚の帯板に固定される可能性があり、そのような場合には、帯板の面内方向の回転変形を拘束してしまうおそれがあり、十分な制振効果が得られない可能性がある。一方、帯板の割付け長さが壁パネルの幅寸法よりある程度短い場合には、１枚の壁パネルを、隣接する２枚の帯板に固定してしまう可能性があり、そのような場合には、帯板の面内方向の回転変形は拘束しないものの、帯板の割付け長さが短いことから、帯板の割付け長さを、壁パネルの幅寸法前後とした場合と比較して、制振効果が小さくなる可能性がある。ここでは、帯板の割付け長さを、壁パネルの幅寸法前後としたが、より具体的には、壁パネル幅寸法の１．５倍以下０．５倍以上が好適である。壁パネル幅寸法の１．５倍の場合、壁パネルを幅寸法の所定の一箇所で帯板に固定する場合、壁パネルの３枚ごとに、隣接する２枚の壁パネルが、１枚の帯板に固定されることになり、壁パネル幅寸法の０．５倍の場合、帯板の割付け長さが１／２であり、それに応じて制振効果は小さくなるが、帯板が長尺の胴縁と略同一長さで、所定長さで割り付けられていない構造との比較では、良好な制振効果が得られる。しかし、帯板の割付け長さを壁パネルの幅寸法と合致させ、１枚の壁パネルを１枚の帯板だけに固定するように留意して施工するのが、より好ましい構造である。
【００３６】
なお、第１構成では、薄板を長尺とし、帯板を割付けして構成すれば、制振機能付き胴縁そのものは、長尺寸法となり、施工時に、効率よく制振機能付き胴縁を配置することが可能となり、好ましい。
【００３７】
更に、帯板と帯板の割付け継ぎ目は、１ｍｍ以下の小さな寸法でよく、接触しているくらいでも良い。横張りで配した壁パネルの幅寸法が４５５ｍｍの場合で、変形角が１／３０とすると、幅寸法４５５ｍｍに対応した躯体フレームの下がりは、壁パネルが完全にスライドで動いたとして計算しても、０．２５ｍｍ程度であり、わずかである。もちろん、割付け継ぎ目を大きな寸法としてもよい。
【００３８】
なお、ここでは、薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した制振機能付き胴縁としたが、例えば、帯板を２層構成として、粘弾性体側には、接着力を確保するために、鋼板とし、壁パネル側には、壁パネルからスクリュー釘などで固定しやすいように、木製帯板とし、鋼板と木製帯板を接着して、２層構成の帯板としてもよい。この場合には、薄板、粘弾性体、帯板（鋼板＋木製帯板）の４層構成となる。これ以外にも、薄板、粘弾性体、薄板、粘弾性体、帯板の５層構成などであってもよく、同様の発明の効果が得られる。
【００３９】
さらに、主として木造住宅などに用いる場合で、通気胴縁の代替として壁パネル（外壁パネル）の下地に施工することで、施工手間を特別に増加させずに施工することが可能となり、通気胴縁の機能と制振の機能の２つを同時に付与することが可能な好適な構造とすることができる。
【００４０】
なお、建築物の制振構造の第１構成は、壁パネルの長さ方向が水平になる横張りの場合、壁パネルの長さ方向が鉛直になる縦張りの場合、ともに、適用することが出来る。
【００４１】
また、本発明の請求項２に係る建築物の制振構造の第２構成によれば、所要長さで割付けた前記帯板１枚に対して、アンカー部材で直接的に躯体フレーム側に面内方向に対して、帯板１枚の長さの１／３以下の帯板固定範囲だけを固定したので、帯板１枚ごとで、躯体フレームに対して面内方向に相応の回転変形が可能であり、そのため、地震時に、壁パネルと躯体フレームの間に相対変位が生じた際、壁パネルに固定された帯板が躯体フレーム側に固定された薄板に対して相対変位を生じることになり、帯板と薄板の間に積層接着された粘弾性体に剪断変形が生じ、粘弾性体に振動エネルギーが有効に伝達されるため、粘弾性体の内部摩擦によって制振効果を発揮することがことが出来る。
【００４２】
また、１／３以下の帯板固定範囲とは帯板長さの中央部とは限らず、端部に近い位置の固定であってもよい。
【００４３】
なお、帯板１枚に対して、２本以上のアンカー部材で近接した位置を固定した場合で、帯板１枚に対して該長さの１／３以下の帯板固定範囲を、アンカー部材で直接的に躯体フレーム側に固定した場合には、２箇所以上を固定することになり、面内方向の拘束効果がでてくるが、地震時に、壁パネルと躯体フレームの間に相対変位が生じる際、アンカー部材がわずかに曲げられることにより、回転可能となるため、帯板１枚に対して該長さの１／３以下の範囲であれば、２本以上のアンカー部材で固定することでよい。例えば、帯板を長さ４５５ｍｍで割付けした場合に、２本のアンカーが、その長さのおよそ１／３である１５０ｍｍ以下の間隔で固定されている場合などである。さらに、帯板１枚に対して該長さの１／４以下の帯板固定範囲とするのが好ましく、もちろん、帯板のある一点だけを１本のアンカー部材で固定するのが、帯板１枚をスムーズに、躯体フレーム側に固定された薄板に対して面内方向に回転可能なようにするという意味で、より好ましい。
【００４４】
更に、帯板固定範囲を帯板１枚の１／３長さの範囲内で定め、施工現場で当該位置のみをアンカー部材で確実に固定されるように、帯板の外表面にマーキングすることが好ましい。
【００４５】
なお、ここでのアンカー部材とは、スクリュー釘、木ネジを指す他、ボルト、ナットなどのネジ部材や鋲による固定などの固定手段によってもよい。このようなアンカー部材を用いることにより、面内方向に対してだけでなく、帯板を躯体フレームに面外方向に対しても、簡単に拘束することが可能である。
【００４６】
また、壁パネルは、釘などの固定部材で帯板に直接固定してもよいが、金具を介して固定部材で帯板に固定する場合でもよい。なお、ここでの固定部材とは、壁パネルを帯板に対して固定するが、薄板や躯体フレーム側までは、直接的に固定するものではない。
【００４７】
また、本発明の請求項３に係る建築物の制振構造の第３構成によれば、１枚の壁パネルは、一本の制振機能付き胴縁に対して、所要長さで割付けた前記帯板１枚のみに固定されているため、地震時の壁パネル目地ずれが壁パネル単位で起こることを考えると、壁パネル１枚の地震時の動きに対して、当該壁パネルが固定された帯板のみが追従して、帯板の面内方向の回転変形（相対的な動きなので、躯体フレームが回転変形する場合もある）が可能となる。
【００４８】
なお、１枚の壁パネルを、一本の制振機能付き胴縁に対して、所要長さで割付けされた前記帯板１枚のみに固定するのを確実にするためには、帯板の割付け位置と壁パネルの幅端部位置を、略合致させておく構造が好ましい。例えば、帯板の割付け位置を壁パネルの幅上端部より５０ｍｍ上がった位置に設定するなどである。この場合には、帯板の割付け長さも、壁パネルの幅寸法前後としておく必要がある。
【００４９】
また、本発明の請求項４に係る制振機能付き胴縁の第１構成によれば、薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着し、該帯板を所要長さで割付けて構成したため、前述した建築物の制振構造の第１〜３構成に用い、地震時に、躯体フレーム側と壁パネルの間に介在させた粘弾性体に、振動エネルギーを有効に伝達させることが可能な制振機能付き胴縁と出来る。
【００５０】
なお、ここでの所要長さとは、胴縁全長より短い長さのことであり、建築物に使われる壁パネルの幅寸法を考慮して定める。一般に、帯板の割付け長さも、想定される壁パネルの幅寸法以下としておくことがより好ましい。
【００５１】
また、本発明の請求項５に係る制振機能付き胴縁の第２構成によれば、薄板あるいは帯板の側部に粘弾性体側に向かって所要寸法の突起を設けたため、粘弾性体の厚みを所定寸法に確保することが可能であり、面外荷重、特に、正荷重に対して、粘弾性体の厚みを確保することが可能となり、地震時に、安定したエネルギー吸収が期待できる。
【００５２】
さらに、薄板の側部で、割り付けられた帯板の少なくとも分割継ぎ目近傍に、弾性体側に向かって突起を設ければ、施工時などに、制振機能付き胴縁を持った際に、割り付けられた帯板の分割継ぎ目の曲げ剛性低下を、該突起がカバーして、簡単に折れ曲がらないようにすることが出来、好ましい。
【００５３】
また、本発明の請求項６に係る制振機能付き胴縁の第３構成によれば、前記突起と粘弾性体の間に所要寸法の隙間を確保したため、地震時に、躯体フレームに固定された薄板に対して、帯板が相対変位を生ずることによって、帯板と薄板の間に接着積層された粘弾性体が剪断変形する際に、粘弾性体が突起に接触して変形を妨げられることがないように、クリアランスを確保することが可能となり、やはり安定したエネルギー吸収が期待できる。
【００５４】
更に、本発明の請求項７に係る制振機能付き胴縁の第４構成によれば、薄板に、外部へ突出したツメを設けたため、薄板のツメを躯体フレーム側に打ち込んで固定することが可能であり、接着剤による固定だけにたよることなく、施工現場で、容易に制振機能付き胴縁の躯体フレーム側への固定を確保することが出来る。また、躯体フレームや壁パネルの精度が悪く、例えば、躯体フレームが面外方向に変形している場合などであっても、想定される変形量に対して、薄板のツメの長さを定めておけば、粘弾性体の厚さを所定の寸法に管理した上で、制振機能付き胴縁の躯体フレーム側へ固定することが出来る。また、ツメを設けることにより、薄板を躯体フレーム側に確実に固定することが可能となり、ズレを防止して、粘弾性体へ、より確実にエネルギー吸収させることが可能となる。ここに、ツメの長さは、躯体フレームや壁パネルの想定される精度に応じて定められるものであるが、一般に、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下が好ましく、さらには、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下がより好ましい。さらに、ツメは、長さ方向に対して２００ｍｍ以下のピッチで設けられていることが好ましい。もちろん、接着剤による固定を併用することも可能である。
【００５５】
本発明の請求項８に係る制振機能付き胴縁の第５構成によれば、薄板と帯板を、粘弾性体とは別の面外拘束手段によって、面外方向に拘束したため、壁パネルに作用する面外力に対して、粘弾性体そのもの、さらに粘弾性体と薄板や帯板との接着面を介さずとも、躯体フレーム側に面外力を伝達することが可能であり、その部分の長期の接着力確保をより確実なものとすることが出来る。よって、躯体フレーム側に面外力を伝達することが容易な制振機能付き胴縁である。
【００５６】
なお、制振機能付き胴縁の第５構成の具体的な構成として、図１の左上、左下がある。面外拘束手段は、胴縁の長手方向の一部に設けられていればよい。もちろん、長手方向に、通しで面外拘束手段を設けてもよい。
【００５７】
本発明の請求項９に係る制振機能付き胴縁の第６構成によれば、前記帯板固定範囲において、薄板に所定寸法の貫通孔を設けたため、帯板を躯体フレームに対してアンカー部材で直接的に躯体フレーム側に面外に対して固定する際に、薄板の貫通孔を通すことが出来るため、スクリュー釘、木ネジなどのアンカー部材の施工を容易にすることが出来る。
【００５８】
本発明の請求項１０に係る制振機能付き胴縁の第７構成によれば、所定長さで割り付けて構成した帯板の継ぎ目位置で、薄板および粘弾性体と反対側の帯板の面を接合手段で繋いだので、施工現場などで、制振機能付き胴縁を運搬する際に、帯板の継ぎ目部に曲げが作用した場合にも、薄板および粘弾性体から帯板の厚みだけ距離をおいた接合手段によって曲げに抵抗することが出来るため、制振機能付き胴縁が折れ曲がるのを避けることが出来る。
【００５９】
なお、ここでの接合手段とは、割り付けて構成した帯板の継ぎ目に少なくとも配している必要があり、具体的には、テープを張る、かすがいを打ち込むなどの接合手段がある。テープは、ポリエステルフィルムをガラス繊維で補強したものなど、剛性と強度のあるものを用いるのが、好ましい。
【００６０】
また、制振機能付き胴縁を、躯体フレームに設けた後には、折れ曲がりを心配する必要がなくなるため、接合手段は除去しておくのが好ましい。かすがいであると、除去が手間であるため、テープを接合手段とすれば、除去が容易であり、より好ましい。
【００６１】
なお、制振機能付き胴縁の第１〜７構成では、薄板、粘弾性体、帯板の板厚を特に規定するものではないが、薄板０．３ｍｍ〜２ｍｍ、粘弾性体０．５ｍｍ〜４ｍｍ、帯板１０ｍｍ〜５０ｍｍ程度が好適な範囲と考えられる。特に、制振機能付き胴縁に通気胴縁の機能を付与させることも可能であり、その際には、制振機能付き胴縁の総厚を、一般の通気層の厚み１８ｍｍ程度に合致させることを考慮すると、前述の範囲で選択し、接着積層して構成するのが好ましい。例えば、薄板１ｍｍ、粘弾性体２ｍｍ、帯板１５ｍｍとすれば、総厚１８ｍｍとすることが出来る。また、薄板１ｍｍ、粘弾性体２ｍｍ、帯板３０ｍｍとすれば、総厚３３ｍｍとなるが、この場合は、外壁パネルを、スクリュー釘などの固定部材で帯板に止める際に、帯板が３０ｍｍと厚いため、しっかりと固定することが出来る。
【００６２】
また、薄板の素材としては、鋼板などの金属材料が粘弾性体への接着性と加工性の観点より好ましく、外装プレート裏面への雨水の浸入等が懸念される場合には、ステンレス材やガルバリウム鋼板等の耐食性を有する素材を用いることが出来るが、他に、プラスチック材料、木材なども適用可能である。
【００６３】
帯板の素材としては、サイディング壁パネルでは、釘や木ネジを利用して固定されることも多く、木材を用いるのが好適であるが、セルフドリルビスで固定する場合には、軽鉄であってもよい。例えば、帯板として、幅４０ｍｍ、厚２０ｍｍのボックス形状の軽鉄下地としても、問題なく使用できる。他に、プラスチック材料、人工木材等も適用可能である。
【００６４】
請求項１１、請求項１２、請求項１３に係る建築物の制振構造の第４構成、第５構成、第６構成について説明する。第４〜６構成は、本発明の制振構造の第１〜３構成とまったく同様の発明の効果を有するものであるが、それに加えて、壁パネルの上下端部を、横目地内に収まる留付金具によって、面外方向に対して拘束する技術に関するものであり、壁パネルの外表面に釘頭などが露出しない、美観を備えた構造とすることができる発明の効果を有したものである。なお、第４〜６構成は、壁パネルの長さ方向が水平になる横張りの場合に、適用することが出来る。
【００６５】
本発明の請求項１１に係る建築物の制振構造の第４構成によれば、薄板、粘弾性体、帯板をこの順で積層接着した複数本の制振機能付き胴縁を、互いに平行に、薄板を躯体フレーム側として鉛直に設け、かつ、該制振機能付き胴縁の長手方向と前記壁パネルの長さ方向が直交するように横張りで配した壁パネルを、壁パネルの幅寸法と略同一長さで割付けた前記帯板に、割付けられた２枚の帯板相互を少なくとも面内水平方向に拘束しないように、壁パネルの上端部および／または下端部を、横目地内に収まる留付金具によって、面外方向に対して拘束することにより、粘弾性体を介して間接的に前記薄板に対して固定した構造であり、さらに、割付けされた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように構成したため、地震時に、壁パネルと躯体フレームの間に相対変位が生じた際、壁パネルに固定された帯板が躯体フレーム側に設けられた薄板に対して相対変位を生じることになり、帯板と薄板の間に積層接着された粘弾性体に剪断変形が生じ、粘弾性体に振動エネルギーが有効に伝達されるため、粘弾性体の内部摩擦によって制振効果を発揮することがことが出来るとともに、壁パネルの面外方向への留め付けが、横目地内で可能であり、壁パネルの外表面から釘打ち固定が不要であり、釘頭が露出しない、美観を備えた構造とすることができる。
【００６６】
また、割付けされた帯板１枚ごとが躯体フレームに対して面内方向に回転可能なように構成とするために、割付けされた帯板１枚の上端部から中間部の範囲で、壁パネルの上拘束箇所を、かつ、該帯板の中間部から下端部の範囲で、壁パネルの下拘束箇所を、該帯板に対して、面内水平方向に拘束する際に、前述のごとく、面外方向に対しては、横目地内で別途固定されているため、面内方向の拘束のみを考慮できる方法で実施すればよく、やはり、釘頭が露出しない、美観を備えた構造で、面内水平方向の拘束を行うことが容易である。ここに、面内水平方向の拘束手段は、目地内に収まる拘束金具や釘頭の小さな釘などが考えられるが、それ以外に、帯板と壁パネル内面を接着するなど、簡易な方法が可能である。このように、建築物の制振構造の第４構成の特徴は、壁パネルを、帯板に対して、面外方向に拘束する留付金具と、面内水平方向に拘束する手段を分けることにより、簡易な方法で、壁パネルの少なくとも上拘束箇所と下拘束箇所を拘束できるようにしたことにある。
【００６７】
第４構成では、地震時の壁パネル目地ずれが壁パネル単位で起こることを考慮して、帯板の割付け長さを、壁パネルの幅寸法と略同一長さとした。ここに、帯板の割付け位置は、壁パネルの上下端部である横目地の位置に対して、特に位置関係で規定されるものではないが、割付けされた帯板１枚の上端部から中間部の範囲で、壁パネルの上拘束箇所を、かつ、該帯板の中間部から下端部の範囲で、壁パネルの下拘束箇所を、該帯板に対して、面内水平方向に拘束するためには、帯板の割付け位置は、壁パネルの上下端部である横目地の位置に近接していると、上拘束箇所と下拘束箇所の距離を離しての拘束が容易になり、好ましい。帯板の割付け位置を、壁パネルの上下端部である横目地の位置に対して、幅寸法の１／３以内に設けるのが、より好ましい。
【００６８】
また、本発明の請求項１０に係る建築物の制振構造の第５構成によれば、左右に隣接する壁パネルの縦目地において、前記帯板に固定した拘束金具の拘束部を、少なくとも上拘束箇所と下拘束箇所に配することにより、壁パネルを面内水平方向に拘束したため、壁パネルの縦目地位置の少なくとも２箇所において、帯板に対して拘束金具を設置するという簡易な方法で、壁パネルの面内水平方向の拘束が可能であり、壁パネルの外表面に釘頭などが露出しない、美観を備えた構造とすることができる。
【００６９】
ここに、拘束金具とは、断面ハット型、断面Ｌ型の形状のものであり、拘束部が壁パネルの縦目地部内で、壁パネルに接触あるいは極近接して設け、壁パネルの帯板に対する面内水平方向の動きを拘束するものである。
【００７０】
拘束金物は、１本の縦目地で、１枚の壁パネルに対して、少なくとも２箇所に配すればよいが、長尺の拘束金具を連続して配することでもよい。ただし、その際には、割付けされた２枚の帯板相互を面内水平方向に拘束しないように、帯板を跨って、拘束金物を配置しないようにしておく必要がある。
【００７１】
さらに、本発明の請求項１１に係る建築物の制振構造の第６構成によれば、壁パネルの少なくとも上拘束箇所と下拘束箇所において、帯板に対して釘を打ち込む、またはビスをねじ込むなどの固定部材を使用することにより、壁パネルを面内水平方向に拘束したため、壁パネルの縦目地のない位置において、少なくとも２箇所において、帯板に対して釘を打ち込むなどという簡易な方法で、壁パネルの面内水平方向の拘束が可能である。また、釘を打ち込む場合で、釘頭は小さくして壁パネル内にほとんど打ち込む（フィニッシュネイル）ことが出来るようにすれば、壁パネルの外表面に釘頭などが露出しない、美観を備えた構造とすることができ、好ましい。特に、パネル横目地部の合じゃくり部などで釘頭の小さな釘を帯板に対して斜めに打ち込むことにより、釘頭が壁パネルの外表面に露出するのを完全に排除する（かくし釘）ことが出来る。また、フィニッシュネイルも、かくし釘も、固定部材であり、壁パネルを帯板に対して固定するが、薄板や躯体フレーム側までは、直接的に固定するものではない。
【００７２】
ここでは、軸径が１ｍｍ〜２ｍｍ程度、釘頭径またはビス頭径が１．５ｍｍ〜４ｍｍ程度のものが用いられる。また、釘長さまたはビス長さは、帯板の厚さを貫通しない程度で、粘弾性体や薄板まで同時に拘束することが無いような長さとして、帯板の厚さ以下の先方を選択するのがよい。さらに、フィニッシュネイルの場合、釘頭径は２ｍｍ以下のものが好ましい。かくし釘の場合は、比較的大きな釘頭径でもよいが、釘頭径４ｍｍ以下が好ましい。
【００７３】
ここに、釘頭の小さな釘には、面外方向の引抜耐力は期待する必要がなく、あくまで、帯板に対して壁パネルを面内水平方向に拘束するためだけのものであり、特段の大きな釘頭を必要としないものである。
【００７４】
ただし、地震時の変形時も、面内水平方向の拘束力を発揮して粘弾性体に有効にエネルギー吸収させるためには、壁パネル寸法や胴縁間隔にも依存して、相応の釘の軸径や打ち込み長さが必要になる。壁パネル（厚さ１２ｍｍ、幅４５５ｍｍサイディング）を、４５５ｍｍ胴縁間隔の構造で振動試験を行った結果では、釘の軸径２．１５ｍｍ、長さ３８ｍｍの釘を、一本の胴縁（帯板）に対して3本打ち込むことで、問題なく、有効に粘弾性体にエネルギー吸収させることが出来た。なお、ここでは、サイディング厚さが１２ｍｍなので、帯板への釘打ち込み長さは、２６ｍｍ（３８ｍｍ−１２ｍｍ）であった。
【００７５】
最後に、請求項１４、請求項１５、請求項１６に係る建築物の制振構造の第７構成、第８構成、第９構成について説明する。請求項９〜１３に係る建築物の制振構造の第４〜６構成は、壁パネルの長さ方向が水平になる横張りの場合に、適用することが出来るものであったが、一方、第７〜９構成は、壁パネルの長さ方向が鉛直になる縦張りの場合に、適用することが出来るものであり、本発明の制振構造の第１〜６構成とまったく同様の発明の効果を有するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７６】
図により本発明に係る建築物の制振構造および制振機能付き胴縁の実施形態を具体的に説明する。図１は本発明に係る制振機能付き胴縁の４実施例を用いた建築物の制振構造の水平断面を示す要部説明図である。
【００７７】
また、図２は本発明に係る建築物の制振構造の第１実施例を示す立面および平面説明図、図３は本発明に係る建築物の制振構造の第１実施例を示す斜視説明図、図４は図３に示した第１実施例を示す斜視説明図から壁パネルを点線で省略して示した説明図、図５は第１実施例の制振機能付き胴縁部分を拡大して示した斜視説明図、図６は第１実施例の制振構造において地震時の動きを模式的に示した立面説明図である。
【００７８】
図７は本発明に係る建築物の制振構造で、一本の躯体フレームに２本の制振機能付き胴縁を用いた第２実施例を示す斜視説明図である。
【００７９】
また、図８は本発明に係る建築物の制振構造の第３実施例で、留付金具によって壁パネルを固定した場合の建築物の制振構造の水平断面を示す要部説明図、図９は本発明に係る建築物の制振構造の第３実施例を示す立面および平面説明図、図１０は本発明に係る建築物の制振構造の第３実施例を示す斜視説明図、図１１は図１０に示した第３実施例を示す斜視説明図から壁パネルを点線で省略して示した説明図、図１２は第３実施例の制振機能付き胴縁と留付金具による壁パネル上部の取付けを拡大して示した斜視説明図、図１３は第３実施例の制振構造において地震時の動きを模式的に示した立面説明図である。
【００８０】
さらに、図１４は本発明に係る制振機能付き胴縁の２実施例を示す断面説明図、図１５は本発明に係る薄板に所定寸法の貫通孔を設けた制振機能付き胴縁を用いた制振構造の帯板固定範囲部分を拡大して示した斜視説明図、図１６は本発明に係る帯板の継ぎ目位置で帯板面を接合手段で繋いだ制振機能付き胴縁の３実施例を示す斜視説明図である。
【００８１】
図１は、本発明に係る制振機能付き胴縁の４種類の実施例を用いた建築物の制振構造の水平断面を示す３つの要部説明図である。
【００８２】
左上図では、躯体フレーム１の前面に制振機能付き胴縁３が、薄板３ａから折り出されたツメ３ｆを躯体フレーム１に差し込んだ状態で固定されている。制振機能付き胴縁３は、躯体フレーム１側から順に、薄板３ａ、粘弾性体３ｂ、帯板３ｃの３層が積層接着されている。帯板３ｃの前面には、壁パネル２がスクリュー釘５で、帯板３ｃの裏面あたりまで打ち込まれて固定されている。このように、スクリュー釘５が薄板３ａまで打ち込まれないため、壁パネル２が固定された帯板３ｃは、躯体フレーム１に対して面内方向に回転可能な構造である。なお、ここでの帯板３ｃは、図２などで説明するように、所要長さで割付けされ、割付けされた帯板１枚ごとが躯体フレーム１に対して面内方向に回転するように構成されている。
【００８３】
躯体フレーム１は、木造軸組構造の間柱の場合で、幅３０ｍｍである。薄板３ａの厚みを１．５ｍｍ、粘弾性体３ｂの厚みを２ｍｍ、帯板３ｃの厚みを１４．５ｍｍとし、制振機能付き胴縁３の全体厚みを１８ｍｍとした。また、ツメ３ｆが出寸法を７ｍｍとした。このツメ３ｆを設けたことにより、制振機能付き胴縁３を躯体フレーム１に打ち付ける簡単な作業での固定が可能になる。また、ツメ３ｆの出寸法を７ｍｍとしたため、躯体フレームに２ｍｍ程度の反りがあっても、ツメ３ｆを躯体フレーム１に５ｍｍ差し込んだ状態で安定的な固定することが可能となる。
【００８４】
なお、他の制振機能付き胴縁の構成として、薄板３ａの厚みを、１ｍｍ、粘弾性体３ｂの厚みを２ｍｍ、帯板３ｃの厚みを３０ｍｍとし、制振機能付き胴縁３の全体厚みを３３ｍｍとすると、標準的な通気胴縁の厚み１８ｍｍよりも厚くなるが、壁パネルを、帯板に固定する際に、軸系２．１５ｍｍ、長さ３８ｍｍなどの釘で固定することが可能で、釘の軸径や打ち込み長さを確保し、地震時の変形時も、面内水平方向の拘束力を発揮して粘弾性体に有効にエネルギー吸収させることが可能となる。
【００８５】
一方、薄板３ａの両側部には、粘弾性体３ｂの厚さ寸法とほぼ同じ寸法で、突起３ｅが設けられ、帯板３ｃの裏面に対して当設されている。突起３ｅと粘弾性体３ｂの間には隙間を確保してある。そのため、地震時に、躯体フレーム１に固定された薄板３ａに対して、帯板３ｃが相対変位を生ずることによって、帯板３ｃと薄板３ａの間に接着積層された粘弾性体３ｂが剪断変形する際に、粘弾性体３ｂが突起３ｅに接触して変形を妨げられることがないように、クリアランスを確保できており、安定したエネルギー吸収が期待できる。ここに、隙間寸法は、２ｍｍとした。帯板３ｃの割付け長さを４４５ｍｍとし、長さの中央部を中心に回転するとすると、回転長さ２２２．５ｍｍに対して、１／１００強の変形角に対応した隙間寸法である。隙間寸法は、想定される地震時の変形角に応じて定めることが可能で、隙間寸法を６ｍｍとすれば、１／４０強の変形角に対応した隙間寸法と出来る。
【００８６】
また、薄板３ａは、長さ方向の特定の位置に、面外拘束手段３ｇを設けることにより、壁パネル２を固定した帯板３ｃを、躯体フレーム１に対して面外方向に拘束して構成してある。しかし、面外拘束手段３ｇは、帯板３ｃが躯体フレーム１に対して面内方向に回転可能なように構成してある。この実施例では、面外拘束手段３ｇを薄板３ａの一部を加工することにより、設けたが、帯板３ｃが躯体フレーム１に対して面内方向に回転可能なように構成しつつ、躯体フレーム１に対して面外方向に拘束できる方法であれば、これに限らない。
【００８７】
このように、建築物の躯体フレーム１側と壁パネル２の間に制振機能付き胴縁３を介在させた構造であって、帯板３ｃが躯体フレーム１に対して面内方向に回転可能なように、かつ面外方向に拘束して構成したことが、本発明の特徴である。
【００８８】
図１の右上図では、躯体フレーム１を、木造軸組構造の本柱の場合で、幅１０５ｍｍである。左上図との違いは、制振機能付き胴縁３を幅広の９０ｍｍとし、左右の壁パネル２をスクリュー釘で固定したことである。さらに、面外拘束手段３ｇを設けず、その代わりに、アンカー部材４で割付けされた帯板３ｃの中央部１箇所を固定した。これにより、帯板３は、アンカー部材４を介して、躯体フレーム１に対して面外方向に拘束して構成し、かつ、アンカー部材４の位置を中心に、割付けされた帯板３ｃが躯体フレーム１に対して面内方向に回転可能となる。
【００８９】
図１の右下図では、幅１０５ｍｍの躯体フレーム１に対して、幅４０ｍｍの制振機能付き胴縁３を２つ配することで、左右の壁パネル２をスクリュー釘５で固定できるよう構成したものである。この実施例のようにすれば、間柱と本柱で共通の制振機能付き胴縁３とすることが出来、部品点数を減らすことが出来る。
【００９０】
図１の左下図では、帯板３ｃの固定位置を、躯体フレーム１の幅中心から右側にずらし、躯体フレーム１の幅中心に向かって面外拘束手段３ｇを設けた。また、面外拘束手段３ｇと帯板３ｃの間に、木ねじ８が通る隙間を設け、さらに、その前面に、木ねじ８をねじ込むための孔７を設けることにより、薄板３ａを躯体フレーム１に固定したものである。この実施例では、木ねじ８によって、機械的に薄板３ａを直接、躯体フレーム１に固定できるので、長期の接着力確保を確保するのが容易と出来る。
【００９１】
〔第１実施例〕
次に、図２〜図６において、建築物の制振構造の第１実施例について説明する。第１実施例は、木造軸組構造への適用の例であり、間柱に対しては、図１の右下図で示した幅４０ｍｍの制振機能付き胴縁３を、本柱に対しては、図１の右上図で示した幅９０ｍｍの制振機能付き胴縁３を採用している。
【００９２】
第１実施例では、薄板３ａ、粘弾性体３ｂ、帯板３ｃを接着積層した複数本の制振機能付き胴縁３を、互いに平行に、間柱と本柱に添うように鉛直に設けた。これに対して、壁パネル２は、長さ方向２ｃを水平方向とするように、横張りで、制振機能付き胴縁３の長手方向と壁パネル２の長さ方向２ｃが直交するように配し、壁パネル２をスクリュー釘５で帯板３ｃに固定している。
【００９３】
帯板３ｃは、長さの中央一点を、アンカー部材４で躯体フレーム１側まで、面内・面外ともに固定した。ただし、帯板３ｃは、アンカー部材４を中心に、面内方向に回転することが可能である。壁パネル２は、スクリュー釘５で帯板３ｃに、さらに、アンカー部材４で帯板３ｃを躯体フレーム１側まで面外に固定したため、壁パネル２に作用する面外力に対して、粘弾性体３ｂや接着面を介さずとも、躯体フレーム１側に面外力を伝達することが可能となる。
【００９４】
壁パネル２の幅寸法２ａは４５５ｍｍであり、帯板３ｃは、同寸法４５５ｍｍで割付けし、割付け位置が壁パネル２の横目地に対して２０ｍｍ上になるように配した。このように、壁パネル２の幅寸法２ａと帯板３ｃの割付け寸法を合致させ、帯板３ｃの割付け位置と壁パネル２の幅端部位置を、略合致させたので、１枚の壁パネル２を、一本の制振機能付き胴縁３に対して、割付けされた帯板３ｃ１枚のみに固定するのが、確実・容易になり、地震時に、壁パネル２と躯体フレーム１の間に相対変位が生じた際、壁パネル２に固定された帯板３ｃが躯体フレーム１側に固定された薄板３ａに対して相対変位を生じることになり、帯板３ｃと薄板３ａの間に積層接着された粘弾性体３ｂに剪断変形が生じ、粘弾性体３ｂに振動エネルギーが有効に伝達されるため、粘弾性体３ｂの内部摩擦によって制振効果を発揮することがことが出来る。
【００９５】
図５では、制振機能付き胴縁３部分を拡大し、躯体フレーム１、薄板３ａ、粘弾性体３ｂ、帯板３ｃを、各々、切断位置を変えて切断して示した説明図である。薄板３ａに、躯体フレーム１側へ突出したツメ３ｆを設けたため、薄板３ａのツメ３ｆを躯体フレーム１側に打ち込んで固定することが可能であり、接着剤による固定だけにたよることなく、施工現場で、容易に制振機能付き胴縁３の躯体フレーム１側への固定を確保することが出来る。
【００９６】
また、躯体フレーム１や壁パネル２の精度が悪く、例えば、躯体フレーム１が面外方向に変形している場合などであっても、想定される変形量に対して、薄板３ａのツメ３ｆの長さを定めておけば、粘弾性体３ｂの厚さを所定の寸法に管理した上で、制振機能付き胴縁３の躯体フレー１ム側へ固定することが出来る。ここでは、ツメ３ｆの長さを７ｍｍとした。さらには、接着剤による固定を併用することにした。
【００９７】
図６は、地震時の動きを模式的に示した立面説明図であって、躯体フレーム１が図中にＤの矢印で示したように変形した場合で、層間変形角を極端に１／１０程度として描いたものである。このように、躯体フレーム１、薄板３ａは、層間変形に応じて転倒するが、帯板３ｃとそれに固定されている壁パネル２は、スライド変形し、その結果、薄板３ａと帯板３ｃの間に相対変位が生じ、その間に積層接着された粘弾性体３ｂに、振動エネルギーが有効に伝達され、制振効果を高めることが出来る。
【００９８】
また、図中の矢印Ｄのところに破線矢印で示したように、横張りで配した壁パネル１の幅寸法２ａが４５５ｍｍで、変形角を１／６０とすると、幅寸法４５５ｍｍに対応した躯体フレーム１の下がりは、壁パネル２が完全にスライドで動いたとして計算して、０．０６ｍｍ程度であり、わずかである。そのため、帯板３ｃと帯板３ｃの割付け継ぎ目３ｄは、１ｍｍ以下の小さな寸法とした。もちろん、割付け継ぎ目３ｄをさらに大きな寸法としてもよい。また、ほとんど帯板３ｃと帯板３ｃを突きつける構成としても、帯板３ｃとそれに固定されている壁パネル２の変形を阻害するようなことはない。
【００９９】
〔第２実施例〕
次に、図７において、建築物の制振構造の第２実施例について説明する。第２実施例も、木造軸組構造への適用の例であり、間柱・本柱ともに、図１の右下図で示した制振機能付き胴縁３を採用したもので、間柱と本柱で共通の制振機能付き胴縁３とすることが出来、部品点数を減らすことが出来る。
【０１００】
また、図２〜図７で示した建築物の制振構造の第１および第２実施例では、制振機能付き胴縁３を直接躯体フレーム１に固定しているが、躯体フレーム１と制振機能付き胴縁３の間に、合板などの耐力面材を張った場合や、躯体フレーム１の室内側に内装用の石こうボードを張った場合にも、適用できる。
【０１０１】
さらに、明記はしていないが、躯体フレーム１と制振機能付き胴縁３の間に透湿防水シートを設けたり、壁パネル２の縦目地奥に目地ジョイナーやバックアップ材を設けて、その上にシーリング６を打つ構造であってよい。
【０１０２】
〔第３実施例〕
図８〜図１３において、建築物の制振構造の第３実施例について説明する。第３実施例も、木造軸組構造への適用の例であるが、間柱（躯体フレーム１）に対しては、図８の左図で示した幅４０ｍｍの制振機能付き胴縁３を、本柱（躯体フレーム１）に対しては、図８の右図で示した幅９０ｍｍの制振機能付き胴縁３を配した上に、横目地内に収まる留付金具１０を用いて壁パネル２の上下端部を、面外方向に対して拘束している。
【０１０３】
第３実施例では、薄板３ａ、粘弾性体３ｂ、帯板３ｃを接着積層した複数本の制振機能付き胴縁３を、互いに平行に、間柱と本柱に添うように鉛直に設けた。帯板３は、壁パネル２の幅寸法２ａと同寸法である４５５ｍｍで割付けし、割付け位置は、壁パネル２の横目地位置から、約５０ｍｍ上の位置で配置し、割付けされた帯板３ｃは、長さの中央からやや下よりの位置を、アンカー部材４で躯体フレーム１側まで、面内・面外ともに固定した。ただし、帯板３ｃは、アンカー部材４を中心に、面内方向に回転することが可能である。これに対して、壁パネル２は、長さ方向２ｃを水平方向とするように、横張りで、制振機能付き胴縁３の長手方向と壁パネル２の長さ方向２ｃが直交するように配し、壁パネル２の上端部（下端部）を、留付金具１０を介して、面外方向に拘束し固定した。より詳しくは、図１２に示すように、留付金具１０は、上下に割付けされた２枚の帯板３ｃ相互を面内水平方向に拘束しないよう、割付けされた帯板３ｃの上端部にのみタッピンビス９で、固定されると共に、留付金具１０には、壁パネル面外拘束片１０ａが３つ設けられており、中央に配された壁パネル面外拘束片１０ａは、下向きに曲げられており、下側に配される壁パネル２の横目地の構造である合じゃくり２ｂに、また、左右に配された２つの壁パネル面外拘束片１０ａは、上向きに曲げられており、上側に配される壁パネル２（図示せず）の横目地の構造である合じゃくり２ｂ（図示せず）に掛かることにより、壁パネル２を面外方向に拘束している。このように、留付金具１０は、割付けされた帯板３ｃに固定されると共に、上下の壁パネル２を、面外方向に拘束しているが、面内水平方向には拘束しないように留められており、壁パネル２は、面内水平方向にスライドして変形が可能なように固定されている。留付金具１０は、壁パネル２の上下端部で、横目地内に収まるため、壁パネル２の外表面からの釘打ち固定が不要であり、釘頭が露出しない、美観を備えた構造と出来る。
【０１０４】
壁パネル２は、留付金具１０を介してタッピングビス９で帯板３ｃに、さらに、アンカー部材４で帯板３ｃを躯体フレーム１側まで面外に固定したため、壁パネル２に作用する面外力に対して、粘弾性体３ｂや接着面を介さずとも、躯体フレーム１側に面外力を伝達することが出来る。壁パネル２に作用する面外力は、壁パネル２の上下端で留付金具１０を介して面外方向に拘束されているため、上下に荷重配分され、安定的に面外力を受け、タッピングビス９に荷重伝達出来る。
【０１０５】
また、本柱位置における壁パネル２の縦目地位置においては、壁パネル２の上拘束箇所として、割付けされた帯板３ｃの上端部から８０ｍｍ程度下の位置と、壁パネル２の下拘束箇所として、割付けされた帯板３ｃの下端部から５０ｍｍ程度上の位置で、帯板３ｃに、断面ハット状の拘束金物１３を固定し、拘束部１３ａを壁パネル２の目地間に配するという簡易な構造で、壁パネル１を面内水平方向に拘束することが可能となった。第３実施例では、拘束金物１３は、短い長さのものを上拘束箇所と下拘束箇所の２箇所に設けたが、割付けされた帯板３ｃの範囲内で長いものを連続して設けてもよい。これによって、壁パネル２の外表面からの釘打ち固定が不要であり、釘頭が露出しない、美観を備えた構造と出来る。
【０１０６】
第３実施例では、壁パネル２の縦目地部の拘束方法として、断面ハット型の拘束金物１３を示したが、壁パネル２の縦目地を隙間を開けずに、隣接する壁パネル２をほぼ接触させて設ける場合など、板状の拘束片を縦目地間に差し込んで配することが出来るような拘束金物を帯板３ｃに設ける方法であってよい。また、上拘束箇所の他の例として、留付金具１０の下方に拘束片が一体で設けられているものを用いてもよい。
【０１０７】
一方、間柱位置における壁パネル２の上拘束箇所として、横目地内の合じゃくり２ｂの位置で、かくし釘１１を下向き約４５度で、帯板３ｃに打ち込むことにより、帯板３ｃに対して、壁パネル２を面内水平方向に拘束した。このように、かくし釘１１は、横目地内に収まるので、壁パネル２の外表面からの釘打ち固定が不要であり、釘頭が露出しない、美観を備えた構造と出来る。なお、かくし釘１１は、面外耐力をさほど期待していないが、少なくとも面内水平方向の拘束力を発揮する必要があり、釘頭の径は３．７ｍｍ、釘頭の厚みを１．８５ｍｍとし、軸径１．６５ｍｍ、長さ３２ｍｍとした。また、軸系２．１５ｍｍ、長さ３８ｍｍの釘を使用すれば、地震時の変形時も、面内水平方向の拘束力を発揮して、粘弾性体により有効にエネルギー吸収させることが可能である。
【０１０８】
さらに、間柱位置における壁パネル２の下拘束箇所として、割付けされた帯板３ｃの下端部から５０ｍｍ程度上の位置に、３本のフィニッシュネイル１２を、壁パネル２に対して垂直に打ち込んだ。ここで、フィニッシュネイル１２は、釘頭を小さな寸法としてあり、壁パネル２内にほとんど打ち込むことが出来るため、壁パネル２の外表面からの釘打ち固定が不要であり、釘頭が露出しない、美観を備えた構造と出来る。なお、フィニッシュネイル１２は、面外耐力をさほど期待していないが、少なくとも面内水平方向の拘束力を発揮する必要があり、釘頭の径は１．９ｍｍ、釘頭の厚みを１．３ｍｍとし、軸径１．０５ｍｍ、長さ４０ｍｍとした。
【０１０９】
図１３では、地震時の動きを模式的に示した立面説明図であって、躯体フレーム１が図中にＤの矢印で示したように変形した場合で、層間変形角を極端に１／１０程度として描いたものである。このように、躯体フレーム１、薄板３ａは、層間変形に応じて転倒するが、帯板３ｃとそれに固定されている壁パネル２は、スライド変形し、その結果、薄板３ａと帯板３ｃの間に相対変位が生じ、その間に積層接着された粘弾性体３ｂに、振動エネルギーが有効に伝達され、制振効果を高めることが出来る。壁パネル２は、縦目地部において、拘束金物１３によって、また、縦目地のない位置においても、かくし釘１１とフィニッシュネイル１２によって、上拘束箇所と下拘束箇所を、帯板３ｃに面内水平方向に拘束しているため、一体でスライド変形で動くことが可能となる。これら、拘束金物１３、かくし釘１１、フィニッシュネイル１２の面内水平方向の拘束手段は、いずれも簡易な方法であり、壁パネル２の外表面からの釘打ち固定が不要であり、釘頭が露出しない、美観を備えた構造と出来る。
【０１１０】
図１４において、本発明に係る制振機能付き胴縁の２実施例について説明する。左図は、フラットな形状の薄板３ａによって構成した制振機能付き胴縁３である。このように、粘弾性体３ｂ自体の剛性によって粘弾性体３ｂの厚みを確保する構造であってよい。ここでは、薄板３ａの厚みを０．８ｍｍ、粘弾性体３ｂの厚みを２ｍｍとした。
【０１１１】
また、右図は、薄板３ｂとして、更に厚みの薄いの鉄板の両サイドを折り曲げて重ねたもので構成した制振機能付き胴縁３である。このように、両サイドを折り曲げて、薄板３ｂの幅中央だけより薄い厚みとすることにより、アンカー部材４で帯板３ｃを躯体フレーム１に固定する際に、薄板３ａを貫通する抵抗を小さくすることが出来、施工の効率上、好ましい。
【０１１２】
図１５において、帯板固定範囲３ｃ’において薄板３ａに所定寸法の貫通孔３ａ’を設けた制振機能付き胴縁３について説明する。このように、帯板固定範囲３ｃ’において、薄板３ａに所定寸法の貫通孔３ａ’を設けてあるので、アンカー部材４で帯板３ｃを躯体フレーム１に固定する際に、抵抗なく施工することが出来、好ましい。
【０１１３】
図１６において、帯板３ｃの継ぎ目３ｄの位置で帯板面を接合手段で繋いだ制振機能付き胴縁の３実施例について説明する。左図は、継ぎ目３ｄの位置の周囲だけを局所的にテープ（接合手段）１４で繋いだので、施工現場などで、制振機能付き胴縁３を運搬する際に、帯板３ｃの継ぎ目３ｄに曲げが作用した場合にも、薄板３ａおよび粘弾性体３ｂから帯板３ｃの厚みだけ距離をおいたテープ（接合手段）１４によって曲げに抵抗することが出来るため、制振機能付き胴縁３が折れ曲がるのを避けることが出来る。なお、図に示した制振機能付き胴縁３は、帯板３ｃの継ぎ目３ｄの位置は、２箇所しかない短いものであるが、長さ４５５ｍｍの帯板３ｃを４つ割付けた長さ１８２０ｍｍの制振機能付き胴縁３のような長尺になれば、曲げがかかりやすく、テープ（接合手段）１４は、有効に働く。
【０１１４】
中央図は、テープ（接合手段）１４を、帯板３ｃの継ぎ目３ｄの位置だけではなく、制振機能付き胴縁３の全長にわたって設けたものであり、テープ（接合手段）１４による繋ぎ効果をより有効に働かせやすく、好ましい。
【０１１５】
右図は、かすがい（接合手段）１５を、帯板３ｃの継ぎ目３ｄの位置に設けたもので、左図、中央図と同様に、テープ（接合手段）１４による繋ぎ効果と同様の作用を発揮するものである。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本発明の活用例として、建築物の制振構造およびその構造に用いる制振機能付き胴縁として好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明に係る制振機能付き胴縁の４種類の実施例を用いた建築物の制振構造の断面を示す要部説明図である。
【図２】本発明に係る建築物の制振構造の第１実施例を示す立面および平面説明図である。
【図３】本発明に係る建築物の制振構造の第１実施例を示す斜視説明図である。
【図４】図３に示した第１実施例を示す斜視説明図から壁パネルを点線で省略して示した説明図である。
【図５】第１実施例の制振機能付き胴縁部分を拡大して示した斜視説明図である。
【図６】第１実施例の制振構造において地震時の動きを模式的に示した立面説明図である。
【図７】本発明に係る建築物の制振構造で、一本の躯体フレームに２本の制振機能付き胴縁を用いた第２実施例を示す斜視説明図である。
【図８】本発明に係る建築物の制振構造の第３実施例で、留付金具によって壁パネルを固定した場合の建築物の制振構造の水平断面を示す要部説明図である。
【図９】本発明に係る建築物の制振構造の第３実施例を示す立面および平面説明図である。
【図１０】本発明に係る建築物の制振構造の第３実施例を示す斜視説明図である。
【図１１】図１０に示した第３実施例を示す斜視説明図から壁パネルを点線で省略して示した説明図である。
【図１２】第３実施例の制振機能付き胴縁と留付金具による壁パネル上部の取付けを拡大して示した斜視説明図である。
【図１３】第３実施例の制振構造において地震時の動きを模式的に示した立面説明図である。
【図１４】本発明に係る制振機能付き胴縁の２実施例を示す断面説明図である。
【図１５】本発明に係る薄板に所定寸法の貫通孔を設けた制振機能付き胴縁を用いた制振構造の帯板固定範囲部分を拡大して示した斜視説明図である。
【図１６】本発明に係る帯板の継ぎ目位置で帯板面を接合手段で繋いだ制振機能付き胴縁の３実施例を示す斜視説明図である。
【符号の説明】
【０１１８】
１…躯体フレーム、２…壁パネル、２ａ…幅寸法、２ｂ…合じゃくり、２ｃ…長さ方向、３…制振機能付き胴縁、３ａ…薄板、３ａ’…貫通孔、３ｂ…粘弾性体、３ｃ…帯板、３ｃ’…帯板固定範囲、３ｄ…割付け継ぎ目、３ｅ…突起、３ｆ…ツメ、３ｇ…面外拘束手段、４…アンカー部材（面外拘束手段）、５…スクリュー釘（固定部材）、６…シーリング、７…孔、８…木ねじ、９…タッピングビス（固定部材）、１０…留付金具、１０ａ…壁パネル面外拘束片、１１…かくし釘（固定部材）、１２…フィニッシュネイル（固定部材）、１３…拘束金物、１３ａ…拘束部、１４…テープ（接合手段）、１５…かすがい（接合手段）
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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