(57)【要約】【課題】施工を容易に行うとともに、コストダウンを図ることを目的としている。【解決手段】ＲＣ造の複数の柱２と、上下で間隔をあけて配置されている複数の第１の横架材３と、第１の横架材３の間に配置されている第２の横架材４と、架構フレーム１３内に配置されるブレース１４とが備えられている制震構造物１において、柱２の側面には第１の横架材３を上下に貫通する接合部材５がそれぞれ接合され、接合部材５には第１の横架材３を上下に貫通する第１のガセットプレート７が接合され、第２の横架材４の中央部には第２の横架材４を上下に貫通する第２のガセットプレート９が埋め込まれ、第１のガセットプレート７と第２のガセットプレート９との間にはブレース１４がそれぞれ介装され、ブレース１４は第２のガセットプレート９を中心にＸ形に配置されている。【選択図】      図１
2004346568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔をあけて立設された鉄筋コンクリート造の複数の柱と、隣り合う該柱の間に架設されているとともに上下で間隔をあけて配置されている複数の第１の横架材と、隣り合う前記柱の間に架設されているとともに前記第１の横架材の間に配置されている第２の横架材と、隣り合う前記柱、前記第１の横架材および前記第２の横架材で形成される架構フレーム内に配置される斜めに延在するブレースとが備えられている制震構造物において、
隣り合う前記柱の対向する側面には前記第１の横架材を上下に貫通する接合部材がそれぞれ接合され、該接合部材には前記第１の横架材を上下に貫通する第１のガセットプレートが接合され、前記第２の横架材の中央部には該第２の横架材を上下に貫通する第２のガセットプレートが埋め込まれ、前記第１のガセットプレートと前記第２のガセットプレートとの間には前記ブレースがそれぞれ介装され、前記ブレースは前記第２のガセットプレートを中心にＸ形に配置されていることを特徴とする制震構造物。
【請求項２】
請求項１記載の制震構造物において、
前記ブレースは、該ブレースの軸心延長線が前記接合部材と前記第１の横架材との入隅部を通るように配置されていることを特徴とする制震構造物。
【請求項３】
請求項１または２記載の制震構造物において、
前記接合部材の前記柱側の柱接合面にはシアコネクタが付設され、該シアコネクタは前記柱内に定着されていることを特徴とする制震構造物。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の制震構造物において、
前記接合部材の前記柱側の柱接合面には、前記柱内に定着されるアンカー部材が付設されていることを特徴とする制震構造物。
【請求項５】
請求項４記載の制震構造物において、
前記アンカー部材が付設された前記柱接合面の反対側の前記接合部材のガセットプレート接合面には、前記アンカー部材の軸方向に延在するフランジ部材が付設されていることを特徴とする制震構造物。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の制震構造物において、
前記接合部材は、前記柱内に埋め込まれていることを特徴とする制震構造物。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の制震構造物において、
制震構造を構成する前記ブレースには、制震ダンパーが使用されていることを特徴とする制震構造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、柱と横架材とで形成された架構フレーム内にブレースが配置されている制震構造物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、制震ダンパー等のブレースを鉄筋コンクリート造構造物の柱と梁とで形成された架構内に組み入れることで、鉄筋コンクリート造構造物の地震時応答変位を低減し、変形性能の劣る鉄筋コンクリート造構造物の損傷を軽減させる構造物が提案されている。一般的に、ブレースは鋼構造の架構内に組み入れ、鋼製接合部（ガセットプレート）に接合されている。したがって、従来、鉄筋コンクリート構造の架構内にブレースを組み入れる場合には、ブレースを組み入れる架構を鉄骨鉄筋コンクリート構造にする方法や、ブレースを組み入れる架構を形成する梁を鉄骨鉄筋コンクリート構造にする方法が提案されている。
【０００３】
前者の従来の方法は、ブレースが組み入れられる架構を形成する柱内に柱鉄骨を設けるとともに、ブレースが組み入れられる架構を形成する梁内に梁鉄骨を設け、柱鉄骨および梁鉄骨にブレースが接合されるガセットプレートを溶接する方法である。この方法によれば、柱鉄骨および梁鉄骨によって鋼構造の架構が形成され、架構の上辺を形成する梁鉄骨の中央下部にガセットプレートが垂設されるとともに、架構の下両隅部にガセットプレートがそれぞれ設けられる。これによって、架構内に斜めに延在するブレースを組み入れることができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
後者の従来の方法は、ブレースが組み入れられる架構を形成する梁内に両端が柱内に十分に挿入された梁鉄骨を設け、梁鉄骨にブレースが接合されるガセットプレートを溶接する方法である。この方法によれば、上方に架設された梁鉄骨の中央部下面にガセットプレートが垂設されるとともに、下方に架設された両端部上面にガセットプレートが立設され、これらのガセットプレートにブレースを接合することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２１３２０１号公報  （第３−５頁、第２図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した前者の従来の方法では、架構を形成する際に柱鉄骨と梁鉄骨とを組み立てる作業が必要となり、工期延長の要因となるとともに施工コストが嵩むという問題が存在する。また、柱と梁との接合部であるパネルゾーンに柱鉄骨および梁鉄骨が挿入されているため、柱鉄骨は梁主筋に干渉し、梁鉄骨は柱主筋やフープ筋に干渉し、ガセットプレートは直交する梁主筋やフープ筋、スタラップ筋に干渉する。したがって、柱鉄骨、梁鉄骨およびガセットプレートには鉄筋孔をそれぞれ形成する必要があり、鉄筋孔の位置は計画に基づいた正確性が要求されるため、柱および梁の中に鉄骨材を配置する作業は手間がかかるという問題が存在する。
【０００７】
また、上記した後者の従来の方法では、パネルゾーンに梁鉄骨が挿入されているため、梁鉄骨は柱主筋やフープ筋に干渉し、ガセットプレートは直交する梁主筋やフープ筋、スタラップ筋に干渉する。したがって、梁鉄骨およびガセットプレートには鉄筋孔をそれぞれ形成したり、平鋼を溶接したりする必要があり、梁の中に鉄骨材を配置する作業は手間がかかるという問題が存在する。また、梁鉄骨は柱内に十分挿入されるため、１本の柱から直交する２方向に梁鉄骨は配置できず、１本の柱に対して２方向の架構にブレースを配置することができないという問題が存在する。また、ガセットプレートがフープ筋に干渉しないようにガセットプレートの位置を内側（スパン中央側）にずらすと、ブレースの軸心延長線が柱と梁との軸心交点から大きくずれるため、柱には大きな偏心曲げモーメントが生じるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、鉄骨材を柱や梁の中に配置せずにブレースを鉄筋コンクリート構造の架構内に組み入れることで、施工を容易に行うとともにコストダウンを図り、さらに１本の柱に対して２方向の架構にブレースを配置することができる制震構造物を提供することを目的としている。また、梁などの横架材にかかる軸力を低減することで、断面寸法を小さくするとともに鉄筋量を減少させ、コストダウンを図ることができる制震構造物を提供することを目的としている。また、柱に大きな偏心曲げモーメントが生じないようにし、柱の断面寸法を小さくするとともに鉄筋量を減少させ、コストダウンを図ることができる制震構造物を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、間隔をあけて立設された鉄筋コンクリート造の複数の柱と、隣り合う該柱の間に架設されているとともに上下で間隔をあけて配置されている複数の第１の横架材と、隣り合う前記柱の間に架設されているとともに前記第１の横架材の間に配置されている第２の横架材と、隣り合う前記柱、前記第１の横架材および前記第２の横架材で形成される架構フレーム内に配置される斜めに延在するブレースとが備えられている制震構造物において、隣り合う前記柱の対向する側面には前記第１の横架材を上下に貫通する接合部材がそれぞれ接合され、該接合部材には前記第１の横架材を上下に貫通する第１のガセットプレートが接合され、前記第２の横架材の中央部には該第２の横架材を上下に貫通する第２のガセットプレートが埋め込まれ、前記第１のガセットプレートと前記第２のガセットプレートとの間には前記ブレースがそれぞれ介装され、前記ブレースは前記第２のガセットプレートを中心にＸ形に配置されていることを特徴としている。
【００１０】
このような特徴により、柱や横架材の中に鉄骨材等を配置せずに、ブレースは架構フレーム内に配置される。また、ブレースはＸ形に配置されているため、第１の横架材および第２の横架材に作用する軸力はほとんど無くなる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の制震構造物において、前記ブレースは、該ブレースの軸心延長線が前記接合部材と前記第１の横架材との入隅部を通るように配置されていることを特徴としている。
【００１２】
このような特徴により、ブレースの軸心延長線が柱の軸心と第１の横架材の軸心との交点近傍を通るように配置され、第１の横架材の軸心とブレースの軸心との交点であるゲージ位置は、第１の横架材の軸心と接合部材を考慮した柱の軸心との交点の近傍に位置され、この交点とゲージ位置との差である偏心量は小さくなる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の制震構造物において、前記接合部材の前記柱側の柱接合面にはシアコネクタが付設され、該シアコネクタは前記柱内に定着されていることを特徴としている。
【００１４】
このような特徴により、シアコネクタは、接合部材と柱側面との間に作用する剪断力（鉛直方向に働くずれ応力）に対抗されるとともに、接合部材に作用する水平方向の引き抜きに対抗される。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の制震構造物において、前記接合部材の前記柱側の柱接合面には、前記柱内に定着されるアンカー部材が付設されていることを特徴としている。
【００１６】
このような特徴により、アンカー部材の引張力によって接合部材に作用する水平方向の引き抜きに対抗される。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の制震構造物において、前記アンカー部材が付設された前記柱接合面の反対側の前記接合部材のガセットプレート接合面には、前記アンカー部材の軸方向に延在するフランジ部材が付設されていることを特徴としている。
【００１８】
このような特徴により、第１のガセットプレートに作用するブレースの応力が円滑にアンカー部材に伝達される。
【００１９】
請求項６記載の発明は、請求項１から５のいずれかに記載の制震構造物において、前記接合部材は、前記柱内に埋め込まれていることを特徴としている。
【００２０】
このような特徴により、接合部材に接する柱の圧縮力は、ブレースの反力によって接合部材と柱との間に生じる曲げモーメントに対抗される。
【００２１】
請求項７記載の発明は、請求項１から６のいずれかに記載の制震構造物において、制震構造を構成する前記ブレースには、制震ダンパーが使用されていることを特徴としている。
【００２２】
このような特徴により、ブレースの負担力は頭打ちとなり、ブレースが接合された第１、第２のガセットプレートや接合部材等の負担力も頭打ちとなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る制震構造物の第１、第２、第３の実施の形態について、図面に基づいてそれぞれ説明する。
【００２４】
［第１の実施の形態］
図１はラーメン構造からなる鉄筋コンクリート造の構造物１を表す断面図である。図１に示すように、構造物１のラーメン構造は、鉄筋コンクリート造の複数（図１では２本）の柱２と、隣り合う柱２の間に架設されているとともに上下で間隔をあけて配置されている複数（図１では２本）の第１の梁３と、隣り合う柱２の間に架設されているとともに第１の梁３の間に架設されている第２の梁４とによって形成されている。
【００２５】
図２は柱２の水平断面図である。図１、図２に示すように、隣り合う柱２の対向する側面には、Ｈ形鋼からなる鉄骨添柱５がそれぞれ配置されている。鉄骨添柱５は第１の梁３を上下で貫通して配置されており、下方に位置する第２の梁４の梁上から上方に位置する第２の梁４の梁下まで鉛直に延在されている。鉄骨添柱５はフランジ面が柱２の側面に平行する向きで配置されており、柱２の側面に接する鉄骨添柱５のフランジ面（柱接合面５ａ）には頭付きスタッドからなる複数のシアコネクタ６が水平に突設されている。複数のシアコネクタ６は鉄骨添柱５の軸方向に２列で等間隔に配列されており、複数のシアコネクタ６は柱２内にそれぞれ定着されている。
【００２６】
柱接合面５ａの反対側の鉄骨添柱５のフランジ面（ガセットプレート接合面５ｂ）には、鉛直方向に延在する第１のガセットプレート７が直角に溶接されている。第１のガセットプレート７は第１の梁３を上下で貫通して配置されており、第１の梁３から突出した第１のガセットプレート７の上端部および下端部には、斜めに延在するリブプレート８が直角にそれぞれ溶接されている。リブプレート８は、第１のガセットプレート７の両面にそれぞれ設けられており、第１の梁３の上面とガセットプレート接合面５ｂとの交点および第１の梁３の下面とガセットプレート接合面５ｂとの交点から斜めにそれぞれ配置されている。
【００２７】
図３は第２の梁４の中央部の断面図である。図１、図３に示すように、第２の梁４の中央部には、四隅がカットされた長方形の第２のガセットプレート９が埋め込まれている。第２のガセットプレート９は第２の梁４を上下で貫通して配置されており、第２の梁４から突出した第２のガセットプレート９の上端部および下端部の両隅には、斜めに延在するリブプレート１０が直角にそれぞれ溶接されている。リブプレート１０は、第２のガセットプレート９の両面にそれぞれ設けられており、第２のガセットプレート９の中心点に向けて斜めにそれぞれ配置されている。
【００２８】
また、第２の梁４から突出した第２のガセットプレート９の上端部および下端部の中央部には、鉛直方向に延在するリブプレート１１が直角にそれぞれ溶接されており、リブプレート１１は第２のガセットプレート９の両面にそれぞれ設けられている。また、第２のガセットプレート９の両面には第２の梁４の上面および下面に接する水平スチフナー１２がそれぞれ溶接されており、水平スチフナー１２は第２の梁４の軸方向に延在されている。
【００２９】
図１に示すように、隣り合う２本の柱２、および上下で対向する第１の梁３と第２の梁４によって矩形の架構フレーム１３が形成されており、架構フレーム１３内には制震ダンパーからなる２本のブレース１４がハ字状或いはＶ字状に斜めに配置されている。第１のガセットプレート７と第２のガセットプレート９との間にはブレース１４がそれぞれ介装され、ブレース１４は第２のガセットプレート９を中心にＸ形に配置されている。ブレース１４は、ブレース１４の軸心延長線ａが鉄骨添柱５と第１の梁３との入隅部Ａを通るように配置されている。
【００３０】
図４はブレース１４を表す平面図であり、図５はブレース１４の断面図である。図４、図５に示すように、ブレース１４は、芯材１５と、芯材１５を囲むように設けられた筒状の補剛体１６とを備えた構成となっている。芯材１５は、低降伏点鋼によって形成されており、その降伏応力度は、通常の鉄骨と比較して小さいものとなっている。芯材１５は中央部１５ａが両端部１５ｂより幅が狭まった形状のものであり、芯材１５の両端部１５ｂには軸方向に延在するリブプレート１７が直角に溶接されている。
【００３１】
補剛体１６は、二つの溝形鋼１８のフランジ１８ａ同士をカバープレート（鋼板）１９とツヅリボルト２０によってそれぞれ接合し、内部に断面視矩形状の閉鎖空間２１を形成するようにしたものである。これら溝形鋼１８およびツヅリボルト２０は、芯材１５以上の降伏応力度をもつ鋼材により形成されている。二つの溝形鋼１８の中間部には、軸方向と直行する方向に延在するリブプレート２２が所定の間隔をあけてそれぞれ溶接されており、間隔をあけて配置されたリブプレート２２の間には軸方向に延在するリブプレート２３がそれぞれ溶接されている。
【００３２】
閉鎖空間２１には、芯材１５の中央部１５ａが挿通されており、補剛体１６と芯材１５の中央部１５ａとの間には、ゴムパッキン（押圧材）２４が、板状に形成された芯材１５の両面に接するように配置されている。ゴムパッキン２４は、補剛体１６の長さ寸法と略同一の長さ寸法を有するものとされており、芯材１５の中央部１５ａは、このゴムパッキン２４を介して、補剛体１６側から均等に押圧されている。
【００３３】
図１、図４に示すように、芯材１５の両端部１５ｂは、スプライスプレート２５を介して第１のガセットプレート７または第２のガセットプレート９にそれぞれ高力ボルト結合されており、芯材１５の両端部１５ｂに設けられたリブプレート１７は、第１のガセットプレート７に設けられた斜め方向に延在するリブプレート８または第２のガセットプレート９に設けられた斜め方向に延在するリブプレート１０にスプライスプレート２５を介してそれぞれ高力ボルト結合されている。
【００３４】
次に、上記した構成からなる制震構造物の施工方法について説明する。
【００３５】
図１、図２、図３に示すように、まず、予め工場で、鉄骨添柱５の一方のフランジ面（柱接合面５ａ）に複数のシアコネクタ６をそれぞれ溶接するとともに、他方のフランジ面（ガセットプレート接合面５ｂ）に第１のガセットプレート７を溶接する。また、第１のガセットプレート７には斜めに延在するリブプレート８を溶接する。また、第２のガセットプレート９の上端部および下端部の両隅に斜めに延在するリブプレート１０をそれぞれ溶接するとともに、第２のガセットプレート９の上端部および下端部の中央に鉛直方向に延在するリブプレート１１を溶接しておく。さらに、第２のガセットプレート９の中間部に水平方向に延在する水平スチフナー１２をそれぞれ溶接する。
【００３６】
次に、柱２および第１の梁３を形成するための図示せぬ形枠と一緒に、上記した鉄骨添柱５を柱２の側方に設置するとともに、第２のガセットプレート９を図示せぬ梁型枠内に設置する。鉄骨添柱５は、第１の梁３の端部に上下に貫通するとともに、柱接合面５ａが柱２の側面と接してシアコネクタ６が図示せぬ柱形枠内に入るように配置する。また、第２のガセットプレート９は、第２の梁４の中央に上下に貫通するとともに、上下の水平スチフナー１２が第２の梁４の梁上面および梁下面にそれぞれ接するように配置する。そして、図示せぬ形枠内にコンクリートを打設し、鉄骨添柱５と一体に柱２を形成するとともに、第１のガセットプレート７、鉄骨添柱５および第２のガセットプレート９と一体に第１の梁３および第２の梁４をそれぞれ形成する。
【００３７】
次に、図１、図４に示すように、第１のガセットプレート７と第２のガセットプレート９との間にブレース１４をそれぞれ配置し、ブレース１４を第２のガセットプレート９を中心にＸ形に配置する。第１のガセットプレート７側に向けられたブレース１４の一端部は、スプライスプレート２５を介して第１のガセットプレート７に接合する。突き合わされた芯材１５の端部１５ｂと第１のガセットプレート７とを２枚のスプライスプレート２５で挟み込み、スプライスプレート２５と芯材１５の端部１５ｂおよび第１のガセットプレート７とを一体に高力ボルト結合して２面摩擦接合する。また、突き合わされた芯材１５の端部１５ｂに設けられたリブプレート１７と第１のガセットプレート７に設けられた斜め方向に延在するリブプレート８とを２枚のスプライスプレート２５で挟み込み、スプライスプレート２５とリブプレート８、１７とを一体に高力ボルト結合して２面摩擦接合する。
【００３８】
また、第２のガセットプレート９側に向けられたブレース１４の他端部は、スプライスプレート２５を介して第２のガセットプレート９に接合する。突き合わされた芯材１５の端部１５ｂと第２のガセットプレート９とを２枚のスプライスプレート２５で挟み込み、スプライスプレート２５と芯材１５の端部１５ｂおよび第２のガセットプレート９とを一体に高力ボルト結合して２面摩擦接合する。また、突き合わされた芯材１５の端部１５ｂに設けられたリブプレート１７と第２のガセットプレートに設けられた斜め方向に延在するリブプレート１０とを２枚のスプライスプレート２５で挟み込み、スプライスプレート２５とリブプレート１０、１７とを一体に高力ボルト結合して２面摩擦接合する。
【００３９】
上記した構成からなる制震構造物によれば、柱２や第１の梁３や第２の梁４の中に鉄骨材等が配置されず、ブレース１４は架構フレーム１３内に配置される。これによって、鉄骨材に孔開けする作業等が無くなるとともに鉄筋に干渉して柱梁配筋の邪魔になるものは無くなるため、施工を容易に行うことができるとともに鉄骨添柱５や第１、第２のガセットプレート７、９は安価に製作することができる。また、柱２と第１、第２の梁３、４との接合部であるパネルゾーン内に鉄骨材等を挿入せずに第１、第２のガセットプレート７、９が設置されるため、一つの柱２に対して２方向のブレース１４をそれぞれ配置することができる。
【００４０】
また、ブレース１４はＸ形に配置されているため、力の釣り合い状態から、第１の梁３および第２の梁４に作用する軸力はほとんど無くなる。これによって、第１の梁３および第２の梁４の主筋が小径になり、或いは主筋の本数が少なり、或いは梁断面が小さくなるなどの構造の規模が縮小され、コストダウンを図ることができる。
【００４１】
ブレース１４は、ブレース１４の軸心延長線ａが鉄骨添柱５と第１の梁３との入隅部Ａを通るように配置されているため、第１の梁３の軸心ｃとブレース１４の軸心延長線ａとの交点であるゲージ位置Ｂは、第１の梁３の軸心ｃと鉄骨添柱５を考慮した柱２の軸心ｂとの交点Ｃの近傍に位置され、この交点Ｃとゲージ位置Ｂとの差である偏心量は小さくなる。柱２に作用する偏心曲げモーメントは、偏心量に柱２とブレース１４とが接合される部分に作用する鉛直方向のずれ剪断力を乗じた値である。したがって、ブレース１４が接合される第１のガセットプレート７の突出長さを最小限に形成する際の偏心量は小さくなり、柱２に作用する偏心曲げモーメントは柱２の耐力に比べて十分に小さくすることができ、偏心曲げモーメントを無視しても問題がない構造にすることができる。
【００４２】
鉄骨添柱５の柱接合面５ａにはシアコネクタ６が付設され、シアコネクタ６は柱２内に定着されているため、シアコネクタ６は、鉄骨添柱５と柱２の側面との間に作用する剪断力（鉛直方向に働くずれ応力）に対抗されるとともに、鉄骨添柱５に働く水平方向の引き抜き（鉄骨添柱５に生じる曲げモーメント）に対抗される。これによって、鉄骨添柱５は柱２に強固に接合することができる。
【００４３】
また、ブレース１４は制震ダンパーからなっているため、芯材１５が降伏した後に所定の耐力に達するとブレース１４の負担力が増加しなくなり、負担力が頭打ちとなり、ブレースに接合された鉄骨添柱５や第１のガセットプレート７や第２のガセットプレート９などの負担力も頭打ちとなる。これによって、鉄骨添柱５や第１のガセットプレート７や第２のガセットプレート９などは、頭打ちされたときの荷重に耐え得るもので足り、経済的な部材を使用することでコストの軽減を図ることができる。
【００４４】
また、第１のガセットプレート７および第２のガセットプレート９には斜めに延在するリブプレート８、１０がそれぞれ直角に設けられ、ブレース１４の芯材１５の両端部１５ｂにはリブプレート１７がそれぞれ直角に設けられているため、第１のガセットプレート７、第２のガセットプレート９および芯材１５の面外座屈はそれぞれ防止されるとともに、第１のガセットプレート７とブレース１４との接合および第２のガセットプレート９とブレース１４との接合は十字接合となる。これによって、各々のリブプレート８、１０、１７は接合機能および補剛機能の両方の機能を果たし、それぞれ別個に設ける場合に比べ部材の数量を低減することができる。
【００４５】
また、鉄骨添柱５には予め工場でシアコネクタ６と第１のガセットプレート７とリブプレート８とがそれぞれ溶接され、第２のガセットプレート９には予めリブプレート１０、１１と水平スチフナー１２とがそれぞれ溶接されるため、現場での溶接等の加工作業がなくなり、特別な技能を有する者（溶接作業員等）でなくても通常の作業員で施工することができるとともに、工期の短縮および施工精度の向上を図ることができる。また、シアコネクタ６と第１のガセットプレート７とリブプレート８とが溶接された鉄骨添柱５、およびリブプレート１０、１１と水平スチフナー１２とが溶接された第２のガセットプレート９は、それぞれ現場に搬入され、現場合わせで取り付けられるため、施工誤差に容易に対応することができる。
【００４６】
また、ブレース１４は第１のガセットプレート７および第２のガセットプレート９に高力ボルト２面摩擦接合されているため、ブレース１４の長さ誤差に対して容易に対応することができる。また、各部材（鉄骨添柱５、第１のガセットプレート７および第２のガセットプレート９等）は、特殊な収まりなどはなく、シンプルな構成からそれぞれなっているため、施工管理も容易にできる。さらに、各部材の重量は比較的小さいため、運搬や揚重は容易に行うことができる。
【００４７】
［第２の実施の形態］
図６はラーメン構造からなる鉄筋コンクリート造の構造物１００を表す断面図である。図６に示すように、構造物１００のラーメン構造は、鉄筋コンクリート造の複数の柱１０１と、隣り合う柱１０１の間に架設されているとともに上下で間隔をあけて配置されている複数の第１の梁１０２と、隣り合う柱１０１の間に架設されているとともに第１の梁１０２の間に架設されている第２の梁１０３とによって形成されている。
【００４８】
隣り合う柱１０１の対向する側面には、第１の梁１０２を上下で貫通する矩形平鋼からなる埋込プレート１０４がそれぞれ配置されている。埋込プレート１０４は柱１０１内に埋め込まれており、第１の梁１０２の下方から上方まで鉛直に延在されている。埋込プレート１０４は柱１０１の側面に平行に配置されており、柱１０１側の埋込プレート１０４の面（柱接合面１０４ａ）は柱１０１内に位置され、柱接合面１０４ａの反対側の埋込プレート１０４の面（ガセットプレート接合面１０４ｂ）は柱１０１の側面と面一に位置されている。
【００４９】
図７は埋込プレート１０４の斜視図である。図６、図７に示すように、埋込プレート１０４の柱接合面１０４ａの上端部および下端部にはＴヘッドバーからなるアンカー部材１０５が各二本づつ水平に突設されており、柱接合面１０４ａの中間部には頭付きスタッドからなる複数のシアコネクタ１０６が水平に突設されている。複数のシアコネクタ１０６は鉛直方向に２列で等間隔に配列されており、複数のアンカー部材１０５およびシアコネクタ１０６は柱１０１内にそれぞれ定着されている。
【００５０】
埋込プレート１０４のガセットプレート接合面１０４ｂには、鉛直方向に延在する第１のガセットプレート１０７が直角に溶接されている。第１のガセットプレート１０７は第１の梁１０２を上下で貫通して配置されており、第１の梁１０２から突出した第１のガセットプレート１０７の上端部および下端部には、斜めに延在するリブプレート１０８が直角にそれぞれ溶接されている。リブプレート１０８は、第１のガセットプレート１０７の両面にそれぞれ設けられており、第１の梁１０２の上面とガセットプレート接合面１０４ｂとの交点および第１の梁１０２の下面とガセットプレート接合面１０４ｂとの交点から斜めにそれぞれ配置されている。
【００５１】
また、ガセットプレート接合面１０４ｂの上端部および下端部には、アンカー部材１０５に対応する位置にアンカー部材１０５の軸方向に延在する矩形鋼板からなるフランジ部材１０９がそれぞれ溶接されている。フランジ部材１０９は、第１のガセットプレート１０７の上端および下端にそれぞれ溶接されている。なお、図６に示す符号１１０は第２のガセットプレートであり、符号１１１はブレースである。
【００５２】
上記した構成からなる制震構造物によれば、埋込プレート１０４の柱接合面１０４ａには、柱１０１内に定着されるアンカー部材１０５が付設されているため、アンカー部材１０５の引張力によって埋込プレート１０４に働く水平方向の引き抜き（埋込プレート１０４に生じる曲げモーメント）に対抗される。これによって埋込プレート１０４は柱１０１に強固に接合することができる。
【００５３】
また、ガセットプレート接合面１０４ｂには、アンカー部材１０５に対応する位置にフランジ部材１０９が付設されているため、第１のガセットプレート１０７に作用するブレース１１１の応力が円滑にアンカー部材１０５に伝達される。これによって、ブレース１１１の応力によって第１のガセットプレート１０７の上端に生じる応力度を緩和するとともに、アンカー部材１０５の応力によって埋込プレート１０４が曲げ変形することを防止することができる。
【００５４】
また、埋込プレート１０４は柱１０１内に埋め込まれているため、埋込プレート１０４に接する柱１０１のコンクリートの圧縮力（水平方向の支圧応力）は、ブレース１１１の反力によって埋込プレート１０４の位置で柱１０１に作用する曲げモーメントに対抗される。また、埋込プレート１０４は第１の梁１０２内を貫通しているため、埋込プレート１０４に接する第１の梁１０２のコンクリートの圧縮力（水平方向の支圧応力）は、ブレース１１１の反力によって埋込プレート１０４の位置で柱１０１に作用する曲げモーメントに対抗される。これによって、アンカー部材１０５やシアコネクタ１０６の本数を低減することができ、コストダウンを図ることができる。
【００５５】
また、埋込プレート１０４と柱１０１とは接しているため、両者の接している面には圧縮力に応じた摩擦抵抗が生じ、埋込プレート１０４と柱１０１との間に生じる鉛直方向のずれ剪断力に対抗される。これによって、シアコネクタ１０６の本数を低減することができ、コストダウンを図ることができる。
【００５６】
［第３の実施の形態］
図８はラーメン構造からなる鉄筋コンクリート造の構造物２００の柱２０１と第１の梁２０２との接合部（パネルゾーン２０３）を表す断面図である。図８に示すように、柱２０１の側面には、第１の梁２０２を上下で貫通する矩形平鋼からなるベースプレート２０４がそれぞれ配置されている。ベースプレート２０４は柱２０１内に埋め込まれており、第１の梁２０２の下方から上方まで鉛直に延在されている。ベースプレート２０４は柱２０１の側面に対向して配置されており、柱２０１側のベースプレート２０４の面（柱接合面２０４ａ）と柱１０１の側面との間には隙間があけられている。
【００５７】
図９はベースプレート２０４の斜視図である。図８、図９に示すように、ベースプレート２０４の柱接合面２０４ａの中央部にはＨ形鋼からなるアンカー部材２０５が水平に突設されており、アンカー部材２０５はパネルゾーン２０３内に定着されている。ベースプレート２０４と柱１０１との間に形成された隙間には、グラウト材２０６が介在されている。
【００５８】
柱接合面２０４ａの反対側のベースプレート２０４の面（ガセットプレート接合面２０４ｂ）には鉛直方向に延在する第１のガセットプレート２０７が直角に溶接されている。第１のガセットプレート２０７は第１の梁２０２を上下で貫通して配置されており、第１の梁２０２から突出した第１のガセットプレート２０７の上端部および下端部には、斜めに延在するリブプレート２０８が直角にそれぞれ溶接されている。リブプレート２０８は、第１のガセットプレート２０７の両面にそれぞれ設けられており、第１の梁２０２の上面とガセットプレート接合面２０４ｂとの交点および第１の梁２０２の下面とガセットプレート接合面２０４ｂとの交点に向けて斜めにそれぞれ配置されている。
【００５９】
リブプレート２０８の端部はベースプレート２０４のガセットプレート接合面２０４ｂに当接されており、リブプレート２０８が当接された位置に対応するベースプレート２０４の柱接合面２０４ａには、アンカー部材２０５のフランジ部２０５ａが当接されている。なお、図８に示す符号２０９はブレースであり、ブレース２０９の端部は第１のガセットプレート２０７の上端部または下端部に高力ボルト接合されている。
【００６０】
上記した構成からなる制震構造物によれば、アンカー部材２０５はパネルゾーン２０３内に挿入されているため、柱２０１内にはその他のアンカー部材やシアコネクタなどが定着されない。これによって、パネルゾーン２０３を現場打ちにし、アンカー部材２０５をパネルゾーン２０３内に定着させることでベースプレート２０４は柱に接合され、パネルゾーン以外の柱２０１はＰＣ化することができる。
【００６１】
また、アンカー部材２０５に鉄骨材（Ｈ形鋼）を使用するため、繰り返し載荷によるブレース２０９と第１のガセットプレート２０７との接合は緩みが生じ難くなる。これによって、ブレース２０９の変形ロスは小さくなり制震効果が向上させることができる。また、アンカー部材２０５に鉄骨材（Ｈ形鋼）を使用するため、複数のスタッドやＴヘッドバーを溶接する手間に比べて容易に接合される。これによって、製作コストの軽減を図ることができる。
【００６２】
また、アンカー部材２０５は、リブプレート２０８が当接された位置に対応するベースプレート２０４の柱接合面２０４ａにフランジ部２０５ａが当接されるように配置されているため、ブレース２０９からの応力をスムーズにアンカー部材２０５を介して柱２０１に伝達することができる。
【００６３】
以上、本発明に係る制震構造物の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、隣り合う柱２、１０１、２０１の間に第１の梁３、１０２、２０２および第２の梁４、１０３が架設されているが、本発明は、Ｘ形に配置されたブレース１４、１１１、２０９の力の釣り合いにより第１の梁３、１０２、２０２および第２の梁４、１０３には軸力が殆ど作用しないため、梁断面を小さくすることができ、さらには第１の梁３、１０２、２０２および第２の梁４、１０３に替えてスラブとしてもよい。この場合、スラブも隣り合う柱の間に架設される第１、第２の横架材の概念に含まれる。
【００６４】
また、上記した実施の形態では、ブレース１４に低降伏点鋼を芯材１５とする鋼材系の制震ダンパーを使用しているが、本発明における制震構造を構成するブレースは、極低降伏点鋼や軟鋼を芯材とする鋼材ダンパー、或いはゴムアスファルト（ＢＲＣ）や高減衰ゴム等の粘弾性体のせん断抵抗を利用した粘弾性ダンパー、或いはオイルダンパーや高分子系粘性体を利用した粘性ダンパー等の各種の制震ダンパーを使用してもよい。
【００６５】
また、上記した第１の実施の形態では、鉄骨添柱５は下方に位置する第２の梁４の梁上から上方に位置する第２の梁４の梁下まで鉛直に延在されているが、本発明は、鉄骨添柱５が柱２に強固に接合されるのであれば、鉄骨添柱５を短くし、第１の梁３の梁下から梁上まで延在させてもよい。これによって、鉄骨添柱５の材料費を軽減することができるとともに、鉄骨添柱５の重量を軽減することができる。
【００６６】
また、上記した実施の形態では、アンカー部材１０５、２０５には、ＴヘッドバーやＨ形鋼を使用しているが、本発明は、スタッド、平鋼、山形鋼、鉄筋材およびプレートナットを使用してもよい。また、上記した実施の形態では、シアコネクタ６、１０６には頭付きスタッドを使用しているが、本発明は、Ｔヘッドバー、平鋼、山形鋼、鉄筋材およびプレートナットを使用してもよい。
【００６７】
また、上記した第１、第２の実施の形態では、柱２、１０１、２０１はそれぞれ現場打設の鉄筋コンクリート躯体であるが、本発明は、柱２、１０１に鉄骨添柱５あるいは埋込プレート１０４を予め一体化したＰＣ部材の柱としてもよい。また、上記した実施の形態では、第１の梁３、１０２、２０２は現場打設の鉄筋コンクリート躯体であるが、本発明は、鉄骨添柱５と第１のガセットプレート７、或いは埋込プレート１０４と第１のガセットプレート１０７、ベースプレート２０４と第１のガセットプレート２０７を予め一体化したＰＣ部材の第１の梁としてもよい。また、上記した第１、第２の実施の形態では、第２の梁４、２０３は現場打設の躯体であるが、本発明は、第２のガセットプレート９、１１０を予め一体化したＰＣ部材の第２の梁としてもよい。
【００６８】
また、上記した第１の実施の形態では、架構フレーム１３に第１のガセットプレート７および第２のガセットプレート９を設置した後に、第１のガセットプレート７と第２のガセットプレート９との間にブレース１４を介装させているが、本発明は第１のガセットプレート７と第２のガセットプレート９とブレース１４とを接合し、一体化したものを架構フレーム１３に設置してもよい。さらに、柱２内に鋼材などが配置されないため、柱鉄筋を先組みして鉄筋籠を形成し、この鉄筋籠を現場に落とし込んでもよい。これによって、工期の短縮を図ることができる。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明した請求項１記載の制震構造物によれば、柱や第１の横架材や第２の横架材の中に鉄骨材等が配置されず、ブレースは架構フレーム内に配置されるため、鉄骨材に孔開けする作業等が無くなるとともに鉄筋に干渉して柱梁配筋の邪魔になるものは無くなり、施工を容易に行うことができるとともに接合部材や第１、第２のガセットプレートは安価に製作することができる。また、柱と第１、第２の横架材との接合部であるパネルゾーン内に鉄骨材等を挿入せずに第１、第２のガセットプレートが設置されるため、一つの柱に対して２方向のブレースをそれぞれ配置することができる。また、ブレースはＸ形に配置されているため、力の釣り合い状態から、第１の横架材および第２の横架材に作用する軸力はほとんど無くなるため、主筋が小径になり、或いは主筋の本数が少なり、或いは梁断面が小さくなるなどの第１の横架材および第２の横架材の構造規模が縮小され、コストダウンを図ることができる。
【００７０】
また、請求項２記載の制震構造物によれば、ブレースは、ブレースの軸心延長線が接合部材と第１の横架材との入隅部を通るように配置されているため、ブレースが接合される第１のガセットプレートの突出長さは最小限にすることができるとともに、ブレースの軸心延長線が柱の軸心と第１の横架材の軸心との交点近傍を通るように配置される。これによって、第１の横架材の軸心とブレースの軸心延長線との交点であるゲージ位置は、第１の横架材の軸心と柱の軸心との交点での近傍に位置され、この交点とゲージ位置との差である偏心量は小さくなり、柱に作用する偏心曲げモーメントは柱の耐力に比べて無視しても問題がない程度に十分に小さくすることができる。
【００７１】
また、請求項３記載の制震構造物によれば、接合部材の柱接合面にはシアコネクタが付設され、シアコネクタは柱内に定着されているため、シアコネクタは、接合部材と柱の側面との間に作用する剪断力（鉛直方向に働くずれ応力）に対抗されるとともに、接合部材に働く水平方向の引き抜き（接合部材に生じる曲げモーメント）に対抗され、接合部材は柱に強固に接合することができる。
【００７２】
また、請求項４記載の制震構造物によれば、接合部材の柱接合面には、柱内に定着されるアンカー部材が付設されているため、アンカー部材の引張力によって接合部材に働く水平方向の引き抜き（接合部材に生じる曲げモーメント）に対抗され、接合部材は柱に強固に接合することができる。
【００７３】
また、請求項５記載の制震構造物によれば、接合部材のガセットプレート接合面には、アンカー部材に対応する位置にフランジ部材が付設されているため、第１のガセットプレートに作用するブレースの応力が円滑にアンカー部材に伝達され、ブレースの応力によって接合部材が破損したり変形したりすることを防止することができる。
【００７４】
また、請求項６記載の制震構造物によれば、接合部材は柱内に埋め込まれているため、接合部材に接する柱のコンクリートの圧縮力は、ブレースの反力によって埋込プレートと柱との間に生じる曲げモーメントに対抗され、アンカー部材やシアコネクタの本数を低減することができ、コストダウンを図ることができる。
【００７５】
また、請求項７記載の制震構造物によれば、ブレースには制震ダンパーが使用されるため、ブレースの負担力は頭打ちとなり、ブレースが接合する第１、第２のガセットプレートや接合部材等の負担力は頭打ちされ、第１、第２のガセットプレートや接合部材等は頭打ちされたときの荷重に耐え得る強度を有する部材で足り、経済的な部材を使用することでコストの軽減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る制震構造物の第１の実施の形態を説明するための全体断面図である。
【図２】本発明に係る制震構造物の第１の実施の形態を説明するための部分断面図である。
【図３】本発明に係る制震構造物の第１の実施の形態を説明するための部分断面図である。
【図４】本発明に係る制震構造物の第１の実施の形態を説明するためのブレースの平面図である。
【図５】本発明に係る制震構造物の第１の実施の形態を説明するためのブレースの断面図である。
【図６】本発明に係る制震構造物の第２の実施の形態を説明するための全体断面図である。
【図７】本発明に係る制震構造物の第２の実施の形態を説明するための第１のガセットプレートの斜視図である。
【図８】本発明に係る制震構造物の第３の実施の形態を説明するための全体断面図である。
【図９】本発明に係る制震構造物の第３の実施の形態を説明するための第１のガセットプレートの斜視図である。
【符号の説明】
１  構造物（制震構造物）
２、１０１、２０１  柱
３、１０２、２０２  第１の梁（第１の横架材）
４、１０３  第２の梁（第２の横架材）
５  鉄骨添柱（接合部材）
５ａ、１０４ａ、２０４ａ  柱接合面
５ｂ、１０４ｂ、２０４ｂ  ガセットプレート接合面
６  １０６  シアコネクタ
７、１０７、２０７  第１のガセットプレート
９、１１０  第２のガセットプレート
１３  架構フレーム
１４、１１１、２０９  ブレース
１０４  埋込プレート（接合部材）
１０５、２０５  アンカー部材
１０９  フランジ部材
２０４  ベースプレート（接合部材）
Ａ  入隅部
ａ  軸心延長線
【図１】
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【図２】
2004346568.tif 000004
【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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