(57)【要約】【課題】軸力管に圧縮及び引張の繰返し軸力が掛かっても座屈することのない制震ブレースを提供すること。【解決手段】厚肉管２４と薄肉管２６とが同軸に接続される軸力管２２の両端にクレビス継手３０ａ，３０ｂが口金３２ａ，３２ｂを介して取付けられると共に、軸力管２２の薄肉管２６側の内側と外側の両方に軸力管２２の降伏による座屈を阻止する補剛管３６，３８が軸力管２２との間に少しの間隔を置いて同心状になるように薄肉管２６側の口金３２ｂに取付けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般的な構造用鋼材の鋼管と極低降伏点鋼の鋼管とが同軸に接続される軸力管
の両端にクレビス継手が口金を介して取付けられると共に、前記軸力管の極低降
伏点鋼管側の内側と外側の両方に前記軸力管の座屈を阻止する補剛管が該軸力管
との間に少しの間隔を置いて同心状になるように前記極低降伏点鋼管側の口金に
取付けられていることを特徴とする制震ブレース。
【請求項２】
前記請求項１に記載の制震ブレースを用いた建築構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制震ブレースに関し、さらに詳しくは、地震により軸力管に圧縮及
び引張の繰返し軸力による応力が掛かっても軸力管が全体及び局部的に座屈する
ことのない制震ブレース及びこの制震ブレースが好適に用いられる建築構造物に
関する。
【０００２】
従来、地震による軸力管の降伏負荷に対する対策品としては、例えば、特開平
１１−１９３５７０号公報に示されるような二重管構造のものがある。これを図
３に示して説明すると、厚肉管８２と薄肉管８４とが同軸に接続された軸力管８
０の両端にクレビス継手８６ａ，８６ｂがエンド部材８８ａ，８８ｂを介して取
付けられると共に、軸力管８０の全長に亘って外筒管９０により覆われ一方のエ
ンド部材８８ａに溶接止めされる。
【０００３】
しかしながら、この公報に示されるものは、地震により軸力管８０に応力が掛
かった時に、軸力管８０の薄肉管８４が外方へ膨らむ座屈に対しては外筒管９０
によりその座屈が抑止されるが、内方へ凹む座屈に対しては抑止しようがないと
いう問題がある。特開平８−６８１１０号公報に示される二重管構造のものも同
様である。
【０００４】
一方、二重管構造の耐震構造材として、例えば特開２００３−３４９８３号公
報に示されるように、軸力管の内側に補剛管を設けたものもある。これを図４に
示して説明すれば、軸力管９２の両端にクレビス継手９４ａ，９４ｂがエンド部
材９６ａ，９６ｂを介して取付けられ、軸力管９２の内側に補剛管９８が同心的
に配設され、その一端が一方のエンド部材９６ｂに固定され、他方が軸方向に変
位可能な摺動支持部材１００に取付けられたものである。
【０００５】
この公報のものでは、軸力管９２の内方への座屈に対しては補剛管９８により
その座屈が抑止されるが、今度は逆に外側への座屈に対しては抑止しようがない
という問題がある。またこの場合、軸力管９２がどの部位で座屈するのか予想が
つかないことから、補剛管９８は軸力管９２の略全長に亘って配設されており、
その分材料コストが高くつく等の問題もあった。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１９３５７０号公報
【特許文献２】特開平８−６８１１０号公報
【特許文献３】特開２００３−３４９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、地震により軸力管に圧縮及び引張の繰返し
軸力が掛かっても座屈することなく十分に塑性変形させるために軸力管を内側と
外側の両側から拘束する三重管構造の制震ブレースを提供することにある。
【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に係る制震ブレースは、請求項１に記載のよ
うに、一般的な構造用鋼材の鋼管と極低降伏点鋼の鋼管とが同軸に接続される軸
力管の両端にクレビス継手が口金を介して取付けられると共に、前記軸力管の極
低降伏点鋼管側の内側と外側の両方に前記軸力管の座屈を阻止する補剛管が該軸
力管との間に少しの間隔を置いて同心状になるように前記極低降伏点鋼管側の口
金に取付けられていることを要旨とする。
【０００９】
また、本発明は、このような請求項１に記載の制震ブレースを用いた建築構造
物を要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
本願請求項１に記載の制震ブレースによれば、地震により軸力管に圧縮及び引
張の繰返し軸力による応力が掛かった場合にその軸力管の極低降伏点鋼の鋼管が
外側へ座屈しようとすれば、外側の補剛管によりその座屈が抑止され、その極低
降伏点鋼管が内側へ座屈しようとすれば、内側の補剛管によりその座屈が抑止さ
れる。機能としてはこの三重管部分の軸力管の座屈を両側の補剛管が座屈拘束す
ることによって、全体座屈及び局部座屈することなく圧縮、引張の耐力低下を防
ぎ、地震時のエネルギーを効率よく吸収し、二重管の弱点である片側のみの補鋼
によって生じる圧縮時のエネルギー吸収効率の低下を改善したすぐれた制震ブレ
ースとなる。
【００１１】
そして、本願請求項２に記載のように、建築構造物にこのような制震ブレース
を用いることで、地震によって建築物が大きく変形したり、梁が破壊されたりす
ることが回避され、構造物としての安全性が維持される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の一実施形
態に係る制震ブレースが用いられた建築構造物の梁構造の一例を示したものであ
る。この図示の例では、柱１２と梁１４とからなる架構体（建築構造物）１０の
一方の片隅とその対角位置の片隅とにそれぞれガセット１６ａ，１６ｂが設けら
れ、両ガセット１６ａ，１６ｂ間に本発明の制震ブレース２０が架設されている。
【００１３】
図２は、図１に示される制震ブレース２０の一実施形態としての断面構造を示
したものである。図示のようにこの制震ブレース２０は、主構造材である軸力管
２２が厚肉管２４と薄肉管２６とを溶接止め２８により同軸に接合され、その両
端にはそれぞれクレビス継手３０ａ，３０ｂが取付けられている。この場合厚肉
管２４としては、一般的な構造用鋼材の鋼管、例えば「ＳＴＫＲ４００」のよう
な鋼管が用いられ、薄肉管２６としては、それよりも剛性、耐力の弱い極低降伏
点鋼の鋼管、例えば「ＬＹ１００」のような鋼管が一般に用いられる。
【００１４】
軸力管２２は、その一方の管端（厚肉管２４側）が口金３２ａに溶接止め３４
ａされ、他方の管端（薄肉管２６側）が口金３２ｂに同じく溶接止め３４ｂされ
ている。そして薄肉管２６の外側には該薄肉管２６よりもやや大径の補剛管３６
が軸力管２２との間に少し間隔があくように同心的に配設され、その一端が口金
３２ｂに溶接止め４０されており、さらに該薄肉管２６の内側には該薄肉管２６
よりもやや小径の補剛管３８が同じく軸力管２２との間に少し間隔があくように
同心的に配設され、その一端が同じくその口金３２ｂに溶接止め４２されている。
これらの補剛管３６，３８は軸力管２２の厚肉管２４と同材質の鋼管が一般に用
いられている。
【００１５】
尚、この制震ブレース２０は、両端部のクレビス継手３０ａ，３０ｂに形成さ
れるピンジョイントの穴５４ａ，５４ｂを介して図１に示されるように、ピン接
合５６ａ，５６ｂにより前記ガセット１６ａ，１６ｂに取り付けられる。
【００１６】
このように構成された制震ブレース２０によれば、例えば図１に示したような
建築構造物の梁構体として使用されている状態において地震により軸力管２２に
圧縮及び引張の繰返し軸力が掛かった時に、その軸力管２２の薄肉管２６が外方
へ座屈しようとした場合には外側の補鋼管３６によりその座屈が抑止され、薄肉
管２６が内方へ座屈しようとした場合には内側の補剛管３８によりその座屈が抑
止される。
【００１７】
したがって軸力管２２の薄肉管２６が外方と内方のいずれの方向へ座屈しよう
とする場合もその座屈が抑止され、優れたエネルギー吸収効率を示し、梁構体の
変形や梁構の破壊が生じることなく、その骨組の安全性が維持されることになる。
【００１８】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態
に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が
可能である。
【００１９】
例えば、上記実施例では、軸力管の構成として「厚肉管」「薄肉管」の表現を
用いたが、本発明では軸力管が一般的構造用鋼管と極低降伏点鋼管とからなり、
地震などの際に極低降伏点鋼管側の座屈が阻止されるようにその極低降伏点鋼管
側が３重管構造となっておればよいことであり、鋼管の肉厚にはこだわらない。
すなわち、同じ肉厚管でも一般的構造用鋼管と極低降伏点鋼管との組合わせによ
り同じ目的が達成されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明に係る制震ブレースは、コンクリート建築、鉄筋コンクリート建築、鉄
骨建築などの各種の建築構造物や、必要によっては土木構造物などにも使用する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る制震ブレースが適用される建築構造物の一例を示した図。
【図２】図１に示した制震ブレースの断面構造を拡大して示した図。
【図３】従来知られているこの種制震ブレースの構成図。
【図４】同じく従来知られているこの種制震ブレースの他の構成図。
【符号の説明】
【００２２】
１０              架構体
２０              制震ブレース
２２              軸力管
２４              厚肉管（一般的構造用鋼管）
２６              薄肉管（極低降伏点鋼管）
３０ａ，３０ｂ    クレビス継手
３２ａ，３２ｂ    口金
３６            （外側）補剛管
３８            （内側）補剛管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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