(57)【要約】【課題】  低コストで省スペース、かつ、温度依存性が小さい、住宅や低・中・高層ビルなどに設置するのに適した制振壁の提供【解決手段】  制振壁１は、柱２と梁３よりなる壁の骨組４と、骨組４に取り付けた一対の取付部材５、６と、一対の取付部材５、６間に取り付けた粘弾性体ユニット７とを備えている。粘弾性体ユニット７は、高減衰性能を備えた粘弾性体１３を備えており、片側のプレート１４を上側の取付部材５に取り付け、反対側のプレート１５を下側の取付部材６に取り付けている。この制振壁１は、温度依存性が小さく、メンテナンスも不要であり、小型軽量化、省スペース化を図ることができる。また粘弾性体ユニット７は、制振壁１の骨組４に追従してせん断変形するので、住宅に作用する振動エネルギを極めて効率良く吸収することができ、地震時の揺れの軽減と早期減衰を図ることができ、住宅の耐震性能を向上させることができる。【選択図】      図１ 
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁の骨組の柱と梁で囲まれた架構面に、粘弾性体の両面にそれぞれプレートを取り付けた粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ前記骨組の異なる柱、梁、又は、柱と梁の接合部に取り付け、
前記骨組に水平せん断方向の振動が生じたときに、前記各粘弾性体ユニットの粘弾性体に生じるせん断変形により骨組の振動エネルギを吸収することを特徴とする制振壁。
【請求項２】
略矩形の骨組の互いに向かい合う一対の柱からそれぞれ他方の柱に向け、先端部が対向するように一対の取付部材を水平方向に延在させ、又は、前記骨組の互いに向かい合う一対の梁からそれぞれ他方の梁に向け、先端部が対向するように一対の取付部材を鉛直方向に延在させ、
前記一対の取付部材の対向した先端部の相互間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なる取付部材に取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の制振壁。
【請求項３】
略矩形の骨組の互いに向かい合う一対の柱のうち、一方の柱から他方の柱に向けて取付部材を水平方向に延在させ、又は、前記骨組の向かい合う一対の梁のうち、一方の梁から他方の梁に向けて取付部材を鉛直方向に延在させ、
前記取付部材の先端部と、他方の柱又は梁との相互間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートのうち、一方のプレートを前記取付部材の先端部に取り付け、他方のプレートを前記他方の柱又は梁に取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の制振壁。
【請求項４】
略矩形の骨組の互いに向かい合う一対の柱から、それぞれ他方の柱に向け、互いに面が対向するように一対のプレート状取付部材を水平方向に延在させ、又は、前記骨組の互いに向かい合う一対の梁から、それぞれ他方の梁に向け、互いに面が対向するように一対のプレート状取付部材を鉛直方向に延在させ、
互いに対向した一対のプレート状取付部材の面が重なり合った重なり部の相互間隙間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の制振壁。
【請求項５】
前記一対のプレート状取付部材のうち、前記骨組の上側の梁に取り付けた上側のプレート状取付部材が、前記上側の梁に取り付けた水平板部と、前記水平板部から鉛直下方に延在した垂直板部とを有し、
前記骨組の下側の梁に取り付けた下側のプレート状取付部材が、前記骨組の下側の梁に取り付けた水平板部と、前記水平板部から鉛直上方に延在した垂直板部とを有し、
前記上側のプレート状取付部材の垂直板部と下側のプレート状取付部材の垂直板部の両者の面が所定の隙間を介在させて対向させ、この両者の重なり部の相互間隙間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けたことを特徴とする請求項４に記載の制振壁。
【請求項６】
前記骨組の上側の梁と、前記上側のプレート状取付部材の水平板部との間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートのうち一方のプレートを前記上側の梁に取り付け、他方のプレートを前記上側のプレート状取付部材の水平板部に取り付けたを特徴とする請求項５に記載の制振壁。
【請求項７】
前記一対のプレート状取付部材は、前記骨組の左右の柱に取り付けられ、左右の柱からそれぞれ架構面に水平に延在した水平板部を有し、
前記一対のプレート状取付部材の水平板部の両者の面が所定の隙間を介在させて対向させ、この両者の重なり部の相互間隙間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材の水平板部に取り付けたことを特徴とする請求項４に記載の制振壁。
【請求項８】
前記粘弾性体ユニットの粘弾性体が地震時に骨組に生じるせん断変形方向と同じ方向にせん断変形するように、前記粘弾性体ユニットを取り付けたことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の制振壁。
【請求項９】
壁の骨組の柱と梁で囲まれた架構面に、前記骨組の異なる柱、梁、又は、柱と梁の接合部との間に斜めに架設したブレース材を備え、
前記ブレース材は、前記一方の柱、梁、又は、柱と梁の接合部から、それぞれ他方の柱、梁、又は、柱と梁の接合部に向けて一対の取付部材を延在させ、
前記一対の取付部材の相互間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の制振壁。
【請求項１０】
前記ブレース材は、前記一方の柱、梁、又は、柱と梁の接合部から、それぞれ他方の柱、梁、又は、柱と梁の接合部に向け、互いに面が対向するように一対のプレート状取付部材を延在させ、
互いに対向した一対のプレート状取付部材の面が重なり合った重なり部の相互間隙間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けたことを特徴とする請求項９に記載の制振壁。
【請求項１１】
地震時にブレース材に生じる引張又は圧縮方向の変形に対し、粘弾性体がせん断変形するように、前記一対の取付部材に粘弾性体ユニットを取り付けたことを特徴とする請求項１０に記載の制振壁。
【請求項１２】
壁の骨組の柱と梁で囲まれた架構面に、前記骨組の一方の柱から他方の柱へ向け、又は、前記骨組の一方の梁から他方の梁へ向けて近づくに連れて間隔が狭まるハの字型を呈するように架設したＫブレース材を備え、
前記Ｋブレース材の間隔が狭くなった側の端部と、前記他方の柱又は他方の梁との間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートの一方を前記他方の柱又は他方の梁に取り付け、他方をＫブレース材の間隔が狭くなった側の端部に取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の制振壁。
【請求項１３】
前記他方の柱又は他方の梁からＫブレース材の間隔が狭くなった側の端部に向けて一方のプレート状取付部材が延在し、
前記一方のプレート状取付部材に対して互いに面が対向するように、Ｋブレース材の間隔が狭くなった側の端部から前記他方の柱又は他方の梁に向けて他方のプレート状取付部材が延在し、
前記一対のプレート状取付部材の面が重なり合った重なり部の相互間隙間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートの一方を一方のプレート状取付部材に取り付け、他方を他方のプレート状取付部材に取り付けたことを特徴とする請求項１２に記載の制振壁。
【請求項１４】
前記取付部材又はプレート状取付部材は、柱、梁、又は、柱と梁の接合部から前記架構面内に延在した架台を介在させて柱、梁、又は、柱と梁の接合部に取り付けられていることを特徴とする請求項２から１０、１３の何れかに記載の制振壁。
【請求項１５】
前記プレート状取付部材の重なり部を形成する面に、プレート状取付部材の軽量化を図るため、プレート状取付部材の強度を損なわせない程度の空隙を設けたことを特徴とする請求項４から７、１０、１３の何れかに記載の制振壁。
【請求項１６】
前記空隙の総面積が、プレート状取付部材の重なり部を形成する面の総面積に対して、２％以上１５％以下の面積割合で形成されていることを特徴とする請求項１５に記載の制振壁。
【請求項１７】
前記粘弾性体ユニットをボルト締結によって取り付けたことを特徴とする請求項１から１６の何れかに記載の制振壁。
【請求項１８】
前記粘弾性体ユニットをボルト締結によって取り付けられるもので、前記空隙が粘弾性体ユニットを締結するボルトを取り付ける作業穴を兼ねていることを特徴とする請求項１７に記載の制振壁。
【請求項１９】
前記粘弾性体ユニットに用いる粘弾性体は、せん断弾性率が、粘弾性体の厚さに対して±２５％以下の振幅領域において８０N／ｃｍ2以上で、かつ、粘弾性体の厚さに対して±１５０％以上の振幅領域において４０N／ｃｍ2以下であることを特徴とする請求項１から１８の何れかに記載の制振壁。
【請求項２０】
前記粘弾性体ユニットに用いる粘弾性体は、損失係数tanδが０．３以上であることを特徴とする請求項１から１９の何れかに記載の制振壁。
【請求項２１】
前記粘弾性体ユニットに用いる粘弾性体は、６０年相当の熱老化促進による劣化を与えた後、周波数２Hzで実験を行なった際に、せん断弾性率及び損失係数tanδの変化率が３０％以内であることを特徴とする請求項１から２０の何れかに記載の制振壁。
【請求項２２】
前記粘弾性体ユニットに用いる粘弾性体が、厚みに対して１５０％以上のせん断変形を行なうことを特徴とする請求項１から２１の何れかに記載の制振壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震時などにおいて、構造物の振動エネルギを吸収する構造物の制振壁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
住宅の耐震性能を向上させる制振壁としては、例えば、壁の骨組に地面と平行に粘性体を封入したダンパー（オイルダンパー）を設置し、地震時に壁に作用するせん断エネルギを吸収するものがある（特許文献１）。
【０００３】
また、低、中、高層ビルの耐震性能を向上させる制振壁としては、壁の骨組に低降伏点鋼パネルを嵌め込んだものが知られている。低降伏点鋼パネルは安価であり、壁の骨組に嵌め込むだけで設置できるので、施工も容易であり、非常に安価に設置できる。低降伏点鋼パネルの塑性変形エネルギにより、地震の振動エネルギを吸収することができるようになっている。
【特許文献１】特開２００１−００３５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１に記載されている制振壁は、斯かるオイルダンパー方式では、速度依存性が大きく、ゆっくり大きく振動する揺れに対しては、制振性能が低下する。また、オイルダンパー方式は使用する温度依存性が大きく、特に年間を通して気温の差が激しい地域などには適さない。また、オイルダンパー方式は、オイル漏れ、オイルの揮発減少などの問題があり、長期にわたりオイルダンパーの性能を維持するためには、定期的なメンテナンスが必要不可欠である。しかし、オイルダンパーのメンテナンスを行なうためには、壁紙を剥したり、壁の下地を取り除いたりする必要があり、メンテナンス後に壁を修繕する必要があり、メンテナンスのコストも掛かる。また、オイルダンパーを壁の内部に設置するためには、壁の厚さを厚くする必要があり、住宅の設計に制約が生じる。また、既設の住宅に設置するのにも適していない。
【０００５】
また、中高層ビルにオイルダンパー方式を用いる場合、装置が大型化するため、現地で組立、オイル注入などの作業が必要となり、施工コストが大きい。また、中高層ビルでは装置の大型化に伴い、装置重量が大きいので、ビルの揺れに対する慣性力が大きくなり、ビルの揺れを増大させてしまうことになる。また装置の大型化により、メンテナンスに掛かる費用は増大するので、維持費用も増大する。このように、オイルダンパー方式は、中高層ビルのように構造物が大きくなればなるほど不都合が多くなる。
【０００６】
また、低降伏点鋼パネルを用いた方式は、大地震時に地震のエネルギを低降伏点鋼パネルの塑性変形に要するエネルギにより吸収する。従って、振動を吸収する作用は持っているが、大地震が起こると、低降伏点鋼パネルが塑性変形してしまうので、地震後に塑性変形した低降伏点鋼パネルを取り除き、新しい低降伏点鋼パネルを設置しなければならず、地震後の修復コストが嵩む。また、低降伏点鋼パネルは、塑性変形して初めてその機能を発揮するので、低降伏点鋼パネルが塑性変形するまでの微小振動には、制振機能を発揮し得ない。
【０００７】
そこで、本発明は、上述したオイルダンパー方式、低降伏点鋼パネルを用いた方式の問題点を鑑みて、低コストで省スペース、かつ、温度依存性が小さい、住宅や低・中・高層ビルなどに設置するのに適した制振壁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る制振壁は、壁の骨組の柱と梁で囲まれた架構面に、粘弾性体の両面にそれぞれプレートを取り付けた粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ骨組の異なる柱、梁、又は、柱と梁の接合部に取り付け、骨組に水平せん断方向の振動が生じたときに、各粘弾性体ユニットの粘弾性体に生じるせん断変形により骨組の振動エネルギを吸収することを特徴とする。
【０００９】
例えば、略矩形の骨組の互いに向かい合う一対の柱からそれぞれ他方の柱に向け、先端部が対向するように一対の取付部材を水平方向に延在させ、又は、骨組の互いに向かい合う一対の梁からそれぞれ他方の梁に向け、先端部が対向するように一対の取付部材を鉛直方向に延在させ、一対の取付部材の対向した先端部の相互間に、粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なる取付部材に取り付けるとよい。
【００１０】
また、略矩形の骨組の互いに向かい合う一対の柱のうち、一方の柱から他方の柱に向けて取付部材を水平方向に延在させ、又は、前記骨組の向かい合う一対の梁のうち、一方の梁から他方の梁に向けて取付部材を鉛直方向に延在させ、取付部材の先端部と、他方の柱又は梁との相互間に、粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートのうち、一方のプレートを取付部材の先端部に取り付け、他方のプレートを他方の柱又は梁に取り付けてもよい。
【００１１】
また、略矩形の骨組の互いに向かい合う一対の柱から、それぞれ他方の柱に向け、互いに面が対向するように一対のプレート状取付部材を水平方向に延在させ、又は、骨組の互いに向かい合う一対の梁から、それぞれ他方の梁に向け、互いに面が対向するように一対のプレート状取付部材を鉛直方向に延在させ、互いに対向した一対のプレート状取付部材の面が重なり合った重なり部の相互間隙間に、粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けてもよい。
【００１２】
また、一対のプレート状取付部材のうち、骨組の上側の梁に取り付けた上側のプレート状取付部材が、上側の梁に取り付けた水平板部と、水平板部から鉛直下方に延在した垂直板部とを有し、骨組の下側の梁に取り付けた下側のプレート状取付部材が、骨組の下側の梁に取り付けた水平板部と、水平板部から鉛直上方に延在した垂直板部とを有し、上側のプレート状取付部材の垂直板部と下側のプレート状取付部材の垂直板部の両者の面が所定の隙間を介在させて対向させ、この両者の重なり部の相互間隙間に、粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けてもよい。
【００１３】
また、骨組の上側の梁と、上側のプレート状取付部材の水平板部との間に、粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートのうち一方のプレートを上側の梁に取り付け、他方のプレートを上側のプレート状取付部材の水平板部に取り付けてもよい。
【００１４】
また、一対のプレート状取付部材は、骨組の左右の柱に取り付けられ、左右の柱からそれぞれ架構面に水平に延在した水平板部を有し、一対のプレート状取付部材の水平板部の両者の面が所定の隙間を介在させて対向させ、この両者の重なり部の相互間隙間に、粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材の水平板部に取り付けてもよい。
【００１５】
また、壁の骨組の柱と梁で囲まれた架構面に、前記骨組の異なる柱、梁、又は、柱と梁の接合部との間に斜めに架設したブレース材を備え、ブレース材は、前記一方の柱、梁、又は、柱と梁の接合部から、それぞれ他方の柱、梁、又は、柱と梁の接合部に向けて一対の取付部材を延在させ、一対の取付部材の相互間に、前記粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けてもよい。
【００１６】
また、ブレース材は、一方の柱、梁、又は、柱と梁の接合部から、それぞれ他方の柱、梁、又は、柱と梁の接合部に向け、互いに面が対向するように一対のプレート状取付部材を延在させ、互いに対向した一対のプレート状取付部材の面が重なり合った重なり部の相互間隙間に、粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けてもよい。
【００１７】
また、壁の骨組の柱と梁で囲まれた架構面に、骨組の一方の柱から他方の柱へ向け、又は、骨組の一方の梁から他方の梁へ向けて近づくに連れて間隔が狭まるハの字型を呈するように架設したＫブレース材を備え、Ｋブレース材の間隔が狭くなった側の端部と、他方の柱又は他方の梁との間に、粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートの一方を他方の柱又は他方の梁に取り付け、他方をＫブレース材の間隔が狭くなった側の端部に取り付けてもよい。
【００１８】
また、他方の柱又は他方の梁からＫブレース材の間隔が狭くなった側の端部に向けて一方のプレート状取付部材が延在し、一方のプレート状取付部材に対して互いに面が対向するように、Ｋブレース材の間隔が狭くなった側の端部から他方の柱又は他方の梁に向けて他方のプレート状取付部材が延在し、一対のプレート状取付部材の面が重なり合った重なり部の相互間隙間に、粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートの一方を一方のプレート状取付部材に取り付け、他方を他方のプレート状取付部材に取り付けてもよい。
【００１９】
取付部材又はプレート状取付部材は、柱、梁、又は、柱と梁の接合部から架構面内に延在した架台を介在させて柱、梁、又は、柱と梁の接合部に取り付けてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る制振壁は、壁の骨組の柱と梁で囲まれた架構面に、粘弾性体の両面にそれぞれプレートを取り付けた粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ骨組の異なる柱、梁、又は、柱と梁の接合部に取り付けたものである。
【００２１】
この制振壁は、地震などにより、骨組に水平せん断方向の振動が生じたときに、各粘弾性体ユニットの粘弾性体に生じるせん断変形により骨組に作用する振動エネルギを吸収することができる。これにより、住宅に取り付けた場合には、住宅の構造体の変位を小さく抑えることができ、住宅の耐震性能を向上させることができる。
【００２２】
また、本発明は、粘弾性体ユニットを複数配設する構成を備えている。粘弾性体ユニットは、工場製作による量産化が可能であり、せん断変形に対する性能が均一なものを多数製造することができる。また、粘弾性体ユニットは、異なる住宅、異なるビルの制振壁の共通の部品として、共通化できるから相当の量産効果が得られ、制振壁を安価に提供できる。また、性能が均一なものを工場製作により、量産することが可能であり、かつ、せん断変形に対する性能が均一な粘弾性体ユニットを複数配設して用いているので、粘弾性体ユニットの個数を増減させるだけで、構造物に合わせて所要の制振性能を備えさせることができる。このため制振壁の制振性能に対する設計が簡単に行なえる。
【００２３】
また、粘性体を用いたオイルダンパー方式に比べて、速度依存性、温度依存性が小さく、またメンテナンスも不要であり、また、粘弾性体ユニットはオイルダンパーに比べて、小型軽量化、省スペース化を図ることができ、既設の住宅への取り付けも容易である。また、オイルダンパー方式では、ダンパーの伸縮方向は一方向に限定され、制振壁の骨組が制振壁の面内でせん断変形した場合にしか機能しないが、この制振壁の粘弾性体ユニットは、制振壁の骨組の様々な方向のせん断変形に追従してせん断変形して振動エネルギを吸収することができる。これにより、この制振壁の粘弾性体ユニットは、住宅やビルに作用する振動エネルギを極めて効率良く吸収することができ、地震時の揺れの軽減と早期減衰を図ることができ、住宅やビルの耐震性能を向上させることができる。また、低降伏点鋼パネル方式に比べても、地震後に弾性的に構造物を元の形状に戻すように作用するので、地震後の修復費用を安価にすることができる。また、粘弾性体ユニットは、弾性域で作用するので、交通振動や風などの微小振動に対しても制振機能を有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態に係る制振壁を図面に基づいて説明する。なお、各図において、同じ機能、作用を奏する部材、部位には同じ符号を付している。
【００２５】
この制振壁１は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、柱２と梁３よりなる壁の骨組４と、骨組４に取り付けた一対の取付部材５、６と、一対の取付部材５、６間に取り付けた粘弾性体ユニット７とを備えている。なお、図中、８は骨組４に塗設される壁材を示している。
【００２６】
この制振壁１の骨組４は、布基礎９に対して垂直に設置されており、複数の矩形の骨組４を水平方向に連続させたものであり、複数本の柱２に、梁３を水平に架設したものである。
【００２７】
一対の取付部材５、６は、壁の骨組４の柱２と梁３で囲まれた架構面１０に、上下に互いに向かい合う一対の梁３からそれぞれ下方及び上方に延在しており、架構面１０の中間部で所定の隙間をもって対向している。この実施形態では、取付部材５、６は、木材を矩形に組んだ架台５ａ、６ａと、図２（ａ）（ｂ）に拡大して示すように、架台５ａ、６ａの先端に取り付けられた取付金具５ｂ、６ｂで構成されている。この実施形態では、取付金具５ｂ、６ｂは、Ｌ字型断面形状を備えた金具であり、Ｌ字の一側面５ｂ１、６ｂ１をボルト５ｃ、６ｃで架台５ａ、６ａの先端部に取り付け、他側面５ｂ２、６ｂ２を上下の架台５ａ、６ａの相互間Ｓ１に鉛直方向に延在させている。架台５ａ、６ａの相互間隙間Ｓ１に延在した取付金具５ｂ、６ｂの他側面５ｂ２、６ｂ２には、粘弾性体ユニット７を取り付ける取付部５ｂ３、６ｂ３が形成されている。なお、この実施形態では、取付部５ｂ３、６ｂ３にはボルトを挿通させる貫通孔が形成されている。
【００２８】
粘弾性体ユニット７は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、矩形ブロック状の高減衰性能を備えた粘弾性体１３と、粘弾性体１３の両面にそれぞれ取り付けたプレート１４、１５を備えている。プレート１４、１５は、取付部材５、６の取付金具５ｂ、６ｂの取付部５ｂ３、６ｂ３に対応した取付部１６、１７を備えている。なお、この実施形態では、取付部１６、１７には、取付金具５ｂ、６ｂの取付部５ｂ３、６ｂ３と同様にボルトを挿通させる貫通孔が形成されている。
【００２９】
粘弾性体ユニット７は、図１（ａ）に示すように、上下に向かい合う取付部材５、６の相互間Ｓ１に複数配設されている。そして、各粘弾性体ユニット７は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、片側のプレート１４の取付部１６を上側の取付部材５の取付部５ｂ３にボルト１８で取り付け、反対側のプレート１５の取付部１７を下側の取付部材６の取付部６ｂ３にボルト１９で取り付けている。これにより、粘弾性体ユニット７は、粘弾性体１３を介して一対の取付部材５、６の先端部を連絡している。
【００３０】
このような粘弾性体ユニット７は、工場製作による量産が容易であり、均一な減衰性能を備えたものを安価に多量に製造することができる。また、異なる住宅、異なるビルにおいても制振壁の部品として、共通化できるので量産効果が大きい。
【００３１】
また、粘弾性体ユニット７は、一つ一つが均一な減衰性能を有し、また、複数個設置した場合には、設置個数に比例した減衰性能が得られる。また、粘弾性体ユニット７は設置する向きによって影響を受けず、設置する向きに関らず略同じ減衰性能が得られる。
【００３２】
この制振壁１は、例えば、戸建住宅などの壁に用いることができる。地震時、この制振壁１は、図３に示すように、住宅に生じる慣性力を受けて水平せん断方向に振動する。一対の取付部材５、６の先端部の相互間に取り付けた粘弾性体ユニット７は、骨組４の水平せん断方向の振動を受けてせん断変形を繰り返す。このとき、粘弾性体ユニット７のせん断変形に伴う反力は、住宅に生じる慣性力に対する抗力として作用し、住宅に作用する振動エネルギを粘弾性体ユニット７のせん断変形のエネルギとして吸収することができる。制振壁１の斯かる作用により、住宅に生じる振動に伴う振幅を小さくすることができ、住宅の耐震性能を向上させることができる。特に、粘弾性体ユニット７は、制振壁１の骨組４のせん断変形方向と同じ方向にせん断変形するので、住宅に作用する振動エネルギを効率良く吸収することができ、地震時の揺れの軽減と早期減衰を図ることができ、住宅の耐震性能を向上させることができる。
【００３３】
この制振壁１によれば、高減衰粘弾性体を用いているので、粘性体を用いたオイルダンパー方式に比べて、温度依存性が小さく、またメンテナンスも不要である。また、粘弾性体ユニット７はオイルダンパーに比べて、小型かつ軽量であり、省スペース化を図ることができるとともに、既設の住宅への取り付けも容易に行なうことができる。また、オイルダンパー方式では、ダンパーの伸縮方向が限定されるが、この制振壁１の粘弾性体ユニット７は、制振壁１の骨組４のせん断変形方向と同じ方向にせん断変形するので、住宅に作用する振動エネルギを極めて効率良く吸収することができ、地震時の揺れの軽減と早期減衰を図ることができ、住宅の耐震性能を向上させることができる。
【００３４】
この制振壁１は、各粘弾性体ユニット７が均一な減衰性能を備えているので、粘弾性体ユニット７の数を増減させることにより、制振性能を調整することができる。従って、住宅の費用や得ようとする住宅の制振性能を考慮して、粘弾性体ユニット７の数を増減させればよく、設計が容易である。
【００３５】
次に、粘弾性体ユニットの他の設置例を説明する。
【００３６】
図４（ａ）（ｂ）に示す粘弾性体ユニット２０は、中央のプレート２１の両面に高減衰性能を有する粘弾性体２２、２３を取り付け、さらに粘弾性体２２、２３の外側にそれぞれプレート２４、２５を取り付けたものである。そして、中央のプレート２１を制振壁１の上側の取付部材５に取り付け、外側のプレート２４、２５を下側の取付部材６に取り付けている。
【００３７】
この実施形態では、取付部材５、６は、図１に示すものと同様に、架台５ａ、６ａと取付金具５ｂ’、６ｂ’で構成されている。取付金具５ｂ’は、Ｌ字型断面形状を備えた金具であり、取付金具６ｂ’はＵ字型断面形状を備えた金具である。この実施形態では、２つの取付金具５ｂ’が粘弾性体ユニット２０の中央のプレート２１の両側面を挟むように上側の架台５ａの先端に配設され、ボルト５ｃ’で架台５ａに取り付けられている。取付金具６ｂ’はＵ字の底部に相当する部位が下側の架台６ａの先端に配設され、ボルト６ｃ’で架台６ａに取り付けられている。
【００３８】
粘弾性体ユニット２０は、中央のプレート２１をボルト２６によって上側の取付金具５ｂ’に取り付け、外側のプレート２４、２５をボルト２７によって下側の取付金具６ｂ’に取り付けている。
【００３９】
この粘弾性体ユニット２０も上述した粘弾性体ユニット２０と同様に、制振壁１の骨組４のせん断変形方向と同じ方向にせん断変形するので、住宅に作用する振動エネルギを極めて効率良く吸収することができる。
【００４０】
また、図５（ａ）（ｂ）に示す粘弾性体ユニット３０は、高減衰性能を有する矩形ブロック状の粘弾性体３１の上下の端面にそれぞれプレート３２、３３を取り付けたものであり、上側のプレート３２を制振壁１の上側の架台５ａの先端にボルト５ｃで直接取り付け、下側のプレート３３を下側の架台６ａの先端にボルト６ｃで直接取り付けたものである。この粘弾性体ユニット７も上述した粘弾性体ユニット７と同様に、制振壁１の骨組４のせん断変形方向と同じ方向にせん断変形するので、住宅に作用する振動エネルギを極めて効率良く吸収することができる。
【００４１】
また、本発明の制振壁１の粘弾性体ユニット７を取り付ける位置は、図６（ａ）に示すように架構面１０の上部でもよいし、図６（ｂ）に示すように架構面１０の下部でも良い。図６（ａ）に示す実施形態では、骨組４の下側の梁４３から上側の梁４１に向けて、鉛直上方に取付部材４２の架台４２ａを延在させ、この架台４２ａの先端部と上側の梁４１にそれぞれ取付金具４４、４５を取り付け、架台４２ａの先端部と上側の梁４１との相互間Ｓ２に粘弾性体ユニット７を取り付けている。この場合、粘弾性体ユニット７は、一方のプレートを架台４２ａの先端部に取り付けた取付金具４４に取り付け、他方のプレートを上側の梁４１に取り付けた取付金具４５に取り付けるとよい。また、図６（ｂ）に示す実施形態では、骨組４の上側の梁４１から下側の梁４３に向けて、鉛直下方に取付部材４２’の架台４２ａ’を延在させ、この架台４２ａ’の先端部と下側の梁４３との相互間Ｓ２にそれぞれ取付金具４４、４５を取り付け、架台４２ａ’の先端部と下側の梁４３の相互間に粘弾性体ユニット７を取り付けている。粘弾性体ユニット７は、一方のプレートを架台４２ａ’の先端部に取り付けた取付金具４４に取り付け、他方のプレートを下側の梁４３に取り付けた取付金具４５に取り付けるとよい。
【００４２】
次に、低、中、高層ビルなどの大型の構造物に適用するのに好適な制振壁を説明する。
【００４３】
この制振壁５０は、図７に示すように、構造物に設置された略矩形の骨組の上側の梁５１に一方のプレート状取付部材５３を固定すると共に、下側の梁５２に他方のプレート状取付部材５４を固定し、プレート状取付部材５３、５４の面が重なり合った重なり部の相互間隙間Ｓ３に、粘弾性体ユニット５５を複数配設し、各粘弾性体ユニット５５の２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材５３、５４に取り付けたものである。プレート状取付部材５３、５４は、所要の剛性が必要であり、例えば、鋼板製の部材で構成される。
【００４４】
この実施形態では、図８に示すように、一対のプレート状取付部材５３、５４のうち、骨組の上側の梁５１に取り付けた上側のプレート状取付部材５３は、構造物の上側の梁５１に固定した水平板部５６と、前記水平板部５６から鉛直下方に延在した垂直板部５７とを有する略Ｔ字型の縦断面形状を有する部材で構成されている。
【００４５】
また、構造物の下側の梁５２に取り付けた下側のプレート状取付部材５４は、構造物の下側の梁５２に固定した水平板部５８と、水平板部５８から鉛直上方に延在した垂直板部５９を有する略Ｌ字型の断面形状を有する部材で構成されている。
【００４６】
下側のプレート状取付部材５４の垂直板部５９には、粘弾性体ユニット５５の取り付けを行なうための作業穴６０が形成されている。この作業穴６０は、下側のプレート状取付部材５４の軽量化を図る作用もあり、下側のプレート状取付部材５４の強度を損なわせない程度で、粘弾性体ユニット５５の取り付け作業を行うのに必要な大きさよりも大きめの穴を形成している。
【００４７】
なお、これらの穴６０は、軽量化を図るためには大きな空隙を設けるとよいが、下側のプレート状取付部材５４の垂直板部５９の強度を損なわない程度に設ける必要があり、安全率を考慮して十分に強度を確保できる範囲で可能な限り大きな空隙を設けるとよい。例えば、軽量化の効果が得られるようにするには、例えば、空隙の総面積が垂直板部５４の面積に対して２％以上になるように形成するとよく、より好ましくは５％以上、さらに好ましくは８％以上とし、また強度を損なわせないためには１５％以下で空隙を設けるのが望ましい。なお、空隙の上限については、空隙を大きくし過ぎると、プレート状取付部材５３、５４の垂直板部５４、５７の強度を損なわせない程度に設計する。このため、例えば、空隙の総面積が垂直板部５４の面積に対して１５％以下になるようにするのがよい。但し、空隙の上限については、取り付ける粘弾性体ユニット５５の数にも左右され、プレート状取付部材の強度を損なわせなければ１５％以上の空隙を設けることもできる。
【００４８】
この実施形態では、図８に示すように、上側のプレート状取付部材５３の垂直板部５７の両側面にそれぞれに下側のプレート状取付部材５４の垂直板部５９が対向するように、上側のプレート状取付部材５３の垂直板部５７の両側に、それぞれ下側のプレート状取付部材５４を取り付けている。
【００４９】
また、この実施形態では上側のプレート状取付部材５３の垂直板部５７に穴を開けていないが、下側のプレート状取付部材５４と共に、又はこれに代えて、上側のプレート状取付部材５３の垂直板部５７にも同様に、プレート状取付部材５３の軽量化を図るため、プレート状取付部材５３の強度を損なわせない程度の空隙を設けてもよい。この場合、下側のプレート状取付部材５４と同様に、空隙は、十分な軽量化の効果が得られるように、例えば、２％以上、より好ましくは５％以上、さらに好ましくは８％以上で、また、プレート状取付部材５３の強度を損なわせない程度に、例えば１５％以下の範囲で設けるとよい。
【００５０】
この実施形態で用いられている粘弾性体ユニット５５は、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、高減衰性能を有する正方形のブロック状の粘弾性体６１の両面にそれぞれプレート６２、６３を取り付けたものである。プレート６２、６３は長方形で、粘弾性体６１の辺と、プレート６２、６３の辺を平行に合わせて取り付けてある。プレート６２、６３の粘弾性体６１の両側には、ボルト締結用の貫通孔６４が形成されている。また、プレート６２、６３は、上側のプレート状取付部材５３の垂直板部５７と下側取付部材５８の垂直板部５９に取り付ける際に、ボルトの締結作業の邪魔にならないように、粘弾性体６１の両面で９０度向きを変えて取り付けている。また、粘弾性体６１の外周面には耐候性を有する被覆材６５で覆っている。
【００５１】
この制振壁５０は、図７、８に示すように、上側のプレート状取付部材５３の垂直板部５７と、下側のプレート状取付部材５４の垂直板部５９との相互間Ｓ３に、粘弾性体ユニット５５を複数配設し、各粘弾性体ユニット５５の一方のプレート（例えば、プレート６２）を、上側のプレート状取付部材５３に取り付け、他方のプレート（例えば、プレート６３）を、下側のプレート状取付部材５４に取り付けている。
【００５２】
粘弾性体ユニット５５の取り付けは、ボルト締結により行なっている。ボルト締結は取り付けが容易であり、またボルト締結のように剛性を有する締結方法によれば、ボルト締結が地震時の揺れを吸収することがないので、地震のエネルギを粘弾性体ユニット５５の粘弾性体に作用させることができる。これにより、骨組に作用する地震のエネルギを粘弾性体のせん断変形のエネルギとして吸収させることができる。また、ボルト締結によれば、上述したように、プレート状取付部材５４の垂直板部５９に設ける空隙をボルト締結の作業穴を兼ねさせることもできる。
【００５３】
この実施形態では、複数の粘弾性体ユニット５５は、図８に示すように、上側のプレート状取付部材５３の垂直板部５７の両面で、同じ位置に粘弾性体ユニット５５を取り付けている。これにより、同一面積の制振壁に、より多くの粘弾性体ユニット５５を取り付けることができ、より大きな制振性能を持たせることができる。また、上側のプレート状取付部材５３の垂直板部５７に取り付けるボルトも両側の粘弾性体ユニット５５において共有化でき、部品点数を少なくでき、また取り付け作業を容易にすることができる。
【００５４】
この制振壁５０によれば、地震時には、地震時の揺れに対する慣性力により、ビルに歪みが生じる。この制振壁５０は、制振壁５０が取り付けられた階（フロア）とその上階の水平方向の相対変位に応じて、制振壁５０の一対のプレート状取付部材５３、５４間に、せん断方向の変位が生じる。そして、一対のプレート状取付部材５３、５４間に生じたせん断方向の変位に応じて、一対のプレート状取付部材５３、５４間に取り付けられた粘弾性体ユニット５５にせん断変形が生じ、このせん断変形により地震時に、ビルに作用する振動エネルギを吸収することができる。
【００５５】
また、この制振壁５０に用いる粘弾性体ユニット５５は、工場製作により、量産することが可能であり、均一な制振性能を持っている。また、プレート状取付部材５３、５４を用いているので、より多くの粘弾性体ユニット５５を配設することができる。そして、この制振壁５０は、一対のプレート状取付部材５３、５４間に取り付けた粘弾性体ユニット５５の数に比例した制振性能が得られるようになっている。このため、ビルの大きさ、得ようとする制振性能に合わせて、一対のプレート状取付部材５３、５４間に取り付ける粘弾性体ユニット５５の数を増減させることができ、これにより、制振壁５０の制振性能を調節することできる。また、一つ一つの粘弾性体ユニット５５は、大きなものではなく、製造、搬送が容易であり、取り付け作業の際も、作業者が手作業で行えるので設置作業が極めて容易である。このため、図示は省略するが単純に一対のプレート状取付部材の垂直板部に、全面に大きな粘弾性体を固着させたものを製造し、これを設置する場合に比べて、物的及び人的コスト等において非常に優れている。
【００５６】
また、この制振壁５０に用いる粘弾性体ユニット５５は、異なるビルの制振壁で部品を共通化できるので、量産効果が大きい。このため、極めて安価に製造でき、制振壁の部品コストを安価にすることができる。また、低降伏点鋼パネルの塑性変形のエネルギにより、地震のエネルギを吸収する低降伏点鋼パネル方式に比べて、粘弾性体ユニット５５のせん断弾性変形により、地震の揺れに対して揺れが生じている間、揺れを吸収するように作用し、また、地震が収まった後には、揺れを減衰させ、ビルを元の形状に戻すように作用する。
【００５７】
次に、この制振壁の変形例を説明する。なお、同じ作用を奏する部材、部位には同じ符号を付して説明する。
【００５８】
この制振壁５０’は、図１０、１１に示すように、上側のプレート状取付部材５３の水平板部５６と、上側の梁５１との相互間Ｓ３’に、粘弾性体ユニット５５ａを取り付けたものである。この場合、制振壁５０’の法線方向の揺れに対して、上側のプレート状取付部材５３の水平板部５６と、構造物の上側の梁５１との間に取り付けた粘弾性体ユニット５５ａにせん断変形が生じ、このせん断変形により地震時に、ビルに作用する振動エネルギを吸収することができる。
【００５９】
以上のような構成、特に図７及び図８に示す基本構成（図１０及び図１１に示す基本構成をも含む）を備えた制振壁５０（５０’）は、以下に示すような種々の態様で使用することができる。
【００６０】
図１２（ａ）に示す制振壁は、骨組の柱７０ａ、７０ｂと梁７１ａ、７１ｂで囲まれた架構面１０に対し、架構面１０の横方向（水平方向）の中央部で、上側の梁７１ａに上端が固定され且つ下側の梁７１ｂの近傍まで延在した上側のプレート状取付部材７２と、下側の梁７１ｂに下端が固定され且つ上側の梁７１ａの近傍まで延在した下側のプレート状取付部材７３とを、両者の面が所定の隙間を介在させて対向するように重なり合わせ、この両者の重なり部の相互間隙間Ｓ４に、粘弾性体ユニット７４を複数配設している。粘弾性体ユニット７４は、図９（ａ）〜（ｃ）に示す粘弾性体ユニット５５と同じ構造を備えたものである。この実施形態では、各粘弾性体ユニット７４の一方のプレートを上側のプレート状取付部材７２に取り付け、他方のプレートを下側のプレート状取付部材７３に取り付けている。
【００６１】
また、上記と基本的構成を同一にした上で、上側のプレート状取付部材７２及び下側のプレート状取付部材７３を、架構面１０の横寸法が許容する範囲内で、それぞれの横方向寸法を長くしてもよい。また、図１２（ｂ）に示すように、架構面１０に対し、上側のプレート状取付部材７２と、下側のプレート状取付部材７３を、それぞれ横方向に複数枚（この実施形態では２枚）隣接させてもよい。
【００６２】
なお、通常のビルでは、同じフロアはもちろん異なるフロアでも壁の高さは同じ高さで設計されている場合が多いので、同一の横寸法の上側のプレート状取付部材７２と、下側のプレート状取付部材７３を横方向に複数枚隣接させて配設する方法によれば、上下のプレート状取付部材７２、７３をかなりの枚数、共通化することができ、製造コストを低く抑えることができる。なお、骨組のせん断変形を考慮し、上下のプレート状取付部材７２、７３と柱７０ａ、７０ｂの間や、隣接させるプレート状取付部材の間に少し隙間を設け、これらの部材が干渉しないようにするとよい。
【００６３】
図１３（ａ）に示す制振壁は、上側の梁７１ａに架台７５を設けて、架台７５の先端から上側のプレート状取付部材７２を鉛直下方に延在させており、下側の梁７１ｂにも同様に架台７６を設け、架台７６の先端から下側のプレート状取付部材７３を鉛直上方に延在させている。そして、架構面１０の上下方向の中央部分で上下のプレート状取付部材７２、７３を重なり合わせ、上下のプレート状取付部材７２、７３の重なり部の相互間隙間Ｓ４に、粘弾性体ユニット７４を複数配設している。各粘弾性体ユニット７４は、一方のプレートを上側のプレート状取付部材７２に取り付け、他方のプレートを下側のプレート状取付部材７３に取り付けている。
【００６４】
図１３（ｂ）に示す制振壁は、下側の梁７１ｂにのみ架台７６を設け、架台７６の先端から下側のプレート状取付部材７３を鉛直上方に延在させ、上側の梁７１ａには直接上側のプレート状取付部材７２を取り付けている。そして、上下のプレート状取付部材７２、７３を架構面１０の上部（この実施形態では架構面１０の上半分）で重なり合わせ、この重なり部の相互間隙間Ｓ４に、粘弾性体ユニット７４を複数配設している。各粘弾性体ユニット７４は、一方のプレートを上側のプレート状取付部材７２に取り付け、他方のプレートを下側のプレート状取付部材７３に取り付けている。
【００６５】
更に、図１３（ｃ）に示す制振壁は、上記とは逆に、上側の梁７１ａにのみ架台７５を設け、架台７５の先端から上側のプレート状取付部材７２を鉛直下方に延在させ、下側の梁７１ｂには直接下側のプレート状取付部材７３を取り付け、上下のプレート状取付部材７２、７３を架構面１０の下部（この実施形態では、架構面１０の下半分）で重なり合わせ、この重なり部の相互間隙間Ｓ４に、粘弾性体ユニット７４を複数配設し、各粘弾性体ユニット７４の一方のプレートを上側のプレート状取付部材７２に取り付け、他方のプレートを下側のプレート状取付部材７３に取り付けたものである。
【００６６】
次に、図１４（ａ）に示す制振壁は、骨組の柱７０ａ、７０ｂと梁７１ａ、７１ｂで囲まれた架構面１０に対し、骨組の互いに向かい合う一対の柱７０ａ、７０ｂにおいて、それぞれ一方の柱７０ａ（７０ｂ）から他方の柱７０ｂ（７０ａ）に向け、互いに面が対向するように一対のプレート状取付部材７７、７８を水平方向に延在させている。そして、互いに対向した一対のプレート状取付部材７７、７８の面が重なり合った重なり部の相互間隙間Ｓ４に、粘弾性体ユニット７４を複数配設している。各粘弾性体ユニット７４は２つのプレートを、前記一対のプレート状取付部材７７、７８のうちそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けている。
【００６７】
なお、この実施形態では、一対のプレート状取付部材７７、７８は、架構面１０の上下方向の中央部にそれぞれ配設されているが、一対のプレート状取付部材７７、７８は、架構面１０の上部又は下部に配設してもよい。また、図示は省略するが、この制振壁は、上記と基本的構成を同一にした上で、一対のプレート状取付部材７７、７８を、架構面１０の縦寸法が許容する範囲内で、それぞれの縦方向寸法を長くしてもよい。また、図１４（ｂ）に示すように、架構面１０に対し、一対のプレート状取付部材７７、７８を縦方向に複数枚（この実施形態では２枚）隣接させてもよい。
【００６８】
図１５（ａ）に示す制振壁は、左右の柱７０ａ、７０ｂにそれぞれ架台７９、８０を設け、架台７９、８０の先端に左右のプレート状取付部材７７、７８を取り付けたものである。図１５（ａ）に示す実施形態では、架台７９、８０を設けることにより、粘弾性体ユニット７４を配設するプレート状取付部材７７、７８の重なり部を、架構面１０の左右方向の中央部に設けている。また、図１５（ｂ）に示す制振壁は、左右一方の柱（この実施形態では、図中左側の柱７０ａ）にのみ架台７９を設け、架台７９の先端から水平方向にプレート状取付部材７７を延在させるとともに、他方の柱７０ｂには直接プレート状取付部材７８を取り付け、水平方向に延在させ、粘弾性体ユニット７４を配設するプレート状取付部材７７、７８の重なり部を、架構面１０の左右一方の端部（この実施形態では、図中右側半分）に設けている。
【００６９】
次に、壁の骨組の柱７０ａ、７０ｂと梁７１ａ、７１ｂで囲まれた架構面１０に斜めに配設したブレース材に、上述した粘弾性体ユニット７４を組み込んだ制振壁の実施形態を説明する。
【００７０】
図１６（ａ）に示す制振壁は、壁の骨組の柱７０ａ、７０ｂと梁７１ａ、７１ｂで囲まれた架構面１０に、対角に位置する柱と梁の接合部８１ａ、８１ｂとの間に斜めに架設したブレース材９０を備えたものである。このブレース材９０は、一方の接合部８１ａ（８１ｂ）から他方の接合部８１ｂ（８１ａ）に向け、それぞれ架台９１、９２を設け、架台９１、９２の先端部に、互いに面が対向するように一対のプレート状取付部材９３、９４を延在させている。互いに対向した一対のプレート状取付部材９３、９４の面が重なり合った重なり部の相互間隙間Ｓ５には、粘弾性体ユニット７４を複数配設し、各粘弾性体ユニット７４の２つのプレートをそれぞれ異なるプレート状取付部材に取り付けたものである。なお、各粘弾性体ユニット７４は、地震時にブレース材９０に生じる引張又は圧縮方向の変形に対し、粘弾性体がせん断変形するように、プレート状取付部材９３、９４に取り付けている。
【００７１】
このように、架台９１、９２を介在させてプレート状取付部材９３、９４を取り付けるとブレース材９０の一部に、粘弾性体ユニット７４を複数配設することができる。ブレース材９０に取り付ける粘弾性体ユニットの数は、設計段階で得ようとする制振性能により決まるが、架台９１、９２を介在させてプレート状取付部材を取り付けることにより、ブレース材９０に粘弾性体ユニット７４を取り付ける位置や幅を調節することができる。例えば、上側の接合部８１ａに取り付ける架台９１を長くし、下側の接合部８１ｂに取り付ける架台９２の長さを短くすることにより、ブレース材９０に粘弾性体ユニット７４を取り付ける位置をブレース材９０の下部に調整することができる。また、下側の接合部８１ｂに取り付ける架台９２の長さを長くし、上側の接合部８１ａに取り付ける架台９１の長さを短くすることにより、ブレース材９０に粘弾性体ユニット７４を取り付ける位置をブレース材９０の上部に調整することができる。
【００７２】
図１６（ｂ）は、上述した架台９１、９２を介在させずに、柱と梁の接合部８１ａ、８１ｂに直接的にプレート状取付部材を取り付けたものであり、この実施形態によればブレース材９０の略全幅に亘って、プレート状取付部材９３、９４の重なり部を設けることができ、ブレース材９０の略全幅に亘って、粘弾性体ユニットを７４配設することができる。
【００７３】
以上、ブレース材を壁の骨組の対角に位置する柱と梁の接合の間に斜めに配設した実施形態を説明したが、ブレース材の配設の仕方は上記に限らず、例えば、ブレース材は柱と梁の接合部と、柱又は梁の間に斜めに配設したり、柱と梁の間に斜めに配設することができる。以下に、その一例を例示する。
【００７４】
図１７（ａ）に示す制振壁は、上述の図１６（ａ）に示す制振壁と比較して、ブレース材９０の上端（上側の架台９１の上端）を、右側の柱７０ｂの中間部位８２に連結した点のみが相違しており、その他の構成は同一である。また、図１７（ｂ）に示す制振壁は、上述の図１６（ｂ）に示す制振壁と比較して、ブレース材９０の上端（上側のプレート状取付部材９３の上端）を右側の柱７０ｂの中間部位８２に連結した点のみが相違しており、その他の構成は同一である。
【００７５】
図１８（ａ）に示す制振壁は、上述の図１６（ａ）に示す制振壁と比較して、ブレース材９０の上端（上側の架台９１の上端）を、上側の梁７１ａの中間部位８３に連結した点のみが相違しており、その他の構成は同一である。また、図１８（ｂ）に示す制振壁は、上述の図１６（ｂ）に示す制振壁と比較して、ブレース材９０の上端（上側のプレート状取付部材９３の上端）を上側の梁７１ａの中間部位８３に連結した点のみが相違しており、その他の構成は同一である。
【００７６】
図１９（ａ）、（ｂ）に示す制振壁では、ブレース材９０の基本構成は、それぞれ図１６〜図１８と同じである。このブレース材９０は、一方の梁７１と一方の柱７０とからなるコーナー部に斜めに架設されており、このブレース材９０の材軸方向の中間部に、粘弾性体ユニット７４を配設するプレート状取付部材９３、９４の重なり部を設けたものである。詳述すると、図１９（ａ）に示す制振壁は、骨組の図中左上のコーナー部において、ブレース材９０の上端（上側の架台９１の上端）を梁７１ａの中間部位８４に連結し、ブレース材９０の下端（下側の架台９２の下端）を柱７０ａの中間部位８５に連結している。図１９（ｂ）に示す制振壁は、図１９（ａ）に示す制振壁と比較して、ブレース材９０の上下の架台９１、９２の材軸方向の延在幅を短くし、ブレース材９０の中間部において、プレート状取付部材９３、９４の重なり部の幅を最大限長くし、ブレース材９０の略全幅に亘って、より多くの粘弾性体ユニット７４を配設できるようにしたものである。
【００７７】
なお、これらの図１６〜図１９に示す制振壁のブレース材９０については、骨組に水平方向の力が作用し、骨組がせん断変形すると、ブレース材９０には、引張又は圧縮の力が掛かる。このとき、ブレース材９０に沿って配設した粘弾性体ユニット７４は、ブレース材９０の延在方向にせん断変形し、骨組に作用する振動のエネルギを吸収する。
【００７８】
また、図示は省略するが、ブレース材についても、図１から図４に示すように、壁の骨組の柱と梁で囲まれた架構面に、柱、梁、又は、柱と梁の接合部から、それぞれ他方の柱、梁、又は、柱と梁の接合部に向けて架台を延在させ、架台の先端部に取付金具を取り付け、架台の先端部の相互間に粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートをそれぞれ異なる架台の取付金具に取り付けるようにしてもよい。
【００７９】
次に、壁の骨組の柱７０ａ、７０ｂと梁７１ａ、７１ｂで囲まれた架構面１０に、前記骨組の一方の柱７０ａ（７０ｂ）から他方の柱７０ｂ（７０ａ）へ向け、又は、前記骨組の一方の梁７１ａ（７１ｂ）から他方の梁７１ｂ（７１ａ）へ向けて近づくに連れて間隔が狭まるハの字型を呈するように架設したＫブレース材を備え、Ｋブレース材の間隔が狭くなった側の端部と、柱又は梁との間に、粘弾性体ユニット７４を複数配設し、各粘弾性体ユニット７４の２つのプレートの一方を柱又は梁に取り付け、他方をＫブレース材の間隔が狭くなった側の端部に取り付けた制振壁の実施形態を説明する。
【００８０】
この実施形態では、Ｋブレース材１００は、図２０に示すように、下端が二股になっており、下側の梁７１ｂの両端近傍部８６、８７に固定されている。下側の梁７１ｂの両端近傍部８６、８７から上方に向けて延在した延在部１０１、１０２が、それぞれ上側の梁７１ａの長手方向中央部８８に向け、下側の梁７１ｂから上側の梁７１ａへ向けて近づくに連れて両延在部の間隔が狭くなりつつ、略ハの字型を呈する形状に延在し、間隔が狭くなった上端部１０３が連なった形状で構成されている。
【００８１】
また、この実施形態では、上側の梁７１ａから上側のプレート状取付部材１０４がＫブレース材１００の上端部１０３に向けて鉛直下方に延在している。この上側のプレート状取付部材１０４に対して互いに面が対向するように、Ｋブレース材１００の上端部から下側のプレート状取付部材１０５が上側の梁７１ａに向けて鉛直上方に延在している。そして、上下のプレート状取付部材１０４、１０５の面が重なり合った重なり部の相互間隙間Ｓ６に、前記粘弾性体ユニット７４を複数配設し、各粘弾性体ユニット７４の２つのプレートのうち、一方のプレートを上側のプレート状取付部材１０４に取り付け、他方のプレートを下側のプレート状取付部材１０５に取り付けている。
【００８２】
このＫブレース材１００と上側の梁７１ａとの間に、粘弾性体ユニット７４を配設した制振壁においても、骨組に水平方向の力が作用し、骨組がせん断変形すると、Ｋブレース材１００と上側の梁７１ａの間に相対的な変位が生じる。このとき、Ｋブレース材１００と上側の梁７１ａとの間に配設した粘弾性体ユニット７４はせん断変形し、骨組に作用する振動のエネルギを吸収する。
【００８３】
以上、Ｋブレース材１００を上下の梁７１ａ、７１ｂの間に、狭くなった側の端部を上に向けて配設した形態を説明したが、Ｋブレース材１００の形状や、架構面１０に対するＫブレース材１００の配設の仕方、粘弾性体ユニット７４の取り付け方などは上記の実施形態に限定されない。
【００８４】
例えば、図２１（ａ）に示す制振壁は、基本構成において図２０に記載されたものと同じである。この図示例では、Ｋブレース材１００は、上側の梁７１ａから下に向けて配設されており、Ｋブレース材１００の二股の端部を上側の梁７１ａの両端近傍部８６ａ、８７ａに取り付け、Ｋブレース材１００の延在部１０１ａ、１０２ａの間隔が狭くなった側の端部１０３ａ（この実施形態では、下端部となる。）を下側の梁７１ｂに対向させている。斯かるＫブレース材１００の下端部１０３ａと下側の梁７１ｂとの間には、一対のプレート状取付部材１０４ａ、１０５ａを取り付け、斯かる一対のプレート状取付部材１０４ａ、１０５ａの面が重なり合った重なり部の相互間隙間Ｓ６に、前記粘弾性体ユニット７４を複数配設している。そして、各粘弾性体ユニット７４の２つのプレートのうち、一方のプレートを上側（Ｋブレース材１００側）のプレート状取付部材１０４ａに取り付け、他方のプレートを下側（下側の梁７１ｂ側）のプレート状取付部材１０５ａに取り付けている。
【００８５】
また、図２１（ｂ）に示す例では、Ｋブレース材１００は、左側の柱７０ａから右側の柱に向けて配設されており、二股の端部を左側の柱７０ａの両端近傍部８６ｂ、８７ｂに取り付け、延在部の間隔が狭くなった側の端部１０３ｂ（この実施形態では、右端部となる。）を右側の柱７０ｂに対向させている。斯かるＫブレース材１００の右端部１０３ｂと右側の柱７０ｂとの間には、一対のプレート状取付部材１０４ｂ、１０５ｂを取り付け、斯かる一対のプレート状取付部材１０４ｂ、１０５ｂの面が重なり合った重なり部の相互間隙間Ｓ６に、前記粘弾性体ユニット７４を複数配設している。そして、各粘弾性体ユニット７４の２つのプレートのうち、一方のプレートを左側（Ｋブレース材１００側）のプレート状取付部材１０４ｂに取り付け、他方のプレートを右側（右側の柱７０ｂ）のプレート状取付部材１０５ｂに取り付けている。なお、この図示例では、Ｋブレース材は、左側の柱から右側の柱に向けて延在させているが、右側の柱７０ａから左側の柱７０ｂに延在させるようにＫブレース材１００を取り付け、Ｋブレース材１００の延在部、の間隔が狭くなった側の端部と左側の柱の間に、粘弾性体ユニット７４を配設するように構成してもよい。
【００８６】
また、図示は省略するが、Ｋブレース材についても、図１から図４に示すように、Ｋブレース材の延在部の間隔が狭くなった端部と、この端部に対向する柱又は梁に取付金具を取り付け、このＫブレース材の端部と、柱又は梁の相互間に粘弾性体ユニットを複数配設し、各粘弾性体ユニットの２つのプレートの一方をＫブレース材側の取付金具に取り付け、他方を柱又は梁側の取付金具に取り付けるようにしてもよい。
【００８７】
次に、本発明の制振壁の粘弾性体ユニットの粘弾性体に用いるのに適した粘弾性体材料を説明する。
【００８８】
粘弾性体ユニットの粘弾性体は、詳しくは、せん断弾性率が、粘弾性体の厚さ（高さ）に対して±２５％以下の振幅領域において８０Ｎ／ｃｍ2以上で、かつ、高減衰粘弾性体の厚さ（高さ）に対して±１５０％以上の振幅領域において４０Ｎ／ｃｍ2以下のものであることが望ましい。粘弾性体ユニットの粘弾性体に、このような特性を有する弾性材料を用いることにより、風や交通振動などの微小な振動に対しては、粘弾性体ユニットのせん断変形を抑制することができ、かつ、地震のように大きな加速度（慣性力）を伴う大きな揺れに対しては、粘弾性体ユニットが大きなせん断変形を行うようになる。すなわち、粘弾性体ユニットが、それ自体、風や交通振動に対するトリガーとして機能を備えたものになる。粘弾性体ユニットに用いる粘弾性体は、厚みに対して１５０％以上のせん断変形を行なうものを用いることが望ましい。
【００８９】
粘弾性体ユニットに用いる高減衰の弾性材料は、損失係数tanδが０．３以上、より好ましくは０．５以上であることが望ましい。ここで、粘弾性体材料の動的特性を複素弾性率で表現した場合、実数部分を貯蔵弾性率Ｇ１、虚数部分を損失弾性率Ｇ２といい、貯蔵弾性率Ｇ１と損失弾性率Ｇ２の比を損失係数tanδという（損失係数tanδ＝貯蔵弾性率Ｇ１／損失弾性率Ｇ２）。
【００９０】
損失係数tanδは、制振材料の制振特性の評価指標の一つである。すなわち、制振材料は、振動応答系に減衰があると、その応力・歪み線図（あるいは荷重・変位線図）は履歴曲線（ヒステリシスループ）を描くのであるが、損失係数tanδは、１サイクルで消費されるエネルギと貯蔵される最大エネルギの比に比例する量で、等価減衰定数の約２倍の値に対応する。従って、損失係数tanδが大きいほど減衰性の高い材料になる。
【００９１】
また、粘弾性体ユニットに用いる粘弾性体には、６０年相当の熱老化促進による劣化を与えた後、周波数２Hzで実験を行った際に、せん断弾性率Gおよび／又は損失係数tanδの変化率が３０％以内である粘弾性体材料を用いると良い。すなわち、一般住宅の耐用年数は５０年〜６０年程度であるから、少なくともその間、粘弾性体ユニットに必要な性能を確保することができる。後記表１に、粘弾性体ユニットに用いる粘弾性体材料の好適な配合例を示す。なお、表１中、phrは、配合剤の質量を粘弾性体１００部に対する部数で示すときに用いる記号である。
【００９２】
なお、本発明に係る制振壁の粘弾性体ユニットに用いる粘弾性体としては、表１に示すような天然ゴム系の高減衰ゴムを用いることが好適であるが、粘弾性体の材料はこれに限らず、他の粘弾性体を用いることができる。例えば、天然ゴム系ゴム、合成ゴム、ウレタン−アスファルト系ゴム、シリコン−アスファルト系ゴムなどの種々の粘弾性体から、所要の粘弾性を備えたものを選択して用いることができる。
【００９３】
以上、本発明の一実施形態に係る制振壁を説明したが、本発明は上記に限定されるものではない。例えば、制振壁における配置の汎用性を高める観点から、また求められる制振性能に合わせて、オイルダンパー等の他の制振デバイスと併用するようにしてもよい。
【００９４】
【表１】
2005133533.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る制振壁を示す正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図。
【図２】（ａ）は制振壁の粘弾性体ユニットを示す正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図。
【図３】本発明の一実施形態に係る制振壁の地震時の状態を示す正面図。
【図４】（ａ）は他の設置例に係る粘弾性体ユニットを示す正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図。
【図５】（ａ）は他の設置例に係る粘弾性体ユニットを示す正面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図。
【図６】（ａ）は粘弾性体ユニットを骨組の上部に設置した制振壁を示す正面図、（ｂ）は粘弾性体ユニットを骨組の下部に設置した制振壁を示す正面図。
【図７】本発明の他の実施形態に係る制振壁の正面図。
【図８】本発明の他の実施形態に係る制振壁の側面図。
【図９】（ａ）は粘弾性体ユニットの平面図、（ｂ）は粘弾性体ユニットの縦断側面図、（ｃ）は粘弾性体ユニットの縦断正面図。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る制振壁の正面図。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る制振壁の側面図。
【図１２】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【図１３】（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【図１４】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【図１５】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【図１６】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【図１７】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【図１８】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【図１９】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【図２０】本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【図２１】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施形態に係る制振壁の概略構成を示す正面図。
【符号の説明】
【００９６】
１  制振壁
２  柱
３  梁
４  制振壁の骨組
５、６  取付部材
７  粘弾性体ユニット
１０  矩形空間
１３  粘弾性体
１４、１５  プレート
【図１】
2005133533.tif 000004
【図２】
2005133533.tif 000005
【図３】
2005133533.tif 000006
【図４】
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【図５】
2005133533.tif 000008
【図６】
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【図７】
2005133533.tif 000010
【図８】
2005133533.tif 000011
【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】
2005133533.tif 000019
【図１７】
2005133533.tif 000020
【図１８】
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【図１９】
2005133533.tif 000022
【図２０】
2005133533.tif 000023
【図２１】
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