(57)【要約】【課題】変形を小さく抑えることができ、それでいて、有効効果的な制振作用を行うことができる制振耐力構造を提供する。【解決手段】一方が引張りに耐えているときもう一方が圧縮に耐えているプッシュプル型の第１，第２のブレース２，２，３，３と、該第１，第２のブレースを連結し、圧縮に耐えている一方のブレース２，２からの力を受けて変形をし、該変形により、引張りに耐えているもう一方のブレース３，３を更に引っ張る引張り機構４と、引張り機構４の変形を利用してエネルギーを吸収し、制振作用を行う制振手段５，８，９とが備えられている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方が引張りに耐えているときもう一方が圧縮に耐えているプッシュプル型の第１，第２のブレースと、
該第１，第２のブレースを連結し、圧縮に耐えている一方のブレースからの力を受けて変形をし、該変形により、引張りに耐えているもう一方のブレースを更に引っ張る引張り機構と、
該引張り機構の変形を利用してエネルギーを吸収し、制振作用を行う制振手段と
が備えられていることを特徴とする制振耐力構造。
【請求項２】
前記引張り機構が、複数枚のプレートを重ね合わせ状にし、重ね合わせ部分の全部又は一部を互いに摩擦接触状態となるように締め合わせたものからなって、これが前記制振手段を構成している請求項１に記載の制振耐力構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の耐力壁等に用いられる制振耐力構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ワイヤー、帯鋼などの引っ張りのみに耐えるプル型の２本のブレースをＸ状に交差させた耐力壁はよく知られているが、この耐力壁では、地震等によって水平力が作用した場合、一方のブレースが引張りに耐えることで、耐力壁の変形が抑制される。
【０００３】
そして、このような耐力壁に制振手段を組み込み、ブレースによって抑制される耐力壁の変形を利用して制振手段にエネルギーを吸収させ、制振作用を行わせるようにしたものも提供されている。
【特許文献１】特開平９−２９６５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような制振耐力壁では、地震等によって大きな水平力が作用すると、ブレースに生じる伸びも大きくなり、制振作用は行われるが、耐力壁の変形が大きなものになってしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、変形を小さく抑えることができ、それでいて、有効効果的な制振作用を行うことができる制振耐力構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題は、一方が引張りに耐えているときもう一方が圧縮に耐えているプッシュプル型の第１，第２のブレースと、
該第１，第２のブレースを連結し、圧縮に耐えている一方のブレースからの力を受けて変形をし、該変形により、引張りに耐えているもう一方のブレースを更に引っ張る引張り機構と、
該引張り機構の変形を利用してエネルギーを吸収し、制振作用を行う制振手段と
が備えられていることを特徴とする制振耐力構造によって解決される。
【０００７】
この制振耐力構造では、第１，第２のブレースがプッシュプル型であることにより、耐力構造としての変形を小さく抑えることができるのはもちろん、引張り機構が備えられ、該引張り機構は、圧縮に耐えている一方のブレースからの力を受けて変形をするが、該変形により、引張りに耐えているもう一方のブレースを更に引っ張るので、耐力構造としての変形を小さく抑えることができる。
【０００８】
そして、制振手段が備えられ、該制振手段が引張り機構の変形を利用して制振作用を行うようになされているので、上記のように耐力構造としての変形を小さく抑えることができながら、有効効果的な制振作用を行うことができる。
【０００９】
上記の制振耐力構造において、引張り機構が、複数枚のプレートを重ね合わせ状にし、重ね合わせ部分の全部又は一部を互いに摩擦接触状態となるように締め合わせたものからなって、これが前記制振手段を構成しているとよい。
【００１０】
このように、制振手段として、プレート間の摩擦を利用したものを採用することにより、摩擦接触面積や締め合わせ力の調整を通じて、大きなエネルギー吸収能力を容易に確保することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の制振耐力構造は、以上のとおりのものであるから、変形を小さく抑えることができ、それでいて、有効効果的な制振作用を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１に示す実施形態の制振耐力構造は、耐力壁パネルに適用したもので、１は方形環状の鋼製パネルフレーム、２，２はプッシュプル型の第１ブレース、３，３は同じくプッシュプル型の第２ブレース、４は引張り機構である。
【００１４】
引張り機構４は、図２（イ）に示すように、プレート状の４枚の扇形回転片５…を備え、これら扇形回転片５…は、円弧側の側端部同士を重ねた直列配置にされて枢結６…され、最側部の扇形回転片５，５の外方端部はフリーにされている。そして、各扇形回転片５の面内の円弧の曲率中心側には、半径線方向に延びる長孔７が設けられ、扇形回転片５…は、枢結部６…を中心とした相対回転変位により、長孔７…が交差状態となるように円弧の曲率中心側に丸められ、図３（イ）に示すように、長孔７の交差部に１本の軸体８が通されていて、図３（イ）（ロ）に示すように、軸体８が長孔７内を移動することにより、４枚の扇形回転片５…で形成される平面のサイズが拡大縮小するようになされると共に、軸体８が長孔７の各端部に当接することでそれ以上の拡大と縮小がそれぞれ規制されるようになされている。
【００１５】
そして、図２（ロ）に示すように、軸体８はボルトからなっていて、該ボルト８に螺合されたナット９が締め込まれ、扇形回転片５…同士が長孔７…の周囲部分において締め合わされて摩擦接触状態にされて、第１制振手段が構成され、扇形回転片５…がそれらの平面方向において相対変位をすることでエネルギーが吸収されるようになされている。
【００１６】
また、本実施形態では、図２（ハ）（ニ）に示すように、各扇形回転片５の長孔７の内周部は、−１０〜４０°Ｃの広範囲の温度領域で高い制振作用を行うことが可能な磁性制振ゴム１０で形成され、これを第２制振手段としており、各扇形回転片５と軸体８との相対変位による磁性制振ゴム１０の変形によってエネルギーを吸収するようになされている。
【００１７】
そして、上記の引張り機構４は、図１に示すように、パネルフレーム１内の中心部に設置され、パネルフレーム１の四隅部に一端を連結した第１，第２の各ブレース２，２，３，３の他端が、引張り機構４の側に延ばされ、該引張り機構４の各扇形回転片５…に連結されて制振耐力壁パネル１１を構成し、図４に示すように、地震等によって水平力Ｐを受けると、一方の第１ブレース２，２が圧縮に耐えると共に、もう一方の第２ブレース３，３が引っ張りに耐えるようになされている。
【００１８】
なお、本実施形態では、２本の第１ブレース２，２は互いに偏心し、２本の第２ブレース３，３も互いに偏心するように備えられて、水平力Ｐが作用することにより引張り機構４の扇形回転片５…が相対変位することなく一体的に回ってしまうのを、モーメントの釣り合いで阻止するようになされている。
【００１９】
上記の制振耐力壁パネル１１では、図４に示すように、水平力Ｐを受けると、圧縮側の第１ブレース２，２に作用する軸方向力Ｆ１は引張り側の第２ブレース３，３に作用する軸方向力Ｆ２よりも大きくなることにより、引張り機構４は、圧縮に耐えている第１ブレース２，２からの力を受けて平面サイズを縮小する方向に変形をするが、引張りに耐えている第２ブレース３，３は、該変形により、更にＦ３の力で引っ張られて、耐力パネル１１の変形は小さく抑えられる。
【００２０】
そして、引張り機構４が、上記のようにして、平面サイズを縮小する方向に変形をすることにより、各扇形回転片５…が摩擦力に抗して相対的にずれ動き、それによってエネルギーが吸収され、また、磁性制振ゴム１０の変形によるエネルギーの吸収もあって、有効効果的な制振作用が行われる。
【００２１】
特に、プレート状回転片５…同士の締め合わせによる摩擦作用を利用して制振作用を行う構成であることにより、摩擦接触面積や締め合わせ力の調整を通じて、大きなエネルギー吸収能力を容易に確保することができる。
【００２２】
また、上記のような摩擦減衰式の減衰機構を採用することにより、引張り機構４を薄肉にすることができ、壁内等への設置を容易にすることができる。
【００２３】
なお、プレート状扇形回転片５…の重なり部分間に粘弾性体を介設し、該粘弾性体にせん断変形を行わせてエネルギー吸収を行うようにしてもよい。
【００２４】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、引張り機構４が、４枚のプレート状扇形回転片５…を用いたものからなっている場合を示したが、プレート状扇形回転片の枚数に制限はないし、また、扇形の回転片５…を用いたものに限られるものではないし、要は、第１，第２のブレースを連結し、圧縮に耐えている一方のブレースからの力を受けて変形をし、該変形により、引張りに耐えているもう一方のブレースを更に引っ張る作用を行うものであればよい。
【００２５】
また、上記の実施形態では、引張り機構４に第１，第２の４つのブレース２，２，３，３が連結されているＸ形の耐力構造に構成されているが、引張り機構４に第１，第２の２つのブレースが連結されたＶ形の耐力構造に構成されていてもよい。
【００２６】
また、上記の実施形態では、制振手段として、プレート状扇形回転片５…間の摩擦力を利用したものを採用しているが、その他による制振手段であってもよく、要は、引張り機構４の上記のような変形を利用してエネルギーを吸収し、制振作用を行う制振手段が備えられていればよい。
【００２７】
更に、上記の実施形態では、制振耐力壁パネルに適用した場合を示した場合を示したが、本発明の制振耐力構造は、パネルによらずに、左右の柱間に適用することも可能であるし、上下の梁間に適用することもできるし、また、壁に限らず、天井や床に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態の制振耐力構造を示すもので、制振耐力壁パネルの正面図である。
【図２】図（イ）は、引張り機構を構成する扇形回転片の展開状態を示す平面図、図（ロ）は扇形回転片の締め合わせ構造を示す断面正面、図（ハ）は扇形回転片の長孔部分の拡大断面平面図、図（ニ）は同拡大断面正面図である。
【図３】図（イ）は引張り機構の平面サイズが拡大した状態の平面図、図（ロ）は同平面サイズが縮小した状態の平面図である。
【図４】制振耐力壁パネルに水平力Ｐが作用したときの作動状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００２９】
２…第１ブレース
３…第２ブレース
４…引張り機構
５…プレート状扇形回転片（プレート）
８…ボルト（軸体）
９…ナット
１１…制振耐力壁パネル（制振耐力構造）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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