(57)【要約】【課題】拘束部材の内部に挿通されて平行に配置される２個の芯部材の長さ方向の両端部を、構築物の２つの構成部材に有効に結合できる制振装置及びその製造設置方法を提供すること。【解決手段】制振装置は、構築物の２つの構成部材の間に配置され、これらの構成部材に長さ方向の両端部が結合される芯部材２０と、芯部材２０の外周を、芯部材２０の長さ方向が長さ方向となって覆っているとともに、芯部材２０に圧縮力が作用したときに、芯部材２０が芯部材２０の長さ方向と角度をなす方向に変形することを拘束するための拘束部材１０と、を含んで構成され、芯部材２０は、平行に配置された２個あり、これらの芯部材２０の長さ方向の両端部は、前記構成部材として前記構築物に設けられているガセットプレート６，７を挟んでガセットプレート６，７にボルト３０Ａ，３０Ｂにより結合されている。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構築物を構成する２つの構成部材の間に配置され、長さ方向の一方の端部が、前記２つの構成部材のうち、一方の構成部材に結合されているとともに、前記長さ方向の他方の端部が、前記２つの構成部材のうち、他方の構成部材に結合されている芯部材と、この芯部材の外周を、前記芯部材の前記長さ方向が長さ方向となって覆っているとともに、前記芯部材に圧縮力が作用したときに、前記芯部材がこの芯部材の前記長さ方向と角度をなす方向に変形することを拘束するための拘束部材と、を含んで構成されている制振装置において、
前記芯部材は、平行に配置された部材として２個あり、これらの芯部材の長さ方向の前記一方の端部が、前記２つの構成部材のうち、前記一方の構成部材を挟んでこの一方の構成部材にボルト、ナットにより結合されているとともに、前記２個の前記芯部材の長さ方向の前記他方の端部が、前記２つの構成部材のうち、前記他方の構成部材を挟んでこの他方の構成部材にボルト、ナットにより結合されていることを特徴とする制振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制振装置において、前記２個の芯部材は、細長の板状の部材となっていることを特徴とする制振装置。
【請求項３】
請求項２に記載の制振装置において、前記２個の芯部材のそれぞれの厚さ寸法は、前記一方の端部から前記他方の端部まで同一寸法となって連続していることを特徴とする制振装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の制振装置において、前記一方の構成部材と前記他方の構成部材は、プレート状の部材となっていることを特徴とする制振装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の制振装置において、前記拘束部材の内部には、前記２個が並設されて挿通されている前記芯部材の周囲を覆うモルタルが充填されていることを特徴とする制振装置。
【請求項６】
構築物を構成する２つの構成部材の間に配置され、長さ方向の一方の端部が、前記２つの構成部材のうち、一方の構成部材に結合されているとともに、前記長さ方向の他方の端部が、前記２つの構成部材のうち、他方の構成部材に結合されている芯部材と、この芯部材の外周を、前記芯部材の前記長さ方向が長さ方向となって覆っているとともに、前記芯部材に圧縮力が作用したときに、前記芯部材がこの芯部材の前記長さ方向と角度をなす方向に変形することを拘束するための拘束部材と、を含んで構成される制振装置を製造設置するための方法であって、
前記拘束部材を、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形又は引き抜き成形で製造するための作業工程と、
２個の前記芯部材を平行に配置して前記拘束部材の内部に挿通するための作業工程と、
前記２個の前記芯部材の長さ方向の前記一方の端部を、前記一方の構成部材を挟んでこの一方の構成部材にボルト、ナットにより結合するとともに、前記２個の前記芯部材の長さ方向の前記他方の端部を、前記他方の構成部材を挟んでこの他方の構成部材にボルト、ナットにより結合するための作業工程と、
を含んでいることを特徴とする制振装置の製造設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震等による構築物の揺れを抑えるための制振装置及びその製造設置方法に係り、例えば、高層の建築物や橋梁等の構築物の地震対策や風圧対策として利用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１〜４には、地震等による構築物の揺れを抑えるための制振装置が示されている。この制振装置は、構築物を構成する２つの構成部材の間に配置され、長さ方向の一方の端部が、２つの構成部材のうち、一方の構成部材に結合されているとともに、長さ方向の他方の端部が、２つの構成部材のうち、他方の構成部材に結合されている芯部材と、この芯部材の外周を、芯部材の長さ方向が長さ方向となって覆っているとともに、内部に芯部材がこの芯部材の長さ方向に移動自在に挿通され、芯部材に圧縮力が作用したときに、芯部材が座屈等してこの芯部材の長さ方向と角度をなす方向に変形することを拘束するための拘束部材と、を含んで構成されたものとなっており、そして、地震等が発生したときに、芯部材が、引っ張り力と圧縮力の軸力により軸方向変形の塑性変形を行うことにより、構築物の振動エネルギが吸収され、これにより、構築物の揺れが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３４３１１６号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５２６０号公報
【特許文献３】特開２０１４−３１６５４号公報
【特許文献４】特開２０１４−２１８７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１〜３に開示されている技術では、内部に芯部材が挿通されている拘束部材は、この拘束部材の外形状を形成している鋼管の内部に、芯部材が挿通される空間を残してコンクリート又はモルタルを充填したものとなっており、特許文献４に開示されている技術の拘束部材は、内部に芯部材を挿通させるための挿通部だけが形成されたものとなっている。
【０００５】
拘束部材の内部に芯部材を挿通させることにより構成される制振装置を、高層の建築物等の構築物に設置するためには、作業性を考慮すると、制振装置全体の重量を軽量化し、その取り扱い作業や設置作業等を容易に行えるようにすることが求められる。
【０００６】
本発明の目的は、全体重量を軽量化することができて、その取り扱い作業や設置作業等を容易に行えるようになる制振装置及びその製造設置方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る制振装置は、構築物を構成する２つの構成部材の間に配置され、長さ方向の一方の端部が、前記２つの構成部材のうち、一方の構成部材に結合されているとともに、前記長さ方向の他方の端部が、前記２つの構成部材のうち、他方の構成部材に結合されている芯部材と、この芯部材の外周を、前記芯部材の前記長さ方向が長さ方向となって覆っているとともに、内部に前記芯部材がこの芯部材の前記長さ方向に移動自在に挿通され、前記芯部材に圧縮力が作用したときに、前記芯部材がこの芯部材の前記長さ方向と角度をなす方向に変形することを拘束するための拘束部材と、を含んで構成されている制振装置において、前記拘束部材の内部に、前記芯部材を挿通させるために貫通形成された挿通部と、この挿通部と分離して形成された空間部とが設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
この制振装置では、拘束部材の内部に、芯部材を挿通させるために貫通形成された挿通部と、この挿通部と分離して形成された空間部とが設けられているため、拘束部材の重量は、空間部の分だけ軽量になり、このため、制振装置全体の重量も軽量化されて、拘束部材や制振装置の取り扱い作業や、制振装置の設置作業等を容易に行えるようになる。
【０００９】
以上の本発明において、構築物を構成する前記２つの構成部材は、構築物の構造材である柱や梁でもよく、あるいは、これらの柱や梁に取り付けられ、柱と梁を接合するためのガセットプレートを含むブラケットでもよい。
【００１０】
また、拘束部材の内部に、芯部材を挿通させるための挿通部と、この挿通部と分離して形成された空間部とが設けられていれば、この空間部の大きさや長さ等を任意に設定することができる。すなわち、空間部を、拘束部材の長さ方向に複数個又は多数個設けられた短寸法のものとしてもよく、あるいは、空間部を、拘束部材の長さ方向へ延びる長さを有する長寸法のものとしてもよい。空間部を後者のものとすると、拘束部材の重量を一層軽量化することができる。
【００１１】
なお、空間部を、拘束部材の長さ方向へ延びる長さを有するものとする場合には、この空間部を拘束部材の全長に渡る長さを有するものとしてもよい。このような拘束部材は、例えば、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形法又は引き抜き成形法で製造することができる。また、空間部を拘束部材の長さ方向の両端部まで達しないものとする場合を含めて、拘束部材をアルミダイカスト法を含む鋳造法によっても製造することができ、このため、拘束部材の材料を鉄鋼としてもよい。
【００１２】
また、拘束部材は、この拘束部材の長さ方向と直交する断面形状が、閉断面形状となっているものでもよく、あるいは、開断面形状となっているものでもよい。
【００１３】
そして、この断面形状を閉断面形状とする場合には、空間部が複数個設けられている閉断面形状の箇所が拘束部材に存在していてもよい。
【００１４】
また、閉断面形状は、例えば、四角形状や略四角形状、六角形状や略六角形状、八角形状や略八角形状、丸形状や略丸形状、楕円形状や略楕円形状等の任意の形状でよい。
【００１５】
また、拘束部材の長さ方向と直交する断面形状を開断面形状とする場合には、拘束部材の内部に設ける空間部を、開断面形状の開口部で外部と連通させてもよい。
【００１６】
さらに、拘束部材を軽量化するための空間部には、補強のためのリブ部を架設してもよい。これによると、空間部により拘束部材を軽量化しても、リブ部により拘束部材の全体強度を、圧縮力が作用したときの芯部材が座屈等してこの芯部材の長さ方向と角度をなす方向に変形することを防止するために必要とされる充分の大きさにすることができる。
【００１７】
また、本発明において、芯部材の個数は１個でもよいが、芯部材の個数を少なくとも２個とし、これらの芯部材を、互いに平行に配置して拘束部材の内部に挿通してもよい。これによると、構築物の振動エネルギが大きくても、これらの芯部材の引っ張り塑性変形や圧縮塑性変形によって充分吸収できるようになる。
【００１８】
また、芯部材の個数を２個とする場合には、これらの芯部材の長さ方向の両端部が結合される前記２つの構成部材を、構築物の構造材に取り付けられたブラケットとし、これらのブラケットに対する２個の芯部材の長さ方向の両端部の結合を、２個の芯部材の端部同士でブラケットを挟んで行うようにしてもよい。
【００１９】
これによると、芯部材の個数を１個とし、この１個の芯部材の長さ方向の端面をブラケットの端面に突き当て、板状の連結部材やボルト等により芯部材とブラケットとを結合する場合よりも、結合部の長さを短縮できる利点を得られる。
【００２０】
さらに、本発明において、芯部材は、この芯部材の長さ方向と直交する方向の幅寸法が、芯部材の長さ方向に同じ寸法となって連続するものでもよいが、芯部材を、この芯部材の長さ方向の中央箇所が芯部材の長さ方向と直交する方向にくびれている形状にしてもよい。
【００２１】
これによると、芯部材に、構築物の振動エネルギによる引っ張り力や圧縮力が作用した際に、芯部材の長さ方向の中央のくびれた箇所において、引っ張り塑性変形や圧縮塑性変形を生じさせることができ、構築物の構成部材に結合されている芯部材の長さ方向の端部で破断等が生ずることを防止できる。
【００２２】
また、このように芯部材を、この芯部材の長さ方向の中央箇所が芯部材の長さ方向と直交する方向にくびれている形状にする場合には、芯部材の長さ方向とくびれ方向の両方向と直交する方向における位置において、芯部材と隣接して補強部材を配置し、この補強部材における芯部材のくびれ箇所と対応する箇所に、芯部材のくびれ箇所をくびれ方向両側から押え込むための押え込み部を設けてもよい。
【００２３】
これによると、芯部材に過大な圧縮力が作用したときに、この芯部材が、くびれ箇所において、くびれ方向へ湾曲変形することを、補強部材に設けた押え込み部の押え込み作用と、補強部材の強度とによって防止できるようになる。
【００２４】
さらに、芯部材の個数を２個とし、これらの芯部材を、これらの芯部材の長さ方向の中央箇所が芯部材の長さ方向と直交する方向にくびれている形状とする場合には、２個の芯部材の長さ方向とくびれ方向の両方向と直交する方向における位置となっている２個の芯部材の間の位置にスペース部材を配置し、このスペース部材における２個の芯部材のくびれ箇所と対応する箇所に、２個の芯部材のくびれ箇所をくびれ方向両側から押え込むための押え込み部を設けてもよい。
【００２５】
これによると、２個の芯部材が、これらの芯部材に設けられているくびれ箇所において、くびれ方向へ湾曲変形することを、スペース部材に設けた押え込み部の押え込み作用と、補強部材となっているスペース部材の強度とによって防止できるようになる。
【００２６】
また、本発明において、拘束部材の内部に設けられた前述の挿通部にモルタルを充填し、このモルタルの内部に芯部材を配置するようにしてもよい。
【００２７】
これによると、芯部材の周囲はモルタルで覆われることになるため、拘束部材の内部の挿通部を、芯部材の厚さ等の寸法に正確に対応させた高精度寸法で形成する必要がなくなり、これにより、拘束部材の製造を容易に行えるようになる。
【００２８】
本発明に係る制振装置の製造設置方法は、構築物を構成する２つの構成部材の間に配置され、長さ方向の一方の端部が、前記２つの構成部材のうち、一方の構成部材に結合されているとともに、前記長さ方向の他方の端部が、前記２つの構成部材のうち、他方の構成部材に結合されている芯部材と、この芯部材の外周を、前記芯部材の前記長さ方向が長さ方向となって覆っているとともに、内部に前記芯部材がこの芯部材の前記長さ方向に移動自在に挿通され、前記芯部材に圧縮力が作用したときに、前記芯部材がこの芯部材の前記長さ方向と角度をなす方向に変形することを拘束するための拘束部材と、を含んで構成される制振装置を製造設置するための方法であって、前記拘束部材を、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形又は引き抜き成形で製造することにより、前記拘束部材の内部に、前記芯部材を挿通するための挿通部と、この挿通部と分離して形成されている空間部とを前記拘束部材の全長に渡って設けるための作業工程と、前記挿通部に前記芯部材を挿通するための作業工程と、前記芯部材の長さ方向の前記一方の端部を、前記一方の構成部材に結合するとともに、前記芯部材の長さ方向の前記他方の端部を、前記他方の構成部材に結合するための作業工程と、を含んでいることを特徴とするものである。
【００２９】
この制振装置の製造設置方法では、芯部材が内部に挿通される拘束部材が、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形又は引き抜き成形で製造されるものとなっているため、この製造時に、拘束部材の内部に、芯部材を挿通するための挿通部と、この挿通部と分離して形成されている空間部とが拘束部材の全長に渡って設けられ、拘束部材の材料が、鉄鋼やコンクリートよりも軽量のアルミ又はアルミ合金であることや、拘束部材の内部に、芯部材を挿通するための挿通部と分離した空間部が拘束部材の全長に渡って設けられていることのために、拘束部材の重量を軽量化することができ、このため、制振装置全体の重量も軽量化することができ、これにより、拘束部材や制振装置の取り扱い作業や、制振装置の設置作業等を容易に行える。
【００３０】
また、拘束部材の内部に、芯部材を挿通するための挿通部と、この挿通部と分離して形成された空間部とを設けることを、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形法又は引き抜き成形法により容易に行える。
【００３１】
以上説明した本発明において、芯部材の材質は、本発明に係る制振装置が設置される構築物に求められる制振性能に応じて任意に設定され、したがって、この芯部材は、降伏強度が異なっていて、引っ張り塑性変形や圧縮塑性変形が生ずる強度が異なっている各種の材料のなかから適切に選択されたものを用いて製造される。
【００３２】
このため、本発明において、芯部材の材料として、降伏強度が大きく、引っ張り塑性変形や圧縮塑性変形が生ずる強度も大きい材料を選択してもよく、このような場合における本発明に係る装置は、耐震装置ともいうべきものとなるため、本発明に係る制振装置は、実質的に耐震装置となっているものも含む。
【００３３】
また、芯部材は、この芯部材の全体形状が、細長の板状のものとなっているものでもよく、あるいは、他の形状、例えば、細長の板状のものに、厚さ方向へ突出する突出部が設けられた十字形断面の箇所が長さ方向の途中部に設けられたものでもよい。
【００３４】
また、本発明は、新築される建物等の構築物の構築作業中に、この構築物に取り付けられる制振装置に適用できるとともに、既存の建物等の構築物に後付けで取り付けられる制振装置にも適用できる。
【００３５】
さらに、本発明に係る制振装置は、建物に適用できるとともに、橋梁やタワー等にも適用でき、任意の構築物に設置することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によると、装置全体の重量を軽量化することができて、その取り扱い作業や設置作業等を容易に行えるという効果を得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る制振装置が建物に設置されているときの状態を示す正面図である。
【図２】図２は、制振装置だけを示す正面図である。
【図３】図３は、拘束部材を示す正面図である。
【図４】図４は、芯部材を示す正面図である。
【図５】図５は、図２のＳ５−Ｓ５線断面図である。
【図６】図６は、図２のＳ６−Ｓ６線断面図である。
【図７】図７は、図２のＳ７−Ｓ７線断面図である。
【図８】図８は、制振装置の別実施形態に係る設置状態を示す図１と同様の図である。
【図９】図９は、別実施形態の制振装置を示す図２と同様の図である。
【図１０】図１０は、図９の制振装置で用いる拘束部材を示す正面図である。
【図１１】図１１は、図９の制振装置で用いる芯部材を示す正面図である。
【図１２】図１２は、図９の制振装置で用いるスペース部材を示す正面図である。
【図１３】図１３は、図９の制振装置の芯部材とスペース部材を組み合わせたときを示す正面図である。
【図１４】図１４は、図９のＳ１４−Ｓ１４線断面図である。
【図１５】図１５は、図９のＳ１５−Ｓ１５線断面図である。
【図１６】図１６は、図９のＳ１６−Ｓ１６線断面図である。
【図１７】図１７は、別実施形態の拘束部材を示す図１４と同様の図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図１には、本発明の一実施形態に係る制振装置１が、構築物である高層建物に設置されているときの状態が示されている。この建物は、左右の間隔をあけて立設されているＨ型鋼等による柱２，３と、これらの柱２，３の間に上下の間隔を架設されているＩ型鋼又はＨ型鋼等による梁４，５とが構造材となって構築されており、柱２と梁４との接合箇所には、ガセットプレート６が結合され、柱３と梁５との接合箇所には、ガセットプレート７が結合されている。これらの柱２，３と、梁４，５と、ガセットプレート６，７は、建物を構成する構成部材となっている。
【００３９】
また、これらの構成部材のうち、ガセットプレート６，７は、本実施形態の制振装置１を建物の２つの箇所の間に架け渡すために、この建物に設けられたブラケットにもなっており、ガセットプレート６，７は、高さの差をもって建物に配設されているため、柱２，３と梁４，５からなる四角形フレームの内側に配置されている制振装置１は、水平方向に対する傾き角度をもって建物に設置されている。
【００４０】
図２には、制振装置１だけが示されており、この制振装置１は、図３で示す拘束部材１０の内部に、図４で示す芯部材２０を、この芯部材２０の長さ方向の両端部２０Ａ，２０Ｂを外部に露出させて移動自在に挿通したものである。このため、両端部２０Ａ，２０Ｂを除く芯部材２０の外周は、拘束部材１０により覆われている。拘束部材１０は、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形品又は引き抜き成形品を所定の長さ寸法で切断したものであり、このため、拘束部材１０は、拘束部材１０の長さ方向と直交する箇所における断面形状が、同一形状となって拘束部材１０の長さ方向に連続したものとなっており、この断面形状は、拘束部材１０の長さ方向の一方の端部から他方の端部まで連続している。
【００４１】
図２のＳ５―Ｓ５線断面図である図５と、図２のＳ６―Ｓ６線断面図である図６には、拘束部材１０の上記断面形状が示されており、この断面形状は、拘束部材１０の外輪郭を形成している外輪郭部１１が、上辺部１１Ａと、下辺部１１Ｂと、左右の辺部である２つの側辺部１１Ｃ，１１Ｄとからなるため、四角形又は略四角形の閉断面形状となっている。拘束部材１０の内部には、上辺部１１Ａと下辺部１１Ｂに上下両端部が接続された縦長のコア部１２が設けられており、このコア部１２の内部に、芯部材２０を移動自在に挿通するための挿通部１３が形成されている。本実施形態の制振装置１の芯部材２０は、図４に示されているように、全体形状が細長の板状のものとなっているため、挿通部１３は、縦長の長孔状となっており、また、制振装置１には２個の芯部材２０が用いられているため、コア部１２の内部には、図５及び図６に示されているように、２個の挿通部１３が左右方向に並設されており、これらの挿通部１３の間は、コア部１２における仕切り壁１２Ａとなっている。
【００４２】
コア部１２は、２つの側辺部１１Ｃ，１１Ｄからそれぞれ等距離の位置に設けられているため、コア部１２の両側は、拘束部材１０の内部に挿通部１３と分離して設けられた２個の空間部１４となっている。それぞれの空間部１４には、補強のためのリブ部１５が架設されており、このリブ部１５には、本実施形態では、コア部１２と外輪郭部１１を繋ぎ、コア部１２から外輪郭部１１に向かって斜め上向きに延びる第１リブ部１５Ａと、コア部１２と外輪郭部１１を繋ぎ、コア部１２から外輪郭部１１に向かって水平に延びる第２リブ部１５Ｂと、コア部１２と外輪郭部１１を繋ぎ、コア部１２から外輪郭部１１に向かって斜め下向きに延びる第３リブ部１５Ｃとがあり、合計６個のリブ部１５が、２個の空間部１４において、コア部１２から外輪郭部１１へ放射状に延出している。
【００４３】
以上説明した外輪郭部１１、コア部１２、挿通部１３、空間部１４、第１リブ部１５Ａ、第２リブ部１５Ｂ及び第３リブ部１５Ｃは、拘束部材１０の長さ方向の一方の端部から他方の端部まで拘束部材１０の全長に渡って連続形成され、挿通部１３と空間部１４は貫通形成されている。そして、この拘束部材１０の長さ方向は、図４で示す芯部材２０の長さ方向でもあり、拘束部材１０の長さ方向と芯部材２０の長さ方向は、一致している。
【００４４】
図４で示す芯部材２０は、上述したように、全体形状が細長の板状となっている部材であるため、拘束部材１０の挿通部１３に挿通可能となっている厚さ寸法が、芯部材２０の長さ方向の一方の端部２０Ａから他方の端部２０Ｂまで同一寸法となって連続しており、したがって、芯部材２０の厚さ寸法は、芯部材２０の全長に渡って一定である。また、芯部材２０の長さ方向の中央箇所には、この長さ方向と直交する上下の幅方向の寸法が、芯部材２０の長さ方向の両端部２０Ａ，２０Ｂの幅寸法よりも小さくなっているくびれ部２０Ｃが設けられており、芯部材２０の長さ方向への長さを有している箇所であって、芯部材２０のくびれ箇所にもなっているこのくびれ部２０Ｃの両側は、両端部２０Ａ，２０Ｂに向かって幅寸法が次第に大きくなる幅寸法拡大部２０Ｄ，２０Ｅとなっている。
【００４５】
このように全体形状がくびれた形状にもなっている芯部材２０の両端部２０Ａ，２０Ｂには、これらの端部２０Ａ，２０Ｂを図１で示したガセットプレート６，７に結合するための結合具３０（図７を参照）の一部となっているボルト３０Ａを挿通するための複数個のボルト孔２１が設けられている。また、両端部２０Ａ，２０Ｂのうち、ガセットプレート６よりも低位置となっているガセットプレート７に結合具３０で結合される端部２０Ｂには、ボルト孔２１より幅寸法拡大部２０Ｅに近い箇所において、ストップ部２２が設けられており、このストップ部２２は、図２のＳ７−Ｓ７線断面図である図７に示されているように、芯部材２０に溶接で小片状部材を取り付けたものであるため、芯部材２０の厚さ方向に突出している。
【００４６】
制振装置１を図１で示した建物に設置するためには、まず工場において、制振装置１の構成要素である拘束部材１０と２個の芯部材２０とを製造する。拘束部材１０は、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形法又は引き抜き成形法により得た成形品を所定の長さ寸法で切断することにより、工場で製造される。また、それぞれの芯部材２０にストップ部２２となる小片状部材を溶接で取り付ける作業も工場で行われる。
【００４７】
このように拘束部材１０を工場で製造したときには、拘束部材１０の内部に、コア部１２、挿通部１３、空間部１４、第１リブ部１５Ａ、第２リブ部１５Ｂ及び第３リブ部１５Ｃが設けられていることになり、これらのコア部１２、挿通部１３、空間部１４、第１リブ部１５Ａ、第２リブ部１５Ｂ及び第３リブ部１５Ｃは、拘束部材１０の全長に渡って連続形成され、挿通部１３と空間部１４は貫通形成されているとともに、コア部１２の両側に２個設けられている空間部１４は、このコア部１２に形成されている挿通部１３と分離されたものになっている。そして、拘束部材１０の長さ方向の任意の箇所における前述した閉断面形状において、空間部１４が２個存在していることになる。
【００４８】
また、芯部材２０を工場で製造する際に、芯部材２０の材質は、制振装置１が設置される建物に求められる制振性能に応じて選択される。例えば、降伏強度が小さい材料であればＪＩＳ規格でＬＹＰ２２５やＬＹＰ１００等が選択され、これよりも降伏強度が大きい材料であればＪＩＳ規格でＳＭ４９０やＳＳ４００等が選択される。
【００４９】
次いで、拘束部材１０の２個の挿通部１３に２個の芯部材２０を挿通する作業を行い、この挿通作業は、図７から分かるように、２個の芯部材２０に設けられているストップ部２２の向きを互いに逆の外向きとし、かつストップ部２２が設けられていない端部２０Ａからそれぞれの芯部材２０を挿通部１３に挿入することにより行い、それぞれの芯部材２０の長さ方向の両端部２０Ａ，２０Ｂを拘束部材１０の長さ方向の両端面から突出させる。なお、それぞれの芯部材２０を挿通部１３に挿通する作業を行う前に、それぞれの芯部材２０の表面に低摩擦材を付着させる作業を行い、これにより、これらの芯部材２０を挿通部１３に対して円滑に移動自在とする。
【００５０】
以上のようにして行う挿通部１３への芯部材２０の挿通作業は、工場で行ってもよく、あるいは、制振装置１が設置される建物の建築現場で行ってもよい。
【００５１】
次いで、建物の建築現場において、２個の芯部材２０の長さ方向の一方の端部２０Ａを、図１及び図７に示されているガセットプレート６の厚さ方向の両側面に配置する作業、すなわち、２個の芯部材２０の長さ方向の一方の端部２０Ａ同士により、ガセットプレート６を挟む作業を行い、また、２個の芯部材２０の長さ方向の他方の端部２０Ｂ同士により、図１及び図７に示されているガセットプレート７を挟む作業を行う。この後に、それぞれの端部２０Ａ，２０Ｂに設けられているボルト孔２１と、ガセットプレート６，７に設けられているボルト孔３１（図７を参照）とにボルト３０Ａを挿入し、ボルト３０Ａに螺合したナット３０Ｂを締め付けることにより、ボルト３０Ａとナット３０Ｂからなる結合具３０で、芯部材２０の長さ方向の両端部２０Ａ，２０Ｂを、前述したように建物の構成部材となっていて、芯部材２０を建物の構造材に連結するためのブラケットにもなっているガセットプレート６，７に結合する。
【００５２】
なお、芯部材２０の長さ方向の両端部２０Ａ，２０Ｂをガセットプレート６，７に結合することは、ボルト３０Ａ、ナット３０Ｂではなく、溶接により行ってもよい。
【００５３】
また、上述のように芯部材２０の長さ方向の両端部２０Ａ，２０Ｂをガセットプレート６，７に結合する作業を行うときには、芯部材２０の端部２０Ａの側を高位とし、端部２０Ｂの側を低位とすることにより、制振装置１の全体を水平方向に対し傾けることになるが、端部２０Ｂには、ストップ部２２が設けられているため、拘束部材１０が芯部材２０に沿ってスライド落下することがこのストップ部２２で阻止されることになり、このため、芯部材２０の両端部２０Ａ，２０Ｂをガセットプレート６，７に結合する作業を容易に行うことができる。
【００５４】
制振装置１が図１に示されているように建物に設置された後に、地震や風圧により、建物に左右方向の横荷重Ｆが作用したときには、柱２，３と梁４，５からなる四角形フレームが変形し、横荷重Ｆによる引っ張り力や圧縮力により伸び変形や圧縮変形した芯部材２０が、降伏点を超えて塑性変形することにより、横荷重Ｆによる建物の振動エネルギは、芯部材２０の軸方向塑性変形である引っ張り塑性変形や圧縮塑性変形によって吸収され、これにより、建物の揺れは減衰して抑制される。また、横荷重Ｆが、芯部材２０に過大な圧縮力を作用させるものとなっていて、この芯部材２０を、座屈等により芯部材２０の長さ方向と角度をなす方向に変形させようとするときには、芯部材２０は、拘束部材１０の内部の挿通部１３に移動自在に挿通されているため、芯部材２０の変形は拘束部材１０により拘束され、芯部材２０は変形しない。
【００５５】
以上説明した本実施形態によると、拘束部材１０の内部には、芯部材２０が挿通された挿通部１３と分離して形成されている空間部１４が設けられているため、この空間部１４の分だけ拘束部材１０の重量を軽量化でき、これにより、制振装置１の全体重量も軽量化されるため、拘束部材１０や制振装置１の取り扱い作業や、制振装置１の設置作業等を容易に行えるようになる。
【００５６】
また、本実施形態では、空間部１４は、拘束部材１０の長さ方向へ延びる長さを有していて、拘束部材１０の全長に渡って形成されていること、及び挿通部１３が形成されているコア部１２の両側に２個の空間部１４が設けられていること、さらには、拘束部材１０はアルミ製又はアルミ合金製であることのために、拘束部材１０の重量の軽量化、これによる制振装置１の全体重量の軽量化を一層有効に実現することができる。
【００５７】
また、拘束部材１０は、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形法又は引き抜き成形法により得られた成形品から製造されるため、挿通部１３及び空間部１４が内部に設けられた拘束部材１０を容易に製造することができる。
【００５８】
さらに、拘束部材１０の内部に軽量化のための空間部１４が設けられていても、この空間部１４には、補強のためのリブ部１５が架設されているため、拘束部材１０の全体強度を、圧縮力が作用したときの芯部材２０が座屈等してこの芯部材２０の長さ方向と角度をなす方向に変形することを防止するために必要とされる充分の大きさにすることができる。
【００５９】
また、芯部材２０は２個あり、これらの芯部材２０は、互いに平行に配置されて拘束部材１０の内部に２個形成された挿通部１３に挿通されているため、建物の振動エネルギが大きくても、これらの芯部材２０の引っ張り塑性変形や圧縮塑性変形によって振動エネルギを充分吸収できる。
【００６０】
また、２個の芯部材２０のそれぞれの端部２０Ａ同士及び端部２０Ｂ同士は、建物のガセットプレート６，７を挟んでおり、これらの端部２０Ａ同士及び端部２０Ｂ同士がガセットプレート６，７にボルト３０Ａ，ナット３０Ｂによる結合具３０で結合されることにより、芯部材２０の長さ方向の両端部２０Ａ，２０Ｂが、建物の構成部材に連結されているため、芯部材２０と建物の構成部材とを結合するための結合部の長さを短縮することができる。
【００６１】
これを具体的に説明すると、芯部材の個数を１個とし、この芯部材に建物の振動エネルギを所定どおり伝達できるようにするためには、芯部材の長さ方向の端面を、振動エネルギが伝達されるガセットプレートの端面に突き当て、芯部材とガセットプレートとに板状の連結部材を架け渡し、これらをボルト等の結合具で結合することになるが、これによると、芯部材とガセットプレートとの大きな結合強度を得るために、板状の連結部材を、芯部材の長さ方向の寸法が大きい長寸法のものにしなればならず、このため、芯部材とガセットプレートとを結合するための結合部の長さ寸法が大きくなってしまう。
【００６２】
これに対して本実施形態では、２個の芯部材２０のそれぞれの端部２０Ａ同士及び端部２０Ｂ同士は、建物のガセットプレート６，７を挟んでいるため、建物の振動エネルギを、ガセットプレート６，７を介してそれぞれの芯部材２０に等分配して伝達できるとともに、上述の板状の連結部材を用いることなく、芯部材２０とガセットプレート６，７とを結合具３０により結合できるため、結合部の長さを短縮でき、これにより、建物におけるこの結合部の納まりを良好とすることができる。
【００６３】
さらに、本実施形態の芯部材２０の全体形状は、この芯部材２０の長さ方向の中央箇所にくびれ部２０Ｃが設けられることにより、芯部材の長さ方向と直交する方向にくびれた形状になっているため、芯部材２０に建物の振動エネルギによる引っ張り力や圧縮力が作用したときに、断面積が小さいくびれ部２０Ｃにおいて、引っ張り塑性変形や圧縮塑性変形が生じることになり、これにより、建物の構成部材であって、前述のブラケットにもなっているガセットプレート６，７に結合されている芯部材２０の長さ方向の両端部２０Ａ，２０Ｂで破断等が生ずることを防止できる。
【００６４】
図８は、建物の構造材である左右の柱４２，４３と上下の梁４４，４５により構成された四角形フレームの内側に、水平方向に対する傾き方向が互いに逆となっている２個の制振装置１を設置した実施形態を示している。この実施形態では、左右の柱４２，４３間のスパンが大きくなっており、梁４４に設けたブラケット４６に、２個の制振装置１におけるそれぞれの芯部材２０の一方の端部２０Ａが結合され、２個の制振装置１のうち、一方の制振装置１における芯部材２０の他方の端部２０Ｂは、柱４３と梁４５との接合箇所に設けられたガセットプレート４７に結合され、他方の制振装置１における芯部材２０の他方の端部２０Ｂは、柱４２と梁４５との接合箇所に設けられたガセットプレート４８に結合されている。この実施形態でも、ガセットプレート４７，４８は、制振装置１を建物に結合するためのブラケットになっているとともに、ブラケット４６とガセットプレート４７，４８は、柱４２，４３及び梁４４，４５と同様に、建物を構成する構成部材となっている。
【００６５】
この実施形態によると、建物に横荷重が作用し、これにより、２個の制振装置１のうち、一方の制振装置１の芯部材２０に圧縮力が作用したときには、他方の制振装置１の芯部材２０に引っ張り力が作用し、横荷重の向きが逆になると、一方の制振装置１の芯部材２０に引っ張り力が作用して、他方の制振装置１の芯部材２０に圧縮力が作用するため、振動エネルギの吸収が２個の制振装置１により有効に行われ、建物の揺れを一層有効に抑制できる。
【００６６】
なお、この実施形態において、ブラケット４６の箇所に間柱が立設されていてもよく、立設されていなくてもよい。
【００６７】
図９には、別実施形態に係る制振装置５１が示されている。この制振装置５１は、図１０で示す拘束部材６０と、図１１で示す芯部材７０と、図１２で示すスペース部材８０とを含んで構成されたものとなっている。図１１の芯部材７０は、図４で示した前記実施形態の芯部材２０と同様に、全体形状が細長の板状となっている部材であるため、同一の厚さ寸法が、芯部材７０の長さ方向の一方の端部７０Ａから他方の端部７０Ｂまで連続しており、したがって、芯部材７０の厚さ寸法は、芯部材７０の全長に渡って一定である。また、芯部材７０の長さ方向の中央箇所には、この長さ方向と直交する上下の幅方向の寸法が、芯部材７０の長さ方向の両端部７０Ａ，７０Ｂの幅寸法よりも小さくなっているくびれ部７０Ｃが設けられ、芯部材７０の長さ方向への長さを有するこのくびれ部７０Ｃの両側は、両端部７０Ａ，７０Ｂに向かって幅寸法が次第に大きくなる幅寸法拡大部７０Ｄ，７０Ｅとなっている。
【００６８】
また、以上のように全体形状がくびれた形状にもなっている芯部材７０の両端部７０Ａ，７０Ｂには、これらの端部７０Ａ，７０Ｂを図１で示したガセットプレート６，７に結合するための結合具３０の一部となっているボルト３０Ａを挿通するための複数個のボルト孔７１が設けられ、また、両端部７０Ａ，７０Ｂのうち、端部７０Ｂには、ボルト孔７１より幅寸法拡大部７０Ｅに近い箇所において、芯部材７０に溶接で小片状部材を取り付けることで設けたストップ部７２が設けられている。
【００６９】
図１２のスペース部材８０も、全体形状が細長の板状となっている部材であるが、このスペース部材８０には、スペース部材８０の長さ方向の中央箇所において、この長さ方向と直交する幅方向の寸法が小さくなっているくびれ部が設けられていない。このため、このスペース部材８０は、上下の幅寸法が同一寸法となってスペース部材８０の全長に渡って連続しているものとなっており、スペース部材８０の長さ方向及び幅方向と直交する方向の寸法である厚さ寸法も、同一寸法となってスペース部材８０の全長に渡って連続している。
【００７０】
図１１と図１２の比較で分かるように、スペース部材８０の全長は、芯部材７０の全長よりも短く、スペース部材８０の長さ寸法は、芯部材７０の全長からこの芯部材７０の両端部７０Ａ，７０Ｂの長さ寸法を差し引いた寸法となっている。さらに、スペース部材８０の上下の幅寸法は、芯部材７０の最大の幅寸法と同じ又は略同じになっている。
【００７１】
図１４は、図９のＳ１４−Ｓ１４断面図であり、図１５は、図９のＳ１５−Ｓ１５断面図である。これらの図１４及び図１５に示されているように、この実施形態に係る制振装置５１でも２個の芯部材７０が用いられ、これらの芯部材７０の間にスペース部材８０が配置されている。このため、この制振装置５１では、芯部材７０の長さ方向とくびれ方向の両方向と直交する方向における位置において、芯部材７０と隣接してスペース部材８０が配置されており、このため、芯部材７０に対してスペース部材８０が配置される位置は、２個の芯部材７０の間の位置となっており、この位置は、２個の芯部材７０のそれぞれについて、芯部材７０の長さ方向とくびれ方向の両方向と直交する方向における位置となっている。
【００７２】
なお、２個の芯部材７０の間にスペース部材８０を配置してこれらの芯部材７０とスペース部材８０を組み合わせる際には、図９のＳ１６−Ｓ１６断面図である図１６から分かるように、それぞれの芯部材７０に設けられているストップ部７２の向きを互いに逆の外向きとし、また、それぞれの芯部材７０の長さ方向の両端部７０Ａ，７０Ｂをスペース部材８０の長さ方向の両端面から突出させた状態とする。
【００７３】
このように２個の芯部材７０とスペース部材８０を組み合わせたときの状態が、図１３に示されている。スペース部材８０には、芯部材７０に形成されているくびれ部７０Ｃと対応する箇所において、このくびれ部７０Ｃを、くびれ部７０Ｃのくびれ方向両側となっている上下両側から押え込むための押え込み部８１が設けられている。本実施形態に係る押え込み部８１は、図１５に示されているように、スペース部材８０にボルト８２Ａ、ナット８２Ｂによる結合具８２で押え込み部材８３を取り付けたものとなっており、この押え込み部材８３は、スペース部材８０の厚さ方向の両面に設けられているため、２個の芯部材７０のそれぞれのくびれ部７０Ｃが、これらの芯部材７０の間に配置されているスペース部材８０に設けられた押え込み部８１により上下両側から押え込まれるようになっている。
【００７４】
このような押え込み部８１を備えているスペース部材８０は、後述の説明でも分かるように、芯部材７０が上下方向に湾曲変形することに対して抵抗し、芯部材７０の強度を補強するための補強部材となっている。
【００７５】
図１０の拘束部材６０も、図３の拘束部材１０と同様に、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形品又は引き抜き成形品を所定の長さ寸法で切断したものであるため、拘束部材６０は、この拘束部材６０の長さ方向と直交する箇所における断面形状が、同一形状となって拘束部材６０の長さ方向に連続したものとなっており、この断面形状は、拘束部材６０長さ方向の一方の端部から他方の端部まで連続している。
【００７６】
この断面形状は、図１４及び図１５に示されているように、八角形の閉断面形状であるため、拘束部材６０の外輪郭部６１は、上辺部６１Ａと、下辺部６１Ｂと、左右の辺部である２つの側辺部６１Ｃ，６１Ｄと、これらの上辺部６１Ａ、下辺部６１Ｂと側辺部６１Ｃ，６１Ｄの間に斜めに設けられた４つの斜辺部６１Ｅ，６１Ｆ，６１Ｇ，６１Ｈとからなる。また、拘束部材６０の内部には、コア部６２が形成され、このコア部６２の内部には、互いに厚さ方向に重ねられて組み合わせられた２個の芯部材７０と１個のスペース部材８０とを移動自在に挿通させるための１個の挿通部６３が設けられている。上辺部６１Ａと下辺部６１Ｂに上下両端部が接続されているコア部６２の両側は、挿通部６３と分離した空間部６４となっており、挿通部６３と空間部６４は、コア部６２の一部である隔壁６６により隔絶されているとともに、拘束部材６０の全長に渡って貫通形成されている。
【００７７】
挿通部６３は、２個の芯部材７０と１個のスペース部材８０の合計厚さ寸法と対応する幅狭の寸法となっている上下中央部の幅狭挿通部６３Ａと、結合具８２のボルト８２Ａ及びナット８２Ｂも移動自在とするために幅広の寸法となっている上下両端部の幅広挿通部６３Ｂ，６３Ｃとからなる。このため、挿通部６３と空間部６４を隔絶している隔壁６６は、幅狭挿通部６３Ａと対応する箇所の上下中央部６６Ａと、幅広挿通部６３Ｂ，６３Ｃと対応する箇所の上下両端部６６Ｂ，６６Ｃとからなる。
【００７８】
拘束部材６０の内部には、コア部６２の両側において、外輪郭部６１とコア部６２とを繋ぐ水平のリブ部６５が形成され、本実施形態では、リブ部６５として上下２個のリブ部６５Ａ，６５Ｂが設けられている。このため、この実施形態でも、拘束部材６０の内部に設けられている空間部６４には、これらのリブ部６５Ａ，６５Ｂが架設されていることになる。
【００７９】
また、本実施形態では、隔壁６６のうち、上下中央部６６Ａには、挿通部６３の幅狭挿通部６３Ａと向かい合う面において、小さな凹凸が上下方向に連続している凹凸部６７が形成されている。
【００８０】
以上の実施形態に係る制振装置５１の拘束部材６０も、工場において、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形法又は引き抜き成形法により得た成形品を所定の長さ寸法で切断することにより製造され、それぞれの芯部材７０にストップ部７２となる小片状部材を溶接で取り付ける作業も工場で行われる。
【００８１】
拘束部材６０の挿通部６３に２個の芯部材２０と１個のスペース部材８０を挿通する作業を行う際には、図１３で説明したように、２個の芯部材７０の間にスペース部材８０を配置してこれらの芯部材７０とスペース部材８０を組み合わせ、次いで、芯部材７０の両端部７０Ａ，７０Ｂのうち、ストップ部７２が設けられていない端部７０Ａから芯部材７０とスペース部材８０を挿通部６３に挿入し、それぞれの芯部材７０の長さ方向の両端部７０Ａ，７０Ｂを拘束部材６０の長さ方向の両端面から突出させる。このときの状態が図９に示されている。なお、この実施形態でも、それぞれの芯部材７０とスペース部材８０を挿通部６３に挿通する作業を行う前に、それぞれの芯部材２０の表面に低摩擦材を付着させる作業を行い、これにより、これらの芯部材７０を挿通部６３に対して円滑に移動自在とする。
【００８２】
次いで、この実施形態に係る制振装置５１を建物に設置するために、この制振装置５１を図１で示したガセットプレート６，７の間に架設するときには、前述した実施形態の制振装置１と同様に、２個の芯部材７０の長さ方向の一方の端部７０Ａを、図１６に示されているように、ガセットプレート６の厚さ方向の両側面に配置して、これらの端部７０Ａ同士でガセットプレート６を挟み、また、２個の芯部材７０の長さ方向の他方の端部７０Ｂ同士でガセットプレート７を挟み、それぞれの端部７０Ａ，７０Ｂに設けられているボルト孔７１と、ガセットプレート６，７に設けられているボルト孔３１とにボルト３０Ａを挿入し、ボルト３０Ａに螺合したナット３０Ｂを締め付けることにより、結合具３０で芯部材７０の長さ方向の両端部７０Ａ，７０Ｂをガセットプレート６，７に結合する。
【００８３】
なお、この実施形態でも、芯部材７０の長さ方向の両端部７０Ａ，７０Ｂをガセットプレート６，７に結合することを、ボルト３０Ａ、ナット３０Ｂではなく、溶接により行ってもよい。
【００８４】
また、この実施形態でも、地震や風圧により、建物に左右方向の横荷重が作用したときには、横荷重による引っ張り力や圧縮力により伸び変形や圧縮変形した芯部材７０が、降伏点を超えて塑性変形することにより、横荷重による建物の振動エネルギは、芯部材７０の引っ張り塑性変形や圧縮塑性変形によって吸収され、建物の揺れは減衰して抑制される。
【００８５】
そして、この実施形態でも、拘束部材６０の内部には空間部６４が設けられ、この空間部６４は、拘束部材６０の長さ方向へ延びる長さを有しており、また、空間部６４にはリブ部６５が架設されているため、前述した実施形態の制振装置１についてと同じ作用効果を得られ、また、芯部材７０の個数は２個となっており、これらの芯部材７０の全体形状はくびれ部７０Ｃによってくびれた形状になっており、また、２個の芯部材７０の端部７０Ａ同士、端部７０Ｂ同士は、ガセットプレート６，７を挟んで結合具３０により結合されているため、これらに関しても、前述した実施形態の制振装置１についてと同じ作用効果を得られる。
【００８６】
また、この実施形態では、前述したように、隔壁６６の上下中央部６６Ａには、挿通部６３の幅狭挿通部６３Ａと向かい合う面において、凹凸部６７が形成されており、この凹凸部６７は、芯部材７０との摩擦を低減するため、横荷重により芯部材７０が拘束部材６０の挿通部６３を移動するときの摩擦を小さくし、芯部材７０を円滑に移動させることができる。
【００８７】
さらに、この実施形態によると、２個の芯部材７０のそれぞれにくびれ部７０Ｃが形成されていても、これらのくびれ部７０Ｃは、これらの芯部材７０の間に配置されているスペース部材８０に設けられた押え込み部８１により上下両側から押え込まれているため、前述した横荷重によってこれらの芯部材７０に大きな圧縮力が作用した際に、芯部材７０が、くびれ部７０Ｃにおいて、上下方向に湾曲変形することを押え込み部８１により阻止することができる。言い換えると、押え込み部８１が取り付けられているスペース部材８０は、芯部材７０がこの芯部材７０のくびれ箇所となっているくびれ部７０Ｃで上下方向に湾曲変形することに対して抵抗する部材となり、スペース部材８０の強度により、芯部材７０が上下方向に湾曲変形することを防止できるため、スペース部材８０は、芯部材７０の上下方向への湾曲変形についての強度を補強している補強部材となっており、これにより、建物の振動エネルギの吸収及び建物の揺れの減衰、抑制を一層有効に実現するために、芯部材７０に引っ張り塑性変形及び圧縮塑性変形を一層確実に生じさせることができる。
【００８８】
なお、この実施形態の制振装置５１も、図８で示したように、建物の四角形フレームの内側に、水平方向に対する傾き方向を互いに逆にして２個設置することができる。
【００８９】
図１７は、別実施形態に係る拘束部材１００を示している。この拘束部材１００も、これまでの実施形態の拘束部材１０，６０と同様に、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形品又は引き抜き成形品を所定の長さ寸法で切断したものであって、長さ方向と直交する箇所における断面形状が、同一形状となって拘束部材１００の長さ方向に連続しており、図１７で示すこの断面形状は、拘束部材１００の長さ方向の一方の端部から他方の端部まで連続している。
【００９０】
図１７で示す断面形状は、図１４及び図１５の実施形態の拘束部材６０と同様に、八角形の閉断面形状であるため、拘束部材１００の外輪郭部１０１は、上辺部１０１Ａと、下辺部１０１Ｂと、左右の辺部である２つの側辺部１０１Ｃ，１０１Ｄと、これらの上辺部１０１Ａ、下辺部１０１Ｂと側辺部１０１Ｃ，１０１Ｄの間に斜めに設けられた４つの斜辺部１０１Ｅ，１０１Ｆ，１０１Ｇ，１０１Ｈとからなる。また、拘束部材１００の内部には、上下方向に直線的に延びる２個の隔壁１０２Ａ，１０２Ｂが間隔をあけて並設されており、拘束部材１００のコア部１０２を形成しているこれらの隔壁１０２Ａ，１０２Ｂの間が、２個の芯部材９０を並設させて挿通させるための挿通部１０３となっている。コア部１０２の両側は、挿通部１０３と分離した空間部１０４となっており、挿通部１０３と空間部１０４は、コア部１０２の隔壁１０２Ａ，１０２Ｂにより隔絶されているとともに、拘束部材１００の全長に渡って貫通形成されている。
【００９１】
拘束部材１００の内部には、コア部１０２の両側において、外輪郭部１０１とコア部１０２とを繋ぐ水平のリブ部１０５が形成され、この実施形態では、拘束部材１００の全長に渡って形成されているリブ部１０５として、上下３個のリブ部１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃが設けられている。このため、この実施形態でも、拘束部材１００の内部に挿通部１０３と分離して形成されている空間部１０４には、これらのリブ部１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃが架設されていることになる。
【００９２】
この実施形態では、挿通部１０３にモルタル１０６が充填されており、このモルタル１０６の内部に２個の芯部材９０が間隔をあけて並設され、これらの芯部材９０の周囲はモルタル１０６で覆われている。２個の芯部材９０をモルタル１０６が充填された挿通部１０３に配置するためには、始めに、表面に低摩擦材を付着させたこれらの芯部材９０を挿通部１０３に挿通する作業を行い、次いで、挿通部１０３にモルタル１０６を充填する作業を実施する。２個の芯部材９０の間隔は、図１で示したガセットプレート６，７の厚さと対応しており、エンド部材が被冠された拘束部材１００の長さ方向の両端部から突出しているこれらの芯部材９０の長さ方向の両端部は、前述の実施形態と同様に、ガセットプレート６，７を挟んでボルト、ナットによる結合具又は溶接により結合される。
【００９３】
この実施形態でも、地震や風圧により、建物に左右方向の横荷重が作用したときには、横荷重による引っ張り力や圧縮力により伸び変形や圧縮変形した芯部材９０が、降伏点を超えて塑性変形することになり、横荷重による建物の振動エネルギは、芯部材９０の引っ張り塑性変形や圧縮塑性変形によって吸収されるため、建物の揺れは減衰して抑制される。
【００９４】
そして、この実施形態でも、拘束部材１００の内部には、空間１０４が挿通部１０３と分離して設けられており、この空間部１０４は、拘束部材１００の長さ方向へ延びる長さを有しており、また、空間部１０４にはリブ部１０５が架設されているため、前述した実施形態の制振装置１についてと同じ作用効果を得られる。
【００９５】
特に、この実施形態では、拘束部材１００の内部に設けられている挿通部１０３には、モルタル１０６が充填されており、このモルタル１０６の内部に芯部材９０が配置されているため、芯部材９０の周囲はモルタル１０３で覆われることになる。これによると、拘束部材１００の内部の挿通部１０３を、芯部材９０の厚さ等の寸法に正確に対応させた高精度寸法で形成する必要がなくなり、このため、拘束部材１００の製造を容易に行えるようになる。
【００９６】
なお、この実施形態の拘束部材１００も、図８で示したように、建物の四角形フレームの内側に、水平方向に対する傾き方向を互いに逆にして２個設置される制振装置にも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、例えば、地震や風圧により高層建物等の構築物に生ずる揺れを抑制するために利用することができる。
【符号の説明】
【００９８】
１、５１  制振装置
２，３，４２，４３  柱
４，５，４４，４５  梁
６，７，４７，４８  構成部材であって、ブラケットにもなっているガセットプレート
１０，６０，１００  拘束部材
２０，７０，９０  芯部材
２０Ａ，２０Ｂ，７０Ａ，７０Ｂ  端部
４６  構成部材であるブラケット
１０６  モルタル
【図１】
2017186879.tif 000003
【図２】
2017186879.tif 000004
【図３】
2017186879.tif 000005
【図４】
2017186879.tif 000006
【図５】
2017186879.tif 000007
【図６】
2017186879.tif 000008
【図７】
2017186879.tif 000009
【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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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年6月21日(2017.6.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右２本の柱と上下２本の梁とが構造材となって構築された構築物の一部を構成するために前記構造材に結合されている２つの構成部材の間に配置される制振装置であって、
長さ方向の一方の端部が、前記２つの構成部材のうち、一方の構成部材に結合されているとともに、前記長さ方向の他方の端部が、前記２つの構成部材のうち、他方の構成部材に結合されている芯部材と、この芯部材の外周を、前記芯部材の前記長さ方向が長さ方向となって覆っているとともに、前記芯部材に圧縮力が作用したときに、前記芯部材がこの芯部材の前記長さ方向と角度をなす方向に変形することを拘束するための拘束部材と、を含んで構成されている制振装置において、
前記芯部材は、平行に配置された部材として２個あり、これらの芯部材の長さ方向の両端部は前記拘束部材の長さ方向の両端面から突出しており、前記２個の芯部材の長さ方向の前記一方の端部が、前記構築物の一部となっている前記２つの構成部材のうち、プレート状の部材となっている前記一方の構成部材を挟んでこの一方の構成部材にボルト、ナットにより結合されているとともに、前記２個の前記芯部材の長さ方向の前記他方の端部が、前記２つの構成部材のうち、プレート状の部材となっている前記他方の構成部材を挟んでこの他方の構成部材にボルト、ナットにより結合されていることを特徴とする制振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制振装置において、前記２個の芯部材は、細長の板状の部材となっていることを特徴とする制振装置。
【請求項３】
請求項２に記載の制振装置において、前記２個の芯部材のそれぞれの厚さ寸法は、前記一方の端部から前記他方の端部まで同一寸法となって連続していることを特徴とする制振装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の制振装置において、前記２個の芯部材は、これらの芯部材の長さ方向の中央箇所に、長さ方向と直交する上下の幅方向の寸法が長さ方向の両端部の幅寸法よりも小さくなっているくびれ部が設けられたものとなっていることを特徴とする制振装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の制振装置において、前記拘束部材の内部には、前記２個が並設されて挿通されている前記芯部材の周囲を覆うモルタルが充填されていることを特徴とする制振装置。
【請求項６】
請求項５に記載の制振装置において、前記モルタルは、前記２個の芯部材の間にも充填されていることを特徴とする制振装置。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載の制振装置において、前記２個の芯部材の間には、これらの芯部材が上下方向に湾曲変形することに抵抗するスペース部材が前記拘束部材の内部において配置されていることを特徴とする制振装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の制振装置において、前記拘束部材の内部には、この拘束部材の外輪郭まで上下端部が達しているコア部が設けられ、このコア部の内部に前記２個の芯部材が挿通されていることを特徴とする制振装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか記載の制振装置において、前記２個の芯部材は、前記構築物の振動エネルギを塑性変形することにより吸収するものであることを特徴とする制振装置。
【請求項１０】
左右２本の柱と上下２本の梁とが構造材となって構築された構築物の一部を構成するために前記構造材に結合されている２つの構成部材の間に配置される制振装置であって、長さ方向の一方の端部が、前記構築物の一部となっている前記２つの構成部材のうち、一方の構成部材に結合されているとともに、前記長さ方向の他方の端部が、前記２つの構成部材のうち、他方の構成部材に結合されている芯部材と、この芯部材の外周を、前記芯部材の前記長さ方向が長さ方向となって覆っているとともに、前記芯部材に圧縮力が作用したときに、前記芯部材がこの芯部材の前記長さ方向と角度をなす方向に変形することを拘束するための拘束部材と、を含んで構成される制振装置を製造設置するための方法であって、
前記拘束部材を、アルミ又はアルミ合金の押し出し成形又は引き抜き成形で製造するための作業工程と、
２個の前記芯部材を平行に配置して前記拘束部材の内部に挿通するとともに、これらの芯部材の長さ方向の両端部を前記拘束部材の長さ方向の両端面から突出させるための作業工程と、
前記２個の前記芯部材の長さ方向の前記一方の端部を、プレート状の部材となっている前記一方の構成部材を挟んでこの一方の構成部材にボルト、ナットにより結合するとともに、前記２個の前記芯部材の長さ方向の前記他方の端部を、プレート状の部材となっている前記他方の構成部材を挟んでこの他方の構成部材にボルト、ナットにより結合するための作業工程と、
を含んでいることを特徴とする制振装置の製造設置方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図１には、本発明の一実施形態に係る制振装置１が、構築物である高層建物に設置されているときの状態が示されている。この建物は、左右の間隔をあけて立設されているＨ型鋼等による柱２，３と、これらの柱２，３の間に上下の間隔をあけて架設されているＩ型鋼又はＨ型鋼等による梁４，５とが構造材となって構築されており、柱２と梁４との接合箇所には、ガセットプレート６が結合され、柱３と梁５との接合箇所には、ガセットプレート７が結合されている。これらの柱２，３と、梁４，５と、ガセットプレート６，７は、建物を構成する構成部材となっている。