JP2005320728A

JP2005320728A - Damping structure

Info

Publication number: JP2005320728A
Application number: JP2004138326A
Authority: JP
Inventors: Yoshihisa Kitamura; 佳久北村
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2004-05-07
Publication date: 2005-11-17

Abstract

【課題】柱スパンが短い場合にも制震ダンパーの制震効果が十分に発揮することができ、地震発生時に効果的に地震力を減衰させ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。
【解決手段】間隔をあけて立設される鉄筋コンクリート造の複数の柱２と、隣り合う柱２の間に上下に間隔をあけて架設される鉄筋コンクリート造の複数の梁３と、隣り合う柱２および上下で対向する梁３によって形成された架構フレーム４内で斜めに延在して配置される制震ダンパー５とが備えられている制震構造物１において、架構フレーム４の内法高さＨに相当する範囲内の柱２が、鋼管６内に柱主筋を配筋するとともに柱コンクリートを中詰して成る鋼管巻き柱１０で形成され、隣り合う柱２の鋼管６には、制震ダンパー５の端部に接合される接合部１２が互いに斜めに対向してそれぞれ設けられ、接合部１２間に制震ダンパー５が介装されている。
【選択図】図１
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a damping structure that can sufficiently exert a damping effect of a damping damper even when a column span is short and can effectively attenuate a seismic force when an earthquake occurs. It is said.
SOLUTION: A plurality of reinforced concrete columns 2 erected at intervals, a plurality of reinforced concrete beams 3 laid between the adjacent columns 2 with an interval in the vertical direction, and adjacent columns 2 In addition, the inner height of the frame 4 in the vibration control structure 1 is provided with the vibration control damper 5 that is disposed obliquely in the frame 4 formed by the beams 3 that are vertically opposed to each other. The column 2 within the range corresponding to H is formed by a steel tube winding column 10 in which the column main reinforcement is arranged in the steel tube 6 and the column concrete is filled therein. The joint portions 12 joined to the end portions of the damper 5 are provided obliquely opposite to each other, and the damping damper 5 is interposed between the joint portions 12.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、柱と梁とで形成された架構フレーム内に制震ダンパーが配置されている制震構造物に関する。 The present invention relates to a vibration control structure in which a vibration control damper is disposed in a frame frame formed by columns and beams.

近年、制震ダンパー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フレーム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制震構造物が提案されている。この制震構造物によれば、制震ダンパーによって耐震性を負担するため、柱や梁などの耐震要素を小さくすることができ、これによって、住戸内の梁が無い、或いは住戸内の梁成が小さく、居住性に優れた集合住宅などを提供することができる。 In recent years, seismic dampers have been incorporated into frame frames made up of columns and beams of reinforced concrete structures to reduce the seismic response displacement of reinforced concrete structures and damage to reinforced concrete structures with inferior deformation performance. A seismic control structure has been proposed. According to this seismic control structure, since seismic resistance is borne by the seismic control damper, seismic elements such as columns and beams can be reduced. It is possible to provide a housing complex that is small in size and excellent in habitability.

一般に、制震ダンパーは鉄骨造の架構内に組み入れ、鋼製接合部（ガセットプレート）に接合される。したがって、従来、鉄筋コンクリート構造の架構内に制震ダンパーを組み入れる場合には、制震ダンパーを組み入れる架構フレーム全体を鉄骨鉄筋コンクリート構造にし、内部に埋設された鉄骨材に接合部を溶接接合する必要がある。また、従来、架構フレーム内に組み入れる制震ダンパーはハ字状又はＶ字状に配置されており、制震ダンパーの一端は柱側面から突出した接合部にボルト接合され、他端は梁の底面又は上面から突出した接合部にボルト接合されている。（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−２１３２０１号公報 In general, the damping damper is incorporated in a steel frame and joined to a steel joint (gusset plate). Therefore, conventionally, when incorporating a vibration damper into a reinforced concrete structure, it is necessary to make the entire frame that incorporates the vibration damper a steel reinforced concrete structure and weld the joint to the steel frame embedded inside. . Conventionally, the damping damper incorporated in the frame is arranged in a letter C or V shape, and one end of the damping damper is bolted to the joint protruding from the side of the column, and the other end is the bottom of the beam. Alternatively, it is bolted to a joint protruding from the upper surface. (For example, refer to Patent Document 1).
JP 2000-213201 A

しかしながら、上記した従来の制震構造物では、制震ダンパーが組み入れられる架構フレームに鉄骨架構を形成しなければならず、鉄骨架構を形成するための材料費および組立費が必要であるため、結果として制震ダンパーを組み入れる工事の施工コストが嵩むという問題が存在する。また、鉄骨材を柱内或いは梁内に埋設させるため、鉄骨材と柱鉄筋、或いは鉄骨材と梁鉄筋との納まりを考慮する必要があり、施工が煩雑になりやすいという問題が存在する。また、柱スパンが短い場合には、梁軸に対する制震ダンパーの取付角度が大きくなり過ぎ、制震ダンパーの制震効果が十分に発揮されない可能性があるという問題が存在する。 However, in the conventional seismic control structure described above, the steel frame must be formed on the frame where the seismic damper is incorporated, and the material cost and assembly cost for forming the steel frame are necessary. There is a problem that the construction cost of the construction that incorporates the damping damper increases. Moreover, in order to embed a steel frame in a column or a beam, it is necessary to consider the accommodation of the steel frame and the column reinforcing bar, or the steel frame and the beam reinforcing bar, and there is a problem that the construction tends to be complicated. In addition, when the column span is short, there is a problem that the mounting angle of the damping damper with respect to the beam axis becomes too large, and the damping effect of the damping damper may not be sufficiently exhibited.

本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、鉄筋コンクリート造の架構フレームの内側に地震力を減衰させる制震ダンパーを経済的且つ容易に組み入れ、耐震性能に優れる制震構造物を安価に提供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、柱スパンが短い場合にも制震ダンパーの制震効果が十分に発揮することができ、地震発生時に効果的に地震力を減衰させ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。 In the present invention, the above-described conventional problems are taken into consideration, and a damping structure that damps seismic force inside a reinforced concrete frame is economically and easily incorporated, and a damping structure having excellent seismic performance is obtained. The purpose is to provide a vibration control structure that can be provided at low cost. In addition, the purpose of the present invention is to provide a damping structure that can sufficiently exert the damping effect of the damping damper even when the column span is short and can effectively attenuate the seismic force when an earthquake occurs. Yes.

請求項１記載の発明は、間隔をあけて立設される鉄筋コンクリート造の複数の柱と、隣り合う該柱の間に上下に間隔をあけて架設される鉄筋コンクリート造の複数の梁と、隣り合う前記柱および上下で対向する前記梁によって形成された架構フレーム内で斜めに延在して配置される制震ダンパーとが備えられている制震構造物において、前記架構フレームの内法高さに相当する範囲の前記柱が、鋼管内に柱主筋を配筋するとともに柱コンクリートを中詰して成る鋼管巻き柱で形成され、隣り合う前記柱の前記鋼管には、前記制震ダンパーの端部に接合される接合部が互いに斜めに対向してそれぞれ設けられ、該接合部間に前記制震ダンパーが介装されていることを特徴としている。 The invention according to claim 1 is adjacent to a plurality of reinforced concrete columns erected at intervals and a plurality of reinforced concrete beams erected between the adjacent columns with a space in the vertical direction. In a vibration control structure provided with a vibration control damper arranged to extend obliquely in a frame frame formed by the columns and the beams facing vertically, the inner height of the frame frame The column in a corresponding range is formed by a steel tube winding column in which a column main reinforcement is arranged in a steel pipe and a column concrete is filled therein, and the end of the damping damper is provided in the steel tube of the adjacent column. The joints to be joined to each other are provided obliquely opposite to each other, and the damping damper is interposed between the joints.

このような特徴により、柱内または梁内に鉄骨材を埋設させることなく、制震ダンパーを接合するための接合部が設けられる。また、鋼管は、柱の外周部を形成するものであり、且つ上下の梁間の内法高さに相当する範囲にのみ形成されるため、鋼管を設ける際に柱や梁の鉄筋材との納まりを考慮する必要はない。また、梁間の内法高さに相当する範囲の柱は鋼管巻き柱で形成され、当該範囲内の柱に作用する剪断力には鋼管の鋼板で抵抗するため、当該範囲内の柱にフープ筋などの剪断補強筋は省略可能である。また、制震ダンパーは、傾斜した状態で隣り合う柱間に架設されるため、柱スパンが短い場合でも、制震ダンパーは梁の軸方向に対して適当な傾斜角度で取り付けられる。 Such a feature provides a joint for joining the damping damper without embedding the steel frame in the column or beam. In addition, since the steel pipe forms the outer periphery of the column and is formed only in a range corresponding to the inner height between the upper and lower beams, when the steel pipe is provided, the steel tube fits with the reinforcing material of the column or beam. There is no need to consider. In addition, the column in the range corresponding to the internal height between the beams is formed of a steel tube winding column, and the steel plate of the steel tube resists the shearing force acting on the column in the range. Shear reinforcement bars such as can be omitted. In addition, since the damping damper is installed between adjacent columns in an inclined state, the damping damper is attached at an appropriate inclination angle with respect to the axial direction of the beam even when the column span is short.

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、前記鋼管の内部には、少なくとも該鋼管の上下端に形成された鋼管補剛部材が備えられていることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the damping structure according to the first aspect, a steel pipe stiffening member formed at least at the upper and lower ends of the steel pipe is provided inside the steel pipe. .

このような特徴により、鋼管は鋼管補剛部材によって補剛され、鋼管の変形は抑えられる。 With such a feature, the steel pipe is stiffened by the steel pipe stiffening member, and deformation of the steel pipe is suppressed.

請求項３記載の発明は、請求項２記載の制震構造物において、前記鋼管補剛部材は、少なくとも前記接合部が設けられている範囲に形成されていることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the vibration damping structure according to the second aspect, the steel pipe stiffening member is formed in a range where at least the joint portion is provided.

このような特徴により、地震などが発生した際に制震ダンパーより集中的に引張りや圧縮等の外力が作用されることとなる接合部が設けられている範囲が補剛される。 With such a feature, when an earthquake or the like occurs, a range in which a joint where external force such as tension or compression is applied intensively from the damping damper is stiffened.

請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の制震構造物において、前記鋼管補剛部材は、平面視格子状に形成され、該鋼管補剛部材によって複数の室に分割された前記鋼管の内部には、各室毎に複数の前記柱主筋がそれぞれ配筋されているとともに、該柱主筋を各室毎に拘束する拘束筋がそれぞれ配筋されていることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the vibration damping structure according to the second or third aspect, the steel pipe stiffening member is formed in a lattice shape in a plan view and is divided into a plurality of chambers by the steel pipe stiffening member. The steel pipe is characterized in that a plurality of column main bars are arranged for each chamber, and constraining bars for restraining the column main bars for each chamber are arranged.

このような特徴により、鋼管内部に配筋された柱主筋は、鋼管補剛部材で分割された各室毎に拘束筋によって所定の位置に保持される。 Due to such a feature, the columnar reinforcing bars arranged inside the steel pipe are held at a predetermined position by the restricting bars for each chamber divided by the steel pipe stiffening member.

本発明に係る制震構造物によれば、架構フレームの内法高さに相当する範囲の柱は鋼管巻き柱で形成され、隣り合う柱の鋼管には、制震ダンパーの端部に接合される接合部が互いに斜めに対向してそれぞれ設けられ、接合部間に制震ダンパーが介装されているため、柱内または梁内に鉄骨材等を埋設させることなく、制震ダンパーを接合するための接合部が設けられ、鉄筋コンクリート造の架構フレームに減衰力の大きい制震ダンパーを経済的に組み入れることができ、耐震性能に優れる制震構造物を安価に施工することができる。また、鋼管は、柱の外周部を形成するものであり、且つ上下の梁間の内法高さに相当する範囲にのみ形成されるため、鋼管を設ける際に柱や梁の鉄筋材との納まりを考慮する必要はなく、鋼管の製作加工作業および柱や梁の鉄筋材の配筋作業を簡易化することができる。 According to the vibration control structure of the present invention, the column in the range corresponding to the internal height of the frame is formed of a steel tube winding column, and the steel tube of the adjacent column is joined to the end of the vibration control damper. Joints are provided diagonally opposite to each other, and vibration control dampers are interposed between the joints, so that the vibration control dampers can be joined without embedding steel frames in the columns or beams. Therefore, it is possible to economically incorporate a damping damper having a large damping force into a reinforced concrete frame and economically construct a damping structure having excellent seismic performance. In addition, since the steel pipe forms the outer periphery of the column and is formed only in a range corresponding to the inner height between the upper and lower beams, when the steel pipe is provided, the steel tube fits with the reinforcing material of the column or beam. Therefore, it is possible to simplify the manufacturing process of the steel pipe and the reinforcing work of the reinforcing bars of the columns and beams.

また、梁間の内法高さに相当する範囲の柱は鋼管巻き柱で形成され、当該範囲内の柱に作用する剪断力には鋼管の鋼板で抵抗するため、当該範囲内の柱にフープ筋などの剪断補強筋は省略可能であり、柱の配筋作業を軽減することができる。さらに、制震ダンパーは、傾斜した状態で隣り合う柱間に架設されるため、柱スパンが短い場合でも、制震ダンパーは梁の軸方向に対して適当な傾斜角度で取り付けられ、柱スパンが短い場合にも制震ダンパーの制震効果が十分に発揮することができ、地震発生時に効果的に地震力を減衰させることができる。 In addition, the column in the range corresponding to the internal height between the beams is formed by a steel tube winding column, and the steel plate of the steel tube resists the shearing force acting on the column in the range. The shear reinforcement bars such as can be omitted, and the work of arranging the columns can be reduced. Furthermore, since the damping damper is installed between adjacent columns in an inclined state, even if the column span is short, the damping damper is attached at an appropriate inclination angle with respect to the axial direction of the beam, and the column span is Even in short cases, the damping effect of the damping damper can be sufficiently exerted, and the seismic force can be effectively attenuated when an earthquake occurs.

以下、本発明に係る制震構造物の実施の形態について、図面に基いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the vibration control structure according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は制震構造物１の断面図である。図１に示すように、制震構造物１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２と、隣り合う柱２の間に上下に間隔をあけて架設される鉄筋コンクリート造の複数の梁３と、隣り合う柱２および上下で対向する梁３によって矩形に形成された架構フレーム４内で斜めに延在して配置される制震ダンパー５とで構成されている。 FIG. 1 is a cross-sectional view of the damping structure 1. As shown in FIG. 1, the seismic control structure 1 is composed of a plurality of reinforced concrete columns 2 erected at intervals, and a reinforced concrete structure erected between the adjacent columns 2 with an interval in the vertical direction. It is composed of a plurality of beams 3 and a vibration damping damper 5 that is arranged extending obliquely in a frame 4 formed in a rectangular shape by adjacent columns 2 and beams 3 that are vertically opposed to each other.

架構フレーム４を形成する柱２は、架構フレーム４の内法高さＨに相当する範囲が、柱主筋７と柱コンクリート８とからなる鉄筋コンクリート構造体９の外周面に鋼管６が巻かれている構造からなり、鋼管６内に柱主筋７を配筋するとともに柱コンクリート８を中詰して成る鋼管巻き柱１０で形成されている。架構フレーム４の内法高さＨとは、架構フレーム４を形成する上下の梁３ａ，３ｂ間に形成された開口の高さであり、架構フレーム４の内法高さＨに相当する範囲とは、上側の梁３ａの底面と下側の梁３ｂの上面との間の範囲である。 In the column 2 forming the frame 4, a steel pipe 6 is wound around the outer peripheral surface of the reinforced concrete structure 9 including the column main reinforcement 7 and the column concrete 8 in a range corresponding to the inner height H of the frame 4. It has a structure, and is formed by a steel tube winding column 10 in which a column main reinforcing bar 7 is arranged in a steel pipe 6 and a column concrete 8 is filled therein. The internal height H of the frame 4 is the height of the opening formed between the upper and lower beams 3a and 3b forming the frame 4, and the range corresponding to the internal height H of the frame 4 Is a range between the bottom surface of the upper beam 3a and the upper surface of the lower beam 3b.

これら柱２の外周面に鋼管６を巻く構造は、当該鋼管６を巻いた部位の耐力の上昇及び変形性能の向上が期待できるいわゆるコンファインド効果を得ることができるものであり、柱２に作用する剪断力は鋼管６で抵抗する。したがって、鉄筋コンクリート造の柱２であっても、鋼管６で巻かれている鉄筋コンクリート構造体９は帯筋（フープ筋）を省略することができる。 The structure in which the steel pipe 6 is wound around the outer peripheral surface of these columns 2 can obtain a so-called confining effect that can be expected to increase the yield strength and improve the deformation performance of the portion around which the steel pipe 6 is wound. The shearing force to be resisted by the steel pipe 6. Therefore, even if it is the reinforced concrete pillar 2, the reinforced concrete structure 9 wound with the steel pipe 6 can omit a band (hoop).

また、鋼管６の外周面には、制震ダンパー５の端部に接合されるガッセトプレート（接合部）１２が設けられている。ガッセトプレート１２は、架構フレーム４の入隅部に形成されており、柱２に張設されている。隣り合う柱２の鋼管６にそれぞれ設けられたガッセトプレート１２は互いに斜めに対向されており、一方のガッセトプレート１２ａは一方の柱２ａの下端部に位置する鋼管６外周面に溶接接合されており、他方のガッセトプレート１２ｂは他方の柱２ｂの上端部に位置する鋼管６外周面に溶接接合されている。 Further, on the outer peripheral surface of the steel pipe 6, a gusset plate (joined portion) 12 to be joined to the end portion of the vibration damper 5 is provided. The gusset plate 12 is formed at the corner of the frame 4 and is stretched around the pillar 2. The gasset plates 12 respectively provided on the steel pipes 6 of the adjacent pillars 2 are opposed to each other obliquely, and one of the gasset plates 12a is welded to the outer peripheral surface of the steel pipe 6 located at the lower end of the one pillar 2a. The other gasset plate 12b is welded to the outer peripheral surface of the steel pipe 6 located at the upper end of the other column 2b.

図２（ａ）は一方のガッセトプレート１２ａを表す部分斜視図であり、図２（ｂ）は他方のガセットプレート１２ｂを表す部分斜視図である。図１，図２（ａ），図２（ｂ）に示すように、ガッセトプレート１２には斜めリブプレート１３がそれぞれ備えられており、斜めリブプレート１３はガッセトプレート１２の表裏面にそれぞれ直角に溶接接合されている。斜めリブプレート１３は、制震ダンパー５の軸芯延長線Ｐ上に沿って配置されており、一方のガッセトプレート１２ａに備えられた斜めリブプレート１３は、一方の柱２ａの軸心Ｏ_１と下側の梁３ｂの上面との交点Ｘ_１に向けて斜めに延在されており、他方のガッセトプレート１２ｂに備えられた斜めリブプレート１３は、他方の柱２ｂの軸心Ｏ_２と上側の梁３ａの底面との交点Ｘ_２に向けて斜めに延在されている。 FIG. 2A is a partial perspective view showing one gusset plate 12a, and FIG. 2B is a partial perspective view showing the other gusset plate 12b. As shown in FIGS. 1, 2 (a), and 2 (b), the gusset plate 12 is provided with oblique rib plates 13, and the oblique rib plates 13 are respectively provided on the front and back surfaces of the gusset plate 12. It is welded at a right angle. The oblique rib plate 13 is disposed along the axial extension line P of the damping damper 5, and the oblique rib plate 13 provided on one gasset plate 12a is the axis O _{1 of the one} column 2a. and are extended obliquely toward the intersection X ₁ and the upper surface of the lower beam 3b, diagonal rib plate 13 provided on the other Gacchan Seto plate 12b has a shaft center O ₂ of the other pillar 2b It is extended obliquely toward the intersection X ₂ and the bottom surface of the upper beam 3a.

図３は柱２端部の平断面図である。図１，図２（ａ），図２（ｂ），図３に示すように、鋼管６の内部には、鋼管６を補剛する鋼管補剛部材１４がそれぞれ形成されている。鋼管補剛部材１４は、鋼管６の軸方向に沿って延在する鋼板からなるものであり、平面視格子状（十字状）に形成されている。鋼管補剛部材１４の側端面は鋼管６の内周面に溶接接合されており、鋼管補剛部材１４と鋼管６とは一体的に形成されている。 FIG. 3 is a cross-sectional plan view of the end of the pillar 2. As shown in FIGS. 1, 2 (a), 2 (b), and 3, a steel pipe stiffening member 14 that stiffens the steel pipe 6 is formed inside the steel pipe 6. The steel pipe stiffening member 14 is made of a steel plate extending along the axial direction of the steel pipe 6 and is formed in a lattice shape (cross shape) in plan view. The side end surface of the steel pipe stiffening member 14 is welded to the inner peripheral surface of the steel pipe 6, and the steel pipe stiffening member 14 and the steel pipe 6 are integrally formed.

また、鋼管補剛部材１４は、鋼管６の開口部付近近傍である鋼管６の上下端にそれぞれ設けられている。また、一方のガッセトプレート１２ａが付設されている一方の柱２ａの下端部、及び他方のガッセトプレート１２ｂが付設されている他方の柱２ｂの上端部では、ガッセトプレート１２ａ，１２ｂが設けられている範囲にわたって鋼管補剛部材１４が設けられている。 Further, the steel pipe stiffening members 14 are respectively provided at the upper and lower ends of the steel pipe 6 in the vicinity of the vicinity of the opening of the steel pipe 6. Further, at the lower end portion of one column 2a to which one gasset plate 12a is attached and at the upper end portion of the other column 2b to which the other gasset plate 12b is attached, gasset plates 12a and 12b are provided. The steel pipe stiffening member 14 is provided over the range.

また、鋼管６の内部は、十字状の鋼管補剛部材１４によって４つの室１５に分割されており、鋼管６の内部には、各室１５毎に複数の柱主筋７がそれぞれ配筋されている。複数の柱主筋７は、鋼管６の内周面との間に適当な間隔がそれぞれあけられているとともに、互いに所定間隔を保って配置されている。
また、鋼管６の内部には、複数の柱主筋７を各室１５毎に拘束する拘束筋１６がそれぞれ配筋されている。拘束筋１６は閉鎖型のフープ状に形成されており、拘束筋１６によって複数の柱主筋７は各室１５毎に囲われている。 In addition, the inside of the steel pipe 6 is divided into four chambers 15 by a cross-shaped steel pipe stiffening member 14, and a plurality of column main bars 7 are arranged for each chamber 15 inside the steel pipe 6. Yes. The plurality of column main bars 7 are arranged with an appropriate interval between the inner peripheral surface of the steel pipe 6 and at a predetermined interval.
Further, inside the steel pipe 6, restraint bars 16 for restraining the plurality of column main bars 7 for each chamber 15 are arranged. The restraint bars 16 are formed in a closed hoop shape, and the plurality of columnar main bars 7 are surrounded by the chambers 15 by the restraint bars 16.

ところで、図４は制震ダンパー５を表す平面図であり、図５は制震ダンパー５の断面図である。図４、図５に示すように、制震ダンパー５は、芯材１８と、芯材１８を囲むように設けられた筒状の補剛体１９とを備えた構成となっている。芯材１８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、通常の本体鉄骨以下のものとなっている。芯材１８は中央部１８ａが両端部１８ｂより幅が狭まった形状のものであり、芯材１８の両端部１８ｂには軸方向に延在するリブプレート２０が直角にそれぞれ溶接されている。 FIG. 4 is a plan view showing the damping damper 5, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the damping damper 5. As shown in FIGS. 4 and 5, the damping damper 5 includes a core member 18 and a cylindrical stiffening body 19 provided so as to surround the core member 18. The core material 18 is formed of low yield point steel, and the yield stress level is equal to or less than that of a normal main body steel frame. The core member 18 has a shape in which the central portion 18a is narrower than the both end portions 18b, and rib plates 20 extending in the axial direction are welded to the both end portions 18b of the core member 18 at right angles.

補剛体１９は、二つの溝形鋼２１のフランジ２１ａ同士をカバープレート（鋼板）２２とツヅリボルト２３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２４を形成するようにしたものである。これら溝形鋼２１およびツヅリボルト２３は、芯材１８に比較して降伏応力度の大きい鋼材により形成されている。二つの溝形鋼２１の中間部には、軸方向と直交する方向に延在するリブプレート２５が中央およびその両側に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２５の間には軸方向に延在するリブプレート２６がそれぞれ溶接されている。 The stiffening body 19 is formed by joining flanges 21a of two channel steels 21 with a cover plate (steel plate) 22 and a threaded bolt 23 to form a closed space 24 having a rectangular shape in cross section. The channel steel 21 and the threaded bolt 23 are made of a steel material having a higher yield stress level than the core material 18. A rib plate 25 extending in a direction orthogonal to the axial direction is welded to the middle portion of the two channel steels 21 at intervals in the center and on both sides thereof, and the rib plates are arranged at intervals. The rib plates 26 extending in the axial direction are welded to each other.

閉鎖空間２４には、芯材１８の中央部１８ａが挿通されており、補剛体１９と芯材１８の中央部１８ａとの間には、ゴムパッキン（押圧材）２７が、板状に形成された芯材１８の両面に接するように配置されている。ゴムパッキン２７は、補剛体１９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１８は、このゴムパッキン２７を介して補剛体１９側から均等に押圧されている。 A central portion 18a of the core material 18 is inserted into the closed space 24, and a rubber packing (pressing material) 27 is formed in a plate shape between the stiffener 19 and the central portion 18a of the core material 18. The core material 18 is disposed so as to be in contact with both surfaces. The rubber packing 27 has substantially the same length as the length of the stiffener 19, and the core 18 is pressed evenly from the stiffener 19 through the rubber packing 27. .

図１、図４に示すように、制震ダンパー５は互いに斜めに対向するガセットプレート１２ａ，１２ｂ間に介装されており、制震ダンパー５の一端は一方の柱２ａの下端部に付設されたガッセトプレート１２ａに接合され、制震ダンパー５の他端は他方の柱２ｂの上端部に付設されたガッセトプレート１２ｂに接合されている。制震ダンパー５の両端とガッセトプレート１２ａ，１２ｂとはスプライスプレート２８を介して接合されており、具体的には、芯材１８の両端部１８ｂが、スプライスプレート２８を介してガセットプレート１２ａ，１２ｂにそれぞれ高力ボルトにより２面摩擦接合されており、芯材１８の両端部１８ｂに設けられたリブプレート２０が、ガセットプレート１２ａ，１２ｂに設けられて斜め方向に延在する斜めリブプレート１３にスプライスプレート２８を介してそれぞれ高力ボルトにより２面摩擦接合されている。 As shown in FIGS. 1 and 4, the damping damper 5 is interposed between the gusset plates 12a and 12b that are diagonally opposed to each other, and one end of the damping damper 5 is attached to the lower end of one column 2a. The other end of the damping damper 5 is joined to a gasset plate 12b attached to the upper end of the other column 2b. Both ends of the damping damper 5 and the gusset plates 12a and 12b are joined via a splice plate 28. Specifically, both end portions 18b of the core member 18 are connected to the gusset plates 12a and 12a via the splice plate 28. The rib plate 20 is friction-bonded to the surface 12b by high-strength bolts, and the rib plates 20 provided at both ends 18b of the core 18 are provided on the gusset plates 12a and 12b and extend obliquely. The two surfaces are joined by high-strength bolts via the splice plate 28.

このように、制震ダンパー５は、架構フレーム４内でノ字状に配置されており、制震ダンパー５の軸芯延長線Ｐは、一方の柱２ａの軸心Ｏ_１と下側の梁３ｂの上面との交点Ｘ_１近傍を通過するとともに、他方の柱２ｂの軸心Ｏ_２と上側の梁３ａの底面との交点Ｘ_２近傍を通過するものである。 Thus, the damping damper 5 is arranged in a square shape in the frame 4 and the shaft core extension line P of the damping damper 5 is connected to the axis O _{1 of one} column 2a and the lower beam. while passing through the intersection X ₁ near the upper surface of the 3b, it is to pass through the intersection X ₂ near the bottom of the shaft center O ₂ and the upper beam 3a of the other pillars 2b.

次に、上記した構成からなる制震構造物１の施工方法について説明する。 Next, the construction method of the damping structure 1 which consists of an above-described structure is demonstrated.

まず、予め、工場などで鋼管６の内部に十字状の鋼管補剛部材１４を溶接接合するとともに、鋼管６の外周面にガセットプレート１２を溶接接合する。また、ガセットプレート１２の表裏面には、斜めリブプレート１３をそれぞれ溶接接合させておく。
一方、現場では、下階の柱２から延びる複数の柱主筋の上端部に複数の柱主筋７をそれぞれ継手させて、既に形成された下側の梁３ｂ上に柱主筋７を配筋するとともに、拘束筋１６を配筋して複数の柱主筋７を各室１５毎に囲う。 First, a cross-shaped steel pipe stiffening member 14 is welded and joined to the inside of the steel pipe 6 at a factory or the like, and the gusset plate 12 is welded and joined to the outer peripheral surface of the steel pipe 6 in advance. In addition, diagonal rib plates 13 are welded to the front and back surfaces of the gusset plate 12 respectively.
On the other hand, at the site, a plurality of column main bars 7 are jointed to the upper ends of a plurality of column main bars extending from the column 2 on the lower floor, and the column main bars 7 are arranged on the already formed lower beam 3b. The restraint bars 16 are arranged to surround the column main bars 7 for each chamber 15.

次に、斜めリブプレート１３や鋼管補剛部材１４が備え付けられた鋼管６を現場に搬入するとともに、該鋼管６を既に形成された下側の梁３ｂ上に建てる。このとき、下側の梁３ｂ上に立設された柱主筋７が鋼管６内に挿通するように鋼管６を配置する。
次に、隣り合わせに建てられた鋼管６の上に上側の梁３ａの鉄筋材を架け渡すように配筋するとともに、上側の梁３ａの図示せぬ型枠を建て込む。このとき、鋼管６の上方に位置する図示せぬ柱仕口部の鉄筋も同時に配筋する。
次に、鋼管６内および上側の梁３ａの図示せぬ型枠内にコンクリートを打設し、そして、所定の養生期間をおいて、打設されたコンクリートの固化後に図示せぬ型枠を脱型する。このようにして、隣り合う柱２および上側の梁３ａをそれぞれ形成し、架構フレーム４を形成する。 Next, the steel pipe 6 provided with the oblique rib plate 13 and the steel pipe stiffening member 14 is carried into the field, and the steel pipe 6 is built on the already formed lower beam 3b. At this time, the steel pipe 6 is disposed so that the column main reinforcement 7 standing on the lower beam 3 b is inserted into the steel pipe 6.
Next, the reinforcing bars of the upper beam 3a are laid over the steel pipes 6 built adjacent to each other, and a form (not shown) of the upper beam 3a is installed. At this time, the reinforcing bars of the column joint part (not shown) located above the steel pipe 6 are also arranged at the same time.
Next, concrete is cast in the steel pipe 6 and in the mold (not shown) of the upper beam 3a, and the mold (not shown) is removed after solidification of the cast concrete after a predetermined curing period. Type. In this way, the adjacent pillar 2 and the upper beam 3a are formed, and the frame 4 is formed.

次に、隣り合う柱２ａ，２ｂの鋼管６に備えられて互いに斜めに対向するガセットプレート１２間に制震ダンパー５を介装させる。具体的には、隣り合う柱２ａ，２ｂの鋼管６にそれぞれ備えられたガセットプレート１２ａ，１２ｂ間に制震ダンパー５を斜めに延在させて配置する。そして、ガセットプレート１２ａ，１２ｂと制震ダンパー５の端部とをスプライスプレート２８を介して高力ボルトによってそれぞれ２面摩擦接合する。また、ガセットプレート１２ａ，１２ｂにそれぞれ付設された斜めリブプレート１３と、制震ダンパー５の両端部にそれぞれ付設されたリブプレート２０とを、同じくスプライスプレート２８を介して高力ボルトによってそれぞれ２面摩擦接合する。
また、更に上階部分を構築する際は、既に構築された架構フレーム４の上側の梁３ａを上階の架構フレームを構成する下側の梁として、上述した方法と同様にして施工する。 Next, the damping damper 5 is interposed between the gusset plates 12 that are provided in the steel pipes 6 of the adjacent pillars 2a and 2b and obliquely face each other. Specifically, the damping damper 5 is disposed so as to extend obliquely between the gusset plates 12a and 12b respectively provided in the steel pipes 6 of the adjacent columns 2a and 2b. The gusset plates 12a and 12b and the end portion of the vibration damper 5 are frictionally joined to each other by high-strength bolts via the splice plate 28. Further, the oblique rib plate 13 attached to each of the gusset plates 12a and 12b and the rib plate 20 attached to both ends of the damping damper 5 are respectively connected to the two surfaces by high-strength bolts through the splice plate 28. Friction welding.
Further, when the upper floor portion is constructed, the construction is performed in the same manner as described above, with the upper beam 3a of the already constructed frame 4 being the lower beam constituting the upper frame.

上記した構成からなる制震構造物１によれば、架構フレーム４の内法高さＨに相当する範囲の柱２は鋼管巻き柱１０で形成され、隣り合う柱２の鋼管６には、制震ダンパー５の端部に接合されるガセットプレート１２ａ，１２ｂが互いに斜めに対向してそれぞれ設けられ、これらガセットプレート１２ａ，１２ｂ間に制震ダンパー５が介装されているため、柱２内または梁３内に鉄骨材等を埋設させることなく、制震ダンパー５を接合するためのガセットプレート１２ａ，１２ｂが設けられる。これによって、鉄筋コンクリート造の架構フレーム４に減衰力の大きい制震ダンパー５を経済的に組み入れることができ、耐震性能に優れる制震構造物１を安価に施工することができる。 According to the vibration control structure 1 having the above-described configuration, the column 2 in the range corresponding to the inner height H of the frame 4 is formed by the steel tube winding column 10, and the steel tube 6 of the adjacent column 2 is not controlled by the steel tube 6. The gusset plates 12a and 12b joined to the end of the seismic damper 5 are provided obliquely facing each other, and the seismic damper 5 is interposed between the gusset plates 12a and 12b. Gusset plates 12a and 12b for joining the damping damper 5 are provided without embedding steel frames or the like in the beam 3. As a result, the damping damper 5 having a large damping force can be economically incorporated into the reinforced concrete frame 4 and the damping structure 1 having excellent seismic performance can be constructed at low cost.

また、鋼管６は、柱２の外周部を形成するものであり、且つ上下の梁３ａ，３ｂ間の内法高さＨに相当する範囲にのみ形成されるため、鋼管６を設ける際に柱２や梁３の鉄筋材との納まりを考慮する必要はない。これによって、鋼管６の製作加工作業および柱２や梁３の鉄筋材の配筋作業を簡易化することができる。 The steel pipe 6 forms the outer periphery of the column 2 and is formed only in a range corresponding to the inner height H between the upper and lower beams 3a, 3b. There is no need to take into account the fitting of the steel bars 2 and 3 with the reinforcing bars. Thereby, the manufacturing process work of the steel pipe 6 and the reinforcement work of the reinforcing material of the column 2 and the beam 3 can be simplified.

また、梁３ａ，３ｂ間の内法高さＨに相当する範囲の柱２は鋼管巻き柱１０で形成され、当該範囲内の柱２に作用する剪断力には鋼管６の鋼板で抵抗するため、当該範囲内の柱２にフープ筋などの剪断補強筋は省略可能である。これによって、柱２の配筋作業を軽減することができる。 Further, the column 2 in the range corresponding to the internal height H between the beams 3a and 3b is formed by the steel tube winding column 10, and the steel plate 6 of the steel tube 6 resists the shearing force acting on the column 2 within the range. A shear reinforcement bar such as a hoop bar can be omitted from the column 2 within the range. Thereby, the bar arrangement work of the pillar 2 can be reduced.

さらに、制震ダンパー５は、傾斜した状態で隣り合う柱２ａ，２ｂ間に架設されるため、柱スパンが短い場合でも、制震ダンパー５は梁３の軸方向に対して適当な傾斜角度で取り付けられる。これによって、柱スパンが短い場合にも制震ダンパー５の制震効果が十分に発揮することができ、地震発生時に効果的に地震力を減衰させることができる。 Furthermore, since the damping damper 5 is installed between the adjacent columns 2a and 2b in an inclined state, the damping damper 5 has an appropriate inclination angle with respect to the axial direction of the beam 3 even when the column span is short. It is attached. Thereby, even when the column span is short, the damping effect of the damping damper 5 can be sufficiently exerted, and the seismic force can be effectively attenuated when an earthquake occurs.

また、上記した構成からなる制震構造物１は、鋼管６の内部には、鋼管６の上下端に形成されているため、鋼管６は鋼管補剛部材１４によって補剛され、鋼管６の変形は抑えられる。これによって、鋼管６にいずれかの外力が作用した際に生じ易い鋼管６の断面変形を抑制することができ、柱２の断面変形を抑制することができる。また、柱コンクリート８を効率良く拘束することで柱２の鋼管６が巻きつけられた部位に、より高いコンファインド効果を得ることができる。 In addition, since the damping structure 1 having the above-described configuration is formed inside the steel pipe 6 at the upper and lower ends of the steel pipe 6, the steel pipe 6 is stiffened by the steel pipe stiffening member 14, and the steel pipe 6 is deformed. Is suppressed. Thereby, the cross-sectional deformation of the steel pipe 6 that is likely to occur when any external force acts on the steel pipe 6 can be suppressed, and the cross-sectional deformation of the column 2 can be suppressed. Moreover, the higher confinement effect can be acquired in the site | part by which the steel pipe 6 of the pillar 2 was wound by restraining the column concrete 8 efficiently.

また、鋼管補剛部材１４は、ガセットプレート１２が設けられている範囲に形成されているため、地震などが発生した際に制震ダンパー５より集中的に引張りや圧縮等の外力が作用されることとなるガセットプレート１２が設けられている箇所を補剛される。こによって、より効果的に柱２の断面変形を抑制することができる。さらに、鋼管補剛部材１４は、柱２の軸方向に沿って延在しているため、鋼管補剛部材１４が鋼管６内に配筋された柱主筋７に干渉することはなく、鋼管補剛部材１４の製作加工作業および柱主筋７の配筋作業を簡易化することができる。 Further, since the steel pipe stiffening member 14 is formed in a range where the gusset plate 12 is provided, an external force such as tension or compression is applied intensively from the damping damper 5 when an earthquake or the like occurs. The portion where the gusset plate 12 is provided is stiffened. Thereby, the cross-sectional deformation of the column 2 can be more effectively suppressed. Further, since the steel pipe stiffening member 14 extends along the axial direction of the column 2, the steel pipe stiffening member 14 does not interfere with the column main reinforcement 7 arranged in the steel pipe 6, and the steel pipe stiffening member 14 is not affected. The manufacturing process of the rigid member 14 and the bar arrangement work of the column main reinforcement 7 can be simplified.

鋼管補剛部材１４は、平面視格子状に形成され、鋼管補剛部材１４によって複数の室１５に分割された鋼管６の内部には、各室１５毎に複数の柱主筋７がそれぞれ配筋されているとともに、柱主筋７を各室１５毎に拘束する拘束筋１６がそれぞれ配筋されているため、鋼管６内部に配筋された柱主筋７は、鋼管補剛部材１４で分割された各室１５毎に拘束筋１６によって所定の位置に保持される。これによって、柱２について所定の構造性能を確保することができ、制震構造物１の品質向上を図ることができる。 The steel pipe stiffening member 14 is formed in a lattice shape in plan view, and a plurality of column main bars 7 are arranged in each of the chambers 15 inside the steel pipe 6 divided into the plurality of chambers 15 by the steel pipe stiffening member 14. In addition, since the constraining bars 16 for restraining the column main bar 7 for each chamber 15 are arranged, the column main bar 7 arranged in the steel pipe 6 is divided by the steel pipe stiffening member 14. Each chamber 15 is held at a predetermined position by the restraining bar 16. Thereby, a predetermined structural performance can be secured for the pillar 2 and the quality of the vibration control structure 1 can be improved.

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、制震ダンパー５に鋼材系のダンパーを使用しているが、本発明は、粘性弾性体やオイルダンパーの粘性抵抗をダンパーとして利用した粘性系ダンパーを使用してもよい。 As mentioned above, although embodiment of the damping structure which concerns on this invention was described, this invention is not limited to above-described embodiment, In the range which does not deviate from the meaning, it can change suitably. For example, in the above-described embodiment, a steel damper is used for the damping damper 5, but the present invention uses a viscous damper that uses the viscous resistance of a viscous elastic body or an oil damper as a damper. Also good.

また、上記した実施の形態では、鋼管補剛部材１４は鋼管６の上下端にのみ付設されているが、本発明は、鋼管に十分な部材厚が確保できない場合には、鋼管の全長にわたり鋼管補剛部材を設けてもよい。さらに、鋼管にいずれかの外力が作用した際にも断面変形を生じることのない部材厚が確保されていれば、必ずしも鋼管補剛部材を設ける必要はない。 In the above-described embodiment, the steel pipe stiffening member 14 is attached only to the upper and lower ends of the steel pipe 6. However, in the present invention, when a sufficient thickness of the steel pipe cannot be ensured, the steel pipe extends over the entire length of the steel pipe. A stiffening member may be provided. Furthermore, it is not always necessary to provide a steel pipe stiffening member as long as a member thickness that does not cause cross-sectional deformation even when any external force is applied to the steel pipe is secured.

また、上記した実施の形態では、柱２は平面視形状が正方形の柱であるが、本発明は、平面視形状が長方形の柱でもよく、平面視形状が丸形の柱でも良い。 In the embodiment described above, the pillar 2 is a pillar having a square shape in plan view, but the present invention may be a pillar having a rectangular shape in plan view and a pillar having a round shape in plan view.

本発明に係る制震構造物の実施の形態を説明するための立面図である。It is an elevation for demonstrating embodiment of the damping structure which concerns on this invention. （ａ）は本発明に係る制震構造物の実施の形態を説明するための一方の接合部を示す斜視図であり、（ｂ）は他方の接合部を示す斜視図である。(A) is a perspective view which shows one junction part for demonstrating embodiment of the damping structure which concerns on this invention, (b) is a perspective view which shows the other junction part. 本発明に係る制震構造物の実施の形態を説明するための柱の平断面図である。It is a plane sectional view of a pillar for explaining an embodiment of a damping structure concerning the present invention. 本発明に係る制震構造物の実施の形態を説明するための制震ダンパーの平面図である。It is a top view of the damping damper for describing an embodiment of a damping structure according to the present invention. 本発明に係る制震構造物の実施の形態を説明するための制震ダンパーの断面図である。It is sectional drawing of the damping damper for demonstrating embodiment of the damping structure which concerns on this invention.

Explanation of symbols

１制震構造物
２，２ａ，２ｂ柱
３，３ａ，３ｂ梁
４架構フレーム
５制震ダンパー
６鋼管
７柱主筋
８柱コンクリート
１０鋼管巻き柱
１２，１２ａ，１２ｂガセットプレート（接合部）
１４鋼管補剛部材
１５室
１６拘束筋
Ｈ内法高さ

1 Damping structure 2, 2a, 2b Column 3, 3a, 3b Beam 4 Frame 5 Damping damper 6 Steel pipe 7 Column main reinforcement 8 Column concrete 10 Steel tube winding column 12, 12a, 12b Gusset plate (joint)
14 Steel pipe stiffening member 15 Chamber 16 Restraint muscle H Internal height

Claims

A plurality of reinforced concrete columns erected at intervals, and a plurality of reinforced concrete beams erected between the adjacent columns in the vertical direction, the adjacent columns and the upper and lower sides facing each other In a vibration control structure provided with a vibration control damper arranged obliquely in a frame frame formed by beams,
The column within a range corresponding to the internal height of the frame is formed by a steel tube winding column in which a column main reinforcement is arranged in the steel pipe and the column concrete is filled, and the steel tube of the adjacent column is formed. Are provided with joints joined to the end portions of the vibration damping dampers obliquely opposite each other, and the vibration damping damper is interposed between the joints. Stuff.

In the damping structure according to claim 1,
A damping structure according to claim 1, wherein steel pipe stiffening members formed at least at the upper and lower ends of the steel pipe are provided inside the steel pipe.

In the vibration control structure according to claim 2,
The steel pipe stiffening member is formed in a range where at least the joint portion is provided.

In the vibration control structure according to claim 2 or 3,
The steel pipe stiffening member is formed in a lattice shape in plan view, and a plurality of column main bars are arranged for each chamber inside the steel pipe divided into a plurality of chambers by the steel pipe stiffening member. A seismic control structure characterized in that constraining bars for restraining the column main bars for each room are arranged.