JP2018199920A - Vibration control structure - Google Patents
Vibration control structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018199920A JP2018199920A JP2017104381A JP2017104381A JP2018199920A JP 2018199920 A JP2018199920 A JP 2018199920A JP 2017104381 A JP2017104381 A JP 2017104381A JP 2017104381 A JP2017104381 A JP 2017104381A JP 2018199920 A JP2018199920 A JP 2018199920A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- granular
- wire
- face material
- damping
- viscoelastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Building Environments (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
Abstract
【課題】構造物に地震動が作用することで生じる部材間の相対変位等を十分に吸収することのできる制震構造を提供する。【解決手段】構造物で面材6と線材5との接合箇所に適用される制震構造であって、孔61が形成される面材6と、面材6に接合される線材5と、面材6の孔61に貫通されるとともに線材5に固定される固定部材4と、面材6と線材5との間に介装される制震材3を備え、制震材3は、粘弾性を有する粘弾性部31と、粘弾性部31に設けられて鋭角の粒状に形成される粒状部32とを有し、粘弾性部31が面材6と線材5との両方に貼り付けられ、粘弾性部31と粒状部32とが面材6と線材5とに固定部材4を介して押圧力が保持された状態で、面材6と線材5とに接触されることを特徴とする。【選択図】図3PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a seismic control structure capable of sufficiently absorbing relative displacement between members caused by an action of seismic motion on a structure. SOLUTION: This is a seismic control structure applied to a joint portion between a face material 6 and a wire material 5 in a structure, and a face material 6 on which a hole 61 is formed, a wire material 5 joined to the face material 6, and the wire material 5 A fixing member 4 which is penetrated through a hole 61 of the face material 6 and fixed to the wire rod 5 and a seismic control material 3 interposed between the face material 6 and the wire rod 5 are provided, and the seismic control material 3 is viscoelastic. It has a viscoelastic portion 31 having elasticity and a granular portion 32 provided in the viscoelastic portion 31 and formed into sharp-angled granules, and the viscoelastic portion 31 is attached to both the face material 6 and the wire rod 5. The viscoelastic portion 31 and the granular portion 32 are brought into contact with the face material 6 and the wire rod 5 in a state where the pressing force is held by the face material 6 and the wire rod 5 via the fixing member 4. .. [Selection diagram] Fig. 3
Description
本発明は、構造物で第1部材と第2部材との接合箇所に適用される制震構造に関する。 The present invention relates to a vibration control structure that is applied to a joint portion between a first member and a second member in a structure.
従来より、揺れの大小に関わりなく優れた制震性能を得ることを目的として、特許文献1に開示される木質材料の摩擦力向上構造が提案されている。
Conventionally, a structure for improving the frictional force of a wood material disclosed in
特許文献1に開示される木質材料の摩擦力向上構造は、双方の木質材料である第1嵌合溝及び摩擦減衰部材の摩擦面に例えば剣山などで罫書きして溝状の目荒らし部が形成され、その目荒らしされた表面に木材より硬い砂がばら撒かれた状態で定着剤によって固着されることを特徴とする。これにより、特許文献1に開示される木質材料の摩擦力向上構造は、第1嵌合溝及び摩擦減衰部材よりも硬質な砂が第1嵌合溝及び摩擦減衰部材の木目などに噛み込んで係止した状態となり、摩擦抵抗となることから、第1嵌合溝及び摩擦減衰部材どうしの間の摩擦面における摩擦係数を大きくすることが可能とされる。
The structure for improving the frictional force of the wood material disclosed in
しかし、特許文献1に開示される木質材料の摩擦力向上構造は、第1嵌合溝及び摩擦減衰部材よりも硬質な砂が第1嵌合溝及び摩擦減衰部材の木目などに噛み込んで係止されることにより、木質材料が摩耗されて硬質な砂が木質材料に接触されなくなるため、硬質な砂が摩擦抵抗として作用できず制震性能が低下してしまうという問題点があった。
However, the structure for improving the frictional force of the wood material disclosed in
特許文献1に示すような木質材料の摩擦力向上構造以外に、粘弾性体を用いた制震構造も各種提案されている。しかしながら、このような粘弾性体を用いた制震構造は、地震動による面材の相対変位速度がある程度伴うものでなければ振動を効果的に吸収することができない。このため、このような速度が伴わなくても、僅かな相対変位が伴う場合にその振動を吸収できるような構造が従来より望まれていた。これに加えて、繰り返し振動を効果的に吸収し、粘弾性体を用いた制震構造ではこれを効果的に実現することができないという問題点があった。
In addition to the structure for improving the frictional force of a wood material as shown in
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、構造物に地震動が作用することで生じる部材間の相対変位等を効果的に吸収することが可能となる制震構造を提供することにある。 Therefore, the present invention has been devised in view of the above-described problems, and the object of the present invention is to effectively absorb relative displacement between members caused by seismic motion acting on the structure. It is to provide a seismic control structure that makes it possible.
第1発明に係る制震構造は、構造物で第1部材と第2部材との接合箇所に適用される制震構造であって、第1部材と第2部材との間に介装される制震材を備え、前記制震材は、鋭角の粒状に形成される粒状部を有し、前記粒状部が前記第1部材と前記第2部材とに作用する押圧力により保持されることを特徴とする。 The vibration control structure according to the first aspect of the present invention is a vibration control structure applied to a joint portion between the first member and the second member in a structure, and is interposed between the first member and the second member. A damping material is provided, and the damping material has a granular part formed into acute-angled grains, and the granular part is held by a pressing force acting on the first member and the second member. Features.
第2発明に係る制震構造は、第1発明において、前記粒状部は、前記第1部材及び前記第2部材の両方又は何れか一方に付着されることを特徴とする。 The vibration control structure according to a second aspect of the present invention is characterized in that, in the first aspect, the granular portion is attached to both or one of the first member and the second member.
第3発明に係る制震構造は、構造物で第1部材と第2部材との接合箇所に適用される制震構造であって、第1部材と第2部材との間に介装される制震材を備え、前記制震材は、粘弾性を有する粘弾性部と、前記粘弾性部に設けられて鋭角の粒状に形成される粒状部とを有し、前記粘弾性部が前記第1部材と前記第2部材との少なくとも一方に貼りつけられ、少なくとも前記粒状部が前記第1部材と前記第2部材とに作用する押圧力により保持されることを特徴とする。 A vibration control structure according to a third aspect of the present invention is a vibration control structure applied to a joint portion between a first member and a second member in a structure, and is interposed between the first member and the second member. The damping material includes a viscoelastic portion having viscoelasticity, and a granular portion provided in the viscoelastic portion and formed into an acute-angled granule, and the viscoelastic portion is the first elastic member. Affixed to at least one of the one member and the second member, and at least the granular portion is held by a pressing force acting on the first member and the second member.
第4発明に係る制震構造は、第1発明〜第3発明の何れかにおいて、前記第1部材の前記孔に貫通されるとともに前記第2部材に固定される固定部材を更に備え、前記制震材は、少なくとも前記粒状部が前記第1部材と前記第2部材とに前記固定部材を介して作用する押圧力により保持されることを特徴とする。 A vibration control structure according to a fourth aspect of the present invention is the vibration control structure according to any one of the first to third aspects, further comprising a fixing member that passes through the hole of the first member and is fixed to the second member. The seismic material is characterized in that at least the granular portion is held by the pressing force acting on the first member and the second member via the fixing member.
第5発明に係る制震構造は、第3発明又は第4発明において、前記制震材は、前記粘弾性部がテープ状に形成されることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect, the viscoelastic portion is formed in a tape shape in the vibration control material.
第6発明に係る制震構造は、第4発明又は第5発明において、前記第1部材と前記固定部材との間に弾性体が介装されることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fourth or fifth aspect, an elastic body is interposed between the first member and the fixed member.
第7発明に係る制震構造は、第4発明〜第6発明の何れかにおいて、前記固定部材は、前記第1部材の前記孔に貫通される軸部と、前記軸部の先端側に形成されるネジ部とを有し、前記ネジ部が前記軸部よりも径大とされることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the vibration control structure according to any one of the fourth to sixth aspects, the fixing member is formed on a shaft portion penetrating the hole of the first member and on a tip side of the shaft portion. And the screw portion is larger in diameter than the shaft portion.
本発明によれば、構造物に地震動が作用して線材と面材との間に相対変位が生じたとき、粒状部が線材及び面材に対して摺動するものとなる。このため、本発明によれば、粒状部が丸みを帯びることなく鋭角の粒状に形成されるため、線材と粒状部との間及び面材と粒状部との間でより大きな摩擦力が負荷されることとなる。そして、本発明によれば、このような摩擦力が線材と粒状部との間及び面材と粒状部との間において負荷されると、地震動による線材と制震材との間及び面材と制震材との間に生じる相対変位に対して抵抗しようとする力が作用することとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。 According to the present invention, when the ground motion acts on the structure and a relative displacement occurs between the wire and the face material, the granular portion slides relative to the wire and the face material. For this reason, according to the present invention, since the granular portion is formed into an acute-angled granular shape without being rounded, a larger frictional force is applied between the wire and the granular portion and between the face material and the granular portion. The Rukoto. And according to this invention, when such a frictional force is loaded between a wire and a granular part, and between a surface material and a granular part, between a wire and a damping material by a ground motion, and a surface material, A force that resists relative displacement generated between the vibration control material and the vibration control material acts, and as a result, it is possible to sufficiently absorb the ground motion.
以下、本発明を適用した制震構造1を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
Hereinafter, the form for implementing the
本発明を適用した制震構造1は、図1に示すように、構造物で構造部材等となる線材5と面材6との接合箇所に適用されるものである。ここで、線材5は、柱材、梁材、土台、筋交い、垂木、棟木、母屋、桁、根太等の木材や、H型鋼、鋼管等が用いられるとともに、面材6は、木板材、合板、石膏ボード、ベニヤ板、鋼板、プレキャスト板、ALC板等が用いられる。
As shown in FIG. 1, the
本発明を適用した制震構造1は、第1実施形態において、図2及び図3に示すように、線材5と面材6とに介装される制震材3を備える。
The
線材5は、主柱11と、これら主柱11の上端部8aに接続された上梁13、主柱11の下端部8bに接続された下梁14とを有している。線材5は、主柱11、上梁13及び下梁14により枠体8が形成される。
The
面材6は、主柱11、上梁13、下梁14により囲まれる線材5に対して一枚割り当てられる。即ちこの面材6は、主柱11、上梁13、下梁14を枠材として、主柱11の前面側に取り付けられる。面材6は、図3に示すように、固定部材4が貫通される孔61が形成される。
One
制震材3は、オレフィン系、ポリエステル系、スチレン系、アクリル系、ブチル系等を材料とする粘弾性を有する粘弾性部31と、粘弾性部31に設けられて鋭角の粒状に形成される粒状部32とを有する。ここでいう、鋭角の粒状とは、粒状とされる粒状部32が丸みを帯びることなく、粒状部32の表面が先鋭化された粒状をいうものとする。
The damping
制震材3は、図4に示すように、粘弾性部31が0.1〜5.0mm程度の厚さ寸法tを有するテープ状に形成される。制震材3は、図3に示すように、主柱11の主柱前面11aと、面材6の面材背面6bとにテープ状の粘弾性部31が貼り付けられて固定されることで、主柱11と面材6との間に介装される。なお、制震材3は、主柱11の主柱前面11aと、面材6の面材背面6bとの少なくとも一方にテープ状の粘弾性部31が貼り付けられて固定されることで、主柱11と面材6との間に介装されてもよい。なお、粘弾性部31は、テープ状のものに限らず、繊維シート、紙、フィルム等に接着剤が塗布等されることで、主柱11の主柱前面11aと、面材6の面材背面6bとの少なくとも一方に貼り付けられて固定されるものであってもよい。
As shown in FIG. 4, the
制震材3は、粒状部32としてコランダム、ガラス破砕粉体、金属粉体、顔料等が用いられ、その粒径が10μm〜5.0mm程度とされる。制震材3は、図3及び図4に示すように、テープ状の粘弾性部31の両面から粒状部32が突出するように混入され、主柱11の主柱前面11aと、面材6の面材背面6bとに粒状部32が接触される。
In the damping
なお、制震材3は、図5(a)に示すように、粘弾性部31の片面に鋭角の粒状に形成される粒状部32が設けられてもよいし、図5(b)に示すように、粘弾性部31の両面に鋭角の粒状に形成される粒状部32が設けられてもよい。
In addition, as shown in FIG. 5A, the damping
また、制震材3は、図6に示すように、粘弾性を有する粘弾性部31と、粘弾性部31に設けられて鋭角の粒状に形成される粒状部32と、粒状部32が設けられるメッシュ33とを有するものであってもよい。メッシュ33は、化学繊維等の繊維が用いられ、横糸33aと縦糸33bとが交互に編み込まれ、これら横糸33aと縦糸33bとに接着剤や静電気等により、粒状部32が取り付けられるものとなる。また、粘弾性部31は、複数の帆布等の表面にそれぞれ接着剤等が塗布されたものが用いられ、メッシュ33の一方側と他方側とを挟んで例えば2枚で設けられる。制震材3は、2枚の粘弾性部31の内側に粒状部32が設けられ、メッシュ33に設けられた粒状部32が何れか一方又は両方の粘弾性部31から突出されるものとなる。
Further, as shown in FIG. 6, the damping
固定部材4は、図3に示すように、例えば、木ネジが用いられるが、ボルト、釘等が用いられてもよい。固定部材4は、面材6の孔61に貫通されてそのまま主柱11に螺入される。固定部材4は、面材6の孔61に貫通される軸部41の先端側に形成されるネジ部42と、軸部41の基端側に形成される頭部43とを有し、ネジ部42が軸部41よりも径大とされる。
As shown in FIG. 3, for example, wood screws are used as the fixing
固定部材4は、ネジ部42が軸部41よりも径大とされるため、ネジ部42を面材6に螺入させて面材6の孔61が形成されるものとなる。このため、固定部材4は、ネジ部42をさらに線材5まで螺入させたとき、軸部41が面材6の孔61も径小とすることができる。
In the fixing
固定部材4は、頭部43と面材6との間に皿バネ48及びワッシャー49が設けられる。固定部材4は、主柱11と面材6との間に押圧力を保持するものとなり、主柱11と面材6との間に押圧力を保持させることで、制震材3の粘弾性部31と粒状部32が主柱11の主柱前面11aと、面材6の面材背面6bとに確実に接触されて保持されることとなる。固定部材4は、主柱11に螺入させる際に、皿バネ48が押圧されて弾性収縮し、当該皿バネ48からワッシャー49を介して面材6に押圧力が伝達されることとなる。この過程で、皿バネ48が弾性収縮されて、これが復元しようとする力がワッシャー49に伝達され、さらにワッシャー49を介してその復元しようとする力が平面的に分散されて面材6へと伝達される。その結果、固定部材4は、面材6をより安定した状態で支持することが可能となる。なお、皿バネ48は、弾性力を有するものとして、例えば、バネ座金、ゴム等の弾性体に代替することもできる。
The fixing
固定部材4は、図7に示すように、軸部41から突出される突出部44が形成されてもよい。突出部44は、軸部41の先端側に向けて傾斜される金属板等が用いられ、軸部41の周囲に複数に溶接等により取り付けられる。固定部材4は、軸部41に突出部44が形成されるため、ネジ部42を面材6に螺入させて突出部44により面材6の孔61が形成されるものとなる。このため、固定部材4は、ネジ部42をさらに線材5まで螺入させたとき、軸部41が面材6の孔61も径小とすることができる。
As shown in FIG. 7, the fixing
本発明を適用した制震構造1は、図2に示すように、主柱11、上梁13及び下梁14から形成される線材5の枠体8と、略平板状の面材6との接合箇所に適用されるものである。枠体8は、構造物に地震動が作用することによって、主柱11、上梁13及び下梁14が接合箇所で相対的に傾斜して、面材6が取り付けられる面内方向で大きく傾斜変形するものとなる。これに対して、面材6は、略平板状の板材等が用いられるため、構造物に地震動が作用したときであっても、面内方向での傾斜変形が微小なものとなる。
As shown in FIG. 2, the
このとき、制震構造1は、構造物に地震動が作用することで生じる線材5の枠体8と面材6との面内方向における傾斜変形の変位量の相違に粘弾性部31で追従するように、線材5と面材6とに制震材3が貼り付けられるものとなる。
At this time, the damping
これにより、制震構造1は、構造物に地震動が作用したとき、線材5の枠体8と面材6との面内方向における傾斜変形の変位量の相違に制震材3の粘弾性部31が追従するものとなり、線材5と面材6とに制震材3が貼り付けられた状態を維持することができ、構造物が倒壊することを防止することが可能となる。
As a result, the seismic damping
このように、制震構造1は、線材5と面材6とにテープ状の粘弾性部31が貼り付けられることによって、線材5と面材6との地震動による相対変位を吸収して、線材5と面材6との間の粘弾性部31で地震動を吸収することが可能となる。
Thus, the damping
加えて、制震構造1は、図8に示すように、構造物に地震動が作用して線材5と面材6とに対して制震材3の粘弾性部31が追従したとき、粘弾性部31に設けられた粒状部32が、線材5及び面材6に対して摺動するものとなる。そして、制震構造1は、粒状部32が丸みを帯びることなく鋭角の粒状に形成されるため、線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間でより大きな摩擦力が負荷されることとなる。このため、制震構造1は、このような摩擦力が線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間の両方において負荷されると、地震動による線材5と制震材3との間及び面材6と制震材3との間の生じる相対変位に対して抵抗しようとする力が作用することとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。
In addition, as shown in FIG. 8, the
このように制震構造1は、線材5と面材6とに粒状部32が接触されることによって、制震材3が線材5と面材6とに対して摺動したとき、線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間に生ずる相対変位を鋭角の粒状の粒状部32が摩擦により低減するものとなるため、粒状部32で地震動を十分に吸収することが可能となる。特に、制震構造1は、僅かな相対変位が伴う場合であっても、粒状部32が線材5及び面材6に対して摺動するものとなる。その結果、制震構造1は、僅かな相対変位が伴う場合であっても、効果的に地震動を吸収することが可能となる。
As described above, when the
また、制震構造1は、特に線材5と面材6とは互いに固定部材4を介して押圧されているため、上述した摺動をより確実に行うことができ、線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間で摩擦力を発現させることが可能となる。
Further, in the damping
また、制震構造1は、固定部材4が面材6の孔61よりも径小とされるため、地震動により制震材3が線材5と面材6とに対して相対変位し始めたとしても、線材5に螺入されて固定される固定部材4が面材6の孔61に接触されることなく、線材5とともに面材6の孔61内で変位し始めるものとなる。このため、制震構造1は、地震動により制震材3が線材5と面材6とに対して相対変位し始めたとしても、線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間に生ずる相対変位を粒状部32が摩擦により低減するものとなるため、粒状部32で地震動を十分に吸収することが可能となる。
In addition, since the damping
また、制震構造1は、構造物に地震動が作用することで、線材5に螺入されて固定された固定部材4が例えば1mm程度緩んだ場合であっても、この皿バネ48及びワッシャー49がその緩みを吸収するものとなり、線材5と面材6とに押圧力が保持された状態で制震材3が介装されることとなり、粘弾性部31と粒状部32とが線材5と面材6とに接触された状態を保つことが可能となり、その結果、上述した地震動を十分に吸収する効果を発揮することが可能となる。
Further, the
制震構造1は、図6に示すようなメッシュ33に粒状部32が設けられるときであっても、構造物に地震動が作用して線材5と面材6とに対して制震材3の粘弾性部31が追従したとき、粘弾性部31から突出された粒状部32が、線材5及び面材6に対して摺動するものとなる。そして、制震構造1は、粒状部32が丸みを帯びることなく鋭角の粒状に形成されるため、線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間でより大きな摩擦力が負荷されることとなる。このため、制震構造1は、このような摩擦力が線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間の両方において負荷されると、地震動による線材5と制震材3との間及び面材6と制震材3との間の生じる相対変位に対して抵抗しようとする力が作用することとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。
Even when the
次に、本発明を適用した制震構造1の第2実施形態について説明する。なお、上述した構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付すことにより以下での説明を省略する。第2実施形態では、第1実施形態における固定部材4の構成を省略している。
Next, a second embodiment of the
第2実施形態において、制震構造1は、図9に示すように、特に梁材としての線材5と、線材5に支持される床材又は天井材としての面材6との接合に用いられる。このとき、制震構造1は、線材5と面材6との間に介装される制震材3を備え、線材5に面材6の自重が作用することで、線材5と面材6との間で押圧力が保持された状態とされる。
In the second embodiment, as shown in FIG. 9, the damping
制震材3は、粘弾性体が用いられる粘弾性部31と、粘弾性部31に設けられて鋭角の粒状が用いられる粒状部32を有する。
The damping
制震構造1は、図10に示すように、構造物に地震動が作用することで生じる線材5の枠体8と面材6との面内方向における傾斜変形の変位量の相違に粘弾性部31で追従するように、線材5と面材6とに制震材3が貼り付けられるものとなる。
As shown in FIG. 10, the damping
これにより、制震構造1は、構造物に地震動が作用したときに、線材5の枠体8と面材6との面内方向における傾斜変形の変位量の相違に制震材3の粘弾性部31が変形されて追従するものとなり、線材5と面材6とに制震材3が貼り付けられた状態を維持することができ、構造物が倒壊することを防止することが可能となる。
Thereby, the
このように、制震構造1は、線材5と面材6とに粘弾性部31が貼り付けられることによって、線材5と面材6との地震動による相対変位を吸収して、線材5と面材6との間の粘弾性部31で地震動を十分に吸収することが可能となる。
Thus, the damping
加えて、制震構造1は、構造物に地震動が作用して線材5と面材6とに対して制震材3の粘弾性部31が追従したとき、粘弾性部31に設けられた粒状部32が、線材5及び面材6に対して摺動するものとなる。このため、制震構造1は、粒状部32が丸みを帯びることなく鋭角の粒状に形成されるため、線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間でより大きな摩擦力が負荷されることとなる。そして、制震構造1は、このような摩擦力が線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間において負荷されると、地震動による線材5と制震材3との間及び面材6と制震材3との間に生じる相対変位に対して抵抗しようとする力が作用することとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。
In addition, when the
次に、本発明を適用した制震構造1の第3実施形態について説明する。なお、上述した構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付すことにより以下での説明を省略する。第3実施形態では、第1実施形態における粘弾性部31の構成と固定部材4の構成とを省略している。
Next, a third embodiment of the
第3実施形態において、制震構造1は、図11に示すように、梁材としての線材5と、線材5に支持される床材又は天井材としての面材6との接合に用いられる。このとき、制震構造1は、線材5と面材6との間に介装される制震材3を備え、線材5に面材6の自重が作用することで、線材5と面材6との間で押圧力が保持された状態とされる。
In the third embodiment, the damping
第3実施形態において、制震材3は、鋭角の粒状に形成される粒状部32を有する。このとき、制震材3は、線材5と面材6との両方に接着剤等により粒状部32が付着されることで、線材5と面材6とに接触するように介装される。このように、制震材3は、線材5と面材6との両方に粒状部32が固定されることにより、粒状部32が線材5や面材6から脱落することなく、現場で線材5と面材6とを接触させる作業を容易に行うことができる。
In the third embodiment, the damping
第3実施形態において、制震構造1は、構造物に地震動が作用して線材5と面材6との間に相対変位が生じたとき、粒状部32が線材5及び面材6に対して摺動するものとなる。このため、制震構造1は、粒状部32が丸みを帯びることなく鋭角の粒状に形成されるため、線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間でより大きな摩擦力が負荷されることとなる。そして、制震構造1は、このような摩擦力が線材5と粒状部32との間及び面材6と粒状部32との間において負荷されると、地震動による線材5と制震材3との間及び面材6と制震材3との間に生じる相対変位に対して抵抗しようとする力が作用することとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。
In the third embodiment, the
なお、第3実施形態において、制震構造1は、第1実施形態における粘弾性部31が省略されて、制震材3と固定部材4とで構成されるものであってもよく、このときであっても、上述した作用効果を奏するものとなる。
In the third embodiment, the damping
次に、建築材100について説明する。なお、上述した構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付すことにより以下での説明を省略する。
Next, the
建築材100は、構造物に用いられ、図12に示すように、積層された複数の面材6の間に介装される制震材3を備える。建築材100は、面材6が4枚積層されて、各々の面材6の間で固定部材4を介して押圧力が保持された状態とされる。なお、建築材100は、面材6が如何なる枚数で積層されるものであってもよい。
The
制震材3は、図13に示すように、テープ状の粘弾性部31が隣接する2つの面材6にぞれぞれ貼り付けられている。テープ状の粘弾性部31に孔31aが形成され、固定部材4が挿通される。制震材3は、粘弾性部31と粒状部32とが面材6に接触されるものとなる。
As shown in FIG. 13, the damping
面材6は、例えば木材板が用いられ、孔61に固定部材4が挿通される。
As the
固定部材4は、例えば、ボルトが用いられるが、木ネジ、釘等が用いられてもよい。固定部材4は、面材6の孔61及び粘弾性部31の孔31aに貫通される。固定部材4は、積層された複数の面材6の間に押圧力が保持された状態で、制震材3の粘弾性部31と粒状部32が隣接する2枚の面材6に接触されることとなる。なお、固定部材4の構成は省略されてもよい。
For example, a bolt is used as the fixing
建築材100は、構造物に用いられ、構造物に地震動が作用することによって、隣接する2枚の面材6同士が相対変位したときに、その変位量の相違に粘弾性部31で追従することができるように、面材6に制震材3が貼り付けられるものとなる。
The
これにより、建築材100は、構造物に地震動が作用したときに、隣接する2枚の面材6の面内方向における変位量の相違に制震材3の粘弾性部31が変形されて追従するものとなり、面材6に制震材3が貼り付けられた状態を維持することができ、構造物が倒壊することを防止することが可能となる。
As a result, the
このように、建築材100は、面材6にテープ状の粘弾性部31が貼り付けられることによって、面材6同士の地震動による相対変位を吸収して、隣接する2枚の面材6の間の粘弾性部31で地震動を十分に吸収することが可能となる。
In this way, the
加えて、建築材100は、構造物に地震動が作用して線材5と面材6とに対して制震材3の粘弾性部31が追従したとき、粘弾性部31に設けられた粒状部32が、隣接する2枚の面材6に対して摺動するものとなる。そして、制震構造1は、粒状部32が丸みを帯びることなく鋭角の粒状に形成されるため、面材6と粒状部32との間でより大きな摩擦力が負荷されることとなる。このため、建築材100は、このような摩擦力が面材6と粒状部32との間において負荷されると、地震動による面材6と制震材3との間の生じる相対変位に対して抵抗しようとする力が作用することとなり、結果として地震動を十分に吸収することが可能となる。
In addition, the
このように建築材100は、面材6に粒状部32が接触されることによって、制震材3が面材6に対して摺動したとき、面材6と制震材3との間に生ずる相対変位を粒状部32が摩擦により低減するものとなるため、粒状部32で地震動を十分に吸収することが可能となる。
As described above, the
また、建築材100は、特に複数の面材6が固定部材4を介して押圧されているため、上述した摺動をより確実に行うことができ、面材6と粒状部32との間で摩擦力を発現させることが可能となる。
In addition, since the plurality of
また、建築材100は、固定部材4が面材6の孔61よりも径小とされるため、地震動により制震材3が面材6とに対して相対変位し始めたとしても、固定部材4が面材6の孔61に接触されることなく、面材6の孔61内で変位するものとなる。このため、建築材100は、地震動により制震材3が面材6とに対して相対変位し始めたとしても、面材6と制震材3との間に生ずる相対変位を粒状部32が摩擦により低減するものとなるため、粒状部32で地震動を十分に吸収することが可能となる。
In addition, since the fixing
なお、本発明を適用した制震構造1は、図14に示すように、建築材100と、線材5との接合に用いられてもよい。このとき、制震構造1は、建築材100と線材5との間に介装される制震材3を備え、制震材3における粒状部32が建築材100と線材5とに接触されることとなる。本構成であっても、上述した作用効果を奏するものとなる。なお、この実施形態において、建築材100と線材5との間に介装される制震材3は、粘弾性部31及び固定部材4の構成とが省略されてもよい。
In addition, the damping
以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明したが、上述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。 As mentioned above, although the example of embodiment of this invention was demonstrated in detail, all the embodiment mentioned above showed only the example of actualization in implementing this invention, and these are the technical aspects of this invention. The range should not be construed as limiting.
発明者は、試験体を作製して制震構造における静止摩擦係数及び動摩擦係数を測定する試験を行った。試験体は、水平方向に平行に固定された2枚の板材の間に、水平方向に可動する1枚の板材を介装し、固定された板材と、可動する板材との間にそれぞれ粒状部を介装して作製されたものである。比較例1は、粒状部として、丸みを帯びた粒状である砂を用いた。砂の最大粒径は、1mmのものを用いた。また、本発明例1及び本発明例2は、粒状部として、鋭角の粒状に形成されたコランダムF30及びコランダムF60を用いた。ここでいうF30及びF60は、JIS R 6001に準拠するものであり、コランダムF30の最大粒径は、コランダムF60の最大粒径よりも大きいものである。 The inventor made a test body and conducted a test for measuring the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient in the vibration control structure. The test body has one plate member movable in the horizontal direction between two plate members fixed in parallel in the horizontal direction, and each granular portion is interposed between the fixed plate member and the movable plate member. It is produced by interposing. In Comparative Example 1, sand that is round and granular was used as the granular part. The maximum particle size of sand was 1 mm. In addition, the present invention example 1 and the present invention example 2 used corundum F30 and corundum F60 formed as acute-angled grains as the granular portions. F30 and F60 here are based on JIS R 6001, and the maximum particle size of corundum F30 is larger than the maximum particle size of corundum F60.
試験体は、固定された板材と、可動する板材には、粒状部が介装され、互いの面同士が接触された状態とされ、いわば2面せん断となっている。試験は、固定された板材に重さ100kgの重しを載置した上で、可動する板材をワイヤーを介して一定の速度で水平方向に引っ張り、引っ張るのに要した荷重(引張荷重)と、その移動量とに基づいて、静止摩擦係数及び動摩擦係数を測定した。なお、1回の試験につき、可動する板材を100mm移動させ、この試験を5回行った。 In the test body, a fixed plate member and a movable plate member are provided with a granular portion so that their surfaces are in contact with each other, which is a two-surface shear. In the test, after placing a weight of 100 kg on a fixed plate material, the movable plate material was pulled horizontally at a constant speed via a wire, and the load (tensile load) required to pull, Based on the amount of movement, the static friction coefficient and the dynamic friction coefficient were measured. In addition, the movable board | plate material was moved 100 mm per test, and this test was done 5 times.
各試験における静止摩擦係数は、静止した可動板を移動させたときに作用する引張荷重(静止摩擦力)を積載荷重の2倍で除した値とした。各試験における動摩擦係数は、各々の移動量での引張荷重(動摩擦力)を積載荷重の2倍で除した値を算出し、この算出値の平均値とした。各試験における静止摩擦係数及び動摩擦係数並びに5回の試験の平均の静止摩擦係数及び動摩擦係数を、以下の表1に示す。 The static friction coefficient in each test was a value obtained by dividing the tensile load (static friction force) acting when the stationary movable plate was moved by twice the loading load. As the dynamic friction coefficient in each test, a value obtained by dividing the tensile load (dynamic friction force) at each moving amount by twice the loading load was calculated, and the average value of the calculated values was used. Table 1 below shows the static and dynamic friction coefficients in each test and the average static and dynamic friction coefficients of five tests.
表1に示すように、本発明例1及び本発明例2の静止摩擦係数は、比較例1の静止摩擦係数よりも大きくなった。このことから、粒状部が鋭角の粒状に形成されることで、丸みを帯びるよりも、静止摩擦係数の向上に寄与することが確認された。 As shown in Table 1, the static friction coefficients of Invention Example 1 and Invention Example 2 were larger than those of Comparative Example 1. From this, it was confirmed that the granular portion is formed in an acute-angled granular shape, which contributes to an improvement in the coefficient of static friction rather than roundness.
表1に示すように、本発明例1及び本発明例2の動摩擦係数は、比較例1の動摩擦係数よりも大きくなった。このことから、粒状部が鋭角の粒状に形成されることで、丸みを帯びるよりも、動摩擦係数の向上に寄与することが確認された。また、本発明例1及び本発明例2における動摩擦係数は、何れも比較例1における動摩擦係数のおよそ2倍程度の値を示した。 As shown in Table 1, the dynamic friction coefficients of Invention Example 1 and Invention Example 2 were larger than those of Comparative Example 1. From this, it was confirmed that the granular part is formed into an acute-angled granule, thereby contributing to an improvement in the dynamic friction coefficient rather than being rounded. In addition, the dynamic friction coefficients in Invention Example 1 and Invention Example 2 both showed a value of about twice the dynamic friction coefficient in Comparative Example 1.
図15(a)は、固定された板材及び可動する板材とに介装された砂Sの挙動を示し、図15(b)は、固定された板材及び可動する板材とに介装されたコランダムCの挙動を示す。図15(a)に示すように、砂Sは丸みを帯びて形成されることから、固定された板材及び可動する板材とに介装された砂Sが転がり易いものとなる。一方で、図15(b)に示すように、コランダムCは鋭角の粒状に形成されることから、可動する板を移動させたとき、砂Sとは異なり転がりにくく、固定された板及び可動する板の何れか一方又は両方に突き刺さるものとなるため、動摩擦係数の向上に寄与する。したがって、丸みを帯びた粒状に形成されるのではなく、鋭角の粒状に形成されることで、動摩擦係数を向上させることができる。その結果、本発明を適用した制震構造によれば、地震動を吸収する効果を高めることが可能となる。 FIG. 15A shows the behavior of the sand S interposed between the fixed plate member and the movable plate member, and FIG. 15B shows the corundum interposed between the fixed plate member and the movable plate member. The behavior of C is shown. As shown to Fig.15 (a), since the sand S is rounded, the sand S interposed by the fixed board | plate material and the movable board | plate material will become easy to roll. On the other hand, as shown in FIG. 15B, since the corundum C is formed in an acute-angled grain, unlike the sand S, when the movable plate is moved, the corundum C is difficult to roll, and the fixed plate and the movable plate move. Since it pierces one or both of the plates, it contributes to the improvement of the dynamic friction coefficient. Therefore, the dynamic friction coefficient can be improved by forming the particles in an acute-angled shape, not in a rounded shape. As a result, according to the vibration control structure to which the present invention is applied, it is possible to enhance the effect of absorbing the ground motion.
1 :制震構造
3 :制震材
4 :固定部材
5 :線材
6 :面材
6b :面材背面
8 :枠体
8a :上端部
8b :下端部
11 :主柱
11a :主柱前面
13 :上梁
14 :下梁
31 :粘弾性部
31a :孔
32 :粒状部
41 :軸部
42 :ネジ部
43 :頭部
48 :皿バネ
49 :ワッシャー
61 :孔
100 :建築材
1: Damping structure 3: Damping material 4: Fixing member 5: Wire material 6: Face
第1発明に係る制震構造は、構造物で第1部材と第2部材との接合箇所に適用される制震構造であって、第1部材と第2部材との間に介装される制震材を備え、前記制震材は、粘弾性を有する粘弾性部と、前記粘弾性部に設けられて鋭角の粒状に形成される粒状部と、前記粒状部が設けられるメッシュとを有し、前記粘弾性部が前記第1部材と前記第2部材との少なくとも一方に貼りつけられ、少なくとも前記粒状部が前記第1部材と前記第2部材とに作用する押圧力により保持され、前記メッシュは前記粘弾性部に挟まれることを特徴とする。 The vibration control structure according to the first aspect of the present invention is a vibration control structure applied to a joint portion between the first member and the second member in a structure, and is interposed between the first member and the second member. The damping material includes a viscoelastic part having viscoelasticity, a granular part provided in the viscoelastic part and formed into acute-angled grains, and a mesh provided with the granular part. The viscoelastic portion is attached to at least one of the first member and the second member, and at least the granular portion is held by a pressing force acting on the first member and the second member , mesh characterized Rukoto sandwiched between the viscoelastic unit.
第2発明に係る制震構造は、第1発明において、前記第1部材に形成される孔に貫通されるとともに前記第2部材に固定される固定部材を更に備え、前記制震材は、少なくとも前記粒状部が前記第1部材と前記第2部材とに前記固定部材を介して作用する押圧力により保持されることを特徴とする。 Seismic structure according to the second invention, Oite the first shot Akira, further comprising a fixing member fixed to the second member while being through the holes formed in the first member, the vibration control material Is characterized in that at least the granular portion is held by the pressing force acting on the first member and the second member via the fixing member.
第3発明に係る制震構造は、第1発明又は第2発明において、前記制震材は、前記粘弾性部がテープ状に形成されることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the vibration control structure according to the first or second aspect , wherein the viscoelastic portion of the vibration control material is formed in a tape shape.
Claims (7)
第1部材と第2部材との間に介装される制震材を備え、
前記制震材は、鋭角の粒状に形成される粒状部を有し、前記粒状部が前記第1部材と前記第2部材とに作用する押圧力により保持されること
を特徴とする制震構造。 The structure is a vibration control structure applied to the joint between the first member and the second member,
Comprising a damping material interposed between the first member and the second member;
The damping material has a granular portion formed into acute-angled particles, and the granular portion is held by a pressing force acting on the first member and the second member. .
を特徴とする請求項1記載の制震構造。 The vibration control structure according to claim 1, wherein the granular portion is attached to both or one of the first member and the second member.
第1部材と第2部材との間に介装される制震材を備え、
前記制震材は、粘弾性を有する粘弾性部と、前記粘弾性部に設けられて鋭角の粒状に形成される粒状部とを有し、前記粘弾性部が前記第1部材と前記第2部材との少なくとも一方に貼りつけられ、少なくとも前記粒状部が前記第1部材と前記第2部材とに作用する押圧力により保持されること
を特徴とする制震構造。 The structure is a vibration control structure applied to the joint between the first member and the second member,
Comprising a damping material interposed between the first member and the second member;
The damping material includes a viscoelastic portion having viscoelasticity, and a granular portion that is provided in the viscoelastic portion and is formed into an acute-angled granule, and the viscoelastic portion includes the first member and the second member. A vibration control structure, wherein the structure is attached to at least one of the members, and at least the granular portion is held by a pressing force acting on the first member and the second member.
前記制震材は、少なくとも前記粒状部が前記第1部材と前記第2部材とに前記固定部材を介して作用する押圧力により保持されること
を特徴とする請求項1〜3の何れか1項記載の制震構造。 A fixing member that penetrates through the hole of the first member and is fixed to the second member;
The said damping material is hold | maintained by the pressing force which at least the said granular part acts on the said 1st member and the said 2nd member via the said fixing member. Damping structure described in the section.
を特徴とする請求項3又は4記載の制震構造。 The damping structure according to claim 3 or 4, wherein the damping material has the viscoelastic portion formed in a tape shape.
を特徴とする請求項4又は5記載の制震構造。 The elastic structure according to claim 4 or 5, wherein an elastic body is interposed between the first member and the fixed member.
を特徴とする請求項4〜6の何れか1項記載の制震構造。 The fixing member includes a shaft portion penetrating through the hole of the first member and a screw portion formed on a distal end side of the shaft portion, and the screw portion is larger in diameter than the shaft portion. The vibration control structure according to any one of claims 4 to 6, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017104381A JP6243074B1 (en) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | Damping structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017104381A JP6243074B1 (en) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | Damping structure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP6243074B1 JP6243074B1 (en) | 2017-12-06 |
| JP2018199920A true JP2018199920A (en) | 2018-12-20 |
Family
ID=60570342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017104381A Active JP6243074B1 (en) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | Damping structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6243074B1 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5924516U (en) * | 1982-08-06 | 1984-02-15 | 有限会社新城製作所 | Drill screws for installing aerated concrete panels |
| JPH0589435U (en) * | 1992-05-08 | 1993-12-07 | 株式会社タイムケミカル | Friction bonding tape |
| DE19823928A1 (en) * | 1998-05-28 | 1999-12-09 | Kempten Elektroschmelz Gmbh | Connecting element for the non-positive connection of components |
| JP2000291712A (en) * | 1999-04-06 | 2000-10-20 | Ohbayashi Corp | Damping structure for bolt junction part |
| JP2001323685A (en) * | 2000-05-12 | 2001-11-22 | Sekisui Chem Co Ltd | Damping building |
| JP4060311B2 (en) * | 2003-12-04 | 2008-03-12 | 孝典 佐藤 | Bolt fastening structure |
| JP5729751B2 (en) * | 2010-12-22 | 2015-06-03 | 株式会社巴川製紙所 | Non-slip sheet |
-
2017
- 2017-05-26 JP JP2017104381A patent/JP6243074B1/en active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5924516U (en) * | 1982-08-06 | 1984-02-15 | 有限会社新城製作所 | Drill screws for installing aerated concrete panels |
| JPH0589435U (en) * | 1992-05-08 | 1993-12-07 | 株式会社タイムケミカル | Friction bonding tape |
| DE19823928A1 (en) * | 1998-05-28 | 1999-12-09 | Kempten Elektroschmelz Gmbh | Connecting element for the non-positive connection of components |
| JP2000055095A (en) * | 1998-05-28 | 2000-02-22 | Elektroschmelzwerk Kempten Gmbh | Coupling element for coupling constituting part in friction-connecting way |
| JP2000291712A (en) * | 1999-04-06 | 2000-10-20 | Ohbayashi Corp | Damping structure for bolt junction part |
| JP2001323685A (en) * | 2000-05-12 | 2001-11-22 | Sekisui Chem Co Ltd | Damping building |
| JP4060311B2 (en) * | 2003-12-04 | 2008-03-12 | 孝典 佐藤 | Bolt fastening structure |
| JP5729751B2 (en) * | 2010-12-22 | 2015-06-03 | 株式会社巴川製紙所 | Non-slip sheet |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6243074B1 (en) | 2017-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Latour et al. | Free from damage beam-to-column joints: Testing and design of DST connections with friction pads | |
| JP5941927B2 (en) | Connection members for damping vibrations in building structures | |
| CN101316973B (en) | Fork configuration damper and method of use thereof | |
| Yan et al. | Low-velocity impact and static behaviors of high-resilience thermal-bonding inter/intra-ply hybrid composites | |
| JP2015215081A (en) | Frictional damper and wall surface body | |
| CN102011439B (en) | Staged Yield Type Mild Steel Damper | |
| JP2010216611A (en) | Seismic response control metallic plate | |
| JP2002061316A (en) | Damping building, building material and damping building using the same | |
| JP6243074B1 (en) | Damping structure | |
| JP6610968B2 (en) | Brace connecting bracket for suspended ceiling and suspended ceiling structure provided with the same | |
| JP6334859B2 (en) | Ceiling structure | |
| JP2015183723A (en) | Tuned mass damper | |
| JP2011017174A (en) | Joint structure of members in steel panel including steel frame member and folding plate made of thin steel plate, steel panel, and building | |
| JP5601515B2 (en) | Structure for improving friction of wood materials | |
| JPH11343675A (en) | Damping device and damping structure | |
| JP3706319B2 (en) | Steel frame ramen structure | |
| JP2014114548A (en) | Ceiling structure | |
| Lu et al. | Experimental study on the hysteretic performance of a self-centering frame infilled with a bamboo wall | |
| JP4167627B2 (en) | Reinforcement structure and reinforcement member of building or building | |
| JP5650341B1 (en) | Damping structure | |
| JP4302052B2 (en) | Beam structure and soundproof material for beams | |
| JP6123014B1 (en) | Energy absorption type bearing | |
| JP4678038B2 (en) | Damping structure for bolted joints | |
| JPH10292845A (en) | Elasto-plastic damper | |
| JP4465842B2 (en) | Support structure of floor support horizontal member |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171019 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171107 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171108 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6243074 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |