特許 6303492 制震構造物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6303492

(24)【登録日】2018年3月16日

(45)【発行日】2018年4月4日

(54)【発明の名称】制震構造物

(51)【国際特許分類】

   E04H 9/02 20060101AFI20180326BHJP

【ＦＩ】

   E04H9/02 321B

【請求項の数】11

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-268147(P2013-268147)

(22)【出願日】2013年12月25日

(65)【公開番号】特開2015-124492(P2015-124492A)

(43)【公開日】2015年7月6日

【審査請求日】2016年11月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000103644

【氏名又は名称】オイレス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098095

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 武志

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 和彦

(72)【発明者】

【氏名】岩崎 雄一

【審査官】 新井 夕起子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−２４１５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２５３４７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｈ ９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水平方向に隣接して並置された一対の建物柱と、この一対の建物柱を橋絡していると共に上下方向において隣接して並置された上側梁及び下側梁と、一対の建物柱並びに上側梁及び下側梁により規定された建物壁空間に配されていると共に建物壁空間の鉛直面内での水平方向の一対の建物柱の震動を減衰する制震壁とを具備しており、上側梁は、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの一方の建物柱に固着された一方の上側端部梁と、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの他方の建物柱に固着された他方の上側端部梁と、この一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部に水平方向の両側の端部の夫々で鉛直面内で回転連結軸心を中心として回転自在となるように連結された上側中間梁とを具備しており、下側梁は、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの一方の建物柱に固着された一方の下側端部梁と、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの他方の建物柱に固着された他方の下側端部梁と、この一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部に水平方向の両側の端部の夫々で鉛直面内で回転連結軸心を中心として回転自在となるように連結された下側中間梁とを具備しており、一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の上側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の上側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離及び一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の下側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の下側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離は夫々、不変であり、上側中間梁及び下側中間梁の夫々における回転連結軸心間の距離は、可変となっており、制震壁は、水平方向に伸びる上縁部で上側中間梁に固定的に連結されて当該上側中間梁から垂下すると共に建物壁空間の鉛直面内に配された制動板と、水平方向に伸びる下部で下側中間梁に固定的に連結されていると共に制動板の外面に対して内面で隙間をもって当該制動板を受容した箱体と、この箱体に収容されていると共に該隙間に配された粘性体とを具備しており、建物柱の建物壁空間の鉛直面内での水平方向の震動に起因して上側梁及び下側梁を介して生じる箱体に対する制動板の建物壁空間の鉛直面内での相対的な震動で粘性体に少なくとも粘性剪断を生じさせて一対の建物柱の建物壁空間の鉛直面内での水平方向の震動を減衰するようになっており、上側中間梁における回転連結軸心間の距離は、一方の上側端部梁の水平方向の他方の端部又は他方の上側端部梁の水平方向の他方の端部に、当該他方の端部に回転自在となるように連結された上側中間梁の端部が上側中間梁の長く伸びる方向に関して当該伸びる方向に伸びた長孔を介して移動自在に連結されていることにより可変となっている制震構造物。

【請求項2】

下側中間梁における回転連結軸心間の距離は、一方の下側端部梁の水平方向の他方の端部又は他方の下側端部梁の水平方向の他方の端部に、当該他方の端部に回転自在となるように連結された下側中間梁の端部が下側中間梁の長く伸びる方向に関して当該伸びる方向に伸びた長孔を介して移動自在に連結されていることにより可変となっている請求項１に記載の制震構造物。

【請求項3】

水平方向に隣接して並置された一対の建物柱と、この一対の建物柱を橋絡していると共に上下方向において隣接して並置された上側梁及び下側梁と、一対の建物柱並びに上側梁及び下側梁により規定された建物壁空間に配されていると共に建物壁空間の鉛直面内での水平方向の一対の建物柱の震動を減衰する制震壁とを具備しており、上側梁は、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの一方の建物柱に固着された一方の上側端部梁と、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの他方の建物柱に固着された他方の上側端部梁と、この一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部に水平方向の両側の端部の夫々で鉛直面内で回転連結軸心を中心として回転自在となるように連結された上側中間梁とを具備しており、下側梁は、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの一方の建物柱に固着された一方の下側端部梁と、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの他方の建物柱に固着された他方の下側端部梁と、この一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部に水平方向の両側の端部の夫々で鉛直面内で回転連結軸心を中心として回転自在となるように連結された下側中間梁とを具備しており、一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の上側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の上側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離及び一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の下側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の下側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離は夫々、不変であり、上側中間梁及び下側中間梁の夫々における回転連結軸心間の距離は、可変となっており、制震壁は、水平方向に伸びる上縁部で上側中間梁に固定的に連結されて当該上側中間梁から垂下すると共に建物壁空間の鉛直面内に配された制動板と、水平方向に伸びる下部で下側中間梁に固定的に連結されていると共に制動板の外面に対して内面で隙間をもって当該制動板を受容した箱体と、この箱体に収容されていると共に該隙間に配された粘性体とを具備しており、建物柱の建物壁空間の鉛直面内での水平方向の震動に起因して上側梁及び下側梁を介して生じる箱体に対する制動板の建物壁空間の鉛直面内での相対的な震動で粘性体に少なくとも粘性剪断を生じさせて一対の建物柱の建物壁空間の鉛直面内での水平方向の震動を減衰するようになっており、下側中間梁における回転連結軸心間の距離は、一方の下側端部梁の水平方向の他方の端部又は他方の下側端部梁の水平方向の他方の端部に、当該他方の端部に回転自在となるように連結された下側中間梁の端部が下側中間梁の長く伸びる方向に関して当該伸びる方向に伸びた長孔を介して移動自在に連結されていることにより可変となっている制震構造物。

【請求項4】

一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の上側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の上側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離と一対の建物柱間の水平方向幅との比並びに一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の下側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の下側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離と一対の建物柱間の水平方向幅との比は夫々、０．１０以上である請求項１から３のいずれか一項に記載の制震構造物。

【請求項5】

比は、０．２０以上である請求項４に記載の制震構造物。

【請求項6】

比は、０．２５以上である請求項４に記載の制震構造物。

【請求項7】

一対の建物柱間の水平方向幅は、一方の上側端部梁の水平方向の一方の端部での一対の建物柱のうちの対応の建物柱への固着位置から他方の上側端部梁の水平方向の一方の端部での一対の建物柱のうちの対応の建物柱への固着位置までの水平長さであると共に一方の下側端部梁の水平方向の一方の端部での一対の建物柱のうちの対応の建物柱への固着位置から他方の下側端部梁の水平方向の一方の端部での一対の建物柱のうちの対応の建物柱への固着位置までの水平長さでもある請求項１から６のいずれか一項に記載の制震構造物。

【請求項8】

上側中間梁は、一方及び他方の上側端部梁よりも長尺であり、下側中間梁は、一方及び他方の下側端部梁よりも長尺である請求項１から７のいずれか一項に記載の制震構造物。

【請求項9】

上側中間梁は、下側中間梁と同一の長さを有しており、一方及び他方の上側端部梁並びに一方及び他方の下側端部梁は、互いに同一の長さを有している請求項１から８のいずれか一項に記載の制震構造物。

【請求項10】

上側梁に隣接していると共に一対の建物柱を橋絡した上側建物梁と、下側梁に隣接していると共に一対の建物柱を橋絡した下側建物梁とを更に具備している請求項１から９のいずれか一項に記載の制震構造物。

【請求項11】

上側建物梁は、各端部で一対の建物柱のうちの対応の建物柱に固定的に連結されており、下側建物梁は、各端部で一対の建物柱のうちの対応の建物柱に固定的に連結されている請求項１０に記載の制震構造物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一対の建物柱の震動を減衰する制震壁を建物壁空間に配置した制震構造物に関する。

【背景技術】

【0002】

制動板と、この制動板を受容した箱体と、この箱体に収容されていると共に制動板及び箱体間の隙間に配された粘性体とを具備した制震壁を一対の建物柱及び一対の建物梁で規定される建物壁空間に設置して一対の建物柱の震動を減衰する制震構造物は知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−８０３０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、ラーメン構造（架構）にされた各建物梁は、その端部で建物柱に溶接、リベット接合等で剛接合される一方、その端部からやや離れた部位では曲げ剛性を低下させて曲げ変形し易くなるようにして、その破壊を防止するように構成される場合がある。

【0005】

斯かる建物梁において、上方の建物梁に、制動板を、この上方の建物梁に下方において隣接する下方の建物梁に、隙間をもって制動板を受容する箱体を夫々取付けて、一対の建物柱の震動に起因する上方の建物梁に対する下方の建物梁の相対的な変位で制動板に対して箱体に相対的な変位を生じさせ、この変位で箱体に収容された粘性体に粘性剪断を生じさせて一対の建物柱の震動を減衰する場合、上記のように各建物梁がその端部からやや離れた部位で曲げ変形し易くなっていると、制動板に対する箱体の相対的な変位が少なくなって、建物柱の震動減衰、延いては構造物の震動減衰を効果的に行い得なくなる虞がある。

【0006】

そこで、特許文献１に記載の制震構造物では、一対の建物梁の夫々の水平方向の一方の端部を、一対の建物柱のうちの一方の建物柱に軸部材を介して建物壁空間の鉛直面内で回転自在に連結し、制動板を水平方向に伸びる上縁部で一対の建物梁のうちの一方の建物梁において他方の建物柱から一対の建物柱の間の水平方向間隔の半分以上離れた部位に固定的に連結し、箱体を水平方向に伸びる下縁部で一対の建物梁のうちの他方の建物梁において他方の建物柱から一対の建物柱の間の水平方向間隔の半分以上離れた部位に固定的に連結し又は一対の横部材の夫々の水平方向の一方の端部を、一方の建物柱に軸部材を介して建物壁空間の鉛直面内で回転自在に連結し、一対の横部材の夫々の水平方向の他方の端部を、他方の建物柱に固定的に又は他の軸部材を介して建物壁空間の鉛直面内で回転自在に連結し、制動板を水平方向に伸びる上縁部で一対の横部材のうちの一方の横部材に固定的に連結し、箱体を水平方向に伸びる下縁部で一対の横部材のうちの他方の横部材に固定的に連結し、建物壁空間に配置した制震壁による建物柱の震動減衰、延いては構造物の震動減衰を効果的に行うようにしている。

【0007】

しかしながら、本制震構造物では、一対の建物柱の震動において建物梁又は横部材に曲げ変形を殆ど生じさせないようにして、構造物の震動減衰を効果的に行うようにしている結果、一対の建物柱の震動変位以上に箱体に対する制動板の相対変位を生じさせ難く、大きな震動減衰を得難い。

【0008】

本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、建物壁空間に配置した制震壁による建物柱の震動減衰、延いては構造物の震動減衰を大きく効果的に行うことができる制震構造物を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明による制震構造物は、水平方向に隣接して並置された一対の建物柱と、この一対の建物柱を橋絡していると共に上下方向において隣接して並置された上側梁及び下側梁と、一対の建物柱並びに上側梁及び下側梁により規定された建物壁空間に配されていると共に建物壁空間の鉛直面内での水平方向の一対の建物柱の震動を減衰する制震壁とを具備しており、上側梁は、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの一方の建物柱に固着された一方の上側端部梁と、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの他方の建物柱に固着された他方の上側端部梁と、この一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部に水平方向の両側の端部の夫々で鉛直面内で回転連結軸心を中心として回転自在となるように連結された上側中間梁とを具備しており、下側梁は、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの一方の建物柱に固着された一方の下側端部梁と、水平方向の一方の端部で一対の建物柱のうちの他方の建物柱に固着された他方の下側端部梁と、この一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部に水平方向の両側の端部の夫々で鉛直面内で回転連結軸心を中心として回転自在となるように連結された下側中間梁とを具備しており、一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の上側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の上側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離及び一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の下側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の下側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離は夫々、不変であり、上側中間梁及び下側中間梁の夫々における回転連結軸心間の距離は、可変となっており、制震壁は、水平方向に伸びる上縁部で上側中間梁に固定的に連結されて当該上側中間梁から垂下すると共に建物壁空間の鉛直面内に配された制動板と、水平方向に伸びる下部で下側中間梁に固定的に連結されていると共に制動板の外面に対して内面で隙間をもって当該制動板を受容した箱体と、この箱体に収容されていると共に該隙間に配された粘性体とを具備しており、建物柱の建物壁空間の鉛直面内での水平方向の震動に起因して上側梁及び下側梁を介して生じる箱体に対する制動板の建物壁空間の鉛直面内での相対的な震動で粘性体に少なくとも粘性剪断を生じさせて一対の建物柱の建物壁空間の鉛直面内での水平方向の震動を減衰するようになっている。

【0010】

本制震構造物によれば、一方及び他方の上側端部梁とこれらに鉛直面内で回転連結軸心を中心として回転自在に連結された上側中間梁とを上側梁が具備しており、一方及び他方の下側端部梁とこれらに鉛直面内で回転連結軸心を中心として回転自在に連結された下側中間梁とを下側梁が具備しており、一方及び他方の上側端部梁の対応の建物柱への各固着位置と一方及び他方の上側端部梁の上側中間梁に対する回転連結軸心との間の距離及び一方及び他方の下側端部梁の対応の建物柱への各固着位置と一方及び他方の下側端部梁の下側中間梁に対する回転連結軸心との間の距離が夫々不変となっており、上側中間梁及び下側中間梁の夫々における回転連結軸心間の距離が可変となっているために、一対の建物柱の地震による撓み傾動で、上側中間梁に対する下側中間梁の相対変位を大きくすることができる結果、箱体に対する制動板の相対変位を大きく生じさせることができ、而して、建物壁空間に配置した制震壁による建物柱の震動減衰、延いては構造物の震動減衰を大きく効果的に行うことができる。

【0011】

斯かる制震構造物では、一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の上側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の上側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の上側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離と一対の建物柱間の水平方向幅との比並びに一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の一方の端部の当該一方及び他方の下側端部梁に対応する建物柱への各固着位置と一方及び他方の下側端部梁の夫々の水平方向の他方の端部の下側中間梁の水平方向の両側の端部の夫々に対する回転連結軸心との間の距離と一対の建物柱間の水平方向幅との比は、好ましくは、０．１０以上、より好ましくは、０．２０以上、そして、更により好ましくは、０．２５以上である。

【0012】

比が０．１０以上であると、実効変形率（地震による箱体に対する制動板の相対変位と地震による建物柱の水平方向の変位との比、変位の倍率）は、略１．２倍以上となり、比が０．２０以上であると、実効変形率は、略１．７倍以上となり、比が０．２５以上であると、実効変形率は、略２．０倍以上となり、更に、比が０．３２以上であると、実効変形率は、略３．０倍以上となる。

【0013】

本発明の好ましい例では、一対の建物柱間の水平方向幅は、一方の上側端部梁の水平方向の一方の端部での一対の建物柱のうちの対応の建物柱への固着位置から他方の上側端部梁の水平方向の一方の端部での一対の建物柱のうちの対応の建物柱への固着位置までの水平長さであると共に一方の下側端部梁の水平方向の一方の端部での一対の建物柱のうちの対応の建物柱への固着位置から他方の下側端部梁の水平方向の一方の端部での一対の建物柱のうちの対応の建物柱への固着位置までの水平長さでもある。

【0014】

本発明では、上側中間梁における回転連結軸心間の距離は、一方の上側端部梁の水平方向の他方の端部又は他方の上側端部梁の水平方向の他方の端部に、当該他方の端部に回転自在となるように連結された上側中間梁の端部が上側中間梁の長く伸びる方向、即ち、長手方向に関して移動自在に連結されていることにより可変となっていていてもよく、この場合、当該距離は、斯かる移動自在性に加えて、上側中間梁の長手方向の弾性限界内での伸縮変形によっても可変となっていてもよく、また、下側中間梁における回転連結軸心間の距離は、一方の下側端部梁の水平方向の他方の端部又は他方の下側端部梁の水平方向の他方の端部に、当該他方の端部に回転自在となるように連結された下側中間梁の端部が下側中間梁の長く伸びる方向、即ち、長手方向に関して移動自在に連結されていることにより可変となっていてもよく、この場合にも、当該距離は、斯かる移動自在性に加えて、下側中間梁の長手方向の弾性限界内での伸縮変形によっても可変となっていてもよい。

【0015】

本発明の好ましい例では、上側中間梁は、一方及び他方の上側端部梁よりも長尺であり、下側中間梁は、一方及び他方の下側端部梁よりも長尺であり、上側中間梁は、下側中間梁と同一の長さを有しており、一方及び他方の上側端部梁並びに一方及び他方の下側端部梁は、互いに同一の長さを有している。

【0016】

本発明の制震構造物は、上側梁及び下側梁に加えて、上側梁に隣接、好ましくは上方において又は鉛直面に直交する方向において上側梁に隣接していると共に一対の建物柱を橋絡した上側建物梁と、下側梁に隣接、好ましくは下方において又は鉛直面に直交する方向において下側梁に隣接していると共に一対の建物柱を橋絡した下側建物梁とを更に具備していてもよく、この場合、上側建物梁は、各端部で一対の建物柱のうちの対応の建物柱に固定的に連結されており、下側建物梁は、各端部で一対の建物柱のうちの対応の建物柱に固定的に連結されているとよく、このような上側建物梁及び下側建物梁を具備していると、本来の梁の機能をもった制震構造物を提供できる上に、斯かる上側建物梁及び下側建物梁を、その破壊を防止するために、その端部からやや離れた部位では曲げ変形し易くなるように構成することもできるが、本発明では、上側建物梁及び下側建物梁に斯かる曲げ変形し易い領域を必ずしも設ける必要はない。

【0017】

本発明に係る制震構造物は、低層、中層若しくは高層の事業ビル又は住居ビルを含み、各層若しくは必要な層の必要な一対の建物柱に関して制震壁を有していてもよい。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、建物壁空間に配置した制震壁による建物柱の震動減衰、延いては構造物の震動減衰を大きく効果的に行うことができる制震構造物を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、本発明の好ましい例の正面説明図である。

【図2】図２は、図１に示す例のＩＩ−ＩＩ線矢視断面説明図である。

【図3】図３は、図１に示す例のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面説明図である。

【図4】図４は、図１に示す例の模式図である。

【図5】図５は、図１に示す例の動作説明図である。

【図6】図６は、図１に示す例における実効変形率の説明図である。

【図7】図７は、本発明の好ましい他の例の正面説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

次に本発明の実施の形態を、図に示す好ましい例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。

【0021】

図１から図４において、本例の制震構造物１は、水平方向Ｈにおいて隣接して互いに平行に並置されていると共にＨ形鋼からなる一対の建物柱２及び３と、建物柱２及び３を橋絡している共に互いに上下方向（鉛直方向）Ｖにおいて隣接して互いに平行に並置された上側梁４及び下側梁５と、建物柱２及び３並びに上側梁４及び下側梁５により囲繞されて規定された建物壁空間６に配されていると共に建物壁空間６の鉛直面内での水平方向Ｈの建物柱２及び３の震動を減衰する制震壁７とを具備している。

【0022】

水平方向Ｈに伸びた上側梁４は、水平方向Ｈの一方の端部９で建物柱２の側面１０、即ち、Ｈ形鋼のフランジの側面１０に溶接等により固着された上側端部梁１１と、同じく、水平方向Ｈの一方の端部１２で建物柱３の側面１３、即ち、Ｈ形鋼のフランジの側面１３に溶接等により固着された上側端部梁１４と、上側端部梁１１及び１４の夫々の水平方向Ｈの他方の端部１５及び１６に水平方向Ｈの両側の端部１７及び１８の夫々で鉛直面内で回転連結軸心Ｏ１及びＯ２を中心として方向Ｒに回転自在になると共に端部１７では端部１５に長く伸びる方向、即ち、長手方向Ｂに関して移動自在になる一方、端部１８では端部１６に長手方向Ｂに関して不動となるように夫々連結機構１９及び２０を介して連結された上側中間梁２１とを具備している。

【0023】

上側端部梁１１は、端部９を有したＨ形鋼部２２と、Ｈ形鋼部２２のウエブ２３から一体的に水平方向Ｈに伸びていると共に端部１５を有した延設部２４とを具備しており、上側端部梁１４は、端部１２を有したＨ形鋼部２５と、Ｈ形鋼部２５のウエブ２６から一体的に水平方向Ｈに伸びていると共に端部１６を有した延設部２７とを具備しており、互いに同一の水平長さＬを有している上側端部梁１１及び１４よりも長尺の上側中間梁２１は、建物柱２及び３と同様に、ウエブ２８及び一対のフランジ２９を一体的に有しているＨ形鋼からなっている。

【0024】

上側梁４と平行に配されて水平方向Ｈに伸びた下側梁５は、水平方向Ｈの一方の端部３１で建物柱２の側面１０、即ち、Ｈ形鋼のフランジの側面１０に溶接等により固着された下側端部梁３２と、同じく、水平方向Ｈの一方の端部３３で建物柱３の側面１３、即ち、Ｈ形鋼のフランジの側面１３に溶接等により固着された下側端部梁３４と、下側端部梁３２及び３４の夫々の水平方向Ｈの他方の端部３５及び３６に水平方向Ｈの両側の端部３７及び３８の夫々で鉛直面内で回転連結軸心Ｏ３及びＯ４を中心として方向Ｒに回転自在になると共に端部３７では端部３５に長く伸びる方向、即ち、長手方向Ｂに関して不動となる一方、端部３８では端部３６に長手方向Ｂに関して移動自在になるように夫々連結機構３９及び４０を介して連結された下側中間梁４１とを具備している。

【0025】

下側端部梁３２は、端部３１を有したＨ形鋼部４２と、Ｈ形鋼部４２のウエブ４３から一体的に水平方向Ｈに伸びていると共に端部３５を有した延設部４４とを具備しており、下側端部梁３４は、端部３３を有したＨ形鋼部４５と、Ｈ形鋼部４５のウエブ４６から一体的に水平方向Ｈに伸びていると共に端部３６を有した延設部４７とを具備しており、互いに同一の水平長さＬを有している下側端部梁３２及び３４よりも長尺であって上側中間梁２１と同一の長さを有した下側中間梁４１は、建物柱２及び３と同様に、ウエブ４８及び一対のフランジ４９を一体的に有しているＨ形鋼からなっている。

【0026】

連結機構１９及び４０は、夫々同様に構成されているので、以下、連結機構１９を説明すると、連結機構１９は、延設部２４に穿孔された貫通孔５１と、上側中間梁２１の端部１７のウエブ２８を両側から挟持して当該ウエブ２８にボルト５２により固着されている一方、延設部２４を方向Ｒ及び長手方向Ｂに摺動自在となるように両側から挟持した一対の連結板５３と、一対の連結板５３の夫々に長手方向Ｂに伸びて穿孔された長孔５４と、貫通孔５１には回転クリアランスを残してぴったりと挿通されている一方、長孔５４には当該長孔５４に沿って移動できるように挿通されていると共に回転連結軸心Ｏ１を有した軸ピン５５とを具備しており、而して、連結機構１９は、上側中間梁２１の端部１７が上側端部梁１１の端部１５に対して軸ピン５５の回転連結軸心Ｏ１を中心として方向Ｒに回転自在であって長孔５４の長手方向Ｂの長さの範囲内で長手方向Ｂに関して移動自在となるように、上側端部梁１１と上側中間梁２１とを連結しており、連結機構４０は、下側中間梁４１の端部３８が下側端部梁３４の端部３６に対して軸ピン５５の回転連結軸心Ｏ４を中心として方向Ｒに回転自在であって長孔５４の長手方向Ｂの長さの範囲内で長手方向Ｂに関して移動自在となるように、下側端部梁３４の端部３６と下側中間梁４１の端部３８とを連結しており、連結機構２０及び３９は、夫々同様に構成されているので、以下、連結機構２０を説明すると、連結機構２０は、連結機構１９の長孔５４に代えて、貫通孔５１と同様に、軸ピン５５を回転クリアランスを残してぴったりと挿通させる貫通孔５４ａが一対の連結板５３に形成されている以外、連結機構１９と同様に形成されており、而して、連結機構２０は、上側中間梁２１の端部１８が上側端部梁１４の端部１６に対して軸ピン５５の回転連結軸心Ｏ２を中心として方向Ｒに回転自在となる一方、長手方向Ｂに関して不動となるように上側端部梁１４と上側中間梁２１とを連結しており、連結機構３９は、下側中間梁４１の端部３７が下側端部梁３２の端部３５に対して軸ピン５５の回転連結軸心Ｏ３を中心として方向Ｒに回転自在となる一方、長手方向Ｂに関して不動となるように下側端部梁３２と下側中間梁４１とを連結している。

【0027】

制震壁７は、水平方向Ｈに伸びる上縁部６１で上側中間梁２１に上取付機構６２を介して固定的に連結されて当該上側中間梁２１から上下方向Ｖにおいて垂下すると共に建物壁空間６の鉛直面内に配された制動板６３と、水平方向Ｈに伸びる下部６４で下側中間梁４１に下取付機構６５を介して固定的に連結されていると共に制動板６３の外面６６に対して内面６７で隙間６８をもって当該制動板６３を受容した箱体６９と、箱体６９に収容されていると共に該隙間６８に配された高粘度のシリコーンオイル又は瀝青等の粘性体７０とを具備している。

【0028】

上取付機構６２は、水平方向Ｈに伸びる上縁で上側中間梁２１の下面、即ち、Ｈ形鋼の下側のフランジ２９の下面に溶接等により固定的に連結されていると共に水平方向Ｈに並んで配された三枚の上ガセットプレート７１と、複数のボルト７２を介して三枚の上ガセットプレート７１及び制動板６３の上縁部６１を両側から挟持して三枚の上ガセットプレート７１及び制動板６３の上縁部６１を連結した三対のスプライスプレート７３とを具備している。

【0029】

粘性体７０を収容する箱体６９は、底板７５と、底板７５に溶接等により固着された矩形状の筒体７６と、筒体７６の側壁の外面に溶接等により固着されていると共に水平方向Ｈに伸びた複数の補強部材７７とを具備しており、隙間６８は、筒体７６の開口上端から挿入された制動板６３の外面６６と内面６７との間に位置している。

【0030】

下取付機構６５は、水平方向Ｈに伸びる上縁で下部６４としての箱体６９の底板７５に溶接等により固定的に連結されている底部ガセットプレート８１と、水平方向Ｈに伸びる下縁で下側中間梁４１の上面、即ち、Ｈ形鋼の上側のフランジ４９の上面に溶接等により固定的に連結されていると共に水平方向Ｈに並んで配された三枚の下ガセットプレート８２と、複数のボルト８３を介して底部ガセットプレート８１及び下ガセットプレート８２を両側から挟持して底部ガセットプレート８１及び下ガセットプレート８２を連結した三対のスプライスプレート８４とを具備している。

【0031】

制震壁７は、建物柱２及び３の建物壁空間６の鉛直面内での水平方向Ｈの震動に起因して上側梁４及び下側梁５を介して生じる箱体６９に対する制動板６３の建物壁空間６の鉛直面内での水平方向Ｈの相対的な震動で粘性体７０に粘性剪断を生じさせて建物柱２及び３の建物壁空間６の鉛直面内での水平方向Ｈの震動を減衰するようになっている。

【0032】

制震構造物１において、互いに平行であって上下方向Ｖに伸びた建物柱２及び３間の水平方向幅Ｗは、上側端部梁１１の水平方向Ｈの端部９での建物柱２への固着位置Ｐ１から上側端部梁１４の水平方向Ｈの端部１２での建物柱３への固着位置Ｐ２までの距離（水平長さ）であると共に下側端部梁３２の水平方向Ｈの端部３１での建物柱２への固着位置Ｐ３から下側端部梁３４の水平方向Ｈの端部３３での建物柱３への固着位置Ｐ４までの距離（水平長さ）でもあり、上側端部梁１１及び１４の夫々の端部９及び１２の建物柱２及び３への固着位置Ｐ１及びＰ２の夫々と上側端部梁１１及び１４の夫々の端部１５及び１６の上側中間梁２１の端部１７及び１８の夫々に対する回転連結軸心Ｏ１及びＯ２の夫々との間の距離（水平長さ）Ｌ並びに下側端部梁３２及び３４の夫々の端部３１及び３３の建物柱２及び３への固着位置Ｐ３及びＰ４の夫々と下側端部梁３２及び３４の夫々の端部３５及び３６の下側中間梁４１の端部３７及び３８の夫々に対する回転連結軸心Ｏ３及びＯ４の夫々との間の距離（水平長さ）Ｌは夫々不変であって、斯かる距離（水平長さ）Ｌと水平方向幅Ｗとの比Ｌ／Ｗの夫々は、０．１以上である。

【0033】

上側端部梁１１の端部１５に、当該端部１５に方向Ｒに回転自在となるように連結機構１９を介して連結された上側中間梁２１の端部１７が上側中間梁２１の長く伸びる方向である長手方向Ｂに関して移動自在に同じく連結機構１９を介して連結されていることにより、また、下側端部梁３４の端部３６に、当該端部３６に方向Ｒに回転自在となるように連結機構４０を介して連結された下側中間梁４１の端部３８が下側中間梁４１の長く伸びる方向である長手方向Ｂに関して移動自在に同じく連結機構４０を介して連結されていることにより、不変である各距離Ｌに対して、上側中間梁２１及び下側中間梁４１の夫々における回転連結軸心Ｏ１及びＯ２間並びに回転連結軸心Ｏ３及びＯ４間の距離Ａの夫々は、長孔５４の長手方向Ｂの長さの範囲内で可変となっている。

【0034】

地盤に設置された以上の制震構造物１に水平方向Ｈの地震が加わって、建物柱２及び３が建物壁空間６の鉛直面内で撓み震動し、これにより、下側梁５に対して上側梁４が鉛直面内で水平方向Ｈに相対的に震動変位し、この震動変位で箱体６９に対して制動板６３も鉛直面内で水平方向Ｈに相対的に震動変位し、箱体６９内の収容されて隙間６８に配置された粘性体７０は、斯かる震動変位する制動板６３により剪断される結果、制動板６３に剪断抵抗力に基づく減衰力を震動変位する制動板６３に与えて、制動板６３に上側梁４を介して連結された建物柱２及び３の建物壁空間６の鉛直面内での水平方向Ｈの撓み震動に減衰力を与え、延いては、制震構造物１の水平方向Ｈの震動に減衰力を与え、制震構造物１の水平方向Ｈの震動を早期に減少させる。

【0035】

ところで、建物柱２及び３の建物壁空間６の鉛直面内での水平方向Ｈの撓み震動に起因して上側梁４及び下側梁５を介して生じる箱体６９に対する制動板６３の建物壁空間６の鉛直面内での相対的な水平方向Ｈの震動で粘性体７０に少なくとも粘性剪断を生じさせて建物柱２及び３の建物壁空間６の鉛直面内での水平方向Ｈの撓み震動を減衰するようになっている制震構造物１では、水平方向Ｈの端部９及び１２の夫々で建物柱２及び３の夫々に固着されている上側端部梁１１及び１４の夫々の水平方向Ｈの端部１５及び１６の夫々に、上側中間梁２１が、端部１７では鉛直面内で回転連結軸心Ｏ１を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して移動自在に、端部１８では鉛直面内で回転連結軸心Ｏ２を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して不動に夫々連結されている一方、水平方向Ｈの端部３１及び３３で建物柱２及び３の夫々に固着されている下側端部梁３２及び３４の夫々の水平方向Ｈの端部３５及び３６の夫々に、下側中間梁４１が、端部３７では鉛直面内で回転連結軸心Ｏ３を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して不動に、端部３８では鉛直面内で回転連結軸心Ｏ４を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して移動自在に夫々連結されて、比Ｌ／Ｗが０よりも大きくなっているために、地震により、例えば、図５に示すように、水平方向Ｈの固着位置Ｐ１及びＰ２が水平方向Ｈに距離Ｄをもって変位するように、固着位置Ｐ３及びＰ４を支点として建物柱２及び３が互いに平行を保って傾斜変位した場合、上側中間梁２１及び下側中間梁４１も互いに平行を保って傾斜変位する結果、回転連結軸心Ｏ１から下側中間梁４１に向かって下した垂線８８と下側中間梁４１との交点Ｏ１１と回転連結軸心Ｏ３との距離をｄとすると、下側中間梁４１は、上側中間梁２１に対して平行を保ったままその長手方向Ｂに関して相対変位ｄをもって変位することになり、この下側中間梁４１の上側中間梁２１に対する相対変位ｄは、箱体６９に対する制動板６３の相対変位に相当する。

【0036】

比Ｌ／Ｗの各値に関しての地震による箱体６９に対する制動板６３の相対変位ｄと地震による建物柱２及び３の水平方向Ｈの距離Ｄとの比である実効変形率ｄ／Ｄは、比Ｌ／Ｗ＞０である限り、計算により図６に示すように１よりも大きくなり、例えば、比Ｌ／Ｗが０．１０以上であると、実効変形率ｄ／Ｄは、略１．２倍以上となり、比Ｌ／Ｗが０．２０以上であると、実効変形率ｄ／Ｄは、略１．７倍以上となり、比が０．２５以上であると、実効変形率ｄ／Ｄは、略２．０倍以上となり、更に、比が０．３２以上であると、実効変形率ｄ／Ｄは、略３．０倍以上となり、斯かる実効変形率ｄ／Ｄは、建物柱２及び３の地震による上記の傾斜変位の方向と反対方向の傾斜変位でも同様である。

【0037】

従って、比Ｌ／Ｗ＞０である制震構造物１では、建物柱２及び３の地震による傾斜変位で、箱体６９に対する制動板６３の相対変位を大きく生じさせることができ、而して、建物壁空間６に配置した制震壁７による建物柱２及び３の震動減衰、延いては構造物の震動減衰を大きく効果的に行うことができる。

【0038】

以上の制震構造物１では、上側端部梁１１の端部１５に回転連結軸心Ｏ１を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して移動自在に上側中間梁２１の端部１７を連結機構１９を介して連結する一方、上側端部梁１４の端部１６に回転連結軸心Ｏ２を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して不動に上側中間梁２１の端部１８を連結機構２０を介して連結したが、これに代えて、上側端部梁１１の端部１５に回転連結軸心Ｏ１を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して不動に上側中間梁２１の端部１７を連結機構２０と同様の連結機構を介して連結する一方、上側端部梁１４の端部１６に回転連結軸心Ｏ２を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して移動自在に上側中間梁２１の端部１８を連結機構１９と同等の連結機構を介して連結して上側中間梁２１における回転連結軸心Ｏ１及びＯ２間の距離Ａを可変としてもよく、また、下側端部梁３４の端部３６に回転連結軸心Ｏ４を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して移動自在に下側中間梁４１の端部３８を連結機構４０を介して連結する一方、下側端部梁３２の端部３５に回転連結軸心Ｏ３を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して不動に下側中間梁４１の端部３７を連結機構３９を介して連結したが、これに代えて、下側端部梁３４の端部３６に回転連結軸心Ｏ４を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して不動に下側中間梁４１の端部３８を連結機構３９と同等の連結機構を介して連結する一方、下側端部梁３２の端部３５に回転連結軸心Ｏ３を中心として方向Ｒに回転自在であって長手方向Ｂに関して移動自在に下側中間梁４１の端部３７を連結機構４０と同等の連結機構を介して連結して下側中間梁４１における回転連結軸心Ｏ３及びＯ４間の距離Ａを可変としてもよく、いずれの場合にも、制震構造物１と同等の効果を得ることができる。

【0039】

制震構造物１では、上側中間梁２１及び下側中間梁４１の夫々における回転連結軸心Ｏ１及びＯ２間並びに回転連結軸心Ｏ３及びＯ４間の距離Ａの夫々は、長孔５４の長手方向Ｂの長さの範囲内で可変となっているが、長孔５４の長手方向Ｂの長さの範囲以上の可変性が必要な場合には、上側中間梁２１及び下側中間梁４１の長手方向Ｂの引っ張りによる長手方向Ｂの弾性限界内での伸縮変形によっても可変となっていてもよい。

【0040】

制震構造物１では、上側梁４及び下側梁５でもって、建物柱２及び３の梁としたが、例えば、図７に示すように、制震構造物１に対して、各端部１０１及び１０２で建物柱２及び３に夫々に溶接等より固定的に連結されたＨ形鋼からなる上側建物梁１０３と、各端部１０４及び１０５で建物柱２及び３に夫々に溶接等より固定的に連結された下側建物梁１０６とを設けて制震構造物１１０を形成してもよく、上側梁４に上方において隣接していると共に一対の建物柱２及び３を橋絡した上側建物梁１０３と、下側梁５に下方において隣接していると共に一対の建物柱２及び３を橋絡した下側建物梁１０６とを更に具備している制震構造物１１０では、制震構造物１と同様に動作する上に、本来の梁の機能をもった制震構造物を提供でき、斯かる上側建物梁１０３及び下側建物梁１０６を制震構造物１にも上記と同様にして設けて制震構造物を形成してもよい。

【符号の説明】

【0041】

１ 制震構造物
２、３ 建物柱
４ 上側梁
５ 下側梁
６ 建物壁空間
７ 制震壁
９、１２、１５、１６、１７、１８、３１、３３、３５、３６、３７、３８ 端部
１０、１３ 側面
１１、１４ 上側端部梁
１９、２０、３９、４０ 連結機構
２１ 上側中間梁
２４ 延設部
３２、３４ 下側端部梁
４１ 下側中間梁
５１、５４ａ 貫通孔
５４ 長孔
５２ ボルト
５３ 連結板
５５ 軸ピン
６１ 上縁部
６２ 上取付機構
６３ 制動板
６４ 下部
６５ 下取付機構
６６ 外面
６８ 隙間
６９ 箱体
７０ 粘性体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】