特許 7344835 柱梁架構体に設置される制振装置

(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】

(24)【登録日】2023-09-06

(45)【発行日】2023-09-14

(54)【発明の名称】柱梁架構体に設置される制振装置

(51)【国際特許分類】

   E04H 9/02 20060101AFI20230907BHJP

   F16F 15/02 20060101ALI20230907BHJP

   F16F 7/00 20060101ALI20230907BHJP

【ＦＩ】

E04H9/02 351

F16F15/02 Z

F16F7/00 Z

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020083320

(22)【出願日】2020-05-11

(65)【公開番号】P2021179085

(43)【公開日】2021-11-18

【審査請求日】2022-11-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000174943

【氏名又は名称】三井住友建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001379

【氏名又は名称】弁理士法人大島特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】春日 昭夫

(72)【発明者】

【氏名】平田 裕一

(72)【発明者】

【氏名】原田 浩之

(72)【発明者】

【氏名】川島 学

【審査官】伊藤 昭治

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１０／１１６７７９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００７－２１１５０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００５／０１１５１７０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｈ ９／００ － ９／１６

Ｆ１６Ｆ １５／００ － １５／３６

Ｆ１６Ｆ ７／００ － ７／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

柱及び梁の一方を構成して第１方向に延在する第１部材と、前記柱及び梁の前記一方を構成して前記第１方向に延在して、前記第１部材に対して前記第１方向に直交する第２方向の一方に配置された第２部材とを含む柱梁架構体に設置される制振装置であって、
前記第１方向及び前記第２方向に加わる地震時の力に対して剛体とみなせ、前記第１方向の長さ及び前記第２方向の長さを有し、前記第１部材に対して前記第２方向の前記一方に配置されたシーソー部材と、
前記シーソー部材を前記第１部材に対して前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向に平行な第１軸線部回りに回転可能に接合するピン接合体と、
前記第１軸線部よりも前記第１方向の一方及び他方において、前記シーソー部材及び前記第１部材に連結した１対の第１ダンパーと、
一端部が前記第１軸線部よりも前記第２方向の前記一方に位置して前記第３方向に平行な第２軸線部回りに回転可能に前記シーソー部材に接合され、他端部が前記柱梁架構体における前記第２部材の一端側の隅部に前記第３方向に平行な第３軸線部回りに回転可能に接合された第１タイロッドと、
一端部が前記第２軸線部回りに回転可能に前記シーソー部材に接合され、他端部が前記柱梁架構体における前記第２部材の他端側の隅部に前記第３方向に平行な第４軸線部回りに回転可能に接合された第２タイロッドと
を備えることを特徴とする制振装置。

【請求項2】

前記シーソー部材は、前記第３方向から見て三角形状をなす枠材又はパネル材を含み、
前記第２軸線部は、前記三角形状の１つの頂点の近傍に設けられ、
非地震時における前記第１タイロッド及び前記第２タイロッドは、前記シーソー部材における前記三角形状の前記１つの頂点から延びる辺部の延長線上に位置することを特徴とする請求項１に記載の制振装置。

【請求項3】

前記第１軸線部は、前記第１ダンパーが前記シーソー部材に連結する連結部よりも前記第２方向の前記一方に位置することを特徴とする請求項１に記載の制振装置。

【請求項4】

前記シーソー部材は、前記第３方向から見て逆Ｙ字形状をなすことを特徴とする請求項３に記載の制振装置。

【請求項5】

前記第１部材から前記第２方向の前記一方に向かって延出し、延出端部が前記第１ダンパーよりも前記第２方向の前記一方に位置する１対の支柱部材、及び、１対の前記支柱部材の前記延出端部に固定された固定部材を含むフレーム部材と、
前記第１ダンパーとは前記第２方向の反対側から制振力を加えるべく、前記第１軸線部よりも前記第１方向の一方及び他方において、前記シーソー部材及び前記固定部材に連結した１対の第２ダンパーと
を更に備えることを特徴とする請求項１～４の何れか一項に記載の制振装置。

【請求項6】

前記柱梁架構体は、前記第１部材と前記第２部材との間に、前記柱又は梁の前記一方を構成する１以上の部材を含み、及び／又は、前記第３軸線部と前記第４軸線部との間に前記柱及び梁の他方を構成する１以上の部材を含むことを特徴とする請求項１～５の何れか一項に記載の制振装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、柱梁架構体に設置され、タイロッド及びダンパーを含む制振装置に関する。

【背景技術】

【0002】

柱梁架構体に設置される耐震部材としてブレースが挙げられる。ブレースは互いに交差するように柱梁架構体の対角線上に１対設けられる。地震時において、上層の梁が下層の梁に対して梁の延在方向に振動すると、延在方向の一方に揺れている間は、一方のブレースが引張力を受けるとともに他方のブレースが圧縮力を受け、延在方向の他方に揺れている間は、一方のブレースが圧縮力を受けるとともに他方のブレースが引張力を受ける。ブレースが引張形式で設計されている場合は、引張力が支配的に柱梁架構体に耐震力を与える。この場合、ブレースは圧縮力を受けている間は耐震力の向上に寄与させることができない。これに対して、ブレースが座屈拘束ブレース等を用いて設計されている場合は、圧縮力が耐震力の向上に寄与することができるが、そのためには、座屈拘束ブレース等の圧縮力に耐える剛性、耐力を有するような剛強な取付部材を設計する必要があった。

【0003】

このようなブレース構造に対して、ブレースに圧縮力が作用せず、耐震力だけでなく制振力を有する装置として、例えば、図５に示すような制振装置１が挙げられる（特許文献１）。制振装置１は、梁２に回転可能に支持された平行部材３（シーソー部材）と、梁２及び平行部材３を連結する１対のダンパー４と、互いに交差し、一端部において平行部材３の端部に回転可能に支持され、他端部において他の梁２の端部に回転可能に支持された第１ブレース５及び第２ブレース６（タイロッド）とを備える。第１ブレース５は、クロスターンバックル７を含み、第２ブレース６は、クロスターンバックル７に設けられた貫通孔を貫通している。

【0004】

仮に、平行部材３が梁２に支持されておらず、かつ１対のダンパー４がないとすると、平行部材３の左右方向の中心は、水平に動くが上下に動かない（近似直線運動、非特許文献１参照）。制振装置１は、平行部材３の回転の軸線を梁２と平行部材との間に設けることにより、近似直線運動を近似的に満足する。また、制振装置１は、平行部材３と梁２との間を１対のダンパー４の設置スペースとしている。

【0005】

地震時に、第１及び第２ブレース５，６の一方が引張力を受け伸長すると平行部材３の一端側を引き上げ、平行部材３の他端側が下降して第１及び第２ブレース５，６の他方の端部が引き下げられる。この平行部材の変位によって柱梁架構体の対角線が短くなることに起因する該他方のブレースの短くなる方向への変位が吸収されるため、該他方のブレースは、圧縮力をほとんど受けない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特許第５５１５１００号公報

【非特許文献】

【0007】

【文献】田川浩 他「近似直線運動機構に基づくＵ形ダンパー付き制振構造」、日本建築学会構造系論文集、第７５巻、第６４８号、４４３－４５１頁、２０１０年２月

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

図５に示す制振装置１は、第１ブレース５に、第２ブレース６を挿通させるための貫通孔を有する特殊なターンバックル（クロスターンバックル７）が使用されている。直径９０ｍｍまでの部材を挿通させる貫通孔を有するクロスターンバックル７は、規格品として存在する。しかし、それ以上の直径の部材を挿通させる貫通孔を有するクロスターンバックル７は、特注品となるためコスト増加の要因となる。また、このような巨大なクロスターンバックル７は、回転させることが困難である。更に、クロスターンバックル７の中央を第２ブレース６が貫通するため、第１ブレース５に引張力を導入する前後の施工精度の確保が困難である。また、クロスターンバックル７とその中を貫通する第２ブレース６とが風等の影響によって互いに衝突すると、その衝突音が騒音となる。

【0009】

また、引用文献１に記載の装置において、ダンパー４の変位を大きくするには平行部材３の延在方向の長さを延ばす必要があり、平行部材３の延在方向の長さを延ばすと納まりが悪かった。また、平行部材３には、ダンパー４及びブレース５，６の連結部と梁からの支持部とに大きな力が加わるため、高い剛性、耐力が要求された。

【0010】

このような事情に鑑み、本発明は、柱梁架構体に設置される制振装置であって、コストが抑制され、施工精度の確保が容易で、騒音の発生が抑制された制振装置を提供することを目的とする。本発明のある実施形態は、部材の剛性、耐力を確保し易い制振装置を提供することを目的とする。本発明のある実施形態は、納まりの良い制振装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明のある実施形態は、柱及び梁の一方を構成して第１方向に延在する第１部材（１３）と、前記柱及び梁の前記一方を構成して前記第１方向に延在して、前記第１部材に対して前記第１方向に直交する第２方向の一方に配置された第２部材（１４）とを含む柱梁架構体（１１，３１）に設置される制振装置（１０，３０，４０，５０）であって、前記第１方向及び前記第２方向に加わる地震時の力に対して剛体とみなせ、前記第１方向の長さ及び前記第２方向の長さを有し、前記第１部材に対して前記第２方向の前記一方に配置されたシーソー部材（１５，４１）と、前記シーソー部材（１５，４１）を前記第１部材に対して前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向に平行な第１軸線部（２０）回りに回転可能に接合するピン接合体（１６，４２）と、前記第１軸線部（２０）よりも前記第１方向の一方及び他方において、前記シーソー部材（１５，４１）及び前記第１部材（１３）に連結した１対の第１ダンパー（１７）と、一端部が前記第１軸線部（２０）よりも前記第２方向の前記一方に位置して前記第３方向に平行な第２軸線部（２２）回りに回転可能に前記シーソー部材（１５，４１）に接合され、他端部が前記柱梁架構体（１１，３１）における前記第２部材（１４）の一端側の隅部に前記第３方向に平行な第３軸線部（２４）回りに回転可能に接合された第１タイロッド（１８）と、一端部が前記第２軸線部（２２）回りに回転可能に前記シーソー部材（１５，４１）に接合され、他端部が前記柱梁架構体（１１，３１）における前記第２部材（１４）の他端側の隅部に前記第３方向に平行な第４軸線部（２５）回りに回転可能に接合された第２タイロッド（１９）とを備えることを特徴とする。

【0012】

この構成によれば、第１タイロッド及び第２タイロッドが互いに共通の第２軸線部でシーソー部材に回転可能に接合し、クロスターンバックルのような特殊な部材を使用する必要がないため、コストが抑制され、施工精度の確保が容易で、騒音の発生が抑制される。

【0013】

本発明のある実施形態は、上記構成において、前記シーソー部材（１５）は、前記第３方向から見て三角形状をなす枠材又はパネル材を含み、前記第２軸線部（２２）は、前記三角形状の１つの頂点の近傍に設けられ、非地震時における前記第１タイロッド（１８）及び前記第２タイロッド（１９）は、前記シーソー部材（１５）における前記三角形状の前記１つの頂点から延びる辺部の延長線上に位置することを特徴とする。

【0014】

この構成によれば、シーソー部材が三角形状であるため、低コストでシーソー部材の剛性、耐力を容易に確保することができ、また、シーソー部材及び第１及び第２タイロッドを近似直線運動が近似的に保存される構造にできる。

【0015】

本発明のある実施形態は、上記の第１の構成において、前記第１軸線部（２０）は、前記第１ダンパー（１７）が前記シーソー部材（４１）に連結する連結部よりも前記第２方向の前記一方に位置することを特徴とする。

【0016】

この構成によれば、第１軸線部と第２軸線部との間の距離が短くなって第１ダンパーの変位量が増加して第１ダンパーのエネルギー吸収量が増加するため、制振装置が有効に作動することになる。

【0017】

本発明のある実施形態は、上記構成において、前記シーソー部材（４１）は、前記第３方向から見て逆Ｙ字形状をなすことを特徴とする。

【0018】

この構成によれば、逆Ｙ字の形状が内側に凹の形状であるため、凹部分のスペースを有効に活用でき、例えば、凹部分は第１及び第２タイロッドに引張力を導入するためのジャッキの設置スペースとなる。

【0019】

本発明のある実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記第１部材（１３）から前記第２方向の前記一方に向かって延出し、延出端部が前記第１ダンパー（１７）よりも前記第２方向の前記一方に位置する１対の支柱部材（５１ａ）、及び、１対の前記支柱部材（５１ａ）の前記延出端部に固定された固定部材（５１ｂ）を含むフレーム部材（５１）と、前記第１ダンパー（１７）とは前記第２方向の反対側から制振力を加えるべく、前記第１軸線部（２０）よりも前記第１方向の一方及び他方において、前記シーソー部材（１５）及び前記固定部材（５１ｂ）に連結した１対の第２ダンパー（５２）とを更に備えることを特徴とする。

【0020】

この構成によれば、第２ダンパーによってエネルギー吸収性能を大きくすることができる。

【0021】

本発明のある実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記柱梁架構体（３１）は、前記第１部材（１３）と前記第２部材（１４）との間に、前記柱又は梁の前記一方を構成する１以上の部材（３２）を含み、及び／又は、前記第３軸線部（２４）と前記第４軸線部（２５）との間に前記柱及び梁の他方を構成する１以上の部材（１２）を含むことを特徴とする。

【0022】

この構成によれば、柱及び／又は梁を跨いで制振装置を設置できる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、柱梁架構体に設置される制振装置であって、コストが抑制され、施工精度の確保が容易で、騒音の発生が抑制され、部材の剛性、耐力を確保し易い制振装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】第１実施形態に係る制振装置の正面図

【図2】第１実施形態の変形例に係る制振装置の正面図

【図3】第２実施形態に係る制振装置の正面図

【図4】第３実施形態に係る制振装置の正面図

【図5】従来技術に係る制振装置の正面図

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

【0026】

図１は第１実施形態に係る制振装置１０を示す。制振装置１０は、建物の柱梁架構体１１に設置される。柱梁架構体１１は、鉛直方向に延在し互いに隣り合う１対の柱部材１２と、１対の柱部材１２間に水平に掛け渡された梁部材である第１部材１３と、第１部材１３よりも上層において１対の柱部材１２間に水平に掛け渡された梁部材である第２部材１４とを備える。柱梁架構体１１は、鉄骨造、鉄筋コンクリート等のコンクリート造、若しくは木造、又は、これらの複合構造等である。図示する柱梁架構体１１は、１対の柱部材１２並びに第１及び第２部材１３，１４がＨ形鋼によって構成された鉄骨造である。

【0027】

制振装置１０は、シーソー部材１５と、シーソー部材１５と第１部材１３とを接合して、シーソー部材１５を第１部材１３に対して回転可能に支持するピン接合体１６と、第１部材１３とシーソー部材１５の両端部とを互いに連結する１対の第１ダンパー１７と、それぞれ一端部においてシーソー部材１５にピン接合し、他端部において柱梁架構体１１における柱部材１２と第２部材１４の相反する側との隅部にピン接合する第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９とを備える。

【0028】

シーソー部材１５は、３つの長尺材を互いの端部で剛結合した三角形の枠材から構成され、三角形の枠によって画定される面は、柱梁架構体１１の構面に平行である。長尺材として、形鋼等の鋼材を用いてもよい。シーソー部材１５は、第１部材１３及び第２部材１４の延在方向、並びに上下方向に加わる地震時の力に対して剛体とみなせ、第１部材１３及び第２部材１４の延在方向の長さ及び上下方向の長さを有すれば、他の形状及び／又は他の素材によって構成されてもよく、例えば正面視で三角形の鋼製のパネル材で形成されてもよい。三角形状のシーソー部材１５は、二等辺三角形であることが好ましく、底辺が水平に配置され、１対の等辺が底辺の両端部から上方に向かって互いに近づくように配置される。

【0029】

ピン接合体１６は、第１部材１３に固定された下部１６ａと、シーソー部材１５の底辺の中央に固定された上部１６ｂとを含み、上部１６ｂが下部１６ａに柱梁架構体１１の構面に直交する第１軸線部２０回りに回転可能に支持される。このため、シーソー部材１５は、第１部材１３に対して第１軸線部２０回りに回転可能である。ピン接合体１６は、例えばクレビスによって構成されてもよい。

【0030】

１対の第１ダンパー１７は、ピン接合体１６を挟むように配置され、それぞれ、下端部にて第１部材１３に固定され、上端部にてシーソー部材１５の底辺の相反する端部の近傍、すなわち三角形の底辺と等辺とがなす頂点の近傍に固定される。第１ダンパー１７は、制振ダンパーであって、例えば、鋼材ダンパー等の履歴型ダンパー、オイルダンパー又は粘弾性ダンパー等である。１対の第１ダンパー１７は、互いに同じものでも異なるものでもよい。１対の第１ダンパー１７は、シーソー部材１５の左右両端部に対して上下方向に減衰力を与える。

【0031】

第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９は、他部材とピン接合できるように両端部がフォーク状に形成された鋼棒を含む。なお、第１タイロッド１８及び／又は第２タイロッド１９は、１本の鋼棒で構成されることに代えて、互いの遠位側の端部がフォーク状に形成された２つの鋼棒と、２つの鋼棒の互いに近接する側の端部を互いに連結するターンバックル２１とを含んでもよい（図１では、第１タイロッド１８がターンバックル２１を含み、第２タイロッド１９が１本の鋼棒で構成されている）。第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９の一端部と、シーソー部材１５の２つの等辺がなす頂点の近傍の部分とは、柱梁架構体１１の構面に直交する第２軸線部２２回りに回転可能に互いに接合される。第１タイロッド１８の他端部は、１対の柱部材１２の一方と第２部材１４の一端部（図１では左端部）との隅部にガセットプレート２３を介して柱梁架構体１１の構面に直交する第３軸線部２４回りに回転可能に接合している。第２タイロッド１９の他端部は、１対の柱部材１２の他方と第２部材１４の他端部（図１の右端部）との隅部にガセットプレート２３を介して柱梁架構体１１の構面に直交する第４軸線部２５回りに回転可能に接合している。

【0032】

第２軸線部２２は、上下方向において第１軸線部２０に整合していることが好ましく、第２軸線部２２の上下方向位置は、第１部材１３と第２部材１４との間の中央よりも第１部材１３に近く、かつ第１軸線部２０よりも上方の位置である。第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９の長さは互いに略等しく、第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９の第２部材１４に対する角度は互いに略等しいことが好ましい。非地震時において、第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９は、三角形状のシーソー部材１５における第２軸線部２２を含む頂点から延びる辺部を構成する部材の延長線上に配置されることが好ましい。ガセットプレート２３は、溶接等により柱部材１２と第１部材１３及び第２部材１４に固定されている。第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９の双方に非地震時に引張力が加わるように、あらかじめ第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９の双方に引張力を導入しておくことが好ましい。

【0033】

地震時に第２部材１４が第１部材１３に対して左右に変位する場合の制振装置１０の作用効果を説明する。

【0034】

地震時に第２部材１４が第１部材１３に対して図１の右方に向かう地震力（慣性力）を受けると、１対の柱部材１２が右に傾くように第２部材１４が第１部材１３に対して平行な状態を保って移動し、柱梁架構体１１は平行四辺形に変形する。変形した柱梁架構体１１では変形前に比べて、右上隅と左下隅とを結ぶ対角線が長くなり、左上隅と右下隅とを結ぶ対角線が短くなる。柱梁架構体１１の右上隅と左下隅とを結ぶ対角線が長くなるため、第２タイロッド１９に引張力が生じ、この引張力が地震力に抵抗する方向に柱梁架構体１１に作用する。また、第２タイロッド１９に生じた引張力によって、シーソー部材１５が第１軸線部２０回りに時計回りに回転する。この回転は、第１タイロッド１８の両端部が接合されている第２軸線部２２と第３軸線部２４との間の距離を拡げる。この回転による第２軸線部２２と第３軸線部２４との間の距離の増加量は、柱梁架構体１１の左上隅と右下隅とを結ぶ対角線が短くなることによる第１タイロッド１８を圧縮させる方向の長さの減少量に概ね等しいため、第１タイロッド１８の長さは非地震時の長さと略変わらず、第１タイロッド１８に圧縮力が加わることが抑制される。

【0035】

続いて、地震の振動方向が変化し、第２部材１４が第１部材１３に対して図１の左方に向かう地震力を受けると、柱部材１２が右に傾いた状態から鉛直の状態に戻る間も、第１ダンパー１７からの減衰力によって、第１タイロッド１８に引張力が生じ、この引張力が柱梁架構体１１に対して地震力に抵抗する方向に作用する。

【0036】

柱部材１２が左に傾くと、変形した柱梁架構体１１では変形前に比べて、左上隅と右下隅とを結ぶ対角線が長くなり、右上隅と左下隅とを結ぶ対角線が短くなる。柱梁架構体１１の左上隅と右下隅とを結ぶ対角線が長くなるため、第１タイロッド１８に引張力が生じ、この引張力が地震力に抵抗する方向に柱梁架構体１１に作用する。また、第１タイロッド１８に生じた引張力によって、シーソー部材１５が第１軸線部２０回りに反時計回りに回転する。この回転は、第２タイロッド１９の両端部が接合されている第２軸線部２２と第４軸線部２５との間の距離を拡げる。この回転による第２軸線部２２と第４軸線部２５との間の距離の増加量は、柱梁架構体１１の右上隅と左下隅とを結ぶ対角線が短くなることによる第２タイロッド１９を圧縮させる方向の長さの減少量に概ね等しいため、第２タイロッド１９の長さは、非地震時の長さと略変わらず、第２タイロッド１９に圧縮力が加わることが抑制される。

【0037】

続いて、地震の振動方向が変化し、第２部材１４が第１部材１３に対して図１の右方に向かう地震力を受けると、柱部材１２が左に傾いた状態から鉛直の状態に戻る間も、第１ダンパー１７からの減衰力によって、第２タイロッド１９に引張力が生じ、この引張力が柱梁架構体１１に対して地震力に抵抗する方向に作用する。

【0038】

制振装置１０は、地震時に以上のような動きを繰り返す。

【0039】

図１に示す第１実施形態に係る制振装置１０は、図５に示す従来の制振装置１に比べて、クロスターンバックル７のような特殊な部品を使用しないためコストを削減でき、風によって第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９が互いに衝突しないため騒音を防止できる。また、第１タイロッド１８と第２タイロッド１９とが互いの端部において回転可能に接合しているため、第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９の双方が非地震時に引張力を受けるようにあらかじめ引張力を導入する場合、引張力を導入する前後の施工精度の確保が容易である。第１タイロッド１８及び／又は第２タイロッド１９がターンバックル２１を含む場合、ターンバックル２１は、クロスターンバックル７に比べて細いため、ターンバックル２１を回転させることにより、第１タイロッド１８及び／又は第２タイロッド１９の長さ及び／又は引張力の調整を容易に行える。

【0040】

シーソー部材１５が、柱梁架構体１１の構面に直交する方向から見て三角形状の枠材又はパネル材を含むため、柱梁架構体１１の構面に平行な方向に対する必要な剛性、耐力を容易に確保できる。また、非地震時における第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９が、三角形状のシーソー部材１５における第２軸線部２２を含む頂点から延びる辺部の延長線上に延在するため、近似直線運動が近似的に保存される。

【0041】

１対の第１ダンパー１７はシーソー部材１５に回転に抵抗する方向に力を加えるため、１対の第１ダンパー１７は、シーソー部材１５並びに第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９を介して、柱梁架構体１１に制振力を加える。

【0042】

図２を参照して、第１実施形態の変形例に係る制振装置３０について説明する。変形例に係る制振装置３０は、柱及び梁を跨いで柱梁架構体３１に取り付けられている。柱梁架構体３１は、第１部材１３と第２部材１４との間に梁を構成する第３部材３２を含み、第３軸線部２４と第４軸線部２５との間に柱部材１２を含む。第３部材３２と、第３軸線部２４及び第４軸線部２５の間の柱部材１２とは、複数存在してもよい。また、第３部材３２と、第３軸線部２４及び第４軸線部２５の間の柱部材１２との一方が存在しなくてもよい。第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９は、圧縮力が加わることが抑制されることから細い部材で構成できるため、柱及び／又は梁を跨いだ区間の変形を１つの制振装置３０で制振構造としても第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９が過大に太くなることを抑制できる。

【0043】

図３を参照して、第２実施形態に係る制振装置４０について説明する。第１実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。第２実施形態に係る制振装置４０は、シーソー部材４１及びピン接合体４２の形状が第１実施形態と異なる。

【0044】

シーソー部材４１は、柱梁架構体１１の構面に直交する方向から見て、逆Ｙ字形状をなし、形鋼等の鋼製の３本の長尺材の一端部を互いに溶接や締結具（図示せず）による締結等によって剛接合することによって形成される。

【0045】

ピン接合体４２は、第１部材１３に固定された下部４２ａと、シーソー部材４１の下辺の左右方向の中央であって逆Ｙ字の屈折部に固定された上部４２ｂとを含み、上部４２ｂが下部４２ａに柱梁架構体１１の構面に直交する第１軸線部２０回りに回転可能に支持される。ピン接合体４２は、例えばクレビスによって構成されてもよい。第１軸線部２０は、シーソー部材４１と第１ダンパー１７との互いの連結部よりも上方に位置する。

【0046】

シーソー部材４１は、第１部材１３及び第２部材１４の延在方向、並びに上下方向に加わる地震時の力に対して剛体とみなせ、第１部材１３及び第２部材１４の延在方向の長さ及び上下方向の長さを有し、かつ、第１軸線部２０をシーソー部材４１と第１ダンパー１７との互いの連結部よりも上方に位置させることができる形状であれば、逆Ｙ字形状以外の形状を有してもよい。例えば、シーソー部材４１は、第１実施形態のシーソー部材１５の形状に対して下辺の中央が上方に凹むように変形した形状でもよい。

【0047】

第１軸線部２０がシーソー部材４１と第１ダンパー１７との互いの連結部よりも上方に位置することにより、第１軸線部２０と第２軸線部２２との間の距離が短くなる。地震時の第２軸線部２２の変位量が同じならば、第１軸線部２０と第２軸線部２２との間の距離が短い方がシーソー部材４１の回転角度が大きくなる。このため、シーソー部材４１の左右方向の長さを大きくしなくとも、第１ダンパー１７の変位量を第１実施形態より増幅できる。従って、制振装置４０のエネルギー吸収効率がよくなる。

【0048】

逆Ｙ字形状のシーソー部材４１は、第１実施形態の三角形状のシーソー部材１５に比べて逆Ｙ字の形状が内側に凹の形状であるため、凹部分のスペースを有効に活用でき、例えば、このスペースを第１タイロッド１８及び第２タイロッド１９に引張力を導入するためのジャッキ等の設置スペースとして利用できる。

【0049】

図４を参照して、第３実施形態に係る制振装置５０について説明する。第１実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。第３実施形態に係る制振装置５０は、第１部材１３に固定されたフレーム部材５１と、フレーム部材５１に固定されて、第１ダンパー１７とは反対側からシーソー部材１５に制振力を加える１対の第２ダンパー５２とを備える点で第１実施形態と異なる。

【0050】

フレーム部材５１は、第１部材１３から上方に向かって延出し、延出端部が第１ダンパー１７よりも上方に位置する１対の支柱部材５１ａと、両端部において１対の支柱部材５１ａの延出端部に固定された固定部材５１ｂを含む。

【0051】

１対の第２ダンパー５２は、第１ダンパー１７とは上下方向の反対側から制振力を加えるべく、第１軸線部２０の左方及び右方において、シーソー部材１５及び前記固定部材５１ｂに連結している。第２ダンパー５２は、制振ダンパーであって、例えば、鋼材ダンパー等の履歴型ダンパー、オイルダンパー又は粘弾性ダンパー等である。１対の第２ダンパー５２は、互いに同じものでも異なるものでもよく、第１ダンパー１７と同じものでも異なるものでもよい。

【0052】

第２ダンパー５２を設けることにより、制振装置のエネルギー吸収量を大きくすることができる。

【0053】

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。第２部材が第１部材の下方に設置された梁部材でもよく、第１部材及び第２部材が柱部材であってもよい。第１実施形態の変形例に係る柱梁架構体を第２又は第３実施形態に適用してもよく、第２実施形態のシーソー部材を第３実施形態に適用してもよい。

【符号の説明】

【0054】

１０，３０，４０，５０：制振装置
１１，３１：柱梁架構体
１２：柱部材
１３：第１部材
１４：第２部材
１５，４１：シーソー部材
１６，４２：ピン接合体
１７：第１ダンパー
１８：第１タイロッド
１９：第２タイロッド
２０：第１軸線部
２２：第２軸線部
２４：第３軸線部
２５：第４軸線部
３２：第３部材（他の部材）
５１：フレーム部材
５１ａ：支柱部材
５１ｂ：固定部材
５２：第２ダンパー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】