特許 7644671 振動防止構造

(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】2025-03-04

(45)【発行日】2025-03-12

(54)【発明の名称】振動防止構造

(51)【国際特許分類】

   E04B 5/43 20060101AFI20250305BHJP

   E04B 1/00 20060101ALI20250305BHJP

【ＦＩ】

E04B5/43 H

E04B1/00 501P

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021107552

(22)【出願日】2021-06-29

(65)【公開番号】P2023005553

(43)【公開日】2023-01-18

【審査請求日】2024-03-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】100154726

【弁理士】

【氏名又は名称】宮地 正浩

(72)【発明者】

【氏名】小林 拓未

(72)【発明者】

【氏名】野澤 裕和

(72)【発明者】

【氏名】大野 正人

(72)【発明者】

【氏名】青木 唯

【審査官】山口 敦司

(56)【参考文献】

【文献】特開平１１－３０３１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２１９４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２９３８３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０２８８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１０６０６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ ５／４３

Ｅ０４Ｂ １／００

Ｅ０４Ｂ ２／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外柱から外方へ跳ね出す跳ね出し梁を振動防止材により上下階間で連結して、当該跳ね出し梁及び当該跳ね出し梁に支持された跳ね出しスラブの振動を防止する振動防止構造であって、
前記振動防止材が、外柱の外方に位置するカーテンウォールにおけるマリオン材の内部に入れ込まれている振動防止構造。

【請求項2】

前記跳ね出しスラブが、第１水平方向及びそれと交差する第２水平方向へ跳ね出す２方向跳ね出しスラブであり、
前記跳ね出し梁が、隅柱から前記第１水平方向及び前記第２水平方向を合成した斜め方向へ跳ね出す斜め方向跳ね出し梁である請求項１に記載の振動防止構造。

【請求項3】

前記振動防止材の上端部及び下端部のうち、一方側が前記跳ね出し梁に対してボルトにより接合されており、他方側が前記跳ね出し梁に対して溶接により接合されている請求項１又は２に記載の振動防止構造。

【請求項4】

前記振動防止材が、無垢の鋼材で構成されている請求項１～３の何れか１項に記載の振動防止構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、外柱から外方へ跳ね出す跳ね出し梁を振動防止材により上下階間で連結して、当該跳ね出し梁及び当該跳ね出し梁に支持された跳ね出しスラブの振動を防止する振動防止構造に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（特に、段落０００７、図１１、図１２等を参照。）には、バルコニーの端部に立設された内部マリオンＭａを、その上下端部を上階側のバルコニー天井部３及び下階側のバルコニー床部１に対してＬ字状のブラケット２によって接続することにより、各階のバルコニーを補強する補強材（振動防止材）として機能させる構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第３１７０５６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般的に、カーテンウォールを支持するマリオン材は、ガラスなどの外装材を分離する中方立てであることから、躯体に対する接合部にルーズ等を設けて施工誤差などを吸収する必要がある。しかしながら、上記特許文献１のように、マリオン材自身を上記補強材（振動防止材）などの構造材として利用する場合には、溶接や高力ボルトでルーズが無いように接合する必要があるため適用が困難となる。また、振動防止材で躯体同士を繋ぐと、意匠上適切でない位置に振動防止材が配置されることが懸念される。
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、外柱から外方へ跳ね出す跳ね出し梁を振動防止材により上下階間で連結して、当該跳ね出し梁及び当該跳ね出し梁に支持された跳ね出しスラブの振動を防止する振動防止構造において、跳ね出しスラブの床振動を適切に抑制しながら、意匠に配慮したディテールを実現可能な技術を提供する点にある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の第１特徴構成は、外柱から外方へ跳ね出す跳ね出し梁を振動防止材により上下階間で連結して、当該跳ね出し梁及び当該跳ね出し梁に支持された跳ね出しスラブの振動を防止する振動防止構造であって、
前記振動防止材が、外柱の外方に位置するカーテンウォールにおけるマリオン材の内部に入れ込まれている点にある。

【0006】

本構成によれば、外柱の外方に位置するカーテンウォールの開口部においてガラスなどの外装材を分離する中方立てであるマリオン材自身を振動防止材とするのではなく、マリオン材とは別に設けられた振動防止材により、跳ね出し梁を振動防止材により上下階間で強固に連結して、跳ね出し梁及び跳ね出しスラブの振動を適切に防止することができる。このため、マリオン材については、躯体に対する接合部にルーズ等を設けて施工誤差などを吸収することができる。そして、振動防止材が、マリオン材の内部に入れ込まれているので、意匠上適切でない位置に振動防止材が配置されることを防止することができる。
従って、本発明により、外柱から外方へ跳ね出す跳ね出し梁を振動防止材により上下階間で連結して、当該跳ね出し梁及び当該跳ね出し梁に支持された跳ね出しスラブの振動を防止する振動防止構造において、跳ね出し梁及び跳ね出しスラブの床振動を適切に抑制しながら、意匠に配慮したディテールを実現することができる。

【0007】

本発明の第２特徴構成は、前記跳ね出しスラブが、第１水平方向及びそれと交差する第２水平方向へ跳ね出す２方向跳ね出しスラブであり、
前記跳ね出し梁が、隅柱から前記第１水平方向及び前記第２水平方向を合成した斜め方向へ跳ね出す斜め方向跳ね出し梁である点にある。

【0008】

本構成によれば、上記第１水平方向及び上記第２水平方向の２方向へ跳ね出す２方向跳ね出しスラブについても、隅柱から上記斜め方向へ跳ね出す斜め方向跳ね出し梁を設けて当該斜め方向跳ね出し梁に支持させると共に、斜め方向跳ね出し梁を振動防止材により上下階間で連結することで、当該斜め方向跳ね出し梁及び当該斜め方向跳ね出し梁に支持された２方向跳ね出しスラブの振動を適切に防止することができる。

【0009】

本発明の第３特徴構成は、前記振動防止材の上端部及び下端部のうち、一方側が前記跳ね出し梁に対してボルトにより接合されており、他方側が前記跳ね出し梁に対して溶接により接合されている点にある。

【0010】

本構成によれば、振動防止材の上端部及び下端部のうちの一方側が跳ね出し梁に対してボルトにより接合されているので、当該振動防止材が内蔵されたマリオン材の施工誤差などを適切に吸収することができる。一方、振動防止材の上端部及び下端部のうちの他方側が跳ね出し梁に対して溶接により接合されているので、跳ね出し梁に対して振動防止材の端部を強固に固定して、当該跳ね出し梁の振動を適切に抑制することができる。
更に、下側の跳ね出し梁に対する振動防止材の下端部の接合を溶接によるものとすることで、当該接合部における溶接作業を楽な下向きで実施することができる。

【0011】

本発明の第４特徴構成は、前記振動防止材が、無垢の鋼材で構成されている点にある。

【0012】

本構成によれば、跳ね出し梁を上下階間で連結する振動防止材として引張力及び圧縮力の双方に対抗可能な無垢の鋼材を用いることで、上側及び下側の両跳ね出し梁に対してそれらの間の振動防止材により振動防止効果を発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本実施形態の振動防止構造が採用された建物の跳ね出しスラブ部分の平面図

【図2】図１に示す建物のカーテンウォールの出隅部の拡大平面図

【図3】斜め方向跳ね出し梁部分の拡大平面図

【図4】図３における矢視ａから見た立面図

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明に係る振動防止構造の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態の振動防止構造（以下「本振動防止構造」と呼ぶ。）は、外柱１から外方へ跳ね出す跳ね出し梁４に支持された跳ね出しスラブ８を有する建物において、当該跳ね出し梁４及び当該跳ね出しスラブ８の振動を防止するための構造として採用される。

【0015】

更に、本実施形態において、跳ね出しスラブ８は、第１水平方向Ｘ及びそれと垂直に交差する第２水平方向Ｙへ跳ね出す２方向跳ね出しスラブ８として構成されている。また、跳ね出し梁４としては、外柱１から第１水平方向Ｘへ跳ね出す第１跳ね出し梁４Ｘや外柱１から第２水平方向Ｙへ跳ね出す第２跳ね出し梁４Ｙとは別に、外柱１のうちの隅柱２から第１水平方向Ｘ及び第２水平方向Ｙを合成した斜め方向（以下「跳ね出し方向Ａ」と呼ぶ場合がある。）へ跳ね出す斜め方向跳ね出し梁４Ａが設けられている。尚、跳ね出しスラブ８の外方に、跳ね出し梁４により支持されたバルコニー２６が設けられている。
そして、本振動防止構造は、図１及び図４に示すように、隅柱２から斜め方向である跳ね出し方向Ａへ跳ね出す斜め方向跳ね出し梁４Ａの跳ね出し方向Ａにおける先端部４ａを振動防止材１０により上下階間で連結することで、当該斜め方向跳ね出し梁４Ａ及び当該斜め方向跳ね出し梁４Ａに支持された２方向跳ね出しスラブ８の振動を防止する構造として構成されている。

【0016】

本振動防止構造は、跳ね出しスラブ８の床振動を適切に抑制しながら、意匠に配慮したディテールを実現可能とするための構成を採用しており、その構成について以下に説明を加える。
本振動防止構造が設けられた建物には、外柱１の外方に位置するカーテンウォール２０が設けられている。カーテンウォール２０には、上下階の跳ね出しスラブ８の間に掛け渡されたマリオン材を所定間隔で複数並設し、そのマリオン材の隣接間の開放部に外装材をはめ込んで構成されている。

【0017】

図２に示すように、隅柱２の外方の出隅部に設置されるマリオン材２２は、互いに直交する２重のガラス板２１が外装材として嵌め込まれるコーナーマリオン２３と、その内側に沿わせて設けられたバックマリオン２４とを有する矢尻型に構成されている。そして、斜め方向跳ね出し梁４Ａの先端部４ａ（図４参照）を上下階間で連結する振動防止材１０は、カーテンウォール２０におけるマリオン材２２の内部に入れ込まれている。詳しくは、コーナーマリオン２３及びバックマリオン２４は、アルミニウム合金を押し出し成形してなる中空のアルミ押出形材で構成されており、そのうちのバックマリオン２４の内部空間に振動防止材１０が内装されている。この構成により、マリオン材２２自身が振動防止材として機能するのではなく、マリオン材２２とは別に設けられた振動防止材１０により、斜め方向跳ね出し梁４Ａ及び２方向跳ね出しスラブ８の振動が適切に防止されることになる。そのため、マリオン材２２については、上下階の跳ね出しスラブ８に対する接合部にルーズ等を設けて施工誤差などを吸収することができる。一方、振動防止材１０は、バックマリオン２４に内装され覆い隠されているので、外部への露出による意匠性の悪化が回避されている。

【0018】

図２に示すように、バックマリオン２４の内部には、振動防止材１０の跳ね出し方向Ａに沿って前方の面が当接する位置決め用プレート２５が設けられている。このことで、バックマリオン２４の内部において、位置決め用プレート２５に前方の面を当接させながら振動防止材１０を簡単に設置することができる。

【0019】

振動防止材１０は、鉛直方向に延びる棒状で、水平断面が跳ね出し方向Ａと平行な長辺とそれに直交する短辺とを有する矩形である無垢の鋼材で構成されている。この構成により、図４を参照して、跳ね出し梁４Ａの先端部４ａを上下階間で連結する振動防止材１０として用いられる無垢の鋼材は、引張力及び圧縮力の双方に対抗可能であることから、上側及び下側の両跳ね出し梁４Ａに対してそれらの間に掛け渡された振動防止材１０により良好な振動防止効果が得られる。
尚、振動防止材１０が長期荷重を負担しないように、振動防止材１０の取り付けは建物の躯体工事完了後に行うことが望ましい。

【0020】

振動防止材１０の取り付け作業における上下階夫々の斜め方向跳ね出し梁４Ａに対する振動防止材１０の上端部及び下端部の接合方法の詳細について、図３及び図４に基づいて以下に説明する。
跳ね出し梁４Ａは、上フランジ４ｂ及び下フランジ４ｃを有するＨ形鋼で構成されており、その先端部４ａにおける上フランジ４ｂの上面には、跳ね出しスラブ８に埋設されて当該跳ね出しスラブ８の上面に露出される上フランジ６ａを有して断面形状がＴ字状の接合部材６が溶接接合されている。また、跳ね出し梁４Ａの下フランジ４ｃは、後述するボルト１４の接合部を確保するために、プレートを溶接して上フランジ４ｂよりも拡幅したものとされている。

【0021】

振動防止材１０の上端部は、上側の跳ね出し梁４Ａの先端部４ａに対してボルト１４により接合されている。即ち、振動防止材１０の上端部には、鉛直姿勢で振動防止材１０の側面に溶接接合された上端鉛直プレート１２と、水平姿勢で当該上端鉛直プレート１２の上面に溶接接合された上端水平プレート１３が設けられている。そして、この上端水平プレート１３が、跳ね出し梁４Ａの下フランジ４ｃに対してボルト１４により接合されている。また、下フランジ４ｃにおけるボルト１４の接合位置のずれを許容するために、下フランジ４ｃに形成されたボルト挿通孔の径は、当該ボルト１４の径に対して十分なクリアランスを有するものとされている。また、ボルト１４としては高力ボルトが使用されており、下フランジ４ｃに形成されたボルト挿通孔のクリアランスを補填するために、ボルト１４とボルト挿通孔の間に座金が介装されて、当該座金が下フランジ４ｃに溶接接合されている。
一方、振動防止材１０の下端部は、下側の跳ね出し梁４Ａの先端部４ａに対して溶接部１６により接合されている。即ち、振動防止材１０の下端部には、鉛直姿勢で振動防止材１０の側面に溶接接合された下端鉛直プレート１５が設けられている。そして、この下端鉛直プレート１５が、跳ね出し梁４Ａに接合された接合部材６の上フランジ６ａに対して溶接部１６により接合されている。

【0022】

このように、振動防止材１０の上端部が、跳ね出し梁４Ａの先端部４ａに対してボルト１４により接合されていると、そのボルト１４の遊びにより振動防止材１０が内蔵されたマリオン材２２（図２参照）の施工誤差などを適切に吸収することができる。一方、振動防止材１０の下端部が、斜め方向跳ね出し梁４Ａの先端部４ａに対して溶接部１６により接合されていると、斜め方向跳ね出し梁４Ａの先端部４ａに対して振動防止材１０の下端部が強固に固定されて、当該斜め方向跳ね出し梁４Ａの振動が適切に抑制される。更に、下側の斜め方向跳ね出し梁４Ａに対する振動防止材１０の下端部の接合が溶接部１６によるものであるため、当該溶接部１６における溶接作業が楽な下向きで実施できるようになる。

【0023】

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

【0024】

（１）上記実施形態では、出隅部のマリオン材２２の内部に入れ込んだ振動防止材１０により隅柱２から斜め方向（跳ね出し方向Ａ）へ跳ね出す斜め方向跳ね出し梁４Ａを上下階間で連結して、当該斜め方向跳ね出し梁４Ａ及び当該斜め方向跳ね出し梁４Ａに支持された２方向跳ね出しスラブ８の振動を防止したが、振動防止材１０を内部に入れ込むマリオン材については、出隅部のものではなく、同じ面に設けられた外装材の間に配置されるマリオン材として、そのマリオン材の内部に入れ込まれた振動防止材により外柱から一方向へ跳ね出す跳ね出し梁を連結して、当該跳ね出し梁及び当該跳ね出し梁に支持された一方向へ跳ね出す跳ね出しスラブの振動を防止するように構成しても構わない。

【0025】

（２）上記実施形態では、マリオン材２２のバックマリオン２４の内部に振動防止材１０を設けたが、マリオン材２２の内部における振動防止材１０の設置位置については適宜変更しても構わない。

【0026】

（３）上記実施形態では、振動防止材１０の上端部を上側の跳ね出し梁４Ａに対してボルト１４により接合すると共に、振動防止材１０の下端部を下側の跳ね出し梁４Ａに対して溶接部１６により接合したが、これら振動防止材１０の上下端部の上下の跳ね出し梁４Ａに対する接合方法については、適宜変更しても構わない。

【0027】

（４）上記実施形態では、振動防止材１０の上下端部を跳ね出し梁４Ａの先端部４ａに接合したが、跳ね出し梁４Ａにおける振動防止材１０の上下端部の接合箇所については適宜変更しても構わない。

【0028】

（５）上記実施形態では、振動防止材１０を無垢の鋼材としたが、例えば鋼管など別の材料で振動防止材を構成しても構わない。

【符号の説明】

【0029】

２ 隅柱（外柱）
４Ａ 跳ね出し梁
８ 跳ね出しスラブ
１０ 振動防止材
１４ ボルト
１６ 溶接部
２０ カーテンウォール
２２ マリオン材
Ａ 跳ね出し方向（斜め方向）
Ｘ 第１水平方向
Ｙ 第２水平方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】