JP4826396B2 - Brace joint structure and vibration control frame - Google Patents
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Description
本発明は、住宅等の中・低層建造物等に用いられるフレームとブレースとの接合構造、並びに、当該接合構造が採用された制震フレームの構造に関する。 The present invention relates to a joint structure between a frame and a brace used for a middle- and low-rise building or the like, and a structure of a vibration control frame employing the joint structure.
従来、住宅等に代表される中・低層建造物では、建造物の耐震性を向上させるために、粘弾性ダンパーや摩擦ダンパー等の制震ダンパーが壁内に組み込まれた制震壁を備えた建築構造が知られている。このような制震壁として、制震ダンパーを組み込んだブレースやブレース型ダンパーを略矩形フレーム内に備えて成る制震フレームが、壁内に備えられたものが知られている。以下、制震ダンパーを組み込んだブレースやブレース型ダンパーなどの、振動エネルギーを吸収して振動を減衰させる機能を備えたブレース(筋交い)を『振動吸収型ブレース』と記載する。
ここで、制震フレームとしては、例えば、特許文献1で示されるように、略矩形フレーム内にブレースを架け渡し、該ブレースを長手方向に二つに分割して、その接合部に弾性ゴム、或いは、樹脂材等を設けて、地震等の揺れによる変位量を吸収可能としたものが提案されている。
Conventionally, medium- and low-rise buildings such as houses have been equipped with damping walls in which damping dampers such as viscoelastic dampers and friction dampers are incorporated in the walls in order to improve the earthquake resistance of the buildings. The architectural structure is known. As such a damping wall, there is known that a damping frame comprising a brace incorporating a damping damper or a brace-type damper in a substantially rectangular frame is provided in the wall. Hereinafter, a brace having a function of absorbing vibration energy and attenuating vibration, such as a brace incorporating a damping damper or a brace type damper, is referred to as a “vibration absorbing brace”.
Here, as the vibration control frame, for example, as shown in Patent Document 1, the brace is bridged in a substantially rectangular frame, the brace is divided into two in the longitudinal direction, and an elastic rubber is formed at the joint portion. Or what provided the resin material etc. and was able to absorb the displacement amount by shaking, such as an earthquake, is proposed.
上記のような振動吸収型ブレースを備えた制震フレームにおいて、地震等により制震フレームに入力された振動のエネルギーを制震ダンパーによって効果的に吸収するためには、制震フレーム(の枠体側)に制震ダンパーを強固に接合して、該制振ダンパーと制震フレームとの接合部に十分な剛性を持たせる必要がある。
このため、制震フレームへの制震ダンパーの接合方法としては、溶接やボルト等の締結部材等を用いて、直接制振ダンパーを建造物の構造材に固着させる手法が一般的に公知となっている。
In order to effectively absorb the vibration energy input to the vibration control frame due to an earthquake, etc. with the vibration control type brace as described above, the vibration control frame (the frame side of the vibration control frame) It is necessary to firmly join the damping damper to the joint portion between the damping damper and the damping frame.
For this reason, as a method of joining the damping damper to the damping frame, a method of directly fixing the damping damper to the structural material of the building by using a fastening member such as welding or a bolt is generally known. ing.
このような、溶接やボルト等の締結部材等を用いた制震ダンパーの制震フレームへの接合方法によれば、接合部において十分な剛性を持たせることが可能である。しかし、制震ダンパーの制震フレームへの接続個所には、接続位置の調整機能が設けられていないことが一般的であるため、例えば、ボルトを用いて制振ダンパーと制震フレームとを組付けるのであれば、ボルトを挿入するための貫通孔と、該ボルトの外周との僅かな隙間の範囲でしか、制震ダンパーの位置を調整することはできない。加えて、制震ダンパーの制震フレームへの組付け作業は、現場での作業となるが、精度良く位置合わせしたうえで、確実に組付けなければならないため、施工に熟練した技術が必要となる。
そこで本発明においては、制震ダンパーの壁面への接合構造に関して、特殊な熟練技術を必要とせず、誰もが容易に、かつ安価に行える該接合構造を提供することが課題である。 Therefore, in the present invention, it is an object to provide a joining structure that can be easily and inexpensively operated by anyone without requiring special skill in the joining structure to the wall surface of the damping damper.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
即ち、請求項1においては、矩形フレームに対するブレースの接合構造であって、前記矩形フレームの内部には、中部横材により画成される上側空間部、および、下側空間部が設けられ、前記上側空間部、および、下側空間部の上方隅部の一方には、それぞれガゼットプレートが設けられており、前記ブレースの一端部が前記ガゼットプレートに連結ピンを介して接合され、前記上側空間部、および、下側空間部の前記上方隅部との対向位置にある下方隅部には、熱硬化性樹脂が充填される保持容器が設けられており、前記ブレースの他端部が保持容器に前記熱硬化性樹脂にて固着され、前記保持容器の内周面、および、前記ブレースの一側端部における外周面は、凹凸形状を有し、前記ブレースは、振動エネルギーを吸収して振動を減衰させる機能を有するものである。 That is, in Claim 1, it is the joining structure of the brace with respect to the rectangular frame, and the upper space part defined by the middle cross member and the lower space part are provided inside the rectangular frame, A gusset plate is provided at one of the upper space portion and the upper corner of the lower space portion, and one end of the brace is joined to the gusset plate via a connecting pin, and the upper space portion A holding container filled with a thermosetting resin is provided at a lower corner portion of the lower space portion that is opposed to the upper corner portion, and the other end of the brace serves as a holding container. The inner peripheral surface of the holding container and the outer peripheral surface at one end of the brace have an uneven shape, and the brace absorbs vibration energy and vibrates. Attenuated And it has a function that.
請求項2においては、矩形フレーム内に、振動エネルギーを吸収して振動を減衰させる機能を有するブレースを備えた制震フレームであって、前記矩形フレームの内部には、中部横材により画成される上側空間部、および、下側空間部が設けられ、前記上側空間部、および、下側空間部の上方隅部の一方に設けられた前記矩形フレームと前記ブレースの一側端部とを接合するピン接合部と、前記上側空間部、および、下側空間部の前記上方隅部との対向位置にある下方隅部に設けられた前記矩形フレームと前記ブレースの他側端部とを接合する熱硬化性樹脂接合部と、を備え、前記ピン接合部は、前記上側空間部、および、下側空間部の上方隅部の一方に設けられたガゼットプレートと、前記ブレースの一側端部と、前記ガゼットプレートと前記ブレースの一側端部とを接合する連結ピンとにより、構成され、前記熱硬化性樹脂接合部は、前記矩形フレームに固設された保持容器と、前記保持容器内に挿入されたブレースの他側端部と、前記保持容器内に充填された熱硬化性樹脂とにより、構成されるものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a vibration control frame including a brace having a function of absorbing vibration energy and attenuating vibration in the rectangular frame, and the rectangular frame is defined by a middle cross member. An upper space portion and a lower space portion, and the rectangular frame provided at one of the upper space portion and the upper corner of the lower space portion is joined to one end portion of the brace. The rectangular frame provided at the lower corner located at the position facing the upper corner of the upper space and the upper space and the other end of the brace. A thermosetting resin joint portion, and the pin joint portion includes a gusset plate provided on one of the upper space portion and an upper corner portion of the lower space portion, and one side end portion of the brace. The gusset plate The thermosetting resin joint is composed of a holding container fixed to the rectangular frame, and a brace inserted into the holding container. It is comprised by a side end part and the thermosetting resin with which the said holding | maintenance container was filled.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
本発明によれば、矩形フレームに対するブレースの接合構造を、前記矩形フレームに固設された保持容器と、前記保持容器内に挿入されたブレースの一側端部と、前記保持容器内に充填された熱硬化性樹脂と、により構成することで、特殊な工具や、熟練技術を必要とせず、誰もが容易に、かつ、安価に行えることになる。
すなわち、ブレースの矩形フレームへの組付け作業時においては、保持容器に充填される熱硬化性樹脂は液体であり、前記ブレースの組付け位置を容易に調整することができるうえ、樹脂が硬化した後は、ブレースは確実に前記フレームに固定されることになる。
According to the present invention, the brace joining structure to the rectangular frame is filled in the holding container fixed to the rectangular frame, one side end of the brace inserted into the holding container, and the holding container. By using the thermosetting resin, no special tool or skilled technique is required, and anyone can easily and inexpensively perform it.
That is, at the time of assembling the brace to the rectangular frame, the thermosetting resin filled in the holding container is a liquid, the assembly position of the brace can be easily adjusted, and the resin is cured. Thereafter, the brace is securely fixed to the frame.
次に、発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明の実施例1に係る、振動吸収型ブレースを設けた制震壁の全体的な構成を示した正面図である。
図2は制震ダンパーの他端部であるピンによる接合部の近傍を示した詳細図(図1における矢印Aから見た正面図)である。
図3は振動吸収型ブレースの一側端部である、熱硬化性樹脂による接合部の近傍を示した詳細図(図1における矢印Bから見た正面図)である。
図4は振動吸収型ブレースの全体を示した正面図である。
図5は同じく側面図である。
図6は熱硬化性樹脂が充填される保持器を示した正面図である。
図7は同じく平面図である。
Next, embodiments of the invention will be described.
FIG. 1 is a front view showing an overall configuration of a damping wall provided with a vibration absorbing brace according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed view (a front view seen from an arrow A in FIG. 1) showing the vicinity of a joint portion by a pin which is the other end portion of the vibration damper.
FIG. 3 is a detailed view (a front view seen from the arrow B in FIG. 1) showing the vicinity of the joint portion made of thermosetting resin, which is one end portion of the vibration absorbing brace.
FIG. 4 is a front view showing the entire vibration absorbing brace.
FIG. 5 is a side view of the same.
FIG. 6 is a front view showing a cage filled with a thermosetting resin.
FIG. 7 is also a plan view.
まず、本発明の実施例1に係るブレースの接合構造が採用された制震壁1の全体構成について図1を用いて説明する。 First, the whole structure of the damping wall 1 by which the brace joining structure which concerns on Example 1 of this invention was employ | adopted is demonstrated using FIG.
[制震壁1]
制震壁1は住宅等に代表される建造物の躯体フレーム(柱や梁)の間に設けられ、建造物に入力された地震等による振動エネルギーを吸収して、振動を抑制する機能を備えた壁である。前記制震壁1には、矩形フレームである枠体6と、該枠体6の内部に設けられる振動吸収型ブレース2とで構成される制震フレームが備えられる。
なお、前記『振動吸収型ブレース2』とは、制震ダンパーを組み込んだブレースやブレース型ダンパーなどの、振動エネルギーを吸収して振動を減衰させる機能を備えたブレース(筋交い)であり、本実施例では、前記振動吸収型ブレース2としてブレース型粘弾性ダンパーが採用されている。
[Seismic control wall 1]
The damping wall 1 is provided between the frames of buildings (columns and beams) such as houses, and has a function to absorb vibration energy caused by earthquakes and the like input to the building and suppress vibration. Wall. The damping wall 1 is provided with a damping frame composed of a
The “vibration-absorbing
前記枠体6は、2本の並行して立設される縦材6a・6aと、該縦材6a・6aの上下端部で横架される上部横材6b、および、下部横材6cとにより枠組みされた略矩形形状枠と、該略矩形形状枠の上下略中央部において横架された中部横材6dとで、構成される。
The
前記枠体6内部において、前記中部横材6dにより画成される上側空間部6e、および、下側空間部6fには、それぞれ対角線上に振動吸収型ブレース2・2が設けられる。前記振動吸収型ブレース2・2は、枠体6の内部に併せて「くの字」状となるように配置される。
In the
なお、本実施例では、建造物を構成する躯体フレーム(柱や梁)から独立して、枠体6及び振動吸収型ブレース2・2で成る制震フレームが設けられているが、本実施例に限定されるものではなく、例えば、前記躯体フレームに直接振動吸収型ブレース2を接合する構造であっても構わない。
In this embodiment, a seismic control frame composed of the
[振動吸収型ブレース2]
次に、振動吸収型ブレース2の構成について、図4、および、図5を用いて詳細に説明する。
[Vibration absorbing brace 2]
Next, the configuration of the
本実施例では、振動吸収型ブレース2として、ブレース型粘弾性ダンパーが採用される。
但し、振動吸収型ブレース2はブレース型粘弾性ダンパーに限定されず、振動エネルギーを吸収して振動を減衰させる機能を備えたブレースであればよいので、ブレースの中途部に粘弾性ダンパー、粘性ダンパー、オイルダンパー、或いは摩擦ダンパー等の減衰装置を備えたものや、ブレース型粘性ダンパー、ブレース型オイルダンパー、或いはブレース型摩擦ダンパーとすることもできる。
In this embodiment, a brace viscoelastic damper is employed as the
However, the vibration-absorbing
前記ブレース型粘弾性ダンパーは、シリンダー部材3と、シリンダーロッド部材4と、これら両部材3・4間に設けられた粘弾性部材5と、により構成される。
シリンダー部材3は、角パイプ等の中空部材からなる本体部3aと、該本体部3aの一側端部に設けられるフランジ3bと、該フランジ3bに設けられる延出部7から構成される。具体的には、シリンダー部材3の本体部3aの一側端部はフランジ3bによって塞がれており、該フランジ3bの本体部3aとは反対側に、延出部7の一側端部が連結される。前記シリンダー部材3において、前記本体部3a並びに延出部7は、同軸上に設けられる。
The brace viscoelastic damper includes a
The
前記シリンダー部材3の延出部7は、本実施例においては、異形鉄筋により形成される。但し、延出部7は本実施例に限定されるものではなく、例えば、ボルト等の表面に凸凹形状を備えた軸状体とすることができる。これは、後述する通り、シリンダー部材3の延出部7は、枠体6と熱硬化性樹脂により固定されるが、このとき、表面の凸凹形状に熱硬化性樹脂を噛み込ませて、定着力の向上を図るためである。
In the present embodiment, the extending portion 7 of the
シリンダーロッド部材4は矩形断面を有する平板部材から形成されており、一側端部にピン接合部8が設けられている。具体的には、本体部4aの一側端部には、該本体部4aの同軸上に延出されるピン接合部8が設けられており、前記ピン接合部8の先端部付近には、後述する連結ピン16が挿入される挿入孔8aが設けられる。
また、ピン接合部8は、連結ピン16を介して、シリンダーロッド部材4を、前記枠体6に接合する際に、後述する2枚のガセットプレート9・9の間隙部に配置されるため、干渉等がなきように、本体部4aの断面形状に比べて幾分小さな矩形断面となっている。
The
In addition, when the
このような構成からなるシリンダーロッド部材4は、ピン接合部8が設けられた端部と対向する側の先端部から、シリンダー部材3の本体部3aの開放端より装入される。
そして、シリンダー部材3の本体部3aの内周と、シリンダーロッド部材4の本体部4aの外周との間には、2枚の粘弾性部材5・5が対向して設けられる。
The
Two
前記粘弾性部材5は、ネオプレンゴム等に代表される高分子材料より形成される板状の部材であり、接着剤等によって、シリンダー部材3の本体部3aの内周面、および、シリンダーロッド部材4の本体部4aの外周面にそれぞれ貼付される。換言すれば、シリンダー部材3と、シリンダーロッド部材4とが粘弾性部材5を介して連結されている。
上記構成の粘弾性ダンパーでは、シリンダーロッド部材4が伸びる又は縮むように軸方向の荷重を受けると、前記粘弾性部材5がせん断変形する際に生じる抵抗力により、振動エネルギーが吸収される。
The
In the viscoelastic damper having the above configuration, when an axial load is applied so that the
なお、本実施例においては、粘弾性部材5の数は互いに対向して設けられる2枚としているが、これに限定されるものではなく、例えば、断面視にて前記両本体部3a・4aの間隙部の全てに前記粘弾性部材5を設けてもよい。
In the present embodiment, the number of
[ピン接合部21]
次に、ピン接合部21について、図1、および、図2を用いて詳細に説明する。
制震フレームに備えられる2本の振動吸収型ブレース2・2は、何れも上側の端部が枠体6に対して連結ピン16を介して接合される。
枠体6内に画成される上側空間部6e、および、下側空間部6fの上方隅部の一方において、それぞれガゼットプレート9・9が設けられており、連結ピン16を介して、該ガゼットプレート9・9と振動吸収型ブレース2の一側端部(シリンダーロッド部材4のピン接合部8)とが連結される。
[Pin joint 21]
Next, the
The upper ends of the two
前記ガゼットプレート9は、略直交する二枚の基板9b・9bと、該基板9b・9bに隣接する二辺が接合された2枚の矩形状の支承板9a・9aとで構成される。前記2枚の支承板9a・9aは、一定の隙間を設けて並設される。
The
また、図1に示すように、ガゼットプレート9の基板9b・9bは、枠体6を構成する縦材6a、および、上部横材6b、或いは、中部横材6dに固着される。これら縦材6a、および、横材6b・6cの内部には、接合部の剛性を高めて振動吸収型ブレース2を有効に機能させるために、複数のスチフナ6g・6g・・・が設けられる。
Further, as shown in FIG. 1, the
ガゼットプレート9の支承板9a・9aには、該支承板9a・9aを貫通する貫通孔9c・9cが設けられる。
そして、ガゼットプレート9の2枚の支承板9a・9aの間にシリンダーロッド部材4のピン接合部8を挿入し、ガゼットプレート9の前記貫通孔9c・9c、および、ピン接合部8の挿入孔8aに、一本の連結ピン16を貫設することにより、ガゼットプレート9と振動吸収型ブレース2とがピン接合される。
なお、図2に示すように、ピン接合部8と、支承板9a・9aとの間には、樹脂製のワッシャー10・10が介挿される。
The
Then, the pin
In addition, as shown in FIG. 2,
このような構成を有することにより、ピン接合部8はガゼットプレート9に対して制震壁1の面外方向、すなわち、図2に示す左右方向にズレを生じることは無く、また、外部からの力を受けて、たとえ、連結ピン16を中心にして振動吸収型ブレース2を回動させる力が働いても、金属同士の摩擦抵抗を受けることなく、容易に回動することができる。
By having such a configuration, the pin
なお、本実施例では、連結ピン16はボルト、および、ナットによる締結部材により構成されるが、これに限定されるものではなく、例えば、脱落防止等の十分な強度を確保することが可能であれば、割ピンにより抜け止め防止される丸棒等であってもよい。
In this embodiment, the connecting
[熱硬化性樹脂接合部22]
次に、熱硬化性樹脂による枠体6と振動吸収型ブレース2との接合部(以下、「樹脂接合部22」と記す。)について、図1、図3、図6、および、図7を用いて説明する。
図1に示すとおり、樹脂接合部22は上述のピン接合部21と対向した側に設けられ、振動吸収型ブレース2の一端側部を、枠体6に固定するために用いられる。
[Thermosetting resin joint 22]
Next, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 6, and FIG. 7 are shown about the junction part (henceforth "
As shown in FIG. 1, the resin
すなわち、枠体6の上側空間部6e、および、下側空間部6fにおいて、ガゼットプレート9・9が配置された上方隅部との対向位置にある下方隅部には、熱硬化性樹脂11・11が充填される保持容器12・12がそれぞれ設けられており、前記熱硬化性樹脂11・11にて、該保持容器12・12と振動吸収型ブレース2・2の一側端部が固着される。
That is, in the
ここで本実施例においては、熱硬化性樹脂としてエポキシ系樹脂を採用しているが、これに限定されるものではなく、施工時には液体状態であり、その後、固形化して接着力を生じさせるもの、例えば、コンクリート等であってもよい。 Here, in this embodiment, an epoxy resin is adopted as the thermosetting resin, but it is not limited to this, it is in a liquid state at the time of construction, and then solidifies to generate an adhesive force. For example, concrete may be used.
保持容器12は下端閉塞上端開放の筒状部材である本体部12aと、該本体部12aの上面部に設けられるフランジ13と、により形成されており、該フランジ13の中央部には、本体部12aの内径と比べて僅かに小さな貫通孔13aが、該本体部12aと同軸上に設けられる。また、本体部12aの内部側面には、螺孔加工による凸凹形状が施されており、かつ、側面上部には、熱硬化性樹脂11を充填するための螺孔12bが設けられる。なお、該螺孔12bの個数は限定しない。
The holding
フランジ13の上面部には、位置決めワッシャー17が設けられており、該位置決めワッシャー17は振動吸収型ブレース2を保持容器12に固定する際の位置決め調整に用いられ、調整作業完了時に、溶接等によって前記フランジ13に固着される。
A
すなわち、位置決めワッシャー17がフランジ13に固着される前においては、振動吸収型ブレース2の延出部7は、前記フランジ13に穿孔される貫通孔13aの範囲内で自由に移動させることが可能であるため、振動吸収型ブレース2を枠体6に対して、大きく動かせることができ、容易に組付け位置の調整を行うことができる。
That is, before the
そして、振動吸収型ブレース2の組付け位置を調整し、位置決めワッシャー17をフランジ13に固着した後は、逆に、前記延出部7は位置決めワッシャー17の内径孔17aの範囲内でしか移動することができなくなり、前記調整位置において振動吸収型ブレース2の組付け位置は規制されることとなる。
Then, after adjusting the assembly position of the
また、位置決めワッシャー17をフランジ13に固着させ、該位置決めワッシャー17の内径孔17aに振動吸収型ブレース2の延出部7を挿入することにより、保持容器12の貫通孔13aは塞がれ、内部に充填される熱硬化性樹脂11の漏出を防ぐことができる。
Further, by fixing the
なお、保持容器12の内部には、振動吸収型ブレース2の延出部7が挿入されるまでは、熱硬化性樹脂11は充填されず、振動吸収型ブレース2の組付け位置調整が終了し、位置決めワッシャー17をフランジ13に固着させた後に、熱硬化性樹脂11が保持容器12に注入される。
The holding
ここで、液状の熱硬化性樹脂11は、保持容器12の側面上部に設けられる螺孔12bを利用して注入されるが、位置決めワッシャー17の内径孔17aと、前記振動吸収型ブレース2の延出部7との間には、僅かな隙間が生じるため、本実施例においては、保持容器12内部の空気を逃がす空気孔を敢えて設けていないが、別途、保持容器12の側面部等に、該空気孔を設けてもよい。
Here, the liquid
また、位置決めワッシャー17は前述のとおり、振動吸収型ブレース2の組付け位置を規制する目的が達成されるのであれば、本実施例に限定されず、例えば、ナット等により工具を用いて容易に締結できるものであってもよい。
すなわち、振動吸収型ブレース2に設けられる延出部7をボルト等にて形成し、該ボルトの予め定められた位置にナットを挿着することで、前記延出部7を保持容器12に挿入する際、該ナットがフランジ13に当接し、枠体6に対する振動吸収型ブレース2の組付け位置を、容易に調整することができる。
Further, as described above, the
That is, the extension portion 7 provided in the
上記構成からなる保持容器12は、サポート部18を介して枠体6の縦材6aに固設される。
すなわち、サポート部18は平面視にてコ字状に折曲された支持板材18aを有しており、該支持板材18aのコ字の開放部において、保持容器12が両側面部を挟み込まれて、固着されている。また、前記支持板材18aの保持容器12との対向側の裏面部において、枠体6の縦材6aと固着されている。
なお、保持容器12は振動吸収型ブレース2と同軸上に配置されるため、枠体6の縦材6aと、角度を有して斜方向に固着される。
The holding
That is, the
Since the holding
本実施例においては、支持板材18aをコ字状に折曲された一枚の板部材にて構成しているが、例えば、保持容器12の両側面部において対向して設けられる2枚の板材であってもよい。
In the present embodiment, the
なお、枠体6の縦材6aにおいて、サポート部18が固着される個所の近傍には、上述のガゼットプレート9の近傍と同様に、複数のスチフナ6g・6g・・・が設けられており、接合部の剛性を高めて振動吸収型ブレース2を有効に機能させるための対策が施されている。
In the
上記のように、振動吸収型ブレース2の上端は、枠体6に固設したガゼットプレート9に連結ピン16を介して接合され、同じく振動吸収型ブレース2の下端は、枠体6に固設した保持容器12に、該保持容器12に装填される熱硬化性樹脂11を介して接合される。
振動吸収型ブレース2の枠体6への組み付けに際しては、先ず、振動吸収型ブレース2の下端部を保持容器12に挿入したのち、該振動吸収型ブレース2の上端部をガゼットプレート9にピン接合して、当該振動吸収型ブレース2の枠体6に対する相対的な設置位置を決定する。そして、保持容器12に熱硬化性樹脂11を充填して硬化させ、該振動吸収型ブレース2の下端部を枠体6に接合する。
As described above, the upper end of the
When assembling the
上述のように、振動吸収型ブレース2の下端部の固定に用いられる熱硬化性樹脂11は、組付け作業時では液体状態であり、振動吸収型ブレース2の設置長さの自由度や、振動吸収型ブレース2の軸方向精度の自由度が高く、あらゆる方向に振動吸収型ブレース2の組付け位置を調整することができるため、特殊な技能を必要とせず、容易に振動吸収型ブレース2を枠体6に組付けることができる。
As described above, the
また、保持容器12の内周面に凹凸が形成されるとともに、当該保持容器12に挿入される振動吸収型ブレース2の延出部7の外周面に凹凸が形成されるので、保持容器12並びに振動吸収型ブレース2の延出部7の熱硬化性樹脂11に対する定着性が良好である。これにより、振動吸収型ブレース2に引張応力又は圧縮応力が作用しても、振動吸収型ブレース2の下端と枠体6との熱硬化性樹脂11による接合部は、接合強度が低下したり、落脱したりすることがない。
In addition, the unevenness is formed on the inner peripheral surface of the holding
さらに、振動吸収型ブレース2の下端と枠体6との熱硬化性樹脂11による接合部では、振動吸収型ブレース2と枠体6との接合の剛性が確保される。従って、制震フレームの枠体6に入力された振動エネルギーが効率的に振動吸収型ブレース2に伝達されることとなり、該振動吸収型ブレース2に効果的に振動エネルギーを吸収させることができ、制震フレームの制震機能を良好に発揮させることができる。
Furthermore, the rigidity of joining of the
上述の実施例1においては、ブレースの接合構造を適用させるブレースは振動エネルギーを吸収して振動を減衰させる機能を備えたブレースであるが、本発明に係るブレースの接合構造を適用させるブレースは、振動エネルギーを吸収して振動を減衰させる機能を備えたものに限定されず、耐震性を付与するためにフレームに架設される通常のブレース(筋交い)とすることもできる。
そこで、実施例2として、本発明に係るブレースの接合構造を、鉄筋で成る一般的構造のブレースに適用させる場合について以下に説明する。
In Example 1 described above, the brace to which the brace joint structure is applied is a brace having a function of absorbing vibration energy and damping the vibration, but the brace to which the brace joint structure according to the present invention is applied is It is not limited to the one having a function of absorbing vibration energy and damping the vibration, but can be a normal brace (barbed brace) installed on the frame in order to impart earthquake resistance.
Therefore, as a second embodiment, a case where the brace joint structure according to the present invention is applied to a brace having a general structure composed of reinforcing bars will be described below.
従来より、建造物の耐震性を向上させる方法として、複数のフレームから形成される枠体内の対角線上に部材(ブレース)を組み込んで水平耐力を向上させる技術が知られているが、現場作業においては、予め長さが固定されたブレースを前記枠体に組み込むには、他のフレームの組付け誤差や製作誤差等により、困難な場合が多い。そのため、軸方向長さの調整のためにターンバックルを備えたブレース(以下『ターンバックル式ブレース』と記載する。)が一般的に知られている。 Conventionally, as a method of improving the earthquake resistance of a building, a technique for improving horizontal proof stress by incorporating a member (brace) on a diagonal line formed of a plurality of frames is known. In many cases, it is difficult to incorporate a brace whose length is fixed in advance into the frame body due to assembly errors or manufacturing errors of other frames. Therefore, a brace provided with a turnbuckle for adjusting the axial length (hereinafter referred to as “turnbuckle-type brace”) is generally known.
前記ターンバックル式ブレースを用いることにより、ブレース自身の長さは自由に変更することが可能となり、枠体への組み込み作業において、高度な熟練技術を必要とせず容易におこなうことが可能となる。しかしその反面、部品点数の増加や、ターンバックルを調整するために時間がかかり、経済的に不利であった。
また、ターンバックルの配置される個所においては、ブレースは一端分断されることになるため、強度的にも弱くなる傾向にあった。
By using the turnbuckle brace, it is possible to freely change the length of the brace itself, and it is possible to easily perform the assembling work into the frame without requiring a highly skilled technique. However, on the other hand, it took a long time to increase the number of parts and adjust the turnbuckle, which was economically disadvantageous.
Further, since the brace is parted at the place where the turnbuckle is disposed, the strength tends to be weakened.
これに対し、本発明における『熱硬化性樹脂による接合構造』を用いることにより、ターンバックルを備えることなく、容易にブレースを枠体に組み込むことが可能となる。
即ち、上述のとおり、熱硬化性樹脂を用いてブレースの一側端部を固定する場合は、該熱硬化性樹脂が硬化する前では該ブレースの組み込み位置を自由に変更することができるため、余計な調整時間がかかることも無く、また、ブレースの構成としては、鉄筋の一端側部に、ピン接続するための貫通孔が穿孔されるプレートを設けるだけで対応できるため、前記ターンバックル式ブレースと比べて、はるかに単純な構成となり経済的にも優れている。更に言えば、ブレースを鉄筋によって形成することで、上述の如く、硬化した熱硬化性樹脂は、鉄筋表面の凸凹形状にしっかりと噛み込み、強固な定着力を保持することができる。
On the other hand, by using the “joining structure with a thermosetting resin” in the present invention, it is possible to easily incorporate the brace into the frame without providing a turnbuckle.
That is, as described above, when fixing one end of the brace using a thermosetting resin, before the thermosetting resin is cured, it is possible to freely change the installation position of the brace, No extra adjustment time is required, and the brace can be configured by providing a plate with a through hole for pin connection at one end of the reinforcing bar. Compared to, it has a much simpler structure and is economically superior. Furthermore, by forming the braces with reinforcing bars, as described above, the cured thermosetting resin can be firmly bitten into the uneven shape on the surface of the reinforcing bars and maintain a strong fixing force.
なお、実施例2においても、先の振動吸収型ブレースを用いた実施例1と同様に、建造物を構成するフレーム(柱や梁)から独立した、単独の枠部材を形成し、該枠部材の内部にブレースを接合することとしているが、これに限定されるものではなく、例えば、前記フレーム間に直接ブレースを接合する構造であっても構わない。 In the second embodiment, as in the first embodiment using the vibration absorbing brace, a single frame member independent from the frame (column or beam) constituting the building is formed. However, the present invention is not limited to this. For example, a structure in which the braces are directly joined between the frames may be used.
また更に言えば、ブレースを形成する部材は鉄筋に限定されるものではなく、例えば、十分な長さを有する平板部材によりブレースを形成し、該ブレースの一端部には、枠部材のガセットプレートと連結するための連結孔を設け、他端部には一定長さ分だけ両側面部に略のこぎり刃形状を施し、熱硬化性樹脂を介して接合される構成であっても構わない。 Furthermore, the member that forms the brace is not limited to the reinforcing bar, and for example, the brace is formed by a flat plate member having a sufficient length, and the gusset plate of the frame member is formed at one end of the brace. A connection hole for connection may be provided, and the other end portion may have a substantially saw blade shape on both side surfaces by a certain length, and may be joined via a thermosetting resin.
2 振動吸収型ブレース
4 シリンダーロッド部材
4a 本体部
5 粘弾性部材
6 枠体
6g スチフナ
7 延出部
11 熱硬化性樹脂
12 保持容器
12a 本体部
13 フランジ
13a 貫通孔
17 位置決めワッシャー
17a 内径孔
18 サポート部
18a 支持板材
18b 板材
22 樹脂接合部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記矩形フレームの内部には、中部横材により画成される上側空間部、および、下側空間部が設けられ、
前記上側空間部、および、下側空間部の上方隅部の一方には、それぞれガゼットプレートが設けられており、
前記ブレースの一端部が前記ガゼットプレートに連結ピンを介して接合され、
前記上側空間部、および、下側空間部の前記上方隅部との対向位置にある下方隅部には、熱硬化性樹脂が充填される保持容器が設けられており、
前記ブレースの他端部が保持容器に前記熱硬化性樹脂にて固着され、
前記保持容器の内周面、および、前記ブレースの一側端部における外周面は、凹凸形状を有し、
前記ブレースは、振動エネルギーを吸収して振動を減衰させる機能を有することを特徴とするブレースの接合構造。 A brace joint structure to a rectangular frame,
Inside the rectangular frame, an upper space portion defined by a middle cross member, and a lower space portion are provided,
A gusset plate is provided on each of the upper space part and the upper corner part of the lower space part,
One end of the brace is joined to the gusset plate via a connecting pin,
A holding container filled with a thermosetting resin is provided in the lower corner portion at a position opposite to the upper corner portion of the upper space portion and the lower space portion,
The other end of the brace is fixed to the holding container with the thermosetting resin,
The inner peripheral surface of the holding container and the outer peripheral surface at one end of the brace have an uneven shape,
The brace joining structure characterized in that the brace has a function of absorbing vibration energy and damping the vibration .
前記上側空間部、および、下側空間部の上方隅部の一方に設けられた前記矩形フレームと前記ブレースの一側端部とを接合するピン接合部と、前記上側空間部、および、下側空間部の前記上方隅部との対向位置にある下方隅部に設けられた前記矩形フレームと前記ブレースの他側端部とを接合する熱硬化性樹脂接合部と、を備え、
前記ピン接合部は、前記上側空間部、および、下側空間部の上方隅部の一方に設けられたガゼットプレートと、前記ブレースの一側端部と、前記ガゼットプレートと前記ブレースの一側端部とを接合する連結ピンとにより、構成され、
前記熱硬化性樹脂接合部は、前記矩形フレームに固設された保持容器と、前記保持容器内に挿入されたブレースの他側端部と、前記保持容器内に充填された熱硬化性樹脂とにより、構成され、
前記保持容器の内周面、および、前記ブレースの一側端部における外周面は、凹凸形状を有することを特徴とする制震フレーム。 A vibration control frame having a brace having a function of absorbing vibration energy and attenuating vibration in the rectangular frame , wherein the rectangular frame has an upper space portion defined by a middle cross member, and A lower space is provided,
A pin joint for joining the rectangular frame and one side end of the brace provided at one of the upper corners of the upper space and the lower space; the upper space; and the lower side A thermosetting resin joint that joins the rectangular frame and the other end of the brace provided at a lower corner located at a position facing the upper corner of the space;
The pin joint portion includes a gusset plate provided on one of the upper space portion and an upper corner portion of the lower space portion, one side end portion of the brace, and one side end of the gusset plate and the brace. And a connecting pin that joins the parts,
The thermosetting resin joint includes a holding container fixed to the rectangular frame, the other end of the brace inserted in the holding container, and a thermosetting resin filled in the holding container. Configured by
The seismic control frame according to claim 1, wherein an inner peripheral surface of the holding container and an outer peripheral surface at one end of the brace have an uneven shape .
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