JP7829633B2 - 座屈拘束ブレース - Google Patents

Description

本発明は、座屈拘束ブレースに関する。

従来から、構造物の補強材として、座屈拘束ブレースが用いられることがある。座屈拘束ブレースにおいては、軸力を受ける芯材が外周側から拘束部材等によって拘束されることで、芯材の長手方向以外の変形や座屈を防止されながら塑性変形する。座屈拘束ブレースを用いることにより、構造物の耐震・制振性能が向上する。

芯材に長手方向の圧縮力が加わると、芯材が長手方向に変位することで、芯材と、芯材と拘束部材との間に充填される硬化剤（充填剤）と、が干渉する可能性がある。特許文献１の座屈拘束ブレースにおいては、芯材と硬化剤との間に、芯材と硬化剤との干渉を防止するための緩衝部材が設けられている。

特開２０１６－０７５０３７号公報

芯材に長手方向の圧縮力が加わると、ポアソン比により芯材が板厚方向と板幅方向に膨らむ。特許文献１の構造では、芯材の膨張により、芯材と硬化剤とが干渉してしまう可能性がある。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、部材に長手方向の圧縮力が加わったときに、部材と充填剤との干渉を防止することができる座屈拘束ブレースを提供することを目的とする。

＜１＞本発明の第１態様に係る座屈拘束ブレースは、第１の部分及び該第１の部分の端部の側に設けられる第２の部分を含み、長手方向に延びる部材と、前記部材の外周を覆う拘束部材と、前記部材と前記拘束部材との間に充填される充填剤と、緩衝部材と、前記部材を覆うアンボンド材と、を備え、前記緩衝部材は、前記部材の剛性が相対的に低い部分の前記第１の部分の表裏面の少なくとも一方に設けられる、ことを特徴とする座屈拘束ブレースである。

＜２＞本発明の第２態様に係る座屈拘束ブレースは、第１の部分及び該第１の部分の端部の側に設けられる第２の部分を含み、長手方向に延びる部材と、前記部材の外周を覆う拘束部材と、前記部材と前記拘束部材との間に充填される充填剤と、緩衝部材と、前記部材を覆うアンボンド材と、を備え、前記緩衝部材は、前記第２の部分による補剛が十分でない部分の前記第１の部分の表裏面の少なくとも一方に設けられる、ことを特徴とする座屈拘束ブレースである。

＜３＞上記＜１＞または＜２＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記部材は、前記部材の端部から前記部材の中央部に向かうに連れて前記座屈拘束ブレースの中心軸へ近づくよう、傾斜する傾斜部を含み、前記緩衝部材は、前記充填剤と前記傾斜部との間に配置され、前記第１の部分の板厚方向及び板幅方向のいずれか一方の長さであって前記緩衝部材の長さと、前記一方の長さであって前記アンボンド材の長さと、を足したものは、前記一方の長さであって前記傾斜部の長さより、長い、構成を採用してもよい。

＜４＞上記＜３＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記緩衝部材は、前記充填剤と前記第１の部分との間に配置される芯材側緩衝部材であり、前記第１の部分の板厚方向及び板幅方向のいずれか一方の長さであって前記緩衝部材の長さは、前記一方の長さであって前記芯材側緩衝部材の長さであり、前記傾斜部は、前記第１の部分に設けられる、構成を採用してもよい。

＜５＞上記＜３＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記第２の部分は、前記第１の部分の表裏面の少なくとも一方に設けられ、前記緩衝部材は、前記充填剤と前記第２の部分との間に配置される補剛部材側緩衝部材であり、前記第１の部分の板厚方向及び板幅方向のいずれか一方の長さであって前記緩衝部材の長さは、前記一方の長さであって前記補剛部材側緩衝部材の長さであり、前記傾斜部は、前記第２の部分に設けられる、構成を採用してもよい。

＜６＞上記＜３＞乃至＜５＞のいずれか１つに係る座屈拘束ブレースでは、前記一方の長さであって前記緩衝部材の長さと、前記一方の長さであって前記傾斜部の長さと、は、略同一である、構成を採用してもよい。

＜７＞上記＜６＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記一方の長さであって前記緩衝部材の長さは、前記一方の長さであって前記アンボンド材の長さより、長い、構成を採用してもよい。

＜８＞上記＜７＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記アンボンド材の長手方向と、前記緩衝部材の長手方向と、は、略平行である、構成を採用してもよい。

＜９＞上記＜８＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記一方の長さであって前記アンボンド材の長さは、前記第１の部分の長手方向に亘って、略一定である、構成を採用してもよい。

＜１０＞上記＜１＞乃至＜９＞のいずれか１つに係る座屈拘束ブレースでは、前記アンボンド材は、前記緩衝部材及び前記部材を覆う、構成を採用してもよい。

＜１１＞上記＜３＞乃至＜９＞のいずれか１つに係る座屈拘束ブレースでは、前記アンボンド材は、前記緩衝部材と前記傾斜部との間に設けられ、且つ、前記部材を覆う、構成を採用してもよい。

本発明によれば、部材に長手方向の圧縮力が加わったときに、部材と充填剤との干渉を防止することができる。

第１実施形態に係る座屈拘束ブレースを、芯材の板厚方向に沿って見た図である。 第１実施形態に係る座屈拘束ブレースを、芯材の板幅方向に沿って見た図である。 図１の部分Ａの拡大図である。 図２の部分Ｂの拡大図である。

（第１実施形態）
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る座屈拘束ブレースを説明する。
図１、図２に示す座屈拘束ブレース１は、構造物に取り付けられる。座屈拘束ブレース１は、例えば、建物における柱と梁とからなる構造物を補強するために用いられる。

座屈拘束ブレース１は、芯材１０と、補剛部材２０と、拘束部材３０と、硬化剤３１（充填剤）と、アンボンド材３２と、芯材側緩衝部材４０と、補剛部材側緩衝部材５０と、溶接部側緩衝部材６０と、を備える。

芯材１０は、鋼板により構成された平板である。芯材１０は、両端部が建物の構造に取り付けられることで、建物を補強する。図１に示すように、芯材１０は、狭幅部１１と、広幅部１２と、幅変化部１３と、突起部１４と、を備えている。

狭幅部１１は、芯材１０における長手方向の中央に位置している。広幅部１２は、芯材１０における長手方向の両端に位置している。広幅部１２の幅であって芯材１０の板幅方向の幅は、狭幅部１１の幅であって芯材１０の板幅方向の幅よりも広い。広幅部１２の長さであって芯材１０の長手方向に沿う長さは、狭幅部１１の長さであって芯材１０の長手方向に沿う長さよりも短い。
芯材１０における長手方向の中央が狭幅部１１であり、長手方向の端部が広幅部１２であることで、芯材１０における長手方向の中央（狭幅部１１）が塑性化し易い領域となり、塑性化領域が前記中央に限定される。

図１に示すように、幅変化部１３は、広幅部１２と狭幅部１１との境界領域である。幅変化部１３の幅であって芯材１０の板幅方向に沿う幅は、長手方向に沿って変化する。幅変化部１３の幅は、芯材１０における長手方向の端部（すなわち、広幅部１２側）から芯材１０における長手方向の中央部（すなわち、狭幅部１１側）に向かうに連れ、狭くなる。板厚方向に沿って見て、幅変化部１３における板幅方向の側面１３ｃ（図３を参照）は、長手方向に対して傾斜する直線状である。幅変化部１３は、例えば、芯材１０に作用する付加曲げモーメントを吸収する。

広幅部１２は、芯材１０における長手方向の一端に位置する第１広幅部１２ａと、芯材１０における長手方向の他端に位置する第２広幅部１２ｂと、を含む。幅変化部１３は、第１広幅部１２ａと狭幅部１１との間に位置する第１幅変化部１３ａと、第２広幅部１２ｂと狭幅部１１との間に位置する第２幅変化部１３ｂと、を含む。第１幅変化部１３ａの幅は、芯材１０における長手方向の一端部から芯材１０における長手方向の中央部に向かうに連れ、狭くなる。第２幅変化部１３ｂの幅は、芯材１０における長手方向の他端部から芯材１０における長手方向の中央部に向かうに連れ、狭くなる。

突起部１４は、芯材１０における長手方向の中央部に設けられる。突起部１４は、芯材１０における板幅方向の側面から突出する。突起部１４は、芯材１０における板幅方向の両側面にそれぞれ設けられる。

補剛部材２０は、鋼板により構成された板状の部材である。補剛部材２０は、芯材１０の両端部を補強し、芯材１０が板厚方向に折れ曲がることを防ぐ。補剛部材２０は、芯材１０に、溶接により接合される。芯材１０と補剛部材２０との接合部分には、溶接部Ｗが形成される。

補剛部材２０は、第１補剛部材２１と、第２補剛部材２２とを含む。
第１補剛部材２１は、第１広幅部１２ａに取り付けられる。第１補剛部材２１は、第１広幅部１２ａにおける表裏面（すなわち、芯材１０の板厚方向を向く面）に設けられている。芯材１０および第１補剛部材２１は、断面十字状を呈している。
第２補剛部材２２は、第２広幅部１２ｂに取り付けられる。第２補剛部材２２は、第２広幅部１２ｂにおける表裏面（すなわち、芯材１０の板厚方向を向く面）に設けられている。芯材１０および第２補剛部材２２は、断面十字状を呈している。

第１補剛部材２１、第２補剛部材２２、第１広幅部１２ａ、および第２広幅部１２ｂにはそれぞれ、図示しないボルト孔が開設されている。座屈拘束ブレース１は、ボルト孔に差し込まれる図示しないボルトによって、構造物に取り付けられる。

拘束部材３０は筒状である。例えば、拘束部材３０は、角筒形の鋼管である。なお、拘束部材３０は、円筒形の鋼管であってもよい。

拘束部材３０は、芯材１０の外周を覆う。拘束部材３０の長さであって芯材１０の長手方向に沿う長さは、芯材１０全体の長手方向に沿う長さよりも短い。拘束部材３０の長さは、狭幅部１１の長さよりも長い。これにより、芯材１０の広幅部１２は、拘束部材３０から外側に突出している。

硬化剤３１は、芯材１０と拘束部材３０との間に充填される。例えば、硬化剤３１の材質は、コンクリートやモルタルである。拘束部材３０の端部から硬化剤３１が漏れ出ることを防止するために、拘束部材３０の両端開口は不図示の蓋により塞がれている。

アンボンド材３２は、芯材１０および補剛部材２０と硬化剤３１との間に設けられる。アンボンド材３２は、芯材１０および補剛部材２０と硬化剤３１とが互いに付着することを防止する。アンボンド材３２により、芯材１０は、硬化剤３１に対して相対移動可能となっている。

本実施形態では、アンボンド材３２は、芯材１０、補剛部材２０、芯材側緩衝部材４０、補剛部材側緩衝部材５０、および溶接部側緩衝部材６０を覆う。アンボンド材３２は、例えば、シート状の材料を芯材１０、補剛部材２０、芯材側緩衝部材４０、補剛部材側緩衝部材５０、および溶接部側緩衝部材６０の外面に接着することにより形成される。アンボンド材３２は、塗料状の材料を芯材１０、補剛部材２０、芯材側緩衝部材４０、補剛部材側緩衝部材５０、および溶接部側緩衝部材６０の外面に塗布することにより形成されていてもよい。

アンボンド材３２が設けられることにより、硬化剤３１は、芯材１０の軸力が拘束部材３０に伝達しないように、芯材１０を拘束部材３０に対して長手方向に相対移動可能に保持する。拘束部材３０および硬化剤３１により、芯材１０の長手方向を除く方向への変形が規制される。

図１および図３に示されるように、芯材側緩衝部材４０は、硬化剤３１と幅変化部１３との間に配置される。芯材側緩衝部材４０は、幅変化部１３と長手方向に隣接するよう配置される。
地震等で芯材１０に長手方向の圧縮力が加わると、幅変化部１３は芯材１０の長手方向の中央側に変位する。このとき、芯材側緩衝部材４０は、幅変化部１３に押されて収縮し、幅変化部１３の変位を吸収する。これにより、幅変化部１３と硬化剤３１との干渉を防止でき、芯材１０が損傷すること、および芯材１０の軸力が硬化剤３１に伝達されることを防止できる。

芯材側緩衝部材４０は、第１緩衝部材４１と、第２緩衝部材４２と、を含む。第１緩衝部材４１は、硬化剤３１と第１幅変化部１３ａとの間に配置される。第２緩衝部材４２は、硬化剤３１と第２幅変化部１３ｂとの間に配置される。図１に示されるように、第１緩衝部材４１の形状と第２緩衝部材４２の形状とは、芯材１０の板厚方向に沿って見て、芯材１０の長手方向の中央を通る第１中心線Ｃ１に対して対称である。

図３に示されるように、芯材側緩衝部材４０の外形は、芯材１０の板厚方向に沿って見て、第１辺４０ａ（接触辺）と、第２辺４０ｂと、第３辺４０ｃ（対向辺）と、第４辺４０ｄと、を有する平行四辺形状である。第１辺４０ａは、幅変化部１３の側面１３ｃに接触する。第３辺４０ｃは、第１辺４０ａと対向する。第１辺４０ａおよび第３辺４０ｃは、芯材１０の長手方向に対して傾斜する。第２辺４０ｂは、狭幅部１１における板幅方向の側面に接触する。第４辺４０ｄは、第２辺４０ｂと対向する。第２辺４０ｂおよび第４辺４０ｄは、芯材１０の長手方向と平行である。

芯材側緩衝部材４０の材質は、以下の（１）～（３）を満たす材質から適宜選択される。すなわち、（１）芯材側緩衝部材４０は、硬化剤３１の充填時にはその形状が保持できる剛性を持つ。（２）レベル１地震より大きい地震時に、芯材側緩衝部材４０の体積は、芯材１０の縮みに対して０．１倍以下になる。（３）芯材側緩衝部材４０の大きさであってレベル１地震より大きい地震の際の収縮時の大きさは、芯材側緩衝部材４０の大きさであって収縮前の大きさの０．２倍以下である。例えば、芯材側緩衝部材４０の材質は、発泡体である。発泡体は、発泡ポリスチレン等の発泡プラスチックを含む。発泡ポリスチレンとしては、押出し発泡ポリスチレン、発泡スチロール等が挙げられる。
なお、地震のレベルについて、「２０２０年版 建築物の構造関係技術基準解説書」（編集 一般財団法人 建築行政情報センター、一般財団法人 日本建築防災協会；７１頁）の記載に基づき、以下のように規定する。すなわち、稀に起きる（５０年に一度程度）震度をレベル１とする。レベル１地震は、例えば、建物の耐用年数中に一度以上は発生する可能性が高い。極めて稀に起きる（５００年に一度程度）震度をレベル２とする。また、レベル２地震動よりも規模の大きな極大地震動をレベル３とする。

図３に示されるように、芯材側緩衝部材４０の長さであって芯材１０の長手方向に沿う長さをＬ１とする。図１に示されるように、狭幅部１１の長さであって芯材１０の長手方向に沿う長さ（すなわち、第１幅変化部１３ａと第２幅変化部１３ｂとの間の長さ）をＬ２とする。芯材側緩衝部材４０の長さＬ１は、以下のように設定される。すなわち、本開示における耐震基準として、レベル１地震時での建物の最大層間変形角を１／２００以下に設定し、レベル２地震時での建物の最大層間変形角を１／１００以下に設定する。この場合、芯材１０に長手方向の圧縮力が加わることにより、狭幅部１１の長さＬ２は、レベル１地震時には０．２５％（すなわち、１／４００）縮み、レベル２地震時には０．５０％（すなわち、１／２００）縮むこととなる。この収縮に２倍の安全率を考慮して、芯材側緩衝部材４０の長さＬ１を設定する。例えば、芯材側緩衝部材４０の長さＬ１は、狭幅部１１の長さＬ２の０．００５倍以上かつ０．０１５倍以下である。

図４に示されるように、芯材側緩衝部材４０の厚さであって芯材１０の板厚方向の厚さをＴ１とし、芯材１０の板厚をＴ２とする。芯材側緩衝部材４０の厚さＴ１は、芯材１０の板厚Ｔ２より厚い。例えば、芯材側緩衝部材４０の厚さＴ１は、芯材１０の板厚Ｔ２の１．０２倍以上かつ１．１倍以下である。
芯材１０に長手方向の圧縮力が加わると、ポアソン比により芯材１０が板厚方向と板幅方向に膨らむ。芯材側緩衝部材４０の厚さＴ１を芯材１０の板厚Ｔ２よりも厚くすることで、芯材１０が板厚方向に膨らんだとしても芯材１０の膨張を芯材側緩衝部材４０によって吸収することができ、芯材１０が硬化剤３１と干渉することを防止できる。

図２および図４に示されるように、補剛部材側緩衝部材５０は、硬化剤３１と補剛部材２０との間に配置される。補剛部材側緩衝部材５０は、補剛部材２０と長手方向に隣接するよう配置される。
補剛部材２０は芯材１０に接合されているため、地震等で芯材１０に長手方向の圧縮力が加わると、補剛部材２０もまた芯材１０の長手方向の中央側に変位する。このとき、補剛部材側緩衝部材５０は、補剛部材２０に押されて収縮し、補剛部材２０の変位を吸収する。これにより、補剛部材２０と硬化剤３１との干渉を防止でき、補剛部材２０が損傷することを防止できる。

補剛部材側緩衝部材５０は、第３緩衝部材５１と、第４緩衝部材５２と、を含む。第３緩衝部材５１は、硬化剤３１と第１補剛部材２１との間に配置される。第４緩衝部材５２は、硬化剤３１と第２補剛部材２２との間に配置される。図２に示されるように、第３緩衝部材５１の形状と第４緩衝部材５２の形状とは、芯材１０の板幅方向（すなわち、補剛部材２０の板厚方向）に沿って見て、芯材１０の長手方向の中央を通る第２中心線Ｃ２に対して対称である。

図４に示されるように、補剛部材側緩衝部材５０の外形は、芯材１０の板幅方向（すなわち、補剛部材２０の板厚方向）に沿って見て、第１辺５０ａと、第２辺５０ｂと、第３辺５０ｃと、第４辺５０ｄと、を有する平行四辺形状である。第１辺５０ａは、補剛部材２０の側面２０ａに接触する。第３辺５０ｃは、第１辺５０ａと対向する。第１辺５０ａおよび第３辺５０ｃは、芯材１０の長手方向に対して傾斜する。第４辺５０ｄは、第２辺５０ｂと対向する。第２辺５０ｂおよび第４辺５０ｄは、芯材１０の長手方向と平行である。

補剛部材側緩衝部材５０の材質は、芯材側緩衝部材４０の材質と同様に選択される。例えば、補剛部材側緩衝部材５０の材質は、発泡体である。
補剛部材側緩衝部材５０の長さであって芯材１０の長手方向に沿う長さをＬ３とする。補剛部材側緩衝部材５０の長さＬ３は、芯材側緩衝部材４０の長さＬ１と同様に設定される。例えば、補剛部材側緩衝部材５０の長さＬ３は、狭幅部１１の長さＬ２の０．００５倍以上かつ０．０１５倍以下である。

図３に示されるように、補剛部材側緩衝部材５０の厚さであって芯材１０の板幅方向（すなわち、補剛部材２０の板厚方向）の厚さをＴ３とし、補剛部材２０の板厚をＴ４とする。補剛部材側緩衝部材５０の厚さＴ３は、補剛部材２０の板厚Ｔ４より厚い。例えば、補剛部材側緩衝部材５０の厚さＴ３は、補剛部材２０の板厚Ｔ４の１．０２倍以上かつ１．１倍以下である。
補剛部材２０は芯材１０に接合されているため、芯材１０に長手方向の圧縮力が加わると、補剛部材２０にも長手方向の圧縮力が加わり、ポアソン比により補剛部材２０が板厚方向と板幅方向に膨らむ。補剛部材側緩衝部材５０の厚さＴ３を補剛部材２０の板厚Ｔ４よりも厚くすることで、補剛部材２０が板厚方向に膨らんだとしても補剛部材２０の膨張を補剛部材側緩衝部材５０によって吸収することができ、補剛部材２０が硬化剤３１と干渉することを防止できる。

溶接部側緩衝部材６０は、硬化剤３１と溶接部Ｗとの間に配置される。溶接部側緩衝部材６０は、溶接部Ｗと長手方向に隣接するよう配置される。溶接部側緩衝部材６０の幅は、溶接部Ｗの溶接線の幅より、厚い。
地震等で芯材１０に長手方向の圧縮力が加わると、溶接部Ｗもまた芯材１０の長手方向の中央側に変位する。このとき、溶接部側緩衝部材６０は、溶接部Ｗに押されて収縮し、溶接部Ｗの変位を吸収する。これにより、溶接部Ｗと硬化剤３１との干渉を防止でき、溶接部Ｗが損傷することを防止できる。

以上説明したように、本実施形態に係る座屈拘束ブレース１は、芯材１０と、芯材１０の外周を覆う拘束部材３０と、芯材１０と拘束部材３０との間に充填される硬化剤３１と、芯材側緩衝部材４０と、を備える。芯材１０は、幅が、芯材１０の端部から芯材１０の中央部に向かうに連れ、狭くなる幅変化部１３を含む。芯材側緩衝部材４０は、硬化剤３１と幅変化部１３との間に配置される。芯材側緩衝部材４０の厚さＴ１は、芯材１０の板厚Ｔ２より厚い。
芯材側緩衝部材４０により、地震等で芯材１０に長手方向の圧縮力が加わったときの、芯材１０（幅変化部１３）の長手方向の変位による芯材１０と硬化剤３１との干渉を防止できる。また、芯材１０に長手方向の圧縮力が加わると、ポアソン比により芯材１０が板厚方向と板幅方向に膨らむ。芯材側緩衝部材４０の厚さＴ１を芯材１０の板厚Ｔ２よりも厚くすることで、芯材１０が板厚方向に膨らんだとしても芯材１０の膨張を芯材側緩衝部材４０によって吸収することができる。したがって、芯材１０の板厚方向への膨張による芯材１０と硬化剤３１との干渉も防止できる。すなわち、芯材側緩衝部材４０により、芯材１０に長手方向の圧縮力が加わったときの、芯材１０と硬化剤３１との干渉を防止することができる。この結果、芯材１０が損傷すること、および芯材１０の軸力が硬化剤３１に伝達されることを防止できる。

また、芯材側緩衝部材４０の外形は、芯材１０の板厚方向に沿って見て、平行四辺形状であり、且つ、芯材１０の長手方向と平行な第１辺４０ａおよび第３辺４０ｃと、芯材１０の長手方向に対して傾斜する第２辺４０ｂおよび第４辺４０ｄとを含む。
また、芯材側緩衝部材４０の幅変化部１３に接触する第１辺４０ａと、第１辺４０ａと対向する芯材側緩衝部材４０の第３辺４０ｃとは、平行である。
芯材側緩衝部材４０の体積が大きいと、硬化剤３１を充填するときの芯材側緩衝部材４０の浮力が大きくなる。この結果、硬化剤３１を充填するときに、芯材側緩衝部材４０が硬化剤３１に浮いてしまい、芯材側緩衝部材４０の位置がずれやすくなる。また、芯材側緩衝部材４０の表面積が大きいと、硬化剤３１を充填するときに芯材側緩衝部材４０が硬化剤３１から受ける圧力が大きくなり、芯材側緩衝部材４０の形状が保持できず、硬化剤３１の圧力により芯材側緩衝部材４０が圧縮される可能性がある。
芯材側緩衝部材４０の外形を平行四辺形状とすることで、硬化剤３１と芯材１０との干渉防止との効果を確保しつつ、芯材側緩衝部材４０の体積および表面積の増加を防止することができる。したがって、硬化剤３１を充填するときに、芯材側緩衝部材４０の位置がずれることを抑制できるとともに、芯材側緩衝部材４０の形状を保持することができ、施工性が向上する。

また、芯材１０の中央部には、突起部１４が設けられている。幅変化部１３は、幅が、芯材１０の一端部から芯材１０の中央部に向かうに連れ、狭くなる第１幅変化部１３ａと、幅が、芯材の他端部から芯材１０の中央部に向かうにつれ、狭くなる第２幅変化部１３ｂと、を含む。芯材側緩衝部材４０は、硬化剤３１と第１幅変化部１３ａとの間に配置される第１緩衝部材４１と、硬化剤３１と第２幅変化部１３ｂとの間に配置される第２緩衝部材４２と、を含む。第１緩衝部材４１の形状と第２緩衝部材４２の形状とは、対称である。
座屈拘束ブレース１の製造誤差等により、芯材１０に長手方向の圧縮力が加わったときの芯材１０の長手方向の変位が、第１幅変化部１３ａ側と第２幅変化部１３ｂ側とで非対称となる可能性がある。
突起部１４を設けることにより、芯材１０の中央部において、芯材１０が硬化剤３１に対して相対移動することが規制される。この結果、芯材１０に長手方向の圧縮力が加わったときに、芯材１０は、芯材１０の中央部（突起部１４）に向けて縮むことになり、芯材１０の長手方向の変位が、第１幅変化部１３ａ側と第２幅変化部１３ｂ側とで対称となる。第１緩衝部材４１の形状と第２緩衝部材４２の形状とを対称とすることで、芯材１０に長手方向の圧縮が加わったときの、芯材１０と硬化剤３１との干渉をより効果的に防止できる。

また、芯材側緩衝部材４０は、硬化剤３１の充填時にはその形状が保持できる剛性を持ち、且つ、芯材側緩衝部材４０の体積は、レベル１地震より大きい地震時には芯材１０の縮みに対して０．１倍以下になる。
芯材側緩衝部材４０の材質は、発泡体である。
これにより、硬化剤３１の充填時には芯材側緩衝部材４０の形状を保持することができ、地震時には、芯材側緩衝部材４０を収縮させることで芯材１０と硬化剤３１との干渉をより効果的に防止できる。

また、座屈拘束ブレース１は、芯材側緩衝部材４０及び芯材１０を覆うアンボンド材３２を更に備える。
施工時に、芯材側緩衝部材４０を芯材１０に配置した後に、アンボンド材３２により芯材側緩衝部材４０と芯材１０とをまとめて覆う。これにより、アンボンド材３２の形成が容易となる。また、芯材側緩衝部材４０がアンボンド材３２に覆われているため、硬化剤３１の充填時に、硬化剤３１の圧力により芯材側緩衝部材４０が圧縮されることや移動を防ぐことができる。したがって、施工性が向上する。

また、芯材側緩衝部材４０の厚さＴ１は、芯材１０の板厚Ｔ２の１．０２倍以上かつ１．１倍以下である。
これにより、芯材１０が板厚方向に膨らんだとしても芯材１０の膨張を芯材側緩衝部材４０によってより確実に吸収することができ、芯材１０と硬化剤３１との干渉をより確実に防止できる。

また、幅変化部１３は、幅が、芯材１０の一端部から芯材１０の中央部に向かうに連れ、狭くなる第１幅変化部１３ａと、幅が、芯材１０の他端部から芯材１０の中央部に向かうにつれ、狭くなる第２幅変化部１３ｂと、を含む。芯材側緩衝部材４０の長さＬ１は、第１幅変化部１３ａと第２幅変化部１３ｂとの間の長さＬ２の０．００５倍以上かつ０．０１５倍以下である。
これにより、地震等で芯材１０に長手方向の圧縮力が加わったときの、芯材１０と硬化剤３１との干渉をより確実に防止できる。また、芯材側緩衝部材４０の長さＬ１を上記範囲とすることにより、硬化剤３１と芯材１０との干渉防止との効果を確保しつつ、芯材側緩衝部材４０の体積および表面積の増加を防止することができる。したがって、硬化剤３１を充填するときに、芯材側緩衝部材４０の位置がずれることを抑制できるとともに、芯材側緩衝部材４０の形状を保持することができ、施工性が向上する。

芯材側緩衝部材４０の大きさであってレベル１地震より大きい地震の際の収縮時の大きさは、芯材側緩衝部材４０の大きさであって収縮前の大きさの０．２倍以下である。
これにより、地震時には、芯材側緩衝部材４０を収縮させることで芯材１０と硬化剤３１との干渉をより効果的に防止できる。

また、座屈拘束ブレース１は、芯材１０の端部に接合される補剛部材２０と、硬化剤３１と補剛部材２０との間に配置される補剛部材側緩衝部材５０と、をさらに備える。補剛部材側緩衝部材５０の厚さＴ３は、補剛部材２０の板厚Ｔ４より厚い。
補剛部材側緩衝部材５０により、地震等で芯材１０および補剛部材２０に長手方向の圧縮力が加わったときの、補剛部材２０の長手方向の変位による補剛部材２０と硬化剤３１との干渉を防止できる。また、芯材１０および補剛部材２０に長手方向の圧縮力が加わると、ポアソン比により補剛部材２０が板厚方向と板幅方向に膨らむ。補剛部材側緩衝部材５０の厚さＴ３を補剛部材２０の板厚Ｔ４よりも厚くすることで、補剛部材２０が板厚方向に膨らんだとしても補剛部材２０の膨張を補剛部材側緩衝部材５０によって吸収することができ、補剛部材２０の板厚方向への膨張による補剛部材２０と硬化剤３１との干渉を防止できる。

また、芯材１０と補剛部材２０とは溶接により接合されている。座屈拘束ブレース１は、硬化剤３１と、芯材１０と補剛部材２０との溶接部Ｗと、の間に配置される溶接部側緩衝部材６０をさらに備える。
溶接部側緩衝部材６０により、地震等で芯材１０および補剛部材２０に長手方向の圧縮力が加わったときの、溶接部Ｗの長手方向の変位による溶接部Ｗと硬化剤３１との干渉を防止できる。

なお、本発明は、図面を参照して説明した上記実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。

例えば、上記実施形態においては、アンボンド材３２は、芯材１０、補剛部材２０、芯材側緩衝部材４０、補剛部材側緩衝部材５０、および溶接部側緩衝部材６０を覆う。しかしながら、本発明はこれに限られない。アンボンド材３２は、芯材側緩衝部材４０、補剛部材側緩衝部材５０、および溶接部側緩衝部材６０を覆わずに、芯材１０および補剛部材２０のみを覆ってもよい。この場合、アンボンド材３２は、芯材側緩衝部材４０と芯材１０（幅変化部１３）との間、補剛部材側緩衝部材５０と補剛部材２０との間、および溶接部側緩衝部材６０と溶接部Ｗとの間に設けられることとなる。

すなわち、座屈拘束ブレース１は、芯材側緩衝部材４０と幅変化部１３との間に設けられ、且つ、芯材１０を覆うアンボンド材３２を更に備えていてもよい。
施工時には、アンボンド材３２により芯材１０を覆った後に、芯材側緩衝部材４０を、アンボンド材３２により覆われた芯材１０に配置する。芯材側緩衝部材４０はアンボンド材３２に覆われないため、アンボンド材３２によって芯材側緩衝部材４０が圧縮されることが防止できる。

芯材１０に、突起部１４が設けられていなくてもよい。補剛部材２０および補剛部材側緩衝部材５０は、省略されていてもよい。溶接部側緩衝部材６０は、省略されていてもよい。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１ 座屈拘束ブレース
１０ 芯材（第１の部分）
１１ 狭幅部
１２ 広幅部
１３ 幅変化部
１３ａ 第１幅変化部
１３ｂ 第２幅変化部
１４ 突起部
２０ 補剛部材（第２の部分）
３０ 拘束部材
３１ 硬化剤（充填剤）
３２ アンボンド材
４０ 芯材側緩衝部材
４０ａ 第１辺（接触辺）
４０ｃ 第３辺（対向辺）
４１ 第１緩衝部材
４２ 第２緩衝部材
５０ 補剛部材側緩衝部材
６０ 溶接部側緩衝部材
Ｗ 溶接部

Claims (8)

1. 芯材及び該芯材の端部の側に設けられる補剛部材を含み、長手方向に延びる部材と、
   前記部材の外周を覆う拘束部材と、
   前記部材と前記拘束部材との間に充填される充填剤と、
   緩衝部材と、
   前記部材を覆うアンボンド材と、を備える座屈拘束ブレースであって、
   前記部材は、前記部材の端部から前記部材の中央部に向かうに連れて前記座屈拘束ブレースの中心軸へ近づくよう、傾斜する傾斜部を含み、
   前記緩衝部材は、前記芯材に長手方向の圧縮力が加わったときに板厚方向および板幅方向に膨らむ部分の前記芯材の表裏面の少なくとも一方であって前記充填剤と前記傾斜部との間に設けられ、
   前記芯材の板厚方向及び板幅方向のいずれか一方の長さであって前記緩衝部材の長さと、前記一方の長さであって前記アンボンド材の長さと、を足したものは、前記一方の長さであって前記傾斜部の長さより、長く、
   前記アンボンド材は、前記緩衝部材及び前記部材を覆う、ことを特徴とする座屈拘束ブレース。
2. 芯材及び該芯材の端部の側に設けられる補剛部材を含み、長手方向に延びる部材と、
   前記部材の外周を覆う拘束部材と、
   前記部材と前記拘束部材との間に充填される充填剤と、
   緩衝部材と、
   前記部材を覆うアンボンド材と、を備える座屈拘束ブレースであって、
   前記部材は、前記部材の端部から前記部材の中央部に向かうに連れて前記座屈拘束ブレースの中心軸へ近づくよう、傾斜する傾斜部を含み、
   前記緩衝部材は、前記芯材に長手方向の圧縮力が加わったときに板厚方向および板幅方向に膨らむ部分の前記芯材の表裏面の少なくとも一方であって前記充填剤と前記傾斜部との間に設けられ、
   前記芯材の板厚方向及び板幅方向のいずれか一方の長さであって前記緩衝部材の長さと、前記一方の長さであって前記アンボンド材の長さと、を足したものは、前記一方の長さであって前記傾斜部の長さより、長く、
   前記アンボンド材は、前記緩衝部材と前記傾斜部との間に設けられ、且つ、前記部材を覆う、ことを特徴とする座屈拘束ブレース。
3. 前記緩衝部材は、前記充填剤と前記芯材との間に配置される芯材側緩衝部材であり、
   前記芯材の板厚方向及び板幅方向のいずれか一方の長さであって前記緩衝部材の長さは、前記一方の長さであって前記芯材側緩衝部材の長さであり、
   前記傾斜部は、前記芯材に設けられる、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の座屈拘束ブレース。
4. 前記補剛部材は、前記芯材の表裏面の少なくとも一方に設けられ、
   前記緩衝部材は、前記充填剤と前記補剛部材との間に配置される補剛部材側緩衝部材であり、
   前記芯材の板厚方向及び板幅方向のいずれか一方の長さであって前記緩衝部材の長さは、前記一方の長さであって前記補剛部材側緩衝部材の長さであり、
   前記傾斜部は、前記補剛部材に設けられる、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の座屈拘束ブレース。
5. 前記一方の長さであって前記緩衝部材の長さと、前記一方の長さであって前記傾斜部の長さと、は、略同一である、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の座屈拘束ブレース。
6. 前記一方の長さであって前記緩衝部材の長さは、前記一方の長さであって前記アンボンド材の長さより、長い、
   ことを特徴とする請求項５に記載の座屈拘束ブレース。
7. 前記アンボンド材の長手方向と、前記緩衝部材の長手方向と、は、略平行である、
   ことを特徴とする請求項６に記載の座屈拘束ブレース。
8. 前記一方の長さであって前記アンボンド材の長さは、前記芯材の長手方向に亘って、略一定である、
   ことを特徴とする請求項７に記載の座屈拘束ブレース。