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JP4858836B2 - Vibration control pillar - Google Patents

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JP4858836B2
JP4858836B2 JP2006281338A JP2006281338A JP4858836B2 JP 4858836 B2 JP4858836 B2 JP 4858836B2 JP 2006281338 A JP2006281338 A JP 2006281338A JP 2006281338 A JP2006281338 A JP 2006281338A JP 4858836 B2 JP4858836 B2 JP 4858836B2
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徹也 半澤
和彦 磯田
真一 坂本
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Description

本発明は、建物の上下の梁の間に間柱として設けられて地震時等においてはダンパーとして機能する制震間柱に関する。   The present invention relates to a seismic control stud that is provided as a stud between upper and lower beams of a building and functions as a damper during an earthquake or the like.

この種の制震間柱としてはたとえば特許文献1に示されるものが一般的である。これは、図8に模式的に示すように、左右の柱1と上下の梁2とによって構成される架構の内側に間柱3を設置するとともに、その間柱3の中間部に、たとえば鋼材の降伏によりエネルギー吸収効果を得るダンパー4を組み込んだものであって、この架構に地震や風等の水平力が作用して層間変形が生じた際にはダンパー4を作動させて振動減衰効果を得るものである。
従来において建物の架構にダンパーを設置する場合には、架構内にブレースや壁を設置してそれにダンパーを組み込むことが最も一般的であったが、上記のようにダンパー4を間柱3に組み込んだ形態で設置すれば、所要スペースが小さくて済み、またその両側には大きな開口部を確保することも可能であるので、ブレースや壁の形態で設置する場合に比べて設置場所に関する制約が少ないという利点がある。
特開2004−150188号公報
As this type of seismic control pillar, for example, one disclosed in Patent Document 1 is common. As schematically shown in FIG. 8, the intermediate column 3 is installed inside the frame constituted by the left and right columns 1 and the upper and lower beams 2, and, for example, a yield of steel material is provided at the intermediate portion of the intermediate column 3. Which incorporates a damper 4 to obtain an energy absorption effect by the above, and when a horizontal force such as an earthquake or wind acts on this frame to cause interlayer deformation, the damper 4 is operated to obtain a vibration damping effect It is.
In the past, when installing a damper on the frame of a building, it was most common to install a brace or wall in the frame and incorporate the damper into it, but the damper 4 was incorporated into the stud 3 as described above. If it is installed in the form, the required space is small, and it is possible to secure large openings on both sides, so there are fewer restrictions on the installation place than when installing in the form of braces or walls There are advantages.
JP 2004-150188 A

しかし、特許文献1に示されるような従来一般の制震間柱は、間柱3をその中央部で分断してそこにダンパー4を配置するものであることから、この制震間柱全体の変形は図8(b)に示すようにダンパー4の部分に集中して階高の中央部において折れ曲がるような大きな変形が生じてしまうものである。
したがって、このような制震間柱に対して間仕切り壁や外壁カーテンウォール等の仕上げ材5を取り付ける場合には階高中央部での大きな変形による仕上げ材5の損傷防止を考慮する必要があり、そのため従来一般には間柱3と仕上げ材5との間に充分なクリアランス6を確保したり、あるいは複雑な変形吸収機構や変形追随機構を設ける必要があり、間柱3とその周囲の仕上げ材5との間の取り合いや納まりが複雑にならざるを得ないものであった。
However, since the conventional seismic control column as shown in Patent Document 1 is such that the inter-column 3 is divided at the center and the damper 4 is arranged there, the deformation of the entire seismic control column is illustrated in FIG. As shown in FIG. 8 (b), a large deformation is generated such that it concentrates on the damper 4 and bends at the center of the floor height.
Therefore, when the finishing material 5 such as a partition wall or an outer wall curtain wall is attached to such a seismic control column, it is necessary to consider the damage prevention of the finishing material 5 due to a large deformation at the center of the floor. Conventionally, it is generally necessary to secure a sufficient clearance 6 between the intermediate pillar 3 and the finishing material 5 or to provide a complicated deformation absorbing mechanism and a deformation following mechanism, and between the intermediate pillar 3 and the surrounding finishing material 5. The meeting and the payment of the product had to be complicated.

上記事情に鑑み、本発明は充分な制震効果が得られることはもとより、ダンパー作動時における変形を抑制してその周囲に取り付ける仕上げ材との取り合いや納まりを簡略化することのできる有効な制震間柱の構造を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, the present invention not only provides a sufficient seismic control effect, but also an effective control that can suppress deformation during operation of the damper and simplify the engagement and storage with the finishing material attached to the periphery. The purpose is to provide the structure of seismic columns.

請求項1記載の発明は、建物の上下の梁の間に間柱として設けられて上下両端部がそれぞれ上下の梁に対して剛接合され、上下の梁の間に層間変形が生じた際にはダンパーとして機能して振動エネルギーを吸収する制震間柱であって、鋼材からなる間柱本体の上下両端部もしくはいずれか一方の端部と梁との間に、層せん断力により降伏する鋼材からなるせん断パネルを有するダンパー部材を介装し、該ダンパー部材を梁に対して剛接合するとともに、該ダンパー部材に対して間柱本体の端部を上下方向に間隔を隔てた2箇所でピン接合してなることを特徴とする。   According to the first aspect of the present invention, when the upper and lower ends are rigidly joined to the upper and lower beams, respectively, between the upper and lower beams of the building, and interlayer deformation occurs between the upper and lower beams. A seismic control column that functions as a damper and absorbs vibration energy, and is made of a steel material that yields due to layer shear force between the upper and lower ends of the main body made of steel or either one of the ends and the beam. A damper member having a panel is interposed, and the damper member is rigidly joined to the beam, and the end of the stud main body is pin-joined to the damper member at two positions spaced in the vertical direction. It is characterized by that.

請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の制震間柱において、ダンパー部材はH形鋼からなり、該ダンパー部材としてのH形鋼の基端を梁に溶接して剛接合することによりそのウェブがせん断パネルとして機能するものとされ、間柱本体は、前記ダンパー部材としてのH形鋼のウェブを両面側から挟み込む対の溝形鋼からなり、前記間柱本体としての溝形鋼の端部を、ダンパー部材としてのH形鋼の基部および先端部の2箇所において該H形鋼のウェブまたはフランジに対してそれぞれピン接合してなることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the damping pillar of the first aspect, the damper member is made of H-shaped steel, and the proximal end of the H-shaped steel as the damper member is welded to the beam to be rigidly joined. Thus, the web functions as a shear panel, and the stud main body is composed of a pair of groove steels sandwiching the H-shaped steel web as the damper member from both sides, and ends of the groove steel as the stud pillar main body. The part is formed by pin-joining the web or flange of the H-shaped steel at two locations, that is, the base and the tip of the H-shaped steel as the damper member.

請求項3記載の発明は、請求項1記載の発明の制震間柱において、間柱本体はH形鋼からなるとともに、ダンパー部材は該間柱本体の端部のウェブを両面側から挟み込む対のダンパーユニットからなり、前記ダンパーユニットは、間柱本体としてのH形鋼のウェブに密着するせん断パネルと、該せん断パネルの周囲に一体に設けられた補剛フレームからなり、前記ダンパーユニットを前記補剛フレームを梁に対してボルト締結することによって梁に対して剛接合するとともに、前記間柱本体としてのH形鋼の端部を、前記ダンパーユニットの基部および先端部の2箇所において該ダンパーユニットのせん断パネルまたは補剛フレームに対してそれぞれピン接合してなることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the vibration-damping stud according to the first aspect, the main body is made of H-shaped steel, and the damper member is a pair of damper units that sandwich the web at the end of the main body from both sides. The damper unit includes a shear panel that is in close contact with an H-shaped steel web serving as a stud main body, and a stiffening frame integrally provided around the shear panel, and the damper unit is attached to the stiffening frame. The steel plate is rigidly connected to the beam by bolting to the beam, and the ends of the H-shaped steel as the stud main body are connected to the shear panel of the damper unit at two locations of the base portion and the tip portion of the damper unit. It is characterized by being pin-bonded to the stiffening frame.

本発明の制震間柱によれば、せん断変形により降伏するせん断パネルを有するダンパー部材を間柱本体の端部と梁との間に介装したので、層間変形が生じた際にはせん断パネルの降伏による制震効果が得られることはもとより、その際には制震間柱の端部において変形が生じるのみで間柱本体自体は大きなせん断変形や曲げ変形を受けることなくそのまま鉛直に対して僅かに傾斜するに留まる。したがって従来一般の制震間柱のように階高の中間部において折れ曲がるような大きな変形が集中して生じることがなく、その結果、間仕切壁や外壁カーテンウォール等の仕上げ材との取り合いや納まりを簡略化することが可能となる。
また、間柱本体の端部とダンパー部材との接合を上下に間隔を隔てた2箇所でピン接合することから、間柱本体からせん断パネルに対して伝達されるせん断応力はてこの原理により拡大されて伝達され、それによりせん断変形が小さくても吸収エネルギーは大きくなり、優れた制震効果が得られる。
According to the seismic control stud of the present invention, the damper member having the shear panel yielding by shear deformation is interposed between the end of the stud main body and the beam, so when the interlayer deformation occurs, the yield of the shear panel In addition to being able to obtain the seismic control effect of, the deformation of the end of the seismic interphase column only occurs, and the main body of the intermediary column itself is slightly tilted relative to the vertical without undergoing large shearing or bending deformation. Stay on. Therefore, the large deformation that bends in the middle part of the floor height unlike the conventional seismic control columns does not occur intensively, and as a result, the mating and fitting with finishing materials such as partition walls and outer wall curtain walls are simplified. Can be realized.
In addition, since the joint between the end portion of the stud body and the damper member is pin-joined at two places spaced vertically, the shear stress transmitted from the stud body to the shear panel is expanded by the lever principle. Even if the shear deformation is small, the absorbed energy becomes large and an excellent vibration control effect is obtained.

本発明の制震間柱の第1実施形態を図1〜図3を参照して説明する。
本第1実施形態の制震間柱10は、左右の柱1と上下の梁2とにより構成される架構の内側において上下の梁2の間に間柱の形態で設置されるものであって、鋼材からなる間柱本体11の上下両端部と上下の梁2との間にそれぞれダンパー部材12を介装したことを主眼とする。
1st Embodiment of the seismic control pillar of this invention is described with reference to FIGS.
The seismic control pillar 10 of the first embodiment is installed in the form of a stud between the upper and lower beams 2 inside the frame constituted by the left and right pillars 1 and the upper and lower beams 2, and is a steel material. The main point is that the damper members 12 are interposed between the upper and lower ends of the stud main body 11 and the upper and lower beams 2.

上側の梁2に対して間柱本体11の上端部を接合するための構造の詳細を図2〜図3に示す。なお、詳細な図示と説明は略すが、この制震間柱10全体は上下対称形をなすものであって、下側の梁2に対する間柱本体11の下端部の接合も上側と同様の構造で行われている。   The detail of the structure for joining the upper end part of the stud main body 11 with respect to the upper beam 2 is shown in FIGS. Although the detailed illustration and description are omitted, the entire seismic control column 10 is vertically symmetric, and the lower end of the main column body 11 is joined to the lower beam 2 with the same structure as the upper side. It has been broken.

図2〜図3に示すように、本第1実施形態においてはダンパー部材12としてH形鋼が用いられており、そのダンパー部材12の基端(図2〜図3において上端)は梁2に直接溶接されて剛接合されている。
ダンパー部材12としてのH形鋼はそのウェブ12bが架構面と平行に配置されるものであり、そのウェブ12bが架構に作用する層せん断力によって面内降伏してエネルギー吸収効果を発揮するせん断パネルとして機能するものであり、したがってこのダンパー部材12としてのH形鋼の素材は少なくともそのせん断パネルとしてのウェブ12bが低降伏点鋼あるいは極低降伏点鋼であることが好ましい。
なお、梁2の側部にはダンパー部材12としてのH形鋼のフランジ12aに対応する位置に補強リブ13を溶接することが好ましい。
As shown in FIGS. 2 to 3, in the first embodiment, H-shaped steel is used as the damper member 12, and the base end (upper end in FIGS. 2 to 3) of the damper member 12 is the beam 2. It is directly welded and rigidly joined.
The H-shaped steel as the damper member 12 is such that the web 12b is arranged parallel to the frame surface, and the web 12b yields in-plane by the layer shear force acting on the frame and exhibits an energy absorption effect. Therefore, it is preferable that at least the web 12b as the shear panel of the material of the H-shaped steel as the damper member 12 is a low yield point steel or an extremely low yield point steel.
In addition, it is preferable to weld the reinforcing rib 13 to the side part of the beam 2 at a position corresponding to the flange 12a of the H-shaped steel as the damper member 12.

間柱本体11としては、ダンパー部材12としてのH形鋼のウェブ12b(すなわちせん断パネル)を両面側から挟み込む対の溝形鋼が用いられている。間柱本体11としての対の溝形鋼どうしは中間部の適所(たとえば図1に示すように3箇所)においてスペーサ14を介して綴りボルト15により連結され、かつその端部がダンパー部材12としてのH形鋼のウェブ12bを挟み込んだ状態でダンパー部材12の基部および先端部の2箇所に対してそれぞれせん断力伝達ボルト16によって締結されて接合されているが、それら2箇所の接合形式は以下に示す構造で実質的にピン接合とされている。   As the stud main body 11, a pair of groove steels that sandwich an H-shaped steel web 12 b (that is, a shear panel) as the damper member 12 from both sides are used. The pair of grooved steels as the stud main body 11 are connected to each other by a binding bolt 15 through spacers 14 at appropriate positions (for example, three places as shown in FIG. 1), and the ends thereof are used as the damper member 12. While the H-shaped steel web 12b is sandwiched, it is fastened and joined to the base part and the tip part of the damper member 12 by the shearing force transmission bolts 16, respectively. The structure shown is substantially pin-bonded.

すなわち、ダンパー部材12の基部および先端部に対する間柱本体11の接合は、それぞれ横1列に配置された複数(図示例では5本ずつ)のせん断力伝達ボルト16によるボルト締結により行うものとされているが、そのためのボルト孔は中央に位置するものを除いて上下方向に長いルーズホールとされている。また、図2に示すように、ダンパー部材12としてのH形鋼のフランジ12aと間柱本体11としての溝形鋼のフランジ11aとは非接触とされてそこには若干のクリアランスが確保され、間柱本体11としての溝形鋼の先端と梁2とも非接触とされてそこには若干のクリアランスが確保されている。これにより、2箇所のボルト締結箇所のそれぞれにおいてはダンパー部材12と間柱本体11との面内相対回転が可能であって、そのような個々のボルト締結箇所における接合形式は構造的には実質的にピン接合とみなすことができるものとなっている。   That is, the joining of the stud main body 11 to the base portion and the distal end portion of the damper member 12 is performed by bolt fastening with a plurality of (five in the illustrated example) shear force transmission bolts 16 arranged in one horizontal row. However, the bolt hole for that purpose is a loose hole that is long in the vertical direction except for the one located at the center. Further, as shown in FIG. 2, the flange 12a of the H-shaped steel as the damper member 12 and the flange 11a of the groove-shaped steel as the intermediate column main body 11 are not in contact with each other, and a slight clearance is secured there. The tip of the channel steel as the main body 11 and the beam 2 are not in contact with each other, and a slight clearance is secured there. Thus, in each of the two bolt fastening locations, the in-plane relative rotation between the damper member 12 and the stud main body 11 is possible, and the joining type at such individual bolt fastening locations is substantially structurally It can be regarded as a pin joint.

しかし、個々の接合がピン接合であるとはいえ、間柱本体11の端部が上下に間隔をおいて2箇所でダンパー部材12に対して接合されていることから、全体としては相対回転が拘束されるものであり、結局のところ、間柱本体11とダンパー部材12とはせん断力を伝達可能な剛接合の形式で接合されたものとなっている。
したがって、この架構に層せん断力が作用して上下の梁2の間に層間変形が生じた際には、層せん断力が間柱本体11からせん断力伝達ボルト16を介してダンパー部材12にに対して確実に伝達され、そのせん断パネルとしてのウェブ12bが所定のせん断力を受けた時点で間柱本体11や梁2に先行してせん断降伏し、その結果、優れたエネルギー吸収効果を発揮するものとなっている。
However, although the individual joints are pin joints, the end portions of the stud main body 11 are joined to the damper member 12 at two locations at intervals in the vertical direction, so that relative rotation is restricted as a whole. After all, the stud main body 11 and the damper member 12 are joined in the form of a rigid joint capable of transmitting a shearing force.
Therefore, when a layer shear force acts on the frame and an interlayer deformation occurs between the upper and lower beams 2, the layer shear force is applied to the damper member 12 from the stud main body 11 via the shear force transmission bolt 16. When the web 12b as the shear panel is subjected to a predetermined shearing force, the shear yielding precedes the stud body 11 and the beam 2 and, as a result, exhibits an excellent energy absorption effect. It has become.

本第1実施形態の制震間柱10にあっては、上記のように間柱本体11の上下両端部をそれぞれダンパー部材12を介して上下の梁2に対して剛接合したことにより、図1(b)に示すように上下の梁2の間に層間変形が生じた際には上下のダンパー部材12におけるせん断パネルとしてのウェブ12bがそれぞれせん断降伏し、間柱本体11は大きなせん断変形や曲げ変形を受けることなくそのまま鉛直に対して若干傾斜する状態で倒れ込むに留まることになる。
したがって、この制震間柱10では図8に示したように間柱3の中間部を分断してそこにダンパー4を設けている従来一般の制震間柱のように階高の中央部において折れ曲がるような大きな変形が集中することがなく、この制震間柱10に対して間仕切壁や外壁カーテンウォール等の仕上げ材5を取り付けても間柱本体11と仕上げ材5との間に大きな相対変形が生じることがない。そのため、従来のようにこの制震間柱10と仕上げ材5との間に大きなクリアランスを確保したり、複雑な変形吸収機構や変形追随機構を設けるような必要もなくなり、仕上げ材5との取り合いや納まりを格段に簡略化することができる。
In the seismic control column 10 of the first embodiment, the upper and lower end portions of the stud main body 11 are rigidly joined to the upper and lower beams 2 via the damper members 12 as described above. When an interlayer deformation occurs between the upper and lower beams 2 as shown in b), the web 12b as a shear panel in the upper and lower damper members 12 shears and yields, and the intermediate column body 11 undergoes a large shear deformation or bending deformation. Without falling, it will just fall down with a slight tilt with respect to the vertical.
Accordingly, in this seismic control column 10, as shown in FIG. 8, the middle portion of the intermediary column 3 is divided and a damper 4 is provided there. Large deformation does not concentrate, and even if the finishing material 5 such as a partition wall or an outer wall curtain wall is attached to the vibration control column 10, a large relative deformation may occur between the column main body 11 and the finishing material 5. Absent. Therefore, it is not necessary to ensure a large clearance between the damping column 10 and the finishing material 5 as in the past, or to provide a complicated deformation absorbing mechanism and a deformation following mechanism. The payment can be greatly simplified.

しかも、間柱本体11の端部とダンパー部材12との接合を、上記のように上下に間隔をおいて2箇所でせん断力伝達ボルト16によってピン接合するという接合形式を採用したことにより、間柱本体11からダンパー部材12に対して伝達されるせん断応力は「てこの原理」により拡大されて伝達されることになり、それにより効率的なエネルギー吸収効果が得られる。
すなわち、図1(c)に示すように、梁2と間柱本体11の中央までの距離をLとし、2箇所のピン接合箇所の間の距離をLとした場合、この制震間柱10を設置した架構に作用する層せん断力Qはダンパー部材12に対してL/L倍に拡大されて伝達され、ダンパー部材12に作用するせん断応力Qは Q=Q・L/L となる。
Moreover, by adopting a joining form in which the end portion of the stud main body 11 and the damper member 12 are joined by pinning with the shearing force transmission bolts 16 at two positions at intervals in the vertical direction as described above, The shear stress transmitted from 11 to the damper member 12 is expanded and transmitted by the “lever principle”, whereby an efficient energy absorption effect is obtained.
That is, as shown in FIG. 1 (c), if the distance to the center of the beam 2 and the stud body 11 is L, the distance between the pin joint of the two positions was set to L B, the vibration control stud 10 shear force Q acting on the installation the Frame is transmitted enlarged in L / L B times the damper member 12, the shear stress Q B that acts on the damper member 12 and the Q B = Q · L / L B Become.

そして、そのようにダンパー部材12に生じるせん断応力が拡大されて大きくなれば、せん断パネルとしてのウェブ12bに生じるせん断変形を小さくしても吸収エネルギーは大きくできることになり、それにより架構全体のせん断変形を抑制しつつ充分な制震効果を得ることができることになる。
なお、てこの原理により拡大されて伝達される応力は、2箇所のピン接合の位置の設定(すなわち上記のL、Lの値の設定)によって変化するので、それらを適正に設定することによってせん断パネル(ウェブ12b)に対して拡大して伝達すべき最適なせん断応力の大きさを設定することができる。
If the shear stress generated in the damper member 12 is increased and increased as described above, the absorbed energy can be increased even if the shear deformation generated in the web 12b as the shear panel is reduced. It is possible to obtain a sufficient seismic control effect while suppressing the vibration.
Note that the stress is enlarged transmitted by the principle of leverage, so changes the setting of the position of the pin junction of the two positions (i.e. setting the value of the above L, L B), by setting them properly It is possible to set an optimum magnitude of shear stress to be enlarged and transmitted to the shear panel (web 12b).

以上で第1実施形態を説明したが、本第1実施形態にはたとえば以下のような変形が考えられる。
上記第1実施形態では間柱本体11の上下両端部と上下の梁2との間にそれぞれダンパー部材12を介装したが、ダンパー部材12は必ずしも上下両端部に介装することはなくいずれか一方の端部にのみ介装することでも良く、たとえば図4に示すようにダンパー部材12を間柱本体11の上端部のみに介装して下端部においては省略し、間柱本体11の下端部は下側の梁2に対して単に剛接合することでも良い。勿論、それとは逆に、ダンパー部材12を間柱本体11の下端部にのみ介装して上端部においては省略しても同様である。
Although the first embodiment has been described above, for example, the following modifications can be considered in the first embodiment.
In the first embodiment, the damper member 12 is interposed between the upper and lower ends of the stud body 11 and the upper and lower beams 2, but the damper member 12 is not necessarily interposed between the upper and lower ends. For example, as shown in FIG. 4, the damper member 12 is interposed only at the upper end of the stud body 11 and omitted at the lower end, and the lower end of the stud body 11 is It may be simply rigidly connected to the side beam 2. Of course, conversely, the damper member 12 may be interposed only at the lower end portion of the stud body 11 and omitted at the upper end portion.

また、上記第1実施形態ではダンパー部材12としてのH形鋼のウェブ12bをせん断パネルとして機能するものとし、そのウェブ12bに対して間柱本体11としての溝形鋼のウェブ11bを直接的に接合することとしたが、それに代えて、図5に示すように双方の片側のフランジ11a,12aどうしをスペーサ17を介してせん断力伝達ボルト16によりピン接合するようにしても良いし、あるいは2箇所のピン接合の一方をウェブ11b,12bどうしのピン接合により行い、他方をフランジ11a,12aどうしのピン接合することでも良い。
いずれにしても、ダンパー部材12に対する間柱本体11の接合の形式は、上下に間隔を隔てた2箇所に対してそれぞれせん断力伝達ボルト16によってピン接合することによって、個々の接合箇所においては相対回転を許容しつつも全体としては相対回転を拘束した剛接合とし、それによってせん断力を拡大して伝達するものであれば良く、その限りにおいては任意の接合形式が採用可能である。
なお、上記のようにフランジ11a、11bどうしを接合する場合においては、図5に示しているように、ダンパー部材12のウェブ12b(せん断パネル)と間柱本体11のウェブ11bとは単なる綴りボルト15により綴るのみとすれば良い。
In the first embodiment, the H-shaped steel web 12b as the damper member 12 functions as a shear panel, and the grooved steel web 11b as the stud body 11 is directly joined to the web 12b. However, instead of this, as shown in FIG. 5, the flanges 11a and 12a on both sides may be pin-joined by the shearing force transmission bolt 16 via the spacer 17, or at two locations. One of the pins may be joined by pin joining between the webs 11b and 12b, and the other may be joined by pin joining between the flanges 11a and 12a.
In any case, the type of joining of the stud main body 11 to the damper member 12 is to perform relative rotation at each joining point by pin-joining with two shearing bolts 16 at two places spaced apart vertically. As long as the joint is allowed to be rigid, the relative rotation is restricted, and the shearing force can be expanded and transmitted. As long as this is adopted, any joining type can be adopted.
When the flanges 11a and 11b are joined to each other as described above, the web 12b (shear panel) of the damper member 12 and the web 11b of the stud body 11 are simply spell bolts 15 as shown in FIG. You only have to spell.

さらに、上記実施形態では2箇所のピン接合をそれぞれ横1列に配列した複数(上記の図示例では5本)のせん断力伝達ボルト16によって行うものとし、そのためのボルト孔は相対回転を許容するためにルーズホールとする必要もあるが、それに代えて図6に示すようにそれぞれのピン接合を単一のせん断力伝達ピン18による文字どうりのピン接合とすることでも良い。勿論、2箇所のうちの一方のみを複数のせん断力伝達ボルト16によるピン接合とし、他方を単一のせん断力伝達ピン18によるピン接合することでも良い。   Furthermore, in the above-described embodiment, the pin joints at two locations are each performed by a plurality of (five in the illustrated example) shear force transmission bolts 16 arranged in a horizontal row, and the bolt holes for that are allowed to rotate relative to each other. Therefore, it is necessary to use a loose hole, but instead of this, as shown in FIG. Of course, only one of the two locations may be pin-joined by a plurality of shear force transmission bolts 16 and the other may be pin-joined by a single shear force transmission pin 18.

次に図7を参照して第2実施形態の制震間柱20について説明する。
本第2実施形態の制震間柱20は、間柱本体21としてH形鋼を用いるとともに、ダンパー部材22として対のダンパーユニット23を用いるようにしたものである。
ダンパー部材22としてのダンパーユニット23は、架構面と平行に配置されて間柱本体21としてのH形鋼のウェブ21bに密着するせん断パネル23bと、そのせん断パネル23bの周囲に一体に設けられた補剛フレーム23aからなるもので、せん断パネル23bの上部の補剛フレーム23aが梁2に接合ボルト24によってボルト締結されてこのダンパーユニットは梁2に対して剛接合されるものである。
そして、そのようにして梁2に剛接合した対のダンパーユニット23によって間柱本体21としてのH形鋼のウェブ21bを両面側から挟み込んだ状態で、せん断パネル23bの上部と間柱本体21のウェブ21bの上部とをせん断力伝達ボルト16によるボルト締結によりピン接合し、かつせん断パネル23bの下部に設けた補剛フレーム23aと間柱本体21としてのH形鋼に設けた補強リブ25とをせん断力伝達ボルト16によるボルト締結によりピン接合するものとしている。
Next, with reference to FIG. 7, the seismic control pillar 20 of 2nd Embodiment is demonstrated.
The seismic control stud 20 of the second embodiment uses H-shaped steel as the stud main body 21 and a pair of damper units 23 as the damper member 22.
The damper unit 23 as the damper member 22 includes a shear panel 23b that is arranged in parallel with the frame surface and is in close contact with the H-shaped steel web 21b as the stud main body 21, and an auxiliary unit integrally provided around the shear panel 23b. The damper unit 23 is composed of a rigid frame 23 a, and a stiffening frame 23 a at the upper part of the shear panel 23 b is bolted to the beam 2 by a joining bolt 24, and the damper unit is rigidly joined to the beam 2.
Then, the upper portion of the shear panel 23b and the web 21b of the stud body 21 are sandwiched from both sides by the pair of damper units 23 rigidly joined to the beam 2 so as to sandwich the H-shaped steel web 21b as the stud body 21 from both sides. Are connected to each other by bolting with a shearing force transmission bolt 16, and a stiffening frame 23a provided at the lower part of the shearing panel 23b and a reinforcing rib 25 provided on the H-shaped steel as the intermediate column main body 21 are used to transmit the shearing force. The pins are joined by bolt fastening with bolts 16.

本第2実施形態においても、第1実施形態と同様に間柱本体21の端部がダンパー部材22に対して2箇所でピン接合されて各接合箇所においては相対回転が許容され、かつ全体としては相対回転が拘束されて間柱本体21からせん断パネル23bに対してせん断力が「てこの原理」により拡大されて伝達されるものであり、したがって第1実施形態と同様の効果が得られる。   Also in the second embodiment, the end portion of the stud main body 21 is pin-joined to the damper member 22 at two locations as in the first embodiment, and relative rotation is allowed at each joint location, and as a whole The relative rotation is constrained and the shearing force is transmitted from the stud main body 21 to the shearing panel 23b in an enlarged manner by the “lever principle”, and therefore the same effect as in the first embodiment can be obtained.

なお、本第2実施形態においても、図4〜図6に示したような第1実施形態の場合における変形例を同様に適用することができる。
すなわち、ダンパー部材22は間柱本体21の上端部と下端部の双方もしくはいずれか一方に設ければ良く、また間柱本体21としてのH形鋼のフランジ21aとダンパーユニット23の側部に設けた補剛フレーム23aとをせん断力伝達ボルト16によるボルト締結によって片側の2箇所でピン接合することも可能であり、さらに2箇所のピン接合の双方もしくは一方を、せん断力伝達ボルト16に代えてせん断力伝達ピン18により行うことでも良い。
Also in the second embodiment, the modification in the case of the first embodiment as shown in FIGS. 4 to 6 can be similarly applied.
In other words, the damper member 22 may be provided on either or both of the upper end and the lower end of the stud main body 21, and the H-shaped steel flange 21 a as the stud main body 21 and the auxiliary provided on the side of the damper unit 23. The rigid frame 23a can be pin-joined at two locations on one side by bolting with the shear force transmission bolt 16, and both or one of the two pin joints can be replaced with the shear force transmission bolt 16 and shear force. It may be performed by the transmission pin 18.

さらに、本発明は上記の第1〜第2実施形態に限定されるものでは勿論なく、間柱本体やダンパー部材の具体的な構成をはじめとして、梁に対してダンパー部材を剛接合するための構造、架構内への制震間柱の配置計画等については、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能であることは言うまでもない。   Furthermore, the present invention is not limited to the first to second embodiments described above, and includes a structure for rigidly joining the damper member to the beam, including a specific configuration of the stud main body and the damper member. It goes without saying that various arrangements and applications of the seismic control pillar arrangement plan in the frame are possible without departing from the scope of the present invention.

本発明の第1実施形態である制震間柱を設置した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which installed the damping pillar which is 1st Embodiment of this invention. 同、制震間柱と梁との接合部を示す図である。It is a figure which shows the junction part of a seismic control column and a beam. 同、組立状態を示す図である。It is a figure which shows an assembly state same as the above. 同、変形例を示す図である。It is a figure which shows a modification similarly. 同、他の変形例を示す図である。It is a figure which shows another modification as same as the above. 同、他の変形例を示す図である。It is a figure which shows another modification as same as the above. 本発明の第2実施形態である制震間柱の組立状態を示す図である。It is a figure which shows the assembly state of the seismic control pillar which is 2nd Embodiment of this invention. 従来一般の制震間柱の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the conventional general vibration control pillar.

符号の説明Explanation of symbols

1 柱
2 梁
5 仕上げ材
10 制震間柱
11 間柱本体(溝形鋼)
11a フランジ
11b ウェブ
12 ダンパー部材(H形鋼)
12a フランジ
12b ウェブ(せん断パネル)
13 補強リブ
14 スペーサ
15 綴りボルト
16 せん断力伝達ボルト
17 スペーサ
18 せん断力伝達ピン
20 制震間柱
21 間柱本体(H形鋼)
21a フランジ
21b ウェブ
22 ダンパー部材
23 ダンパーユニット
23a 補剛フレーム
23b せん断パネル
24 接合ボルト
25 補強リブ
1 Pillar 2 Beam 5 Finishing material 10 Damping stud 11 Pillar body (channel steel)
11a Flange 11b Web 12 Damper member (H-shaped steel)
12a Flange 12b Web (shear panel)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 Reinforcement rib 14 Spacer 15 Spell bolt 16 Shear force transmission bolt 17 Spacer 18 Shear force transmission pin 20 Seismic control pillar 21 Interstitial pillar main body (H-shaped steel)
21a flange 21b web 22 damper member 23 damper unit 23a stiffening frame 23b shear panel 24 joint bolt 25 reinforcing rib

Claims (3)

建物の上下の梁の間に間柱として設けられて上下両端部がそれぞれ上下の梁に対して剛接合され、上下の梁の間に層間変形が生じた際にはダンパーとして機能して振動エネルギーを吸収する制震間柱であって、
鋼材からなる間柱本体の上下両端部もしくはいずれか一方の端部と梁との間に、層せん断力により降伏する鋼材からなるせん断パネルを有するダンパー部材を介装し、該ダンパー部材を梁に対して剛接合するとともに、該ダンパー部材に対して間柱本体の端部を上下方向に間隔を隔てた2箇所でピン接合してなることを特徴とする制震間柱。
It is provided as a pillar between the upper and lower beams of the building, and the upper and lower ends are rigidly connected to the upper and lower beams, respectively. When an interlayer deformation occurs between the upper and lower beams, it functions as a damper to provide vibration energy. A seismic control column that absorbs,
A damper member having a shear panel made of steel that yields due to layer shearing force is interposed between the upper and lower ends of either of the steel pillar main bodies made of steel and either of the ends and the beam, and the damper member is attached to the beam. A seismic control pillar characterized by being rigidly joined and pin-joining the end of the stud body to the damper member at two places spaced apart in the vertical direction.
請求項1記載の制震間柱であって、
ダンパー部材はH形鋼からなり、該ダンパー部材としてのH形鋼の基端を梁に溶接して剛接合することによりそのウェブがせん断パネルとして機能するものとされ、
間柱本体は、前記ダンパー部材としてのH形鋼のウェブを両面側から挟み込む対の溝形鋼からなり、
前記間柱本体としての溝形鋼の端部を、ダンパー部材としてのH形鋼の基部および先端部の2箇所において該H形鋼のウェブまたはフランジに対してそれぞれピン接合してなることを特徴とする制震間柱。
A seismic control pillar according to claim 1,
The damper member is made of H-shaped steel, and the web functions as a shear panel by welding the proximal end of the H-shaped steel as the damper member to the beam and rigidly joining it.
The stud main body is composed of a pair of grooved steels that sandwich the H-shaped steel web as the damper member from both sides,
The ends of the grooved steel as the stud main body are pin-bonded to the H-shaped steel web or flange at two locations, the base and the tip of the H-shaped steel as the damper member, respectively. The seismic control pillar.
請求項1記載の制震間柱であって、
間柱本体はH形鋼からなるとともに、ダンパー部材は該間柱本体の端部のウェブを両面側から挟み込む対のダンパーユニットからなり、
前記ダンパーユニットは、間柱本体としてのH形鋼のウェブに密着するせん断パネルと、該せん断パネルの周囲に一体に設けられた補剛フレームからなり、
前記ダンパーユニットを前記補剛フレームを梁に対してボルト締結することによって梁に対して剛接合するとともに、前記間柱本体としてのH形鋼の端部を、前記ダンパーユニットの基部および先端部の2箇所において該ダンパーユニットのせん断パネルまたは補剛フレームに対してそれぞれピン接合してなることを特徴とする制震間柱。
A seismic control pillar according to claim 1,
The stud body is made of H-shaped steel, and the damper member is composed of a pair of damper units that sandwich the web at the end of the stud body from both sides.
The damper unit comprises a shear panel that is in close contact with an H-shaped steel web as a stud body, and a stiffening frame that is integrally provided around the shear panel,
The damper unit is rigidly joined to the beam by bolting the stiffening frame to the beam, and the ends of the H-shaped steel as the stud main body are connected to the base and the tip of the damper unit. A seismic control column characterized by being pin-connected to a shear panel or a stiffening frame of the damper unit at a location.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5098034B2 (en) * 2011-05-09 2012-12-12 株式会社 構造材料研究会 Plane stiffening structure of rectangular metal plate
KR101403660B1 (en) * 2012-04-24 2014-06-11 현대건설주식회사 Building structure for improving seismic performance
CN115492234B (en) * 2022-08-26 2024-12-17 华南理工大学 Friction energy dissipation column with bidirectional deformation cooperation and multi-stage work

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000257300A (en) * 1999-03-08 2000-09-19 Shimizu Corp building
JP3931944B2 (en) * 1999-03-25 2007-06-20 清水建設株式会社 Damping damper and its installation structure
JP3837666B2 (en) * 2002-11-01 2006-10-25 清水建設株式会社 Damping dampers and structures for damping structures
JP4277649B2 (en) * 2003-10-31 2009-06-10 Jfeスチール株式会社 Composite damper and column beam structure
JP4771161B2 (en) * 2006-04-13 2011-09-14 清水建設株式会社 Joint structure of steel column and steel beam

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