振動エネルギー吸収装置を有する建物
【課題】水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置された振動エネルギー吸収装置とを有する建物において、地震時に前記振動エネルギー吸収装置が受ける損傷を小さくすること。
【解決手段】建物は、水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、該振動エネルギー吸収装置は、前記水平方向に隣接する第１部材及び第２部材であって一方の構造部材に固定された第１部材と、他方の構造部材に固定された第２部材と、一端部が前記第１部材の上に配置され、他端部が前記第２部材の上に配置された第３部材と、一端部が前記第１部材の下に配置され、他端部が前記第２部材の下に配置された第４部材と、前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有する。
【解決手段】建物は、水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、該振動エネルギー吸収装置は、前記水平方向に隣接する第１部材及び第２部材であって一方の構造部材に固定された第１部材と、他方の構造部材に固定された第２部材と、一端部が前記第１部材の上に配置され、他端部が前記第２部材の上に配置された第３部材と、一端部が前記第１部材の下に配置され、他端部が前記第２部材の下に配置された第４部材と、前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動エネルギー吸収装置を有する建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物には、水平方向に間隔を置かれた一対の耐震壁と、該耐震壁を連結する梁とを含むものがある。前記梁は、前記耐震壁の間に配置された、コンクリートからなる梁部材を有し、該梁部材は、その一端部が一方の耐震壁に、その他端部が他方の耐震壁にそれぞれ固定されている。前記建物が耐震性を維持できるようにするため、前記一方の耐震壁と前記他方の耐震壁との間の間隔は比較的短い。このため、地震時に各耐震壁が水平力を受けて前記一方の耐震壁が前記他方の耐震壁に対して上下方向に動いているとき、前記梁部材に比較的大きいせん断力が生じる。
【０００３】
従来、前記梁部材の内部に、前記梁部材の前記一端部の上端部分と前記他端部の下端部分とを結ぶ第１直線の方向に伸びる第１鉄筋と、前記梁部材の前記一端部の下端部分と前記他端部の上端部分とを結ぶ第２直線の方向に伸びる第２鉄筋とが配置されているものがある（特許文献１参照）。このようにして前記梁になされた配筋はＸ形配筋と呼ばれている。前記第１鉄筋は、地震時に前記一方の耐震壁が前記他方の耐震壁に対して上方へ動いているときに両耐震壁から引張力を受けて変形し、前記第２鉄筋は、前記一方の耐震壁が前記他方の耐震壁に対して下方へ動いているときに両耐震壁から引張力を受けて変形する。これにより前記梁は、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する。
【０００４】
地震時における前記一方の耐震壁の前記他方の耐震壁に対する上方への動きは、前記第１鉄筋の前記引張力に対する抵抗により妨げられ、前記一方の耐震壁の前記他方の耐震壁に対する下方への動きは、前記第２鉄筋の前記引張力に対する抵抗により妨げられる。これにより、前記梁部材に生じるせん断力は低減される。しかし、前記水平力の大きさによっては、前記せん断力は比較的大きいものとなり、前記梁部材にひび割れが生じたり、前記梁部材が破壊されたりする恐れがある。このため、地震時に前記梁は損傷を受ける可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−２１４６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置された振動エネルギー吸収装置とを有する建物において、地震時に前記振動エネルギー吸収装置が受ける損傷を小さくすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、一方の構造部材に固定された部材と、他方の構造部材に固定された部材とが別個の部材であり、地震時に前記一方の構造部材が前記他方の構造部材に対して動いているときに前記一方の構造部材に固定された部材が前記他方の構造部材に固定された部材に対して移動できるようにする。これにより、前記一方の構造部材に固定された部材及び前記他方の構造部材に固定された部材のそれぞれに生じるせん断力が小さくなるようにし、前記振動エネルギー吸収装置が受ける損傷を小さくする。
【０００８】
本発明に係る建物は、水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、該振動エネルギー吸収装置は、前記水平方向に隣接する第１部材及び第２部材であって一方の構造部材に固定された第１部材と、他方の構造部材に固定された第２部材と、一端部が前記第１部材の上に配置され、他端部が前記第２部材の上に配置された第３部材と、一端部が前記第１部材の下に配置され、他端部が前記第２部材の下に配置された第４部材と、前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有する。
【０００９】
地震時に各構造部材が前記水平方向の力を受けて前記一方の構造部材は前記他方の構造部材に対して上下方向に動く。これにより前記第１部材は前記第２部材に対して移動する。このとき、前記第１部材は前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部のそれぞれに対して動き、前記第２部材は前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部のそれぞれに対して動く。これにより、前記第３部材は前記第４部材に対して動き、前記連結装置は前記第３部材及び前記第４部材から外力を受けて変形する。前記連結装置の変形により、地震時に生じた振動エネルギーが吸収される。これにより前記建物の振動を低減させることができる。
【００１０】
前記一方の構造部材及び前記他方の構造部材にそれぞれ前記第１部材及び前記第２部材という別個の部材が固定されているため、前記一方の構造部材が前記他方の構造部材に対して動いているときに前記第１部材は前記第２部材に対して移動することができ、地震時に前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力が比較的小さいものとなるようにすることができる。このため、一方の耐震壁及び他方の耐震壁にそれぞれ梁部材という１つの部材の一端部及び他端部が固定されている従来の場合のように前記梁部材に生じるせん断力が比較的大きいものとなることはない。前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力が比較的小さいため、前記第１部材及び前記第２部材にひび割れが生じたり、前記第１部材及び前記第２部材が破壊されたりするのを防ぐことができ、前記振動エネルギー吸収装置が受ける損傷を小さくすることができる。
【００１１】
前記連結装置は、上端部が前記第３部材の前記一端部に固定され、下端部が前記第４部材の前記一端部に固定された少なくとも１本の鋼製の第１棒状部材と、上端部が前記第３部材の前記他端部に固定され、下端部が前記第４部材の前記他端部に固定された少なくとも１本の鋼製の第２棒状部材とを有するものとすることができる。
【００１２】
地震時に前記第１部材が前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部のそれぞれに対して動き、前記第２部材が前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部のそれぞれに対して動くことにより、前記第３部材の前記一端部と前記第４部材の前記一端部との間の間隔及び前記第３部材の前記他端部と前記第４部材の前記他端部との間の間隔のそれぞれが僅かに広がる。このとき、前記第１棒状部材は前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部から引張力を受けて変形し、前記第２棒状部材は前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部から引張力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーが吸収される。
【００１３】
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第３部材の前記一端部を上下方向に貫く少なくとも１つの一端側貫通穴と、前記第３部材の前記他端部を上下方向に貫く少なくとも１つの他端側貫通穴とを有し、前記第１棒状部材は前記一端側貫通穴を経て伸び、前記第２棒状部材は前記他端側貫通穴を経て伸びる。前記一端側貫通穴及び前記他端側貫通穴のそれぞれは、前記第３部材の上面から下方へ伸びる上方部分と、該上方部分から下方へ伸びる、前記上方部分より径が小さい下方部分とを有するものとすることができ、前記連結装置は、前記第１棒状部材の前記上端部及び前記第２棒状部材の前記上端部のそれぞれに螺合され、前記第３部材の上に配置されたナットと、前記一端側貫通穴及び前記他端側貫通穴のそれぞれの前記上方部分の中に配置され、前記第１棒状部材又は前記第２棒状部材を取り巻くバネとを有するものとすることができる。前記バネは前記上方部分の下方における前記第３部材に反力を取って前記ナットに上向き力を加える。
【００１４】
ところで、地震時に前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材のそれぞれが引張力を受けたとき、前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材のそれぞれは、前記水平方向の力が比較的小さい場合に弾性変形し、前記水平方向の力が比較的大きい場合に塑性変形する。前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材のそれぞれが塑性変形した場合、地震後の前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材の長さはそれぞれ地震前の前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材の長さより長くなる。このため、前記連結装置が前記バネを有しない場合、地震後の前記第４部材の位置が地震前の前記第４部材の位置より低くなる。これに対して、前記連結装置が前記バネを有する場合、前記バネが前記ナットに上向き力を加えることにより、地震後の前記第４部材の位置が地震前の前記第４部材の位置と同じ高さになるようにすることができる。
【００１５】
前記連結装置は、上端部が前記第３部材に固定され、下端部が前記第４部材に固定された、厚さ方向が前記水平方向と直交する少なくとも１つの鋼製の板状部材を有するものとすることができる。地震時に前記第３部材が前記第４部材に対して動くことにより、前記板状部材は前記第３部材及び前記第４部材から外力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーが吸収される。
【００１６】
前記第１部材の端部は前記第２部材の端部に隣接しており、前記振動エネルギー吸収装置は、前記第１部材の上面に設けられた、前記第１部材の長さ方向に伸びる、前記第１部材の端部において開放された第１溝と、前記第２部材の上面に設けられた、前記第２部材の長さ方向に伸びる、前記第２部材の端部において開放された第２溝と、前記第３部材に固定され、該第３部材から下方へ延びる、前記第３部材の幅方向に垂直な第１板状体であって一端部が前記第１溝に受け入れられ、他端部が前記第２溝に受け入れられた第１板状体と、前記第１溝の中に配置され、前記第１部材及び前記第１板状体の前記一端部のそれぞれに密着する第１密着部材と、前記第２溝の中に配置され、前記第２部材及び前記第１板状体の前記他端部のそれぞれに密着する第２密着部材とを有するものとすることができる。
【００１７】
地震時に前記第１部材が前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部のそれぞれに対して動いているとき、前記第１密着部材と前記第１板状体の前記一端部との間及び前記第３密着部材と前記第２板状体の前記一端部との間のそれぞれに摩擦抵抗が生じる。このため、前記連結装置の変形に加え、前記摩擦抵抗によっても前記振動エネルギーが吸収される。これにより前記建物の振動をより効果的に低減させることができる。
【００１８】
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第１部材の下面に設けられた、前記第１部材の長さ方向に伸びる、前記第１部材の端部において開放された第３溝と、前記第２部材の下面に設けられた、前記第２部材の長さ方向に伸びる、前記第２部材の端部において開放された第４溝と、前記第４部材に固定され、該第４部材から上方へ延びる、前記第４部材の幅方向に垂直な第２板状体であって一端部が前記第３溝に受け入れられ、他端部が前記第４溝に受け入れられた第２板状体と、前記第３溝の中に配置され、前記第１部材及び前記第２板状体の前記一端部のそれぞれに密着する第３密着部材と、前記第４溝の中に配置され、前記第２部材及び前記第２板状体の前記他端部のそれぞれに密着する第４密着部材とを有するものとすることができる。
【００１９】
地震時に前記第２部材が前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部のそれぞれに対して動いているとき、前記第２密着部材と前記第１板状体の前記他端部との間及び前記第４密着部材と前記第２板状体の前記他端部との間のそれぞれに摩擦抵抗が生じる。このため、前記連結装置の変形に加え、前記摩擦抵抗によっても前記振動エネルギーが吸収される。これにより前記建物の振動をより効果的に低減させることができる。
【００２０】
本発明に係る建物は、上下方向に間隔を置かれた上方の梁及び下方の梁と、前記上方の梁と前記下方の梁との間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、該振動エネルギー吸収装置は、上下方向に隣接する第１部材及び第２部材であって前記上方の梁に固定された第１部材と、前記下方の梁に固定された第２部材と、一端部が水平方向における前記第１部材の一方の側に配置され、他端部が前記第２部材の一方の側に配置された第３部材と、一端部が前記第１部材の他方の側に配置され、他端部が前記第２部材の他方の側に配置された第４部材と、前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有するものとすることができる。
【００２１】
地震時に前記上方の梁及び前記下方の梁のそれぞれが水平方向の力を受けて前記上方の梁は前記下方の梁に対して動く。これにより前記第１部材は前記第２部材に対して水平方向に移動する。このとき、前記第１部材は前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部のそれぞれに対して動き、前記第２部材は前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部のそれぞれに対して動く。これにより、前記第３部材は前記第４部材に対して動き、前記連結装置は前記第３部材及び前記第４部材から外力を受けて変形する。前記連結装置の変形により前記振動エネルギーが吸収される。
【００２２】
前記上方の梁及び前記下方の梁にそれぞれ前記第１部材及び前記第２部材という別個の部材が固定されているため、前記上方の梁が前記下方の梁に対して動いているときに前記第１部材は前記第２部材に対して移動することができる。このため、地震時に前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力は比較的小さく、前記振動エネルギー吸収装置は損傷を受けにくい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置された振動エネルギー吸収装置とを有する建物において、一方の構造部材及び他方の構造部材にそれぞれ第１部材及び第２部材という別個の部材が固定されているため、地震時に前記一方の構造部材が前記他方の構造部材に対して上下方向に動いているときに前記第１部材は前記第２部材に対して移動することができ、地震時に前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力を比較的小さいものとすることができる。このため、一方の耐震壁及び他方の耐震壁にそれぞれ梁部材という１つの部材の一端部及び他端部が固定されている従来の場合のように前記梁部材に比較的大きいせん断力が生じることはない。前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力が比較的小さいため、前記第１部材及び前記第２部材にひび割れが生じたり、前記第１部材及び前記第２部材が破壊されたりするのを防ぐことができ、前記振動エネルギー吸収装置が受ける損傷を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施例に係る、地震前における建物の正面図。
【図２】本発明の第１実施例に係る、地震時における建物の正面図。
【図３】本発明の第２実施例に係る、地震前における建物の正面図。
【図４】本発明の第２実施例に係る、地震後における建物の正面図。
【図５】地震後に上方ナットをその下方へ移動させたときの建物の正面図。
【図６】本発明の第３実施例に係る、地震前における連結装置の縦断面図。
【図７】本発明の第３実施例に係る、地震後における連結装置の縦断面図。
【図８】本発明の第４実施例に係る建物の正面図。
【図９】図８の線９における建物の断面図。
【図１０】本発明の第５実施例に係る建物の正面図。
【図１１】本発明の第６実施例に係る建物の正面図。
【図１２】図１１の線１２における建物の断面図。
【図１３】本発明の第７実施例に係る建物の正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１に示すように、第１水平方向（図１における左右方向）に間隔を置かれた一対の構造部材１０、１２と、該構造部材の間に配置された、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置１４とを含む建物１６が存在する。各構造部材１０、１２は耐震壁である。なお、各構造部材１０、１２が耐震壁である上記の例に代え、各構造部材１０、１２が柱でもよいし、一方の構造部材１０が耐震壁であり、他方の構造部材１２が柱でもよい。
【００２６】
振動エネルギー吸収装置１４は、前記第１水平方向に隣接する第１部材１８及び第２部材２０と、一端部２２が第１部材１８の上に配置され、他端部２４が第２部材２０の上に配置された第３部材２６と、一端部２８が第１部材１８の下に配置され、他端部３０が第２部材２０の下に配置された第４部材３２と、第３部材２６と第４部材３２とを連結する連結装置３４とを有する。第１部材１８は一方の構造部材１０に固定されており、第２部材２０は他方の構造部材１２に固定されている。第２部材２０は第１部材１８から間隔を置かれている。第１部材１８、第２部材２０、第３部材２６及び第４部材３２のそれぞれはコンクリートからなる。
【００２７】
第１部材１８の一端部３６は一方の構造部材１０に結合されており、第２部材２０の一端部３８は他方の構造部材１２に結合されており、第１部材１８の他端部４０は第２部材２０の他端部４２に隣接している。第１部材１８の厚さは該第１部材の一端部３６から他端部４０に向けて漸減しており、第１部材１８の形状は水平面に関して対称である。第２部材２０の厚さは該第２部材の一端部３８から他端部４２に向けて漸減しており、第２部材２０の形状は水平面に関して対称である。第３部材２６の上面は水平であり、第３部材２６の厚さは該第３部材の中央部から各端部２２、２４に向けて漸減している。第４部材３２の下面は水平であり、第４部材３２の厚さは該第４部材の中央部から各端部２８、３０に向けて漸減している。
【００２８】
振動エネルギー吸収装置１４は、それぞれが第１部材１８を上下方向に貫く複数の第１貫通穴４４と、それぞれが第２部材２０を上下方向に貫く複数の第２貫通穴４６とを有する。第１貫通穴４４は第１部材１８の長さ方向（図１における左右方向）に間隔を置いて第１部材１８に設けられ、第２貫通穴４６は第２部材２０の長さ方向（図１における左右方向）に間隔を置いて第２部材２０に設けられている。
【００２９】
振動エネルギー吸収装置１４は、それぞれが第３部材２６の一端部２２を上下方向に貫く複数の第３貫通穴（一端側貫通穴）４８と、それぞれが第３部材２６の他端部２４を上下方向に貫く複数の第４貫通穴（他端側貫通穴）５０とを有する。第３貫通穴４８は第３部材２６の長さ方向（図１における左右方向）に間隔を置いて第３部材２６の一端部２２に設けられ、各第３貫通穴４８は第１貫通穴４４に整列されている。第４貫通穴５０は第３部材２６の長さ方向に間隔を置いて第３部材２６の他端部２４に設けられ、各第４貫通穴５０は第２貫通穴４６に整列されている。
【００３０】
振動エネルギー吸収装置１４は、それぞれが第４部材３２の一端部２８を上下方向に貫く複数の第５貫通穴（一端側貫通穴）５２と、それぞれが第４部材３２の他端部３０を上下方向に貫く複数の第６貫通穴（他端側貫通穴）５４とを有する。第５貫通穴５２は第４部材３２の長さ方向（図１における左右方向）に間隔を置いて第４部材３２の一端部２８に設けられ、各第５貫通穴５２は第１貫通穴４４に整列されている。第６貫通穴５４は第４部材３２の長さ方向に間隔を置いて第４部材３２の他端部３０に設けられ、各第６貫通穴５４は第２貫通穴４６に整列されている。
【００３１】
連結装置３４は、それぞれが第１貫通穴４４と第３貫通穴４８と第５貫通穴５２とを経て伸び、第１部材１８と第３部材２６の一端部２２と第４部材３２の一端部２８とを連結する複数の鋼製の第１棒状部材５６と、それぞれが第２貫通穴４６と第４貫通穴５０と第６貫通穴５４とを経て伸び、第２部材２０と第３部材２６の他端部２４と第４部材３２の他端部３０とを連結する複数の鋼製の第２棒状部材５８とを有する。各第１棒状部材５６の上端部は第３部材２６の一端部２２に固定され、各第１棒状部材５６の下端部は第４部材３２の一端部２８に固定されている。各第２棒状部材５８の上端部は第３部材２６の他端部２４に固定され、各第２棒状部材５８の下端部は第４部材３２の他端部３０に固定されている。第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれは、普通鋼からなるものでもよいし、普通鋼より降伏点が低いいわゆる低降伏点鋼からなるものでもよい。
【００３２】
第１棒状部材５６の前記上端部及び前記下端部のそれぞれにねじ山が形成されている。連結装置３４は、第１棒状部材５６の前記上端部に螺合され、第３部材２６の一端部２２の上に配置されたナット（上方ナット）６０と、第１棒状部材５６の前記下端部に螺合され、第４部材３２の一端部２８の下に配置されたナット（下方ナット）６２とを有する。上方ナット６０は第１棒状部材５６の前記上端部を第３部材２６の一端部２２に固定し、下方ナット６２は第１棒状部材５６の前記下端部を第４部材３２の一端部２８に固定する。上方ナット６０と第３部材２６の一端部２２との間及び下方ナット６２と第４部材３２の一端部２８との間のそれぞれに座金６４が配置されている。
【００３３】
第２棒状部材５８の前記上端部及び前記下端部のそれぞれにねじ山が形成されている。連結装置３４は、第２棒状部材５８の前記上端部に螺合され、第３部材２６の他端部２４の上に配置されたナット（上方ナット）６６と、第２棒状部材５８の前記下端部に螺合され、第４部材３２の他端部３０の下に配置されたナット（下方ナット）６８とを有する。上方ナット６６は第２棒状部材５８の前記上端部を第３部材２６の他端部２４に固定し、下方ナット６８は第２棒状部材５８の前記下端部を第４部材３２の他端部３０に固定する。上方ナット６６と第３部材２６の他端部２４との間及び下方ナット６８と第４部材３２の他端部３０との間のそれぞれに座金７０が配置されている。
【００３４】
第１棒状部材５６は、前記上端部及び前記下端部のそれぞれにねじ山が形成されている図１に示した例に代え、頭部と、ねじ山が形成された軸部とを有するボルト（図示せず）からなるものとすることができる。この場合、前記ボルトの前記頭部は第３部材２６の一端部２２の上又は第４部材３２の一端部２８の下に配置され、前記ボルトの前記軸部は第１貫通穴４４と第３貫通穴４８と第５貫通穴５２とを経て伸びている。前記ボルトの前記頭部が第３部材２６の一端部２２の上に配置されている場合、前記ボルトの前記軸部に下方ナット６２が螺合されている。前記ボルトの前記頭部が第４部材３２の一端部２８の下に配置されている場合、前記ボルトの前記軸部に上方ナット６０が螺合されている。
【００３５】
第２棒状部材５８は、前記上端部及び前記下端部のそれぞれにねじ山が形成されている図１に示した例に代え、頭部と、ねじ山が形成された軸部とを有するボルト（図示せず）からなるものとすることができる。この場合、前記ボルトの前記頭部は第３部材２６の他端部２４の上又は第４部材３２の他端部３０の下に配置され、前記ボルトの前記軸部は第２貫通穴４６と第４貫通穴５０と第６貫通穴５４とを経て伸びている。前記ボルトの前記頭部が第３部材２６の他端部２４の上に配置されている場合、前記ボルトの前記軸部に下方ナット６８が螺合されている。前記ボルトの前記頭部が第４部材３２の他端部３０の下に配置されている場合、前記ボルトの前記軸部に上方ナット６６が螺合されている。
【００３６】
地震時に各構造部材１０、１２が前記第１水平方向の力を受けて振動することにより、一方の構造部材１０は他方の構造部材１２に対して上下方向に動く。図２に示すように、一方の構造部材１０が他方の構造部材１２に対して上方へ動いているとき、第１部材１８は第２部材２０に対して上方へ移動する。このとき、第１部材１８は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動き、第３部材２６の一端部２２と第４部材３２の一端部２８との間の間隔及び第３部材２６の他端部２４と第４部材３２の他端部３０との間の間隔のそれぞれが僅かに広がる。これにより、第１棒状部材５６は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８から引張力を受けて変形し、第２棒状部材５８は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０から引張力を受けて変形する。第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれの変形により、地震時に生じた振動エネルギーが吸収される。
【００３７】
他方、一方の構造部材１０が他方の構造部材１２に対して下方へ動いているとき、第１部材１８は第２部材２０に対して下方へ移動する。このとき、第１部材１８は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動き、第３部材２６の一端部２２と第４部材３２の一端部２８との間の間隔及び第３部材２６の他端部２４と第４部材３２の他端部３０との間の間隔のそれぞれが僅かに広がる。これにより、第１棒状部材５６は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８から引張力を受けて変形し、第２棒状部材５８は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０から引張力を受けて変形する。第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれの変形により前記振動エネルギーが吸収される。
【００３８】
一方の構造部材１０及び他方の構造部材１２にそれぞれ第１部材１８及び第２部材２０という別個の部材が固定されているため、一方の構造部材１０が他方の構造部材１２に対して上下方向に動いているときに第１部材１８は第２部材２０に対して移動することができ、地震時に第１部材１８及び第２部材２０のそれぞれに生じるせん断力を比較的小さいものとすることができる。このため、一方の耐震壁及び他方の耐震壁にそれぞれ梁部材という１つの部材の一端部及び他端部が固定されている従来の場合のように前記梁部材に生じるせん断力が比較的大きいものとなることはない。第１部材１８及び第２部材２０のそれぞれに生じるせん断力が比較的小さいため、第１部材１８及び第２部材２０にひび割れが生じたり、第１部材１８及び第２部材２０が破壊されたりするのを防ぐことができ、振動エネルギー吸収装置１４が受ける損傷を小さくすることができる。
【００３９】
第１貫通穴４４が第１部材１８の長さ方向に間隔を置かれ、第２貫通穴４６が第２部材２０の長さ方向に間隔を置かれている図１に示した例に代え、第１貫通穴４４が第１部材１８の幅方向（図１における奥行き方向）に間隔を置かれ、第２貫通穴４６が第２部材２０の幅方向（図１における奥行き方向）に間隔を置かれていてもよい。この場合、第３貫通穴４８及び第４貫通穴５０のそれぞれは第３部材２６の幅方向（図１における奥行き方向）に間隔を置かれており、第５貫通穴５２及び第６貫通穴５４のそれぞれは第４部材３２の幅方向（図１における奥行き方向）に間隔を置かれている。
【００４０】
第１部材１８及び第２部材２０にそれぞれ複数の第１貫通穴４４及び複数の第２貫通穴４６が設けられている図１に示した例に代え、第１部材１８及び第２部材２０にそれぞれ１つの第１貫通穴４４及び１つの第２貫通穴４６が設けられていてもよい。この場合、第３部材２６の一端部２２及び他端部２４にそれぞれ１つの第３貫通穴４８及び１つの第４貫通穴５０が設けられており、第４部材３２の一端部２８及び他端部３０にそれぞれ１つの第５貫通穴５２及び１つの第６貫通穴５４が設けられており、連結装置３４は、１つの第１棒状部材５６と、１つの第２棒状部材５８とを有する。なお、第１部材１８と第２部材２０との間の間隔は、地震時に第１部材１８が第２部材２０に対して移動しているときに第１部材１８が第２部材２０に接触しない程度の間隔であればよい。
【００４１】
図３に示す例では、第３貫通穴４８及び第４貫通穴５０のそれぞれは、第３部材２６の上面から下方へ伸びる上方部分７２と、該上方部分から下方へ伸びる、上方部分７２より径が小さい下方部分７４とを有し、連結装置３４は、第３貫通穴４８及び第４貫通穴５０のそれぞれの上方部分７２の中に配置された、第１棒状部材５６又は第２棒状部材５８を取り巻くバネ７６を有する。バネ７６は上方部分７２の下方における第３部材２６に反力を取って上方ナット６０、６６に上向き力を加える。
【００４２】
ところで、地震時に第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが引張力を受けたとき、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれは、前記第１水平方向の力が比較的小さい場合に弾性変形し、前記第１水平方向の力が比較的大きい場合に塑性変形する。第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが塑性変形した場合、地震後の第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８の長さはそれぞれ地震前の第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８の長さより長くなる。このため、上方部分７２の中にバネ７６が配置されていない場合、地震後の第４部材３２の位置が地震前の第４部材３２の位置より低くなる。この場合、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが第３部材２６に対して上方へ移動するように上方ナット６０、６６を回転させる。これにより地震前の第４部材３２の高さまで第４部材３２を持ち上げる。
【００４３】
これに対して、上方部分７２の中にバネ７６が配置されている場合、バネ７６が上方ナット６０、６６に上向き力を加えることにより、図４に示すように、地震後の第４部材３２の位置が地震前の第４部材３２の位置と同じ高さになるようにすることができる。この場合、図５に示すように、地震後、上方ナット６０、６６を第１棒状部材５６又は第２棒状部材５８に対して回転させることにより、上方ナット６０、６６をその下方へ移動させて、第１棒状部材５６の前記上端部を第３部材２６の一端部２２に、第２棒状部材５８の前記上端部を第３部材２６の他端部２４に、それぞれ固定する。なお、上方ナット６０、６６の下方への移動前、図４に示したように、上方ナット６０、６６が第３部材２６から上方へ間隔を置かれた状態になるため、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８が塑性変形したことを目視により容易に確認することができる。
【００４４】
図６、７に示す例では、連結装置３４は、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれに取り付けられ、第３部材２６の上方に配置された第１歯状部材１１８と、該第１歯状部材と第３部材２６との間に配置され、該第３部材に反力を取って第１歯状部材１１８に上向き力を加える第１バネ１２０と、該第１バネ及び第１歯状部材１１８を取り囲む、第３部材２６に固定されたケーシング１２２と、該ケーシングの内部に配置され、第１歯状部材１１８と噛み合う第２歯状部材１２４と、該第２歯状部材とケーシング１２２との間に配置され、該ケーシングに反力を取って第２歯状部材１２４を第１歯状部材１１８に押し付ける第２バネ１２６とを有する。
【００４５】
この場合、地震時に第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが塑性変形したとき、第１バネ１２０が第３部材２６に反力を取って第１歯状部材１１８に上向き力を加えることにより、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれは第３部材２６に対して上方へ移動される。これにより第４部材３２は持ち上げられ、地震後の第４部材３２の位置は地震前の第４部材３２の位置と同じ高さになる。このとき、第１歯状部材１１８は第２バネ１２６の押付け力に抵抗して第２歯状部材１２４に対して上方へ移動する（図７）。第２歯状部材１２４は、第１歯状部材１１８が第２歯状部材１２４に対して上方へ移動することを許すが、第１歯状部材１１８が第２歯状部材１２４に対して下方へ移動することを阻止する。このため、地震時に第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが第３部材２６を介して引張力を受けることができるため、図５に示した例における、地震後の上方ナット６０、６６の下方への移動を要しない。
【００４６】
第１歯状部材１１８は、図６に示した例では、筒状であり、第１歯状部材１１８の外面に、上下方向に隣接する複数の歯１１８ａが設けられている。各歯１１８ａは、第１歯状部材１１８の上端部から下端部に向けて第１歯状部材１１８の厚さが漸増するように第１歯状部材１１８の軸線に対して傾斜する第１面１１８ｂと、該第１面の下端部分と交差する、前記軸線に垂直な第２面１１８ｃとにより形成されている。第２歯状部材１２４は、第１歯状部材１１８の歯１１８ａの形状と対応する形状を有する複数の歯を有する。
【００４７】
図８に示す例では、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれを変形させることのみにより前記振動エネルギーを吸収する図１に示した例に代え、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれを変形させることに加え、摩擦抵抗を生じさせることにより前記振動エネルギーを吸収する。この場合、振動エネルギー吸収装置１４は、図９に示すように、第３部材２６の幅方向に間隔を置いて第３部材２６に取り付けられた複数の第１板状体７８と、第４部材３２の幅方向に間隔を置いて第４部材３２に取り付けられた複数の第２板状体８０とを有する。各第１板状体７８は、第３部材２６の幅方向に垂直であり、第３部材２６から下方へ延びている。各第２板状体８０は、第４部材３２の幅方向に垂直であり、第４部材３２から上方へ延びている。第１板状体７８及び第２板状体８０のそれぞれは、例えば、鋼板である。
【００４８】
振動エネルギー吸収装置１４は、第１部材１８の幅方向に間隔を置いて第１部材１８の上面に設けられた複数の第１溝８２と、第２部材２０の幅方向に間隔を置いて第２部材２０の上面に設けられた複数の第２溝８４（図８）とを有する。各第１溝８２は、第１部材１８の長さ方向に伸びており、第１部材１８の他端部４０において開放されている。各第２溝８４は、第２部材２０の長さ方向に伸びており、第２部材２０の他端部４２において開放されている。第１板状体７８の一端部は第１溝８２に受け入れられ、第１板状体７８の他端部は第２溝８４に受け入れられている。
【００４９】
振動エネルギー吸収装置１４は、第１部材１８の幅方向に間隔を置いて第１部材１８の下面に設けられた複数の第３溝８６と、第２部材２０の幅方向に間隔を置いて第２部材２０の下面に設けられた複数の第４溝８８（図８）とを有する。各第３溝８６は、第１部材１８の長さ方向に伸びており、第１部材１８の他端部４０において開放されている。各第４溝８８は、第２部材２０の長さ方向に伸びており、第２部材２０の他端部４２において開放されている。第２板状体８０の一端部は第３溝８６に受け入れられ、第２板状体８０の他端部は第４溝８８に受け入れられている。
【００５０】
振動エネルギー吸収装置１４は、各第１溝８２の中に配置された、第１部材１８及び第１板状体７８の前記一端部のそれぞれに密着する第１密着部材９０と、各第２溝８４の中に配置された、第２部材２０及び第１板状体７８の前記他端部のそれぞれに密着する第２密着部材９２と、各第３溝８６の中に配置された、第１部材１８及び第２板状体８０の前記一端部のそれぞれに密着する第３密着部材９４と、各第４溝８８の中に配置された、第２部材２０及び第２板状体８０の前記他端部のそれぞれに密着する第４密着部材９６とを有する。
【００５１】
第１密着部材９０、第２密着部材９２、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれは、弾性体又は粘弾性体からなる。第１密着部材９０、第２密着部材９２、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれは、例えば、天然ゴムやイソプレンゴムにカーボンブラックやシリカを配合することにより製造されたいわゆる高減衰ゴムからなるものとすることができ、また、アクリル高分子を含む粘弾性体からなるものとすることができる。第１密着部材９０、第２密着部材９２、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれは、弾性体又は粘弾性体からなる上記の例に代え、鋼材のような非弾性体からなるものでもよい。
【００５２】
地震時に第１部材１８が第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動いているとき、第１密着部材９０と第１板状体７８の前記一端部との間及び第３密着部材９４と第２板状体８０の前記一端部との間のそれぞれに摩擦抵抗が生じる。また、第２部材２０が第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動いているとき、第２密着部材９２と第１板状体７８の前記他端部との間及び第４密着部材９６と第２板状体８０の前記他端部との間のそれぞれに摩擦抵抗が生じる。これにより前記振動エネルギーが吸収される。このため、振動エネルギー吸収装置１４による前記振動エネルギーの吸収効果を高めることができる。
【００５３】
なお、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれが弾性体又は粘弾性体からなる場合、地震時に第１部材１８が第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動くことにより、第１密着部材９０及び第３密着部材９４はそれぞれ第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８から外力を受けて弾性変形する。また、第２部材２０が第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動くことにより、第２密着部材９２及び第４密着部材９６はそれぞれ第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０から外力を受けて弾性変形する。このため、第１密着部材９０、第２密着部材９２、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれの弾性変形によっても前記振動エネルギーが吸収される。
【００５４】
第３部材２６及び第４部材３２にそれぞれ複数の第１板状体７８及び複数の第２板状体８０が取り付けられている図９に示した例に代え、第３部材２６及び第４部材３２にそれぞれ１つの第１板状体７８及び１つの第２板状体８０が取り付けられていてもよい。この場合、第１部材１８の前記上面及び第２部材２０の前記上面にそれぞれ１つの第１溝８２及び１つの第２溝８４が設けられ、第１部材１８の前記下面及び第２部材２０の前記下面にそれぞれ１つの第３溝８６及び１つの第４溝８８が設けられている。
【００５５】
第３部材２６及び第４部材３２にそれぞれ少なくとも１つの第１板状体７８及び少なくとも１つの第２板状体８０が取り付けられている上記の例に代え、第３部材２６に少なくとも１つの第１板状体７８が取り付けられ、第４部材３２に第２板状体８０が取り付けられていなくてもよい。この場合、第１部材１８の前記上面及び第２部材２０の前記上面にそれぞれ少なくとも１つの第１溝８２及び少なくとも１つの第２溝８４が設けられており、第１部材１８の前記下面及び第２部材２０の前記下面にそれぞれ第３溝８６及び第４溝８８が設けられていない。
【００５６】
第３部材２６に少なくとも１つの第１板状体７８が取り付けられ、第４部材３２に第２板状体８０が取り付けられていない上記の例に代え、第３部材２６に第１板状体７８が取り付けられておらず、第４部材３２に少なくとも１つの第２板状体８０が取り付けられていてもよい。この場合、第１部材１８の前記上面及び第２部材２０の前記上面にそれぞれ第１溝８２及び第２溝８４が設けられておらず、第１部材１８の前記下面及び第２部材２０の前記下面にそれぞれ少なくとも１つの第３溝８６及び少なくとも１つの第４溝８８が設けられている。
【００５７】
図１０に示す例では、連結装置３４は、第１棒状部材５６と、第２棒状部材５８とを有する図１に示した例に代え、板状部材（第１板状部材）９８を有する。第１板状部材９８の上端部は第３部材２６に固定され、第１板状部材９８の下端部は第４部材３２に固定されている。第１板状部材９８の厚さ方向は前記第１水平方向と直交している。第１板状部材９８は、普通鋼からなるものでもよいし、普通鋼より降伏点が低いいわゆる低降伏点鋼からなるものでもよい。
【００５８】
第１部材１８の端面１０２及び第２部材２０の端面１０４は相対している。振動エネルギー吸収装置１４は、第１部材１８の端面１０２に設けられた、上下方向に伸びる溝（第５溝）１０６と、第２部材２０の端面１０４に設けられた、上下方向に伸びる溝（第６溝）１０８とを有する。第５溝１０６は第１部材１８の上端部及び下端部のそれぞれにおいて開放され、第６溝１０８は第２部材２０の上端部及び下端部のそれぞれにおいて開放されている。前記第１水平方向における第１板状部材９８の一端部は第５溝１０６に受け入れられ、第１板状部材９８の他端部は第６溝１０８に受け入れられている。
【００５９】
地震時に第１部材１８が第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０が第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動くことにより、第３部材２６は第４部材３２に対して動く。このとき、第１板状部材９８は第３部材２６及び第４部材３２から外力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーが吸収される。なお、連結装置３４が第１板状部材９８を有する場合において、第１板状部材９８を変形させることに加え、図８に示したように、摩擦抵抗を生じさせることにより前記振動エネルギーが吸収されるようにしてもよい。
【００６０】
図１１、１２に示す例では、連結装置３４は、１つの板状部材９８を有する図１０に示した例に代え、相対する２つの板状部材（第２板状部材１１０及び第３板状部材１１２）を有する。第２板状部材１１０の上端部は、第３部材２６の幅方向における第３部材２６の一方の側に配置され、第３部材２６に固定され、第２板状部材１１０の下端部は、第４部材３２の幅方向における第４部材３２の一方の側に配置され、第４部材３２に固定されている。第３板状部材１１２の上端部は、第３部材２６の幅方向における第３部材２６の他方の側に配置され、第３部材２６に固定され、第３板状部材１１２の下端部は、第４部材３２の幅方向における第４部材３２の他方の側に配置され、第４部材３２に固定されている。第１部材１８の他端部４０及び第２部材２０の他端部４２のそれぞれは第２板状部材１１０と第３板状部材１１２との間に位置する。
【００６１】
地震時に第１部材１８が第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０が第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動くことにより、第３部材２６は第４部材３２に対して動く。このとき、第２板状部材１１０及び第３板状部材１１２のそれぞれは第３部材２６及び第４部材３２から外力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーが吸収される。
【００６２】
第２板状部材１１０の前記上端部及び前記下端部がそれぞれ第３部材２６の前記一方の側及び第４部材３２の前記一方の側に配置され、第３板状部材１１２の前記上端部及び前記下端部がそれぞれ第３部材２６の前記他方の側及び第４部材３２の前記他方の側に配置されているため、第２板状部材１１０及び第３板状部材１１２のそれぞれについて、目視による点検が容易であり、交換時の作業性に優れる。このため、振動エネルギー吸収装置１４の維持管理がしやすい。なお、連結装置３４は、第２板状部材１１０と第３板状部材１１２とを有し、第１板状部材９８を有しない図１１に示した例に代え、第２板状部材１１０と第３板状部材１１２とに加えて、第１板状部材９８を有するものでもよい。また、連結装置３４は、少なくとも１枚の板状部材９８、１１０、１１２に加えて、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８を有するものでもよい。
【００６３】
図１３に示す例では、振動エネルギー吸収装置１４は、前記第１水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材１０、１２の間に配置されている図１に示した例に代え、前記上下方向に間隔を置かれた一対の構造部材（上方の梁１１４及び下方の梁１１６）の間に配置されている。
【００６４】
この場合、第１部材１８及び第２部材２０は上下方向に隣接しており、第１部材１８は上方の梁１１４に固定され、第２部材２０は下方の梁１１６に固定されている。第３部材２６の一端部２２は水平方向における第１部材１８の一方の側に配置され、第３部材２６の他端部２４は水平方向における第２部材２０の一方の側に配置され、第４部材３２の一端部２８は水平方向における第１部材１８の他方の側に配置され、第４部材３２の他端部３０は水平方向における第２部材２０の他方の側に配置されている。第１貫通穴４４及び第２貫通穴４６はそれぞれ第１部材１８及び第２部材２０を水平方向に貫き、第３貫通穴４８及び第４貫通穴５０はそれぞれ第３部材２６の一端部２２及び他端部２４を水平方向に貫き、第５貫通穴５２及び第６貫通穴５４はそれぞれ第４部材３２の一端部２８及び他端部３０を水平方向に貫いている。
【００６５】
地震時に上方の梁１１４及び下方の梁１１６のそれぞれが水平方向の力を受けて上方の梁１１４は下方の梁１１６に対して動いているとき、第１部材１８は第２部材２０に対して水平方向に移動する。このとき、第１部材１８は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動き、第３部材２６の一端部２２と第４部材３２の一端部２８との間の間隔及び第３部材２６の他端部２４と第４部材３２の他端部３０との間の間隔のそれぞれは僅かに広がる。これにより、第１棒状部材５６は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８から引張力を受けて変形し、第２棒状部材５８は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０から引張力を受けて変形する。これにより、地震時に生じた振動エネルギーが吸収される。
【００６６】
上方の梁１１４及び下方の梁１１６にそれぞれ第１部材１８及び第２部材２０という別個の部材が固定されているため、上方の梁１１４が下方の梁１１６に対して動いているときに第１部材１８は第２部材２０に対して移動することができる。このため、地震時に第１部材１８及び第２部材２０のそれぞれに生じるせん断力は比較的小さく、振動エネルギー吸収装置１４は損傷を受けにくい。
【符号の説明】
【００６７】
１０、１２ 構造部材
１４ 振動エネルギー吸収装置
１６ 建物
１８ 第１部材
２０ 第２部材
２６ 第３部材
３２ 第４部材
３４ 連結装置
４８ 一端側貫通穴（第３貫通穴）
５０ 他端側貫通穴（第４貫通穴）
５６ 第１棒状部材
５８ 第２棒状部材
６０、６６ ナット（上方ナット）
７２ 上方部分
７４ 下方部分
７６ バネ
７８ 第１板状体
８０ 第２板状体
８２ 第１溝
８４ 第２溝
８６ 第３溝
８８ 第４溝
９０ 第１密着部材
９２ 第２密着部材
９４ 第３密着部材
９６ 第４密着部材
９８、１１０、１１２ 板状部材
１１４ 上方の梁
１１６ 下方の梁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動エネルギー吸収装置を有する建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物には、水平方向に間隔を置かれた一対の耐震壁と、該耐震壁を連結する梁とを含むものがある。前記梁は、前記耐震壁の間に配置された、コンクリートからなる梁部材を有し、該梁部材は、その一端部が一方の耐震壁に、その他端部が他方の耐震壁にそれぞれ固定されている。前記建物が耐震性を維持できるようにするため、前記一方の耐震壁と前記他方の耐震壁との間の間隔は比較的短い。このため、地震時に各耐震壁が水平力を受けて前記一方の耐震壁が前記他方の耐震壁に対して上下方向に動いているとき、前記梁部材に比較的大きいせん断力が生じる。
【０００３】
従来、前記梁部材の内部に、前記梁部材の前記一端部の上端部分と前記他端部の下端部分とを結ぶ第１直線の方向に伸びる第１鉄筋と、前記梁部材の前記一端部の下端部分と前記他端部の上端部分とを結ぶ第２直線の方向に伸びる第２鉄筋とが配置されているものがある（特許文献１参照）。このようにして前記梁になされた配筋はＸ形配筋と呼ばれている。前記第１鉄筋は、地震時に前記一方の耐震壁が前記他方の耐震壁に対して上方へ動いているときに両耐震壁から引張力を受けて変形し、前記第２鉄筋は、前記一方の耐震壁が前記他方の耐震壁に対して下方へ動いているときに両耐震壁から引張力を受けて変形する。これにより前記梁は、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する。
【０００４】
地震時における前記一方の耐震壁の前記他方の耐震壁に対する上方への動きは、前記第１鉄筋の前記引張力に対する抵抗により妨げられ、前記一方の耐震壁の前記他方の耐震壁に対する下方への動きは、前記第２鉄筋の前記引張力に対する抵抗により妨げられる。これにより、前記梁部材に生じるせん断力は低減される。しかし、前記水平力の大きさによっては、前記せん断力は比較的大きいものとなり、前記梁部材にひび割れが生じたり、前記梁部材が破壊されたりする恐れがある。このため、地震時に前記梁は損傷を受ける可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−２１４６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置された振動エネルギー吸収装置とを有する建物において、地震時に前記振動エネルギー吸収装置が受ける損傷を小さくすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、一方の構造部材に固定された部材と、他方の構造部材に固定された部材とが別個の部材であり、地震時に前記一方の構造部材が前記他方の構造部材に対して動いているときに前記一方の構造部材に固定された部材が前記他方の構造部材に固定された部材に対して移動できるようにする。これにより、前記一方の構造部材に固定された部材及び前記他方の構造部材に固定された部材のそれぞれに生じるせん断力が小さくなるようにし、前記振動エネルギー吸収装置が受ける損傷を小さくする。
【０００８】
本発明に係る建物は、水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、該振動エネルギー吸収装置は、前記水平方向に隣接する第１部材及び第２部材であって一方の構造部材に固定された第１部材と、他方の構造部材に固定された第２部材と、一端部が前記第１部材の上に配置され、他端部が前記第２部材の上に配置された第３部材と、一端部が前記第１部材の下に配置され、他端部が前記第２部材の下に配置された第４部材と、前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有する。
【０００９】
地震時に各構造部材が前記水平方向の力を受けて前記一方の構造部材は前記他方の構造部材に対して上下方向に動く。これにより前記第１部材は前記第２部材に対して移動する。このとき、前記第１部材は前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部のそれぞれに対して動き、前記第２部材は前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部のそれぞれに対して動く。これにより、前記第３部材は前記第４部材に対して動き、前記連結装置は前記第３部材及び前記第４部材から外力を受けて変形する。前記連結装置の変形により、地震時に生じた振動エネルギーが吸収される。これにより前記建物の振動を低減させることができる。
【００１０】
前記一方の構造部材及び前記他方の構造部材にそれぞれ前記第１部材及び前記第２部材という別個の部材が固定されているため、前記一方の構造部材が前記他方の構造部材に対して動いているときに前記第１部材は前記第２部材に対して移動することができ、地震時に前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力が比較的小さいものとなるようにすることができる。このため、一方の耐震壁及び他方の耐震壁にそれぞれ梁部材という１つの部材の一端部及び他端部が固定されている従来の場合のように前記梁部材に生じるせん断力が比較的大きいものとなることはない。前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力が比較的小さいため、前記第１部材及び前記第２部材にひび割れが生じたり、前記第１部材及び前記第２部材が破壊されたりするのを防ぐことができ、前記振動エネルギー吸収装置が受ける損傷を小さくすることができる。
【００１１】
前記連結装置は、上端部が前記第３部材の前記一端部に固定され、下端部が前記第４部材の前記一端部に固定された少なくとも１本の鋼製の第１棒状部材と、上端部が前記第３部材の前記他端部に固定され、下端部が前記第４部材の前記他端部に固定された少なくとも１本の鋼製の第２棒状部材とを有するものとすることができる。
【００１２】
地震時に前記第１部材が前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部のそれぞれに対して動き、前記第２部材が前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部のそれぞれに対して動くことにより、前記第３部材の前記一端部と前記第４部材の前記一端部との間の間隔及び前記第３部材の前記他端部と前記第４部材の前記他端部との間の間隔のそれぞれが僅かに広がる。このとき、前記第１棒状部材は前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部から引張力を受けて変形し、前記第２棒状部材は前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部から引張力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーが吸収される。
【００１３】
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第３部材の前記一端部を上下方向に貫く少なくとも１つの一端側貫通穴と、前記第３部材の前記他端部を上下方向に貫く少なくとも１つの他端側貫通穴とを有し、前記第１棒状部材は前記一端側貫通穴を経て伸び、前記第２棒状部材は前記他端側貫通穴を経て伸びる。前記一端側貫通穴及び前記他端側貫通穴のそれぞれは、前記第３部材の上面から下方へ伸びる上方部分と、該上方部分から下方へ伸びる、前記上方部分より径が小さい下方部分とを有するものとすることができ、前記連結装置は、前記第１棒状部材の前記上端部及び前記第２棒状部材の前記上端部のそれぞれに螺合され、前記第３部材の上に配置されたナットと、前記一端側貫通穴及び前記他端側貫通穴のそれぞれの前記上方部分の中に配置され、前記第１棒状部材又は前記第２棒状部材を取り巻くバネとを有するものとすることができる。前記バネは前記上方部分の下方における前記第３部材に反力を取って前記ナットに上向き力を加える。
【００１４】
ところで、地震時に前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材のそれぞれが引張力を受けたとき、前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材のそれぞれは、前記水平方向の力が比較的小さい場合に弾性変形し、前記水平方向の力が比較的大きい場合に塑性変形する。前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材のそれぞれが塑性変形した場合、地震後の前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材の長さはそれぞれ地震前の前記第１棒状部材及び前記第２棒状部材の長さより長くなる。このため、前記連結装置が前記バネを有しない場合、地震後の前記第４部材の位置が地震前の前記第４部材の位置より低くなる。これに対して、前記連結装置が前記バネを有する場合、前記バネが前記ナットに上向き力を加えることにより、地震後の前記第４部材の位置が地震前の前記第４部材の位置と同じ高さになるようにすることができる。
【００１５】
前記連結装置は、上端部が前記第３部材に固定され、下端部が前記第４部材に固定された、厚さ方向が前記水平方向と直交する少なくとも１つの鋼製の板状部材を有するものとすることができる。地震時に前記第３部材が前記第４部材に対して動くことにより、前記板状部材は前記第３部材及び前記第４部材から外力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーが吸収される。
【００１６】
前記第１部材の端部は前記第２部材の端部に隣接しており、前記振動エネルギー吸収装置は、前記第１部材の上面に設けられた、前記第１部材の長さ方向に伸びる、前記第１部材の端部において開放された第１溝と、前記第２部材の上面に設けられた、前記第２部材の長さ方向に伸びる、前記第２部材の端部において開放された第２溝と、前記第３部材に固定され、該第３部材から下方へ延びる、前記第３部材の幅方向に垂直な第１板状体であって一端部が前記第１溝に受け入れられ、他端部が前記第２溝に受け入れられた第１板状体と、前記第１溝の中に配置され、前記第１部材及び前記第１板状体の前記一端部のそれぞれに密着する第１密着部材と、前記第２溝の中に配置され、前記第２部材及び前記第１板状体の前記他端部のそれぞれに密着する第２密着部材とを有するものとすることができる。
【００１７】
地震時に前記第１部材が前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部のそれぞれに対して動いているとき、前記第１密着部材と前記第１板状体の前記一端部との間及び前記第３密着部材と前記第２板状体の前記一端部との間のそれぞれに摩擦抵抗が生じる。このため、前記連結装置の変形に加え、前記摩擦抵抗によっても前記振動エネルギーが吸収される。これにより前記建物の振動をより効果的に低減させることができる。
【００１８】
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第１部材の下面に設けられた、前記第１部材の長さ方向に伸びる、前記第１部材の端部において開放された第３溝と、前記第２部材の下面に設けられた、前記第２部材の長さ方向に伸びる、前記第２部材の端部において開放された第４溝と、前記第４部材に固定され、該第４部材から上方へ延びる、前記第４部材の幅方向に垂直な第２板状体であって一端部が前記第３溝に受け入れられ、他端部が前記第４溝に受け入れられた第２板状体と、前記第３溝の中に配置され、前記第１部材及び前記第２板状体の前記一端部のそれぞれに密着する第３密着部材と、前記第４溝の中に配置され、前記第２部材及び前記第２板状体の前記他端部のそれぞれに密着する第４密着部材とを有するものとすることができる。
【００１９】
地震時に前記第２部材が前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部のそれぞれに対して動いているとき、前記第２密着部材と前記第１板状体の前記他端部との間及び前記第４密着部材と前記第２板状体の前記他端部との間のそれぞれに摩擦抵抗が生じる。このため、前記連結装置の変形に加え、前記摩擦抵抗によっても前記振動エネルギーが吸収される。これにより前記建物の振動をより効果的に低減させることができる。
【００２０】
本発明に係る建物は、上下方向に間隔を置かれた上方の梁及び下方の梁と、前記上方の梁と前記下方の梁との間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、該振動エネルギー吸収装置は、上下方向に隣接する第１部材及び第２部材であって前記上方の梁に固定された第１部材と、前記下方の梁に固定された第２部材と、一端部が水平方向における前記第１部材の一方の側に配置され、他端部が前記第２部材の一方の側に配置された第３部材と、一端部が前記第１部材の他方の側に配置され、他端部が前記第２部材の他方の側に配置された第４部材と、前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有するものとすることができる。
【００２１】
地震時に前記上方の梁及び前記下方の梁のそれぞれが水平方向の力を受けて前記上方の梁は前記下方の梁に対して動く。これにより前記第１部材は前記第２部材に対して水平方向に移動する。このとき、前記第１部材は前記第３部材の前記一端部及び前記第４部材の前記一端部のそれぞれに対して動き、前記第２部材は前記第３部材の前記他端部及び前記第４部材の前記他端部のそれぞれに対して動く。これにより、前記第３部材は前記第４部材に対して動き、前記連結装置は前記第３部材及び前記第４部材から外力を受けて変形する。前記連結装置の変形により前記振動エネルギーが吸収される。
【００２２】
前記上方の梁及び前記下方の梁にそれぞれ前記第１部材及び前記第２部材という別個の部材が固定されているため、前記上方の梁が前記下方の梁に対して動いているときに前記第１部材は前記第２部材に対して移動することができる。このため、地震時に前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力は比較的小さく、前記振動エネルギー吸収装置は損傷を受けにくい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置された振動エネルギー吸収装置とを有する建物において、一方の構造部材及び他方の構造部材にそれぞれ第１部材及び第２部材という別個の部材が固定されているため、地震時に前記一方の構造部材が前記他方の構造部材に対して上下方向に動いているときに前記第１部材は前記第２部材に対して移動することができ、地震時に前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力を比較的小さいものとすることができる。このため、一方の耐震壁及び他方の耐震壁にそれぞれ梁部材という１つの部材の一端部及び他端部が固定されている従来の場合のように前記梁部材に比較的大きいせん断力が生じることはない。前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれに生じるせん断力が比較的小さいため、前記第１部材及び前記第２部材にひび割れが生じたり、前記第１部材及び前記第２部材が破壊されたりするのを防ぐことができ、前記振動エネルギー吸収装置が受ける損傷を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施例に係る、地震前における建物の正面図。
【図２】本発明の第１実施例に係る、地震時における建物の正面図。
【図３】本発明の第２実施例に係る、地震前における建物の正面図。
【図４】本発明の第２実施例に係る、地震後における建物の正面図。
【図５】地震後に上方ナットをその下方へ移動させたときの建物の正面図。
【図６】本発明の第３実施例に係る、地震前における連結装置の縦断面図。
【図７】本発明の第３実施例に係る、地震後における連結装置の縦断面図。
【図８】本発明の第４実施例に係る建物の正面図。
【図９】図８の線９における建物の断面図。
【図１０】本発明の第５実施例に係る建物の正面図。
【図１１】本発明の第６実施例に係る建物の正面図。
【図１２】図１１の線１２における建物の断面図。
【図１３】本発明の第７実施例に係る建物の正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１に示すように、第１水平方向（図１における左右方向）に間隔を置かれた一対の構造部材１０、１２と、該構造部材の間に配置された、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置１４とを含む建物１６が存在する。各構造部材１０、１２は耐震壁である。なお、各構造部材１０、１２が耐震壁である上記の例に代え、各構造部材１０、１２が柱でもよいし、一方の構造部材１０が耐震壁であり、他方の構造部材１２が柱でもよい。
【００２６】
振動エネルギー吸収装置１４は、前記第１水平方向に隣接する第１部材１８及び第２部材２０と、一端部２２が第１部材１８の上に配置され、他端部２４が第２部材２０の上に配置された第３部材２６と、一端部２８が第１部材１８の下に配置され、他端部３０が第２部材２０の下に配置された第４部材３２と、第３部材２６と第４部材３２とを連結する連結装置３４とを有する。第１部材１８は一方の構造部材１０に固定されており、第２部材２０は他方の構造部材１２に固定されている。第２部材２０は第１部材１８から間隔を置かれている。第１部材１８、第２部材２０、第３部材２６及び第４部材３２のそれぞれはコンクリートからなる。
【００２７】
第１部材１８の一端部３６は一方の構造部材１０に結合されており、第２部材２０の一端部３８は他方の構造部材１２に結合されており、第１部材１８の他端部４０は第２部材２０の他端部４２に隣接している。第１部材１８の厚さは該第１部材の一端部３６から他端部４０に向けて漸減しており、第１部材１８の形状は水平面に関して対称である。第２部材２０の厚さは該第２部材の一端部３８から他端部４２に向けて漸減しており、第２部材２０の形状は水平面に関して対称である。第３部材２６の上面は水平であり、第３部材２６の厚さは該第３部材の中央部から各端部２２、２４に向けて漸減している。第４部材３２の下面は水平であり、第４部材３２の厚さは該第４部材の中央部から各端部２８、３０に向けて漸減している。
【００２８】
振動エネルギー吸収装置１４は、それぞれが第１部材１８を上下方向に貫く複数の第１貫通穴４４と、それぞれが第２部材２０を上下方向に貫く複数の第２貫通穴４６とを有する。第１貫通穴４４は第１部材１８の長さ方向（図１における左右方向）に間隔を置いて第１部材１８に設けられ、第２貫通穴４６は第２部材２０の長さ方向（図１における左右方向）に間隔を置いて第２部材２０に設けられている。
【００２９】
振動エネルギー吸収装置１４は、それぞれが第３部材２６の一端部２２を上下方向に貫く複数の第３貫通穴（一端側貫通穴）４８と、それぞれが第３部材２６の他端部２４を上下方向に貫く複数の第４貫通穴（他端側貫通穴）５０とを有する。第３貫通穴４８は第３部材２６の長さ方向（図１における左右方向）に間隔を置いて第３部材２６の一端部２２に設けられ、各第３貫通穴４８は第１貫通穴４４に整列されている。第４貫通穴５０は第３部材２６の長さ方向に間隔を置いて第３部材２６の他端部２４に設けられ、各第４貫通穴５０は第２貫通穴４６に整列されている。
【００３０】
振動エネルギー吸収装置１４は、それぞれが第４部材３２の一端部２８を上下方向に貫く複数の第５貫通穴（一端側貫通穴）５２と、それぞれが第４部材３２の他端部３０を上下方向に貫く複数の第６貫通穴（他端側貫通穴）５４とを有する。第５貫通穴５２は第４部材３２の長さ方向（図１における左右方向）に間隔を置いて第４部材３２の一端部２８に設けられ、各第５貫通穴５２は第１貫通穴４４に整列されている。第６貫通穴５４は第４部材３２の長さ方向に間隔を置いて第４部材３２の他端部３０に設けられ、各第６貫通穴５４は第２貫通穴４６に整列されている。
【００３１】
連結装置３４は、それぞれが第１貫通穴４４と第３貫通穴４８と第５貫通穴５２とを経て伸び、第１部材１８と第３部材２６の一端部２２と第４部材３２の一端部２８とを連結する複数の鋼製の第１棒状部材５６と、それぞれが第２貫通穴４６と第４貫通穴５０と第６貫通穴５４とを経て伸び、第２部材２０と第３部材２６の他端部２４と第４部材３２の他端部３０とを連結する複数の鋼製の第２棒状部材５８とを有する。各第１棒状部材５６の上端部は第３部材２６の一端部２２に固定され、各第１棒状部材５６の下端部は第４部材３２の一端部２８に固定されている。各第２棒状部材５８の上端部は第３部材２６の他端部２４に固定され、各第２棒状部材５８の下端部は第４部材３２の他端部３０に固定されている。第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれは、普通鋼からなるものでもよいし、普通鋼より降伏点が低いいわゆる低降伏点鋼からなるものでもよい。
【００３２】
第１棒状部材５６の前記上端部及び前記下端部のそれぞれにねじ山が形成されている。連結装置３４は、第１棒状部材５６の前記上端部に螺合され、第３部材２６の一端部２２の上に配置されたナット（上方ナット）６０と、第１棒状部材５６の前記下端部に螺合され、第４部材３２の一端部２８の下に配置されたナット（下方ナット）６２とを有する。上方ナット６０は第１棒状部材５６の前記上端部を第３部材２６の一端部２２に固定し、下方ナット６２は第１棒状部材５６の前記下端部を第４部材３２の一端部２８に固定する。上方ナット６０と第３部材２６の一端部２２との間及び下方ナット６２と第４部材３２の一端部２８との間のそれぞれに座金６４が配置されている。
【００３３】
第２棒状部材５８の前記上端部及び前記下端部のそれぞれにねじ山が形成されている。連結装置３４は、第２棒状部材５８の前記上端部に螺合され、第３部材２６の他端部２４の上に配置されたナット（上方ナット）６６と、第２棒状部材５８の前記下端部に螺合され、第４部材３２の他端部３０の下に配置されたナット（下方ナット）６８とを有する。上方ナット６６は第２棒状部材５８の前記上端部を第３部材２６の他端部２４に固定し、下方ナット６８は第２棒状部材５８の前記下端部を第４部材３２の他端部３０に固定する。上方ナット６６と第３部材２６の他端部２４との間及び下方ナット６８と第４部材３２の他端部３０との間のそれぞれに座金７０が配置されている。
【００３４】
第１棒状部材５６は、前記上端部及び前記下端部のそれぞれにねじ山が形成されている図１に示した例に代え、頭部と、ねじ山が形成された軸部とを有するボルト（図示せず）からなるものとすることができる。この場合、前記ボルトの前記頭部は第３部材２６の一端部２２の上又は第４部材３２の一端部２８の下に配置され、前記ボルトの前記軸部は第１貫通穴４４と第３貫通穴４８と第５貫通穴５２とを経て伸びている。前記ボルトの前記頭部が第３部材２６の一端部２２の上に配置されている場合、前記ボルトの前記軸部に下方ナット６２が螺合されている。前記ボルトの前記頭部が第４部材３２の一端部２８の下に配置されている場合、前記ボルトの前記軸部に上方ナット６０が螺合されている。
【００３５】
第２棒状部材５８は、前記上端部及び前記下端部のそれぞれにねじ山が形成されている図１に示した例に代え、頭部と、ねじ山が形成された軸部とを有するボルト（図示せず）からなるものとすることができる。この場合、前記ボルトの前記頭部は第３部材２６の他端部２４の上又は第４部材３２の他端部３０の下に配置され、前記ボルトの前記軸部は第２貫通穴４６と第４貫通穴５０と第６貫通穴５４とを経て伸びている。前記ボルトの前記頭部が第３部材２６の他端部２４の上に配置されている場合、前記ボルトの前記軸部に下方ナット６８が螺合されている。前記ボルトの前記頭部が第４部材３２の他端部３０の下に配置されている場合、前記ボルトの前記軸部に上方ナット６６が螺合されている。
【００３６】
地震時に各構造部材１０、１２が前記第１水平方向の力を受けて振動することにより、一方の構造部材１０は他方の構造部材１２に対して上下方向に動く。図２に示すように、一方の構造部材１０が他方の構造部材１２に対して上方へ動いているとき、第１部材１８は第２部材２０に対して上方へ移動する。このとき、第１部材１８は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動き、第３部材２６の一端部２２と第４部材３２の一端部２８との間の間隔及び第３部材２６の他端部２４と第４部材３２の他端部３０との間の間隔のそれぞれが僅かに広がる。これにより、第１棒状部材５６は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８から引張力を受けて変形し、第２棒状部材５８は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０から引張力を受けて変形する。第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれの変形により、地震時に生じた振動エネルギーが吸収される。
【００３７】
他方、一方の構造部材１０が他方の構造部材１２に対して下方へ動いているとき、第１部材１８は第２部材２０に対して下方へ移動する。このとき、第１部材１８は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動き、第３部材２６の一端部２２と第４部材３２の一端部２８との間の間隔及び第３部材２６の他端部２４と第４部材３２の他端部３０との間の間隔のそれぞれが僅かに広がる。これにより、第１棒状部材５６は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８から引張力を受けて変形し、第２棒状部材５８は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０から引張力を受けて変形する。第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれの変形により前記振動エネルギーが吸収される。
【００３８】
一方の構造部材１０及び他方の構造部材１２にそれぞれ第１部材１８及び第２部材２０という別個の部材が固定されているため、一方の構造部材１０が他方の構造部材１２に対して上下方向に動いているときに第１部材１８は第２部材２０に対して移動することができ、地震時に第１部材１８及び第２部材２０のそれぞれに生じるせん断力を比較的小さいものとすることができる。このため、一方の耐震壁及び他方の耐震壁にそれぞれ梁部材という１つの部材の一端部及び他端部が固定されている従来の場合のように前記梁部材に生じるせん断力が比較的大きいものとなることはない。第１部材１８及び第２部材２０のそれぞれに生じるせん断力が比較的小さいため、第１部材１８及び第２部材２０にひび割れが生じたり、第１部材１８及び第２部材２０が破壊されたりするのを防ぐことができ、振動エネルギー吸収装置１４が受ける損傷を小さくすることができる。
【００３９】
第１貫通穴４４が第１部材１８の長さ方向に間隔を置かれ、第２貫通穴４６が第２部材２０の長さ方向に間隔を置かれている図１に示した例に代え、第１貫通穴４４が第１部材１８の幅方向（図１における奥行き方向）に間隔を置かれ、第２貫通穴４６が第２部材２０の幅方向（図１における奥行き方向）に間隔を置かれていてもよい。この場合、第３貫通穴４８及び第４貫通穴５０のそれぞれは第３部材２６の幅方向（図１における奥行き方向）に間隔を置かれており、第５貫通穴５２及び第６貫通穴５４のそれぞれは第４部材３２の幅方向（図１における奥行き方向）に間隔を置かれている。
【００４０】
第１部材１８及び第２部材２０にそれぞれ複数の第１貫通穴４４及び複数の第２貫通穴４６が設けられている図１に示した例に代え、第１部材１８及び第２部材２０にそれぞれ１つの第１貫通穴４４及び１つの第２貫通穴４６が設けられていてもよい。この場合、第３部材２６の一端部２２及び他端部２４にそれぞれ１つの第３貫通穴４８及び１つの第４貫通穴５０が設けられており、第４部材３２の一端部２８及び他端部３０にそれぞれ１つの第５貫通穴５２及び１つの第６貫通穴５４が設けられており、連結装置３４は、１つの第１棒状部材５６と、１つの第２棒状部材５８とを有する。なお、第１部材１８と第２部材２０との間の間隔は、地震時に第１部材１８が第２部材２０に対して移動しているときに第１部材１８が第２部材２０に接触しない程度の間隔であればよい。
【００４１】
図３に示す例では、第３貫通穴４８及び第４貫通穴５０のそれぞれは、第３部材２６の上面から下方へ伸びる上方部分７２と、該上方部分から下方へ伸びる、上方部分７２より径が小さい下方部分７４とを有し、連結装置３４は、第３貫通穴４８及び第４貫通穴５０のそれぞれの上方部分７２の中に配置された、第１棒状部材５６又は第２棒状部材５８を取り巻くバネ７６を有する。バネ７６は上方部分７２の下方における第３部材２６に反力を取って上方ナット６０、６６に上向き力を加える。
【００４２】
ところで、地震時に第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが引張力を受けたとき、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれは、前記第１水平方向の力が比較的小さい場合に弾性変形し、前記第１水平方向の力が比較的大きい場合に塑性変形する。第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが塑性変形した場合、地震後の第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８の長さはそれぞれ地震前の第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８の長さより長くなる。このため、上方部分７２の中にバネ７６が配置されていない場合、地震後の第４部材３２の位置が地震前の第４部材３２の位置より低くなる。この場合、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが第３部材２６に対して上方へ移動するように上方ナット６０、６６を回転させる。これにより地震前の第４部材３２の高さまで第４部材３２を持ち上げる。
【００４３】
これに対して、上方部分７２の中にバネ７６が配置されている場合、バネ７６が上方ナット６０、６６に上向き力を加えることにより、図４に示すように、地震後の第４部材３２の位置が地震前の第４部材３２の位置と同じ高さになるようにすることができる。この場合、図５に示すように、地震後、上方ナット６０、６６を第１棒状部材５６又は第２棒状部材５８に対して回転させることにより、上方ナット６０、６６をその下方へ移動させて、第１棒状部材５６の前記上端部を第３部材２６の一端部２２に、第２棒状部材５８の前記上端部を第３部材２６の他端部２４に、それぞれ固定する。なお、上方ナット６０、６６の下方への移動前、図４に示したように、上方ナット６０、６６が第３部材２６から上方へ間隔を置かれた状態になるため、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８が塑性変形したことを目視により容易に確認することができる。
【００４４】
図６、７に示す例では、連結装置３４は、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれに取り付けられ、第３部材２６の上方に配置された第１歯状部材１１８と、該第１歯状部材と第３部材２６との間に配置され、該第３部材に反力を取って第１歯状部材１１８に上向き力を加える第１バネ１２０と、該第１バネ及び第１歯状部材１１８を取り囲む、第３部材２６に固定されたケーシング１２２と、該ケーシングの内部に配置され、第１歯状部材１１８と噛み合う第２歯状部材１２４と、該第２歯状部材とケーシング１２２との間に配置され、該ケーシングに反力を取って第２歯状部材１２４を第１歯状部材１１８に押し付ける第２バネ１２６とを有する。
【００４５】
この場合、地震時に第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが塑性変形したとき、第１バネ１２０が第３部材２６に反力を取って第１歯状部材１１８に上向き力を加えることにより、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれは第３部材２６に対して上方へ移動される。これにより第４部材３２は持ち上げられ、地震後の第４部材３２の位置は地震前の第４部材３２の位置と同じ高さになる。このとき、第１歯状部材１１８は第２バネ１２６の押付け力に抵抗して第２歯状部材１２４に対して上方へ移動する（図７）。第２歯状部材１２４は、第１歯状部材１１８が第２歯状部材１２４に対して上方へ移動することを許すが、第１歯状部材１１８が第２歯状部材１２４に対して下方へ移動することを阻止する。このため、地震時に第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれが第３部材２６を介して引張力を受けることができるため、図５に示した例における、地震後の上方ナット６０、６６の下方への移動を要しない。
【００４６】
第１歯状部材１１８は、図６に示した例では、筒状であり、第１歯状部材１１８の外面に、上下方向に隣接する複数の歯１１８ａが設けられている。各歯１１８ａは、第１歯状部材１１８の上端部から下端部に向けて第１歯状部材１１８の厚さが漸増するように第１歯状部材１１８の軸線に対して傾斜する第１面１１８ｂと、該第１面の下端部分と交差する、前記軸線に垂直な第２面１１８ｃとにより形成されている。第２歯状部材１２４は、第１歯状部材１１８の歯１１８ａの形状と対応する形状を有する複数の歯を有する。
【００４７】
図８に示す例では、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれを変形させることのみにより前記振動エネルギーを吸収する図１に示した例に代え、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８のそれぞれを変形させることに加え、摩擦抵抗を生じさせることにより前記振動エネルギーを吸収する。この場合、振動エネルギー吸収装置１４は、図９に示すように、第３部材２６の幅方向に間隔を置いて第３部材２６に取り付けられた複数の第１板状体７８と、第４部材３２の幅方向に間隔を置いて第４部材３２に取り付けられた複数の第２板状体８０とを有する。各第１板状体７８は、第３部材２６の幅方向に垂直であり、第３部材２６から下方へ延びている。各第２板状体８０は、第４部材３２の幅方向に垂直であり、第４部材３２から上方へ延びている。第１板状体７８及び第２板状体８０のそれぞれは、例えば、鋼板である。
【００４８】
振動エネルギー吸収装置１４は、第１部材１８の幅方向に間隔を置いて第１部材１８の上面に設けられた複数の第１溝８２と、第２部材２０の幅方向に間隔を置いて第２部材２０の上面に設けられた複数の第２溝８４（図８）とを有する。各第１溝８２は、第１部材１８の長さ方向に伸びており、第１部材１８の他端部４０において開放されている。各第２溝８４は、第２部材２０の長さ方向に伸びており、第２部材２０の他端部４２において開放されている。第１板状体７８の一端部は第１溝８２に受け入れられ、第１板状体７８の他端部は第２溝８４に受け入れられている。
【００４９】
振動エネルギー吸収装置１４は、第１部材１８の幅方向に間隔を置いて第１部材１８の下面に設けられた複数の第３溝８６と、第２部材２０の幅方向に間隔を置いて第２部材２０の下面に設けられた複数の第４溝８８（図８）とを有する。各第３溝８６は、第１部材１８の長さ方向に伸びており、第１部材１８の他端部４０において開放されている。各第４溝８８は、第２部材２０の長さ方向に伸びており、第２部材２０の他端部４２において開放されている。第２板状体８０の一端部は第３溝８６に受け入れられ、第２板状体８０の他端部は第４溝８８に受け入れられている。
【００５０】
振動エネルギー吸収装置１４は、各第１溝８２の中に配置された、第１部材１８及び第１板状体７８の前記一端部のそれぞれに密着する第１密着部材９０と、各第２溝８４の中に配置された、第２部材２０及び第１板状体７８の前記他端部のそれぞれに密着する第２密着部材９２と、各第３溝８６の中に配置された、第１部材１８及び第２板状体８０の前記一端部のそれぞれに密着する第３密着部材９４と、各第４溝８８の中に配置された、第２部材２０及び第２板状体８０の前記他端部のそれぞれに密着する第４密着部材９６とを有する。
【００５１】
第１密着部材９０、第２密着部材９２、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれは、弾性体又は粘弾性体からなる。第１密着部材９０、第２密着部材９２、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれは、例えば、天然ゴムやイソプレンゴムにカーボンブラックやシリカを配合することにより製造されたいわゆる高減衰ゴムからなるものとすることができ、また、アクリル高分子を含む粘弾性体からなるものとすることができる。第１密着部材９０、第２密着部材９２、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれは、弾性体又は粘弾性体からなる上記の例に代え、鋼材のような非弾性体からなるものでもよい。
【００５２】
地震時に第１部材１８が第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動いているとき、第１密着部材９０と第１板状体７８の前記一端部との間及び第３密着部材９４と第２板状体８０の前記一端部との間のそれぞれに摩擦抵抗が生じる。また、第２部材２０が第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動いているとき、第２密着部材９２と第１板状体７８の前記他端部との間及び第４密着部材９６と第２板状体８０の前記他端部との間のそれぞれに摩擦抵抗が生じる。これにより前記振動エネルギーが吸収される。このため、振動エネルギー吸収装置１４による前記振動エネルギーの吸収効果を高めることができる。
【００５３】
なお、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれが弾性体又は粘弾性体からなる場合、地震時に第１部材１８が第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動くことにより、第１密着部材９０及び第３密着部材９４はそれぞれ第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８から外力を受けて弾性変形する。また、第２部材２０が第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動くことにより、第２密着部材９２及び第４密着部材９６はそれぞれ第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０から外力を受けて弾性変形する。このため、第１密着部材９０、第２密着部材９２、第３密着部材９４及び第４密着部材９６のそれぞれの弾性変形によっても前記振動エネルギーが吸収される。
【００５４】
第３部材２６及び第４部材３２にそれぞれ複数の第１板状体７８及び複数の第２板状体８０が取り付けられている図９に示した例に代え、第３部材２６及び第４部材３２にそれぞれ１つの第１板状体７８及び１つの第２板状体８０が取り付けられていてもよい。この場合、第１部材１８の前記上面及び第２部材２０の前記上面にそれぞれ１つの第１溝８２及び１つの第２溝８４が設けられ、第１部材１８の前記下面及び第２部材２０の前記下面にそれぞれ１つの第３溝８６及び１つの第４溝８８が設けられている。
【００５５】
第３部材２６及び第４部材３２にそれぞれ少なくとも１つの第１板状体７８及び少なくとも１つの第２板状体８０が取り付けられている上記の例に代え、第３部材２６に少なくとも１つの第１板状体７８が取り付けられ、第４部材３２に第２板状体８０が取り付けられていなくてもよい。この場合、第１部材１８の前記上面及び第２部材２０の前記上面にそれぞれ少なくとも１つの第１溝８２及び少なくとも１つの第２溝８４が設けられており、第１部材１８の前記下面及び第２部材２０の前記下面にそれぞれ第３溝８６及び第４溝８８が設けられていない。
【００５６】
第３部材２６に少なくとも１つの第１板状体７８が取り付けられ、第４部材３２に第２板状体８０が取り付けられていない上記の例に代え、第３部材２６に第１板状体７８が取り付けられておらず、第４部材３２に少なくとも１つの第２板状体８０が取り付けられていてもよい。この場合、第１部材１８の前記上面及び第２部材２０の前記上面にそれぞれ第１溝８２及び第２溝８４が設けられておらず、第１部材１８の前記下面及び第２部材２０の前記下面にそれぞれ少なくとも１つの第３溝８６及び少なくとも１つの第４溝８８が設けられている。
【００５７】
図１０に示す例では、連結装置３４は、第１棒状部材５６と、第２棒状部材５８とを有する図１に示した例に代え、板状部材（第１板状部材）９８を有する。第１板状部材９８の上端部は第３部材２６に固定され、第１板状部材９８の下端部は第４部材３２に固定されている。第１板状部材９８の厚さ方向は前記第１水平方向と直交している。第１板状部材９８は、普通鋼からなるものでもよいし、普通鋼より降伏点が低いいわゆる低降伏点鋼からなるものでもよい。
【００５８】
第１部材１８の端面１０２及び第２部材２０の端面１０４は相対している。振動エネルギー吸収装置１４は、第１部材１８の端面１０２に設けられた、上下方向に伸びる溝（第５溝）１０６と、第２部材２０の端面１０４に設けられた、上下方向に伸びる溝（第６溝）１０８とを有する。第５溝１０６は第１部材１８の上端部及び下端部のそれぞれにおいて開放され、第６溝１０８は第２部材２０の上端部及び下端部のそれぞれにおいて開放されている。前記第１水平方向における第１板状部材９８の一端部は第５溝１０６に受け入れられ、第１板状部材９８の他端部は第６溝１０８に受け入れられている。
【００５９】
地震時に第１部材１８が第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０が第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動くことにより、第３部材２６は第４部材３２に対して動く。このとき、第１板状部材９８は第３部材２６及び第４部材３２から外力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーが吸収される。なお、連結装置３４が第１板状部材９８を有する場合において、第１板状部材９８を変形させることに加え、図８に示したように、摩擦抵抗を生じさせることにより前記振動エネルギーが吸収されるようにしてもよい。
【００６０】
図１１、１２に示す例では、連結装置３４は、１つの板状部材９８を有する図１０に示した例に代え、相対する２つの板状部材（第２板状部材１１０及び第３板状部材１１２）を有する。第２板状部材１１０の上端部は、第３部材２６の幅方向における第３部材２６の一方の側に配置され、第３部材２６に固定され、第２板状部材１１０の下端部は、第４部材３２の幅方向における第４部材３２の一方の側に配置され、第４部材３２に固定されている。第３板状部材１１２の上端部は、第３部材２６の幅方向における第３部材２６の他方の側に配置され、第３部材２６に固定され、第３板状部材１１２の下端部は、第４部材３２の幅方向における第４部材３２の他方の側に配置され、第４部材３２に固定されている。第１部材１８の他端部４０及び第２部材２０の他端部４２のそれぞれは第２板状部材１１０と第３板状部材１１２との間に位置する。
【００６１】
地震時に第１部材１８が第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０が第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動くことにより、第３部材２６は第４部材３２に対して動く。このとき、第２板状部材１１０及び第３板状部材１１２のそれぞれは第３部材２６及び第４部材３２から外力を受けて変形する。これにより前記振動エネルギーが吸収される。
【００６２】
第２板状部材１１０の前記上端部及び前記下端部がそれぞれ第３部材２６の前記一方の側及び第４部材３２の前記一方の側に配置され、第３板状部材１１２の前記上端部及び前記下端部がそれぞれ第３部材２６の前記他方の側及び第４部材３２の前記他方の側に配置されているため、第２板状部材１１０及び第３板状部材１１２のそれぞれについて、目視による点検が容易であり、交換時の作業性に優れる。このため、振動エネルギー吸収装置１４の維持管理がしやすい。なお、連結装置３４は、第２板状部材１１０と第３板状部材１１２とを有し、第１板状部材９８を有しない図１１に示した例に代え、第２板状部材１１０と第３板状部材１１２とに加えて、第１板状部材９８を有するものでもよい。また、連結装置３４は、少なくとも１枚の板状部材９８、１１０、１１２に加えて、第１棒状部材５６及び第２棒状部材５８を有するものでもよい。
【００６３】
図１３に示す例では、振動エネルギー吸収装置１４は、前記第１水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材１０、１２の間に配置されている図１に示した例に代え、前記上下方向に間隔を置かれた一対の構造部材（上方の梁１１４及び下方の梁１１６）の間に配置されている。
【００６４】
この場合、第１部材１８及び第２部材２０は上下方向に隣接しており、第１部材１８は上方の梁１１４に固定され、第２部材２０は下方の梁１１６に固定されている。第３部材２６の一端部２２は水平方向における第１部材１８の一方の側に配置され、第３部材２６の他端部２４は水平方向における第２部材２０の一方の側に配置され、第４部材３２の一端部２８は水平方向における第１部材１８の他方の側に配置され、第４部材３２の他端部３０は水平方向における第２部材２０の他方の側に配置されている。第１貫通穴４４及び第２貫通穴４６はそれぞれ第１部材１８及び第２部材２０を水平方向に貫き、第３貫通穴４８及び第４貫通穴５０はそれぞれ第３部材２６の一端部２２及び他端部２４を水平方向に貫き、第５貫通穴５２及び第６貫通穴５４はそれぞれ第４部材３２の一端部２８及び他端部３０を水平方向に貫いている。
【００６５】
地震時に上方の梁１１４及び下方の梁１１６のそれぞれが水平方向の力を受けて上方の梁１１４は下方の梁１１６に対して動いているとき、第１部材１８は第２部材２０に対して水平方向に移動する。このとき、第１部材１８は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８のそれぞれに対して動き、第２部材２０は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０のそれぞれに対して動き、第３部材２６の一端部２２と第４部材３２の一端部２８との間の間隔及び第３部材２６の他端部２４と第４部材３２の他端部３０との間の間隔のそれぞれは僅かに広がる。これにより、第１棒状部材５６は第３部材２６の一端部２２及び第４部材３２の一端部２８から引張力を受けて変形し、第２棒状部材５８は第３部材２６の他端部２４及び第４部材３２の他端部３０から引張力を受けて変形する。これにより、地震時に生じた振動エネルギーが吸収される。
【００６６】
上方の梁１１４及び下方の梁１１６にそれぞれ第１部材１８及び第２部材２０という別個の部材が固定されているため、上方の梁１１４が下方の梁１１６に対して動いているときに第１部材１８は第２部材２０に対して移動することができる。このため、地震時に第１部材１８及び第２部材２０のそれぞれに生じるせん断力は比較的小さく、振動エネルギー吸収装置１４は損傷を受けにくい。
【符号の説明】
【００６７】
１０、１２ 構造部材
１４ 振動エネルギー吸収装置
１６ 建物
１８ 第１部材
２０ 第２部材
２６ 第３部材
３２ 第４部材
３４ 連結装置
４８ 一端側貫通穴（第３貫通穴）
５０ 他端側貫通穴（第４貫通穴）
５６ 第１棒状部材
５８ 第２棒状部材
６０、６６ ナット（上方ナット）
７２ 上方部分
７４ 下方部分
７６ バネ
７８ 第１板状体
８０ 第２板状体
８２ 第１溝
８４ 第２溝
８６ 第３溝
８８ 第４溝
９０ 第１密着部材
９２ 第２密着部材
９４ 第３密着部材
９６ 第４密着部材
９８、１１０、１１２ 板状部材
１１４ 上方の梁
１１６ 下方の梁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、
前記振動エネルギー吸収装置は、前記水平方向に隣接する第１部材及び第２部材であって一方の構造部材に固定された第１部材と、他方の構造部材に固定された第２部材と、
一端部が前記第１部材の上に配置され、他端部が前記第２部材の上に配置された第３部材と、
一端部が前記第１部材の下に配置され、他端部が前記第２部材の下に配置された第４部材と、
前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有する、建物。
【請求項２】
前記連結装置は、上端部が前記第３部材の前記一端部に固定され、下端部が前記第４部材の前記一端部に固定された少なくとも１本の鋼製の第１棒状部材と、上端部が前記第３部材の前記他端部に固定され、下端部が前記第４部材の前記他端部に固定された少なくとも１本の鋼製の第２棒状部材とを有する、請求項１に記載の建物。
【請求項３】
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第３部材の前記一端部を上下方向に貫く少なくとも１つの一端側貫通穴と、前記第３部材の前記他端部を上下方向に貫く少なくとも１つの他端側貫通穴とを有し、
前記一端側貫通穴及び前記他端側貫通穴のそれぞれは、前記第３部材の上面から下方へ伸びる上方部分と、該上方部分から下方へ伸びる、前記上方部分より径が小さい下方部分とを有し、
前記第１棒状部材は前記一端側貫通穴を経て伸び、
前記第２棒状部材は前記他端側貫通穴を経て伸び、
前記連結装置は、前記第１棒状部材の前記上端部及び前記第２棒状部材の前記上端部のそれぞれに螺合され、前記第３部材の上に配置されたナットと、前記一端側貫通穴及び前記他端側貫通穴のそれぞれの前記上方部分の中に配置され、前記第１棒状部材又は前記第２棒状部材を取り巻くバネとを有し、
前記バネは前記上方部分の下方における前記第３部材に反力を取って前記ナットに上向き力を加える、請求項２に記載の建物。
【請求項４】
前記連結装置は、上端部が前記第３部材に固定され、下端部が前記第４部材に固定された、厚さ方向が前記水平方向と直交する少なくとも１つの鋼製の板状部材を有する、請求項１に記載の建物。
【請求項５】
前記第１部材の端部は前記第２部材の端部に隣接しており、
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第１部材の上面に設けられた、前記第１部材の長さ方向に伸びる、前記第１部材の端部において開放された第１溝と、前記第２部材の上面に設けられた、前記第２部材の長さ方向に伸びる、前記第２部材の端部において開放された第２溝と、
前記第３部材に固定され、該第３部材から下方へ延びる、前記第３部材の幅方向に垂直な第１板状体であって一端部が前記第１溝に受け入れられ、他端部が前記第２溝に受け入れられた第１板状体と、
前記第１溝の中に配置され、前記第１部材及び前記第１板状体の前記一端部のそれぞれに密着する第１密着部材と、前記第２溝の中に配置され、前記第２部材及び前記第１板状体の前記他端部のそれぞれに密着する第２密着部材とを有する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の建物。
【請求項６】
前記第１部材の端部は前記第２部材の端部に隣接しており、
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第１部材の下面に設けられた、前記第１部材の長さ方向に伸びる、前記第１部材の端部において開放された第３溝と、前記第２部材の下面に設けられた、前記第２部材の長さ方向に伸びる、前記第２部材の端部において開放された第４溝と、
前記第４部材に固定され、該第４部材から上方へ延びる、前記第４部材の幅方向に垂直な第２板状体であって一端部が前記第３溝に受け入れられ、他端部が前記第４溝に受け入れられた第２板状体と、
前記第３溝の中に配置され、前記第１部材及び前記第２板状体の前記一端部のそれぞれに密着する第３密着部材と、前記第４溝の中に配置され、前記第２部材及び前記第２板状体の前記他端部のそれぞれに密着する第４密着部材とを有する、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の建物。
【請求項７】
上下方向に間隔を置かれた上方の梁及び下方の梁と、前記上方の梁と前記下方の梁との間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、
前記振動エネルギー吸収装置は、上下方向に隣接する第１部材及び第２部材であって前記上方の梁に固定された第１部材と、前記下方の梁に固定された第２部材と、
一端部が水平方向における前記第１部材の一方の側に配置され、他端部が前記第２部材の一方の側に配置された第３部材と、
一端部が前記第１部材の他方の側に配置され、他端部が前記第２部材の他方の側に配置された第４部材と、
前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有する、建物。
【請求項１】
水平方向に間隔を置かれた一対の構造部材と、該構造部材の間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、
前記振動エネルギー吸収装置は、前記水平方向に隣接する第１部材及び第２部材であって一方の構造部材に固定された第１部材と、他方の構造部材に固定された第２部材と、
一端部が前記第１部材の上に配置され、他端部が前記第２部材の上に配置された第３部材と、
一端部が前記第１部材の下に配置され、他端部が前記第２部材の下に配置された第４部材と、
前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有する、建物。
【請求項２】
前記連結装置は、上端部が前記第３部材の前記一端部に固定され、下端部が前記第４部材の前記一端部に固定された少なくとも１本の鋼製の第１棒状部材と、上端部が前記第３部材の前記他端部に固定され、下端部が前記第４部材の前記他端部に固定された少なくとも１本の鋼製の第２棒状部材とを有する、請求項１に記載の建物。
【請求項３】
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第３部材の前記一端部を上下方向に貫く少なくとも１つの一端側貫通穴と、前記第３部材の前記他端部を上下方向に貫く少なくとも１つの他端側貫通穴とを有し、
前記一端側貫通穴及び前記他端側貫通穴のそれぞれは、前記第３部材の上面から下方へ伸びる上方部分と、該上方部分から下方へ伸びる、前記上方部分より径が小さい下方部分とを有し、
前記第１棒状部材は前記一端側貫通穴を経て伸び、
前記第２棒状部材は前記他端側貫通穴を経て伸び、
前記連結装置は、前記第１棒状部材の前記上端部及び前記第２棒状部材の前記上端部のそれぞれに螺合され、前記第３部材の上に配置されたナットと、前記一端側貫通穴及び前記他端側貫通穴のそれぞれの前記上方部分の中に配置され、前記第１棒状部材又は前記第２棒状部材を取り巻くバネとを有し、
前記バネは前記上方部分の下方における前記第３部材に反力を取って前記ナットに上向き力を加える、請求項２に記載の建物。
【請求項４】
前記連結装置は、上端部が前記第３部材に固定され、下端部が前記第４部材に固定された、厚さ方向が前記水平方向と直交する少なくとも１つの鋼製の板状部材を有する、請求項１に記載の建物。
【請求項５】
前記第１部材の端部は前記第２部材の端部に隣接しており、
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第１部材の上面に設けられた、前記第１部材の長さ方向に伸びる、前記第１部材の端部において開放された第１溝と、前記第２部材の上面に設けられた、前記第２部材の長さ方向に伸びる、前記第２部材の端部において開放された第２溝と、
前記第３部材に固定され、該第３部材から下方へ延びる、前記第３部材の幅方向に垂直な第１板状体であって一端部が前記第１溝に受け入れられ、他端部が前記第２溝に受け入れられた第１板状体と、
前記第１溝の中に配置され、前記第１部材及び前記第１板状体の前記一端部のそれぞれに密着する第１密着部材と、前記第２溝の中に配置され、前記第２部材及び前記第１板状体の前記他端部のそれぞれに密着する第２密着部材とを有する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の建物。
【請求項６】
前記第１部材の端部は前記第２部材の端部に隣接しており、
前記振動エネルギー吸収装置は、前記第１部材の下面に設けられた、前記第１部材の長さ方向に伸びる、前記第１部材の端部において開放された第３溝と、前記第２部材の下面に設けられた、前記第２部材の長さ方向に伸びる、前記第２部材の端部において開放された第４溝と、
前記第４部材に固定され、該第４部材から上方へ延びる、前記第４部材の幅方向に垂直な第２板状体であって一端部が前記第３溝に受け入れられ、他端部が前記第４溝に受け入れられた第２板状体と、
前記第３溝の中に配置され、前記第１部材及び前記第２板状体の前記一端部のそれぞれに密着する第３密着部材と、前記第４溝の中に配置され、前記第２部材及び前記第２板状体の前記他端部のそれぞれに密着する第４密着部材とを有する、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の建物。
【請求項７】
上下方向に間隔を置かれた上方の梁及び下方の梁と、前記上方の梁と前記下方の梁との間に配置され、地震時に生じた振動エネルギーを吸収する振動エネルギー吸収装置とを含み、
前記振動エネルギー吸収装置は、上下方向に隣接する第１部材及び第２部材であって前記上方の梁に固定された第１部材と、前記下方の梁に固定された第２部材と、
一端部が水平方向における前記第１部材の一方の側に配置され、他端部が前記第２部材の一方の側に配置された第３部材と、
一端部が前記第１部材の他方の側に配置され、他端部が前記第２部材の他方の側に配置された第４部材と、
前記第３部材と前記第４部材とを連結する連結装置とを有する、建物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−６８６７（Ｐ２０１１−６８６７Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４９５４２（Ｐ２００９−１４９５４２）
【出願日】平成２１年６月２４日（２００９．６．２４）
【出願人】（０００００１３１７）株式会社熊谷組 (551)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２４日（２００９．６．２４）
【出願人】（０００００１３１７）株式会社熊谷組 (551)
【Ｆターム（参考）】
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