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公開番号2025111281
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-30
出願番号2024005605
出願日2024-01-17
発明の名称制振装置
出願人清水建設株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F16F 15/02 20060101AFI20250723BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】水平方向の振動および上下方向の振動を抑制できる制振装置を提供する。
【解決手段】構造物に第1錘21を付加し、第1錘21の水平方向の振動を構造物の水平方向の振動と同調させて構造物の水平方向の振動を低減させる水平動制振部2と、水平動制振部2に第2錘4を付加し、第2錘4の上下方向の振動を構造物に対する水平動制振部2の上下方向の振動と同調させて構造物に対する水平動制振部2の上下方向の振動を低減させる上下動制振部3と、を有する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
構造物に第１錘を付加し、前記第１錘の水平方向の振動を前記構造物の水平方向の振動と同調させて前記構造物の水平方向の振動を低減させる水平動制振部と、
前記水平動制振部に第２錘を付加し、前記第２錘の上下方向の振動を前記構造物に対する前記水平動制振部の上下方向の振動と同調させて前記構造物に対する前記水平動制振部の上下方向の振動を低減させる上下動制振部と、を有する制振装置。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
前記上下動制振部は、
前記第１錘の上に設置される前記第２錘と、
前記第１錘と前記第２錘との間に設けられ前記第１錘と前記第２錘とを連結する鉛直ばねと、
前記第１錘と前記第２錘との間に前記鉛直ばねと並列に設けられ前記第１錘と前記第２錘とを連結する減衰要素と、を有する請求項１に記載の制振装置。
【請求項３】
前記第２錘は、前記第１錘の一部として水平方向の振動を前記構造物の水平方向の振動と同調して前記構造物の水平方向の振動を低減させる請求項１または２に記載の制振装置。
【請求項４】
前記水平動制振部は、
前記構造物の設置面の上に設置される前記第１錘と、
前記第１錘と前記設置面との間に上下方向に直列に配列され前記構造物と前記第１錘とを連結し前記第１錘と前記構造物とを水平方向に相対変位可能に支持する複数の積層ゴム支承と、を有する請求項１または２に記載の制振装置。
【請求項５】
前記水平動制振部は、
前記構造物の設置面の上に設置される前記第１錘を分割して上下方向に直列に配列した複数の第１錘分割体と、
上下方向に直列に配列され、上下方向に隣り合う前記第１錘分割体の間および最下に設置される前記第１錘分割体と前記設置面との間それぞれに設けられ、上下に隣り合う前記第１錘分割体および最下に配置される前記第１錘分割体と前記構造物とを水平方向に相対変位可能に支持する複数の積層ゴム支承と、を有する請求項１または２に記載の制振装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、制振装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
超高層建物に採用される制振装置として、建物の頂部などに錘を付加し、その揺れで建物の揺れを相殺するチューンドマスダンパー（以降、ＴＭＤ）と呼ばれる制振装置が知られている。近年では、地震によって建物が水平方向に大きく変形することを抑える地震対策用の数百トンの錘からなる大型ＴＭＤも開発されている。
【０００３】
一方、超高層建物は、建物質量が大きいことに加え建物振動周期も長いことから、ＴＭＤを同調させるためには長周期化する必要がある。ＴＭＤの長周期化を実現するために、例えば、ＴＭＤの錘を支持する積層ゴム支承を上下方向に多段に配列している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平１－１０５８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
積層ゴム支承を上下方向に多段に配列する場合、地震の上下動によって積層ゴム支承の引抜けや、ＴＭＤを支持する梁へ作用する過大な応力への対策が課題となる。これは、積層ゴム支承が水平だけでなく鉛直にも剛性を有しているためであり、積層ゴム支承を上下方向に多段に配列することによって、水平方向と同様に上下方向の周期も伸びることによって顕在化する。具体的には、９００ｔｏｎの錘を、φ１０００の天然ゴム系の積層ゴム支承を上下方向に３段に直列にし、４箇所で支持すると、上下方向の１次固有周期はおよそ０．１秒となる。上下方向に何も減衰材がない状態で地震の上下動が作用すれば、この０．１秒の周期に共振して、上下方向に大きく振動し１Ｇを超えるような加速度を生じてしまう虞がある。
その結果、積層ゴム支承については、ＴＭＤが浮き上がり積層ゴム支承に引張力が生じることへの対策が必要となり、ＴＭＤを支持する梁については、ＴＭＤの錘の自重で生じる応力に加え、地震時の上下動で生じる応力も加えた過大な外力への対策が必要となるため、不経済である。
【０００６】
そこで、本発明は、水平方向の振動および上下方向の振動を抑制できる制振装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る制振装置は、構造物に第１錘を付加し、前記第１錘の水平方向の振動を前記構造物の水平方向の振動と同調させて前記構造物の水平方向の振動を低減させる水平動制振部と、前記水平動制振部に第２錘を付加し、前記第２錘の上下方向の振動を前記構造物に対する前記水平動制振部の上下方向の振動と同調させて前記構造物に対する前記水平動制振部の上下方向の振動を低減させる上下動制振部と、を有する。
【０００８】
本発明に係る制振装置では、前記上下動制振部は、前記第１錘の上に設置される前記第２錘と、前記第１錘と前記第２錘との間に設けられ前記第１錘と前記第２錘とを連結する鉛直ばねと、前記第１錘と前記第２錘との間に前記鉛直ばねと並列に設けられ前記第１錘と前記第２錘とを連結する減衰要素と、を有していてもよい。
【０００９】
本発明では、水平方向の振動を抑制する水平動制振部に、水平動制振部の上下方向の振動に同調する上下動制振部を設けているため、水平方向の振動および上下方向の振動を抑制できる。
【００１０】
本発明に係る制振装置では、前記第２錘は、前記第１錘の一部として水平方向の振動を前記構造物の水平方向の振動と同調して前記構造物の水平方向の振動を低減させてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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