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高層ビルの制振とは？課題と対策・製品を解説
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構造・躯体における高層ビルの制振とは？
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『ロッドマン』は、耐力壁の転倒を防止するための金物で従来の
ホールダウン金物に代わる、中層建築における耐力壁の高強度化に
対応した新たなオリジナル・タイダウンシステムです。
木造中高層建物では巨大な引き抜き力が耐力壁に生じることとなり、
既存のホールダウン金物では負担できない場合があり、そのような
巨大な引き抜きの力に対応するために開発しました。
【特長】
■各階(層)の引き抜き力をタイロッドを通して直接基礎に伝達するため
各階の金物を小型化できる
■高強度のロッドを使用することでロッド径を小さくし
金物の重量や材積を小さくできる
■建物の収縮に対し、最大で10mm追従が可能
※詳しくはお問い合わせください。
タイダウンシステム『ロッドマン』
1979年台風20号の時の風揺れで、某高層ビルでは中に居る多くの方が
生理的変調を訴えたという調査報告があります。
固有モードにおけるゆっくりとした振幅の大きな揺れが長時間続くのが
特徴。水平2方向、捩れが代表的です。
当資料の全編版では、揺れ方、感じ方、課題をご紹介しておりますので、
続きが気になる方はお気軽にお問い合わせください。
【抜粋版掲載内容】
■居住者への生理的影響も？決して軽視できない風揺れ現象
■どんな揺れ方するの？
※こちらのPDF資料は抜粋版です。全編必要な方はお問い合わせ下さい。
【資料】意外と多い中高層ビルの風揺れ現象＜抜粋版＞
『VESダンパー工法』は、ダンパーデバイス「CSTシリーズ」、
取付鋼板により構成される制振システムです。
中小地震から大地震、長周期地震動、強風や交通振動などの環境振動に
制振効果を発揮。繰り返し変形に強く、安定性能の持続により度重なる
大地震や頻発する余震に効果的です。
また、配置自在のコンパクトな仕様とラインアップで、景観や
機能性に配慮した設計が可能となっています。
【特長】
■様々な振動に対応
■余震に強い
■設計自由度が高い
■高耐久性
■高性能ゴム
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
高減衰ゴムによる制振間柱『VESダンパー工法』
当社で取り扱う、天井吊り用振れ止め金具『スマートブレス』を
ご紹介いたします。
電動工具だけで誰でも取り付け簡単。金具本体を 吊りボルトに
沿えて内側金具をはめるのみ。
独自の振れ止め計算プログラムにより許容強度の算出が可能なため、
安心して施工いただけます。
【特長】
■電動工具だけで誰でも取り付け簡単
■金具本体を吊りボルトに沿えて内側金具をはめるのみ
■取り付け後の上下移動も簡単
■独自の振れ止め計算プログラムにより許容強度の算出が可能
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
天井吊り用振れ止め金具『スマートブレス』
『スマートスライドブレス』は、独自の振れ止め計算プログラムにより
許容強度の算出が可能なため、安心して施工いただける天井吊り用
振れ止め金具です。
吊り位置に既設の梁や配管干渉があっても跨ぎでブレス化できます。
上下左右にスライドするブレス金具なので多様な設置が可能です。
また、天吊り機器の耐震用の架台設置が不要になり、コストを削減できます。
【特長】
■上下左右にスライドするブレス金具なので多様な設置が可能
■天吊り機器の耐震化が架台不要になり、コストを削減
■吊り位置に梁や配管干渉があっても跨ぎでブレス化
■独自の振れ止め計算プログラムにより許容強度の算出が可能
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
天井吊り用振れ止め金具『スマートスライドブレス』
『スマートセンターブレス』は、吊高1.5m以上重量100kg以下の
設備機器を全ネジボルトで耐震可能な天井吊り用振れ止め金具です。
架台同等以上の耐震性能を発揮、架台製作の手間を省くことが可能。
全ネジボルト3方向を金具1個で対応、2段ブレスに適しています。
また、独自の振れ止め計算プログラムにより許容強度の算出が可能なため、
安心して施工いただけます。
【特長】
■吊高1.5m以上重量100kg以下の設備機器を全ネジボルトで耐震可能
■架台同等以上の耐震性能を発揮、架台製作の手間を省くことが可能
■全ネジボルト3方向を金具1個で対応、2段ブレスに好適
■独自の振れ止め計算プログラムにより許容強度の算出が可能
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
天井吊り用振れ止め金具『スマートセンターブレス』
当社では、空気圧制御式の上下免震床システムを取り扱っています。
空気ばねが床をやわらかく支持し、地震の力を軽減。
コンプレッサーから発生した圧縮空気を、レベリングバルブを通して空気量を
調整しながら空気ばねへ供給することにより、免震床の高さを一定に保ちます。
ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。
【特長】
■空気ばねは荷重が変化しても固有振動数は一定なので、免震床上の荷重の
大きさや機器の位置が変化してもほとんど免震効果は変わらない
■空気圧制御の摩擦ダンパーを併せて使用しているため、歩行感は良好
■水平免震建物内に設置することで、3次元免震が可能に
■固定床と免震床の間は特殊金物で塞いでおり、物や埃の侵入が防げる
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
上下免震床システム
『ブレース固定金具Ａ』はブレース材を取り付けるための部材です。
可変型部材なので、常にブレースをＶ字に設置することが可能。
※詳しくはＰＤＦをダウンロードして頂くか、お問い合わせ下さい。
ブレース固定金具Ａ
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構造・躯体における高層ビルの制振
構造・躯体における高層ビルの制振とは？
高層ビルにおける構造・躯体の制振とは、地震や強風などの外力による建物の揺れを抑制し、居住者の安全確保や建物の損傷を防ぐための技術や工法のことです。建物の構造体そのものや、それに付随する部材を用いて、揺れエネルギーを吸収・減衰させることを目的とします。
課題
揺れ増幅による居住性低下
高層ビルは固有周期が長いため、地震や風による揺れが建物全体に増幅されやすく、居住者の不快感や建物の損傷リスクを高める可能性があります。
構造部材への過大な負担
地震発生時、構造部材には大きな力が集中し、損傷や破壊に至るリスクがあります。これを最小限に抑える必要があります。
制振装置の設置スペースとコスト
効果的な制振装置を設置するには、相応のスペースが必要となり、また導入・維持管理コストも高額になる傾向があります。
既存建物の改修における制約
既存の高層ビルに制振性能を付加する場合、構造的な制約や工期の制約から、導入できる技術が限られることがあります。
対策
構造減衰の向上
建物の構造部材自体に、粘性や塑性変形を利用してエネルギーを吸収する能力を持たせることで、揺れを低減します。
付加制振装置の導入
建物の特定の箇所に、オイルダンパーや粘性ダンパーなどの制振装置を設置し、揺れエネルギーを吸収・減衰させます。
免震構造との組み合わせ
建物の基礎部分に免震装置を設置し、建物と地面の間に絶縁層を作ることで、地震の揺れを建物に直接伝わりにくくし、制振効果を高めます。
構造解析とシミュレーションの活用
最新の構造解析ソフトウェアやシミュレーション技術を用いて、建物の揺れ特性を詳細に分析し、最適な制振設計を行います。
対策に役立つ製品例
高減衰性構造部材
建物の骨組みとなる鉄骨やコンクリートに、高い減衰性能を持つ材料や構造を採用することで、揺れを構造体自体で吸収します。
粘性ダンパーシステム
建物の主要な柱や梁の間に設置され、地震や風による揺れを粘性体の抵抗によって吸収・減衰させる装置です。
オイルダンパーユニット
建物の構造体に組み込まれ、オイルの粘性抵抗を利用して揺れエネルギーを熱エネルギーに変換し、建物の揺れを効果的に抑制します。
構造解析ソフトウェア
建物の構造特性や外力に対する応答を詳細にシミュレーションし、最適な制振設計や装置の配置を検討するためのツールです。
