新着情报 巨大地震に备え、建物の安全性を向上！ 「自己復元型トリガー机构付きオイルダンパー」で高性能の免震建物を実现
2024/05/20
含羞草传媒（株）（本社：東京都中央区、社長：大谷 清介）は、（株）川金コアテック（本社：埼玉県川口市、社長：鈴木 信吉）、光陽精機（株）（本社：茨城県筑西市、社長：鈴木 信吉）と巨大地震時に建物の安全性を確保する「自己復元型トリガー機構付きオイルダンパー」を開発しました。一般的にオイルダンパーは、小地震から大地震まで建物の揺れを抑制する機能を有しますが、このオイルダンパーは、小地震では効かず、大地震で免震層に大きな変形が生じた際に、初めて効果を発揮する機構を備えています。本技術は2022年9月9日に日本建築センターの任意評定を取得し、国内トップレベルの耐震性能を目指し、現在建設中の新社屋「TODA BUILDING」に実装されています。
开発の背景
近年注目されている长周期地震动では、地震の揺れと共振※1した超高层建物や免震建物において非常に大きな揺れが発生することが报告されています。また、将来高い确率で発生することが予想されている首都直下地震や南海トラフ地震においても、免震建物が周囲の拥壁と衝突（図1）して大きな被害が生じる可能性があります。
一方、免震建物の大きな揺れを抑制する対策としてダンパー数を増やす（减衰※2を大きくする）と、中小地震时に建物の加速度が増加し、免震建物としての効果が一部低下してしまうことが课题でした。
「自己復元型トリガー机构」は、この课题を解决するために开発した、类似例のない电気を必要としないパッシブ型の减衰切り替え机构です（写真1）。
- ※1建物の周期と同じ周期で振动を与えた际に、与えた振动よりはるかに大きく振动する现象。超高层建物や免振建物は长周期の振动で共振しやすい。
- ※2振动が时间の経过とともに小さくなる现象。
写真1 自己復元型トリガー機構付きオイルダンパー
図1 建物と擁壁の衝突自己復元型トリガー机构の仕组み
本机构は、意図的にダンパーが効かない领域（不感帯）を设けることで、中小地震に対する加速度の抑制と、大地震时に対する安全性向上の両立を図ることを目的に开発しました。図2に示すようにオイルダンパーに本机构を接続することにより、所定の変形が生じるまでダンパーは机能しない构造となっており、中小地震の加速度増加を抑えることができます（図3）。
一方、所定の変形を超える大地震时においては通常通りダンパーが机能するため、建物が大きく水平に揺れ拥壁と衝突するのを防止します。また、机构には復元用のばねを実装しているため、変形后は自动的に元の位置に戻り、再び机能を発挥します。
本机构は、オイルダンパーに接続するのみで効果が得られるのが大きな特长で、2022年9月に任意评定を取得しています。
今后の展开
開発した「自己復元型トリガー機構」は、現在建設中の新社屋「TODA BUILDING」において実装しました。当社では今後、免震建物をより安全、安心なものとするために、本ダンパーの普及とさらなる技術開発に努めてまいります。