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世界をリードする鹿島の制震・免震技術

　世界初のアクティブ制震構法「ＡＭＤ」をはじめ、当社は優れた制震・免震技術を世界に先駆け開発、実用化し多くの実績を重ねている。当社が保有する数々の制震・免震構法をまとめてみた。

ブレースに可変剛性装置を接続し、内蔵された弁を開閉して建物の剛性を変える。走る電車の中に立っている人が筋肉を使ってバランスを保つように、建物が揺れを瞬時に判断して、揺れをかわす。

建物に吊したおもりを建物の揺れを抑える方向に動かして揺れを打ち消す。ビル内数箇所に設置されたセンサが揺れを感知すると、コンピュータが即座に解析、アクチュエータで揺れを打ち消す方向におもりを動かす。

パッシブ型の大きなおもりの上に載せたアクティブ型のＡＭＤ制震装置をコンピュータ制御によって駆動させる。わずかなエネルギーで動かすことができる上、コンパクトな造りをしており、既存の建物にも設置できる。

おもりを吊り下げるのでなく、おもりにＶ字型レールを取り付けてローラ上で振り子運動をさせる。建物の固有周期におもりの振動周期を合わせ、モータで駆動。その振動制御力により揺れを低減する。

シリンダ内に油を密封した高性能オイルダンパを建物の骨組みに組み込むしくみ。建物の揺れによって生ずるシリンダ内の油の流体抵抗によって減衰力を生み出す。

建物の壁、柱、梁などの構造体そのものに振動を吸収する板状のハチの巣型鋼製ダンパを組み込む。組み込む場所によって、壁用、梁用，柱用の３つに分類される。

高さや平面形状の異なる建物同士、あるいは構造の違う建物同士を鋼製ダンパで連結して揺れ方の違いを利用して、振動を抑える。ベル型、鼓型、アレー型などの形状があり、建物の条件に応じて選ぶことができる。

建物をまるごと積層ゴムで支え、地震などの横揺れをカットするのが免震構法。さらに免震・防振構法は、積層ゴムの形状を工夫することによって、交通振動などの縦揺れもカットする。

ボールベアリングや空気バネを用いた免震ユニットがコンピュータや精密機器を建物本体からフロアごと浮かせて揺れをカットする。水平免震型、水平・上下免震型があり、必要な部分だけを免震構造にできる。

精密機械を搭載する除振テーブルを電磁石で浮上させて振動を防ぐ。除振テーブルは電磁石の吸引力で常に浮上しており、建物床の振動をセンサが感知すると電磁石に振動の方向・強弱に応じた磁力を発生させ、振動を制御する。

写真は鹿島月報より転載