Page Top

制震・免震技術

制震技術

HiDAM (ハイダム)

HiDAM(ハイダム)は、建物に組み込んだオイルダンパが地震や強風による建物の揺れを吸収する制震システムです。

HiDAMイメージ

特徴

  • 大地震や台風による揺れを大きく低減
    大地震や台風などによる揺れを大幅に低減し、高い耐震性を確保します。
  • 超高層から中低層ビルまで
    建物規模、種類を問わず様々な設置方法に対応できます。
  • 構造体コストを低減
    建物の受ける地震力が大幅に低減されるため、構造体の軽量化が可能となり構造体コストを抑えることができます。
  • 半永久的に使用可能
    HiDAMは耐久性に優れ、寿命は建物とほぼ同等。 チェックは油量点検程度の軽微なもので、部品の交換の必要はありません。

原理

シンプルな構造で優れた減衰性能

建物に振動が加わると梁・ブレース間の変位差によってピストンが動き、油がピストンに開けられた連結孔を通って左右の油室間を移動します。連結孔には調節弁が設けられており、ここを通過する際の油の流体抵抗を利用して振動減衰効果を発揮します。

HiDAMのしくみ

HiDAMのしくみ

改ページ

性能

高く安定したエネルギー吸収性能を確認

HiDAMは、実大装置の性能確認試験により、微小振幅から理論通りの性能が発揮されていることを確認しました。
また、温度や荷重レベルの変動、数十万回におよぶ繰返し加振実験によっても性能に変化が認められませんでした。建物の使用期間中、常に安定した性能を維持します。

HiDAM性能確認実験状況

HiDAM性能確認実験状況

実際の高層建物で制震効果を実証

実際にHiDAMを設置した高層建物で加振実験を行いました。建物の頂部に加振機を設置し、強制的に建物を加振して振動特性を計測し、右図に見るように振幅も小さくなり、速やかに揺れを収束させるといったHiDAMの制震効果を確認することができました。

高層建物加振実験結果

高層建物加振実験結果

適用構法:スーパーRCフレーム構法

スーパーRCフレーム構法

スーパーRCフレーム構法は、構造躯体を一本の巨大な幹のように中央のコア壁に集約させ、制震装置を組み合わせた架構。柱や梁による制約を受けない空間が実現し、制震装置HiDAMを組み込むことにより地震や風による揺れを低減できます。

構造躯体を、

  1. 建物コア部分の「スーパーウォール」(構造壁)、
  2. 建物最上階の「スーパービーム」(大梁)、
  3. 建物外枠の「コネクティング柱」(支柱)の主要構造部に集中させ、
  4. 「スーパービーム」と「コネクティング柱」を、油圧式ダンパーの制震装置「HiDAM」によって連結させた

超高層建物用構法です。


地震力低減の構造原理

地震や風で建物が揺れるとスーパーピームが傾き、その先端に上下動が生じます。
柱の頂部と梁の先端との間に入れた制震装置HiDAMがこの上下動に対して制御効果を発揮し、建物の揺れを抑えます。

地震力低減の構造原理
改ページ

適用構法:連結ダンパ

振動特性の異なる2つの構造物をダンパで連結することにより、地震エネルギーを吸収して応答低減を図るものです。ダンパとしてHiDAMを適用すれば、風揺れから大地震まで幅広く構造物の応答を低減することが可能です。
また、大加速度入力、高耐久性を要求される原子力施設に対しても、これまでに培ったHiDAMのノウハウを応用して、ごく短期間で高性能・大容量型のスーパーHiDAMを実現し、本格的な制震構造として経産省の工認および日本建築センター評定を取得しました。構造躯体を一本の巨大な幹のように中央のコア壁に集約させ、制震装置を組み合わせた架構。柱や梁による制約を受けない空間が実現し、制震装置HiDAMを組み込むことにより地震や風による揺れを低減できます。

連結ダンパ