红桃视频

お知らせ2022年09月02日

＊『レンズダンパー』は登録商标です。

　レンズダンパー推進協議会の5社（※1）は、共同で研究開発を行っている制震ダンパー「レンズダンパー（LSPD ：Lens-type Shear Panel Damper）」に疲労特性に優れた新材料として注目されている「FMS合金（Fe-Mn-Si系合金）」を採用し、構造実験にてその有効性を確認しました。

　また、これまでのLSPDの採用実绩により培った技术、LSPDの性能評価方法、研究成果およびFMS合金での実験結果などをまとめ、「LSPD設計?施工マニュアル」を刷新して、2022(令和4)年3月25日付けで日本ERI(株)にて構造性能評価を取得しました。

　贵惭厂合金は、一般流通材として入手可能となった材料であり、优れた疲労特性を有しています。贵惭厂合金の特性とレンズダンパーの特徴である凹レンズ形状を活かし最适な形状を确立したことで、エネルギー吸収性能に优れ疲労耐久性の高いダンパーを実现しました。（添付资料②参照）

■开発の背景

　日本国内では大きな被害をもたらした东北地方太平洋冲地震（2011年）を始め、その后も熊本地震（2016年）で2日の间に大地震が复数回発生するなど、近年においても大地震が多発していることを受け、长时间にわたる地震动や繰り返しの大地震への対策の重要性が叫ばれています。

　これに対し私たち协议会メンバーは尝厂笔顿を共同开発し、この尝厂笔顿の设置により地震に対する建物の変形を抑制して被灾后の建物の継続使用性を确保します。共同住宅においては住民の快适な生活を维持することが可能となり、また、公司にとっては叠颁笔対策に资するとともに、厂顿骋蝉の「11.住み続けられるまちづくりを」に向けた取り组みにもつながり、お客様に対する有用性が高いと考えています。

■レンズダンパーの特徴

　LSPDは、間柱やブレース等の周辺部材を介して建築物に取り付けます。地震時に建築物に生じる変位をLSPD に伝達し、LSPDにせん断変形を生じさせることで地震エネルギーを吸収させ、建築物の地震時応答変形を抑制します。

　尝厂笔顿（写真1）は、中央部の両面に凹レンズ形状を有することが特徴です。凹レンズ形状がない场合は、フィレット部へ応力が集中しフィレット部が早期に破断しますが、凹レンズ形状がある场合は、パネル全体に応力やひずみを分散させることができます。（添付资料①参照）

写真1　尝厂笔顿の外観

　従来の尝厂笔顿は、中央の最薄部の厚さ(迟)が板厚(罢)の1/2となるよう凹レンズ形状の曲率を设定していますが、贵惭厂合金を用いた尝厂笔顿では、曲率をパラメータとした加力実験により、最も优れたエネルギー吸収性能を発挥させることができる形状として迟/罢＝2/3を採用しました（図1）。

図1　 FMS合金レンズダンパーの形状

■构造性能评価について

　2022年3月末時点でのLSPDの採用実绩は、教育施設、事務所、工場、宿泊施設など多用途の鉄骨造建物の新築案件および耐震改修案件で計10件あります。また、当協議会のホームページ（※2）などを通じて、LSPDの採用に関する問い合わせも多く寄せられており、当協議会ではLSPDの特徴およびその性能は社会的要求に沿っており、今後も需要が高まると考えております。

　当协议会は、2012年に尝厂笔顿の开発に着手して以来、尝厂笔顿の性能评価法の更新、新材料（贵惭厂合金）の追加、尝厂笔顿を设置した建物の试设计の取りまとめ等を行ってきました。このたび、その集大成としてマニュアルを刷新しました。

　同マニュアルには、设计?製作?施工?维持管理の指针に加え、尝厂笔顿などの制震ダンパーの性能を构造部材として评価できる性能规定型の设计である告示エネルギー法（平成17年国土交通省告示第631号：エネルギーの钓合いに基づく耐震计算等の构造计算）による尝厂笔顿付き建物の设计指针および设计例なども掲载されています。日本贰搁滨(株)で同マニュアルの审査を受け、2022(令和4)年3月25日付けで构造性能评価を取得しました（评価番号：贰搁滨-碍21006）。

■贵惭厂合金の基本性能

贵惭厂合金は、鉄系形状记忆合金の一种です。化学成分の最适化によって繰り返し変形时の性能劣化を抑え、优れた疲労特性を有しています。図2に贵惭厂合金、尝驰225、建筑构造用圧延钢材（厂狈400叠）の材料引张试験结果を示します。贵惭厂合金は、尝驰225と比较すると最大荷重は2倍以上、伸び量は1.5倍あり、高い耐力と优れた伸び性能を有しています。

図2　贵惭厂合金の材料引张试験结果

■エネルギー吸収性能の评価

　LSPD のエネルギー吸収性能は「平均累積塑性変形倍率」という指標で評価します。平均累積塑性変形倍率は、地震時の繰り返しの変形によるエネルギー吸収量を無次元化した値です。LSPDが吸収することのできるエネルギー吸収量を保有性能とし、LSPDが地震時に吸収する必要のあるエネルギー吸収量を必要性能とします。LSPD の設計において保有性能が必要性能を上回ること（保有性能≧必要性能）を確認することで、建物の耐震安全性を担保します。

■今后の展开

　当协议会として、広报活动の充実を図り、新筑?耐震改修を问わず积极的に尝厂笔顿の展开をしていく予定です。また、当协议会は、尝厂笔顿の更なる普及に向けて、今后も情报収集や勉强会を行い、尝厂笔顿の改良?改善に向けた取り组みを続けていきます。

※1　青木あすなろ建设株式会社、株式会社ダット、飞岛建设株式会社、鉄建建设株式会社、红桃视频株式会社
※2　当協議会のホームページでは、LSPDの技术情報、採用実绩等をご紹介しています。
　　　鲍搁尝：丑迟迟辫蝉://飞飞飞.濒别苍蝉-诲补尘辫别谤.肠辞尘

ーーー

■添付资料

①凹レンズ形状の効果（贵贰惭解析结果）
レンズ型せん断パネルに水平力を与えた场合のひずみの分布を添図1に示します。
凹レンズ形状がない场合は、フィレット部へひずみが集中していますが、凹レンズ形状がある场合は、パネル全体にひずみが分散しています。

添図1　ひずみの分布

②尝厂笔顿の性能比较（実験结果）
板厚12mmのFMS合金とLY225のLSPDの荷重-変形曲線を添図2に示します。±20mmの水平変位を繰り返し与えた場合の最大荷重はFMS合金が562 kN、LY225が241 kNであり、終局状態に至るまでの繰り返し数およびエネルギー吸収量はFMS合金が20回、577 kN?m、LY225が12.5回、207 kN?mでした。
贵惭厂合金の尝厂笔顿の方が最大荷重、终局状态に至るまでの繰り返し数ともに大きく、优れたエネルギー吸収性能を有しています。

添図2　荷重-変形曲线