超高層ビルに巨大な振り子、鹿島が制震効果を確認：省エネビル（2/2 ページ）

» 2017年01月11日 06時00分公開

揺れを30％軽減

　2016年11月22日午前5時59分ごろに、福島県沖を震源とするマグニチュード7.4の地震が発生した。これは新宿三井ビルディング1階で観測された地震動で比較すると、東日本大震災で観測された地震動のおよそ5分の1の大きさだったという。

　鹿島はTMDを用いた制震改修設計の際に使用した建物解析モデルに、同地震で観測された1階の加速度波形を入力してシミュレーション解析を行い、観測された建物頂部の揺れやTMDの挙動と比較した。その結果、建物の揺れ、TMDの挙動ともに良好に一致する結果となり、解析モデル・設計手法の妥当性とその精度が確認できたとしている。

　次にTMDの制震効果を評価するため、TMDを設置する前の建物モデルを用いたシミュレーション結果と、TMD設置時の観測結果を比較した。その結果、建物の揺れの振幅の最大値は約30％低減されており、地震継続時間中の振幅の平均値（RMS値）もほぼ半減できたことを確認した。建物頂部の変位の軌跡を概観しても、東西・南北両方向の揺れがおおむね半減していることが確認できた。

建物頂部の変位の軌跡　出典：鹿島

　鹿島では今後もディースカイを既存の超高層ビルの免震対策に有効な技術として、積極的に提案を進めていく方針だ。

地震の振動エネルギーを使う制震ダンパー、東京・大手町の複合施設に導入
鹿島建設が開発した制震オイルダンパー「HiDAX-R」は、地震による建物の振動エネルギーを一時的に補助タンクに蓄え、揺れを止めるアシスト力として利用するのが特徴だ。新たに三井物産と三井不動産が東京都千代田区大手町で実施する大型複合開発事業で採用されることが決まった。
「エネルギー回生」を利用した世界初の制振装置、震度7の大地震にも対応
鹿島は世界で初めて自動車のブレーキなどに利用されているエネルギー回生システムを利用した建物用の制震オイルダンパーを開発。風揺れから震度7の大地震までカバーし、特に頻度の高い震度4～5クラスの地震や長周期地震に高い効果を発揮するとしている。
阪神淡路クラスの地震に有効、2つの振り子で小型化した制震装置
大林組は2つ振り子を組み合わせ、小型化を図った制震装置「ペアマスダンパー」を開発した。超高層建物の場合、地震による建物の揺れを30～40％程度低減できるとしている。