制震テープのからくり 粘弾性体が揺れを吸収

制震テープのからくり

制震テープは、高層ビルの制振装置に用いられる粘弾性体を、木造住宅用として両面テープ状に加工したものです。110年間以上の高い耐久性を有し、何度同じ地震が来ても、ほぼ同じ変位を保ちます。  右のイラストのよういに、大地震時に柱・梁は平行四辺形に変形しますが、面材は長方形のまま抵抗するので、これらの間にズレが生じ、柱・梁と面材を固定している釘が曲がったり、折れたりします。このため住宅全体が緩み、地震の度に変位がドンドン大きくなっていきます。  厚さわずか1mmの制震テープをこのズレる部位に挟むことによって、粘弾性体がグニュグニュと揉まれます。揉まれることで振動エネルギーを熱エネルギーに変換し、住宅の揺れを軽減させます。
制震テープ施工イラスト

制震テープ実験データ

兵庫県南部地震に対する倍率と実験回数

新築住宅の固有周期は0.1~0.2秒と短く、新築時は比較的地震の影響を受けにくいのですが、木痩せや度重なる地震で建物が緩み、固有周期が0.3~0.5秒へ移行し、地震波と共振して大きな損傷を受けることになります。余震でドンドン損傷が進んで倒壊に至るのも、このことが原因の一つになっています。


粘弾性体って?

粘性と弾性の両方を合わせた性質のことです。身近なもので言うと、ガムやゴム、生たまご、スライムもそれに属します。セロハンテープの糊の部分も粘弾性です。
アイディールブレーンでは「制震テープ」だけでなく、転倒防止器具「ガムロック」でもゲル状の粘弾性体を使用しています。
制震ダンパーの金属流動部分

▲これが制震テープに使用されている粘弾性体。ものすごい粘りです。

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