沈下修正・空洞充填のテラテック

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構造・振動の専門家が語る「機械振動を抑制する方法」

西村さん

1.お客様から「機械振動を抑制したい」というご相談をよく受けます。
  機械振動を抑制する方法はありますか?

機械振動を抑制する方法はありますが、機械振動がいつ始まったかによって解決方法は異なります。機械を導入した当初は問題がなく、数年経過後に振動の問題が発生した場合には床下の空洞などが一因と考えられます。その空洞はテラテック樹脂で充填することで振動抑制が期待できます。
一方、もともと振動があった場合は地盤やその他の要因が疑われるため、より広範囲の振動を観察し、地盤改良など振動を止める対策をとる必要があります。
通常、工場などの土間床に設置された機械の場合、体感できるほどのゆっくりとした揺れから体感できないほどの速い揺れまでの様々な振動が発生しており、テラテック工法で床下の空洞を埋めることで振動の抑制が期待できます。

2.振動といっても多種多様かと思います。
  振動によって解決方法が異なるのでしょうか?

まず問題となっている揺れが何かを知ることから始めます。ポイントは2つです。最初に工作機械自身が問題なのか?この揺れが問題なのか?もしくは建物の外からやってくる振動が問題なのかを見極め、次に速い振動なのか、ゆっくりとした振動なのかによって解決方法を考えます。また機械の周辺のみ、もしくは設置しているフロア全体の振動を抑制したい場合やそこで働いている人が感じる揺れを抑制したいなどお客様のお悩みによって対策が異なります。
機械が感じる揺れと人が感じる揺れが違うことをご存じでしょうか?機械は速い揺れを感じ、その速い揺れは遠くまで伝わりにくいのでシャットアウトしやすいのですが、人はゆっくりとした揺れを感じやすく、その揺れは遠くまで伝搬されます。機械が感じる揺れを抑制できても、人が感じる揺れを抑制できない、その逆もあり得るのです。テラテック工法の空洞充填は、速い揺れとゆっくりとした揺れのどちらにも効果が期待できます。

3.建物の内部から発生する要因と外部からの要因で
  振動の解決方法は異なるのでしょうか?

内部と外部で解決方法が異なるのではなく、前述にもありますが、まずは、いつ問題が発生したのかで切り分けます。
機械を使い始めた当初は問題がなく、数年後に振動が起こった場合には建物の内部、外部を問わず、テラテック工法で床下の空洞を充填することで振動の抑制を期待できますが、もともと振動がある場合は建物の外からやってくる揺れが一因と考えられますので、振動の伝播を遮るような対策、例えば、地中に何らかのモノを埋めることをまず考えます。振動の種類によって、地中に埋めるモノを使い分けるのですが、いずれも地面の表層を伝わってくる振動を止める方法です。暗渠集排水管を地中に埋める工法も具体的な対策案の1つです。
どんな場合も問題となっている揺れを知るためにまず振動を調査します。振動センサーを3m~5m間隔で置き、振動を分析解析し、改善のためのコンサルティングまで行っています。

センサー


振動センサー

4.MSC*では振動に関するどのような解析や診断サービスを提供していますか?

主なサービスは建物に関わる振動調査で、振動を常時モニタリングする調査と必要な時に調査するスポットモニタリングの2種類があります。建物の微振動を分析することで建物の強さ・弱さを可視化するサービスからスタートしたのですが、この技術を建物のBCP対策に利用するなど用途が広がってきています。例えば、自然災害後など、建物の安全確認に出向けない場合でも、その建物の状況をピンポイントで把握できるクラウドサービスを開発しました。来場者の多い商業施設やビルなどで2次災害を防ぐBCP対策として利用が検討されています。また皆さんの身近にあるエレベータの安全確認にも利用できます。自然災害後に、エレベータ自体の安全確認ではなく、エレベータを設置している建物自体に問題がないか、エレベータを再起動していいかの判断をするためのシステムとして活用できないかなどのご相談も頂いております。
昨今、増え続ける自然災害の備えとして、手元でリアルタイムに建物の状況を把握したいというニーズにお応えします。

MSC*: メインマーク・ストラクチュアル・コンサルティング株式会社


   建物の振動調査   

西村さん

【 語り手 】

 西村 彰敏
 メインマーク・ストラクチュアル・コンサルティング株式会社
 代表取締役
 博士(工学)
 工学院大学建築学部・兼任講師
 東京家政学院大学現代生活学部・兼任講師
 木質構造基礎理論(共著)日本建築学会
 力のつり合いを理解する構造力学(共著)彰国社
 変形を理解する構造力学(共著)彰国社