床振動抑制システム「T-Silent® TMD Floor」の開発
オフィス等の鉄骨造建物では，歩行などに起因する床振動が執務空間の快適性や作業効率を下げる要因となる場合がある。その対策としてOAフロアと床スラブの間に振動を抑制するTMD(Tuned Mass Damper)を複数台設置する方法があるが，従来のTMDでは1台当たりのコストが高く，導入費用の負担が大きくなるという課題があった。そこで，低コストで薄型かつコンパクトな新型TMDを開発した。さらに進化計算を用いたTMDの最適設計技術T-Optimus® TMDを組み合わせ，床振動抑制システムT-Silent® TMD Floorを開発した。これにより低コストで床振動を対策することができる。この効果を確認するため、実際の床を対象として従来法で設計したTMDと本システムで設計したTMDを用い、歩行振動の低減実験を行った。その結果、従来法ではTMDが10台必要であったのに対し、本システムでは6台で同等の制振効果が得られた。今後，新築・既存を問わず床振動が問題となっている建物に対して本システムの導入を提案していく予定である。
キーワード：床振動，TMD（動吸振器），進化計算，数理最適化
＊１ 技術センター 都市基盤技術研究部 音響研究室
＊２ 成蹊大学
Development of the Floor Vibration Damping System "T-Silent TMD Floor"
In steel-framed buildings such as offices, floor vibrations caused by walking and other activities may reduce comfort and work efficiency in the workspace. As a countermeasure, multiple Tuned Mass Dampers (TMDs) can be installed between the OA (raised) floor and the floor slab to suppress vibrations. However, conventional TMDs have high costs per unit, posing a challenge due to the burden of installation expenses. To address this, a new low-cost, thin, and compact TMD was developed. By combining it with the T-Optimus® TMD, an optimization design technology using evolutionary computation, the T-Silent® TMD Floor system was created to suppress floor vibrations. This enables effective vibration control at a lower cost. To verify its effectiveness, walking vibration reduction experiments were conducted using both conventional TMDs and those designed with the new system, applied to actual floors. The results showed that while the conventional method required 10 TMD units, the new system achieved equivalent vibration control with just six units. Moving forward, the introduction of this system will be proposed for buildings with floor vibration issues, regardless of whether they are newly constructed or existing structures.
Keywords: floor vibration, TMD (Tuned Mass Damper), evolutionary computation, mathematical optimization
*1 Acoustics Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*2 Seikei University