CN102661009B - 减震构造 - Google Patents

Abstract

一高楼（1）包括在垂直方向上延伸以支承高楼（1）垂直负荷的正方立柱（2）；跨接在正方立柱（2）上并且在正方立柱（2）之间沿水平方向延伸的梁（3）；与高楼（1）各层上的各正方立柱（2）的相对侧表面（4）和（5）并列的减震装置（6）；以及将减震装置（6）连接到天花板梁侧（3）和楼板梁侧（3）上的上、下连接装置（7）和（8）。

Description

减震构造

本发明专利申请是国际申请号为PCT／JP00／07432，国际申请日为2000年10月24日，进入中国国家阶段的申请号为00817747.3，名称为“减震构造”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种减震构造，可以尽可能快地减小因地震、刮风、交通震动和其它原因所造成的支承如建筑物结构的垂向负荷的立柱横向（水平）变形和震动，从而减少建筑结构的震动。

发明背景

为了尽可能快地减小建筑结构，如商业或办公用房、多层住宅以及独立式住宅建筑、桥梁、桥礅等由于地震、狂风、交通震动和其它原因所造成的结构横向（水平）震动，已经采用了诸如铅减震器、粘滞减震器、钢杆减震器和其它类似的减震器。然而，在许多情况下，由于这些减震器都设置在建筑结构和地基之间，所以这些减震器都难以用于已有建筑结构上。

另一方面，所谓的隔震墙，其中上述减震器安装于结构的墙体内，易于安装到已有的建筑结构上。但是，使用这种隔震墙，不论是新造的还是已有的建筑结构都不会有所需数量的墙以获得实际的减震效果，这就需要在建筑结构中造出新墙以将建筑结构内部分成许多小单元。另外，在用作为将建筑结构的多个房间连在一起的通道处，是不能造新墙的。就此而言，限制了安装自由度。

另外，当在一箱体内放置一阻力板作为减震器的情况下，在箱体和阻力板之间的间隙中填充有粘滞材料，并且此粘滞材料可因阻力板相对箱体的相对位移而剪切，从而可因粘滞材料的剪切而吸收相对位移的能量，但在相对位移时箱体和阻力板中会发生大的转动扭矩。因此，需要将箱体和阻力板牢固地连接到建筑结构上以抵抗此大的角动量。

一般地，由于连接结构是布置成箱体和阻力板采用许多螺栓和有相当厚度的钢板连接到建筑结构上，所以此连接结构要占据很大空间。因此，用于安装箱体和阻力板的空间明显受限，建筑的房间尺寸也受限。具体地，由于基于弯矩的张力和压缩力主要集中在箱体和阻力板的横端部，因此除非其有足够的强度，否则就可能在该处发生局部弯曲。从防止此局部弯曲等现象的角度来看，连接结构就会变得很大，用于安装显示减震性能的箱体和阻力板的空间就会受限。另外，由于阻力板面积变小，减震器的能力下降，并且还可能由于较大的连接结构在反平面方向上突出而使建筑结构房间变小。

鉴于上述方面而设计了本发明，其目的在于提供一种减震建筑结构，具有足够的承受力，其中的连接结构所占空间较小，并且不需将建筑结构内部分成小单元，无论建筑结构是新建还是现有的都不受通道空间的限制，而且能够尽可能快地减小由于地震、刮风、交通震动和其它原因造成的立柱横向变形和震动，从而减小建筑结构的震动。

发明内容

根据本发明第一方面的减震构造包括：一立柱，用于支承建筑的垂向负荷；一减震装置，与所述立柱侧表面并列；上、下连接装置，用于将所述减震装置分别连接到天花板梁侧和楼板梁侧上，所述减震装置包括一上部开口且底部有一底壁板的箱体，所述箱体在所述底壁板处藉由所述下连接装置连接到楼板梁侧上；一阻力板，在所述箱体内延伸并且经过所述开口伸出所述箱体，藉由所述上连接装置在其位于所述箱体外的部分连接到所述天花板梁侧上；以及粘滞材料，填充在所述箱体和所述箱体内的所述阻力板一部分之间的间隙中，所述箱体具有固定到所述底壁板上的一对侧壁宽板，所述箱体具有一对在横向相互面对面放置的侧壁窄板，侧壁窄板固定到所述底壁板和所述侧壁宽板上，侧壁宽板之一设置成其宽表面与所述立柱侧表面相对并有一间隙。

根据本发明的第一个方面的减震建筑结构，由于减震装置与支撑建筑结构垂直负荷的立柱侧表面并列，可以尽可能快地减小因地震、刮风、交通震动和其它原因造成的立柱横向变形和震动，从而可以减小建筑结构的震动。而且，不必将建筑结构内部分成许多小单元就可安装减震装置并且不受通道空间的限制，因此可以适当减小建筑结构的震动。

在本发明中，建筑结构包括商业或办公楼、多层住宅和独立式住宅，还包括桥梁、桥礅等。另外，当减震装置设置在基础和基础上的楼板梁之间的立柱部分上时，基础被认为是楼板梁侧，而基础上的楼板梁侧被认为是天花板梁侧，其中，减震装置一侧藉由下连接装置连接到基础一侧上，并且另一侧藉由上连接装置连接到楼板梁侧的另一侧上。本发明还包括这种连接方式。

在本发明中，四边形立柱一般用作立柱，但本发明并不限于此，也可采用固定宽度的多边形立柱。而且，本发明并不限于角形立柱，也可采用圆形或椭圆形立柱。另外，就粘滞材料而言，也可采用在剪切时具有令人满意的粘性剪切阻力并且在很时间内性能不会变化的高粘滞性材料。

在本发明中，下连接装置包括一固定到箱体底壁板上的箱体侧加力板；位于基本上与箱体侧相同的垂直平面中并且固定到楼板梁侧上的楼板梁侧；分别与箱体侧和楼板梁侧面对面设置的下接合板装置；以及高强度螺栓，用于将下接合板装置固定到箱体侧和楼板梁侧上。根据这种下连接装置，箱体通过底壁板可牢固地固定到楼板梁侧上并具有足够的承受力。另外，反平面宽度（厚度）可制得较小，从立柱突出的宽度也可较窄，这样可防止建筑结构内部变窄。

在上述下连接装置中，下接合板装置具有至少一对下接合板，用于夹住箱体侧和楼板梁侧，下接合板对藉由高强度螺栓的夹紧力用压力夹住箱体侧和楼板梁侧。

在本发明中，下接合板装置以摩擦方式在一个平面中连接到各箱体侧和楼板梁侧上，但下接合板装置可由下接合板对构成以夹住所述的箱体侧和楼板梁侧，下接合板装置可在两个平面中以摩擦方式连接到箱体侧和楼板梁侧上。藉由此双平面摩擦式连接，箱体可以非常牢固地连接到楼板梁侧上，并且当地震或其它情况下箱体和阻力板之间的相对水平位移时，即使较大的水平力和转动扭矩作用到箱体和阻力板上，它们也可以充分地承受剪切力和张力。而且，即使高强度螺栓的数量减半，也可以实现比一个平面摩擦式连接同样牢固的固定甚至更牢固，并且还可以获得紧凑的连接结构。

在本发明中，下连接板对中至少一个是由强摩擦钢板构成，其强摩擦表面与箱体侧和楼板梁侧接触。在此，采用一种其连接表面不平整的钢板作为强摩擦钢板。更较佳的一个实例是，可以采用一种具有可克服垂直力的强摩擦阻力的强摩擦表面的强摩擦钢板。通过采用由这种强摩擦钢板构成的下接合板，可以有效和理想地以低成本保证承受力以克服水平力和弯曲力矩。

根据本发明另一方面的下连接装置还包括一对下侧端上突起板，下侧端上突起板分别固定到箱体的底壁板和箱体侧的水平相对端上并且垂直长度大于箱体侧的垂直长度；一对下侧端下突起板，下侧端下突起板分别固定到楼板梁侧的水平相对端上并且垂直长度大于楼板梁侧的垂直长度，并且下侧端上突起板的下端面紧贴相应的下侧端下突起板的上端面。

根据具有这种结构的下连接装置的减震构造，由于下侧端上突起板的下端面和相应下侧端下突起板的上端面相互紧贴，可以在此紧贴部分获得可克服作用于箱体和阻力板上的较大弯曲力矩的承受力。而且，可以避免箱体侧下端面和楼板梁侧的上端面之间紧贴，藉由下接合板装置可以可靠地实现箱体侧和楼板梁侧之间的相互支承。

根据另一方面，下连接装置还包括沿着下侧端上突起板和下侧端下突起板延伸的下侧端接合板装置，以及高强度螺栓，用于将下侧端接合板装置固定到下侧端上突起板和下侧端下突起板上。

根据这种结构的下连接装置，在箱体等的底壁板水平相对端之间，可以获得更加足够的承受力以克服由于作用到箱体和阻力板上的较大弯曲力矩而产生的张力，并且可以更牢固地将箱体固定到下梁侧上。

根据本发明的又一种方面的下连接装置包括一提升板，其下边缘固定到楼板梁侧上；下侧端突起板分别固定到所述提升板的两端上；一下侧端内接合板沿所述箱体侧壁窄板一个表面和所述下侧端突起板一个表面垂直延伸；一下侧端外接合板沿所述箱体侧壁窄板另一个表面和所述下侧端突起板的另一个表面垂直延伸；以及高强度螺栓，用于将所述下侧端内接合板和所述下侧端外接合板固定在一起，并且其间有所述侧壁窄板和所述下侧端突起板。

根据此下连接装置，由于箱体的窄侧壁和下侧端突起板都由下侧端内、外接合板连接，这两块板与它们连接在一起，所以此连接是双平面摩擦式连接。因此，可以在箱体的窄侧壁和下侧端突起板之间实现牢固的连接，这样箱体可以牢固地连接到下梁侧上。因而，即使因地震或其它原因在箱体和阻力板之间发生相对水平位移时有较大的水平力和弯曲力矩作用到箱体和阻力板上，根据此连接也足以承受剪切力和张力。换言之，根据具有上述减震立柱的减震构造，即使高强度螺栓数量减半也因双平面摩擦式连接可实现箱体与下侧梁的连接，从而可以实现与一个平面摩擦式连接同样的牢固固定。所以，可以明显地减少加工工时和成本并且获得紧凑的连接结构。因此，在一给定层上，可以使各箱体和阻力板的安装空间变大，并且可采用较大的箱体和较大的阻力板，从而可以进一步提高减震性能。

在具有采用提升板的减震立柱的减震构造中，至少下侧端内接合板和下侧端外接合板之一可以用强摩擦钢板构成，其强摩擦表面与侧壁窄板和下侧端突起板接触，以有效且理想地获得克服水平力和弯曲力矩的承受力。另外，下连接装置可以形成为在箱体底壁板上叠放下水平突起板并且固定到提升板的上边缘；以及高强度螺，用于将底壁板和下水平突起板固定在一起。

当下连接装置采用下侧端内、外接合板构成时，其一端固定到下侧端内接合板上并且沿底壁板上表面延伸的辅助板可藉由螺栓固定到底壁板上。通过采用此辅助板，在安装下侧端内接合板时，辅助板可用作为用于下侧端内接合板的临时固定夹。因而，可以非常方便地进行安装下侧端内接合板的操作，并且用辅助板可以有效地限制住侧壁窄板和侧壁宽板的接头，这样在接头处不会发生反平面变形。因此，可以防止局部弯曲并且使接头有足够的承受力。

为了使下侧端内接合板在壁厚方向上的突起量最小，并且可以采用宽的下侧端内接合板，以及采用下侧端内接合板获得双平面摩擦式连接，可以在窄侧壁的一个表面附近的底壁板上和下侧端突起板一个表面附近的下水平突起板上分别形成槽口，下侧端内接合板可设置成垂直伸过槽口。

另外，为了保证即使当操作误差存在时，双平面摩擦连接可以通过修正该部位的操作误差而实现，以及为了保证可以保持箱体与下梁侧的牢固连接，填充板可放置在侧壁窄板和下侧端内接合板之间，在下侧端突起板和下侧端内接合板之间，在侧壁窄板和下侧端外接合板之间，以及下侧端突起板和下侧端外接合板之间的至少一个间隙中。

在本发明中，上述下连接装置还包括固定到窄侧壁和下侧端突起板各自另一表面上的下侧端。在此下连接装置中，下侧端可由两件部件组成，包括固定到侧壁窄板另一表面上的下侧端上和固定到下侧端突起板另一表面上的下侧端下件，下侧端外接合板可由一对分别放置在下侧端两侧的下侧端外接合板件组成，下连接装置还可包括一对最外下侧端下接合板，并且放置成夹在下侧端上件和下侧端下件之间，以及高强度螺栓，用于将最外下侧端下接合板对固定在一起，并且下侧端上件和下侧端下件位于其间。由于应力可顺利地由这些传递，可使箱体与下梁侧的连接更牢固。而且，一方面藉由下侧端上件与下侧端下件之间以及另一方面最外下侧端接合板对之间的双平面摩擦式连接，箱体可以更牢固地连接到下梁侧上。

在较佳实施例中，下侧端上件和下侧端下件各自具有形成于其相互相对上、下边缘部分的槽口以一起在箱体的底壁板和下水平突起板之间紧贴平面附近形成一空间。藉由这些槽口，可允许底壁板和下水平突起板在横向向外地略突出，并且即使底壁板和下水平突起板之间紧贴平面在箱体安装于下水平突起板之后横向略突出，此突出也是允许的。而且，利用由槽口形成的空间，还可以在安装之后在紧贴平面处进行焊接。因而，除了高强度螺栓之外，通过焊接可牢固地将底壁板和下水平突起板固定在一起。

在本发明中，当采用的阻力板具有一宽阻力板本体和固定到阻力板本体上端的阻力板突起板时，上连接装置可包括固定天花板梁侧上的天花板梁侧，在与天花板梁侧垂直平面相同的垂直平面中并且固定到阻力板突起板上的阻力板侧，与天花板梁侧和阻力板侧分别面对面放置的上接合板装置，及高强度螺栓，用于将上接合板装置固定到天花板梁侧和阻力板侧上。阻力板可以由上连接装置牢固地连接到天花板梁侧上。

在这种上连接装置中，如果上接合板装置由至少一对用于夹住天花板梁侧和阻力板侧的上接合板构成，上接合板对藉由高强度螺栓的夹紧力而用压力夹住天花板梁侧和阻力板侧，阻力板侧可以藉由上接合板对而以双平面摩擦式连接连接到上梁侧上。因此，阻力板可以连接且更牢固地连接到天花板梁侧上，并且可以用少量的高强度螺栓就可获得承受力。

当采用具有至少一宽阻力板本体的阻力板时，本发明中的上连接装置包括一固定到天花板梁侧上的天花板梁，至少一对上接合板以从侧面夹住天花板梁侧和阻力板本体的上部，以及高强度螺栓，以将上接合板对固定在一起并且天花板梁侧和阻力板本体的上部位于其间。在此上连接装置中，上接合板对中的至少一个可由强摩擦钢板构成，其强摩擦表面与天花板梁侧和阻力板本体上部接触。如果采用这种上连接装置时，天花板梁侧和阻力板本体上部可由双平面摩擦式连接连接，而具有一强摩擦式接头。因此，阻力板可以牢固地连接和固定到天花板梁侧上。

在本发明中，由于减震装置藉由上连接装置和下连接装置而位于天花板梁侧和楼板梁侧之间，所以地震或其它原因震动而引起的立柱变形后在天花板梁侧和楼板梁侧之间发生角动量，由于此角动量，天花板梁侧和楼板梁摇动。如果天花板梁和楼板梁因此而摇动，减震装置就不能显示其减震功能。因此，为了避免这种情况，本发明的减震构造较佳地包括：一对加强框架装置，其一端部固定到天花板梁侧上，而另一端部固定到地面上的基础上，加强框架装置对在垂直方向直立向上，箱体位于其间。在较佳实例中，各加强框架装置包括固定到天花板梁侧和楼板梁侧上的加强框架装置，各加强框架装置具有一矩形构件。

在本发明中，虽然在立柱的一个侧面上提供至少一个减震装置就可以了，但也可设置相对的两个减装置使立柱位于其间，或者绕着立柱设置三个或多个减震装置。而且，减震装置可以设置在用于支承建筑结构负荷所有立柱中的那些必要立柱上。另外，减震装置可以设置在建筑结构特定层的立柱上。

以下，将结合附图中所示的较佳实施例对本发明进行详细描述。然而，应当注意到，本发明并不仅限于这些实施例。

附图简述

图1是本发明减震构造一实施例的总体图；

图2是图1所示实施例的一预定楼板上立柱一部分前视图以及应用于此部分上的减震装置；

图3是沿图2中线III－III在箭头方向上的横截面图；

图4是沿图2中线IV－IV在箭头方向上的横截面图；

图5是沿图2中线V－V在箭头方向上的横截面图；

图6是图1所示实施例的局部放大图；

图7是沿图6中线VII－VII在箭头方向上的横截面图；

图8是图1所示实施例一种变型的说明性横截面图；

图9是图1所示实施例中一下连接装置另一实例的示意图；

图10是沿图9中线X－X在箭头方向上的横截面图；

图11是图1所示实施例中下连接装置又一个实例的示意图；

图12是图11所示实例的局部放大图；

图13是沿图12中线XIII－XIII在箭头方向上的横截面图；

图14是图11所示实施例中下连接装置再一实例的示意图；

图15是图1所示实施例中下连接装置另一实例的示意图；

图16是图15所示实例的局部放大图；

图17是图15所示实例的局部分解立体图；

图18是图1所示实施例中下连接装置还有一实例的示意图；

图19是沿图18中线XIX－XIX在箭头方向上的横截面图；

图20是图18所示实例的侧视图；

图21是图18所示实施例中下连接装置另一实例的示意图；

图22是图21所示实例的侧视图；

图23是图1所示实施例中一上连接装置又一实例的示意图；

图24是图23中沿线XXIV－XXIV在箭头方向上的横截面图；

图25是图1所示实施例中上连接装置再一实例的示意图；

图26是图1所示实施例中上连接装置还有一实例的示意图；

图27是图1所示实施例上所附加强框架一个实例的整体图；以及

图28是沿图27中线XXVIII－XXVIII在箭头方向上的横截面图。

具体实施方式

在图1至图7中，根据此实施例作为一减震构造的高楼1包括多根在垂直方向V上延伸以支承高楼1垂向负荷的四边形立柱（正方立柱）2；多根在各个正方立柱2之间水平延伸的以跨接各正方立柱2的梁3；在高楼1一预定楼板，如各层楼板上，并列设置的两个减震装置6并且与正方立柱2的侧表面4和5相对；以及将各个减震装置6连接到各楼板的天花和楼板梁3上的上、下连接装置7和8。

各正方立柱2由加筋或钢架混凝土制成并且可支承梁3的一个相应端部。

在H形钢材制成的各梁3的一个端部，安装板13和14藉由螺栓12牢固地安装到装有减震装置6的突出部11上。

由于用于侧表面4的减震装置6和用于有面5的减震装置6构造相同，所以下文中只对用于侧表面4的减震装置6进行描述。应当注意到，减震装置6也可以用于正方立柱2的其它相对侧表面9和10。

减震装置6包括一箱体17，箱体上部有一开口15，底部有一底壁板16并且藉由下连接装置8在底壁板16处连接到楼板梁3上；一阻力板18在箱体17中延伸并伸出其开口15，然后藉由上连接装置7在其露出箱体17外的部分而连接到天花板梁3上；以及粘滞材料20填充在箱体17和位于箱体17内的阻力板18一部分之间所形成的间隙19中。

除了底壁板16之外，箱体17具有一对通过焊接或其它方式固定到底壁板16上的侧壁宽板21和22，以及一对在横向上面对面相互设置并且通过焊接或其它方式固定到底壁板16和侧壁宽板21、22上的侧壁窄板23和24。一侧壁宽板22设置成其宽表面与正方立柱2的侧表面4之间有一间隙25。

阻力板18具有平行于侧壁宽板21、22的宽阻力板本体27，以及通过焊接或其它方式固定到阻力板本体27上端的阻力板突出板28。

粘滞材料20填充在箱体17和位于箱体中的阻力板本体27之间的间隙19中。

各自具有L形横截面的一对开口形成件29通过焊接或其它方式分别固定到各侧壁宽板21和22的上边缘上以获得一宽开口15。多条肋30通过焊接或其它方式固定到侧壁宽板21、22和底壁板16上以使侧壁宽板21、22和底壁板16之间的固定更可靠。

下连接装置8包括通过焊接或其它方式固定到箱体17底壁板16上的箱体侧35；位于基本上与箱体侧35相同的垂直平面中并且通过焊接或其它方式固定到楼板梁3侧上的安装板14上的楼板梁侧接板36；分别与箱体侧35和楼板梁侧36面对面放置的下接合板装置37；用于将下接合板装置37固定到箱体侧35和楼板梁侧36上的高强度螺栓38；分别固定到箱体17底壁板16水平相对端上和箱体侧加力板35上并且垂直长度L2比箱体侧35垂直长度L1长的一对下侧端上突起板39；以及分别固定到楼板梁侧36水平相对端上并且垂直长度L4比楼板梁侧36垂直长度L3长的一对下侧端下突起板40。

下接合板装置37具有由至少一对高摩擦钢板，在此实施例中有三对水平的钢板构成的下接合板45和46以夹住各个箱体侧35和楼板梁侧36之一。各下接合板45和46藉由高强度螺栓38的夹紧力压夹箱体侧35和楼板梁侧36。

在此实施例中至少各对中的下接合板45和46之一，或两块下接合板45和46放置成：其强摩擦表面51与箱体侧35和楼板梁侧36的宽表面52和53接触。

各下侧端上突起板39的下端面55紧靠相应的下侧端下突起板40的上端面56，结果形成于箱体侧35的下端面57和楼板梁侧36的上端面58之间形成间隙59。

多条肋61和62分别通过焊接或其它方式固定到底壁板16和箱体侧35上以及安装板14和楼板梁侧36上，从而使底壁板16和箱体侧35之间的固定以及安装板14和楼板梁侧36之间的固定更可靠。

上连接装置7包括通过焊接或其它方式固定到天花板梁侧3上的安装板13上的天花板梁侧加力板65；位于与天花板梁侧65的垂直平面基本相同平面中并且通过焊接或其它方式固定到阻力板突起板28上的阻力板侧66；分别与天花板梁侧65和阻力板侧66面对面放置的上接合板装置67；用于将上接合板装置67分别固定到天花板梁侧65和阻力板侧66上的高强度螺栓68；通过焊接或其它方式分别固定到天花板梁侧安装板13下表面和天花板侧65的相对侧端部上的一对上侧端突起板69；以及通过焊接或其它方式分别固定到阻力板突起板28上表面和阻力板侧66相对侧端部上的一对上侧端突起板70。

上接合板装置67构造与下接合板装置37相同，并且具有上接合板71、72，接合板由至少一对强摩擦钢板构成，在此实施例中由三对构成，从而夹住天花板梁侧65和阻力板侧66。各对上接合板71和72藉由高强度螺栓68的夹紧力分别压夹住天花板梁侧65和阻力板侧66。

各对上接合板71和72也设置成，其强摩擦表面75与天花板梁侧65和阻力板侧66的各个宽表面76和77接触。

天花板梁侧65和阻力板侧66以及上侧端突起板69、70都布置成在其下端面和上端面之间分别形成间隙78。

多条肋79和80通过焊接或其它方式分别固定到安装板13和天花板梁侧加力板65上以及阻力板突起板28和阻力板侧加力板66上，从而使安装板13和天花板梁侧65之间的固定以及阻力板突起板28和阻力板侧66之间的固定更可靠。

根据上述高楼1，当天花板侧梁3由于地震、刮风、交通震动或其它原因在水平方向（横向）H相对楼板侧梁3位移时，以及正方立柱2在横向H经历弯曲变形时，在各箱体17和各阻力板18之间发生相对位移。因此，由于相对位移，粘滞材料20被阻力板本体27剪切，这样通过粘滞材料20的剪切可以吸收天花板侧梁3相对楼板侧梁3在水平方向H上的相对位移能量，从而可以尽快地减小高楼1由于地震、刮风、交通震动和其它原因而在水平方向H上的震动。因而，高楼1的震动可以由与各正方立柱2的侧面4和5并列的减震装置6减小，安装减震装置6不必将高楼1内部隔成小单元来放置并且不受通道空间的限制。

对于上述高楼1，虽然阻力板18由设置单个宽阻力板本体27而构成，但阻力板18由可以由相对的多块，例如两块宽阻力板本体81和82而构成，如图8所示，其间由一间隙保持板85而形成间隙86。在此情况下，如果各减震装置6如下构成则足够了：箱体17进一步设有一置于阻力板本体81和82之间间隙中的中间板84，并且与各阻力板本体81和82有一间隙83，中间板固定到底壁板16上。阻力板18通过焊接和在其上端部将阻力板本体81和82固定到阻力板突起板28上而形成，粘滞材料20也填充在中间板84和各阻力板本体81、82之间的间隙83中。

由于高楼1采用了如图8所示的减震装置6，所以可以同样获得上述效果并且进一步增强减震性能。

另外，如图9和10所示，下连接装置8可以进一步具有一对下侧端接合板装置91，此接合板装置各自沿着下侧端上突起板39和下侧端下突起板40延伸；以及具有将下侧端接合板装置91固定到下侧端上突起板39和下侧端下突起板40上的高强度螺栓92。

如图9和10所示的下侧端接合板装置91具有一由单块强摩擦钢板构成的下侧端接合板96，强摩擦钢板的强摩擦表面95以摩擦方式连接到下侧端上突起板39和下侧端下突起板40的各个外表面93和94上。

根据图9和10所示的下连接装置8，可以为由于作用于箱体17和箱体17底壁板16的水平相对端之间的阻力板18上的大量弯曲力矩而产生的张力提供更充足的承受力，从而可以将箱体17更牢固地连接到下梁侧3上。

还可以设置与下侧端接合板96类似的两个下侧端接合板，并藉由高强度螺栓92以摩擦方式连接到下侧端上突起板39和下侧端下突起板40的各内表面97和98上。

而且，如图11至13所示，下连接装置8还包括一提升板101，其下边固定到楼板梁侧3上的安装板14；一对分别固定到提升板101两端上的下侧端突起板102；两对下侧端内接合板105和106，其各自沿着箱体17的各侧壁窄板23、24的一个表面103和各下侧端突起板102的一个表面104垂直延伸；两对下侧端外接合板件109和110，以作为下侧端外接合板并且各自沿着箱体17的各侧壁窄板23、24的另一表面107和各下侧端突起板102的另一表面108垂直延伸；高强度螺栓111，用于将各下侧端内接合板105、106和各下侧端外接合板件109和110固定在一起，并且其间设置有各侧壁窄板23、24和各下侧端突起板102；一下水平突起板112，重叠箱体17底壁板16上并且固定到提升板101的上边缘；高强度螺栓113，用于将底壁板16和下水平突起板112固定在一起；加强筋114，通过焊接或其它方式各自固定到提升板101上、下水平突起板112以及安装板14上。

在图11至13所示的下连接装置8上，至少一对，在此实施例中为两对，下侧端内接合板对105、106以及下侧端外接合板件对109、110由强摩擦钢板构成，其强摩擦表面121和122与各侧壁窄板23、24的表面103、107以及各下侧端突起板102的104、108接触。在各侧壁窄板23、24的一个表面103附近的底壁板16上以及各下侧端突出板102的一个表面104附近的下水平突起板112上分别形成有槽口123、124。下侧端内接合板105和106分别垂直延伸通过槽口123和124。

根据图11至13所示的下连接装置8，由于箱体17的各侧壁窄板23、24以及各对下侧端突起板102由下侧端内接合板105、106和下侧端外接合板件109、110相互连接，这些部件由高强度螺栓111固定在一起，这种连接是两个平面摩擦式的连接。因此，可以在箱体17的侧壁窄板23、24和各下侧端突起板102之间获得一牢固的接点，这样箱体17可以牢固地连接到下梁侧3的安装板14上。因而，当地震或其它情况下，箱体17和阻力板18之间有相对水平位移时即使有较大的水平力和弯曲力矩作用到箱体17和阻力板18上，也可足以承受作用于其上的剪切力和张力。换言之，根据上述下连接装置8，即使将高强度螺栓111的数量减半而达到箱体17与下梁侧3的双平面摩擦式连接，也可以实现与单个平面摩擦式连接等同的牢固的固定。所以，可以获得明显减小加工工时和成本，获得一紧凑的连接结构，并且进一步提高减震性能。

另外，对于下连接装置8，由于下侧端内接合板105、106都设置成分别垂直伸过槽口123、124，所以可以使反平面方向上下侧端内接合板105、106的突起量最小，并且也可采用宽下侧端内接合板105、106。

虽然在图11至13所示的下连接装置8中，采用了两对分开的下侧端外接合板件109、110作为下侧端外接合板，但也可如图14所示地，采用一对整体式下侧端外接合板125作为下连接装置8。

而且，如图15至17所示，通过提供两对辅助板131、132构成下连接装置8，辅助板的一端分别固定到下侧端内接合板105、106上并且沿着底壁板16的上表面延伸；还包括螺栓133，用来将辅助板131、132固定到底壁板16上。

由于采用了这种辅助板131和132，在安装下侧端内接合板105、106时，辅助板131和132可以用作下侧端内接合板105、106的临时固定夹具。因而，可以非常方便地安装下侧端内接合板105、106，并且通过辅助板131和132可以有效地抑制侧壁窄板23、24和侧壁宽板21、22的接头，这样在这些接点处就不会发生反平面变形。因此，可以防止局部弯曲和保证在接头处有足够的承受力。

在各侧壁窄板23、24以及各下侧端内接合板105、106之间、在各下侧端突起板102和各下侧端内接合板105、106之间、在各侧壁窄板23、24和各下侧端外接合板件109、110或下侧端外接合板125之间、以及各下侧端突起板102和各下侧端外接合板件109、110或下侧端外接合板125之间的至少一个间隙中放置有填充件板（未示），以利用这些填充件板达到修正这些板的安装误差、板厚度差（制作误差）以及其它误差。

而且，如图18至20所示，下连接装置8可以构成为：一下侧端135通过焊接或其它方式固定到各侧壁窄板23、24以及下侧端突起板102的各个另一表面107、108上；一对最外下侧端接合板136和137设置成夹住下侧端135；用高强度螺栓将最外下侧端接合板对136、137与夹在其间的下侧端135接固在一起。

在图18至20所示的下连接装置8中，下侧端135由两个构件组成，包括固定到各侧壁窄板23、24的另一表面107上的下侧端上件141和固定到各下侧端突起板102的另一表面108上的下侧端下件142。下侧端外接合板件109、110都位于下侧端135的两侧，最外下侧端接合板对136和137夹住下侧端上件141和下侧端下件142，并且高强度螺栓138将最外下侧端接合板对136、137固定在一起，其间设有下侧端上件141和下侧端下件142。下侧端上件141和下侧端下件142在其相对的上、下边缘部分别形成有槽口146、147以共同在箱体17底壁板16和下水平突起板112之间的邻接151的一平面附近形成一空间145。

对于如图18至20所示的下连接装置8，由于应力可以由下侧端135顺利地传递，所以可以使箱体17更牢固地连接到下梁侧3上。而且，由于侧壁窄板23、24和下侧端突起板102的双平面摩擦式连接的共同作用，可使箱体17更牢固地连接到下侧梁3上。另外，由于槽口146和147的作用，可使底壁板16和下水平突起板112在横向向外方向上略微突出，并且即使底壁板16和下水平突起板112之间的邻接平面151在箱体17安装于下水平突起板112之后在横向略突出，此突出也是允许的。而且，在安装之后，利用槽口146、147构成的空间145，可在邻接平面151处进行焊接。因而，除了高强度螺栓113之外，焊接方式可将底壁板16和下水平突起板112更牢固地固定在一起。

如图21和22所示的，当下连接装置8具有下侧端135和最外下侧端接合板136、137以实现双平面摩擦式连接时，省略下侧端内接合板105、106、下侧端外接合板件109、110和高强度螺栓111，也可实现连接。另外，下侧端下件142的下边缘152可以制成为浮在安装板14的上表面153上，而不是焊接到安装板14的上表面153上。

虽然在上述实例中，阻力板突起板28设置在阻力板本体27上，但如图23和24所示实施阻力板18，也可省略此阻力板突起板28。

当采用如图23和24所示的阻力板18时，上连接装置7可包括通过焊接或其它方式固定到天花板梁侧3上的安装板13上的天花板梁侧65；至少一对（在此实施例中为三对）上接合板71和72以从其两侧夹住天花板梁侧65和阻力板本体27的上部；以及用于将上接合板71和72固定在一起的高强度螺栓68，且天花板梁侧65和阻力板本体27的上部位于其间。又如在这样的上连接装置7中，上接合板对71和72较佳地由强摩擦钢板构成，这些板的强摩擦表面75紧贴天花板梁侧65和阻力板本体27的上部。

当阻力板18由互相相对的两个宽阻力板本体81、82以及其间的间隙86构成时，如图25所示，如果阻力板本体81、82以及上接合板71、72之间的间隙保持板85都由上连接装置7的高强度螺栓68固定在一起，则可达到效果。

而且，至于上连接装置7，可以采用与上述各实例的下连接装置8等同的结构。

例如，可采用与图11所示下连接装置8类似的上连接装置7：如图26所示，阻力板18由通过焊接或其它方式固定到阻力板本体27上边缘上的阻力板本体27和上水平突起161构成。上水平突起162通过焊接或其它方式固定到天花板梁侧65的下边缘上，相互重叠的两个上水平突起161和162由高强度螺栓163固定在一起。

另外，如图27和28所示，高楼1可包括两对加强框架装置177，其各自设置成：其一端部171由螺栓172固定到天花板梁侧3的安装板13上，而其另一端部173由锚固螺栓176固定到地面174的基础175上，各对加强框架装置177在垂直方向V直立并且其间设有箱体17。

在各对中的各加强框架装置177包括多个加强框架181，加强框架藉由螺栓172分别固定到天花板梁侧3和楼板梁侧3的各个安装板13和14上；还包括加强框架182，加强框架藉由螺栓172分别固定到安装板13和14上；还包括加强框架183，加强框架藉由螺栓172和锚固螺栓176固定到最底层楼板的楼板梁侧3安装板13上（从地面174侧看在天花板梁侧3上）以及固定到基础175上。加强框架181、182和183分别由矩形部件构成。

通过提供上述的加强框架装置177，即使由于因地震或其它原因引起震动造成立柱2的变形而在天花板梁侧3和楼板梁侧3上发生沿方向R的转动扭矩，也可通过加强框架装置177确实地吸收此角动量。因此，可以避免由于角动量而在方向R上产生天花板梁侧3和楼板梁侧3震动，并且按所需实现减震装置6的减震性能。

Claims (29)

1.一种减震构造，包括：一立柱，用于支承建筑的垂向负荷；一减震装置，所述减震装置与所述立柱侧表面并列；以及上、下连接装置，用于将所述减震装置分别连接到天花板梁侧和楼板梁侧上；所述减震装置包括一上部开口且底部有一底壁板的箱体，所述箱体在所述底壁板处藉由所述下连接装置连接到所述楼板梁侧上；一阻力板，在所述箱体内延伸并且经过所述开口伸出所述箱体，藉由所述上连接装置在其位于所述箱体外的部分连接到所述天花板梁侧上；以及粘滞材料，填充在所述箱体和所述箱体内的所述阻力板一部分之间的间隙中，所述箱体具有固定到所述底壁板上的一对侧壁宽板，所述侧壁宽板之一设置成其宽表面与所述立柱侧表面相对并有一间隙；所述箱体具有一对在横向相互面对面放置的侧壁窄板，所述侧壁窄板固定到所述底壁板和所述侧壁宽板上；所述下连接装置包括一提升板，其下边缘固定到所述楼板梁侧上；下侧端突起板分别固定到所述提升板的两端上；一下侧端内接合板沿所述箱体所述侧壁窄板一个表面和所述下侧端突起板一个表面垂直延伸；一下侧端外接合板沿所述箱体所述侧壁窄板另一个表面和所述下侧端突起板的另一个表面垂直延伸；以及第一高强度螺栓，用于将所述下侧端内接合板和所述下侧端外接合板固定在一起，并且其间有所述侧壁窄板和所述下侧端突起板；所述下连接装置还包括一固定到所述侧壁窄板和所述下侧端突起板另一表面上的下侧端加力板，所述下侧端加力板包括两个构件，即固定到所述侧壁窄板另一表面上的下侧端上加力板件以及固定到所述下侧端突起板另一表面上的下侧端下加力板件，所述下侧端外接合板件由一对分别设置在所述下侧端加力板的两侧上的下侧端外接合板件组成，所述下连接装置还包括一对最外下侧端接合板，它们设置成夹住所述下侧端上加力板件和所述下侧端下加力板件，用于将所述一对最外下侧端接合板固定在一起的第二高强度螺栓，在其间设置有所述下侧端上加力板件和所述下侧端下加力板件；所述下连接装置还包括一下水平突起板，所述下水平突起板叠置在所述箱体的所述底壁板上并且固定到所述提升板的上边缘，第四高强度螺栓用于将所述底壁板和所述下水平突起板固定在一起；所述下连接装置还包括一辅助板，所述辅助板一端固定到所述下侧端内接合板上并且沿着所述底壁板的上表面延伸；还有一螺栓，用于将所述辅助板固定到所述底壁板上，

其中，在所述侧壁窄板一个表面附近的所述底壁板上以及在所述下侧端突起板的一个表面附近的所述下水平突起板上分别形成有槽口，并且所述下侧端内接板垂直延伸通过所述槽口。

2.如权利要求1所述的减震构造，其特征在于，所述下连接装置包括一固定到所述箱体的所述底壁板上的箱体侧加力板；位于基本上与所述箱体侧加力板相同的垂直平面中并且固定到楼板梁侧上的楼板梁侧加力板；分别与所述箱体侧加力板和所述楼板梁侧加力板面对面的下接合板装置；以及第三高强度螺栓，用于将所述下接合板装置固定到所述箱体侧加力板和所述楼板梁侧加力板上。

3.如权利要求2所述的减震构造，其特征在于，所述下接合板装置具有至少一对下接合板，用于夹住所述箱体侧加力板和所述楼板梁侧加力板，所述下接合板对藉由所述第三高强度螺栓的夹紧力用压力夹住所述箱体侧加力板和所述楼板梁侧加力板。

4.如权利要求3所述的减震构造，其特征在于，所述下接合板对中至少一个由强摩擦钢板构成，其强摩擦表面与所述箱体侧加力板和所述楼板梁侧加力板接触。

5.如权利要求1-4中任一项所述的减震构造，其特征在于，所述下侧端内接合板和所述下侧端外接合板至少之一由强摩擦钢板构成，其强摩擦表面与所述侧壁窄板和所述下侧端突起板接触。

6.如权利要求1-4中任一项所述的减震构造，其特征在于，在所述侧壁窄板和所述下侧端内接合板之间、在所述下侧端突起板和所述下侧端内接合板之间、在所述侧壁窄板和所述下侧端外接合板以及所述下侧端突起板和所述下侧端外接合板之间的至少一个间隙中设置有一填充板。

7.如权利要求1-4中任一项所述的减震构造，其特征在于，所述下侧端上加力板件和所述下侧端下加力板件分别在其相对的下和上边缘部分中形成有槽口，以在所述箱体的所述底壁板和所述下水平突起板之间的紧贴平面附近形成一空间。

8.如权利要求1-4中任一项所述的减震构造，其特征在于，所述阻力板具有一宽阻力板本体和固定到所述阻力板本体上端部的一阻力板突起板；所述上连接装置包括一固定到天花板侧梁上的天花板梁侧加力板；在与所述天花板梁侧加力板基本相同的一个垂直平面中且固定到所述阻力板突起板上的阻力板侧加力板；与所述天花板梁侧加力板和所述阻力板侧加力板分别面对面设置的上接合板装置；以及第五高强度螺栓，用于将所述上接合板装置固定到所述天花板梁侧加力板和所述阻力板侧加力板上。

9.如权利要求8所述的减震构造，其特征在于，所述上接合板装置具有至少一对上接合板，用于夹住各所述天花板梁侧加力板和所述阻力板侧加力板，并且所述上接合板对藉由所述第五高强度螺栓的夹紧力而夹住各所述天花板梁侧加力板和所述阻力板侧加力板。

10.如权利要求1-4中任一项所述的减震构造，其特征在于，所述阻力板具有一宽阻力板本体；所述上连接装置包括固定到天花板梁侧上的天花板梁侧加力板；至少一对上接合板，用于从其两侧面夹住各所述天花板梁侧加力板和所述阻力板本体的上部；以及第六高强度螺栓，用于将所述上接合板对固定在一起，其间设置有所述天花板梁侧加力板和所述阻力板本体的所述上部。

11.如权利要求10所述的减震构造，其特征在于，所述上接合板对的至少一个由强摩擦钢板构成，所述强摩擦钢板的强摩擦表面与所述天花板梁侧加力板和所述阻力板本体的所述上部接触。

12.如权利要求1-4中任一项所述的减震构造，其特征在于，所述阻力板具有一阻力板本体和固定到所述阻力板本体上侧边缘的上突起件；所述上连接装置包括一固定到天花板梁侧上的上侧端突起板，一沿着所述上侧端突起板一个表面和所述上突起件的一个表面垂直延伸的上侧端内接合板，沿所述上侧端突起板的另一个表面和所述上突起件的另一个表面垂直延伸的上侧端外接合板；以及第七高强度螺栓，用于将所述上侧端内接合板和所述上侧端外接合板固定在一起且其间设有所述上侧端突起板，并用于将所述上侧端内接合板和所述上侧端外接合板固定在一起且其间设有所述上突起件。

13.如权利要求12所述的减震构造，其特征在于，至少所述上侧端内接合板和所述上侧端外接合板之一由强摩擦钢板构成，其强摩擦表面与所述上侧端突起板和所述上突起件接触。

14.如权利要求1-4中任一项所述的减震构造，其特征在于，还包括：一对加强框架装置，其各自设置成其一端部固定到所述天花板梁侧上，而其另一端部固定到地面上的基础上，所述加强框架装置对在垂直方向直立并且其间设有所述箱体。

15.如权利要求14所述的减震构造，其特征在于，所述各加强框架装置包括固定到天花板梁侧和楼板梁侧上的加强框架。

16.如权利要求14所述的减震构造，其特征在于，所述各加强框架装置具有一矩形件。

17.一种减震构造，包括：一立柱，用于支承建筑的垂向负荷；一减震装置，所述减震装置与所述立柱侧表面并列；上、下连接装置，用于将所述减震装置分别连接到天花板梁侧和楼板梁侧上；所述减震装置包括一上部开口且底部有一底壁板的箱体，所述箱体在所述底壁板处藉由所述下连接装置连接到所述楼板梁侧上；一阻力板，在所述箱体内延伸并且经过所述开口伸出所述箱体，藉由所述上连接装置在其位于所述箱体外的部分连接到所述天花板梁侧上；以及粘滞材料，填充在所述箱体和所述箱体内的所述阻力板一部分之间的间隙中，所述箱体具有固定到所述底壁板上的一对侧壁宽板和设置成在横向上相互面对面放置且固定到所述底壁板和所述侧壁宽板上的一对侧壁窄板；所述侧壁宽板之一设置成其宽表面与所述立柱侧表面相对并有一间隙以减小横向变形和所述立柱的震动；

所述下连接装置包括一提升板，其下边缘固定到所述楼板梁侧上；下侧端突起板分别固定到所述提升板的两端上；一对下侧端内接合板沿所述箱体所述侧壁窄板的一个表面和所述下侧端突起板的一个表面垂直延伸；一下侧端外接合板沿所述箱体所述侧壁窄板的另一个表面和所述下侧端突起板的另一个表面垂直延伸；第一高强度螺栓，用于将所述一对下侧端内接合板的一个和所述下侧端外接合板固定在一起且其间有所述侧壁窄板和所述下侧端突起板；第二高强度螺栓，用于将所述一对下侧端内接合板的另一个和所述下侧端外接合板固定在一起且其间有所述侧壁窄板和所述下侧端突起板；一水平突起板位于所述箱体的所述底壁板上并固定到所述提升板的上边缘，第三高强度螺栓用于将所述底壁板和所述下水平突起板固定在一起；一对辅助板其端部分别固定到所述一对下侧端内接合板上且沿着所述底壁板的上表面延伸；以及一螺栓，用于将所述一对辅助板安装到藉由所述第三高强度螺栓彼此固定的所述底壁板和所述下水平突起板上；

在所述侧壁窄板的所述一个表面附近的所述底壁板上以及在所述下侧端突起板的所述一个表面附近的所述下水平突起板上分别形成有槽口，所述一对下侧端内接板分别垂直延伸通过所述槽口，

所述下连接装置还包括一固定到所述侧壁窄板和所述下侧端突起板的另一表面上的下侧端加力板，所述下侧端加力板包括两个构件，即固定到所述侧壁窄板的所述另一表面上的下侧端上加力板件以及固定到所述下侧端突起板的所述另一表面上的下侧端下加力板件；

所述下侧端外接合板件由一对分别设置在所述下侧端加力板的两侧上的下侧端外接合板件组成；以及

所述下连接装置还包括一对最外下侧端接合板，它们设置成夹住所述下侧端上加力板件和所述下侧端下加力板件；以及用于将所述一对最外下侧端接合板固定在一起的第四高强度螺栓，在其间设置有所述下侧端上加力板件和所述下侧端下加力板件。

18.如权利要求17所述的减震构造，其特征在于，所述一对下侧端内接合板至少之一和所述下侧端外接合板由强摩擦钢板构成，其强摩擦表面与所述侧壁窄板和所述下侧端突起板接触。

19.如权利要求17或18所述的减震构造，其特征在于，在所述侧壁窄板和所述一对下侧端内接合板之间、在所述下侧端突起板和所述一对下侧端内接合板之间、在所述侧壁窄板和所述下侧端外接合板之间、以及所述下侧端突起板和所述下侧端外接合板之间的至少一个间隙中设置有一填充板。

20.如权利要求17所述的减震构造，其特征在于，所述下侧端上加力板件和所述下侧端下加力板件分别在其相对的下和上边缘部分中形成有槽口，以在所述箱体的所述底壁板和所述下水平突起板之间的紧贴平面附近形成一空间。

21.如权利要求17或18所述的减震构造，其特征在于，所述阻力板具有一宽阻力板本体和固定到所述阻力板本体上端部的一阻力板突起板；所述上连接装置包括一固定到天花板侧梁上的天花板梁侧加力板，在与所述天花板梁侧加力板基本相同的一个垂直平面中且固定到所述阻力板突起板上的阻力板侧加力板；与所述天花板梁侧加力板和所述阻力板侧加力板分别面对面设置的上接合板装置；以及第五高强度螺栓，用于将所述上接合板装置固定到所述天花板梁侧加力板和所述阻力板侧加力板上。

22.如权利要求21所述的减震构造，其特征在于，所述上接合板装置具有至少一对上接合板，用于夹住各所述天花板梁侧加力板和所述阻力板侧加力板，并且所述上接合板对藉由所述第五高强度螺栓的夹紧力而夹住各所述天花板梁侧加力板和所述阻力板侧加力板。

23.如权利要求17或18所述的减震构造，其特征在于，所述阻力板具有一宽阻力板本体；所述上连接装置包括固定到天花板梁侧上的天花板梁侧加力板；至少一对上接合板，用于从其两侧面夹住各所述天花板梁侧加力板和所述阻力板本体的上部；以及第六高强度螺栓，用于将所述上接合板对固定在一起且其间设置有所述天花板梁侧加力板和所述阻力板本体的所述上部。

24.如权利要求23所述的减震构造，其特征在于，所述上接合板对的至少一个由强摩擦钢板构成，所述强摩擦钢板的强摩擦表面与所述天花板梁侧加力板和所述阻力板本体的所述上部接触。

25.如权利要求17或18所述的减震构造，其特征在于，所述阻力板具有一阻力板本体和固定到所述阻力板本体上侧边缘的上突起件；所述上连接装置包括一固定到天花板梁侧上的上侧端突起板，一沿着所述上侧端突起板的一个表面和所述上突起件的一个表面垂直延伸的上侧端内接合板，沿所述上侧端突起板的另一个表面和所述上突起件的另一个表面垂直延伸的上侧端外接合板；以及第七高强度螺栓，用于将所述上侧端内接合板和所述上侧端外接合板固定在一起且其间设有所述上侧端突起板，以及用于将所述上侧端内接合板和所述上侧端外接合板固定在一起且其间设有所述上突起件。

26.如权利要求25所述的减震构造，其特征在于，至少所述上侧端内接合板和所述上侧端外接合板之一由强摩擦钢板构成，其强摩擦表面与所述上侧端突起板和所述上突起件接触。

27.如权利要求17或18所述的减震构造，其特征在于，还包括一对加强框架装置，其各自设置成其一端部固定到所述天花板梁侧上，而其另一端部固定到地面上的基础上，所述加强框架装置对在垂直方向直立并且其间设有所述箱体。

28.如权利要求27所述的减震构造，其特征在于，所述各加强框架装置包括固定到天花板梁侧和楼板梁侧上的加强框架。

29.如权利要求27所述的减震构造，其特征在于，所述各加强框架装置具有一矩形件。