CN102733482B - 免解式挫屈束制支撑装置 - Google Patents

Abstract

一种免解式挫屈束制支撑装置，适合与建筑物的结合板配合固定且设置于具有预留孔的墙内。挫屈束制支撑装置包括一轴力件、多个围束单元、多个侧缘夹设套件及多个固定单元。轴力件呈长条形并包括一中央段及二分别由中央段的相反二端一体成形地延伸且与对应的结合板固定的组接段。各该围束单元包括一同样呈长条形且设置于轴力件表面的保护件，两两保护件将轴力件夹设其中，并使轴力件的侧缘面对预留孔而外露，并通过所述侧缘夹设套件与固定单元固定束制轴力件与保护件。经过地震之后，无须进行拆解动作即可直接检视轴力件是否挫屈而决定是否更换。

Description

免解式挫屈束制支撑装置

技术领域

本发明涉及一种挫屈束制支撑装置，特别涉及一种免解式挫屈束制支撑装置。

背景技术

这几十年来，世界各地发生相当多次的大地震，造成房屋倒塌导致无数的经济损失。台湾处于板块交接带，全年地震频繁，因此开启发展抗震建筑的技术，同心斜撑架构的特点是能以经济的方式加强侧向劲度，且利用斜撑方式传递剪力，并可有效地吸收地震能量。

而挫屈束制支撑结构是同心斜撑架构系统的一种，其迟滞回圈表现相当厚实及饱满，能有效地抵消地震波的能量且具有高韧性、高强度及高抵消能的优点。一般挫屈束制支撑结构的轴力构件被固定包覆于围束构件之中，所以该轴力构件无法直接被检视，必须破坏围束构件才能确认轴力构件是否需要进行更换。然而，一旦围束构件被破坏，挫屈束制支撑结构整体都不得不替换。

因此，参阅图1与图2，中国台湾公告第570083号专利提供一种可拆解式挫屈拘束韧性斜撑9，提供检视者拆解围束构件92的管道，而无须破坏围束构件92。可拆解式挫屈拘束韧性斜撑9固定连接于建筑物，并包括一具有双对称断面性质的长条状轴力构件91与一设置于该轴力构件91周围的可拆解式围束构件92。该可拆解式围束构件92可提高该轴力构件91抵消地震能量的能力。

可拆解式挫屈拘束韧性斜撑9的轴力构件91是以钢板93与二块加劲钢板94焊接而成。端部95与核心段96的断面呈十字型。基于方便拆解的原理，提供多个截面呈U字型的钢夹97与多个螺栓98，将轴力构件91及围束构件92夹置固定其中。当地震发生后，工作人员无法直接由该挫屈拘束韧性斜撑9的外观检视，必须通过拆除墙面及拆卸螺栓98及钢夹97而卸下围束构件92，借此检视确认是否需更换轴力构件91。然而，如此的设计虽然便于拆卸围束构件92，但仍费工费时。

发明内容

本发明的目的是提供一种可通过墙面开设预留孔即能直接检视一轴力件的挫屈程度的免解式挫屈束制支撑装置。

本发明免解式挫屈束制支撑装置适合与建筑物的结合板配合固定，该挫屈束制支撑装置包括：一轴力件、多个围束单元、多个侧缘夹设套件及多个固定单元。该轴力件沿第一方向延伸，该轴力件具有一中央段及二分别由该中央段的相反二端一体成形地延伸且与对应的结合板固定的组接段。

各该围束单元包括一同样沿第一方向延伸且设置于该轴力件表面的保护件，两两保护件将该轴力件夹设其中，并使该轴力件的侧缘外露。

各该侧缘夹设套件沿第一方向延伸，两两侧缘夹设套件成对且夹设于设置在该轴力件表面的两保护件上。

各该固定单元沿该第一方向相间隔设置于成对的侧缘夹设套件间，以夹设设置在该轴力件表面的两保护件及该成对的侧缘夹设套件。

较佳地，该轴力件截面呈一字型，前述围束单元的数量为二，各该保护件为分别设置于该轴力件的上表面及下表面且截面呈矩形的中空钢管。值得一提的是，该保护件也可以有多种的变化，如：各该保护件截面呈T字型且具有一底壁及一由底壁往远离底壁的方向延伸的直立壁，该二保护件分别以底壁顶抵该轴力件的上表面及下表面。各该保护件也可以是截面呈U字型且具有一底壁及二分别由底壁的左侧及右侧往远离底壁的方向延伸的直立壁，该二保护件分别以底壁顶抵该轴力件的上表面及下表面。该轴力件还可以是截面呈十字型，并形成四个缺口，前述围束单元的数量为四，各该保护件为四个分别置放于所述缺口且截面呈矩型并顶抵该轴力件的中空钢管。

较佳地，每一围束单元还包括一设置于每一保护件内的束制件，该束制件为浇灌于该保护件内的混凝土或由该保护件内表面向内突伸并抵顶于该轴力件的多个钢板。

较佳地，所述侧缘夹设套件两两成对，且隔着该轴力件的侧缘夹设于设置在该轴力件表面的两保护件上。

较佳地，该建筑物具有一座墙，该墙设置至少一预留孔，且该轴力件的侧缘面对该预留孔。

较佳地，该固定单元为相间隔填置于成对侧缘夹设套件间的焊料也可以是穿设于成对侧缘夹设套件间的螺丝，且该固定单元还包括多个间隔设置于成对侧缘夹设套件之间的补强件。

本发明的有益效果在于：经过数次地震之后，无须拆除所述保护件即可直接检视该轴力件是否有挫曲或断裂及其他残余永久变形而影响建筑物结构上的安全，如此一来，即可有效地避免不必要的施工。

附图说明

图1是一侧面示意图，说明一以往的可解式挫屈束制支撑装置；

图2是一剖面图，说明以往的可解式挫屈束制支撑装置的构造；

图3是一侧面示意图，说明本发明免解式挫屈束制支撑装置的安装位置；

图4是本发明的第一较佳实施例的立体示意图，说明本发明的结构及设计；

图5是一本实施例中保护件一变化形态的剖面示意图；

图6是一本实施例中保护件另一变化形态的剖面示意图；

图7是一本实施例中保护件又一变化形态的剖面示意图；

图8是一本实施例中保护件再一变化形态的立体示意图；

图9是本实施例中固定单元一变化形态的立体示意图；

图10是一剖面示意图，说明本发明第二较佳实施例围束单元还包括一束制件；

图11是一本实施例的剖视示意图，说明本实施例束制件的变化形态；

图12是一剖面示意图，说明本发明的第三实施例；

图13是一本实施例的立体示意图，说明本发明的第三实施例的保护件另一变化形态的剖面示意图；

图14是一剖面示意图，说明本发明的第四实施例。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

本发明免解式挫屈束制支撑装置的第一较佳实施例如图3与图4所示，该装置适合与建筑物5的结合板6配合固定且设置于具有预留孔的墙壁内(图未式)。该免解式挫屈束制支撑装置包括一轴力件1、两个围束单元2、四个侧缘夹设套件3与多个固定单元4。在本实施例，该轴力件1沿第一方向7延伸，该轴力件1为一长形钢板并包括一中央段11及二组接段12。该二组接段12分别由该中央段11的相反二端一体成形地延伸且配合对接式、搭接式及插接式等工法以装设于对应的接合板6。

在本实施例，各该围束单元2包括一同样沿第一方向7延伸且设置于该轴力件1的中央段11表面的保护件21。本实施例的保护件21为封闭式钢管，可由高刚性的金属及金属合金所制成，并将该轴力件1夹设其中，并使该轴力件1的侧缘外露。

各该保护件21截面可以呈矩形，也可以有多种的变化，如：各该保护件21为一实心管，其截面呈T字型(参阅图5)且具有一底壁211及一由底壁211往远离底壁211的方向延伸的直立壁212，该二保护件21分别以底壁211顶抵该轴力件1的中央段11的上表面及下表面；各该保护件21也可以是一开放式管，其截面呈U字型(参阅图6)且具有一底壁211及二分别由底壁211的左侧及右侧往远离底壁211的方向延伸的直立壁212，该二保护件21分别以底壁211顶抵该轴力件1的中央段11的上表面及下表面。该四个侧缘夹设套件3各沿第一方向7延伸，两两侧缘夹设套件3成对且隔着该轴力件1的侧缘固置于该二保护件21上。

另外，各该保护件21也可以是一预铸式管，其截面呈实心的矩形(参阅图7)且该保护件21的上表面及下表面预设多个供该固定单元4穿设的连通的穿孔211。所述保护件21可以为两个，且成对地隔着该轴力件1的侧缘紧密夹设于该轴力件1的中央段11的上表面及下表面，所述保护件21也可以为两个紧密相顶抵的保护件21(参阅图8)，成对地夹设于该轴力件1的中央段11的上表面及下表面，且该二保护件21之间有多个对着该轴力件11侧缘的缺口212，通过固定单元4穿设之后，固定束至所述保护件21及轴力件1，并能由所述保护件21的缺口212直视该轴力件1侧缘。

参阅图4与图9，所述固定单元4各沿该第一方向7相间隔设置于成对的侧缘夹设套件3间，用以固定该轴力件1、两保护件21及该成对的侧缘夹设套件3。该固定单元4可为相间隔填置于成对侧缘夹设套件3间的焊料41也可以是穿设于成对侧缘夹设套件3间的螺丝42，且该固定单元4还包括多个间隔设置于成对侧缘夹设套件3之间的补强件43，另外，若是该固定单元4是利用所述螺丝42以螺接所述保护件21，则每一个螺丝42必须搭配一夹板44才能锁紧所述保护件21。

因为侧缘夹设套件3是隔着该轴力件1的侧缘设置于该二保护件21上并沿第一方向7延伸，可使轴力件1侧缘外露，该固定单元4间隔设置于成对侧缘夹设套件3间，所以外露的轴力件1可以通过固定单元4之间的间隔处直接被检视，而无须破坏或拆解围束单元2。

同时参阅图10，本发明第二较佳实施例与第一较佳实施例的差异在于，各该围束单元2还包括一束制件24以提供径向束制力束制所述保护件21与轴力件1。该束制件24可以是浇灌于该保护件21内的混凝土22；也可以是由该保护件21内表面向内突伸并抵顶于该保护件21的两个钢板23(参阅图11)。

参阅图12，本发明免解式挫屈束制支撑装置的第三较佳实施例与第一较佳实施例的差别在于该轴力件1的中央段11截面呈十字型，而该围束单元2包括四个分别设置于该十字型钢板的四缺口且与该轴力件1的中央段11紧密顶抵的保护件21。该保护件21为截面呈矩形的中空钢管，该八个侧缘夹设套件3各沿第一方向7延伸，两两侧缘夹设套件3成对且隔着该轴力件1的侧缘固置于该二保护件21上。参阅图13，所述侧缘夹设套件3也可以为多个片钢、钢管或是角钢(图13显示的侧缘夹设套件3为片钢，固定单元4则是利用焊料41固定所述夹设套件3)，当然，也不以此为限。两两侧缘夹设套件3间隔地成对于该轴力件1其中的一侧缘，且每一对侧缘夹设套件3彼此紧密相连并固置于该二保护件21上，通过每一成对的侧缘夹设套件3彼此间的间隔即可直接检视该轴力件1受挫曲的程度。

参阅图14，本发明第四较佳实施例与第一较佳实施例的差异在于，本实施例的免解式挫屈束制支撑装置包括两个断面呈一字型的轴力件1。该二轴力件1先分别以一表面上、下夹设于一保护件21，再通过两个保护件21分别夹设顶抵相对应的轴力件1的另一表面。再通过上述的侧缘夹设套件3及固定单元4即可束至所述轴力件1及保护件21。

综上所述，该免解式挫屈束制支撑装置通过多个围束单元2夹设所述轴力件1，且使所述轴力件1的侧缘外露，再将多个侧缘夹设套件3隔着该轴力件1的侧缘夹设该轴力件1的所述保护件21并通过所述固定单元2对所述保护件10及所述轴力件1予以固定束至，不仅能将免解式挫屈束制支撑装置固定于建筑物5之上，还能直接由具有预留孔的墙壁直接检视该轴力件1的侧缘而了解该轴力件1的挫屈程度，所以确实能达成本发明的目的。

以上所述仅为本发明较佳实施例，然其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉本项技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可在此基础上做进一步的改进和变化，因此本发明的保护范围当以本申请的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种免解式挫屈束制支撑装置，适合与一建筑物的结合板配合固定；其特征在于，该挫屈束制支撑装置包括：一轴力件、多个围束单元、多个侧缘夹设套件及多个固定单元，该轴力件沿第一方向延伸，该轴力件具有一中央段及二分别由该中央段的相反二端一体成形地延伸且与对应的结合板固定的组接段，每一围束单元包括一同样沿该第一方向延伸且设置于该轴力件表面的保护件，两两保护件将该轴力件夹设其中，并使该轴力件的侧缘外露，每一侧缘夹设套件沿该第一方向延伸，两两侧缘夹设套件成对设置且夹设于设置在该轴力件表面的两保护件上，每一固定单元沿该第一方向相间隔设置于成对的侧缘夹设套件间，以夹设设置在该轴力件表面的两保护件及该成对的侧缘夹设套件，

其中，所述两两保护件是截面呈T字型的T字型保护件或截面呈U字型的U字型保护件；T字型保护件具有一底壁及一由该底壁往远离该底壁的方向延伸的直立壁，两两T字型保护件分别以其底壁顶抵该轴力件的上表面及下表面；U字型保护件具有一底壁及二分别由该底壁的左侧及右侧往远离该底壁的方向延伸的直立壁，两两U字型保护件分别以其底壁顶抵该轴力件的上表面及下表面。

2.根据权利要求1所述的免解式挫屈束制支撑装置，其特征在于，所述侧缘夹设套件两两成对且隔着该轴力件的侧缘夹设于设置在该轴力件表面的两保护件上。

3.根据权利要求1所述的免解式挫屈束制支撑装置，其特征在于，该建筑物具有一座墙，该墙设置至少一预留孔，且该轴力件的侧缘面对该预留孔。

4.根据权利要求1所述的免解式挫屈束制支撑装置，其特征在于，该固定单元为相间隔填置于成对的侧缘夹设套件间的焊料，或为相间隔穿设于成对的侧缘夹设套件间的螺丝。

5.根据权利要求1所述的免解式挫屈束制支撑装置，其特征在于，该固定单元还包括多个间隔设置于成对的侧缘夹设套件之间的补强件。

6.根据权利要求1所述的免解式挫屈束制支撑装置，其特征在于，该轴力件的截面呈一字型，所述围束单元的数量为二，所述保护件为分别设置于该轴力件的上表面及下表面且截面呈矩形的中空钢管。

7.根据权利要求1所述的免解式挫屈束制支撑装置，其特征在于，该轴力件的截面呈十字型，并形成四个缺口，所述围束单元的数量为四，所述保护件为四个分别置放于所述缺口且截面呈矩型并顶抵该轴力件的中空钢管。

8.根据权利要求1所述的免解式挫屈束制支撑装置，其特征在于，每一围束单元还包括一设置于每一保护件内的束制件，该束制件为浇灌于该保护件内的混凝土或由该保护件的内表面向内突伸并抵顶于该轴力件的多个钢板。

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