TWI567274B - An energy dissipation bracing device with a viewing window - Google Patents

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TWI567274B
TWI567274B TW103104200A TW103104200A TWI567274B TW I567274 B TWI567274 B TW I567274B TW 103104200 A TW103104200 A TW 103104200A TW 103104200 A TW103104200 A TW 103104200A TW I567274 B TWI567274 B TW I567274B
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Description

具有檢視窗孔的消能斜撐裝置
本發明涉及一種運用於建築物及各種土木工程的強化支撐裝置，尤指一種具有檢視窗孔的消能斜撐裝置。
為加強大型建築物及各種土木工程的結構韌性及支撐強度，一般會於建築物的橫樑與立柱之間設置形成斜向支撐的消能斜撐裝置，藉以提供適當的軸向韌性、強化結構及消除震動能量等效能。針對這個課題，申請人先前陸續開發設計出如TW證書號數M321445號、TW證書號數M345092號、TW證書號數M345836號及TW證書號數M3891426號等專利案所公開的消能斜撐裝置，這些專利案所公開的消能斜撐裝置主要係包括一位於軸心位置的支撐軸件、一組以上設置於支撐軸件軸部的強軸方向而形成支撐的側定位件，以及一可包圍支撐軸件軸部的圍束構件，藉由側定位件及圍束構件讓支撐軸件的軸部獲得支撐及拘束作用，藉以防止支撐軸件於受壓力作用時產生挫屈。
申請人先前提出的各種型式的消能斜撐裝置，已經能夠符合各種建築物的不同支撐需求，當建築物受地震力或強風作用而變形時，能夠利用消能斜撐裝置幫助抵抗地震或強風所造成的側向力，減少建築物左右搖晃的程度。然而在地震發生後或強風作用後，對建築物的結構安全進行檢驗時，由於現有消能斜撐裝置的圍束構件是全面性的包覆著拘束支撐軸件的負荷段，除非將圍束構件予以拆除，否則檢驗人員無法檢驗支撐軸件的負荷段是否受到破壞，成為消能斜撐裝置結構安全檢驗時的重大限制，特別是因為圍束構件重新拆裝的 成本高且施工困難，檢驗人員往往只能跳過對消能斜撐裝置的支撐軸件是否受到破壞或變形的檢驗，形成建築物結構安全上的隱憂。
為解決現有消能斜撐裝置存在難以對支撐軸件進行檢視的不足及限制，本發明的主要目的在於提出一種具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其主要是在圍束構件對應於支撐軸件的位置開設至少一個可為任何形狀的檢視窗孔，能夠讓檢驗人員通過檢視窗孔來檢視支撐軸件的狀態，解決現有消能斜撐裝置無法檢視支撐軸件狀態的不足及限制，確保建築物的結構安全。
本發明解決先前技術問題所提出的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，包括：一支撐組件，其設有至少一個支撐軸件，該支撐軸件設有一呈長板片狀的軸部及二分別連結設於該軸部兩端的連接頭，該軸部的兩側設有一個以上的凹緣而相對應地形成一個以上的負荷段；以及一圍束構件，其包圍在該支撐組件外部而形成拘束支撐作用，該圍束構件包括一組以上對應設於各凹緣位置的側定位件，以及二分別貼靠於該支撐組件兩側板面且與相對應各側定位件連結固定的拘束框件，各拘束框件為矩形截面的扁平狀中空管件並具有一貼靠該支撐組件的內板體及一位於外側的外板體，該圍束構件於對應所述支撐軸件的位置設有至少一個能夠通視相對應支撐軸件的檢視窗孔。
所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中至少一個所述的拘束框件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個貫穿所述內、外板體的所述檢視窗孔。
所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中至少一個所述的側定位件於對應各負荷段的位置各設有至少一個所述的檢視窗孔。
所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的支撐組件包括一個所述的支撐軸件，或包括一呈長板片狀且位於中間位置的連結構件及二分別位於該連結構件相對兩側面的所述支撐軸件。
本發明於消能斜撐裝置的圍束構件設有可為任何形狀的檢視窗孔，能夠由消能斜撐裝置的外部即可直接通視到支撐軸件的負荷段，有效地以精簡的結構及低廉的成本，達到讓檢驗人員輕易檢驗查知支撐軸件的狀態，進一步確保建築物的結構安全，深具產業利用效益。
A‧‧‧支撐組件
10‧‧‧支撐軸件
11‧‧‧軸部
112‧‧‧凹緣
114‧‧‧負荷段
12‧‧‧連接頭
122‧‧‧結合板塊
124‧‧‧結合凹口
20‧‧‧圍束構件
21‧‧‧側定位件
212‧‧‧凸緣
214‧‧‧檢視窗孔
22‧‧‧拘束框件
222‧‧‧內板體
224‧‧‧外板體
226‧‧‧檢視窗孔
30‧‧‧連結構件
圖1至圖86是本發明第1至第86較佳實施例的組成構件分解圖。
為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依照發明內容來實現，玆進一步以如圖式所示的各種較佳實施例，詳細說明如后：
本發明是一種安裝運用於建築物或橋樑的結構框架的消能斜撐裝置，如各圖式所揭露的實施例所示，本發明包括一支撐組件A及一包圍在該支撐組件A外部而形成拘束支撐作用的圍束構件20；其中，該支撐組件A包括至少一呈長條狀形態的支撐軸件10，該支撐軸件10設有一呈長板片狀的軸部11及二分別連結設於該軸部11兩端的連接頭12，該軸部11設有一個以上的凹緣112而形成非線性側緣，並於該一個以上的凹緣112的位置相對應地形成一個以上的負荷段114，該圍束構件20包括一組以上對應設置於各支撐軸件10的各凹緣112位置而形成支撐的側定位件21，以及二分別貼靠於該支撐組件A兩側板面且與相對應各側定位件21連結固定的拘束框件22，該圍束構件20於對應所述支撐軸件10的位置設有至少一個能夠通視相對應支撐軸件10且可為任何形狀的檢視窗孔 226，藉以達到由消能斜撐裝置的外部即可直接檢驗查知各支撐軸件10的狀態，組構成一種具有檢視窗孔的消能斜撐裝置。
如圖1所示的第1較佳實施例，該消能斜撐裝置包括一支撐組件A及一包圍在該支撐組件A外部而形成拘束支撐作用的圍束構件20，本實施例的支撐組件A為一概呈長板片狀的支撐軸件10，該支撐軸件10具有一位於軸向部位且呈長板片狀的軸部11及二分別一體連結於該軸部11兩端的連接頭12；其中，該軸部11於兩側相對應地凹設形成一個以上的凹緣112，於各凹緣112的位置相對應地各形成一用以承受外力的負荷段114，如圖所示的實施例中，在該支撐軸件10的該軸部11的兩側相對應地各凹設一個凹緣112及形成一個負荷段114；該連接頭12為板面分佈設有複數個結合孔的平版狀，藉以讓該支撐軸件10能夠透過螺栓或鉚釘或焊接等固定構件安裝固定在相對應的橫樑或立柱的設置部位。
該圍束構件20包覆圍束於該支撐軸件10的軸部11外部，並包括一組以上對應設置於該支撐軸件10的各凹緣112位置且位於該支撐軸件10的強軸方向的側定位件21，以及二分別貼靠於該支撐軸件10兩側板面且與各側定位件21連結的拘束框件22；其中，兩側定位件21配合該軸心構件10所設的凹緣112，於兩側定位件21的相對應位置各凸設形成一相匹配的凸緣212，讓軸心構件10與兩側定位件21的非線性側緣之間形成凹凸匹配形式，並且於該軸心構件10的凹緣112與兩側定位件21的凸緣212之間留設有一間隙；較佳的，該軸心構件10與兩側定位件21可由同一長板材利用切割機具於兩側位置縱向切割形成的三片式構件，藉以採取最大的經濟效率來利用板狀材料，並且也可以進一步利用加工機具，將軸心構件10的厚度加工成厚度略小於兩側定位件21的厚度。
前述的兩拘束框件22為矩形截面的扁平狀中空管件，其具有一貼靠該支撐組件A的內板體222及一位於外側的外板體224，並且讓兩拘束框件22的 內板體222的兩側緣以焊接或螺鎖或鉚釘等方式與相對應的側定位件21固定連結，讓該圍束構件20對該支撐軸件10形成圍束形態；兩拘束框件22於對應該支撐軸件10的負荷段114的位置，各設有至少一個貫穿內、外板體222、224而能夠通視相對應負荷段114的檢視窗孔226，如圖所示的實施例中，兩拘束框件22於對應該負荷段114的位置各間隔設有三個檢視窗孔226，各檢視窗孔226可為任何形狀，藉以能夠由消能斜撐裝置的外部即可輕易地檢視到相對應負荷段114的狀態。
如圖2所示的第2較佳實施例，該實施例與圖1所示第1較佳實施例的差別在於：本實施例於兩側定位件21對應該支撐軸件10的負荷段114的位置各間隔設有三個檢視窗孔214，並且未於兩拘束框件22設置檢視窗孔226。
如圖3所示的第3較佳實施例，該實施例與圖1所示第1較佳實施例的差別在於：本實施例於其中一個拘束框件22對應該支撐軸件10的負荷段114的位置間隔設有三個檢視窗孔226。
如圖4所示的第4較佳實施例，該實施例與圖1所示第1較佳實施例的差別在於：本實施例於其中一個側定位件21及其中一個拘束框件22對應該支撐軸件10的負荷段114的位置各間隔設有三個檢視窗孔214、226。
如圖5所示的第5較佳實施例，該實施例與圖1所示第1較佳實施例的差別在於：本實施例於其中一個側定位件21對應該支撐軸件10的負荷段114的位置間隔設有三個檢視窗孔214。
如圖6所示的第6較佳實施例，該實施例與圖1所示第1較佳實施例的差別在於：本實施例於兩個側定位件21及兩個拘束框件22對應該支撐軸件10的負荷段114的位置，均各間隔設有三個檢視窗孔214、226。
如圖7所示的第7較佳實施例，該實施例的支撐組件A設有一呈長板片狀且位於中間位置的連結構件30，以及二呈長板片狀且分別位於該連結構件 30相對兩側面的支撐軸件10；其中，該連結構件30為長板材，兩支撐軸件10位於該連結構件30的兩側，各支撐軸件10的兩側均設有一個凹緣112而形成非線性側緣，於該凹緣112位置相對應地形成一個用以承受外力的負荷段114；本實施例的圍束構件20包括二組分別對應設置於兩支撐軸件10的凹緣112位置且位於該支撐軸件10的強軸方向的側定位件21，以及二分別貼靠於該支撐組件A兩側板面的拘束框件22，並且讓兩組側定位件21、兩拘束框件22及該連結構件30的相對應側緣以焊接或螺鎖或鉚釘等結合手段結合固定，讓該圍束構件20對該支撐組件A形成圍束形態；兩拘束框件22為矩形截面的扁平狀中空管件，其具有一貼靠該支撐組件A的內板體222及一位於外側的外板體224，並於對應兩支撐軸件10的負荷段114的位置，各設有至少一個貫穿內、外板體222、224而能夠通視相對應負荷段114的檢視窗孔226，如圖所示的實施例中，兩拘束框件22於對應兩支撐軸件10的負荷段114的位置各間隔設有三個檢視窗孔226，藉以能夠由消能斜撐裝置的外部即可輕易地檢視到相對應負荷段114的狀態。
如圖8所示的第8較佳實施例，該實施例與圖7所示第7佳實施例的差別在於：本實施例於各側定位件21對應兩支撐軸件10的負荷段114的位置各間隔設有三個檢視窗孔214，並且未於兩拘束框件22設置檢視窗孔226。
如圖9所示的第9較佳實施例，該實施例與圖7所示第7較佳實施例的差別在於：本實施例於其中一個側定位件21及其中一個拘束框件22對應兩支撐軸件10的負荷段114的位置，各間隔設有三個檢視窗孔214、226。
如圖10所示的第10較佳實施例，該實施例與圖7所示第7較佳實施例的差別在於：本實施例於其中一組側定位件21及其中一個拘束框件22對應兩支撐軸件10的負荷段114的位置，各間隔設有三個檢視窗孔214、226。
如圖11所示的第11較佳實施例，該實施例與圖7所示第7較佳實施例的差別在於：本實施例於各側定位件21及各拘束框件22對應兩支撐軸件10的負荷段114的位置，均各間隔設有三個檢視窗孔214、226。
如圖12至圖16所示的第12至第16較佳實施例，這些實施例與圖7至圖11所示第7至第11較佳實施例的差別在於：這些實施例的連結構件30係由兩層板材構成，其他部分的結構設計則相同。
如圖17至圖32所示的第17至第32較佳實施例，這些實施例與圖1至圖16所示第1至第16較佳實施例的差別在於：這些實施例的支撐軸件10係於兩側相對應地各間隔設有兩個凹緣112而形成兩個負荷段114，並且配合各負荷段114而相對應地各設有一組與相對應凹緣112凹凸匹配的側定位件21，其他部分的結構設計則相同。
如圖33至圖64所示的第33至第64較佳實施例，這些實施例與圖1至圖32所示第1至第32較佳實施例的差別在於：這些實施例的支撐軸件10的連接頭12凸設有一對結合板塊122而呈十字狀或呈T字狀，並於各連接頭12設有複數個結合孔，其他部分的結構設計則相同。
如圖65至圖70所示的第65至第70較佳實施例，這些實施例與圖1至圖6所示第1至第6較佳實施例的差別在於：這些實施例的支撐軸件10的連接頭12凹設有一結合凹口124且設有複數個結合孔，其他部分的結構設計則相同。
如圖71至圖76所示的第71至第76較佳實施例，這些實施例與圖17至圖22所示第17至第22較佳實施例的差別在於：這些實施例的支撐軸件10的連接頭12凹設有一結合凹口124且設有複數個結合孔，其他部分的結構設計則相同。
如圖77至圖86所示的第77至第86較佳實施例，這些實施例與圖23至圖32所示第23至第32較佳實施例的差別在於：這些實施例的支撐軸件10的連接 頭12凹設有一結合凹口124且設有複數個結合孔，其他部分的結構設計則相同。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本發明所提技術方案的範圍內，利用本發明所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
A‧‧‧支撐組件
10‧‧‧支撐軸件
11‧‧‧軸部
112‧‧‧凹緣
114‧‧‧負荷段
12‧‧‧連接頭21
20‧‧‧圍束構件
21‧‧‧側定位件
212‧‧‧凸緣
22‧‧‧拘束框件
222‧‧‧內板體
224‧‧‧外板體
226‧‧‧檢視窗孔

Claims (27)

  1. 一種具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，包括：一支撐組件，其設有至少一個支撐軸件，該支撐軸件設有一呈長板片狀的軸部及二分別連結設於該軸部兩端的連接頭，該軸部的兩側設有一個以上的凹緣而相對應地形成一個以上的負荷段；以及一圍束構件，其包圍在該支撐組件外部而形成拘束支撐作用，該圍束構件包括一組以上對應設於各凹緣位置的側定位件，以及二分別貼靠於該支撐組件兩側板面且與相對應各側定位件連結固定的拘束框件，各拘束框件為矩形截面的扁平狀中空管件並具有一貼靠該支撐組件的內板體及一位於外側的外板體，該圍束構件於對應所述支撐軸件的位置設有至少一個能夠通視相對應支撐軸件的檢視窗孔。
  2. 如請求項1所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中各拘束框件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個貫穿所述內、外板體的所述檢視窗孔。
  3. 如請求項2所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中至少一個側定位件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個所述的檢視窗孔。
  4. 如請求項2所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，在其中一側的各側定位件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個所述的檢視窗孔。
  5. 如請求項2所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中一個所述的支撐軸件兩側的至少一個側定位件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個所述的檢視窗孔。
  6. 如請求項1所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中一個拘束框件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個貫穿所述內、外板體的所述檢視窗孔。
  7. 如請求項6所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中至少一個側定 位件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個所述的檢視窗孔。
  8. 如請求項6所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，在其中一側的各側定位件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個所述的檢視窗孔。
  9. 如請求項6所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中一個所述的支撐軸件兩側的至少一個側定位件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個所述的檢視窗孔。
  10. 如請求項1所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中至少一個側定位件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個所述的檢視窗孔。
  11. 如請求項1所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，在其中一側的各側定位件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個所述的檢視窗孔。
  12. 如請求項1所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中一個所述的支撐軸件兩側的至少一個側定位件於對應各負荷段的位置，各設有至少一個所述的檢視窗孔。
  13. 如請求項1至9中任一項所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中設有所述檢視窗孔的所述拘束框件，於對應各負荷段位置所設置的所述檢視窗孔的數量為兩個或三個。
  14. 如請求項1至12中任一項所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中設有所述檢視窗孔的所述側定位件，於對應各負荷段位置所設置的所述檢視窗孔的數量為兩個或三個。
  15. 如請求項1至12中任一項所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的支撐組件包括一個所述的支撐軸件。
  16. 如請求項15所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的各支撐軸件於兩側相對應地各凹設一個所述的凹緣而形成一個所述的負荷段。
  17. 如請求項15所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的各支 撐軸件於兩側相對應地間隔各凹設兩個所述的凹緣而形成兩個所述的負荷段。
  18. 如請求項15所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的各側定位件及各拘束框件是焊接結合固定。
  19. 如請求項15所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的各側定位件及各拘束框件是以多數個螺栓或鉚釘結合固定。
  20. 如請求項15所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的支撐軸件的連接頭設為平板狀、或具有結合板塊的十字狀、或具有結合板塊的T字狀、或具有結合凹口的平板狀。
  21. 如請求項1至12中任一項所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其所述的支撐組件包括一呈長板片狀且位於中間位置的連結構件及二分別位於該連結構件相對兩側面的所述支撐軸件。
  22. 如請求項21所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的各支撐軸件於兩側相對應地各凹設一個所述的凹緣而形成一個所述的負荷段。
  23. 如請求項21所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的各支撐軸件於兩側相對應地間隔各凹設兩個所述的凹緣而形成兩個所述的負荷段。
  24. 如請求項21所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的各側定位件及各拘束框件是焊接結合固定。
  25. 如請求項21所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的各側定位件及各拘束框件是以多數個螺栓或鉚釘結合固定。
  26. 如請求項21所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的支撐軸件的連接頭設為平板狀、或具有結合板塊的十字狀、或具有結合板塊的T字狀、或具有結合凹口的平板狀。
  27. 如請求項21所述的具有檢視窗孔的消能斜撐裝置，其中所述的連結構件係由兩層板材構成。
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