剪力消能连杆减震装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种剪力消能连杆减震装置，有关一种由一个或复数个 横向消能组件搭配立柱或斜撑所组成的消能装置，并连接于相邻立柱之间。 此装置可增加整体结构消能效果及提高抗震性能，并可有效降低建筑物受地 震或风力时水平方向的变位，其特色为构造单纯、容易施工及维修，容易配 合建筑隔间灵活配置，且可灵活控制剪力消能连杆减震装置的强度与劲度来 提升建筑物的抗震及抗风能力。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种剪力消能连杆减震装置，尤其是指一种由一个或复 数个横向消能组件搭配立柱或斜撑所组成的消能装置，Bj'增加整体结构消能 效果及提高抗震性能，并可有效降低建筑物受地震或风力时水平方向的变位。技术背景建筑物在地震力作用下，会发生变形拥有位能，而产生摇晃的过程中得 到动能，建筑物在受地震力后，终究会停止下来，是因为在位能转成动能或动能转成位能的过程中，建筑物内有一些消能机制，不断的将能量消散掉； 传统的结构耐震设计概念，运用地震力作用下，楼层间发生水平向相对位移(参阅图1)，让梁柱系统发生变形以抵抗地震力，并利用具有韧性的梁、 柱构造来当作消能机制，然而，这样的概念往往容易使建筑物在地震过后， 造成主结构体的受损而需要修补，因此，过去十多年来不断的有国内外人士 进行研究，利用减震消能装置来保护或增加主结构体的抗震性能，如中华民 国专利公报公告第234444号「承压式减震消能装置」及公告第227281号「受剪式减震消能装置」及公报第414225号「钢板剪力消能结构」及挫屈 束制型斜撑，然而，上述这些装置在实用上却常遭遇下列困难1、 这些消能装置往往无法独立安装，经常需藉由其它结构杆件(如斜 撑、墙….等)来连接主体结构，因此较难配合建筑隔间灵活安装，而必须安 装于特定位置上(如主要梁、柱构架内)，不利于建筑空间配置。2、 这些消能装置本身往往具有较卨'的劲度，因此容易使其外围的梁、 柱引发应力集中的因素，故经常需要针这对些梁、柱及其周遭力量传递路径 做额外的补强，因此设计时，需将这相关装置及成本一并考虑。3、 为了避免结构发生较大的偏心扭转，且因这些消能装置本身的劲度 相对的较高， 一般只能以对称的方式配置于特定位置，若有一处失灵则将会 引发严重的偏心扭转现象，故无论在设计上或实际施工上，均须多做更多额外的考虑。就消能原理而言，上述这些装置均属集中消能的方式，也就是说，利用 较少量的消能装置来提升结构的抗震能力，且亦都属于利用建筑物在地震时 上下楼层的水平变位的差异，直接造成阻尼器水平变位所引发的消能原理(参阅图2 (a) 、 (b))。鉴于此，累积从事此行业多年经验，观察建筑物在地震后的实际行为， 乃精心研究并再三测试改良，如今终于创作出一种剪力消能连杆减震装置， 可以多量且灵活安装在建筑物内而具产业上利用价值。
技术实现思路
本技术的主要目的在提供一种剪力消能连杆减震装置，可大量的使 用丁建筑物新建工程上，可减少设计地震力，降低主体结构营建成本。本技术的另一个目的在提供一种剪力消能连杆减震装置，可做为提 升既有建物抗震性能的补强方式。木技术的又一目的在提供一种剪力消能连杆减震装置，可在受建筑 物大梁劲度及强度影响甚小的情况下，随结构设计者需要，自由其调整其出 力大小，避免结构在强大外力作用下造成减震器外围的梁、柱或力量传递路 径发生应力太过集中的现象。本技术乂一目的在提供一种剪力消能连杆减震装置，可额外增加建 筑物的抗震能力，减少整体结构的变形，并当作保护建筑物的第一道防线。本技术的技术方案 一种剪力消能连杆减震装置，包括单数或复数 个立柱及单数或复数个横向消能组件，并连接于相邻立柱之间。所述立柱为具有高劲度可承受弯矩及轴向力的构造组件。 所述立柱以螺栓或焊接及连接钢件与主结构体相连接，形成固接或铰接 接头。所述立柱以钢筋与主结构体相连接，形成固接或铰接接头。 所述横向消能组件具有韧性、延展性或其它具有吸收迟滞能的材料。 所述横向消能组件以焊接方式与相邻立柱或建筑物结构柱连接。式与相邻立柱或建筑物结构 柱连接。利用地震来临时建筑物上下楼层发生水平相对位移，带动立柱使其上下 两端发生偏移，进而让横向消能组件左右两端，发生具有垂直向的变位，并 利用这种相对变形的关系，来达到消散能量的目的。利用小斜撑改变横向消能组件的劲度以调整其消能效果。以建筑物的结构柱取代立柱的功能，并增加斜撑，连接横向消能组件， 以增强抗震强度。采用本技术的建物可具下列优点1、 本技术本身可独立安装不需具有庞大的斜撑，或其它不利于空 间使用的侧撑装置，因此，可灵活的配合建筑隔间安装，而小影响建筑物的 使用空间。2、 本技术本身的劲度相对的较小，故对原结构的劲度影响甚小可 忽略不计，而且也不致引发其周围的结构组件发生应力集中的问题。3、 本技术可独立的安装于建筑上，且因本身的劲度相对的较小， 故对原结构的偏心扭转慎小，故不须以立面连续或平面对称的方式配置，因 此可创造出更多的空间来架设本装置。4、 本技术因具上述特性，固可以较为多量的方式散布在结构体内， 形成多道防线，可保护主结构的安全性。5、 本技术亦可联接主要结构梁、柱并搭配斜撑，形成一巨型的剪 力消能连杆减震装置，以吸收更大的地震力，提高建筑物的抗震效果。附图说明图1(a)传统梁柱构架示意图；图1(b)传统梁柱构架受地震横力变形示意图；图2(a)—般阻尼器变形前安装示意图；图2(b)—般阻尼器受地震横力变形示意图；图3(a)本技术剪力消能连杆减震装置(1)变形前安装示意图；图3(b)本技术剪力消能连杆减震装置(1)受地震横力变形示意图；图4(a)本技术剪力消能连杆减震装置(2)变形前安装示意图；图4(b)本技术剪力消能连杆减震装置(2)受地震横力变形示意图； 图5传统偏心斜撑结构撑示意图；图6本技术剪力消能连杆减震装置安装于梁柱构架内示意图； 图7本技术剪力消能连杆减震装置安装于小梁上示意图； 图8本技术剪力消能连杆减震装置安装于楼板矮墙上示意图； 图9本技术利用斜撑改变剪力消能连杆减震装置横向消能组件的劲 度示意图；图10本技术剪力消能连杆减震装置装置采用钢结构及螺栓接头示 意图；图11本技术剪力消能连杆减震装置装置采用钢结构及焊接接头示 意图；图12本技术剪力消能连杆减震装置运用于全跨柱距示意图(1); 图13本技术剪力消能连杆减震装置运用于全跨杵距示意图(2); 图14本技术剪力消能连杆减震装置运用于全跨柱距示意图(3); 图15本技术剪力消能连杆减震装置运用于全跨柱距示意图(4); 图16本技术剪力消能连杆减震装置运用于全跨柱距示意图(5);图17本技术剪力消能连杆减震装置运用于补强结构示意图。具体实施方式以附图对本技术作详细说明如下剪力消能连杆减震装置的主要消能原理请参阅图3 (a) 、 (b)，当 地震未发生时横向消能组件的左右两端A点及B点并无相对位移，如图3(a) 所示，而地震来临时建筑物上下楼层发生水平相对位移，带动剪力消能连杆 减震装置的立柱使其上下两端发生偏移，此时横向消能组件的左右两端转换 成具有垂直方向的相对变位，如图4 (b)所示A点及B点即发生具有垂直 向的变位，在地震摇晃的过程中，A点及B点不断的产生相对变位，此时，即可利用横向消能组件具有可吸收迟滞能的特性，来达到消散能量的目的进 而产生减震消能的功效；相同原理，将剪力消能连杆减震装置宽度扩大至整 个柱距并搭配斜撑，如图4 (a)所示，当地震来临时建筑物上下楼层发生水 平相对位移，带动剪力消能连杆减震装置的立柱及斜撑使横向消能组件的左右两端上下两端发生偏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种剪力消能连杆减震装置，其特征是，它包括单数或复数个立柱及单数或复数个横向消能组件，并连接于相邻立柱之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵轩志，江文财，邱耕樟，郑蘩，周纪文，谢明伟，
申请(专利权)人：赵轩志，江文财，邱耕樟，郑蘩，周纪文，谢明伟，
类型：实用新型
国别省市：71