專利名稱：無耗材的消能支撐裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種無耗材的消能支撐裝置，其涉及于建筑土木工程的技術領域，尤指用以強化支撐的構材，以最少耗材提供強化、消除震動的功能。
背景技術：
建筑物為能增加韌性支撐強度，而在梁與柱之間增加一斜向支撐的構材裝置，并能同時達到吸震的效果，現(xiàn)有的構材裝置主要包含有一主受力組件，數(shù)個側撐組件及數(shù)個連接板，主受力組件由三塊鋼材焊接組合為斷面X形鋼材，而側撐組件設置在主受力組件周側，于主受力組件的中間段則以四塊連接板連接側撐組件，據(jù)以提供防挫屈所需的撓曲勁度與強度。
但是，現(xiàn)有的構材裝置其韌性拉壓構材的組合十分麻煩而耗費成本、作業(yè)時間及容易造成主受力組件彎曲，其中；主受力組件本身需備用三塊鋼材來焊接組合，而主受力組件周側又需通過連接板來連接管狀側撐組件，整個形態(tài)的制造加工較為耗時，并且單一個主受力組件就需耗材三片鋼材，材料成本高、焊接作業(yè)成本高；且在焊接過程容易造成扭曲，于焊接完成后必須再加工拉直，易導致主受力組件受損，甚至施工失敗，更易造成應力集中及施工精度上的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足與缺陷，重新設計出一種無耗材的消能支撐裝置，以最精簡快速的制法、最少的耗材而提供消能性優(yōu)良的支撐裝置。
為了可達到前述的目的，本實用新型所運用的技術手段在于提供一種無耗材的消能支撐裝置，其包括有至少一個斜撐受力件，每一斜撐受力件包含有一具有兩非線性側緣的主體件及兩側定件，兩側定件設置于主體件兩側，并與主體件間形成有一容置間隙，各側定件分別具有一直側緣及一相對于主體件非線性側緣的非線性側緣；以及至少兩個設置在斜撐受力件頂部及底部的夾接件，兩夾接件結合于相對斜撐受力件的側定件上。
本實用新型可以獲得的功效，主要是以一板材便能裁切為一主體件、分別位于主體件兩側的側定件，形成了斜撐受力件，通過裁切形成的容置間隙，作為主體件由于消能減震造成側向變形的容置空間，因此本實用新型得以在毫不浪費板材的材料成本，并免除大量焊接工時成本以及免除焊接所造成扭曲變形之下，提供具消能作用的支撐構材，大舉突破性地改變以往由片狀焊接形成構成的技術手段。
又，本實用新型可選擇出多種形態(tài)，比如主體件與側定件可裁切完全分離，或是部份分離，在分離之處形成的容置間隙，都能提供主體件遇震消能所需的容置空間。
此外，夾接件連接了側定件，貼靠于主體件兩側，確保主體件在特定方向消能，并能適度增強斜撐受力件的支撐強度。
又，配合了側貼件，得以提升斜撐受力件抗撓彎的能力，強度更為理想。


圖1為本實用新型第一種實施例的立體分解圖；圖2為本實用新型第一種實施例的上視剖面圖；圖3為本實用新型第一種實施例的端視剖面圖；
圖4為本實用新型第二種實施例的端視剖面圖；圖5為本實用新型第三種實施例的端視剖面圖；圖6為本實用新型第四種實施例的端視剖面圖；圖7為本實用新型第五種實施例的端視剖面圖；圖8為本實用新型第六種實施例的端視剖面圖；圖9為本實用新型第七種實施例的端視剖面圖；圖10為本實用新型第八種實施例的端視剖面圖；圖11為本實用新型第九種實施例的上視剖面圖；圖12為本實用新型第九種實施例的端視剖面圖；圖13為本實用新型第十種實施例的端視剖面圖；圖14為本實用新型第十一種實施例的端視剖面圖；圖15為本實用新型第十二種實施例的端視剖面圖；圖16為本實用新型第十三種實施例的端視剖面圖；圖17為本實用新型第十四種實施例的端視剖面圖；圖18為本實用新型的斜撐受力件第二種實施例的上視圖；圖19為本實用新型的斜撐受力件第三種實施例的上視圖；圖20為本實用新型的斜撐受力件第四種實施例的上視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例詳細說明本實用新型的具體實施方式
。
本實用新型主要提供一種無耗材的消能支撐裝置，其主要包含有至少一個的斜撐受力件及至少兩個的夾接件，每一斜撐受力件包含有一主體件及兩側定件，主體件具有兩非線性側緣，各側定件分別設有一直側緣及一非線性側緣，且設置在兩夾接件間，主體件的非線性側緣相對于側定件的非線性側緣，而側定件的直側緣則與夾接件的側緣平行，且于主體件與側定件間形成有容置間隙，且主體件可相對側定件滑移。
請參看圖1至圖3，本實用新型的第一實施例包含有一斜撐受力件10及兩夾接件40，該斜撐受力件包含一主體件20，以及兩對應安置于主體件20兩側的側定件30，主體件20具有兩非線性側緣，使主體件20形成有兩較寬的端部21及一寬度較窄的中間部23，而使主體件20兩側分別形成有一凹槽24，于主體件20的端部21上分別設置有多數(shù)個穿孔25。
側定件30分別設置在主體件20兩側，且分別與主體件20形成有一容置間隙41，兩側定件30分別形成有兩個窄端31及一寬度較大的寬部33，兩側定件30的寬部33分別對應于主體件20的中間部23及凹槽24，而側定件30的厚度可略大于主體件20的厚度。
兩夾接件40分別設置在斜撐受力件10的頂部及底部，且是分別與兩側定件30固設結合，其中，夾接件40可為中空管狀，且夾接件40可利用焊接或螺栓等方式與側定件30相互固設結合，而使夾接件40與側定件30間形成有一可供主體件20于其中滑移的通道。
在成型斜撐受力件10時，可在一呈長形板塊上以切割機具，在兩側位置縱向切割以裁切三片形態(tài)，其分別是一主體件20以及兩形態(tài)對稱或相似的側定件30，主體件20可以是兩端為寬度較寬的端部21，中間為寬度瘦削的中間部23，依此，位于主體件20兩側所裁切的側定件30則是兩端寬度為小的窄端31，中間寬度為較寬的寬部33，并使側定件30比主體件20稍短，而主體件20可經(jīng)銑床或其它加工方法使其厚度比側定件30稍薄，更言之，該裁切出的鋼板均可最經(jīng)濟地來使用。
而實施組合方式，是將主體件20與兩側定件30互以保持適當?shù)娜葜瞄g隙41，再平行置放于一夾接件40上，再另一夾接件40對應置于主體件20、側定件30的上面，再配合焊接于或用螺栓將夾接件40與側定件30外側之處形成連接固定，讓主體件20可以在其與側定件30與夾接件40間所形成的通道間滑移，來提供主體件20吸震消能的容許活動區(qū)域。
據(jù)此，可通過主體件20兩端部21上所設置的穿孔25，配合螺栓等固定組件將主體件20鎖結于梁、柱之間，因此當主體件20連接于梁、柱骨架之后，除可提高建筑物骨架的結構強度外，當整個建筑骨架受到地震等外來震動力之時，主體件20于受力時可以在兩側定件30及夾接件40之間的通道位移，以吸收受到的震動能量，提供良好的消能減震功能，并且管狀的夾接件40上下焊接側定件30可抑制主體件20于夾接件40及側定件30方向上的變形，阻隔側方向的撓彎現(xiàn)象，并減少其間的摩擦力，確保建筑土木架構的完整穩(wěn)定性。
如圖4所示，則說明夾接件40‘可為實心板塊狀。
請配合參圖5、6所示，由圖中可看到，可在側定件30的兩側各貼靠一扁管狀或實心的側貼件60、60‘，在該側貼件60與夾接件40交界處焊接或螺栓鎖固形成連接固定，仍然保持于側定件30及夾接件40間形成有可供主體件20于其中滑移的通道，并能增強其整體的結構強度。
另外消能支撐裝置亦可包含有至少兩個斜撐受力件及多個分別設置于兩斜撐受力件的底部與頂部的夾接件，其中夾接件的數(shù)量比斜撐受力件多至少一個，且每一斜撐受力件設置在兩夾接件之間，請配合參看圖7至圖9所示者，其中主體件20、側定件30呈復數(shù)上下疊加形成三明治型態(tài)，比如一主體件20與兩側定件30為一組，分別在兩組之間以及上、下面各焊接一夾接件40、40‘，或是在兩組之間焊接二夾接件40、40’，或是各組單獨制作再擺放一起，其中夾接件40、40‘可為實心或管狀。
請參看圖10所示，由圖中可看到，于兩組側定件30間另設置有貼片70。
請參看圖11至圖15，由圖中可看到，可另設置有一包覆容置所有斜撐受力件10的金屬外管55，并于外管55內(nèi)壁與斜撐受力件10外側間填充混凝土或其它彈性材料而成的填充材50，而金屬制外管55的橫截面可為圓形、長方形、橢圓形、正方形、多邊形等形狀，據(jù)此更增加其抗彎能力。
另如圖16所示，是于兩金屬外管55間設置有可增強整體結構強度的貼片70。
再請參看圖17，由圖中可看到，斜撐受力件10‘的主體件20’的中間部23‘中央設定位置可向外側擴伸一擴部231，從而能直接加強主體件20的強度，相對地，側定件30’對應擴部231亦形成凹槽331以保持原設定的間距。
圖18至圖20說明斜撐受力件10a、10b、10c的主體件20a、20b、20c與側定件30a、30b、30c的不同形態(tài)變化，其中，圖18是在板材一端兩側朝中央至另外一端切割出近兒形切痕，該切痕為前述的容置間隙41a，通過該間隙，使得該處中央為主體件20a，兩側為側定件30a，主體件20a寬度由端部21朝中間部23漸減，然后保持固定寬度至另外一端，但在另外一端并不分離，而保持連伸狀，必要時，連伸的一端的主體件20a可與夾接件40焊接或用螺栓固定在一起。
如圖19所示，則是在一板材的兩端由側邊朝中央分別切割出前述近兒形切痕，該切痕保持間隙，板材兩端即為主體件20b的端部21，兩側為側定件30b，主體件20b寬度由端部21至中間漸減，兩側為側定件30b，必要時，中間部23與夾接件40焊接或用螺栓固定在一起。
圖20則是由板材中央位置的兩外側，分別朝中央沿長邊方向切割出八字形切痕，該切痕仍保持前述的間隙，使主體件20c中間部23較寬，兩端部211較窄并與側定件30c部份連接，必要時，主體件20c的中間部23可與夾接件40焊接或用螺栓固定在一起。
權利要求1.一種無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，包括至少一個斜撐受力件，每一斜撐受力件包含有一具有兩非線性側緣的主體件及兩側定件，兩側定件設置于主體件兩側，并與主體件間形成有一容置間隙，各側定件分別具有一直側緣及一相對于主體件非線性側緣的非線性側緣；以及至少兩個設置在斜撐受力件頂部及底部的夾接件，兩夾接件結合于相對斜撐受力件的側定件上。
2.如權利要求1所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，每一斜撐受力件的主體件包含有兩端部，兩端部的間為寬度窄于端部的中間部，而各側定件則是兩端寬度為小的窄端，中間寬度較窄端為寬的寬部。
3.如權利要求2所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，于各主體件兩端部上分別設置有多數(shù)個穿孔。
4.如權利要求1或2所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，主體件的厚度小于側定件的厚度。
5.如權利要求4所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，夾接件呈中空管狀。
6.如權利要求4所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，夾接件呈實心狀。
7.如權利要求5所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，夾接件在相異連接該側定件的兩外側，分別連接固定至少一側貼件。
8.如權利要求7所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，側貼件呈中空管狀。
9.如權利要求7所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，側貼件呈實心狀。
10.如權利要求6所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，夾接件在相異連接該側定件的兩外側，分別連接固定至少一側貼件。
11.如權利要求10所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，側貼件呈中空管狀。
12.如權利要求10所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，側貼件呈實心狀。
13.如權利要求1所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，夾接件在相異連接該側定件的兩外側，分別連接固定至少一側貼件。
14.如權利要求1所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，另包含有至少一個容置每一斜撐受力件的金屬制外管，于外管內(nèi)壁間填充有填充材。
15.如權利要求2所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，于每一主體件中間部的中央位置延伸形成有一寬度較寬的擴部，并且每一側定件的寬部上凹設有一相對于主體件上擴部的凹槽。
16.如權利要求1，2或15所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，每一主體件與相對應的側定件為單一片體的結構形態(tài)。
17.如權利要求1所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，夾接件呈中空管狀。
18.如權利要求1所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，夾接件呈實心狀。
19.如權利要求1或15所述的無耗材的消能支撐裝置，其特征在于，消能支撐裝置包含有至少兩個斜撐受力件及多數(shù)個分別設置于兩斜撐受力件的底部與頂部的夾接件，其中夾接件的數(shù)量比斜撐受力件多至少一個，且每一斜撐受力件是設置在兩夾接件之間。
專利摘要本實用新型涉及一種無耗材的消能支撐裝置，其由一板材便可裁切形成一斜撐受力件，位于中央為主體件，兩側為側定件，另在斜撐受力件上、下側設置夾接件，讓夾接件與側定件以焊接或螺栓鎖固手段固定，并且保持主體件與兩側定件有一可消能減震的間隙，因此在不浪費板材材料的條件下，便可制成具消能的支撐構材。
文檔編號E04B1/58GK2739260SQ200420065929
公開日2005年11月9日 申請日期2004年7月9日 優(yōu)先權日2004年7月9日
發(fā)明者蔡崇興 申請人:蔡崇興