防屈曲支撐以及具備該防屈曲支撐的承載構(gòu)造物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種防屈曲支撐以及裝入了該防屈曲支撐的承載構(gòu)造物。該防屈曲支撐具備:芯材,沿著軸線延伸且為板狀;限制構(gòu)件,沿著軸線延伸,以使芯材在軸線上的兩端部突出的狀態(tài)從外周側(cè)覆蓋該芯材;填充材料,填充于限制構(gòu)件與芯材之間;以及一對(duì)第一加強(qiáng)構(gòu)件,呈板狀,在芯材的軸線的方向上的兩端部側(cè),以從板寬方向的兩側(cè)夾著該芯材的方式安裝于該芯材。
【專(zhuān)利說(shuō)明】防屈曲支撐以及具備該防屈曲支撐的承載構(gòu)造物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及吸收由地震等引起的激振力的防屈曲支撐、以及具備該防屈曲支撐的承載構(gòu)造物。
【背景技術(shù)】
[0002]以往以來(lái),在建筑、橋梁構(gòu)造物中,在斜梁所使用的軸構(gòu)件中應(yīng)用例如防屈曲支撐。該防屈曲支撐中,受到軸力的芯材從外周側(cè)被鋼管以及混凝土、砂漿所限制,從而面外變形、屈曲得以防止,并進(jìn)行塑性變形而使建筑和/或橋梁構(gòu)造物的抗震/減震性能提高。
[0003]防屈曲支撐被記載于例如專(zhuān)利文獻(xiàn)I中,通過(guò)第I加強(qiáng)件以及第2加強(qiáng)件來(lái)提高芯材的屈曲強(qiáng)度。
[0004]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010 - 168865號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明的概要
[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009]然而,在專(zhuān)利文獻(xiàn)I的防屈曲支撐中,雖然能夠提高屈曲強(qiáng)度,但是成為在芯材的周?chē)附蛹訌?qiáng)件并用加強(qiáng)件進(jìn)一步從芯材外側(cè)進(jìn)行覆蓋這一非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu),因此導(dǎo)致成本聞。
[0010]本發(fā)明提供能夠抑制成本同時(shí)能夠提高屈服強(qiáng)度、屈曲強(qiáng)度的防屈曲支撐以及具備該防屈曲支撐的承載構(gòu)造物。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]本發(fā)明的第一形態(tài)的防屈曲支撐,具備:芯材,沿著軸線延伸且為板狀;限制構(gòu)件,沿著所述軸線延伸,以使所述芯材在所述軸線上的兩端部突出的狀態(tài)從外周側(cè)覆蓋該芯材;填充材料,填充于所述限制構(gòu)件與所述芯材之間;以及一對(duì)第一加強(qiáng)構(gòu)件,在所述芯材的所述軸線的方向上的所述兩端部側(cè),以從板寬方向的兩側(cè)夾著該芯材的方式安裝于該芯材,且該一對(duì)第一加強(qiáng)構(gòu)件為板狀。
[0013]根據(jù)這種防屈曲支撐,通過(guò)在芯材的端部側(cè)設(shè)置第一加強(qiáng)構(gòu)件,從而能夠增大該端部側(cè)的位置處的截面積,能夠提高芯材的軸承載力、彎曲承載力。并且,因?yàn)閮H將板狀的第一加強(qiáng)構(gòu)件安裝于芯材,所以制作容易。
[0014]此外,在本發(fā)明的第二形態(tài)的防屈曲支撐中,上述第一形態(tài)中的所述芯材在板厚方向上互相隔開(kāi)地設(shè)置有一對(duì),該防屈曲支撐還具備第二加強(qiáng)構(gòu)件,該第二加強(qiáng)構(gòu)件在所述軸線的方向上的所述兩端部側(cè)橫跨一對(duì)所述芯材彼此之間而配置,并將這一對(duì)所述芯材彼此連接。
[0015]這樣,能夠通過(guò)一對(duì)芯材承受負(fù)荷,并且在芯材間設(shè)置第二加強(qiáng)構(gòu)件,從而能夠進(jìn)一步提高芯材端部處的軸承載力、彎曲承載力。
[0016]并且,本發(fā)明的第三形態(tài)的承載構(gòu)造物具備:框架,外形為矩形的框狀;多個(gè)安裝構(gòu)件,以從所述框架向內(nèi)側(cè)伸出的方式設(shè)置;以及權(quán)利要求1或2所述的防屈曲支撐,橫跨所述多個(gè)安裝構(gòu)件中互相對(duì)置的所述安裝構(gòu)件彼此之間而設(shè)置,在各所述安裝構(gòu)件上形成有縫隙,該縫隙從該安裝構(gòu)件的端面向所述框架延伸,并且在設(shè)置所述防屈曲支撐時(shí)插入有所述一對(duì)第一加強(qiáng)構(gòu)件。
[0017]根據(jù)這種承載構(gòu)造物,通過(guò)在安裝構(gòu)件上形成有插入有第一加強(qiáng)構(gòu)件的縫隙,從而能夠以預(yù)先在框架上設(shè)置有安裝構(gòu)件的狀態(tài),從框架的面外方向?qū)⒌谝患訌?qiáng)構(gòu)件安裝于安裝構(gòu)件。
[0018]發(fā)明的效果
[0019]根據(jù)第一形態(tài)的防屈曲支撐,將第一加強(qiáng)構(gòu)件安裝于芯材,從而能夠抑制成本,并且能夠提高芯材的端部側(cè)的位置處的屈服強(qiáng)度和/或屈曲強(qiáng)度。
[0020]根據(jù)第二形態(tài)的防屈曲支撐,通過(guò)一對(duì)芯材以及第二加強(qiáng)構(gòu)件,能夠進(jìn)一步提高芯材的端部側(cè)的位置處的屈服強(qiáng)度和/或屈曲強(qiáng)度。
[0021]根據(jù)第三形態(tài)的承載構(gòu)造物,通過(guò)安裝構(gòu)件的縫隙,能夠容易地將防屈曲支撐設(shè)置于框架,能夠謀求施工性提高從而能夠降低施工工時(shí)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1A是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的防屈曲支撐的側(cè)視圖。
[0023]圖1B是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的防屈曲支撐的俯視圖。
[0024]圖1C是與對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的防屈曲支撐進(jìn)行表示的軸線正交的剖面的剖視圖,表示圖1A的A — A剖面。
[0025]圖2A是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的防屈曲支撐的側(cè)視圖。
[0026]圖2B是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的防屈曲支撐的俯視圖。
[0027]圖2C是與對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的防屈曲支撐進(jìn)行表示的軸線正交的剖面的剖視圖,表示圖2A的B — B剖面。
[0028]圖3是表示將本發(fā)明的第一實(shí)施方式的防屈曲支撐裝入到框架的狀態(tài)的側(cè)視圖。
[0029]圖4是表示將本發(fā)明的第一實(shí)施方式的防屈曲支撐裝入到框架的承載構(gòu)造物的立體圖,是將角撐板周邊放大表示的圖。
[0030]圖5是表示將本發(fā)明的第二實(shí)施方式的防屈曲支撐裝入到框架的承載構(gòu)造物的立體圖,是將角撐板周邊放大表示的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]〔第一實(shí)施方式〕
[0032]以下,對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的防屈曲支撐I進(jìn)行說(shuō)明。
[0033]防屈曲支撐I在例如建筑、橋梁構(gòu)造物中使用于斜梁(日語(yǔ):筋交P)等中,提高上述構(gòu)造物的抗震/減震性能。
[0034]如圖1A、圖1B、圖1C所示,該防屈曲支撐I具備:沿著軸線P延伸的一對(duì)芯材5、以使一對(duì)芯材5在軸線P的方向的兩端部突出的狀態(tài)從外周側(cè)覆蓋一對(duì)芯材5的限制構(gòu)件6、及被填充于限制構(gòu)件6與一對(duì)芯材5之間的填充材料8。
[0035]該防屈曲支撐I還具備:安裝于一對(duì)芯材5的一對(duì)端連接板10 (第一加強(qiáng)構(gòu)件)、以及在一對(duì)芯材5彼此之間配置的架接板11 (第二加強(qiáng)構(gòu)件)。
[0036]這樣,本實(shí)施方式的防屈曲支撐I成為具備兩個(gè)芯材5的雙芯板類(lèi)型。
[0037]一對(duì)芯材5沿著軸線P延伸,并且各個(gè)芯材5呈板狀。而且,上述芯材5在本身的板厚方向上互相隔開(kāi)而設(shè)置。
[0038]限制構(gòu)件6以鋼管為材料,在本實(shí)施方式中,如圖1C所示,呈方筒狀,但例如也可以呈圓筒狀。此外,在該限制構(gòu)件6的軸線P方向的兩端部,設(shè)置有堵塞開(kāi)口的端部蓋7。而且,一對(duì)芯材5以在軸線P方向上貫通該端部蓋7的狀態(tài),在限制構(gòu)件6的內(nèi)部設(shè)置于上述板厚方向以及與板厚方向正交的板寬方向的正好中央位置。
[0039]填充材料8是混凝土和/或砂漿等,抑制芯材5向軸線P方向以外的方向的變形,并且為了避免芯材5的軸力傳遞到限制構(gòu)件6,以芯材5能夠相對(duì)于限制構(gòu)件6向軸線P方向相對(duì)移動(dòng)的方式保持芯材5。
[0040]一對(duì)端連接板10,在芯材5的軸線P的方向的兩端部側(cè)的位置,以從芯材5的板寬方向的兩側(cè)夾著一對(duì)芯材5的方式,安裝于芯材5。S卩,在板寬方向的兩側(cè)將一對(duì)芯材5彼此連接。此外,各個(gè)端連接板10呈板狀,并以從芯材5的軸線P方向的端部向軸線P方向突出的方式設(shè)置。
[0041]而且,在本實(shí)施方式中,上述端連接板10設(shè)置于芯材5中的突出到限制構(gòu)件6外部的部分,從而配置于限制構(gòu)件6的外部。
[0042]架接板11,在芯材5的軸線P的方向的兩端部側(cè),橫跨一對(duì)芯材5彼此之間而配置,是將上述一對(duì)芯材5彼此連接的呈板狀的構(gòu)件。
[0043]并且,在本實(shí)施方式中,該架接板11在軸線P方向上貫通端部蓋7,從而橫跨限制構(gòu)件6的內(nèi)外而配置。
[0044]在這種防屈曲支撐I中,能夠通過(guò)一對(duì)芯材5來(lái)承受負(fù)荷,并且在芯材5的端部側(cè)安裝端連接板10,從而能夠增大該端部側(cè)的位置處的芯材5的截面積,能夠提高芯材5的軸承載力、彎曲承載力。
[0045]此外,如上述那樣,端連接板10僅僅通過(guò)例如焊接等來(lái)相對(duì)于芯材5進(jìn)行安裝,能夠提高軸承載力、彎曲承載力,制作容易。
[0046]并且,在本實(shí)施方式中,端連接板10設(shè)置成配置于限制構(gòu)件6的外部,因此能夠更容易地安裝到芯材5上。
[0047]此外,通過(guò)架接板11,也能夠提高芯材5的端部側(cè)的位置處的軸承載力以及彎曲承載力。
[0048]在此,假定在橫跨限制構(gòu)件6的內(nèi)外而配置端連接板10的情況下,關(guān)于填充材料8,需要確保某種程度的覆蓋厚度。為此,產(chǎn)生限制構(gòu)件6的外徑變大這一問(wèn)題。
[0049]然而,在這點(diǎn)上,在本實(shí)施方式中通過(guò)成為雙芯類(lèi)型的防屈曲支撐1,從而能夠設(shè)置架接板11,與芯材5為一個(gè)的情況相比,能夠增大芯材5的軸承載力、彎曲承載力。因此,即使不將端連接板10橫跨限制構(gòu)件6的內(nèi)外而配置,也能夠獲得足夠的軸承載力以及彎曲承載力。其結(jié)果是,通過(guò)將端連接板10配置在限制構(gòu)件6的外部,能夠減小限制構(gòu)件6的外徑,能夠謀求材料費(fèi)降低和/或省空間化。
[0050]通過(guò)本實(shí)施方式的防屈曲支撐1,通過(guò)將端連接板10安裝于芯材5,能夠抑制成本,同時(shí)能夠提高芯材5端部處的屈服強(qiáng)度和/或屈曲強(qiáng)度。
[0051]另外,在本實(shí)施方式中,架接板11橫跨限制構(gòu)件6的內(nèi)外而配置,但不限定于這種結(jié)構(gòu),也可以?xún)H配置在限制構(gòu)件6的外部、或僅配置在限制構(gòu)件6的內(nèi)部。
[0052]此外,關(guān)于端連接板10,也可以橫跨限制構(gòu)件6的內(nèi)外而配置。
[0053]〔第二實(shí)施方式〕
[0054]接下來(lái),參照?qǐng)D2A、圖2B、圖2C,對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的防屈曲支撐21進(jìn)行說(shuō)明。
[0055]對(duì)與第一實(shí)施方式共同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號(hào)并省略詳細(xì)說(shuō)明。
[0056]本實(shí)施方式的防屈曲支撐21為具備一個(gè)芯材25的單芯板類(lèi)型。即,本實(shí)施方式的防屈曲支撐21不具備架接板11。
[0057]如圖2C所示,芯材25在限制構(gòu)件6的內(nèi)部,設(shè)置于上述板厚方向、板寬方向的正好中央位置。
[0058]一對(duì)端連接板30與第一實(shí)施方式的端連接板10是大致相同的構(gòu)件,在本實(shí)施方式中,橫跨限制構(gòu)件6的內(nèi)外并貫通端部蓋7而設(shè)置。
[0059]根據(jù)本實(shí)施方式的防屈曲支撐21,通過(guò)一對(duì)端連接板30,能夠在軸線P方向的端部側(cè)的位置增大芯材25的截面積,能夠提高芯材25的軸承載力、彎曲承載力。因此,通過(guò)這種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),制作變得容易,能夠抑制成本,同時(shí)能夠提高芯材25的端部側(cè)處的屈服強(qiáng)度和/或屈曲強(qiáng)度。
[0060]另外,端連接板30橫跨限制構(gòu)件6的內(nèi)外而配置,但不限定于這種結(jié)構(gòu),也可以與第一實(shí)施方式同樣地,僅配置在限制構(gòu)件6的外部。
[0061]接下來(lái),參照?qǐng)D3以及圖4,對(duì)裝入了第一實(shí)施方式的防屈曲支撐I的承載構(gòu)造物100進(jìn)行說(shuō)明。
[0062]承載構(gòu)造物100具備:外形成為矩形的框狀的框架105、在框架105的各個(gè)角部分105a設(shè)置的角撐板108 (安裝構(gòu)件)、以及經(jīng)由角撐板108設(shè)置于框架105的防屈曲支撐I。
[0063]框架105具有,在上下方向上延伸并在水平方向左右互相隔開(kāi)而設(shè)置的兩根縱框106、及將上述縱框106彼此在上下分別連接的兩根橫框107,由此,在縱框106與橫框107的連接部分形成有角部分105a。
[0064]角撐板108為,在框架105的角部分105a,以橫跨縱框106與橫框107之間并在框架105的內(nèi)側(cè)向斜上方(或下方)伸出的方式設(shè)置的呈板狀的構(gòu)件。而且,上述角撐板108通過(guò)例如焊接等接合在縱框106以及橫框107上。
[0065]此外,在該角撐板108上,從朝向斜上方的端面向框架105的角部分105a延伸的兩個(gè)縫隙109上下互相隔開(kāi)而形成。如后所述,上述兩個(gè)縫隙109形成為在將防屈曲支撐I設(shè)置在框架105上時(shí),一對(duì)端連接板10從芯材5的板厚方向正好被插入的大小。
[0066]防屈曲支撐1,以橫跨角撐板108彼此之間而軸線P相對(duì)于上下方向、左右方向傾斜的方式設(shè)置,以將位于框架105的對(duì)角線上的兩個(gè)上述角撐板108彼此連接。而且,一對(duì)端連接板10以與縫隙109的內(nèi)表面在板厚方向上對(duì)置的狀態(tài)插入一對(duì)縫隙109中,通過(guò)角焊接和/或螺桿等,上述一對(duì)端連接板10與角撐板108接合。即,在接合前的狀態(tài)下,防屈曲支撐I相對(duì)于框架105能夠在框架105的面外方向(芯材5的板厚方向)上相對(duì)地移動(dòng)。
[0067]根據(jù)這種承載構(gòu)造物100,通過(guò)在角撐板108上形成有插入有端連接板10的縫隙109,能夠以預(yù)先在框架105上設(shè)置有角撐板108的狀態(tài),從框架105的面外方向?qū)⒍诉B接板10安置于角撐板108。因此,能夠容易地將防屈曲支撐I裝入框架105,通過(guò)施工性提高能夠降低施工工時(shí)。
[0068]在此,如圖5所示,承載構(gòu)造物110可以是將第二實(shí)施方式的防屈曲支撐21裝入到框架105中的構(gòu)造物。在該情況下也同樣地,能夠容易地將防屈曲支撐21設(shè)置于框架105,能夠降低施工工時(shí)。
[0069]另外,在框架105上,角撐板以在縱框106以及橫框107的延伸方向的中途位置,向框架105的內(nèi)側(cè)伸出的方式設(shè)置,也可以包括這種角撐板,在互相對(duì)置的角撐板彼此之間設(shè)置防屈曲支撐1、21。即,防屈曲支撐1、21不限定于設(shè)置于角部分105a彼此之間的情況下。
[0070]以上,說(shuō)明了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式,但本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式。在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),能夠進(jìn)行構(gòu)成的附近、省略、置換以及其他的變更。本發(fā)明并不限定于前述的說(shuō)明,僅受所附的權(quán)利要求書(shū)限定。
[0071]工業(yè)實(shí)用性
[0072]本發(fā)明涉及吸收由地震等引起的激振力的防屈曲支撐、以及具備該防屈曲支撐的承載構(gòu)造物。根據(jù)本發(fā)明的防屈曲支撐、以及承載構(gòu)造物,通過(guò)將第一加強(qiáng)構(gòu)件(端連接板)安裝于芯材,能夠抑制成本,并且能夠在芯材的端部側(cè)提高屈服強(qiáng)度和/或屈曲強(qiáng)度。
[0073]符號(hào)說(shuō)明
[0074]I…防屈曲支撐5…芯材6...限制構(gòu)件7…端部蓋8…填充材料10…端連接板(第一加強(qiáng)構(gòu)件)11...架接板(第二加強(qiáng)構(gòu)件)P…軸線21…防屈曲支撐25…芯材30…端連接板(第一加強(qiáng)構(gòu)件)100…承載構(gòu)造物105…框架105a…角部分106…縱框107…橫框108…角撐板(安裝構(gòu)件)109…縫隙110…承載構(gòu)造物
【權(quán)利要求】
1.一種防屈曲支撐,具備: 芯材,沿著軸線延伸且為板狀; 限制構(gòu)件,沿著所述軸線延伸,以使所述芯材在所述軸線上的兩端部突出的狀態(tài)從外周側(cè)覆蓋該芯材; 填充材料,填充于所述限制構(gòu)件與所述芯材之間;以及 一對(duì)第一加強(qiáng)構(gòu)件,在所述芯材的所述軸線的方向上的所述兩端部側(cè),以從板寬方向的兩側(cè)夾著該芯材的方式安裝于該芯材,且該一對(duì)第一加強(qiáng)構(gòu)件為板狀。
2.如權(quán)利要求1所述的防屈曲支撐, 所述芯材在板厚方向上互相隔開(kāi)地設(shè)置有一對(duì), 該防屈曲支撐還具備第二加強(qiáng)構(gòu)件,該第二加強(qiáng)構(gòu)件在所述軸線的方向上的所述兩端部側(cè)橫跨一對(duì)所述芯材彼此之間而配置,并將這一對(duì)所述芯材彼此連接。
3.一種承載構(gòu)造物,具備: 框架,外形為矩形的框狀; 多個(gè)安裝構(gòu)件,以從所述框架向內(nèi)側(cè)伸出的方式設(shè)置;以及 權(quán)利要求1或2所述的防屈曲支撐,橫跨所述多個(gè)安裝構(gòu)件中互相對(duì)置的所述安裝構(gòu)件彼此之間而設(shè)置, 在各所述安裝構(gòu)件上形成有縫隙,該縫隙從該安裝構(gòu)件的端面向所述框架延伸,并且在設(shè)置所述防屈曲支撐時(shí)插入有所述一對(duì)第一加強(qiáng)構(gòu)件。
【文檔編號(hào)】E04H9/02GK104246095SQ201380002209
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月8日
【發(fā)明者】市川康, 樋口公平, 西本晃治, 望月信宏, 和田昌敏, 黒巖豊樹(shù), 遠(yuǎn)藤俊志 申請(qǐng)人:新日鐵住金工程技術(shù)株式會(huì)社