一種屈曲約束支撐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種屈曲約束支撐，包括芯板和約束部件，所述的芯板由中間向兩端分別為支撐段、過渡段、耗能段，所述的芯板為一字型或十字型芯板，芯板夾持在約束部件中間，所述的約束部件包括外筒套和填充物，所述的外筒套包在芯板的過渡段和耗能段外部，所述的填充物與芯板的表面緊貼。本實(shí)用新型避免了芯板在超大位移情況下被拉斷拉出外套筒失去抗拉作用。
【專利說明】
一種屈曲約束支撐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑物結(jié)構(gòu)支撐領(lǐng)域，尤其涉及一種屈曲約束支撐?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]屈曲約束支撐是位移型阻尼器，又稱無粘結(jié)支撐，是一種性能優(yōu)越的新型抗震耗能構(gòu)件;一種在受拉和受壓情況下都能達(dá)到屈服的耗能支撐構(gòu)件，改善了傳統(tǒng)支撐在受壓時(shí)發(fā)生屈曲的缺點(diǎn)極大的提高了結(jié)構(gòu)的抗震性能。
[0003]框架結(jié)構(gòu)是高層建筑的一種比較普遍的結(jié)構(gòu)形式，但其抗側(cè)剛度和承載能力有限，在風(fēng)載荷和地震作用下容易發(fā)生側(cè)向位移，使建筑高度受到約束。為了解決框架抗側(cè)剛度和強(qiáng)度不夠的問題，可為其添加支撐，包括偏心支撐-框架體系、中心支撐-框架體系。偏心支撐-框架體系在發(fā)生地震時(shí)其主體結(jié)構(gòu)遭到極大的破壞，震后修復(fù)較困難且成本很高； 中心支撐-框架體系地震時(shí)會(huì)受壓發(fā)生屈曲。普通鋼支撐屈曲后，材料性能下降，從而造成抗震性能急劇下降，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震極為不利。為避免普通鋼支撐的這些現(xiàn)象，有學(xué)者提出了屈曲約束支撐這個(gè)概念，即為普通支撐附加側(cè)向約束，防止其受壓發(fā)生屈曲。屈曲約束支撐的拉壓性能很好，滯回曲線飽滿穩(wěn)定。它不但可以作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件，屈服后也是一種性能優(yōu)良的阻尼器，地震時(shí)其可以將結(jié)構(gòu)的損傷集于自身，很好的保護(hù)了主體結(jié)構(gòu)，降低地震帶來的損傷。
[0004]目前國(guó)內(nèi)外屈曲約束支撐形式大體分為兩種:(1)純剛性屈曲約束支撐(2)以鋼管混凝土為約束單位的屈曲約束支撐?，F(xiàn)有屈曲約束支撐在發(fā)生地震時(shí)，芯板依靠自身性能來進(jìn)行耗能，但當(dāng)芯板被拉到一定長(zhǎng)度或疲勞滯回后有斷裂風(fēng)險(xiǎn)，從而導(dǎo)致整個(gè)支撐失去原有作用?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效果穩(wěn)定的屈曲約束支撐。
[0006]本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種屈曲約束支撐，包括芯板和約束部件，所述的芯板由中間向兩端分別為支撐段、過渡段、耗能段，所述的芯板為一字型或十字型芯板，芯板夾持在約束部件中間，所述的約束部件包括外筒套和填充物，所述的外筒套包在芯板的過渡段和耗能段外部，所述的填充物與芯板的表面緊貼。
[0007]進(jìn)一步地，所述的芯板過渡段上焊接擋板，擋板并分布在芯板四周，且高度不高于芯板。
[0008]進(jìn)一步地，所述的芯板過渡段與外筒套兩端結(jié)合處設(shè)置端板，用于密封。
[0009]進(jìn)一步地，所述的外筒套為截面呈矩形的鋼管。[〇〇1 〇]進(jìn)一步地，所述的外筒套上設(shè)置耳吊，便于吊裝的。[〇〇11]優(yōu)選地，所述的芯板由Q235鋼材、Q160鋼材、Q100鋼材、Q225鋼材及其他屈服鋼材中的任一種組成。
[0012]優(yōu)選地，所述的填充物采用軟質(zhì)材料填充。
[0013]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)，具有以下有益效果:
[0014]1.本實(shí)用新型擋板兩側(cè)的空間給予了芯板一個(gè)適當(dāng)?shù)奈灰瓶臻g，在地震情況下芯板能充分發(fā)揮自身耗能的性能。
[0015]2.本實(shí)用新型避免了芯板在超大位移情況下被拉斷拉出外套筒失去抗拉作用。[〇〇16]3.本實(shí)用新型可避免芯板在過度疲勞情況下斷裂拉出外套筒失去抗拉作用?！靖綀D說明】[0〇17]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。[0〇18]其中:1-芯板、2-約束部件、3-支撐段、4-過渡段、5-耗能段、6-端板、7-擋板、8-夕卜套筒、9-耳吊?！揪唧w實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0020]如圖所示。一種屈曲約束支撐，包括芯板1和約束部件2,所述的芯板1由中間向兩端分別為支撐段3、過渡段4、耗能段5,所述的芯板1為一字型或十字型芯板，芯板1夾持在約束部件2中間，所述的約束部件2包括外筒套8和填充物，所述的外筒套8包在芯板1的過渡段 4和耗能段5外部，所述的填充物與芯板1的表面緊貼。[0021 ]進(jìn)一步地，所述的芯板過渡段4上焊接擋板7，擋板7并分布在芯板1四周，且高度不高于芯板1。
[0022]進(jìn)一步地，所述的芯板過渡段4與外筒套8兩端結(jié)合處設(shè)置端板6,用于密封。
[0023]進(jìn)一步地，所述的外筒套8為截面呈矩形的鋼管。
[0024]進(jìn)一步地，所述的外筒套8上設(shè)置耳吊9,由于支撐太重，在安裝時(shí)一般采用吊裝的方式，所以耳吊是用來吊裝的。[〇〇25] 優(yōu)選地，所述的芯板1由Q235鋼材、Q160鋼材、Q100鋼材、Q225鋼材及其他屈服鋼材中的任一種組成。
[0026]優(yōu)選地，所述的填充物采用軟質(zhì)材料填充。[〇〇27]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0028]支撐工作時(shí)，芯板1進(jìn)入塑性變形來耗能。芯板1又分為支撐段3、過渡段4、耗能段5 三部分。芯材1部分由Q235鋼材、Q160鋼材、Q100鋼材、Q225鋼材及其他屈服鋼材等材料中的任一種組成。所述的芯板1橫截面為一字型或十字型中的任一種。本實(shí)用新型是在芯板過渡段4增加擋板7，擋板7材料可取Q235B，擋板7靠焊接連接在芯板1上并分布在芯板1四周且高度不宜高于芯板1，其兩側(cè)留有一定空間，空間內(nèi)用軟質(zhì)材料填充。安裝支撐時(shí)，此空間內(nèi)將不被填充物填充，空間大小根據(jù)芯材耗能段的長(zhǎng)度來確定。
[0029]支撐在正常工作下受拉或受壓都會(huì)產(chǎn)生一定位移量，擋板兩側(cè)的空間就是為了滿足支撐正常工作而設(shè)計(jì)的。
[0030]本實(shí)用新型受拉受壓情況下，會(huì)被拉伸或壓縮，芯板上的擋板也會(huì)在兩側(cè)空間內(nèi)跟著一起運(yùn)動(dòng)。支撐的位移量過大或疲勞斷裂后，擋板會(huì)接觸到外套筒內(nèi)的填充物，從而使約束部件外套筒也分擔(dān)一部分外力起到耗能的作用。在擋板運(yùn)動(dòng)到兩側(cè)空間邊緣之前，支撐被拉斷或疲勞斷裂的情況下，擋板會(huì)迅速接觸填充物使約束部件外套筒承載大部分的外力，成為主要耗能部件，不至于整個(gè)支撐失去耗能作用。
[0031]以上所述僅是本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本申請(qǐng)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請(qǐng)的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本申請(qǐng)將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種屈曲約束支撐，包括芯板和約束部件，所述的芯板由中間向兩端分別為支撐段、 過渡段、耗能段，其特征在于:所述的芯板為一字型或十字型芯板，芯板夾持在約束部件中 間，所述的約束部件包括外筒套和填充物，所述的外筒套包在芯板的過渡段和耗能段外部， 所述的填充物與芯板的表面緊貼。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屈曲約束支撐，其特征在于:所述的芯板過渡段上焊接擋板， 擋板分布在芯板四周，且高度不高于芯板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屈曲約束支撐，其特征在于:所述的外筒套上設(shè)置耳吊，便于安裝。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屈曲約束支撐，其特征在于:所述的芯板過渡段與外筒套兩端 結(jié)合處設(shè)置端板，用于密封。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屈曲約束支撐，其特征在于:所述的外筒套為截面呈矩形的鋼管。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屈曲約束支撐，其特征在于:所述的芯板由Q235鋼材、Q160鋼 材、Q100鋼材、Q225鋼材中的任一種組成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屈曲約束支撐，其特征在于:所述的填充物采用軟質(zhì)材料填充。
【文檔編號(hào)】E04B1/98GK205604507SQ201620080770
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日
【發(fā)明人】劉汶津, 謝韓濤, 韓磊, 魏士群, 徐家敏
【申請(qǐng)人】南京大德減震科技有限公司