[實用新型]純鋼H型鋼耗能核心受拉補償屈曲約束支撐

有效

• 申請號: 201220374300.2
• 申請日: 2012-07-31
• 公開（公告）號: CN202787553U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 郭小康;許立新;陳橋生;朱衛軍
• 申請（專利權）人: 上海寶冶集團有限公司
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張恒康

技術領域

本實用新型涉及建筑減震裝置，尤其涉及建筑用耗能減震裝置。

背景技術

地震是一種高度不確定性的自然災害，給人類的生命與財產安全帶來了巨大威脅，強烈的地震將會造成難以估量的損失。為建筑結構安裝耗能減震裝置是減小結構地震損傷有效手段。從能量的觀點來看，結構在罕遇地震下倒塌的主要原因是結構自身的耗能能力不足以消耗地震輸入結構的能量，從而導致結構的節點、梁、柱等關鍵部件發生疲勞斷裂破壞。即使結構不發生倒塌，結構的損傷與相應的修復工作也耗資巨大，周期很長，會影響結構的正常使用功能，導致次生災害的產生，將對人們的生活與生產造成巨大負面影響。為建筑結構附加的耗能減震裝置可在地震中吸收大量能量，使損傷集中于耗能減震裝置本身，從而起到保護主體結構，減小結構關鍵部位構件損傷的作用。歷次震害調研結果表明，采用耗能減震裝置的建筑結構均具有較為優越的抗震性能。常用的消能減震裝置有粘滯阻尼器、粘彈性阻尼器、金屬阻尼器等。

通常屈曲約束支撐有兩種主要形式，即（1）以鋼管混凝土為約束機制的屈曲約束支撐，該種類型的屈曲約束支撐自重較大，加工周期較差，加工工藝也較為復雜；（2）純鋼型屈曲約束支撐，該種支撐通過加勁鋼套筒等實現對耗能單元的約束作用，雖然自重較輕，加工速度較快，但毫無疑問用鋼量將增加，造價也會相應提升。并且，通常的屈曲約束支撐在地震的往復作用下，核心應力應變狀態也往復循環，易產生疲勞斷裂破壞。那么，支撐核心斷裂后將不再提供受拉承載力，導致結構的抗側能力瞬間下降，對抗震十分不利。

發明內容

本實用新型旨在克服現有技術的缺陷，提供一種純鋼H型鋼耗能核心受拉補償屈曲約束支撐。本實用新型可防止耗能核心單元的發生局部屈曲破壞，不需要額外的面外加勁措施，僅需保證支撐不發生整體失穩破壞，并且通過受拉補償裝置將支撐斷裂后的拉力傳遞到約束鋼套筒，實現了受拉補償的功能。

為了解決上述技術問題，本實用新型是這樣實現的：一種純鋼H型鋼耗能核心受拉補償屈曲約束支撐，它包括一個H型鋼耗能核心和一個套在H型鋼上的截面為矩形的鋼套筒；

所述H型鋼耗能核心的翼緣為兩端寬中間窄的啞鈴型，且其上表面的中間和兩端的寬度過渡位置設有凸起的鋼墊板，兩端的鋼墊板和腹板方向一致；腹板兩端還三面角焊縫圍焊連接有腹板加筋板；

所述鋼套筒內設有兩對角鋼，并分別位于H型鋼耗能核心翼緣的兩側，每對角鋼背向設置，兩側分別和鋼套筒內壁焊接連接；該鋼套筒的與所述H型鋼耗能核心的翼緣平行的兩個面上的中間和及兩端設有與H型鋼耗能核心翼緣上表鋼墊板對應的凹槽，各墊板分別從對應的凹槽內穿出，中間的墊板四周和凹槽四壁圍焊固定，兩端的凹槽寬度大于對應的墊板寬度，凹槽兩端則設有擋塊。

所述的純鋼H型鋼耗能核心受拉補償屈曲約束支撐，所述鋼套筒的中部凹槽和兩側凹槽之間的內壁上設有墊板連接塊，該墊板連接塊與H型鋼的設置方向互相垂直。

所述的純鋼H型鋼耗能核心受拉補償屈曲約束支撐，它斜向支撐設置在柱和頂梁之間。

本實用新型是金屬阻尼耗能器的一種，即屈曲約束支撐。其通過耗能核心單元軸向拉壓屈服的高效耗能機制，耗散地震輸入能量。其通過限制H型鋼核心的翼緣與腹板的寬厚比，可防止耗能核心單元的發生局部屈曲破壞，不需要額外的面外加勁措施，僅需保證支撐不發生整體失穩破壞，并且通過受拉補償裝置將支撐斷裂后的拉力傳遞到約束鋼套筒，實現了受拉補償的功能。本實用新型的經濟性、實用性、功能性均較好，有很好的推廣應用價值。

附圖說明

下面結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明：

圖1為本實用新型示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為圖2中2-2截面圖；

圖4為圖2中3-3截面圖；

圖5為圖2中4-4截面圖；?

圖6為本實用新型的設置示意圖。

具體實施方式

如圖1至圖5所示，本實用新型一種純鋼H型鋼耗能核心受拉補償屈曲約束支撐，它至少包括：一翼緣削弱的H型鋼耗能核心1、一限制該H型鋼核心受壓整體失穩屈曲的鋼套管2、腹板加勁板3、角鋼4、若干塊墊板5、7、受拉補償機構6。

所述的一翼緣削弱的H型鋼耗能核心1的翼緣1-1和腹板1-2有嚴格的寬厚比要求，且通過約束鋼套管2與角鋼4以及墊板5緊貼約束。

所述的角鋼4通過雙側角焊縫與鋼套筒2內壁焊接，且焊接于套筒同一面上的兩個約束構件的間距等于H型鋼翼緣削弱截面處的寬度。