[發明專利]一種具有環向鳳梨型誘導單元的套管屈曲誘導支撐

有效

• 申請號: 201611029932.4
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號: CN106760009B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 蔡建國;馮健;周宇航;劉鵬;柳楊青
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種具有環向鳳梨型誘導單元的套管屈曲誘導支撐，由端部約束段（1）、屈曲誘導段（2）、內套管（3）和外套管（4）組成，所述端部約束段（1）位于所述屈曲誘導段（2）的兩端，所述屈曲誘導段（2）夾在內套管（3）與外套管（4）之間，所述內套管與外套管分別與一個端部約束段連接，其特征在于：所述屈曲誘導段（2）由至少一個環向鳳梨型誘導單元（8）沿著支撐的軸線方向組成，位于所述屈曲誘導段（2）兩側的環向鳳梨型誘導單元（8）的端部為通過一垂直于軸線方向且過環向鳳梨型子單元一頂點（22）的橫截面截去的平面；所述單個環向鳳梨型誘導單元（8）是由m個相同的環向鳳梨型子單元（9）沿環向依次排列形成的一個截面為正多邊形的空間體，所述正多邊形的邊數為2m，m為大于等于2的整數；環向鳳梨型子單元（9）為由在同一平面內的六個等腰三角形板經過折疊形成的空間體，六個三角形板兩兩共線并相交于一頂點，按照逆時針分別為三角形板一（10）、三角形板二（11）、三角形板三（12）、三角形板四（13）、三角形板五（14）和三角形板六（15），其中三角形板一（10）和三角形板二（11）的公共邊和三角形板四（13）和三角形板五（14）的公共邊為峰線（16），三角形板二（11）和三角形板三（12）的公共邊、三角形板三（12）和三角形板四（13）的公共邊、三角形板五（14）和三角形板六（15）的公共邊、三角形板四（13）和三角形板五（14）的公共邊為谷線（17），相鄰的三角形板沿著峰線（16）向外折疊，沿著谷線（17）向內折疊；所述向外折疊是指相鄰的三角形板的外法線之間的夾角變大，向內折疊是指相鄰的三角形板的外法線之間的夾角變小；所述環向鳳梨型子單元（9）的三角形板四的自由邊（20）與沿軸向相鄰的環向鳳梨型子單元（9）的三角形板一的自由邊（18）重合，環向鳳梨型子單元（9）的三角形板五的自由邊（21）與沿軸向相鄰的環向鳳梨型子單元（9）的三角形板二的自由邊（19）重合；所述內套管（3）的左端與左側端部約束段（1）的方形鋼板（5）焊接連接，內套管（3）的右端與右側端部約束段的方形鋼板（5）有一段不小于屈曲誘導段（2）長度的1/40的距離；所述外套管（4）的右端與右側端部約束段（1）的方形鋼板（5）焊接連接，外套管（4）的左端與左側端部約束段的方形鋼板（5）有一段不小于屈曲誘導段長度的1/40的距離。

2.根據權利要求1所述的具有環向鳳梨型誘導單元的套管屈曲誘導支撐，其特征在于：所述的端部約束段（1）由方形鋼板（5）、T型短鋼梁（6）和梁柱等構件預留的連接板（7）組成，方形鋼板（5）焊接在屈曲誘導段（2）端部，兩根T型短鋼梁（6）與方形鋼板（5）焊接連接，連接板（7）夾在兩根T型短鋼梁（6）中間，連接板（7）與T型短鋼梁（6）用高強螺栓連接。

3.根據權利要求1所述的具有環向鳳梨型誘導單元的套管屈曲誘導支撐，其特征在于：所述的屈曲誘導段（2）與內套管（3）及外套管（4）之間的間隙不超過5mm；所述內套管（3）和外套管（4）都是由圓形截面的空心鋼管組成。

4.根據權利要求1所述的具有環向鳳梨型誘導單元的套管屈曲誘導支撐，其特征在于：所述屈曲誘導段（2）中所有折痕處的板厚是板塊板厚的一半，由峰線構成的折痕，厚度變化在內表面一側，由谷線構成的折痕，厚度變化在外表面一側。