[發明專利]一種新型裝配組合耗能防屈曲支撐及制作工藝

在審

• 申請號: 201810735266.9
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108756009A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 杭振園
• 申請（專利權）人: 浙江交通職業技術學院
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種新型裝配組合耗能防屈曲支撐，包括核心受力單元、約束單元和防滑裝置，所述約束單元位于核心受力單元外圍，所述防滑裝置位于核心受力單元中部，所述核心受力單元包括芯材一和芯材二，在所述芯材一和芯材二上開設彎曲耗能開口和彎曲耗能柱，所述芯材一和芯材二上的耗能開口和耗能柱連起來成馬牙狀；所述芯材一和芯材二通過鋸齒狀耗能開口和耗能柱組合而成。以及提供一種新型裝配組合耗能防屈曲支撐的制作工藝。本發明提供了一種延性較好、避免對支撐核心受力構件產生殘余應力和殘余變形、耐久性和抗震性能良好、可以分階段組合進行耗能的新型裝配組合耗能防屈曲支撐及制作工藝。

技術領域

本發明涉及建筑結構工程和橋梁工程結構減振技術領域，尤其是一種新型裝配組合耗能防屈曲支撐及制作工藝。

背景技術

防屈曲耗能支撐一般主要包括內部核心受力單元和外圍約束單元組成，當采用防屈曲耗能支撐的結構受到地震等動力荷載時，并通過芯材屈服滯回達到耗能的效果，從而達到結構“保險絲”的作用。

一方面，為了縮減成本和縮短產品制造周期以及減少現場安裝的難度，市場上的消能減震公司的研發部門往往更傾向于采用焊接的方式支座防屈曲耗能支撐，通過焊接而成的防屈曲耗能支撐將出現以下問題：1.焊縫延性差，焊縫位置容易出現銹蝕問題；2.初始缺陷對較薄鋼板的靜力性能和動力性能的影響較大； 3.焊接工藝要求高、煩瑣；4.焊接的殘余應力和殘余變形大，容易產生安裝偏差。； 5.耗能性能將大打折扣；6.當構件焊接出現錯誤時，工作人員往往因繁瑣的修正工而選擇不會進行修改。

另一方面，市場上應用于實際工程的防屈曲耗能支撐產品形式單一，和十年前的產品基本相同，耗能原理簡單，僅僅通過防屈曲耗能支撐的拉壓塑性變形來消耗地震傳給建筑結構或橋梁結構能量。支撐芯材進入拉壓塑性階段，才能進行耗能，研發工程師和結構工程師一般將產品列為：普通防屈曲非耗能支撐、小震耗能系列、中震耗能系列以及大震耗能系列。例如：產品定位為“中震耗能系列”，在中震之前，產品僅僅為普通的防屈曲非耗能支撐，在小震或風荷載的作用下，對產品不會有太大的影響，但在節點板連接部位將會出現疲勞現象，且在小震和風荷載作用下結構將產生一定的塑性損傷，多次小震或大風作用下，這種損傷將不斷累積，最終將導致結構的安全度下降。

發明內容

為了克服已有焊接形式的防屈曲耗能支撐的延性較差、容易對支撐核心受力構件產生殘余應力和殘余變形、耐久性和抗震性能較差的不足以及無粘結材料黏貼工序困難，本發明提供了一種延性較好、避免對支撐核心受力構件產生殘余應力和殘余變形、耐久性和抗震性能良好、可以分階段組合進行耗能的新型裝配組合耗能防屈曲支撐及制作工藝。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種新型裝配組合耗能防屈曲支撐，包括核心受力單元、約束單元和防滑裝置，所述約束單元位于核心受力單元外圍，所述防滑裝置位于核心受力單元中部，所述核心受力單元包括芯材一和芯材二，在所述芯材一和芯材二上開設彎曲耗能開口和彎曲耗能柱，所述芯材一和芯材二上的耗能開口和耗能柱連起來成馬牙狀；所述芯材一和芯材二通過鋸齒狀耗能開口和耗能柱組合而成；

所述約束單元包括限位板、套管和蓋板，所述芯材一和芯材二位于兩塊所述限位板之間，所述芯材一和芯材二分別與一塊限位板固定連接；所述芯材一和芯材二以及限位板位于套管內，所述套管的兩端安裝蓋板并形成封閉空腔，所述封閉空腔內填充灌漿料；所述蓋板上開有供芯材一和芯材二穿過的安裝孔；所述芯材一和芯材二伸出蓋板的端部與節點板固定連接。

進一步，在所述芯材一和芯材二上設置有安裝螺栓孔和活動槽孔一；所述限位板上對應所述芯材一和芯材二上的的活動槽孔一開有活動槽孔二；將連接螺栓通過所述限位板與芯材一和芯材二組合的核心受力單元上的所述槽孔一和所述槽孔二將所述芯材一和芯材二與所述限位板連接成整體。

在所述芯材一和芯材二開設螺栓安裝孔，采用高強螺栓通過所述螺栓安裝孔將支撐和主體結構節點板連接起來。