[實用新型]一種摩擦耗能式的耗能支撐結構

有效

• 申請號: 201820791283.X
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN208309873U
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 董錦坤;曹德志;楊柳;石磊;楊光;尹馨瑤
• 申請（專利權）人: 遼寧工業大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 沈陽之華益專利事務所有限公司 21218
• 代理人: 黃英華

本實用新型提供了一種摩擦耗能式的耗能支撐結構,屬于建筑結構安裝領域。有益效果是具有耗能能力強、加工簡單、安裝方便等優點，設置的耗能工字鋼作為第一層耗能體系，設置外包耗能鋼管、內置耗能鋼管和中間摩擦耗能鋼墊管作為第二層耗能體系并且采用外包耗能鋼管、內置耗能鋼管對中間摩擦耗能鋼墊管摩擦擠壓的組合方式使結構耗能效果更好、鋼材利用率高，能使建筑結構擁有良好的抗震性能，使其緩沖耗能能力、延性和滯回耗能能力顯著提升，有效提高了防屈曲構件的耗能能力，在正常狀態下使用時能夠增大建筑結構的整體鋼度，在遇到地震時，能夠減少建筑結構的地震反應，對建筑結構振動控制領域建設十分有意義。

技術領域

本實用新型屬于建筑結構安裝領域，特別是涉及一種摩擦耗能式的耗能支撐結構。

背景技術

地震災害具有突發性和毀滅性，嚴重威脅著人類生命、財產的安全。世界上每年發生破壞性地震近千次，一次大地震可引起上千億美元的經濟損失，導致幾十萬人死亡或嚴重傷殘。我國地處世界上兩個最活躍的地震帶上，是遭受地震災害最嚴重的國家之一，地震造成的人員傷亡居世界首位，經濟損失也十分巨大。地震中建筑物的大量破壞與倒塌，是造成地震災害的直接原因。地震發生時，地面振動引起結構的地震反應。對于基礎固接于地面的建筑結構物，其反應沿著高度從下到上逐層放大。由于結構物某部位的地震反應 ( 加速度、速度或位移 ) 過大，使主體承重結構嚴重破壞甚至倒塌；或雖然主體結構未破壞，但建筑飾面、裝修或其它非結構配件等毀壞而導致嚴重損失；或室內昂貴儀器、設備破壞導致嚴重的損失或次生災害。為了避免上述災害的發生，人們必須對結構體系的地震反應進行控制，并消除結構體系的“放大器”作用，結構消能減振技術是把結構的某些非承重構件( 如剪力墻、連接件等) 設計成消能桿件，或在結構的某些部位 ( 層間空間、節點、連接縫等 )安裝消能裝置。在小風或小震時，這些消能桿件( 或消能裝置) 和結構本身具有足夠的側向鋼度以滿足使用要求，結構處于彈性狀態；當出現大震或大風時，隨著結構側向變形的增大，消能構件或消能裝置率先開始工作，產生較大阻尼，大量消耗輸入結構的地震或風振能量，使結構的動能或彈性勢能等能量轉化成熱能等形式耗散掉，迅速衰減結構的地震或風振反應 ( 位移、速度、加速度等 )，使主體結構避免出現明顯的非彈性狀態，保護主體結構及構件在強震或大風中免遭破壞。因為地震等原因傳輸給建筑結構的外部能量，是結構產生振動的根源，所以在結構中設置耗能裝置，增加耗能量，將會減少結構的振動反應。目前研究開發的防屈曲耗能構件的約束混凝土容易被壓碎而失去了約束與防屈曲作用，致使其耗能能力大幅降低。因此，一些耗能構件制造工藝，耗能性能等仍需要進一步改進。

實用新型內容

為了解決上述存在的技術問題，本實用新型提供一種摩擦耗能式的耗能支撐結構，在正常狀態下使用時能夠增大建筑結構的整體鋼度，在遇到地震時，能夠減少建筑結構的地震反應，對建筑結構振動控制領域建設十分有意義。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：

一種摩擦耗能式的耗能支撐結構，包括外包耗能鋼管、連接板、加強板、連接板螺孔、發泡鋁吸能板、耗能工字鋼、高阻尼混凝土、端板、摩擦砂石、內置耗能鋼管和中間摩擦耗能鋼墊管，一種摩擦耗能式的耗能支撐結構中，最外層設置有外包耗能鋼管，外包耗能鋼管內設置有中間摩擦耗能鋼墊管，中間摩擦耗能鋼墊管內設置有內置耗能鋼管，內置耗能鋼管內設置有發泡鋁吸能板，并在發泡鋁吸能板的結構內部設置有耗能工字鋼，在耗能工字鋼的翼緣板與發泡鋁吸能板、端板圍成的區域內設置摩擦砂石，在耗能工字鋼的腹板與發泡鋁吸能板、端板圍成的區域內設置高阻尼混凝土，在外包耗能鋼管兩端設置加強板，在結構的兩端設置有連接板，在連接板上設置有連接板螺孔。

進一步地，中間摩擦耗能鋼墊管采用低屈服點鋼板制作而成。

進一步地，高阻尼混凝土是在普通混凝土中添加阻尼材料。

進一步地，外包耗能鋼管和加強板采用焊接連接。

進一步地，在連接板上等間距開設若干連接板螺孔。