[發明專利]一種耐火屈曲約束支撐結構

有效

• 申請號: 202011507591.3
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112609856B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 宮海;郭建好;劉博文;崔強;陳林恒;孟令明
• 申請（專利權）人: 南通裝配式建筑與智能結構研究院;智聚裝配式綠色建筑創新中心南通有限公司;南京鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02;E04B1/94
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請涉及一種耐火屈曲約束支撐結構，其包括十字芯板和耐火鋼套筒；所述十字芯板位于耐火鋼套筒內腔，所述十字芯板高度方向的兩端分別延伸至耐火鋼套筒外部；所述十字芯板與耐火鋼套筒之間共同設置有砼澆塊，所述十字芯板外側壁且位于耐火鋼套筒處設置有緩震件，所述緩震件位于砼澆塊與耐火鋼套筒之間。本申請具有保障支撐結構在高溫下的力學性能及使用效果，并有效保障支撐結構長時間使用后的剛度及延性的效果。

技術領域

本申請涉及屈曲約束支撐結構的領域，尤其是涉及一種耐火屈曲約束支撐結構。

背景技術

普通支撐結構在受壓時會產生屈曲現象，屈曲的支撐結構會降低自身的剛度和承載力。屈曲約束支撐結構是一種在支撐件外部套設限位件的結構，支撐件用于承載全部荷載，限位件在支撐件外部約束支撐件，進而以減少支撐件在拉壓受力情況下的屈曲現象，保障支撐結構的剛度和延性。

公布號為CN210032181U的中國專利公開了一種屈曲約束支撐，包括芯材和外套管。芯材沿軸向插設于外套管內腔，外套管內腔填充有混凝土，混凝土凝結成塊后抵緊于芯材外側壁與外套管內側壁之間。芯材用于承載受力，外套管用于限定芯材屈曲。

針對上述中的相關技術，發明人認為存在有芯材長時間受壓后存在屈曲失穩的現象，進而難以保障支撐結構的剛度和延性的缺陷。

發明內容

為了改善芯材長時間受壓后易于屈曲失穩的問題，本申請提供了一種耐火屈曲約束支撐結構。

本申請提供的一種耐火屈曲約束支撐結構采用如下的技術方案：

一種耐火屈曲約束支撐結構，包括十字芯板和耐火鋼套筒；所述十字芯板位于耐火鋼套筒內腔，所述十字芯板高度方向的兩端分別延伸至耐火鋼套筒外部；所述十字芯板與耐火鋼套筒之間共同設置有砼澆塊，所述十字芯板外側壁且位于耐火鋼套筒處設置有緩震件，所述緩震件位于砼澆塊與耐火鋼套筒之間。

通過采用上述技術方案，十字芯板在外力作用下產生軸向變形，以發揮耗能作用，進而減少外力在支撐結構上的進一步傳導；緩震件通過自身的韌性及壓縮形變，以減少軸力在十字芯板與砼澆塊、耐火鋼套筒之間的傳導；耐火鋼套筒通過自身的耐高溫特性，以保障自身在高溫環境下的力學性能，進而配合砼澆塊對十字芯板提供穩定的側向支撐，有效約束并減少十字芯板的屈服現象，減少十字芯板長時間受外力荷載后出現屈曲失穩的現象，保障了支撐結構長時間使用后的剛度和延性。

優選的，所述緩震件為橡膠膜、防水卷材和聚乙烯膜中的任意一種。

通過采用上述技術方案，橡膠膜的韌性與壓縮形變能力較強，其可有效吸收并減少軸力在十字芯板與砼澆塊之間的傳導，防水卷材和聚乙烯膜的機械強度、抗裂性能及抗老化性能更強，進而可在不同環境下穩定運行，并減少軸力的傳導。

優選的，所述十字芯板包括固定板和抵接板，所述固定板高度方向的一端設置有便于抵接板抵入的預設槽，所述抵接板高度方向的一端設置有便于固定板抵入的卡接槽，所述預設槽的內高尺寸大于卡接槽的內高尺寸。

通過采用上述技術方案，預設槽便于固定板與抵接板快速套接以形成十字交叉結構，卡接槽可使抵接板與固定板完全套接，以形成穩定的十字芯板結構，之后，操作人員可通過焊接的方式使固定板與抵接板固定連接；此過程通過增加固定板與抵接板之間的卡接面積，以提高固定板與抵接板拼裝后的連接強度，進而提高了十字芯板使用時的承壓性能及抗荷載性能，并進一步保障了十字芯板長時間使用后的剛度及延性。

優選的，所述固定板與抵接板之間共同設置有定位組件，所述定位組件包括預設板和定位件；所述預設板位于抵接板外側壁，所述定位件用于固定連接預設板和固定板。