[發明專利]鋼管混凝土吸能讓壓裝置、高強讓壓拱架及其工作方法

在審

• 申請號: 202110648045.X
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113175337A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 吳學震;葉青;鄧濤;關振長;王剛;王琦
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: E21D11/22
• 分類號: E21D11/22;E21D11/10
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 黃詩錦;蔡學俊

1.一種鋼管混凝土吸能讓壓裝置，其特征在于，包括外側接頭套管以及位于外側接頭套管兩端內部的拱架結構體，兩個拱架結構體之間設置有讓壓裝置，用以讓壓裝置受力變形使其中一拱架結構體位移實現讓壓。

2.根據權利要求1所述的一種鋼管混凝土吸能讓壓裝置，其特征在于，所述讓壓裝置包括由上至下依次設置的活塞體、內套管、外套管和第一鋼板，所述活塞體的直徑與外側接頭套管內徑相適配，所述內套管上端固定在活塞體下方中部，所述內套管外徑小于外套管內徑，所述外套管包括變徑段A和等徑段，所述變徑段A的內徑沿變徑段長度方向逐漸收縮，等徑段的內徑不變且等徑段的外徑與外側接頭套管的內徑相匹配，所述第一鋼板與外側接頭套管固連，所述等徑段固定在第一鋼板中部。

3.根據權利要求2所述的一種鋼管混凝土吸能讓壓裝置，其特征在于，所述外套管還包括粗徑段、變徑段B和細徑段，所述變徑段的內徑沿變徑段長度方向逐漸收縮，所述粗徑段的外徑與變徑段B的最大外徑相匹配，所述變徑段B的最小外徑與細徑段的外徑相匹配，所述粗徑段和細徑段的外徑、內徑都保持不變，所述粗徑段與外側接頭套桿的內徑相配合，所述細徑段與第一鋼板的中心固連。

4.根據權利要求1所述的一種鋼管混凝土吸能讓壓裝置，其特征在于，所述讓壓裝置包括由上至下依次設置的活塞體、充填袋以及第一鋼板，所述活塞體的直徑與外側接頭套管的內徑相適配，所述第一鋼板固定在外側接頭套管內部，所述充填袋內部設置有可壓縮材料層。

5.根據權利要求4所述的一種鋼管混凝土吸能讓壓裝置，其特征在于，所述可壓縮材料層為泡沫混凝土或金屬網。

6.根據權利要求1所述的一種鋼管混凝土吸能讓壓裝置，其特征在于，所述外側接頭套管兩端外部設置有端頭加強環。

7.根據權利要求2~4任一所述的一種鋼管混凝土吸能讓壓裝置，其特征在于，所述內套管端部外側設有縮口段，用以其與外套管接觸后有利于內套管啟動塑性變形。

8.根據權利要求1所述的一種高強讓壓拱架，其特征在于，包括由多個拱架結構體、多個外側接頭套管、多個讓壓裝置組成的環形體，所述拱架結構體與外側接頭套管交錯設置。

9.根據權利要求8所述的一種高強讓壓拱架，其特征在于，所述拱架結構體為弧形。

10.一種利用如權利要求1所述的鋼管混凝土吸能讓壓裝置、高強讓壓拱架的工作方法，包括步驟如下：（1）將拱架內部灌注混凝土，混凝土澆筑完成并養生結束后制成拱架結構體；（2）將多個拱架結構體與外側接頭套管拼接環繞成環形體，拱架結構體端部伸入外側接頭套管內部且伸入到設定長度，保證其不易脫落，同時每個讓壓裝置置于外側接頭套管內部；（3）拱架結構體受力后超過讓壓裝置設定變形所需的力后，發生收縮，讓壓裝置體積變小，拱架結構體發生位移壓縮，對拱架結構體起到緩沖保護作用。