[發明專利]防屈曲約束支撐結構

在審

• 申請號: 202111525062.0
• 申請日: 2021-12-14
• 公開（公告）號: CN114197672A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 管慶松;宋曉勝;王久偉;高向宇
• 申請（專利權）人: 河北震安減隔震技術有限公司
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所 13103
• 代理人: 張紫亮

本發明實施例提供了一種防屈曲約束支撐結構，包括芯材和包覆于芯材外側的約束構件，還包括過渡連接件和連接耳板，其中，芯材為橫截面為圓形的鋼棒，芯材端部外表面設置有絲扣，過渡連接件第一端面中心部位沿軸線方向開設有兩段式結構的階梯形盲孔，階梯形盲孔內段的內表面上設置有與芯材端部外表面絲扣相適配的絲扣，過渡連接件與芯材螺紋連接后階梯形盲孔外段與芯材之間填充粘結材料，連接耳板設置在過渡連接件上。本發明實施例提供的方案，采用橫截面為圓形的鋼棒作為芯材，能夠減少材料損耗和加工成本；過渡連接件與芯材采用螺紋和粘結材料的復合連接結構，可對芯材端部起到過渡和連接作用，力學性能穩定可靠。

技術領域

本發明涉及減震技術領域，特別是涉及一種防屈曲約束支撐結構。

背景技術

地震具有極強的破壞性，是威脅人類生命和財產安全的重大自然災害之一。為了提高工程結構抵御地震災害的能力，保障人民生命安全，減小人民財產損失，采取有效的減震措施是工程結構防災減災領域的重要發展方向。

提高工程結構抵抗地震災害能力的有效措施之一是在結構中設置耗能原件來吸收和耗散地震輸入能量，進而減小主體結構的地震損傷，確保結構安全。

防屈曲約束支撐結構作為新型耗能元件，其典型的構造是由耗散地震能量的芯材和為芯材提供約束與支撐的約束構件組成；芯材和約束構件之間無粘結，確保二者分別工作，芯材獨自承擔軸力并有效耗能。

相關技術中，芯材一般采用鋼板或型鋼經過切割、焊接等工藝加工而成，為了充分發揮芯材的耗能性能，同時避免機械加工對芯材疲勞性能的不利影響，需要再利用切、削、割等減材加工工藝在芯材的兩端增大截面過渡段，然而在加工制作過程中會產生大量加工廢料，不利于成本控制。

發明內容

針對上述問題，本發明實施例提供了一種防屈曲約束支撐結構。

本發明實施的一方面，提供了一種防屈曲約束支撐結構，包括芯材和包覆于芯材外側的約束構件，還包括過渡連接件和連接耳板，其中，芯材為橫截面為圓形的鋼棒，芯材端部外表面設置有絲扣，過渡連接件第一端面中心部位沿軸線方向開設有兩段式結構的階梯形盲孔，階梯形盲孔內段的內表面上設置有與芯材端部外表面絲扣相適配的絲扣，過渡連接件與芯材螺紋連接后階梯形盲孔外段與芯材之間填充粘結材料，連接耳板設置在過渡連接件上。

與現有技術相比,本發明的有益效果在于：采用橫截面為圓形的鋼棒作為芯材，以此來替代鋼板或型鋼，能夠減少由于切割等加工環節所造成的材料損耗和加工成本；過渡連接件與芯材采用螺紋和粘結材料的復合連接結構，整體受力過程中，由于填充的粘結材料的粘結以及其本身的變形作用，使得芯材內部受力會有一個逐步減小的漸變過程，當力傳遞到過渡連接件后段螺紋連接起始點位置時，此處芯材受力減小到可接受范圍，并且應力集中不明顯。這種用于防屈曲耗能支撐的全新傳力方式，相較于純螺紋連接或者焊接具有更高的抗疲勞性能，并且力學性能穩定可靠；此外防屈曲約束支撐在經歷地震的往復作用后，粘結材料會發生一定程度累積損傷甚至失效，此時施加一定的力旋松螺紋即可以將芯材和過渡連接件脫離便于拆卸替換。

可選的，過渡連接件的橫截面為圓形，過渡連接件的第二端外側面設有絲扣，連接耳板包括支座以及固定在支座上的連接環，支座上與連接環相異的側面上沿軸線方向開設有螺紋孔，支座與過渡連接件螺紋連接。

可選的，過渡連接件的橫截面為矩形，連接耳板包括翼板和腹板，腹板一側邊與翼板中部固定形成T字形結構，過渡連接件的每一側面上固定有一個連接耳板。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發明的限定。在附圖中：

圖1為本發明實施例提供的一種防屈曲約束支撐結構的結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的一種過渡連接件的結構示意圖；

圖3為本發明實施例提供的第一種過渡耳板的結構示意圖；