[發明專利]并聯多重套管式雙屈服點屈曲約束支撐

有效

• 申請號: 202111575110.7
• 申請日: 2021-12-22
• 公開（公告）號: CN113958001B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 閤東東;苗啟松;解琳琳;劉謙敏;程俊飛;陳晗;陳曦;趙帆;盧筱;劉長東;許關飛;劉性碩;武京
• 申請（專利權）人: 北京市建筑設計研究院有限公司
• 主分類號: E04B1/30
• 分類號: E04B1/30;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京中知星原知識產權代理事務所(普通合伙) 11868
• 代理人: 艾變開

本發明公開了一種并聯多重套管式雙屈服點屈曲約束支撐，包括：混凝土核心區，作為屈曲約束支撐的防屈曲核心單元；一級耗能軟鋼管，至少一端安裝有一限位銷，內部澆筑混凝土形成混凝土核心區；二級耗能軟鋼管，至少一端在管壁上開設有第一限位孔；約束鋼管，至少一端在管壁上開設有第二限位孔；連接套管，套設在約束鋼管外的至少一端，該連接套管的管壁上開設有第三限位孔；限位銷同時嵌入到第一限位孔、第二限位孔和第三限位孔內，限位銷截面尺寸小于第一限位孔的尺寸，第一限位孔的尺寸小于第二限位孔的尺寸。本發明屈曲約束支撐能夠發揮結構全抗震階段的耗能性能，保證結構的安全，同時承載耗能強度高，滿足大噸位承載耗能需求。

技術領域

本發明涉及建筑構件技術領域，具體而言，涉及一種并聯多重套管式雙屈服點屈曲約束支撐。

背景技術

一般屈曲約束支撐，在正常使用狀態及小震作用下，為建筑結構提供抗側剛度，起到普通支撐的作用；在大震作用下，屈曲約束支撐可通過其反復拉壓滯回耗散地震輸入的能量。屈曲約束支撐的耗能段為主要受力單元，一般由低屈服點的鋼材制成，約束單元提供約束機制，以防止耗能單元受軸壓時發生整體失穩或局部屈曲，其可采用鋼管混凝土、鋼筋混凝土外套、圓型或多邊形鋼管等，無粘結材料在耗能單元和約束單元之間提供滑動界面，使屈曲約束支撐在受拉與受壓時盡可能有相似的力學性能，避免耗能單元因受壓膨脹后與約束單元之間產生摩擦而造成軸力的增加。

近年來，有學者開始研發分階段屈服屈曲約束支撐，在小震下屈曲約束支撐的一部分先屈服耗能，中震或大震下屈曲約束支撐的大部分區域屈服耗能，從而有效提高屈曲約束支撐抵抗不同強度地震的耗能能力。目前分階段耗能屈曲約束支撐的實現方法包括采用不同耗能機理阻尼器的組合和不同耗能材料阻尼器的組合。同樣存在，高屈服點的耗能段剛度比低屈服點耗能段的剛度大得多的問題，導致低屈服點耗能段耗能受到較大影響，并不能很好的實現分階段屈服。

部分學者采用帶不同長度長圓孔的核心段和螺栓相結合，將支撐軸力轉換為螺栓的剪力，實現屈曲約束支撐并聯核心段的分階段屈服，但螺栓有限的抗剪承載力導致這種分階段屈服的屈曲約束支撐只能適用于小噸位情況，嚴重限制了分階段屈服屈曲約束支撐推廣應用。

發明人已對雙屈服點耗能結構進行過相關研究，但在實際應用中其承載力較小，無法用于大噸位承載，不適合高層、超高層等大體量建筑結構使用，因此有必要對現有結構進一步進行改進。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種屈曲約束支撐，具體是一種并聯多重套管式雙屈服點屈曲約束支撐，以解決現有的屈曲約束支撐存在的一個或多個問題，尤其能夠滿足大噸位承載要求。

上述目的可通過以下技術方案實現：

本發明提供一種并聯多重套管式雙屈服點屈曲約束支撐，包括：

混凝土核心區，作為屈曲約束支撐的防屈曲核心單元；

一級耗能軟鋼管，內部澆筑混凝土形成所述混凝土核心區，該一級耗能軟鋼管的至少一端安裝有一限位銷；

二級耗能軟鋼管，套設在所述一級耗能軟鋼管外，該二級耗能軟鋼管至少一端的管壁上開設有第一限位孔；

約束鋼管，套設在所述二級耗能軟鋼管外，該約束鋼管至少一端的管壁上開設有第二限位孔；

連接套管，套設在所述約束鋼管外的至少一端，該連接套管的管壁上開設有第三限位孔；并且，

所述第一限位孔與第二限位孔以及第三限位孔位置對應，限位銷同時嵌入到第一限位孔、第二限位孔和第三限位孔內，限位銷截面尺寸小于第一限位孔的尺寸，第一限位孔的尺寸小于第二限位孔的尺寸。

在一些實施例中，所述一級耗能軟鋼管的至少一端焊接一段加強鋼棒，加強鋼棒與一級耗能軟鋼管一并套設在二級耗能軟鋼管內，所述限位銷安裝在加強鋼棒上。