基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑制造技术

本实用新型专利技术提供一种基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，包括核心受力组件和拉压自复位机构，拉压自复位机构包括连接端板、受压限位套箍、受拉限位套箍、传力件、受压工作记忆合金件和受拉工作记忆合金件；连接端板分别固定于核心受力组件的两端；受压限位套箍套设并固定于核心受力组件的外围两侧；受拉限位套箍套设于核心受力组件外围并位于两受压限位套箍之间；受拉工作记忆合金件连接于两受拉限位套箍之间；受压工作记忆合金件连接于受拉限位套箍和受压限位套箍之间；受拉限位套箍与连接端板之间连接有传力件。本实用新型专利技术的一种基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，在拉压作用下均能实现良好自复位特性和耗能特性，且构造简单、适用范围广。

Self-resetting buckling-resistant energy dissipation brace based on memory alloy

【技术实现步骤摘要】
基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑
本技术涉及工程结构
，尤其涉及一种基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑。
技术介绍
在工程结构领域，消能减震技术已被广泛应用于高层建筑、大跨度桥梁等结构的抗风和抗震设计中，消能减震元件的附加可有效减轻主体结构的风振或地震反应，有效减轻主体结构的损伤。防屈曲支撑是常见的消能减震元件之一，相比传统支撑构件，其在受拉或者受压时均能达到屈服而不发生屈曲，经合理设计可为主体结构提供一定的附加刚度和较大的滞回耗能能力。但是，该类元件的最大缺点是在强震时会进入塑性屈服阶段，将会发生较大的非弹性变形，当外部作用小时候，防屈曲支撑将存在较大的残余变形。形状记忆合金是一种具有形状记忆效应和超弹性的新型智能材料，在较大变形水平下卸载后可恢复到初始位置，近年来常被用于自复位的设计。目前，常见的形状记忆合金形式大多为丝材，出力较小且只能受拉，使其应用范围大大受限。
技术实现思路
针对上述现有技术中的不足，本技术提供一种基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，在拉压作用下均能实现良好自复位和耗能特性，可用于提升既有防屈曲支撑的自复位性能，且构造简单、便于独立于防屈曲支撑加工制作，适用范围广。为了实现上述目的，本技术提供一种基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，包括一核心受力组件和一拉压自复位机构，所述拉压自复位机构包括两连接端板、两受压限位套箍、两受拉限位套箍、多个传力件、多个受压工作记忆合金件和多个受拉工作记忆合金件；两所述连接端板分别固定于所述核心受力组件的两端；两所述受压限位套箍套设并固定于所述核心受力组件的外围两侧；两所述受拉限位套箍可沿所述核心受力组件轴向往复运动地套设于所述核心受力组件外围并位于两所述受压限位套箍之间；所述受拉工作记忆合金件连接于两所述受拉限位套箍之间；两所述受拉限位套箍分别与相邻的一所述受压限位套箍之间连接有复数个所述受压工作记忆合金件；两所述受拉限位套箍分别与相邻的一所述连接端板之间连接有复数个所述传力件。优选地，所述传力件的两端分别与对应所述连接端板与所述受拉限位套箍焊接固定；所述传力件的两端分别与对应所述连接端板与所述受拉限位套箍焊接固定；或所述传力件一端与连接端板一体成型，所述传力件另一端与所述受拉限位套箍焊接固定；所述受压工作记忆合金件可拆卸地固定于所述受压限位套箍和所述受拉限位套箍之间；所述受拉工作记忆合金件可拆卸地固定于两所述受拉限位套箍之间。优选地，所述受压工作记忆合金件的两端分别形成一第一螺纹段，所述受压限位套箍形成与所述第一螺纹段配合的第一螺纹孔，所述受拉限位套箍形成与所述第一螺纹孔位置对应的第一通孔，所述受压工作记忆合金件的第一端与所述第一螺纹孔螺接，所述受压工作记忆合金件穿设于所述第一通孔内，且所述受压工作记忆合金件的第二端在所述第一通孔远离所述受压限位套箍的一侧与一第一限位螺帽螺接，所述第一限位螺帽对所述受拉限位套箍限位；或所述受压限位套箍形成所述第一通孔，所述受拉限位套箍形成所述第一螺纹孔。优选地，所述受拉工作记忆合金件的两端分别形成一第二螺纹段，一所述受拉限位套箍形成与所述第二螺纹段配合的第二螺纹孔，另一所述受拉限位套箍形成与所述第二螺纹孔位置配合的第二通孔，所述受拉工作记忆合金件的第一端与所述第二螺纹孔螺接，所述受拉工作记忆合金件穿设于所述第二通孔内，且所述受拉工作记忆合金件的第二端在所述第二通孔远离另一所述受拉限位套箍的一侧与一第二限位螺帽螺接，所述第二限位螺帽对相邻所述受拉限位套箍限位。优选地，所述受压工作记忆合金件和所述受拉工作记忆合金件呈杆状；且所述受压工作记忆合金件的第一螺纹段部分的直径大于所述受压工作记忆合金件中部的直径；所述受拉工作记忆合金件的第二螺纹段部分的直径大于所述受拉工作记忆合金件中部的直径。优选地，所述受压限位套箍包括一第一套箍部和一第一凸台部，所述第一凸台部形成于所述第一套箍部的中部外围；所述第一螺纹孔或所述第一通孔沿一第一方向对置形成于所述第一凸台部的两侧并与所述核心受力组件的轴向平行，所述第一套箍部套设并焊接固定于所述核心受力组件外围。优选地，所述受拉限位套箍包括一第二套箍部和一第二凸台部，所述第二凸台部形成于所述第二套箍部的中部外围；所述第二凸台部形成所述第一螺纹孔或所述第一通孔；所述第二螺纹孔或所述第二通孔沿一第二方向对置形成于所述第二凸台部的两侧；所述第二套箍部可沿所述核心受力组件的轴向往复运动地套设于所述核心受力组件的外围。优选地，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。优选地，所述核心受力组件包括一防屈曲支撑的芯板和一外套筒，所述连接端板焊接或螺接固定于所述防屈曲支撑的芯板的两端，所述外套筒套设并固定于所述防屈曲支撑的芯板外；所述受压限位套箍套设并焊接固定于所述外套筒外围；所述受拉限位套箍可沿所述外套筒轴向往复运动地套设于所述外套筒外。优选地，所述连接端板和所述传力件的强度安全系数大于2.0；所述受压限位套箍与所述外套筒焊接处的强度安全系数大于2.0。本技术由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：核心受力组件和拉压自复位机构的配合使得本技术在拉压作用下均能实现良好自复位和耗能特性，且结构简单，适用范围广。传力件用于连接端板与受拉限位套箍的连接。受压工作记忆合金件的第一螺纹段、第一螺纹孔和第一限位螺帽的配合，以及受拉工作记忆合金件的第二螺纹段、第二螺纹孔和第二限位螺帽的配合，使得能够便捷地对受压工作记忆合金件和受拉工作记忆合金件进行安装和调换，简化了基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑的安装和维护工序，并可降低维护成本。附图说明图1为本技术实施例的基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑的结构示意图；图2为本技术实施例的受压工作记忆合金件的结构示意图；图3为本技术实施例的受拉工作记忆合金件的结构示意图；图4为本技术实施例的受压限位套箍的正视图；图5为本技术实施例的受压限位套箍的侧视图；图6为本技术实施例的受拉限位套箍的正视图；图7为本技术实施例的受拉限位套箍的侧视图。具体实施方式下面根据附图1～图7，给出本技术的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本技术的功能、特点。请参阅图1，本技术实施例的一种基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，包括一核心受力组件1和一拉压自复位机构2，拉压自复位机构2包括两连接端板21、两受压限位套箍22、两受拉限位套箍23、多个传力件24、多个受压工作记忆合金件25和多个受拉工作记忆合金件26；两连接端板21分别固定于核心受力组件1的两端；两受压限位套箍22套设并固定于核心受力组件1的外围；两受拉限位套箍23可沿核心受力组件1轴向往复运动地套设于核心受力组件1外围并位于两受压限位套箍22之间；受拉工作记忆合金件26连接于两受拉限位套箍23之间；两受拉限位套箍23分别与相邻的一受压限位套箍22之间连接有复数个受压工作记忆合金件25；两受拉限位套箍23分别与相邻的一连接端板21之间连接有复数个传力件24。核心受力组件1和拉压自复位机构2的配合使得本技术实施例的一种基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑在拉压作用下均能实现良好自复位和耗能特性。核心受力组件1包括一防屈曲支撑的芯板11和一外套筒12，连接端板21本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，其特征在于，包括一核心受力组件和一拉压自复位机构，所述拉压自复位机构包括两连接端板、两受压限位套箍、两受拉限位套箍、多个传力件、多个受压工作记忆合金件和多个受拉工作记忆合金件；两所述连接端板分别固定于所述核心受力组件的两端；两所述受压限位套箍套设并固定于所述核心受力组件的外围两侧；两所述受拉限位套箍可沿所述核心受力组件轴向往复运动地套设于所述核心受力组件外围并位于两所述受压限位套箍之间；所述受拉工作记忆合金件连接于两所述受拉限位套箍之间；两所述受拉限位套箍分别与相邻的一所述受压限位套箍之间连接有复数个所述受压工作记忆合金件；两所述受拉限位套箍分别与相邻的一所述连接端板之间连接有复数个所述传力件。

【技术特征摘要】
1.一种基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，其特征在于，包括一核心受力组件和一拉压自复位机构，所述拉压自复位机构包括两连接端板、两受压限位套箍、两受拉限位套箍、多个传力件、多个受压工作记忆合金件和多个受拉工作记忆合金件；两所述连接端板分别固定于所述核心受力组件的两端；两所述受压限位套箍套设并固定于所述核心受力组件的外围两侧；两所述受拉限位套箍可沿所述核心受力组件轴向往复运动地套设于所述核心受力组件外围并位于两所述受压限位套箍之间；所述受拉工作记忆合金件连接于两所述受拉限位套箍之间；两所述受拉限位套箍分别与相邻的一所述受压限位套箍之间连接有复数个所述受压工作记忆合金件；两所述受拉限位套箍分别与相邻的一所述连接端板之间连接有复数个所述传力件。2.根据权利要求1所述的基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，其特征在于，所述传力件的两端分别与对应所述连接端板与所述受拉限位套箍焊接固定；或所述传力件一端与连接端板一体成型，所述传力件另一端与所述受拉限位套箍焊接固定；所述受压工作记忆合金件可拆卸地固定于所述受压限位套箍和所述受拉限位套箍之间；所述受拉工作记忆合金件可拆卸地固定于两所述受拉限位套箍之间。3.根据权利要求2所述的基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，其特征在于，所述受压工作记忆合金件的两端分别形成一第一螺纹段，所述受压限位套箍形成与所述第一螺纹段配合的第一螺纹孔，所述受拉限位套箍形成与所述第一螺纹孔位置对应的第一通孔，所述受压工作记忆合金件的第一端与所述第一螺纹孔螺接，所述受压工作记忆合金件穿设于所述第一通孔内，且所述受压工作记忆合金件的第二端在所述第一通孔远离所述受压限位套箍的一侧与一第一限位螺帽螺接，所述第一限位螺帽对所述受拉限位套箍限位；或所述受压限位套箍形成所述第一通孔，所述受拉限位套箍形成所述第一螺纹孔。4.根据权利要求3所述的基于记忆合金的自复位防屈曲耗能支撑，其特征在于，所述受拉工作记忆合金件的两端分别形成一第二螺纹段，一所述受拉限位套箍形成与所述第二螺纹段配合的第二螺纹孔，另一所述受拉限位套箍形成与所述第二螺纹孔位置配合的第二通孔，所述受拉工作记忆合金件的第一端与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：董金芝，李向民，张富文，王卓琳，
申请(专利权)人：上海市建筑科学研究院，上海建科广申建筑设计有限公司，上海建科工程改造技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31