【技术实现步骤摘要】
一种新型U形钢板耗能支撑
本专利技术属于建筑抗震领域,具体涉及一种新型U形钢板耗能支撑。
技术介绍
在地震作用下,普通支撑受压会产生屈曲现象,当支撑受压屈曲后,刚度和承载力将急剧下降,支撑的内力在受压和受拉两种状态下往复变化,其滞回性能较差。为解决普通支撑受压屈曲和滞回性能差的问题,提出在支撑外部设置套管,约束支撑的屈曲,构成防屈曲耗能支撑,其应用可以全面提高传统支撑在地震作用下的抗震性能。防屈曲耗能支撑在小震作用下不屈服,只提供附加刚度,在中震或大震作用下,支撑发生屈服,提供附加刚度及附加阻尼,可用于对抗震安全性和使用有较高要求或专门要求的建筑,所以防屈曲耗能支撑适合于高烈度的多、高层建筑和大跨度结构。钢材因为其较稳定的屈服后耗能能力以及良好的塑性变形能力,成为了制作阻尼器的最佳材料之一,其中软钢阻尼器又因其良好的低周疲劳性能、优秀且稳定的滞回性能,较为灵活的应用范围,性能不受温度影响等特性,在国内外得到了广泛的研究与应用,比较具有代表性的是U形钢板阻尼器。U形钢板阻尼器技术基于金属板条,其U形元件通过板带冷弯获得,包括三个部分:上直线部分,半圆部分,下直线部分。当阻尼器上下部分产生相对位移时,上直线部分和下直线部分分别伸长或缩短,此时阻尼器的直线部分为拉弯或压弯受力,半圆部分主要处于剪切受力状态,当U形钢板阻尼器由弹性状态进入塑性屈服状态时,阻尼器开始发挥耗能作用。地震时,U形钢板阻尼器必须先于梁柱等结构构件进入塑性,而且必须在设计期望的应力水平进入塑性状态。U形钢板在低周往复运动过程中,屈服区域的曲率是 ...
【技术保护点】
1.一种新型U形钢板耗能支撑,用于连接到建筑物中的钢结构框架形成耗能构件,由外套筒(1)、内部钢板(2)和两组对称U形元件(3)构成,其特征在于:每个所述U形元件(3)分别通过单边螺栓(8)与所述外套筒(1)连接,每个所述U形元件(3)分别通过普通螺栓(9)与所述内部钢板(2)连接,所述内部钢板(2)外伸构成一侧连接板一(4),所述外套筒(1)与端部盖板(7)焊接,连接板二(5)与所述端部盖板(7)焊接,整体结构通过螺栓(6)与所述钢框架连接;/n所述外套筒(1)为方形钢管;/n所述内部钢板(2)与所述外套筒(1)之间有一定间隔,以满足限制外管对轴向承载系统产生影响的要求;/n两组对称所述U形元件(3)分别均匀设置于所述内部钢板(2)与所述外套筒(1)形成的收容腔内;/n两组对称的所述U形元件(3)采用双向布置;/n两个开口相对的U形元件(3)为一组耗能阻尼器;/n两组对称的所述U形元件(3)分别沿支撑长度方向进行布置同时关于内部钢板(2)对称分布。/n
【技术特征摘要】
1.一种新型U形钢板耗能支撑,用于连接到建筑物中的钢结构框架形成耗能构件,由外套筒(1)、内部钢板(2)和两组对称U形元件(3)构成,其特征在于:每个所述U形元件(3)分别通过单边螺栓(8)与所述外套筒(1)连接,每个所述U形元件(3)分别通过普通螺栓(9)与所述内部钢板(2)连接,所述内部钢板(2)外伸构成一侧连接板一(4),所述外套筒(1)与端部盖板(7)焊接,连接板二(5)与所述端部盖板(7)焊接,整体结构通过螺栓(6)与所述钢框架连接;
所述外套筒(1)为方形钢管;
所述内部钢板(2)与所述外套筒(1)之间有一定间隔,以满足限制外管对轴向承载系统产生影响的要求;
两组对称所述U形元件(3)分别均匀设置于所述内部钢板(2)与所述外套筒(1)形成的收容腔内;
两组对称的所述U形元件(3)采用双向布置;
两个开口相对的U形元件(3)为一组耗能阻尼器;
两组对称的所述U形元件(3)分别沿支撑长度方向进行布置同时关于内部钢板(2)对称分布。
2.根据权利要求1所述的新型U形钢板耗能支撑,其特征在于:所述U形元件(3)必须先钢框架结构的结构构件进入塑性,采用屈服点低,吸收大量能量的Q235钢;
所述U形元件(3)其截面形式为U形,包括上直线部分,半圆部分及下直线部分,上直线部分与下直线部分关于所述U形元件(3)对称分布,上直线部分与下直线部分长度相同;
所述U形元件(3)上直线部分,半圆部分及下直线部分等厚。
3.根据权利要求1所述的新型U形钢板耗能支撑,其特征在于:所述连接板一(4)一端为半圆,所述连接板一(4)上设置有螺纹孔,通过使用所述螺栓(6)与所述钢框架铰接;
所述连接板二(5)一端为半圆,所述连接板二(5)上设置有螺纹孔,通过使用所述螺栓(6...
【专利技术属性】
技术研发人员:彭晓彤,付晓凡,林晨,蔡春水,杨涛春,李雁军,陈圣刚,
申请(专利权)人:山东彤创建筑科技有限公司,
类型:发明
国别省市:山东;37
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