一种屈曲约束支撑及其高性能组合结构住宅体系制造技术

本发明专利技术涉及建筑减震技术领域，尤其是涉及一种屈曲约束支撑及其高性能组合结构住宅体系。该屈曲约束支撑包括外约束套管以及均设置在外约束套管内的内芯、约束环和约束杆；约束杆与内芯均沿外约束套管的长度方向设置，约束环与外约束套管固定，且套在内芯和约束杆外，以将内芯与约束杆固定。约束杆和约束环约束内芯屈曲，限制内芯局部屈曲，从而可充分发挥芯板的性能，同时，加工时只需将约束环套在内芯和约束杆外进行固定即可，要求低，此操作不需要专门的工厂加工，因此加工简便，易于操作。

【技术实现步骤摘要】
一种屈曲约束支撑及其高性能组合结构住宅体系
本专利技术涉及建筑减震
，尤其是涉及一种屈曲约束支撑及其高性能组合结构住宅体系。
技术介绍
我国是一个多震灾的国家，地震频度高、强度大、分布广，全部国土均处于抗震设防区。随着社会经济水平的快速发展，抗震设防分类标准也在不断的更新与提高，加之汶川、玉树等大地震后，人们对结构安全性能上的要求提高，如何能够让建筑物具有更好的抗震性能成为了人们更为关注的问题。传统方式的抗震设计不断进行优化，各种隔震手段、消能减震技术越来越多的得到了工程人员的关注。屈曲约束支撑是金属耗能减震装置的一种，其通过耗能核心单元轴向拉压屈服的高效耗能机制，耗散地震输入能量。通常屈曲约束支撑有两种主要形式，即(1)钢管混凝土型屈曲约束支撑；(2)纯钢型屈曲约束支撑。但钢管混凝土型屈曲约束支撑和纯钢型屈曲约束支撑仍存在加工工作量大、需要在专业工厂加工、质量检验复杂、成本较高等不足，在低多层建筑中应用时相比于普通支撑市场竞争力不足。因此，寻求性能优异、成本低廉、加工简便的新型防屈曲支撑成为本领域技术人员亟需解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种屈曲约束支撑及其高性能组合结构住宅体系，以解决现有技术中存在的屈曲约束支撑加工不便的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供的屈曲约束支撑，包括外约束套管以及均设置在所述外约束套管内的内芯、约束环和约束杆；所述约束杆与所述内芯均沿所述外约束套管的长度方向设置，所述约束环与所述外约束套管固定，且套在所述内芯和所述约束杆外，以将所述内芯与所述约束杆固定。进一步地，所述内芯为长条板状；所述内芯的两侧均设置有所述约束杆。进一步地，所述内芯为截面呈十字形的长条状，所述十字形的四个间隔处均设置有所述约束杆。进一步地，所述约束环包括多个套在所述内芯和所述约束杆外的环形约束钢筋；多个所述环形约束钢筋沿所述约束杆的长度方向依次间隔设置。进一步地，所述约束环为螺旋缠绕在所述内芯外的环形约束钢筋。进一步地，所述环形约束钢筋为光圆钢筋。进一步地，所述约束杆为钢棒。进一步地，所述钢棒与所述光圆钢筋焊接固定。进一步地，所述内芯为钢芯；所述外约束套管内设置有用于降低所述钢棒、所述光圆钢筋与所述钢芯之间摩阻力的材料。进一步地，所述约束杆与所述内芯之间设置有防摩擦层，以降低所述约束杆与所述内芯之间的摩阻力。进一步地，所述外约束套管的材质为砂浆，且所述外约束套管内设有加强结构。进一步地，所述加强结构为钢丝网或玻纤网；所述钢丝网或所述玻纤网沿所述外约束套管的周向设置。进一步地，所述内芯的两端部分别伸出所述外约束套管外，且所述内芯的两端部宽度大于所述内芯的中部宽度；所述内芯的两端部设置有安装孔。进一步地，本专利技术还提供一种屈曲约束支撑的制作方法，包括以下步骤：将约束杆沿内芯的长度方向放置；将约束环套在所述约束杆和所述内芯外，以将所述约束杆和所述内芯固定；将外约束套管套在所述约束环外，并与约束环固定。进一步地，将外约束套管套在所述约束套环外，并与约束环固定，具体包括以下步骤：将钢丝网或玻纤网缠绕在所述约束环外；在钢丝网或玻纤网外侧包覆砂浆，形成所述外约束套管。进一步地，所述内芯为钢芯，所述约束杆为钢棒，所述约束环为光圆钢筋。进一步地，在所述外约束套管内浇灌用于降低所述钢棒、所述光圆钢筋与所述钢芯之间摩阻力的材料。进一步地，在将约束环套在所述约束杆和所述内芯外，已将所述约束杆和所述内芯固定之后，还包括以下步骤：将所述约束环与所述钢棒焊接以固定位置。进一步地，在将约束杆沿内芯的长度方向放置之后，还包括以下步骤：利用铁丝将内芯和约束杆临时固定。采用上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供的屈曲约束支撑，约束杆和约束环约束内芯屈曲，限制内芯局部屈曲，从而可充分发挥芯板的性能，同时，加工时只需将约束环套在内芯和约束杆外进行固定即可，要求低，此操作不需要专门的工厂加工，因此加工简便，易于操作。约束杆采用钢棒，内芯采用钢芯，约束环采用光圆钢筋，均为常用材料，成本低，经济性好。外约束套管采用砂浆制成，避免了防屈曲支撑锈蚀，使用期内免维护。第三方面，本申请还公开了一种带有上述屈曲约束支撑的高性能组合结构住宅体，其包括：横梁、柱体、剪力墙以及楼盖；所述屈曲约束支撑件的两端分别与所述柱体中间部分和所述横梁中间部分固定连接；所述柱体或横梁由部分包覆钢-混凝土组合构件构成；所述部分包覆钢-混凝土组合构件包括：第一侧钢板、第二侧钢板、栓钉、补焊钢板、加劲钢板、钢筋骨架和混凝土；所述第一侧钢板和所述第二侧钢板平行间隔设置；两个所述加劲钢板间隔设置在所述第一侧钢板和所述第二侧钢板之间，加劲钢板的两端分别与所述第一侧钢板和所述第二侧钢板固定连接；两个所述加劲钢板将所述部分包覆钢-混凝土组合构件分割为两个所述加劲钢板外侧的连接区域，两个所述加劲钢板之间的预制区域；两个所述加劲钢板与所述第一侧钢板和所述第二侧钢板在所述预制区域围合出一个预制腹腔；所述预制腹腔内浇筑有混凝土；所述混凝土内埋设有所述钢筋骨架；所述钢筋骨架包括受力主筋，所述受力主筋的两端分别与所述加劲钢板固定连接；在所述预制区域内，所述第一侧钢板靠近所述混凝土一侧的端面上焊接有多个伸入所述混凝土内的第一栓钉；所述第二侧钢板靠近所述混凝土一侧的端面上焊接有多个伸入所述混凝土内的第二栓钉；所述补焊钢板设置在所述连接区域，所述补焊钢板两端分别与第一侧钢板和所述第二侧钢板焊接固定；所述补焊钢板上设置有若干个连接孔。本申请中，部分包覆钢-混凝土组合构件的连接区域长度为在地震作用下的塑性铰区长度，由设计指定，可以实现地震作用下由连接区域纯钢部件来抗震耗能，充分发挥纯钢部件延性好，抗震性能优越的优势；所述栓钉在连接区域外中断；所述部分包覆钢-混凝土组合构件在连接区域侧设置加劲肋，所述加劲肋分隔连接区域和预制区域。进一步地，所述加劲钢板上设置有钢筋孔，所述受力主筋的两端设置有螺纹段，所述螺纹段穿过所述钢筋孔后，利用螺母与所述加劲钢板固定连接。螺母与受力主筋端部螺纹连接，通过紧固螺母固定受力主筋，并将受力主筋承受的力传递给加劲钢板以及第一侧钢板和第二侧钢板，实现传力连续。进一步地，所述钢筋骨架还包括多个箍筋。进一步地，所述部分包覆钢-混凝土组合构件为横梁或者柱体。进一步地，所述部分包覆钢-混凝土组合构件中靠近室外一侧第一侧钢板或第二侧钢板为外侧钢板，外侧钢板的外侧端面涂覆有外防腐层。进一步地，所述外侧钢板的防腐层外侧敷设有若干层玻璃棉板，用于阻断所述部分包覆钢-混凝土组合构件作为热桥在墙体的室内外两侧之间传递热流。在有效消除部分包覆钢-混凝土组合构件处的热桥效应，提高建筑物整体保温性能的同时，若干层玻璃棉板可有效减弱外部温度变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种屈曲约束支撑，其特征在于，包括外约束套管以及均设置在所述外约束套管内的内芯、约束环和约束杆；/n所述约束杆与所述内芯均沿所述外约束套管的长度方向设置，所述约束环与所述外约束套管固定，且套在所述内芯和所述约束杆外，以将所述内芯与所述约束杆固定。/n

【技术特征摘要】
1.一种屈曲约束支撑，其特征在于，包括外约束套管以及均设置在所述外约束套管内的内芯、约束环和约束杆；
所述约束杆与所述内芯均沿所述外约束套管的长度方向设置，所述约束环与所述外约束套管固定，且套在所述内芯和所述约束杆外，以将所述内芯与所述约束杆固定。


2.根据权利要求1所述的屈曲约束支撑，其特征在于，所述内芯为长条板状；所述内芯的两侧均设置有所述约束杆。


3.根据权利要求1所述的屈曲约束支撑，其特征在于，所述内芯为截面呈十字形的长条状，所述十字形的四个间隔处均设置有所述约束杆。


4.根据权利要求1所述的屈曲约束支撑，其特征在于，所述约束环包括多个套在所述内芯和所述约束杆外的环形约束钢筋；多个所述环形约束钢筋沿所述约束杆的长度方向依次间隔设置。


5.根据权利要求1所述的屈曲约束支撑，其特征在于，所述约束环为螺旋缠绕在所述内芯外的环形约束钢筋。


6.根据权利要求4或5所述的屈曲约束支撑，其特征在于，所述环形约束钢筋为光圆钢筋；所述约束杆为钢棒。


7.根据权利要求6所述的屈曲约束支撑，其特征在于，所述钢棒与所述光圆钢筋焊接固定。


8.根据权利要求6所述的屈曲约束支撑，其特征在于，所述内芯为钢芯；所述外约束套管内设置有用于降低所述钢棒、所述光圆钢筋与所述钢芯之间摩阻力的材料。


9.根据权利要求1所述的屈曲约束支撑，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚超，侯兆新，王晟，张泽宇，邵彦超，
申请(专利权)人：中冶建筑研究总院深圳有限公司，中冶建筑研究总院有限公司，中国京冶工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44