一种变形可自恢复的装配式屈曲约束支撑制造技术

技术编号:25176036 阅读:46 留言:0更新日期:2020-08-07 21:06
本发明专利技术涉及一种变形可自恢复的装配式屈曲约束支撑包括:屈曲抑制系统、自恢复系统和传力单元。所述屈曲抑制系统包括:内核单元、失稳约束单元、盖板单元以及侧向封面单元;自恢复系统包括:组合碟形弹簧、碟簧导管、第一碟簧端板、第二碟簧端板和碟簧限位装置。为使屈曲抑制系统与自恢复系统能够在拉压时协调工作,两者之间设置了传力单元。屈曲抑制系统和自恢复系统为各自独立的模块,两者之间采用并联的连接方式,保证了各自系统功能的互补性和独立性。进行变形可自恢复的装配式屈曲约束支撑综合设计时,可按照设计需求灵活地调节变形可自恢复的装配式屈曲约束支撑的耗能大小和自恢复等级。

【技术实现步骤摘要】
一种变形可自恢复的装配式屈曲约束支撑
本专利技术涉及建筑结构减震耗能
,是一种变形可自恢复的装配式屈曲约束支撑。
技术介绍
传统抗震理念是通过延性设计来避免结构在地震作用下发生倒塌,延性设计意味着,当结构遭受比设防烈度更强的地震作用时,结构会进入弹塑性变形状态,导致结构发生损伤和震后残余变形。即便震后结构的功能可以通过修复恢复,但往往也会由于修复成本过高,技术上难以实现或修复时间过长而不得不拆除重建,造成巨大浪费。相关研究表明,残余变形作为评价建筑结构韧性的重要指标,其大小直接影响结构的震后安全性能评估和修复成本。鉴于此,可恢复功能结构体系逐渐得到广泛关注。可恢复功能结构体系是指地震后不需修复或在部分使用状态下稍许修复即可恢复其使用功能的结构。具有自恢复功能的耗能支撑作为实现可恢复功能结构体系的重要内容,国内外学者已经展开了不同程度的研究。当前对于具有自恢复功能的耗能支撑的研究主要集中于支撑的自恢复形式和耗能形式以及两者不同的连接构造方式。常见的自恢复形式是采用预应力钢绞线进行张拉后锚固于不同内外套管端部形成自恢复功能,预应力筋虽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变形可自恢复的装配式屈曲约束支撑,其特征在于,包括:屈曲抑制系统、自恢复系统和传力单元(4);/n屈曲抑制系统与自恢复系统之间为并联关系,所述屈曲抑制系统包括:内核单元(1)、失稳约束单元(2)、盖板单元(3)以及侧向封面单元(9);/n自恢复系统包括:组合碟形弹簧(5)、碟簧导管(8)、第一碟簧端板(7-1)、第二碟簧端板(7-2)和八个碟簧限位装置(6);/n为使屈曲抑制系统与自恢复系统能够在拉压时协调工作,两者之间设置了传力单元(4);/n所述内核单元(1)由一块具有变截面的钢板组成,根据使用功能划分为端部加强连接段(1-3)、过渡段(1-2)、核心耗能段(1-1)和非屈服延伸段...

【技术特征摘要】
1.一种变形可自恢复的装配式屈曲约束支撑,其特征在于,包括:屈曲抑制系统、自恢复系统和传力单元(4);
屈曲抑制系统与自恢复系统之间为并联关系,所述屈曲抑制系统包括:内核单元(1)、失稳约束单元(2)、盖板单元(3)以及侧向封面单元(9);
自恢复系统包括:组合碟形弹簧(5)、碟簧导管(8)、第一碟簧端板(7-1)、第二碟簧端板(7-2)和八个碟簧限位装置(6);
为使屈曲抑制系统与自恢复系统能够在拉压时协调工作,两者之间设置了传力单元(4);
所述内核单元(1)由一块具有变截面的钢板组成,根据使用功能划分为端部加强连接段(1-3)、过渡段(1-2)、核心耗能段(1-1)和非屈服延伸段(1-4);
所述核心耗能段(1-1)的截面面积最小,核心耗能段(1-1)拉、压屈服后用于提供塑性耗能,核心耗能段(1-1)的左右两端部采用圆弧状切口逐渐过渡扩大形成变截面的过渡段(1-2);所述核心耗能段(1-1)右端的过渡段(1-2)的右侧为非屈服延伸段(1-4),所述核心耗能段(1-1)左端的过渡段(1-2)的左侧与非屈服延伸段(1-4)的右侧均为端部加强连接段(1-3),左侧的端部加强连接段(1-3)的表面焊接一定数量的加劲肋,右侧的端部加强连接段(1-3)的表面焊接一定数量的第一推进翼缘(1-5);
所述端部加强连接段(1-3)上开设多个标准圆孔(1-7),形成螺栓群,用于连接内核单元(1)与失稳约束单元(2);
在非屈服延伸段(1-4)范围内设置多个仅用于安装定位而非传递荷载的短槽螺栓孔(1-6);
所述失稳约束单元(2)包括两个槽钢、加劲肋板(2-2)和面内约束板(2-3),所述失稳约束单元(2)具有双轴对称的截面;所述槽钢右侧设置有长槽螺栓孔(2-1),所述长槽螺栓孔(2-1)用于保证内核单元(1)在轴向自由拉伸、压缩,所述槽钢的左侧等间距布置有加劲肋板(2-2),所述面内约束板(2-3)夹于两个槽钢之间,用于约束核心耗能段(1-1)在受压过程中的面内弯曲变形;
所述槽钢的对应位置处需预留出内核单元(1)端部所需的空间;
所述槽钢上下翼缘的表面以不同的间距开设一定数量的螺栓孔,用于与盖板单元(3)进行连接;
所述盖板单元(3)的主体为一块矩形钢板,所述盖板单元(3)与槽钢上下翼缘相对应的位置设置有同等数量的螺栓孔,在盖板单元(3)端部两侧各焊接一块连接侧翼,用于与侧向封面单元(9)连接;
将内核单元(1)安装于失稳约束单元(2)内,并与盖板单元(3)和侧向封面单元(9)通过螺栓连接紧固后,形成屈曲抑制系统;
所述自恢复系统安置于失稳约束单元(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐龙河陈鹏李忠献
申请(专利权)人:北京交通大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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