本发明专利技术组合约束防屈曲耗能支撑,包括有外约束钢管、耗能工字钢、加强钢板、防屈曲薄壁隔离槽钢、防屈曲薄壁隔离与约束方钢管、约束混凝土和端板,所述的防屈曲薄壁隔离槽钢为两个,置于防屈曲薄壁隔离与约束方钢管中形成一个工字形区域和两个方形区域;工字形区域内设置耗能工字钢,其他两个方形区域设置约束混凝土;外约束钢管与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管之间设置约束混凝土。本发明专利技术的效果和优点是采用有效隔离的方式,避免约束混凝土破坏,使其耗能能力显著提升。具有耗能能力强、加工简单、安装方便等优点,它能使结构拥有良好的抗震性能、延性和滞回耗能能力。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种建筑结构的耗能支撑,特别是涉及一种建筑结构振动控制的组合约束防屈曲耗能支撑。
技术介绍
地震灾害具有突发性和毁灭性,严重威胁着人类生命、财产的安全。世界上每年发生破坏性地震近千次,一次大地震可引起上千亿美元的经济损失,导致几十万人死亡或严重伤残。我国地处世界上两个最活跃的地震带上,是遭受地震灾害最严重的国家之一,地震造成的人员伤亡居世界首位,经济损失也十分巨大。地震中建筑物的大量破坏与倒塌,是造成地震灾害的直接原因。地震发生时,地面振动引起结构的地震反应。对 于基础固接于地面的建筑结构物,其反应沿着高度从下到上逐层放大。由于结构物某部位的地震反应(加速度、速度或位移)过大,使主体承重结构严重破坏甚至倒塌;或虽然主体结构未破坏,但建筑饰面、装修或其它非结构配件等毁坏而导致严重损失;或室内昂贵仪器、设备破坏导致严重的损失或次生灾害。为了避免上述灾害的发生,人们必须对结构体系的地震反应进行控制,并消除结构体系的“放大器”作用。结构消能减振技术是把结构的某些非承重构件(如支撑、剪力墙、连接件等)设计成消能杆件,或在结构的某些部位(层间空间、节点、连接缝等)安装消能装置。在小风或小震时,这些消能杆件(或消能装置)和结构本身具有足够的侧向刚度以满足使用要求,结构处于弹性状态;当出现大震或大风时,随着结构侧向变形的增大,消能构件或消能装置率先开始工作,产生较大阻尼,大量消耗输入结构的地震或风振能量,使结构的动能或弹性势能等能量转化成热能等形式耗散掉,迅速衰减结构的地震或风振反应(位移、速度、加速度等),使主体结构避免出现明显的非弹性状态,保护主体结构及构件在强震或大风中免遭破坏。因为地震等原因传输给建筑结构的外部能量,是结构产生振动的根源,所以在结构中设置耗能装置,增加耗能量,将会减少结构的振动反应。将消能部件用于支撑中可形成各种耗能支撑,如交叉支撑、斜撑支撑、K形支撑等。目前研究开发的耗能支撑有中国专利号200710062637.3公开了一种名称为“钢管防屈曲耗能支撑”专利技术专利;中国专利号200810204340. O公开了一种名称为“防屈曲耗能支撑”专利技术专利;中国专利号200910081817. 5公开了一种名称为“ 一种全钢结构防屈曲耗能支撑”专利技术专利;中国专利号200910226690. I公开了一种名称为“自动恢复轴线居中功能的复合型耗能支撑构件”专利技术专利等。然而一些防屈曲耗能支撑的约束混凝土容易被压碎而失去了约束与防屈曲作用,致使其耗能能力大幅降低。因此,一些耗能支撑制造工艺,耗能性能等仍需要进一步改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供组合约束防屈曲耗能支撑,采用有效隔离的方式,避免约束混凝土破坏,以提高其耗能能力。利用组合约束防屈曲耗能支撑的耗能作用能够减少建筑结构的地震反应,对建筑结构起到很好的保护作用。为了实现本专利技术的目的,本专利技术采用的技术方案是 组合约束防屈曲耗能支撑,包括有外约束钢管、耗能工字钢、加强钢板、防屈曲薄壁隔离槽钢、防屈曲薄壁隔离与约束方钢管、约束混凝土和端板,所述的防屈曲薄壁隔离槽钢为两个,置于防屈曲薄壁隔离与约束方钢管中形成一个工字形区域和两个方形区域;工字形区域内设置耗能工字钢,其他两个方形区域设置约束混凝土;外约束钢管与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管之间设置约束混凝土,在外约束钢管的两个端面设置端板;在耗能工字钢的两端分别设置两块加强钢板,两块加强钢板与耗能工字钢相焊接;耗能工字钢和加强钢板上设置螺栓孔,耗能工字钢与防屈曲薄壁隔离槽钢以及防屈曲薄壁隔离与约束方钢管的间距为5 20mm ;外约束钢管与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管的间距为l(T30mm。所述的外约束钢管的截面为圆形或方形中的一种。 本专利技术所具有的优点及有益效果 本专利技术采用有效隔离的方式,避免约束混凝土破坏,使其耗能能力显著提升。具有耗能能力强、加工简单、安装方便等优点,它能使结构拥有良好的抗震性能、延性和滞回耗能能力。附图说明图I为本专利技术组合约束防屈曲耗能支撑的正立面示意 图2为图I的A-A的约束方钢管的组合约束防屈曲耗能支撑的剖面示意 图3为约束方钢管的组合约束防屈曲耗能支撑的侧立面示意 图4为图I的A-A的约束圆钢管的组合约束防屈曲耗能支撑的剖面示意 图5为约束圆钢管的组合约束防屈曲耗能支撑的侧立面示意图。图中,I为外约束圆钢管或方钢管;2为耗能工字钢;3为加强钢板;4为螺栓孔;5为防屈曲薄壁隔离槽钢;6为防屈曲薄壁隔离与约束方钢管;7为约束混凝土 ;8为端板。具体实施例方式下面结合技术方案和参照附图对本专利技术进行详细说明。实施例I :如图1-3所示,本专利技术组合约束防屈曲耗能支撑括有外约束钢管I、耗能工字钢2、加强钢板3、防屈曲薄壁隔离槽钢5、防屈曲薄壁隔离与约束方钢管6、约束混凝土 7和端板8,所述的外约束钢管I是横截面为方形的方形管,所述的防屈曲薄壁隔离槽钢5为两个,置于防屈曲薄壁隔离与约束方钢管6中形成一个工字形区域和两个方形区域;工字形区域内设置耗能工字钢2,其他两个方形区域设置约束混凝土 7 ;外约束钢管I与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管6之间设置约束混凝土 7,在外约束钢管I的两个端面设置端板8 ;在耗能工字钢2的两端分别设置两块加强钢板3,两块加强钢板3与耗能工字钢2相焊接;耗能工字钢2和加强钢板3上设置螺栓孔4,与梁柱等构件采用螺栓连接。耗能工字钢2与防屈曲薄壁隔离槽钢5以及防屈曲薄壁隔离与约束方钢管6的间距为5 20mm ;外约束钢管I与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管6的间距为l(T30mm。实施例2: 如图I、图4、图5所示,所述的外约束钢管I是横截面为圆形的圆形管,其余同实施例I。权利要求1.组合约束防屈曲耗能支撑,其特征在于包括有外约束钢管(I)、耗能工字钢(2)、加强钢板(3)、防屈曲薄壁隔离槽钢(5)、防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)、约束混凝土(7)和端板(8),所述的防屈曲薄壁隔离槽钢(5)为两个,置于防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)中形成一个工字形区域和两个方形区域;工字形区域内设置耗能工字钢(2),其他两个方形区域设置约束混凝土(7);外约束钢管(I)与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)之间设置约束混凝土(7),在外约束钢管(I)的两个端面设置端板(8);在耗能工字钢(2)的两端分别设置两块加强钢板(3),两块加强钢板(3)与耗能工字钢(2)相焊接;耗能工字钢(2)和加强钢板(3)上设置螺栓孔(4),耗能工字钢⑵与防屈曲薄壁隔离槽钢(5)以及防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)的间距为5 20mm ;外约束钢管(I)与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)的间距为l(T30mm。2.根据权利要求I所述的组合约束防屈曲耗能支撑,其特征在于所述的外约束钢管(I)的截面为圆形或方形中的一种。全文摘要本专利技术组合约束防屈曲耗能支撑,包括有外约束钢管、耗能工字钢、加强钢板、防屈曲薄壁隔离槽钢、防屈曲薄壁隔离与约束方钢管、约束混凝土和端板,所述的防屈曲薄壁隔离槽钢为两个,置于防屈曲薄壁隔离与约束方钢管中形成一个工字形区域和两个方形区域;工字形区域内设置耗能工字钢,其他两个方形区域设置约束混凝土;外约束钢管与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管之间设置约束混凝土。本专利技术的效果和优点是本文档来自技高网...
【技术保护点】
组合约束防屈曲耗能支撑,其特征在于:包括有外约束钢管?(1)、耗能工字钢(2)、加强钢板(3)、防屈曲薄壁隔离槽钢(5)、防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)、约束混凝土(7)和端板(8),所述的防屈曲薄壁隔离槽钢(5)为两个,置于防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)中形成一个工字形区域和两个方形区域;工字形区域内设置耗能工字钢(2),其他两个方形区域设置约束混凝土(7);外约束钢管(1)与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)之间设置约束混凝土(7),在外约束钢管(1)的两个端面设置端板(8);在耗能工字钢(2)的两端分别设置两块加强钢板(3),两块加强钢板(3)与耗能工字钢(2)相焊接;耗能工字钢(2)和加强钢板(3)上设置螺栓孔(4),耗能工字钢(2)与防屈曲薄壁隔离槽钢(5)以及防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)的间距为5~20mm;外约束钢管?(1)与防屈曲薄壁隔离与约束方钢管(6)的间距为10~30mm。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张延年,
申请(专利权)人:沈阳建筑大学,
类型:发明
国别省市:
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