專利名稱：一種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于建筑結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種防屈曲耗能支撐，具體來說是涉及一種裝配式防屈曲耗能抗彎結(jié)構(gòu)的支撐裝置。
技術(shù)背景 我國幅員遼闊，但是許多大中型城市都處于地震區(qū)域。建于地震區(qū)的建筑都要考慮結(jié)構(gòu)的抗震性能。防屈曲耗能支撐作為一種新型抗減震構(gòu)件，有望在各種抗震建筑中得到廣泛應(yīng)用。防屈曲耗能支撐最大優(yōu)點(diǎn)在于它兼有抗側(cè)力和耗能雙重功能，與現(xiàn)有鋼框架中的中心支撐或偏心支撐在外力作用下發(fā)生屈曲不能有效耗能相比，具有巨大的優(yōu)勢(shì)。在風(fēng)載和小震的作用下，防屈曲耗能支撐可以起抗側(cè)力構(gòu)件的作用；在大震作用下，防屈曲耗能支撐核心鋼在防護(hù)套筒的約束下反復(fù)屈服(塑性變形)而不屈曲(失穩(wěn))，消耗地震輸入能量。由于保護(hù)套的約束作用，防屈曲支撐在拉壓載荷的作用下表現(xiàn)出基本相同的滯回性能，滯回曲線非常飽滿，是理想的耗能構(gòu)件。目前工程上普遍采用的防屈曲耗能支撐結(jié)構(gòu)由保護(hù)套筒、核心鋼以及澆灌在核心鋼與套筒間的混凝土組成，為了保證核心鋼能夠自由變形，混凝土和核心鋼要有一定的間隙并涂脫粘潤滑材料。該結(jié)構(gòu)的不足是保護(hù)套筒為封閉結(jié)構(gòu)，套筒內(nèi)澆灌混凝土后，核心鋼與于套筒不能分離，影響核心鋼的更換；混凝土與核心鋼的間隙難以控制，影響防屈曲耗能支撐的性能；澆灌混凝土?xí)r易破壞核心鋼與混凝土之間的脫粘潤滑材料。此外，該技術(shù)領(lǐng)域也開發(fā)了很多新型結(jié)構(gòu)的防屈曲支撐，其中裝配式防屈曲耗能支撐具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合工廠化生產(chǎn)；不需澆灌混凝土 ；可以方便調(diào)整核心鋼間隙；核心鋼可更換等特點(diǎn)，與其他類型的防屈曲支撐相比存在一定的優(yōu)勢(shì)，但是受結(jié)構(gòu)的影響，該種支撐過渡段是薄弱環(huán)節(jié)，抗彎能力弱，在使用過程中易彎曲。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有防屈曲耗能支撐的不足，同時(shí)進(jìn)一步提高裝配式防屈曲耗能支撐的抗彎能力，本實(shí)用新型提出了一種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置。本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案是一種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置，包括防護(hù)板、核心鋼、槽鋼、過渡補(bǔ)強(qiáng)板和端部補(bǔ)強(qiáng)板；所述防護(hù)板為兩塊，核心鋼設(shè)置在兩塊防護(hù)板之間，防護(hù)板的外側(cè)分別設(shè)置有槽鋼；其中，在防護(hù)板的兩端頭的核心鋼過渡段上分別設(shè)置有過渡補(bǔ)強(qiáng)板，可以增加核心鋼過渡段本身的抗彎能力；所述的端部補(bǔ)強(qiáng)板設(shè)置在槽鋼兩端部凹槽內(nèi)，可以增加防護(hù)板端部的支撐強(qiáng)度，有效抵抗核心鋼過渡段傳遞給防護(hù)板的彎矩。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，防護(hù)板兩端端部開設(shè)有與核心鋼過渡段上設(shè)置的過渡補(bǔ)強(qiáng)板適配的限位槽，更進(jìn)一步描述核心鋼過渡段寬度方向彎曲變形時(shí)經(jīng)過限位槽把彎矩傳遞給防護(hù)板，限位槽在長度方向必須留一個(gè)能讓核心鋼自由滯回變形的間隙，寬度方向的單邊間隙為0. 5mm I. 0mm。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述兩塊防護(hù)板通過連接螺栓把核心鋼限制在一個(gè)槽內(nèi)，核心鋼厚度方向彎曲變形時(shí)把彎矩傳遞給防護(hù)板，增加端部連接螺栓可以增加防護(hù)板厚度方向的抗彎矩能力；所述連接螺栓在防護(hù)板的端部設(shè)置數(shù)量為每排3-6個(gè)。本實(shí)用新型提出的一種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置，能非常有效提高裝配式防屈曲耗能支撐的抗彎能力，克服現(xiàn)有防屈曲耗能支撐的不足，在風(fēng)載和小震的作用下，可以起抗側(cè)力構(gòu)件的作用；在大震作用下，其核心鋼反復(fù)屈服消耗地震輸入能量。

圖I是本實(shí)用新型示意圖；圖2是圖I的A-A剖面圖；圖3是本實(shí)用新型核心鋼補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型防護(hù)板端部補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的B-B剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。一種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置，如附圖所述，包括防護(hù)板4、核心鋼
I、槽鋼6、過渡補(bǔ)強(qiáng)板3和端部補(bǔ)強(qiáng)板5 ;所述防護(hù)板4為兩塊，核心鋼I設(shè)置在兩塊防護(hù)板4之間，防護(hù)板4的外側(cè)分別設(shè)置有槽鋼6 ;其中，在防護(hù)板4的兩端頭的核心鋼過渡段上分別設(shè)置有過渡補(bǔ)強(qiáng)板3，可以增加核心鋼過渡段本身的抗彎能力；所述的端部補(bǔ)強(qiáng)板5設(shè)置在槽鋼6兩端部凹槽內(nèi)，可以增加防護(hù)板端部的支撐強(qiáng)度，有效抵抗核心鋼過渡段傳遞給防護(hù)板的彎矩。作為本實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，防護(hù)板4兩端端部開設(shè)有與核心鋼過渡段上設(shè)置的過渡補(bǔ)強(qiáng)板適配的限位槽7，更進(jìn)一步描述核心鋼過渡段寬度方向彎曲變形時(shí)經(jīng)過限位槽把彎矩傳遞給防護(hù)板，限位槽在長度方向必須留一個(gè)能讓核心鋼自由滯回變形的間隙，寬度方向的單邊間隙為0. 5mm I. Omm ;同時(shí),端部補(bǔ)強(qiáng)板5厚度大于防護(hù)板的厚度,長度大于面板限位槽的2/3。作為本實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述兩塊防護(hù)板通過連接螺栓2把核心鋼限制在一個(gè)槽內(nèi)，核心鋼厚度方向彎曲變形時(shí)把彎矩傳遞給防護(hù)板，增加端部連接螺栓可以增加防護(hù)板厚度方向的抗彎矩能力；所述連接螺栓在防護(hù)板的端部設(shè)置數(shù)量為每排3-6個(gè)，本實(shí)施例優(yōu)選為4個(gè)。本實(shí)施例中，如圖3所示，過渡補(bǔ)強(qiáng)板3開坡口后采用全周焊縫(環(huán)繞補(bǔ)強(qiáng)鋼板周邊焊接)焊接在核心鋼過渡段的兩面，過渡補(bǔ)強(qiáng)板3坡口高度應(yīng)大于其厚度的1/2，焊縫不能超出過渡補(bǔ)強(qiáng)板邊緣，超出部分必須打磨掉，過渡補(bǔ)強(qiáng)板3的長度應(yīng)大于核心鋼I過渡段的長度，厚度不小于核心鋼I的厚度。為了增加防護(hù)板4的端部強(qiáng)度，有效抵抗核心鋼過渡段傳遞過來的彎矩，防護(hù)板4和槽鋼6在端部采用連續(xù)焊縫焊接并在槽鋼端部槽內(nèi)焊接端部補(bǔ)強(qiáng)板5(如圖4、圖5)。先把端部補(bǔ)強(qiáng)板5開坡口焊接在槽鋼端部槽內(nèi)(焊縫在槽鋼開口的一側(cè))，再把帶端部補(bǔ)強(qiáng)板5的槽鋼焊接在防護(hù)板4面板上，槽鋼端部連續(xù)焊縫長度應(yīng)大于端部補(bǔ)強(qiáng)板5的長度。端部補(bǔ)強(qiáng)板5的焊接坡ロ高度小于槽鋼的厚度，厚度大于槽鋼的厚度，長度大于防護(hù)板限位槽的 2/3。本實(shí)施例提出的一種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置，能非常有效提高裝配式防屈曲耗能支撐的抗彎能力，克服現(xiàn)有防屈曲耗能支撐的不足，防止防屈曲耗能支撐 在使用過程中因核心鋼過渡段發(fā)生彎曲而過早失效。
權(quán)利要求1.一種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置，其特征在于，包括防護(hù)板、核心鋼、槽鋼、過渡補(bǔ)強(qiáng)板和端部補(bǔ)強(qiáng)板；所述防護(hù)板為兩塊，核心鋼設(shè)置在兩塊防護(hù)板之間，防護(hù)板的外側(cè)分別設(shè)置有槽鋼；其中，在防護(hù)板的兩端頭的核心鋼過渡段上分別設(shè)置有過渡補(bǔ)強(qiáng)板；所述的端部補(bǔ)強(qiáng)板設(shè)置在槽鋼兩端部凹槽內(nèi)。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置，其特征在于，防護(hù)板兩端端部開設(shè)有與核心鋼過渡段上設(shè)置的過渡補(bǔ)強(qiáng)板適配的限位槽。
3.如權(quán)利要求2所述的ー種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置，其特征在干，所述限位槽在長度方向留有ー個(gè)能讓核心鋼自由滯回變形的間隙，寬度方向的單邊間隙為O. 5mm I. Omm0
4.如權(quán)利要求I所述的ー種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置，其特征在于，所述兩塊防護(hù)板通過連接螺栓把核心鋼限制在ー個(gè)槽內(nèi)，所述連接螺栓在防護(hù)板的端部設(shè)置數(shù)量為每排3-6個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種裝配式防屈曲抗彎結(jié)構(gòu)的耗能支撐裝置，包括防護(hù)板、核心鋼、槽鋼、過渡補(bǔ)強(qiáng)板和端部補(bǔ)強(qiáng)板；所述防護(hù)板為兩塊，核心鋼設(shè)置在兩塊防護(hù)板之間，防護(hù)板的外側(cè)分別設(shè)置有槽鋼；其中，在防護(hù)板的兩端頭的核心鋼過渡段上分別設(shè)置有過渡補(bǔ)強(qiáng)板，可以增加核心鋼過渡段本身的抗彎能力；所述的端部補(bǔ)強(qiáng)板設(shè)置在槽鋼兩端部凹槽內(nèi)，可以增加防護(hù)板端部的支撐強(qiáng)度，有效抵抗核心鋼過渡段傳遞給防護(hù)板的彎矩；本實(shí)用新型能非常有效提高裝配式防屈曲耗能支撐的抗彎能力，克服現(xiàn)有防屈曲耗能支撐的不足，防止防屈曲耗能支撐在使用過程中因核心鋼過渡段發(fā)生彎曲而過早失效。
文檔編號(hào)E04B1/98GK202440963SQ20122006514
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者劉軍, 孫湘民, 寧響亮, 張振興, 曹文武, 李文斌, 胡宇新, 郭紅鋒 申請(qǐng)人:株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司