一種復(fù)合式防屈曲耗能支撐的制作方法
【專利摘要】一種復(fù)合式防屈曲耗能支撐，包括受力主構(gòu)件、無粘結(jié)材料層和位于受力主構(gòu)件外圍的約束構(gòu)件，受力主構(gòu)件包括核心受力構(gòu)件、位于核心受力構(gòu)件兩側(cè)的左非屈服段和右非屈服段，核心受力構(gòu)件采用鋼-聚氨酯復(fù)合管，約束構(gòu)件包括端部板、套筒、填充材料，套筒套在核心受力構(gòu)件的外圍，端部板設(shè)計成一“十”字形中空的構(gòu)件，套筒、左端部板、右端部板、左非屈服段、右非屈服段和核心受力構(gòu)件之間形成了一個空腔，該空腔內(nèi)灌注有灌漿料；左屈服段、右屈服段和核心受力構(gòu)件的表面設(shè)置無粘結(jié)材料層。本實用新型減少鋼用量、減輕自重、降低制作成本、適用于大跨結(jié)構(gòu)、越層結(jié)構(gòu)、大懸挑結(jié)構(gòu)和大層高結(jié)構(gòu)。
【專利說明】一種復(fù)合式防屈曲耗能支撐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及交通工程領(lǐng)域，具體講的是應(yīng)用于橋梁結(jié)構(gòu)中一種防屈曲耗能支撐。

【背景技術(shù)】
[0002]我國位于世界兩大地震帶一一環(huán)太平洋地震帶與歐亞地震帶之間，受太平洋板塊、印度板塊和菲律賓海板塊的擠壓，地震斷裂帶十分活躍。每年都會發(fā)生地震災(zāi)害，將會導(dǎo)致我國大量交通橋梁的倒塌，給我國人民的生命安全帶來了巨大的威脅，每年由于地震災(zāi)害的影響，我國將斥重資進(jìn)行震后的橋梁工程修建工作。防屈曲耗能支撐作為一種優(yōu)秀的耗能構(gòu)件，將很好的保證橋梁結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)等的安全性，從而達(dá)到保護(hù)我國人民的生命安全和財產(chǎn)安全，被譽為工程抗震中的“保險絲”。近年來，防屈曲耗能支撐在美國、日本、我國臺灣等國家和地區(qū)的交通橋梁工程、建筑結(jié)構(gòu)工程中得到了廣泛的應(yīng)用。至今，防屈曲耗能支撐在我國工程中的應(yīng)用越來越廣泛，建成或在建的應(yīng)用防屈曲耗能支撐的橋梁結(jié)構(gòu)和建筑結(jié)構(gòu)達(dá)數(shù)百個。
[0003]防屈曲耗能支撐主要包括核心受力構(gòu)件和外圍約束裝置。在承受外荷載時，由于外圍的約束轉(zhuǎn)置的約束作用，核心受力構(gòu)件在地震作用下，全截面進(jìn)入屈服耗能狀態(tài)，進(jìn)而達(dá)到保護(hù)建筑物的目的。防屈曲耗能支撐與普通的鋼支撐或鋼筋混凝土支撐功能一致，但是前者可以大大提高鋼材性能的利用率，有效防止傳統(tǒng)支撐發(fā)生整體失穩(wěn)現(xiàn)象，提高結(jié)構(gòu)的剛度和延性；并且可以利用鋼材的滯回性能可以消耗由于水平荷載作用在結(jié)構(gòu)的上的能量，對結(jié)構(gòu)的抗震能力提高有很大意義。目前，國內(nèi)外的防屈曲耗能支撐構(gòu)造形式大致可以分為兩大類:①純鋼類防屈曲耗能支撐；②鋼-混凝土類防屈曲耗能支撐。但是我國市場上現(xiàn)有的耗能支撐大都十分不經(jīng)濟，純鋼類防屈曲耗能支撐的鋼用量較大，支撐自重較大，制作成本較大；鋼-混凝土類防屈曲耗能支撐的自重較大，并且由于混凝土的抗拉能力很差，在混凝土開裂破碎之后，約束裝置內(nèi)部容易出現(xiàn)薄弱部位，約束轉(zhuǎn)置將不能有效的約束住核心受力構(gòu)件的局部屈曲，從而導(dǎo)致防屈曲耗能支撐的破壞；隨著國家經(jīng)濟的飛速發(fā)展，跨江橋梁結(jié)構(gòu)、跨海大橋結(jié)構(gòu)、大懸挑橋梁結(jié)構(gòu)等越來越多，防屈曲支撐需要有更大的長度和承載力，現(xiàn)在通常的做法是加大截面面積，這不僅會影響結(jié)構(gòu)的美觀性，還將使材料的利用率大打折扣。所以，采用穩(wěn)定控制方法所設(shè)計的防屈曲耗能支撐是最經(jīng)濟合理的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服已有技術(shù)防屈曲耗能支撐的鋼用量較大、自重較大，制作成本較大、長度和承載力受限的不足，本實用新型提供了一種減少鋼用量、減輕自重、降低制作成本、適用于大跨結(jié)構(gòu)、越層結(jié)構(gòu)、大懸挑結(jié)構(gòu)和大層高結(jié)構(gòu)的復(fù)合式防屈曲耗能支撐。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種復(fù)合式防屈曲耗能支撐，包括受力主構(gòu)件、無粘結(jié)材料層和位于受力主構(gòu)件外圍的約束構(gòu)件，所述受力主構(gòu)件包括核心受力構(gòu)件、位于核心受力構(gòu)件兩側(cè)的左非屈服段和右非屈服段，所述核心受力構(gòu)件采用鋼-聚氨酯復(fù)合管，核心受力構(gòu)件左端的左非屈服段包括左主板、左上副板和左下副板，核心受力構(gòu)件右端的右非屈服段包括右主板、右上副板和右下副板，所述左非屈服段和右屈服段與核心受力構(gòu)件固定連接，所述核心受力構(gòu)件的兩個端部和左主板、左上副板、左下副板、右主板、右上副板、右下副板變截面部位分別設(shè)置有壓縮材料，所述左上副板、左下副板對稱連接于左主板上形成雙軸對稱的“十”字形截面構(gòu)件，右上副板、右下副板連接于右主板上形成雙軸對稱的“十”字形截面構(gòu)件；
[0007]所述約束構(gòu)件包括端部板、套筒、填充材料，所述套筒套在核心受力構(gòu)件的外圍，所述端部板設(shè)計成一“十”字形中空的構(gòu)件，所述端部板有兩個，分別為左端部板和右端部板，所述左端部板套設(shè)在左非屈服段上并固定于套筒的左端，右端部板套設(shè)在右非屈服段上并固定于套筒的右端，所述套筒、左端部板、右端部板、左非屈服段、右非屈服段和核心受力構(gòu)件之間形成了一個空腔,該空腔內(nèi)灌注有灌漿料；
[0008]左屈服段、右屈服段和核心受力構(gòu)件的表面設(shè)置無粘結(jié)材料層。
[0009]進(jìn)一步，所述左非屈服段與左端部板和右非屈服段與右端部板之間的空隙用填充材料填充密封。
[0010]更進(jìn)一步，所述左上副板、左下副板采用“T”形焊接方式對稱連接于左主板上形成雙軸對稱的“十”字形截面構(gòu)件，右上副板、右下副板采用“T”形焊接方式連接于右主板上形成雙軸對稱的“十”字形截面構(gòu)件。
[0011]所述核心受力構(gòu)件的鋼管兩端環(huán)向每隔90°沿鋼管長度方向切割一道開口，左非屈服段和右屈服段插入所述卡口固定。
[0012]所述核心受力構(gòu)件中部沿環(huán)向每隔90°的部位分別接有抗滑裝置。
[0013]本實用新型的技術(shù)構(gòu)思是:新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐，“復(fù)合”含義在于核心受力構(gòu)件采用鋼-聚氨酯復(fù)合材料。在鋼管中灌注聚氨酯，聚氨酯與鋼的剝離強度較高，聚氨酯在徑向、環(huán)向和長度方向均對鋼管有約束作用，鋼管對聚氨酯也有反約束作用，使聚氨酯處于三向受壓狀態(tài)，這樣可以大大提高防屈曲耗能支撐的延性、穩(wěn)定性能、承載能力和耗能能力等，延緩并減少核心受力構(gòu)件局部屈曲的出現(xiàn)，提高材料的利用率。
[0014]本實用新型的優(yōu)點在于:(I)本實用新型中的核心受力構(gòu)件采用復(fù)合材料，等強度下，較純鋼核心受力構(gòu)件，復(fù)合材料核心受力構(gòu)件自重輕，鋼材利用率高，具有優(yōu)秀的延性、剛度、穩(wěn)定性能和承載能力，可以大大延緩和減少核心受力構(gòu)件局部屈曲的發(fā)生；(2)本實用新型可以避免通過提高防屈曲裝置的鋼板厚度來提供剛度造成的材料浪費，充分利用防屈曲裝置的剛度，減小防屈曲裝置的截面，降低對建筑使用功能的影響；(3)本實用新型在大震作用下，聚氨酯層會與鋼管一起進(jìn)行耗能，大大提高了防屈曲耗能支撐的耗能能力。綜上所述，該種新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐將可以很好的應(yīng)用于我國大跨結(jié)構(gòu)、大懸臂結(jié)構(gòu)、越層結(jié)構(gòu)等工程中，為我國的建造事業(yè)節(jié)約能源。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐的整體正面示意圖。
[0016]圖2為本實用新型新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐的整體結(jié)構(gòu)正面剖視圖。
[0017]圖3為本實用新型新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐內(nèi)部核心受力結(jié)構(gòu)正面示意圖。
[0018]圖4為本實用新型新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐內(nèi)部受力主構(gòu)件立體示意圖。
[0019]圖5為本實用新型新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐內(nèi)部核心受力構(gòu)件立體示意圖。
[0020]圖6為圖2中沿A-A向的剖面圖。
[0021]圖7為圖2中沿B-B向的剖面圖。
[0022]圖8為圖2中沿C-C向的剖面圖。
[0023]圖9為圖3中沿E-E向的斷面圖。
[0024]圖10為圖3中沿F-F向的斷面圖。
[0025]圖11為圖3中沿G-G向的剖面圖。
[0026]圖12為新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐的裝配圖。
[0027]圖中:1.鋼管，2.聚氨酯夾層，31.左主板，32.右主板，41.左上副板，42.左下副板，43.右上副板，44.右下副板，51.開口一，52.開口二，53.開口三，54.開口四，55.開口五，56.開口六，57.開口七，58.開口八，6.抗滑裝置，71.已貼的無粘結(jié)材料，72.未貼無粘結(jié)材料，81.壓縮材料一，82.壓縮材料二，83.壓縮材料三，84.壓縮材料四，85.壓縮材料五，86.壓縮材料六，87.壓縮材料七，88.壓縮材料八，91.左壓縮材料，92.右壓縮材料，10.套筒，111.左端部板，112.右端部板，121.左“十”字孔洞，122.右“十”字孔洞，13灌漿料，141.左填封材料，142.右填封材料。

【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。
[0029]參照圖1?圖12，一種復(fù)合式防屈曲耗能支撐，包括核心受力構(gòu)件、無粘結(jié)材料71、位于核心受力構(gòu)件外圍的約束構(gòu)件和位于核心受力構(gòu)件左非屈服段和右非屈服段。
[0030]參見圖2、圖4、圖5、圖9、圖10和圖11，核心受力構(gòu)件為一鋼-聚氨酯復(fù)合管，包括鋼管I和聚氨酯層2，采用鋼-聚氨酯復(fù)合管重量較輕，可以改善防屈曲耗能支撐的力學(xué)性能和緩解局部屈曲的發(fā)生，大大提高防屈曲耗能支撐的耗能性能和材料利用率；左非屈服段包括左主板31、左上副板41和左下副板42，右非屈服段包括右主板32、右上副板43和右下副板44 ;約束構(gòu)件包括套筒10、灌漿料13、左端部板111和右端部板112。所述左上副板41和左下副板42的尺寸和材料均相同，左上副板41和左下副板42通過焊接的方式對稱焊接于左主板31的兩側(cè)形成“十”字形左非屈服段；所述右上副板43和右下副板44的尺寸和材料均相同，右上副板43和右下副板44通過焊接的方式對稱焊接于右主板31的兩側(cè)形成“十”字形右非屈服段。
[0031]參見圖5，所述鋼管I左端環(huán)向每隔90°沿長度方向分別開有開口一 51、開口二52、開口三53和開口四54，鋼管I右端環(huán)向每隔90°沿長度方向分別開有開口五55、開口六56、開口七57和開口八58。開口一 51、開口二 52、開口三53和開口四54用于鋼管I與左非屈服段的對接裝配，開口五55、開口六56、開口七57和開口八58用于鋼管I與右非屈服段的對接裝配。
[0032]參見圖2和圖4，左屈服段與右屈服段通過焊接的方式與鋼管I進(jìn)行連接，左屈服段與右屈服段優(yōu)先采用與鋼管I相同的材質(zhì)。
[0033]參見圖4，所述左屈服段、右屈服段和鋼管I連接后形成了一腔體，所述聚氨酯層2通過將液態(tài)多元醇、異氰酸酯、直徑20-200 μ m的玻璃或陶瓷微珠按體積比為1:1: 1.5進(jìn)行調(diào)配并灌注于該腔體中而形成的。
[0034]參見圖2、圖3和圖7，所述鋼管I的中部位置沿環(huán)向每隔90°設(shè)置一個抗滑裝置6，用于防止新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐約束裝置在安裝后出現(xiàn)向下滑動的現(xiàn)象。
[0035]參見圖6，所述左端部板111和右端部板112的中間開有左“十”字孔洞121和右“十”字孔洞122，左“十”字孔洞121的各尺寸應(yīng)比左屈服段左端部“十”字形截面各尺寸大6_，右“十”字孔洞122的各尺寸應(yīng)比右屈服段右端部“十”字形截面各尺寸大6_，以便于左端部板111和右端部板112的安裝。
[0036]參見圖2、圖7和圖8，所述復(fù)合式防屈曲耗能支撐約束裝置包裹的左屈服段、右屈服段和核心受力構(gòu)件的表面設(shè)置無粘結(jié)材料層71，以防止灌漿料13和鋼管I外表面、左非屈服段表面、右非屈服段表面直接接觸，保證在受外荷載作用下鋼管1、左非屈服段、右非屈服段可以自由變形，減小摩擦力。
[0037]參見圖2和圖8，在所述左非屈服段的變截面部位和右非屈服段的變截面部位分別設(shè)置壓縮材料一 81、壓縮材料二 82、壓縮材料三83、壓縮材料四84、壓縮材料五85、壓縮材料六86、壓縮材料七87、壓縮材料八88，在核心受力構(gòu)件的兩個端部分別設(shè)置左壓縮材料91和右壓縮材料92，所述壓縮材料81、壓縮材料二 82、壓縮材料三83、壓縮材料四84、壓縮材料五85、壓縮材料六86、壓縮材料七87、壓縮材料八88、左壓縮材料91和右壓縮材料92的設(shè)置可以保證該新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐的核心受力構(gòu)件在外荷載的作用下自由變形。
[0038]參見圖1和圖2，在所述左屈服段、右屈服段和核心受力構(gòu)件的外圍設(shè)置套筒10，把左端部板111套在左非屈服段上，通過焊接方式與套筒左端進(jìn)行焊接，再在套筒10的右端向套筒能灌注灌漿料13，在灌漿料13凝固后，再把左端部板112套在右非屈服段上，通過焊接方式與套筒右端進(jìn)行焊接，左端部板111與左非屈服段之間形成的縫隙和右端部板112與右非屈服段之間形成的縫隙分別用左填封材料141、右填封材料142進(jìn)行密封工序，可以防止防屈曲耗能支撐內(nèi)部的鋼材的銹蝕和混凝土材料的碳化。
[0039]本實施例中，鋼管I的材料采用軟鋼、Q235鋼，截面形狀為圓形，管壁厚度為10mm，外管徑為300mm ;左主板31、左上副板41、左下副板42、主板32、右上副板43、右下副板44采用Q345鋼材，左非屈服段和右非屈服段端部的截面面積為鋼管I截面面積的1.6?1.8倍，左非屈服段和右非屈服段變截面處采用的坡度為1:2.5 ;套筒10采用Q345鋼材，厚度為1mm,尺寸規(guī)格為500mmX 500mm的無縫鋼管；左端部板111和右端部板112采用Q345鋼材尺寸為510mmX510mm，厚度為1mm ;抗滑裝置采用Q345鋼材，突出高度為鋼管I管徑的1/10，寬度為鋼管I外徑的1/5，長度為鋼管I長度的1/20 ;灌漿料13采用細(xì)石混凝土 ；無粘結(jié)材料71采用軟玻璃，厚度2_ ;左填封材料141、右填封材料142采用硅膠；壓縮材料81、壓縮材料二 82、壓縮材料三83、壓縮材料四84、壓縮材料五85、壓縮材料六86、壓縮材料七87、壓縮材料八88、左壓縮材料91和右壓縮材料92采用橡膠材料，沿著構(gòu)件長度方向的尺寸均為10cm。
[0040]所述核心受力構(gòu)件的鋼管內(nèi)表面應(yīng)進(jìn)行噴砂處理，使其表面粗糙度達(dá)到Sa2.5級；所述核心受力構(gòu)件的鋼管兩端環(huán)向每隔90°沿鋼管長度方向切割一道開口，便于左非屈服段和右屈服段插入其中進(jìn)行連接工序；所述鋼管采用軟鋼或低強度高性能鋼；核心受力構(gòu)件、左非屈服段和右屈服段采用焊接方式進(jìn)行連接；所述鋼管采用無縫鋼管；在進(jìn)行完焊接工序后，應(yīng)對焊接部位進(jìn)行打磨，使構(gòu)件表面光滑；所述聚氨酯層通過將液態(tài)多元醇、異氰酸酯通過按比例灌注于鋼管腔體內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而形成的；將液態(tài)多元醇、異氰酸酯、直徑20-200 μ m的玻璃或陶瓷微珠按體積比為1:1: 1.5進(jìn)行調(diào)配；套筒可以采用市場上有的各類規(guī)格的鋼管或金屬管，鋼管或金屬管可以是圓形、正方形、矩形鋼管等，或采用兩塊由金屬板進(jìn)行90°彎曲后形成的兩個板臂相互垂直折板的進(jìn)行焊接而成；所述套管采用市場上有的各類規(guī)格的鋼管或金屬管；左端部板和右端部板設(shè)置在套管的兩端；在左端部板和右端部板上開設(shè)“十”字形孔；“十”字形孔的邊緣需要進(jìn)行打磨；“十”字形孔的尺寸應(yīng)比左非屈服段和右屈服段端部的各截面尺寸大4?6mm ;左端部板和右端部板通過焊接方式連接與套管的兩端；左端板和左非屈服段之間的空隙用高分子材料進(jìn)行填充；采用硅膠、乳膠或聚氨酯等材料；核心受力構(gòu)件中部環(huán)向每隔90°的部位分別接有抗滑裝置；抗滑裝置采用凸起的金屬材料、鉚釘形式或凸起的高分子材料。
[0041]所述在約束轉(zhuǎn)置中的核心受力構(gòu)件和左非屈服段、右非屈服段的部分以及防滑裝置的表面設(shè)置有無粘結(jié)材料；無粘結(jié)材料采用不與混凝土材料黏結(jié)的軟玻璃、硅膠或聚氨酯等高分子材料；所述灌漿料采用混凝土材料、水泥砂漿和聚氨酯材料等材料；所述壓縮材料選用彈性高分子材料；優(yōu)先的，壓縮材料可選用聚苯乙烯泡沫或海綿橡膠材料。
[0042]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
[0043]本實施例復(fù)合式防屈曲耗能支撐的制作工藝的具體過程如下:
[0044]I)根據(jù)工程的實際情況和設(shè)計情況確定鋼管I的牌號和尺寸，確定左主板31、右主板32、左上副板41、左下副板42、右上副板43、右下副板44、左端部板111、右端部板112和套筒10的材料牌號和尺寸大小。
[0045]2)根據(jù)設(shè)計采用切割工藝裁剪坯料得到鋼管1、左主板31、右主板32、左上副板41、左下副板42、右上副板43、右下副板44、左端部板111、右端部板112和套筒10。
[0046]3)對鋼管1、左主板31、右主板32、左上副板41、左下副板42、右上副板43、右下副板44、左端部板111、右端部板112和套筒10進(jìn)行打磨工藝，對鋼管I內(nèi)表面進(jìn)行噴砂處理，使其表面粗糙度達(dá)到Sa2.5級。
[0047]4)根據(jù)設(shè)計要求在鋼管I的梁端環(huán)向每隔90 °沿長度方向開設(shè)開口一 51、開口二52、開口三53、開口四54、開口五55、開口六56、開口七57、開口八58，各開口長度一致。
[0048]5)左主板31、左上副板41、左下副板42通過焊接方式形成雙軸對稱的“十”字形左非屈服段；右主板32、右上副板43、右下副板44通過焊接方式形成雙軸對稱的“十”字形右非屈服段。
[0049]6) “十”字形左非屈服段和“十”字形右非屈服段與鋼管I上的開口一 51、開口二52、開口三53、開口四54、開口五55、開口六56、開口七57、開口八58對應(yīng)裝配，在通過焊接方式進(jìn)行連接形成受力主構(gòu)件。
[0050]7)在受力主構(gòu)件的中部環(huán)向每隔90°設(shè)置一個抗滑裝置6，抗滑裝置采用Q345鋼材，突出高度為鋼管I管徑的1/10，寬度為鋼管I外徑的1/5，長度為鋼管I長度的1/20。
[0051]8)在“十”字形左非屈服段、“十”字形右非屈服段與鋼管I所形成的空腔內(nèi)灌注液態(tài)多元醇、異氰酸酯、直徑20-200 μ m的玻璃或陶瓷微珠，它們的用量體積比為1.1.1.5,待其凝固后形成聚氣酷層2。
[0052]9)把套筒10設(shè)置在受力主構(gòu)件的外圍，在把左端部板111套在受力主構(gòu)件的左非屈服段上，采用焊接方式將左端部板111套焊接于套筒10的左端部。
[0053]10)將受力主構(gòu)件和套筒10精確定位，并保證其長度方向垂直于水平面，再在套筒10的右端部灌注細(xì)石混凝土，待凝固后進(jìn)行補漿工藝，形成灌漿料13。
[0054]11)在把右端部板112套在受力主構(gòu)件的右非屈服段上，采用焊接方式將右端部板112套焊接于套筒10的右端部。
[0055]12)左端部板111與左非屈服段之間形成的縫隙和右端部板112與右非屈服段之間形成的縫隙分別用左填封材料141、右填封材料142進(jìn)行密封工序，可以防止防屈曲耗能支撐內(nèi)部的鋼材的銹蝕和混凝土材料的碳化。
[0056]13)對上述焊接工藝的質(zhì)量按GB50661-2011鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范進(jìn)行控制。
[0057]14)采用焊接或者螺栓連接新型復(fù)合式防屈曲耗能支撐連接于建筑結(jié)構(gòu)會橋梁結(jié)構(gòu)中。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合式防屈曲耗能支撐，其特征在于:包括受力主構(gòu)件、無粘結(jié)材料層和位于受力主構(gòu)件外圍的約束構(gòu)件，所述受力主構(gòu)件包括核心受力構(gòu)件、位于核心受力構(gòu)件兩側(cè)的左非屈服段和右非屈服段，所述核心受力構(gòu)件采用鋼-聚氨酯復(fù)合管，核心受力構(gòu)件左端的左非屈服段包括左主板、左上副板和左下副板，核心受力構(gòu)件右端的右非屈服段包括右主板、右上副板和右下副板，所述左非屈服段和右屈服段與核心受力構(gòu)件固定連接，所述核心受力構(gòu)件的兩個端部和左主板、左上副板、左下副板、右主板、右上副板、右下副板變截面部位分別設(shè)置有壓縮材料，所述左上副板、左下副板對稱連接于左主板上形成雙軸對稱的“十”字形截面構(gòu)件，右上副板、右下副板連接于右主板上形成雙軸對稱的“十”字形截面構(gòu)件； 所述約束構(gòu)件包括端部板、套筒、填充材料，所述套筒套在核心受力構(gòu)件的外圍，所述端部板設(shè)計成一“十”字形中空的構(gòu)件，所述端部板有兩個，分別為左端部板和右端部板，所述左端部板套設(shè)在左非屈服段上并固定于套筒的左端，右端部板套設(shè)在右非屈服段上并固定于套筒的右端，所述套筒、左端部板、右端部板、左非屈服段、右非屈服段和核心受力構(gòu)件之間形成了一個空腔，該空腔內(nèi)灌注有灌漿料； 左屈服段、右屈服段和核心受力構(gòu)件的表面設(shè)置無粘結(jié)材料層。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合式防屈曲耗能支撐，其特征在于:所述左非屈服段與左端部板和右非屈服段與右端部板之間的空隙用填充材料填充密封。
3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合式防屈曲耗能支撐，其特征在于:所述左上副板、左下副板采用“T”形焊接方式對稱連接于左主板上形成雙軸對稱的“十”字形截面構(gòu)件，右上副板、右下副板采用“T”形焊接方式連接于右主板上形成雙軸對稱的“十”字形截面構(gòu)件。
4.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合式防屈曲耗能支撐，其特征在于:所述核心受力構(gòu)件的鋼管兩端環(huán)向每隔90°沿鋼管長度方向切割一道開口，左非屈服段和右屈服段插入所述開口固定。
5.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合式防屈曲耗能支撐，其特征在于:所述核心受力構(gòu)件中部沿環(huán)向每隔90°的部位分別接有抗滑裝置。
【文檔編號】E01D19/00GK204152007SQ201420511755
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】羅杰, 潘茂貴, 孟笛, 柳坤 申請人:湖州市交通工程總公司