一种组合式防屈曲耗能支撑制造技术

一种组合式防屈曲耗能支撑，包括主核心受力构件和约束构件，所述主核心受力构件的前侧的中部设有前非屈服转化段，所述主核心受力构件的后侧的中部设有后非屈服转化段；所述前非屈服转化段包括第一副核心受力构件，所述后非屈服转化段包括第二副核心受力构件，第一副核心受力构件、第二副核心受力构件对称固定在所述主核心受力构件前后两侧的中部，所述主核心受力构件、第一副核心受力构件和第二副核心受力构件组成十字交叉结构；所述约束构件包括用于约束主核心受力构件的屈服段约束装置、用于约束前非屈服转化段的左约束装置和用于约束后非屈服转化段的右约束装置。本发明专利技术有效提升刚度、减少材料用量、提升利用率、减轻自重。

【技术实现步骤摘要】
一种组合式防屈曲耗能支撑
本专利技术涉及钢结构工程结构减振
，具体地说，是涉及一种组合式防屈曲耗能支撑。
技术介绍
最近几十年时间以来，防屈曲耗能支撑在美国、日本、我国台湾等国家和地区的应用较多。防屈曲耗能支撑是一种在受拉和受压状态下都不发生屈曲的支撑，与传统支撑相比具有更稳定的力学性能。通过屈曲约束支撑不仅可以提高结构的刚度和延性，而且利用钢材的滞回性能可以消耗由于水平荷载作用在结构的上的能量，对结构的抗震能力提高有很大意义。一般的防屈曲耗能支撑由五部分构成:约束屈服段；约束非屈服段；无约束非屈服段；无粘结可膨胀材料；屈服约束机构。防屈曲耗能支撑的形式多样，但工作原理基本相似。目前，现有防屈曲耗能支撑的构造繁多，相关领域的专家和学者对防屈曲耗能支撑的构造进行了较大改进，防屈曲耗能支撑经济性和工艺难度都大大降低了。然而现有防屈曲耗能支撑仍存在以下问题:近年来，随着国民经济的快速发展，大跨度钢结构(特别是钢桥梁)、层高较高的钢结构、含有越层柱的钢结构等大量涌现，当这些结构采用防屈曲耗能支撑时，防屈曲耗能支撑的计算长度都较长，此时为了满足结构要求，防屈曲耗能支撑的截面往往都不满足钢结构的建筑要求(即尺寸要求和美观要求)，材料的用量较大，材料利用率不高。
技术实现思路
为了克服已有防屈曲耗能支撑为了满足刚度要求需要增大截面、材料用量较大、利用率不高、自重较大的不足，本专利技术提供了一种有效提升刚度、减少材料用量、提升利用率、减轻自重的组合式防屈曲耗能支撑。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:—种组合式防屈曲耗能支撑，包括核心受力构件和约束构件，所述核心受力构件包括主核心受力构件、第一副核心受力构件、第二副核心受力构件，所述第一副核心受力构件、第二副核心受力构件对称固定在所述主核心受力构件前后两侧的中部，所述第一副核心受力构件和第二副核心受力构件的长度尺寸与主核心受力构件长度尺寸相同，所述主核心受力构件、第一副核心受力构件和第二副核心受力构件组成十字交叉结构；所述核心受力构件左端部设有前非屈服转化段，核心受力构件右端部设有后非屈服转化段；所述约束构件包括用于约束主核心受力构件的屈服段约束装置、用于约束前非屈服转化段的左约束装置和用于约束后非屈服转化段的右约束装置，其中，所述屈服段约束装置包括中间套筒、灌浆料、端部板，所述中间套筒套在主核心受力构件的外围，该端部板包括第一端部板和第二端部板，该第一端部板和第二端部板分别固定在中间套筒的两端，所述主核心受力构件与两端的第一端部板和第二端部板之间固定连接，所述第一端部板、第二端部板和中间套筒相接触的面分别固定连接，所述第一端部板、第二端部板和中间套筒围成的腔体内填充有灌浆料；所述前非屈服转化段包括左套筒、左灌浆料和左端部板，所述左套筒套在所述核心受力构件左端的外围，所述左端部板包括第一左端部板和第二左端部板，该第一左端部板和第二左端部板分别套设在左套筒的两端，所述第一左端部板和第二左端部板和左套筒相接触的面分别固定连接，所述第一左端部板、第二左端部板和左套筒围成的腔体内填充有左灌楽料；所述后非屈服转化段包括右套筒、右灌浆料和右端部板，所述右套筒套在所述核心受力构件右端的外围，所述右端部板包括第一右端部板和第二右端部板，该第一右端部板和第二右端部板分别套设在右套筒的两端，所述第一右端部板、第二右端部板和右套筒相接触的面分别固定连接，所述第一右端部板、第二右端部板和右套筒围成的腔体内填充有右灌楽料；所述主核心受力构件和第一端部板、第二端部板之间密封连接，所述主核心受力构件的中间细部往两端粗部过度的位置分别设有压缩装。进一步，所述左套筒和中间套筒之间空有一间隙，该间隙外设有一用于连接所述左套筒和中间套筒的左连接装置，所述右套筒和中间套筒之间空有一间隙，该间隙外设有一用于连接所述右套筒和中间套筒的右连接装置。再进一步，所述左连接装置和右连接装置分别是由两块相同的双折板的板臂对接围焊形成的一中空的长方体结构。当然，也可以采用其他连接方式。优选的，所述双折板是由金属板进行90度弯曲后形成的两个板臂相互垂直的一折板结构。所述双折板采用和左套筒、右套筒、套筒相同的材质。更进一步，所述主核心受力构件、第一副核心受力构件和第二副核心受力构件全部采用中间细、两端粗的哑铃状结构，且第一副核心受力构件和第二副核心受力构件以所述主核心受力构件为中心对称布置。所述主核心受力构件、第一副核心受力构件和第二副核心受力构件的左端伸出左套筒外面，所述主核心受力构件、第一副核心受力构件和第二副核心受力构件的右端伸出右套筒外面。所述主核心受力构件、第一副核心受力构件和第二副核心受力构件组成“十”字型截面，所述主核心受力构件、第一副核心受力构件和第二副核心受力构件采用通长形式或组合形式。所述左套筒、右套筒和套筒采用圆钢管、矩形管、方钢管或由钢板焊接形成的箱型筒。所述左灌浆料、右灌浆料和灌浆料为细骨料混凝土、砂浆或高分子材料，所述主核心受力构件的表面设置一层无粘结材料层。所述无粘结材料选用软玻璃、橡胶、聚乙烯、硅胶或乳胶。所述主核心受力构件和第一端部板、第二端部板之间的安装缝隙内分别采用硅胶进行填充，所述主核心受力构件的中间细部往两端粗部过度的位置分别设有第一左压缩装置、第二左压缩装置、第一右压缩装置和第二右压缩装置。本实施例的固定连接采用焊接方式，例如，第一副核心受力构件、第二副核心受力构件对称焊接在所述主核心受力构件前后两侧的中部；该第一端部板和第二端部板上分别开有孔，且通过孔分别套设在套筒的两端，所述主核心受力构件与两端的第一端部板和第二端部板之间分别采用焊接的方式连接，所述第一端部板、第二端部板和套筒相接触的面分别采用焊接固定；该第一左端部板和第二左端部板上分别开有孔，且分别套设在左套筒的两端，所述第一左端部板和第二左端部板和左套筒相接触的面分别采用焊接固定；该第一右端部板和第二右端部板上分别开有孔，且分别套设在右套筒的两端，所述第一右端部板、第二右端部板和右套筒相接触的面分别采用焊接固定。当然，也可以采用其他固定方式。本专利技术的技术构思为:组合式防屈曲耗能支撑，“组合”二字的含义在于将套筒分为三部分，即:用于约束主核心受力构件的屈服段约束装置的套筒、用于约束前非屈服转化段的左约束装置的左套筒和用于约束后非屈服转化段的右约束装置的右套筒。左套筒和套筒之间空有一间隙，该间隙外设有一用于连接左套筒和套筒的左连接装置。右套筒和套筒之间空有一间隙，该间隙外设有一用于连接右套筒和套筒的右连接装置。所要解决的问题是使其不仅能够适用于大跨度钢结构(特别是钢桥梁)或层高较高结构或含有越层柱的结构等(即:防屈曲耗能支撑计算长度较长)，还能满足相应钢结构的要求，保证其原有的抗震性能，并能够减轻自重。本专利技术具有以下优点:这种组合式防屈曲耗能支撑采用组合形式，在相同计算长度、相同吨位和相同钢结构截面尺寸的前提下，组合式防屈曲耗能支撑的刚度比其它防屈曲耗能支撑的刚度大，故在设计这种组合式防屈曲耗能支撑时，尽可能得节省材料，达到防屈曲耗能支撑最佳经济性；当钢结构需要使用计算长度较长的防屈曲耗能支撑时，这种组合式防屈曲耗能支撑可以在满足结构设计的基础上，同时又能较好地满足钢结构的相关要求。【附图说明】图1为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合式防屈曲耗能支撑，其特征在于，包括核心受力构件和约束构件，所述核心受力构件包括主核心受力构件、第一副核心受力构件、第二副核心受力构件，所述第一副核心受力构件、第二副核心受力构件对称固定在所述主核心受力构件前后两侧的中部，所述第一副核心受力构件和第二副核心受力构件的长度尺寸与主核心受力构件长度尺寸相同，所述主核心受力构件、第一副核心受力构件和第二副核心受力构件组成十字交叉结构；所述约束构件包括用于约束主核心受力构件的屈服段约束装置、用于约束前非屈服转化段的左约束装置和用于约束后非屈服转化段的右约束装置，其中，所述屈服段约束装置包括中间套筒、灌浆料、端部板，所述中间套筒套在主核心受力构件的外围，该端部板包括第一端部板和第二端部板，该第一端部板和第二端部板分别固定在中间套筒的两端，所述主核心受力构件与两端的第一端部板和第二端部板之间固定连接，所述第一端部板、第二端部板和中间套筒相接触的面分别固定连接，所述第一端部板、第二端部板和中间套筒围成的腔体内填充有灌浆料；所述前非屈服转化段包括左套筒、左灌浆料和左端部板，所述左套筒套在所述核心受力构件左端的外围，所述左端部板包括第一左端部板和第二左端部板，该第一左端部板和第二左端部板分别套设在左套筒的两端，所述第一左端部板和第二左端部板和左套筒相接触的面分别固定连接，所述第一左端部板、第二左端部板和左套筒围成的腔体内填充有左灌浆料；所述后非屈服转化段包括右套筒、右灌浆料和右端部板，所述右套筒套在所述核心受力构件右端的外围，所述右端部板包括第一右端部板和第二右端部板，该第一右端部板和第二右端部板分别套设在右套筒的两端，所述第一右端部板、第二右端部板和右套筒相接触的面分别固定连接，所述第一右端部板、第二右端部板和右套筒围成的腔体内填充有右灌浆料；所述主核心受力构件和第一端部板、第二端部板之间密封连接，所述主核心受力构件的中间细部往两端粗部过度的位置分别设有压缩装。...

【技术特征摘要】
1.一种组合式防屈曲耗能支撑，其特征在于，包括核心受力构件和约束构件，所述核心受力构件包括主核心受力构件、第一副核心受力构件、第二副核心受力构件，所述第一副核心受力构件、第二副核心受力构件对称固定在所述主核心受力构件前后两侧的中部，所述第一副核心受力构件和第二副核心受力构件的长度尺寸与主核心受力构件长度尺寸相同，所述主核心受力构件、第一副核心受力构件和第二副核心受力构件组成十字交叉结构； 所述约束构件包括用于约束主核心受力构件的屈服段约束装置、用于约束前非屈服转化段的左约束装置和用于约束后非屈服转化段的右约束装置，其中，所述屈服段约束装置包括中间套筒、灌浆料、端部板，所述中间套筒套在主核心受力构件的外围，该端部板包括第一端部板和第二端部板，该第一端部板和第二端部板分别固定在中间套筒的两端，所述主核心受力构件与两端的第一端部板和第二端部板之间固定连接，所述第一端部板、第二端部板和中间套筒相接触的面分别固定连接，所述第一端部板、第二端部板和中间套筒围成的腔体内填充有灌浆料； 所述前非屈服转化段包括左套筒、左灌浆料和左端部板，所述左套筒套在所述核心受力构件左端的外围，所述左端部板包括第一左端部板和第二左端部板，该第一左端部板和第二左端部板分别套设在左套筒的两端，所述第一左端部板和第二左端部板和左套筒相接触的面分别固定连接，所述第一左端部板、第二左端部板和左套筒围成的腔体内填充有左灌浆料； 所述后非屈服转化段包括右套筒、右灌浆料和右端部板，所述右套筒套在所述核心受力构件右端的外围，所述右端部板包括第一右端部板和第二右端部板，该第一右端部板和第二右端部板分别套设在右套筒的两端，所述第一右端部板、第二右端部板和右套筒相接触的面分别固定连接，所述第一右端部板、第二右端部板和右套筒围成的腔体内填充有右灌浆料； 所述主核心受力构件和第一端部板、第二端部板之间密封连接，所述主核心受力构件的中间细部往两端粗部过度的位置分别设有压缩装。2.根据权利要求1所述的一种组合式防屈曲耗能支撑，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：杭振园，赵伟，
申请(专利权)人：浙江交通职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33