CN201713959U - 新型可拉压钢筋混凝土支撑 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种新型可拉压钢筋混凝土支撑，属于建筑结构振动控制领域。主要包括钢筋混凝土杆件、拉索、端部连接板等构件，钢筋混凝土杆件沿杆轴方向预留孔洞，拉索穿过孔洞经过张拉后锚固在端部连接板上，端部连接板与钢筋混凝土杆件的端部紧压在一起，但二者之间没有锚固，端部连接板在受拉时，拉力直接传递给拉索，不能给钢筋混凝土杆件传递拉力，但在受压时给钢筋混凝土杆件传递压力。在地震作用时，新型可拉压钢筋混凝土支撑能够可靠的给结构提供足够的拉压支撑力，本实用新型概念清晰，效果良好，造价低廉，施工方便，有利于在全国各地实现大规模的推广应用。

Description

新型可拉压钢筋混凝土支撑 

技术领域

本实用新型涉及建筑结构振动控制领域，特别涉及一种新型可拉压钢筋混凝土支撑。 

背景技术

目前已经开发的支撑主要有钢支撑，普通的混凝土支撑，防屈曲支撑，但这些支撑都有一些不足之处。钢支撑是目前使用最广泛的一种支撑，但其主要缺点有两点，首先由于钢构件截面较薄，容易在压力作用下发生屈曲，导致突然失稳，影响整个结构抗震性能，其次，目前钢材的价格比较昂贵，大量使用必然大幅度提高结构主体造价，不利于在大量建筑中推广使用。普通的混凝土支撑目前使用的很少，一般是现浇的，即预先绑扎好钢筋笼，架设在柱间，最后浇注混凝土，其与钢支撑相比造价很低，但其缺点很明显，即性能较差，主要因为混凝土的抗拉强度很小，一般是其抗压强度的十分之一不到，所以很容易在支撑受拉力作用时开裂，开裂后的混凝土支撑，再受压力作用下就容易被压碎，从而彻底丧失了使用功能。为了克服钢支撑在受压时容易发生屈曲现象的问题，近年来开发了各种各样的防屈曲支撑，这些支撑虽然屈曲约束构件的类型和构造不同，但原理都一样，比如典型的是采用钢管混凝土作为屈曲约束构件，也有的为了节省造价采用钢筋混凝土作为屈曲约束构件，但性能差一些，还有的为了简便直接采用钢管作为屈曲约束构件。防屈曲支撑虽然性能很好，但由于造价更高，所以至今美国和日本合起来只有数百栋建筑采用，我们国家采用防屈曲支撑的建筑结构就更少了，其主要原因就是造价过高，严重制约了其广泛使用。 

因此，研制开发一种既没有钢支撑容易受压屈曲的缺点，也克服了钢支撑和防屈曲支撑造价过高的缺点，而且能够解决普通混凝土支撑受拉容易开裂问题的支撑就显得非常迫切和意义重大。 

发明内容

为了克服目前已有的支撑存在的造价过高或性能较差的不足之处，本实用新型提供一种造价低廉，而且性能良好的新型可拉压钢筋混凝土支撑。 

本实用新型所采用的技术方案是一种新型可拉压钢筋混凝土支撑，主要包括钢筋混凝土杆件、拉索、端部连接板，钢筋混凝土杆件沿杆轴方向预留孔洞，拉索穿过孔洞经过张拉后锚固在端部连接板上，端部连接板与钢筋混凝土杆件的端部紧压在一起，但二者之间没有锚固，端部连接板在受拉时，拉力直接传递给拉索，不能给钢筋混凝土杆件传递拉力，但在受压时给钢筋混凝土杆件传递压力。 

所述的拉索为钢绞线或钢丝绳或形状记忆合金丝或形状记忆合金棒或预应力钢筋。 

所述的拉索与孔洞之间无粘结，拉索可以在孔洞之间自由滑动。 

所述的孔洞与拉索的数量可以为一个或多个，一个孔洞可以设有一根或多根拉索。 

所述的拉索应进行张拉后通过锚具锚固，张拉应力的大小根据工程计算要求确定。 

所述的钢筋混凝土杆件的端部可以设有预埋钢板，其纵筋直接焊接在预埋钢板上；若不设预埋钢板，其纵筋端部预留混凝土保护层；其箍筋宜在端部加密。 

所述的端部连接板上焊有加劲肋和连接件，连接件与结构主体通过铰接方式连接在一起。 

所述的端部连接板与钢筋混凝土杆件端部之间加设弹性垫块，弹性垫块通过工业胶水或机械锚固方式固定在端部连接板上或固定在钢筋混凝土杆件端部截面上。 

所述的弹性垫块为橡胶垫或数层橡胶垫与薄钢板交替复合而成的垫块。 

所述的端部连接板沿着钢筋混凝土杆件端部截面周围焊接定位防滑移构件，用来限制端部连接板在垂直钢筋混凝土杆件杆轴方向的位移。 

使用时，新型可拉压钢筋混凝土支撑像已有的各种支撑一样，直接设置在跨间，在受拉时，支撑承受的拉力完全由拉索承担，钢筋混凝土杆件不承受拉力，避免了混凝土杆件受拉易开裂的缺点，而且发挥了拉索受拉性能好的优点；受压时，压力绝大部分由钢筋混凝土杆件承担，充分发挥了混凝土抗压性能好的优点。 

本实用新型具有如下显著优点： 

(1)造价低廉。相比目前广泛使用的钢支撑和最近研究开发较多但使用较少的防屈曲支撑，本实用新型的造价较低，有利于推广使用，节省工程造价。 

(2)性能较好。相比钢支撑，本实用新型没有钢支撑受压容易屈曲的缺点；相比普通混凝土支撑，本实用新型解决了普通混凝土支撑受拉容易开裂的缺点；但相比防屈曲耗能支撑，则性能差一些，但防屈曲支撑的造价实在太高，不利于广泛使用。 

(3)制作材料易于就地取材。本实用新型所采用的两种主要材料，即钢筋混凝土和拉索，拉索可以采用广泛使用的钢绞线，所以本实用新型的材料易于就地取材，有利于在全国各地推广使用。 

(4)充分利用了两种主要材料的受力特点。从工作原理来讲，本实用新型的拉索只承受拉力，钢筋混凝土杆件只承受压力，充分发挥了两种材料各自的优点，可以达到最大限度节省和利用材料的目的。 

本实用新型可用于各种建筑结构中，比如框架结构，框架剪力墙结构，大跨结构中，不仅性能好，而且造价低，材料来源易于就地取材，有利于在全国各地推广使用。 

附图说明

图1为本实用新型实施例1的主视图； 

图2为本实用新型实施例1的1-1剖视图； 

图3为本实用新型实施例2的主视图； 

图4为本实用新型实施例2的1-1剖视图； 

附图中数字含义如下： 

1-钢筋混凝土杆件；2-拉索；3-端部连接板；4孔洞；5-锚具；6-预埋钢板；7-弹性垫块；8-加劲肋；9-连接件；10-定位防滑移构件；11-钢筋混凝土杆件纵筋；12-钢筋混凝土杆件箍筋。 

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的描述。 

如附图1～4所示，本实用新型是一种新型可拉压钢筋混凝土支撑，主要包括钢筋混凝土杆件1、拉索2、端部连接板3，钢筋混凝土杆件1沿杆轴方向预留孔洞4，拉索2穿过孔洞4经过张拉后锚固在端部连接板3上，端部连接板3与钢筋混凝土杆件1的端部紧压在一起，但二者之间没有锚固，端部连接板3在受拉时，拉力直接传递给拉索2，不能给钢筋混凝土杆件1传递拉力，但在受压时给钢筋混凝土杆件1传递压力。 

所述的拉索2为钢绞线或钢丝绳或形状记忆合金丝或形状记忆合金棒或预应力钢筋。 

所述的拉索2与孔洞4之间无粘结，拉索2可以在孔洞4之间自由滑动。 

所述的孔洞4与拉索2的数量可以为一个或多个，一个孔洞4可以设有一根或多根拉索2。 

所述的拉索2应进行张拉后通过锚具5锚固，张拉应力的大小根据工程计算要求确定。 

所述的钢筋混凝土杆件1的端部可以设有预埋钢板6，其纵筋11直接焊接在预埋钢板6上；若不设预埋钢板6，其纵筋11端部预留混凝土保护层；其箍筋12宜在端部加密。 

所述的端部连接板3上焊有加劲肋8和连接件9，连接件9与结构主体通过铰接方式连接在一起。 

所述的端部连接板3与钢筋混凝土杆件1端部之间加设弹性垫块7，弹性垫块7通过工业胶水或机械锚固方式固定在端部连接板3上或固定在钢筋混凝土杆件1端部截面上。 

所述的弹性垫块7为橡胶垫或数层橡胶垫与薄钢板交替复合而成的垫块。 

所述的端部连接板3沿着钢筋混凝土杆件1端部截面周围焊接定位防滑移构件10，用来 限制端部连接板3在垂直钢筋混凝土杆件1杆轴方向的位移。 

为了更好的说明本实用新型的具体实施方式，下面举几个具体的实施例子： 

实施例1，如附图1～2所示，新型可拉压钢筋混凝土支撑的钢筋混凝土杆件1的截面形状为圆形，其箍筋12为螺旋箍筋；拉索2为单根，采用钢绞线；孔洞4设有一个，在钢筋混凝土杆件1的中心部位；在钢筋混凝土杆件1的端部设有预埋钢板6，其纵筋11直接焊接在预埋钢板6上；弹性垫块7采用橡胶垫，通过工业胶水粘贴在预埋钢板6上；加劲肋8为三角形形状的钢板；连接件9由四块矩形钢板构成，其中两块钢板垂直焊接在端部连接板3上，然后在这两块钢板上焊接一块水平钢板，水平钢板上焊接一块垂直钢板，垂直钢板上设有孔洞与主体结构铰接连接；定位防滑移构件10为钢板。 

实施例2，如附图3～4所示，新型可拉压钢筋混凝土支撑的钢筋混凝土杆件1的截面形状为矩形，其箍筋12为普通双肢箍；拉索2为2根，采用形状记忆合金丝或形状记忆合金棒；孔洞4设有2个，设在钢筋混凝土杆件1的中间对称部位；在钢筋混凝土杆件1的端部设有预埋钢板6，其纵筋11直接焊接在预埋钢板6上；弹性垫块7采用数层橡胶垫与薄钢板交替复合而成的垫块，通过螺栓固定在预埋钢板6上；加劲肋8为三角形形状的钢板；连接件9由单块矩形钢板构成，其一端垂直焊接在端部连接板3上，另一端开有孔洞与主体结构铰接连接；定位防滑移构件10为钢板。 

当然本实用新型不限于以上两种实施方式，可以根据实际情况和设计使用要求组合使用，从而达到既经济又实用的目的。 

本实用新型可广泛用于各种框架、框架-剪力墙和大跨结构中，在地震作用时，既能够可靠的给结构提供足够的拉压支撑力，而且造价低廉，本实用新型概念清晰，效果良好，施工方便，有利于在全国各地实现大规模的推广应用。 

Claims (10)

1.一种新型可拉压钢筋混凝土支撑，它主要包括钢筋混凝土杆件(1)、拉索(2)、端部连接板(3)，其特征在于：所述的钢筋混凝土杆件(1)沿杆轴方向预留孔洞(4)，拉索(2)穿过孔洞(4)经过张拉后锚固在端部连接板(3)上，端部连接板(3)与钢筋混凝土杆件(1)的端部紧压在一起，但二者之间没有锚固，端部连接板(3)在受拉时，拉力直接传递给拉索(2)，不能给钢筋混凝土杆件(1)传递拉力，但在受压时给钢筋混凝土杆件(1)传递压力。

2.根据权利要求1所述的新型可拉压钢筋混凝土支撑，其特征在于：所述的拉索(2)为钢绞线或钢丝绳或形状记忆合金丝或形状记忆合金棒或预应力钢筋。

3.根据权利要求1所述的新型可拉压钢筋混凝土支撑，其特征在于：所述的拉索(2)与孔洞(4)之间无粘结，拉索(2)可以在孔洞(4)之间自由滑动。

4.根据权利要求1所述的新型可拉压钢筋混凝土支撑，其特征在于：所述的孔洞(4)与拉索(2)的数量可以为一个或多个，一个孔洞(4)可以设有一根或多根拉索(2)。

5.根据权利要求1所述的新型可拉压钢筋混凝土支撑，其特征在于：所述的拉索(2)应进行张拉后通过锚具(5)锚固，张拉应力的大小根据工程计算要求确定。

6.根据权利要求1所述的新型可拉压钢筋混凝土支撑，其特征在于：所述的钢筋混凝土杆件(1)的端部可以设有预埋钢板(6)，其纵筋(11)直接焊接在预埋钢板(6)上；若不设预埋钢板(6)，其纵筋(11)端部预留混凝土保护层；其箍筋(12)宜在端部加密。

7.根据权利要求1所述的新型可拉压钢筋混凝土支撑，其特征在于：所述的端部连接板(3)上焊有加劲肋(8)和连接件(9)，连接件(9)与结构主体通过铰接方式连接在一起。

8.根据权利要求1所述的新型可拉压钢筋混凝土支撑，其特征在于：所述的端部连接板(3)与钢筋混凝土杆件(1)端部之间加设弹性垫块(7)，弹性垫块(7)通过工业胶水或机械锚固方式固定在端部连接板(3)上或固定在钢筋混凝土杆件(1)端部截面上。

9.根据权利要求8所述的新型可拉压钢筋混凝土支撑，其特征在于：所述的弹性垫块(7)为橡胶垫或数层橡胶垫与薄钢板交替复合而成的垫块。

10.根据权利要求1所述的新型可拉压钢筋混凝土支撑，其特征在于：所述的端部连接板(3)沿着钢筋混凝土杆件(1)端部截面周围焊接定位防滑移构件(10)，用来限制端部连接板(3)在垂直钢筋混凝土杆件(1)杆轴方向的位移。 

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