CN204491889U - 复合型双屈服点防屈曲耗能支撑 - Google Patents

复合型双屈服点防屈曲耗能支撑 Download PDF

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郝晓
周海涛
张小婷
卫国祥
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Abstract

本实用新型涉及一种复合型双屈服点防屈曲耗能支撑，套筒内设置有钢材芯板，钢材芯板通过封口板固定安装在套筒内，在套筒内填充有铅芯填充物，设置在套筒内部的钢材芯板的垂直方向设置有纵向凸块，设置在套筒内部的钢材芯板的水平方向设置有横向凸块，在使用时，充分利用防屈曲支撑轴向变形的整个过程，降低支撑屈服点，提早发挥支撑耗能能力，提高了防屈曲支撑的耗能效率；铅芯填充物，既作为耗能材料发挥作用，同时作为钢材芯材构件的约束构件发挥作用，这样的支撑，相比于普通灌注砂浆填充料的支撑，以及普通的用型钢作内部约束的支撑，其截面积要比小许多，利于安装；组成简单，易于生产安装，不像普通灌注砂浆填充料的混凝土，需要养护。

Description

复合型双屈服点防屈曲耗能支撑
技术领域
本实用新型涉及金属防屈曲耗能支撑，尤其是涉及一种复合型双屈服点防屈曲耗能支撑。
背景技术
防屈曲耗能支撑在结构上存在一定的缺陷，具体表现为：传统的防屈曲耗能支撑变形屈服耗能效果差，支撑耗能能力发挥相对迟缓，耗能效率低；传统的防屈曲耗能支撑改变屈服效果后其截面积较大，不利于安装；传统的防屈曲耗能支撑结构组成复杂，不便于生产和安装，维修和养护较为麻烦。
因此，生产一种结构简单，操作方便，工作和运行效率高，操作方便，加工安装简单，使用寿命长的复合型双屈服点防屈曲耗能支撑，具有广阔的市场前景。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种结构简单，操作方便，工作和运行效率高，操作方便，加工安装简单，使用寿命长的复合型双屈服点防屈曲耗能支撑。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种复合型双屈服点防屈曲耗能支撑，包括套筒，所述的套筒内设置有钢材芯板，钢材芯板通过封口板固定安装在套筒内，在套筒内填充有铅芯填充物，设置在套筒内部的钢材芯板的垂直方向设置有纵向凸块，设置在套筒内部的钢材芯板的水平方向设置有横向凸块。
所述的钢材芯板为中部窄两端宽的长条形板状结构，纵向凸块和横向凸块固定安装在钢材芯板的中部，并且，纵向凸块和横向凸块的中心在同一条直线上。
所述的套筒截面的形状为矩形、方形或圆形，套筒的长度小于钢材芯板的长度，套筒的高度不小于钢材芯板的宽度。
所述的纵向凸块和横向凸块的数量均至少为两个，并且纵向凸块的数量和横向凸块的数量相等，纵向凸块固定安装在钢材芯板上下端面的对应位置，横向凸块固定安装在钢材芯板两侧对应纵向凸块的位置。
本实用新型具有如下的积极效果：首先，本实用新型结构简单，操作方便，套筒内设置有钢材芯板，钢材芯板通过封口板固定安装在套筒内，在套筒内填充有铅芯填充物，设置在套筒内部的钢材芯板的垂直方向设置有纵向凸块，设置在套筒内部的钢材芯板的水平方向设置有横向凸块，在使用时，充分利用防屈曲支撑轴向变形的整个过程，降低支撑屈服点，提早发挥支撑耗能能力，提高了防屈曲支撑的耗能效率；铅芯填充物，既作为耗能材料发挥作用，同时作为钢材芯材构件的约束构件发挥作用，这样的支撑，相比于普通灌注砂浆填充料的支撑，以及普通的用型钢作内部约束的支撑，其截面积要比小许多，利于安装；组成简单，易于生产安装，不像普通灌注砂浆填充料的混凝土，需要养护。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的内部结构示意图。
图3为本实用新型的钢材芯板的结构示意图。
图4为本实用新型图2的C-C截面视图。
图5为本实用新型图2的A-A截面视图。
图6为本实用新型图2的B-B截面视图。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5、6所示，一种复合型双屈服点防屈曲耗能支撑，包括套筒1，所述的套筒1内设置有钢材芯板2，钢材芯板2通过封口板3固定安装在套筒1内，在套筒1内填充有铅芯填充物4，设置在套筒1内部的钢材芯板2的垂直方向设置有纵向凸块5，设置在套筒1内部的钢材芯板2的水平方向设置有横向凸块6。
所述的钢材芯板2为中部窄两端宽的长条形板状结构，纵向凸块5和横向凸块6固定安装在钢材芯板2的中部，并且，纵向凸块5和横向凸块6的中心在同一条直线上。所述的套筒1截面的形状为矩形、方形或圆形，套筒1的长度小于钢材芯板2的长度，套筒1的高度不小于钢材芯板2的宽度。所述的纵向凸块5和横向凸块6的数量均至少为两个，并且纵向凸块5的数量和横向凸块6的数量相等，纵向凸块5固定安装在钢材芯板2上下端面的对应位置，横向凸块6固定安装在钢材芯板2两侧对应纵向凸块5的位置。
在地震等侧向荷载作用下，该防屈曲耗能支撑两端随结构侧向反复变形而发生轴向拉压变形。当变形量较小，即支撑两端轴力较小时，钢材芯板2上的纵向凸块5和横向凸块6会对填充且封闭于套管内的铅芯填充物4发生挤压作用，而铅芯填充物4因其屈服变形阈值和材料屈服点极低，因此此阶段，虽然钢材芯板2构件尚处于弹性状态，但是铅芯填充物4已经进入屈服变形耗能状态，整个复合型双屈服点防屈曲耗能支撑进入部分屈曲和耗能状态，其滞回曲线发生一定程度的偏折。随着支撑两端间轴向变形量的继续增大，即支撑两端轴力较大时，钢材芯板2中间横截面较小部位也进入屈服变形状态，发挥耗能作用，此时，整个支撑的钢材芯板2和铅芯填充物4均屈服耗能，其轴线刚度再次发生明显下降，支撑的滞回曲线，进一步发生向下的偏折。其间，套筒1和铅芯填充物4共同发挥作用，防止钢芯材构件发生屈曲变形，保证其只能发生轴向拉压屈服变形。

Claims (4)

1.一种复合型双屈服点防屈曲耗能支撑，包括套筒（1），其特征在于：所述的套筒（1）内设置有钢材芯板（2），钢材芯板（2）通过封口板（3）固定安装在套筒（1）内，在套筒（1）内填充有铅芯填充物（4），设置在套筒（1）内部的钢材芯板（2）的垂直方向设置有纵向凸块（5），设置在套筒（1）内部的钢材芯板（2）的水平方向设置有横向凸块（6）。
2.根据权利要求1所述的复合型双屈服点防屈曲耗能支撑，其特征在于：所述的钢材芯板（2）为中部窄两端宽的长条形板状结构，纵向凸块（5）和横向凸块（6）固定安装在钢材芯板（2）的中部，并且，纵向凸块（5）和横向凸块（6）的中心在同一条直线上。
3.根据权利要求1所述的复合型双屈服点防屈曲耗能支撑，其特征在于：所述的套筒（1）截面的形状为矩形、方形或圆形，套筒（1）的长度小于钢材芯板（2）的长度，套筒（1）的高度不小于钢材芯板（2）的宽度。
4.根据权利要求1所述的复合型双屈服点防屈曲耗能支撑，其特征在于：所述的纵向凸块（5）和横向凸块（6）的数量均至少为两个，并且纵向凸块（5）的数量和横向凸块（6）的数量相等，纵向凸块（5）固定安装在钢材芯板（2）上下端面的对应位置，横向凸块（6）固定安装在钢材芯板（2）两侧对应纵向凸块（5）的位置。
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