一种自复位往复耗能防屈曲支撑

本技术：
涉及钢结构技术领域,具体涉及一种自复位往复耗能防屈曲支撑。

背景技术：

现代建筑物中常用到钢结构作为主体，钢结构具有抗震能力强、施工方便等优点，在大悬挑结构中，也经常实使用钢结构作为主体，设计大悬挑结构的一个难点就是如何确保大悬挑结构具有较好的抗震效果，现有的大悬挑结构抗震效果较差，防屈曲支撑是一种新型抗震结构，将防屈曲支撑应用到钢结构中势必提高钢结构的抗震性能，因此如何将防屈曲支撑与钢结构有效结合，是现在需要解决的技术问题。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种自复位往复耗能防屈曲支撑。

本申请提供一种自复位往复耗能防屈曲支撑，包括支撑部和连接部；连接部包括芯板和位于芯板两端的连接板；支撑部套设在芯板上，位于两连接板之间；连接板垂直安装在芯板的端面上，与支撑部之间连接有弹簧；弹簧为空心结构，内部设有相应的第一铅芯。

进一步的，芯板的两侧分别设有肋板；肋板位于芯板与连接板的对接处，且分别与芯板和连接板垂直。

进一步的，支撑部包括方钢管；方钢管的内部通过砂浆和无粘结材料填充。

进一步的，方钢管的两端还分别设有对接板；对接板上对应芯板和肋板分别设有相应的条形孔。

进一步的，弹簧的两端分别安装在连接板和对接板上；相邻两芯板和肋板之间都设有弹簧。

进一步的，连接板远离芯板的一侧还设有连接头；连接头通过铰接轴安装在框架上。

进一步的，连接头与框架的连接处还设有加铅芯杆；加铅芯杆绕铰接轴均匀排布，用于限制连接头与框架相对转动。

进一步的，加铅芯杆包括钢管和第二铅芯；第二铅芯位于钢管内；钢管的两端分别设有用于封堵第二铅芯的钢块；钢块与钢管之间通过销钉进行固定。

本申请具有的优点和积极效果是：

本技术方案通过在支撑部和连接部之间设置弹簧，在支撑受到轴向压力或者拉力的时候，弹簧会起到缓冲的作用；而弹簧内通过设置铅芯，可以在提供恢复力的过程中通过铅芯的变形达到和耗散地震能量的作用。

附图说明

图1为本申请实施例提供的自复位往复耗能防屈曲支撑的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的自复位往复耗能防屈曲支撑的框架的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的自复位往复耗能防屈曲支撑的加铅芯杆的结构示意图。

图中所述文字标注表示为：100-芯板；110-连接板；111-肋板；120-弹簧；130-连接头；200-方钢管；300-框架；310-加铅芯杆；311-钢管；312-第二铅芯；313-钢块。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本申请的保护范围有任何的限制作用。

请参考图1-3，本实施例提供一种自复位往复耗能防屈曲支撑，包括支撑部和连接部；连接部包括芯板100和位于芯板100两端的连接板110；支撑部包括方钢管200；方钢管200可滑动套设在芯板100上，位于两连接板110之间。

在一优选实施例中，芯板100的两侧分别设有肋板111；肋板111分别位于芯板100与连接板110的对接处，且分别与芯板100和连接板110垂直。

在一优选实施例中，方钢管200的内部通过砂浆和无粘结材料填充，对应芯板100留有贯穿孔，对应肋板111设有对接孔；方钢管200的两端还分别设有对接板，对接板上对应肋板111和芯板100设有相应的条形通孔。

在一优选实施例中，连接板110与对接板之间还连接有弹簧120，弹簧120为空心结构，内部设有相应的第一铅芯；可以在提供恢复力的过程中通过铅芯的变形达到和耗散地震能量的作用。

在一优选实施例中，相邻两芯板110和肋板111之间都设有所述弹簧120。

在一优选实施例中，连接板110远离肋板111的一侧还设有连接头130；连接头130用于和框架300铰接；框架300的一组对角通过铰接轴与连接头130铰接。

在一优选实施例中，连接头130与框架300的连接处还设有加铅芯杆310；加铅芯杆310绕铰接轴排布，用于限制连接头130与框架300相对转动。当支撑承受小震时的作用力的时候，因为铅芯钢杆310的存在，故不会产生转动，相当于固定固定连接，对于承担地震力更有利。当承受大震作用力时，加铅芯杆110因剪切力而屈服变形，能达到耗散能量，增加结构阻尼的作用。

在一优选实施例中，加铅芯杆310包括钢管311和第二铅芯312；第二铅芯312位于钢管311内；钢管311的两端分别设有用于封堵第二铅芯312的钢块313；钢块313与钢管311之间通过销钉进行固定。

在一优选实施例中，加铅芯杆310还包括嵌套；第二铅芯312安装在嵌套内，嵌套安装在钢管311内；优选的，嵌套上沿径向还设有受力孔；受力孔根据加铅芯杆310的整体受力要求排布，受力孔的数量与受力强度呈反比；同时，还能通过受力孔的排布来控制加铅芯杆310的断裂点，便于控制使用。

具体地，所述嵌套包括：中空柱状的嵌管和对称设于所述嵌管两端且与其可拆卸设置的嵌塞；嵌管用于容纳铅芯且嵌塞用于将所述铅芯限定在所述嵌管内。优选地，所述嵌管侧壁上设有通孔，能够对钳管侧壁的承载力进行预设调节，如：嵌管侧壁中部设有通孔，保持足够的承载强度，构成辅承部；但嵌管两端上未设有通孔，构成主承部。

将嵌套置入钢管套内后，在加铅芯杆310承受外力时，加铅芯杆310因剪切力而产生屈服变形，但因为嵌套的存在，其所承受剪切力的能力能够一定程度增强，增强能量耗散的效率，增加结构阻尼的作用。但因为辅承部的设计，一旦发生剪切破坏时，加芯铅杆中部相对于两端而言属于削弱部，能够被优先损害，更进一步提升其对地震能量的耗散能力。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本申请的保护范围。

技术特征：

1.一种自复位往复耗能防屈曲支撑，其特征在于，包括支撑部和连接部；所述连接部包括芯板(100)和位于所述芯板(100)两端的连接板(110)；所述支撑部套设在所述芯板(100)上，位于两所述连接板(110)之间；所述连接板(110)垂直安装在所述芯板(100)的端面上，与所述支撑部之间连接有弹簧(120)；所述弹簧(120)为空心结构，内部设有相应的第一铅芯。

2.根据权利要求1所述的自复位往复耗能防屈曲支撑，其特征在于，所述芯板(100)的两侧分别设有肋板(111)；所述肋板(111)位于所述芯板(100)与连接板(110)的对接处，且分别与所述芯板(100)和连接板(110)垂直。

3.根据权利要求2所述的自复位往复耗能防屈曲支撑，其特征在于，所述支撑部包括方钢管(200)；所述方钢管(200)的内部通过砂浆和无粘结材料填充。

4.根据权利要求3所述的自复位往复耗能防屈曲支撑，其特征在于，所述方钢管(200)的两端还分别设有对接板；所述对接板上对应所述芯板(110)和肋板(111)分别设有相应的条形孔。

5.根据权利要求4所述的自复位往复耗能防屈曲支撑，其特征在于，所述弹簧(120)的两端分别安装在连接板(110)和对接板上；相邻两所述芯板(110)和肋板(111)之间都设有所述弹簧(120)。

6.根据权利要求1所述的自复位往复耗能防屈曲支撑，其特征在于，所述连接板(110)远离所述芯板(110)的一侧还设有连接头(130)；所述连接头(130)通过铰接轴安装在框架(300)上。

7.根据权利要求6所述的自复位往复耗能防屈曲支撑，其特征在于，所述连接头(130)与框架(300)的连接处还设有加铅芯杆(310)；所述加铅芯杆(310)绕所述铰接轴均匀排布，用于限制所述连接头(130)与框架(300)相对转动。

8.根据权利要求7所述的自复位往复耗能防屈曲支撑，其特征在于，所述加铅芯杆(310)包括钢管(311)和第二铅芯(312)；所述第二铅芯(312)位于所述钢管(311)内；所述钢管(311)的两端分别设有用于封堵所述第二铅芯(312)的钢块(313)；所述钢块(313)与钢管(311)之间通过销钉进行固定。

技术总结
本申请提供一种自复位往复耗能防屈曲支撑，包括支撑部和连接部；连接部包括芯板和位于芯板两端的连接板；支撑部套设在芯板上，位于两连接板之间；连接板垂直安装在芯板的端面上，与支撑部之间连接有弹簧；弹簧为空心结构，内部设有相应的第一铅芯。根据本申请实施例提供的技术方案，通过在支撑部和连接部之间设置弹簧，在支撑受到轴向压力或者拉力的时候，弹簧会起到缓冲的作用；而弹簧内通过设置铅芯，可以在提供恢复力的过程中通过铅芯的变形达到和耗散地震能量的作用。

技术研发人员：戎贤;阚义文;张健新;李艳艳;刘平;石晓娜
受保护的技术使用者：河北工业大学
技术研发日：2021.03.17
技术公布日：2021.07.23