够满足组装人员将手伸入到外包钢管内，以便于组装人员可以讲授伸入到外包钢管内，来进行预应力拉索12的布置工作。
[0046]下面来具体说明本发明提供的免修复自复位摩擦耗能支撑的制作方法:
[0047]I)焊接工艺步
[0048]将槽钢板17，拼装限位板16固定在(可通过焊接、铆接等方式进行固定)前端板15上；将槽钢板17与后端板18固定在后端板18上；将导荷板7 —面与截面形状为十字形的连接板6焊接在一起，另一面与H型钢的翼缘板10和腹板11焊好，然后将加劲肋8与导荷板7和H型钢的腹板11焊接在一起，再将支撑钢板9与H型钢的翼缘板10和腹板11焊接，形成内核机构；将T形截面连接板6与钢管焊好形成外包钢管。
[0049]2)拼装工艺步
[0050]首先将内核机构放入外包钢管内，导荷板7与截面形状为十字形的连接板6焊接的表面与外包方钢管前端边缘平齐，然后分别将前、后挡板分别扣在钢管的前、后两端，再将黄铜板14插入到槽钢板17和钢管之间，用高强螺栓13穿过槽钢板17，黄铜板14和外包钢管的左侧钢板4和右侧钢板5初拧完成初步拼装。
[0051]3)最终成型
[0052]在前端板15和后端板18之间，外包钢管内部，沿H型钢腹板11穿预应力拉索12，对预应力拉索12施加预应力后终拧高强螺栓13，形成一整根免修复自复位摩擦耗能支撑。
[0053]通过上述方法来拼装构成免修复自复位摩擦耗能支撑，组装工艺非常方便，安装方便，大大简化了施工工艺，利于满足建筑产业化的需求。
[0054]本发明专利的免修复自复位摩擦耗能支撑通过十字形截面连接板6和T形截面连接板6与建筑物梁柱相连，外荷载直接作用在截面形状为十字形的连接板6和T形截面连接板6上，拉力使内核部分顶开前挡板与外包钢管前端面脱开(如图10所示)，压力使内核部分顶开后挡板与外包钢管后端面脱开(如图11所示)，槽钢板17在拉压作用下与黄铜板14产生滑动进而摩擦耗能，使得支撑其他部分不受损坏。外荷载消失之后，支撑在预应力拉索12的作用下将前挡板或者后挡板拉回初始位置，实现自复位的目的。槽钢板17与黄铜板14之间的摩擦力经研究表明具有多次往复作用后仍然较为稳定的性质，故而震后无需修复仍可继续使用。
[0055]综上所述，本发明提供了一种自复位软钢耗能支撑，包括外包钢管、设置在外包钢管内部的内核机构、摩擦耗能机构和自复位机构，在发生地震时可通过摩擦耗能机构中的第一摩擦板与第二摩擦板之间的摩擦来消耗地震输入能量，并减少主体结构的地震反应，同时在地震作用后，支撑能够在自复位机构的作用下恢复到初始状态，进而减小甚至消除整个结构的残余变形；另外，与现有的自复位支撑相比，在进行震后恢复工作时，在自复位机构的作用下，整根支撑恢复至初始状态，同时，该支撑具有多次往复作用下仍能保证稳定摩擦耗能的能力，因此在震后仍能够恢复使用，实现了震后无需修复的目的；另外，本申请提供的免修复自复位摩擦耗能支撑将现有自复位防屈曲支撑的复位装置和耗能装置结合到一起，结构简单、安装方便，大大简化了施工工艺，利于满足建筑产业化的需求。
[0056]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种免修复自复位摩擦耗能支撑，其特征在于:包括外包钢管、设置在外包钢管内部的内核机构、摩擦耗能机构和自复位机构，所述摩擦耗能机构包括第二摩擦板和与外包钢管管壁外壁面连接的第一摩擦板，所述第一摩擦板位于外包钢管管壁和第二摩擦板之间并分别与外包钢管管壁和第二摩擦板相贴合；所述内核机构能够在外界拉力或压力的作用下于所述外包钢管内滑动，且所述内核机构能够带动第二摩擦板相对于第一摩擦板进行滑动；所述自复位机构用于对在外界拉力或压力作用下移位的内核机构进行复位。2.根据权利要求1所述的免修复自复位摩擦耗能支撑，其特征在于:所述外包钢管呈两端开口的直筒状，且所述外包钢管截面形状为矩形。3.根据权利要求2所述的免修复自复位摩擦耗能支撑，其特征在于:所述内核机构包括H型钢和截面形状为十字形的连接板(6)，所述H型钢的后端与所述外包钢管的后端平齐，所述H型钢的前端通过导荷板(7)与所述连接板(6)固定连接，所述导荷板(7)的截面形状为矩形，所述H型钢和所述导荷板(7)位于所述外包钢管内，且所述导荷板(7)与所述连接板(6)的接触面与所述外包钢管的前端平齐；所述H型钢前端的腹板(11)上设置有加劲肋(8)，所述加劲肋(8)包括有两块且对称设于所述腹板(11)的两侧；所述H型钢的上、下两块翼缘板(10)之间设置有支撑钢板(9)，所述支撑钢板(9)位于所述H型钢的中部。4.根据权利要求3所述的免修复自复位摩擦耗能支撑，其特征在于:所述支撑钢板(9)设有两块，两块所述支撑钢板(9)对称设置在所述腹板(11)的两侧并与所述腹板(11)相连。5.根据权利要求4所述的免修复自复位摩擦耗能支撑，其特征在于:所述自复位机构包括扣合在外包钢管前端的前端板(15)、扣合在外包钢管后端的后端板(18)和预应力拉索(12)，所述预应力拉索(12)将前端板(15)、后端板(18)和内核机构连成一体，所述前端板(15)上还设置有与所述连接板(6)相配合的十字形开口。6.根据权利要求5所述的免修复自复位摩擦耗能支撑，其特征在于:所述前端板(15)上设有两块所述第二摩擦板，两块所述第二摩擦板均与所述前端板(15)相垂直，并对称设于前端板(15)的两侧；所述后端板(18)上也设有两块所述第二摩擦板，两块所述第二摩擦板均与所述后端板(18)相垂直，并对称设于后端板(18)的两侧。7.根据权利要求6所述的免修复自复位摩擦耗能支撑，其特征在于:所述第一摩擦板和设有第一摩擦板的外包钢管管壁上开设有尺寸相同的圆形装配孔，所述第二摩擦板上开设有长条形孔，所述长条形孔的宽度与圆形所述装配孔的直径相同，所述第一摩擦板、第二摩擦板通过螺栓(13)与所述外包钢管连接。8.根据权利要求7所述的免修复自复位摩擦耗能支撑，其特征在于:所述前端板(15)上还垂直设有拼装限位板(16)，所述拼装限位板(16)与所述第二摩擦板位于前端板(15)的同一侧。9.根据权利要求8所述的自复位软钢耗能支撑，其特征在于:所述外包钢管左右两端的管壁上还设置有施工工艺孔(21)。10.根据权利要求1-9任一项所述的免修复自复位摩擦耗能支撑，其特征在于:所述第一摩擦板为黄铜板(14)，第二摩擦板为槽钢板(17)。
【专利摘要】本发明涉及框架-支撑结构技术领域，尤其涉及一种免修复自复位摩擦耗能支撑。本发明提供的免修复自复位摩擦耗能支撑，在发生地震时可通过摩擦耗能机构中的第一摩擦板与第二摩擦板之间的摩擦来消耗地震输入能量，并减少主体结构的地震反应，同时在地震作用后，支撑能够在自复位机构的作用下恢复到初始状态，进而减小甚至消除整个结构的残余变形；另外，与现有的自复位支撑相比，该支撑具有多次往复作用下仍能保证稳定摩擦耗能的能力，因此在震后仍能够恢复使用，实现了震后无需修复的目的；另外，本申请提供的免修复自复位摩擦耗能支撑结构简单、安装方便，大大简化了施工工艺，利于满足建筑产业化的需求。
【IPC分类】E04B1/19, E04B1/98
【公开号】CN105155709
【申请号】CN201510478238
【发明人】张艳霞, 李 瑞, 陈媛媛, 王宗洋
【申请人】北京建筑大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月6日