一种内套管约束折叠钢板耗能支撑的制作方法_2

文档序号:10417792阅读:来源:国知局
用新型支撑采用折叠钢板忍筒代替已有实用新型中的忍板,采用忍筒来增加 整个支撑的滞回耗能性能,该忍筒是由平钢板经过冲压在其上产生一系列Ξ角形折痕,该 忍筒是可W展开的,冲压产生折痕相当于人为地引入缺陷,使该支撑在折痕处出现塑性较 吸收能量,同时还可W通过控制折痕的数量来控制塑性较出现的个数,忍筒能实现多处折 痕出现塑性较,增加了支撑的耗能能力。在该忍筒内部引入内套管,该内套管则卡在十字固 定板上,通过运一设置,防止忍筒发生屈曲,并且在该支撑的十字节点板上焊接有加劲肋 w防止其受压时发生屈曲。
[0021] 该支撑加工制作简单,安装方便,具有良好的抗震能力和耗能能力,是一种优秀的 抗震耗能构件。
【附图说明】
[0022] 图1为内套管约束折叠钢板耗能支撑构造图。
[0023] 图2为端头承压板连接构造详图。
[0024] 图3为A-A截面构造图。
[0025] 图4为耗能单元模块构造图,其中图4a为耗能单元轴测图,图4b为耗能单元左视 图,图4c为耗能单元正视图。
[0026] 图5为耗能单元折叠模式示意图,其中虚线为凹痕。
[0027] 图6为耗能单元节点坐标示意图。
[0028] 图7为耗能单元尺寸示意图,其中图7a为耗能单元向YZ面的投影,图7b为组成该单 元的全等Ξ角形中的一个。
[0029] 图中有:忍筒1、十字节点板2、端头承压板3、十字固定板4、内套管5、无粘结材料6、 加劲肋7。
【具体实施方式】
[0030] 下面结合实施例和说明书附图对本实用新型作进一步的说明。
[0031] 实施例1
[0032] 如图1至图5所示,本实用新型是由忍筒1、十字节点板2、端头承压板3、十字固定板 4、内套管5、无粘结材料6,加劲肋7屯部分所构成。忍筒1是由钢板经过冲压形成不同的简单 几何图形,而后进行焊接而成为筒状。如图4所示,本实施例中,忍筒1上的几何图形为等腰 Ξ角形的组合。其折叠方式如图5所示,为该实施例中的折痕样式,两端进行焊接成为忍筒 1,虚线为凹痕。如图2所示,与忍筒1相连的是端头承压板3,端头承压板3焊接于忍筒1筒口 四边,且端头承压板3尺寸与忍筒1筒口尺寸相同。同时,十字固定板4焊接于端头承压板3内 侧。端头承压板3另一侧与十字节点板2焊接,十字节点板2与建筑物结构框架连接,每端十 字节点板上均焊有两道加劲肋7。内套管5外壁上覆盖有无粘结材料,该无粘结材料采用娃 胶层,厚度为2mm。
[0033] 实施例2
[0034] 本实施例与实施例1其余部分相同,不同的是将内套管5的圆管换为方管来提供约 束。
[0035] 为了更加清晰地表达子单元的空间构造,建立空间直角坐标系说明各个节点的坐 标,如图6所示,坐标原点0为子单元的中屯、,W四边形EFGH的对角线FH所在直线作X轴,从F 指向Η为正方向,W该四边形另一条对角线EG所在直线作Z轴,由E指向G为正方向,W过点0 且与X轴、Z轴垂直的直线作为Y轴,正方向为从面ABC时旨向面IJKL。
[0036] 耗能单元尺寸要满足如下条件(Θ为ADCG与ALKG的二面角,α为ADCG与XY面的夹 角,a为正方形ABCD的边长,b为正方形EF細的对角线长度,C为组成子单元的任意一个等腰 Ξ角形的腰的长度,d为该等腰Ξ角形底边上的高,1为子单元沿Y轴方向的投影长度):
[0042]上述实施例仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通 技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可W做出若干改进和等同替换,运些 对本实用新型权利要求进行改进和等同替换后的技术方案,均落入本实用新型的保护范 围。
【主权项】
1. 一种内套管约束折叠钢板耗能支撑,其特征在于,该耗能支撑包括芯筒(1)、设置在 所述芯筒(1)内的内套管(5)、设置在所述芯筒(1)两侧筒口的端头承压板(3)、设置在内套 管(5)中与端头承压板(3)内侧连接的十字固定板(4),连接在端头承压板(3)外侧的十字节 点板(2),所述芯筒(1)由多个耗能单元依次连接而成,所述耗能单元包括4n个异面三角形, 其中2n个为第一类三角形,2n个为第二类三角形,每两个第一类三角形顶角连接设置,构成 一个分组,每两个第二类三角形底边连接设置,构成一个分组,第一类三角形分组与第二类 三角形分组相邻连接,拼接成一个筒状构件,η为耗能单元端部多边形边数,η 2 3。2. 根据权利要求1所述的内套管约束折叠钢板耗能支撑,其特征在于,所述端头承压板 (3)的尺寸与芯筒(1)的筒口尺寸相同。3. 根据权利要求1或2所述的内套管约束折叠钢板耗能支撑,其特征在于,所述芯筒(1) 内壁与内套管(5)之间设置有间隙,其中填充有无粘结材料(6)。4. 根据权利要求1或2所述的内套管约束折叠钢板耗能支撑,其特征在于,所述十字节 点板(2)上焊接有竖向的加劲肋(7)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种内套管约束折叠钢板耗能支撑,包括芯筒、设置在所述芯筒内的内套管、设置在所述芯筒两侧筒口的端头承压板、设置在内套管中与端头承压板内侧连接的十字固定板,连接在端头承压板外侧的十字节点板,所述芯筒由多个耗能单元依次连接而成,所述耗能单元包括4n个异面三角形。本实用新型耗能支撑通过折叠钢板产生预折痕,在承受荷载时可以在折痕处产生塑性铰线,利用塑性铰线来增加该支撑的耗能能力,同时在芯筒的内部设置套管,提高对芯筒的环向约束,便于提高该支撑的刚度与极限承载力。
【IPC分类】E04B1/98
【公开号】CN205329889
【申请号】CN201620039174
【发明人】陆金钰, 杨连坤, 谯旭东
【申请人】东南大学
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月15日
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