束，并保证核心钢板的宽厚比不大于7就能使其不发生局部屈曲破坏，而该条件又 ? Λ 是非常容易满足的。那么对屈曲约束支撑的设计来说，仅需保证其整体稳定性即可，从而大 大简化了纯钢型屈曲约束支撑的构造措施，使得用钢量更少，加工制造速度更快捷，质量更 容易控制，经济性与实用性更好。
[0028] 由槽钢4和钢板7组成的外围约束套筒作为屈曲约束支撑的重要组成部分，其抗 弯强度需满足
，才能确保芯板处于较为理想的轴向拉、压受力状态并产生抗 压塑性变形，从而使得屈伸约束支撑发挥优越的耗能性能。
[0029] 式中i为屈曲约束支撑的长度，丑为钢材弹性模量，/为钢管套筒惯性矩，I为芯 板的屈服段截面面积，Λ为钢材的屈服强度。
[0030] 本实用新型还包括两边约束一字形纯钢屈曲约束支撑的制作方法，包括以下步 骤：
[0031] (1)根据屈服承载力与屈服位移要求，选择"一"字形芯板1的尺寸，确保其宽厚 比满足设计要求。
[0032] (2)根据支撑屈服承载力及长度确定外围约束套筒4和腹部钢板7的厚度与尺 寸，使其满足整体稳定要求。
[0033] (3)制作芯板1，芯板1从端部变截面到外围约束套筒4内部(离套筒端部约为套 筒腹部壁板厚3~6倍）长度范围高度方向缩进5mm。
[0034] (4)将加劲板6用对接焊缝焊接在芯板1两端的两表面，然后用无粘结材料层5 包裹所述芯板1外围四个面。
[0035] (5)将两块腹部钢板7的侧板开槽，开槽高度位置的中心线和上述加劲板6的中 心线重合，开槽宽度等于加劲板6的厚度加上焊缝的厚度和无粘结材料层5厚度，开槽长度 等于上述加劲板6在外围约束套筒内的长度加上1/50屈曲约束支撑的长度，上述外围约束 套筒4内的槽深方向为半圆，使上述加劲板6暴露在外围约束套筒4外面。
[0036] (6)当槽钢开口方向同时朝内或反向时，所述外围约束套筒4槽钢翼缘在所述加 劲板6的位置可以开槽，使所述加劲板6暴露在所述外围约束套筒4槽钢翼缘外面。
[0037] (7)将上述两块腹部钢板7和上下两根槽钢4角部焊接组成外围约束套筒4 ;外 围约束套筒腹部钢板7的内宽为上述芯板1厚度加上两面无粘结材料5的厚度，使上述无 粘结材料层5包裹的芯板1紧贴在上述外围约束套筒4内。
[0038] (8)在芯板1中心位置对应的外围约束套筒4腹板开塞焊孔，所述芯板1和所述 外围约束套筒4塞焊连在一起；
[0039] (9)在外围约束套筒4端部两根槽钢2外侧各围焊一块10mm~20mm的钢板2,钢 板2长度为1~2倍的套筒高度，宽度为腹部钢板7外边间距宽度，长度方向起点离外围约束 套筒4端部约为外围约束套筒4腹部壁板厚1. 5~3倍。
[0040] 综上所述，本槽钢套筒约束一字形纯钢屈曲约束支撑无须采用填充材料，完全依 靠自身构造起到稳定的约束作用，避免受压芯板在弹性和塑性阶段下的屈曲问题，可极大 地提高钢材利用效率，减小钢材用量；同时，本实用新型上下两根槽钢开口方向可以同时朝 内、同时朝外、反向等任意组合。由于制作简单，组装方便，使加工工期缩短，加工制作成本 较低，这将有利于标准化作业和大规模生产。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种 种缺点而具高度产业利用价值。
【主权项】
1. 一种槽钢套筒约束一字形纯钢屈曲约束支撑，包括横截面为一字形的芯板（1)、无 粘结材料层（5)以及套设在所述芯板（1)上的外围约束套筒（4)和腹部钢板（7)，其特征在 于：所述外围约束套筒（4)截面为上下截面为槽钢，所述腹部钢板（7)为普通钢板围成的内 部为矩形的截面；所述芯板（1)从端部变截面到外围约束套筒（4)内部长度范围高度方向 缩进5mm，所述外围约束套筒（4)端部槽钢外侧围焊一块10mm~20mm的钢板，所述芯板（1) 的外部包裹无粘结材料层（5)，由所述无粘离材料层（5)包裹的所述芯板（1)中心位置对应 的外围约束套筒（4)的腹部钢板（7)开塞焊孔和所述外围约束套筒（4)塞焊连在一起。2. 根据权利要求1所述的槽钢套筒约束一字形纯钢屈曲约束支撑，其特征在于：所述 外围约束套筒（4)截面中的两根槽钢开口方向同时朝内或同时朝外或反向组合。3. 根据权利要求1所述的槽钢套筒约束一字形纯钢屈曲约束支撑，其特征在于：所述 钢板长度为1~2倍的外围约束套筒（4)高度，宽度为两块腹部钢板（7)外边间距宽度，长度 方向起点离外围约束套筒（4)端部为外围约束套筒（4)腹部壁板厚1. 5~3倍。4. 根据权利要求1所述的槽钢套筒约束一字形纯钢屈曲约束支撑，其特征在于：当槽 钢开口方向同时朝内或反向时，所述外围约束套筒（4)槽钢翼缘在加劲板（6)的位置开槽， 使加劲板（6)暴露在所述外围约束套筒（4)槽钢翼缘外面。
【专利摘要】本实用新型涉及一种槽钢套筒约束一字形纯钢屈曲约束支撑，包括横截面为一字形的芯板、无粘结材料层、外围约束套筒和腹部钢板，外围约束套筒截面为上下截面为槽钢，腹部钢板为普通钢板围成的内部为矩形的截面；芯板从端部变截面到外围约束套筒内部长度范围高度方向缩进5mm，外围约束套筒端部槽钢外侧围焊一块10mm~20mm的钢板，芯板的外部包裹无粘结材料层，芯板中心位置对应的外围约束套筒的腹部钢板开塞焊孔和外围约束套筒塞焊连在一起。本实用新型通过将芯板的两侧分别卡设在槽钢套筒腹板约束件内实现面接触约束，提高并且利用了芯材抗局部屈曲的能力，不必填充约束料，使得自重大大降低，钢材利用率很高，从而达到了较好的经济性。
【IPC分类】E04B1/98
【公开号】CN205171719
【申请号】CN201520286433
【发明人】吴志平
【申请人】上海源同建筑科技有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年5月5日