專利名稱：鋼鉛組合防屈曲支撐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)減震控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鋼鉛組合防屈曲支撐。
背景技術(shù)：
防屈曲支撐是一類金屬屈服型阻尼器。是利用內(nèi)核鋼構(gòu)件可在約束構(gòu)件內(nèi)部自由地伸縮變形，來承擔(dān)幾乎全部的軸向作用力，產(chǎn)生屈服并耗散能量。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有的防屈曲支撐難以滿足工程上對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的減震控制實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明提出一種鋼鉛組合防屈曲支撐。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案如下:鋼鉛組合防屈曲支撐，包括內(nèi)核鋼板
1、側(cè)撐鋼板2、側(cè)向約束槽鋼3，其主要特征在于:內(nèi)核鋼板I位于兩個(gè)側(cè)撐鋼板2之間；側(cè)向約束槽鋼3扣在內(nèi)核鋼板I和側(cè)撐鋼板2的上下兩個(gè)表面上，內(nèi)核鋼板(I)表面黏貼一層無粘結(jié)材料；內(nèi)核鋼板I和側(cè)向約束槽鋼3在兩端頭和內(nèi)核鋼板I的過渡段的位置對稱開設(shè)矩形槽，在側(cè)向約束槽鋼3外側(cè)加裝鉛槽蓋板，在鉛槽四周對側(cè)向約束槽鋼與蓋板進(jìn)行鉆孔鉚焊，并在鉛槽蓋板6、7上方開設(shè)灌鉛孔；灌鉛完成后灌鉛孔用塞子密封。高強(qiáng)螺栓4沿著長度方向固定側(cè)向約束槽鋼3并預(yù)壓緊內(nèi)核鋼板I和側(cè)撐鋼板2。所述的鉛塊為具有常溫下再結(jié)晶特性的材料。內(nèi)核鋼板I兩端過渡段與側(cè)向約束槽鋼3上位于內(nèi)核鋼板I的過渡段的位置矩形槽。作為鉛槽，側(cè)向約束槽鋼3上開設(shè)的矩形槽寬度與內(nèi)核鋼板I開槽一致，長度應(yīng)比內(nèi)核鋼板開槽長30mm。所述的無粘結(jié)材料為硅膠。當(dāng)發(fā)成層間相對變位時(shí)，內(nèi)核鋼板I與鉛槽將發(fā)生水平向的相對軸向運(yùn)動，使得對金屬塊產(chǎn)生剪切作用，通過鉛塊的塑性變形消耗地震能量。這樣的構(gòu)造型式具備以下優(yōu)點(diǎn):內(nèi)核鋼板與側(cè)撐鋼板可由整塊鋼板經(jīng)切割而成，兩者之間的縫隙寬度可精確控制，且可節(jié)約材料；外包約束構(gòu)件由螺栓連接形成整體，可避免焊接造成的變形，影響加工精度；鉛塊對稱布置于支撐兩端，由于約束構(gòu)件未設(shè)外加約束，灌鉛完成后可防止約束構(gòu)件沿支撐軸向任意滑動，起到了限位卡的作用。本發(fā)明的效果和益處在于，提高了防屈曲支撐的初始剛度的同時(shí)滿足了加工精度控制的需要，對于防屈曲支撐應(yīng)用于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)工程中的實(shí)現(xiàn)和推廣具有重要意義。


圖1是鋼鉛組合防屈曲支撐的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是鋼鉛組合防屈曲支撐的剖視圖；圖3是圖1的1-1截面示意圖4是圖1的2-2截面不意圖；圖中，1-內(nèi)核鋼板，2-側(cè)撐鋼板，3-側(cè)向約束槽鋼，4-高強(qiáng)螺栓，5-灌鉛孔，6_鉛槽上蓋板，7-鉛槽下蓋板。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體技術(shù)方案和附圖1敘述本發(fā)明的最佳實(shí)施方式:鋼鉛組合防屈曲支撐如圖1所示，包括內(nèi)核鋼板1、側(cè)撐鋼板2、側(cè)向約束槽鋼3，其主要特征在于:側(cè)向約束槽鋼3分別扣在內(nèi)核鋼板I和側(cè)撐鋼板2的上下兩個(gè)表面上，內(nèi)核鋼板I表面黏貼一層無粘結(jié)材料。內(nèi)核鋼板I內(nèi)側(cè)對稱開設(shè)矩形槽并形成鉛槽，側(cè)向約束槽鋼3在相應(yīng)位置開設(shè)貫通槽，并在鉛槽上蓋板開設(shè)灌鉛孔。內(nèi)核鋼板I嵌入側(cè)向約束槽鋼3的凹槽中，高強(qiáng)螺栓4固定側(cè)向約束槽鋼3并預(yù)壓緊內(nèi)核鋼板I和側(cè)撐鋼板2。當(dāng)發(fā)成層間相對變位時(shí)，內(nèi)核鋼板I與鉛槽將發(fā)生水平向的相對軸向運(yùn)動，使得對金屬塊產(chǎn)生剪切作用，通過鉛塊的塑性變形消耗地震能量。槽鋼與內(nèi)核鋼板之間不留空隙，以防止內(nèi)核鋼板在弱軸方向的多波屈曲及局部屈曲。側(cè)撐鋼板在制作與裝配時(shí)，需按照設(shè)計(jì)要求為鋼芯的縱向移動與受壓橫向變形預(yù)留適當(dāng)空隙。內(nèi)核鋼板兩端可通過連接板和螺栓同主體結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處的預(yù)埋鋼板連接，連接段需設(shè)加勁肋板防止端部受壓屈曲破壞。
權(quán)利要求
1.鋼鉛組合防屈曲支撐，包括內(nèi)核鋼板(I)、側(cè)撐鋼板(2)、側(cè)向約束槽鋼(3)，其主要特征在于:內(nèi)核鋼板(I)位于兩個(gè)側(cè)撐鋼板(2)之間；側(cè)向約束槽鋼(3)扣在內(nèi)核鋼板(I)和側(cè)撐鋼板(2)的上下兩個(gè)表面上，內(nèi)核鋼板(I)表面黏貼一層無粘結(jié)材料；內(nèi)核鋼板(I)和側(cè)向約束槽鋼(3)在兩端頭和內(nèi)核鋼板(I)的過渡段的位置對稱開設(shè)矩形槽，在側(cè)向約束槽鋼(3)外側(cè)加裝鉛槽蓋板，在鉛槽四周對側(cè)向約束槽鋼與蓋板進(jìn)行鉆孔鉚焊，并在鉛槽蓋板(6、7)上方開設(shè)灌鉛孔；灌鉛完成后灌鉛孔用塞子密封。高強(qiáng)螺栓(4)沿著長度方向固定側(cè)向約束槽鋼(3)并預(yù)壓緊內(nèi)核鋼板(I)和側(cè)撐鋼板(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼鉛組合防屈曲支撐，其特征在于:所述的鉛塊為具有常溫下再結(jié)晶特性的材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼鉛組合防屈曲支撐，其特征在于:內(nèi)核鋼板(I)兩端過渡段與側(cè)向約束槽鋼(3)上位于內(nèi)核鋼板(I)的過渡段的位置矩形槽。作為鉛槽，側(cè)向約束槽鋼⑶上開設(shè)的矩形槽寬度與內(nèi)核鋼板(I)開槽一致，長度應(yīng)比內(nèi)核鋼板開槽長30mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼鉛組合防屈曲支撐，其特征在于:所述的無粘結(jié)材料為硅膠。
全文摘要
鋼鉛組合防屈曲支撐，屬于結(jié)構(gòu)減震技術(shù)領(lǐng)域。側(cè)向約束槽鋼(3)分別扣在內(nèi)核鋼板(1)和側(cè)撐鋼板(2)的兩個(gè)表面上，內(nèi)核鋼板(1)表面黏貼一層無粘結(jié)材料。內(nèi)核鋼板(1)和側(cè)向約束槽鋼(3)在兩端頭和內(nèi)核鋼板(1)的過渡段的位置對稱開設(shè)矩形槽，在側(cè)向約束槽鋼(3)外側(cè)加裝鉛槽蓋板，并在鉛槽蓋板上方開設(shè)灌鉛孔；灌鉛完成灌鉛孔用塞子密封。高強(qiáng)螺栓(4)沿著長度方向固定側(cè)向約束槽鋼(3)并預(yù)壓緊內(nèi)核鋼板(1)和側(cè)撐鋼板(2)。當(dāng)發(fā)成相對變位時(shí)，內(nèi)核鋼板(1)與鉛槽將發(fā)生相對軸向運(yùn)動，使對鉛塊產(chǎn)生剪切作用，并發(fā)生內(nèi)核的多波屈曲耗能。本發(fā)明提高了防屈曲支撐的初始剛度，具有較大的推廣價(jià)值。
文檔編號E04B1/98GK103104049SQ201310045428
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者趙堃宇, 閆維明, 何偉 申請人:北京工業(yè)大學(xué)