本發(fā)明涉及自復(fù)位耗能支撐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐。

背景技術(shù)：

我國是一個(gè)地震多發(fā)國家，地震的發(fā)生造成建筑物的損壞甚至倒塌，帶來大量的人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失。我國現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)規(guī)范采用延性設(shè)計(jì)思想，通過結(jié)構(gòu)構(gòu)件的彈塑性變形消耗地震能量，在提高結(jié)構(gòu)抗震能力的同時(shí)降低建造費(fèi)用。但在震后，構(gòu)件的殘余變形會影響結(jié)構(gòu)的正常使用，同時(shí)帶來高額的修復(fù)費(fèi)用，甚至只能將結(jié)構(gòu)推倒重建。為解決該問題，研究人員提出在結(jié)構(gòu)上附加耗能支撐體系，地震發(fā)生時(shí)支撐發(fā)揮耗能作用，耗散地震能量，保護(hù)主要構(gòu)件，并減小結(jié)構(gòu)相對層間位移角。附加耗能支撐的結(jié)構(gòu)抗震能力得到提高，但殘余變形角仍舊是一個(gè)問題，因此研究人員在耗能支撐的基礎(chǔ)上提出自復(fù)位耗能支撐，這種支撐在耗能的同時(shí)可以減少甚至消除結(jié)構(gòu)的殘余變形，降低結(jié)構(gòu)修復(fù)所需時(shí)間及費(fèi)用。

支撐按照工作方式及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為：普通支撐、防屈曲支撐及自復(fù)位耗能支撐。普通支撐利用低屈服點(diǎn)鋼的屈服來耗能，防屈曲支撐相對普通支撐性能更優(yōu)，消除了普通支撐拉壓性能不對稱的問題，自復(fù)位支撐將耗能系統(tǒng)與自復(fù)位系統(tǒng)相結(jié)合，具有優(yōu)良的耗能能力與自復(fù)位能力，自復(fù)位系統(tǒng)主要由預(yù)應(yīng)力鋼筋或具有復(fù)位能力的新型智能材料組成。

從工作性能上來看，以上幾種支撐有如下特點(diǎn)：普通支撐長細(xì)比較大，受壓時(shí)容易屈曲，導(dǎo)致其拉壓往復(fù)性能差，滯回曲線不對稱、不飽滿，在受壓屈曲后耗能能力大幅下降，難以有效消耗地震傳入能量，同時(shí)，大震作用下，支撐受到往復(fù)荷載作用，構(gòu)件本身及連接系統(tǒng)容易出現(xiàn)破壞，使得普通支撐工作可靠性很低；防屈曲支撐在普通支撐基礎(chǔ)上增加約束機(jī)制，約束內(nèi)管耗能段，保證支撐的拉壓性能等向、滯回曲線飽滿，有很強(qiáng)的耗能能力，但這種支撐體系最大的問題在于地震作用下發(fā)生屈服，震后存在較大殘余變形，使得加固修復(fù)難度增大，甚至存在難以修復(fù)的狀況，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失；自復(fù)位支撐具有復(fù)位功能，在其正常工作階段可以自發(fā)復(fù)位，這一特性可以減少甚至消除結(jié)構(gòu)的殘余變形，其復(fù)位系統(tǒng)通常采用形狀記憶合金或預(yù)應(yīng)力鋼筋。形狀記憶合金的彈性良好，具有自復(fù)位能力，可實(shí)現(xiàn)支撐的自復(fù)位，但是形狀記憶合金性能受溫度影響，使得該支撐在實(shí)際應(yīng)用中的可行性大大降低；預(yù)應(yīng)力鋼筋的彈性變形小，限制該支撐系統(tǒng)的應(yīng)用。

從結(jié)構(gòu)構(gòu)成上來看：普通支撐與防屈曲支撐結(jié)構(gòu)形式簡單，拼裝部位通常采用焊接實(shí)現(xiàn)，會有殘余變形與殘余應(yīng)力；采用形狀記憶合金或預(yù)應(yīng)力筋的自復(fù)位支撐結(jié)構(gòu)通常設(shè)有內(nèi)管與外管，內(nèi)外管之間布置復(fù)位裝置與摩擦裝置，同時(shí)需要合理布置復(fù)位系統(tǒng)，因此自復(fù)位支撐構(gòu)造復(fù)雜，連接部位主要通過焊接實(shí)現(xiàn)，容易造成殘余變形與殘余應(yīng)力。

因此，需要提供一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐，采用預(yù)壓彈簧作為一種復(fù)位材料，同時(shí)結(jié)合摩擦板耗能，復(fù)位系統(tǒng)與耗能系統(tǒng)的協(xié)同工作使得該體系的滯回曲線飽滿，殘余變形為零，具有優(yōu)良的復(fù)位性能與耗能性能，另一方面為解決其他自復(fù)位支撐構(gòu)造復(fù)雜且需要焊接的問題，提出裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐，解決現(xiàn)有普通支撐的拉壓不對稱、滯回曲線不飽滿，防屈曲支撐地震作用下有殘余變形，形狀記憶合金性能受溫度影響的缺點(diǎn)，提出裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐，構(gòu)件種類少，結(jié)構(gòu)形式簡單，加工方便，易于批量化生產(chǎn)，流水線加工。同時(shí)可以通過調(diào)節(jié)彈簧規(guī)格來改變系統(tǒng)剛度，通過改變耗能系統(tǒng)參數(shù)可以改變系統(tǒng)的耗能性，具有很好的可調(diào)節(jié)性，可廣泛應(yīng)用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐，包括外管、一字型桿和導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿的中部設(shè)有中空凹槽，所述導(dǎo)向桿的外表面從左到右依次設(shè)有導(dǎo)向桿第一擋塊、導(dǎo)向桿第二擋塊、導(dǎo)向桿第三擋塊、導(dǎo)向桿第四擋塊和導(dǎo)向桿第五擋塊，相鄰的擋塊之間設(shè)有螺栓孔，所述一字型桿的前側(cè)邊和后側(cè)邊均從左到右依次設(shè)有一字型桿第一擋塊、一字型桿第二擋塊、一字型桿第三擋塊、一字型桿第四擋塊和一字型桿第五擋塊，所述一字型桿的中部設(shè)有螺栓通槽，所述一字型桿插入導(dǎo)向桿的中空凹槽中，所述一字型桿的螺栓通槽與導(dǎo)向桿的螺栓孔通過第一高強(qiáng)螺栓、第二高強(qiáng)螺栓、第三高強(qiáng)螺栓和第四高強(qiáng)螺栓固定連接，所述一字型桿的上表面與導(dǎo)向桿之間設(shè)有上摩擦板，所述一字型桿的下表面與導(dǎo)向桿之間設(shè)有下摩擦板。

所述導(dǎo)向桿上相鄰的擋塊之間從左到右依次套設(shè)有第一彈簧、第二彈簧、第三彈簧和第四彈簧，所述第一彈簧的兩端設(shè)有第一彈簧左側(cè)擋板和第一彈簧右側(cè)擋板，所述第二彈簧的兩端設(shè)有第二彈簧左側(cè)擋板和第二彈簧右側(cè)擋板，所述第三彈簧的兩端設(shè)有第三彈簧左側(cè)擋板和第三彈簧右側(cè)擋板，所述第四彈簧的兩端設(shè)有第四彈簧左側(cè)擋板和第四彈簧右側(cè)擋板，所述第一彈簧左側(cè)擋板和第一彈簧右側(cè)擋板的外側(cè)分別設(shè)有第一彈簧左側(cè)附加擋板和第一號彈簧右側(cè)附加擋板，所述第二彈簧左側(cè)擋板和第二彈簧右側(cè)擋板的外側(cè)分別設(shè)有第二彈簧左側(cè)附加擋板和第二彈簧右側(cè)附加擋板，所述第三彈簧左側(cè)擋板和第三彈簧右側(cè)擋板的外側(cè)分別設(shè)有第三彈簧左側(cè)附加擋板和第三彈簧右側(cè)附加擋板，所述第四彈簧左側(cè)擋板和第四彈簧右側(cè)擋板的外側(cè)分別設(shè)有第四彈簧左側(cè)附加擋板和第四彈簧右側(cè)附加擋板。

所述外管套設(shè)在導(dǎo)向桿外，所述外管的兩端固定設(shè)有外管右側(cè)端板和外管左側(cè)端板，所述一字型桿的左端穿出外管左側(cè)端板，所述導(dǎo)向桿的右端穿出外管右側(cè)端板。

優(yōu)選地，所述第一彈簧、第二彈簧、第三彈簧和第四彈簧的外徑均小于外管的內(nèi)徑。所述第一彈簧、第二彈簧、第三彈簧和第四彈簧的內(nèi)徑大于導(dǎo)向桿與一字型桿的外尺寸。第一彈簧、第二彈簧、第三彈簧和第四彈簧可以在導(dǎo)向桿上相對滑動(dòng)。

優(yōu)選地，所述第一彈簧左側(cè)擋板、第一彈簧右側(cè)擋板、第二彈簧左側(cè)擋板、第二彈簧右側(cè)擋板、第三彈簧左側(cè)擋板、第三彈簧右側(cè)擋板、第四彈簧左側(cè)擋板和第四彈簧右側(cè)擋板為中間開圓形孔的圓形擋板，且外徑均小于外管的內(nèi)徑，中間圓形孔的直徑大于導(dǎo)向桿與一字型桿的擋塊的外尺寸，減少組裝的難度，同時(shí)各彈簧擋板可以在導(dǎo)向桿上發(fā)生相對滑動(dòng)。彈簧擋板用來連接彈簧，擠壓彈簧并傳遞導(dǎo)向桿與一字型桿之間的力。

優(yōu)選地，所述第一彈簧左側(cè)附加擋板、第一號彈簧右側(cè)附加擋板、第二彈簧左側(cè)附加擋板、第二彈簧右側(cè)附加擋板、第三彈簧左側(cè)附加擋板、第三彈簧右側(cè)附加擋板、第四彈簧左側(cè)附加擋板和第四彈簧右側(cè)附加擋板為中間開矩形孔的圓形擋板，且外徑均小于外管的內(nèi)徑，中間矩形孔的尺寸大于導(dǎo)向桿與一字型桿的外尺寸，小于導(dǎo)向桿與一字型桿的擋塊的外尺寸。彈簧附加擋板由兩個(gè)形狀相同的半圓形擋板通過高強(qiáng)度螺栓拼裝而成，彈簧附加擋板保證彈簧擋板在受到一字型桿擋塊與導(dǎo)向桿擋塊推動(dòng)的情況下可以自由滑動(dòng)。

優(yōu)選地，所述外管、外管右側(cè)端板和外管左側(cè)端板的材質(zhì)為普通碳素結(jié)構(gòu)Q235鋼。所述第一彈簧、第二彈簧、第三彈簧和第四彈簧的材質(zhì)為60CrMnA。所述一字型桿、導(dǎo)向桿、第一彈簧左側(cè)擋板、第一彈簧右側(cè)擋板、第二彈簧左側(cè)擋板、第二彈簧右側(cè)擋板、第三彈簧左側(cè)擋板、第三彈簧右側(cè)擋板、第四彈簧左側(cè)擋板、第四彈簧右側(cè)擋板、第一彈簧左側(cè)擋板、第一彈簧右側(cè)擋板、第二彈簧左側(cè)擋板、第二彈簧右側(cè)擋板、第三彈簧左側(cè)擋板、第三彈簧右側(cè)擋板、第四彈簧左側(cè)擋板和第四彈簧右側(cè)擋板的材質(zhì)為低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)Q345鋼。所述第一高強(qiáng)螺栓、第二高強(qiáng)螺栓、第三高強(qiáng)螺栓和第四高強(qiáng)螺栓的材質(zhì)為20MnTiB，強(qiáng)度為10.9級。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明的一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐由于采用了以上技術(shù)方案，主要構(gòu)件是通過銑制得到，主要受力與傳力部分為一個(gè)整體，主要受力部位沒有焊接，避免因焊接導(dǎo)致的鋼材金相組織和機(jī)械性能發(fā)生變化及焊接殘余應(yīng)力，使得構(gòu)件受力性能更加穩(wěn)定。裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐整體為裝配式，主要復(fù)位裝置與摩擦裝置明確，結(jié)構(gòu)整體構(gòu)造簡單，所用到的構(gòu)件種類少，使得支撐的加工與安裝方便。

與常規(guī)支撐、防屈曲支撐、采用形狀記憶合金的自恢復(fù)耗能支撐、采用預(yù)應(yīng)力鋼筋的自恢復(fù)耗能支撐相比有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)與常規(guī)支撐相比，本發(fā)明的裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐所采用的耗能系統(tǒng)為摩擦耗能系統(tǒng)，通過摩擦板的摩擦來耗散地震能量，同時(shí)該支撐在地震作用下拉壓性能等向，即滯回曲線對稱性良好，形狀飽滿，耗能性能優(yōu)良，采用該支撐的結(jié)構(gòu)在震后殘余變形較小或不存在殘余變形，同時(shí)該支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡單，安裝簡易可行，震后維護(hù)、更換容易，縮短了震后影響結(jié)構(gòu)正常使用的時(shí)間。

(2)與防屈曲支撐相比，本發(fā)明的裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐可以有效消除結(jié)構(gòu)的殘余變形，減少震后結(jié)構(gòu)修復(fù)費(fèi)用。

(3)與采用形狀記憶合金的自復(fù)位耗能支撐相比，在正常工作狀態(tài)下，裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的性能受溫度影響小，具有很好的適用性。

(4)與采用預(yù)應(yīng)力鋼筋的自復(fù)位耗能支撐相比，裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的行程更大即變形能力更強(qiáng)，可以滿足一般結(jié)構(gòu)的變形要求。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1示出本發(fā)明的一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2示出本發(fā)明的一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的外管、外管左側(cè)端板和外管右側(cè)端板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3示出本發(fā)明的一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的導(dǎo)向桿主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4示出本發(fā)明的一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的導(dǎo)向桿俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5示出本發(fā)明的一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的一字型桿主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6示出本發(fā)明的一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的一字型桿俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7示出本發(fā)明圖1中的A-A方向剖面示意圖。

圖8示出本發(fā)明圖1中的B-B方向剖面示意圖。

圖9示出本發(fā)明圖1中的C-C方向剖面示意圖。

圖中各標(biāo)記如下：1一字型桿，2導(dǎo)向桿，3外管，4外管右側(cè)端板，5外管左側(cè)端板，6第一彈簧左側(cè)擋板，7第一彈簧右側(cè)擋板，8第二彈簧左側(cè)擋板，9第二彈簧右側(cè)擋板，10第三彈簧左側(cè)擋板，11第三彈簧右側(cè)擋板，12第四彈簧左側(cè)擋板，13第四彈簧右側(cè)擋板，14第一彈簧左側(cè)附加擋板，15第一號彈簧右側(cè)附加擋板，16第二彈簧左側(cè)附加擋板，17第二彈簧右側(cè)附加擋板，18第三彈簧左側(cè)附加擋板，19第三彈簧右側(cè)附加擋板，20第四彈簧左側(cè)附加擋板，21第四彈簧右側(cè)附加擋板，22第一高強(qiáng)螺栓，23第二高強(qiáng)螺栓，24第三高強(qiáng)螺栓，25第四高強(qiáng)螺栓，26上摩擦板，27下摩擦板，28導(dǎo)向桿第一擋塊，29導(dǎo)向桿第二擋塊，30導(dǎo)向桿第三擋塊，31導(dǎo)向桿第四擋塊，32導(dǎo)向桿第五擋塊，33一字型桿第一擋塊，34一字型桿第二擋塊，35一字型桿第三擋塊，36一字型桿第四擋塊，37一字型桿第五擋塊，38第一彈簧，39第二彈簧，40第三彈簧，41第四彈簧。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地說明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1-圖9所示，一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐，包括外管3、一字型桿1和導(dǎo)向桿2，所述導(dǎo)向桿2的中部設(shè)有中空凹槽，所述導(dǎo)向桿2的外表面從左到右依次設(shè)有導(dǎo)向桿第一擋塊28、導(dǎo)向桿第二擋塊29、導(dǎo)向桿第三擋塊30、導(dǎo)向桿第四擋塊31和導(dǎo)向桿第五擋塊32，相鄰的擋塊之間設(shè)有螺栓孔，所述一字型桿1的前側(cè)邊和后側(cè)邊均從左到右依次設(shè)有一字型桿第一擋塊33、一字型桿第二擋塊34、一字型桿第三擋塊35、一字型桿第四擋塊36和一字型桿第五擋塊37，所述一字型桿1的中部設(shè)有螺栓通槽，所述一字型桿1插入導(dǎo)向桿2的中空凹槽中，所述一字型桿1的螺栓通槽與導(dǎo)向桿2的螺栓孔通過第一高強(qiáng)螺栓22、第二高強(qiáng)螺栓23、第三高強(qiáng)螺栓24和第四高強(qiáng)螺栓25固定連接，所述一字型桿1的上表面與導(dǎo)向桿2之間設(shè)有上摩擦板26，所述一字型桿1的下表面與導(dǎo)向桿2之間設(shè)有下摩擦板27。

所述導(dǎo)向桿2上相鄰的擋塊之間從左到右依次套設(shè)有第一彈簧38、第二彈簧39、第三彈簧40和第四彈簧41，所述第一彈簧38的兩端設(shè)有第一彈簧左側(cè)擋板6和第一彈簧右側(cè)擋板7，所述第二彈簧39的兩端設(shè)有第二彈簧左側(cè)擋板8和第二彈簧右側(cè)擋板9，所述第三彈簧40的兩端設(shè)有第三彈簧左側(cè)擋板10和第三彈簧右側(cè)擋板11，所述第四彈簧41的兩端設(shè)有第四彈簧左側(cè)擋板12和第四彈簧右側(cè)擋板13，所述第一彈簧左側(cè)擋板6和第一彈簧右側(cè)擋板7的外側(cè)分別設(shè)有第一彈簧左側(cè)附加擋板14和第一號彈簧右側(cè)附加擋板15，所述第二彈簧左側(cè)擋板8和第二彈簧右側(cè)擋板9的外側(cè)分別設(shè)有第二彈簧左側(cè)附加擋板16和第二彈簧右側(cè)附加擋板17，所述第三彈簧左側(cè)擋板10和第三彈簧右側(cè)擋板11的外側(cè)分別設(shè)有第三彈簧左側(cè)附加擋板18和第三彈簧右側(cè)附加擋板19，所述第四彈簧左側(cè)擋板12和第四彈簧右側(cè)擋板13的外側(cè)分別設(shè)有第四彈簧左側(cè)附加擋板20和第四彈簧右側(cè)附加擋板21。

所述外管3套設(shè)在導(dǎo)向桿2外，所述外管3的兩端固定設(shè)有外管右側(cè)端板4和外管左側(cè)端板5，所述一字型桿1的左端穿出外管左側(cè)端板5，所述導(dǎo)向桿2的右端穿出外管右側(cè)端板4。

所述第一彈簧38、第二彈簧39、第三彈簧40和第四彈簧41的外徑均小于外管3的內(nèi)徑。所述第一彈簧38、第二彈簧39、第三彈簧40和第四彈簧41的內(nèi)徑大于導(dǎo)向桿2與一字型桿1的外尺寸。

所述第一彈簧左側(cè)擋板6、第一彈簧右側(cè)擋板7、第二彈簧左側(cè)擋板8、第二彈簧右側(cè)擋板9、第三彈簧左側(cè)擋板10、第三彈簧右側(cè)擋板11、第四彈簧左側(cè)擋板12和第四彈簧右側(cè)擋板13為中間開圓形孔的圓形擋板，且外徑均小于外管3的內(nèi)徑，中間圓形孔的直徑大于導(dǎo)向桿2與一字型桿1的擋塊的外尺寸。

所述第一彈簧左側(cè)附加擋板14、第一號彈簧右側(cè)附加擋板15、第二彈簧左側(cè)附加擋板16、第二彈簧右側(cè)附加擋板17、第三彈簧左側(cè)附加擋板18、第三彈簧右側(cè)附加擋板19、第四彈簧左側(cè)附加擋板20和第四彈簧右側(cè)附加擋板21為中間開矩形孔的圓形擋板，且外徑均小于外管3的內(nèi)徑，中間矩形孔的尺寸大于導(dǎo)向桿2與一字型桿1的外尺寸，小于導(dǎo)向桿2與一字型桿1的擋塊的外尺寸。

所述外管3、外管右側(cè)端板4和外管左側(cè)端板5的材質(zhì)為普通碳素結(jié)構(gòu)Q235鋼。所述第一彈簧38、第二彈簧39、第三彈簧40和第四彈簧41的材質(zhì)為60CrMnA。所述一字型桿1、導(dǎo)向桿2、第一彈簧左側(cè)擋板6、第一彈簧右側(cè)擋板7、第二彈簧左側(cè)擋板8、第二彈簧右側(cè)擋板9、第三彈簧左側(cè)擋板10、第三彈簧右側(cè)擋板11、第四彈簧左側(cè)擋板12、第四彈簧右側(cè)擋板13、第一彈簧左側(cè)擋板6、第一彈簧右側(cè)擋板7、第二彈簧左側(cè)擋板8、第二彈簧右側(cè)擋板9、第三彈簧左側(cè)擋板10、第三彈簧右側(cè)擋板11、第四彈簧左側(cè)擋板12和第四彈簧右側(cè)擋板13的材質(zhì)為低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)Q345鋼。所述第一高強(qiáng)螺栓22、第二高強(qiáng)螺栓23、第三高強(qiáng)螺栓24和第四高強(qiáng)螺栓25的材質(zhì)為20MnTiB，強(qiáng)度為10.9級。

本發(fā)明一種裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的具體實(shí)現(xiàn)過程如下：應(yīng)用時(shí)，按照受力要求給彈簧施加初始的預(yù)壓力，按照變形要求設(shè)置彈簧行程，將裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐作為斜支撐鉸接在建筑結(jié)構(gòu)上下層之間，導(dǎo)向桿2最左側(cè)連接端與建筑結(jié)構(gòu)上(下)層連接，一字型桿1最右側(cè)連接端與建筑結(jié)構(gòu)下(上)層連接。在正常使用的狀態(tài)下，通過彈簧的預(yù)壓力及摩擦力為結(jié)構(gòu)提供抗側(cè)力。當(dāng)結(jié)構(gòu)受到地震作用時(shí)，裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐受力發(fā)生變形，一字型桿1及導(dǎo)向桿2發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，一字型桿1與導(dǎo)向桿2之間的上摩擦板26和下摩擦板27開始耗散地震輸入的能量，當(dāng)?shù)卣鹱饔媒Y(jié)束，結(jié)構(gòu)卸載，彈簧為主體的復(fù)位體系將提供恢復(fù)力使結(jié)構(gòu)恢復(fù)到變形前的狀態(tài)。

當(dāng)支撐受到拉力開始工作時(shí)，可假定一字型桿1相對固定，則導(dǎo)向桿2相對一字型桿1向右運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)導(dǎo)向桿第一擋塊28推動(dòng)第一彈簧左側(cè)附加擋板14、導(dǎo)向桿第二擋塊29推動(dòng)第二彈簧左側(cè)附加擋板16、導(dǎo)向桿第三擋塊30推動(dòng)第三彈簧左側(cè)附加擋板18、導(dǎo)向桿第四擋塊31推動(dòng)第四彈簧左側(cè)附加擋板20，第一彈簧左側(cè)附加擋板14向右運(yùn)動(dòng)推動(dòng)第一彈簧左側(cè)擋板6、第二彈簧左側(cè)附加擋板16向右運(yùn)動(dòng)推動(dòng)第二彈簧左側(cè)擋板8、第三彈簧左側(cè)附加擋板18向右運(yùn)動(dòng)推動(dòng)第三彈簧左側(cè)擋板10、第四彈簧左側(cè)附加擋板20向右運(yùn)動(dòng)推動(dòng)第四彈簧左側(cè)擋板12，第一彈簧左側(cè)擋板6向右運(yùn)動(dòng)從而擠壓第一彈簧38、第二彈簧左側(cè)擋板8向右運(yùn)動(dòng)從而擠壓第二彈簧39、第三彈簧左側(cè)擋板10向右運(yùn)動(dòng)從而擠壓第三彈簧40、第四彈簧左側(cè)擋板12向右運(yùn)動(dòng)從而擠壓第四彈簧41，同時(shí)第一彈簧38受到第一彈簧右側(cè)擋板7與第一號彈簧右側(cè)附加擋板15的限制、第二彈簧39受到第二彈簧右側(cè)擋板9與第二彈簧右側(cè)附加擋板17的限制、第三彈簧40受到第三彈簧右側(cè)擋板11與第三彈簧右側(cè)附加擋板19的限制、第四彈簧41受到第四彈簧右側(cè)擋板13與第四彈簧右側(cè)附加擋板21的限制，第一號彈簧右側(cè)附加擋板15與第一彈簧右側(cè)擋板7受到一字型桿第二擋塊34的限位作用、第二彈簧右側(cè)附加擋板17與第二彈簧右側(cè)擋板9受到一字型桿第三擋塊35的限位作用、第三彈簧右側(cè)附加擋板19與第三彈簧右側(cè)擋板11受到一字型桿第四擋塊36的限位作用、第四彈簧右側(cè)附加擋板21與第四彈簧右側(cè)擋板13受到一字型桿第五擋塊37的限位作用，相對一字型桿1不發(fā)生移動(dòng)，從而保證第一彈簧38、第二彈簧39、第三彈簧40和第四彈簧41受到壓縮；當(dāng)卸載時(shí)，第一彈簧38推動(dòng)第一彈簧左側(cè)附加擋板14與第一彈簧左側(cè)擋板6向左運(yùn)動(dòng)、第二彈簧39推動(dòng)第二彈簧左側(cè)附加擋板16與第二彈簧左側(cè)擋板8向左運(yùn)動(dòng)、第三彈簧40推動(dòng)第三彈簧左側(cè)附加擋板18與第三彈簧左側(cè)擋板10向左運(yùn)動(dòng)、第四彈簧41推動(dòng)第四彈簧左側(cè)附加擋板20與第四彈簧左側(cè)擋板12向左運(yùn)動(dòng)，彈簧擋板向左運(yùn)動(dòng)推動(dòng)導(dǎo)向桿2向左運(yùn)動(dòng)，從而整體結(jié)構(gòu)在完全卸載之后能夠恢復(fù)到變形前的狀態(tài)。附加裝配內(nèi)疊式自復(fù)位耗能支撐的結(jié)構(gòu)在變形時(shí)能夠通過摩擦耗能來消耗地震輸入能量，同時(shí)復(fù)位裝置提供復(fù)位性能，支撐在震后可以恢復(fù)初始位置，減少結(jié)構(gòu)殘余變形。

當(dāng)支撐受到壓力開始工作時(shí)，可假定一字型桿1相對固定，則導(dǎo)向桿2相對一字型桿1向左運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)導(dǎo)向桿第二擋塊29推動(dòng)第一號彈簧右側(cè)附加擋板15、導(dǎo)向桿第三擋塊30推動(dòng)第二彈簧右側(cè)附加擋板17、導(dǎo)向桿第四擋塊31推動(dòng)第三彈簧右側(cè)附加擋板19、導(dǎo)向桿第五擋塊32推動(dòng)第四彈簧右側(cè)附加擋板21，第一號彈簧右側(cè)附加擋板15向左運(yùn)動(dòng)推動(dòng)第一彈簧右側(cè)擋板7、第二彈簧右側(cè)附加擋板17向左運(yùn)動(dòng)推動(dòng)第二彈簧右側(cè)擋板9、第三彈簧右側(cè)附加擋板19向左運(yùn)動(dòng)推動(dòng)第三彈簧右側(cè)擋板11、第四彈簧右側(cè)附加擋板21向左運(yùn)動(dòng)推動(dòng)第四彈簧右側(cè)擋板13，第一彈簧右側(cè)擋板7向左運(yùn)動(dòng)從而擠壓第一彈簧38、第二彈簧右側(cè)擋板9向左運(yùn)動(dòng)從而擠壓第二彈簧39、第三彈簧右側(cè)擋板11向左運(yùn)動(dòng)從而擠壓第三彈簧40、第四彈簧右側(cè)擋板13向左運(yùn)動(dòng)從而擠壓第四彈簧41，同時(shí)第一彈簧38受到第一彈簧左側(cè)擋板6與第一彈簧左側(cè)附加擋板14的限制、第二彈簧39受到第二彈簧左側(cè)擋板8與第二彈簧左側(cè)附加擋板16的限制、第三彈簧40受第三彈簧左側(cè)擋板10與第三彈簧左側(cè)附加擋板18的限制、第四彈簧41受到第四彈簧左側(cè)擋板12與第四彈簧左側(cè)附加擋板20的限制，第一彈簧左側(cè)附加擋板14與第一彈簧左側(cè)擋板6受到一字型桿一字型桿第一擋塊33的限位作用、第二彈簧左側(cè)附加擋板16與第二彈簧左側(cè)擋板8受到一字型桿第二擋塊34的限位作用、第三彈簧左側(cè)附加擋板18與第三彈簧左側(cè)擋板10受到一字型桿第三擋塊35的限位作用、第四彈簧左側(cè)附加擋板20與第四彈簧左側(cè)擋板12受到一字型桿第四擋塊36的限位作用，相對一字型桿1不發(fā)生移動(dòng)，從而保證第一彈簧38、第二彈簧39、第三彈簧40和第四彈簧41受到壓縮；當(dāng)卸載時(shí)，第一彈簧38推動(dòng)第一彈簧右側(cè)擋板7與第一號彈簧右側(cè)附加擋板15向右運(yùn)動(dòng)、第二彈簧39推動(dòng)第二彈簧右側(cè)擋板9與第二彈簧右側(cè)附加擋板17向右運(yùn)動(dòng)、第三彈簧40推動(dòng)第三彈簧右側(cè)擋板11與第三彈簧右側(cè)附加擋板19向右運(yùn)動(dòng)、第四彈簧41推動(dòng)第四彈簧右側(cè)擋板13與第四彈簧右側(cè)附加擋板21向右運(yùn)動(dòng)，彈簧擋板向右側(cè)運(yùn)動(dòng)推動(dòng)導(dǎo)向桿2向右運(yùn)動(dòng)，從而整體結(jié)構(gòu)在完全卸載之后能夠恢復(fù)到變形前的狀態(tài)。結(jié)構(gòu)在變形時(shí)能夠通過摩擦耗能來消耗地震輸入能量，同時(shí)復(fù)位裝置提供復(fù)位性能，支撐在震后恢復(fù)初始位置，減少結(jié)構(gòu)殘余變形。

顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定，對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)，這里無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉，凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。