本實用新型涉及建筑領(lǐng)域，具體涉及一種用于減震消能的純鋼屈曲約束支撐構(gòu)件。

背景技術(shù)：

屈曲約束支撐又稱無粘結(jié)支撐，是一種性能優(yōu)越的新型抗震耗能構(gòu)件，一種在受拉和受壓情況下都能達(dá)到屈服的耗能支撐構(gòu)件，改善了傳統(tǒng)支撐在受壓時發(fā)生屈曲的缺點，提高了結(jié)構(gòu)的抗震性能。

屈曲約束支撐(簡稱BRB)最早在20世紀(jì)70至90年代在日本開始發(fā)展并逐步發(fā)展成熟，后來在日本、美國以及我國臺灣地區(qū)推廣并普遍采用。1971年，Yoshino等對內(nèi)藏鋼板剪力墻進行了滯回試驗研究，鋼板為X形交叉布置的一字板，試件分兩組。在相同的加載水平下，在鋼板與混凝土之間留15mm間隙的一組比無間隙的一組表現(xiàn)出更好的延性，具有更飽滿的滯回曲線。Wakabayashi等對夾在兩面預(yù)制鋼筋混凝土板之間的鋼板支撐進行了一系列的試驗研究，其中單向加載試驗檢驗了混凝土板的剛度和強度要求，拔出試驗比較了不同的無粘結(jié)材料的性能，而組件試驗則考察了結(jié)構(gòu)的滯回耗能性能。Fujimoto等對約束單元為矩形鋼管內(nèi)填砂漿的BRB進行了理論和試驗研究，在保持內(nèi)核單元截面尺寸不變的條件下通過改變約束單元的外徑和壁厚來模擬不同的約束條件，考察支撐的受力性能，得到了鋼套管的剛度和強度設(shè)計準(zhǔn)則。進入90年代后在日本開始大量普及，特別是神戶地震后，日本的大量新建工程和加固工程中采用屈曲約束支撐。

美國在經(jīng)歷了1994年北嶺地震后，上個世紀(jì)90年代末防屈曲耗能支撐及其結(jié)構(gòu)體系的研究和應(yīng)用在美國開始得到重視。

2000后許多學(xué)者對BRB的疲勞性能及BRB的抗震性能展開了研究。2002年，Yamaguchi等對設(shè)置普通支撐和防屈曲耗能支撐的鋼框架進行了足尺寸的振動臺試驗對比，考察支撐和框架的共同作用。

我國對屈曲約束支撐的研究比較晚，2000年后開始研究，主要是沿用美國和日本的構(gòu)造形式。主要研究機構(gòu)有同濟大學(xué)，清華大學(xué)，西安建筑科技大學(xué)等。

屈曲約束支撐拉壓性能相當(dāng)，滯回曲線飽滿穩(wěn)定，其不但可作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件，屈服后也是一種性能優(yōu)良的阻尼器，可大量耗散地震輸入能量，并將結(jié)構(gòu)的損傷集中于屈曲約束支撐自身，保護了主體結(jié)構(gòu)，降低了結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)。目前，國內(nèi)外的屈曲約束支撐構(gòu)造形式大體上可分為兩類：(1)純鋼型屈曲約束支撐；(2)以鋼管混凝土為約束單元的屈曲約束支撐。

現(xiàn)有技術(shù)中的屈曲約束支撐一般是通過在芯板上設(shè)置多個加勁肋來提高屈曲約束支撐的整體強度，但是，這種結(jié)構(gòu)有如下缺點：

(1)芯板上的加勁肋與芯板的長相同，制造成本非常高，并且也提高了屈曲約束支撐整體的重量；

(2)芯板與套筒之間需要灌漿，操作步驟非常繁瑣；

(3)屈曲約束支撐的整體強度不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了解決上述問題，從而提供一種純鋼屈曲約束支撐構(gòu)件。

為達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種純鋼屈曲約束支撐構(gòu)件，所述純鋼屈曲約束支撐構(gòu)件包括核心受力部件和套筒約束部件，所述套筒約束部件套設(shè)在核心受力部件上，所述核心受力部件至少包括屈服段以及分別設(shè)置在屈服段兩側(cè)的連接段，所述核心受力部件為橫截面呈“一”字形的鋼制受力部件，所述套筒約束部件內(nèi)設(shè)置有加強支撐件，所述加強支撐件沿套筒約束部件延伸方向設(shè)置，并在套筒約束部件內(nèi)形成對應(yīng)于核心受力部件的安置槽。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述加強支撐件對稱在套筒約束部件內(nèi)部，并在套筒約束部件內(nèi)形成截面呈“工”字形的核心受力部件安置槽。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述套筒約束部件為方形鋼管結(jié)構(gòu)，所述加強支撐件為橫截面為“C”形的鋼結(jié)構(gòu)。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述核心受力部件連接段上設(shè)置有加勁肋，所述套筒約束部件內(nèi)對應(yīng)于核心受力部件連接段上的加勁肋的部位設(shè)有安插槽口。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述連接段沿其延伸方向設(shè)有一個加勁肋，構(gòu)成截面為“┼”字形連接段，所述套筒約束部件內(nèi)的加強支撐件對應(yīng)于加勁肋的部位開設(shè)有安插槽口。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述連接段的上下兩端沿其延伸方向分別設(shè)有加勁肋，構(gòu)成截面為“工”字形連接段，與套筒約束部件內(nèi)的“工”字形安置槽相對應(yīng)。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述連接段沿其延伸方向設(shè)有四個加勁肋，構(gòu)成截面為字形連接段，所述套筒約束部件內(nèi)的加強支撐件對應(yīng)于加勁肋的部位開設(shè)有安插槽口。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述套筒約束部件兩端的端口設(shè)有端部封板，所述端部封板設(shè)有與核心受力部件連接端截面形狀相同的通孔。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述核心受力部件采用型號為Q345或Q235或Q195或LY225或LY160或LY100強度級別的材料制成，所述核心部件上設(shè)有一層厚度為2mm的隔離材料。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述套筒約束部件為矩形狀，所述套筒約束部件由若干塊鋼板或四個槽鋼焊接而成。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型制作安裝簡便，結(jié)構(gòu)自重輕，剛度可調(diào)，整體強度高，即可以用于新建的鋼結(jié)構(gòu)及混凝土結(jié)構(gòu)，也可以應(yīng)用于裝配式結(jié)構(gòu)和既有建筑的抗震加固工程，安裝及震后更換方便。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的1-1剖視圖；

圖3為圖1的2-2剖視圖；

圖4為實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4的1-1剖視圖；

圖6為圖4的2-2剖視圖；

圖7為實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖7的1-1剖視圖；

圖9為圖7的2-2剖視圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

實施例1

參見圖1至圖3，本實用新型提供的純鋼屈曲約束支撐構(gòu)件，其包括核心受力部件100和套筒約束部件200，套筒約束部件200套設(shè)在核心受力部件100上。

核心受力部件100，其為橫截面呈“一”字形的鋼制受力部件，其具體采用型號為Q345或Q235或Q195或LY225或LY160或LY100強度級別的材料制成，其至少包括屈服段110以及分別設(shè)置在屈服段兩側(cè)的連接段120。

在核心受力部件100上還設(shè)有一層厚度為2mm的隔離材料，該隔離材料用于將核心受力部件100與套筒約束部件200分隔開，防止核心受力部件100與套筒約束部件200內(nèi)的漿料粘接為一體。

在屈服段110兩端的連接段120沿其延伸方向設(shè)有一個加勁肋300，構(gòu)成截面為“┼”字形連接段，加勁肋300的強度大于連接段120的強度，加勁肋300用于進一步增強核心受力部件100的強度。

加勁肋300具體位于連接段120的中間部位。

套筒約束部件200，其為方形鋼管結(jié)構(gòu)，其具體由若干塊鋼板或四個槽鋼焊接而成，本申請具體采用四個槽鋼焊接而成，并且位于內(nèi)部兩個槽鋼較外部兩個槽鋼尺寸上減小，以留出核心受力部件100的放置空間。

另外，為了提高支撐構(gòu)件的整體強度，在套筒約束部件200內(nèi)設(shè)置有加強支撐件400，加強支撐件400具體沿套筒約束部件200延伸方向設(shè)置，并在套筒約束部件200內(nèi)形成對應(yīng)于核心受力部件的“工”字形安置槽。

加強支撐件400，其橫截面為“C”形的鋼結(jié)構(gòu)，其具體為的個數(shù)具體為2個，對稱設(shè)置在套筒約束部件200內(nèi)，兩個套筒約束部件200之間形成核心受力部件的“工”字形安置槽。

由于套筒約束部件200內(nèi)采用加強支撐件400對核心受力部件100進行固定，這樣，套筒約束部件200與核心受力部件100之間就不需要灌漿，從而節(jié)約了制造成本，并且還提高了強度。

在套筒約束部件200兩端與連接段120配合連接端上設(shè)有一個槽口210，加勁肋300可對應(yīng)安插進槽口210內(nèi)，并且在槽口210上還預(yù)留有核心受力部件100拉出和壓縮的變形空間加勁肋300可安插進槽口210內(nèi)。

由于套筒約束部件200內(nèi)部設(shè)置了加強支撐件400，為了便于加勁肋300穿過，在加強支撐件400上設(shè)有安插槽口410，這樣加勁肋300可依次穿過槽口210和安插槽口410，從而安插在套筒約束部件200內(nèi)。

這樣，通過上述實施，套筒約束部件200與核心受力部件100采用槽型插接，使得整個構(gòu)件全部又鋼材料制成，并且還不需要在套筒約束部件200與核心受力部件100之間灌漿，大大減輕了屈曲約束支撐構(gòu)件的重量和省去了很多養(yǎng)護工序。

另外，加勁肋300不需要設(shè)置在屈服段110，屈服段110橫截面為“一”字形，這樣可節(jié)約材料，又不影響核心受力部件100的強度。

再者，在套筒約束部件200兩端的端口設(shè)有端部封板220，端部封板220上設(shè)有與核心受力部件100連接端截面形狀相同的通孔，端部封板220用于保證套筒約束部件200與核心受力部件100之間的密封性和提高屈曲約束支撐構(gòu)件的整體強度。

實施例2

參見圖4至圖6，本實用新型提供的純鋼屈曲約束支撐構(gòu)件，其包括核心受力部件100和套筒約束部件200，套筒約束部件200套設(shè)在核心受力部件100上。

核心受力部件100，其為矩形狀，其具體采用型號為Q345或Q235或Q195或LY225或LY160或LY100強度級別的材料制成，其至少包括屈服段110以及分別設(shè)置在屈服段兩側(cè)的連接段120。

在核心受力部件100上還設(shè)有一層厚度為2mm的隔離材料，該隔離材料用于將核心受力部件100與套筒約束部件200分隔開，防止核心受力部件100與套筒約束部件200內(nèi)的漿料粘接為一體。

在屈服段110兩端的連接段120上下兩端延伸方向分別設(shè)有一個加勁肋300，構(gòu)成截面為“工”字形的連接段，加勁肋300的強度大于連接段120的強度，加勁肋300用于進一步增強核心受力部件100的強度。

套筒約束部件200，其為橫截面呈“一”字形的鋼制受力部件，其具體由若干塊鋼板或四個槽鋼焊接而成，本申請具體采用四個槽鋼焊接而成，并且位于內(nèi)部兩個槽鋼較外部兩個槽鋼尺寸上減小，以留出核心受力部件100的放置空間。

另外，為了提高支撐構(gòu)件的整體強度，在套筒約束部件200內(nèi)設(shè)置有加強支撐件400，加強支撐件400具體沿套筒約束部件200延伸方向設(shè)置，并在套筒約束部件200內(nèi)形成對應(yīng)于核心受力部件的“工”字形安置槽。

加強支撐件400，其橫截面為“C”形的鋼結(jié)構(gòu)，其具體為的個數(shù)具體為2個，對稱設(shè)置在套筒約束部件200內(nèi)，兩個套筒約束部件200之間形成核心受力部件的工”字形安置槽。

由于套筒約束部件200內(nèi)采用加強支撐件400對核心受力部件100進行固定，這樣，套筒約束部件200與核心受力部件100之間就不需要灌漿，從而節(jié)約了制造成本，并且還提高了強度。

在套筒約束部件200兩端與連接段120配合連接端上設(shè)有兩個槽口210，位于連接段120上下兩端的加勁肋300分別穿過槽口210剛好可分別安插進“工”字形安置槽上下兩側(cè)的槽口內(nèi)。

這樣，通過上述實施，套筒約束部件200與核心受力部件100采用槽型插接，使得整個構(gòu)件全部又鋼材料制成，并且還不需要在套筒約束部件200與核心受力部件100之間灌漿，大大減輕了屈曲約束支撐構(gòu)件的重量和省去了很多養(yǎng)護工序。

另外，加勁肋300不需要設(shè)置在屈服段110，屈服段110橫截面為“一”字形，這樣可節(jié)約材料，又不影響核心受力部件100的強度。

再者，在套筒約束部件200兩端的端口設(shè)有端部封板220，端部封板220上設(shè)有與核心受力部件100連接端截面形狀相同的通孔，端部封板220用于保證套筒約束部件200與核心受力部件100之間的密封性和提高屈曲約束支撐構(gòu)件的整體強度。

實施例3

參見圖7至圖9，本實用新型提供的純鋼屈曲約束支撐構(gòu)件，其包括核心受力部件100和套筒約束部件200，套筒約束部件200套設(shè)在核心受力部件100上。

核心受力部件100，其為矩形狀，其具體采用型號為Q345或Q235或Q195或LY225或LY160或LY100強度級別的材料制成，其至少包括屈服段110以及分別設(shè)置在屈服段兩側(cè)的連接段120。

在核心受力部件100上還設(shè)有一層厚度為2mm的隔離材料，該隔離材料用于將核心受力部件100與套筒約束部件200分隔開，防止核心受力部件100與套筒約束部件200內(nèi)的漿料粘接為一體。

在屈服段110兩端的連接段120沿其延伸方向設(shè)有四個加勁肋300，構(gòu)成截面為字形連接段，加勁肋300的強度大于連接段120的強度，加勁肋300用于進一步增強核心受力部件100的強度。

這四個加勁肋300由上而下依次勻距設(shè)置在連接段120上。

套筒約束部件200，其為橫截面呈“一”字形的鋼制受力部件，其具體由若干塊鋼板或四個槽鋼焊接而成，本申請具體采用四個槽鋼焊接而成，并且位于內(nèi)部兩個槽鋼較外部兩個槽鋼尺寸上減小，以留出核心受力部件100的放置空間。

另外，為了提高支撐構(gòu)件的整體強度，在套筒約束部件200內(nèi)設(shè)置有加強支撐件400，加強支撐件400具體沿套筒約束部件200延伸方向設(shè)置，并在套筒約束部件200內(nèi)形成對應(yīng)于核心受力部件的“工”字形安置槽。

加強支撐件400，其橫截面為“C”形的鋼結(jié)構(gòu)，其具體為的個數(shù)具體為2個，對稱設(shè)置在套筒約束部件200內(nèi)，兩個套筒約束部件200之間形成核心受力部件的“工”字形安置槽。

由于套筒約束部件200內(nèi)采用加強支撐件400對核心受力部件100進行固定，這樣，套筒約束部件200與核心受力部件100之間就不需要灌漿，從而節(jié)約了制造成本，并且還提高了強度。

在套筒約束部件200兩端與連接段120配合連接端上設(shè)有四個槽口210，其中兩個槽口210與“工”字形安置槽上下兩側(cè)的槽口相對應(yīng)，位于連接段120上下兩端的加勁肋300可分別穿過槽口210對應(yīng)安插進位于“工”字形安置槽上下兩側(cè)的槽口，并且在槽口210上還預(yù)留有核心受力部件100拉出和壓縮的變形空間加勁肋300可安插進槽口210內(nèi)。

由于套筒約束部件200內(nèi)部設(shè)置了加強支撐件400，為了便于加勁肋300穿過，在加強支撐件400上設(shè)有兩個安插槽口410，位于連接段120中間的兩個加勁肋300可分別依次穿過槽口210和安插槽口410，從而安插在套筒約束部件200內(nèi)。

這樣，通過上述實施，套筒約束部件200與核心受力部件100采用槽型插接，使得整個構(gòu)件全部又鋼材料制成，并且還不需要在套筒約束部件200與核心受力部件100之間灌漿，大大減輕了屈曲約束支撐構(gòu)件的重量和省去了很多養(yǎng)護工序。

另外，加勁肋300不需要設(shè)置在屈服段110，屈服段110橫截面為“一”字形，這樣可節(jié)約材料，又不影響核心受力部件100的強度。

再者，在套筒約束部件200兩端的端口設(shè)有端部封板220，端部封板220上設(shè)有與核心受力部件100連接端截面形狀相同的通孔，端部封板220用于保證套筒約束部件200與核心受力部件100之間的密封性和提高屈曲約束支撐構(gòu)件的整體強度，

對于設(shè)置在連接段120上加勁肋300的個數(shù)，不局限于上述三個實施例，具體可根據(jù)實際需求而定。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。