一種鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼結(jié)構(gòu)壓桿的穩(wěn)定問題是鋼結(jié)構(gòu)研究中的重要問題之一。當桿件內(nèi)力增加時可能會造成局部失穩(wěn)和整體失穩(wěn)，從而威脅結(jié)構(gòu)安全。目前，航站樓屋蓋大部分是采用大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定破壞問題也是在追求外形標新立異過程中的熱點研究問題。
[0003]對于荷載緩和結(jié)構(gòu)在鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用可以追溯到30年前，不過由于結(jié)構(gòu)剛度和結(jié)構(gòu)變形的矛盾，使得荷載緩和結(jié)構(gòu)的應(yīng)用受到一定程度限制。但是，荷載緩和結(jié)構(gòu)作為緩和結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化的有力工具，仍有進一步研究的價值。本申請人曾向國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局提出了具有荷載緩解功能的固定式和移動式支座的發(fā)明專利申請并獲得授權(quán)，主要是解決結(jié)構(gòu)支座問題。但是，對受壓桿件的荷載緩和研究尚不充分。
[0004]為此，如果能針對受壓桿件提出荷載緩和方案，將能夠有效提高結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力，利用桿件變形實現(xiàn)消能減震，增強鋼結(jié)構(gòu)的健康水平，無疑具有較高的社會效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種便于施工、可靠性高的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型提供的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置包括壓桿連接端板、多根外推桿、多根彈簧、活塞、多根內(nèi)推桿、出油管、兩個單向油閥、膨脹橡膠管、進油管和液壓油腔；其中液壓油腔的一端面上形成有多個內(nèi)推桿貫穿孔，內(nèi)部裝有液壓油，每個內(nèi)推桿貫穿孔內(nèi)以能夠移動的方式設(shè)置一根內(nèi)推桿；活塞置于液壓油腔的內(nèi)部，且活塞的外端面同時與多根內(nèi)推桿的一端相連接；壓桿連接端板垂直設(shè)置，一端面同時與多根外推桿的一端相連接，并且多根外推桿和多根內(nèi)推桿相對設(shè)置；每根外推桿的外部套有一根彈簧，彈簧的一端與壓桿連接端板上連接外推桿的端面相連，另一端與液壓油腔上設(shè)置內(nèi)推桿貫穿孔的端面外表面相接；出油管的一端連接在液壓油腔側(cè)壁上，另一端通過一個單向油閥與膨脹橡膠管的一端連接，膨脹橡膠管的另一端通過另一個單向油閥與進油管的一端連接，進油管的另一端與液壓油腔側(cè)壁連接。
[0007]所述的液壓油腔呈圓筒狀。
[0008]所述的外推桿和內(nèi)推桿的數(shù)量均為5個，且均勻分布。
[0009]本實用新型提供的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置具有如下優(yōu)點:1)施工方便:壓桿連接端板直接與鋼結(jié)構(gòu)壓桿連接，甚至可以直接取代后者而成為獨立的桿件。2)可靠性高:該荷載緩和裝置不僅能緩和壓桿變形，還可以承受拉力，因此，具有較高的可靠性。3)分級提供荷載緩和力:先通過彈簧變形釋放壓桿受力，當外力持續(xù)增加時，為避免結(jié)構(gòu)變形過大造成節(jié)點破壞，通過油缸內(nèi)液壓油受力，緩慢釋放結(jié)構(gòu)變形，以保證壓桿的承載能力。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型提供的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型提供的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置詳細說明。
[0012]如圖1所示，本實用新型提供的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置包括:壓桿連接端板1、多根外推桿2、多根彈簧3、活塞4、多根內(nèi)推桿5、出油管6、兩個單向油閥7、膨脹橡膠管8、進油管9和液壓油腔10 ;其中液壓油腔10的一端面上形成有多個內(nèi)推桿貫穿孔，內(nèi)部裝有液壓油，每個內(nèi)推桿貫穿孔內(nèi)以能夠移動的方式設(shè)置一根內(nèi)推桿5 ;活塞4置于液壓油腔10的內(nèi)部，且活塞4的外端面同時與多根內(nèi)推桿5的一端相連接；壓桿連接端板1垂直設(shè)置，一端面同時與多根外推桿2的一端相連接，并且多根外推桿2和多根內(nèi)推桿5相對設(shè)置；每根外推桿2的外部套有一根彈簧3，彈簧3的一端與壓桿連接端板1上連接外推桿2的端面相連，另一端與液壓油腔10上設(shè)置內(nèi)推桿貫穿孔的端面外表面相接；出油管6的一端連接在液壓油腔10側(cè)壁上，另一端通過一個單向油閥7與膨脹橡膠管8的一端連接，膨脹橡膠管8的另一端通過另一個單向油閥7與進油管9的一端連接，進油管的另一端與液壓油腔10側(cè)壁連接。
[0013]所述的液壓油腔10呈圓筒狀。
[0014]所述的外推桿2和內(nèi)推桿5的數(shù)量均為5個，且均勾分布。
[0015]現(xiàn)將本實用新型提供的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置安裝過程及工作原理闡述如下:安裝時首先將鋼結(jié)構(gòu)壓桿的一端連接在常規(guī)結(jié)構(gòu)節(jié)點上，另一端連接在壓桿連接端板1的外端面上，同時將液壓油腔10的另一端連接在另一個常規(guī)結(jié)構(gòu)節(jié)點上，從而完成本裝置的安裝過程。在使用過程中，當鋼結(jié)構(gòu)壓桿內(nèi)力增加時，彈簧3將受壓而產(chǎn)生變形，這時外推桿2將移向內(nèi)推桿5，當壓力進一步增大時，外推桿2的外端將與相應(yīng)的內(nèi)推桿5的外端相接觸，由此推動活塞3向液壓油腔10的外端移動，從而使液壓油腔10內(nèi)的液壓油壓力增加，因此液壓油將通過出油管6和單向油閥7進入膨脹橡膠管8的內(nèi)部；在單向油閥7的承載力范圍內(nèi)膨脹橡膠管8膨脹并提供阻力以阻止活塞3繼續(xù)移動；當活塞3所受到的壓力超過單向油閥7的承載力范圍時，與出油管6相連的單向油閥7關(guān)閉，而與進油管9相連的單向油閥7開啟，這時膨脹橡膠管8的液壓油將經(jīng)過進油管9返回液壓油腔10內(nèi)部并達到荷載緩和能力極限。
【主權(quán)項】
1.一種鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置，其特征在于:所述的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置包括壓桿連接端板(1)、多根外推桿(2)、多根彈簧(3)、活塞(4)、多根內(nèi)推桿(5)、出油管(6)、兩個單向油閥(7)、膨脹橡膠管(8)、進油管(9)和液壓油腔(10);其中液壓油腔(10)的一端面上形成有多個內(nèi)推桿貫穿孔，內(nèi)部裝有液壓油，每個內(nèi)推桿貫穿孔內(nèi)以能夠移動的方式設(shè)置一根內(nèi)推桿(5);活塞⑷置于液壓油腔(10)的內(nèi)部，且活塞⑷的外端面同時與多根內(nèi)推桿(5)的一端相連接；壓桿連接端板(1)垂直設(shè)置，一端面同時與多根外推桿(2)的一端相連接，并且多根外推桿(2)和多根內(nèi)推桿(5)相對設(shè)置；每根外推桿(2)的外部套有一根彈簧(3)，彈簧(3)的一端與壓桿連接端板(1)上連接外推桿(2)的端面相連，另一端與液壓油腔(10)上設(shè)置內(nèi)推桿貫穿孔的端面外表面相接；出油管(6)的一端連接在液壓油腔(10)側(cè)壁上，另一端通過一個單向油閥(7)與膨脹橡膠管(8)的一端連接，膨脹橡膠管(8)的另一端通過另一個單向油閥(7)與進油管(9)的一端連接，進油管的另一端與液壓油腔(10)側(cè)壁連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置，其特征在于:所述的液壓油腔(10)呈圓筒狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置，其特征在于:所述的外推桿(2)和內(nèi)推桿(5)的數(shù)量均為5個，且均勾分布。
【專利摘要】一種鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置。其包括壓桿連接端板、多根外推桿、多根彈簧、活塞、多根內(nèi)推桿、出油管、兩個單向油閥、膨脹橡膠管、進油管和液壓油腔。本實用新型提供的鋼結(jié)構(gòu)壓桿荷載緩和裝置具有如下優(yōu)點：1)施工方便：壓桿連接端板直接與鋼結(jié)構(gòu)壓桿連接，甚至可以直接取代后者而成為獨立的桿件。2)可靠性高：該荷載緩和裝置不僅能緩和壓桿變形，還可以承受拉力，因此，具有較高的可靠性。3)分級提供荷載緩和力：先通過彈簧變形釋放壓桿受力，當外力持續(xù)增加時，為避免結(jié)構(gòu)變形過大造成節(jié)點破壞，通過油缸內(nèi)液壓油受力，緩慢釋放結(jié)構(gòu)變形，以保證壓桿的承載能力。
【IPC分類】E04B1/98
【公開號】CN205000485
【申請?zhí)枴緾N201520776234
【發(fā)明人】劉國光, 武志瑋, 胡鐘予, 胡東江, 馬上, 朱旭, 段雨
【申請人】中國民航大學(xué)
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年10月9日