一种拉索式消能支撑及其消能方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112411784A(43)申请公布日2021.02.26(21)申请号202011306118.9(22)申请日2020.11.20(71)申请人广州大学地址510006广东省广州市番禺区大学城外环西路230号(72)发明人谭平赵啸峰秦佳俊李一明龙耀球周福霖(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人付茵茵(51)Int.Cl.E04B1/98(2006.01)E04H9/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种拉索式消能支撑及其消能方法(57)摘要本发明涉及一种拉索式消能支撑，包括中部定位板和左右两侧的预应力钢索单元；预应力钢索单元包括连接节点、支撑核心构件、外套钢管、滑动承重板、稳定钢棒、支撑架、预应力钢索、摩擦片；中部定位板固定在外套钢管的内侧；支撑核心构件、滑动承重板、稳定钢棒从外向内依次相接并整体在外套钢管内滑移；支撑架将摩擦片固定在外套钢管内，摩擦片与稳定钢棒的内端接触，随稳定钢棒的滑移，摩擦片与稳定钢棒的接触面积发生变化；预应力钢索设置在外套钢管的外端和滑动承重板之间；预应力钢索与稳定钢棒的滑移方向平行。还涉及一种拉索式消能支撑的消能方法。本发明构造简单，施工方便，具有很高的实用价值，属于建筑消能减震结构技术领域。CN112411784ACN112411784A权利要求书1/1页1.一种拉索式消能支撑，其特征在于：包括中部定位板和位于中部定位板左右两侧的预应力钢索单元；预应力钢索单元包括连接节点、支撑核心构件、外套钢管、滑动承重板、稳定钢棒、支撑架、预应力钢索、摩擦片、限位板；外套钢管的内侧与中部定位板固定；支撑核心构件、滑动承重板、稳定钢棒从外向内依次相接并整体在外套钢管内滑移；支撑核心构件的中部穿过外套钢管，支撑核心构件的外端与连接节点固定连接；支撑架将摩擦片固定在外套钢管内，摩擦片与稳定钢棒的内端接触，随稳定钢棒的滑移，摩擦片与稳定钢棒的接触面积改变；预应力钢索设置在外套钢管的外端和滑动承重板之间；预应力钢索与稳定钢棒的滑移方向平行；限位板固定在外套钢管的内侧壁，限制滑动承重板向外滑移。2.按照权利要求1所述的一种拉索式消能支撑，其特征在于：两个预应力钢索单元的结构相同，相对于中部定位板左右对称设置；两个预应力钢索单元排列成一字形。3.按照权利要求2所述的一种拉索式消能支撑，其特征在于：支撑架包括固定承重板和钢架支撑，固定承重板、钢架支撑、中部定位板从外向内依次相连接，且固定承重板和钢架支撑位于外套钢管内，稳定钢棒的内端穿过固定承重板；摩擦片固定在固定承重板和中部定位板之间。4.按照权利要求2所述的一种拉索式消能支撑，其特征在于：预应力钢索的外端穿过外套钢管并安装在外套钢管上，预应力钢索的内端穿过滑动承重板并安装在滑动承重板上；每个预应力钢索单元均包括多根预应力钢索，多根预应力钢索环绕支撑核心构件呈圆周均布；初始状态时，预应力钢索处于紧绷状态。5.按照权利要求3所述的一种拉索式消能支撑，其特征在于：支撑核心构件为横截面为方形的杆状结构；外套钢管为方形管，内端贯穿，外端面设有供支撑核心构件穿过的孔以及供预应力钢索穿过的孔；固定承重板、滑动承重板、中部定位板的横截面均为方形；稳定钢棒的横截面为方形；钢架支撑的数量为四根，在上、下、前、后方向环绕稳定钢棒设置；摩擦片的数量为四根，在上、下、前、后方向环绕稳定钢棒设置，且紧贴稳定钢棒，摩擦片的横截面为矩形；预应力钢索的数量为两根，设置在支撑核心构件的上下方或前后方。6.按照权利要求3所述的一种拉索式消能支撑，其特征在于：预应力钢索单元还包括两组限位装置，一组固定在滑动承重板的内侧，一组固定在固定承重板的外侧；每组限位装置均包括四个限位块，排列成十字形，中间留有供稳定钢棒穿过的空间。7.按照权利要求3所述的一种拉索式消能支撑，其特征在于：支撑核心构件和滑动承重板之间、固定承重板和钢架支撑之间、钢架支撑和中部定位板之间均采用刚性连接；主体结构上装有节点板，连接节点与节点板通过高强螺栓连接。8.一种拉索式消能支撑的消能方法，采用权利要求1至7中任一项所述的一种拉索式消能支撑，其特征在于：通过摩擦片和稳定钢棒的作用耗散能量，通过预应力钢索耗散能量，以提高承载力；通过预应力钢索提供自复位能力；地震时，两个预应力钢索单元同步进行耗能；地震后，两个预应力钢索单元依靠预应力的作用自动恢复至原有的位置。9.按照权利要求8所述的一种拉索式消能支撑的消能方法，其特征在于：通过设计预应力钢索的数量、位置、长度和横截面积提供相应的承载力和自复位能力；两个预应力钢索单元的承载力相同，两个预应力钢索单元的预应力钢索的自复位能力相同。2CN112411784A说明