双扭转防失稳装置的支撑架.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CN109057490A(43)申请公布日2018.12.21(21)申请号201811051871.0(22)申请日2017.05.17(62)分案原申请数据201710348998.82017.05.17(71)申请人大连大学地址116622辽宁省大连市经济技术开发区学府大街10号(72)发明人崔迪(74)专利代理机构大连智高专利事务所(特殊普通合伙)21235代理人毕进(51)Int.Cl.E04H9/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称双扭转防失稳装置的支撑架(57)摘要本分案申请公开了一种双扭转防失稳装置的支撑架，属于建筑减震领域，用于解决为了解决现有支撑主要依靠内芯变形耗能的问题，技术要点是：包括两个固定于所述平行内壁(10)的横架(14)，其分别位于两个涡旋弹簧(13)的上方，及一贯穿横架(14)、涡旋弹簧(13)及齿轮(12)的竖轴(15)，所述涡旋弹簧(13)由限位卡槽(13)(16)限位于所述平行内壁(10)上，效果是：将耗能内芯轴向荷载承担分散于扭转平面承担。CN109057490ACN109057490A权利要求书1/1页1.一种双扭转防失稳装置的支撑架，其特征在于，包括两个固定于所述平行内壁(10)的横架(14)，其分别位于两个涡旋弹簧(13)的上方，及一贯穿横架(14)、涡旋弹簧(13)及齿轮(12)的竖轴(15)，所述涡旋弹簧(13)由限位卡槽(13)(16)限位于所述平行内壁(10)上。2.如权利要求1所述的转防失稳装置的支撑架，其特征在于，所述涡旋弹簧(13)为由记忆合金制成，其由涡旋弹簧本体及连接在涡旋弹簧两端部的力臂组成。2CN109057490A说明书1/6页双扭转防失稳装置的支撑架[0001]本申请是申请号201710348998.8，申请日2017-05-17，发明名称“具有双扭转防失稳装置的防屈曲支撑”的分案申请。技术领域[0002]本发明属于建筑减震领域，涉及一种具有双扭转防失稳装置的防屈曲支撑。背景技术[0003]传统的土木工程结构支撑主要有：中心支撑、偏心支撑、耗能隅撑、耗能框架支撑等支撑形式，大多数支撑主要通过变形来消耗地震能量，达到减轻地震灾害的目的。由于结构构件具有弹塑性的特性，这些耗能支撑不可避免地会发生一些损伤、变形，不利于能量的耗散，对建筑物的安全性有影响。[0004]消能减震技术近年来受到了国内外学者的青睐，原理是通过采用附加装置或一定的方法，有效的消耗地震输入结构的能量。从能量耗散的角度看，地震输入结构的总能量是固定的，通过耗能构件消耗掉的能量越多，结构本身需消耗的能量就越小，结构本身的地震响应就越小，从而能够有效的保护主体结构在地震下不受破坏。从动力学的角度看，耗能装置安装到结构中，增加了结构的阻尼，增加了结构耗散的能量。因此，消能减震技术的广泛研究和应用能够显著的提高结构的抗震性能。[0005]防屈曲支撑(Buckling-RestrainedBrace)作为一种兼具抗侧承载力与耗能能力的消能减震构件，近年来引起了越来越多学者的关注，并在日本、美国和中国得到广泛应用。防屈曲支撑主要由三部分构成，即核心单元(芯材)、约束单元和滑动机制单元。防屈曲支撑的主要特点是芯材在压力和拉力下都可以达到屈服，从而有效地耗散地震能量。同时约束单元可以提供侧撑与约束、防止芯材在受压时发生整体或局部失稳。此外，滑动机制单元是在核心单元与约束单元间提供滑动界面，用无粘结材料或空隙相隔离，以确保内芯独自承担轴向力。因此，防屈曲支撑不仅可以给结构提供侧向刚度，同时还消除了传统支撑框架体系中支撑屈曲问题，确保在强震时具有更强更稳定的能量耗散能力。此外，防屈曲支撑还具有设计灵活、安装方便、便于更换等优点，既可用于新建建筑也可用于结构抗震加固和改造，既可以用于钢结构体系也可以用于混凝土结构体系。[0006]尽管防屈曲支撑有诸多优点，但是防屈曲支撑构件是通过内芯的弹塑性变形耗散地震输入能量，导致结构在经历大震作用后产生较大的残余变形而难以修复，因此，设计出地震中不发生破坏或仅发生可以迅速修复破坏的结构，将成为可持续发展工程抗震的重要研究方向之一。前人在防屈曲支撑端部附加摩擦阻尼器，但是摩擦阻尼器在大震过后，摩擦阻尼器由于支撑屈曲而不易拆卸；此外，传统自复位支撑通过加复位筋实现自复位功能，但是初始状态需要施加预应力，预应力能否准确施加和预应力的损失都会严重影响支撑的耗能能力；内芯更换频率与维护成本高。发明内容3CN109057490A说明书2/6页[0007]为了解决现有支撑主要依靠内芯变形耗能，导致内芯在地震中可能过早失去作用，并且内芯由于外约束的原因，失稳问题可能出现，更换及维护成本