自复位防屈曲支撑.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CN107023207A(43)申请公布日2017.08.08(21)申请号201710348602.X(22)申请日2017.05.17(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)发明人崔迪张威(74)专利代理机构大连智高专利事务所(特殊普通合伙)21235代理人刘斌(51)Int.Cl.E04H9/02(2006.01)E04B1/98(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称自复位防屈曲支撑(57)摘要自复位防屈曲支撑，属于建筑减震领域，用于解决现有支撑不具有自复位能力的问题，技术要点是：两个带有齿条的钢板被分别对称固定于所述钢板的两个侧面，各带有齿条的钢板与其相对且平行的约束外套筒的内壁之间安装有与齿条啮合的齿轮，且所述齿轮的上、下两侧直接固定有两个被限位于所述平行内壁上的涡旋弹簧，该齿轮及涡旋弹簧被由该平行内壁上伸出的支撑架固定在该带有齿条的钢板与其相对的且平行的约束外套筒的内壁之间。效果是：将耗能内芯轴向荷载承担分散于弹簧涡旋平面承担。CN107023207ACN107023207A权利要求书1/1页1.一种自复位防屈曲支撑，其特征在于，包括耗能内芯(1)、与沿耗能内芯(1)轴向方向上的端部连接的钢板(2)、带有齿条的钢板(3)及约束外套筒(6)；约束外套筒(6)罩接于耗能内芯(1)及钢板的外周，约束外套筒(6)具有一组相对且平行的平行内壁(7)，耗能内芯(1)与其平行，两个带有齿条的钢板(3)被分别对称固定于所述钢板(2)的两个侧面，各带有齿条的钢板(3)与其相对且平行的约束外套筒(6)的内壁之间安装有与齿条(8)啮合的齿轮(9)，且所述齿轮(9)的上、下两侧直接固定有两个被限位于所述平行内壁(7)上的涡旋弹簧(10)，该齿轮(9)及涡旋弹簧(10)被由该平行内壁(7)上伸出的支撑架固定在该带有齿条的钢板(3)与其相对的且平行的约束外套筒(6)的内壁之间。2.如权利要求1所述的自复位防屈曲支撑，其特征在于，所述的支撑架，包括两个固定于所述平行内壁(7)的横架(11)，其分别位于两个涡旋弹簧(10)的上方，及一贯穿横架(11)、涡旋弹簧(10)、齿轮(9)的竖轴(12)。3.如权利要求1所述的自复位防屈曲支撑，其特征在于，所述耗能内芯(1)是长条的矩形体，其插接在形状为长筒矩形的约束外套筒(6)内部的两个平行内壁之间的中央位置。4.如权利要求1所述的自复位防屈曲支撑，其特征在于，所述涡旋弹簧(10)由限位卡槽(13)限位于所述平行内壁(7)上。5.如权利要求1所述的自复位防屈曲支撑，其特征在于，还包括挡板(4)、连接板(5)，所述挡板(4)一端连接在所述钢板，其另一端连接所述连接板(5)。6.如权利要求1所述的自复位防屈曲支撑，其特征在于，所述的钢板及带有齿条的钢板(3)带有螺栓孔，由螺栓将钢板及带有齿条的钢板(3)紧固连接。7.如权利要求1所述的自复位防屈曲支撑，其特征在于，所述涡旋弹簧(10)为由记忆合金制成，并由涡旋弹簧本体及连接在涡旋弹簧两端部的力臂组成。2CN107023207A说明书1/4页自复位防屈曲支撑技术领域[0001]本发明属于建筑减震领域，涉及一种防屈曲支撑。背景技术[0002]传统的土木工程结构支撑主要有：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，达到减轻地震带来的作用的目的。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，对建筑物的稳定性有影响。[0003]耗能减震技术主要是：通过在原有结构中添加被动耗能装置，消耗本来由结构构件消耗的地震能量，大大减缓了因震动作用给结构带来的变形和损伤。目前已开发的耗能器主要有：粘滞耗能器、粘弹性耗能器、金属耗能器和摩擦耗能器，其中前两类称为速度相关型耗能器，后两类统称为滞变型耗能器，金属耗能器又分为铅阻尼器和软钢阻尼器。[0004]滞变型耗能器是利用变形与滞回消耗能量，速度相关型耗能器是利用与速度有关粘滞性抵抗作用，从小振幅到大振幅的变化来获得衰减力。[0005]防屈曲支撑(BucklingRestrainedBrace,BRB)是一种被认为具有前途支撑耗能形式，防屈曲支撑克服了传统支撑屈曲的缺点。在地震荷载下具有饱满的滞回曲线，因此在应用中表现出优良的耗能能力和良好抗震性能，在一些发达国家得到了极大的推广。防屈曲支撑构件由内核构件和外围约束构件两部分组成，在地震作用下，内核构件率先进入屈服，起到保护主体框架的作用，并且可以耗散地震能量。兼备支撑和耗能的优良性能，可以作为最好的减震消能装置之一。前人对防屈曲支撑端部附加摩擦阻尼器，但是