[实用新型]装配式自复位耗能支撑装置及建筑物

说明书

本实用新型公开了一种装配式自复位耗能支撑装置及建筑物，属于土木工程领域。所述装配式自复位耗能支撑装置包括外套筒、芯板和内部耗能单元，其中：所述外套筒为U形套筒，所述U形套筒包括底板和位于所述底板两侧的第一约束板和第二约束板，所述底板的外侧用于与建筑物一侧的梁/柱连接，所述U形套筒上设置有用于限制整个支撑装置出现失稳的约束单元；所述芯板的一端用于与建筑物另一侧的梁/柱连接，所述芯板的另一端插入所述U形套筒内到达所述底板的上方；所述内部耗能单元设置在所述第一约束板和芯板之间以及所述第二约束板和芯板之间。本实用新型具有良好的耗能性能，生产与维护不需特殊工艺，生产安装简便，经济效益高。

技术领域

本实用新型涉及土木工程领域，特别是指一种装配式自复位耗能支撑装置及建筑物。

背景技术

地震引发的灾害一直以来都受到社会各界的广泛关注，而框架结构是现阶段使用较多的一种结构形式。在框架结构中，最初是利用改善建筑物本身的梁柱结构的绝对刚度来抗震。但这种方式不仅成本高，而且在地震后建筑物会产生较大侧移，梁柱也会受到损伤，导致建筑物的修复成本太高。

框架-支撑体系在一定程度上解决了框架体系的抗侧刚度问题，但是在框架结构中的支撑很难承受地震的反复作用，导致节点处或支撑自身的损坏与失效。另外，在支撑发生屈曲后，就会失去其耗能能力。为了充分发挥支撑的抗震性能，避免支撑在承受较大压力时发生屈曲，研究者设计了屈曲约束支撑。

屈曲约束支撑能在承受地震力作用的情况下保证自身屈服而不屈曲，这极大地增加了其滞回曲线的面积，提高了其受地震作用下的耗能能力，但屈曲约束支撑在承受地震作用后，自身会产生较大的残余变形，结构主体也会因此出现较大的残余变形，不易、甚至无法修复。随着经济水平的提高，结构在震后的可修复性能和其在全生命周期中的经济性开始受到广泛关注。

目前已有各种形式的自复位耗能支撑被提出，但这些支撑还存在较多可改进之处。例如：耗能能力不足；极限变形能力有限；结构复杂，不便于震后的检查和修复；部分形式的自复位耗能支撑生产安装复杂，需要现场湿作业，为使用带来不便。

实用新型内容

本实用新型提供一种装配式自复位耗能支撑装置及建筑物，其具有良好的耗能性能，生产与维护不需特殊工艺，生产安装简便，经济效益高。

为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：

一方面，本实用新型提供一种装配式自复位耗能支撑装置，包括外套筒、芯板和内部耗能单元，其中：

所述外套筒为U形套筒，所述U形套筒包括底板和位于所述底板两侧的第一约束板和第二约束板，所述底板的外侧用于与建筑物一侧的梁/柱连接，所述U形套筒上设置有用于限制整个支撑装置出现失稳的约束单元；

所述芯板的一端用于与建筑物另一侧的梁/柱连接，所述芯板的另一端插入所述U形套筒内并到达所述底板的上方；

所述内部耗能单元设置在所述第一约束板和芯板之间以及所述第二约束板和芯板之间。

进一步的，所述内部耗能单元包括若干个阻尼单元，所述阻尼单元包括依靠塑性变形进行耗能的耗能矩形板，所述耗能矩形板的一端设置有与所述第一约束板或第二约束板连接的槽形角钢，所述耗能矩形板的另一端设置有与所述芯板连接的连接板。

进一步的，所述阻尼单元还包括与所述耗能矩形板的一端固定连接的圆钢棒，其中：

所述槽形角钢包括腹板和设置在所述腹板两侧的翼缘，每个翼缘上均设置有滑槽，所述圆钢棒的长度大于所述耗能矩形板的宽度，所述圆钢棒两端的伸出部分插入所述滑槽内；

所述连接板上设置有用于插接所述耗能矩形板另一端的插槽，所述耗能矩形板的的端部插入所述插槽内与所述连接板固定连接。

进一步的，所述装配式自复位耗能支撑装置还包括自复位单元，其中：