[实用新型]装配式大尺度防屈曲支撑构件

说明书

本实用新型公开了装配式大尺度防屈曲支撑构件，包括子防屈曲支撑和连接节点，子防屈曲支撑以其设置位置和盖板类型分为端部子防屈曲支撑和中部子防屈曲支撑，所述连接节点用于连接各子防屈曲支撑。本实用新型的子防屈曲支撑间的连接段通过拼接角钢得以加强，保证了轴力的有效传递，可以使得每个子防屈曲支撑均屈服耗能；耗能内芯采用螺栓连接，避免了焊接产生的应力集中、焊接残余应力和焊接残余变形带来的不利影响，一字形内芯的设计强度得到保证，且低周疲劳性能得到有效改善。同时，本实用新型可分段设计、制作、拼装，方便运输，突破了板材和型钢规格的限制。

技术领域

本实用新型属于一种土木工程领域，具体涉及装配式大尺度防屈曲支撑构件。

背景技术

传统的结构抗震方法多为提高自身强度和刚度，利用结构构件自身耗能来耗散地震能量。近年来，利用非结构构件来耗散地震能量逐渐被采用，防屈曲支撑以其优越的抗震性能而被广泛应用。设计良好的防屈曲支撑即可像普通支撑一样提供抗侧刚度以减小结构在地震作用下的位移，又可先于结构构件屈服耗散地震能量。因而，防屈曲支撑被广泛应用于既有建筑加固和新建建筑中。

目前，防屈曲支撑多应用于框架结构的办公楼、学校、住宅和医院等建筑物，这些建筑物的开间进深尺寸较小，支撑长度多集中在3～10米。社会的发展对防屈曲支撑尺寸提出了新的需求，同时特殊工业建筑以及一些生命线工程也迫切需要引入防屈曲支撑这一高耗能技术来保证其性能，这种防屈曲支撑的长度往往大于10米，甚至可能达到40～50米，如天津117大厦安装的防屈曲支撑。因此，大跨度超长尺寸的防屈曲支撑成为社会发展的必然需求。

受制作防屈曲支撑的板材、型钢等限制，大跨度超长尺寸的防屈曲支撑需分段制作，且各段之间采用焊接的形式拼装，这种工艺制作的防屈曲支撑会造成以下问题：1、焊接会产生应力集中，从而使防屈曲支撑内芯焊接部位的应力比名义应力大，这将削弱防屈曲支撑的低周疲劳性能；2、焊接过程中防屈曲支撑内芯受热不均匀，焊缝位置的温度比较高，易造成局部出现塑性变形，冷却后出现残余应力，而残余应力的存在将改变防屈曲支撑内芯的设计强度，进而影响防屈曲支撑的滞回性能；3、防屈曲支撑作为一种轴心受力构件存在，焊接残余应力将降低其受压稳定承载能力。此外，现有防屈曲支撑尚存在屈服部位不明确，设计期望性能与实际工作性能差异较大的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了装配式大尺度防屈曲支撑构件，解决了上述背景技术中大跨度超长尺寸防屈曲支撑的性能等问题，包括大跨度超长尺寸防屈曲支撑焊接拼装产生的应力集中、焊接残余应力和焊接残余变形而引起的防屈曲支撑低周疲劳性能和受压稳定承载力被削弱、内芯设计屈服强度无法保证等问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了装配式大尺度防屈曲支撑构件，包括至少二子防屈曲支撑，和用于连接所述子防屈曲支撑的连接节点；

所述子防屈曲支撑包括一字形内芯和方钢管约束件，所述一字形内芯沿方钢管约束件的对角线设置于方钢管约束件内，所述一字形内芯包括若干内芯单元，所述内芯单元具有由两端向中部宽度逐渐减小的结构；所述内芯单元还包括限位卡，所述限位卡设置于内芯单元两端的最宽处，并沿其宽度方向向外延伸。

在本实用新型一较佳实施例中，所述子防屈曲支撑的端部盖设有端部盖板或中部盖板，所述端部盖板上开设有十字形孔，所述中部盖板上开设有一字形孔，所述一字形内芯穿过端部盖板或中部盖板，裸露于方钢管约束件的两端。

在本实用新型一较佳实施例中，所述子防屈曲支撑包括端部子防屈曲支撑；所述端部子防屈曲支撑的一端设端部盖板，另一端设中部盖板，所述一字形内芯于端部盖板处锁接有端部连接件，所述端部连接件插入端部盖板与一字形内芯拼接形成“十”字形。

在本实用新型一较佳实施例中，所述子防屈曲支撑还包括中部子防屈曲支撑；所述中部子防屈曲支撑的两端均设置为中部盖板。