[实用新型]一种泡沫金属球复合型内板防屈曲支撑

说明书

一种泡沫金属球复合型内板防屈曲支撑，耗能约束杆1为截面矩形的杆件装置；铰支座2铰接于耗能约束杆1两端；铰支座2包括底板与耳板两部分，底板四周具有安装孔，通过高强螺栓与柱端预留锚件螺栓孔螺栓连接；耳板中部开有洞口，洞口直径与复合约束杆体1两端传力杆3杆臂通过高强销栓连接；耗能约束杆1包括传力杆3、固定槽4、波浪形挤压钢板5、10mm泡沫金属球6、5mm泡沫金属球7、限位阻尼橡胶8、密封盖板9。可广泛应用于建筑房屋结构、桥梁、非结构构件等技术领域；本实用新型具有环保、耗能分布均匀、可多阶段耗能、自恢复能力强的特点，符合绿色环保可持续的建筑结构发展理念。

技术领域

本实用新型涉及减震装置，具体涉及一种泡沫金属球复合型内板防屈曲支撑，属于减震装置技术领域。

背景技术

在我国34个行政区的省会城市中，至少有21个城市存在发震活断层和具有发生近场强地震的潜在危险；全国超过2000座以上城镇时刻面临灾害性地震威胁。经济高速发展对安全的需求与我国广大城市所面临的严重地震灾害威胁产生了鲜明的矛盾，尤其是最近几次我国大地震汶川地震、玉树地震、鲁甸地震更是造成了巨大的人员伤亡和财产损失使这种矛盾更加激化。

防屈曲支撑（又称屈曲约束支撑、抑制屈曲支撑、不失稳支撑等）是通过钢材的轴向拉压来消耗能量的元件。由防屈曲支撑内芯和约束部件构成，约束部件的作用为防止内芯在受压时发生整体屈曲并约束其局部屈曲，使内芯在拉力和压力作用下都能达到全截面的充分屈服。防屈曲支撑主要安装于结构振动位移较大部位，通过耗能达到减少结构位移的作用，防屈曲支撑因其优良的抗震耗能性能，使其在高地震烈度区的框架结构中得到广泛使用。

泡沫金属具有一定的强度、延展性和可加性，可作轻质结构材料。材料几乎可在恒定的应力作用下承受很大的压缩应变，故大量的能量被吸收而不致产生高的应力。

目前工程中使用最为广泛是以混凝土填充，软钢芯全断面屈服耗能为代表的传统防屈曲支撑，其主要依靠拉伸或压缩内部软钢芯吸收地震能量，无法做到多级-多阶段耗能，不具备恢复变形的能力，不可维修，属于一次性使用，不符合绿色环保可持续的绿色建筑发展理念。且传统软钢类防屈曲支撑自重较大，易对建筑结构产生较大多余荷载，不利于同一栋建筑广泛使用。为了解决以往防屈曲支撑易造成环境污染、自重较大、耗能形式单一、无法多级耗能问题，本实用新型提供了一种泡沫金属球复合型内板防屈曲支撑。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述现有技术的不足，提供一种泡沫金属球复合型内板防屈曲支撑，可广泛应用于建筑房屋结构、桥梁、非结构构件等技术领域；本实用新型具有环保、耗能分布均匀、可多阶段耗能、自恢复能力强的特点。

为实现上述目的，本实用新型采用下述方案：一种泡沫金属球复合型内板防屈曲支撑，包括：耗能约束杆1和铰支座2，其中，耗能约束杆1为截面矩形的杆件装置；铰支座2铰接于耗能约束杆1两端；铰支座2包括底板与耳板两部分，底板四周具有安装孔，通过高强螺栓与柱端预留锚件螺栓孔螺栓连接；耳板中部开有洞口，洞口直径与复合约束杆体1两端传力杆3杆臂通过高强销栓连接；耗能约束杆1包括传力杆3、固定槽4、波浪形挤压钢板5、10mm泡沫金属球6、5mm泡沫金属球7、限位阻尼橡胶8、密封盖板9；传力杆3包括杆臂和挤压板；杆臂截面为矩形，尺寸小于固定槽4两端槽壁矩形凹槽截面尺寸；杆臂端部设置孔洞，通过高强销栓与铰支座2铰接；传力杆3挤压板设置T型卡槽，用于插接波浪形挤压钢板5；挤压板截面尺寸小于固定槽4矩形槽道截面尺寸。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和效果：

1、本实用新型具有多阶段耗能效果，地震来临时，可通过传力杆拉伸或压缩波浪形挤压钢板及限位阻尼橡胶进行第一级段耗能，当层间位移过大时，波浪形挤压钢板挤压摩擦泡沫金属球行第二阶段耗能。

2、实用新型自恢复效果良好，本实用新型采用泡沫金属球、波浪形挤压钢板、限位阻尼橡胶均为可恢复变形材料；在防屈曲支撑吸收能量后，可恢复变形，相对于传统防屈曲支撑具有了较强的耐久性。