[发明专利]一种装配式软碰撞耗能装置及减震耗能系统

说明书

本发明公开了一种装配式软碰撞耗能装置及减震耗能系统；装配式软碰撞耗能装置包括由约束材料、中间芯材及缓冲层组成的屈曲约束支撑；屈曲约束支撑通过承托板安装在混凝土基座上，与基础隔震结构共同组成减震耗能系统。本发明的装配式软碰撞耗能装置具有很强的缓冲结构位移的能力，可以防止基础隔震结构在近场速度脉冲型地震动作用下与挡土墙发生刚性碰撞，进而避免了对上部建筑结构的损害。在撞击结束之后，这种耗能装置的屈曲约束支撑以及承压板均可实现可拆卸维修或更换。本发明提升了建筑结构在地震作用下的可恢复性。

技术领域

本发明属于建筑领域，具体涉及一种装配式软碰撞耗能装置及减震耗能系统。

背景技术

根据近年的地震灾害现象，在近断层速度脉冲型地震动作用下，隔震建筑可能产生过大的位移响应而与挡土墙或其它限位结构发生剧烈碰撞，造成上部建筑结构损坏。现有技术中，在隔震建筑与挡土墙或者其它限位结构之间，并无可拆卸的缓震装置。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述存在的问题，提供一种装配式软碰撞耗能装置，在隔震建筑结构与限位结构发生撞击时，起到缓冲耗能和保护作用，并在撞击完成后可以实现拆卸更换，以提升地震灾害作用下建筑结构的可恢复性。

本发明的技术内容如下：

一种装配式软碰撞耗能装置，包括：

屈曲约束支撑，具有第一连接端、第二连接端及第三连接端，所述第一连接端用于与隔震底板接触，所述第二连接端用于固定在混凝土基座上支撑所述屈曲约束支撑，所述第三连接端用于与所述混凝土基座连接作为水平方向的承力端；

承托底板，用于将所述第三连接端与所述混凝土基座连接。

根据本发明的装配式软碰撞耗能装置的一个具体方案，所述屈曲约束支撑包括：

约束材料，包括硬质套筒，所述硬质套筒内填充有混凝土；

中间芯材，用于承担轴力，安装在所述硬质套筒中且两端伸出套筒，一端为所述第一连接端固定有接触板，另一端为所述第三连接端与所述承托底板连接；

缓冲层，设置在所述中间芯材与所述硬质套筒之间。

所述中间芯材与所述约束材料连接成一整体，有且只有中间芯材承受轴力；所述缓冲层对中间芯材形成周向的缓冲；所述约束材料对中间芯材形成刚性的约束及支撑。

根据本发明的装配式软碰撞耗能装置的一个具体方案，所述第一连接端与所述中间芯材主轴间设置横向加劲肋和纵向加劲肋，扩大接触面，且部分纵向加劲肋埋入所述约束材料中，加强所述第一连接端的力传递，提高稳定性。

根据本发明的装配式软碰撞耗能装置的一个具体方案，所述第三连接端与所述中间芯材主轴间设置横向加劲肋和纵向加劲肋，扩大接触面，加强所述第三连接端的力传递，提高稳定性。

本发明还包括一种减震耗能系统，所述减震耗能系统包括：

前述的装配式软碰撞耗能装置；

基础隔震结构，具有隔震底板；

混凝土基座，所述混凝土基座为具有水平安装面的混凝土块，所述水平安装面具有向上拱起的安装平台，所述安装平台具有竖直安装面；

所述屈曲约束支撑的所述第二连接端利用安装连接件固定在所述水平安装面上；

所述承托底板的一板面与所述第三连接端连接，另一板面固定在所述竖直安装面上；

根据本发明的减震耗能系统的一个具体方案，固定后的所述屈曲约束支撑与所述隔震底板具有同一高度且呈一直线，保证正面承力且提升承力的均匀性，充分发挥屈曲约束支撑的缓震效果。