[发明专利]一种具有锁定功能的装配式自复位防屈曲支撑

说明书

本发明公开了一种具有锁定功能的装配式自复位防屈曲支撑，包括固定架体和导杆，固定架体的相对上下位连有上部挡块和下部挡块；导杆自上而下套有上滑动止挡块、压缩弹簧和下滑动止挡块；上滑动止挡块上端经上部挡块限位，下滑动止挡块下端经下部挡块限位；下部挡块上开有避让导杆下端头的腔体，腔壁上有锁紧销孔，销孔连通槽体，槽体开口端与固定架体贴靠；导杆下端连有定位块，自销孔插入的锁定销的内侧端固定于定位块上，该销外侧端端头限位于槽体槽底和固定架体间；该销上还套有顶起弹簧，顶起弹簧两端抵在槽体槽底和锁定销外侧端端头所凸出台阶面上；锁定销部分销体暴露于定位块与腔体腔壁间空隙，暴露处销体表面开设环形剪断槽。

技术领域

本发明涉及一种减震装置，尤其涉及一种具有锁定功能的装配式自复位防屈曲支撑。

背景技术

通过在建筑结构的某些部位设置耗能装置的结构被动控制技术，可以降低结构在地震荷载情况下的响应及损伤，由于造价低廉、构造简单、易于维护且无需外部能源支持等优点，得到了众多学者的广泛关注并进行了深入研究，在实际工程中也得到了大力推广应用。

防屈曲支撑构件通过在中震或大震情况下实现全截面屈服而不发生破坏，实现结构破坏模式从梁端塑性铰向防屈曲支撑集中耗能的转变，以保护建筑物主体结构的安全。防屈曲支撑通过钢材自身弹塑性变形进行耗能，因此在结构经历大震后会存在较大残余变形。结构残余变形会严重影响结构在后续余震作用下结构安全性，强震作用下结构产生的过大侧向变形和残余变形是结构破坏倒塌的直接原因。因此，具有自复位能力的防屈曲支撑的研发受到了众多学者专家的关注。但是，目前提出的自复位装置不具备初始状态锁定能力，对结构在风荷载或者小震情况下的响应控制能力较差。并且构件在震后受损情况下需整体更换，施工复杂且造价较高。如何设计一种在小震情况下提高结构刚度控制变形、中震大震情况下提高结构耗能能力及自复位能力，并且易于震后检修及局部部件更换维修的具有锁定功能的装配式自复位防屈曲支撑，一直是一个难以解决的工程难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的上述不足，提供一种不仅具有自复位能力，并且具有初始状态锁定功能，在风荷载或小震情况下为结构提供较大刚度控制结构位移，在台风荷载、中震、大震情况下为结构提供耗能能力及自复位能力的具有锁定功能的装配式自复位防屈曲支撑。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种具有锁定功能的装配式自复位防屈曲支撑，其特点为，包括：

一外固定架，所述外固定架的相对上下位可拆卸的分别连接有作为上固定端的上部挡块和作为下固定端的下部挡块；和

一导杆，所述导杆的杆体自上而下套设有上端板、弹簧、下端板，所述导杆的上部端头经上部挡块上所开设的定位导向孔伸出上部挡块，导杆伸出的端头部的下部被所述上端板所限位；所述上端板的上端经所述上部挡块所限位，所述下端板的下端经所述下部挡块所限位；

所述下部挡块上开设有一用于接纳或避让下伸的导杆下端头的腔体，所述腔体的腔壁上开设有通孔作为锁紧销孔，所述锁紧销孔的另一端连通有一锁定销槽，所述锁定销槽的开口端与外固定架所贴靠；

所述导杆的下端连接有一固定端板和一锁定销板，固定端板和锁定销板位于下部挡块所开设的所述腔体内，一自所述锁紧销孔插入的锁定销的内侧端固定于所述锁定销板上(例如沿径向插入)，所述锁定销的外侧端端头限位于所述锁定销槽的槽底和外固定架之间；其中，所述锁定销上还套设有一顶起弹簧，所述顶起弹簧的一端抵靠在所述锁定销槽的槽底，另一端抵靠在锁定销外侧端端头所凸出的台阶面上，且顶起弹簧处于预压状态；所述锁定销的部分销体暴露于所述锁定销板与所述腔体的腔壁间的空隙内，其暴露处的销体表面开设有断裂凹槽。

作为本技术方案的进一步改进，所述弹簧由一组或多组重叠或对叠的弹簧单元组成，相邻弹簧单元间垫衬有隔板。

作为本技术方案的更进一步改进，所述弹簧为碟形弹簧、波形弹簧、螺旋弹簧或其组合。