[发明专利]一种具有双屈服点的一字型耗能内芯防屈曲支撑构件

权利要求书

1.一种具有双屈服点的一字型耗能内芯防屈曲支撑构件，其特征在于：该构件包括一字形耗能内芯板的低屈服点钢板（1）、一字形耗能内芯板的高屈服点钢板（2）、外约束钢管（3）、端部连接板（4）、水泥砂浆（5）；所述一字形耗能内芯板的低屈服点钢板（1）与一字形耗能内芯板的高屈服点钢板（2）相互叠加；外约束钢管（3）从外部包围住一字形耗能内芯板的低屈服点钢板（1）、一字形耗能内芯板的高屈服点钢板（2），外约束钢管（3）一端固定于端部连接板（4），外约束钢管（3）的另一端自由无连接且留有缝隙以便灌入水泥砂浆（5）；一字形耗能内芯板的低屈服点钢板（1）与一字形耗能内芯板的高屈服点钢板（2）的两端处利用螺栓连接或者焊接形成整体耗能内芯板，且在两板中间段之间填充无粘结材料，所述外约束钢管（3）为方形截面；所述水泥砂浆（5）填充于外约束钢管（3）的缝隙处，共同构成一种具有双屈服点的一字型耗能内芯防屈曲支撑构件；

整体耗能内芯板由低屈服点钢板与高屈服点钢板重叠制成，两钢板之间的缝隙填充有无粘结材料，以提供一字形耗能内芯板的低屈服点钢板（1）和一字形耗能内芯板的高屈服点钢板（2）在轴向变形时由于泊松效应分别所产生的侧向变形空间，使支撑在受拉与受压过程中尽可能有相似的力学性能；一字形耗能内芯板的低屈服点钢板（1）与一字形耗能内芯板的高屈服点钢板（2）的两端利用螺栓连接或者焊接形成整体耗能内芯板，在两板中间段之间填充无粘结材料，整体内芯板的两端均焊接于端部连接板（4）。

2.根据权利要求1所述的一种具有双屈服点的一字型耗能内芯防屈曲支撑构件，其特征在于：在小震发生时，以及在中震发生时，由于一字形耗能内芯板的低屈服点钢板（1）、一字形耗能内芯板的高屈服点钢板（2）分别由低屈服点钢板与高屈服点钢板重叠制成，且两钢板之间的缝隙填充有无粘结材料，所以由于地震强度较小，可以通过一字形耗能内芯板的低屈服点钢板（1）、一字形耗能内芯板的高屈服点钢板（2）的弹性变形消耗地震能量，此时支撑构件保证处于弹性状态；在大震发生时，低屈服点钢首先进入屈服阶段滞回耗能，随后高屈服点钢屈服，进入滞回耗能阶段，从而更好地消耗地震输入结构的能量；单一屈服点的普通防屈曲支撑不能适应不同水平地震作用，具备两个屈服点的防屈曲支撑能在不同地震作用水平下发挥耗能作用。

3.根据权利要求1所述的一种具有双屈服点的一字型耗能内芯防屈曲支撑构件，其特征在于：所述外约束钢管（3）与一字形耗能内芯板的低屈服点钢板（1）、一字形耗能内芯板的高屈服点钢板（2）之间通过预留的缝隙填充水泥砂浆以防止耗能内芯板失稳。

4.根据权利要求1所述的一种具有双屈服点的一字型耗能内芯防屈曲支撑构件，其特征在于：所述外约束钢管（3）的自由端与端部连接板（4）的缝隙保持在支撑全长的十分之一，所述缝隙处焊接有楔形钢板，保证耗能内芯板不会发生局部屈曲。

5.根据权利要求1所述的一种具有双屈服点的一字型耗能内芯防屈曲支撑构件，其特征在于：所述端部连接板（4）实际连接到构件时，可焊接加劲肋板或角钢来增大连接段强度，保证连接段双向稳定性。