[发明专利]X型消能减震支撑方法

说明书

一种X型消能减震支撑方法，属于建筑工程结构抗震领域，为了解决在水平向以水平拉伸或压缩对弹簧作用而耗能，且震后自行复位的问题，在发生地震时，框架会进行左右晃动，左右晃动对支撑器进行压缩或拉伸。是以螺栓进行连接，所以其拆卸简捷方便，易于日常维护及震后修复。

技术领域

本发明属于建筑工程结构抗震领域，一种简便实用的X型消能减震支撑方法。

背景技术

传统的土木工程结构支撑主要有：偏心支撑、耗能耦撑、耗能框支撑等支撑形式，大多数支撑主要通过变形来消耗地震能量，达到减轻地震带来的作用的目的。由于结构构件具有弹塑性的特性，这些耗能支撑不可避免地会发生一些损伤、变形，不利于能量的耗散，对建筑物的稳定性有影响。

耗能减震技术主要是：通过在原有结构中添加被动耗能装置，消耗本来由结构构件消耗的地震能量，大大减缓了因震动作用给结构带来的变形和损伤。目前已开发的耗能器主要有：粘滞耗能器、粘弹性耗能器、金属耗能器和摩擦耗能器，其中前两类称为速度相关型耗能器，后两类统称为滞变型耗能器，金属耗能器又分为铅阻尼器和软钢阻尼器。

防屈曲支撑(Buckling Restrained Brace,BRB)是一种被认为具有前途支撑耗能形式，防屈曲支撑克服了传统支撑屈曲的缺点。在地震荷载下具有饱满的滞回曲线，因此在应用中表现出优良的耗能能力和良好抗震性能，在一些发达国家得到了极大的推广。防屈曲支撑构件由内核构件和外围约束构件两部分组成，在地震作用下，内核构件率先进入屈服,起到保护主体框架的作用，并且可以耗散地震能量。防屈曲支撑兼备支撑和耗能的优良性能，可以作为最好的减震消能装置之一。前人对防屈曲支撑端部附加摩擦阻尼器，但是大震过后，附加摩擦阻尼器的支撑由于屈曲而不易拆卸；并且该种支撑初始状态需要施加预应力，预应力施加的准确与否会影响支撑的减震效果；同时，内芯作为耗能的主要部分，更换频率不低，维护成本高。

发明内容

为了解决在水平向以水平拉伸或压缩对弹簧作用而耗能，且震后自行复位的问题，本发明提出一种X型消能减震支撑方法，其构造简单，采用了形状记忆合金弹簧，形状记忆合金具有超弹性，高阻尼，耐腐蚀性和记忆效应等特点，使得本发明使用周期长，易于日常维护，震后可自行复位等特点。

一种X型消能减震支撑方法，在发生地震时，框架会进行左右晃动，左右晃动对支撑器进行压缩或拉伸。

进一步的，外套筒的外侧壁其固定连接在框架的一个柱子，固定连接点是连接点a，短钢壁组的第一短钢壁和第二短钢壁终端点的交叉固定处与框架的另一个柱子连接，固定连接点是连接点e，连接点a、e连接在框架两边相对的柱子。

进一步的，框架发生拉伸时，支撑器由于拉伸，连接点b、c、d能够转动，拉伸作用于连接点a、e，使得交叉的第一长钢壁、第二长钢壁、第一短钢壁、第二短钢壁被拉伸，因而在竖向呈变扁平趋势，第一长臂与第二长臂之间的夹角变小，使水平臂被拉伸闭并远离外套筒，进而拉伸形状记忆合金弹簧。

进一步的，框架发生压缩时，支撑器由于压缩，连接点b、c、d能够转动，压缩作用于连接点a、e，使得交叉的第一长钢壁、第二长钢壁、第一短钢壁、第二短钢壁被压缩，因而在竖向呈变宽趋势，第一长臂与第二长臂之间的夹角变大，使水平臂被压缩并靠近外套筒，进而压缩形状记忆合金弹簧。

进一步的，由转动把力的作用转换到水平臂与外套筒之间，使水平臂与外套筒之间远离或靠近，对形状记忆合金弹簧拉伸或压缩。

进一步的，所述的形状记忆合金弹簧拉伸或压缩，是由所述的水平壁被长钢壁对水平壁拉伸或压缩，而水平壁由形状记忆合金弹簧被固定于上横臂或下横臂，从而对形状记忆合金弹簧在两个横向的两个连接点a、e方向被拉伸或压缩。