[发明专利]一种位移放大型多级软钢耗能自复位支撑有效

专利信息
申请号: 202011475589.2 申请日: 2020-12-14
公开(公告)号: CN112681548B 公开(公告)日: 2022-03-01
发明(设计)人: 王德斌;白海峰;张皓 申请(专利权)人: 大连交通大学
主分类号: E04B1/98 分类号: E04B1/98;E04H9/02
代理公司: 大连东方专利代理有限责任公司 21212 代理人: 李洪福
地址: 116028 辽宁*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 一种 位移 大型 多级 软钢 耗能 复位 支撑
【说明书】:

发明提供一种位移放大型多级软钢耗能自复位支撑,包括左右对称设置的两个约束端板,两个所述约束端板之间设有导向杆和与导向杆滑动配合的两个滑板,耗能钢板的左右两端分别与两个所述滑板的外沿铰接,所述耗能钢板呈向远离所述滑板轴线方向弯曲的拱形;两个所述滑板之间设有弹性复位系统,且其中一个所述滑板的外侧连接有加载端,所述加载端穿过此滑板所靠近的所述约束端板。本发明加工方便,易于安装即可作为附加耗能装置设置于结构之中,也可对现有结构进行后期加固;具有自复位和耗能双重系统,并且耗能装置具有位移放大功能,能够在低位移水平下产生阻尼耗能,提升该装置的减震耗能能力。

技术领域

本发明涉及土木建筑结构技术领域,具体而言是一种位移放大型多级软钢耗能自复位支撑。

背景技术

地震以其突发性、不可预测性、强烈破坏性成为众多自然灾害中对人类威胁最大的灾害之一。强烈的破坏性地震使人类生命财产及自然资源受到了巨大的损失,很大程度上阻碍了社会经济的发展。

近年的研究表明,自复位耗能装置作为一种新型承载耗能构件,集复位和耗能双重功能于一身,不仅克服了传统支撑受压易屈曲的缺陷,也很好的解决了防屈曲耗能支撑屈服后残余变形较大的问题,可用于已有建筑的加固修复与新建建筑的防御加强。目前已有自复位装置,其耗能系统与复位系统连接复杂,耗能系统由于受到加载位移的限制无法更好的发挥其耗能能力。因此,开发一种具有自复位功能及位移放大耗能能力增强的减震装置,形成一种兼具较强耗能能力与复位能力于一体的新型支撑,通过在各种支撑结构中应用该支撑形式进行减震加固,使该结构体系具有更强的耗能能力,对降低结构残余变形快速恢复正常使用状态具有重要的意义。

发明内容

根据上述技术问题,而提供一种位移放大型多级软钢耗能自复位支撑。

本发明采用的技术手段如下:

一种位移放大型多级软钢耗能自复位支撑,包括左右对称设置的两个约束端板,两个所述约束端板之间设有两个滑板,所述约束端板和所述滑板的轴线重合;

围绕所述约束端板的轴线设有多个左右延伸的导向杆,且所述导向杆的左右两端分别与两个所述约束端板的外沿固定连接,且所述导向杆穿过所述滑板,所述滑板与所述导向杆滑动配合,所述滑板与所述滑板相靠近的所述约束端板之间设有固定在所述导向杆上的约束螺母;

围绕所述滑板的轴线设有多个左右延伸的耗能钢板,且所述耗能钢板的左右两端分别与两个所述滑板的外沿铰接,所述耗能钢板呈向远离所述滑板轴线方向弯曲的拱形;

两个所述滑板之间设有弹性复位系统,且其中一个所述滑板的外侧连接有加载端,所述加载端穿过此滑板所靠近的所述约束端板。

所述加载端为加载轴,所述加载轴的轴线与所述滑板的轴线重合,且所述加载轴靠近所述滑板的一端穿过两个所述滑板,且在两个所述滑板的外侧安装有限位螺母,所述弹性复位系统为弹簧,所述弹簧套设在所述加载轴位于两个所述滑板之间的部分上。

所述弹簧为组合碟簧、螺旋压缩弹簧或环簧。

所述约束端板和所述滑板均呈矩形,共具有四个所述导向杆,且四个所述导向杆分别布置在所述约束端板的四个角处,共具有四个耗能钢板,且四个所述耗能钢板分别位于所述弹性复位系统的前方、后方、上方和下方。

两个所述约束端板之间设有控制外筒,所述控制外筒的两端分别与两个所述约束端板固定连接,所述控制外筒的截面呈矩形,且所述控制外筒的侧壁与其所靠近的所述耗能钢板之间具有间距。

弹性复位系统上方和下方的所述耗能钢板与其所靠近的所述控制外筒的侧壁之间的所述间距相同;

弹性复位系统前方和后方的所述耗能钢板与其所靠近的所述控制外筒的侧壁之间的所述间距相同;

所述弹性复位系统上方和前方的所述耗能钢板与所靠近的所述控制外筒的侧壁之间的距离不同。

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