[发明专利]采用陶粒混凝土的屈曲约束支撑及其制备方法

说明书

本发明揭示了一种采用陶粒混凝土的屈曲约束支撑及其制备方法，所述屈曲约束支撑包括：陶粒混凝土、芯板、套筒及无黏结脱层；所述芯板的中部区域设置于所述套筒内，所述无黏结脱层粘贴于所述芯板与陶粒混凝土接触的表面；所述陶粒混凝土致密填充于所述芯板与套筒之间形成的空腔内；所述陶粒混凝土支撑采用陶粒为粗骨料的混凝土复合材料，用于承受轴向力。本发明揭示的采用陶粒混凝土的屈曲约束支撑及其制备方法，可更好的地实现屈曲约束支撑对结构抗震性能的加固作用。

技术领域

本发明属于建筑结构技术领域，涉及一种建筑抗震结构，尤其涉及一种采用陶粒混凝土的屈曲约束支撑及其制备方法。

背景技术

传统结构可能缺少必要的抗震设计，同时，在结构遭受地震破坏后，需要进行抗震加固。屈曲约束支撑可以显著的提高结构的侧向刚度和耗能能力，进而提高结构的抗震等级。由于屈曲约束支撑优异的力学性能、较低的造价及简单的安装工艺，其已被广泛应用于新建结构的抗震设计与已有结构的抗震加固中。

传统的屈曲约束支撑通常由三部分组成：核心耗能部分、约束套筒及无黏结脱层材料。其中核心耗能部分主要承受轴力作用，通过在地震作用下改部分发生塑性变形发挥耗能作用；约束套筒主要提供侧向约束；无黏结脱层主要目的为减小摩擦力，避免核心耗能部分因受压膨胀后与约束单元间产生摩擦力而造成轴压力的大量增加。在较为常见的一种屈曲约束支撑中，其结构自重较大，长距离运输成本高，现场安装难度较大。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的屈曲约束支撑，以便克服现有屈曲约束支撑存在的上述至少部分缺陷。

发明内容

本发明提供一种采用陶粒混凝土的屈曲约束支撑及其制备方法，可更好的地实现屈曲约束支撑对结构抗震性能的加固作用。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，采用如下技术方案：

一种采用陶粒混凝土的屈曲约束支撑，所述屈曲约束支撑包括：陶粒混凝土、芯板、套筒及无黏结脱层；

所述芯板的中部区域设置于所述套筒内，所述无黏结脱层粘贴于所述芯板与陶粒混凝土接触的表面；

所述陶粒混凝土致密填充于所述芯板与套筒之间形成的空腔内；所述陶粒混凝土支撑采用陶粒为粗骨料的混凝土复合材料，用于承受轴向力。

作为本发明的一种实施方式，所述陶粒混凝土包括至少一第一陶粒混凝土及第二陶粒混凝土；各第一陶粒混凝土轴向设置；

所述第一陶粒混凝土的致密程度高于所述第二陶粒混凝土的致密程度；各第一陶粒混凝土被所述第二陶粒混凝土包围。

作为本发明的一种实施方式，所述芯板与套筒形成的空腔内设有若干轴向设置的钢丝，各钢丝被致密的陶粒混凝土所包围。

作为本发明的一种实施方式，所述芯板为核心屈曲耗能构件。

作为本发明的一种实施方式，所述套筒为空心方钢管，起到侧向约束作用；所述无黏结脱层起到减小摩擦力的作用。

作为本发明的一种实施方式，所述套筒为材质为钢的钢套筒。

作为本发明的一种实施方式，所述无黏结脱层由橡胶膜、防水卷材、聚乙烯膜制成。

根据本发明的另一个方面，采用如下技术方案：一种上述的采用陶粒混凝土的屈曲约束支撑的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

步骤S1：根据待加固结构的加固要求确定屈曲约束支撑的设计承载力标准；

步骤S2：根据屈曲约束支撑的设计承载力指标设计陶粒混凝土配合比、芯板及套筒的尺寸参数；

步骤S3：在芯板与陶粒混凝土接触位置粘贴无黏结脱层；