[发明专利]装配式钢结构工字型单板自复位-预应力防屈曲支撑

摘要

装配式钢结构工字型单板自复位-预应力防屈曲支撑，属于建筑施工技术领域，其包括内部耗能内芯、外围框架约束构件、预应力索。内部耗能内芯为一字型单片钢板。削弱芯片板中部，呈圆弧形。距内芯端部一定距离处对称布置弹簧挤压板，用来挤压支撑柱上的弹簧。内部耗能内芯端部并排连接两块与之垂直的连接板。下连接板与框架连接在一起。上、下两连接板由短加劲肋焊接连接在一起。短加劲肋与上下两连接板均垂直。预应力索对称布置在耗能内芯的两侧；穿过外部框架约束构件中间的横向加劲肋。当水平力作用于结构时，工字型装配式钢结构自复位预应力防屈曲支撑的水平力分量减小甚至抵消作用于结构的水平力，使结构的层间位移为较小值，满足规范的要求。

主权项

装配式钢结构工字型单板自复位‑预应力防屈曲支撑，其特征在于：主要由内部耗能内芯（9）、外围槽钢约束构件（6）、弹簧（2）三部分构成；内部耗能内芯（9）插入外围槽钢约束构件（6）的中间空隙中；支撑柱（8）穿过弹簧挤压板（10）对称布置槽钢端部，固定在翼缘端板（1）与槽钢端板（3）之间，弹簧（2）套在支撑柱（8）上，加设在弹簧挤压板（10）与槽钢端板（3）之间；弹簧（2）只在弹簧挤压板（10）挤压时起作用；为使内部耗能内芯（9）轴向变形耗能，使得内部耗能内芯（9）比外围槽钢约束构件（6）长；支撑柱（8）穿过弹簧挤压板（10），对称布置在槽钢端板（3）与翼缘端部连接板之间，数量由计算确定，弹簧（2）套在支撑柱（8）上，加设在弹簧挤压板（10）与槽钢端板（3）之间；支撑柱（8）以及弹簧的数量由计算确定；翼缘上下板比槽钢长出一定距离，此距离由计算确定；翼缘上下连接板之间焊接一块板，即翼缘端部连接板，其与槽钢端板一起用来固定支撑柱；将弹簧（2）套在支撑柱（8）上，内芯的对应位置处，各焊接一块带孔的板，即弹簧挤压板（10），其上孔径大小与支撑柱（8）相同，以使支撑柱（8）能穿过此板，弹簧（2）设在弹簧挤压板（10）与槽钢端板（3）之间，起到支撑自复位防屈曲的功能，增强构件的耗能能力；所述内部耗能内芯（9）为一字型单片钢板；为使耗能内芯易于进入塑性耗能，削弱芯片板中部，呈圆弧形；耗能内芯一端为两块与之垂直的连接板：内部耗能内芯上连接板（11）、内部耗能内芯下连接板（12），与耗能内芯垂直焊接连接；最上面一块连接板带有螺栓孔，由高强螺栓与框架连接在一起；上、下面两连接板由短加劲肋焊接连接在一起；短加劲肋与两板均垂直；弹簧挤压板（10）用来约束支撑柱（8），并随耗能内芯的抽动来压缩弹簧（2），实现支撑的自复位功能；所述外围槽钢约束构件（9）为两个相对的槽钢，槽钢开口向外，中间留有一定距离，此距离即为耗能内芯的厚度，以便耗能内芯从两槽钢中间穿入，槽钢上下各焊接一块翼缘板，固定槽钢，并一起作为支撑构件的外围约束构件；上下翼缘板两端比槽钢长；结构自复位预应力支撑构件的预应力构件中，预应力索（14）对称布置在耗能内芯（9）的两侧；穿过外部框架约束构件（槽钢）中间的横向加劲肋（4），其两端分别与内部耗能内芯粱端的上连接板（11）相连，连接点位于两相邻短加劲肋（13）区格的中心。