[实用新型]工字形钢制防屈曲消能支撑

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种建筑支撑，特别是涉及一种工字形钢制防屈曲消能支撑。

背景技术

随着现代化社会的发展，越来越多的大型建筑物出现在了我们的周围，众所周知，为了能使得建筑物更加稳固，并且能够经受地震、台风等自然灾害的损害，现代的建筑结构都要考虑结构的抗震，尤其是建于地震区的建筑。钢结构由于具有良好的性能，被广泛的应用在了许多土木工程中，现有的钢结构系统大多采用抗弯框架、支撑框架等结构体系，其中用的最多的是抗弯框架体系。但是对于抗弯框架体系的高层建筑而言，由于建筑的高度增加而使其结构相对变柔，结构的变形往往会超过规范规定的侧移限值，因此结构就需要提高整体的刚度；另外，在大地震的作用下，结构会产生过大的塑性变形，往往会造成震后结构修复困难或者修复成本过高，因而不符合经济要求；支撑框架结构具有良好的经济性，但是由于传统的支撑钢结构体系在受压时会产生屈曲，故往往需要加大支撑的断面以符合设计需求，材料的浪费较多，从而又降低了其经济性，即便如此，仍然不能保证在强震下避免屈曲发生。目前，在国内使用较多的大多是国外进口的防屈曲消能支撑，这种消能支撑一般由三个基本部分组成：轴力构件单元，屈曲约束单元和连接单元，当轴力构件单元受压时，由于受到外部的屈曲约束单元的约束，使得轴力构件单元不会发生屈曲，当压力达到其屈服极限时，轴力构件单元会发生屈服从而消耗输入体系的能量，这种支撑虽然能够起到消能减震的目的，但是由于这种支撑装置采用的钢材均为国外生产的钢材，并且其材质与国内的有区别，并且加工工艺相对比较复杂，成本较高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种工字形钢制防屈曲消能支撑，其利用工字形钢和夹持架的相互组合组成一种防屈曲消能支撑，其结构简单，加工方便，性能稳定，成本低廉，弥补了现有技术中的不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种工字形钢制防屈曲消能支撑，包括有轴力构件单元、屈曲约束单元，它还包括间隙阻隔单元，  所述轴力构件单元为工字形钢，工字形钢的中部去除了翼缘，所述工字形钢两端为支撑区，中部去除了翼缘的部分为消能区，所述两端支撑区的腹板上分别设置有平行于翼缘的一个以上的长槽型螺栓孔，所述屈曲约束单元为夹持架，该夹持架的两端分别设置有一个以上的螺栓孔，所述夹持架通过穿过螺栓孔和长槽型螺栓孔的螺栓固定在所述工字形钢腹板的两侧，所述间隙阻隔单元为垫片，该垫片设置在夹持架和消能区的腹板和翼缘之间，所述垫片的材料为聚四氟乙烯，所述工字形钢翼缘内侧间隔焊接有一块以上的钢板，所述工字形钢可采用型钢，也可用普通钢板焊接而成。

本实用新型的工字形钢制防屈曲消能支撑采用国内普通钢材制作，构造简单，加工方便，成本低廉，并且可免于维护和更换，性能稳定，消能区集中，易于调整屈服点，能够较为明显的减小震害，可广泛用于新建高层建筑的钢结构或已有建筑的加固中，以达到抗震抗风、提高结构刚度、控制侧移的目的。

在发生地震时，结构会发生侧向变形，消能支撑随之发生轴向变形，由于消能区截面较小，该部分材料会进入屈服，在地震力的往复作用下，消能支撑承受往复压力的作用，在屈曲约束单元的约束下，消能区不会发生失稳破坏，其力与变形的关系形成一个饱满的滞回环，实现消能目标。

附图说明

图1为本实用新型外观结构的示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中沿C-C放大剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做更详细的说明。

参照图1至图3，一种工字形钢制防屈曲消能支撑，包括有轴力构件单元、屈曲约束单元，它还包括间隙阻隔单元，所述轴力构件单元为工字形钢1，工字形钢1的中部去除了翼缘6，该工字形钢1的两端为支撑区，中部去除了翼缘6的部分为消能区，所述两端支撑区的腹板7上分别设置有平行于翼缘6的四个上长槽型螺栓孔4，所述屈曲约束单元为夹持架2，该夹持架2的两端分别设置有四个螺栓孔5，所述夹持架2通过穿过螺栓孔5和长槽型螺栓孔4的螺栓固定在所述工字形钢1的腹板7的两侧，所述间隙阻隔单元为垫片3，该垫片3设置在夹持架2和消能区的腹板7之间。

另外，参照图1，所述工字形钢翼缘内侧可间隔焊接钢板8，用于限制夹持架2沿工字形钢1截面主轴方向的移动。