[实用新型]一种抗震耗能型屈曲构件

说明书

一种抗震耗能型屈曲构件，包括外部圆钢管和内核芯，内核心包括内钢管，内钢管套设在外部圆钢管内，内钢管内壁上设置有内侧塑料层，内钢管外壁上设置有外侧塑料层；通过螺柱将内核芯与外部圆钢管连接为整体；内钢管内以及内钢管与外部圆钢管之间填充有混凝土。本实用新型相比于传统的屈曲约束支撑，抗震耗能性能明显提升，外观上也更加的整洁美观，不但能够精简加工工艺，降低成本，而且能提高构件屈曲承载力，增强了建筑结构的抗震性能。外观上也更加的整洁美观。

技术领域

本实用新型涉及建筑工程领域，具体涉及一种抗震耗能型屈曲构件。

背景技术

屈曲约束支撑BRB(Buckling Restrained Brace)作为一种有效的抗震耗能元件于上世纪七十年代首先在日本产生并得以运用。当时的一些日本学者成功研发了最早的墙板式防屈曲耗能支撑，即将钢板置于混凝土板中间，两者接触面上无粘结力的新型结构体系。之后日本学者又对其进行了改进，外部用钢套管内部使用内核支撑，两者之间用无粘结材料填充，并对其进行了加入不同无粘结材料的拉压试验，实验结果非常理想。

九十年代美国也开始对防屈曲支撑体系进行相应的设计研究和相关试验，同时结合理论计算分析了该支撑体系较其他支撑体系的优点。

进入二十世纪我国也开始了这方面的研究，清华大学的郭彦林教授对屈曲约束支撑进行了有限元分析和整体稳定性能研究并分析了约束比、内核板件宽度比、初始缺陷、间隙等参数对支撑性能的影响，同时也给出了简单的初步设计方法。同济大学的邓长根教授对屈曲约束支撑的稳定性问题做了比较深的研究。之后屈曲约束支撑在国内逐渐得到发展及应用。目前，国内的高层结构中为了提高抗震性能普遍应用了这种构件。

屈曲约束支撑相比普通的支撑优势明显，它有明确的屈服承载力，滞回性能好，在大震作用下可起到“保险丝”的作用，用于保护主体结构在大震作用下不屈服或者不严重破坏，并且大震发生后，经核查，还可以方便地更换损坏的支撑。现在常用的屈曲约束支撑内核主要是“一”字型、“十”子形、“工”字形等焊接形式的内核芯，但是焊接处会有残余应力等因素造成的不良影响，降低构件的稳定性和承载力。为克服这种缺陷，可以用无缝的圆形厚壁钢管来做内芯，而且外套仍用圆形钢套管。市场上无缝圆钢管较多，涵盖不同壁厚，不同截面直径，可以直接采用，这样会使得材料的来源更加广泛易得，而且有利于加工，只需要对内芯的端部进行加工形成受力合理的连接端头即可。

此外，传统的组合板焊接区会有以下不良影响：1、焊接往往导致焊接接头组织和性能改变，如控制不当会严重影响结构件的质量。2、焊缝及热影响区因工艺或操作不当会产生多种缺陷，使结构的承载能力下降。3、焊接使工件产生残余应力和变形，影响产品质量。再者内芯适当位置要设置加劲肋，这样使内芯的加工工艺也更加麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种抗震耗能型屈曲构件，保证构件端部的可靠性，不能先于构件主体破坏。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种抗震耗能型屈曲构件，包括外部圆钢管和内核芯，内核心包括内钢管，内钢管套设在外部圆钢管内，内钢管内壁上设置有内侧塑料层，内钢管外壁上设置有外侧塑料层；通过螺柱将内核芯与外部圆钢管连接为整体；内钢管内以及内钢管与外部圆钢管之间填充有混凝土。

本实用新型进一步的改进在于，内侧塑料层和外侧塑料层的厚度均为3～5mm。

本实用新型进一步的改进在于，内钢管的端部设置有连接在一起的端部连接平板和四块端部加固钢板，端部连接平板上开设有螺栓孔，端部连接平板伸入到内钢管内，四块端部加固钢板与端部连接平板垂直设置；四块端部加固钢板均伸入到内钢管内部。

本实用新型进一步的改进在于，端部连接平板伸入到内钢管内的长度与端部加固钢板伸入到内钢管内部的长度相同。