[实用新型]基于SMA材料的自复位防屈曲支撑

说明书

本实用新型提供了一种基于SMA材料的自复位防屈曲支撑，包括防屈曲支撑部分和自复位部分，防屈曲支撑部分包括外套管、工字形内套钢和耗能内芯；工字形内套钢设置在外套管内；在工字形内套钢的上顶板与外套管的上顶面之间以及工字形内套钢的下底板与外套管的下底面之间，设置耗能内芯；自复位部分包括第一活动杆、第二活动杆和SMA复位筋；SMA复位筋套设在第一活动杆和第二活动杆上，第一活动杆通过限位槽穿设在防屈曲支撑部分的一端，第二活动杆通过限位槽穿设在防屈曲支撑部分的另一端；限位槽为对应开设在外套管的上顶面和下底面及工字形内套钢的中间板上的槽孔。

技术领域

本实用新型属于土木工程结构的抗震减震技术领域，具体的说，涉及了一种基于SMA材料的自复位防屈曲支撑。

背景技术

自复位防屈曲支撑通常是由防屈曲支撑和自复位系统两个部分组成。现有的该类型自复位防屈曲支撑大多是在防屈曲支撑部分存在差异，而在自复位系统部分的构造方式基本相同。

然而，如图1所示，现有自复位系统（内外套管两端加端板，其上锚固SMA复位筋）的构造形式决定了其SMA复位筋长度与防屈曲支撑部分内外套管的长度近似相等。当不对SMA复位筋进行预张拉或进行较小长度的预张拉时，上述特征在防屈曲支撑设计长度较长时将不利于SMA复位筋复位性能的充分发挥，导致该类型自复位防屈曲支撑对复位材料的浪费，适用范围较窄。当对SMA复位筋进行较充分的预张拉时，由于内外套管两端盖板缺乏有效的限位装置，在遇到较大强度的地震时，SMA复位筋拉伸量很容易超出其最大自复位拉伸范围，导致SMA复位筋面临失效，强震后该类型自复位防屈曲支撑无法有效的发挥其自复位效果，减小结构残余变形。

因此，自复位防屈曲支撑现有的自复位系统的构造方式导致工程师无法按照各种实际工程需求对SMA复位筋的长度和最大变形量进行控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种基于SMA材料的自复位防屈曲支撑。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型一方面提供了一种基于SMA材料的自复位防屈曲支撑，包括防屈曲支撑部分和自复位部分，所述防屈曲支撑部分包括外套管、工字形内套钢和耗能内芯；所述工字形内套钢设置在所述外套管内；在所述工字形内套钢的上顶板与所述外套管的上顶面之间以及所述工字形内套钢的下底板与所述外套管的下底面之间，设置所述耗能内芯；所述自复位部分包括第一活动杆、第二活动杆和SMA复位筋；所述SMA复位筋套设在所述第一活动杆和所述第二活动杆上，所述第一活动杆通过限位槽穿设在所述防屈曲支撑部分的一端，所述第二活动杆通过限位槽穿设在所述防屈曲支撑部分的另一端；所述限位槽为对应开设在所述外套管的上顶面和下底面及所述工字形内套钢的中间板上的槽孔。

基于上述，所述槽孔的形状为一端为弧面另一端为平面的回形槽孔，其中回形槽孔的平面部分相对设置。

基于上述，所述第一活动杆和所述第二活动杆均为与所述回形槽孔适配的一端为弧面另一端为平面的短杆，所述第一活动杆和所述第二活动杆的弧面部分开设有用于套设所述SMA复位筋的凹槽口。

基于上述，所述工字形内套钢包括T形上部件和T形下部件。

基于上述，所述工字形内套钢右端的上顶板和下底板开设有用于与所述耗能内芯焊接的焊孔，所述外套管左端的上顶面和下底面均开设有用于与所述耗能内芯焊接的焊孔。

基于上述，还包括右T形连接板和左T形连接板，其中，所述右T形连接板与所述工字形内套钢的右端焊接，所述左T形连接板与所述外套管的左端焊接。

基于上述，所述第一活动杆和所述第二活动杆上均开设有用于固定所述SMA复位筋的固定槽。

基于上述，套设在所述第一活动杆和所述第二活动杆上的所述SMA复位筋以所述工字形内套钢的中间板为中心对称。