[发明专利]一种平面外可自由变形抗震支撑

说明书

本发明公开了一种平面外可自由变形抗震支撑，包括端部节点、斜撑和铅‑橡胶阻尼器，斜撑一端与端部节点连接，另一端与铅‑橡胶阻尼器连接，端部节点包括端部节点钢板，端部节点钢板嵌入于建筑主体中，所有端部节点定位于同一平面，铅‑橡胶阻尼器位于所有端部节点钢板所定位平面之外，支撑整体形状类似“X”形。在温度作用下，端部节点钢板产生弯曲变形，铅‑橡胶阻尼器产生平面外偏移，以释放温度应力，实现平面外自由变形的功能；在风载荷和小震作用下，铅‑橡胶阻尼器能为结构提供较大刚度，减小结构位移响应；在大震作用下，铅‑橡胶阻尼器首先屈服进入塑性耗能，消耗地震能量，以避免斜撑等重要构件屈服，同时能降低结构刚度，减少地震作用。

技术领域

本发明属于支撑设备相关领域，具体为一种平面外可自由变形抗震支撑。

背景技术

我国是多地震国家，抗震设计是高层建筑结构设计的重要组成部分，消能减震技术作为一种结构抗震手段，是指在结构的某些部位或构件上设置耗能阻尼器，利用阻尼器变形消耗地震能量，进而减少结构地震动反应。如今国内的大多数实际工程中，常采用设置耗能中心支撑或偏心支撑的方式，但是这些支撑由于斜撑构件两端被约束，没有伸张的余地，对温度变化等环境因素适应性差，在温度应力交替作用下可能产生应力集中现象，影响构件使用，同时会占用和分割室内使用空间，不可避免造成结构使用上的困难，对室内空间利用产生不利影响。

针对上述问题，需要对现有的设备进行改进。

发明内容

本发明目的在于提供一种平面外可自由变形抗震支撑，以解决上述背景技术中提出的现有的支撑的斜撑构件两端被约束，没有伸张的余地，对温度变化等环境因素适应性差，在温度应力交替作用下可能产生应力集中现象，以及会占用和分割室内使用空间，不可避免造成结构使用上的困难，对室内空间利用产生不利影响的问题。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种平面外可自由变形抗震支撑，包括端部节点、斜撑和铅-橡胶阻尼器，所述斜撑一端与所述端部节点连接，另一端与所述铅-橡胶阻尼器连接，所述端部节点中的端部节点钢板嵌入安装于建筑主体中，所有端部节点形成支撑面，所述铅-橡胶阻尼器位于支撑面之外。

进一步的技术方案是，所述端部节点包括端部节点钢板和两张端部节点翼缘板，两张所述端部节点翼缘板分别与所述端部节点钢板的两侧边连接，所述端部节点翼缘板与所述端部节点钢板互相垂直。

进一步的技术方案是，所述端部节点钢板为多边形钢板。

进一步的技术方案是，所述铅-橡胶阻尼器包括橡胶板、薄钢板、铅芯、保护套和阻尼器固定板，所述橡胶板和所述薄钢板互相交叠并套接于所述铅芯的轴线外侧以组成减震元件，所述减震元件设置于所述保护套内，所述阻尼器固定板共有两块，分别与所述铅芯两端连接。

进一步的技术方案是，所述斜撑包括斜撑腹板和两张斜撑翼缘板，两张所述斜撑翼缘板分别与所述斜撑腹板的两侧边连接，所述斜撑翼缘板与所述斜撑腹板互相垂直。

进一步的技术方案是，还包括连接板，还包括连接板，所述连接板包括连接板腹板和连接板翼缘板，所述连接板腹板的前端与所述斜撑腹板的后端连接，所述连接板腹板的后端与所述铅-橡胶阻尼器连接；所述连接板翼缘板的前端与所述斜撑翼缘板的后端连接，所述连接板翼缘板的后端与所述铅-橡胶阻尼器连接。

进一步的技术方案是，所述连接板翼缘板、斜撑翼缘板和端部节点翼缘板宽度一致；所述连接板腹板、斜撑腹板和端部节点钢板厚度一致。

进一步的技术方案是，还包括厚钢板、高强螺栓和两块端板，所述铅-橡胶阻尼器中的阻尼器固定板通过高强螺栓与所述厚钢板连接，所述端板套接于所述铅芯侧面，并分别位于所述减震元件两端面。

进一步的技术方案是，还包括水平板，所述水平板的侧面与所述连接板翼缘板连接，所述水平板的侧边与所述连接板腹板连接。