專利名稱：新型可拉壓鋼筋混凝土支撐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制領(lǐng)域，特別涉及一種新型可拉壓鋼筋混凝土支 撐。
背景技術(shù)：
目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)的支撐主要有鋼支撐，普通的混凝土支撐，防屈曲支撐，但這些支撐 都有一些不足之處。鋼支撐是目前使用最廣泛的一種支撐，但其主要缺點(diǎn)有兩點(diǎn)，首先由于 鋼構(gòu)件截面較薄，容易在壓力作用下發(fā)生屈曲，導(dǎo)致突然失穩(wěn)，影響整個(gè)結(jié)構(gòu)抗震性能，其 次，目前鋼材的價(jià)格比較昂貴，大量使用必然大幅度提高結(jié)構(gòu)主體造價(jià)，不利于在大量建筑 中推廣使用。普通的混凝土支撐目前使用的很少，一般是現(xiàn)澆的，即預(yù)先綁扎好鋼筋籠，架 設(shè)在柱間，最后澆注混凝土，其與鋼支撐相比造價(jià)很低，但其缺點(diǎn)很明顯，即性能較差，主要 因?yàn)榛炷恋目估瓘?qiáng)度很小，一般是其抗壓強(qiáng)度的十分之一不到，所以很容易在支撐受拉 力作用時(shí)開(kāi)裂，開(kāi)裂后的混凝土支撐，再受壓力作用下就容易被壓碎，從而徹底喪失了使用 功能。為了克服鋼支撐在受壓時(shí)容易發(fā)生屈曲現(xiàn)象的問(wèn)題，近年來(lái)開(kāi)發(fā)了各種各樣的防屈 曲支撐，這些支撐雖然屈曲約束構(gòu)件的類型和構(gòu)造不同，但原理都一樣，比如典型的是采用 鋼管混凝土作為屈曲約束構(gòu)件，也有的為了節(jié)省造價(jià)采用鋼筋混凝土作為屈曲約束構(gòu)件， 但性能差一些，還有的為了簡(jiǎn)便直接采用鋼管作為屈曲約束構(gòu)件。防屈曲支撐雖然性能很 好，但由于造價(jià)更高，所以至今美國(guó)和日本合起來(lái)只有數(shù)百棟建筑采用，我們國(guó)家采用防屈 曲支撐的建筑結(jié)構(gòu)就更少了，其主要原因就是造價(jià)過(guò)高，嚴(yán)重制約了其廣泛使用。因此，研制開(kāi)發(fā)一種既沒(méi)有鋼支撐容易受壓屈曲的缺點(diǎn)，也克服了鋼支撐和防屈 曲支撐造價(jià)過(guò)高的缺點(diǎn)，而且能夠解決普通混凝土支撐受拉容易開(kāi)裂問(wèn)題的支撐就顯得非 常迫切和意義重大。
發(fā)明內(nèi)容為了克服目前已有的支撐存在的造價(jià)過(guò)高或性能較差的不足之處，本實(shí)用新型提 供一種造價(jià)低廉，而且性能良好的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，主要包括鋼筋 混凝土桿件、拉索、端部連接板，鋼筋混凝土桿件沿桿軸方向預(yù)留孔洞，拉索穿過(guò)孔洞經(jīng)過(guò) 張拉后錨固在端部連接板上，端部連接板與鋼筋混凝土桿件的端部緊壓在一起，但二者之 間沒(méi)有錨固，端部連接板在受拉時(shí)，拉力直接傳遞給拉索，不能給鋼筋混凝土桿件傳遞拉 力，但在受壓時(shí)給鋼筋混凝土桿件傳遞壓力。所述的拉索為鋼絞線或鋼絲繩或形狀記憶合金絲或形狀記憶合金棒或預(yù)應(yīng)力鋼 筋。所述的拉索與孔洞之間無(wú)粘結(jié)，拉索可以在孔洞之間自由滑動(dòng)。所述的孔洞與拉索的數(shù)量可以為一個(gè)或多個(gè)，一個(gè)孔洞可以設(shè)有一根或多根拉索。
3[0009]所述的拉索應(yīng)進(jìn)行張拉后通過(guò)錨具錨固，張拉應(yīng)力的大小根據(jù)工程計(jì)算要求確定。所述的鋼筋混凝土桿件的端部可以設(shè)有預(yù)埋鋼板，其縱筋直接焊接在預(yù)埋鋼板 上；若不設(shè)預(yù)埋鋼板，其縱筋端部預(yù)留混凝土保護(hù)層；其箍筋宜在端部加密。所述的端部連接板上焊有加勁肋和連接件，連接件與結(jié)構(gòu)主體通過(guò)鉸接方式連接
在一起。所述的端部連接板與鋼筋混凝土桿件端部之間加設(shè)彈性墊塊，彈性墊塊通過(guò)工業(yè) 膠水或機(jī)械錨固方式固定在端部連接板上或固定在鋼筋混凝土桿件端部截面上。所述的彈性墊塊為橡膠墊或數(shù)層橡膠墊與薄鋼板交替復(fù)合而成的墊塊。所述的端部連接板沿著鋼筋混凝土桿件端部截面周圍焊接定位防滑移構(gòu)件，用來(lái) 限制端部連接板在垂直鋼筋混凝土桿件桿軸方向的位移。使用時(shí)，新型可拉壓鋼筋混凝土支撐像已有的各種支撐一樣，直接設(shè)置在跨間，在 受拉時(shí)，支撐承受的拉力完全由拉索承擔(dān)，鋼筋混凝土桿件不承受拉力，避免了混凝土桿件 受拉易開(kāi)裂的缺點(diǎn)，而且發(fā)揮了拉索受拉性能好的優(yōu)點(diǎn)；受壓時(shí)，壓力絕大部分由鋼筋混凝 土桿件承擔(dān)，充分發(fā)揮了混凝土抗壓性能好的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)(1)造價(jià)低廉。相比目前廣泛使用的鋼支撐和最近研究開(kāi)發(fā)較多但使用較少的防 屈曲支撐，本實(shí)用新型的造價(jià)較低，有利于推廣使用，節(jié)省工程造價(jià)。(2)性能較好。相比鋼支撐，本實(shí)用新型沒(méi)有鋼支撐受壓容易屈曲的缺點(diǎn)；相比普 通混凝土支撐，本實(shí)用新型解決了普通混凝土支撐受拉容易開(kāi)裂的缺點(diǎn)；但相比防屈曲耗 能支撐，則性能差一些，但防屈曲支撐的造價(jià)實(shí)在太高，不利于廣泛使用。(3)制作材料易于就地取材。本實(shí)用新型所采用的兩種主要材料，即鋼筋混凝土和 拉索，拉索可以采用廣泛使用的鋼絞線，所以本實(shí)用新型的材料易于就地取材，有利于在全 國(guó)各地推廣使用。(4)充分利用了兩種主要材料的受力特點(diǎn)。從工作原理來(lái)講，本實(shí)用新型的拉索只 承受拉力，鋼筋混凝土桿件只承受壓力，充分發(fā)揮了兩種材料各自的優(yōu)點(diǎn)，可以達(dá)到最大限 度節(jié)省和利用材料的目的。本實(shí)用新型可用于各種建筑結(jié)構(gòu)中，比如框架結(jié)構(gòu)，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，大跨結(jié)構(gòu) 中，不僅性能好，而且造價(jià)低，材料來(lái)源易于就地取材，有利于在全國(guó)各地推廣使用。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的主視圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的1-1剖視圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的主視圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2的1-1剖視圖；附圖中數(shù)字含義如下1-鋼筋混凝土桿件；2-拉索；3-端部連接板；4孔洞；5-錨具；6_預(yù)埋鋼板；7_彈 性墊塊；8-加勁肋；9-連接件；10-定位防滑移構(gòu)件；11-鋼筋混凝土桿件縱筋；12-鋼筋混 凝土桿件箍筋。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如附圖1 4所示，本實(shí)用新型是一種新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，主要包括鋼筋 混凝土桿件1、拉索2、端部連接板3，鋼筋混凝土桿件1沿桿軸方向預(yù)留孔洞4，拉索2穿過(guò) 孔洞4經(jīng)過(guò)張拉后錨固在端部連接板3上，端部連接板3與鋼筋混凝土桿件1的端部緊壓 在一起，但二者之間沒(méi)有錨固，端部連接板3在受拉時(shí)，拉力直接傳遞給拉索2，不能給鋼筋 混凝土桿件1傳遞拉力，但在受壓時(shí)給鋼筋混凝土桿件1傳遞壓力。所述的拉索2為鋼絞線或鋼絲繩或形狀記憶合金絲或形狀記憶合金棒或預(yù)應(yīng)力 鋼筋。所述的拉索2與孔洞4之間無(wú)粘結(jié)，拉索2可以在孔洞4之間自由滑動(dòng)。所述的孔洞4與拉索2的數(shù)量可以為一個(gè)或多個(gè)，一個(gè)孔洞4可以設(shè)有一根或多 根拉索2。所述的拉索2應(yīng)進(jìn)行張拉后通過(guò)錨具5錨固，張拉應(yīng)力的大小根據(jù)工程計(jì)算要求確定。所述的鋼筋混凝土桿件1的端部可以設(shè)有預(yù)埋鋼板6，其縱筋11直接焊接在預(yù)埋 鋼板6上；若不設(shè)預(yù)埋鋼板6，其縱筋11端部預(yù)留混凝土保護(hù)層；其箍筋12宜在端部加密。所述的端部連接板3上焊有加勁肋8和連接件9，連接件9與結(jié)構(gòu)主體通過(guò)鉸接方 式連接在一起。所述的端部連接板3與鋼筋混凝土桿件1端部之間加設(shè)彈性墊塊7，彈性墊塊7 通過(guò)工業(yè)膠水或機(jī)械錨固方式固定在端部連接板3上或固定在鋼筋混凝土桿件1端部截面 上。所述的彈性墊塊7為橡膠墊或數(shù)層橡膠墊與薄鋼板交替復(fù)合而成的墊塊。所述的端部連接板3沿著鋼筋混凝土桿件1端部截面周圍焊接定位防滑移構(gòu)件 10，用來(lái)限制端部連接板3在垂直鋼筋混凝土桿件1桿軸方向的位移。為了更好的說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，下面舉幾個(gè)具體的實(shí)施例子實(shí)施例1，如附圖1 2所示，新型可拉壓鋼筋混凝土支撐的鋼筋混凝土桿件1的 截面形狀為圓形，其箍筋12為螺旋箍筋；拉索2為單根，采用鋼絞線；孔洞4設(shè)有一個(gè)，在鋼 筋混凝土桿件1的中心部位；在鋼筋混凝土桿件1的端部設(shè)有預(yù)埋鋼板6，其縱筋11直接 焊接在預(yù)埋鋼板6上；彈性墊塊7采用橡膠墊，通過(guò)工業(yè)膠水粘貼在預(yù)埋鋼板6上；加勁肋 8為三角形形狀的鋼板；連接件9由四塊矩形鋼板構(gòu)成，其中兩塊鋼板垂直焊接在端部連接 板3上，然后在這兩塊鋼板上焊接一塊水平鋼板，水平鋼板上焊接一塊垂直鋼板，垂直鋼板 上設(shè)有孔洞與主體結(jié)構(gòu)鉸接連接；定位防滑移構(gòu)件10為鋼板。實(shí)施例2，如附圖3 4所示，新型可拉壓鋼筋混凝土支撐的鋼筋混凝土桿件1的 截面形狀為矩形，其箍筋12為普通雙肢箍；拉索2為2根，采用形狀記憶合金絲或形狀記憶 合金棒；孔洞4設(shè)有2個(gè)，設(shè)在鋼筋混凝土桿件1的中間對(duì)稱部位；在鋼筋混凝土桿件1的 端部設(shè)有預(yù)埋鋼板6，其縱筋11直接焊接在預(yù)埋鋼板6上；彈性墊塊7采用數(shù)層橡膠墊與薄 鋼板交替復(fù)合而成的墊塊，通過(guò)螺栓固定在預(yù)埋鋼板6上；加勁肋8為三角形形狀的鋼板； 連接件9由單塊矩形鋼板構(gòu)成，其一端垂直焊接在端部連接板3上，另一端開(kāi)有孔洞與主體
5結(jié)構(gòu)鉸接連接；定位防滑移構(gòu)件10為鋼板。當(dāng)然本實(shí)用新型不限于以上兩種實(shí)施方式，可以根據(jù)實(shí)際情況和設(shè)計(jì)使用要求組 合使用，從而達(dá)到既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的目的。本實(shí)用新型可廣泛用于各種框架、框架_剪力墻和大跨結(jié)構(gòu)中，在地震作用時(shí)，既 能夠可靠的給結(jié)構(gòu)提供足夠的拉壓支撐力，而且造價(jià)低廉，本實(shí)用新型概念清晰，效果良 好，施工方便，有利于在全國(guó)各地實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求一種新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，它主要包括鋼筋混凝土桿件(1)、拉索(2)、端部連接板(3)，其特征在于所述的鋼筋混凝土桿件(1)沿桿軸方向預(yù)留孔洞(4)，拉索(2)穿過(guò)孔洞(4)經(jīng)過(guò)張拉后錨固在端部連接板(3)上，端部連接板(3)與鋼筋混凝土桿件(1)的端部緊壓在一起，但二者之間沒(méi)有錨固，端部連接板(3)在受拉時(shí)，拉力直接傳遞給拉索(2)，不能給鋼筋混凝土桿件(1)傳遞拉力，但在受壓時(shí)給鋼筋混凝土桿件(1)傳遞壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，其特征在于所述的拉索(2) 為鋼絞線或鋼絲繩或形狀記憶合金絲或形狀記憶合金棒或預(yù)應(yīng)力鋼筋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，其特征在于所述的拉索(2) 與孔洞⑷之間無(wú)粘結(jié)，拉索⑵可以在孔洞⑷之間自由滑動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，其特征在于所述的孔洞(4) 與拉索(2)的數(shù)量可以為一個(gè)或多個(gè)，一個(gè)孔洞(4)可以設(shè)有一根或多根拉索(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，其特征在于所述的拉索(2) 應(yīng)進(jìn)行張拉后通過(guò)錨具(5)錨固，張拉應(yīng)力的大小根據(jù)工程計(jì)算要求確定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，其特征在于所述的鋼筋混凝 土桿件(1)的端部可以設(shè)有預(yù)埋鋼板(6)，其縱筋(11)直接焊接在預(yù)埋鋼板(6)上；若不 設(shè)預(yù)埋鋼板(6)，其縱筋(11)端部預(yù)留混凝土保護(hù)層；其箍筋(12)宜在端部加密。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，其特征在于所述的端部連接 板(3)上焊有加勁肋(8)和連接件(9)，連接件(9)與結(jié)構(gòu)主體通過(guò)鉸接方式連接在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，其特征在于所述的端部連接 板(3)與鋼筋混凝土桿件(1)端部之間加設(shè)彈性墊塊(7)，彈性墊塊(7)通過(guò)工業(yè)膠水或機(jī) 械錨固方式固定在端部連接板(3)上或固定在鋼筋混凝土桿件(1)端部截面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，其特征在于所述的彈性墊塊 (7)為橡膠墊或數(shù)層橡膠墊與薄鋼板交替復(fù)合而成的墊塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，其特征在于所述的端部連接 板(3)沿著鋼筋混凝土桿件(1)端部截面周圍焊接定位防滑移構(gòu)件(10)，用來(lái)限制端部連 接板(3)在垂直鋼筋混凝土桿件(1)桿軸方向的位移。
專利摘要本實(shí)用新型是一種新型可拉壓鋼筋混凝土支撐，屬于建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制領(lǐng)域。主要包括鋼筋混凝土桿件、拉索、端部連接板等構(gòu)件，鋼筋混凝土桿件沿桿軸方向預(yù)留孔洞，拉索穿過(guò)孔洞經(jīng)過(guò)張拉后錨固在端部連接板上，端部連接板與鋼筋混凝土桿件的端部緊壓在一起，但二者之間沒(méi)有錨固，端部連接板在受拉時(shí)，拉力直接傳遞給拉索，不能給鋼筋混凝土桿件傳遞拉力，但在受壓時(shí)給鋼筋混凝土桿件傳遞壓力。在地震作用時(shí)，新型可拉壓鋼筋混凝土支撐能夠可靠的給結(jié)構(gòu)提供足夠的拉壓支撐力，本實(shí)用新型概念清晰，效果良好，造價(jià)低廉，施工方便，有利于在全國(guó)各地實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)E04B1/98GK201713959SQ20102014894
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者陳云, 陳楊, 陳淵 申請(qǐng)人:陳云