碳纤维增强箍筋钢板套箍防屈曲耗能支撑

摘要

一种碳纤维增强箍筋钢板套箍防屈曲耗能支撑，该支撑由约束屈服段、约束非屈服段、屈曲约束机构、隔离无粘结层、无约束非屈服段、三层碳纤维增强布包裹、碳纤维增强布局部增强、角钢局部增强及端部冷弯薄壁钢板套箍组成。约束屈服段的内核芯材采用钢材，其截面可根据需要选取；屈曲约束机构采用约束螺旋箍筋与外包碳纤维增强材料的双重约束组合，内填纳米碳纤维混凝土采用方形截面；第一次碳纤维增强材料整体约束为三层包裹，在四个角处要进行两层碳纤维布的局部增强；完成局部增强之后，再在外部采用三层碳纤维增强布进行第二次整体的约束增强，并将完成包裹的支撑进行角钢的加固；碳纤维增强箍筋防屈曲耗能的支撑端部，采用铰结或固结的方式，以实现防屈曲耗能支撑与框架结构之间的有效连接。

主权项

碳纤维增强箍筋钢板套箍防屈曲耗能支撑，其特征在于：该支撑由约束屈服段、约束非屈服段、屈曲约束机构、隔离无粘结层、无约束非屈服段、三层碳纤维增强布包裹、碳纤维增强布局部增强、角钢局部增强及端部冷弯薄壁钢板套箍组成；该支撑包括约束螺旋箍筋(1)、双重外包碳纤维增强布(2)、内填纳米碳纤维混凝土(3)、内核钢芯(4)、加强端板(5)、圆形连接孔(6)、加劲板(7)、铰接板(8)、空隙(9)、隔离无粘结层(10)、两层碳纤维增强布(11)、构造纵筋(12)、钢板套箍(14)、角钢(16)；双重外包碳纤维增强布(2)包括三层碳纤维增强布a(13)、三层碳纤维增强布b(15)；具体而言，约束螺旋箍筋(1)的截面为方形圆角结构；三层碳纤维增强布a(13)包裹在约束螺旋箍筋(1)的表面；约束螺旋箍筋(1)的中间设有内核钢芯(4)，约束螺旋箍筋(1)与内核钢芯(4)之间填充有内填纳米碳纤维混凝土(3)；约束螺旋箍筋(1)的两端面分别设有两加强端板(5)；铰接板(8)设置在沿约束螺旋箍筋(1)的两端面垂直方向上，且与加强端板(5)相垂直；加劲板(7)上下连接加强端板(5)与铰接板(8)；所述铰接板(8)上设有圆形连接孔(6)；所述内核钢芯(4)与内填纳米碳纤维混凝土(3)的接触处设有隔离无粘结层(10)；所述加强端板(5)与约束螺旋箍筋(1)内的内核钢芯(4)之间的钢筋衔接处留有空隙(9)，且端部衔接钢筋与内核钢芯(4)垂直；所述约束螺旋箍筋(1)、三层碳纤维增强布a(13)之间的约束螺旋箍筋(1)外表面的四个圆角上设有两层碳纤维增强布(11)；两层碳纤维增强布(11)外部进行三层碳纤维增强布b(15)的二次包裹；所述三层碳纤维增强布b(15)的外部用角钢(16)局部增强；所述约束螺旋箍筋(1)与铰接板(8)之间沿约束螺旋箍筋(1)的轴向方向上均匀设有构造纵筋(12)；所述碳纤维增强箍筋钢板套箍防屈曲耗能支撑的端部，用钢板套箍(14)进行套箍，并在三层碳纤维增强布b(15)和钢板套箍(14)之间注入有机粘结胶，以实现钢板套箍(14)在支撑表面上的固定。