一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109707041A(43)申请公布日2019.05.03(21)申请号201910071409.5(22)申请日2019.01.25(71)申请人北京工业大学地址100124北京市朝阳区平乐园100号(72)发明人张爱林程魁魁姜子钦郑文彬周宝儒(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人刘萍(51)Int.Cl.E04B1/24(2006.01)E04B1/58(2006.01)E04H9/02(2006.01)E04B1/98(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系(57)摘要本发明涉及一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系，属于结构工程领域。该体系包括两个焊接组合异形柱、两个带斜支撑杆的工字梁段、两个Y型斜撑、一个耗能梁段、组合自复位装置及数个连接装置；通过增加由拉索、工装及梁柱节点连接装置组成的组合自复位装置，能有效提高节点的整体承载力且能避免组合自复位装置中拉索预张力过大对工字梁段的超应力负荷；引进耗能梁段及偏心支撑设计理念，能起到结构“保险丝”作用，同时改变支撑尺寸及形式，能在设置支撑的位置开设门洞口，节省了用钢量，提高了经济效益与适用性。CN109707041ACN109707041A权利要求书1/1页1.一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系，其特征在于：该体系包括两个焊接组合异形柱、两个带斜支撑杆的工字梁段、两个Y型斜撑、一个耗能梁段、组合自复位装置及数个连接装置；所述的焊接组合异形柱由一个上方钢管柱、两个中方钢管柱、两个悬臂梁段及第一斜撑杆和第三斜撑杆焊接而成，两个中方钢管柱焊接于上方钢管柱的上下两端，两个悬臂梁段焊接于两个中方钢管柱上，第一斜支撑杆焊接于下端悬臂梁与上方钢管柱连接处，第三斜支撑杆焊接于上端悬臂梁与上方钢管柱连接处；所述的带斜支撑杆的工字梁段由工字梁段和第二斜支撑杆以第一连接装置连接而成；所述的组合自复位装置包括两个工装、一条拉索及两个梁柱节点连接装置，所述的梁柱节点连接装置共两个，每个梁柱节点连接装置包括两个上翼缘盖板，一个下翼缘盖板及两个腹板剪切板，两个上翼缘盖板位于工字梁段上翼缘内侧，分列于工字梁段腹板两侧对称布置，有利于与楼板的连接，同时能避免盖板鼓曲对楼板的影响，两个腹板剪切板分列于工字梁段腹板两侧对称布置，一个下翼缘盖板位于工字梁段下翼缘外侧；该体系左右对称布置，一个焊接组合异形柱与一个带斜支撑杆的工字梁段通过一个梁柱节点连接装置连接，另一个焊接组合异形柱与另一个带斜支撑杆的工字梁段通过另一个梁柱节点连接装置连接，焊接组合异形柱上悬臂梁段与工字梁段顶紧，安装完成后不留缝，在该悬臂梁段焊接工装，用于固定拉索和辅助拉索施加预张力；两个带斜支撑杆的工字梁段置于耗能梁段两端，与耗能梁段通过两组第二连接装置连接；所述的两个Y型斜撑通过六个第三连接装置与焊接组合异形柱及带斜支撑杆的工字梁段连接，Y型斜撑下端与焊接组合异形柱的第一斜支撑杆通过第三连接装置连接，Y型斜撑上端一边通过第三连接装置与带斜支撑杆的工字梁段中的第二斜支撑杆连接，另一边通过第三连接装置与焊接组合异形柱的第三斜支撑杆连接。2.根据权利要求1所述的一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系，其特征在于：所述的第一连接装置为工字梁段和第二斜支撑杆连接处的高强螺栓群，共两组。3.根据权利要求1所述的一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系，其特征在于：所述的第二连接装置为带斜撑杆的工字梁段和耗能梁段连接处的高强螺栓群，共两组，分列于耗能梁段两端，将两个带斜支撑杆的工字梁段与耗能梁段连接。4.根据权利要求1所述的一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系，其特征在于：所述的第三连接装置共6个，每个第三连接装置包括两个翼缘盖板及两个腹板连接板，该第三连接装置用于两个Y型斜撑与6个斜撑杆之间的连接。2CN109707041A说明书1/4页一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系技术领域[0001]本发明涉及一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系，属于结构工程技术领域。背景技术[0002]装配式钢结构建筑体系已成为建筑钢结构发展的新方向和新趋势，具有设计标准化、生产工厂化、施工装配化、绿色建筑节能环保等优点。现有的多高层公共建筑及住宅建筑，一旦发生地震损伤，将导致建筑终止使用，对社会经济恢复和人民群众生活将造成严重影响，震后的修复工作更是费时费力。如何通过合理的框架设计，既能保证结构在地震中的抗倒塌能力，又可降低结构震后修复加固的经济成本和时间成本，实现建筑结构的震后功能可快速恢复，是结构抗震研究的重点问题。[0003]为克服上述问题，本专利提出了一种大净空的自复位钢框架偏心支撑体系。通过增加由梁柱节点