偏心支撑结构耗能梁和支撑结构构件.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115787878A(43)申请公布日2023.03.14(21)申请号202211508680.9(22)申请日2022.11.28(71)申请人国核电力规划设计研究院有限公司地址100095北京市海淀区地锦路6号院3号楼(72)发明人陈世玺黄友强(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201专利代理师杜德海(51)Int.Cl.E04B1/98(2006.01)E04H9/02(2006.01)权利要求书4页说明书15页附图2页(54)发明名称偏心支撑结构耗能梁和支撑结构构件(57)摘要本发明的实施例提供了一种偏心支撑结构耗能梁和支撑结构构件，所述偏心支撑结构耗能梁包括沿第一方向顺序连接的第一梁段、第二梁段和第三梁段，在第二梁段的耗能梁腹板产生剪切塑性变形强化且受剪承载力达到μ倍全塑性受剪承载力时，第一梁段和第三梁段达到全塑性受弯承载力，μ为取值范围为1.1～1.25的常数。以使本发明实施例的偏心支撑结构耗能梁在地震时，第二梁段的耗能梁腹板先发生剪切屈服塑性变形，第一梁段和第三梁段的耗能梁第一翼缘和耗能梁第二翼缘后发生塑性变形。因此，本发明实施例的偏心支撑结构耗能梁具有更好的抗震性能。CN115787878ACN115787878A权利要求书1/4页1.一种偏心支撑结构耗能梁，其特征在于，包括沿第一方向顺序连接的第一梁段(1)、第二梁段(2)和第三梁段(3)，所述第一梁段(1)、所述第二梁段(2)和所述第三梁段(3)中的每一个包括：耗能梁腹板(4)，所述耗能梁腹板(4)沿所述第一方向延伸，所述第一梁段(1)的耗能梁腹板(4)的横截面积沿朝向所述第二梁段(2)的方向逐渐减小，所述第二梁段(2)的耗能梁腹板(4)的横截面积沿所述第一方向恒定，所述第三梁段(3)的耗能梁腹板(4)的横截面积沿朝向所述第二梁段(2)的方向逐渐减小，且所述第一梁段(1)的耗能梁腹板(4)在第二方向上的一端的端面、所述第二梁段(2)的耗能梁腹板(4)在所述第二方向上的一端的端面和所述第三梁段(3)的耗能梁腹板(4)在所述第二方向上的一端的端面位于同一平面内，所述平面与所述第二方向正交，所述第二方向与所述第一方向正交；耗能梁第一翼缘(5)，所述耗能梁第一翼缘(5)与所述耗能梁腹板(4)在第二方向上的一端相连；耗能梁第二翼缘(6)，所述耗能梁第二翼缘(6)与所述耗能梁腹板(4)在所述第二方向上的另一端相连；在所述第二梁段(2)的耗能梁腹板(4)产生剪切塑性变形强化且受剪承载力达到μ倍全塑性受剪承载力时，所述第一梁段(1)和所述第三梁段(3)达到全塑性受弯承载力，μ为取值范围为1.1～1.25的常数。2.根据权利要求1所述的偏心支撑结构耗能梁，其特征在于，所述耗能梁第一翼缘(5)和所述耗能梁第二翼缘(6)满足：bf＝[h2·tw·(0.29·μ·l2‑0.25·h2)]/[f·(h2+f)]；其中,bf为所述耗能梁第一翼缘(5)或所述耗能梁第二翼缘(6)在第三方向的尺寸，所述第三方向正交于所述第一方向和所述第二方向；h2为所述第二梁段(2)的耗能梁腹板(4)在第二方向的尺寸；tw为所述耗能梁腹板(4)在所述第三方向的尺寸；l2为所述第二梁段(2)在所述第一方向上的尺寸；tf为所述耗能梁第一翼缘(5)或所述耗能梁第二翼缘(6)在所述第二方向的尺寸。3.根据权利要求1所述的偏心支撑结构耗能梁，其特征在于，所述耗能梁第一翼缘(5)、所述耗能梁第二翼缘(6)和所述耗能梁腹板(4)满足：其中，tw为所述耗能梁腹板(4)在第三方向的尺寸，所述第三方向正交于所述第一方向和所述第二方向；hx为所述第一梁段(1)的耗能梁腹板(4)或所述第三梁段(3)的耗能梁腹板(4)在所述第一方向上的任一位置在所述第二方向上的尺寸；bf为所述耗能梁第一翼缘(5)或所述耗能梁第二翼缘(6)在第三方向的尺寸，所述第三方向正交于所述第一方向和所述第二方向；tf为所述耗能梁第一翼缘(5)或所述耗能梁第二翼缘(6)在所述第二方向的尺寸；2CN115787878A权利要求书2/4页h2为所述第二梁段(2)的耗能梁腹板(4)在第二方向的尺寸；x为所述第一梁段(1)或所述第三梁段(3)在所述第一方向上的任一位置至所述偏心支撑结构耗能梁在所述第一方向上的中点的距离。4.根据权利要求1所述的偏心支撑结构耗能梁，其特征在于，所述第一梁段(1)和所述第三梁段(3)中每一个满足：MRl≥VSm·x；其中，MRl为所述第一梁段(1)或所述第三梁段(3)的构件弯矩抗力设计值；VSm为所述第二梁段(2)的全塑性受剪承载力；x为所述第一梁段(1)或所述第三梁段(3)在所述第一方向上的任一位置至所述偏心支撑结构耗能梁在所述第一方向上的中点的