[發明專利]抗震加固用內嵌式減震鋼框架

有效

• 申請號: 201010210769.8
• 申請日: 2010-06-18
• 公開（公告）號: CN101864846A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 高向宇;武娜;黃海濤;任潔
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E04B1/24;E04B1/98;E04G25/04
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

技術領域

本發明涉及一種抗震加固用內嵌式減震鋼框架，主要用于建筑抗震加固，屬于土木工程結構消能減震領域。

背景技術

目前，混凝土結構設計中最常用加固方法是加大截面加固法。但是，加大截面加固法有其不足之處，例如，現場施工的濕作業時間長，對生產和生活有一定的影響，且加固后建筑物內部空間有所減少，影響其使用功能。

發明內容

本發明的目的在于克服了加大截面加固法的上述缺陷，提出了一種抗震加固用內嵌式減震鋼框架。該框架在混凝土框架結構體系中增設一定數量的帶有金屬屈服型阻尼器的內嵌式鋼框架，解決了混凝土框架結構抗震加固中所遇到的諸多問題，同時可實現高效、快速加固混凝土框架結構，不需濕作業，僅對局部施工，絕大部分構件及配件由工廠預制，現場裝配，可實現標準化生產。

為了實現上述目的，本發明采取了如下技術方案。在建筑物某些跨的若干層均可布置該減震鋼框架，該減震鋼框架包括形狀為“門”字形的上鋼框架和下鋼框架、金屬屈服型阻尼器以及第一連接件和第二連接件。其中：本層的上鋼框架通過第一連接件與上層的下鋼框架固定連接，本層的下鋼框架通過過第一連接件與下層的上鋼框架固定連接。

所述的上鋼框架1由左右兩部分結構組成，兩部分結構的相對位置能夠調節，進而使上鋼框架的長度能夠沿左右方向調節，以適應結構中原框架的尺寸。上鋼框架1左右兩部分之間的連接形式為：在兩部分的連接處均設置有圓孔，連接鋼板上設置有橢圓形的通孔，安裝時，將連接鋼板上的通孔分別和上鋼框架左右兩部分的圓孔對上，調整好左右兩部分位置后，用螺栓分別穿過兩部分的圓孔和連接鋼板上的通孔將上鋼框架1的左右兩部分固定。所述的下鋼框架2由左右兩部分結構組成，兩部分結構的相對位置能夠調節，進而使下鋼框架的長度能夠沿左右調節，以適應結構中原框架的尺寸；下鋼框架2左右兩部分之間的連接形式與上鋼框架1左右兩部分之間的連接形式相同。

在上鋼框架的兩個拐角的外側分別布置有第一連接件，所述的第一連接件4由或形的底蓋和覆蓋于樓板上的蓋板板組成，底蓋的截面形狀與上梁的截面形狀相同，底蓋覆蓋在上梁的表面，蓋板布置在樓板的上表面并與底蓋位置相對應，螺栓穿過蓋板、樓板和底蓋將三者固定；

所述的上鋼框架的上表面與上梁通過螺栓連接，左右兩個外側面分別與左柱和右柱通過螺栓連接，具體連接關系為：在上鋼框架兩個側面的上部分別固定一鋼板，鋼板分別與左柱和右柱螺栓連接，上鋼框架的左右兩個外側面只通過該鋼板與左柱和右柱接觸，沒有鋼板的部位不與左柱和右柱接觸；在上鋼框架上表面的左右兩側部位分別與本層的第一連接件的底蓋固定連接，上鋼框架只通過第一連接件的底蓋與上梁接觸；

所述的下鋼框架2的下部與下梁14通過螺栓連接，左右兩個外側面分別與左柱12和右柱13通過螺栓連接，具體連接關系為：在下鋼框架2兩個外側面的下部分別固定一鋼板，鋼板分別與左柱和右柱通過螺栓連接，下鋼框架2的左右兩側只通過該鋼板與左柱和右柱接觸，沒有鋼板的部位不與左柱和右柱接觸，在下鋼框架21的下表面的左右兩側部位和下層的第一連接件4的蓋板固定連接，在下鋼框架2的中部通過第二連接件5與下梁14固定連接，所述的第二連接件5與第一連接件4結構相同，包括一由或形的底蓋和蓋板，本層的下鋼框架2與第二連接件5中的蓋板固定，第二連接件5的底蓋板覆蓋在下層的上梁上，螺栓穿過蓋板、樓板和底蓋將三者固定，本層的下鋼框架2只通過第二連接件5的底蓋與下梁14接觸。

上鋼框架1和下鋼框架2之間的相對位置能夠調節，位置調節好后上鋼框架1與下鋼框架2通過螺栓固定連接，構成一矩形框架；上鋼框架1和下鋼框架2之間的連接形式與上鋼框架左右兩部分之間的連接形式相同。

金屬屈服型阻尼器3的兩端分別與上鋼框架1和下鋼框架2通過螺栓連接。

所述的金屬屈服型阻尼器3為防屈曲支撐。金屬屈服型阻尼器3與上鋼框架1和下鋼框架2的連接方式為：在上鋼框架1和下鋼框架2上焊接一鋼板，金屬屈服型阻尼器3的兩端通過連接鋼板與該鋼板固定連接。

在建筑物某些跨的若干層均可布置兩個金屬屈服型阻尼器3，每層的兩個金屬屈服型阻尼器呈V字形或者倒V字形布置。每相鄰兩層的四個金屬屈服型阻尼器3呈X形或單V字形布置。

在建筑物某些跨的每層均可設置一個沿矩形框架對角線方向布置的金屬屈服型阻尼器3。每相鄰兩層的兩個金屬屈服型阻尼器3呈(交叉)單斜式布置。

所述的上鋼框架和下鋼框架為熱軋型鋼，為角鋼、槽鋼、T型鋼或H型鋼。

與現有抗震、減震加固技術相比，本發明具有以下優點：