[發明專利]高阻尼型鋼混凝土框架

有效

• 申請號: 201410064654.0
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN103821224A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 張雪松
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院
• 主分類號: E04B1/19
• 分類號: E04B1/19;E04B1/58
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 孟阿妮

技術領域

本發明涉及型鋼混凝土組合結構技術領域，尤其涉及一種高阻尼型鋼混凝土框架。

背景技術

型鋼混凝土節點具有良好的延性和耗能能力。但在地震作用下型鋼混凝土節點的塑性鉸區一般產生在梁端，梁端塑性鉸區的非線性變形向節點核心區滲透容易造成梁柱連結焊縫應力增高，引起焊縫斷裂；此外，梁端塑性鉸區的非線性變形向節點核心區的滲透作用還容易造成節點核心區混凝土開裂，降低節點核心區混凝土的抗剪能力。

發明內容

在下文中給出關于本發明的簡要概述，以便提供關于本發明的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本發明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發明的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本發明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。

本發明提供一種高阻尼型鋼混凝土框架，用以解決現有型鋼混凝土節點存在節點核心區混凝土開裂，抗剪能力差的問題。

本發明提供一種高阻尼型鋼混凝土框架，包括多個型鋼柱，各所述型鋼柱上固定連接有多個橫向延伸的梁型鋼弧形連接段，所述梁型鋼弧形連接段包括自型鋼柱依次橫向延伸的擴大段、削弱段和等截面段；所述擴大段自所述削弱段至所述型鋼柱的寬度逐漸變大，所述削弱段由所述梁型鋼弧形連接段的翼緣向中心弧形削弱形成，兩個對應的所述等截面段連接有橫梁。

本發明提供的高阻尼型鋼混凝土框架，在梁型鋼弧形連接段設置擴大段，且采用輪廓包括直線部及所述直線部兩端連接的弧線部的削弱段，使得，使得節點處塑性鉸外移，防止塑性鉸區的非線性變形對節點核心區的破壞，避免了核心區混凝土開裂，提高了核心區抗剪能力。

附圖說明

參照下面結合附圖對本發明實施例的說明，會更加容易地理解本發明的以上和其它目的、特點和優點。附圖中的部件只是為了示出本發明的原理。在附圖中，相同的或類似的技術特征或部件將采用相同或類似的附圖標記來表示。

圖1為本發明實施例提供的高阻尼型鋼混凝土框架的主視圖；

圖2為本發明實施例提供的高阻尼型鋼混凝土框架的節點的俯視圖；

圖3為本發明實施例提供的高阻尼型鋼混凝土框架的弧形削弱輪廓圖；

圖4為本發明實施例提供的高阻尼型鋼混凝土框架局部的主視圖；

圖5為圖1的A-A剖視圖；

圖6為圖1的B-B剖視圖；

圖7為圖1的C-C剖視圖；

圖8為圖1的D-D剖視圖；

圖9為本發明實施例提供的型鋼柱與梁連接的示意圖。

具體實施方式

下面參照附圖來說明本發明的實施例。在本發明的一個附圖或一種實施方式中描述的元素和特征可以與一個或更多個其它附圖或實施方式中示出的元素和特征相結合。應當注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發明無關的、本領域普通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。

圖1為本發明實施例提供的高阻尼型鋼混凝土框架的主視圖；圖2為本發明實施例提供的高阻尼型鋼混凝土框架的節點的俯視圖。如圖1、圖2所示，本發明實施例提供的高阻尼型鋼混凝土框架，包括多個型鋼柱2，各型鋼柱2上固定連接有多個橫向延伸的梁型鋼弧形連接段3，梁型鋼弧形連接段3包括自型鋼柱依次橫向延伸的擴大段、削弱段和等截面段；擴大段自削弱段至型鋼柱的寬度逐漸變大，也即在靠近型鋼柱的端部形成擴大端，削弱段由梁型鋼弧形連接段的翼緣向中心弧形削弱形成，兩個對應的所述等截面段連接有橫梁。

實際使用中，型鋼柱2及梁型鋼弧形連接段3均可但不限于采用工字鋼。

本發明提供的高阻尼型鋼混凝土框架，在梁型鋼弧形連接段3的翼緣上設有弧形削弱4，使得節點處塑性鉸外移，防止塑性鉸區5（參見圖4）的非線性變形對節點核心區的破壞，避免了節點核心區1混凝土開裂，提高了節點核心區1抗剪能力。此外，由于具有自型鋼柱2依次橫向延伸的擴大段，使得梁端部和弧形削弱4形成的削弱部位形成抗彎剛度的級差，從而進一步使得塑性鉸區5從梁的端部轉移出去。

在梁型鋼翼緣中心弧形削弱位置梁澆注高阻尼混凝土以形成塑性鉸并提高這一部位的耗能能力，此外，高阻尼型鋼混凝土框架采用整體裝配式連接方式，由于該框架采用了裝配整體式連接方式，加快了該種框架的施工進度。

為了避免梁端塑性鉸區的非線性變形對節點核心區造成侵害，在距離節點核心區一定距離的梁型鋼翼緣采用了弧形削弱，如圖2所示。圖2中，a為削弱部位距柱的距離a=0.5b_f，可根據削弱部位塑性鉸區對梁柱連接焊縫的影響程度來確定，b_f為梁型鋼翼緣的寬度。