[實用新型]具有恢復(fù)功能的全裝配鋼框架結(jié)構(gòu)體系

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721799299.7
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN207919749U
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牟犇;王悅;崔皓;姜能棟;張羽宸;何寶杰
• 申請（專利權(quán)）人: 青島理工大學
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/58
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

本實用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種具有恢復(fù)功能的全裝配鋼框架結(jié)構(gòu)體系，其包括獨立基礎(chǔ)和若干梁柱節(jié)點；中心位置的梁柱節(jié)點包括套筒式鋼管柱，套筒式鋼管柱包括方鋼管柱和內(nèi)圓鋼管柱；非中心位置的梁柱節(jié)點包括圓鋼管柱，圓鋼管柱包括上段鋼管柱、中心插接柱和下段鋼管柱；H型鋼梁通過套筒連接件與圓鋼管柱連接；同一層的結(jié)構(gòu)體系通過H型鋼梁兩端與圓鋼管柱或方鋼管柱相互連接形成一個整體；上下層的套筒式鋼管柱通過雙套筒式連接件連接；上下層的圓鋼管柱通過拼接底座連接。本實用新型的結(jié)構(gòu)體系在小震作用下不破壞，中震作用下可自恢復(fù)，大震作用下不倒塌，可迅速更換構(gòu)件恢復(fù)使用功能，實現(xiàn)自恢復(fù)型抗震結(jié)構(gòu)體系的一種創(chuàng)新。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種具有恢復(fù)功能的全裝配鋼框架結(jié)構(gòu)體系。

背景技術(shù)

如何在地震發(fā)生后，使工程結(jié)構(gòu)、整個城市甚至整個社會具有恢復(fù)功能(Resilience)的能力，近幾年來引起了地震工程界的密切關(guān)注。可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)主要包括搖擺墻或搖擺框架結(jié)構(gòu)、自復(fù)位結(jié)構(gòu)和可更換結(jié)構(gòu)。研究表明，結(jié)構(gòu)的搖擺可以降低地震作用和結(jié)構(gòu)本身的延性設(shè)計需求，減小地震破壞，節(jié)約造價，通過結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)間的約束或構(gòu)件間的約束，使結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)或構(gòu)件接觸面處僅承受受壓作用而無受拉作用，在地震作用下結(jié)構(gòu)發(fā)生搖擺，通過預(yù)應(yīng)力使結(jié)構(gòu)復(fù)位，形成自復(fù)位結(jié)構(gòu)。這種新型結(jié)構(gòu)體系能夠有效地控制結(jié)構(gòu)在震后的殘余變形，節(jié)約修復(fù)的時間成本和經(jīng)濟成本。

申請?zhí)枮?01510707370.3的中國實用新型專利申請?zhí)峁┝艘环N三向可恢復(fù)功能的框架結(jié)構(gòu)，包括自復(fù)位框架梁和框架柱，梁柱連接采用自復(fù)位梁柱節(jié)點形式，柱與基礎(chǔ)連接采用自復(fù)位柱腳節(jié)點形式，梁板連接采用自復(fù)位梁板連接結(jié)構(gòu)。采用該實用新型提供的三向可恢復(fù)功能的框架結(jié)構(gòu)能夠使結(jié)構(gòu)在地震作用過后自復(fù)位，中震和大震后，結(jié)構(gòu)無明顯損傷，可快速投入使用，大大節(jié)約了震后修復(fù)的經(jīng)濟成本和時間成本。同時，梁板連接采用梁板之間可以滑移的自復(fù)位梁板連接，不會限制梁柱節(jié)點的打開和柱腳節(jié)點的提離。但是目前在柱間連接以及實現(xiàn)全裝配式的鋼框架結(jié)構(gòu)研究極少。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的主要目的在于針對上述問題提供一種柱間連接的、具有恢復(fù)功能的全裝配鋼框架結(jié)構(gòu)體系。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的具有恢復(fù)功能的全裝配鋼框架結(jié)構(gòu)體系，包括獨立基礎(chǔ)和安裝于獨立基礎(chǔ)上的若干梁柱節(jié)點；

其中，中心位置的梁柱節(jié)點包括相互連接的套筒式鋼管柱和H型鋼梁，套筒式鋼管柱包括方鋼管柱和內(nèi)圓鋼管柱，內(nèi)圓鋼管柱設(shè)置于方鋼管柱內(nèi)部；

非中心位置的梁柱節(jié)點包括圓鋼管柱和H型鋼梁，圓鋼管柱包括上段鋼管柱、中心插接柱和下段鋼管柱，上段鋼管柱與中心插接柱之間通過上套筒連接件連接，中心插接柱與下段鋼管柱之間通過下套筒連接件連接；H型鋼梁通過上套筒連接件和下套筒連接件與圓鋼管柱連接；

同一層的結(jié)構(gòu)體系通過H型鋼梁兩端與圓鋼管柱或方鋼管柱相互連接形成一個整體；

不同層的中心位置的梁柱節(jié)點之間通過雙套筒式連接件連接上下層的套筒式鋼管柱；不同層的非中心位置的梁柱節(jié)點之間通過拼接底座連接上下層的圓鋼管柱。

進一步的，套筒式鋼管柱和H型鋼梁通過環(huán)板連接件連接，環(huán)板連接件包括上下兩塊方形環(huán)板，方形環(huán)板中間開有方形孔，固定在方鋼管柱上，上下兩塊方形環(huán)板之間的方鋼管柱上還固定有豎板，方形環(huán)板的四個角位于方鋼管柱側(cè)面的中間，H型鋼梁的腹板與豎板連接，H型鋼梁的上下翼緣板分別與方形環(huán)板的四個角連接。

進一步的，上套筒連接件包括圓管Ⅰ、連接環(huán)板和插板，圓管Ⅰ的直徑小于圓鋼管柱的直徑，圓管Ⅰ的中間位置設(shè)置有連接環(huán)板，連接環(huán)板包括至少兩塊端板，插板固定在端板下方，與圓管Ⅰ、端板均垂直連接；下套筒連接件的結(jié)構(gòu)與上套筒連接件對稱，插板固定在端板上方；

中心插接柱上端及下端均設(shè)置有與插板相匹配的凹槽；