[發明專利]一種大凈空的自復位鋼框架偏心支撐體系

有效

• 申請號: 201910071409.5
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109707041B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 張愛林;程魁魁;姜子欽;鄭文彬;周寶儒
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/58;E04H9/02;E04B1/98
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種大凈空的自復位鋼框架偏心支撐體系，其特征在于：該體系包括兩個焊接組合異形柱、兩個帶斜支撐桿的工字梁段、兩個Y型斜撐、一個耗能梁段、組合自復位裝置及數個連接裝置；該體系通過合理設計索力大小使得結構的塑性變形發展和損傷積累可以被最大程度地控制；該體系組合自復位裝置中梁柱節點連接裝置的上翼緣蓋板設置成內蓋板式，能使上翼緣外混凝土更加平整，而下翼緣蓋板設置成外蓋板式，可作為工字梁在安裝過程中的支托，同時也便于節點在使用過程中對翼緣蓋板屈曲變形進行觀測，具有良好的性能可視性及更換可判性；該體系引進耗能梁段設計理念，將抗側裝置設置為偏心支撐，耗能梁段起到結構“保險絲”的作用，在強烈地震荷載作用下，結構也通過耗能梁段進行能量耗散，梁、柱和支撐主要構件不會提前發生屈服；該體系的Y型斜撐與各主體構件及連接裝置組成一種支撐體系，與鋼桁架支撐和剛桁架筒體結構體系相比，在提高結構整體抗側力性能的同時，可在設置支撐的位置開設門洞口；所述的焊接組合異形柱由一個上方鋼管柱、兩個中方鋼管柱、兩個懸臂梁段及第一斜撐桿和第三斜撐桿焊接而成，兩個中方鋼管柱焊接于上方鋼管柱的上下兩端，兩個懸臂梁段焊接于兩個中方鋼管柱上，第一斜支撐桿焊接于下端懸臂梁與上方鋼管柱連接處，第三斜支撐桿焊接于上端懸臂梁與上方鋼管柱連接處；所述的帶斜支撐桿的工字梁段由工字梁段、第二斜支撐桿及第一連接裝置連接而成；所述的組合自復位裝置包括兩個工裝、一條拉索及兩個梁柱節點連接裝置，所述的梁柱節點連接裝置共兩個，每個梁柱節點連接裝置包括兩個上翼緣蓋板，一個下翼緣蓋板及兩個腹板剪切板，兩個上翼緣蓋板位于工字梁段上翼緣內側，分列于工字梁段腹板兩側對稱布置，兩個腹板剪切板分列于工字梁段腹板兩側對稱布置，一個下翼緣蓋板位于工字梁段下翼緣外側；該體系左右對稱布置，一個焊接組合異形柱與一個帶斜支撐桿的工字梁段通過一個梁柱節點連接裝置連接，另一個焊接組合異形柱與另一個帶斜支撐桿的工字梁段通過另一個梁柱節點連接裝置連接，焊接組合異形柱上懸臂梁段與工字梁段頂緊，安裝完成后不留縫，在該懸臂梁段焊接工裝，用于固定拉索和輔助拉索施加預張力；兩個帶斜支撐桿的工字梁段置于耗能梁段兩端，與耗能梁段通過兩組第二連接裝置連接；所述的兩個Y型斜撐通過六個第三連接裝置與焊接組合異形柱及帶斜支撐桿的工字梁段連接，Y型斜撐下端與焊接組合異形柱的第一斜支撐桿通過第三連接裝置連接，Y型斜撐上端一邊通過第三連接裝置與帶斜支撐桿的工字梁段中的第二斜支撐桿連接，Y型斜撐上端另一邊通過第三連接裝置與焊接組合異形柱的第三斜支撐桿連接。

2.根據權利要求1所述的一種大凈空的自復位鋼框架偏心支撐體系，其特征在于：所述的第一連接裝置為工字梁段和第二斜支撐桿連接處的高強螺栓群，共兩組；所述的第二連接裝置為帶斜撐桿的工字梁段和耗能梁段連接處的高強螺栓群，共兩組，分列于耗能梁段兩端；所述的第三連接裝置包括兩個翼緣蓋板及兩個腹板連接板，共6個，用于兩個Y型斜撐與6個斜撐桿之間的連接。