[發明專利]一種帶中部耗能板的交叉支撐結構

在審

• 申請號: 202010271947.1
• 申請日: 2020-04-08
• 公開（公告）號: CN111335498A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 王凱;符宇欣
• 申請（專利權）人: 上海天華崧易建筑設計有限公司
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 王宏婧

本發明提供了一種帶中部耗能板的交叉支撐結構，包括：門形鋼框架；耗能板，位于所述門形鋼框架內；四個構成X形的支撐段，每個所述支撐段的一端連接所述耗能板，另一端連接所述門形鋼框架。利用耗能板的塑性變形集中消耗地震能量，使得門形鋼框架的塑性變形較小，從而提升了門形鋼框架的抗震性能。同時，通過在現有中心支撐結構的基礎上增加了耗能板，使所述交叉支撐結構兼具中心支撐結構的高強度和高剛度以及偏心支撐結構延性好和耗能能力強的優點，對于推廣鋼框架支撐結構在高烈度設防區域的使用具有重要意義。

技術領域

本發明涉及建筑結構技術領域，尤其涉及一種帶中部耗能板的交叉支撐結構。

背景技術

鋼框架結構體系是指沿房屋的縱向和橫向用鋼梁和鋼柱組成的框架結構，用于承重和抵抗側力，其具有空間分隔靈活、自重輕、節省材料和靈活的建筑平面布置等特點，因此被廣泛運用于建筑領域。但現有的鋼框架結構體系的抵抗側力能力較小，且承載能力低，難以單獨適用于高層建筑。目前采用的解決辦法之一就是在鋼框架結構體系內設置支撐結構，常用的支撐結構包括中心支撐和偏心支撐。

中心支撐是指其支撐軸線與梁柱軸線的交點相交的支撐結構。中心支撐具有較大的軸向剛度，構造相對簡單，在一定范圍內可以改善結構的內力分布。中心支撐根據結構的布置形式分為：X形交叉支撐、單斜桿支撐、人字形支撐、K形支撐、V形支撐等多種支撐形式，是高層建筑結構常用的抗側力構件。然而，在地震作用下，中心支撐鋼框架結構的支撐件容易發生側向屈曲，使得結構的承載力、剛度迅速下降，結構間的側移顯著增大，影響整體結構的安全。

偏心支撐是指其支撐軸線與鋼梁交點與梁柱軸線交點有一定的距離。支撐軸線與鋼梁的兩個交點之間形成耗能梁段，通過耗能梁段的塑性變形消耗地震能量，因此具有較大的延性。然而，在地震作用下，耗能梁段較大的塑性變形往往會影響鋼梁和樓板的使用，同時維修難度較大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種帶中部耗能板的交叉支撐結構，通過耗能板的塑性變形集中消耗地震能量，使其兼具中心支撐結構高強度和高剛度以及偏心支撐延性好和耗能能力強等優點。

為了達到上述目的，本發明提供了一種帶中部耗能板的交叉支撐結構，包括：

門形鋼框架；

耗能板，位于所述門形鋼框架內；

四個構成X形的支撐段，每個所述支撐段的一端連接所述耗能板，另一端連接所述門形鋼框架。

可選的，所述耗能板具有相對的兩個表面，所述表面上設置有若干拉條，所述拉條首尾相連以圍合成一個封閉圖形。

可選的，所述拉條的端部設置有倒角。

可選的，所述表面上設置有若干加勁肋。

可選的，所述加勁肋在所述表面上均勻分布。

可選的，所述支撐段與所述門形鋼框架和所述耗能板通過螺栓可拆卸連接。

可選的，所述支撐段包括兩個相互連接的槽鋼，所述槽鋼包括底板及兩塊相對設置的側板，兩塊所述側板連接所述底板相對的兩側，兩個所述槽鋼的底板相對設置，位于兩個所述槽鋼同側的兩個側板通過一連接板連接；兩個所述槽鋼的底板之間具有間隙，所述耗能板至少部分伸入所述間隙內，所述螺栓貫穿兩個所述槽鋼的底板及所述耗能板。

可選的，所述門形鋼框架上焊接有四塊端板，四塊所述端板分別連接四個所述支撐段，所述端板至少部分伸入所述間隙內，所述螺栓貫穿兩個所述槽鋼的底板及所述端板。

可選的，所述耗能板呈矩形，每個所述支撐段的一端連接所述耗能板的一個頂角。

可選的，所述耗能板的中心與所述門形鋼框架的中心重合。