工業(yè)化裝配式多、高層鋼結(jié)構(gòu)槽鋼自復(fù)位防屈曲偏心支撐體系的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)快速安裝的工業(yè)化裝配式多、高層鋼結(jié)構(gòu)槽鋼自復(fù)位防屈曲偏心支撐體系，包括鋼結(jié)構(gòu)主體板架、自復(fù)位支撐構(gòu)件、柱子系統(tǒng)，鋼結(jié)構(gòu)主體板架包括基礎(chǔ)板架、柱子系統(tǒng)。在工廠將寬梁（3）、窄梁（4）和柱座（7）組裝成基礎(chǔ)板架，將基礎(chǔ)板架、樓板做成一體，寬梁和窄梁均為在工廠由槽鋼焊接而成，管線在寬梁和窄梁的腹板槽鋼間通過，從而形成A、B、C基礎(chǔ)板架。在基礎(chǔ)板架與柱座連接部位、寬梁與窄梁連接處采用高強(qiáng)螺栓連接及部分焊接，柱座與柱子之間采用高強(qiáng)螺栓法蘭連接。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體系具有施工速度快，結(jié)構(gòu)承載力高、抗側(cè)移能力好、無污染等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】工業(yè)化裝配式多、高層鋼結(jié)構(gòu)槽鋼自復(fù)位防屈曲偏心支撐體系
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型結(jié)構(gòu)體系，特別是建筑領(lǐng)域應(yīng)用的一種工業(yè)化裝配式鋼結(jié)構(gòu)偏心支撐體系。
【背景技術(shù)】
[0002]普通的鋼結(jié)構(gòu)的施工在現(xiàn)場大量使用焊接，不僅影響施工速度而且施工質(zhì)量也很難控制，最近幾年出現(xiàn)的由于鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量造成的工程質(zhì)量問題不勝枚舉，現(xiàn)場焊接是其中一個重要的因素，現(xiàn)場焊接質(zhì)量不易控制，而且對環(huán)境造成很大的污染。
[0003]傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)需要現(xiàn)場綁扎鋼筋、澆注混凝土，需要大量的人工及養(yǎng)護(hù)時間，工程造價大大提高。并且建筑拆除時造成大量的建筑垃圾。
[0004]最近幾年，國內(nèi)學(xué)者對裝配式鋼結(jié)構(gòu)的研究僅限于多層，并且施工速度只是稍有減少，并未真正實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的快速安裝，體現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。
[0005]防屈曲支撐構(gòu)件作為應(yīng)用于多、高層結(jié)構(gòu)中的抗側(cè)力耗能裝置，在中震或大震作用下，防屈曲支撐構(gòu)件在拉、壓時均能實(shí)現(xiàn)全截面充分屈服而不出現(xiàn)支撐構(gòu)件的整體或局部屈曲破壞，使原來通過主體結(jié)構(gòu)梁端塑性鉸的耗能方式轉(zhuǎn)變?yōu)橹辉诜狼尾考霞泻哪?，從而較好地保護(hù)了主體結(jié)構(gòu)。但是傳統(tǒng)防屈曲支撐在強(qiáng)震作用下產(chǎn)生的殘余變形仍不可恢復(fù)，并且傳統(tǒng)防屈曲支撐還具有混凝土外圍約束構(gòu)件(2-3)所導(dǎo)致的加工精度控制困難、濕作業(yè)工作量大等諸多問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有工程的上述缺陷，提供一種多、高層鋼結(jié)構(gòu)快速施工的結(jié)構(gòu)體系，該結(jié)構(gòu)體系能夠?qū)崿F(xiàn)主體鋼結(jié)構(gòu)和自復(fù)位支撐構(gòu)件的快速安裝，并且能夠抵抗高烈度地震，體現(xiàn)出鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008]工業(yè)化裝配式多、高層鋼結(jié)構(gòu)槽鋼自復(fù)位防屈曲偏心支撐體系包括鋼結(jié)構(gòu)主體板架、自復(fù)位支撐構(gòu)件、柱子系統(tǒng)，鋼結(jié)構(gòu)主體板架包括基礎(chǔ)板架、樓板。在工廠將寬梁、窄梁、樓板做成一體，寬梁和窄梁均為在工廠由槽鋼焊接而成，管線在寬梁和窄梁的腹板槽鋼間通過，從而形成A基礎(chǔ)板架、B基礎(chǔ)板架和C基礎(chǔ)板架。在所述基礎(chǔ)板架板與柱座連接部位、寬梁與窄梁連接處采用螺栓連接及部分焊接，柱座與柱子之間采用螺栓通過法蘭連接。
[0009]自復(fù)位支撐構(gòu)件可以為彈簧，彈簧通套在支撐柱上與連接板連接。當(dāng)水平力作用于結(jié)構(gòu)時，所述自復(fù)位支撐構(gòu)件水平力分量減小甚至抵消作用于結(jié)構(gòu)的水平力，使結(jié)構(gòu)的層間位移為較小值，滿足規(guī)范的要求。
[0010]有益效果
[0011]本發(fā)明采用施工階段能夠?qū)崿F(xiàn)快速裝配式并能夠有效抵抗水平側(cè)移的高層鋼結(jié)構(gòu)自復(fù)位支撐體系。這種結(jié)構(gòu)形式不僅能夠有效地實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工的工業(yè)化而且能夠極大地提高施工速度并大幅度降低用鋼量。
[0012]通過工程實(shí)踐和1:10振動臺實(shí)驗發(fā)現(xiàn)，該高層鋼結(jié)構(gòu)自復(fù)位支撐體系比普通結(jié)構(gòu)體系施工速度提高了 500%，而且用鋼量降低50%，并且實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場的“無水、無火、無塵”，減小了現(xiàn)場施工的安全隱患，減小環(huán)境污染。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)主板架平面圖
[0014]圖2本發(fā)明結(jié)構(gòu)整體板架組合圖
[0015]圖3本發(fā)明結(jié)構(gòu)框架支撐圖
[0016]圖4本發(fā)明結(jié)構(gòu)A板架圖
[0017]圖5本發(fā)明結(jié)構(gòu)B板架圖
[0018]圖6本發(fā)明結(jié)構(gòu)B板架節(jié)點(diǎn)6凸起圖
[0019]圖7本發(fā)明結(jié)構(gòu)B板架節(jié)點(diǎn)5凸起圖
[0020]圖8本發(fā)明結(jié)構(gòu)C板架圖
[0021]圖9本發(fā)明結(jié)構(gòu)C板架節(jié)點(diǎn)8凹槽圖
[0022]圖10本發(fā)明結(jié)構(gòu)C板架節(jié)點(diǎn)7凹槽圖
[0023]圖11本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)I圖
[0024]圖12本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)I詳圖
[0025]圖13發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)2圖
[0026]圖14本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)2詳圖
[0027]圖15本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)3圖
[0028]圖16本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)3詳圖
[0029]圖17本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)4圖
[0030]圖18本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)4詳圖
[0031]圖19本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)5圖
[0032]圖20本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)5詳圖
[0033]圖21本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)6圖
[0034]圖22本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)6詳圖
[0035]圖23本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)7圖
[0036]圖24本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)7詳圖
[0037]圖25本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)8圖
[0038]圖26本發(fā)明結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)8詳圖
[0039]圖27本發(fā)明結(jié)構(gòu)柱座圖
[0040]圖28本發(fā)明結(jié)構(gòu)柱座詳圖
[0041]圖29本發(fā)明結(jié)構(gòu)壓型鋼板圖
[0042]圖30本發(fā)明支撐構(gòu)件側(cè)向圖
[0043]圖31本發(fā)明支撐構(gòu)件平面圖
[0044]圖32本發(fā)明支撐構(gòu)件內(nèi)部耗能內(nèi)芯圖
[0045]圖33本發(fā)明支撐構(gòu)件外部框架約束構(gòu)件圖[0046]圖34本發(fā)明支撐構(gòu)件外部框架約束構(gòu)件裝配圖
[0047]圖35本發(fā)明支撐構(gòu)件外部框架約束構(gòu)件截面分解圖
[0048]其中，1-主體板架；2_自復(fù)位支撐構(gòu)件；2_1:槽鋼形裝配式鋼結(jié)構(gòu)自復(fù)位防屈曲支撐；2-2:內(nèi)部耗能內(nèi)芯；2-3:外部框架約束構(gòu)件；2-4:彈簧；2-5:上連接板；2_6:下連接板；2-7:橫向加勁肋；2-8:外部框架約束構(gòu)件槽鋼腹板；2-9:外部框架約束構(gòu)件槽鋼翼緣板；2-10:上下連接板加勁肋；2-11:支撐柱；2-12:連接板；2-13:擠壓板；3_寬梁；4_窄梁；5_壓型鋼板；6_混凝土 ；7-柱座；7-1:柱座連接件；7-2:柱墩；7-3:柱座法蘭；8-柱子；9_耳板；10-連接槽鋼；11-1柱蓋板I ;11-2蓋板II ; 11-3柱蓋板III ;11-4蓋板IV ；11~5柱蓋板V ； 12-加勁板；14_段封板；15_樓板；16_柱子系統(tǒng)。
[0049]具體實(shí)現(xiàn)方式
[0050]下面結(jié)合附圖具體說明所述結(jié)構(gòu)體系的實(shí)現(xiàn)方式。
[0051]如圖所示，本發(fā)明為一種工業(yè)化裝配式多、高層鋼結(jié)構(gòu)槽鋼自復(fù)位防屈曲偏心支撐體系,包括鋼結(jié)構(gòu)主體板架、自復(fù)位支撐構(gòu)件、柱子系統(tǒng),鋼結(jié)構(gòu)主體板架包括基礎(chǔ)板架、樓板。
[0052]主體板架(I)由A、B、C三種基礎(chǔ)板架組成的基本單元構(gòu)成，其中A基礎(chǔ)板架為邊緣部位的基礎(chǔ)板架，B、C兩基礎(chǔ)板為中間位置的板架，且B、C基礎(chǔ)板架交替連接。
[0053]三種基礎(chǔ)板架中，不與其他基礎(chǔ)板架相鄰一邊的梁均為寬梁(3);與其他基礎(chǔ)板架相鄰一邊的梁均為窄梁(4)。窄梁的梁寬為寬梁梁寬的一半，寬梁的梁寬小于或等于柱座法蘭的寬度。寬梁，窄梁的構(gòu)造相同，都是桁架梁。其中桁架梁的上下弦桿、腹桿均為槽鋼，腹桿與弦桿成30度-60度的角度。每個桁架梁上下弦桿間至少布置有3個帶螺栓孔的連接槽鋼(10)，桁架梁兩端各有一塊帶螺栓孔的矩形的端封板。桁架梁的上下弦桿、腹桿、連接槽鋼、端封板之間均為焊接。
[0054]A、B、C三種基礎(chǔ)板架中相互垂直的兩梁，沿梁高與兩塊加勁板(12)通過焊接連接；并排相鄰的梁在兩梁相同位置的連接槽鋼用螺栓連接。帶柱座(7)的基礎(chǔ)板架中，柱座與相鄰的梁用螺栓連接。
[0055]A基礎(chǔ)板架為主體板架(I)的外側(cè)基礎(chǔ)板架，為寬梁(3)和窄梁(4)組成的矩形的基礎(chǔ)板架，A板架的中間位置有兩個并排相連的窄梁(4)，且兩窄梁用螺栓將處于兩梁相同位置的連接槽鋼連接在一起。A基礎(chǔ)板架的外側(cè)長邊一邊布置柱子(8 );與其他基礎(chǔ)板架相鄰的長邊一邊不布置柱子。
[0056]B基礎(chǔ)板架，C基礎(chǔ)板架為中間類型的兩種矩形的基礎(chǔ)板架。其中B基礎(chǔ)板架與A基礎(chǔ)板架相鄰的窄梁邊不布置柱子(8 )。與C基礎(chǔ)板架相鄰的窄梁邊布置柱子(8 )，形成節(jié)點(diǎn)包括中間節(jié)點(diǎn)，兩端節(jié)點(diǎn)。中間節(jié)點(diǎn)為T形，由于柱座法蘭寬大于或等于窄梁梁寬的兩倍，所以把窄梁與柱座法蘭的偏心線對齊后，就使得柱座凸出連接在柱座兩側(cè)、由窄梁組成的長邊半個柱座的寬度。兩端節(jié)點(diǎn)為L形，其中柱座與相互垂直的一條寬梁、一條窄梁用螺栓連接在一起，寬梁與柱座法蘭中相互垂直的兩條偏心線中的一條對齊；窄梁與兩條偏心線中的另一條對齊，由于窄梁的梁寬小于或等于柱座法蘭寬度的一半，使得柱座也會凸出由窄梁組成的長邊半個柱座的寬度。即B基礎(chǔ)板架中間節(jié)點(diǎn)，兩端節(jié)點(diǎn)處的柱座凸出相連的窄梁半個柱座，形成凸起。
[0057]C基礎(chǔ)板架與B基礎(chǔ)板架、A基礎(chǔ)板架相鄰的兩長邊均不布置柱子，C基礎(chǔ)板架與B基礎(chǔ)板架相鄰的長邊的節(jié)點(diǎn)，包括中間位置節(jié)點(diǎn)，兩端位置節(jié)點(diǎn)。中間位置節(jié)點(diǎn)為四條窄梁組成，其中兩窄梁共線；另外兩窄梁位于C基礎(chǔ)板架中間位置，并排連接且與共線窄梁垂直。兩共線窄梁分別與并排窄梁的不相鄰長邊垂直對齊。兩端位置節(jié)點(diǎn)為相互垂直的一條窄梁和一條寬梁組成。窄梁與寬梁的內(nèi)側(cè)長邊垂直對齊。即C基礎(chǔ)板架中間位置節(jié)點(diǎn)，兩端位置節(jié)點(diǎn)均形成凹槽，使得節(jié)點(diǎn)處的凹槽與B基礎(chǔ)板架相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的凸起相吻合。
[0058]柱座(7)為上下帶柱座法蘭、四周由帶螺栓孔的柱座連接件(7-1)包裹的柱墩。各部件通過焊接連接在一起。柱子(8)與柱蓋板通過焊接連接在一起。將柱蓋板、柱座法蘭、梁用螺栓連接在一起。
[0059]樓板(15)澆注在于A、B、C基礎(chǔ)板架上，與基礎(chǔ)板架形成整體。
[0060]自復(fù)位支撐構(gòu)件(2)為一種槽鋼裝配式鋼結(jié)構(gòu)自復(fù)位防屈曲支撐，由內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2 )、外圍框架約束構(gòu)件(2-3 )兩部分構(gòu)成。內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2 )插入外圍框架約束構(gòu)件(2-3)的中間空隙中。彈簧套在支撐柱(2-11)上，支撐柱(2-11)的兩端分別與翼緣槽鋼板(2-9)端部連接板和中間兩腹板端部連接板相連。彈簧(2-4)只在受擠壓板(2-13)擠壓時起作用。為使內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2 )軸向變形耗能，使得內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2 )比外圍框架約束構(gòu)件(2-3)長一個距離D，自復(fù)位支撐構(gòu)件兩端構(gòu)造完全相同。
[0061]自復(fù)位支撐構(gòu)件的內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)為一字型單片鋼板。為使耗能內(nèi)芯(2-2)易于進(jìn)入塑性耗能，內(nèi)部耗能內(nèi)芯中部內(nèi)凹呈圓弧形。內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)端部一定距離處對稱布置擠壓板(2-13)，用來擠壓約束構(gòu)件(2-3)上的彈簧(2-4)，耗能內(nèi)芯(2-2)端部并排連接兩塊與之垂直的連接板:上連接板(2-5)、下連接板(2-6)。上連接板(2-5)帶有螺栓孔，由高強(qiáng)螺栓與框架連接在一起。下連接板(2-6)板面內(nèi)有尺寸與內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)截面尺寸相同的空洞。將內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2 )穿過下連接板(2-6 )，頂緊上連接板(2-5 )，三者焊接在一起。上、下兩連接板由雙排上下連接板加勁肋(2-10)焊接連接在一起。上下連接板加勁肋(2-10 )與兩板均垂直。內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2 )兩端直接構(gòu)造完全相同。
[0062]自復(fù)位支撐構(gòu)件的外圍框架約束構(gòu)件為四塊槽鋼用螺栓拼接或者焊接而成。作為上、下翼緣的槽鋼，其腹板與作為中間腹板的槽鋼的翼緣在接觸的相對位置開洞，用螺栓連接在一起，或在連接的相對位置焊接，形成外圍框架約束構(gòu)件。外圍框架約束構(gòu)件中間腹板槽鋼(2-8)的兩腹板間留有一個耗能內(nèi)芯(2-2)的寬度，可以使內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)插入。外圍框架約束構(gòu)件(2-3)從上端起沿全長布置橫向加勁肋(2-7)。橫向加勁肋(2-7)與腹板槽鋼的腹板及翼緣板均為焊接連接。外圍框架約束構(gòu)件(2-3)底部與下連接板(2-6)焊接相連。上連接板(2-5)、下連接板(2-6)間用上下連接板(2-6)加勁肋垂直焊接連接，上下兩翼緣槽鋼板(2-9)長出中間兩腹板一定長度，在翼緣槽鋼板(2-9)端部和中間兩腹板端部布置連接板，將彈簧(2-4)套在支撐柱(2-11)上，支撐柱(2-11)的兩端分別與翼緣槽鋼板(2-9)端部連接板和中間兩腹板端部連接板相連。彈簧(2-4)只在受壓時起作用。
[0063]本發(fā)明涉及的支撐體系在實(shí)施時，在工廠將寬梁(3)、窄梁(4)和柱座(7)組裝成基礎(chǔ)板架，此處樓板以壓型鋼板混凝土為例，樓板還可以為鋼筋混凝土樓板等形式。將壓型鋼板(5)放置在于寬梁(3)和窄梁(4)上，采用栓釘連接，在壓型鋼板(5)上澆筑混凝土
(6)，利用寬梁(3)、窄梁(4)腹桿的空隙，放置管線等，最終形成A基礎(chǔ)板架、B基礎(chǔ)板架和C基礎(chǔ)板架，將A、B、C基礎(chǔ)板架按照附圖1所示通過螺栓連接，及焊接連接成主體板架。樓板
(15)澆注在于A、B、C基礎(chǔ)板架上，與基礎(chǔ)板架形成整體。將柱子(8)通過螺栓與柱座(7)連接成整體框架，將耳板(9 )與主體框架連接后，再將自復(fù)位支撐構(gòu)件(2 )通過高強(qiáng)螺栓與整體框架的耳板(9)相連，形成整個結(jié)構(gòu)體系。
[0064]圖10-圖25為本結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造形式，其連接方式如下:柱(8)與柱蓋板在工廠焊接，寬梁(3)和窄梁(4)沿梁高與兩塊加勁板(12)通過焊接連接在一起形成基礎(chǔ)板架，最后用螺栓將柱座(7)、柱蓋板、基礎(chǔ)板架連接在一起形成節(jié)點(diǎn)。
[0065]圖26-圖27為本結(jié)構(gòu)柱座構(gòu)造圖。柱座(7)為上下帶柱座法蘭、四周由帶螺栓孔的柱座連接件(7-1)包裹的柱墩。各部件通過焊接連接在一起。柱子(8)與柱蓋板通過焊接連接在一起。將柱蓋板、柱座法蘭、梁用螺栓連接在一起。
【權(quán)利要求】
1.一種工業(yè)化裝配式多、高層鋼結(jié)構(gòu)槽鋼自復(fù)位防屈曲偏心支撐體系，包括主體板架(I)和柱子系統(tǒng)(16)、 自復(fù)位支撐構(gòu)件(2)，其特征在于: 主體板架(1)由A、B、C三種基礎(chǔ)板架組成的基本單元構(gòu)成，其中A基礎(chǔ)板架為邊緣部位的基礎(chǔ)板架，B、C兩基礎(chǔ)板為中間位置的板架，且B、C基礎(chǔ)板架交替連接；三種基礎(chǔ)板架中，不與其他基礎(chǔ)板架相鄰一邊的梁均為寬梁(3);與其他基礎(chǔ)板架相鄰一邊的梁均為窄梁(4)，窄梁的梁寬為寬梁梁寬的一半，寬梁的梁寬小于或等于柱座法蘭的寬度，寬梁，窄梁的構(gòu)造相同，都是桁架梁，其中桁架梁的上下弦桿、腹桿均為槽鋼，腹桿與弦桿成30度-60度的角度，每個桁架梁上下弦桿間至少布置有3個帶螺栓孔的連接槽鋼(10)，桁架梁兩端各有一塊帶螺栓孔的矩形的端封板，桁架梁的上下弦桿、腹桿、連接槽鋼、端封板之間均為焊接；A、B、C三種基礎(chǔ)板架中相互垂直的兩梁，沿梁高與兩塊加勁板(12)通過焊接連接；并排相鄰的梁在兩梁相同位置的連接槽鋼用螺栓連接，帶柱座(7)的基礎(chǔ)板架中，柱座與相鄰的梁用螺栓連接； A基礎(chǔ)板架為主體板架(1)的外側(cè)基礎(chǔ)板架，為寬梁(3)和窄梁(4)組成的矩形的基礎(chǔ)板架，A板架的中間位置有兩個并排相連的窄梁(4)，且兩窄梁用螺栓將處于兩梁相同位置的連接槽鋼連接在一起，A基礎(chǔ)板架的外側(cè)長邊一邊布置柱子(8);與其他基礎(chǔ)板架相鄰的長邊一邊不布置柱子； B基礎(chǔ)板架，C基礎(chǔ)板架為中間類型的兩種矩形的基礎(chǔ)板架，其中B基礎(chǔ)板架與A基礎(chǔ)板架相鄰的窄梁邊不布置柱子(8)，與C基礎(chǔ)板架相鄰的窄梁邊布置柱子(8)，形成節(jié)點(diǎn)包括中間節(jié)點(diǎn)，兩端節(jié)點(diǎn)，中間節(jié)點(diǎn)為T形，由于柱座法蘭寬大于或等于窄梁梁寬的兩倍，所以把窄梁與柱座法蘭的偏心線對齊后，就使得柱座凸出連接在柱座兩側(cè)、由窄梁組成的長邊半個柱座的寬度，兩端節(jié)點(diǎn)為L形，其中柱座與相互垂直的一條寬梁、一條窄梁用螺栓連接在一起，寬梁與柱座法蘭中相互垂直的兩條偏心線中的一條對齊；窄梁與兩條偏心線中的另一條對齊，由于窄梁的梁寬小于或等于柱座法蘭寬度的一半，使得柱座也會凸出由窄梁組成的長邊半個柱座的寬度，即B基礎(chǔ)板架中間節(jié)點(diǎn)，兩端節(jié)點(diǎn)處的柱座凸出相連的窄梁半個柱座，形成凸起； C基礎(chǔ)板架與B基礎(chǔ)板架、A基礎(chǔ)板架相鄰的兩長邊均不布置柱子，C基礎(chǔ)板架與B基礎(chǔ)板架相鄰的長邊的節(jié)點(diǎn)，包括中間位置節(jié)點(diǎn)，兩端位置節(jié)點(diǎn)，中間位置節(jié)點(diǎn)為四條窄梁組成，其中兩窄梁共線；另外兩窄梁位于C基礎(chǔ)板架中間位置，并排連接且與共線窄梁垂直，兩共線窄梁分別與并排窄梁的不相鄰長邊垂直對齊，兩端位置節(jié)點(diǎn)為相互垂直的一條窄梁和一條寬梁組成，窄梁與寬梁的內(nèi)側(cè)長邊垂直對齊，即C基礎(chǔ)板架中間位置節(jié)點(diǎn)，兩端位置節(jié)點(diǎn)均形成凹槽，使得節(jié)點(diǎn)處的凹槽與B基礎(chǔ)板架相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的凸起相吻合； 柱座(7)為上下帶柱座法蘭、 四周由帶螺栓孔的柱座連接件(7-1)包裹的柱墩，各部件通過焊接連接在一起，柱子(8)與柱蓋板通過焊接連接在一起，將柱蓋板、柱座法蘭、梁用螺栓連接在一起； 樓板(15)澆注在于A、B、C基礎(chǔ)板架上，與基礎(chǔ)板架形成整體； 自復(fù)位支撐構(gòu)件(2)為一種槽鋼裝配式鋼結(jié)構(gòu)自復(fù)位防屈曲支撐，由內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)、外圍框架約束構(gòu)件(2-3)兩部分構(gòu)成，內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)插入外圍框架約束構(gòu)件(2-3)的中間空隙中，彈簧套在支撐柱(2-11)上，支撐柱(2-11)的兩端分別與翼緣槽鋼板(2-9)端部連接板和中間兩腹板端部連接板相連，彈簧(2-4)只在受擠壓板(2-13)擠壓時起作用，為使內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2 )軸向變形耗能，使得內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2 )比外圍框架約束構(gòu)件(2-3)長一個距離D，自復(fù)位支撐構(gòu)件兩端構(gòu)造完全相同； 自復(fù)位支撐構(gòu)件的內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)為一字型單片鋼板，為使耗能內(nèi)芯(2-2)易于進(jìn)入塑性耗能，內(nèi)部耗能內(nèi)芯中部內(nèi)凹呈圓弧形，內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)端部一定距離處對稱布置擠壓板(2-13)，用來擠壓約束構(gòu)件(2-3)上的彈簧(2-4)，耗能內(nèi)芯(2-2)端部并排連接兩塊與之垂直的連接板:上連接板(2-5)、下連接板(2-6)，上連接板(2-5)帶有螺栓孔，由高強(qiáng)螺栓與框架連接在一起，下連接板(2-6)板面內(nèi)有尺寸與內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)截面尺寸相同的空洞，將內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2 )穿過下連接板(2-6 )，頂緊上連接板(2-5 )，三者焊接在一起，上、下兩連接板由雙排上下連接板加勁肋(2-10)焊接連接在一起,上下連接板加勁肋(2-10)與兩板均垂直，內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)兩端直接構(gòu)造完全相同； 自復(fù)位支撐構(gòu)件的外圍框架約束構(gòu)件為四塊槽鋼用螺栓拼接或者焊接而成，作為上、下翼緣的槽鋼，其腹板與作為中間腹板的槽鋼的翼緣在接觸的相對位置開洞，用螺栓連接在一起，或在連接的相對位置焊接，形成外圍框架約束構(gòu)件，外圍框架約束構(gòu)件中間腹板槽鋼(2-8)的兩腹板間留有一個耗能內(nèi)芯(2-2)的寬度，可以使內(nèi)部耗能內(nèi)芯(2-2)插入，外圍框架約束構(gòu)件(2-3 )從上端起沿全長布置橫向加勁肋(2-7 )，橫向加勁肋(2-7 )與腹板槽鋼的腹板及翼緣板均為焊接連接，外圍框架約束構(gòu)件(2-3)底部與下連接板(2-6)焊接相連，上連接板(2-5)、下連接板(2-6)間用上下連接板(2-6)加勁肋垂直焊接連接，上下兩翼緣槽鋼板(2-9)長出中間兩腹板一定長度，在翼緣槽鋼板(2-9)端部和中間兩腹板端部布置連接板，將彈簧(2-4)套在支撐柱(2-11)上，支撐柱(2-11)的兩端分別與翼緣槽鋼板(2-9)端部連接板和中間兩腹板端部連接板相連，彈簧(2-4)只在受壓時起作用。
【文檔編號】E04B1/24GK103899001SQ201410146556
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】張愛林, 封曉龍, 葉全喜, 劉學(xué)春, 林娜, 孫勇 申請人:北京工業(yè)大學(xué)