The invention relates to an eccentric bracing system of a self-resetting steel frame with flanges, which belongs to the field of structural engineering. The main components and connecting devices of the invention can be manufactured in factories, installed on site, greatly shorten construction period, improve construction quality and economic benefits; the upper flange cover plate is set as an inner cover plate to control the amplitude of flange cover plate bulging; the lower flange cover plate is set as an outer cover plate, which has good visibility of performance and can be replaced by two square steel pipes with cantilever beams; and the upper flange cover plate is set as an inner cover plate to control the amplitude of flange cover plate bulging. The cantilever beam section of the upper column, I-beam section, two sets of first connecting devices and two sets of self-resetting devices work together to improve the overall bearing capacity of the joints and avoid the excessive stress load of the I-beam section caused by the excessive pre-tension of the cables in the self-resetting device; through the pertinent design, the structural damage location under the seismic load can occur in the high-strength bolts and connecting plates which are easy to replace. The energy component is easy to be repaired after earthquake, and is suitable for the development of the assembled steel structure with recoverable function.
【技术实现步骤摘要】
一种带法兰盘的自复位钢框架偏心支撑体系
本专利涉及一种带法兰盘的自复位钢框架偏心支撑体系,属于结构工程
技术介绍
随着城市化进程的加快,建筑领域的发展及技术水平不断提升,加之环境污染及资源浪费问题的影响,传统建筑体系存在的环保性差的缺陷逐渐暴露,绿色装配式钢结构,开始成为了建筑体系的主要类型。与传统体系相比,该体系在施工质量、施工效率等方面,均具有显著的优势。“搭积木”是一种具有代表性的施工方法,极大程度上加快了施工速度,节约了工程资金。将其应用到各类建筑体系的设计与开发中,是建筑领域未来发展的主要趋势。框架体系设计不合理,使结构在地震荷载作用下发生脆性破坏加重地震灾害,威胁人民生命财产安全。现有研究表明,通过合理的节点的设计可以有效提高节点承载力,保护主体结构,实现震后快递修复,减少经济损失,满足“强节点弱构件”的设计要求;同时,楼板与梁段预组装后运至施工现场进行拼装可大大节省现场混凝土浇筑的时间;此外,传统框架体系破坏后修复难度大或无法修复带来的损失十分巨大,迫切需要一种地震后无需修复或稍加修复即可恢复使用功能的可恢复功能结构,这也成为了近年来国际地震工程领域的研究热点。可恢复功能框架结构不仅能够在地震中保护人们的生命财产安全,而且在地震后也能尽快恢复其使用功能,因此亟需将可恢复功能结构的理念落实于新结构的研发设计工作中,以实现建筑从单一追求抗倒塌能力向兼顾震后可修复能力的转变。为满足以上需求,本专利技术专利提出了一种带法兰盘的自复位钢框架偏心支撑体系。本专利技术专利提出的一种带法兰盘的自复位钢框架偏心支撑体系。通过两个带悬臂梁段的方钢管上柱 ...
【技术保护点】
1.一种带法兰盘的自复位钢框架偏心支撑体系,其特征在于:该体系为以中间耗能梁段为对称轴的对称体系,包含两个带悬臂梁段和法兰盘的方钢管中柱、两个斜支撑段、两个带悬臂梁段的方钢管上柱、两个工字梁段、一个中间耗能梁段、两个工字斜撑段、两组自复位装置、两组第一连接装置、两组第二连接装置、两组第三连接装置、两组第四连接装置和两组第五连接装置;所述的一个带悬臂梁段和法兰盘的方钢管中柱包括一个方钢管中柱、一个悬臂梁段和一个法兰盘,其中法兰盘焊接在方钢管中柱上端,悬臂梁段焊接在方钢管中柱下端;所述的斜支撑段焊接在方钢管中柱和悬臂梁段的交接处;所述的一个带悬臂梁段的方钢管上柱包括一个和悬臂梁段高度相同的方钢管上柱和一个悬臂梁段,二者焊接组成;所述的一组自复位装置包括两个H型工装和焊接在上下两侧的两根拉索;所述的一个带悬臂梁段的方钢管上柱与一个工字梁段通过一组第一连接装置连接,在一个带悬臂梁段的方钢管上柱的悬臂梁段腹板两侧分别焊接一个H型工装,另一个带悬臂梁段上方钢管柱的悬臂梁段相同布置,其中H型工装焊接在悬臂梁段圆弧处,拉索通过H型工装固定,悬臂梁段和工字梁段之间不留空隙;所述的一个带悬臂梁段和法兰盘的 ...
【技术特征摘要】
1.一种带法兰盘的自复位钢框架偏心支撑体系,其特征在于:该体系为以中间耗能梁段为对称轴的对称体系,包含两个带悬臂梁段和法兰盘的方钢管中柱、两个斜支撑段、两个带悬臂梁段的方钢管上柱、两个工字梁段、一个中间耗能梁段、两个工字斜撑段、两组自复位装置、两组第一连接装置、两组第二连接装置、两组第三连接装置、两组第四连接装置和两组第五连接装置;所述的一个带悬臂梁段和法兰盘的方钢管中柱包括一个方钢管中柱、一个悬臂梁段和一个法兰盘,其中法兰盘焊接在方钢管中柱上端,悬臂梁段焊接在方钢管中柱下端;所述的斜支撑段焊接在方钢管中柱和悬臂梁段的交接处;所述的一个带悬臂梁段的方钢管上柱包括一个和悬臂梁段高度相同的方钢管上柱和一个悬臂梁段,二者焊接组成;所述的一组自复位装置包括两个H型工装和焊接在上下两侧的两根拉索;所述的一个带悬臂梁段的方钢管上柱与一个工字梁段通过一组第一连接装置连接,在一个带悬臂梁段的方钢管上柱的悬臂梁段腹板两侧分别焊接一个H型工装,另一个带悬臂梁段上方钢管柱的悬臂梁段相同布置,其中H型工装焊接在悬臂梁段圆弧处,拉索通过H型工装固定,悬臂梁段和工字梁段之间不留空隙;所述的一个带悬臂梁段和法兰盘的方钢管中柱通过一组第二连接装置与一个带悬臂梁段的方钢管柱上柱连接;所述的一个工字梁段远离带悬臂梁段的上...
【专利技术属性】
技术研发人员:姜子钦,郑文彬,申存杰,周宝儒,牛子尧,
申请(专利权)人:北京工业大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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