The invention relates to a large clearance self-resetting steel frame central support system, which belongs to the field of structural engineering. Each component of the system is manufactured by a factory and is joined and installed by high-strength bolts, which is easy to achieve high processing accuracy, high quality requirements and rapid assembly, and conforms to the concept of assembled green steel structure. The bracing system of the present invention is an assembled buckling-resistant Y-shaped brace with energy-dissipating elements at the bracing position, thus improving the overall stability of the bracing system and the overall anti-side of the structure. Force, at the same time, opening doors and openings in the position of support can make the design form more flexible and meet different structural forms. By adding a new type of combined self-resetting device, the overall bearing capacity of the beam can be improved, and the overload of the I-beam section caused by the pre-tension of the cables in the combined self-resetting device can be avoided. By applying the pre-tension of the pre-stressed cables, the structure can control the plasticity. With the development of deformation and accumulation of damage, the structure has good seismic performance and reset ability.
【技术实现步骤摘要】
一种大净空的自复位钢框架中心支撑体系
本专利技术涉及一种大净空的自复位钢框架中心支撑体系,属于结构工程领域。
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。传统框架支撑体系采用直线型斜撑,结构中心部位开洞处留有的空间较小,但在实际结构工程问题中,很多结构需要开窗、开门洞,需要较大的洞口,则传统框架支撑体系不能满足要求,且传统框架支撑体系斜撑无耗能段,易在结构某一部位发生屈曲破坏。传统框架支撑体系梁柱节点处设计不合理将导致“强构件弱节点”情况的发生,使结构在地震荷载作用下发生严重震害,威胁人民生命财产安全。现有研究表明,对梁柱节点进行针对性加强或对梁上特定区域采取削弱手段可达到塑性铰外移的目的,从而保护梁柱节点,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,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是近年来国际地震工程领域的研究热点,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。 ...
【技术保护点】
1.一种大净空的自复位钢框架中心支撑体系,其特征在于:该体系由两个焊接组合方钢管柱、一个带斜支撑杆的工字梁段、两个Y型斜撑、两个斜撑耗能段、一组组合自复位装置、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组成;该体系各构件都由工厂加工而成,现场全由高强螺栓连接安装,所述的焊接组合方钢管柱包括一个与悬臂梁段高度相同的方钢管上柱、一个方钢管中柱、一个与悬臂梁段高度相同的方钢管下柱、两个悬臂梁段和两个斜撑件,其中方钢管上柱与悬臂梁段焊接在一起,方钢管下柱与另一悬臂梁焊接在一起,方钢管下柱上端与方钢管中柱下端焊接连接,方钢管上柱下端与方钢管中柱上端焊接连接,两个斜撑件焊接在方钢管中柱同一侧面的结构拐角位置处,中柱上部拐角位置处的斜撑件通过第二连接装置与Y型斜撑连接,中柱下部拐角位置处的斜撑件通过第五连接装置与斜撑耗能段下端连接;所述的带斜撑杆的工字梁段包括两个斜撑杆和一个工字梁段,两个斜撑杆通过高强螺栓群连接在工字梁段下翼缘中部,两斜撑杆形状呈八字形,两斜撑件下部通过第三连接装置与Y型斜撑连接;所述的组合自复位装置由两组第一连接装置、四个工装和预应力 ...
【技术特征摘要】
1.一种大净空的自复位钢框架中心支撑体系,其特征在于:该体系由两个焊接组合方钢管柱、一个带斜支撑杆的工字梁段、两个Y型斜撑、两个斜撑耗能段、一组组合自复位装置、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组成;该体系各构件都由工厂加工而成,现场全由高强螺栓连接安装,所述的焊接组合方钢管柱包括一个与悬臂梁段高度相同的方钢管上柱、一个方钢管中柱、一个与悬臂梁段高度相同的方钢管下柱、两个悬臂梁段和两个斜撑件,其中方钢管上柱与悬臂梁段焊接在一起,方钢管下柱与另一悬臂梁焊接在一起,方钢管下柱上端与方钢管中柱下端焊接连接,方钢管上柱下端与方钢管中柱上端焊接连接,两个斜撑件焊接在方钢管中柱同一侧面的结构拐角位置处,中柱上部拐角位置处的斜撑件通过第二连接装置与Y型斜撑连接,中柱下部拐角位置处的斜撑件通过第五连接装置与斜撑耗能段下端连接;所述的带斜撑杆的工字梁段包括两个斜撑杆和一个工字梁段,两个斜撑杆通过高强螺栓群连接在工字梁段下翼缘中部,两斜撑杆形状呈八字形,两斜撑件下部通过第三连接装置与Y型斜撑连接;所述的组合自复位装置由两组第一连接装置、四个工装和预应力拉索组成,其中工装焊接在悬臂梁段起弧处,预应力拉索通过工装固定;带方钢管上柱的悬臂梁段和工字梁段通过第一连接装置连接,中间不留空隙,Y型斜撑下端与斜撑耗能段上端通过...
【专利技术属性】
技术研发人员:姜子钦,周宝儒,郑文彬,牛子尧,申存杰,
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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