【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土木工程，具体涉及一种组合耗能减震结构体系及其实施方法。
技术介绍
1、传统建筑结构不设置消能减震部件，应对地震作用采用硬扛的思路，即抗震，最后通过构件出现塑性变形，在材料层面耗散地震能量。然后出现了在建筑结构中设置消能减震部件的做法，相比传统做法有了很大进步，通过设置消能器来耗散或吸收能量，消能减震机理更加明确，保护结构安全更加有效。消能器主要通过内部材料或构件的弹塑性或黏性滞回变形等方式发挥作用，对应的产品有屈曲约束支撑、金属屈服型消能器、摩擦消能器、粘滞阻尼器(粘滞阻尼墙)、粘弹性消能器，这些产品各具特色，适用条件也不尽相同，现有技术一般采用单一消能器进行结构消能减震，成本相对高一些，设计和施工也比传统建筑要复杂。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种组合耗能减震结构体系及其实施方法，通过两种耗能减震部件联合应用，布置更加灵活，适应性更强，具有更好的减震效果，另外可以降低建筑结构用钢量，经济效益明显。
2、本专利技术提供的如下技术方案：
3、一种组合耗能减震结构体系，包括主体结构、防屈曲钢板剪力墙和承力可调耗能支撑，所述主体结构包括多面墙体，所述防屈曲钢板剪力墙安装在主体结构的其中一面墙体中，所述承力可调耗能支撑安装在主体结构的另一面墙体中。
4、作为上述技术方案的进一步改进，所述主体结构的水平投影为e字形，所述主体结构包括一个主体部和三个自由肢部，主体部和自由肢部结合形成e字形结构，所述防屈曲钢板剪力
5、作为上述技术方案的进一步改进，所述主体结构包括钢结构框架，所述防屈曲钢板剪力墙安装在位于主体部位置的钢结构框架中，且所述防屈曲钢板剪力墙竖向上设置于钢结构框架的上下两层钢梁之间。
6、作为上述技术方案的进一步改进，所述防屈曲钢板剪力墙包括耗能承力钢板和内嵌钢板，在实现耗能减震时，所述耗能承力钢板和内嵌钢板分阶段屈服先后进入塑性耗能。
7、作为上述技术方案的进一步改进，所述承力可调耗能支撑安装在位于自由肢部位置的钢结构框架中，所述承力可调耗能支撑包括内筒、外筒和传力装置，所述内筒滑动设置在所述外筒中，所述外筒的顶端连接于钢结构框架上层的钢梁上，所述外筒的低端连接于钢结构框架的梁柱节点上。
8、作为上述技术方案的进一步改进，所述传力装置包括第一传力装置和第二传力装置，所述第一传力装置设置在所述内筒中，所述第二传力装置设置在所述外筒中，在实现耗能减震时，第一传力装置和第二传力装置受力方向始终相反。
9、本专利技术还提供的如下技术方案：
10、一种组合耗能减震结构体系的实施方法，包括以下步骤：
11、s1、建立e字形的主体结构模型，计算主体结构受水平力作用时对刚度需求较强及较弱的部位；
12、s2、将防屈曲钢板剪力墙设置于主体结构受水平力作用时对刚度需求较强的部位，将承力可调耗能支撑设置于主体结构受水平力作用时对刚度需求较弱的部位；
13、s3、所述防屈曲钢板剪力墙随主体结构同步施工安装，所述承力可调耗能支撑随主体结构同步施工安装或在主体结构安装施工完成后的某一阶段安装。
14、作为上述技术方案的进一步改进，所述防屈曲钢板剪力墙随主体结构同步施工安装的具体步骤为：主体结构的下层钢梁、钢柱形成框架后，在下层钢梁上安装防屈曲钢板剪力墙，再安装上层钢梁，并依此类推随主体结构的钢结构框架逐层防屈曲钢板剪力墙。
15、作为上述技术方案的进一步改进，所述承力可调耗能支撑安装时，主体结构上层的钢梁及梁柱节点上均预设有牛腿连接件，承力可调耗能支撑的外筒与牛腿连接件通过螺栓连接安装。
16、本专利技术的有益效果是：
17、1、相比其他耗能减震结构体系，本专利技术的承力可调耗能支撑和防屈曲钢板剪力墙联合减震的结构体系，不仅在建筑的主体结构抗震方面发挥作用，还在以风荷载为主的水平荷载作用下，提供阻尼作用，有效耗散外界输入的动能，使得主体结构水平振动幅度更小，更快从振动中恢复到静止状态，降低整个建筑在正常使用过程中非结构构件(如建筑面层和装饰装修)因振动产生的不利影响。
18、2、相比其他设置单一类型耗能减震部件的结构体系，本专利技术通过两种耗能减震部件联合应用，布置更加灵活，适应性更强，适合设置墙的位置，设置防屈曲钢板剪力墙，适合设置支撑的位置，采用承力可调耗能支撑。
19、3、本体系可以降低主体结构的用钢量，当建筑中使用的耗能构件用钢量为总用钢量的2％时，主体结构用钢量可减少10％，经济效益明显。
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1.一种组合耗能减震结构体系，包括主体结构，其特征在于，还包括防屈曲钢板剪力墙和承力可调耗能支撑，所述主体结构包括多面墙体，所述防屈曲钢板剪力墙安装在主体结构的其中一面墙体中，所述承力可调耗能支撑安装在主体结构的另一面墙体中。
2.根据权利要求1所述的一种组合耗能减震结构体系，其特征在于，所述主体结构的水平投影为E字形，所述主体结构包括一个主体部和三个自由肢部，主体部和自由肢部结合形成E字形结构，所述防屈曲钢板剪力墙设置于所述主体部，用于应对所述主体结构在第一方向上侧移的耗能，所述第一方向与自由肢部的长度方向平行，所述承力可调耗能支撑设置于所述自由肢部，用于应对所述主体结构在第二方向上侧移的耗能，所述第二方向与主体部的长度方向平行。
3.根据权利要求2所述的一种组合耗能减震结构体系，其特征在于，所述主体结构包括钢结构框架，所述防屈曲钢板剪力墙安装在位于主体部位置的钢结构框架中，且所述防屈曲钢板剪力墙竖向上设置于钢结构框架的上下两层钢梁之间。
4.根据权利要求3所述的一种组合耗能减震结构体系，其特征在于，所述防屈曲钢板剪力墙包括耗能承力钢板和内嵌
5.根据权利要求3所述的一种组合耗能减震结构体系，其特征在于，所述承力可调耗能支撑安装在位于自由肢部位置的钢结构框架中，所述承力可调耗能支撑包括外筒、内筒和传力装置，所述内筒滑动设置在所述外筒中，所述外筒的顶端连接于钢结构框架上层的钢梁上，所述外筒的低端连接于钢结构框架的梁柱节点上。
6.根据权利要求5所述的一种组合耗能减震结构体系，其特征在于，所述传力装置包括第一传力装置和第二传力装置，所述第一传力装置设置在所述内筒中，所述第二传力装置设置在所述外筒中，在实现耗能减震时，第一传力装置和第二传力装置受力方向始终相反。
7.一种组合耗能减震结构体系的实施方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的实施方法，其特征在于，所述防屈曲钢板剪力墙随主体结构同步施工安装的具体步骤为：主体结构的下层钢梁、钢柱形成框架后，在下层钢梁上安装防屈曲钢板剪力墙，再安装上层钢梁，并依此类推随主体结构的钢结构框架逐层安装防屈曲钢板剪力墙。
9.根据权利要求8所述的实施方法，其特征在于，所述承力可调耗能支撑安装时，主体结构上层的钢梁及梁柱节点上均预设有牛腿连接件，承力可调耗能支撑的外筒与牛腿连接件通过螺栓连接安装。
...【技术特征摘要】
1.一种组合耗能减震结构体系，包括主体结构，其特征在于，还包括防屈曲钢板剪力墙和承力可调耗能支撑，所述主体结构包括多面墙体，所述防屈曲钢板剪力墙安装在主体结构的其中一面墙体中，所述承力可调耗能支撑安装在主体结构的另一面墙体中。
2.根据权利要求1所述的一种组合耗能减震结构体系，其特征在于，所述主体结构的水平投影为e字形，所述主体结构包括一个主体部和三个自由肢部，主体部和自由肢部结合形成e字形结构，所述防屈曲钢板剪力墙设置于所述主体部，用于应对所述主体结构在第一方向上侧移的耗能，所述第一方向与自由肢部的长度方向平行，所述承力可调耗能支撑设置于所述自由肢部，用于应对所述主体结构在第二方向上侧移的耗能，所述第二方向与主体部的长度方向平行。
3.根据权利要求2所述的一种组合耗能减震结构体系，其特征在于，所述主体结构包括钢结构框架，所述防屈曲钢板剪力墙安装在位于主体部位置的钢结构框架中，且所述防屈曲钢板剪力墙竖向上设置于钢结构框架的上下两层钢梁之间。
4.根据权利要求3所述的一种组合耗能减震结构体系，其特征在于，所述防屈曲钢板剪力墙包括耗能承力钢板和内嵌钢板，在实现耗能减震时，所述耗能承力钢板和内嵌钢板分阶段屈服先后进入塑性耗能。
【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，陈杰，孙伟，李祚华，余运波，廖选茂，许航，李华坤，
申请(专利权)人：中建科工集团绿色科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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