【技术实现步骤摘要】
本技术涉及建筑抗震加固，具体涉及一种可消除应变滞后的分机制加固结构、钢桁架及房屋。
技术介绍
1、近年来随着工业现代化和城市更新建筑的快速发展，国内早期建造的一大批工业用刚架厂房结构普遍面临使用功能变化、园区更新、厂址迁移、结构构件再利用等问题。厂房建筑使用功能的改变，使得结构所受重力荷载有所增加，而有很大一部分厂房又采用了满应力设计；同时重力荷载的增加，使得结构所受地震作用也相应变大。近年来新颁布的法规和条例对抗震设防的要求也逐渐变高，这些规范都对结构的抗震性能目标提出了新的需求，现有的厂房存在的普遍问题导致原有结构不再满足现行规范的设计要求，需要进行加固。
2、目前常用的加固方案有加厚翼缘(粘钢法)、增加t型钢梁、增加钢支撑、预应力弦支刚架等方法，现有的加固方案多为刚性抗震，在地震作用下构件损伤程度高，而且损伤后需要进行整体修复，耗时耗力且成本高。此外，传统加固方案加固时无法考虑新、旧结构界面之间的变形协调，存在应变滞后效应，往往需要对原结构进行卸载，加固周期长影响新建筑再运营时间，经济效益差。
技术实现思路
1、针对上述问题，本技术提供了一种可消除应变滞后的分机制加固结构、钢桁架及房屋，该加固结构通过增设预应力绞线解决了新、旧结构无法变形协调，消除了应变滞后效应，无需对原结构进行卸载，大大缩短了加固周期，经济效益提升显著；设置消能器配合运动放大装置，解决了现有技术中的结构加固方案没有解决水平荷载增加导致抗侧刚度和承载力不足的问题，使得抗震性能满足新的设计要求；竖向
2、为了实现上述目的，本技术一方面提供一种可消除应变滞后的分机制加固结构，该加固结构包括：
3、第一弦杆；
4、第二弦杆，与所述第一弦杆相对设置；
5、腹杆组件，至少包括多根直腹杆，所述直腹杆设置在所述第一弦杆和所述第二弦杆之间并连接所述第一弦杆和所述第二弦杆；
6、预应力绞线，两端分别设置在靠近所述第一弦杆端头的所述第一弦杆与所述腹杆组件的节点处，且中部设有撑杆；和
7、位移运动放大机构，包括消能器和至少两根支撑，所述消能器一端铰接在最外侧的所述直腹杆的端头处，另一端与所述支撑铰接，其中一根所述支撑与所述第二弦杆铰接，其余所述支撑铰接在所述直腹杆上。
8、进一步地，所述腹杆组件还包括：多根斜腹杆，设在相邻所述直腹杆之间，且连接相邻所述直腹杆相对的端头。
9、更进一步地，所述预应力绞线设置在两端的跨上，多个所述斜腹杆设置在其余的所述跨上。
10、优选地，所述撑杆与所述直腹杆的位置对应。
11、优选地，所述消能器为位移有关型消能器、速度有关型消能器或复合型消能器。
12、作为一种优选实施例，所述加固结构包括：
13、第一弦杆；
14、第二弦杆，与所述第一弦杆相对设置，并短于所述第一弦杆；
15、n个直腹杆，竖直且均匀间隔固定在所述第一弦杆和所述第二弦杆之间，其中n≥3，所述直腹杆将所述第二弦杆分隔成 n-1个跨；
16、多个斜腹杆，设在相邻所述直腹杆之间，且连接相邻所述直腹杆相对的端头；
17、预应力绞线，端头设置在两端的跨上、所述第一弦杆端头与所述直腹杆的节点处，多个所述斜腹杆设置在其余的跨上，所述预应力绞线的中部设有与所述直腹杆对应的撑杆；和
18、两个位移运动放大机构，分别包括一个消能器和两根支撑，所述消能器一端铰接在最外侧的所述直腹杆的端头处，另一端与两根所述支撑铰接，其中一根所述支撑与所述第二弦杆铰接，另一根所述支撑铰接在所述直腹杆上。
19、本技术第二方面提供一种钢桁架，该钢桁架包括上述的可消除应变滞后的分机制加固结构。
20、本技术第三方面提供一种房屋，该房屋包括上述的钢桁架。
21、通过上述技术方案，本技术实现了以下有益效果：
22、本技术通过设置预应力绞线，张拉调节后形成负刚度，可以消除既有结构与加固结构之间的应变滞后效应，可在既有结构不卸载的前提下，使得新、旧组件相互变形协调，共同受力，提高结构的加固效能。第一弦杆、第二弦杆、腹杆组件与预应力绞线配合提高既有机构的竖向承载力和刚度。消能器与支撑配合为运动放大机构可可以起到位移运动放大效果，具有更优的减震效能，有效减小水平荷载下和地震作用下结构基底剪力和侧向变形，从而实现良好的损伤屈服机制，有效提高门式刚架结构抗震性能。本技术能够同时适应竖向和侧向不足的加固场景，且两者互不影响，具有良好的灵活性和可变性。本技术主体采用装配式钢结构，解决了现场焊接工作量大，高空作业无法保证施工质量的问题。
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1.一种可消除应变滞后的分机制加固结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的可消除应变滞后的分机制加固结构，其特征在于，所述腹杆组件还包括：多根斜腹杆（6），设在相邻所述直腹杆（5）之间，且连接相邻所述直腹杆（5）相对的端头。
3.根据权利要求2所述的可消除应变滞后的分机制加固结构，其特征在于，所述预应力绞线（8）设置在两端的跨上，多个所述斜腹杆（6）设置在其余的所述跨上。
4.根据权利要求1所述的可消除应变滞后的分机制加固结构，其特征在于，所述撑杆（401）与所述直腹杆（5）的位置对应。
5.根据权利要求1所述的可消除应变滞后的分机制加固结构，其特征在于，所述消能器（7）为速度相关型消能器、位移相关型消能器以及复合型消能器。
6.根据权利要求1所述的可消除应变滞后的分机制加固结构，其特征在于，包括：
7.一种钢桁架，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的可消除应变滞后的分机制加固结构。
8.一种房屋，其特征在于，包括权利要求7所述的钢桁架。
【技术特征摘要】
1.一种可消除应变滞后的分机制加固结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的可消除应变滞后的分机制加固结构，其特征在于，所述腹杆组件还包括：多根斜腹杆（6），设在相邻所述直腹杆（5）之间，且连接相邻所述直腹杆（5）相对的端头。
3.根据权利要求2所述的可消除应变滞后的分机制加固结构，其特征在于，所述预应力绞线（8）设置在两端的跨上，多个所述斜腹杆（6）设置在其余的所述跨上。
4.根据权利要求1所述的可消除应变滞后的分机制加固结构...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓峰，刘骥，汤静，缪小春，
申请(专利权)人：扬州市建筑设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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