裝配式多、高層鋼結構雙板自復位中心預應力支撐體系的制作方法
【專利摘要】裝配式多、高層鋼結構雙板自復位中心預應力支撐體系，屬于建筑施工【技術領域】。其包括鋼結構主體板架、自復位支撐構件、柱子系統(tǒng)，所述鋼結構主體板架包括基礎板架、柱子系統(tǒng)。在工廠將寬梁、窄梁和柱座組裝成基礎板架，將所述基礎板架、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基礎板架、B基礎板架和C基礎板架。在所述基礎板架板與所述柱座連接部位、所述寬梁與所述窄梁連接處采用高強螺栓連接及部分焊接。所述柱座與所述柱子之間采用高強螺栓法蘭連接。本發(fā)明的結構體系具有施工速度快，結構承載力高、抗側(cè)移能力好、無污染等優(yōu)點，能夠充分發(fā)揮材料的強度。
【專利說明】裝配式多、高層鋼結構雙板自復位中心預應力支撐體系
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型結構體系，特別是建筑領域應用的一種工業(yè)化裝配式鋼結構中心支撐體系。
【背景技術】
[0002]普通的鋼結構的施工在現(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)的由于鋼結構施工質(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)的鋼筋混凝土結構需要現(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)學者對裝配式鋼結構的研究僅限于多層，并且施工速度只是稍有減少，并未真正實現(xiàn)鋼結構的快速安裝，體現(xiàn)鋼結構的優(yōu)勢。
[0005]防屈曲支撐構件作為應用于多、高層結構中的抗側(cè)力耗能裝置，在中震或大震作用下，防屈曲支撐構件在拉、壓時均能實現(xiàn)全截面充分屈服而不出現(xiàn)支撐構件的整體或局部屈曲破壞，使原來通過主體結構梁端塑性鉸的耗能方式轉(zhuǎn)變?yōu)橹辉诜狼尾考霞泻哪埽瑥亩^好地保護了主體結構。但是傳統(tǒng)防屈曲支撐在強震作用下產(chǎn)生的殘余變形仍不可恢復，并且傳統(tǒng)防屈曲支撐還具有混凝土外圍約束構件2-3所導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、高層鋼結構快速施工的結構體系，該結構體系能夠?qū)崿F(xiàn)主體鋼結構和自復位預應力支撐構件的快速安裝，并且能夠抵抗高烈度地震，完美地體現(xiàn)出鋼結構的優(yōu)勢。
[0007]為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0008]裝配式多、高層鋼結構雙板自復位中心預應力支撐體系，其包括主體板架I和柱子系統(tǒng)16、自復位支撐構件2 ;主體板架包括:基礎板架1-1、樓板1-2 ;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基礎板架、B基礎板架和C基礎板架，將A、B、C基礎板架1-1通過螺栓連接，及焊接連接成主體板架；樓板1-2澆注在A、B、C基礎板架1-1上，與基礎板架1-1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，再將自復位支撐構件2通過高強螺栓與整體框架的耳板9相連，形成整個結構體系；
[0009]所述主體板架I由A板、B板、C板三種基礎板架1-1組成的基本單元構成,將A板、C板、B板、A板順序連接，其中A板基礎板架為邊緣部位的基礎板架1-1，B板、C板兩基礎板為中間位置的板架，且B板、C板基礎板架1-1交替連接；并通過螺栓連接，及焊接連接成主體板架；樓板1-2澆注在于A、B、C基礎板架1-1上，與基礎板架1-1形成整體；
[0010]三種基礎板架1-1中，不與其他基礎板架1-1相鄰一邊的梁均為寬梁3 ;與其他基礎板架1-1相鄰一邊的梁均為窄梁4 ;窄梁4的梁寬為寬梁3梁寬的一半，寬梁4的梁寬小于或等于柱座法蘭的寬度；寬梁，窄梁的構造相同，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；
[0011]A板、B板、C板三種基礎板架1-1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的基礎板架1-1中，柱座與相鄰的梁用螺栓連接；
[0012]A板為主體板架I的外側(cè)基礎板架1-1，為寬梁3和窄梁4組成的矩形的基礎板架1-1，A板架的中間位置有兩個并排相連的窄梁4，且兩窄梁4用螺栓將處于兩梁相同位置的連接槽鋼連接在一起；A板的外側(cè)長邊一邊布置柱子8 ;與其他基礎板架1-1相鄰的長邊一邊不布置柱子8 ；
[0013]B板，C板為中間類型的兩種矩形的基礎板架1-1 ;其中B板與A板相鄰的窄梁邊不布置柱子8 ;與C相鄰的窄梁邊布置柱子8，形成節(jié)點，其中中間節(jié)點為節(jié)點VI，兩端的節(jié)點為節(jié)點V ;節(jié)點VI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；節(jié)點V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，所以柱座也會凸出由窄梁組成的長邊半個柱座的寬度JPB板節(jié)點V、節(jié)點VI處的柱座凸出相連的窄梁半個柱座，形成一個凸起；
[0014]C板與B板、A板相鄰的兩長邊均不布置柱子，C板與B板相鄰的長邊的節(jié)點，中間位置節(jié)點是節(jié)點VIII，兩端是節(jié)點VII ;節(jié)點VIII為四條窄梁組成，其中兩窄梁共線；另外兩窄梁位于C板中間位置，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；節(jié)點VII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節(jié)點VII1、節(jié)點VII均形成凹槽，使得節(jié)點VIII凹槽與B板節(jié)點V的凸起相吻合、節(jié)點VII凹槽與B節(jié)點VI的凸起相吻合；
[0015]柱座7為上下帶柱座法蘭7-3、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11-1通過焊接連接在一起；將柱蓋板11-1、柱座法蘭7-3、梁用螺栓連接在一起；
[0016]樓板1-2澆注在A板、B板、C板上，與基礎板架1-1形成整體；
[0017]結構自復位支撐構件，所述為一種槽鋼裝配式鋼結構自復位防屈曲支撐，該支撐由內(nèi)部耗能內(nèi)芯24、外圍槽鋼約束構件19、彈簧29三部分構成；兩片內(nèi)部耗能內(nèi)芯24分別插入外圍槽鋼約束構件19與工字型腹板30的中間空隙中；支撐柱22穿過彈簧擠壓板25對稱布置在槽鋼端部，支撐柱22固定在槽鋼端板23與翼緣端部連接板21之間，彈簧29套在支撐柱22上，加設在彈簧擠壓板25與槽鋼端板23之間；彈簧29只在彈簧擠壓板25擠壓時起作用；為使內(nèi)部耗能內(nèi)芯24軸向變形耗能，使得內(nèi)部耗能內(nèi)芯24比外圍槽鋼約束構件19長；
[0018]翼緣上下連接板之間焊接一塊板，即翼緣端部連接板，其與槽鋼端板一起用來固定支撐柱；將彈簧29套在支撐柱22上，內(nèi)芯的對應位置處，各焊接一塊帶孔的板，即彈簧擠壓板25，其上孔徑大小與支撐柱22相同，以使支撐柱22能穿過彈簧擠壓板25，彈簧29設在彈簧擠壓板25與槽鋼端板23之間；
[0019]內(nèi)部耗能內(nèi)芯24為一字型雙片鋼板，兩片鋼板平行放置，中間留有一段距離，此距離即為工字型腹板的厚度；為使耗能內(nèi)芯易于進入塑性耗能，削弱芯片板中部，呈圓弧形；耗能內(nèi)芯24 —端為兩塊與之垂直的連接板:內(nèi)部耗能內(nèi)芯上連接板26、內(nèi)部耗能內(nèi)芯下連接板26，與耗能內(nèi)芯垂直焊接連接；支撐構件端部的連接板帶有螺栓孔，由高強螺栓與框架連接在一起；內(nèi)部耗能內(nèi)芯上連接板26、下連接板27由短加勁肋焊接連接在一起；短加勁肋與兩板均垂直；彈簧擠壓板25用來約束支撐柱22，并隨耗能內(nèi)芯的抽動來壓縮彈簧29 ;兩個內(nèi)芯板中間即為工字型腹板30 ；
[0020]外圍槽鋼約束構件24為兩個相對的槽鋼，槽鋼開口向外，中間為工字型腹板30，兩個槽鋼與工字型腹板30留有一段距離，形成兩個空隙，兩個耗能內(nèi)芯分別插入兩個空隙中，此距離即為耗能內(nèi)芯的厚度，以便耗能內(nèi)芯從兩槽鋼與工字型腹板30中間穿入，槽鋼上下各焊接一塊翼緣板，固定槽鋼，并一起作為支撐構件的外圍約束構件，上下翼緣板兩端比槽鋼長；
[0021]結構自復位預應力支撐構件的預應力構件中，預應力索31對稱布置在耗能內(nèi)芯24的兩側(cè)；穿過外部框架約束構件槽鋼中間的橫向加勁肋20，其兩端分別與內(nèi)部耗能內(nèi)芯粱端的上連接板26相連，連接點位于兩相鄰短加勁肋28區(qū)格的中心。
[0022]所述自復位預應力支撐構件可以為彈簧，所述彈簧通套在支撐柱17上與連接板連接。當水平力作用于結構時，所述自復位預應力支撐構件水平力分量減小甚至抵消作用于結構的水平力，使結構的層間位移為較小值，滿足規(guī)范的要求。
[0023]本發(fā)明可以取得如下有益效果:
[0024]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)移的高層鋼結構自復位預應力支撐體系。這種結構形式不僅能夠有效地實現(xiàn)鋼結構構件加工的工業(yè)化而且能夠極大地提高施工速度并大幅度降低用鋼量。
[0025]通過工程實踐和1:10振動臺實驗發(fā)現(xiàn)，所述新型結構體系比普通結構體系施工速度提高了 500%，而且用鋼量降低50%，并且實現(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】
[0026]圖1本發(fā)明結構主板架平面圖
[0027]圖2本發(fā)明結構整體板架組合圖
[0028]圖3本發(fā)明結構框架支撐圖
[0029]圖4本發(fā)明結構A板架圖
[0030]圖5本發(fā)明結構B板架圖
[0031]圖6本發(fā)明結構B板架節(jié)點6凸起圖
[0032]圖7本發(fā)明結構B板架節(jié)點5凸起圖
[0033]圖8本發(fā)明結構C板架圖
[0034]圖9本發(fā)明結構C板架節(jié)點8凹槽圖
[0035]圖10本發(fā)明結構C板架節(jié)點7凹槽圖[0036]圖11本發(fā)明結構節(jié)點I圖
[0037]圖12本發(fā)明結構節(jié)點I詳圖
[0038]圖13發(fā)明結構節(jié)點2圖
[0039]圖14本發(fā)明結構節(jié)點2詳圖
[0040]圖15本發(fā)明結構節(jié)點3圖
[0041]圖16本發(fā)明結構節(jié)點3詳圖
[0042]圖17本發(fā)明結構節(jié)點4圖
[0043]圖18本發(fā)明結構節(jié)點4詳圖
[0044]圖19本發(fā)明結構節(jié)點5圖
[0045]圖20本發(fā)明結構節(jié)點5詳圖
[0046]圖21本發(fā)明結構節(jié)點6圖
[0047]圖22本發(fā)明結構節(jié)點6詳圖
[0048]圖23本發(fā)明結構節(jié)點7圖
[0049]圖24本發(fā)明結構節(jié)點7詳圖
[0050]圖25本發(fā)明結構節(jié)點8圖[0051 ] 圖26本發(fā)明結構節(jié)點8詳圖
[0052]圖27本發(fā)明結構柱座圖
[0053]圖28本發(fā)明結構柱座詳圖
[0054]圖29本發(fā)明結構壓型鋼板圖
[0055]圖30本發(fā)明自復位預應力支撐構件構造圖
[0056]圖31本發(fā)明支撐構件構造分解圖
[0057]圖32本發(fā)明自復位預應力支撐構件內(nèi)部耗能內(nèi)芯圖
[0058]圖33本發(fā)明自復位預應力支撐構件外部角鋼約束構件圖
[0059]圖34本發(fā)明支撐構件預應力索圖
[0060]其中，1-主體板架；2_自復位預應力支撐構件；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_1:單連接耳板；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；13_端頭；14_段封板；15_樓板；16_柱子系統(tǒng)。17-外部框架約束構件上翼緣板；18_外部框架約束構件下翼緣板；19_外部槽鋼約束構件；20_橫向加勁肋；21_翼緣端部連接板；22_支撐柱；23_槽鋼端板；24_內(nèi)部耗能內(nèi)芯；25_彈簧擠壓板；26_內(nèi)部耗能內(nèi)芯上連接板；27_內(nèi)部耗能內(nèi)芯下連接板；28_短加勁肋；29_彈簧；30_工字型工字型腹板；31_預應力索。
[0061]具體實現(xiàn)方式
[0062]下面結合附圖具體說明所述結構體系的實現(xiàn)方式。
[0063]如圖1?9所示，本發(fā)明為一種工業(yè)化裝配式多、高層鋼結構工字型雙板自復位預應力防屈曲中心支撐體系，括鋼結構主體板架、自復位預應力支撐構件、柱子系統(tǒng)，其特征在于:所述鋼結構主體板架包括基礎板架、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。此處自復位預應力支撐構件以一種普通形式說明。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基礎板架、B基礎板架和C基礎板架，將A、B、C基礎板架按照附圖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基礎板架上，與基礎板架形成整體。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，再將自復位預應力支撐構件2通過高強螺栓與整體框架的耳板9相連，形成整個結構體系。
[0064]圖10-圖26為本結構節(jié)點的構造形式，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板架，最后用螺栓將柱座7、柱蓋板、基礎板架連接在一起形成節(jié)點。
[0065]圖27-圖28為本結構柱座構造圖。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。
[0066]如圖30-31所示，結構自復位支撐構件，所述為一種槽鋼裝配式鋼結構自復位防屈曲支撐，該支撐由內(nèi)部耗能內(nèi)芯24、外圍槽鋼約束構件19、彈簧29三部分構成。兩片內(nèi)部耗能內(nèi)芯24分別插入外圍槽鋼約束構件19與工字型腹板30的中間空隙中；支撐柱22穿過彈簧擠壓板25對稱布置在槽鋼端部，支撐柱22固定在槽鋼端板23與翼緣端部連接板21之間，彈簧29套在支撐柱22上，加設在彈簧擠壓板25與槽鋼端板23之間；彈簧29只在彈簧擠壓板25擠壓時起作用；為使內(nèi)部耗能內(nèi)芯24軸向變形耗能，使得內(nèi)部耗能內(nèi)芯24比外圍槽鋼約束構件19長；
[0067]如圖31所示:支撐柱22穿過彈簧擠壓板25，對稱布置在槽鋼端板23與翼緣端部連接板之間，數(shù)量由計算確定，彈簧29套在支撐柱22上，加設在彈簧擠壓板25與槽鋼端板23之間。支撐柱22以及彈簧的數(shù)量由計算確定。翼緣上下連接板之間焊接一塊板，即翼緣端部連接板，其與槽鋼端板一起用來固定支撐柱。將彈簧29套在支撐柱22上，內(nèi)芯的對應位置處，各焊接一塊帶孔的板，即彈簧擠壓板25，其上孔徑大小與支撐柱22相同，以使支撐柱22能穿過彈簧擠壓板25，彈簧29設在彈簧擠壓板25與槽鋼端板23之間；
[0068]如圖32所示:內(nèi)部耗能內(nèi)芯24為一字型雙片鋼板，兩片鋼板平行放置，中間留有一定距離，此距離即為工字型腹板的厚度；為使耗能內(nèi)芯易于進入塑性耗能，削弱芯片板中部，呈圓弧形；耗能內(nèi)芯24 —端為兩塊與之垂直的連接板:內(nèi)部耗能內(nèi)芯上連接板26、內(nèi)部耗能內(nèi)芯下連接板26，與耗能內(nèi)芯垂直焊接連接；支撐構件端部的連接板帶有螺栓孔，由高強螺栓與框架連接在一起；內(nèi)部耗能內(nèi)芯上連接板26、下連接板27由短加勁肋焊接連接在一起；短加勁肋與兩板均垂直。彈簧擠壓板25用來約束支撐柱22，并隨耗能內(nèi)芯的抽動來壓縮彈簧29 ;兩個內(nèi)芯板中間即為工字型腹板30。
[0069]如圖33所示:所述外圍槽鋼約束構件24為兩個相對的槽鋼，槽鋼開口向外，中間為工字型腹板30，兩個槽鋼與工字型腹板30留有一定距離，形成兩個空隙，兩個耗能內(nèi)芯分別插入兩個空隙中，此距離即為耗能內(nèi)芯的厚度，以便耗能內(nèi)芯從兩槽鋼與工字型腹板30中間穿入，槽鋼上下各焊接一塊翼緣板，固定槽鋼，并一起作為支撐構件的外圍約束構件，上下翼緣板兩端比槽鋼長。
[0070]如圖34所示:結構自復位預應力支撐構件的預應力構件中，預應力索31對稱布置在耗能內(nèi)芯24的兩側(cè)；穿過外部框架約束構件槽鋼中間的橫向加勁肋20，其兩端分別與內(nèi)部耗能內(nèi)芯粱端的上連接板26相連，連接點位于兩相鄰短加勁肋28區(qū)格的中心。
【權利要求】
1.裝配式多、高層鋼結構雙板自復位中心預應力支撐體系，其特征在于:其包括主體板架(1)和柱子系統(tǒng)(16)、自復位支撐構件(2);主體板架包括:基礎板架(1-1)、樓板(1-2);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基礎板架、B基礎板架和C基礎板架，將A、B、C基礎板架(1-1)通過螺栓連接，及焊接連接成主體板架；樓板(1-2)澆注在A、B、C基礎板架(1-1)上，與基礎板架(1-1)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，再將自復位支撐構件(2)通過高強螺栓與整體框架的耳板(9)相連，形成整個結構體系； 所述主體板架(1)由A板、B板、C板三種基礎板架(1-1)組成的基本單元構成,將A板、C板、B板、A板順序連接，其中A板基礎板架為邊緣部位的基礎板架(1-1 )，B板、C板兩基礎板為中間位置的板架，且B板、C板基礎板架(1-1)交替連接；并通過螺栓連接，及焊接連接成主體板架；樓板(1-2)澆注在于A、B、C基礎板架(1-1)上，與基礎板架(1-1)形成整體；三種基礎板架(1-1)中，不與其他基礎板架(1-1)相鄰一邊的梁均為寬梁(3);與其他基礎板架(1-1)相鄰一邊的梁均為窄梁(4);窄梁(4)的梁寬為寬梁(3)梁寬的一半，寬梁(4)的梁寬小于或等于柱座法蘭的寬度；寬梁，窄梁的構造相同，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板、B板、C板三種基礎板架(1-1)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)的基礎板架(1-1)中，柱座 與相鄰的梁用螺栓連接； A板為主體板架(1)的外側(cè)基礎板架(1-1 )，為寬梁(3)和窄梁(4)組成的矩形的基礎板架(1_1)，A板架的中間位置有兩個并排相連的窄梁(4)，且兩窄梁(4)用螺栓將處于兩梁相同位置的連接槽鋼連接在一起；A板的外側(cè)長邊一邊布置柱子(8);與其他基礎板架(1-1)相鄰的長邊一邊不布置柱子(8)； B板，C板為中間類型的兩種矩形的基礎板架(1-1);其中B板與A板相鄰的窄梁邊不布置柱子(8);與C相鄰的窄梁邊布置柱子(8)，形成節(jié)點，其中中間節(jié)點為節(jié)點VI，兩端的節(jié)點為節(jié)點V ;節(jié)點VI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；節(jié)點V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，所以柱座也會凸出由窄梁組成的長邊半個柱座的寬度JPB板節(jié)點V、節(jié)點VI處的柱座凸出相連的窄梁半個柱座，形成一個凸起； C板與B板、A板相鄰的兩長邊均不布置柱子,C板與B板相鄰的長邊的節(jié)點，中間位置節(jié)點是節(jié)點VIII，兩端是節(jié)點VII ;節(jié)點VIII為四條窄梁組成，其中兩窄梁共線；另外兩窄梁位于C板中間位置，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；節(jié)點VII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節(jié)點VII1、節(jié)點VII均形成凹槽，使得節(jié)點VIII凹槽與B板節(jié)點V的凸起相吻合、節(jié)點VII凹槽與B節(jié)點VI的凸起相吻合；柱座(7)為上下帶柱座法蘭(7-3)、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(11-1)通過焊接連接在一起；將柱蓋板(11-1)、柱座法蘭(7-3)、梁用螺栓連接在一起； 樓板(1-2)澆注在A板、B板、C板上，與基礎板架(1-1)形成整體； 結構自復位支撐構件，所述為一種槽鋼裝配式鋼結構自復位防屈曲支撐，該支撐由內(nèi)部耗能內(nèi)芯(24)、外圍槽鋼約束構件(19)、彈簧(29)三部分構成；兩片內(nèi)部耗能內(nèi)芯(24)分別插入外圍槽鋼約束構件(19)與工字型腹板(30)的中間空隙中；支撐柱(22)穿過彈簧擠壓板(25)對稱布置在槽鋼端部，支撐柱(22)固定在槽鋼端板(23)與翼緣端部連接板(21)之間，彈簧(29)套在支撐柱(22)上，加設在彈簧擠壓板(25)與槽鋼端板(23)之間；彈簧(29)只在彈簧擠壓板(25)擠壓時起作用；為使內(nèi)部耗能內(nèi)芯(24)軸向變形耗能，使得內(nèi)部耗能內(nèi)芯(24)比外圍槽鋼約束構件(19)長； 翼緣上下連接板之間焊接一塊板，即翼緣端部連接板，其與槽鋼端板一起用來固定支撐柱；將彈簧(29)套在支撐柱(22)上，內(nèi)芯的對應位置處，各焊接一塊帶孔的板，即彈簧擠壓板(25)，其上孔徑大小與 支撐柱(22)相同，以使支撐柱(22)能穿過彈簧擠壓板(25)，彈簧(29)設在彈簧擠壓板(25)與槽鋼端板(23)之間； 內(nèi)部耗能內(nèi)芯(24)為一字型雙片鋼板，兩片鋼板平行放置，中間留有一段距離，此距離即為工字型腹板的厚度；為使耗能內(nèi)芯易于進入塑性耗能，削弱芯片板中部，呈圓弧形；耗能內(nèi)芯(24) —端為兩塊與之垂直的連接板:內(nèi)部耗能內(nèi)芯上連接板(26 )、內(nèi)部耗能內(nèi)芯下連接板(26)，與耗能內(nèi)芯垂直焊接連接；支撐構件端部的連接板帶有螺栓孔，由高強螺栓與框架連接在一起；內(nèi)部耗能內(nèi)芯上連接板(26)、下連接板(27)由短加勁肋焊接連接在一起；短加勁肋與兩板均垂直；彈簧擠壓板(25)用來約束支撐柱(22)，并隨耗能內(nèi)芯的抽動來壓縮彈簧(29);兩個內(nèi)芯板中間即為工字型腹板(30)； 外圍槽鋼約束構件(24)為兩個相對的槽鋼，槽鋼開口向外，中間為工字型腹板(30)，兩個槽鋼與工字型腹板(30)留有一段距離，形成兩個空隙，兩個耗能內(nèi)芯分別插入兩個空隙中，此距離即為耗能內(nèi)芯的厚度，以便耗能內(nèi)芯從兩槽鋼與工字型腹板(30)中間穿入，槽鋼上下各焊接一塊翼緣板，固定槽鋼，并一起作為支撐構件的外圍約束構件，上下翼緣板兩端比槽鋼長； 結構自復位預應力支撐構件的預應力構件中，預應力索(31)對稱布置在耗能內(nèi)芯(24)的兩側(cè)；穿過外部框架約束構件(槽鋼)中間的橫向加勁肋(20)，其兩端分別與內(nèi)部耗能內(nèi)芯粱端的上連接板(26)相連，連接點位于兩相鄰短加勁肋(28)區(qū)格的中心。
【文檔編號】E04B1/00GK103967112SQ201410146729
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月12日 優(yōu)先權日:2014年4月12日
【發(fā)明者】張愛林, 葉全喜, 劉學春, 張勛, 孫超, 翟文博 申請人:北京工業(yè)大學