CN105780957A - 轻型矩形管-斜支撑结构体系 - Google Patents

轻型矩形管-斜支撑结构体系 Download PDF

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汲军广
王中军
孙绪东
肖志刚
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Abstract

轻型矩形管-斜支撑结构体系，其包括，主框架结构，主要由若干轻型矩形管柱及连接其上的轻型矩形管梁组成；若干斜支撑，斜向连接于相邻的轻型矩形管柱间和连接若干轻型矩形管梁组成的框架对角处，斜支撑相交处分别焊接一连接板；相邻的轻型矩形管柱间至少设两根相交布置的斜支撑，其相交处焊接一连接板；斜支撑与轻型矩形管柱和管梁在连接平面内形成共同提供平面内刚度结构。本发明轻型矩形管-斜支撑结构体系应用于低层建筑，能够提供平面功能布局灵活、抗震性能良好。

Description

轻型矩形管-斜支撑结构体系
技术领域
本发明涉及结构体系，尤其涉及一种轻型矩形管-斜支撑结构体系。
背景技术
由于经济发展的需求，人们居住条件的要求提高，需要一种更加安全可靠的结构形式来代替传统的砖混结构，同时传统的低多层结构体系并不能很好地解决用户对大空间的需求，轻型矩形管-斜支撑作为一种新型的装配化钢结构体系，能很好地解决传统的砖混结构以及现有轻型房屋结构体系所不能解决的转配化、大空间、以及灵活布置等需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻型矩形管-斜支撑结构体系，应用于低层建筑，能够提供平面功能布局灵活、抗震性能良好。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
轻型矩形管-斜支撑结构体系，其包括，主框架结构，主要由若干轻型矩形管柱及连接其上的轻型矩形管梁组成；若干斜支撑，斜向连接于相邻的轻型矩形管柱间和连接若干轻型矩形管梁组成的框架对角处，斜支撑相交处分别焊接一连接板。
进一步，所述主框架结构中轻型矩形管柱和轻型矩形管梁之间的连接采用焊接、栓接或自攻钉连接。
优选的，所述斜支撑和轻型矩形管柱之间采用之字形连接方式，很好地协调与主框架结构之间的变形。
优选的，所述斜支撑的两端为之字形结构，即端部呈直角弯折结构，直角的一外侧边连接所述轻型矩形管柱。
优选的，所述的斜支撑和主框架结构之间焊接连接。
优选的，所述的斜支撑采用圆钢。
优选的，所述的轻型矩形管柱、轻型矩形管梁的壁厚为1.2～2.5mm。
优选的，所述的轻型矩形管柱底端连接一垫板，垫板上设连接螺孔及相应连接用螺栓，形成梁柱半刚性连接节点。
优选的，所述的斜支撑相交处与连接板的焊缝尺寸不小于4mm，连接板的厚度不小于斜支撑的直径。
优选的，所述的连接板的厚度大于等于6mm。
本发明在低层建筑中应用轻型矩形管-斜支撑结构体系，抗侧力体系由轻型梁柱-斜支撑组成，形成抗震的第一道防线。斜支撑和轻型柱之间采用之字形连接方式可以很好地释放支撑的端部约束，协调梁柱之间的变形。
轻型矩形管-斜支撑结构体系平面内的刚度主要由平面内的梁和平面内支撑来提供。
与现有技术相比，本发明有以下优点：
①满足建筑大空间、房间灵活布置的优点。现有技术对于大于6m的开间有很大的技术限制，此种结构体系可以不受此限制。
②传统的结构体系把抗震防线严格划分为三道。主框架作为第一道防线，支撑作为第二道防线。而轻型矩形管-斜支撑结构体系中的斜支撑一开始就直接作为第一道防线参与抗震，抗震性能要尤于传统的轻钢结构体系。
③轻型矩形管-斜支撑结构体系作为装配化房屋的一种形式可以实现墙体的片状组装，真正实现工厂化生产，现场组装化。大大减少了现场的工作量。
④轻型矩形管-斜支撑结构体系把柱作为竖向受力构件，斜支撑和框架作为抗侧力构件能很好地协调整体变形，是一种性能优良的结构体系，同时能减少用钢量，有较好的经济效益。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为本发明实施例二的结构示意图。
图4为本发明实施例二中轻型矩形管柱柱脚的结构示意图。
图5为图4的A-A剖视图。
图6为本发明实施例中斜支撑的结构示意图。
图7为本发明实施例中斜支撑和轻型矩形管柱连接的示意图。
具体实施方式
参见图1～图7，本发明的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其包括，主框架结构A，主要由若干轻型矩形管柱1、1’(以轻型矩形管柱1、1’为例，下同)及连接其上的轻型矩形管梁2、2’组成；若干斜支撑3、3’，斜向连接于相邻的轻型矩形管柱1、1’间和连接若干轻型矩形管梁2、2’组成的框架对角处，斜支撑3、3’相交处分别焊接一连接板4、4’。
进一步，所述主框架结构A中轻型矩形管柱1和轻型矩形管梁2之间的连接采用焊接、栓接或自攻钉连接。
参见图1、图7，本发明所述斜支撑3和轻型矩形管柱1之间采用之字形连接方式，即端部31呈直角弯折结构，直角的一外侧边连接所述轻型矩形管柱1。
优选的，所述的斜支撑3和主框架结构A之间焊接连接。
优选的，所述的斜支撑3采用圆钢。
优选的，所述的轻型矩形管柱1、轻型矩形管梁2的壁厚为1.2～2.5mm。所述的斜支撑3相交处与连接板4的焊缝尺寸不小于4mm，连接板4的厚度不小于斜支撑的直径，大于等于6mm。所述的连接板4的厚度大于等于6mm。
参见图3，其所示为本发明实施例二的结构示意图。在本实施例中，斜支撑3在主框架结构A中设置上下两层。
参见图4、图5，本发明所述的轻型矩形管柱1底端连接一垫板5，垫板5上设连接螺孔及相应连接用螺栓6。
本发明轻型矩形管-斜支撑结构体系中的斜支撑一开始就直接作为第一道防线参与抗震，抗震性能要尤于传统的轻钢结构体系。轻型矩形管-斜支撑结构体系把柱作为竖向受力构件，斜支撑和框架作为抗侧力构件能很好地协调整体变形，是一种性能优良的结构体系，同时能减少用钢量，有较好的经济效益。

Claims (10)

1.轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，包括，
主框架结构，主要由若干轻型矩形管柱及连接其上的轻型矩形管梁组成；
若干斜支撑，斜向连接于相邻的轻型矩形管柱间和连接若干轻型矩形管梁组成的框架对角处，斜支撑相交处分别焊接一连接板。
2.如权利要求1所述的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，所述主框架结构中轻型矩形管柱和轻型矩形管梁之间的连接采用焊接、栓接或自攻钉连接。
3.如权利要求1或2所述的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，所述斜支撑和轻型矩形管柱之间采用之字形连接方式。
4.如权利要求1或2所述的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，所述斜支撑的两端为之字形结构，即端部呈直角弯折结构，直角的一外侧边连接所述轻型矩形管柱。
5.如权利要求1所述的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，所述的斜支撑和主框架结构之间焊接连接。
6.如权利要求1或2或3或4或5所述的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，所述的斜支撑采用圆钢。
7.如权利要求1或2所述的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，所述的轻型矩形管柱、轻型矩形管梁的壁厚为1.2～2.5mm。
8.如权利要求1或2所述的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，所述的轻型矩形管柱底端连接一垫板，垫板上设连接螺孔及相应连接用螺栓。
9.如权利要求1或2或3或4或5或6所述的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，所述的斜支撑相交处与连接板的焊缝尺寸不小于4mm，连接板的厚度不小于斜支撑的直径。
10.如权利要求1或9所述的轻型矩形管-斜支撑结构体系，其特征在于，所述的连接板的厚度大于等于6mm。
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程懋坤主编: "《高层建筑结构构造资料集》", 31 January 2005 *

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